[發(fā)明專利]天線元件以及寬帶天線裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810098401.X
• 申請日: 2008-05-26
• 公開（公告）號: CN101399400A
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吉岡洋樹
• 申請（專利權(quán)）人: 三美電機株式會社
• 主分類號: H01Q9/30
• 分類號: H01Q9/30;H01Q9/40;H01Q9/38
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張敬強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及寬帶天線裝置，尤其涉及內(nèi)裝于便攜式設(shè)備終端的寬帶天線裝置及其所使用的天線元件。

背景技術(shù)

UWB(Ultra?Wide?band)意為超寬帶無線，是指占中心頻率的25％以上或者1.5GHz以上的帶寬的無線傳輸方式的廣義用語。用一句話說，是使用超寬帶的短脈沖(通常1ns以下)通信并在無線上引起革命的技術(shù)。

現(xiàn)有的無線和UWB的決定性的不同可以說是有無載波。就現(xiàn)有的無線而言，通過各種方法調(diào)制稱為載波的某種頻率的正弦波，發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。相對于此，UWB則不使用該載波。如UWB的定義中已寫的那樣，使用超寬帶的短脈沖。

UWB正如其名，具有超寬帶的頻帶。另一方面，現(xiàn)有的無線僅具有窄的頻帶。這是由于頻率窄能充分利用電波。電波是有限的資源。那么，至于為何UWB雖然是超寬帶也仍受到關(guān)注，在于在各頻率的輸出能量。UWB雖然頻帶寬但是在各頻率的輸出非常小。其大小由于幾乎掩埋在干擾中，可以說與其它無線通信的干涉非常少。FCC(Federal?Communications?Commission：美國聯(lián)邦通信委員會)許可它帶有條件，也是因為考慮了與其它無線通信的干涉不成問題。

UWB由于是超寬帶，頻帶涵蓋原有的無線通訊服務(wù)和頻帶。因此，現(xiàn)在的狀況是，UWB的頻帶被限定于3.1GHz至10.6GHz之間。

另外，天線基本上利用共振現(xiàn)象。天線通過其長度決定共振的頻率，但是在含有很多頻率成分的UWB中卻難以使其共振。因此，要發(fā)送的電波的頻帶越寬，隨之天線的設(shè)計越難。

太陽誘電在近距離無線通信的世界，作為可同時實現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)傳輸和低消耗電力的下一代技術(shù)，面向目前最引人注目的UWB，成功地開發(fā)出了10mm×8mm的形狀的厚度僅有1mm的超小型的陶瓷芯片天線。因該天線的開發(fā)，迄今為止限于軍事用途的UWB擴展到以超高速連接PDP(等離子體顯示屏)電視或數(shù)碼照相機等數(shù)字設(shè)備之間的數(shù)據(jù)等的日常生活用途，連可動裝置也放入視野的設(shè)備的小型化成為可能。

還有，這種UWB用天線還可用于Bluetooth(商標)或無線LAN(局域網(wǎng))等用途。

藍牙(Bluetooth)是為了在臺式電腦以及筆記本電腦、PDA(個人數(shù)字助理)、便攜式電話、打印機、掃描儀、數(shù)碼照相機、以及家電產(chǎn)品之間實現(xiàn)在比較狹窄的范圍的聲音以及數(shù)據(jù)的無線通信的尖端技術(shù)的一般公開的規(guī)格。籃牙由于使用在地球的任何地方都可以使用的2.4GHz頻帶的電波來工作，從而可以在世界上使用。簡單地說，若利用籃牙，則不需要電纜與數(shù)字外圍設(shè)備的連接，電纜連接那樣的煩惱成為了過去。

無線LAN是指利用電波或紅外線等有線電纜以外的傳送路徑的LAN。

一直以來，提出過各種寬帶天線裝置的方案。例如已知有：形成符合作為目的的頻率特性的寬帶天線裝置，可降低來自不必要的頻帶的被干涉、對目的外的頻帶的干涉的寬帶天線裝置(例如，參照專利文獻1)。在該專利文獻1中公開的寬帶天線裝置具有：平面導(dǎo)體底板；以及在該平面導(dǎo)體底板面上沿著與該平面導(dǎo)體底板交叉的方向立起的平面輻射導(dǎo)體。在平面輻射導(dǎo)體的外周部或者其附近設(shè)有供電點。在平面輻射導(dǎo)體上設(shè)有一個以上的通過切下該平面輻射導(dǎo)體的一部分而形成的切下部分。

另外，已知對應(yīng)成本方面和使用目的或向設(shè)備的安裝面等問題，使制造成本低廉、寬帶且小型的寬帶天線裝置(例如，參照專利文獻2)。在該專利文獻2中公開的寬帶天線裝置具有：平面導(dǎo)體底板；以及在該平面導(dǎo)體底板面上沿著與該平面導(dǎo)體底板交叉的方向立起而使用的多邊形平面輻射導(dǎo)體。并且，將多邊形平面輻射導(dǎo)體的頂點作為供電點。

再有，已知作為輻射導(dǎo)體使用了平面狀輻射導(dǎo)體的可以更加小型化的寬帶天線裝置(例如，參照專利文獻3)。在該專利文獻3中公開的寬帶天線裝置具有：平面導(dǎo)體底板；以及在該平面導(dǎo)體底板面上沿著與該平面導(dǎo)體底板交叉的方向立起而配置的平面輻射導(dǎo)體。平面輻射導(dǎo)體具有在處于立起于平面導(dǎo)體底板面上的狀態(tài)時，在與平面導(dǎo)體底板交叉的方向上并排配置的多個導(dǎo)體部分。利用導(dǎo)電率大致在0.1[/Ωm]以上且10.0[/Ωm]以下的低導(dǎo)電率部件，連接多個導(dǎo)體部分之間而形成。

另外，已知有低背位化的寬帶天線裝置(例如，參照專利文獻4)。在該專利文獻4中公開的寬帶天線裝置，具有通過用于傳送電力的供電線連接，且至少其一部分相互面對地配置的導(dǎo)體底板和輻射導(dǎo)體。使無線頻率的導(dǎo)電率大致在0.1[/Ωm]以上且10[/Ωm]以下的物質(zhì)介于導(dǎo)體底板和輻射導(dǎo)體的相對的部位之間。