專利名稱：天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及構(gòu)成降低流到接地板的電流的寬帶天線的天線裝置。
背景技術(shù)：
作為在小型移動終端所安裝的天線，已知板狀倒F天線(PIFA =PlanarInverted-F Antenna)(例如，專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1公開的天線中，接地板經(jīng)由金屬線與導(dǎo)體地板連接，經(jīng)由金屬線從饋電點(diǎn)饋電。另外，導(dǎo)體壁的一端與接地板電連接，電磁耦合調(diào)整板與導(dǎo)體壁的另一端電連接。電磁耦合調(diào)整板與導(dǎo)體地板隔開規(guī)定的空隙配置，并且在與導(dǎo)體地板之間形成電容。由此，能夠使天線的頻率特性寬帶化。
專利文獻(xiàn)1 日本特開2002-223114號公報(bào) 但是，在專利文獻(xiàn)1記載的天線中，在天線激振時(shí)，由上述電磁耦合調(diào)整板向移動終端的接地板流過較多的電流。因此，在用戶握持移動終端的殼體時(shí)，流到接地板的電流發(fā)生較大變化，而且人體作為電介質(zhì)發(fā)揮作用，發(fā)生天線的阻抗失配。其結(jié)果，存在無法獲得原本的天線特性，移動終端的無線通信質(zhì)量劣化的問題。
圖1 (a)表示移動終端被放置在自由空間時(shí)的VSWR(Voltage Standingffave Ratio,電壓駐波比)特性，圖1 (b)表示移動終端放置在人體附近時(shí)的VSWR特性。在圖1 (a) 和圖1(b)中，橫軸是頻率，縱軸是表示天線阻抗的匹配程度的VSWR。在VSWR為1時(shí)，取得最佳阻抗匹配。
在圖1 (a)中，以期望頻率&共振。也就是說，以期望頻率&取得最佳阻抗匹配。 相對于此，在圖1(b)中，由于人體的影響，相對于上述自由空間時(shí)的期望頻率f；向低頻側(cè)偏移，以頻率fs共振。
由此，即使對應(yīng)于移動終端在自由空間的期望頻率進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于受人體等的影響，有時(shí)也無法以該期望頻率取得阻抗的匹配。其結(jié)果是存在在最糟的情況下通信中斷等通信變得不穩(wěn)定的問題。尤其在較多的電流流到接地板上時(shí)，上述現(xiàn)象明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能夠?qū)⑷梭w等的影響抑制在最小限度并使期望頻率的天線特性良好的天線裝置。
本發(fā)明的天線裝置所采用的結(jié)構(gòu)包括接地板；饋電部，其設(shè)置在所述接地板上； 以及天線元件，其具有被饋電部，其從所述饋電部被饋電；接地部，其接地到所述接地板； 以及主體部，其通過將導(dǎo)電板在中途折回使所述導(dǎo)電板的表面相互對向而形成，所述被饋電部和所述接地部與所述主體部連接而具有倒F形狀，并且被配置在所述接地板的端部。
根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)⑷梭w等的影響抑制在最小限度并使期望頻率的天線特性良好。


圖1是表示以往的VSWR特性的圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的天線裝置的立體圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的天線裝置的俯視圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的天線裝置的側(cè)視圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的天線裝置的前視圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的接地板上的電流分布特性的圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的VSWR特性的圖。
圖8是表示不等中值與MIMO (Multiple Input Multiple Output，多輸入多輸出) 通信時(shí)的用戶吞吐量之間的關(guān)系的圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的天線裝置的立體圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的天線裝置的俯視圖。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的天線裝置的前視圖。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的VSWR特性的圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1) 圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1的天線裝置100的立體圖。
根據(jù)圖2，天線裝置100主要由接地板101、饋電部102、以及天線元件103構(gòu)成。 天線裝置100具有一對饋電部10加、102b ；以及一對天線元件103a、103b。
