CN101399397A - 天线装置和调节其特性的方法 - Google Patents

天线装置和调节其特性的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101399397A
CN101399397A CNA200810166350XA CN200810166350A CN101399397A CN 101399397 A CN101399397 A CN 101399397A CN A200810166350X A CNA200810166350X A CN A200810166350XA CN 200810166350 A CN200810166350 A CN 200810166350A CN 101399397 A CN101399397 A CN 101399397A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna assembly
pattern
pad electrode
impedance
weld zone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA200810166350XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101399397B (zh
Inventor
柴田哲也
张原康正
下田秀昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Publication of CN101399397A publication Critical patent/CN101399397A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101399397B publication Critical patent/CN101399397B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

一种天线装置和调节其特性的方法,该天线装置包括天线模块和基板。天线模块具有由大致长方体的介电体制成的基体、在该基体的上表面上形成的上表面导体、分别在基体的底面的纵向两端形成的第一焊盘电极和第二焊盘电极、以及连接上表面导体和第二焊盘电极的侧面导体。并且基板具有安装天线模块的区域、围绕安装区域的接地图案、设置在安装区域内而与第一焊盘电极和第二焊盘电极的位置相对应的第一焊接区和第二焊接区、连接到第一焊接区的馈线、连接第一焊接区和接地图案的阻抗调节图案、以及连接第二焊接区和接地图案的频率调节图案。

Description

天线装置和调节其特性的方法
技术领域
本发明涉及天线装置,具体地说,涉及容纳在蜂窝电话等内部、优选地用作蓝牙或GPS天线的表面贴装天线的导体图案结构。本发明还涉及调节此类天线装置的阻抗或谐振频率的特性调节方法。
背景技术
安装在蜂窝电话或其他小型便携式终端的芯片天线的谐振频率和阻抗由于外壳、附近安装的各种电子元件、以及基板的结构的影响而变化。因此有必要针对各种小型便携式终端型号调节此类芯片天线的阻抗和谐振频率。
例如,在日本特开2007-67993中,提出了一种通过改变位于基体上的调节元件的长度来调节谐振频率的方法。根据此方法,可以在不修整天线模块上的导体图案的情况下调节谐振频率,并且因此具有相同结构的芯片天线可用于多种小型便携式终端型号,并且部件可以共用。
在日本特开平10-256825中,提出了一种通过修整天线电极来调节谐振频率和阻抗的方法。根据此方法,不仅可以调节天线的谐振频率,而且可调节阻抗。
发明内容
然而,在日本特开2007-67993中描述的天线装置中,可以调节天线的谐振频率,但是无法调节天线的阻抗。在日本特开平10-256825中描述的天线装置中,必须对天线电极本身进行修整,因此存在处理步骤复杂的问题。具体地说,在发射电极和接地电极之间设置缝隙,并且对发射电极和接地电极进行修整,由此调节由缝隙产生的电容成分;然而,天线特性对于缝隙的调节非常敏感,因此无法独立地调节谐振频率和阻抗。因此存在的问题是难以进行实际的调节,并且天线特性易于波动。
因此本发明的目的是独立地调节谐振频率和阻抗,从而提供一种可用于多种型号的小型便携式终端的天线装置。
本发明的另一目的是提供一种调节天线装置的阻抗或谐振频率的方法。
