天线和无线通信装置制造方法及图纸

技术编号:13912852 阅读:226 留言:0更新日期:2016-10-27 07:56
提供了一种天线,该天线在即使无法将天线布置在期望位置处的情况下或者在将多个天线布置在单个装置中的情况下,也能够保持极好的天线特性。该天线的特征在于设置有:印刷布线板;天线电路,该天线电路被布置在印刷布线板的预定端部部分中,并且发送和接收波长λ的无线电波;以及串联谐振电路,该串联谐振电路被布置在印刷布线板的预定端部部分中的位置处,该位置与天线电路分离取决于波长λ的距离。天线的特征还在于被布置为使得预定端部部分的延伸部分垂直于无线电波接收的方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及天线和无线通信装置,并且具体地,涉及用于与通信装置的无线通信的天线以及无线通信装置。
技术介绍
随着无线通信的广泛使用,单个装置可处理多个无线系统已经非常普遍。在这种单个装置中,期望在该装置内的最佳位置处布置天线,以便能够使得该装置能够在对时间或地点没有限制的情况下,在任何时间处理各种无线系统。而且,为了处理多个无线系统的目的,存在在单个装置内布置多个天线的情况。另一方面,在蜂窝电话、智能电话等所例示的便携式终端上,除了功能的增加之外,需要尺寸减小。因此,在装置设计中,需要在终端内布置大量组件。虽然为了处理多个无线系统而需要将天线布置在最佳位置处,但是存在由于与其它组件的折衷而不能将天线布置在最佳位置处的情况。在这方面,提议采用裂环谐振器(SRR)天线,该裂环谐振器(SRR)天线可保持极好的特性,而与其安装位置无关,只要该位置在多层印刷板的外围。例如,在专利文献1(PTL1)中公开了这种SRR天线。在图13中示出了专利文献1(PTL1)的天线。在图13所示的天线900中,导体层930和940分别被布置在多层印刷板910的介电层920的顶部和底部。然后,通过在各个导体层930和940的端部区域中形成开口931和941以及裂缝932和942,来形成裂环部951和952。此外,通过在介电层920内布置将裂环部951和952彼此电连接的导电通孔953以及与导电通孔953中的一个连接的馈电线954,来形成SRR天线950。[引用列表][专利文献][PTL1]国际公开W02013/027824
技术实现思路
[技术问题]当将SRR天线安装在多层印刷板的外围,而与外围的特定安装位置无关时,SRR天线用作具有极好特性的天线。然而,当期望实现特定方向上的天线增益时,SRR天线的安装位置不能是可选的。例如,当由于于其它组件的折衷而无法将SRR天线布置在垂直中心时,其水平天线增益可能降低。此外,当在单个装置中布置多个SRR天线时,多个SRR天线彼此干扰,这导致了隔离上的劣化。鉴于上述问题而提出了本专利技术,并且因此,其目的是提供一种天线和无线通信装置,该天线和无线通信终端即使在无法将天线布置在期望位置时,或者当在单个装置中布置了多个天线时,也可保持极好的天线特性。[对问题的解决方案]为了实现上述目的,本专利技术的天线包括:印刷布线板;天线电路,该天线电路被布置在印刷布线板的预定端部部分中,并且发送和接收波长λ的无线电波;以及串联谐振电路,该串联谐振电路被布置在印刷布线板的预定端部部分中的位置处,该位置与天线电路分离取决于波长λ的距离,其中该天线被安排为使得预定端部部分的延伸方向垂直于接收无线电波的方向。为了实现上述目的,本专利技术的无线通信装置包括:无线IC;以及上述天线,该天线将从外部装置接收到的波长λ的无线电波发送到无线IC,并且将从无线IC接收到的波长λ的无线电波发送到外部装置,其中该无线通信装置被布置成在XY平面中面对外部装置。[本专利技术的有益效果]根据如上所述的本专利技术的方面,即使不能将天线布置在期望位置处,或者当在单个装置中布置了多个天线时,也可保持极好的天线特性。附图说明图1A是根据第一示例性实施例的天线10的前视图。图1B是根据第一示例性实施例的天线10B的前视图。图2是将根据第二示例性实施例的无线路由器100安装在房间中的示意图。图3示出了根据第二示例性实施例的印刷板200的前视图以及在线A-A上取的其横截面视图。图4A是根据第二示例性实施例的SRR天线400和伪SRR 500的分解立体图。图4B是根据第二示例性实施例的SRR天线400和伪SRR 500的横截面视图。图5A是根据第二示例性实施例的SRR天线400的功能配置图。图5B是根据第二示例性实施例的伪SRR 500的功能配置图。图6A示出了根据第二示例性实施例的无线路由器100的天线增益。图6B示出了根据
技术介绍
的无线路由器900的天线增益。图7A示出了根据第二示例性实施例的无线路由器100中的射频电流的状态。图7B示出了根据
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的无线路由器900中的射频电流的状态。图8是根据第三示例性实施例的印刷板200B的前视图。图9A示出了在布置了伪SRR 500B的情况下的射频电流的状态。图9B示出了在没有布置伪SRR 500B的情况下的射频电流的状态。图10A是用于布置了伪SRR 500B的情况的隔离图。图10B示出了在没有布置伪SRR500B的情况下的隔离图。图11是根据第三示例性实施例的修改示例的印刷板200C的前视图。图12A是布置了伪SRR 500C的情况的隔离图。图12B是没有布置伪SRR 500C的情况的隔离图。图13是根据专利文献1(PTL1)的天线800的分解立体视图。具体实施方式(第一示例性实施例)以下描述本专利技术的第一示例性实施例。图1A示出了根据本示例性实施例的天线的前视图。在图1A中,天线10由印刷布线板20、天线电路30以及串联谐振电路40组成。这里,天线10的高度方向、宽度方向和厚度方向分别被定义为在Z方向、Y方向和X方向。将根据本示例性实施例的天线10布置在执行与外部装置的无线通信的无线通信装置等中。天线10被布置为使得天线10在XY平面中面对作为无线通信伙伴的外部装置。在印刷布线板20上,除了天线电路30和串联谐振电路40,还安装了在附图中未图示的大量其它电气组件。当天线10被安排在XY平面上时,印刷布线板20被布置在与XY平面垂直的YZ平面中。天线电路30被布置在印刷布线板20的在Z方向上延伸的端部。为了避免在+Z方向上流动的射频电流和在-Z方向上流动的射频电流(二者均在天线电路30中生成)之间的相互抵消,期望将天线电路30布置在印刷布线板20的Z方向上的中心处。当在+Z方向上流动的射频电流和在-Z方向上流动的射频电流彼此抵消时,在XY方向上出现了天线增益的劣化,无线通信装置沿着XY方向面对外部装置。在本示例性实施例中,由于与其它电气组件折衷,天线电路30被布置在除了印刷布线板20的Z方向上的中心之外的位置处。串联谐振电路40被布置在已经布置了天线电路30的印刷布线板20的端部内的与天线电路30分离预定距离的位置处。作为串联谐振电路40,例如,可以采用裂环谐振器,裂环谐振器通过对印刷布线板20的顶表面上的环形金属膜的一部分进行切割而被制造成大致C形的形式。裂环谐振器用作LC串联谐振电路并且因此吸收目标频率的电流,该LC串联谐振电路由在切割部处产生的电容以及通过以在C形周围的环形方式流动的电流所生成的电感来组成。通过布置在天线电路30被布置的印刷布线板20的在Z方向上延伸的端部中,如上所述布置的串联谐振电路40吸收在Z方向上流动的射频电流以及在-Z方向上流动的射频电流,这二者均在天线电路30处生成。结果,可以减少在+Z方向上流动的射频电流和在-Z方向上流动的射频电流之间的相互抵消,并且因此,XY方向上的天线增益保持极好。因此,在根据本示例性实施例的天线10中,通过在布置了天线电路30的印刷布线板20的端部中布置串联谐振电路40的效果,即使天线电路30无法被布置在印刷布线板20的Z方向的中心,也可保持极好的天线特性。此外,还当在印刷布线板上布置了多个天线电路时,为了处理多个无线系统,通过将串联谐振电路布置在天线电路本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种天线,包括:印刷布线板;天线电路,所述天线电路被布置在所述印刷布线板的预定端部部分中,并且发送和接收波长λ的无线电波;以及串联谐振电路,所述串联谐振电路被布置在所述印刷布线板的所述预定端部部分中的位置处,所述位置与所述天线电路分离取决于所述波长λ的距离,所述天线被布置为使得所述预定端部部分的延伸方向变得垂直于接收所述无线电波的方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.27 JP 2013-1755621.一种天线,包括:印刷布线板;天线电路,所述天线电路被布置在所述印刷布线板的预定端部部分中,并且发送和接收波长λ的无线电波;以及串联谐振电路,所述串联谐振电路被布置在所述印刷布线板的所述预定端部部分中的位置处,所述位置与所述天线电路分离取决于所述波长λ的距离,所述天线被布置为使得所述预定端部部分的延伸方向变得垂直于接收所述无线电波的方向。2.根据权利要求1所述的天线,其中,所述串联谐振电路是通过对金属环的一部分进行切割而制造成大致C形的形式的裂环谐振器。3.根据权利要求1或2所述的天线,其中,所述印刷布线板的所述预定端部部分被形成为具有大致等于所述波长λ的长度;所述天线电路被布置在所述预定端部部分中,并且在距所述天线的安装表面λ/4的高度处;并且所述串联谐振电路被布置在所述预定端部部分中,并且在距所述天线的所述安装表面λ/2的高度处。4.根据权利要求1至3中的任何一项所述的天线,其中,所述印刷布线板包括介电层、布置在所述介电层的一个表面上的第一导电层、以及布置在所述介电层的另一表面上的第二导电层,并且所述天线电路是由下述所组成的裂环谐振器天线:第一裂环部,所述第一裂环部具有大致C形的形式,所述第一裂环部被形成在所述第一导电层中;第二裂环部,所述第二裂环部具有大致C形的形式,所述第二裂环部被形成在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:三浦健
申请(专利权)人:NEC平台株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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