接地板101具有饋電部102。接地板101例如通過導(dǎo)電性的殼體或者印刷形成有接地圖案的電路板等形成。
饋電部102設(shè)置在接地板101上。
天線元件103配置在接地板101的端部。另外，天線元件103由導(dǎo)電板形成，與接地部111、被饋電部112、主體部113連接成一體而具有倒F形狀，作為倒F天線發(fā)揮作用。 另外，天線元件103例如加工金屬等導(dǎo)電性部件而與接地部111、主體部113 —體形成，乃至通過將被饋電部112焊接在主體部113上而形成。
接地部111從主體部113垂直折彎而與主體部113 —體形成，相對于接地板101 垂直地安裝。另外，接地部111與接地板101的接地進(jìn)行電連接而接地。
被饋電部112相對于主體部113垂直地安裝，與主體部113電連接以及機(jī)械性連接，并且相對于接地板101垂直地安裝。另外，被饋電部112從饋電部102饋電。另外，被饋電部112的長度方向(相對于接地板101為垂直方向)的長度與接地部111大致相同， 與接地部111平行地，從接地部111隔著規(guī)定的距離安裝在接地板101上。
主體部113通過將導(dǎo)電板在中途折回使導(dǎo)電板的表面相互對向而形成。另外，主體部113與接地板101平行地配置。
接著，使用圖3 圖5更詳細(xì)地說明天線元件103的結(jié)構(gòu)。圖3是天線裝置100 的俯視圖，圖4是天線裝置100的側(cè)視圖，圖5是天線裝置100的前視圖。
如圖3所示，天線元件103a的主體部113a形成俯視L形狀，天線元件10 的主體部11 形成俯視倒L形狀。另外，主體部113a、li;3b由長度方向的長度為21mm(0. 15 λ )的長片和長度方向的長度為19mm(0. 13 λ )的短片垂直相交而形成。在接地板101中，通過長邊203與短邊205垂直相交而形成角部201，通過長邊204與短邊205垂直相交而形成角部202。另外，天線元件103a的主體部113a沿著形成角部201的長邊203和短邊205配置在角部201。同樣地，天線元件10 的主體部11 沿著形成角部202的長邊204和短邊 205配置在角部202。另外，接地板101的短邊205的長度為45mm(0. 31 λ )。
另外，如圖4所示，天線元件103a的主體部113a通過將導(dǎo)電板從中途折回，使得在導(dǎo)電板的未折回方的表面302與導(dǎo)電板的折回方的表面301之間設(shè)置lmm(0.007X)的間隔對向而形成。另外，天線元件103a以折回側(cè)的主體部113a與接地板101之間的距離為7mm (0.05 λ)的方式安裝在接地板101上。再者，在圖4中未記載，關(guān)于天線元件10 也同樣，因此省略相關(guān)的說明。
另外，根據(jù)圖5，天線元件103a以接地部Illa與被饋電部11 之間的距離為 5mm (0. 03 λ)的方式形成。另外，天線元件10 以接地部Illb與被饋電部112b之間的距離為5mm(0. 03 λ )的方式形成。
再者，圖3 圖5的天線元件的各個(gè)尺寸只是一個(gè)例子，只要具有圖2所示的天線元件的結(jié)構(gòu)，不限于上述尺寸。
圖6是表示本實(shí)施方式的接地板101上的電流分布特性的圖。根據(jù)圖6，在通信終端裝置的殼體的接地板101上，具有與天線元件103a、10 越接近、電流值越大的電流分布 (其中，Pl >P2>P3>P4，(Pl P4分別表示電流值(A/m))。也就是說，本實(shí)施方式的電流分布在將接地板101安裝在未圖示的通信終端裝置的殼體上時(shí)，集中在天線元件103a、 103b附近，不分布到接地板101整體。因此，在用戶用手握持移動終端的區(qū)域Rl的電流值為最小的電流值P4。
在本實(shí)施方式中，天線元件103a的主體部113a與天線元件10 的主體部11 相對于連接接地板101的對向的短邊(在圖2和圖3中，省略與短邊205對向的短邊的圖示) 的中心的線(圖3的Si)對稱，并且沿著短邊205和長邊203、或者短邊205和長邊204而配置。由此，使得電流分布集中在天線元件，并且電流分布不出現(xiàn)在區(qū)域R1，能夠減少接地板101的電流分布。這是由于流到天線元件103a、103b的折回側(cè)的主體部113a、li;3b的電流，與流到未折回側(cè)的主體部113a、li;3b的電流相互流向相互抵消的方向。
圖7是表示本實(shí)施方式的VSWR特性的圖。如圖7所示，在本實(shí)施方式中，天線裝置100作為以頻率Π與頻率f2的兩個(gè)頻率為共振頻率的多頻帶天線動作。
并且，在MIMO通信中，在多個(gè)天線中一部分天線受人體的影響時(shí)，產(chǎn)生天線之間的接收(發(fā)送)功率差(不等中值)。其結(jié)果，在MIMO通信中，由于天線特性的劣化或者接收劣化，通信性能(傳輸速度)降低。
以往，在以多個(gè)天線進(jìn)行MIMO通信的移動終端中，有時(shí)在用戶用手握持移動終端時(shí)，例如，由于手位于一方的天線(天線#1)附近，導(dǎo)致天線特性劣化，接收功率降低。在這種情況下，在天線#1與其他天線(天線#2)之間產(chǎn)生功率差A(yù)G[dB]。該功率差A(yù)G為天線之間的不等中值，由于該功率差A(yù)G變大而導(dǎo)致MIMO通信性能的降低。
圖8是表示不等中值與MIMO通信時(shí)的用戶吞吐量之間的關(guān)系的圖。這里，用戶吞吐量[bps]定量地表示高速傳輸?shù)某潭?，例如，用戶吞吐量越高，則在越短的時(shí)間完成下載。如圖8所示，不等中值越大，則MIMO通信時(shí)的用戶吞吐量下降越多。