本发明的上述和其他目的可以通过本发明的天线装置来实现,该天线装置包括:天线模块和其上安装有该天线模块的基板,其中天线模块具有由大致长方体的介电体或磁体制成的基体、在该基体的上表面上形成的上表面导体、分别在基体的底面的纵向两端形成的第一焊盘电极(pad electrode)和第二焊盘电极、以及连接上表面导体和第二焊盘电极的侧面导体;并且基板具有安装天线模块的区域、围绕安装区域的接地图案、设置在安装区域内而与第一焊盘电极和第二焊盘电极的位置相对应的第一焊接区(land)和第二焊接区、连接到第一焊接区的馈线、连接第一焊接区和接地图案的阻抗调节图案、以及连接第二焊接区和接地图案的频率调节图案。
根据本发明,在基板上设置阻抗调节图案和频率调节图案。因此可调节天线的阻抗和谐振频率而无需例如修整天线模块上的导体图案。即使利用阻抗调节图案调节阻抗时,谐振频率也基本上不变,而利用频率调节图案调节频率时,阻抗基本上不变。因此可以单独地调节阻抗和谐振频率,从而便于调节操作。
因此具有相同结构的天线模块可用于多个小型便携式终端型号,从而降低了部件成本,并且提高了天线设计的效率。
优选的是,本发明的天线装置还包括安装在基板上并且连接馈线和接地图案的阻抗调节元件。可以通过阻抗调节元件对通过阻抗调节图案粗略调节的阻抗进行精细调节。
优选的是,本发明的天线装置还包括设置在基体的底面的纵向中央部分的第三焊盘电极,并且基板还包括设置在安装区域内而与第三焊盘电极的位置相对应的第三焊接区。因此可以通过第三焊盘电极和上表面导体之间的电容耦合来改变天线装置的谐振频率。
优选的是,本发明的天线模块还包括安装在基板上并且连接第三焊接区和接地图案的频率调节元件。可以通过该频率调节元件对通过频率调节图案粗略调节的谐振频率进行精细调节。
优选的是,本发明的天线装置包括多个阻抗调节图案。因此,可以通过修整多个阻抗调节图案中的一个或更多个来更精细地调节阻抗。
优选的是,本发明的天线装置还包括设置在接地图案中并且从多个阻抗调节图案之间的空间开始延伸的狭缝。优选的是,本发明的天线装置包括多个狭缝,多个狭缝的长度彼此不同。因此与改变阻抗调节图案的宽度的情况相比,可以更大程度地对特性进行改变。
优选的是,本发明的天线装置包括多个频率调节图案。因此,可以通过修整该多个频率调节图案中的一个或更多个来对谐振频率进行更精细的调节。
优选的是,本发明的天线装置还包括设置在接地图案中并且从多个频率调节图案之间的空间开始延伸的狭缝。优选的是,本发明的天线装置包括多个狭缝,该多个狭缝的长度彼此不同。因此与改变频率调节图案的宽度的情况相比,可以对特性进行更大程度的改变。
本发明的上述和其他目的也可以通过根据本发明的调节以上天线装置的特性的方法来实现,该方法包括以下步骤:制备形成有具有预定形状和大小的阻抗调节图案的基板,并在安装区域上安装天线模块;测量基板上的天线模块的阻抗;并且根据测量结果来选择具有适当常数的阻抗调节元件,并在基板上的预定位置安装阻抗调节元件。
根据本发明,可以调节天线的阻抗而无需例如修整天线模块上的导体图案。因此具有相同结构的天线模块可用于多种小型便携式终端型号,从而降低了部件成本,并且提高了天线设计的效率。
本发明的上述和其他目的可通过根据本发明的调节以上天线装置的特性的方法来实现,该方法包括以下步骤:制备形成有具有预定形状和大小的频率调节图案的基板,并在安装区域上安装天线模块;测量基板上的天线模块的频率;并且根据测量结果来选择具有适当常数的频率调节元件,并在基板上的预定位置安装频率调节元件。
根据本发明,可以调节天线的谐振频率而无需例如修整天线模块上的导体图案。因此具有相同结构的天线模块可用于多种小型便携式终端型号,从而降低了部件成本,并且提高了天线设计的效率。
附图说明
通过下面结合附图对本发明的特定优选实施方式进行的说明,可以更加清楚地理解本发明的前述特征和优点,其中:
图1是示出根据本发明第一实施方式的天线装置的构造的示意性分解立体图;
图2是图1所示的天线模块的展开图;
图3是示出基板20的构造的示意性平面图;
图4A到4C是示出阻抗调节图案的改进实施例的平面图;
图5A到5C是示出频率调节图案的改进实施例的平面图;
图6是示出根据本发明第二实施方式的天线装置的构造的示意性立体图;
图7是示出根据本发明第三实施方式的天线装置的构造的示意性平面图;
图8是示出根据本发明第四实施方式的天线装置的构造的示意性平面图;
图9是示出根据本发明第五实施方式的天线装置的构造的示意性立体图;
图10A是示出阻抗调节图案和天线效率之间的关系的曲线;
图10B是示出天线的阻抗特性的Smith图;
图11A是示出频率调节图案和天线效率之间的关系的曲线;以及
图11B是示出天线的阻抗特性的Smith图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。
图1是示出根据本发明第一实施方式的天线装置的构造的示意性分解立体图。图2是图1所示的天线模块的展开图。
如图1和图2所示,天线装置100具有天线模块10和安装有天线模块10的基板20。
天线模块10具有由长方体介电体构成的基体11、形成在基体11的上表面11A的大致整个表面上的上表面导体12、形成在基体11的底面11B上的第一焊盘电极13到第三焊盘电极15、以及形成在与基体11的纵向垂直的第一侧面11C的大致整个表面上的侧面导体16。在面对第一侧面11C的第二侧面11D上或在与基体11的纵向平行的第三侧面11E和第四侧面11F上未形成导体图案。
上表面导体12的纵向上的一端构成开放端,但大致隔着与基体11的高度相等的缝隙17与第一焊盘电极13连接。上表面导体12的纵向上的另一端经由侧面导体16连接到第二焊盘电极14。第一焊盘电极13、缝隙17、上表面导体12、以及侧面导体16由此构造为单个连续辐射导体。由此在基体11的多个表面上形成辐射导体,并且因此在减小基体11的自身尺寸的同时可以确保期望的电气长度(electrical length)。
第一焊盘电极13和第二焊盘电极14是矩形图案,并分别形成在基体11的底面11B的纵向两端。第三焊盘电极15形成在基体11的底面11B的纵向中央部分,并位于第一焊盘电极13和第二焊盘电极14之间。优选的是,形成在基体11的表面上的导体图案以尽可能对称的方式形成。从而即使天线模块10水平翻转,从基板20的一端看去天线模块10上的导体图案的形状也还是相同的。因此,天线特性将不会由于安装方向而产生很大的变化,从而方便了天线设计。
图3是示出基板20的构造的示意性平面图。
如图1和图3所示,基板20具有天线模块10的安装区域21、位于安装区域21周围的接地图案22、位于安装区域21内的第一焊接区23到第三焊接区25、连接到第一焊接区23上的馈线26、连接第一焊接区23和接地图案22的阻抗调节图案27、以及连接第二焊接区24和接地图案22的频率调节图案28。
安装区域21沿基板20一端设置。因此,安装区域21的三个边由接地图案22围绕,但是其余的边是不位于基体上的开放空间。接地图案22不仅形成在基板20的正面,而且形成在基板20的背面,不过在安装区域21的背面的至少一部分上存在未形成接地图案的空隙区域。
位于安装区域21内的第一焊接区23与天线模块10的第一焊盘电极13对应,第二焊接区24与第二焊盘电极14对应,并且第三焊接区25与第三焊盘电极15对应。当将天线模块10安装在基板20上时,第一焊盘电极13因此通过焊接连接到第一焊接区23,第二焊盘电极14通过焊接连接到第二焊接区24,第三焊盘电极15通过焊接连接到第三焊接区。
馈线26连接到第一焊接区23的引线部分23a。在馈线26和接地图案22之间安装了作为阻抗调节元件的芯片电抗器31。优选的是,引线部分23a的宽度明显比馈线26的宽度窄。芯片电抗器31的安装位置位于包括安装区域21在内的空隙区域之外,并优选地尽可能接近空隙区域。
在第三焊接区25和接地图案22之间安装了作为频率调节元件的芯片电抗器32。芯片电抗器32串联地插入第三焊接区25的引线部分25a和接地图案22之间。安装芯片电抗器32的位置位于包括安装区域21的空隙区域内,并优选地尽可能接近接地图案22。
阻抗调节图案27位于第一焊接区23和接地图案22之间。本实施方式的阻抗调节图案27具有矩形形状。阻抗调节图案27的位于基体一端的边27b和第一焊接区23的位于基体一端的边23b位于同一直线上。可通过改变阻抗调节图案27的宽度W1来调节天线的阻抗。
频率调节图案28位于第二焊接区24和接地图案22之间。本实施方式的频率调节图案28具有矩形形状。频率调节图案28的位于基体一端的边28b和第二焊接区24的位于基体一端的边24b位于同一直线上。可以通过改变频率调节图案28的宽度W2来调节天线的谐振频率。
图4A到图4C是示出阻抗调节图案的改进实施例的平面图。
如图4A到图4C所示,可以通过改变阻抗调节图案27的宽度W1来调节天线装置100的阻抗。在图4A中,将阻抗调节图案27的宽度W1设定为第一焊接区23的宽度Wx的三分之一(W1=Wx/3)。在图4B中,将W1设定为等于Wx的三分之二(W1=2Wx/3)。在图4C中,将W1设定为等于Wx(W1=Wx)。天线装置100的阻抗随着阻抗调节图案27的宽度W1增加而降低,并且因此图4A所示的天线装置的阻抗最大,图4C所示的天线装置的阻抗最小。因此将阻抗调节图案27的宽度W1设定为适当值,从而可以粗略调节阻抗。
另一方面,当阻抗调节图案27的宽度W1改变时,天线装置100的谐振频率基本不变。换句话说,可使用阻抗调节图案27单独调节阻抗。
通过形成具有预定大小的阻抗调节图案,可以在设计阶段粗略调节天线装置100的阻抗,而可以通过对预先设定为预定宽度的阻抗调节图案进行激光修整来执行进一步调节。根据具体情况,阻抗调节图案27还可以处于开路状态而不连接到接地图案22。在此情况下可以进行显著的阻抗调节。
在通过阻抗调节图案粗略调节天线阻抗之后,测量该天线模块的阻抗。根据测量结果来适当选择充当阻抗调节元件的芯片电抗器31的常数,由此可以精细调节天线阻抗。
图5A到图5C是示出频率调节图案的改进实施例的平面图。
如图5A到图5C所示,可以通过改变频率调节图案28的宽度W2来调节天线装置100的谐振频率。在图5A中,将频率调节图案28的宽度W2设定为第二焊接区24的宽度Wx的三分之一(W2=Wx/3)。在图5B中,将W2设定为等于Wx的三分之二(W2=2Wx/3)。在图5C中,将W2设定为等于Wx(W2=Wx)。
天线装置100的谐振频率随着频率调节图案28的宽度W2增加而增大,并且因此图5A所示的天线装置的谐振频率最小,而图5C所示的天线装置的谐振频率最大。因此将频率调节图案28的宽度W2设定为适当值,从而可以粗略调节谐振频率。
另一方面,当频率调节图案28的宽度W2改变时,天线装置100的阻抗基本不变。也就是说,可使用频率调节图案28来单独调节谐振频率。
可以在设计阶段通过形成具有预定大小的频率调节图案来粗略调节天线装置100的谐振频率,而通过对预先设定为预定宽度的频率调节图案进行激光修整来执行进一步调节。根据具体情况,频率调节图案28还可处于开路状态而不连接到接地图案22。在此情况下可以进行显著的谐振频率调节。
在如此通过频率调节图案粗略调节天线的谐振频率之后,测量该天线模块的谐振频率。根据测量结果来适当选择充当频率调节元件的芯片电抗器32的常数,由此可以精细调节天线的谐振频率。
本实施方式的天线装置100具有如上所述连接第一焊接区23和接地图案22的阻抗调节图案27。因此可以粗略调节天线的阻抗而无需例如修整天线模块10上的导体图案。根据本实施方式,还提供了并联连接馈线26和接地图案22的阻抗调节元件(芯片电抗器)31。因此可以采用适当的元件值来精细调节天线的阻抗。
本实施方式的天线装置100还具有连接第二焊接区24和接地图案22的频率调节图案28。因此可以粗略调节天线的频率而无需例如修整天线模块10上的导体图案。根据本实施方式,还提供了连接第三焊接区25和接地图案22的频率调节元件(芯片电抗器)32。因此可以采用适当的元件值来精细调节天线的谐振频率。
在利用阻抗调节图案27调节阻抗时谐振频率也基本上不会变化,并且在利用频率调节图案23调节频率时阻抗基本上不会变化。因此可以独立调节阻抗和谐振频率。换句话说,一种调节对另一调节基本没有影响,因此可以容易地进行调节。
根据本实施方式的天线装置100,在基板20上分立并单独设置有由阻抗调节图案27和阻抗调节元件31构成的阻抗调节装置和由频率调节图案28和频率调节元件32构成的频率调节装置。因此具有相同结构的天线模块10可用于多种小型便携式终端型号,从而降低了部件成本,并且提高了天线设计的效率。
在以上天线装置100中,通过改变一个阻抗调节图案或一个频率调节图案的大小来调节阻抗或谐振频率,但也可通过改变图案的数量来调节这些特性。图案的形状也不限于矩形。还可以采用锥形、阶梯形、狭缝形以及多种其他形状。
图6是示出根据本发明第二实施方式的天线装置的构造的示意性立体图。
如图6所示,天线装置200的特征是使用了多个(在本实施例中为3个)具有设定宽度W3的矩形频率调节图案28。优选的是,这多个频率调节图案28都具有相同的大小,并且优选地图案间隔也相等。可以以与频率调节图案28相同的方式采用多个阻抗调节图案27。或者,仅形成多个阻抗调节图案27。根据本实施方式,将频率调节图案28的数量和宽度W3设定为适当值,由此可以粗略调节谐振频率。将阻抗调节图案27的宽度和数量也设定为适当值,由此可以粗略调节阻抗。
也可以在随后的修整步骤中移除上述多个阻抗调节图案27中的若干阻抗调节图案。由此通过切除多个阻抗调节图案27中的若干阻抗调节图案来更精细地调节天线的阻抗。
图7是示出根据本发明第三实施方式的天线装置的基板构造的示意性平面图。
如图7所示,天线装置300的特征在于具有通过切除接地图案22的一部分而形成的阻抗调节狭缝33和频率调节狭缝34。阻抗调节狭缝33邻接阻抗调节图案27并平行于基体11的纵向延伸。频率调节狭缝34邻接频率调节图案28并平行于基体11的纵向延伸。
狭缝33、狭缝34可以形成在基体的上表面侧或可以形成在上表面侧和下表面侧二者上。可以根据目标天线阻抗和谐振频率来适当地设定狭缝33、狭缝34的长度和宽度。当形成了阻抗调节狭缝33时,与缩窄阻抗调节图案27的宽度的情况相比,可以更大程度上增加阻抗。当形成了频率调节狭缝34时,与缩窄频率调节图案28的宽度的情况相比,可更大程度上减小谐振频率。
图8是示出根据本发明第四实施方式的天线装置的基板构造的示意性平面图。
如图8所示,天线装置400的特征在于还提供了从多个频率调节图案28之间的空隙延续的多个狭缝34a、狭缝34b。优选的是,这些狭缝34a、狭缝34b的长度不一致且不相同。通过形成这些狭缝34a、狭缝34b,可以更精细地设定频率调节宽度。
图9是示出根据本发明第五实施方式的天线装置的构造的示意性立体图。
如图9所示,天线装置500的特征在于频率调节图案28使用了锥形形状。也可以以与频率调节图案28相同的方式形成具有锥形形状的阻抗调节图案27。或者,可仅形成具有锥形形状的阻抗调节图案27。根据本实施方式,适当地设定阻抗调节图案27或频率调节图案28的锥角,由此可粗略地调节天线的阻抗或谐振频率。
本发明不限于上述实施方式。也可在不脱离本发明的期望范围的情况下以各种方式对本发明进行改进,并且显然,本发明的权利要求包含了这些改进。
例如,在以上实施方式中,给出了天线安装区域在三个边被接地图案围绕的例子,但是安装区域也可以在两个边或仅在一个边被接地图案围绕。
在以上实施方式中,调节了阻抗调节图案和频率调节图案的宽度和长度,由此调节阻抗和谐振频率,但是也可以通过提供与这些图案串联或并联连接的集总参数元件(L,C)来执行调节。
在以上实施方式中,基体11由长方体介电体构成,但是也可以使用介电磁体来替代介电体。在此情况下可获得
Figure A200810166350D00141
波长缩短的效果,并且因此利用具有高磁导率μ的磁体来获得大的波长缩短效果。另外,μ/ε决定了电极的阻抗,并且作为使用具有高磁导率μ的磁体的结果,阻抗增加。由此可以减小天线过大的Q,并且可获得宽带特性。长方体基体11可以是大致长方体,并且可以在例如角部区域中形成锥度以标识长方体的朝向。
在以上的实施方式中,提供了第三焊盘电极15和第三焊接区25,但是这些部件对于本发明并不关键。
[实施例1]
制备图1和图2所示的天线模块10。天线模块10的基体11的大小是9×3×1(mm)。
把天线模块10安装在图1和图3所示的基板20上。在本实施例中,频率调节图案28的宽度W2是固定的(W2=1mm)。在分三个阶段改变阻抗调节图案27的宽度W1的同时(W1=Wx/3=1mm,W1=2Wx/3=2mm,以及W1=Wx=3mm),测量天线的阻抗。上述三个阶段分别与图4A到图4C对应。
图10示出了测量结果。图10A是示出天线效率的曲线,其中横轴表示频率(GHz),纵轴表示天线效率(%)。图10B是示出天线的阻抗特性的Smith图。
如图10A所示,当阻抗调节图案27的宽度W1为1mm时,天线效率约为83%,当W1=2mm时天线效率约为81%,当W1=3mm时天线效率约为67%。如图10B所示,阻抗随着阻抗调节图案27的宽度增加而降低。另一方面,即使在阻抗调节图案27的宽度W1改变时,谐振频率也基本不变。
改变阻抗调节图案27的宽度W1,由此可以确定可以在基本上不改变谐振频率的情况下独立调节阻抗。
[实施例2]
制备实施例1中使用的相同天线模块10并安装在图1和图3所示的基板20上。在本实施例中,阻抗调节图案27的宽度W1是固定的(W1=1mm)。在分三个阶段改变频率调节图案28的宽度W2的同时(W2=Wx/3=1mm,W2=2Wx/3=2mm,W2=Wx=3mm),测量天线的谐振频率。这三个阶段分别与图5A到图5C对应。
图11示出了测量结果。图11A是示出天线效率的曲线,其中横轴表示频率(GHz),纵轴表示天线效率(%)。图11B是示出天线的阻抗特性的Smith图。
如图11A所示,当频率调节图案28的宽度W2为1mm时,谐振频率约为1.570GHz,当W2=2mm时谐振频率约为1.630GHz,当W2=3mm时谐振频率约为1.680GHz。如图11B所示,谐振频率随着频率调节图案的宽度增加而增加。另一方面,当频率调节图案28的宽度W2改变时,阻抗基本不变。
由此改变了频率调节图案28的宽度W2,从而确定可以在基本上不改变阻抗的情况下独立调节谐振频率。

Claims (12)

1、一种天线装置,该天线装置包括:
天线模块和安装有该天线模块的基板,其中
所述天线模块具有由大致长方体的介电体或磁体制成的基体、在该基体的上表面上形成的上表面导体、分别在基体的底面的纵向两端形成的第一焊盘电极和第二焊盘电极、以及连接所述上表面导体和所述第二焊盘电极的侧面导体;并且
所述基板具有安装所述天线模块的区域、围绕所述安装区域的接地图案、设置在所述安装区域内而与所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极的位置相对应的第一焊接区和第二焊接区、连接到所述第一焊接区的馈线、连接所述第一焊接区和所述接地图案的阻抗调节图案、以及连接所述第二焊接区和所述接地图案的频率调节图案。
2、根据权利要求1所述的天线装置,该天线装置还包括安装在所述基板上并且连接所述馈线和所述接地图案的阻抗调节元件。
3、根据权利要求1所述的天线装置,其中
所述天线模块还包括设置在所述基体的底面的纵向中央部分的第三焊盘电极,并且
所述基板还包括设置在所述安装区域内而与所述第三焊盘电极的位置相对应的第三焊接区。
4、根据权利要求3所述的天线装置,该天线装置还包括安装在所述基板上并且连接所述第三焊接区和所述接地图案的频率调节元件。
5、根据权利要求1所述的天线装置,该天线装置包括多个阻抗调节图案。
6、根据权利要求5所述的天线装置,该天线装置还包括设置在所述接地图案中并且从所述多个阻抗调节图案之间的空间开始延伸的狭缝。
7、根据权利要求6所述的天线装置,所述天线装置包括多个狭缝,其中所述多个狭缝的长度彼此不同。
8、根据权利要求1所述的天线装置,该天线装置包括多个频率调节图案。
9、根据权利要求8所述的天线装置,该天线装置还包括设置在所述接地图案中并且从所述多个频率调节图案之间的空间开始延伸的狭缝。
10、根据权利要求9所述的天线装置,所述天线装置包括多个狭缝,其中所述多个狭缝的长度彼此不同。
11、一种调节天线装置的特性的方法,其中所述天线装置包括天线模块和安装有所述天线模块的基板,
所述天线模块具有由大致长方体的介电体或磁体制成的基体、在该基体的上表面上形成的上表面导体、分别在基体的底面的纵向两端形成的第一焊盘电极和第二焊盘电极、以及连接所述上表面导体和所述第二焊盘电极的侧面导体;并且
所述基板具有安装所述天线模块的区域、围绕所述安装区域的接地图案、设置在所述安装区域内而与所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极的位置相对应的第一焊接区和第二焊接区、连接到所述第一焊接区的馈线、连接所述第一焊接区和所述接地图案的阻抗调节图案、以及连接所述第二焊接区和所述接地图案的频率调节图案,
所述方法包括以下步骤:
制备形成有具有预定形状和大小的阻抗调节图案的基板,并在所述安装区域上安装所述天线模块;
测量所述基板上的所述天线模块的阻抗;并且
根据测量结果来选择具有适当常数的阻抗调节元件,并在所述基板上的预定位置安装所述阻抗调节元件。
12、一种调节天线装置的特性的方法,其中所述天线装置包括天线模块和安装了所述天线模块的基板,
所述天线模块具有由大致长方体的介电体或磁体制成的基体、在该基体的上表面上形成的上表面导体、分别在基体的底面的纵向两端形成的第一焊盘电极和第二焊盘电极、以及连接所述上表面导体和所述第二焊盘电极的侧面导体;并且
所述基板具有安装所述天线模块的区域、围绕所述安装区域的接地图案、设置在所述安装区域内而与所述第一焊盘电极和所述第二焊盘电极的位置相对应的第一焊接区和第二焊接区、连接到所述第一焊接区的馈线、连接所述第一焊接区和所述接地图案的阻抗调节图案、以及连接所述第二焊接区和所述接地图案的频率调节图案,
所述方法包括以下步骤:
制备形成有具有预定形状和大小的频率调节图案的基板,并在所述安装区域上安装所述天线模块;
测量所述基板上的所述天线模块的频率;并且
根据测量结果来选择具有适当常数的频率调节元件,并在所述基板上的预定位置安装所述频率调节元件。
CN200810166350XA 2007-09-26 2008-09-26 天线装置和调节其特性的方法 Expired - Fee Related CN101399397B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007249846A JP4941202B2 (ja) 2007-09-26 2007-09-26 アンテナ装置及びその特性調整方法
JP2007-249846 2007-09-26
JP2007249846 2007-09-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101399397A true CN101399397A (zh) 2009-04-01
CN101399397B CN101399397B (zh) 2012-11-07

Family

ID=40219378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200810166350XA Expired - Fee Related CN101399397B (zh) 2007-09-26 2008-09-26 天线装置和调节其特性的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7924229B2 (zh)
EP (1) EP2043197A1 (zh)
JP (1) JP4941202B2 (zh)
CN (1) CN101399397B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102723596A (zh) * 2012-07-12 2012-10-10 Tdk大连电子有限公司 一种超薄小型陶瓷天线
CN102738579A (zh) * 2012-07-12 2012-10-17 Tdk大连电子有限公司 一种小型陶瓷天线
CN103229357A (zh) * 2010-11-30 2013-07-31 三菱综合材料株式会社 天线装置
CN104103893A (zh) * 2013-04-11 2014-10-15 智易科技股份有限公司 宽频天线装置
WO2015085492A1 (zh) * 2013-12-10 2015-06-18 华为终端有限公司 一种天线、天线装置、终端以及调整天线工作频段的方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5375719B2 (ja) * 2010-04-01 2013-12-25 Tdk株式会社 アンテナ装置及びこれを用いた無線通信機
JP5561615B2 (ja) * 2011-01-18 2014-07-30 三菱マテリアル株式会社 アンテナ装置
JP5995059B2 (ja) * 2012-05-15 2016-09-21 三菱マテリアル株式会社 アンテナ装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3384524B2 (ja) * 1996-09-19 2003-03-10 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ マイクロストリップアンテナ装置
JP3435622B2 (ja) 1997-03-07 2003-08-11 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナの共振周波数調整方法、ならびにインピーダンス調整方法
JP2002314330A (ja) * 2001-04-10 2002-10-25 Murata Mfg Co Ltd アンテナ装置
JP2002335117A (ja) * 2001-05-08 2002-11-22 Murata Mfg Co Ltd アンテナ構造およびそれを備えた通信機
JP2002374115A (ja) * 2001-06-15 2002-12-26 Nec Corp アンテナ素子、アンテナ装置、無線通信装置
JP2003078321A (ja) * 2001-08-30 2003-03-14 Murata Mfg Co Ltd 無線通信機
DE10143168A1 (de) * 2001-09-04 2003-03-20 Philips Corp Intellectual Pty Schaltungsplatine und SMD-Antenne hierfür
JP2003332831A (ja) * 2002-05-13 2003-11-21 Smkr & D Kk アンテナ
JP2004096210A (ja) * 2002-08-29 2004-03-25 Hitachi Metals Ltd 表面実装型アンテナ
JP2004201278A (ja) * 2002-12-06 2004-07-15 Sharp Corp パターンアンテナ
JP3855270B2 (ja) * 2003-05-29 2006-12-06 ソニー株式会社 アンテナ実装方法
JP4221661B2 (ja) * 2003-12-19 2009-02-12 ソニー株式会社 デュアルバンドアンテナ装置
JP4329579B2 (ja) * 2003-12-25 2009-09-09 三菱マテリアル株式会社 アンテナ装置
KR101007529B1 (ko) * 2003-12-25 2011-01-14 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 안테나 장치 및 통신기기
JP4284252B2 (ja) * 2004-08-26 2009-06-24 京セラ株式会社 表面実装型アンテナおよびそれを用いたアンテナ装置ならびに無線通信装置
GB2439863C (en) * 2005-05-13 2009-04-08 Murata Manufacturing Co Antenna structure and wireless communication device including the same
KR100548057B1 (ko) * 2005-06-03 2006-02-01 (주)파트론 트리오 랜드구조를 갖는 표면실장 안테나 장치
JP2007067993A (ja) 2005-09-01 2007-03-15 Yokowo Co Ltd アンテナ装置およびアンテナ用素子
JP4775233B2 (ja) * 2006-11-16 2011-09-21 Tdk株式会社 アンテナ装置及びそれを用いたアンテナ実装基板
JP4844388B2 (ja) * 2006-12-28 2011-12-28 Tdk株式会社 アンテナ装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103229357A (zh) * 2010-11-30 2013-07-31 三菱综合材料株式会社 天线装置
CN102723596A (zh) * 2012-07-12 2012-10-10 Tdk大连电子有限公司 一种超薄小型陶瓷天线
CN102738579A (zh) * 2012-07-12 2012-10-17 Tdk大连电子有限公司 一种小型陶瓷天线
CN104103893A (zh) * 2013-04-11 2014-10-15 智易科技股份有限公司 宽频天线装置
WO2015085492A1 (zh) * 2013-12-10 2015-06-18 华为终端有限公司 一种天线、天线装置、终端以及调整天线工作频段的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101399397B (zh) 2012-11-07
US20090079651A1 (en) 2009-03-26
EP2043197A1 (en) 2009-04-01
JP2009081702A (ja) 2009-04-16
US7924229B2 (en) 2011-04-12
JP4941202B2 (ja) 2012-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101399397B (zh) 天线装置和调节其特性的方法
US6738022B2 (en) Method for tuning an antenna and an antenna
CN101820101B (zh) 天线装置
CN101826655B (zh) 天线装置及其所使用的天线元件
US7180455B2 (en) Broadband internal antenna
CN101904050B (zh) 天线装置及使用该天线装置的无线通信机
EP2216853B1 (en) Antenna device and wireless communication equipment using the same
CN101431182A (zh) 移动终端用的可重构天线
KR100483044B1 (ko) 신호간섭 배제특성을 개선한 표면실장형 칩 안테나 및이를 사용하는 이동통신 장치
JP6930441B2 (ja) アンテナ装置
KR100420489B1 (ko) 소형 평면 패치 안테나
CN103299483A (zh) 天线装置用基板及天线装置
JP4047283B2 (ja) マイクロ波アンテナ
CN114050402B (zh) 一种多功能复合天线
KR100516830B1 (ko) 이동 통신 단말용 내장형 패치 안테나 및 그 제조 방법
CN101232122B (zh) 宽频天线
WO2002087012A1 (en) Pifa antenna with higp structure
JP2001358515A (ja) チップ型アンテナ素子およびアンテナ装置並びにそれを搭載した通信機器
EP3785324B1 (en) Technique for tuning the resonance frequency of an electric-based antenna
KR102475578B1 (ko) 패치 안테나 및 이를 구비하는 통신 기기
US20230039277A1 (en) Antenna device
KR20110003679A (ko) 접지면 패치를 이용한 모노폴 칩 안테나
KR100500434B1 (ko) 이동통신기기용 소형 미엔더 및 역 에프 구조를 이용한안테나
KR100674853B1 (ko) 캡을 구비한 광대역 안테나
Fourcaudot et al. PSPICE HF model for a tin solder joint

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121107

Termination date: 20150926

EXPY Termination of patent right or utility model