天線元件、天線裝置以及使用其的無線通信設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天線元件，特別是涉及表面安裝型的多諧振天線元件的結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明涉及使用了這樣的天線元件的天線裝置以及使用了該天線裝置的無線通信設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，在手機(jī)等的無線便攜終端搭載有GPS(Global Posit1ning System(全球定位系統(tǒng)))、藍(lán)牙(注冊(cè)商標(biāo))、無線LAN等的功能，從而通信的多功能化正在不斷發(fā)展。伴隨于這樣的通信的多功能化，多諧振天線的必要性提高。一般來說，多諧振天線中能夠使用天線長度不同的多個(gè)放射導(dǎo)體來構(gòu)成雙頻段或者多頻段。例如，在專利文獻(xiàn)I中公開有高頻側(cè)的放射導(dǎo)體和低頻側(cè)的放射導(dǎo)體分別被連接于由彎曲圖形(meander pattern)構(gòu)成的電感元件而成的多諧振天線。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)I:日本特開2004-186730號(hào)公報(bào)
[0006]現(xiàn)有的多諧振天線與線狀天線相比并不是那么小型，但是即使那樣作為手機(jī)程度的大小的無線便攜終端用天線也可以有助于小型化?？墒?，相對(duì)于近年來的如可穿戴設(shè)備(wearable equipment)那樣的進(jìn)一步小型化的設(shè)備來說過大，所以要求更進(jìn)一步的小型化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠確保所希望的天線特性且能夠更進(jìn)一步小型化的多諧振型的天線元件。另外，本發(fā)明的另一目的在于，提供一種使用這樣的天線元件來進(jìn)行構(gòu)成的小型且高性能的天線裝置以及使用了該天線裝置的無線通信設(shè)備。
[0008]為了解決上述課題，本發(fā)明的天線元件，其特征在于，具備:基體，由大致長方體狀的電介質(zhì)構(gòu)成;第I以及第2端子電極，分別被形成于所述基體的底面的長邊方向的一端以及另一端;第3端子電極，被形成于所述基體的所述底面并被配置于所述第I以及第2端子電極之間；螺旋形線圈圖形，具有與所述基體的所述底面相垂直的線圈軸并被形成于所述基體的內(nèi)部;第I抽出圖形，被連接于所述螺旋形線圈圖形的一端或者被連接于比該一端更靠近另一端的第I中間點(diǎn)；第2抽出圖形，被連接于所述螺旋形線圈圖形的所述另一端或者被連接于比該另一端更靠近所述第I中間點(diǎn)的第2中間點(diǎn)；第I通孔導(dǎo)體，連接所述第I端子電極和所述第I抽出圖形;第2通孔導(dǎo)體，連接所述第2端子電極和所述第2抽出圖形;第3通孔導(dǎo)體，連接所述第3端子電極和所述螺旋形線圈圖形的所述一端。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)樵谟呻娊橘|(zhì)構(gòu)成的基體的內(nèi)部形成非常小型且電感值大的螺旋形線圈圖形，所以與使用了彎曲圖形的現(xiàn)有的天線元件相比較，能夠確保電感且能夠?qū)Τ叽邕M(jìn)行小型化。另外，能夠提供三端子結(jié)構(gòu)的天線元件，通過分別將高頻側(cè)天線用的放射導(dǎo)體以及低頻側(cè)天線用的放射導(dǎo)體連接于該天線元件的第I以及第2端子電極并且對(duì)第3端子電極進(jìn)行供電從而能夠?qū)崿F(xiàn)小型且高性能的多諧振天線。
[0010]在本發(fā)明中，優(yōu)選，所述第3端子電極由多個(gè)分割電極的集合構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因?yàn)榕c螺旋形線圈圖形相鏈接的磁通的磁路不會(huì)被第3端子電極阻礙，所以能夠擴(kuò)大螺旋形線圈圖形的電感并且能夠提高天線特性。
[0011 ]本發(fā)明的天線元件優(yōu)選包含被形成于所述基體的內(nèi)部并且被配置于所述第3端子電極的上方的環(huán)狀圖形、以及連接所述環(huán)狀圖形和所述多個(gè)分割電極的多個(gè)第4通孔導(dǎo)體，所述第3通孔導(dǎo)體被連接于所述環(huán)狀圖形。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因?yàn)榕c螺旋形線圈圖形相鏈接的磁通的磁路不會(huì)被用于在基體的內(nèi)部使多個(gè)分割電極彼此短路的導(dǎo)體圖形阻礙，所以能夠擴(kuò)大螺旋形線圈圖形的電感并且能夠提高天線特性。
[0012]在本發(fā)明中，所述螺旋形線圈圖形優(yōu)選被配置于所述基體的高度的1/2高度的上方。通過將螺旋形線圈圖形配置于離安裝面充分高的位置，從而能夠抑制印制線路基板上的接地圖形的影響并且能夠擴(kuò)大螺旋形線圈圖形的電感，從而能夠?qū)崿F(xiàn)小型且高性能的多諧振天線。
[0013]在本發(fā)明中，所述螺旋形線圈圖形優(yōu)選具有被倒角成圓形的角部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在由印刷形成電極圖形的情況下不會(huì)受到印刷的滲出的影響而能夠按照設(shè)計(jì)進(jìn)行印刷，并且能夠抑制電氣特性的不均勻。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的多諧振天線。
[0014]另外，本發(fā)明的天線裝置，其特征在于，具備天線元件、安裝有所述天線元件的印制線路基板，所述天線元件包含:基體，由大致長方體狀的電介質(zhì)構(gòu)成;第I以及第2端子電極，分別被形成于所述基體的底面的長邊方向的一端以及另一端;第3端子電極，被形成于所述基體的所述底面并被配置于所述第I以及第2端子電極之間；螺旋形線圈圖形，具有與所述基體的所述底面相垂直的線圈軸并被形成于所述基體的內(nèi)部;第I抽出圖形，被連接于所述螺旋形線圈圖形的一端或者被連接于比該一端更靠近另一端的第I中間點(diǎn);第2抽出圖形，被連接于所述螺旋形線圈圖形的所述另一端或者被連接于比該另一端更靠近所述第I中間點(diǎn)的第2中間點(diǎn)；第I通孔導(dǎo)體，連接所述第I端子電極和所述第I抽出圖形;第2通孔導(dǎo)體，連接所述第2端子電極和所述第2抽出圖形;第3通孔導(dǎo)體，連接所述第3端子電極和所述螺旋形線圈圖形的所述一端;所述印制線路基板包含:第I以及第2放射導(dǎo)體，被形成于安裝有所述天線元件的第I主面并且分別被連接于所述第I以及第2端子電極;供電線路，被形成于所述第I主面并且被連接于所述第3端子電極;所述第2放射導(dǎo)體的長度長于所述第I放射導(dǎo)體。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)樵谟呻娊橘|(zhì)構(gòu)成的基體的內(nèi)部形成非常小型且電感值大的螺旋形線圈圖形，所以與使用了彎曲圖形的現(xiàn)有的天線元件相比較，能夠確保電感且能夠?qū)Τ叽邕M(jìn)行小型化。另外，因?yàn)楦哳l側(cè)天線用的放射導(dǎo)體和低頻側(cè)天線用的放射導(dǎo)體被連接于三端子結(jié)構(gòu)的小型的天線元件并且這些放射導(dǎo)體經(jīng)由天線元件而被連接于供電線路，所以即使是在使用比較小的印制線路基板的情況下也能夠獲得所希望的放射效率。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)小型且高性能的多諧振天線。
[0016]在本發(fā)明中，優(yōu)選，所述天線元件被安裝于在所述印制線路基板的角部設(shè)置的離地間隙(ground clearance)區(qū)域內(nèi)，所述第I以及第2放射導(dǎo)體被形成于所述離地間隙區(qū)域內(nèi)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，因?yàn)閺奶炀€元件看到的2個(gè)方向成為自由空間，所以能夠提高天線的放射效率。
[0017]在本發(fā)明中，優(yōu)選，所述離地間隙區(qū)域接觸于與第I方向相平行的所述印制線路基板的第I邊緣和與第2方向相平行的所述印制線路基板的第2邊緣的雙方，所述第I以及第2放射導(dǎo)體從所述天線元件的安裝位置朝向所述第2邊緣，與所述第I邊緣相平行地進(jìn)行延伸設(shè)置，所述第I放射導(dǎo)體被配置于較所述第2放射導(dǎo)體更靠近所述第I邊緣的位置。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒏哳l側(cè)天線配置于印制線路基板的邊緣側(cè)，并且能夠提高比低頻側(cè)天線更容易受到印制線路基板上的接地圖形的影響的高頻側(cè)天線的天線特性。
[0018]在本發(fā)明中，優(yōu)選，所述第2放射導(dǎo)體具有在平面視圖中與被形成于所述印制線路基板的背面的輔助放射導(dǎo)體相重疊的部分，所述第2放射導(dǎo)體通過貫通所述印制線路基板的第4通孔導(dǎo)體而被連接于所述輔助放射導(dǎo)體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠盡可能擴(kuò)大天線的外觀上的尺寸并且能夠提高低頻側(cè)天線的放射效率。
[0019]在本發(fā)明中，優(yōu)選，所述印制線路基板進(jìn)一步具備被形成于所述第I主面并且被連接于所述天線元件的所述第3端子電極的第3放射導(dǎo)體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)小型且高性能的三頻段天線。
[0020]再有，本發(fā)明的無線通信設(shè)備，其特征在于，具備具有上述特征的天線裝置。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供安裝有多諧振天線的小型且高性能的無線通信設(shè)備。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種小型且高性能的多諧振型的天線元件。另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種使用這樣的天線元件來進(jìn)行構(gòu)成的小型且高性能的天線裝置以及使用了該天線裝置的無線通信設(shè)備。
【附圖說明】
[0022]圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的天線裝置的結(jié)構(gòu)的大致立體圖。
[0023]圖2是詳細(xì)地表示天線元件10的結(jié)構(gòu)的大致立體圖。
[0024]圖3是表示天線元件10的各個(gè)電極層的圖形布局的平面圖。
[0025]圖4是表示印制線路基板20上的天線安裝區(qū)域20A的圖形布局的大致平面圖。
[0026]圖5是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的天線裝置的結(jié)構(gòu)的大致平面圖。
[0027]圖6是表示使用了上述天線裝置的無