專利名稱：天線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用環(huán)形天線元件的天線裝置。
背景技術(shù)：
近年來，為了確保信息安全，積極開發(fā)以SPC (Secure Private Cosm)為代表的無線方式的個人認證技術(shù)。使用人員掌握的具有無線 通信功能的認證鑰匙與個人計算機、手機、汽車等具有無線通信功能 的被控制設(shè)備之間始終進行基于彼此認證和RSSI (Received Signal Strength Indicator,接收信號強度指示)的距離檢測。以RSSI的強度判 斷被控制設(shè)備是否在認證區(qū)域(認證鑰匙的周圍數(shù)米以內(nèi))，控制被 控制設(shè)備的功能鎖、警報蜂鳴器的動作。由此，實現(xiàn)防止別人非法利 用、忘記放的場所的功能。認證區(qū)域過小時在設(shè)備使用過程中功能鎖、 警報蜂鳴器鳴響。并且，認證區(qū)域過大時安全性降低。因此優(yōu)選認證 區(qū)域的大小恒定。
但是，天線增益與認證鑰匙和人體之間的距離對應(yīng)地發(fā)生變化， 存在認證區(qū)域的大小發(fā)生變化的問題。
以往，作為避免人體等導(dǎo)體對天線產(chǎn)生影響的方法有下述方法 為了防止導(dǎo)體靠近天線時增益急速降低，使用環(huán)形面與導(dǎo)體垂直的環(huán) 形天線(參照專利文獻1 (其圖1)、專利文獻2 (其圖2)、專利文 獻3)。
專利文獻h日本特開2000-244219號公報 專利文獻2:日本特開2005-109609號公報 專利文獻3:日本專利第3735635號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，在上述以往專利文獻1、 2、 3的方法中天線的增益根據(jù)和 人體及導(dǎo)體的距離而發(fā)生變化。
本發(fā)明鑒于上述以往的課題而作出，其目的在于提供一種能夠減 少由人體引起的增益變化的天線裝置。
為了解決上述課題，本發(fā)明的一種天線裝置，包括將磁流作為 放射源的磁流天線；將電流作為放射源的電流天線；以及信號供電單 元，對所述磁流天線和電流天線進行信號的供電，以使從所述磁流天 線放射的極化波和從所述電流天線放射的極化波正交的方式配置所述 磁流天線和電流天線，所述信號供電單元控制從所述磁流天線和所述 電流天線放射的電波的分配。
由此，本發(fā)明可實現(xiàn)能夠減少由人體引起的增益變化的天線裝置。
圖1是表示本發(fā)明實施方式1中的天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。 圖2是表示本發(fā)明實施方式1中的分配器103的威爾金森分配器 的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖3是表示本發(fā)明實施方式1中的相位變化量范圍為0度至90度 的移相器104a、 104b的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖4是表示本發(fā)明實施方式1中的相位變化量范圍為0度至-90度 的移相器104a、 104b的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖5 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的匹配電路105、 106的結(jié)構(gòu) 例的圖，圖5 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的匹配電路105、 106的
圖6 (a)是表示分別在本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108 上設(shè)置接地線時的環(huán)形天線107、 108、接地線109的結(jié)構(gòu)例的圖，圖


6 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面位于 XY平面上，并分別設(shè)置有接地線時的環(huán)形天線107、 108、接地線109 的結(jié)構(gòu)例的圖，圖6 (c)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面位于XY平面上，并共用接地線時的環(huán)形天線107、 108、 接地線109的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖7是表示本發(fā)明實施方式1中的交叉極化比檢測器111的結(jié)構(gòu) 例的圖。
圖8 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的導(dǎo)體板和微小環(huán)形天線的 位置關(guān)系的圖，圖8 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的微小環(huán)形天線 和導(dǎo)體板之間的距離與和導(dǎo)體板相反方向的微小環(huán)形天線的增益的關(guān) 系的圖。
圖9 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的導(dǎo)體板和線狀天線的位置 關(guān)系的圖，圖9 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的線狀天線和導(dǎo)體板 之間的距離與和導(dǎo)體板相反方向的線狀天線的增益的關(guān)系的圖。
圖10 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的向環(huán)形天線107、 108供 電的相位差為O度時的天線裝置的動作的圖，圖10 (b)是表示本發(fā)明 實施方式1中的向環(huán)形天線107、 108供電的相位差為180度時的天線 裝置的動作的圖。
圖11 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的向環(huán)形天線107、 108供 電的相位差為60度時的天線裝置的動作的圖，圖11 (b)是表示本發(fā) 明實施方式1中的向環(huán)形天線107、 108供電的相位差為120度時的天 線裝置的動作的圖。
圖12是表示本發(fā)明實施方式1中的進行計算時所用的天線裝置的 尺寸的圖。
圖13是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的供電相 位差和天線裝置的X Y面的平均增益的關(guān)系的圖。
圖14是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面 相對于XY面水平時人體影響的分析模型和分析模型尺寸的圖。
圖15 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán) 形面相對于X Y面水平的情況下供電相位差0度時X Y平面的平均增益根據(jù)與人體模型301的距離變化的圖，圖15 (b)是表示本發(fā)明實施方 式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平的情況下供電 相位差90度時XY平面的平均增益根據(jù)與人體模型301的距離變化的 圖，圖15 (c)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán) 形面相對于XY面水平的情況下供電相位差180度時XY平面的平均增 益根據(jù)與人體模型301的距離變化的圖。
圖16 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán) 形面相對于XY面水平的情況下XPR=6dB時MEG根據(jù)與人體的距離 變化的圖，圖16 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108 的環(huán)形面相對于XY面水平的情況下XPR=OdB時MEG根據(jù)與人體的 距離變化的圖，圖16 (c)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平的情況下XPR=-6dB時MEG根據(jù)與人 體的距離變化的圖。
圖17是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面 相對于X Y面水平時供電相位差引起的A M E G的變化的圖。
圖18是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面 相對于XY面垂直時的人體影響的分析模型和分析模型尺寸的圖。
圖19 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán) 形面相對于XY面垂直的情況下供電相位差O度時XY平面的平均增益 根據(jù)與人體模型301的距離變化的圖，圖19 (b)是表示本發(fā)明實施方 式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下供電 相位差90度時XY平面的平均增益根據(jù)與人體模型301的距離變化的 圖，圖19 (c)是表示本發(fā)明實施方式 1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán) 形面相對于X Y面垂直的情況下供電相位差18 0度時X Y平面的平均增 益根據(jù)與人體模型301的距離變化的圖。
圖20 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán) 形面相對于XY面垂直的情況下XPR=6dB時MEG根據(jù)與人體的距離 變化的圖，圖20 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108 的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下XPR-OdB時MEG根據(jù)與人體的 距離變化的圖，圖20 (c)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、108的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下XPR=-6dB時MEG根據(jù)與人
體的距離變化的圖。
圖21是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面
相對于XY面垂直時供電相位差引起的A MEG的變化的圖。
圖22 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的本發(fā)明天線裝置的等效電
路模型的圖，圖22 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的本發(fā)明天線裝置
的等效電路的圖，圖22 (c)是表示本發(fā)明實施方式1中的本發(fā)明天線
裝置的轉(zhuǎn)換后的等效電路的圖。
圖23 (a)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)的X軸方向長度h為
5mm時S21根據(jù)環(huán)形天線108和接地板101之間距離I變化的圖，圖
23 (b)是表示本發(fā)明實施方式1中的環(huán)之間的距離p為7.5mm時S21
根據(jù)環(huán)形天線108和接地板101之間距離I變化的圖。
圖24是表示本發(fā)明實施方式1中的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。 圖25是表示本發(fā)明實施方式1中的天線裝置的供電相位差設(shè)定步
驟的圖。
圖26是表示本發(fā)明實施方式1中的天線裝置的供電相位差設(shè)定例 的圖。
圖27是表示本發(fā)明實施方式1中的天線裝置的原理的圖。
標號說明
101接地板
102收發(fā)電路
103分配器
104a、 104b移相器
105、 106匹配電路
107、 108環(huán)形天線
109接地線
110姿勢檢測器
111交叉極化比檢測器
201、 202、 203微小環(huán)形天線204信號處理部
301人體模型 401磁流天線 402電流天線
403電流磁流分配控制電路 501被控制設(shè)備 502垂直極化天線 503水平極化天線 504姿勢檢測器
具體實施例方式
第一發(fā)明的天線裝置，包括將磁流作為放射源的磁流天線；將 電流作為放射源的電流天線；以及信號供電單元，對所述磁流天線和 電流天線進行信號的供電，以使從所述磁流天線放射的極化波和從所 述電流天線放射的極化波正交的方式配置所述磁流天線和電流天線， 所述信號供電單元控制從所述磁流天線和所述電流天線放射的電波的 分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)由人體引起的增益變化較小的天線裝置。
第二發(fā)明的天線裝置，在第一發(fā)明的天線裝置中，設(shè)置有姿勢檢 測單元，該姿勢檢測單元檢測設(shè)置有所述信號供電單元的接地板相對 于基準平面的傾斜度，所述信號供電單元根據(jù)由所述姿勢檢測單元檢 測出的傾斜度對應(yīng)地，控制從磁流天線和電流天線放射的電波的分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)即使天線裝置的傾斜度發(fā)生變化、由人體 引起的增益變化也較小的天線裝置。
第三發(fā)明的天線裝置，在第一或第二發(fā)明的天線裝置中，所述信 號供電單元根據(jù)來自無線設(shè)備的到達電波中包含的、所述無線設(shè)備相
11對于基準平面的傾斜度信息，控制從磁流天線和電流天線放射的電波 的分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)即使無線設(shè)備的傾斜度發(fā)生變化、由人體 引起的增益變化也較小的天線裝置。
第四發(fā)明的天線裝置，在第二或第三發(fā)明的天線裝置中，設(shè)置檢 測來自無線設(shè)備的到達電波的交叉極化比的交叉極化比檢測單元，所 述信號供電單元根據(jù)由所述交叉極化比檢測單元檢測出的交叉極化 比，控制從磁流天線和電流天線放射的電波的分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)即使到達電波的交叉極化比發(fā)生變化、由
人體引起的增益變化也較小的天線裝置。
第五發(fā)明的天線裝置，在第二或第三發(fā)明的天線裝置中，在來自 無線設(shè)備的到達電波的垂直極化成分和水平極化成分大致相同的情況 下，所述信號供電單元以預(yù)定的分配控制從磁流天線和電流天線放射 的電波的分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)即使沒有交叉極化比的檢測處理和無線設(shè) 備的傾斜度信息、由人體引起的增益變化也較小的天線裝置。
第六發(fā)明的天線裝置，在第二至第五發(fā)明中任一項發(fā)明的天線裝 置中，所述信號供電單元以使增益的變動幅度收斂在預(yù)定范圍內(nèi)的方 式控制從磁流天線和電流天線放射的電波的分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)由人體引起的增益變動幅度始終在預(yù)定范 圍內(nèi)的天線裝置。
第七發(fā)明的天線裝置，包括具有接地導(dǎo)體的平面狀的接地板；第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線，設(shè)置于在水平方向上與所述接地板分 離的位置；以及信號供電單元，對設(shè)置于所述第一環(huán)形天線和第二環(huán) 形天線各自的一端上的供電點進行信號的供電，所述第一環(huán)形天線和 第二環(huán)形天線上形成的環(huán)形面與所述接地板垂直地形成，所述第一環(huán) 形天線和第二環(huán)形天線的另一端連接在所述接地板上，朝向從所述第 一環(huán)形天線的供電點到達所述接地板的方向的巻繞方向和朝向從所述 第二環(huán)形天線的供電點到達所述接地板的方向的巻繞方向為彼此相反
的方向，從所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線放射的與環(huán)形面平行的 極化波與從所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線流入所述接地板的電流 所放射的極化波正交。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)具有彼此的極化波正交的磁流天線成分和 電流天線成分的天線裝置。
第八發(fā)明的天線裝置，在第七發(fā)明的天線裝置中，所述第一環(huán)形 天線上形成的環(huán)形面和所述第二環(huán)形天線上形成的環(huán)形面相對。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使作為磁流天線工作的第一環(huán)形天線和第二環(huán) 形天線的極化面在相同。
第九發(fā)明的天線裝置，在第八發(fā)明的天線裝置中，在所述第一環(huán) 形天線和所述第二環(huán)形天線之間的彼此耦合量為-10dB以下的位置，酉己 置所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使向第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線供電的信號 的相位不破壞兩者的阻抗匹配地發(fā)生變化。
第十發(fā)明的天線裝置，在第九發(fā)明的天線裝置中，所述信號供電 單元控制向所述第一環(huán)形天線供電的信號的相位和向所述第二環(huán)形天 線供電的信號的相位。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)使用了由人體引起的增益變化較小的環(huán)形 天線的天線裝置。
第十一發(fā)明的天線裝置，在第十發(fā)明的天線裝置中，設(shè)置檢測接 地板相對于基準平面的傾斜度的姿勢檢測單元，所述信號供電單元根 據(jù)由所述姿勢檢測單元檢測出的傾斜度，控制向所述第一環(huán)形天線供 電的信號的相位和向所述第二環(huán)形天線供電的信號的相位。
第十二發(fā)明的天線裝置，在第十或第十一發(fā)明的天線裝置中，所 述信號供電單元根據(jù)來自無線設(shè)備的到達電波中包含的、所述無線設(shè) 備相對于基準平面的傾斜度信息，控制從所述第一環(huán)形天線和所述第 二環(huán)形天線放射的電波的分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)即使無線設(shè)備的傾斜度發(fā)生變化、由人體 引起的增益變化也較小的天線裝置。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)使用了如下環(huán)形天線的天線裝置即使天 線裝置的傾斜度發(fā)生變化，由人體引起的增益變化也較小。
第十三發(fā)明的天線裝置，在第十一或第十二發(fā)明的天線裝置中， 設(shè)置檢測到達電波的交叉極化比的交叉極化比檢測單元，所述信號供 電單元根據(jù)由所述交叉極化比檢測單元檢測出的交叉極化比，控制向 所述第一環(huán)形天線供電的信號的相位和向所述第二環(huán)形天線供電的信 號的相位。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)使用了如下的環(huán)形天線的天線裝置即使 到達電波的交叉極化比發(fā)生變化，由人體引起的增益變化也較小。
第十四發(fā)明的天線裝置，在第十 一 或第十二發(fā)明的天線裝置中，在來自無線設(shè)備的到達電波的垂直極化成分和水平極化成分大致相同 的情況下，所述信號供電單元以預(yù)定的分配控制從所述第一環(huán)形天線 和所述第二環(huán)形天線放射的電波的分配。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)即使沒有交叉極化比的檢測處理和無線設(shè) 備的傾斜度信息、由人體引起的增益變化也較小的天線裝置。
第十五發(fā)明的天線裝置，在第十一至第十四發(fā)明中任一項發(fā)明的 天線裝置中，所述信號供電單元以使增益的變動幅度收斂在預(yù)定范圍 內(nèi)的方式控制向所述第一環(huán)形天線供電的信號的相位和向所述第二環(huán) 形天線供電的信號的相位。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)使用了由人體引起的增益變動幅度始終在 預(yù)定范圍內(nèi)的環(huán)形天線的天線裝置。
第十六發(fā)明的無線通信系統(tǒng)，包括第一至第十五發(fā)明的天線裝 置；和與上述天線裝置進行無線通信的無線設(shè)備。
根據(jù)該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，天線裝置能夠減小由人體引起的增益變化。
下面，根據(jù)圖1至圖27的各圖對用于實施本發(fā)明天線的最佳方式 進行說明。其中，本發(fā)明不限于該實施方式。
(實施方式1)
下面，對本發(fā)明天線裝置的實施方式1的詳情進行說明。
圖1是表示本發(fā)明天線裝置的結(jié)構(gòu)的圖。X、 Y及Z表示各坐標 軸。在圖1中，接地板101是具有接地導(dǎo)體的接地板。接地板101的
長度方向為Z軸方向。即，接地板101的Z軸方向長度L大于X軸方 向長度T。其中，接地板101的長度L也可以是與長度T大致相同的
15長度。
收發(fā)電路102設(shè)在接地板101上，是產(chǎn)生并輸出發(fā)送信號、對所
輸入的接收信號進行處理的收發(fā)電路。其中，收發(fā)電路102也可以僅 是發(fā)送電路或接收電路。并且，從后述的姿勢檢測器110向收發(fā)電路 102輸入本發(fā)明天線裝置的傾斜度信息。并且，從后述的交叉極化比檢 測器111向收發(fā)電路102輸入到達電波的交叉極化比的信息。并且， 從收發(fā)電路102輸出用于控制后述的移相器104a、 104b的相移量控制 信號。
分配器103設(shè)在接地板101上，輸入端子與收發(fā)電路102相連接， 是將從收發(fā)電路102輸入的信號分割成2部分功率而輸出的分配器。 分配器103具體由威爾金森分配器等構(gòu)成。
圖2是表示分配器103的威爾金森分配器的結(jié)構(gòu)例的圖。其由2 個串聯(lián)電感器L、 3個并聯(lián)電容器C、電阻R構(gòu)成。分配器103由于可 利用能使用于芯片部件的電感器、電容器構(gòu)成電路，因此與利用普通 傳輸線路的方式相比，能使電路小型化。
移相器104a、 104b是下述移相器分別與收發(fā)電路102和分配器 103的2個輸出端子相連接，根據(jù)從收發(fā)電路102輸出的相移量控制信 號將所輸入的信號的相位轉(zhuǎn)換為預(yù)定值后輸出。由此改變向后述環(huán)形 天線107、 108供電的2個信號的供電相位差。由于只要能使2個信號 的相位差發(fā)生變化即可，因此分配器103的2個輸出端子中，可以僅 有一個與移相器相連接。并且，在相移量為固定的值，不需要控制相 移量的情況下，可不需要相移量控制信號。
圖3是表示相位變化量的范圍為O度至90度的移相器104a、104b 的結(jié)構(gòu)例的圖。通過用開關(guān)切換具有多個不同相移量的移相器而構(gòu)成。 移相器分別由2個串聯(lián)電容器C和設(shè)在其間的1個并聯(lián)電感器L 構(gòu)成。在相移量為0度的情況下，直接連接輸入輸出。
圖4是表示相位變化量的范圍為0度至-90度的移相器104a、104b 的結(jié)構(gòu)例的圖。通過用開關(guān)切換具有多個不同相移量的移相器而構(gòu)成。 移相器分別由2個串聯(lián)電容器C和設(shè)在其間的1個串聯(lián)電感器L 構(gòu) 成。在相移量為O度的情況下，直接連接輸入輸出。
移相器104a、 104b由于可利用能使用于芯片部件的電感器、電容 器構(gòu)成電路，因此與采用普通的切換延遲線路的方式的移相器時相比， 能使電路小型化。
匹配電路105是下述匹配電路設(shè)在接地板101上，與后述的環(huán) 形天線108和移相器104a相連接，為了有效地向后述的環(huán)形天線108 供電，進行后述的環(huán)形天線108和移相器104a之間的阻抗匹配。
匹配電路106是下述匹配電路設(shè)在接地板101上，與后述的環(huán) 形天線107和移相器104b相連接，為了有效地向后述的環(huán)形天線107 供電，進行后述的環(huán)形天線107和移相器104b之間的阻抗匹配。
圖5 (a)、圖5 (b)是表示匹配電路105、 106的結(jié)構(gòu)例的圖。 其由串聯(lián)電容器和并聯(lián)電容器構(gòu)成。由于后述的環(huán)形天線107、 108的 放射電阻較小，因此需要損失非常小的匹配電路。由于電感器與電容 器相比損失較大，因此當使用匹配電路時，放射效率差，增益大幅度 地降低。因此，優(yōu)選由電容器構(gòu)成匹配電路。
環(huán)形天線107是由下述環(huán)形的導(dǎo)體構(gòu)成的環(huán)形天線所形成的環(huán) 形面與接地板101的面大致垂直，2個供電端與匹配電路106和經(jīng)由后 述的接地線109的接地板101電連接。
環(huán)形天線108是由下述環(huán)形的導(dǎo)體構(gòu)成的環(huán)形天線所形成的環(huán)形面與接地板101的面大致垂直，2個供電端與匹配電路105和經(jīng)由后
述的接地線109的接地板101電連接。
環(huán)形天線107、 108的環(huán)的軸向彼此相等，并且環(huán)的軸向和接地板 101的長度方向一致。
環(huán)形天線107、 108的全長為所收發(fā)的電波的1個波長以下。環(huán)形 天線107、 108的環(huán)的巻繞數(shù)設(shè)為1次，但可以是任意數(shù)量。并且，環(huán) 形天線107、 108的環(huán)的形狀也可以不是如圖1所示的矩形。環(huán)形天線 107、 108從接地板101突出地設(shè)置。
環(huán)形天線107、 108的從供電側(cè)(與匹配電路105、 106相連接的 供電端側(cè))朝向接地側(cè)(經(jīng)由后述的接地線109與接地板101相連接 的供電端側(cè))的環(huán)的巻繞方向必須是彼此相反的方向。其中，優(yōu)選環(huán) 形天線107、 108的環(huán)的尺寸相同，但也可以不同。
接地線109是電連接環(huán)形天線107、 108的各供電端和接地板101 的接地線。
在圖1中，將環(huán)形天線107、 108各自的與接地板101側(cè)相連接的 一側(cè)端子彼此連接而作為1個端子，經(jīng)由共用的接地線109而連接到 接地板101上。其中，也可以分別在環(huán)形天線107、 108上設(shè)置接地線， 分別連接到接地板101上。
圖6 (a)是表示分別在環(huán)形天線107、 108上設(shè)置接地線時的環(huán)形 天線107、 108、接地線109的結(jié)構(gòu)例的圖。圖6 (b)是表示環(huán)形天線 107、 10S的環(huán)形面位于XY平面上，并分別設(shè)置有接地線時的環(huán)形天 線107、 108、接地線109的結(jié)構(gòu)例的圖。圖6 (c)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面位于XY平面上，并共用接地線時的環(huán)形天線107、 108、 接地線109的結(jié)構(gòu)例的圖。
18如圖6 (a)、圖6 (b)、圖6 (c)所示，接地線可以分別設(shè)置， 也可以設(shè)為共用的接地線，或環(huán)形天線107、 108的環(huán)的中心軸可以不一致。
姿勢檢測器110設(shè)在接地板101上，是檢測本發(fā)明的天線裝置的 傾斜度而向收發(fā)電路102輸出傾斜度信息的姿勢檢測器。姿勢檢測器 UO具體由加速度傳感器、翻轉(zhuǎn)開關(guān)等可檢測相對于地面的傾斜度的傳 感器構(gòu)成。
交叉極化比檢測器111設(shè)在接地板101上，是檢測所到達的接收 電波的垂直極化功率和水平極化功率之比即交叉極化功率比，并向收 發(fā)電路10 2輸出交叉極化比信息的交叉極化比檢測器。
圖7是表示交叉極化比檢測器111的結(jié)構(gòu)例的圖。微小環(huán)形天線 201是環(huán)的軸向為X軸方向的微小環(huán)形天線。微小環(huán)形天線202是環(huán) 的軸向為Y軸方向的微小環(huán)形天線。微小環(huán)形天線203是環(huán)的軸向為 Z軸方向的微小環(huán)形天線。
信號處理部204與微小環(huán)形天線201、 202、 203相連接，是下述 信號處理部測定從微小環(huán)形天線201、 202、 203接收的到達電波的 信號強度，計算垂直極化功率和水平極化功率之比即交叉極化功率比， 向收發(fā)電路102輸出交叉極化比的信息。從信號強度的測定至交叉極 化功率比的計算為止可由收發(fā)電路102來處理。
本發(fā)明的天線裝置的傾斜度由姿勢檢測器110來檢測，與傾斜度 對應(yīng)地，將微小環(huán)形天線201、 202、 203的任一個分配為垂直極化測 定用天線、水平極化測定用天線，根據(jù)由兩者得到的信號強度之比計 算出交叉極化功率比。例如在地面與XY平面平行的情況下，由微小環(huán) 形天線201、 202得到的信號強度中將較高的設(shè)為垂直極化功率，將由微小環(huán)形天線203得到的信號強度設(shè)為水平極化功率，計算出交叉極 化功率比。
說明上述構(gòu)成的天線裝置的動作。
從收發(fā)電路102輸出的發(fā)送信號被分配器103分割為2部分功率。 分割為2部分的信號中的一方利用移相器104a轉(zhuǎn)換成預(yù)定相位，利用 匹配電路105進行阻抗轉(zhuǎn)換，輸出到環(huán)形天線108。分割為2部分的信 號中的另一方利用移相器104b轉(zhuǎn)換成預(yù)定相位，利用匹配電路106進 行阻抗轉(zhuǎn)換，輸出到環(huán)形天線107。根據(jù)從收發(fā)電路102輸出的相移量 控制信號，對環(huán)形天線107、 108進行相位差供電。
接著對上述結(jié)構(gòu)的天線裝置的電波放射進行說明。
圖8 (a)是表示導(dǎo)體板和微小環(huán)形天線的位置關(guān)系的圖。圖8 (b) 是表示微小環(huán)形天線和導(dǎo)體板之間的距離與和導(dǎo)體板相反方向的微小 環(huán)形天線的增益的關(guān)系的圖。
微小環(huán)形天線作為以磁流為放射源的磁流天線而動作。由此，當 環(huán)形面相對于導(dǎo)體面垂直時，如微小環(huán)形天線和導(dǎo)體板的距離與波長 相比充分短，則增益變高。
如微小環(huán)形天線和導(dǎo)體板的距離為4分之1波長的奇數(shù)倍，則增 益大幅度降低。如微小環(huán)形天線和導(dǎo)體板的距離為4分之1波長的偶 數(shù)倍，則增益變高。
圖9 (a)是表示導(dǎo)體板和線狀天線的位置關(guān)系的圖。圖9 (b)是 表示線狀天線和導(dǎo)體板的距離與和導(dǎo)體板相反方向的線狀天線的增益 的關(guān)系的圖。線狀天線作為以電流為放射源的電流天線而動作。由此，當線狀 天線相對于導(dǎo)體面平行時，如線狀天線和導(dǎo)體板的距離與波長相比充 分短，則增益大幅度降低。
如線狀天線和導(dǎo)體板的距離為4分之1波長的奇數(shù)倍，則增益變 高。如線狀天線和導(dǎo)體板之間的距離為4分之1波長的偶數(shù)倍，則增 益大幅度地降低。
從圖8、圖9可知，只要是具有電流天線元件和磁流天線元件的天 線，就能使人體等導(dǎo)體的影響引起的增益變化變小。
本發(fā)明的天線裝置中，環(huán)形天線107、 108作為磁流天線而動作， 接地板101作為電流天線而動作。并且，對于所放射的極化波，在圖1 中地面與XY平面平行，設(shè)Z軸方向的極化波為垂直極化波，與垂直 極化波正交的極化波為水平極化波時，環(huán)形天線107、 108在XY平面 上產(chǎn)生環(huán)形的電流，放射水平極化波。由于接地板101在Z軸方向上 存在環(huán)形天線元件，并且長度方向為Z軸方向，因此在Z軸方向上流 動有電流，放射垂直極化波。磁流天線成分放射水平極化波，電流天 線成分放射垂直極化波。
圖10 (a)是表示向環(huán)形天線107、 108供電的相位差為0度時的 天線裝置的動作的圖。設(shè)環(huán)形天線107的供電相位為al，環(huán)形天線108 的供電相位為a2，供電相位差為al-a2。由于在相位差為O度時，在環(huán) 形天線107、 108上流動的電流彼此為相反方向，因此從環(huán)形天線107、 108形成的磁流彼此抵消。并且，由于從環(huán)形天線107、 108流入接地 線109的電流的方向為相同方向，因此在接地板101上形成電流。
圖10 (b)是表示向環(huán)形天線107、 108供電的相位差為180度時 的天線裝置的動作的圖。由于在相位差為180度時，在環(huán)形天線107、 108上流動的電流為相同方向，因此在環(huán)形天線107、 108上形成磁流。
21并且，由于從環(huán)形天線107、 108流入接地線109的電流的方向成為彼 此相反的方向，因此電流彼此抵消。
圖11 (a)是表示向環(huán)形天線107、 108供電的相位差為60度時的 天線裝置的動作的圖。圖11 (b)是表示向環(huán)形天線107、 108供電的 相位差為120度時的天線裝置的動作的圖。
所供電的相位差越接近0度，磁流就變得越弱，電流變強。另一 方面，所供電的相位差越接近180度，磁流就變得越強，電流變?nèi)酢?br> 從圖10、圖ll可知，通過改變供電相位差，能控制電流、磁流的分配。
接著，根據(jù)計算結(jié)果對本發(fā)明天線裝置的特性進行說明。
圖12是表示計算時所用的天線裝置的尺寸的圖。設(shè)頻率為 426MHz，環(huán)形天線107、 108的線的直徑為0.4mm，環(huán)之間的距離為p， 環(huán)的X軸方向長度為h，環(huán)形天線10S和接地板101之間的距離為I 而進行計算。
圖13是表示環(huán)形天線107、 108的供電相位差和天線裝置的XY 面的平均增益的關(guān)系的圖。是環(huán)之間的距離p為7.5mm時的計算值。
可通過供電相位差連續(xù)且大幅度地改變從垂直、水平這兩個極化 成分即電流、磁流這兩個天線成分放射出的電波的分配。
圖14是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平時人 體影響的分析模型和分析模型尺寸的圖。在圖14中，人體模型301是 利用直徑220mm、高度1700mm的圓柱形狀模擬直立人體的人體模型。 人體模型301中設(shè)介電常數(shù)為57.8，電導(dǎo)率為0.82S/m。使本發(fā)明的天線裝置和人體模型301之間距離d發(fā)生變化，計算人體對本發(fā)明天線 裝置產(chǎn)生的影響。
圖15 (a)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平 的情況下供電相位差0度時XY平面的平均增益根據(jù)與人體模型301 的距離變化的圖。圖15 (b)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對 于XY面水平的情況下供電相位差90度時XY平面的平均增益根據(jù)與 人體模型301的距離變化的圖。圖15 (c)是表示環(huán)形天線107、 108 的環(huán)形面相對于XY面水平的情況下供電相位差180度時XY平面的平 均增益根據(jù)與人體模型301的距離變化的圖。
可知通過供電相位差能控制增益特性和與人體的距離的關(guān)系。接 著為了計算實際傳輸環(huán)境中的有效的增益，計算出改變與人體的距離
時各交叉極化比(Cross Polarization Power Ratio:XPR)的平均有效增益 (Mean Effective Gain:MEG)。
在這里，交叉極化比XPR是垂直極化功率與水平極化功率之比，
可由下述式表示
(數(shù)學(xué)式1) XPI^垂直極化功率/水平極化功率
假定到達波幾乎集中于水平面內(nèi)，并且均勻地分布，設(shè)XY面中 天線的功率增益指向性的垂直極化成分、水平極化成分的平均值分別
為G^、,e、 G一e時，平均有效增益MEG可由如下所述的簡化的公式來 表示
(數(shù)學(xué)式2)
<formula>formula see original document page 23</formula>
圖16 (a)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平的情況下XPR=6dB時MEG根據(jù)與人體的距離變化的圖。圖16 (b) 是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平的情況下 XPR=0dB時MEG根據(jù)與人體的距離變化的圖。圖16 (c)是表示環(huán)形 天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平的情況下XPR=-6dB時MEG
根據(jù)與人體的距離變化的圖。
從圖16可知對各特定的交叉極化比而言存在平均有效增益為恒定 的相位差。
設(shè)與人體的距離為5 210mm之間的MEG的變動幅度為AMEG， 將其作為人體引起的增益變動的評價指標。圖17是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平時供電相位差引起的AMEG的變化的 圖?？芍獙τ蓚鬏敪h(huán)境等確定的各交叉極化比而言存在AMEG達到最 小的相位差。
以上對環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平的情況進行 了說明，同樣地圖18至圖21表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于 XY面垂直的情況下所分析的人體影響的結(jié)果。
圖18是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直時的 人體影響的分析模型和分析模型尺寸的圖。
圖19 (a)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直 的情況下供電相位差0度時XY平面的平均增益根據(jù)與人體模型301 的距離變化的圖。圖19 (b)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對 于XY面垂直的情況下供電相位差90度時XY平面的平均增益根據(jù)與 人體模型301的距離變化的圖。圖19 (c)是表示環(huán)形天線107、 108 的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下供電相位差180度時XY平面的平 均增益根據(jù)與人體模型301的距離變化的圖。20 (a)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直的 情況下XPR=6dB時MEG根據(jù)與人體的距離變化的圖。圖20 (b)是 表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下XPR=0dB 時MEG根據(jù)與人體的距離變化的圖。圖20 (c)是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下XPR=-6dB時MEG根據(jù)與人 體的距離變化的圖。
圖21是表示環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直時由 供電相位差引起的A MEG的變化的圖。
由此可知，與環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平的情 況相同地，在環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下，
也可通過供電相位差來控制增益特性和與人體的距離的關(guān)系。并且可 知對各特定的交叉極化比而言存在平均有效增益為恒定的相位差。并 且可知對由傳輸環(huán)境等確定的各交叉極化比而言存在AMEG達到最小 的相位差。
在這里，為了不破壞環(huán)形天線107、 108的阻抗匹配而改變供電相 位差，必須減小環(huán)形天線107、 108之間的彼此耦合量。
圖22 (a)是表示本發(fā)明天線裝置的等效電路模型的圖。圖22 (b) 是表示本發(fā)明天線裝置的等效電路的圖。圖22 (c)是表示本發(fā)明天線 裝置的轉(zhuǎn)換后的等效電路的圖。
在圖22(a)中，設(shè)環(huán)形天線107、 108的電感分別為L1、 L2，環(huán) 形天線107、 108之間的彼此電感為M，環(huán)形天線107、 108之間的電 容為C12，環(huán)形天線107、 108和地面之間的電容分別為Clg、 C2g時， 本發(fā)明天線裝置的等效電路如圖22 (b)所示。并且對圖2 (b)的等 效電路進行轉(zhuǎn)換時如圖22 (c)所示。電感器La、 Lb、 Lc是對電感Ll、 L2、彼此電感M進行轉(zhuǎn)換的部件。從圖22 (c)中可將本發(fā)明的天線裝置看作合成了多個并聯(lián)共振電路的裝置。即，通過將環(huán)形天線107、 108之間的距離、環(huán)形天線107、 108的環(huán)面積、環(huán)形天線107、 108和 地面101之間的距離的尺寸調(diào)整為產(chǎn)生并聯(lián)共振，從而能減少彼此耦 合。
圖23 (a)是表示環(huán)的X軸方向長度h為5mm時S21根據(jù)環(huán)形天 線108和接地板IOI之間距離I變化的圖。圖23 (b)是表示環(huán)之間的 距離p為7.5mm時S21根據(jù)環(huán)形天線108和接地板101之間距離I變 化的圖。
S21是S參數(shù)中表示功率的傳遞系數(shù)的參數(shù)，其表示環(huán)形天線107、 108之間的彼此耦合量。雖然彼此耦合量越小越好，但只要在-10dB以 下即可。即優(yōu)選的是，在環(huán)形天線107和環(huán)形天線108之間的彼此耦 合量為-10dB以下的位置上配置環(huán)形天線107和環(huán)形天線108。
在圖23 (a)中，由于當環(huán)之間的距離p變短時環(huán)之間的彼此電感 增加，因此并聯(lián)共振的I的值變大。通過隨著環(huán)之間的距離變短而延伸 與地面的距離I，可將彼此耦合抑制得較低。
在圖23 (b)中，由于當環(huán)面積變大時環(huán)的電感、環(huán)之間的彼此電 感增加，因此并聯(lián)共振的I的值變大。通過隨著環(huán)面積變大而延伸與地 面的距離I，可將彼此耦合抑制得較低。
接著對本發(fā)明天線裝置的相位控制步驟進行說明。圖24是表示包 括本發(fā)明的天線裝置和被控制設(shè)備501在內(nèi)的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例 的圖。
被控制設(shè)備501是根據(jù)本發(fā)明的天線裝置是否在認證區(qū)域內(nèi)(認 證鑰匙的周圍數(shù)米以內(nèi))來控制功能鎖、警報蜂鳴器的動作的被控制 設(shè)備。具體而言，當天線裝置不在認證區(qū)域內(nèi)時進行功能鎖、警報蜂
26鳴器的動作，當天線裝置在認證區(qū)域內(nèi)時不進行功能鎖、警報蜂鳴器 的動作。
垂直極化天線502是為了與天線裝置進行無線通信而設(shè)在被控制
設(shè)備501內(nèi)并放射垂直極化成分的垂直極化天線。水平極化天線503 是為了與天線裝置進行無線通信而設(shè)在被控制設(shè)備501內(nèi)并放射水平 極化成分的水平極化天線。
姿勢檢測器504設(shè)在被控制設(shè)備501內(nèi)，是檢測被控制設(shè)備501 的傾斜度而通過無線通信向天線裝置發(fā)送該傾斜度信息的姿勢檢測 器。姿勢檢測器504具體由加速度傳感器、翻轉(zhuǎn)開關(guān)等可檢測相對于 基準面(例如地面等)的傾斜度的傳感器構(gòu)成。
圖25是表示本發(fā)明天線裝置的供電相位差的設(shè)定步驟的圖。首先 在步驟1中，天線裝置(收發(fā)電路102)開始供電相位差的設(shè)定。在步 驟2中，通過本發(fā)明天線裝置的檢測相對于基準平面(例如地面)的 傾斜度的姿勢檢測器110進行檢測。在步驟3中天線裝置(收發(fā)電路 102)判斷是否檢測XPR。在步驟4中通過交叉極化比檢測器111檢測 到達電波的交叉極化比XPR。在步驟5中天線裝置(收發(fā)電路102)從 該天線裝置和到達電波的交叉極化比XPR判斷AMEG最小的供電相 位差，并進行設(shè)定。
在步驟3中，在不想配置交叉極化比檢測器111的情況下，或在 即 使配置了交叉極化比檢測器111但也要省略交叉極化比檢測處理的 情況下，在步驟6中天線裝置(收發(fā)電路102)判斷是否檢測被控制設(shè) 備501的傾斜度。
在步驟6中檢測被控制設(shè)備501的傾斜度的情況下，姿勢檢測器 504在步驟7中檢測被控制設(shè)備501的傾斜度后發(fā)送給天線裝置，天線 裝置(收發(fā)電路102)根據(jù)由姿勢檢測器504檢測出的傾斜度判斷交叉極化比XPR后進入步驟5。
圖26是表示本發(fā)明天線裝置的供電相位差設(shè)定例的圖。是基于圖 17、圖21的AMEG特性的情況的設(shè)定例。在環(huán)形天線107、 108的環(huán) 形面如圖1所示相對于XY面水平的情況下，環(huán)形天線107、 108成為 水平極化天線，接地板101成為垂直極化天線，但在環(huán)形天線107、 108 的環(huán)形面相對于XY面垂直的情況下，環(huán)形天線107、 108成為垂直極 化天線，接地板101成為水平極化天線。
并且，從圖14、圖18可知，根據(jù)本發(fā)明天線裝置的傾斜度，人體 和環(huán)形天線107、 108彼此的位置關(guān)系、人體和接地板101彼此的位置 關(guān)系發(fā)生變化。由此，作為磁流天線的環(huán)形天線107、 108、作為電流 天線的接地板101各自的人體影響度也發(fā)生變化，從圖15、圖19可知， 即使是同樣的供電相位差，電流天線成分和磁流天線成分的增益根據(jù) 與人體的距離而變化的情況也不同。
艮P，與各XPR對應(yīng)的供電相位差根據(jù)本發(fā)明天線裝置相對于地面 的傾斜度而發(fā)生變化。由此，如圖26所示根據(jù)本發(fā)明天線裝置相對于 地面的傾斜度和到達電波的XPR判斷A MEG達到最小的供電相位差，
并進行設(shè)定。
另外在圖25中，在使用被控制設(shè)備501時傾斜度始終恒定，交叉 極化比XPR在使用時幾乎不發(fā)生變化的情況下，由于能事先掌握交叉 極化比XPR，因此可省略步驟4、步驟7中的檢測交叉極化比XPR的 處理。
并且，即使在使用被控制設(shè)備501時傾斜度發(fā)生變化的情況下， 通過以使從被控制設(shè)備501中設(shè)有的天線放射出的垂直極化成分和水 平極化成分成為相同程度(包括大致相同)的方式構(gòu)成被控制設(shè)備501 的天線，使交叉極化比XPR與被控制設(shè)備501的傾斜度無關(guān)地始終大致為0dB，從而可省略步驟4、步驟7中的檢測交叉極化比XPR的處 理。此時，在環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面相對于XY面水平時將本發(fā) 明天線裝置的供電相位差設(shè)為150度，在環(huán)形天線107、 108的環(huán)形面 相對于XY面垂直時將本發(fā)明天線裝置的供電相位差設(shè)為90度。并且， 此時利用供電相位差以預(yù)定的分配控制從磁路天線和電流天線放射出 的電波的分配。
如上所述，根據(jù)個人計算機等被控制設(shè)備側(cè)的天線的極化波、由 傳輸環(huán)境確定的交叉極化比，將供電相位差設(shè)定為最佳值，從而能減 少人體引起的增益變化。
本發(fā)明的天線裝置，具有極化面正交的磁流天線和電流天線，具 有從兩個天線放射出的電波分配的調(diào)整功能。
圖27是表示本發(fā)明天線裝置的原理的圖。
磁流天線401是將磁流作為放射源的環(huán)形天線、縫隙天線、貼片 天線、倒F天線等磁流天線。
電流天線402是將電流作為放射源的線狀天線、接地板等電流天 線。磁流天線401、電流天線402這兩個天線的極化波正交。并且，磁 流天線401、電流天線402各自也可以不由單一的天線元件構(gòu)成。
電流磁流分配控制電路403根據(jù)從磁流天線401、電流天線402 放射的電波的分配，分配并輸出從收發(fā)電路102輸入的收發(fā)信號。根 據(jù)從收發(fā)電路102輸入的分配控制信號確定向磁流天線401、電流天線 402分配的比率。
另外，圖1相當于如下情況用環(huán)形天線107、 108構(gòu)成磁流天線， 用接地板101構(gòu)成電流天線，通過控制環(huán)形天線107、 108的供電相位
29差，控制從兩者放射出的電波的分配。由此，本發(fā)明無論是如圖1所 示將磁流天線和電流天線構(gòu)成為一體的情況，還是如圖27所示分別構(gòu) 成的情況，都不會對發(fā)明產(chǎn)生影響。
最后本發(fā)明中的天線裝置不限于在圖1等所示的結(jié)構(gòu)，還包括配 置有該結(jié)構(gòu)的收發(fā)裝置。
參照特定實施方式說明了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可知在不脫 離本發(fā)明精神和范圍的前提下進行各種變更、修改。
本申請基于2007年12月4日申請的日本專利申請第2007-313258、 2008年6月30日申請的日本專利申請第2008-170088、 2007年8月3 日申請的國際專利申請PCT/JP2007/065258，在此援引上述申請的內(nèi)容。
工業(yè)適用性
本發(fā)明的天線裝置能減少人體引起的增益變化。由此，可將本發(fā) 明的天線裝置用作例如搭載于用于安全等的進行位置檢測、距離檢測 的設(shè)備上的天線裝置。
權(quán)利要求
1.一種天線裝置，包括將磁流作為放射源的磁流天線；將電流作為放射源的電流天線；以及信號供電單元，對所述磁流天線和電流天線進行信號的供電，以使從所述磁流天線放射的極化波和從所述電流天線放射的極化波正交的方式配置所述磁流天線和電流天線，所述信號供電單元控制從所述磁流天線和所述電流天線放射的電波的分配。
2.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中，設(shè)置有姿勢檢測單元，該姿勢檢測單元檢測設(shè)置有所述信號供電 單元的接地板相對于基準平面的傾斜度，所述信號供電單元根據(jù)由所述姿勢檢測單元檢測出的傾斜度，控 制從磁流天線和電流天線放射的電波的分配。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的天線裝置，其中， 所述信號供電單元根據(jù)來自無線設(shè)備的到達電波中包含的、所述無線設(shè)備相對于基準平面的傾斜度信息，控制從磁流天線和電流天線 放射的電波的分配。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的天線裝置，其中， 設(shè)置有檢測來自無線設(shè)備的到達電波的交叉極化比的交叉極化比檢測單元，所述信號供電單元根據(jù)由所述交叉極化比檢領(lǐng)U'單元檢測出的交叉 極化比，控制從磁流天線和電流天線放射的電波的分配。
5. 如權(quán)利要求2或3所述的天線裝置，其中， 在來自無線設(shè)備的到達電波的垂直極化成分和水平極化成分大致相同的情況下，所述信號供電單元以預(yù)定的分配控制從磁流天線和電 流天線放射的電波的分配。
6. 如權(quán)利要求2至5中任一項所述的天線裝置，其中，所述信號供電單元以使增益的變動幅度收斂在預(yù)定范圍內(nèi)的方式 控制從磁流天線和電流天線放射的電波的分配。
7. —種天線裝置，包括具有接地導(dǎo)體的平面狀的接地板；第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線，設(shè)置于在水平方向上與所述接地 板分離的位置；以及信號供電單元，對設(shè)置于所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線各自的 一 端上的供電點進行信號的供電，所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線上形成的環(huán)形面與所述接地板 垂直地形成，所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線的另一端連接在所述接地板上，朝向從所述第一環(huán)形天線的供電點到達所述接地板的方向的巻繞 方向和朝向從所述第二環(huán)形天線的供電點到達所述接地板的方向的巻繞方向為彼此相反的方向，從所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線放射的與環(huán)形面平行的極化 波與從所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線流入所述接地板的電流所放 射的極化波正交。
8. 如權(quán)利要求7所述的天線裝置，其中，所述第一環(huán)形天線上形成的環(huán)形面和所述第二環(huán)形天線上形成的 環(huán)形面相對。
9. 如權(quán)利要求8所述的天線裝置，其中，在所述第一環(huán)形天線和所述第二環(huán)形天線之間的彼此耦合量為-10dB以下的位置，配置所述第一環(huán)形天線和第二環(huán)形天線。
10. 如權(quán)利要求9所述的天線裝置，其中，所述信號供電單元控制向所述第一環(huán)形天線供電的信號的相位和 向所述第二環(huán)形天線供電的信號的相位。
11. 如權(quán)利要求IO所述的天線裝置，其中， 設(shè)置檢測接地板相對于基準平面的傾斜度的姿勢檢測單元， 所述信號供電單元根據(jù)由所述姿勢檢測單元檢測出的傾斜度，控制向所述第一環(huán)形天線供電的信號的相位和向所述第二環(huán)形天線供電 的信號的相位。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的天線裝置，其中， 所述信號供電單元根據(jù)來自無線設(shè)備的到達電波中包含的、所述無線設(shè)備相對于基準平面的傾斜度信息，控制從所述第一環(huán)形天線和 所述第二環(huán)形天線放射的電波的分配。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的天線裝置，其中， 設(shè)置檢測到達電波的交叉極化比的交叉極化比檢測單元， 所述信號供電單元根據(jù)由所述交叉極化比檢測單元檢測出的交叉極化比，控制向所述第一環(huán)形天線供電的信號的相位和向所述第二環(huán) 形天線供電的信號的相位。
14. 如權(quán)利要求11或12所述的天線裝置，其中， 在來自無線設(shè)備的到達電波的垂直極化成分和水平極化成分大致相同的情況下，所述信號供電單元以預(yù)定的分配控制從所述第一環(huán)形 天線和所述第二環(huán)形天線放射的電波的分配。
15. 如權(quán)利要求11至14中任一項所述的天線裝置，其中， 所述信號供電單元以使增益的變動幅度收斂在預(yù)定范圍內(nèi)的方式控制向所述第一環(huán)形天線供電的信號的相位和向所述第二環(huán)形天線供 電的信號的相位。
16. —種無線通信系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求1至15中任一項所述的天線裝置；和 與所述天線裝置進行無線通信的無線設(shè)備。
全文摘要
提供一種能減少由人體引起的增益變化的天線裝置。包括將磁流作為放射源的磁流天線(401)；將電流作為放射源的電流天線(402)；和電流磁流分配控制電路(403)，對磁流天線(401)和電流天線(402)進行信號的供電，以使從磁流天線(401)放射的極化波和從電流天線(402)放射的極化波正交的方式配置磁流天線(401)和電流天線(402)，電流磁流分配控制電路(403)控制從磁流天線(401)和電流天線(402)放射的電波的分配。
文檔編號H01Q1/24GK101601167SQ20088000381
公開日2009年12月9日 申請日期2008年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者宮下功寬 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社