CN101467305A - 表面安装型天线以及天线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的表面安装型天线，在强电介质基体(30)的下面形成接地电极(31)，在上面形成由电容电极(32，33)以及电感器电极(34)构成的控制电极，在正常电介质基体(40)形成上面放射电极(41)以及端面放射电极(42)。此外，层叠强电介质基体(30)与正常电介质基体(40)，按照包括放射电极(41，42)的电路以表示介电常数的频率分散性的频带以外的频率进行谐振的方式来规定它们的形状以及尺寸。

Description

表面安装型天线以及天线装置
技术领域
本发明涉及表面安装型的天线以及具备该天线的天线装置。
背景技术
以往在专利文献1、2中公开了通过采用强电介质材料作为电介质来在多个频带中进行动作的天线。
上述天线为利用根据对强电介质的施加电压的大小而其强电介质的介电常数变化的性质，来使谐振频率变化而实现宽频带化的天线。
这里在图1(A)中表示专利文献1中所示的天线的构造。在图1(A)中，通过接地电极11与反F型的放射电极12而构成对供电点E进行供电的反F天线，并且在放射电极12的开放(open)端与接地电极11之间设置有强电介质13。
由此通过在放射电极12的开放端与接地电极11之间配置强电介质13，从而其的介电常数按照强电介质的施加电压的大小来进行变化，因此能够根据施加电压来调谐天线的谐振频率。但是，由于在电场最大点局部地配置强电介质，因此存在损耗变大的问题。
此外，在图1(B)中表示专利文献2中所示的天线的构造。该天线构成所谓的板天线(patch antenna)，在接地电极21与放射电极22之间设置强电介质23以及正常电介质(常誘電体、paraelectric layer)24的层叠体。该构造的情况下存在下述关系，即为了根据DC电压而使强电介质的介电常数变化必要量，而需要使正常电介质的厚度变薄，另一方面为了提高天线效率而需要使强电介质的厚度变薄的关系。
【专利文献1】日本特表2004—526379号公报
【专利文献2】日本特表2005—502227号公报
但是在上述采用现有的强电介质的天线中存在以下的应解决的课题。
(a)由于基本上强电介质一般在高频域中的损耗大，因此不能得到高增益的天线。尤其在强电介质基体的表面形成放射电极时，强电介质的损耗所引起的增益降低变得显著。
(b)如图1所示那样构成为层叠强电介质与正常电介质并在该层叠方向上施加电压，则上述增益降低的问题变小，但由于每次施加电压的电容变化量变小，因此频率可变范围变窄。因此不能覆盖(cover)宽频带。
(c)此外，在图1所示的现有构造的天线中，通过电压施加而放射电极与接地电极之间的电容变化时，通过该电容变化阻抗也产生变化，因此匹配状态随着谐振频率的变化也产生变化。即存在取得匹配的状态下的谐振频率的变动幅度变小的问题。由此对于阻抗匹配这一点，宽频带化是困难的。
发明内容
在此，本发明的目的在于提供一种在低损耗·高增益·低反射下在宽频带(a widerrange of frequencies)能利用的表面安装型天线以及天线装置。
本发明的表面安装型天线如下那样构成。
(1)该表面安装型天线的特征在于，强电介质基体与正常电介质基体构成层，
上述强电介质基体中具备控制电极以及接地电极，并且由该强电介质基体、上述接地电极以及上述控制电极构成阻抗匹配电路，
在上述正常电介质基体的表面具有放射电极，规定上述正常电介质基体以及上述放射电极的形状以及尺寸以使在该正常电介质基体与上述强电介质基体构成层的状态下，包括上述放射电极的电路在上述强电介质的介电常数的频率分散性没有的频带下进行谐振。因此，能够构成损耗减少且谐振频率可变的天线。
(2)上述强电介质基体具有互相大致平行的两个主面，上述控制电极以及上述接地电极形成在两个主面的规定位置以使由例如控制电极以及接地电极夹持上述强电介质基体。
(3)上述强电介质基体具有互相大致平行的两个主面，并且构成层且存在多个，在将在上述控制电极与上述接地电极之间产生的电容并联连接的关系下在上述多个强电介质基体的主面上形成控制电极以及接地电极。
(4)上述多个强电介质基体也可包括例如强介电性互相不同的至少两种强电介质基体。
(5)上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即强电介质基体的一方的主面(下面)上，控制电极包括：第1·第2电容电极，其在强电介质基体的另一主面(上面)互相对置而构成电容，并且在与接地电极之间也构成电容；和连接部，其连接与第2电容电极相连接的电感器电极或者外部的电感器，
