天线装置和使用其的电子设备制造方法及图纸

一种天线装置，包括：接地导体；具有馈送点的辐射导体；以及保护导体，与接地导体绝缘并且布置在一位置，该位置在一个使用形式中比辐射导体更靠近用户的特定位点并且是使得保护导体的至少一部分与从辐射导体辐射的电场的强度高的地方重叠的位置。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种天线装置，包括：接地导体；具有馈送点的辐射导体；以及保护导体，与接地导体绝缘并且布置在一位置，该位置在一个使用形式中比辐射导体更靠近用户的特定位点并且是使得保护导体的至少一部分与从辐射导体辐射的电场的强度高的地方重叠的位置。【专利说明】天线装置和使用其的电子设备
本公开涉及天线装置。
技术介绍
近年来，诸如移动电话、平板终端和移动游戏机之类的电子设备的各种电子设备，已经开始配备有无线通信功能。因为这些设备在电话呼叫和数据传送中靠近人体，所以已经关注无线电波对人体的影响。在日本，考虑到这个关注，由关于由移动电话等辐射的无线电波的定律定义了特定吸收率(SAR)，该特定吸收率是由人体吸收的能量的量。 SAR是按单位时间由单位质量的人体吸收的能量的量的平均，并且定义了两个标准(整个身体的SAR和局部SAR)。由下面的计算公式定义SAR。 SAR = σ IE I 2/ P E:电场强度 σ:人体组织的导电性 P:人体组织的密度 关于局部SAR，基于每个国家定义标准。例如，在日本，六分钟内每1g的人体组织吸收的平均能量被限制于至多2W/kg。在美国，被限制于每Ig的人组织至多1.6W/kg。为了满足每个国家的SAR标准，已经提出各种技术。 它们之一是当通过使用接近传感器等检测人体到终端的接近时降低来自天线的传送功率的方法。然而，该方法不是优选的，这是因为从终端辐射的能量被降低，并且由此牺牲通信性能。 已经在日本专利特开第2003-258523号、第2007-67512号和第2002-26627号(专利文献I到3)中提出在不改变传送功率的情况下减少SAR的技术。在专利文献I到3中描述的技术中，主动地(aggressively)改变来自天线的福射模式的方向性，以减少人体所存在的特定方向上辐射的电磁波。这些技术在在电话呼叫中与人体保持特定关系地使用的、诸如移动电话终端之类的电子设备中有效。
技术实现思路
然而，专利文件I到3中描述的技术难以在涉及电子设备和人体之间的位置关系的各种改变的情况下用于电子设备。以各种形式使用的电子设备的示例包括智能手机、平板终端、移动游戏机和固定游戏控制器的无线控制器。图1A和IB是示出用户和电子设备之间的位置关系的示例的示图。在图1A中，用户200使用位于大腿上面并且靠近大腿的电子设备100。在图1B中，用户200在用户200的前面握住电子设备100。 在涉及使用形式的改变的电子设备中，SAR的标准需要满足图1A的使用形式。因此，天线的方向性需要被设计为减少从电子设备100向大腿的方向Dl上的电磁场(S卩，在从底盘的后表面朝向垂直方向的电场)。然而，当以图1B的形式被使用时，方向Dl上的方向性被减弱的天线不能在前方向Dl上辐射电磁场。另外，存在降低了对来自前方向Dl的电磁场的接收灵敏度的问题。具体地，在诸如房间内部之类的反射波主导的环境下，降低特定方向的接收灵敏度可能直接导致降低通信质量。 在其使用形式如图1A和IB中所示的那样改变的电子设备中，期望对于其仅仅抑制特定方向上的近场而不抑制该方向上的远场(辐射场)的天线装置。 需要本公开提供在不牺牲天线灵敏度和方向性的情况下能够抑制SAR的天线装置。 根据本公开的实施例，提供一种天线装置。该天线装置包括:接地导体；辐射导体，配置为具有馈送点；以及保护导体，配置为与接地导体绝缘并且布置在一位置，该位置在一种使用形式中比辐射导体更靠近用户的特定位点并且跨越最靠近馈送点的接地导体的一侧或者该一侧的虚拟延伸线。 本专利技术人已经发现以下。具体地，电流在最靠近接地导体中的馈送点的一侧的附近中以集中方式流动。