CN112313831B - 三分配器 - Google Patents

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CN112313831B CN202080001311.3A CN202080001311A CN112313831B CN 112313831 B CN112313831 B CN 112313831B CN 202080001311 A CN202080001311 A CN 202080001311A CN 112313831 B CN112313831 B CN 112313831B
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Abstract

三分配器(6)具备第1传送线路(L1)、第2传送线路(L2)及第3传送线路(L3)，第1传送线路(L1)包含在第1连接点(CP1)被连接的第1输入侧线路(L11)及第1输出侧线路(L12)，第2传送线路(L2)包含在第2连接点(CP2)被连接的第2输入侧线路(L21)及第2输出侧线路(L22)，第3传送线路(L3)包含在第3连接点(CP3)被连接的第3输入侧线路(L31)及第3输出侧线路(L32)，第1传送线路(L1)、第2传送线路(L2)及第3传送线路(L3)各自的电长度是第2频率的1/4波长，第1连接点(CP1)与第2连接点(CP2)之间、第3连接点(CP3)与第2连接点(CP2)之间、第1输出端子(T1)与第2输出端子(T2)之间以及第3输出端子(T3)与第2输出端子(T2)之间分别经由电阻被连接。

Description

三分配器
技术领域
本公开涉及三分配器。
背景技术
近年来，不仅在个人计算机等信息设备中，而且例如在像电视机、音响装置等的家电设备中，也开始搭载基于无线LAN(Local Area Network：局域网)、Bluetooth(注册商标)等规格的无线终端。与此相伴，在家电设备中，有时在与多个规格分别对应的多个频域中进行无线通信。另外，已知如下技术：作为用于无线通信的天线，为了得到期望的指向性而使用阵列天线。在使用这样的阵列天线的情况下，需要将多个频域的信号分配给多个天线。例如，在专利文献1中，公开了对两个频域的信号进行三分配的威尔金森型的三分配器。
在先技术文献
专利文献
[专利文献1]日本特开2015－35759号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在无线终端中要求小型化，在无线终端所具备的分配器中也要求小型化。
于是，本公开提供能够对两个频域的信号进行三分配的小型的三分配器。
用于解决课题的手段
本公开的一个方式所涉及的三分配器对信号进行三分配，具备：输入端子，供所述信号输入；第1输出端子、第2输出端子及第3输出端子，将所述信号被三分配而成的三个分配信号分别输出；第1传送线路、第2传送线路及第3传送线路，将所述输入端子与所述第1输出端子、所述第2输出端子及所述第3输出端子之间分别连接；以及第1电阻、第2电阻、第3电阻及第4电阻，所述第1传送线路从所述输入端子侧依次包含：在第1连接点被串联连接的第1输入侧线路及第1输出侧线路，所述第2传送线路从所述输入端子侧依次包含：在第2连接点被串联连接的第2输入侧线路及第2输出侧线路，所述第3传送线路从所述输入端子侧依次包含：在第3连接点被串联连接的第3输入侧线路及第3输出侧线路，所述第1输入侧线路、所述第2输入侧线路及所述第3输入侧线路各自的电长度是第1频率的1/4波长，所述第1传送线路、所述第2传送线路及所述第3传送线路各自的电长度是比所述第1频率低的第2频率的1/4波长，所述第1连接点与所述第2连接点之间、所述第3连接点与所述第2连接点之间、所述第1输出端子与所述第2输出端子之间以及所述第3输出端子与所述第2输出端子之间分别经由所述第1电阻、所述第2电阻、所述第3电阻及所述第4电阻被连接。
发明效果
根据本公开，能够提供能够对两个频域的信号进行三分配的小型的三分配器。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的三分配器的构成的示意图。
图2是表示比较例所涉及的三分配器的构成的示意图。
图3是表示实施方式2所涉及的天线模组的构成的第1平面图。
图4是表示实施方式2所涉及的天线模组的构成的第2平面图。
图5是表示实施方式2所涉及的多波段天线的构成的平面图。
图6是表示比较例所涉及的多波段天线的构成的平面图。
图7是表示实施方式2所涉及的多波段天线在第1频率的指向性的概要的图。
图8是表示比较例所涉及的多波段天线在第1频率的指向性的概要的图。
图9是表示实施方式2所涉及的三分配器的构成的平面图。
图10是表示实施方式2所涉及的阵列天线的指向性的曲线图。
图11是表示在使实施方式2所涉及的阵列天线的移相器的状态变化的情况下的指向性的曲线图。
图12是表示具备实施方式2所涉及的天线模组的音响装置的构成的斜视图。
具体实施方式
以下，关于实施方式，参照附图具体进行说明。
此外，以下说明的实施方式均示出概括性的或者具体性的例子。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置及连接方式、步骤、步骤的顺序等是一例，并非意在限定本公开。
另外，各图是示意图，不一定严密地图示。另外，在各图中，针对相同的构成部件赋予相同的标记。
(实施方式1)
说明实施方式1所涉及的三分配器。
[1－1.构成]
首先，使用图1说明本实施方式所涉及的三分配器的构成。图1是表示本实施方式所涉及的三分配器6的构成的示意图。
本实施方式所涉及的三分配器6是对第1频域及第2频域的信号进行三分配的分配器。
如图1所示，三分配器6具备：输入端子T0、第1输出端子T1、第2输出端子T2、第3输出端子T3、第1传送线路L1、第2传送线路L2、第3传送线路L3、以及第1电阻R1、第2电阻R2、第3电阻R3及第4电阻R4。
输入端子T0是供信号输入的端子。在本实施方式中，向输入端子T0，输入包含第1频率的第1频域以及包含比第1频率低的第2频率的第2频域的信号。第1频域及第2频域不特别限定。在本实施方式中，第1频域及第2频域分别是5GHz段及2.4GHz段。
第1输出端子T1、第2输出端子T2及第3输出端子T3分别是将从输入端子T0输入的信号被三分配而成的三个分配信号输出的端子。在本实施方式中，同相位的三个分配信号分别从第1输出端子T1、第2输出端子T2及第3输出端子T3输出。
第1传送线路L1、第2传送线路L2及第3传送线路L3是将输入端子T0与第1输出端子T1、第2输出端子T2及第3输出端子T3之间分别连接的线路。
第1传送线路L1从输入端子T0侧依次包含：在第1连接点CP1被串联连接的第1输入侧线路L11及第1输出侧线路L12。第2传送线路L2从输入端子T0侧依次包含：在第2连接点CP2被串联连接的第2输入侧线路L21及第2输出侧线路L22。第3传送线路L3从输入端子T0侧依次包含：在第3连接点CP3被串联连接的第3输入侧线路L31及第3输出侧线路L32。
第1输入侧线路L11、第2输入侧线路L21及第3输入侧线路L31各自的电长度是第1频率的1/4波长(Λa/4)。第1传送线路L1、第2传送线路L2及第3传送线路L3各自的电长度是比第1频率低的第2频率的1/4波长(Λb/4)。
第1连接点CP1与第2连接点CP2之间、第3连接点CP3与第2连接点CP2之间、第1输出端子T1与第2输出端子T2之间以及第3输出端子T3与第2输出端子T2之间分别经由第1电阻R1、第2电阻R2、第3电阻R3及第4电阻R4被连接。第1电阻R1、第2电阻R2、第3电阻R3及第4电阻R4是吸收电阻。例如，在三分配器6的输出侧的阻抗是50Ω的情况下，第3电阻R3及第4电阻R4的电阻值是输出侧的阻抗的2倍的100Ω，第1电阻R1及第2电阻R2的电阻值是输出侧的阻抗的2倍以上且4倍以下、即100Ω以上且200Ω以下。在本实施方式中，另外，第1电阻R1、第2电阻R2、第3电阻R3及第4电阻R4的电阻值相同，都是100Ω。
各传送线路例如能够由在绝缘基板的主面上构图而成的导电性部件等形成。各传送线路例如由铜膜等金属膜形成。
本实施方式所涉及的三分配器6通过具有如上的构成，能够对第1频域及第2频域的信号进行三分配。
[1－2.作用及效果]
接下来，关于本实施方式所涉及的三分配器6的作用及效果，与比较例所涉及的三分配器比较并且利用图2进行说明。图2是表示比较例所涉及的三分配器1006的构成的示意图。比较例所涉及的三分配器1006是威尔金森型的三分配器。三分配器1006如图2所示，与本实施方式所涉及的三分配器6同样，具备输入端子Ta0、第1输出端子Ta1、第2输出端子Ta2、第3输出端子Ta3、第1传送线路La1、第2传送线路La2和第3传送线路La3。
第1传送线路La1从输入端子Ta0侧依次包含：在第1连接点CPa1被串联连接的第1输入侧线路La11及第1输出侧线路La12。第2传送线路La2从输入端子Ta0侧依次包含：在第2连接点CPa2被串联连接的第2输入侧线路La21及第2输出侧线路La22。第3传送线路La3从输入端子Ta0侧依次包含：在第3连接点CPa3被串联连接的第3输入侧线路La31及第3输出侧线路La32。在此，第1输入侧线路La11、第2输入侧线路La21及第3输入侧线路La31各自的电长度是第1频率的1/4波长(Λa/4)。
但是，在比较例所涉及的三分配器1006中，第1输出侧线路La12，第2输出侧线路La22及第3输出侧线路La32的电长度是第2频率的1/4波长(Λb/4)，在这一点上与本实施方式所涉及的三分配器6的各传送线路不同。
另外，在比较例所涉及的三分配器1006中，具备两个吸收电阻R0，被连接在第1输出端子Ta1与第2输出端子Ta2之间、以及第3输出端子Ta3与第2输出端子Ta2之间，而在第1连接点CPa1与第2连接点CPa2之间、以及第3连接点CPa3与第2连接点CPa2之间不连接吸收电阻。
像这样，在威尔金森型的三分配器1006中，需要将与本实施方式所涉及的三分配器6的第1输出侧线路L12、第2输出侧线路L22及第3输出侧线路L32分别对应的第1输出侧线路La12、第2输出侧线路La22及第3输出侧线路La32的电长度，设为第2频率的1/4波长。与此相对，在本实施方式所涉及的三分配器6中，通过在第1连接点CP1与第2连接点CP2之间、以及第3连接点CP3与第2连接点CP2之间连接吸收电阻，能够将第1传送线路L1、第2传送线路L2及第3传送线路L3的电长度设为第2频率的1/4波长。因此，在本实施方式所涉及的三分配器6中，能够使第1传送线路L1、第2传送线路L2及第3传送线路L3的电长度比威尔金森型的三分配器1006更小型相当于第1频率的1/4波长的量。
如上，根据本实施方式所涉及的三分配器6，能够实现能够对两个频域的信号进行三分配的比以往更小型的三分配器。
(实施方式2)
说明实施方式2所涉及的天线模组。本实施方式所涉及的天线模组是实施方式1所涉及的三分配器6的适用例。
[2－1.构成]
首先，使用图3及图4说明本实施方式所涉及的天线模组的构成。图3及图4分别是表示本实施方式所涉及的天线模组100的构成的第1及第2平面图。在图3中，表示天线模组100的基板140的一方的主面141在平面视时的平面图。另外，在图4中，表示基板140上的主面141的背侧的主面上配置的各构成要素的平面图，基板140的轮廓由点线一并表示。此外，在图3及图4中，将与天线模组100的基板140的主面141垂直的方向设为Z轴方向，将与Z轴方向垂直且相互垂直的两个方向设为X轴方向及Y轴方向。
本实施方式所涉及的天线模组100是具备阵列天线101、以及对构成阵列天线101的各多波段天线分配信号的分配器的模组。在本实施方式中，天线模组100是基于无线LAN规格进行无线通信的模组，作为第1频域及第2频域分别收发5GHz段及2.4GHz段的信号。天线模组100具备三分配器106作为分配器。天线模组100还具备接地电极190、线路61、62、63、71、72及73、移相器80、接地布线71g、72g及73g、连接器Cn以及控制端子Ts。
[2－1－1.天线阵列]
阵列天线101是具有多个多波段天线的天线。在本实施方式中，阵列天线101具有三个多波段天线1a、1b及1c。三个多波段天线1a、1b及1c分别共用基板140。三个多波段天线1a、1b及1c沿着与各自的电流的Y轴方向垂直的X轴方向排列。
三个多波段天线1a、1b及1c具有相同的构成。以下，以三个多波段天线1a、1b及1c作为代表，关于多波段天线1a的构成使用图5进行说明。图5是表示本实施方式所涉及的多波段天线1a的构成的平面图。
多波段天线1a是收发两个频域的信号的天线。在本实施方式中，多波段天线1a收发包含第1频率的第1频域的信号、以及包含比第1频率低的第2频率的第2频域的信号。第1频域及第2频域不特别限定，在本实施方式中，作为第1频域及第2频域，分别使用5GHz段及2.4GHz段。由此，能够将多波段天线1a用作基于无线LAN的规格的5GHz段及2.4GHz段的双波段天线。如图5所示，多波段天线1a具备基板140、输入端子16、天线部10和接地部20。在本实施方式中，多波段天线1a还具备接地端子26。
基板140是成为多波段天线1a的基台的部件。此外，多波段天线1a、1b及1c共用基板140。另外，在基板140上，还配置有天线模组100的其他构成要素。基板140是电路基板，在基板140的一方的主面141配置天线部10及接地部20。在本实施方式中，基板140是矩形板状的介电体。基板140例如是环氧玻璃基板。
输入端子16是被配置在基板140上且供信号输入的端子。在本实施方式中，向输入端子16，输入供多波段天线1a发送的高频信号。另外，输入端子16也作为将多波段天线1a所接收的高频信号输出的输出端子发挥功能。在本实施方式中，向输入端子16，从基板140的主面141的背侧的主面经由贯通基板140的过孔布线输入信号。另外，输入端子16与天线部10连接。
接地端子26是被配置在基板140上且与地连接的端子。在本实施方式中，接地端子26被配置在基板140的主面141，与接地部20连接。在本实施方式中，接地端子26经由贯通基板140的过孔布线与地连接。接地端子26的个数不特别限定，但在本实施方式中是2个。
天线部10是被配置在基板140上且与输入端子16连接的导电性部件。在本实施方式中，在天线部10中，第1频域的信号及第2频域的信号共振。由此，从天线部10辐射电波。天线部10从输入端子16侧依次具有被串联连接的第1低电感部11、第1高电感部12及第1前端部13。第1低电感部11、第1高电感部12及第1前端部13的电长度之和是第2频率的1/4波长。由此，在天线部10中，包含第2频率的第2频域的信号共振。
天线部10与输入端子16连接的位置不特别限定，在本实施方式中，输入端子16被配置在第1低电感部11的靠接地部20侧的端部。更详细而言，输入端子16仅被配置在第1低电感部11的靠接地部20侧的端部，而不被配置在第1高电感部12及第1前端部13。此外，第1低电感部11的端部例如指的是，从第1低电感部11的靠接地部20侧的端部起，第1低电感部11的Y轴方向上的长度的10％以下的范围的区域。
在本实施方式中，天线部10是在基板140的主面141上被构图而成的导电性部件，例如由铜膜等金属膜形成。另外，第1低电感部11、第1高电感部12及第1前端部13在图5的Y轴方向上排列。由此，图5的Y轴方向成为天线部10的长度方向以及天线部10中的信号的共振方向。如图5所示，第1低电感部11、第1高电感部12及第1前端部13的宽度(也就是说，作为与共振方向垂直的方向且与基板140的主面141平行的方向的尺寸)相同。
第1低电感部11是天线部10之中的与输入端子16连接的部分。第1低电感部11的一方的端部与输入端子16连接，另一方的端部与第1高电感部12连接。第1低电感部11的电长度是第1频率的1/4波长。第1低电感部11具有比第1高电感部12低的电感。在本实施方式中，如图5所示，第1低电感部11具有曲折(meander)形状，但具有低到针对第1频域及第2频域的信号不作为扼流线圈发挥功能的(也就是说不阻止信号的)程度的电感。像这样，通过第1低电感部11具有曲折形状，能够减小第1低电感部11的共振方向(也就是说，图5中的Y轴方向)的尺寸。
第1高电感部12是天线部10之中的被配置在第1低电感部11与第1前端部13之间的部分，具有曲折形状。第1高电感部12具有比第1低电感部11高的电感。在本实施方式中，第1高电感部12的曲折形状与第1低电感部11的曲折形状相比，线宽及间隔更小。由此，第1高电感部12的电感比第1低电感部11更高。在本实施方式中，第1高电感部12具有线宽0.1mm、间隔0.1mm、长度(图5中的Y轴方向的尺寸)2.1mm、宽度(图5中的X轴方向的尺寸)3mm的曲折形状。第1高电感部12针对第1频域的信号作为扼流线圈发挥功能。也就是说，与从第1低电感部11所连接的输入端子16输入的第1频域的信号对应的天线部10的实效的电长度，成为第1低电感部11的电长度(第1频率的1/4波长)。因此，在天线部10中，第1频域的信号共振。此外，第1高电感部12具有低到针对第2频域的信号不作为扼流线圈发挥功能的程度的电感。因此，第1高电感部12不阻止第2频域的信号。因此，第2频域的信号在由天线部10的第1低电感部11、第1高电感部12及第1前端部13构成的路径中共振。
第1前端部13是天线部10之中的被配置在相对于输入端子16在共振方向上最远离的端部处的部分。第1前端部13的形状不特别限定，在本实施方式中是矩形。由此，例如与将第1前端部13设为曲折形状的情况相比，能够提高第1前端部13中的电流密度，因此能够提高电波从第1前端部13的辐射效率。
接地部20是被配置在基板140上且与输入端子16绝缘的导电性部件。接地部20相对于天线部10在共振方向上隔开规定的距离配置。天线部10与接地部20的间隔例如比0大，为1mm程度以下。在本实施方式中，天线部10与接地部20的间隔是0.5mm。另外，接地部20的宽度(也就是说，作为与共振方向垂直的方向且与基板140的主面141平行的方向的尺寸)比天线部10的宽度宽。
接地部20从输入端子16侧依次具有被串联连接的第2低电感部21、第2高电感部22及第2前端部23。在本实施方式中，接地部20是在基板140的主面141上被构图而成的导电性部件，例如由铜膜等金属膜形成。另外，第2低电感部21、第2高电感部22及第2前端部23在图5的Y轴方向上排列。
第2低电感部21、第2高电感部22及第2前端部23的电长度的合计被设定为：从天线部10辐射的第2频率的电波的指向性沿着与天线部10的长度方向(也就是说，图5的Y轴方向)垂直的面(也就是说，与图5的ZX平面平行的面)扩展。该电长度的合计与第2频率的电波的指向性之间的关系例如能够通过模拟等求出。
接地部20与接地端子26连接。接地端子26的配置不特别限定，在本实施方式中，接地端子26被配置在第2低电感部21的靠天线部10侧(也就是说，靠输入端子16侧)的端部。更详细而言，两个接地端子26仅被配置在第2低电感部21的靠天线部10侧的端部，而不被配置在第2高电感部22及第2前端部23。此外，第2低电感部21的端部例如是指，从第2低电感部21的靠天线部10侧的端部起，第2低电感部21的共振方向(图5的Y轴方向)上的长度的10％以下的范围的区域。
第2低电感部21是接地部20之中的被配置在与天线部10最近的位置的部分。第2低电感部21的一方的端部与接地端子26连接，另一方的端部与第2高电感部22连接。第2低电感部21的电长度被设定为：从天线部10辐射的第1频率的电波的指向性沿着与天线部10的长度方向垂直的面扩展。第2低电感部21的电长度与第1频率的电波的指向性之间的关系例如能够通过模拟等求出。另外，两个高电感要素22a及22b的曲折形状部分中的线宽及间距分别也可以与天线部10的第1高电感部12的曲折形状部分中的线宽及间距相同。由此，能够使多波段天线1a的设计变得容易。
第2低电感部21具有比第2高电感部22低的电感。在本实施方式中，如图5所示，第2低电感部21具有矩形的形状，但第2低电感部21的形状不限定于此。第2低电感部21的形状被设计为第2低电感部21的电感具有低到针对第1频率及第2频率的信号不作为扼流线圈发挥功能的程度的电感即可。
第2高电感部22是接地部20之中的被配置在第2低电感部21与第2前端部23之间的部分，具有曲折形状。第2高电感部22具有比第2低电感部21高的电感。第2高电感部22针对第1频域的信号作为扼流线圈发挥功能。也就是说，与第2低电感部21中诱发的第1频域的信号对应的接地部20的实效的电长度成为第2低电感部21的电长度。另外，第2高电感部22具有低到针对第2频域的信号不作为扼流线圈发挥功能的程度的电感。因此，第2高电感部22不阻止第2频域的信号。因此，与第2频域的信号对应的接地部20的实效的电长度包含如下路径的电长度，该路径包含接地部20的第2高电感部22。
第2高电感部22具有与第2低电感部21的宽度方向(图5的X轴方向)的两端分别连接的两个高电感要素22a及22b。在两个高电感要素22a及22b之间，形成了开口22c。也就是说，在两个高电感要素22a及22b之间，形成不配置导电性部件的区域。此外，在基板140的与开口22c对应的区域，也可以不设置开口。两个高电感要素22a及22b各自具有曲折形状。另外，两个高电感要素22a及22b具有相互左右反转的构造。因此，两个高电感要素22a及22b的电长度相等。此外，在本实施方式中，将多波段天线1a的第2高电感部22的电长度定义为两个高电感要素22a及22b的一方的电长度。
在第2低电感部21中，如图5的虚线的箭头所示，与收发的电波对应的电流主要沿着第2低电感部21的端缘流动。因此，通过将两个高电感要素22a及22b配置在接地部20的宽度方向的端部，图5的虚线的箭头所示的电流经过高电感要素22a及高电感要素22b的某一个。
第2前端部23是接地部20之中的被配置在相对于天线部10在共振方向上最远离的端部处的部分。第2前端部23的形状不特别限定，在本实施方式中，第2前端部23具有矩形的形状。另外，第2前端部23连接第2高电感部22的两个高电感要素22a及22b。由此，在第2前端部23中，能够使从两个高电感要素22a及22b向第2前端部23流入的电流成分抵销，因此能够抑制由于这些电流成分引起的在共振方向上扩展的电波的辐射。
在此，关于本实施方式所涉及的多波段天线1a的作用及效果，与比较例所涉及的多波段天线进行比较并且利用图6～图8进行说明。图6是表示比较例所涉及的多波段天线1001的构成的平面图。在图6中，表示了比较例所涉及的多波段天线1001的基板140在平面视时的平面图。图7及图8分别是表示本实施方式及比较例所涉及的多波段天线在第1频率的指向性的概要的图。
图6所示的比较例所涉及的多波段天线1001与本实施方式所涉及的多波段天线1a同样，具备基板140、输入端子16、接地端子26、天线部10和接地部1020。比较例所涉及的多波段天线1001在接地部1020的构成中与本实施方式所涉及的多波段天线1a不同，在其他方面一致。比较例所涉及的接地部1020具有与本实施方式所涉及的接地部20整体的电长度同等的电长度。但是，比较例所涉及的接地部1020具有平板状的形状。换言之，比较例所涉及的接地部1020在其整体中，具有与本实施方式所涉及的接地部20的第2低电感部21同样的构成。
关于第2频率的信号，在本实施方式所涉及的多波段天线1a中，设定了接地部20整体的电长度，以使从天线部10辐射的第2频率的电波的指向性沿着与天线部10的长度方向垂直的面扩展。比较例所涉及的接地部1020也具有与本实施方式所涉及的接地部20同等的电长度，因此在比较例所涉及的多波段天线1001中，从天线部10辐射的第2频率的电波的指向性也沿着与天线部10的长度方向垂直的面扩展。
另一方面，关于第1频率的信号，本实施方式所涉及的多波段天线1a具备针对第1频率的信号作为扼流线圈发挥功能的第2高电感部22，因此针对在第2低电感部21中诱发的第1频率的信号，接地部20的实效的电长度与第2低电感部21的电长度相等。另外，第2低电感部21的电长度被设定为：从天线部10辐射的第1频率的电波的指向性沿着与天线部10的长度方向垂直的面扩展。因此，如图7所示，第1频率的电波的指向性沿着与天线部10的长度方向垂直的面扩展。
与此相对，比较例所涉及的多波段天线1001不具有第2高电感部22，因此与第1频率的信号对应的电长度和与第2频率对应的电长度同样，与接地部1020整体的电长度相等。在具有这样的构成的多波段天线1001中，如图8所示，第1频率的电波的指向性在相对于与天线部10的长度方向垂直的面偏向接地部20倾斜的方向上(也就是说，在图8中倾斜向下)扩展。此外，在图8中，仅表示了与XY平面平行的面内的指向性，但在经过多波段天线1001的输入端子16且与Y轴平行的全部面内，多波段天线1001的指向性都成为与图8同样的指向性。这可以想到是因为：在比较例所涉及的多波段天线1001中，与本实施方式所涉及的多波段天线1a相比，与第1频率的信号对应的接地部1020的实效的电长度更长，从而由于向接地部1020的前端部流入的电流而产生的电场成分比在天线部10中产生的电场成分更强。
如上，在本实施方式所涉及的多波段天线1a中，接地部20具备具有曲折形状的第2高电感部22，由此能够使与第1频率对应的接地部20的实效的电长度比与第2频率的信号对应的实效的电长度更短。因此，通过适当地设定与第1频率及第2频率的各信号对应的接地部20的实效的电长度，能够在包含各频率的频域中实现相对于共振方向垂直的指向性。
这样的多波段天线1a例如在本实施方式所涉及的阵列天线101中使用的情况下特别有效。也就是说，多波段天线1a、1b及1c由于具有与共振方向垂直的指向性，因此在像本实施方式这样将多波段天线1a、1b及1c在与共振方向垂直的方向上排列来构成阵列天线101的情况下，能够提高各多波段天线所辐射的电波间的相互作用。
[2－1－2.接地电极190]
接地电极190是与地连接的电极。接地电极190被配置在基板140的主面141。在本实施方式中，接地电极190被配置在与阵列天线101的各多波段天线的接地部20相邻的位置。接地电极190也作为被配置在基板140的主面141的背侧的主面上的各线路的屏蔽布线发挥功能。接地电极190例如是在基板140的主面141上被构图而成的导电性部件，例如由铜膜等金属膜形成。接地电极190在端子196a～196c、197、198及199处经由贯通基板140的过孔布线与被配置在基板140的主面141的背侧的主面上的各导电性部件连接。
[2－1－3.三分配器]
三分配器106是对第1频域及第2频域的信号进行三分配的分配器。以下，使用图9说明本实施方式所涉及的三分配器106。图9是表示本实施方式所涉及的三分配器106的构成的平面图。在图9中，图4所示的虚线框内被扩大表示。
如图9所示，三分配器106与实施方式1所涉及的三分配器6同样，具备输入端子T0、第1输出端子T1、第2输出端子T2、第3输出端子T3、第1传送线路L1、第2传送线路L2、第3传送线路L3、以及第1电阻R1、第2电阻R2、第3电阻R3及第4电阻R4。
本实施方式所涉及的三分配器106与实施方式1所涉及的三分配器6同样，能够比威尔金森型的分配器更小型化，因此能够使天线模组100小型化。
另外，如图9所示，第2输入侧线路L21的宽度比第1输入侧线路L11及第3输入侧线路L31的宽度更窄。像这样，通过使第2输入侧线路L21的宽度变窄，易于使第2输入侧线路L21弯曲从而确保电长度，并且使第2输入侧线路L21位于由第1输入侧线路L11及第3输入侧线路L31夹着的区域内。
另外，第2输出侧线路L22的宽度比第1输出侧线路L12及第3输出侧线路L32的宽度更窄。像这样，通过使第2输出侧线路L22的宽度变窄，易于使第2输出侧线路L22弯曲从而确保电长度，并且使第2输出侧线路L22位于由第1输出侧线路L12及第3输出侧线路L32夹着的区域内。
[2－1－4.连接器]
连接器Cn是用于从外部向天线模组100输入信号的连接部件。连接器Cn的构成不特别限定，在本实施方式中，是同轴连接器。连接器Cn的信号布线与三分配器106的输入端子T0连接。由此，能够经由连接器Cn从外部向三分配器106输入信号。连接器Cn具有与地连接的连接器接地Cg。连接器Cn的屏蔽布线与连接器接地Cg连接。连接器接地Cg经由贯通基板140的过孔布线与接地电极190的端子198连接。
[2－1－5.线路61～63]
线路61是将线路71与三分配器106的第1输出端子T1连接的导电性部件。线路61的电长度基于对分配给线路71～73的分配信号之间赋予的相位差、以及线路62及63的电长度被设定。此外，在线路61上，连接着移相器80，线路61中的相位的延迟量与移相器80的状态相应地变化。
线路62是将线路72与三分配器106的第2输出端子T2连接的导电性部件。线路62的电长度基于对分配给线路71～73的分配信号之间赋予的相位差、以及线路61及63的电长度被设定。
线路63是将线路73与三分配器106的第3输出端子T3连接的导电性部件。线路63的电长度基于对分配给线路71～73的分配信号之间赋予的相位差、以及线路61及62的电长度被设定。
[2－1－6.移相器]
移相器80是与线路61连接、且使线路61中的分配信号的相位的延迟量变化的设备。移相器80是加载线(loaded line)型移相器。移相器80具有线路81及82、电容器83及84、PIN二极管86及87、以及接地电极85。
线路81是与线路61经由电容器83耦合的线路。线路81的一端与电容器83连接，另一端与PIN二极管86连接。
线路82是与线路61经由电容器84耦合的线路。线路82在与线路81所耦合的位置不同的位置与线路61耦合。线路82的一端与电容器84连接，另一端与PIN二极管87连接。
电容器83及84分别是用于将线路61与线路81及82耦合的元件。换言之，移相器80与线路61通过电容器83及84被耦合。通过线路81及82分别经由电容器83及84与线路61耦合，能够抑制在线路81及82与线路61之间流动直流电流，并且在线路81及82与线路61之间使高频信号耦合。
接地电极85是与地连接的电极。在本实施方式中，经由贯通基板140的过孔布线与接地电极190的端子197连接。
PIN二极管86及87分别是将线路81及82与接地电极85之间的连接状态切换为开状态或者闭状态的开关。PIN二极管86及87通过被输入至控制端子Ts的控制信号来控制。在移相器80中，通过使PIN二极管86及87的状态都成为开状态、或者都成为闭状态，能够切换线路61中的分配信号的相位的延迟量。
[2－1－7.控制端子]
控制端子Ts是供用于对移相器80的PIN二极管86及87的状态进行控制的控制信号输入的端子。控制端子Ts具有接地端子，该接地端子经由基板140上的端子191以及贯通基板140的过孔布线与接地电极190的端子199连接。
[2－1－8.线路71～73]
线路71、72及73各自是供由三分配器106分配的分配信号输入的长形状的导电性部件，沿着图4的Y轴方向(也就是说，各多波段天线的共振方向)延伸。
在本实施方式中，线路71的一方的端部与线路61连接。在线路71的另一方的端部，配置了端子74。端子74经由贯通基板140的过孔布线与多波段天线1a的输入端子16连接。由此，线路71经由线路61从三分配器106的第1输出端子T1被输入分配信号，向多波段天线1a输出分配信号。
线路72的一方的端部与线路62连接。在线路72的另一方的端部，配置了端子76。端子76经由贯通基板140的过孔布线与多波段天线1b的输入端子16连接。由此，线路72经由线路62从三分配器106的第2输出端子T2被输入分配信号，向多波段天线1b输出分配信号。
线路73的一方的端部与线路63连接。在线路73的另一方的端部，配置了端子78。端子78经由贯通基板140的过孔布线与多波段天线1c的输入端子16连接。由此，线路73经由线路63从三分配器106的第3输出端子T3被输入分配信号，向多波段天线1c输出分配信号。
[2－1－9.接地布线71g～73g]
两个接地布线71g各自是与地连接、且沿着线路71配置的长形状的导电性部件，沿着图4的Y轴方向延伸。两个接地布线71g在图4的X轴方向上排列，在两个接地布线71g之间配置线路71。两个接地布线71g及线路71相互隔开配置。在两个接地布线71g各自的一方的端部配置端子75g，在另一方的端部配置端子74g。端子75g经由贯通基板140的过孔布线与接地电极190的端子196a连接。端子74g经由贯通基板140的过孔布线与多波段天线1a的接地部20的接地端子26连接。
两个接地布线72g各自是与地连接、且沿着线路72配置的长形状的导电性部件，沿着图4的Y轴方向延伸。两个接地布线72g在图4的X轴方向上排列，在两个接地布线72g之间配置线路72。两个接地布线72g及线路72相互隔开配置。在两个接地布线72g各自的一方的端部配置端子77g，在另一方的端部配置端子76g。端子77g经由贯通基板140的过孔布线与接地电极190的端子196b连接。端子76g经由贯通基板140的过孔布线与多波段天线1b的接地部20的接地端子26连接。
两个接地布线73g各自是与地连接、且沿着线路73配置的长形状的导电性部件，沿着图4的Y轴方向延伸。两个接地布线73g在图4的X轴方向上排列，在两个接地布线73g之间配置线路73。两个接地布线73g及线路73相互隔开配置。在两个接地布线73g各自的一方的端部配置端子79g，在另一方的端部配置端子78g。端子79g经由贯通基板140的过孔布线与接地电极190的端子196c连接。端子78g经由贯通基板140的过孔布线与多波段天线1c的接地部20的接地端子26连接。
本实施方式所涉及的三分配器106的各传送线路、线路61、62、63、71～73、81及82、以及接地布线71g、72g及73g例如是在基板140的主面141的背侧的主面上构图而成的导电性部件，例如由铜膜等金属膜形成。
线路71、72及73分别与接地布线71g、72g及73g一起形成共平面线路。
本实施方式所涉及的三分配器106的各传送线路、线路61、62及63、移相器80的线路81及82的各线路隔着基板140被配置在与接地电极190对置的位置。由此，各线路与接地电极190形成微带线路。
图4所示的线路71及接地布线71g被配置在与图3所示的多波段天线1a的接地部20对置的位置。接地部20的宽度(X轴方向的尺寸)比两个接地布线71g之中的沿着线路71配置的部分(也就是说，在图4所示的例中，接地布线71g之中的除了端子75g的周边之外的部分)的X轴方向上的外侧的端缘间的距离大。也就是说，接地部20在X轴方向上比两个接地布线71g更向外侧突出。在本实施方式中，接地部20的宽度是7mm，两个接地布线71g之中的沿着线路71配置的部分的X轴方向上的外侧的端缘间的距离是3mm。由此，能够抑制由于接地部20的X轴方向的端部处流动的电流(参照图5的虚线箭头)而引起的电波被两个接地布线71g屏蔽。因此，能够抑制多波段天线1a的Z轴方向上的指向性的劣化。多波段天线1b及1c的接地部20的宽度也与多波段天线1a的接地部20的宽度同样，比对置的两个接地布线之中的沿着线路72及73配置的部分的X轴方向上的外侧的端缘间的距离大。
[2－2.作用及效果]
接下来，说明本实施方式所涉及的天线模组100的作用及效果。如上所述，在本实施方式所涉及的天线模组100中，通过适当地设定线路61、62及63的电长度，能够调整向构成阵列天线101的各多波段天线输入的信号的相位。由此，能够调整阵列天线101的指向性。例如，在天线模组100的附近存在收发与天线模组100所处理的频域相近的频域的信号的天线的情况下，通过减小从天线模组100的阵列天线101向该其他天线的朝向中的阵列天线101的指向性，能够减小天线模组100与该其他天线之间的电波的干扰。关于这样的阵列天线101的指向性，使用图10进行说明。图10是表示本实施方式所涉及的阵列天线101的指向性的曲线图。此外，在图10中，表示将天线模组100的移相器80的PIN二极管86及87均设为OFF(截止)的情况下的指向性。此外，图10中的角度θzx表示各图中的从Z轴方向朝向X轴方向倾斜的角度。
在图10所示的例子中，X轴方向的正侧的方向上的指向性被减小。因此，在具有这样的指向性的阵列天线101的X轴方向的正侧存在其他天线的情况下，能够减小阵列天线101与该其他天线的干扰。
另外，在本实施方式所涉及的天线模组100中，能够通过移相器80切换向多波段天线1a输入的信号的相位。在通过本实施方式所涉及的移相器80，将PIN二极管86及b87均设为截止的情况与均设为导通的情况下，能够使向多波段天线1a输入的信号的相位变化大致50°。在此，关于移相器80的效果，使用图11进行说明。
图11是表示使本实施方式所涉及的阵列天线101的移相器80的状态变化的情况下的指向性的曲线图。在图11中，表示了将移相器80的PIN二极管86及87均设为导通的情况下的指向性。此外，图11中的角度θzx表示各图中的从Z轴方向朝向X轴方向倾斜的角度。如图10及图11所示的各指向性可知，能够通过移相器80使阵列天线101的指向性大为变化。这样的移相器80的效果在天线模组100的周边处的电波环境变化的情况下是有效的。例如，在变更了天线模组100及其他天线的配置的情况下，天线模组100与其他天线的相对位置可能变化。另外，即使天线模组100与其他天线的相对位置不变化，在使天线模组100及其他天线移动的情况下，周边的构造物与天线模组100的相对位置也可能变化。在该情况下，从其他天线辐射的电波被周边的构造物反射，因此在天线模组100的阵列天线101中，该反射的电波的干扰可能成为问题。在像这样电波环境变化的情况下，通过使用移相器80使阵列天线101的指向性变化，能够抑制与其他电波的干扰。
[2－3.适用例]
接下来，使用图12说明本实施方式所涉及的天线模组100的适用例。图12是表示具备本实施方式所涉及的天线模组100的音响装置103的构成的斜视图。
图12所示的音响装置103主要具备壳体103c、天线模组100、100a及104、以及扬声器Sp0～Sp4。此外，在图12中，为了表示各构成要素的配置，壳体103c仅轮廓以点线示出。
天线模组100a与天线模组100同样是基于无线LAN规格进行无线通信的模组，收发5GHz段及2.4GHz段的信号。天线模组100a是与天线模组100同样的模组，各构成要素的构造及配置相对于天线模组100左右反转。与此相伴，天线模组100a所具备的阵列天线的指向性成为使天线模组100的阵列天线101的指向性左右反转而成的指向性(也就是说，使图10及图11所示的曲线图左右反转而成的指向性)。
天线模组104是与其他设备之间进行无线通信的模组。在本实施方式中，是基于与无线LAN规格不同的规格将2.4GHz段的信号向其他音响设备发送的模组。在此，其他音响设备例如是副低音扬声器等。
音响装置103如上所述，具备处理2.4GHz段的信号的三个天线模组100、100a及104，因此可能在这些模组间发生电波的干扰。但是，本实施方式所涉及的天线模组100的阵列天线101如图10所示在X轴方向正侧指向性低，因此能够减小与其他模组之间的电波的干扰。
另外，天线模组100a具有使天线模组100左右反转而成的构造，因此天线模组100a的阵列天线在X轴方向负侧指向性低。因此，能够减小与被配置在天线模组100a的X轴方向负侧的其他天线模组之间的电波的干扰。
另外，根据音响装置103与其周边的构造物的位置关系，从天线模组104辐射的电波可能被构造物反射，并到达天线模组100及100a。在这样的状况下，在天线模组100及100a中，与该反射的电波之间的干扰成为问题的情况下，通过改变天线模组100及100a的各移相器的设定来使各阵列天线的指向性变化，能够减小与该反射的电波的干扰。
(变形例等)
以上，基于实施方式说明了本公开的三分配器，本公开不限定于上述实施方式。只要不脱离本公开的主旨，对上述实施方式实施了本领域技术人员所想到的各种变形而成的方式，也可以被包含在本公开的范围内。
例如，在上述实施方式2中，表示了将天线模组100用在音响装置103中的例子，但也能够用在其他装置中。例如，天线模组100也可以在电视图像接收机等中使用。
另外，作为多波段天线1a，表示了收发两个频域的信号的双波段的例子，但本公开的多波段天线所收发的频域也可以是三个以上。例如，也能够实现不仅收发第1频域及第2频域，而且收发包含比第1频率低且比第2频率高的第3频率在内的第3频域的多波段天线。例如，在实施方式2所涉及的多波段天线1a中，通过在第1低电感部11与第1高电感部12之间插入第1中电感部，并在第2低电感部21与第2高电感部22之间插入第2中电感部，能够实现能够收发第1频域～第3频域的三个频域的信号的多波段天线。
在此，第1中电感部比第1低电感部11电感高，比第1高电感部12电感低。另外，第2中电感部比第2低电感部21电感高，比第2高电感部22电感低。第1低电感部11及第2低电感部21针对第3频率的信号不作为扼流线圈发挥功能。第1中电感部及第2中电感部针对第1频率的信号作为扼流线圈发挥功能，而针对第2频率及第3频率的信号不作为扼流线圈发挥功能。第1高电感部12及第2高电感部22针对第3频率的信号作为扼流线圈发挥功能。另外，第1低电感部11与第1中电感部的电长度的合计是第3频率的1/4波长。
其他在不脱离本公开的主旨的范围内对各实施方式中的构成要素及功能进行任意组合而实现的方式等也被包含在本公开中。
工业实用性
本公开的三分配器例如能够作为在音响装置等中使用的天线模组用的三分配器利用。
附图标记说明：
1a、1b、1c、1001 多波段天线
6、106、1006 三分配器
10 天线部
11 第1低电感部
12 第1高电感部
13 第1前端部
16、T0、Ta0 输入端子
20、1020 接地部
21 第2低电感部
22 第2高电感部
22a、22b 高电感要素
22c 开口
23 第2前端部
26 接地端子
61、62、63、71、72、73、81、82 线路
71g、72g、73g 接地布线
74、74g、75g、76、76g、77g、78、78g、79g、191、196a、196b、196c、197、198、199 端子
80 移相器
83、84 电容器
85、190 接地电极
86、87 PIN二极管
100、100a、104 天线模组
101 阵列天线
103 音响装置
103c 壳体
140 基板
141 主面
Cg 连接器接地
Cn 连接器
CP1、CPa1 第1连接点
CP2、CPa2 第2连接点
CP3、CPa3 第3连接点
L1、La1 第1传送线路
L11、La11 第1输入侧线路
L12、La12 第1输出侧线路
L2、La2 第2传送线路
L21、La21 第2输入侧线路
L22、La22 第2输出侧线路
L3、La3 第3传送线路
L31、La31 第3输入侧线路
L32、La32 第3输出侧线路
R1 第1电阻
R2 第2电阻
R3 第3电阻
R4 第4电阻
Sp0、Sp1、Sp2、Sp3、Sp4 扬声器
T1、Ta1 第1输出端子
T2、Ta2 第2输出端子
T3、Ta3 第3输出端子
Ts 控制端子

Claims (5)

1.一种三分配器，对信号进行三分配，具备：
输入端子，供所述信号输入；
第1输出端子、第2输出端子及第3输出端子，将所述信号被三分配而成的三个分配信号分别输出；
第1传送线路、第2传送线路及第3传送线路，将所述输入端子与所述第1输出端子、所述第2输出端子及所述第3输出端子之间分别连接；以及
第1电阻、第2电阻、第3电阻及第4电阻，
所述第1传送线路从所述输入端子侧依次包含：在第1连接点被串联连接的第1输入侧线路及第1输出侧线路，
所述第2传送线路从所述输入端子侧依次包含：在第2连接点被串联连接的第2输入侧线路及第2输出侧线路，
所述第3传送线路从所述输入端子侧依次包含：在第3连接点被串联连接的第3输入侧线路及第3输出侧线路，
所述第1输入侧线路、所述第2输入侧线路及所述第3输入侧线路各自的电长度是第1频率的1/4波长，
所述第1传送线路、所述第2传送线路及所述第3传送线路各自的电长度是比所述第1频率低的第2频率的1/4波长，
所述第1连接点与所述第2连接点之间、所述第3连接点与所述第2连接点之间、所述第1输出端子与所述第2输出端子之间以及所述第3输出端子与所述第2输出端子之间分别经由所述第1电阻、所述第2电阻、所述第3电阻及所述第4电阻被连接，
所述三分配器是对第1频域及第2频域的信号进行三分配的分配器，
所述第1频域包含所述第1频率，所述第2频域包含所述第2频率。
2.如权利要求1所述的三分配器，
所述第1电阻、所述第2电阻、所述第3电阻及所述第4电阻具有相同的电阻值。
3.如权利要求1或者2所述的三分配器，
所述第1电阻、所述第2电阻、所述第3电阻及所述第4电阻的电阻值是50Ω以上且100Ω以下。
4.如权利要求1或者2所述的三分配器，
所述第2输入侧线路的宽度比所述第1输入侧线路及所述第3输入侧线路的宽度窄。
5.如权利要求1或者2所述的三分配器，
所述第2输出侧线路的宽度比所述第1输出侧线路及所述第3输出侧线路的宽度窄。
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