[發(fā)明專利]集成天線及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480007378.2
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN104969413B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 山口佑一郎;千葉洋;田山博育;官寧
• 申請（專利權）人: 株式會社藤倉
• 主分類號: H01Q21/28
• 分類號: H01Q21/28;H01Q7/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 李洋,舒艷君

技術領域

本發(fā)明涉及集成有多個天線的集成天線。尤其涉及集成有至少兩個環(huán)形天線的集成天線。另外，還涉及集成天線的制造方法。

背景技術

伴隨著無線通信的用途擴大，需要在各種頻帶工作的天線。例如，作為被搭載于汽車等車輛的車載用天線，需要在FM/AM播放、SDARS(Satellite Digital Audio Radio Service：衛(wèi)星數字音頻廣播業(yè)務)、DAB(Digital Audio Broadcast：數字音頻廣播)、DTV(Digital Television：數字電視)、GPS(Global Positioning System：全球定位系統(tǒng))、VICS(注冊商標)(Vehicle Information and Communication System：車輛信息與通信系統(tǒng))、ETC(Electronic Toll Collection：電子道路收費系統(tǒng))等頻帶工作的天線。

以往，在相互不同的頻帶工作的天線大多作為獨立的天線裝置來實現。例如，存在有如下情形：FM/AM播放用的天線作為載置于車頂的鞭狀天線(whip antenna)來實現，地上數字播放用的天線作為粘貼于前擋風玻璃的薄膜天線來實現。

但是，并不限定于汽車中能夠安裝天線裝置的部位。另外，若安裝的天線裝置的個數增加，則會產生外觀被破壞或者安裝成本增加之類的問題。為了避免這種問題，使用集成天線是有效的。這里，集成天線是指具備在相互不同的頻帶工作的多個天線的天線裝置。

作為這種集成天線，例如公知有專利文獻1所記載的集成天線。專利文獻1所記載的集成天線是集成有SDARS天線與GPS天線的集成天線。在專利文獻1所記載的集成天線中，采用了在天線基體上以橫向排列的方式配置構成為平面天線的SDARS天線以及GPS天線的結構。

專利文獻1：美國專利申請公開第2008/0055171號說明書

對于集成有至少兩個環(huán)形天線的集成天線，存在有以下問題。

即，根據專利文獻1所記載的集成天線可知：在采用了以橫向排列的方式配置這兩個環(huán)形天線的結構的情況下，存在無法避免集成天線的水平方向大型化這一問題。

另一方面，在采用了以縱向排列的方式配置(層疊)這兩個環(huán)形天線的結構的情況下，存在無法避免集成天線的垂直方向大型化這一問題。另外，如SDARS天線與GPS天線那樣，在層疊有接收從相同方向(此時均來自天頂方向)傳來的電磁波的兩個天線的情況下，擔心下層側的天線的特性惡化。這是因為應通過下層側的天線接收的電磁波的一部分被上層側的天線遮擋。

發(fā)明內容

本發(fā)明是鑒于上述問題而產生的，其目的在于，在集成有至少兩個環(huán)形天線的集成天線中，不會使各環(huán)形天線的特性惡化而實現其小型化。

為了解決上述課題，本發(fā)明的集成天線，具備：第一環(huán)形天線，其具有第一環(huán)狀輻射元件；以及第二環(huán)形天線，其具有第二環(huán)狀輻射元件，并且共振頻率比上述第一環(huán)形天線的共振頻率低，上述集成天線的特征在于，上述第二環(huán)狀輻射元件以包圍上述第一環(huán)狀輻射元件的方式，與上述第一環(huán)狀輻射元件被配置于同一面上。

發(fā)明的效果

根據本發(fā)明，能夠不使各環(huán)形天線的特性惡化而實現比以往小型的集成天線。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的集成天線的結構的俯視圖。

圖2(a)是表示在將2.35GHz的高頻電流輸入到第一環(huán)形天線的情況下形成的電流分布(模擬結果)的立體圖。圖2(b)是表示在將1.575GHz的高頻電流輸入到第二環(huán)形天線的情況下獲得的電流分布(模擬結果)的立體圖。

圖3(a)是表示第一環(huán)形天線的VSWR特性(模擬結果)的圖。圖3(b)是表示第二環(huán)形天線的VSWR特性(模擬結果)的圖。

圖4是用于實驗的集成天線的照片。

圖5(a)是表示第一環(huán)形天線的VSWR特性(實驗結果)與第二環(huán)形天線的VSWR特性(實驗結果)的圖。圖5(b)是表示第二環(huán)形天線的輻射模式(圓偏振波輻射增益的方向依存性)的圖。圖5(c)是表示第一環(huán)形天線的輻射模式(圓偏振波輻射增益的方向依存性)的圖。

圖6是表示第一環(huán)形天線的輻射模式(右旋圓偏振波輻射增益以及左旋圓偏振波輻射增益的方向依存性)的圖。圖6(a)以及(b)是與第二環(huán)形天線集成后的狀態(tài)的輻射模式(實施例)，圖6(c)以及(d)是未與第二環(huán)形天線集成的狀態(tài)的輻射模式(比較例)。此外，圖6(a)以及(c)是yz面的輻射模式，圖6(b)以及(d)是zx面的輻射模式。