但是，在本實(shí)施方式中，電流分布集中于天線元件，能夠減少用戶用手握持的附近 (區(qū)域Rl)的電流分布，因此，難以發(fā)生由于用戶的手位于移動終端的天線元件附近而導(dǎo)致的阻抗失配。也就是說，在本實(shí)施方式中，對天線特性的劣化的影響較小，能夠抑制在天線元件103a與天線元件10 之間發(fā)生的功率差，因此，能夠在MIMO通信中獲得良好的天線特性，能夠防止通信性能的降低。
本實(shí)施方式的天線裝置100能夠適用于移動電話等通信終端裝置。由此，能夠提供對應(yīng)于多頻帶通信或者M(jìn)IMO通信的通信終端裝置。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，通過減少接地板的電流分布，能夠?qū)⑷梭w等的影響抑制在最小限度，使期望頻率的天線特性良好。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，通過簡易的結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行 MIMO通信時(shí)能夠獲得良好的通信性能。另外，根據(jù)本實(shí)施方式，通過將天線做成簡易的結(jié)構(gòu)，能夠節(jié)省空間，能夠謀求裝置的小型化。
(實(shí)施方式2) 圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式2的天線裝置800的立體圖。
圖9所示的天線裝置800對圖2所示的實(shí)施方式1的天線裝置100追加短路部 801。再者，在圖9中，對于與圖2為相同結(jié)構(gòu)的部分附加相同的標(biāo)號而省略其說明。
短路部801與天線元件103a的主體部113a和天線元件10 的主體部11 電連接并將其短路。另外，短路部801將各個(gè)主體部113a、li;3b的折回端部相互短路。
接著，使用圖10和圖11進(jìn)一步詳細(xì)地說明天線元件103和短路部801的結(jié)構(gòu)。圖 10是天線裝置800的俯視圖，圖11是天線裝置800的前視圖。
如圖10所示，短路部801在寬度方向(圖10的上下方向)的長度為 Imm(0. 007 λ )。再者，其他的結(jié)構(gòu)與圖3相同，因此，省略相關(guān)的說明。
另外，如圖11所示，短路部801將主體部113a的折回端部1001與主體部11 的折回端部1002相互短路。再者，其他的結(jié)構(gòu)與圖5相同，因此，省略相關(guān)的說明。
圖12是表示本實(shí)施方式的VSWR的頻率特性的圖。如圖12所示，在本實(shí)施方式中， 天線裝置800作為可在頻率f3 頻率f4共振的寬帶的天線發(fā)揮作用。
本實(shí)施方式的天線裝置800能夠適用于移動電話等通信終端裝置。由此，能夠提供對應(yīng)于寬帶通信的通信終端裝置。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，在上述實(shí)施方式1的效果的基礎(chǔ)上，通過簡易的結(jié)構(gòu)，能夠構(gòu)成可在寬帶共振的天線，能夠構(gòu)成對應(yīng)于各種系統(tǒng)、頻率的多頻帶天線(寬帶天線)。
在2008年10月20日提交的特愿第2008-269988號日本專利申請所包含的說明書、附圖和說明書摘要的公開內(nèi)容，全部引用于本申請。
工業(yè)實(shí)用性 本發(fā)明的天線裝置適宜于構(gòu)成減少流到接地板的電流的寬帶天線。
權(quán)利要求
1.天線裝置，包括 接地板；饋電部，其設(shè)置在所述接地板上；以及天線元件，其具有被饋電部，其從所述饋電部被饋電；接地部，其接地到所述接地板； 以及主體部，其通過將導(dǎo)電板在中途折回使所述導(dǎo)電板的表面相互對向而形成，所述被饋電部和所述接地部與所述主體部連接而具有倒F形狀，并且被配置在所述接地板的端部。
2.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，設(shè)置多個(gè)所述天線元件，各個(gè)所述被饋電部分別從所述饋電部被饋電。
3.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，所述天線元件具有一對所述被饋電部、一對所述接地部、以及一對所述主體部，并具有短路部，其將各個(gè)所述主體部的折回端部相互短路。
4.通信終端裝置，具有權(quán)利要求1所述的天線裝置。
全文摘要
公開了能夠?qū)⑷梭w等的影響抑制在最小限度并使期望頻率的天線特性良好。在該裝置中，饋電部(102)設(shè)置在接地板(101)上。天線元件(103)具有從饋電部(102)饋電的被饋電部(112)、接地到接地板(101)的接地部(111)、以及通過將導(dǎo)電板在中途折回使導(dǎo)電板的表面相互對向而形成的主體部(113)，被饋電部(112)和接地部(111)與主體部(113)連接而具有倒F形狀，并且被配置在接地板(101)的端部。
文檔編號H01Q5/01GK102187517SQ200980141518
公開日2011年9月14日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月20日
發(fā)明者林俊光 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社