CN110651396A - 环形天线 - Google Patents

Abstract

环形天线(100)设置有：绝缘基板(101)；天线部分(102)，所述天线部分(102)是设置在基板(101)上的导体，并且包括第一供电部分(105)、第二供电部分(106)和天线网格部分(107)，所述天线网格部分(107)具有网格结构并通过将两个供电部分(105、106)彼此连接而形成环形形状；和虚拟图案部分(103)，所述虚拟图案部分(103)是具有网格结构并设置在被天线部分(102)围绕的区域中，并且所述虚拟图案部分(103)与天线部分(102)分离。所述虚拟图案部分具有切断部分(108)，所述切断部分(108)断开包括在网格结构中的路径。

Description

环形天线

技术领域

本发明涉及一种环形天线。

背景技术

环形天线是这样一种天线：包括两个供电部分和将两个供电部分彼此连接的环状导体。环形天线可以针对环状导体采用网格结构以将导体形成为薄膜形状，从而使导体变得不显眼。

有时，将薄膜形状的环形天线放置在汽车的前挡风玻璃上或类似的部位。这是因为从设计和装饰外观的角度，期望环形天线不显眼并且在这种情况下不在视觉上被识别为天线。

在专利文献1中，提出了一种薄膜天线，其中由网格状导体制成并形成天线电路的导电图案3A位于树脂薄膜的表面上，并且具有在视觉上与网格状导体的颜色和形状类似的颜色和形状的图案3B形成在导电图案3A外侧的区域中(参见图25)。专利文献1描述了在导电图案3A外侧的区域中形成的图案3B与形成天线电路的导电图案3A电隔离，如图25图示。

根据专利文献1，通过将形成天线电路的导电图案3A与天线电路边缘中的图案形成为网格形状，使得难以识别导电图案3A，从而改善了表面吸引力或装饰性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP S64-49302A

发明内容

本发明要解决的问题

可以应用专利文献1中描述的发明，使上文所述的环形天线(针对环状导体采用网格结构)难以在视觉上被识别为天线。在这种情况下，当将起天线功能的环状导体称为“天线部分”时，具有与环状导体的颜色和形状类似的颜色和形状的图案(后文称为“虚拟图案部分”)放置在被天线部分围绕的区域中。

本发明的发明人通过电磁场模拟研究了包括这种类型的天线部分和虚拟图案部分的环形天线的天线特性。

为了详细地描述，环形天线10(被研究的环形天线)的天线部分11包括两个供电部分12和天线网格部分13，所述天线网格部分13被成形成环形以将两个供电部分12彼此连接并且所述天线网格部分13具有网格结构，如图26图示的。天线网格部分13是具有带状网格结构的导体，其宽度为10mm，并且被成形成矩形环。天线部分11与被研究的环形天线10中的虚拟图案部分14分离。天线网格部分13和虚拟图案部分14采用相同的网格结构，其中布置了纵向和横向的正方形串(string)。

在电磁场模拟中，将600MHz的频率用于所发射的或所接收的电磁波。虚拟图案部分14的网格结构的线间隔L被设定为3.2mm或6.4mm。虚拟图案部分14的网格结构的线宽W被设定为10μm或20μm。

图27是用于示出作为环形天线10的性能的天线辐射效率(“纵轴”)和天线部分11与虚拟图案部分14之间的间距D(横轴)之间的关系的曲线图，所述曲线图由于电磁场模拟而获得。即使在将线宽W设定为不同的宽度(即10μm和20μm)的情况下进行模拟时，也获得了大致相同的结果。因此，在图27中，对于线间隔L为3.2mm的环形天线10以及线间隔L为6.4mm的环形天线10中的每个环形天线10，表示线宽W为10μm时获得的结果的曲线图和表示线宽W为20μm时获得的结果的曲线图在大部分地方重叠。因此，图27看起来好像有两个曲线图。在图27中，用实线表示线间隔L为3.2mm时获得的结果的曲线图，用虚线表示线间隔L为6.4mm时获得的结的曲线图。

作为电磁场模拟的结果，发现如图27所示，天线部分11与虚拟图案部分14之间的距离过近导致环形天线10的性能下降，甚至下降到环形天线10不再起天线功能的程度。还发现，为了使环形天线10完全起天线作用，无论用于线间隔L和线宽W的间隔与宽度的组合是什么，天线部分11与虚拟图案部分14之间的天线间距D都需要约为6mm或更大。

然而，当天线部分11和虚拟图案部分14彼此相距几毫米时，天线部分11与虚拟图案部分14之间的边界是视觉上可识别的，这使得难以实现使环形天线难以在视觉上被识别为天线的目标。

考虑到这些情形得到了本发明，本发明的目的因此是提供一种难以在视觉上被识别为天线的同时减弱作为天线的性能劣化的环形天线。

解决问题的手段

为了实现上述目的，根据本发明的环形天线包括：

绝缘基板，所述绝缘基板包括展开呈平面形状的一个表面；

天线部分，所述天线部分是形成在基板的所述一个表面上用以接收或发射无线电波的导体，并且所述天线部分包括第一供电部分、第二供电部分和具有网格结构的天线网格部分，所述天线网格部分被成形成环形以将两个供电部分彼此连接；和

虚拟图案部分，所述虚拟图案部分是具有网格结构的导体，并形成在被天线部分围绕的基板的所述一个表面的区域中，并且所述虚拟图案部分与所述天线部分开或分离，

其中所述虚拟图案部分包括：

最接近所述第一供电部分的第一近端部分；

最接近所述第二供电部分的第二近端部分；和

切断部分，被形成为切断包括在网格结构中的路径，从而防止影响天线部分的操作的电流流过，并且

其中，所述切断部分形成在最小环形路径中，所述最小环形路径从几何上被定义为在具有所述网格结构的导体形成的路径中的以最短距离连接所述第一近端部分和所述第二近端部分的路径。

所述切断部分可以是形成的多个切断部分中的一个切断部分，

所述虚拟图案部分可以包括

第一虚拟环部分，所述第一虚拟环部分来自由所述虚拟图案部分的导体形成的环，是沿所述天线部分形成的最大环的导体；

第二虚拟环部分，所述第二虚拟环部分来自由所述虚拟图案部分的导体形成的环，是沿所述第一虚拟环部分在被所述第一虚拟环部分围绕的区域中形成的最大环的导体；和

多条相交线，所述多条相交线位于所述天线部分与所述第二虚拟环部分之间，并与所述第一虚拟环部分相交，并且

所述多个切断部分可以形成在位于所述多条相交线中两个相邻相交线之间的所述第一虚拟环部分的每段第一虚拟环部分中，以及形成在所述多条相交线中的每条相交线中。

所述切断部分可以包括形成的多个切断部分，

所述虚拟图案部分的所述网格结构可以是其中多个单位形状以二维连续方式连接的结构，并且

所述多个切断部分中的至少一个切断部分可以形成在所述多个单位形状中的每个单位形状中。

所述天线和所述虚拟图案可以具有相同的网格结构。

所述网格结构可以具有正方形或圆形作为多个单位形状。

所述第一供电部分和所述第二供电部分每个都可以是具有比所述天线网格部分的所述网格结构密度更高的网格结构的导体，或者是展开呈没有间断的平面形状的导体。

所述基板可以包括树脂薄膜。

本发明的效果

根据本发明，在环形天线难以在视觉上被识别为天线的同时减弱了作为天线的性能劣化。

附图说明

图1是用于说明根据本发明的第一实施例的环形天线的配置的视图。

图2是图1中被虚线圈C1包围的部分及其附近区域的放大图。

图3是用于说明变型例1的环形天线的配置的视图。

图4包括用于说明网格结构的变型例的视图。

图5是用于说明根据本发明的第二实施例的环形天线的配置的视图。

图6是用于说明天线网格部分的第一虚拟环部分、第二虚拟环部分和第一相交线的视图。

图7是用于说明变型例3的环形天线的配置的视图。

图8是用于说明天线网格部分的第一虚拟环部分、第二虚拟环部分、第三虚拟环部分和第二相交线的视图。

图9是用于说明根据本发明的第三实施例的环形天线的配置的视图。

图10是图9中被虚线圈C2包围的部分及其附近区域的放大图。

图11包括与图9中被虚线圈C2包围的部分及其附近区域对应的部分的放大图，其中图示了虚拟图案部分中的最小环形路径和切断部分的示例，所述虚拟图案部分在变型例4中使用且包括多个第一近端或闭合端(close end)部分。

图12是用于说明变型例5的环形天线的配置的视图。

图13是用于说明变型例6的环形天线的配置的视图。

图14包括用于说明示例1的环形天线的电磁场模拟结果的视图和曲线图。

图15包括用于说明比较例1的环形天线的电磁场模拟结果的视图和曲线图。

图16是用于示出示例2至示例5的环形天线的电磁场模拟结果的曲线图。

图17是用于示出示例6和7的环形天线的电磁场模拟结果的曲线图。

图18是用于示出比较例2以及示例8和9的环形天线的电磁场模拟结果的曲线图。

图19是与图9中被虚线圈C2包围的部分及其附近区域对应的部分的放大图，其截取自比较例3的环形天线。

图20是用于示出示例10的环形天线和比较例3的环形天线的电磁场模拟结果的曲线图。

图21是用于说明示例11的环形天线的配置的视图。

图22是用于说明示例12的环形天线的配置的视图。

图23是用于说明示例13的环形天线的配置的视图。

图24是用于示出比较例3以及示例11至13的环形天线的电磁场模拟结果的曲线图。

图25是用于说明现有技术的薄膜天线的配置的视图。

图26是用于说明虚拟环形天线的配置的视图，所述配置是根据将专利文献1中描述的发明应用到具有用于环状导体的网格结构的环形天线所预期的。

图27是用于示出虚拟环形天线的电磁场模拟结果的曲线图。

具体实施方式

下文中参照附图描述根据本发明的实施例的环形天线。在所有附图中，相同的部件由相同的附图标记指代。在本发明的实施例和附图的描述中，术语“上”、“下”、“前部”、“后”、“右”和“左”用于描述方向，而不限制本发明。为了便于理解，可以在需要时改变附图中的部分的大小的比例。

(第一实施例)

根据本发明的第一实施例的环形天线100包括基板101、天线部分102和虚拟图案部分103。

基板101是绝缘的透明构件，包括展开呈平面形状的一个表面。第一实施例的基板101是树脂薄膜。基板101可以是玻璃薄板，并且所述展开呈平面形状的一个表面可以被弯曲。

天线部分102是形成在基板101的所述一个表面上、用于接收或发射无线电波的导体。图1中的天线部分102形成在介于两个矩形(由双点划线104_I和104_O表示)之间的区域中。双点划线104_I和104_O是虚拟的线，用于描述形成有天线部分102的区域。

天线部分102包括第一供电部分105、第二供电部分106和天线网格部分107，所述天线网格部分107被成形成环形以将第一供电部分105和第二供电部分106彼此连接，并且所述天线网格部分107具有网格结构。

第一供电部分105和第二供电部分106每个都是连接至各种电路(例如，振荡电路和放大电路)的触点部分。第一供电部分105和第二供电部分106每个都优选地是具有比天线网格部分107的网格结构密度更高的网格结构的导体，或者是展开呈没有间断的平面形状的导体，以降低接触电阻。在第一实施例中，如图1图示的，每个馈送单元不间断地展开呈矩形图案。

第一实施例的天线网格部分107具有带状网格结构，所述带状网格结构具有恒定的宽度A(参见图2)，并且沿矩形的外边缘104_O延伸。结果，天线网格部分107被成形成矩形环。图2是图1中被虚线圈C1包围的部分及其附近区域的放大图。可以将宽度A设定为合适的宽度，例如10mm。

天线网格部分107具有以二维连续方式连接多个单位形状的几何网格结构。第一实施例的网格结构使用正方形作为单位形状，并且是其中正方形被排列成在纵向和横向方向上彼此齐平的结构。可以将单位形状大小(一侧的长度，并且对应于上文描述的“线间隔”)L(参见图2)设定为合适的大小，例如2mm至10mm。

换句话说，第一实施例的天线网格部分107是铜线、银线或其它导线，所述导线在纵向和横向方向上以间隔L排列，从而形成使用大小为L的正方形作为单位形状的网格结构。可以将每根导线的厚度W(参见图2)设定为合适的厚度，例如10μm至20μm。

虚拟图案部分103是具有网格结构的导体，并形成在被天线部分102围绕的基板101的所述一个表面的区域中。被第一实施例中的天线部分102围绕的区域对应于被图1中双点划线104_I包围的区域。在第一实施例中，虚拟图案部分103的网格结构与天线网格部分107的网格结构相同。网格结构相同的事实意味着形成一个网格结构的单位形状、单位形状的大小L、以及一个网格结构的每根导线的厚度W与另一网格结构相同。

虚拟图案部分103和天线网格部分107可以具有彼此不同的网格结构。

如图1和图2图示的，虚拟图案部分103与天线部分102分离。可以将虚拟图案部分103与天线部分102之间的间距D(参见图2)设定为合适的距离，只要使分隔部分难以在视觉上被识别即可，例如，10μm。

如图1和图2图示的，虚拟图案部分103包括多个切断部分108，所述切断部分108切断包含在网格结构中的路径。所述切断部分108每个都切断一条路径以中断影响天线部分102操作的电流。

换句话说，第一实施例中的切断部分108每个都是一位点，形成网格结构的导线中的一根导线在所述位点处被切断。导线被切断的距离(切断距离)S(参见图2)可以是影响天线部分102操作的电流被中断的任何距离，例如200μm至500μm。

第一实施例的切断部分108形成在作为单位形状的每个正方形中并在所述正方形的四条边上，并且是在多个单位形状中形成至少一个切断部分108的示例。换句话说，第一实施例的切断部分108大致以间隔L形成在纵向和横向方向上延伸的导线中，因此，每个切断部分108放置于作为单位形状的每个正方形的每一侧的大致中间处。

在上文中，描述了根据本发明的第一实施例的环状天线100。

如已经描述的，虚拟图案部分103与天线部分102分离并且包括上文描述的多个切断部分108。因此，即使在虚拟图案部分103形成在天线部分102内侧的区域中时，也可以在使环形天线100难以在视觉上被识别为天线的同时减弱作为天线的性能劣化。

第一实施例可以进行如下修改。

例如，在第一实施例中描述的示例中为透明的基板101可以是有色的并且可以是半透明的或不透明的，以适合个别情况。在这种情况下，也能获得与第一实施例相同的效果。

例如，虚拟图案部分103可以处理成使得以白色示出字母、设计等。

(变型例1)

在第一实施例中描述的示例中，天线网格部分107是矩形环。然而，天线网格部分107被成形成的环形形状不限于此，其可以是菱形、另一多边形、圆形或其它形状。图3中图示了天线网格部分107的环形形状为菱形的示例。图3图示的环形天线200的天线部分202包括成形成菱形环的天线网格部分207。形成虚拟图案部分203，以便在天线网格部分207内部的区域中具有菱形轮廓。除了那些点之外，环形天线200优选地以与根据第一实施例的环形天线100相同的方式配置。

(变型例2)

在第一实施例中描述的示例中，网格结构的单位形状是正方形。然而，网格结构的单位形状例如可以是除正方形之外的多边形、圆形、或所述多边形或所述圆形的一部分(折线、曲线等)。以二维连续方式布置网格结构的单位形状的方法不限于第一实施例的方法，在所述方法中，单位形状在纵向和横向方向上彼此齐平。单位形状可以布置成使得在纵向和横向方向上彼此错开，或者以二维连续方式布置的多组单位形状可以彼此叠置。

图4(a)至图4(c)是将圆形用作单位形状的示例，图4(d)和图4(e)是将半圆形用作单位形状的示例。

图4(a)是用于说明网格结构的示例的视图，其中作为单位形状的圆形被布置成在纵向和横向方向上彼此齐平。图4(b)是用于说明网格结构的示例的视图，其中作为单位形状的圆形在纵向和横向方向上彼此错开半个单位形状。图4(c)是用于说明网格结构的示例的视图，其中布置成在纵向和横向方向上彼此齐平的两组圆形在纵向和横向方向上彼此错开半个单位形状。

图4(d)是用于说明网格结构的示例的视图，其中纵向连接的半圆形的线并排布置，使得一列中的半圆形与另一列中的半圆形接触。图4(e)是用于说明网格结构的示例的视图，其中图4(d)图示的半圆形(即并排布置的纵向连接的半圆形的线)与从顶部到底部布置的横向连接的半圆形的线叠置。

变型例1和2中也获得了与第一实施例相同的效果。

(第二实施例)

在第一实施例中描述的示例中的切断部分108形成在每个正方形(被包括在虚拟图案部分103中)中并在所述正方形的四条边上。在本发明的第二实施例中，描述了在多个正方形(作为单位形状)中形成切断部分108的示例，所述多个正方形形成与天线网格部分107大致相似的环形形状中最大的环形形状。

如图5图示的，根据第二实施例的环形天线300包括与第一实施例相同的基板101和天线部分102，并包括与第一实施例不同的虚拟图案部分303。

虚拟图案部分303是与第一实施例相同的具有网格结构的导体，并且设置有如同第一实施例中的多个切断部分108。第二实施例的虚拟图案部分303与第一实施例的虚拟图案部分103之间的差异在于形成切断部分108的位置。

在第二实施例中，多个切断部分108在形成虚拟图案部分303的导体内的第一虚拟环部分309和多个第一相交线310中形成，从而沿环形形状绕行一周。详细来说，所述多个切断部分108被形成为使得虚拟图案部分303的在位于两个相邻的第一相交线310之间的第一虚拟环部分309的每段第一虚拟环部分中以及虚拟图案部分303的多条第一相交线310中的每条第一相交线中形成一个切断部分108。

为了更详细地描述关于在第一相交线310中形成的切断部分108，在从第一虚拟环部分309向外侧延伸达大于单位形状的大小L的一半的长度的第一相交线310中，切断部分108形成在第一虚拟环部分309外侧。在从第一虚拟环部分309向外侧延伸达等于或小于单位形状的大小L的一半的长度的第一相交线310中，切断部分108形成在第一虚拟环部分309内侧。

如图6图示的，第一虚拟环部分309是由虚拟图案部分303的导体形成的环(第二实施例中的矩形)中沿天线部分102形成最大的环的导体。

如图6图示的，第二虚拟环部分311是由虚拟图案部分303的导体形成的环中、在被第一虚拟环部分309围绕的区域中沿第一虚拟环部分309形成最大的环的导体。

如图6图示的，多个第一相交线310是位于天线部分102与第二虚拟环部分311之间并且与第一虚拟环部分309相交的导体。

在上文中，描述了根据本发明的第二实施例的环状天线300。

如已经描述的，虚拟图案部分303与天线部分102分离并且包括上文描述的多个切断部分108。因此，即使在虚拟图案部分303形成在天线部分102内侧的区域中时，也可以在使环形天线300难以在视觉上被识别为天线的同时减弱作为天线的性能劣化。

第二实施例可以进行如下修改。

(变型例3)

第二实施例中描述的示例中的多个切断部分108形成在第一虚拟环部分309和多条第一相交线310中的每条第一相交线中。在变型例3的环形天线400中，多个切断部分108被形成为使得所述多个切断部分如第二实施例那样沿环形形状绕行一周，并且再次沿环形形状绕行，即总共绕行两周，如图7图示的。在变型例3中另外形成的多个切断部分在虚拟图案部分403中的第二虚拟环部分311中以及在图案部分403中的与第二虚拟环部分311相交的多条第二相交线412中的每条第二相交线中形成，以便沿环形形状绕行一周。详细来说，在变型例3中另外形成的所述多个切断部分108被形成为使得在位于两个相邻的第二相交线412之间的第二虚拟环部分311的每段第二虚拟环部分中以及在多条第二相交线412中的每条第二相交线中形成一个切断部分108。

为了更详细地描述关于第二相交线412中形成的切断部分108，在连接到(最接近)第一相交线310(第一相交线310从第一虚拟环部分309向外侧延伸达大于单位形状的大小L的一半的长度)的第二相交线412中，切断部分108形成在第二虚拟环部分311外侧。在连接到(最接近)第一相交线310(第一相交线310从第一虚拟环部分309向外侧延伸达等于或小于单位形状的大小L的一半的长度)的第二相交线412中，切断部分108形成在第二虚拟环部分311内侧。

如图8图示的，第二虚拟环部分311如第二实施例所述。

如图8图示的，多个第二相交线412是位于第二虚拟环部分311与第三虚拟环部分413之间并且与第二虚拟环部分311相交的导体。

如图8图示的，第三虚拟环部分413是由虚拟图案部分303的导体形成的环中、在被第二虚拟环部分311围绕的区域中沿第二虚拟环部分311形成最大的环的导体。

上文中的变型例3也获得了与第二实施例相同的效果。

(第三实施例)

上文所述的实施例涉及形成多个切断部分108的示例。在本发明的第三实施例中，描述了形成一个切断部分108的示例。

如图9图示的，根据第三实施例的环形天线500包括与第一实施例相同的基板101和天线部分102，并包括与第一实施例不同的虚拟图案部分503。

虚拟图案部分503是与第一实施例相同的具有网格结构的导体。在第三实施例中，不同于其它实施例，一个切断部分108形成在最小环形路径514中。

如图10图示的，最小环形路径514是在由具有网格结构并形成虚拟图案部分503的导体形成的路径中的以最短距离连接第一近端部分515和第二近端部分516的路径。最小环形路径514是在几何上定义的，而与切断部分108存在与否无关。

第一近端部分515是虚拟图案部分503的端部分中最靠近第一供电部分的端部分。第二近端部分516是虚拟图案部分503的端部分中最靠近第二供电部分的端部分。

在上文中，描述了根据本发明的第三实施例的环状天线500。

如已经描述的，虚拟图案部分503与天线部分102分离并且包括上文描述的切断部分108。因此，即使在虚拟图案部分503形成在天线部分102内侧的区域中时，也可以在使环形天线500难以在视觉上被识别为天线的同时减弱作为天线的性能劣化。

第三实施例可以进行如下修改。

(变型例4)

变型示例4中描述了当如在第三实施例中那样形成一个切断部分108时切断部分108可以被放置的位置。

图11(a)是与图9中被虚线圈C2包围的部分及其附近区域对应的部分的放大图。

如图11(b)图示的，变型例4中的最小环形路径614是在由具有网格结构并形成虚拟图案部分603的导体形成的路径中的以最短距离连接第一近端部分615和第二近端部分516的路径。最小环形路径614是在几何上定义的，而与切断部分108存在与否无关。

切断部分108可以被形成为使得以图11(a)图示的方式切断最小环形路径614。切断部分108可以被形成为使得以图11(c)图示的方式切断最小环形路径614。但是，即使在图11(d)图示的部位中切断路径的情况下，最小环形路径614也不会被切断。因此，当在图11(d)图示的部位中切段路径时，切断部分108也不能获得切断路径以中断影响天线部分102的操作的电流的效果。

当一个虚拟图案部分有多个最小环形路径时，优选地在所有最小环形路径中形成切断部分。通过形成切断部分108以中断影响最小环形路径(在几何上定义的)中天线部分的操作的电流，其中有影响天线部分的操作的电流流过的环形路径变得更大，并且因此获得了使环形天线难以在视觉上被识别为天线的同时减弱作为天线的性能劣化的效果。当切断部分108的数量如第二实施例和第一实施例所述的那样进一步增加时，其中有影响天线部分的操作的电流流过的环形路径甚至变得更大，因此实际性能接近环形天线的满容量或负载(full-capacity)性能。

上文中的变型示例4也获得了与第三实施例相同的效果。

(变型例5)

如图12图示的，变型例5的环形天线651包括基板101、天线部分102(与第一实施例中的天线部分102相同)、天线部分202和虚拟图案部分203(与变型例1中的天线部分202和虚拟图案部分203相同)、以及虚拟图案部分653。

如图12图示的，天线部分202和虚拟图案部分203形成在被天线部分102围绕的区域中。

天线部分102包括天线网格部分107，天线部分202包括天线网格部分207，并且天线部分102和202共用第一供电部分105和第二供电部分106。换句话说，天线网格部分107和207电连接到共用的第一供电部分105和第二供电部分106。天线网格部分107和天线网格部分207的长度彼此不同，这使得单个环形天线651能够接收或发射不同频率的无线电波。

虚拟图案部分653形成在被天线部分102围绕且不包括天线部分202和虚拟图案部分203的区域的一部分中。虚拟图案部分653具有与第一实施例的虚拟图案部分103相同的网格结构。

同样在变型例5中，由于包括虚拟图案部分203和653，所以提供的环形天线651成功地变得难以在视觉被识别为天线。

在变型例5中，在虚拟图案部分203和653的每个虚拟图案部分中形成切断部分108。因此，可以防止天线部分102和202作为天线的性能下降。在虚拟图案部分203中形成了变型例5中的最小环形路径，这意味着通过在虚拟图案部分203的最小环形路径中形成切断部分108，可以防止作为天线的性能下降。

以这种方式，上文中的变型例5也获得了与第一实施例相同的效果。

(变型例6)

如图13图示的，变型例6的环形天线661包括基板101、以及上下两组天线部分102和虚拟图案部分103。

每组中的天线部分102和虚拟图案部分103与第一实施例中的天线部分102和虚拟图案部分103大致相同。然而，在变型例6中，上方的组中的天线部分102和下方的组中的天线部分102共用第一供电部分105和第二供电部分106，并且天线网格部分107的长度彼此不同。这使得单个环形天线661能够如变型例5那样接收或发射不同频率的无线电波。

同样在变型例6中，因为虚拟图案部分103形成在被每组中的天线部分102围绕的区域中，所以提供的环形天线661成功地变得难以在视觉被识别为天线。

另外，在变型例6中，多个切断部分108形成在对应的组中的虚拟图案部分103中，这与第一实施例类似。因此，可以防止每组中的天线部分102作为天线的性能下降。在每组中的虚拟图案部分103中形成了变型例6中的最小环形路径，这意味着通过在虚拟图案部分103的最小环形路径中形成切断部分108，可以防止作为天线的性能下降。

以这种方式，上文中的变型例6也获得了与第一实施例相同的效果。

示例

(示例1)

通过将根据第一实施例的环形天线100中的天线网格部分107的宽度A设定为10mm，单位形状的大小L设定为3200μm，每根导线的厚度(对应于上文所述的“线宽”)W设定为10μm，间距D设定为10μm，切断距离S设定为320μm，来获得示例1的环形天线100。

比较例1的环形天线100与示例1的环形天线100的不同之处仅在于切断距离S被设定为10μm。

分别在图14和图15中示出了在由示例1的环形天线100和比较例1的环形天线100接收600MHz的无线电波的情况下进行电磁场模拟的结果。图14(a)和图15(a)分别是用于说明由于示例1的环形天线100和比较例1的环形天线100的模拟结果所获得的电流分布的视图。图14(b)和图15(b)分别是用于说明由于示例1的环形天线100和比较例1的环形天线100的模拟结果所获得的反射特性的曲线图。

通过比较图14和图15发现，当切断距离S为320μm时，影响无线电波的发射/接收的电流不会流入虚拟图案部分103的导体中，并且反射特性因此处于作为天线令人满意的水平。相反，当切断距离S为10μm时，电流分布集中在第一供电部分105和第二供电部分106周围，并且反射特性很差以至于环形天线不能用作天线。由此可知，在切断距离S为10μm的情况下，没有以使影响天线部分102的操作的电流中断的方式切断虚拟图案部分103的导体，即，存在允许以不利的方式影响天线部分102的操作的电流的环形路径。

(示例2至示例5)

通过将根据第一实施例的环形天线100的天线网格部分107的宽度A设定为10mm并将间距D设定为10μm，并通过改变单位形状的大小L和每根导线的厚度W的组合，来获得示例2的环形天线100到示例5的环形天线100中的每个环形天线100。示例2的环形天线100的大小L和厚度W分别为3.2mm和10μm。示例3的环形天线100的大小L和厚度W分别为6.4mm和10μm。示例4的环形天线100的大小L和厚度W分别为3.2mm和20μm。示例5的环形天线100的大小L和厚度W分别为6.4mm和20μm。

图16是用于示出在由示例2的环形天线100到示例5的环形天线100接收600MHz的无线电波的情况下进行电磁场模拟的结果的曲线图，所述曲线图的形式为切断距离S(μm)与天线辐射效率(dB)之间的关系。在图16中，示例2至示例5的结果分别由实线、虚线、单点划线和双点划线表示，并且表示示例2和示例4的模拟结果的曲线图在大多数地方重叠。

发现通过在单位形状的大小L为3.2mm时将切断距离S设定为大于约240μm，以及通过在单位形状的大小L为6.4mm时将切断距离S设定为大于约480μm，天线辐射特性处于环形天线能起天线作用的水平。

(示例6和示例7)

通过将变型例1的环形天线200中的天线网格部分107的宽度A设定为10mm并将间距D设定为10μm，并通过改变单位形状的大小L和每根导线的厚度W的组合，来获得示例6的环形天线200和示例7的环形天线200中的每个环形天线200。示例6的环形天线200的大小L和厚度W分别为3.2mm和10μm。示例7的环形天线100的大小L和厚度W分别为6.4mm和10μm。

图17是用于示出在由示例6的环形天线100和示例7的环形天线100接收2GHz的无线电波的情况下进行电磁场模拟的结果的曲线图，所述曲线图的形式为切断距离S(μm)与天线辐射效率(dB)之间的关系。在图17中，示例6和示例7的结果分别由实线和虚线表示。

发现通过在单位形状的大小L为3.2mm时将切断距离S设定为大于约240μm，以及通过在单位形状的大小L为6.4mm时将切断距离S设定为大于约480μm，天线辐射特性处于环形天线能起天线的作用的水平。

(示例8和示例9)

示例8是根据第二实施例的环形天线300的示例。示例9是变型例3的环形天线400的示例。在示例8的环形天线300和示例9的环形天线400中，天线网格部分107的宽度A被设定为10mm，间距D被设定为10μm，单位形状的大小L被设定为6,400μm、每根导线的厚度W被设定为10μm，切断距离S被设定为480μm。

比较例2是在虚拟图案部分303或403中没有切断部分108形成的环形天线的示例。在比较例2的环形天线中，宽度A、间距D、单位形状的大小L、每根导线的厚度W以及切断距离S与在示例8的环形天线300和示例9的环形天线400中的宽度A、间距D、单位形状的大小L、每根导线的厚度W以及切断距离S相同。

图18是用于示出在由比较示例2的环形天线、示例8的环形天线300和示例9的环形天线400接收600MHz的无线电波的情况下进行电磁场模拟的结果的曲线图，所述曲线图的形式为环形天线的天线辐射效率(dB)。

从示例8的结果可以理解，通过将切断部分108形成为如第二实施例那样沿环形形状绕行一周，天线辐射特性处于环形天线能够起天线作用的水平。

(示例10)

通过将根据第三实施例的环形天线500(参见图9)中的天线网格部分107的宽度A设定为10mm、间距D设定为10μm、单位形状的大小L设定为6,400μm和每根导线的厚度W设定为10μm，来获得示例10的环形天线500。

如图19图示的，比较例3的环形天线除了在最小环形路径514中未形成切断部分108之外与示例10的环形天线200相同。图19是比较例3的环形天线中与图10对应的部分的放大图。

图20是用于示出在由示例10的环形天线500和比较例3的环形天线500接收600MGHz的无线电波的情况下进行电磁场模拟的结果的曲线图，所述曲线图的形式为切断距离S(μm)与天线辐射效率(dB)之间的关系。在图20中，示例10和比较例3的结果分别由实线和虚线表示。

(示例11至示例13)

如图21图示的，通过在根据第一实施例的环形天线100中省略导线717(在虚拟图案部分703的导线中的左端沿纵向方向延伸的一列线)中的切断部分108并将导线717连接到天线部分102，来获得示例11的环形天线700。

如图22图示的，通过在根据第一实施例的环形天线100中省略导线818(虚拟图案部分803的导线中的在大致中间沿纵向方向延伸的一列线)中的切断部分108并将导线818连接到天线部分102，来获得示例12的环形天线800。

如图23图示的，通过在根据第一实施例的环形天线100中省略在虚拟图案部分903的导线中的沿纵向方向延伸的每根导线919中的切断部分108并将导线919连接到天线部分102，来获得示例13的环形天线900。

在示例11的环形天线700、示例12的环形天线800和示例13的环形天线900中的每个环形天线中，天线网格部分107的宽度A被设定为10mm，间距D被设定为10μm，单位形状的大小L被设定为6,400μm，每根导线的厚度W被设定为10μm，如示例3的环形天线100那样。在示例11的环形天线700、示例12的环形天线800和示例13的环形天线900的每个环形天线中，切断距离S被设定为480μm。

图24是用于示出在由示例3的环形天线、示例11的环形天线700、示例12的环形天线800和示例13的环形天线900接收600MHz的无线电波的情况下进行电磁场模拟的结果的曲线图，所述曲线图的形式为环形天线的天线辐射效率(dB)。发现还在沿纵向方向延伸的导线中的一根导线如在虚拟图案部分703和803中那样被连接到天线部分102时，天线辐射特性处于环形天线能起天线作用的水平。

在上文中，描述了本发明的实施例和变型例。然而，本发明不限于这些实施例和变型例。例如，本发明可以包括上文描述的实施例和变型例部分或全部地以合适的方式组合的模式，或者包括根据组合的模式适当地改变的模式。

附图标记列表

100、200、300、400、500、651、661、700、800、900 环形天线

101 基板

102、202 天线部分

103、203、303、403、503、603、653、703、803、903 虚拟图案部分

104_I、104_O 双点划线

105 第一供电部分

106 第二供电部分

107、207 天线网格部分

108 切断部分

309 第一虚拟环部分

310 第一相交线

311 第二虚拟环部分

412 第二相交线

413 第三虚拟环部分

514、614 最小环形路径

515、615 第一近端部分

516 第二近端部分

717、818 一列导线

919 沿纵向方向延伸的每根导线

Claims (7)

1.一种环形天线，包括：

绝缘基板，所述绝缘基板包括展开呈平面形状的一个表面；

天线部分，所述天线部分是形成在基板的所述一个表面上用以接收或发射无线电波的导体，并且所述天线部分包括第一供电部分、第二供电部分和具有网格结构的天线网格部分，所述天线网格部分被成形成环形以将两个供电部分彼此连接；和

虚拟图案部分，所述虚拟图案部分是具有网格结构的导体，并形成在基板的所述一个表面的被所述天线部分围绕的区域中，并且所述虚拟图案部分与所述天线部分离，

其中，所述虚拟图案部分包括：

最接近所述第一供电部分的第一近端部分；

最接近所述第二供电部分的第二近端部分；和

切断部分，所述切断部分被形成为切断包括在网格结构中的路径，从而防止影响所述天线部分的操作的电流流过，并且

其中，所述切断部分形成在最小环形路径中，所述最小环形路径从几何上被定义为在具有所述网格结构的导体形成的路径中以最短距离连接所述第一近端部分和所述第二近端部分的路径。

2.根据权利要求1所述的环形天线，

其中，所述切断部分是形成的多个切断部分中的一个切断部分，

其中，所述虚拟图案部分包括：

第一虚拟环部分，所述第一虚拟环部分来自由所述虚拟图案部分的导体形成的环，是沿所述天线部分形成的最大环的导体。

第二虚拟环部分，所述第二虚拟环部分来自由所述虚拟图案部分的导体形成的环，是沿所述第一虚拟环部分在被所述第一虚拟环部分围绕的区域中形成的最大环的导体；和

多条相交线，所述多条相交线位于所述天线部分与所述第二虚拟环部分之间，并与所述第一虚拟环部分相交，并且

其中，所述多个切断部分形成在位于所述多条相交线中两个相邻相交线之间的所述第一虚拟环部分的每段第一虚拟环部分中，以及形成在所述多条相交线中的每条相交线中。

3.根据权利要求1所述的环形天线，

其中，所述切断部分包括形成的多个切断部分，

其中，所述虚拟图案部分的所述网格结构是其中多个单位形状以二维连续方式连接的结构，并且

其中，所述多个切断部分中的至少一个切断部分形成在所述多个单位形状中的每个单位形状中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的环形天线，其中，所述天线和所述虚拟图案具有相同的网格结构。

5.根据权利要求4所述的环形天线，其中，所述网格结构具有正方形或圆形作为所述多个单位形状。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的环状天线，其中，所述第一供电部分和所述第二供电部分每个都是具有比所述天线网格部分的所述网格结构密度更高的网格结构的导体，或者是展开呈没有间断的平面形状的导体。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的环形天线，其中，所述基板包括树脂薄膜。

Images