天线模块、通信装置以及阵列天线制造方法及图纸

天线模块(100)包括具有多层构造的介电体基板(160)、第1辐射电极(122)、第2辐射电极(121)以及接地电极(GND)。第2辐射电极(121)在介电体基板(160)的层叠方向上配置于第1辐射电极(122)与接地电极(GND)之间。在介电体基板(160)中，在第1辐射电极(122)与第2辐射电极(121)之间的至少局部形成有空洞部(150)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】天线模块、通信装置以及阵列天线
本公开涉及天线模块、通信装置以及阵列天线，更特定而言，涉及用于使天线模块宽频化的技术。
技术介绍
在国际公开第2016/063759号(专利文献1)中公开了平面形状的多个辐射电极(供电元件、无源元件)堆叠而成的贴片天线。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2016/063759号手册
技术实现思路
专利技术要解决的问题在这样的天线中，能够发送的高频信号的带宽、峰值增益、损耗等天线特性被供天线元件(辐射电极)安装的介电体基板的介电常数影响。其中，关于带宽，通常而言，介电体基板的厚度(即辐射电极与接地电极之间的距离及辐射电极间的距离)越厚，带宽越宽。近年，特别是在智能手机等便携终端中，要求进一步的薄型化，随之也需要天线模块自身的小型化和薄型化。然而，若使介电体基板薄型化，则可能产生天线的带宽变窄这一问题。本公开是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，在不增大天线模块的尺寸的前提下实现宽频化。用于解决问题的方案天线模块包括具有多层构造的介电体基板、第1辐射电极、第2辐射电极以及接地电极。第2辐射电极在介电体基板的层叠方向上配置于第1辐射电极与接地电极之间。在介电体基板中，在第1辐射电极与第2辐射电极之间的至少局部形成有空洞部。专利技术的效果在本公开的天线模块中，在堆叠的两个辐射电极之间的至少局部形成有空洞部。通过设为这样的结构，与在介电体基板不具有空洞部的天线模块的情况相比，两个辐射电极之间的有效介电常数减小。因而，能够在不增大天线模块的尺寸的前提下实现宽频化。附图说明图1是搭载有实施方式1的天线模块的通信装置的框图。图2是图1的天线模块的俯视图和剖视图。图3是用于说明实施方式1和比较例的天线模块的天线特性的比较的图。图4是变形例1的天线模块的俯视图和剖视图。图5是变形例2的天线模块的俯视图和剖视图。图6是变形例3的天线模块的俯视图和剖视图。图7是变形例4的天线模块的俯视图和剖视图。图8是变形例5的天线模块的俯视图和剖视图。图9是变形例6的天线模块的俯视图和剖视图。图10是变形例7的天线模块的俯视图和剖视图。图11是用于说明空洞部的在Y轴方向上的位置与带宽的关系的第1图。图12是用于说明空洞部的在Y轴方向上的位置与带宽的关系的第2图。图13是用于说明空洞部的在X轴方向上的位置与带宽的关系的第1图。图14是用于说明空洞部的在X轴方向上的位置与带宽的关系的第2图。图15是变形例8的天线模块的剖视图。图16是变形例9的天线模块的剖视图。图17是变形例10的天线模块的剖视图。图18是实施方式2的天线模块的俯视图和剖视图。图19是变形例11的天线模块的俯视图和剖视图。图20是变形例12的天线模块的俯视图和剖视图。图21是变形例13的天线模块的俯视图和剖视图。图22是实施方式3的天线模块的俯视图和剖视图。图23是变形例14的天线模块的俯视图和剖视图。图24是变形例15的天线模块的俯视图和剖视图。图25是实施方式4的天线模块的俯视图和剖视图。图26是实施方式5的天线阵列的俯视图。图27是变形例16的天线阵列的俯视图。图28是实施方式6的天线模块的俯视图和剖视图。图29是参考例的天线模块的剖视图。具体实施方式以下，参照附图，详细地说明本公开的实施方式。此外，对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，不重复其说明。[实施方式1](通信装置的基本结构)图1是应用本实施方式的天线模块100的通信装置10的一例的框图。通信装置10例如是手机、智能手机或平板电脑等便携终端、具备通信功能的个人计算机等。参照图1，通信装置10包括天线模块100和构成基带信号处理电路的BBIC(BaseBandIntegratedCircuit)200。天线模块100包括作为供电电路的一例的RFIC(RadioFrequencyIntegratedCircuit)110和天线阵列120。通信装置10将从BBIC200向天线模块100传递的信号上变频为高频信号并从天线阵列120辐射，并且将利用天线阵列120接收的高频信号下变频并利用BBIC200进行信号处理。此外，在图1中，为了易于说明，仅示出与构成天线阵列120的多个辐射电极(天线元件)121中的4个辐射电极121对应的结构，省略与具有同样的结构的其他辐射电极121对应的结构。RFIC110包括开关111A～111D、113A～113D、117、功率放大器112AT～112DT、低噪声放大器112AR～112DR、衰减器114A～114D、移相器115A～115D、信号合成/分波器116、混频器118以及放大电路119。在发送高频信号的情况下，开关111A～111D、113A～113D向功率放大器112AT～112DT侧切换，并且开关117连接于放大电路119的发送侧放大器。在接收高频信号的情况下，开关111A～111D、113A～113D向低噪声放大器112AR～112DR侧切换，并且开关117连接于放大电路119的接收侧放大器。从BBIC200传递的信号由放大电路119放大，由混频器118上变频。作为上变频而得到的高频信号的发送信号由信号合成/分波器116分成4个信号，通过4个信号路径，向彼此不同的辐射电极121供给。此时，通过独立调整配置于各信号路径的移相器115A～115D的移相度，能够调整天线阵列120的方向性。另外，作为由各辐射电极121接收的高频信号的接收信号分别经由不同的4个信号路径，由信号合成/分波器116合波。合波而得到的接收信号由混频器118下变频，由放大电路119放大并向BBIC200传递。RFIC110例如形成为包含上述电路结构的单芯片的集成电路部件。或者，也可以是，关于RFIC110的与各辐射电极121对应的设备(开关、功率放大器、低噪声放大器、衰减器、移相器)，针对每个对应的辐射电极121都形成为单芯片的集成电路部件。(天线模块的构造)图2是实施方式1的天线模块100的俯视图(上部)和剖视图(下部)。参照图2，天线模块100包括辐射电极121、122、介电体基板160、接地电极GND以及RFIC110。下部的剖视图是俯视图的经过作为供电元件的辐射电极121的供电点SP1的II－II面处的剖视图。此外，在以下的说明中，有时将图2中的Z轴的正方向称为上表面侧，将负方向称为下表面侧。在以下的说明中，说明辐射电极121为供电元件、辐射电极122为无源元件的例子，但也可以是，辐射电极121和辐射电极122这两者为供电元件。或者，也可以相反，辐射电极121为无源元件，辐射电极122为供电元件。介电体基板160在从介电体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线模块，其中，/n该天线模块包括：/n介电体基板，其具有多层构造；/n第1辐射电极；/n接地电极；以及/n第2辐射电极，其在所述介电体基板的层叠方向上配置于所述第1辐射电极与所述接地电极之间，/n在所述介电体基板中，在所述第1辐射电极与所述第2辐射电极之间的至少局部形成有空洞部。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180927 JP 2018-1820981.一种天线模块，其中，
该天线模块包括：
介电体基板，其具有多层构造；
第1辐射电极；
接地电极；以及
第2辐射电极，其在所述介电体基板的层叠方向上配置于所述第1辐射电极与所述接地电极之间，
在所述介电体基板中，在所述第1辐射电极与所述第2辐射电极之间的至少局部形成有空洞部。