因此，存在一侧的周围的电场强度高的趋势，并且存在该一侧的延伸线的附近电场强度也高的趋势。根据本实施例，通过以保护导体的至少一部分与存在电场强度为高的高可能性的地方重叠的方式布置保护导体，可以将集中电场分散到保护导体的外周围，并且可以减少局部SAR。另外，保护导体强烈影响近场，而对远场没有很大影响。因此，可以在不牺牲天线灵敏度和方向性的情况下抑制局部SAR。 当从天线装置辐射的电场的波长被定义为λ时，保护导体的长侧的长度可以短于λ/2。可替代地，保护导体的长侧的长度可以是λ/2的非整数倍数。 “波长”是有效波长，并且可以是考虑由电介质的波长压缩效果而定义的波长入’=λ / V ε r0 ε r是电介质的相对电介质常数。 这可以防止保护导体充当辐射导体并且减少保护导体对天线装置的方向性的影响。 保护导体可以被布置在如下位置，使得保护导体的至少一部分与辐射导体的开口端的附近的第一区域、从关于馈送点的开口端的对称放置产生的虚拟点的附近的第二区域以及在第一区域和第二区域之间夹着的第三区域中的一个重叠。 “附近”例如可能包括波长的大约20% (λ/5)的范围。 当从天线装置辐射的电场的波长被定义为λ时，保护导体可以被布置在如下位置，以使得保护导体的至少一部分与以辐射导体的开口端为中心的半径λ/5的范围的一部分重叠。 当从天线装置辐射的电场的波长被定义为λ时，保护导体被布置在如下位置，使得保护导体的至少一部分与从关于馈送点开口端的对称放置产生的虚拟点为中心的半径λ /5的范围的一部分重叠。 配备有天线装置的电子设备的底盘的一个表面在一个使用形式中与特定位点靠近或者接触。沿着与该一个表面垂直的方向在保护导体和辐射导体之间的距离至多是入/ (2 31 ) O 这可以有效消除近场。 保护导体可以具有沿着与保护导体的一侧垂直的方向的长侧。 可以包括多个辐射导体。保护导体被提供用于以最短波长辐射电场的辐射导体。 根据本公开的另一实施例，也提供天线装置。该天线装置包括:接地导体；辐射导体，配置为具有馈送点；以及保护导体，配置为与接地导体绝缘并且布置在一位置，该位置在一个使用形式中比辐射导体更靠近用户的特定位点，并且该位置是使得保护导体的至少一部分与从辐射导体辐射的电场的强度为高(除非提供保护导体)的地方重叠的这种位置。 根据本公开的另一个实施例，提供一种电子设备。该电子设备包括:天线装置，包括:接地导体；辐射导体，配置为具有馈送点；以及保护导体，配置为与接地导体绝缘并且布置在一位置，该位置在一种使用形式中比辐射导体更靠近用户的特定位点并且跨越最靠近馈送点的接地导体的一侧或者该一侧的虚拟延伸线。 通过转换方法、装置、系统等中的本公开的上述构成元件和表达的任意组合所获得的，作为本公开的实施例也是有效的。 根据本公开的实施例，可以在不牺牲天线灵敏度和方向性的情况下抑制SAR。 【专利附图】【附图说明】 图1A和图1B是示出用户和电子设备之间的位置关系的示例的示图； 图2A和图2B是示出包括根据本公开的天线装置的电子设备的透视图； 图3A和图3B是示出天线装置的配置示例的示图； 图4A和图4B是示出用于仿真的天线装置的模型的示图； 图5A和图5B是示出与X和Y轴平行的平面内由天线装置生成的电场的强度分布的示图； 图6A和6B是示出与X和Y轴平行的平面内由天线装置生成的电场的强度分布的示图； 图7A和7B是示出与X和Y轴平行的平面内由天线装置生成的电场的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线装置，包括：接地导体；辐射导体，配置为具有馈送点；以及保护导体，配置为与所述接地导体绝缘并且布置在一位置，该位置在一种使用形式中比所述辐射导体更靠近用户的特定位点并且跨越最靠近所述馈送点的所述接地导体的一侧或者该一侧的虚拟延伸线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：若林稔，宫崎良雄，
申请(专利权)人：索尼电脑娱乐公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP