环路天线制造技术

本发明专利技术提供一种可以有助于使用了磁场的无线系统的区域扩大的环路天线。该环路天线具备作为连接到信号源(5)或者接收电路的开放环路的主环路(1)和作为具有与所述主环路(1)相同形状的闭合环路的放大用环路(2)，所述主环路(1)与所述放大用环路(2)被配置在由绝缘体形成的平面基板的同一面，对所述主环路(1)连接第1电容，对所述放大用环路连接第2电容。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】环路天线
本专利技术涉及可以有助于使用了磁场的无线系统的区域扩大的环路天线。
技术介绍
以往，提出利用了磁场的无线系统。磁场与电波不同，与人体、电介质的相互作用极小，因此有利于形成不受人体、障碍物干扰的明确的无线区域。另外，电波的距离衰减特性为20dB/dec.，但是磁场的距离衰减特性为60dB/dec.，磁场也适于明确地区分无线区域边界。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-125991号公报专利文献2：日本特开2014-135538号公报专利文献3：日本特开2014-135539号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，与电波相比，急剧的磁场的距离衰减特性(60dB/dec.)是扩大无线区域方面的不利因素。以往，为了在使用了磁场的无线系统中扩大区域，需要增加从发射机提供的电流。本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种可以有助于使用了磁场的无线系统的区域扩大的环路天线。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术的第一环路天线，其特征在于，具备作为连接到信号源或者接收电路的开放环路的主环路和作为具有与所述主环路相同形状的闭合环路的放大用环路，所述主环路和所述放大用环路被配置在由绝缘体形成的平面基板的同一面上。本专利技术的第二环路天线，其特征在于，具备作为连接到信号源或者接收电路的开放环路的主环路和作为具有与所述主环路相同形状的闭合环路的放大用环路，所述主环路和所述放大用环路被配置在由绝缘体形成的平面基板的不同的面上或者层叠多个平面基板的构造中的不同的平面基板上。专利技术效果根据本专利技术所涉及的环路天线，在使用信号源时，可以在放大用环路中积累比流过主环路的电流足够大的电流，因此可以生成大的磁场。另外，根据本专利技术所涉及的环路天线，在使用接收电路时，由于在接收磁场时在放大用环路中积累大的电流的效果，与不使用放大用环路的情况相比，可以通过主环路接收大的接收电流。以上的结果，可以有助于使用了磁场的无线系统的区域扩大。附图说明图1是表示第一实施方式的环路天线的一例的图。图2是表示第二实施方式的环路天线的一例的图。图3是表示第三实施方式的环路天线的一例的图。图4是表示第四实施方式的环路天线的一例的图。图5是表示放大用环路2的电流I2与电容C1和C2的关系的图。图6是表示当C1＝31.56[pF]，C2＝222.09[pF]时的I1、I2的频率依赖性(计算值)的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。[第一实施方式]图1是表示第一实施方式的环路天线的一例的图。环路天线是谐振环路天线，具备主环路1和放大用环路2。主环路1被形成在由绝缘体形成的平面基板(未图示)上，具有用于连接信号源5或者接收电路(未图示)的端子T、T，并成为开放环路。圈数是1。图1是以连接了信号源5为例的图。在主环路1上串联连接了电阻R1与电容C1。另外，在形成了主环路1的平面基板的同一面，与主环路1极为接近地形成了放大用环路2。放大用环路2不具备端子，并成为闭合环路。圈数是1。放大用环路2被配置在主环路1的内侧。主环路1与放大用环路2的距离d例如是由主环路1或者放大用环路2所包围的区域的面积的平方根的十分之一以下。在放大用环路2上串联连接了电阻R2与电容C2。如果从信号源5向主环路1提供交流电流I1，则由于主环路1与放大用环路2之间的互感，在放大用环路2中流过交流电流I2。通常，如果将R2设为比R1小，则I2比I1大。因此，可以扩大由环路天线产生的磁场的区域。I2依赖于频率、R1、R2、C1、C2、信号源5的内部电阻R0、环路形状等多个因素。因此，优选的是调整R1、R2、C1、C2，并使I2最大化。此外，图1表示将信号源5连接到环路天线，并作为发送天线使用时的例子，但是也可以连接接收电路来代替信号源5，并使用环路天线作为接收天线。在这种情况下，通过从外部接收的磁场，在放大用环路2中积累大的交流电流I2，但是由于存在互感，流过主环路1的交流电流I1与不存在放大用环路2的情况相比变大。通过根据频率、环路形状等设定R1、R2、C1、C2，可以使I1最大化。因此，从对方侧来看，也可以扩大磁场的区域。因此，根据第一实施方式的环路天线，可以扩大利用了磁场的无线系统的区域。此外，放大用环路2也可以配置在主环路1的外侧。即配置为一个环路包含另一个环路。在后述的实施方式中也同样。另外，放大用环路2如图1所示，与主环路是相同形状(几何形状)。相同形状包括相似形。在后述的实施方式中也同样。另外，在获得期望的电流以及区域时，可以不使用R1、R2、C1、C2的某一个或者多个。在后述的实施方式中也同样。[第二实施方式]图2是表示第二实施方式所涉及的环路天线的一例的图。第一实施方式的主环路1和放大用环路2的圈数都是1，但是在第二实施方式中圈数都是3，除此以外的结构与第一实施方式相同。放大用环路2被配置在主环路1的内侧。在本专利技术中，圈数是任意的，任意圈数都是有效的。另外，虽然主环路1与放大用环路2的圈数可以不同，但是当圈数为2以上时，通过使主环路1的圈数与放大用环路2的圈数相等，可以增大互感，可以提高电流的放大效果。因此，优选的是主环路1的圈数与放大用环路2的圈数相等。[第三实施方式]图3是表示第三实施方式所涉及的环路天线的一例的图。在第一实施方式以及第二实施方式中，在平面基板的同一平面设置主环路1和放大用环路2，并且为了使它们接近，在主环路1的内侧或者外侧配置放大用环路2。在第三实施方式中，在平面基板的表面形成主环路1，在同一平面基板的背面形成放大用环路2。除此以外的结构与第一实施方式相同。主环路1和放大用环路2可以分别在平面基板的不同的面(表面和背面)形成。因此，可以在平面基板的背面形成主环路1，在同一平面基板的表面形成放大用环路2。通过在同一平面基板的表面和背面形成主环路1和放大用环路2，可以将主环路1与放大用环路2设为同一形状，并且使它们互相接近。在这种情况下，可以将主环路1与放大用环路2设为形状以及大小相同的完全相同的形状。在这种情况下，主环路1与放大用环路2的距离与平面基板的厚度基本一致。距离是由主环路1或者放大用环路2所包围的区域的面积的平方根的十分之一以下。由于主环路1与放大用环路2为同一形状，因此主环路1与放大用环路2之间的磁耦合系数可以接近1，可以增大互感。因此，在使用信号源5时，针对恒定的I1可以获得更大的I2，在使用接收电路时，针对恒定的I2可以获得更大的I1。也就是说，可以扩大磁场的区域。此外，主环路1和放大用环路2可以在层叠平面基板的构造中被配置在不同的平面基板上。在这种情况下，主环路1与放大用环路2的距离与平面基板的厚度的整数倍(1倍、2倍、…)的某一个基本一致。距离是由主环路1或者放大用环路2所包围的区域的面积的平方根的十分之一以下。[第四实施方式]图4是表示第四实施方式所涉及的环路天线的一例的图。在第四实施方式中，是在第三实施方式的环路天线中，将圈数设为3的结构。除此以外的结构与第三实施方式相同。如图2所示，如果在平面基板的同一面上形成圈数多的主环路1和放大用环路2，则存在由主环路1所包围的区域的面积与由放大用环路2所包围的区域的面积的差变大的问题。如果该差过大，则主环路1与放大用环路2之间的互感减少，很难进行磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环路天线，其特征在于，具备：主环路，其是连接到信号源或者接收电路的开放环路；以及放大用环路，其是具有与所述主环路相同形状的闭合环路，所述主环路与所述放大用环路被配置在由绝缘体形成的平面基板的同一面上，对所述主环路连接第1电容，对所述放大用环路连接第2电容。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.18 JP 2015-0543621.一种环路天线，其特征在于，具备：主环路，其是连接到信号源或者接收电路的开放环路；以及放大用环路，其是具有与所述主环路相同形状的闭合环路，所述主环路与所述放大用环路被配置在由绝缘体形成的平面基板的同一面上，对所述主环路连接第1电容，对所述放大用环路连接第2电容。2.一种环路天线，其特征在于，具备：主环路，其是连接到信号源或者接收电路的开放环路；以及放大用环路，其是具有与所述主环路相同形状的闭合环路，所述主环路与所述放大用环路被配置在由绝缘体形成的平面基板的不同的面上或者层叠多个平面基板的构造中的不同的平面基板上，对所述主环路连接第1电容，对所述放大用环路连接第2电容。3.根据权利要求1或2所述的环路天线，其特征在于，所述主环路与所述放大用环路的距离是由所述主环路或者所述放大用环路所包围的区域的面积的平方根的十分之一以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的环路天线，其特征在于，所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木爱一郎，沟田勉，森村浩季，加加见修，
申请(专利权)人：日本电信电话株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP