天線裝置及通信終端設(shè)備的制造方法
【專利說明】天線裝置及通信終端設(shè)備
[0001]本申請(qǐng)是發(fā)明名稱為“穩(wěn)頻電路、穩(wěn)頻器件、天線裝置、及通信終端設(shè)備”、國際申請(qǐng)日為2011年I月19日、申請(qǐng)?zhí)枮?01180003206.4(國際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/JP2011/050816)的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及天線裝置及通信終端設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來，作為裝載于移動(dòng)通信終端的天線裝置，像專利文獻(xiàn)1、2、3所記載的那樣，提出了利用配置在終端殼體內(nèi)部的金屬體(印刷布線基板的接地板等)作為發(fā)射元件的殼體偶極天線。在這種殼體偶極天線中，通過對(duì)折疊式或滑動(dòng)式的便攜式通信終端中的兩塊殼體接地板(主體部殼體的接地板和蓋體部殼體的接地板)進(jìn)行差動(dòng)供電，能得到與偶極天線相同的性能。此外，由于利用設(shè)置于殼體的接地板作為發(fā)射元件，因此，無需另外設(shè)置專用的發(fā)射元件，能實(shí)現(xiàn)便攜式通信終端的小型化。
[0004]然而，在上述殼體偶極天線中，接地板的阻抗會(huì)根據(jù)用作為發(fā)射元件的接地板的形狀、殼體的形狀、甚至接近的金屬體(接近配置的電子元器件、鉸鏈零部件等)的配置狀況等而變化。因此，為了要盡可能地減少高頻信號(hào)的能量損耗，需要對(duì)每一機(jī)種設(shè)計(jì)阻抗匹配電路。此外，在折疊式或滑動(dòng)式的便攜式通信終端中，接地板、阻抗匹配電路的阻抗會(huì)根據(jù)主體部殼體和蓋體部殼體的位置關(guān)系(例如，在折疊式中，關(guān)閉蓋體部的狀態(tài)和打開蓋體部的狀態(tài))而變化。因此，為了控制阻抗，也有時(shí)需要控制電路等。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2004-172919號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2005-6096號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2008-118359號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供能不受發(fā)射元件或殼體的形狀、接近元器件的配置狀況等的影響而使高頻信號(hào)的頻率穩(wěn)定的穩(wěn)頻電路、穩(wěn)頻器件、天線裝置、及通信終端設(shè)備。本發(fā)明的又一目的在于提供一種插入損耗較小的阻抗變換元件。
[0011]本發(fā)明的天線裝置的特征在于，
[0012]包括天線元件和與該天線元件相連接的阻抗變換電路，
[0013]所述阻抗變換電路包括由第I電感元件和第2電感元件通過互感值M耦合而成的變壓器型電路，
[0014]所述第I電感元件的第I端與供電電路相連接，第I電感元件的第2端接地，所述第2電感元件的第I端與所述天線元件相連接，所述第2電感元件的第2端接地，
[0015]所述互感值M要大于所述第2電感元件的電感值。
[0016]本發(fā)明的天線裝置的特征還在于，
[0017]所述第I電感元件包括第I線圈元件和第2線圈元件，所述第I線圈元件和所述第2線圈元件相互串聯(lián)連接，并且形成導(dǎo)體的卷繞圖案以構(gòu)成閉合磁路。
[0018]本發(fā)明的天線裝置的特征還在于，
[0019]所述第2電感元件包括第3線圈元件和第4線圈元件，所述第3線圈元件和所述第4線圈元件相互串聯(lián)連接，并且形成導(dǎo)體的卷繞圖案以構(gòu)成閉合磁路。
[0020]本發(fā)明的天線裝置的特征還在于，
[0021]所述第I電感元件和所述第2電感元件通過磁場和電場耦合，
[0022]當(dāng)所述第I電感元件中流過交流電流時(shí)，通過所述磁場的親合而在所述第2電感元件中流過的電流的方向與通過所述電場的耦合而在所述第2電感元件中流過的方向相同。
[0023]本發(fā)明的天線裝置的特征還在于，
[0024]當(dāng)所述第I電感元件中流過交流電流時(shí)，所述第2電感元件中流過的電流的方向是在所述第I電感元件與所述第2電感元件之間會(huì)產(chǎn)生磁壁皇的方向。
[0025]本發(fā)明的天線裝置的特征還在于，
[0026]所述第I電感元件和所述第2電感元件由在多個(gè)電介質(zhì)層或磁性體層層疊而成的層疊體內(nèi)所配置的導(dǎo)體圖案形成，所述第I電感元件與所述第2電感元件在所述層疊體的內(nèi)部進(jìn)行耦合。
[0027]本發(fā)明的天線裝置的特征還在于，
[0028]所述第I電感元件由電氣并聯(lián)連接的至少2個(gè)電感元件構(gòu)成，該2個(gè)電感元件以將所述第2電感元件夾在其間的位置關(guān)系進(jìn)行配置。本發(fā)明的又一實(shí)施方式的天線裝置的特征在于，
[0029]本發(fā)明的天線裝置的特征還在于，
[0030]所述第2電感元件由電氣并聯(lián)連接的至少2個(gè)電感元件構(gòu)成，該2個(gè)電感元件以將所述第I電感元件夾在其間的位置關(guān)系進(jìn)行配置。
[0031]本發(fā)明的通信終端裝置的特征在于，
[0032]該通信終端裝置具備天線裝置，所述天線裝置包括天線元件、供電電路、和連接在所述天線元件與所述供電電路之間的阻抗變換電路，
[0033]所述阻抗變換電路包括由第I電感元件和第2電感元件通過互感值M耦合而成的變壓器型電路，
[0034]所述第I電感元件的第I端與所述供電電路相連接，第I電感元件的第2端接地，所述第2電感元件的第I端與所述天線元件相連接，所述第2電感元件的第2端接地，
[0035]所述互感值M要大于所述第2電感元件的電感值。
[0036]根據(jù)本發(fā)明，能不受發(fā)射元件或殼體的形狀、接近元器件的配置狀況等的影響，穩(wěn)定高頻信號(hào)的頻率。另外，能夠獲得插入損耗較小的阻抗變換元件。
【附圖說明】
[0037]圖1是示意性表示具有天線裝置的便攜式通信終端的說明圖，圖1 (A)表示第一示例，圖1(B)表示第二示例。
[0038]圖2表示實(shí)施例1的天線裝置，圖2(A)是等效電路圖，圖2(B)是動(dòng)作原理圖，圖2(C)是從作為濾波器的角度畫出的電路圖。
[0039]圖3(A)?圖3(D)分別是表示實(shí)施例1的天線裝置的通過特性的曲線圖。
[0040]圖4表示構(gòu)成作為層疊體的穩(wěn)頻電路，圖4(A)是表面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖，圖4(B)是背面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。
[0041]圖5是將構(gòu)成作為層疊體的穩(wěn)頻電路的第一示例分解而示出的立體圖。
[0042]圖6是表示圖5所示的穩(wěn)頻電路的動(dòng)作原理的說明圖。
[0043]圖7是將構(gòu)成作為層疊體的穩(wěn)頻電路的第二示例分解而示出的立體圖。
[0044]圖8是表示實(shí)施例2的天線裝置的等效電路圖。
[0045]圖9是將構(gòu)成作為層疊體的穩(wěn)頻電路的第三示例分解而示出的立體圖。
[0046]圖10是將構(gòu)成作為層疊體的穩(wěn)頻電路的第四示例分解而示出的立體圖。
[0047]圖11是表示實(shí)施例3的天線裝置的等效電路圖。
[0048]圖12是表示實(shí)施例4的天線裝置的等效電路圖。
[0049]圖13是表示實(shí)施例5的天線裝置的等效電路圖。
[0050]圖14是表示實(shí)施例6的天線裝置的等效電路圖。
[0051]圖15是表示實(shí)施例6的天線裝置的應(yīng)用示例的等效電路圖。
[0052]圖16表不穩(wěn)頻器件的第一不例，圖16(A)是表面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖，圖16⑶是背面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。
[0053]圖17是將穩(wěn)頻器件的第一示例分解而示出的立體圖。
[0054]圖18是表示穩(wěn)頻器件的第一示例的動(dòng)作原理的說明圖。
[0055]圖19是將穩(wěn)頻器件的第二示例分解而示出的立體圖。
[0056]圖20是將穩(wěn)頻器件的第三示例分解而示出的立體圖。
[0057]圖21 (A)是表示實(shí)施例7的天線裝置的等效電路圖，圖21⑶是表示其變形例的等效電路圖。
[0058]圖22是將穩(wěn)頻器件的第四示例分解而示出的立體圖。
[0059]圖23是表示實(shí)施例8的天線裝置的等效電路圖。
[0060]圖24是將穩(wěn)頻器件的第五示例分解而示出的立體圖。
[0061]圖25是表示實(shí)施例9的天線裝置的等效電路圖。
[0062]圖26是將穩(wěn)頻器件的第六示例分解而示出的立體圖。
[0063]圖27是表示穩(wěn)頻器件的第六示例的動(dòng)作原理的說明圖。
[0064]圖28表示實(shí)施例10的阻抗變換元件，圖28 (A)是等效電路圖，圖28 (B)是動(dòng)作原理圖。
[0065]圖29是實(shí)施例10的阻抗變換元件的層疊結(jié)構(gòu)的簡要立體圖。
[0066]圖30是利用圖29所示的層疊結(jié)構(gòu)的動(dòng)作原理圖。
[0067]圖31表示構(gòu)成作為層疊體的實(shí)施例10的阻抗變換元件，圖31 (A)是表面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖，圖31 (B)是背面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。
[0068]圖32是將實(shí)施例10的阻抗變換元件的層疊結(jié)構(gòu)分解而示出的立體圖。
[0069]圖33是表示實(shí)施例11的阻抗變換元件的等效電路圖。
[0070]圖34是將實(shí)施例11的阻抗變換元件的層疊結(jié)構(gòu)分解而示出的立體圖。
[0071]圖35是將實(shí)施例12的阻抗變換元件的層疊結(jié)構(gòu)分解而示出的立體圖。
[0072]圖36是實(shí)施例12的阻抗變換元件的動(dòng)作原理圖。
[0073]圖37是將實(shí)施例13的阻抗變換元件的層疊結(jié)構(gòu)分解而示出的立體圖。
[0074]附圖標(biāo)記
[0075]1、2便攜式通信終端
[0076]10第一殼體
[0077]11第一發(fā)射元件
[0078]IlaUlb分支單極型天線
[0079]20第二殼體
[0080]21第二發(fā)射元件
[0081]30供電電路
[0082]35穩(wěn)頻電路
[0083]36 一次側(cè)串聯(lián)電路
[0084]37、38 二次側(cè)串聯(lián)電路
[0085]40層疊體
[0086]135穩(wěn)頻器件
[0087]140層疊體
[0088]235阻抗變換元件
[0089]LI?L6 電感元件
[0090]Lll?L16線圈元件
【具體實(shí)施方式】
[0091]下面，參照附圖，說明本發(fā)明的穩(wěn)頻電路、天線裝置、及通信終端設(shè)備、以及阻抗變換元件的實(shí)施例。另外，在各圖中，對(duì)于相同的構(gòu)件和部分標(biāo)注公共的標(biāo)號(hào)，省略其重復(fù)說明。
[0092](便攜式通信終端、參照?qǐng)D1)
[0093]在圖UA)中示出第一示例的便攜式通信終端1，在圖1 (B)中示出第二示例的便攜式通信終端2。它們是接收面向便攜式電話/移動(dòng)終端的one segment移動(dòng)數(shù)字電視部分接收服務(wù)(通稱:one seg移動(dòng)數(shù)字電視)的高頻信號(hào)用(470?770MHz)的終端。
[0094]如圖1 (A)所示，便攜式通信終端I包括作為蓋體部的第一殼體10和作為主體部的第二殼體20，第一殼體10與第二殼體20通過折疊式或滑動(dòng)式進(jìn)行連接。在第一殼體10上設(shè)置有起到作為接地板的作用的第一發(fā)射元件11，在第二殼體20上設(shè)置有起到作為接地板的作用的第二發(fā)射元件21。第一及第二發(fā)射元件11、21是由包括金屬箔等薄膜或?qū)щ娦院系群衲さ膶?dǎo)電體膜形成。該第一及第二發(fā)射元件11、21通過由供電電路30進(jìn)行差動(dòng)供電，得到與偶極天線大致相同的性能。供電電路30具有RF電路、基帶電路之類的信號(hào)處理電路。
[0095]如圖1⑶所示，便攜式通信終端2將第一發(fā)射元件11設(shè)置作為天線單體。第一發(fā)射元件11可使用貼片天線、金屬板天線、線圈天線等各種天線元件。此外，作為該天線元件，也可利用例如沿著殼體10的內(nèi)周面或外周面設(shè)置的線狀導(dǎo)體。第二發(fā)射元件21也起到作為第二殼體20的接地板的作用，也可使用與第一發(fā)射元件11相同的各種天線。順帶一提，便攜式通信終端2不是折疊式或滑動(dòng)式、而是平直結(jié)構(gòu)的終端。另外，第二發(fā)射元件21也可以不一定是充分起到作為發(fā)射體的作用的元件，第一發(fā)射元件11也可以是像所謂的單極天線那樣動(dòng)作的元件。
[0096]供電電路30的一端與第二發(fā)射元件21相連接，另一端通過穩(wěn)頻電路35與第一發(fā)射元件11相連接。此外，第一及第二發(fā)射元件11、21通過連接線33相互連接。該連接線33起到作為分別裝載于第一及第二殼體10、20的電子元器件(省略圖示)的連接線的作用，雖然對(duì)于高頻信號(hào)作為電感元件進(jìn)行動(dòng)作，但對(duì)天線的性能不起直接作用。
[0097]穩(wěn)頻電路35設(shè)置在供電電路30與第一發(fā)射元件11之間，使得從第一及第二發(fā)射元件11、21發(fā)送