上述放射电极具有下述结构：包括从与强电介质基体被层叠的侧相反侧即正常电介质基体的一方的主面(上面)到正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与第1电容电极相连接。
(6)上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面(下面)，上述控制电极包括：第1·第2电容电极，每一个在上述强电介质基体的另一方的主面上与上述接地电极相对置并在与该接地电极之间构成电容；和电感器电极，其连接该第1·第2电容电极间，
上述放射电极具有下述结构：包括从与上述强电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面(上面)到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与上述第1或者第2电容电极相连接。
(7)上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面(下面)，上述控制电极包括：第1·第2电容电极，每一个在上述强电介质基体的另一方的主面(上面)与上述接地电极相对置并在与该接地电极之间构成电容；和电感器电极，其在与该第1·第2电容电极之间分别构成电容，并且在与上述接地电极之间构成电感器，
上述放射电极具有下述结构：包括从与上述强电介质基体被层叠的侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面(上面)到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与上述第1或者第2电容电极相连接。
(8)上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面(下面)，上述控制电极包括：第1·第2电容电极对，其在上述强电介质基体的另一方主面(上面)互相对置而构成电容；电容电极，其在与该第1·第2电容电极对之间连接，并且与上述接地电极相对置而在与该接地电极之间构成电容；和第1·第2电感器电极，其与上述第1·第2电容电极对分别连接，
上述放射电极具有下述结构：包括从与上述强电介质基体被层叠的侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面(上面)到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与上述第1或者第2电感器电极相连接。
(9)上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面(下面)，上述控制电极包括：第1·第2·第3电容电极对，其在上述强电介质基体的另一方的主面(上面)互相对置而构成电容，并且单个的电极被公共地连接；和电感器电极，其在上述接地和上述第3电容电极对的与上述被公共地连接的电极相对置的电极之间连接，
上述放射电极具有下述结构：包括从与上述强电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面(上面)到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极连接到上述第1或者第2电容电极对的与上述被公共地连接的电极相对置的电极。
(10)此外，本发明的天线装置具备上述结构的表面安装型天线的任一个和对该表面安装型天线的控制电极施加直流控制电压的电路。
通过本发明，实现以下的效果。
(1)放射电极设置在正常电介质基体中并与强电介质分离，因此能够抑制强电介质所引起的损耗。而且，包括放射电极的电路以表示上述强电介质的介电常数的频率分散性的频带以外的频率进行谐振，因此构成损耗减少且谐振频率可变的天线。
此外，强电介质基体、接地电极、以及控制电极所构成的阻抗匹配电路的阻抗按照频率而进行变化，因此结果在宽的频率范围中取得阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
(2)上述控制电极以及接地电极按照夹持上述强电介质基体的方式进行配置，从而能够确保在控制电极—接地电极间产生的电容大，能够增大相对于控制电压的施加电压变化的电容变化，能够更宽频带化。
(3)通过将上述强电介质基体层叠化，并联连接在上述控制电极以及接地电极间产生的电容来形成多个控制电极，从而能够增大相对于所施加的控制电压变化的电容变化，能够进一步宽频带化。
(4)通过使上述多个强电介质基体包括强介电性互相不同的至少两种强电介质基体，从而能够容易地规定相对于控制电压的电压变化的谐振频率变化的特性。
(5)通过控制电极在强电介质基体的主面(上面)互相对置而构成电容，并且在与接地电极之间也构成电容，从而能够确保每单位面积的电容大，通过该电容和表面方向的电容和电感器而作为阻抗匹配电路发挥作用。该阻抗匹配电路在通过强电介质基体的介电常数的电压依赖性而施加控制电压并使谐振频率变化时，在与该控制电压相对应的宽频率范围中取得阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
(6)通过具备：夹持强电介质基体并在与接地电极之间分别构成电容的第1·第2电容电极；和连接该第1·第2电容电极间的电感器电极，从而由电感器电极和两个电容器所构成的电路作为CLC结构的π型阻抗匹配电路发挥作用，两个电容器由第1·第2电容电极构成。该阻抗匹配电路在根据强电介质基体的介电常数的电压依赖性来施加控制电压并使谐振频率变化的情况下，也在与该控制电压相对应的大的频率范围中取得阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
(7)构成第1·第2电容电极和电感器电极，该第1·第2电容电极在强电介质基体中与接地电极之间分别构成电容，电感器电极在与该第1·第2电容电极之间分别构成电容，并且在与接地电极之间构成电感器，通过将在正常电介质基体形成的放射电极与一方的电容电极相连接，从而作为CLC结构的T型阻抗匹配电路发挥作用。该阻抗匹配电路在根据强电介质基体的介电常数的电压依赖性来施加控制电压并使谐振频率变化的情况下，也在与该控制电压相对应的大频率范围中取得阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
(8)具备：在强电介质基体的主面方向互相对置并构成电容的第1·第2电容电极对；在与该第1·第2电容电极对之间连接，并且在与接地电极之间构成电容的电容电极；与第1·第2电容电极对分别连接的第1·第2电感器电极，通过将在正常电介质基体中形成的放射电极与一方的电感器电极连接，从而作为LCL结构的T型阻抗匹配电路发挥作用。该阻抗匹配电路在通过强电介质基体的介电常数的电压依赖性，施加控制电压并使谐振频率变化的情况下，也在与该控制电压相对应的大的频率范围中取得阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
(9)具备：在强电介质基体中在主面方向相对置并形成电容的第1·第2电容电极对；和在与该第1·第2电容电极对之间连接，并且在与接地电极之间形成电容的电容电极；和在该电容电极与接地之间连接的电感器电极，通过将在正常电介质基体中形成的放射电极与上述电感器电极相连接，从而作为CLC结构的T型阻抗匹配电路发挥作用。该阻抗匹配电路在根据强电介质基体的介电常数的电压依赖性而施加控制电压并使谐振频率变化的情况下，也在与该控制电压相对应的宽的频率范围中取得阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
附图说明
图1为表示专利文献1·专利文献2中所示的天线的结构的图。
图2为表示第1实施方式相关的表面安装型天线以及天线装置的结构的图。
图3为表示强电介质的介电常数的频率特性、损耗的频率特性、介电常数的施加电压特性以及施加电压对介电常数的频率特性的关系的图。
图4为对介电常数的频率分散的有无以及电压施加的有无所引起的特性的不同进行表示的图。
图5为表示第2实施方式相关的表面安装型天线以及天线装置的结构的图。
图6为表示第3实施方式相关的表面安装型天线、天线装置及其特性的图。
图7为表示第4实施方式相关的表面安装型天线的结构的图。
图8为表示第5实施方式相关的表面安装型天线的结构的图。
图9为表示第6实施方式相关的表面安装型天线、天线装置及其等效电路的图。
图10为表示第7实施方式相关的表面安装型天线、天线装置及其等效电路的图。
图11为表示第8实施方式相关的表面安装型天线及其等效电路的图。
图12为表示第9实施方式相关的表面安装型天线、及其等效电路的图。
【符号的说明】
30—强电介质基体
31—接地电极
32—第1电容电极
33—第2电容电极
34—电感器(inductor)电极
35，36，37—引出电极
40—正常电介质基体
41—上面放射电极
42—端面放射电极
43，44—引出电极
50，60—强电介质基体
51，61—电极
52—引出电极
70—强电介质基体
71—接地电极
72，73—电容电极
74—电感器电极
75，76—引出电极
80—强电介质基体
81—接地电极
82，83—电容电极
84—电感器电极
90—强电介质基体
91—接地电极
92，93—电感器电极
94，95，97—电容电极对
96—电容电极
98—电感器电极
101—表面安装型天线
121—天线装置
具体实施方式
《第1实施方式》
参照图2～图4，对第1实施方式相关的表面安装型天线以及天线装置的结构进行说明。
图2(A)为表面安装型天线的立体图，(B)为其分解立体图，(C)为表面安装型天线的等效电路图，(D)为采用该表面安装型天线的天线装置的等效电路图。
该第1实施方式相关的表面安装型天线101具备分别构成层的强电介质基体30和正常电介质基体40。
强电介质基体30构成长方体板状。在该强电介质基体30的一方的主面(图中下面)的大致全面上形成接地电极31。此外在该强电介质基体30的另一个主面(图中上面)形成由第1·第2电容电极32、33以及电感器电极34构成的控制电极。该两个电容电极32、33在强电介质基体30的主面方向上相对置，在其间构成电容。此外，夹持强电介质基体30而与接地电极31之间分别构成电容。上述电感器电极34的一端与第2电容电极33相连接。
此外，强电介质基体30的图中的从左手前端面到下面的一部分，形成与第1电容电极32相连接的引出电极35。在电介质基体30的图中的右后方端面，形成与电感器电极34的端部和下面的接地电极31相连接的引出电极。
正常电介质基体40构成平面形状与强电介质基体30大致相等的长方体板状，在其一方的主面(图中的上面)形成上面放射电极41。此外，在该正常电介质基体40的图中的左手前端面形成与上面放射电极41相连接的端面放射电极42。如图2(A)所示，该端面放射电极42在层叠强电介质基体30与正常电介质基体40的状态下与强电介质基体30侧的引出电极35相导通。由该上面放射电极41与端面放射电极42构成L型天线(天线部)。
经由电容器(condenser)Co向引出电极35供电发送信号E。此外，通过控制电压的施加使对应频率移位(shift)的情况下，设置直流遮断用的电容器Co，并且经由电感器Lo向上述引出电极35施加控制电压Vc。在将该表面安装天线用作接收天线的情况下，上述信号E表示在供电点产生的电压。
另外，在图2(B)中，表示了电感器电极34的端部经由设置在强电介质基体30的端面的引出电极而与下面的接地电极31接地的例子，但由于图2(D)所示的电感器L1的电感值成为规定的值，因此在外部设置电感器的情况下，也可形成将电感器电极34的端部从强电介质基体30的端面引出到下面的一部分的(由接地电极31绝缘的)引出电极，将其作为设置在外部的电感器的连接部。
图2(C)中能够将放射电极(41，42)如图所示那样作为电感器表示。电容器(capacitor)C4相当于夹持正常电介质基体40而在上面放射电极41与强电介质基体30侧的第2电容电极33以及电感器电极34之间产生的电容。此外电容器C3相当于在该第2电容电极33以及电感器电极34和接地电极31之间产生的电容。
由此包括放射电极的电路(天线部)能够由形成了放射电极(41，42)的正常电介质基体40和形成了上述控制电极以及接地电极的强电介质基体30来作为LC的分布常数线路表示。
电容器C2相当于在第1电容电极32与接地电极31之间产生的电容。此外，电容器C1相当于在强电介质基体30的主面方向上第1·第2电容电极32—33间产生的电容。电感器L1相当于上述电感器电极34所产生的电感。该电容器C1，C2以及电感器L1所形成的电路作为阻抗匹配电路MC发挥作用。
图2(D)为将(C)所示的电路作为集中常数电路表示，并且表示包括外部电路的天线装置的等效电路图。
在此，由放射电极(41，42)与电容器C3，C4表示上述天线部。由此，由放射电极(41，42)与电容器C2，C3，C4构成谐振电路，电容器C2，C3在强电介质基体30中构成，由此如下所示能够利用该介电常数的电压依赖性。
此外，由于上述阻抗匹配电路MC内的电容器C1、C2也在强电介质基体30中构成，因此能够利用该介电常数的电压依赖性。
图3为表示上述强电介质的介电常数的频率分散性、损耗的频率特性、以及控制电压施加时的控制电压对介电常数的特性的图。此外，图4表示上述电压施加的有无所引起的天线的特性变化的例子。图4中对反射损耗S11的特性进行表示。
图3(A)表示介电常数相对强电介质基体30的频率的关系。频率小于fa的介电常数εa与频率超过fb的状态下的介电常数εb具有εa>εb的关系。此外表示频率在fa～fb的范围中，介电常数随着频率的上升而逐渐降低的缓和型的频率分散特性。
从而，由于频率越高，放射电极(41，42)与接地电极间的介电常数越小，因此图2(C)所示的电容器C3的电容变小(电气的天线体积变小)。因此，在表示该介电常数的频率分散性的频带的低频带和高频带中，能够通过包括上述放射电极(41，42)的电路分别进行谐振的方式与宽频带相对应。
图3(B)为损耗的频率特性。由此，通过利用表示介电常数的频率分散性的频带以外的频率，在使用频带中得到高增益特性。
此外，关于图2(D)所示的阻抗匹配电路MC内的电容器C1，C2也在强电介质基体30中构成，因此随着信号频率的变化，应匹配的阻抗也与其相适应而产生变化。即由于频率越高，阻抗匹配电路MC内的并联电容变得越小，因此进行阻抗匹配的频率变得高。因此，能够在夹持表示上述介电常数的频率分散性的频带的宽频带中保持阻抗匹配。因此能够在宽频带中得到高增益且低反射的特性。
图3(C)表示对上述表面安装型天线施加控制电压时的施加电压与强电介质基体30的介电常数之间的关系。由此，越增大施加电压，强电介质基体30的介电常数越减小。
图3(D)表示合成了(A)所示的介电常数的频率分散所引起的特性与(B)所示的施加电压对介电常数的特性后的特性。由此，随着控制电压的施加而全体的介电常数降低。
由此，在施加控制电压的情况下，在fa～fb以外的频率范围中仍保持谐振状态来控制强电介质的介电常数，从而能够进行调谐，此外能够在取得匹配的状态下移位波形。
《第2实施方式》
参照图5，对第2实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图5为两种类型的表面安装型天线的分解立体图。
图5(A)、(B)的任一个与图2所示的表面安装型天线不同点在于，以与对放射电极供电不同的其他路径进行上面放射电极41与第1电容电极32之间的连接。即、经由在正常电介质基体40的图中的右手前端面形成的引出电极43使上面放射电极41在第1电容电极32的端部中导通。
此外，在该图5所示的例子中，将电感器电极34的端部作为电感器连接部，将外部的电感器L1与该连接部相连接。
图5(A)和(B)中，强电介质基体30中形成的两个电容电极32、33以及电感器电极34的朝向不同。此外端面放射电极42的位置也不同。
由此，即使在强电介质基体30中形成的控制电极的图案不同，还有即使在正常电介质基体40中形成的放射电极的供电路径不同，作为等效电路也与图2(C)、(D)所示的部分相同，实现与第1实施方式的情况相同的作用效果。
《第3实施方式》
参照图6对第3实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图6(A)为第3实施方式相关的表面安装型天线的分解立体图。该表面安装型天线为对图2所示的构造的表面安装型天线进一步设置另一个强电介质基体50的层的天线。在该强电介质基体50的上面的全面上形成电极51。该电极51经由值大的电阻R而进行接地。
在强电介质基体30的右后方端面的中央部形成使电感器电极34的端部向接地电极31接地的引出电极36。
通过在强电介质基体50的电极51与接地之间连接上述电阻R或者值大的电感器，从而正常电介质基体40的上面放射电极41处于例如正电位，强电介质基体50的电极51处于零电位，能够对强电介质基体50施加电压。但是，强电介质基体50的电极51经由大的电阻R或者电感器进行接地，因此高频地开路(open)，不能接地。
通过如上那样构成，正常电介质基体40上的上面放射电极41作为用于励磁(励振)强电介质基体50上的电极51的励磁电极发挥作用，上面放射电极41与电极51两方作为放射电极发挥作用。即构成电容供电型的板天线。
在该例中，上面放射电极41与强电介质基体50相接触，但通过使强电介质基体50变薄，该强电介质所产生的损耗被在某程度上抑制。此外，在该例子中，使上部的强电介质基体50的大小与正常电介质基体40的大小相同，但在上部的强电介质基体50比正常电介质基体40小时，提高来自正常电介质基体40的上面放射电极41的放射效率。
由此，通过使在强电介质基体50中形成的电极51与在正常电介质基体40中形成的电极41双方作为放射电极发挥作用，从而具备两个在宽频带中进行谐振的谐振电路，能够进一步宽频带化。
图6(B)为用于说明该宽频带化的图。在该图6(B)中分别由S参数的S11特性表示W1和W2，W1为包括在正常电介质基体40中形成的上面放射电极41所构成的谐振电路(包括正常电介质基体40、上面放射电极41、下部强电介质基体30、接地电极31的谐振电路)进行谐振的频率的频带，W2为包括在强电介质基体50中形成的电极51所构成的谐振电路(包括上部强电介质基体50、电极51、正常电介质基体40、下部强电介质基体30、接地电极31的谐振电路)进行谐振的频率的频带。通过对强电介质基体50施加控制电压，从而该谐振频带的全体如图中箭头所示进行频率移位。由此，通过使两个谐振频带大致连续，从而能够使整体更宽频带化。
《第4实施方式》
参照图7，对第4实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图7为其的分解立体图。在该图7中，按照将强电介质基体60插入到强电介质基体30与正常电介质基体40之间的方式进行配置这一点，与图2所示的表面安装型天线不同。在强电介质基体60的图中的左手前端面的中央部形成电极61。在层叠了强电介质基体30、60以及正常电介质基体40的状态下，端面放射电极42经由电极61与引出电极35导通。
另外，在该例子中，在强电介质基体30的上面形成与第2电容电极33相导通的引出电极37，并且从强电介质基体30的端面到下面的一部分形成与引出电极37导通的引出电极。该引出电极与在安装基板上安装的电感器相连接。
对该表面安装型天线的供电电路、控制电压施加电路的结构、以及包括它们的天线装置全体的等效电路与图2所示的部分相同。
由此，通过在形成第1·第2电容电极32、33的强电介质基体30的上部也配置强电介质基体60所构成的强电介质层，从而能够增大第1·第2电容电极32—33间的电容，能够提高介电常数的电压依赖性的效果。
《第5实施方式》
参照图8对第5实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图8为其分解立体图。在该图8中，配置两个强电介质基体30a、30b这一点与图2所示的表面安装型天线不同。
在两个强电介质基体30a、30b的上面分别形成第1电容电极32a，32b、第2电容电极33a、33b以及引出电极36a、36b、37a、37b。此外在该两个强电介质基体30a、30b的左手前端面的中央部分别形成与引出电极36a、36b相导通的引出电极35a、35b。同样，在该两个强电介质基体30a、30b的右后方端面的中央部形成与引出电极37a、37b相导通的引出电极。
在强电介质基体30a的下面的一部分中，分别形成与左手前端面的引出电极35a相导通的电极、以及与右后方端面的引出电极相导通的电极。
对该表面安装型天线的供电电路、控制电压施加电路的结构、包括它们的天线装置全体的等效电路图，与图2所示的部分相同。
由此通过将第1·第2电容电极32、33多层化，从而能够增大第1·第2电容电极32—33间的电容，能够提高介电常数的电压依赖性的效果。
《第6实施方式》
参照图9，对第6实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图9(A)为其的分解立体图，(B)为采用该表面安装型天线的天线装置的等效电路图。
在强电介质基体70的下面的大致全面上形成接地电极71。在其上面，形成在与接地电极71之间构成电容的第1电容电极72以及第2电容电极73。此外，形成连接该两个电容电极72—73间的电感器电极74。进而，分别形成与第1电容电极72相连接的引出电极75、与第2电容电极73相连接的引出电极76。从该强电介质基体70的右后方端面到下面的一部分，形成与引出电极75相导通的引出电极。
在正常电介质基体40的上面的全面形成上面放射电极41。此外，在其左手前端面的中央部形成端面放射电极42。在强电介质基体70中层叠了正常电介质基体40的状态下端面放射电极42与引出电极75相导通。
在图9(B)中，电感器L2为上述电感器电极74的电感器，电容器C5、C6为在上述电容电极72、73与接地电极71之间构成的电容。
另外，在该例子中，仅作为线路表示了放射电极(41，42)，但该放射电极所构成的等效电路与图2(C)、(D)所示的部分相同。图中，虚线FE所包围的电路为CLC结构且为π型的低通滤波器电路，作为阻抗匹配电路发挥作用。该阻抗匹配电路在强电介质基体中构成，因此其阻抗由于介电常数的电压依赖性而按照(追随)电压进行变化。因此结果的在宽的频率范围中取得供电电路与天线部之间的阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
《第7实施方式》
参照图10对第7实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图10(A)为其的分解立体图，(B)为采用该表面安装型天线的天线装置的等效电路图。
在强电介质基体80的上面形成电感器电极84，其在与第1·第2电容电极82、83之间构成电容，并且在与接地电极81之间构成电感器。例如在强电介质基体80中形成过孔(via hole)，将该过孔用作电感器。此外，也可将强电介质基体80形成多层构造，在此构成绕组型的电感器。
在该例中，经由电感器Lo1对第1电容电极82施加第1的控制电压Vc1，经由电感器Lo2对第2电容电极83施加第2的控制电压Vc2。
在图10(B)中，为由虚线FE包围的CLC结构且T型的高通滤波器电路，作为阻抗匹配电路发挥作用。对电容器C7施加控制电压Vc1，对电容器C8施加第2的控制电压Vc2。由此能够通过两个控制电压控制阻抗匹配电路的阻抗。当然，也可根据目的而在该结构中设Vc1＝Vc2。
该阻抗匹配电路的阻抗由于介电常数的电压依赖性而按照电压发生变化，因此结果上在大的频率范围中取得供电电路与天线部之间的阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
《第8实施方式》
参照图11对第8实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图11(A)为其分解立体图，(B)为采用该表面安装型天线的天线装置的等效电路图。
在强电介质基体90的上面分别形成：两个电容电极对94，95；在与该第1·第2电容电极对94，95之间相连接并在与下面的接地电极91之间构成电容的电容电极96；与1·第2电容电极对94，95分别连接的第1电感器电极92以及第2电感器电极93。
在正常电介质基体40的上面的全面上形成上面放射电极41，在左手前端面的中央部形成端面放射电极42。在强电介质基体90上层叠了正常电介质基体40的状态下端面放射电极42与第2电感器电极93相导通。
在图11(B)中，电容器C11为第1电容电极对94所构成的电容，电容器C12为第2电容电极对95所构成的电容。此外，电容器C10为在电容电极96与接地电极91之间构成的电容。电感器L11为第1电感器电极92所构成的电感器，电感器L12为第2电感器电极93所构成的电感器。在此，规定电路常数，以使电感器L11与电容器C11所构成的串联电路以及电容器C12与电感器L12所构成的串联电路看起来分别为电感性。因此为与电容器C10一起，作为全体为LCL结构且为T型的低通滤波器电路，作为阻抗匹配电路发挥作用。
该阻抗匹配电路的各电容器C10、C11、C12均在强电介质基体90中构成，因此该阻抗匹配电路的阻抗由于介电常数的电压依赖性而按照电压发送变化。因此，结果在大的频率范围中取得在供电电路与天线部之间的阻抗匹配，得到高增益·低反射特性。
《第9实施方式》
参照图12，对第9实施方式相关的表面安装型天线进行说明。
图12(A)为表面安装型天线中采用的强电介质基体90的平面图，(B)为采用该表面安装型天线的天线装置的等效电路图。
强电介质基体90的上面形成：在该强电介质基体90的上面互相对置而构成电容的第1电容电极对94、第2电容电极对95、第3电容电极对97。上述电容电极对公共地连接各个单个的电极。此外，在该强电介质基体90的上面，形成在第3电容电极对97与下面的接地电极之间连接的电感器电极98。在强电介质基体90的下面的大致全面形成接地电极。
在该强电介质基体90的上部层叠的正常电介质基体的结构与图11(A)所示的部分相同。
在强电介质基体90的上部层叠了上述正常电介质基体的状态下，端面放射电极与第2电容电极对95的外侧的电极相导通。而且，对第1电容电极对94的外侧的电极进行供电。
在图12(B)中，电容器C13为第1电容电极对94所构成的电容，电容器C14为第2电容电极对95所构成的电容，电容器C15为第3电容电极对97所构成的电容。此外电感器L13为电感器电极98所构成的电感器。
规定电路常数，以使电容器C15与电感器L13所构成的串联电路作为全体看起来为电容性。因此包括电容器C13，C14的全体为CLC结构且构成T型的高通滤波器电路。该电路作为阻抗匹配电路发挥作用。
另外，在第6～第9的各实施方式中，由滤波器电路构成阻抗匹配电路，但除此之外也可由相位器构成阻抗匹配电路。也可使包括至少控制电极以及接地电极的电路在强电介质基体中构成。
此外，不限于在正常电介质基体中形成的放射电极构成L型天线，也可构成反F天线。

Claims (10)

1.一种表面安装型天线，
强电介质基体与正常电介质基体构成层，
上述强电介质基体中具备控制电极以及接地电极，并且由该强电介质基体、上述接地电极以及上述控制电极构成阻抗匹配电路，
在上述正常电介质基体的表面具有放射电极，在该正常电介质基体与上述强电介质基体构成层的状态下，包括上述放射电极的电路以表示上述强电介质的介电常数的频率分散性的频带以外的频率进行谐振。
2.根据权利要求1所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述强电介质基体具有互相大致平行的两个主面，上述控制电极以及上述接地电极形成在上述两个主面的位置以使由该控制电极以及接地电极夹持上述强电介质基体。
3.根据权利要求1所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述强电介质基体具有互相大致平行的两个主面，并且构成层且存在多个，在将在上述控制电极与上述接地电极之间产生的电容并联连接的关系下在上述多个强电介质基体的主面上形成上述控制电极。
4.根据权利要求3所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述多个强电介质基体包括强介电性互相不同的至少两种强电介质基体。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面上，上述控制电极包括：第1·第2电容电极，其在上述强电介质基体的另一主面(上面)互相对置而构成电容，并且每一个也与上述接地电极相对置，在该接地电极之间也构成电容；和连接部，其连接与第2电容电极相连接的电感器电极或者外部的电感器，
上述放射电极包括从与上述强电介质基体被层叠的侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与上述第1电容电极相连接。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面，上述控制电极包括：第1·第2电容电极，每一个在上述强电介质基体的另一方的主面上与上述接地电极相对置并在与该接地电极之间构成电容；和电感器电极，其连接该第1·第2电容电极间，
上述放射电极包括从与上述强电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与上述第1或者第2电容电极相连接。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面，上述控制电极包括：第1·第2电容电极，每一个在上述强电介质基体的另一方的主面与上述接地电极相对置并在与该接地电极之间构成电容；和电感器电极，其在与该第1·第2电容电极之间分别构成电容，并且在与上述接地电极之间构成电感器，
上述放射电极包括从与上述强电介质基体被层叠的侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与上述第1或者第2电容电极相连接。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面，上述控制电极包括：第1·第2电容电极对，其在上述强电介质基体的另一方主面互相对置而构成电容；电容电极，其在与该第1·第2电容电极对之间连接，并且与上述接地电极相对置而在与该接地电极之间构成电容；和第1·第2电感器电极，其与上述第1·第2电容电极对分别连接，
上述放射电极包括从与上述强电介质基体被层叠的侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极与上述第1或者第2电感器电极相连接。
9.根据权利要求1～4中任一项所述的表面安装型天线，其特征在于，
上述接地电极形成在与上述正常电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述强电介质基体的一方的主面，上述控制电极包括：第1·第2·第3电容电极对，其在上述强电介质基体的另一方的主面互相对置而构成电容，并且单个的电极被公共地连接；和电感器电极，其在上述接地和上述第3电容电极对的与上述被公共地连接的电极相对置的电极之间连接，
上述放射电极包括从与上述强电介质基体被层叠的一侧相反侧即上述正常电介质基体的一方的主面到上述正常电介质基体的端面形成的电极，将该端面的电极连接到上述第1或者第2电容电极对的与上述被公共地连接的电极相对置的电极。
10.一种天线装置，具备：
权利要求1～9任一项中所述的表面安装型天线；和
对该表面安装型天线的上述控制电极施加直流控制电压的电路。
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