天线匹配装置、天线装置及移动通信终端制造方法及图纸

技术编号:7705468 阅读:215 留言:0更新日期:2012-08-25 04:37
本发明专利技术提供可实现小型化并且容易进行阻抗特性设计的天线匹配装置、以及可在宽频带下使用的天线装置及移动通信终端。天线匹配装置包括:与第一辐射单元(15)连接的第一天线端子(35)、与第二辐射单元(16)连接的第二天线端子(36)、与馈电部C连接的馈电端子(33、34);串联连接在天线端子(35)和天线端子(36)之间的天线耦合电路(耦合用电感元件L);以及连接在天线端子(35、36)和馈电端子(33、34)之间的匹配部B。耦合用电感元件L和匹配部B与预定的基板形成为一体。匹配部B与信号线(11、12)串联连接,具有第一谐振电路(21)和第二谐振电路(22),该第一谐振电路(21)和第二谐振电路(22)具有彼此不同的谐振频率,且彼此耦合。匹配部B与具有RF电路的馈电电路40连接。

【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匹配装置、天线装置及移动通信终端,特别涉及对于便携式电话等移动通信终端的天线而言是最合适的天线匹配装置、天线装置、及包括该天线装置的移动通信终端。
技术介绍
以往,在移动通信终端中,使用一种用于使天线和与其连接的馈电部(包含RF电路)之间的阻抗进行匹配的匹配电路。作为这种匹配电路,如专利文献I所记载的那样,已知有将构成匹配电路的元件与多层基板形成一体化的技术。另一方面,专利文献2中记载了如下技术为了形成宽频带的天线,使构成偶极子天线的两个辐射单元经由耦合用线圈元件进行耦合。 而若将构成所述匹配电路的元件和所述耦合用线圈元件作为分别独立的元器件进行搭载,则搭载用的空间增大,难以应用于要求小型化的移动通信终端。另外,还需要使这些元件的阻抗进行匹配,阻抗特性的设计变得复杂。另一方面,以往,作为终端内置型的天线,如专利文献3的图15所记载的那样,已知有由底板、馈电点、单极子形状的天线辐射元件构成的天线,或者已知有上述文献3的图16所记载的反F天线。然而,这些天线的频带较窄,难以在宽频带下使用。专利文献I :日本专利特开2004-336250号公报专利文献2 :日本技术实开昭62-24510号公报专利文献3 :日本专利特开2007-282091号公报
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于,提供可实现小型化并且容易进行阻抗特性设计的天线匹配装置。本专利技术的其它目的在于,提供可在宽频带下使用的天线装置及移动通信终端。本专利技术的一个方式的天线匹配装置的特征在于,包括与第一辐射单元连接的第一天线端子、与第二辐射单元连接的第二天线端子、与馈电部连接的馈电端子;串联连接在所述第一天线端子和所述第二天线端子之间的天线耦合电路;以及连接在所述第一及第二天线端子和所述馈电端子之间的匹配电路,所述天线耦合电路和所述匹配电路与预定的基板形成为一体。所述天线匹配装置中,由于将用于使第一辐射单元和第二辐射单元进行耦合以实现宽频带化的天线耦合电路、和用于实现天线部和馈电部之间的阻抗匹配的匹配电路与预定的基板形成为一体,因此可集成为小型化,且容易进行阻抗特性设计。本专利技术的第二方式的天线装置包括天线部、和与该天线部连接的匹配部,其特征在于,所述天线部具有与一对信号线分别连接的第一辐射单元和第二辐射单元、以及使该第一辐射单元和第二辐射单元进行耦合的耦合元件,所述匹配部与所述一对信号线串联连接,且具有第一谐振电路和第二谐振电路,该第一谐振电路和第二谐振电路具有彼此不同的谐振频率,且彼此耦合。本专利技术的第三方式的移动通信终端内置有包括天线部、和与该天线部连接的匹配部的天线装置,其特征在于,所述天线部具有与一对信号线分别连接的第一辐射单元和第二辐射单元、以及使该第一辐射单元和第二辐射单元进行耦合的耦合元件,所述匹配部与所述一对信号线串联连接,且具有第一谐振电路和第二谐振电路,该第一谐振电路和第二谐振电路具有彼此不同的谐振频率,且彼此耦合,所述匹配部与具有RF电路的馈电电路连接。 所述天线部中,与一对信号线分别连接的第一辐射单元和第二辐射单元通过耦合元件(优选为电感元件)进行耦合,从而在宽频带下增益较大。所述匹配部与一对信号线串联连接,且具有第一谐振电路和第二谐振电路,该第一谐振电路和第二谐振电路具有彼此不同的谐振频率,且彼此耦合,从而使所述天线部的阻抗与馈电电路的阻抗在宽频带下进行匹配。这样,通过包括宽频带的天线部、和可在宽频带下进行阻抗匹配的匹配部,从而本专利技术所涉及的天线装置可在宽频带下使用。根据第一方式的天线匹配装置,可实现小型化,且容易进行阻抗特性设计。另外,根据第二及第三方式的天线装置及移动通信终端,通过包括宽频带的天线部、和可在宽频带下进行阻抗匹配的匹配部,从而可进行宽频带下的通信。附图说明图I是表示包括天线匹配装置的天线装置的第一例的框图。图2是表示构成所述天线装置的天线部的相对于频率的增益的曲线图。图3是表示所述天线部的阻抗的史密斯图。图4是表示构成所述天线装置的匹配部的阻抗的史密斯图。图5是表示所述匹配部的相对于频率的反射特性的曲线图。图6是表示匹配部的变形例I的等效电路图。图7是表示匹配部的变形例2的等效电路图。图8是表示包括天线匹配装置的天线装置的第二例的框图。图9是表示包括天线匹配装置的模块例I的俯视图。图10是表示所述天线匹配装置的立体图。图11是表示所述天线匹配装置的剖视图。图12是表示包括天线匹配装置的模块例2的俯视图。图13表示天线装置的模块例3,(A)是俯视图,⑶是主要部分的剖视图。图14表示天线装置的模块例4,(A)是俯视图,⑶是剖视图。图15表示天线装置的模块例5,(A)是俯视图,⑶是柔性基板部的剖视图,(C)是表示柔性基板部的变形例的剖视图。具体实施方式下面,参照附图,说明本专利技术所涉及的天线匹配装置、天线装置及移动通信终端的实施例。此外,各附图中,对相同构件、部分附加共同的标号,并省略重复的说明。(实施例I,参照图I 图5)图I所示的天线装置包括天线匹配装置5,大致包括天线部A、与该天线部A连接的匹配部B,在匹配部B连接有馈电部C。馈电部C组装入便携式电话等移动通信终端。由天线部A和匹配部B构成的天线装置如下所述形成模块化(参照图9 图12),并被搭载于 移动通信终端。天线部A具有与一对信号线11、12分别连接的第一辐射单元15和第二辐射单元16、以及使该第一和第二福射单兀15、16稱合的稱合电路(稱合用电感兀件L)。匹配部B具有由第一电感元件LI和第一电容元件Cl构成的第一谐振电路21、以及由第二电感元件L2和第二电容元件C2构成的第二谐振电路22。第一和第二谐振电路21、22与一对信号线11、12串联连接,具有彼此不同的谐振频率,且第一和第二电感元件LI、L2通过互感彼此进行磁耦合。各电感元件LI、L2由线圈导体构成,该线圈导体卷绕成使得由这些电感元件所产生的磁通形成闭合磁路。因而,各电感元件L1、L2的耦合度极高,为 O. 7 I. O。详细而言,第一电感元件LI的一端与第二电感元件L2的一端连接,第一电感元件LI的另一端经由第一电容元件Cl与第二电感元件L2的另一端连接。另外,第一和第二电感元件LI、L2的一端经由端子32与第二辐射单元16连接。第二电感元件L2的另一端经由第二电容元件C2和端子31与第一辐射单元15连接。而且,在第一谐振电路21和馈电部之间连接有第三电容元件C3。馈电部C包括具有未图示的RF电路的馈电电路40。馈电电路40的一端经由端子33与第三电容元件C3连接,另一端被降至接地GND,并且经由端子34与第一和第二电感元件LI、L2的一端连接。即,馈电部C为不平衡型,接地GND的规模有限。这里,若举例示出各元件的数值,则例如耦合用电感元件L为12nH,第一电感元件LI为I InH,第二电感元件L2为12nH,第一电容元件Cl为4pF,第二电容元件C2为3. 5pF,第三电容元件C3为lpF。以上的结构中,天线部A中,与一对信号线11、12分别连接的第一辐射单元15和第二辐射单元16通过耦合元件、即电感元件L进行耦合,从而在宽频带下增益较大。具体而言,如图2所示,在900MHz 2. OGHz的范围都具有良好的增益。频率&是没有耦合元件(电感兀件L)时的谐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.01 JP 2009-273155;2009.12.08 JP 2009-278231.一种天线匹配装置,其特征在于,包括 与第一辐射单元连接的第一天线端子、与第二辐射单元连接的第二天线端子、与馈电部连接的馈电端子; 串联连接在所述第一天线端子和所述第二天线端子之间的天线耦合电路;以及 连接在所述第一及第二天线端子和所述馈电端子之间的匹配电路, 所述天线耦合电路和所述匹配电路与预定的基板形成为一体。2.如权利要求I所述的天线匹配装置,其特征在于, 所述天线耦合电路包含耦合用电感元件。3.如权利要求I或2所述的天线匹配装置,其特征在于, 所述匹配电路包含第一谐振电路及第二谐振电路,第一谐振电路和第二谐振电路彼此进行磁耦合。4.如权利要求3所述的天线匹配装置,其特征在于, 第一谐振电路包含第一电感元件,第二谐振电路包含第二电感元件,该第一电感元件和第二电感元件彼此进行磁耦合。5.如权利要求4所述的天线匹配装置,其特征在于, 第一谐振电路还包含第一电容元件,且与第一电感元件构成LC谐振电路, 第二谐振电路还包含第二电容元件,且与第二电感元件构成LC谐振电路。6.如权利要求3至5中的任一项所述的天线匹配装置,其特征在于, 第一谐振电路和第二谐振电路具有彼此不同的谐振频率。7.如权利要求I至6中的任一项所述的天线匹配装置,其特征在于, 所述天线耦合电路和所述匹配电路内置于层叠多个电介质层而形成的多层基板。8.如权利要求7所述的天线匹配装置,其特征在于, 第一电感元件及第二电感元件、和耦合用电感元件形成于不同的电介质层。9.如权利要求8所述的天线匹配装置,其特征在于, 在第一电感元件及第二电感元件、和耦合用电感元件之间设置有具有第一电容元件及第二电容元件的电介质层。10.一种天线装置,包括天线部、和与该天线部连接的匹配部...

【专利技术属性】
技术研发人员:加藤 登石野 聪
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:发明
国别省市:

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