2.根据权利要求1所述的天线模块，其中，
在俯视所述介电体基板的情况下，所述第1辐射电极和所述第2辐射电极的整体与所述空洞部重叠。


3.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，
在所述介电体基板形成有从所述介电体基板的上表面贯通至所述空洞部的开口部。


4.根据权利要求3所述的天线模块，其中，
所述介电体基板形成为具有第1边、第2边、第3边、第4边的大致矩形形状，
所述介电体基板包含由所述介电体基板的所述第1边支承且配置有所述第1辐射电极的梁部，
所述开口部在所述梁部的周围沿着所述第2边～第4边形成。


5.根据权利要求4所述的天线模块，其中，
所述第2边是与所述第1边相邻的边，
所述第2辐射电极是供电元件，
在俯视所述天线模块的情况下，所述第2辐射电极的供电点配置于自所述第2辐射电极的中心向所述第2边侧偏移的位置。


6.根据权利要求3所述的天线模块，其中，
所述介电体基板形成为具有第1边、第2边、第3边、第4边的大致矩形形状，
所述第1边与所述第3边相对，
所述介电体基板包含由所述介电体基板的所述第1边和所述第3边支承且配置有所述第1辐射电极的梁部，
所述开口部在所述梁部的周围沿着所述第2边和所述第4边形成。


7.根据权利要求3所述的天线模块，其中，
所述介电体基板形成为具有第1边、第2边、第3边、第4边的大致矩形形状，
所述第2边和所述第4边是与所述第1边相邻的边，所述第3边是与所述第1边相对的边，
所述介电体基板包含由所述介电体基板的所述第1边、所述第2边以及所述第4边支承且配置有所述第1辐射电极的梁部，
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：古樋知重，有海仁章，早藤久夫，加藤知树，杉本安隆，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP