CN110875521A - 天线 - Google Patents

Abstract

本发明的天线具备：介电体，具有互相不同的第一至第三平面，第一至第三平面以互相平行的方式层叠配置；第一天线电极，在第一平面内形成为环状；第二天线电极，在第二平面内形成为环状，与第一天线电极大小不同，并且从层叠方向俯视时内包于第一天线电极的外周的内侧；以及探头电极，形成在第三平面内；从层叠方向俯视时，对第一和第二天线电极具有重叠的部分，以便可以对第一和第二天线电极供电；并且在层叠方向上，对第一天线电极以第一距离配置，且对第二天线电极以不同于第一距离的第二距离配置。

Description

天线

技术领域

本发明涉及一种对应多频段的天线。

背景技术

随着技术的进步、通信速度的增大，频率宽带化和同时使用规格不同的多个频带的多频段化的需求不断增加。在专利文献1和专利文献2中，公开了：通过在同一平面内形成多个天线电极，来实现多频段化的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2007/060782号

专利文献2：日本特开2008-172697号公报

发明内容

在同一平面内形成多个天线电极的结构中，不易增大多个频带各自的比频带宽度。

期望提供一种可以实现多个频带各自的比频带宽度大的天线特性的天线。

本发明的一种实施方式的天线，具备：介电体，具有互相不同的第一至第三平面，第一至第三平面以互相平行的方式层叠配置；第一天线电极，在第一平面内形成为环状；第二天线电极，在第二平面内形成为环状，与第一天线电极大小不同，并且从层叠方向俯视时内包于第一天线电极的外周的内侧；以及探头电极，形成在第三平面内；从层叠方向俯视时，对第一和第二天线电极具有重叠的部分，以便可以对第一和第二天线电极供电；并且在层叠方向上，对第一天线电极以第一距离配置，且对第二天线电极以不同于第一距离的第二距离配置。

附图说明

图1是表示比较例的天线的一个结构例的立体图。

图2是表示比较例的天线的一个结构例的剖视图。

图3是表示比较例的天线的回波损耗特性的特性图。

图4是表示第一实施方式的天线的一个结构例的剖视图。

图5A和图5B是表示第一实施方式的天线的各个天线层的结构例的主视图。

图6是表示第一实施方式的天线的反射特性与比较例的天线的反射特性的特性图。

图7是表示第一实施方式的第一变形例的天线的一个结构例的剖视图。

图8是表示第一实施方式的第二变形例的天线的一个结构例的剖视图。

图9是表示第二实施方式的天线的一个结构例的剖视图。

图10A和图10B是表示第二实施方式的天线的各个天线层的结构例的主视图。

图11是表示第二实施方式的第一变形例的天线的一个结构例的剖视图。

图12A和图12B是表示第二实施方式的第一变形例的天线的各个天线层的结构例的主视图。

图13是表示第二实施方式的第二变形例的天线的一个结构例的剖视图。

图14A和图14B是表示第二实施方式的第二变形例的天线的各个天线层的结构例的主视图。

图15是表示第二实施方式的第三变形例的天线的一个结构例的剖视图。

图16A和图16B是表示第二实施方式的第三变形例的天线的各个天线层的结构例的主视图。

符号说明

1 天线(第一实施方式的天线)

1A、1B 天线(第一实施方式的变形例的天线)

2 天线(第二实施方式的天线)

2A、2B、2C 天线(第二实施方式的变形例的天线)

11 第一天线电极

12 第二天线电极

13 第三天线电极

21 第一天线层(第一平面或第二平面)

22 第二天线层(第一平面或第二平面)

31 探头电极

41 供电连接器

41A 贯通导体

51 探头层(第三平面)

60 介电体

61 底面

70 接地层

101 天线(比较例的天线)

121 第一绝缘基板

122 天线元件

123 第二绝缘基板

124 探头电极

125 地层

126 供电连接器

具体实施方式

下面参照附图对用于实施本发明的实施方式进行详细说明。以下说明的实施方式全都表示本发明所优选的一个具体例子。因此，在以下的实施方式中所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接形态等，仅仅是一个例子，并不旨在限定本发明。因此，对以下的实施方式的构成要素中的、在表示本发明的最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。再有，各个附图仅是示意图，图示并不一定严密。另外，在各个附图中，对实质上同一的结构附加同一的符号，并且省略或简化重复的说明。再有，说明按以下的顺序进行。

0.比较例和本发明的天线概要(图1～图3)

1.第一实施方式(具有2个天线电极的天线的结构例子)(图4～图8)

1.1第一实施方式的天线的结构例子

1.2第一实施方式的变形例

2.第二实施方式(具有3个天线电极的天线的结构例子)(图9～图16A和图16B)

2.1第二实施方式的天线的结构例子

2.2第二实施方式的变形例

3.其他实施方式

<0.比较例和本发明的天线的概要>

图1表示比较例的天线101的立体结构例子。图2表示比较例的天线101的截面结构例子。

比较例的天线101具备第一绝缘基板121和第二绝缘基板123。

在第一绝缘基板121上，形成有天线元件122，天线元件122由在同一平面内形成的多个天线电极构成。天线元件122具有作为多个天线电极的多个环状天线电极和方形状天线电极。

在第二绝缘基板123上，形成有探头电极124和接地层125。另外，在第二绝缘基板123上，设置有供电连接器126，供电连接器126的一部分贯通第二绝缘基板123且与探头电极124连接。通过供电连接器126和探头电极124对天线元件122进行供电。

图3表示比较例的天线101的回波损耗特性。在图3中，横轴表示频率(frequency)，纵轴表示回波损耗(Return loss)。在图3中，实线表示实测值(Exp.)，虚线表示模拟值(Sim.)。

在比较例的天线101中，通过探头电极124供电，形成在同一平面内的多个天线电极各自有电流流过，并且在各个天线电极中基于电流路径产生固有的谐振。在天线101中，基于多个天线电极中的最长电流路径的谐振模式，依次呈现1st模式、2nd模式、3rd模式、4th模式。在图3中，(a)对应1st模式特性，(b)对应2nd模式特性，(c)对应3rd模式特性，(d)对应4th模式特性。

在比较例的天线101中，通过在同一平面内形成多个天线电极，从而形成多频段。然而，因为1个天线电极形成1个频段(频带)，所以如图3所示，在各个谐振模式中的比频带宽度小。在此，比频带宽度是中心频率f0与反射特性为10dB以下的频带宽度BW的比(BW/f0)。

对此，在本发明中，如下列各种实施方式所述，通过至少将第一和第二天线电极分开层叠配置在第一和第二平面上，形成2个频段(频带)。这时，通过使第一和第二天线电极在层叠方向上对探头电极的距离互相不同，能够增大各个频段(频带)的比频带宽度。特别是，对于由第一和第二天线电极中的与探头电极的距离大的天线电极产生的频段(频带)，能够更加增大比频带宽度。由此，可以在整体上，实现良好的天线特性。

<1.第一实施方式(具有2个天线电极的天线的结构例子)>

[1.1第一实施方式的天线的结构例子]

图4表示本发明的第一实施方式的天线1的截面结构例。图5B和图5A分别表示天线1的第一天线层21和第二天线层22的平面结构例。图4表示从侧面看图5A的A-A′线的截面的状态。

天线1具备呈平板形状的叠层结构的介电体60。在天线1中，从介电体60的底面61侧依次层叠配置有接地层70、探头层51、第一天线层21、第二天线层22。

天线1具备各自由环状导体图案构成的第一天线电极11和第二天线电极12。另外，天线1进一步具备：例如由直线状导体图案构成的探头电极31，以及供电连接器41。

在此，如图4和图5A、图5B所示，将介电体60的层叠方向作为Z方向，并且将垂直于Z方向且互相正交的2个轴作为X、Y。本发明的第一～第三平面是平行于XY平面的面。在下文的变形例和其他实施方式中，同样如此。

在天线1中，第二天线层22相当于本发明的第一平面的一个具体例子。在天线1中，第一天线层21相当于本发明的第二平面的一个具体例子。探头层51相当于本发明的第三平面的一个具体例子。在天线1中，在第一～第三平面中的第二平面配置在第一平面的下层侧时，第一平面配置在最上层。

在第二天线层22上，形成有环状的第一天线电极11。

在第一天线层21上，形成有大小不同于第一天线电极11的环状的第二天线电极12。第二天线电极12的形状比第一天线电极11小，并且从层叠方向俯视时，第二天线电极12构成为内包于第一天线电极11的外周的内侧。

第一和第二天线电极11、12，以对垂直于XY平面的第一对称面镜面对称的方式形成。另外，第一和第二天线电极11、12，以对垂直于XY平面的第二对称面镜面对称的方式形成。例如，第一对称面与第二对称面互相正交。第一对称面例如是，通过从层叠方向俯视时的第一和第二天线电极11、12的中心位置且与XZ平面平行的面。第二对称面例如是，通过从层叠方向俯视时的第一和第二天线电极11、12的中心位置且与YZ平面平行的面。另外，第一和第二天线电极11、12，以对垂直于XY平面的旋转轴180度旋转对称的方式形成。旋转轴例如是，通过从层叠方向俯视时的第一和第二天线电极11、12的中心位置且与Z轴平行的轴。

供电连接器41具有贯通导体41A。在介电体60中，贯通导体41A以贯通接地层70和从介电体60的底面61至探头电极31的部分的方式设置。通过供电连接器41和探头电极31对第一和第二天线电极11、12进行供电。

在探头层51上，形成有探头电极31。探头电极31构成为，从层叠方向俯视时，对第一和第二天线电极11、12具有重叠的部分，以便可以对第一和第二天线电极11、12供电。在天线1中，探头电极31以在层叠方向上与第一天线层21直接邻接的方式层叠配置。

在天线1中，通过探头电极31供电，由此第一和第二天线电极11、12各自有电流流过，并且在各个天线电极中基于电流路径产生固有的谐振。第一天线电极11在包含固有谐振频率f1的频带作为天线工作。第二天线电极12在包含固有谐振频率f2的频带作为天线工作。

在天线1中，第二天线电极12的周长比第一天线电极11的周长小，第二天线电极12的固有谐振频率f2大于第一天线电极11的固有谐振频率f1(f2＞f1)。由此，在天线1中，以频带不同的2个模式作为天线工作。在下文中，将包含频率相对低的固有谐振频率f1的动作模式称作1st模式，将包含频率相对高的固有谐振频率f2的动作模式称作2nd模式。

在图4和图5A、图5B中，天线1的用符号表示的部分的尺寸等，如下所述。再有，εr以外表示尺寸，尺寸的单位为“mm”(毫米)。εr是介电体60的相对介电常数。

Wx＝8.0、Wy＝8.0、a＝b＝2.4±0.2、c＝d＝1.25±0.15、w1＝0.26±0.06、w2＝0.26±0.06、Pw＝0.50、Ps1＝0.55、Ps2＝0.55、Pl＝1.70、D＝0.20、t1＝0.5±0.3、t2＝0.5±0.3、t3＝0.5±0.3、εr＝3.4±0.5

在天线1中，探头电极31在层叠方向上，对第一天线电极11以第一距离配置，并且对第二天线电极12以不同于第一距离的第二距离配置。在天线1中，因为从图4所示的下层侧依次配置有探头电极31、第二天线电极12和第一天线电极11，所以第一距离比第二距离大。也就是说，第一和第二天线电极11、12中的第一天线电极11与探头电极31的距离大。因此，特别是，对于由第一天线电极11产生的频段(低频侧的频带)，能够增大比频带宽度。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以同时实现宽带化和良好的天线特性。

图6示意性地表示天线1的反射特性(实线)与比较例的天线的反射特性(虚线)。横轴表示频率，纵轴表示反射(reflection)特性[dB]。在此，比较例的天线是将第一和第二天线电极11、12形成在1个平面内的结构的天线。

如图6所示，在天线1中，在低频侧的动作模式(1st模式)与高频侧的动作模式(2nd模式)的双方，与比较例的天线相比，能够实现宽带化。

[1.2第一实施方式的变形例]

(第一变形例)

图7表示第一实施方式的第一变形例的天线1A的截面结构例。图7表示对应于从侧面看图5A的A-A′线的截面的状态的大致同样的截面。

第一变形例的天线1A相对于图4和图5A、图5B所示的天线1的结构，变更了第一天线电极11与第二天线电极12的层叠位置。除了层叠位置不同之外，第一天线电极11和第二天线电极12的平面形状可以与图5A和图5B所示的形状相同。

在天线1A中，第一天线层21相当于本发明的第一平面的一个具体例子。在天线1A中，第二天线层22相当于本发明的第二平面的一个具体例子。探头层51相当于本发明的第三平面的一个具体例子。在天线1A中，在第一～第三平面中的第一平面配置在第二平面的下层侧时，第二平面配置在最上层。

在天线1A的第一天线层21上，形成有环状的第一天线电极11。

在天线1A的第二天线层22上，形成有大小不同于第一天线电极11的环状的第二天线电极12。第二天线电极12的形状比第一天线电极11小，并且从层叠方向俯视时，第二天线电极12构成为内包于第一天线电极11的外周的内侧。

在天线1A中，探头电极31在层叠方向上，对第一天线电极11以第一距离配置，并且对第二天线电极12以不同于第一距离的第二距离配置。在天线1A中，因为从图7所示的下层侧依次配置有探头电极31、第一天线电极11和第二天线电极12，所以第一距离比第二距离小。也就是说，第一和第二天线电极11、12中的第二天线电极12与探头电极31的距离大。因此，特别是，对于由第二天线电极12产生的频段(高频侧的频带)，能够增大比频带宽度。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以同时实现宽带化和良好的天线特性。

其他结构和动作，与上述第一实施方式的天线1大致相同。

(第二变形例)

图8表示第一实施方式的第二变形例的天线1B的截面结构例。图8表示对应于从侧面看图5A的A-A′线的截面的状态的大致同样的截面。

第二变形例的天线1B相对于图4和图5A、图5B所示的天线1的结构，探头层51和探头电极31的层叠位置不同。除了层叠位置不同之外，探头电极31的平面形状可以与图5A和图5B所示的形状相同。

在天线1B中，从介电体60的底面61侧依次层叠配置有接地层70、第一天线层21、探头层51、第二天线层22。也就是说，在天线1B中，探头层51配置在第一天线层21与第二天线层22之间。

在天线1B中，第二天线层22相当于本发明的第一平面的一个具体例子。在天线1B中，第一天线层21相当于本发明的第二平面的一个具体例子。探头层51相当于本发明的第三平面的一个具体例子。在天线1B中，在第一～第三平面中的第二平面配置在第一平面的下层侧时，第一平面配置在最上层。另外，在层叠方向上，第三平面配置在第一平面与第二平面之间。

在天线1B的介电体60中，供电连接器41的贯通导体41A以贯通接地层70和从介电体60的底面61至探头电极31的部分的方式设置。通过供电连接器41和探头电极31对第一和第二天线电极11、12进行供电。

在探头层51上，形成有探头电极31。探头电极31构成为，从层叠方向俯视时，对第一和第二天线电极11、12具有重叠的部分，以便可以对第一和第二天线电极11、12供电。在天线1B中，探头电极31以在层叠方向上与第一天线层21和第二天线层22直接邻接的方式层叠配置。

在天线1B中，探头电极31在层叠方向上，对第一天线电极11以第一距离配置，并且对第二天线电极12以不同于第一距离的第二距离配置。在天线1B中，因为探头电极31配置在第二天线电极12与第一天线电极11之间，所以可以形成第一距离大于第二距离和第一距离小于第二距离的2种结构。也就是说，可以形成下列2种结构：第一和第二天线电极11、12中的第一天线电极11与探头电极31的距离大的结构，以及第二天线电极12与探头电极31的距离大的结构。在第一距离大于第二距离的情况下，特别是对于由第一天线电极11产生的频段(低频侧的频带)，能够增大比频带宽度。在第二距离大于第一距离的情况下，特别是对于由第二天线电极12产生的频段(高频侧的频带)，能够增大比频带宽度。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以实现各个频带被宽带化的天线特性。

其他结构和动作，与上述第一实施方式的天线1大致相同。

(第一实施方式的其他变形例)

对第一变形例的天线1A(图7)，也可以与第二变形例的天线1B(图8)同样，将探头层51配置在第一天线层21与第二天线层22之间。也就是说，也可以从下层侧依次配置第一天线电极11、探头电极31和第二天线电极12。

<2.第二实施方式(具有3个天线电极的天线的结构例子)>

其次，对本发明的第二实施方式的天线进行说明。再有，在下文中，对与上述第一实施方式的天线的构成要素大致相同的部分，附加同一符号，并适当省略其说明。

[2.1第二实施方式的天线的结构例子]

图9表示本发明的第二实施方式的天线2的截面结构例。图10B和图10A分别表示天线2的第一天线层21和第二天线层22的平面结构例。图9表示从侧面看图10A的A-A′线的截面的状态。

第二实施方式的天线2相对于上述第一实施方式的天线1(图4、图5A和图5B)的结构，进一步具备由环状导体图案构成的第三天线电极13。

在天线2中，第二天线层22相当于本发明的第一平面的一个具体例子。在天线2中，第一天线层21相当于本发明的第二平面的一个具体例子。探头层51相当于本发明的第三平面的一个具体例子。在天线2中，在第一～第三平面中的第二平面配置在第一平面的下层侧时，第一平面配置在最上层。

第三天线电极13与第一天线电极11大小不同，并且与第一天线电极11一起在第二天线层22上形成为环状。第三天线电极13以从层叠方向俯视时内包于第一天线电极11的内周的内侧的方式形成。另外，第三天线电极13以从层叠方向俯视时其外周与第二天线电极12重叠的方式形成。由此，在谐振状态，第二天线电极12与第三天线电极13耦合。

通过供电连接器41和探头电极31对第一～第三天线电极11～13进行供电。

在天线2中，探头电极31构成为，从层叠方向俯视时，至少对第一和第二天线电极11、12具有重叠的部分，以便可以对第一～第三天线电极11～13供电。在天线2中，探头电极31以在层叠方向上与第一天线层21直接邻接的方式层叠配置。

在天线2中，通过探头电极31供电，由此第一～第三天线电极11～13各自有电流流过，并且在各个天线电极中基于电流路径产生固有的谐振。第一天线电极11在包含固有谐振频率f1的频带作为天线工作。第二天线电极12在单独的情况下，在包含固有谐振频率f2的频带共振。第三天线电极13在单独的情况下，在包含固有谐振频率f3的频带共振。

在此，在天线2中，通过在层叠方向上邻接的第二和第三天线电极12、13的组耦合，作为第二和第三天线电极12、13的组的整体，以不同于第一天线电极11的固有谐振频率f1的谐振频率fb作为天线工作。

在天线2中，第二和第三天线电极12、13各自的天线电极的周长比第一天线电极11的周长小，由第二和第三天线电极12、13的组产生的谐振频率fb大于第一天线电极11的固有谐振频率f1(fb＞f1)。由此，在天线2中，整体以频带不同的2个模式作为天线工作。

在图9和图10A、图10B中，天线2的用符号表示的部分的尺寸等，如下所述。再有，εr以外表示尺寸，尺寸的单位为“mm”(毫米)。εr是介电体60的相对介电常数。第三天线电极13优选地形成为：从层叠方向俯视时，其外周的全部与第二天线电极12重叠。

Wx＝8.0、Wy＝8.0、a＝b＝1.25±0.15、c＝d＝2.4±0.2、e＝f＝1.25±0.15、w1＝0.26±0.06、w2＝0.3±0.05、w3＝0.2±0.05、Ps1＝0.50、Ps2＝0.52、Pl＝1.62、Pw＝0.40、D＝0.20、t1＝0.80、t2＝0.20、t3＝0.30、εr＝3.4±0.5

在天线2中，探头电极31在层叠方向上，对第一天线电极11和第三天线电极13以第一距离配置，并且对第二天线电极12以不同于第一距离的第二距离配置。在天线2中，因为从图9所示的下层侧依次配置有探头电极31和第二天线电极12，并且在最上层配置有第一天线电极11和第三天线电极13，所以第一距离大于第二距离。也就是说，第一～第三天线电极11～13中的第一天线电极11和第三天线电极13与探头电极31的距离大。因此，对于由第一天线电极11产生的频段(低频侧的频带)和由第三天线电极13产生的频段(高频侧的频带)，能够增大比频带宽度。并且，通过第二和第三天线电极12、13耦合，能够使高频侧更加宽带化。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以实现各个频带被宽带化的天线特性。

其他结构和动作，与上述第一实施方式的天线1大致相同。

[2.2第二实施方式的变形例]

(第一变形例)

图11表示第二实施方式的第一变形例的天线2A的截面结构例。图12B和图12A分别表示天线2A的第一天线层21和第二天线层22的平面结构例。图11表示从侧面看图12A的A-A′线的截面的状态。

第一变形例的天线2A相对于图9和图10A、图10B所示的天线2的结构，变更了第一和第三天线电极11、13与第二天线电极12的层叠位置。除了层叠位置不同之外，第一～第三天线电极11～13的平面形状可以与图9和图10A、图10B所示的天线2相同。

在天线2A中，第一天线层21相当于本发明的第一平面的一个具体例子。在天线2A中，第二天线层22相当于本发明的第二平面的一个具体例子。探头层51相当于本发明的第三平面的一个具体例子。在天线2A中，在第一～第三平面中的第一平面配置在第二平面的下层侧时，第二平面配置在最上层。

在天线2A的第一天线层21上，形成有环状的第一天线电极11和大小不同于第一天线电极11的环状的第三天线电极13。

在天线2A的第二天线层22上，形成有大小不同于第一天线电极11的环状的第二天线电极12。第二天线电极12的形状比第一天线电极11小，并且第二天线电极12构成为从层叠方向俯视时内包于第一天线电极11的外周的内侧。

在天线2A中，第三天线电极13以从层叠方向俯视时内包于第一天线电极11的内周的内侧的方式形成。另外，在天线2A中，第三天线电极13以从层叠方向俯视时其外周与第二天线电极12重叠的方式形成。由此，在谐振状态，第二天线电极12与第三天线电极13耦合。

在图11和图12A、图12B中，天线2A的用符号表示的部分的尺寸等，如下所述。再有，εr以外表示尺寸，尺寸的单位为“mm”(毫米)。εr是介电体60的相对介电常数。

Wx＝8.0、Wy＝8.0、a＝b＝1.25±0.15、c＝d＝2.4±0.2、e＝f＝1.25±0.15、w1＝0.26±0.06、w2＝0.3±0.05、w3＝0.2±0.05、Ps1＝0.50、Ps2＝0.52、Pl＝1.62、Pw＝0.40、D＝0.20、t1＝0.80、t2＝0.20、t3＝0.30、εr＝3.4±0.5

在天线2A中，探头电极31在层叠方向上，对第一天线电极11和第三天线电极13以第一距离配置，并且对第二天线电极12以不同于第一距离的第二距离配置。在天线2A中，因为在最上层配置有第二天线电极12，并且在探头电极31与第二天线电极12之间配置有第一天线电极11和第三天线电极13，所以第一距离小于第二距离。也就是说，第一～第三天线电极11～13中的第二天线电极12与探头电极31的距离大。因此，特别是对于由第二天线电极12产生的频段(高频侧的频带)，能够增大比频带宽度。并且，通过第二和第三天线电极12、13耦合，能够使高频侧更加宽带化。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以实现被宽带化的天线特性。

其他结构和动作，与上述第二实施方式的天线2大致相同。

(第二变形例)

图13表示第二实施方式的第二变形例的天线2B的截面结构例。图14B和图14A分别表示天线2B的第一天线层21和第二天线层22的平面结构例。图13表示从侧面看图14A的A-A′线的截面的状态。

第二变形例的天线2B相对于图9和图10A、图10B所示的天线2的结构，变更了第一天线电极11与第二天线电极12的层叠位置。另外，第三天线电极13的结构比图9和图10A、图10B所示的天线2的结构大。

在天线2B中，第一天线层21相当于本发明的第一平面的一个具体例子。在天线2B中，第二天线层22相当于本发明的第二平面的一个具体例子。探头层51相当于本发明的第三平面的一个具体例子。在天线2B中，在第一平面配置在第二平面的下层侧时，第一～第三平面中的第二平面配置在最上层。

在天线2B的第一天线层21上，形成有环状的第一天线电极11。

在天线2B的第二天线层22上，形成有环状的第二天线电极12和大小不同于第二天线电极12的环状的第三天线电极13。第二天线电极12的形状比第一天线电极11小，并且第二天线电极12构成为从层叠方向俯视时内包于第一天线电极11的外周的内侧。另外，在天线2B中，第二天线电极12与第三天线电极13大小不同，并且第二天线电极12以从层叠方向俯视时内包于第三天线电极13的内周的内侧的方式与第三天线电极13一起形成在第二天线层22上。在天线2B中，第三天线电极13以从层叠方向俯视时其外周与第一天线电极11重叠的方式形成在第二天线层22上。由此，在谐振状态，第一天线电极11与第三天线电极13耦合。

在此，在天线2B中，通过在层叠方向上邻接的第一和第三天线电极11、13的组耦合，作为第一和第三天线电极11、13的组的整体，以不同于第二天线电极12的固有谐振频率f2的谐振频率fa作为天线工作。

在天线2B中，第一和第三天线电极11、13各自的天线电极的周长比第二天线电极12的周长大，由第一和第三天线电极11、13的组产生的谐振频率fa小于第二天线电极12的固有谐振频率f2(f2＞fa)。由此，在天线2B中，整体以频带不同的2个模式作为天线工作。

在图13和图14A、图14B中，天线2B的用符号表示的部分的尺寸等，如下所述。再有，εr以外表示尺寸，尺寸的单位为“mm”(毫米)。εr是介电体60的相对介电常数。第三天线电极13优选地形成为：从层叠方向俯视时，其外周的全部与第一天线电极11重叠。

Wx＝8.0、Wy＝8.0、a＝b＝2.4±0.2、c＝d＝2.4±0.2、e＝f＝1.25±0.15、w1＝0.26±0.06、w2＝0.3±0.05、w3＝0.2±0.05、Ps1＝0.50、Ps2＝0.52、Pl＝1.62、Pw＝0.40、D＝0.20、t1＝0.80、t2＝0.20、t3＝0.30、εr＝3.4±0.5

在天线2B中，探头电极31在层叠方向上，对第一天线电极11以第一距离配置，并且对第二天线电极12和第三天线电极13以不同于第一距离的第二距离配置。在天线2B中，因为从图13所示的下层侧依次配置有探头电极31和第一天线电极11，并且在最上层配置有第二天线电极12和第三天线电极13，所以第一距离小于第二距离。也就是说，第一～第三天线电极11～13中的第二天线电极12和第三天线电极13与探头电极31的距离大。因此，对于由第三天线电极13产生的频段(低频侧的频带)和由第二天线电极12产生的频段(高频侧的频带)，能够增大比频带宽度。并且，通过第一和第三天线电极11、13耦合，能够使低频侧更加宽带化。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以实现各个频带被宽带化的天线特性。

其他结构和动作，与上述第二实施方式的天线2大致相同。

(第三变形例)

图15表示第二实施方式的第三变形例的天线2C的截面结构例。图16B和图16A分别表示天线2C的第一天线层21和第二天线层22的平面结构例。图15表示从侧面看图16A的A-A′线的截面的状态。

第三变形例的天线2C相对于图9和图10A、图10B所示的天线2的结构，第三天线电极13的层叠位置不同。另外，第三天线电极13的结构比图9和图10A、图10B所示的天线2的结构大。

在天线2C中，第二天线层22相当于本发明的第一平面的一个具体例子。在天线2C中，第一天线层21相当于本发明的第二平面的一个具体例子。探头层51相当于本发明的第三平面的一个具体例子。在天线2C中，在第一～第三平面中的第二平面配置在第一平面的下层侧时，第一平面配置在最上层。

在天线2C的第二天线层22上，形成有环状的第一天线电极11。

在天线2C的第一天线层21上，形成有环状的第二天线电极12和大小不同于第二天线电极12的环状的第三天线电极13。第二天线电极12的形状比第一天线电极11小，并且第二天线电极12构成为从层叠方向俯视时内包于第一天线电极11的外周的内侧。另外，在天线2C中，第二天线电极12与第三天线电极13大小不同，并且第二天线电极12以从层叠方向俯视时内包于第三天线电极13的内周的内侧的方式与第三天线电极13一起形成在第一天线层21上。在天线2C中，第三天线电极13以从层叠方向俯视时其外周与第一天线电极11重叠的方式形成在第一天线层21上。由此，在谐振状态，第一天线电极11与第三天线电极13耦合。

在此，在天线2C中，通过在层叠方向上邻接的第一和第三天线电极11、13的组耦合，作为第一和第三天线电极11、13的组的整体，以不同于第二天线电极12的固有谐振频率f2的谐振频率fa作为天线工作。

在天线2C中，第一和第三天线电极11、13各自的天线电极的周长比第二天线电极12的周长大，由第一和第三天线电极11、13的组产生的谐振频率fa小于第二天线电极12的固有谐振频率f2(f2＞fa)。由此，在天线2C中，整体以频带不同的2个模式作为天线工作。

在图15和图16A、图16B中，天线2C的用符号表示的部分的尺寸等，如下所述。再有，εr以外表示尺寸，尺寸的单位为“mm”(毫米)。εr是介电体60的相对介电常数。第三天线电极13优选地形成为：从层叠方向俯视时，其外周的全部与第一天线电极11重叠。

Wx＝8.0、Wy＝8.0、a＝b＝2.4±0.2、c＝d＝2.4±0.2、e＝f＝1.25±0.15、w1＝0.26±0.06、w2＝0.3±0.05、w3＝0.2±0.05、Ps1＝0.50、Ps2＝0.52、Pl＝1.62、Pw＝0.40、D＝0.20、t1＝0.80、t2＝0.20、t3＝0.30、εr＝3.4±0.5

在天线2C中，探头电极31在层叠方向上，对第一天线电极11以第一距离配置，并且对第二天线电极12和第三天线电极13以不同于第一距离的第二距离配置。在天线2C中，因为在最上层配置有第一天线电极11，并且在探头电极31与第一天线电极11之间配置有第二天线电极12和第三天线电极13，所以第一距离大于第二距离。也就是说，第一～第三天线电极11～13中的第一天线电极11与探头电极31的距离大。因此，特别是对于由第一天线电极11产生的频段(低频侧的频带)，能够增大比频带宽度。并且，通过第一和第三天线电极11、13耦合，能够使低频侧更加宽带化。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以实现各个频带被宽带化的天线特性。

其他结构和动作，与上述第二实施方式的天线2大致相同。

(第二实施方式的其他变形例)

对第二实施方式的天线2及其变形例的天线2、2A、2B、2C，也可以与第一实施方式的第二变形例的天线1B(图8)同样，将探头层51配置在第一天线层21与第二天线层22之间。在这种情况下，也可以形成第一距离大于第二距离和第一距离小于第二距离的2种结构。也就是说，可以形成下列2种结构：第一和第二天线电极11、12中的第一天线电极11与探头电极31的距离大的结构，以及第二天线电极12与探头电极31的距离大的结构。在第一距离大于第二距离的情况下，特别是对于由第一天线电极11产生的频段(低频侧的频带)，能够增大比频带宽度。在第二距离大于第一距离的情况下，特别是对于由第二天线电极12产生的频段(高频侧的频带)，能够增大比频带宽度。由此，与在1个平面内形成第一和第二天线电极11、12的情况相比，可以实现各个频带被宽带化的天线特性。

<3.其他实施方式>

本发明的技术不限于上述各种实施方式所述的内容，可以进行各种变化。

例如也可以将上述各种实施方式的天线与其他电路一起搭载于1个基板而模块化。

根据本发明的一种实施方式的天线，因为以适当的结构层叠配置了探头电极与环状的多个天线电极，所以可以增大多个频带各自的比频带宽度，实现良好的天线特性。

再有，本技术也能够采用以下结构。

(1)

一种天线，具备：

介电体，具有互相不同的第一至第三平面，所述第一至第三平面以互相平行的方式层叠配置；

第一天线电极，在所述第一平面内形成为环状；

第二天线电极，在所述第二平面内形成为环状，与所述第一天线电极大小不同，并且从层叠方向俯视时内包于所述第一天线电极的外周的内侧；以及

探头电极，形成在所述第三平面内；从所述层叠方向俯视时，对所述第一和第二天线电极具有重叠的部分，以便可以对所述第一和第二天线电极供电；并且在所述层叠方向上，对所述第一天线电极以第一距离配置，且对所述第二天线电极以不同于所述第一距离的第二距离配置。

(2)

所述(1)所述的天线，其中，

所述第一距离比所述第二距离大。

(3)

所述(1)或所述(2)所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，在所述第一至第三平面中的所述第二平面配置在所述第一平面的下层侧时，所述第一平面配置在最上层。

(4)

所述(1)至所述(3)中的任一项所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，所述第三平面配置在所述第一平面与所述第二平面之间。

(5)

所述(1)所述的天线，其中，

所述第一距离比所述第二距离小。

(6)

所述(1)或所述(5)所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，在所述第一至第三平面中的所述第一平面配置在所述第二平面的下层侧时，所述第二平面配置在最上层。

(7)

所述(5)或所述(6)所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，所述第三平面配置在所述第一平面与所述第二平面之间。

(8)

所述(1)至所述(7)中的任一项所述的天线，其中，

进一步具备第三天线电极，

所述第三天线电极在所述第一和第二平面中的任何一个平面内形成为环状。

(9)

所述(8)所述的天线，其中，

所述第三天线电极与所述第一天线电极大小不同，所述第三天线电极以从所述层叠方向俯视时内包于所述第一天线电极的内周的内侧的方式与所述第一天线电极一起形成在所述第一平面内；并且

所述第三天线电极以从所述层叠方向俯视时其外周与所述第二天线电极重叠的方式形成在所述第一平面内。

(10)

所述(8)所述的天线，其中，

所述第二天线电极与所述第三天线电极大小不同，所述第二天线电极以从所述层叠方向俯视时内包于所述第三天线电极的内周的内侧的方式与所述第三天线电极一起形成在所述第二平面内；并且

所述第三天线电极以从所述层叠方向俯视时其外周与所述第一天线电极重叠的方式形成在所述第二平面内。

本公开含有涉及在2018年8月30日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2018-161918中公开的主旨，其全部内容包含在此，以供参考。

本领域的技术人员应该理解，虽然根据设计要求和其他因素可能出现各种修改，组合，子组合和可替换项，但是它们均包含在附加的权利要求或它的等同物的范围内。

Claims (10)

1.一种天线，具备：

介电体，具有互相不同的第一至第三平面，所述第一至第三平面以互相平行的方式层叠配置；

第一天线电极，在所述第一平面内形成为环状；

第二天线电极，在所述第二平面内形成为环状，与所述第一天线电极大小不同，并且从层叠方向俯视时内包于所述第一天线电极的外周的内侧；以及

探头电极，形成在所述第三平面内；从所述层叠方向俯视时，对所述第一和第二天线电极具有重叠的部分，以便可以对所述第一和第二天线电极供电；并且在所述层叠方向上，对所述第一天线电极以第一距离配置，且对所述第二天线电极以不同于所述第一距离的第二距离配置。

2.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述第一距离比所述第二距离大。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，在所述第一至第三平面中的所述第二平面配置在所述第一平面的下层侧时，所述第一平面配置在最上层。

4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，所述第三平面配置在所述第一平面与所述第二平面之间。

5.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述第一距离比所述第二距离小。

6.根据权利要求1或权利要求5所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，在所述第一至第三平面中的所述第一平面配置在所述第二平面的下层侧时，所述第二平面配置在最上层。

7.根据权利要求5或权利要求6所述的天线，其中，

在所述层叠方向上，所述第三平面配置在所述第一平面与所述第二平面之间。

8.根据权利要求1至权利要求7中的任一项所述的天线，其中，

进一步具备第三天线电极，

所述第三天线电极在所述第一和第二平面中的任何一个平面内形成为环状。

9.根据权利要求8所述的天线，其中，

所述第三天线电极与所述第一天线电极大小不同，所述第三天线电极以从所述层叠方向俯视时内包于所述第一天线电极的内周的内侧的方式与所述第一天线电极一起形成在所述第一平面内；并且

所述第三天线电极以从所述层叠方向俯视时其外周与所述第二天线电极重叠的方式形成在所述第一平面内。

10.根据权利要求8所述的天线，其中，

所述第二天线电极与所述第三天线电极大小不同，所述第二天线电极以从所述层叠方向俯视时内包于所述第三天线电极的内周的内侧的方式与所述第三天线电极一起形成在所述第二平面内；并且

所述第三天线电极以从所述层叠方向俯视时其外周与所述第一天线电极重叠的方式形成在所述第二平面内。

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