CN112640216A - 谐振结构体、天线、无线通信模块以及无线通信设备 - Google Patents

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Abstract

谐振结构体具有导体部、接地导体和第1给定数的连接导体。导体部沿着第1平面扩展,包含多个第1导体。接地导体位于与导体部分开的位置,沿着第1平面扩展。连接导体从接地导体向导体部延伸。多个第1导体当中至少2个与不同的连接导体连接。第1给定数的连接导体包含:任意2个沿着含在第1平面中的第1方向排列的第1连接对;和任意2个沿着含在第1平面中且与第1方向相交的第2方向排列的第2连接对。谐振结构体构成为沿着第1电流路径在第1频率下进行谐振,构成为沿着第2电流路径在第2频率下进行谐振。第1电流路径包含接地导体、导体部和第1连接对。第2电流路径包含接地导体、导体部和第2连接对。

Description

谐振结构体、天线、无线通信模块以及无线通信设备
关联申请的相互参考
本申请主张2018年8月27日在日本专利申请的特愿2018-158793的优先权,将将该在先的申请的公开整体为了参考而引入与此。
技术领域
本公开涉及谐振结构体、天线、无线通信模块以及无线通信设备。
背景技术
从天线辐射的电磁波在金属导体反射。在金属导体反射的电磁波产生180度的相位偏离。反射的电磁波与从天线辐射的电磁波合成。从天线辐射的电磁波,由于与有相位的偏离的电磁波的合成而振幅变小的情况。结果,从天线辐射的电磁波的振幅变小。通过将天线与金属导体的距离设为辐射的电磁波的波长λ的1/4来减低反射波的影响。
对于此,提出通过人工的磁壁来减低反射波的影响的技术。例如在非专利文献1、2记载了该技术。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:村上等,“利用电介质基板的人工磁导体的低剖面设计和频带特性”信学论(B),Vol.J98-BNo.2,pp.172-179
非专利文献2:村上等,“用于带AMC反射板偶极天线的反射板的最佳结构”信学论(B),Vol.J98-BNo.11,pp.1212-1220
发明内容
本公开的一个实施方式所涉及的谐振结构体具有导体部、接地导体和第1给定数的连接导体。所述导体部沿着第1平面扩展,包含多个第1导体。所述接地导体与所述导体部分开设置,沿着所述第1平面扩展。所述连接导体从所述接地导体向所述导体部延伸。所述多个第1导体当中的至少2个与不同的所述连接导体连接。所述第1给定数的连接导体包含:任意2个沿着所述第1平面中所包含的第1方向排列的第1连接对;任意2个沿着所述第1平面中所包含且与所述第1方向相交的第2方向排列的第2连接对。所述谐振结构体沿着第1电流路径在第1频率下进行谐振,并且构成为沿着第2电流路径在第2频率下进行谐振。所述第1电流路径包含所述接地导体、所述导体部和所述第1连接对。所述第2电流路径包含所述接地导体、所述导体部和所述第2连接对。
本公开的一个实施方式所涉及的天线具备:上述的谐振结构体;和构成为与所述导体部电磁连接的第1供电线。
本公开的一个实施方式所涉及的无线通信模块具有:上述的天线;和构成为与所述第1供电线电连接的RF(Radio Frequency,射频)模块。
本公开的一个实施方式所涉及的无线通信设备具有:上述的无线通信模块;和构成为对所述无线通信模块提供电力的蓄电池。
附图说明
图1是一个实施方式所涉及的谐振结构体的立体图。
图2是从Z轴的负方向观察图1所示的谐振结构体的立体图。
图3是将图1所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图4是沿着图1所示的L1-L1线的谐振结构体的截面图。
图5是说明图1所示的谐振结构体中的谐振状态的例1的图。
图6是说明图1所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
图7是表示图1所示的谐振结构体的相对于频率的辐射效率的图表。
图8是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图9是说明图8所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
图10是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图11是一个实施方式所涉及的谐振结构体的立体图。
图12是将图11所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图13是说明图11所示的谐振结构体中的谐振状态的例的图。
图14是表示图11所示的谐振结构体的相对于频率的辐射效率的图表。
图15是一个实施方式所涉及的谐振结构体的立体图。
图16是将图15所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图17是沿着图15所示的L2-L2线的谐振结构体的截面图。
图18是说明图15所示的谐振结构体中的谐振状态的例1的图。
图19是表示图15所示的谐振结构体的相对于频率的辐射效率的例1的图表。
图20是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图21是说明图20所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
图22是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图23是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图24是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图25是说明图24所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
图26是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图27是说明图26所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
图28是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图29是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图30是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图31是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图32是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图33是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图34是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图35是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图36是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图37是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图38是说明图37所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
图39是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图40是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图41是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图42是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图43是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图44是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图45是一个实施方式所涉及的谐振结构体的立体图。
图46是将图45所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图47是说明图45所示的谐振结构体的谐振状态的例的图。
图48是表示图45所示的谐振结构体的相对于频率的辐射效率的例的图表。
图49是表示图45所示的谐振结构体的相对于频率的反射率的例的图表。
图50是一个实施方式所涉及的谐振结构体的立体图。
图51是将图50所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图52是说明图50所示的谐振结构体中的谐振状态的例1的图。
图53是说明图50所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
图54是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图55是将图54所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图56是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图57是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图58是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图59是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图60是一个实施方式所涉及的谐振结构体的立体图。
图61是将图60所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图62是说明图60所示的谐振结构体中的谐振状态的例的图。
图63是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图64是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图65是将图64所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图66是说明图64所示的谐振结构体中的谐振状态的例的图。
图67是一个实施方式所涉及的谐振结构体的立体图。
图68是将图67所示的谐振结构体的一部分分解的立体图。
图69是图67所示的谐振结构体的俯视图。
图70是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图71是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图72是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图73是一个实施方式所涉及的谐振结构体的俯视图。
图74是一个实施方式所涉及的无线通信模块的框图。
图75是图74所示的无线通信模块1的概略结构图。
图76是一个实施方式所涉及的无线通信设备的框图。
图77是图76所示的无线通信设备的俯视观察图。
图78是图76所示的无线通信设备的截面图。
图79是将一个实施方式所涉及的谐振结构体的一部分分解的立体图。
具体实施方式
在现有技术中,需要将谐振器的结构体大量排列。
本公开涉及提供新的谐振结构体、天线、无线通信模块以及无线通信设备。
根据本公开,能提供新的谐振结构体、天线、无线通信模块以及无线通信设备。
本公开的“谐振结构体”在给定频率下成为谐振状态。谐振结构体成为谐振状态的频率称作“谐振频率”。作为本公开的“谐振结构体”的用途的一例而举出天线以及滤波器。本公开的“谐振结构体”能具有包含电介质材料的构件以及包含导电性材料的构件。
本公开中,“电介质材料”能将陶瓷材料以及树脂材料的任意者作为组成而包含。陶瓷材料包含氧化铝质烧结体、氮化铝质烧结体、莫来石质烧结体、玻璃陶瓷烧结体、在玻璃母材中使结晶成分析出的晶化玻璃、以及云母或钛酸铝等微晶烧结体。树脂材料包含环氧树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂以及使液晶聚合物等未固化物固化的产物。
在本公开中,“导电性材料”能将金属材料、金属材料的合金、金属膏的固化物、以及导电性高分子的任意者作为组成而包含。金属材料包含铜、银、钯、金、铂、铝、铬、镍、镉铅、硒、锰、锡、钒、锂、钴以及钛等。合金包含多个金属材料。金属膏剂包含将金属材料的粉末和有机溶剂以及粘合剂一起混匀的产物。粘合剂包含环氧树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚醚酰亚胺树脂。导电性聚合物包含聚噻吩系聚合物、聚乙炔系聚合物、聚苯胺系聚合物以及聚吡咯系聚合物等。
以下参考附图来说明本公开的实施方式。在图1到图79所示的构成要素中,对相同构成要素标注相同附图标记。
在本公开的实施方式中,图1等所示的导体部30所扩展的第1平面作为图1等所示的XYZ坐标系中的XY平面而示出。在本公开的实施方式中,将从图1以及图2等所示的接地导体40向导体部30的方向作为Z轴的正方向而示出,将其相反方向作为Z轴的负方向而示出。在本公开的实施方式中,在不特别区别X轴的正方向和X轴的负方向的情况下,将X轴的正方向和X轴的负方向汇总记载为“X方向”。在不特别区别Y轴的正方向和Y轴的负方向的情况下,将Y轴的正方向和Y轴的负方向汇总记载为“Y方向”。在不特别区别Z轴的正方向和Z轴的负方向的情况下,将Z轴的正方向和Z轴的负方向汇总记载为“Z方向”。
[谐振结构体的一例]
图1是一个实施方式所涉及的谐振结构体10的立体图。图1是从Z轴的正方向观察谐振结构体10的立体图。图2是从Z轴的负方向观察图1所示的谐振结构体10的立体图。图3是将图1所示的谐振结构体10的一部分分解的立体图。图4是沿着图1所示的L1-L1线的谐振结构体10的截面图。
谐振结构体10以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体10如图1以及图2所示那样,具有基体20、导体部30和接地导体40。谐振结构体10具有连接导体60-1、60-2、60-3、60-4。以下,在不特别区别连接导体60-1~60-4的情况下,将连接导体60-1~60-4汇总记载为“连接导体60”。谐振结构体10所具有的连接导体60的数并不限定于4个。谐振结构体10具有第1给定数的连接导体60即可。第1给定数为3个以上。谐振结构体10可以具有图1所示的第1供电线51以及第2供电线52至少任一者。
基体20能包含电介质材料而构成。基体20的相对介电常数可以对应于谐振结构体10的所期望的谐振频率而适宜调整。
基体20对导体部30以及接地导体40进行支承。基体20如图1以及图2所示那样是四角柱。其中,基体20可以在能支承导体部30以及接地导体40的范围内是任意的形状。基体20如图4所示那样具有上表面21以及下表面22。上表面21是与基体20中所含的XY平面大致平行的2个面当中位于Z轴的正方向侧的面。下表面22是与基体20中所含的XY平面大致平行的2个面当中位于Z轴的负方向侧的面。
图1所示的导体部30可以包含导电性材料而构成。导体部30、接地导体40以及连接导体60可以包含相同的导电性材料而构成,也可以包含不同导电性材料而构成。
图1所示的导体部30构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部30沿着XY平面而扩展。导体部30是包含与X方向大致平行的2边和与Y方向大致平行的2边的大致正方形。其中,导体部30可以是任意的形状。导体部30位于基体20的上表面21。谐振结构体10对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的给定频率的电磁波能示出人工磁壁特性(Artificial Magnetic Conductor Character)。
在本公开中,“人工磁壁特性”是指1个谐振频率下的入射波与反射波的相位差成为0度的面的特性。谐振结构体10能将至少1个谐振频率当中至少1个近旁设为动作频率。在具有人工磁壁特性的面,在动作频率带中,入射波与反射波的相位差比从-90度到+90度的范围小。
如图1所示那样,导体部30包含间隙Sx以及间隙Sy。间隙Sx沿着Y方向延伸。间隙Sx位于导体部30的与X方向大致平行的边的中央附近。间隙Sy沿着X方向延伸。间隙Sy位于导体部30的与Y方向大致平行的边的中央附近。间隙Sx的宽度以及间隙Sy的宽度可以对应于谐振结构体10的所期望的谐振频率适宜调整。
导体部30如图1所示那样包含第1导体31-1、31-2、31-3、31-4。以下在不特别区别第1导体31-1~31-4的情况下,将第1导体31-1~31-4汇总记载为“第1导体31”。导体部30所含的第1导体31的数并不限定于4个。导体部30包含超过上述的第1给定数的第2给定数的第1导体31即可。
图1所示的第1导体31可以是平板状的导体。第1导体31是相同形状的包含与X方向大致平行的2边和与Y方向大致平行的2边的大致正方形。其中,第1导体31-1~31-4各自可以是任意的形状。第1导体31-1~31-4各自如图1以及图3所示那样,与彼此不同的连接导体60-1~60-4的1者连接。第1导体31能如图1所示那样在正方形的4个角部当中1个角部包含连接部31a。在连接部31a连接连接导体60。其中,第1导体31可以不含连接部31a。多个第1导体31当中可以一部分包含连接部31a,可以另外一部分不含连接部31a。图1所示的连接部31a是圆形。其中连接部31a并不限定于圆形,可以是任意的形状。
如图1所示那样,第1导体31-1~31-4各自沿着XY平面扩展。图1所示的第1导体31-1~第1导体31-4各自排列成沿着X方向以及Y方向的正方格子状。
例如,第1导体31-1和第1导体31-2沿沿着X方向以及Y方向的正方格子的X方向排列。第1导体31-3和第1导体31-4沿沿着X方向以及Y方向的正方格子的X方向排列。第1导体31-1和第1导体31-4沿沿着X方向以及Y方向的正方格子的Y方向排列。第1导体31-2和第1导体31-3沿沿着X方向以及Y方向的正方格子的Y方向排列。第1导体31-1和第1导体31-3沿沿着X方向以及Y方向的正方格子的第1对角方向排列。第1对角方向是从X轴的正方向向Y轴的正方向倾斜45度的方向。第1导体31-2和第1导体31-4沿沿着X方向以及Y方向的正方格子的第2对角线排列。第2对角方向是从X轴的正方向向Y轴的正方向倾斜135度的方向。
其中,第1导体31-1~31-4所排列的格子并不限定于正方格子。第1导体31-1~第1导体31-4可以排列成任意的格子状。作为第1导体31所排列的格子的一例,能举出斜交格子、长方格子以及六方格子等。
第1导体31通过在与不同的第1导体31之间具有间隙而包含构成为与该不同的第1导体31电容地连接的部位。例如,第1导体31-1和第1导体31-2能通过在相互间具有间隙Sx从而构成为电容地连接。例如第1导体31-3和第1导体31-4能通过在相互间具有间隙Sx从而构成为电容地连接。例如第1导体31-1和第1导体31-4能通过在相互间具有间隙Sy从而构成为电容地连接。例如,第1导体31-2和第1导体31-3能通过在相互间具有间隙Sy从而构成为电容地连接。例如,第1导体31-1和第1导体31-3能通过在相互间具有间隙Sx以及间隙Sy从而构成为电容地连接。例如,第1导体31-2和第1导体31-4能通过在相互间具有间隙Sx以及间隙Sy从而构成为电容地连接。第1导体31-1和第1导体31-3能构成为经由第1导体31-2以及第1导体31-4而电容地连接。第1导体31-2和第1导体31-4能构成为经由第1导体31-1以及第1导体31-3而电容地连接。
如图1所示那样,谐振结构体10可以在间隙Sx具有电容元件C1、C2。谐振结构体10可以在间隙Sy具有电容元件C3、C4。电容元件C1~C4可以是芯片电容器等。位于间隙Sx的电容元件C1构成为将第1导体31-1和第1导体31-2电容地连接。位于间隙Sx的电容元件C2构成为将第1导体31-3和第1导体31-4电容地连接。位于间隙Sy的电容元件C3构成为将第1导体31-2和第1导体31-3电容地连接。位于间隙Sy的电容元件C4构成为将第1导体31-1和第1导体31-4电容地连接。电容元件C1、C2的间隙Sx中的位置以及电容元件C3、C4的间隙Sy中的位置可以对应于谐振结构体10的所期望的谐振频率来适宜调整。电容元件C1~C4的电容值可以对应于谐振结构体10的所期望的谐振频率来适宜调整。若加大电容元件C1~C4的电容值,谐振结构体10的谐振频率就会变低。若减小电容元件C1~C4的电容值,谐振结构体10的谐振频率就会变高。
图2所示的接地导体40能包含导电性材料。接地导体40提供在谐振结构体10中成为基准的电位。接地导体40可以构成为与具备谐振结构体10的设备的接地电连接。接地导体40可以是平板状的导体。接地导体40如图4所示那样位于基体20的下表面22。具备谐振结构体10的设备的多样的构件可以位于接地导体40的Z轴的负方向侧。作为一例,如图4所示那样,金属板位于接地导体40的Z轴的负方向侧。即使金属板位于接地导体40的Z轴的负方向侧,作为天线的谐振结构体10也能维持给定频率下的辐射效率。
接地导体40如图2以及图3所示那样沿着XY平面扩展。接地导体40位于与导体部30分开的位置。如图4所示那样,基体20介于接地导体40与导体部30之间而存在。接地导体40如图3所示那样在Z方向上与导体部30对置。接地导体40可以是与导体部30的形状相应的形状。图2所示的接地导体40可以是与大致正方形的导体部30相应的大致正方形。其中,接地导体40可以对应于导体部30的形状是任意的形状。接地导体40在正方形的4个角部的各自包含连接部40a。在连接部40a连接连接导体60。接地导体40可以不含多个连接部40a当中一部分。图2所示的连接部40a是圆形。其中连接部40a并不限定于圆形,可以是任意的形状。
图1所示的第1供电线51以及第2供电线52能包含导电性材料而构成。第1供电线51以及第2供电线52各自能是通孔导体或过孔导体等。第1供电线51以及第2供电线52,能如图4所示那样位于基体20中。在谐振结构体10中,可以采用使第1供电线51以及第2供电线52与导体部30直连的直接供电方式,也可以采用使第1供电线51以及第2供电线52与导体部30磁耦合的电磁耦合供电方式。
图3所示的第1供电线51构成为与图1所示的导体部30中所含的第1导体31-1电磁连接。本公开中,“电磁连接”可以是电连接或磁连接。第1供电线51能从图2所示的接地导体40的开口51a向外部的设备等延伸。
在谐振结构体10被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第1导体31-1对导体部30提供电力。在谐振结构体10被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第1导体31-1将来自导体部30的电力对外部的设备等供电。
图3所示的第2供电线52构成为与图1所示的导体部30中所含的第1导体31-2电磁连接。第2供电线52构成为在与第1供电线51不同的位置与导体部30电磁连接。第2供电线52能如图2所示那样从接地导体40的开口52a向外部的设备等延伸。
在谐振结构体10被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第1导体31-2对导体部30提供电力。在谐振结构体10被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第1导体31-2将来自导体部30的电力对外部的设备等供电。
图3所示的连接导体60能包含导电性材料而构成。连接导体60从接地导体40向导体部30延伸。连接导体60能是通孔导体。连接导体60可以是过孔导体。连接导体60-1~60-4各自与第1导体31-1~31-4各自和接地导体40分别连接。
<谐振状态的例1>
图5是说明图1所示的谐振结构体10中的谐振状态的例1的图。图5所示的A方向以及B方向是含在XY平面中的方向。
图5所示的谐振结构体10,具有电容元件C1~C4。电容元件C1~C4的电容值相同。
A方向是从X轴的正方向向Y轴的正方向倾斜45度的方向。A方向是在沿着X方向以及Y方向的正方格子状排列的第1导体31-1~31-4上第1导体31-1和第1导体31-3所排列的第1对角方向。
B方向是从X轴的正方向向Y轴的正方向倾斜135度的方向。B方向是在沿着X方向以及Y方向的正方格子状排列的第1导体31-1~31-4中第1导体31-2和第1导体31-4所排列的第2对角方向。
连接导体60-1和连接导体60-2成为沿着作为第1方向的X方向排列的第1连接对。连接导体60-1和连接导体60-2成为沿着第1导体31所排列的(沿着X方向以及Y方向的)正方格子的X方向排列的第1连接对。
连接导体60-3和连接导体60-4成为沿着作为第1方向的X方向排列的第1连接对。连接导体60-3和连接导体60-4成为与第1连接对的连接导体60-1和连接导体60-不同的第1连接对。
连接导体60-1和连接导体60-4成为沿着作为第2方向的Y方向排列的第2连接对。连接导体60-1和连接导体60-4成为沿着第1导体31所排列的(沿着X方向以及Y方向的)正方格子的Y方向排列的第2连接对。
连接导体60-2和连接导体60-3成为沿着作为第2方向的Y方向排列的第2连接对。连接导体60-2和连接导体60-3成为与第2连接对的连接导体60-1和连接导体60-4不同的第2连接对。
谐振结构体10构成为沿着第1路径P1在第1频率f1下进行谐振。第1路径P1是表见的电流路径。表见的电流路径的第1路径P1例如通过经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径、和经过第2连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径来呈现。经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径包含接地导体40、第1导体31-1、31-2和第1连接对的连接导体60-1、60-2。经过第2连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径包含接地导体40、第1导体31-1、31-4和第1连接对的连接导体60-1、60-4。在谐振结构体10在第1频率f1下进行谐振时,在这些电流路径中,例如在XY平面,会从连接导体60-1向连接导体60-2流过电流,会从连接导体60-1向连接导体60-4流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波能看成是通过沿着第1路径P1而流过的高频电流诱发。
表见的电流路径的第1路径P1,例如通过经过第1连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径、和经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径来呈现。经过第1连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径包含接地导体40、第1导体31-2、31-3和第1连接对的连接导体60-2、60-3。经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径包含接地导体40、第1导体31-3、31-4和第1连接对的连接导体60-3、60-4。在谐振结构体10在第1频率f1下进行谐振时,在这些电流路径,例如在XY平面,会从连接导体60-3向连接导体60-2流过电流,会从连接导体60-3向连接导体60-4流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波能看成是通过沿着第1路径P1而流过的高频电流诱发。
谐振结构体10能对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第1频率f1的沿着第1路径P1进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体10构成为沿着第2路径P2在第2频率f2下进行谐振。第2路径P2是表见的电流路径。表见的电流路径的第2路径P2例如通过经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径、和经过第2连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径来呈现。经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径包含接地导体40、第1导体31-1、31-2和第1连接对的连接导体60-1、60-2。经过第2连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径包含接地导体40、第1导体31-2、31-3和第2连接对的连接导体60-2、60-3。在谐振结构体10在第2频率f2下进行谐振时,在这些电流路径中,例如在XY平面,会从连接导体60-2向连接导体60-1流过电流,会从连接导体60-2向连接导体60-3流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波能看成是通过沿着作为表见的电流路径的第2路径P2而流过的高频电流诱发。
表见的电流路径的第2路径P2,例如通过经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径、和经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径来呈现。经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径包含接地导体40、第1导体31-1、31-4和第1连接对的连接导体60-1、60-4。经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径包含接地导体40、第1导体31-3、31-4和第2连接对的连接导体60-3、60-4。在谐振结构体10在第2频率f2下进行谐振时,在这些电流路径,例如在XY平面,会从连接导体60-4向连接导体60-1流过电流,会从连接导体60-4向连接导体60-3流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波能看成是通过沿着作为表见的电流路径的第2路径P2而流过的高频电流诱发。
谐振结构体10对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第2频率f2的沿着第2路径P2进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体10如图5所示那样,在XY平面,相对于将大致正方形的导体部30的与X方向大致平行的2个边的中点连起来的直线而对称。谐振结构体10在XY平面相对于将大致正方形的导体部30的与Y方向大致平行的2个边的中点连起来的直线而对称。在这样的对称的结构的谐振结构体10中,第1路径P1的长度和第2路径P2的长度会相等。若第1路径P1的长度和第2路径P2的长度相等,则第1频率f1和第2频率f2会相等。
谐振结构体10能成为将第1频率f1以外去除的滤波器。作为滤波器的谐振结构体10在具有第1供电线51以及第2供电线52的情况下,构成为将与第1频率f1的电磁波相应的电力经第1路径P1以及第2路径P2并经由第1供电线51以及第2供电线52而提供到外部的设备等。
在谐振结构体10中,第1路径P1沿着第1对角方向。第2路径P2沿着第2对角方向。由于第1对角方向与A方向对应,第2对角方向与B方向对应,因此在谐振结构体10中,第1路径P1和第2路径P2在XY平面正交。通过第1路径P1和第2路径P2在XY平面正交,沿着第1路径P1辐射的第1频率f1的电磁波的电场和沿着第2路径P2辐射的第2频率f2的电磁波的电场正交。在第1频率f1和第2频率f2相等、且在第1路径P1表见地流过的交流电流与在第2路径P2表见地流过的交流电流的相位差成为90度时,谐振结构体10能辐射第1频率f1的圆极化波。谐振结构体10能成为辐射第1频率f1的圆极化波的天线。
作为天线的谐振结构体10,构成为通过如下的(1)~(3)来辐射第1频率f1的圆极化波。
(1)从第1供电线51以及第2供电线5的各自向导体部30供电第1频率的交流电力。
(2)使从第1供电线51向导体部30供电的电力的大小和从第2供电线52向导体部30供电的电力的大小同等。
(3)使从第1供电线51向导体部30供电的交流电力与从第2供电线52向导体部30供电的交流电力的相位差为90度。通过使从第1供电线51向导体部30的交流电力的相位相对于从第2供电线52向导体部30的相位适宜选择成+90度或-90度,能从谐振结构体10适宜选择来辐射右旋或左旋的圆极化波。
谐振结构体10能构成为在比第1频率f1小的第1频率f01下也沿着第1路径P1进行谐振。其中,在第1频率f01下,通过在第1连接对的连接导体60-1与连接导体60-2之间流过的电流而诱发的电磁波和通过在第2连接对的连接导体60-1与连接导体60-4之间流过的电流而诱发的电磁波相互抵消。由于通过在这些连接导体60间流过的电流而诱发的各电磁波相互抵消,因此,虽然谐振结构体10进行谐振,但能减低来自谐振结构体10的电磁波的辐射强度。谐振结构体10构成为在比第2频率f2小的第2频率f02下沿着第2路径P2进行谐振。其中,在第2频率f02下,虽然谐振结构体10进行谐振,但能减低来自谐振结构体10的电磁波的辐射强度。
<谐振状态的例2>
图6是说明图1所示的谐振结构体10中的谐振状态的例2的图。
图6所示的谐振结构体10具有电容元件C1~C4。电容元件C1~C4的电容值可以是相同的值,也可以是彼此不同的值。
连接导体60-1和连接导体60-4成为沿着作为第1方向的Y方向排列的第1连接对。连接导体60-1和连接导体60-4成为沿着第1导体31所排列的(沿着X方向以及Y方向的)正方格子的Y方向排列的第1连接对。
谐振结构体10沿着第1路径P3在第1频率f3下进行谐振。第1路径P3是经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径的一部分。经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径包含接地导体40、第1导体31-1、31-4和第1连接对的连接导体60-1、60-4。在谐振结构体10以第1频率f3进行谐振时,例如在XY平面,会从第1连接对的连接导体60-1向连接导体60-4流过电流。在该连接导体60-1与连接导体60-4之间流过的电流诱发电磁波。即,电磁波通过沿着第1路径P3而流过的高频电流诱发。谐振结构体10对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第1频率f3的沿着第1路径P3进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
连接导体60-2和连接导体60-3成为沿着作为第1方向的Y方向排列的第1连接对。连接导体60-2和连接导体60-3成为沿着第1导体31所排列的(沿着X方向以及Y方向的)正方格子的Y方向排列的第1连接对。
谐振结构体10沿着第1路径P4在第1频率f3下进行谐振。第1路径P4是经过第1连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径的一部分。经过第1连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径包含接地导体40、第1导体31-2、31-3和第1连接对的连接导体60-2、60-3。在谐振结构体10以第1频率f3进行谐振时,例如在XY平面,会从第1连接对的连接导体60-3向连接导体60-2流过电流。在该连接导体60-2与连接导体60-3之间流过的电流诱发电磁波。即,电磁波通过沿着第1路径P4流过的高频电流诱发。谐振结构体10对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第2频率f4的沿着第1路径P4进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
连接导体60-1和连接导体60-2成为沿着作为第2方向的X方向排列的第2连接对。连接导体60-1和连接导体60-2成为沿着第1导体31所排列的(沿着X方向以及Y方向的)正方格子的X方向而排列的第2连接对。
谐振结构体10沿着第2路径P5在第2频率f4下进行谐振。第2路径P5是经过第2连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径的一部分。经过第2连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径包含接地导体40、第1导体31-1、31-2和第2连接对的连接导体60-1、60-2。在谐振结构体10以第1频率f3进行谐振时,例如在XY平面,会从第2连接对的连接导体60-2向连接导体60-1流过电流。在该连接导体60-2与连接导体60-1之间流过的电流诱发电磁波。即,电磁波通过沿着第2路径P5流过的高频电流诱发。谐振结构体10对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第2频率f4的沿着第2路径P5进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
连接导体60-3和连接导体60-4成为沿着作为第2方向的X方向排列的第2连接对。连接导体60-3和连接导体60-4和成为沿着第1导体31所排列的(沿着X方向以及Y方向的)正方格子的X方向排列的第2连接对。
谐振结构体10沿着第2路径P6在第2频率f4下进行谐振。第2路径P6是经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径的一部分。经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径包含接地导体40、第1导体31-3、31-4和第2连接对的连接导体60-3、60-4。在谐振结构体10在第2频率f4进行谐振时,例如在XY平面,会从第2连接对的连接导体60-4向连接导体60-3流过电流。在该连接导体60-4与连接导体60-3之间流过的电流诱发电磁波。即,电磁波通过沿着第2路径P6流过的高频电流诱发。谐振结构体10对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第2频率f4的沿着第2路径P6进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体10如上述那样,在XY平面,相对于将大致正方形的导体部30的与X方向大致平行的2个边的中点连起来的直线而对称。谐振结构体10如上述那样,在XY平面,相对于将大致正方形的导体部30的与Y方向大致平行的2个边的中点连起来的直线而对称。在这样的对称的结构的在谐振结构体10中,第1路径P3、P4的长度和第2路径P5、P6的长度能相等。若第1路径P3、P4的长度和第2路径P5、P6的长度能相等,则第1频率f3和第2频率f4会变得相等。
谐振结构体10能成为将第1频率f3以外去除的滤波器。谐振结构体10在具有第2供电线52的情况下,能构成为将与第1频率f3的电磁波相应的电力经第1路径P3、P4并经由第2供电线52而向外部的设备等提供。谐振结构体10能成为将第1频率f4以外去除的滤波器。谐振结构体10在具有第1供电线51的情况下,能构成为将与第2频率f4的电磁波相应的电力经第2路径P5、P6并经由第1供电线51而向外部的设备等提供。
在谐振结构体10中,第1路径P3的电流的朝向和第1路径P4的电流的朝向能成为相反。在第1路径P3的电流的朝向和第1路径P4的电流的朝向成为相反的情况下,在第1频率f3下,能减低来自谐振结构体10的电磁波的辐射强度。
在谐振结构体10中,第2路径P5的电流的朝向和第2路径P6的电流的朝向能成为相反。在第2路径P5的电流的朝向和第2路径P6的电流的朝向成为相反的情况下,在第2频率f4下,能减低来自谐振结构体10的电磁波的辐射强度。
<仿真结果>
图7是表示图1所示的谐振结构体10的相对于频率的辐射效率的图表。图7所示的数据通过仿真而取得。在仿真中,使用图5所示的具有6.6mm×6.6mm的尺寸的导体部30的谐振结构体10。在仿真中,使谐振结构体10位于金属板上。在仿真中,使谐振结构体10的接地导体40与金属板对置。作为该金属板,使用在XY平面具有100mm×100mm的尺寸的金属板。使谐振结构体10位于该金属板的中央附近。在仿真中,将间隙Sx设为0.2mm,将间隙Sy设为0.2mm。将图1所示的电容元件C1~C4各自的电容值设为10pF。
图7所示的实线表示相对于频率的综合辐射效率。图7所示的虚线表示天线辐射效率。综合辐射效率是,相对于包含对作为天线的谐振结构体10供电的反射损耗的电力,从谐振结构体10向全辐射方位辐射的电磁波的电力的比率。天线辐射效率是,相对于不含对作为天线的谐振结构体10供电的反射损耗的电力,从谐振结构体10向全辐射方位辐射的电磁波的电力的比率。
在图7所示的综合辐射效率示出峰值的频率下,谐振结构体10成为谐振状态。由于反射损耗小,因此综合辐射效率示出峰值的频率表示谐振结构体10的谐振频率。在该仿真中,谐振频率成为0.62GHz、0.75GHz以及1.47GHz。
如图7所示那样,在频率为0.62GHz以及1.47GHz时,天线辐射效率变低。天线辐射效率低表示天线内部的损耗大、来自谐振结构体10的电磁波的辐射强度减低。在频率为0.62GHz以及1.47GHz时,虽然谐振结构体10谐振,但来自谐振结构体10的电磁波的辐射强度减低。0.62GHz与上述的第1频率f01以及第2频率f02对应。1.47GHz与上述的第1频率f3以及第2频率f4对应。
如图7所示那样,在频率为0.75GHz时,天线辐射效率变高。天线辐射效率高表示来自谐振结构体10的电磁波的辐射强度高。在频率为0.75GHz时,谐振结构体10能作为天线而辐射电磁波。0.75GHz与上述的第1频率f1以及第2频率f2对应。
[谐振结构体的其他例]
图8是一个实施方式所涉及的谐振结构体10A的俯视图。以下,以谐振结构体10A与图1所示的谐振结构体10之间的相异点为中心来说明。
在图8所示的谐振结构体10A中,与图1所示的谐振结构体10不同,电容元件C1~C4的至少一部分的电容值彼此不同。可以按照电容元件C1、电容元件C3、电容元件C4、电容元件C5的顺序让电容值变大。
作为一例,将电容元件C1的电容值设为电容值c[pF]。将电容元件C3的电容值设为电容值c的2倍(2×c[pF])。将电容元件C4的电容值设为电容值c的4倍(4×c[pF])。将电容元件C2的电容值设为电容值c的8倍(8×c[pF])。
<谐振状态的例1>
谐振结构体10A沿着第1路径P7在第1频率f5下进行谐振。第1路径P7与图6所示的第1路径P3相同或类似地呈现。其中,由于电容元件C4的电容值比电容元件C3的电容值大,因此第1路径P7通过图6所示的第1路径P3而呈现于X轴的正方向侧。谐振结构体10A对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第1频率f5的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体10A,沿着第2路径P8在第2频率f6下进行谐振。第2路径P8与图6所示的第2路径P6相同或类似地呈现。其中,由于电容元件C2的电容值比电容元件C1的电容值大,因此第2路径P8呈现在比图6所示的第2路径P6更靠Y轴的负方向侧。谐振结构体10A对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第2频率f6的沿着X方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体10A如参考图5上述那样,是对称的结构。在对称的结构的谐振结构体10A中,第1路径P7的长度和第2路径P8的长度能相等。若第1路径P7的长度和第2路径P8的长度相等,则第1频率f5和第2频率f6变得相等。
谐振结构体10A中,在XY平面,沿着Y方向的第1路径P7和沿着X方向的第2路径P8正交。在谐振结构体10A中,通过在XY平面,第1路径P7和第2路径P8正交,从第1路径P7辐射的第1频率f5的电磁波的电场和从第2路径P8辐射的第2频率f6的电磁波的电场正交。
<谐振状态的例2>
图9是说明图8所示的谐振结构体10A中的谐振状态的例2的图。
谐振结构体10A沿着第1路径P9在第1频率f7进行谐振。第1路径P9与图5所示的第2路径P2相同或类似地呈现。谐振结构体10A对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第1频率f7的沿着B方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在图9所示的谐振结构体10A中,在沿着B方向排列的电容元件C1、C4中,电容元件C4的电容值比电容元件C1的电容值大4倍。在图9所示的谐振结构体10A中,在沿着B方向排列的电容元件C2、C3中,电容元件C2的电容值比电容元件C3的电容值大4倍。在图9所示的谐振结构体10A中,电容元件C1~C4的电容值随着从连接导体60-2前往连接导体60-4而变大。
[谐振结构体的其他例]
图10是一个实施方式所涉及的谐振结构体10B的俯视图。以下以谐振结构体10A与图1所示的谐振结构体10之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体10B具有电容元件C1~C4。电容元件C1,在Y方向上,位于从间隙Sx的Y轴的负方向侧的端部离开间隙Sx的长度的1/4程度的部位。电容元件C2,在Y方向上,位于从间隙Sx的Y轴的正方向侧的端部离开间隙Sx的长度的1/4程度的部位。电容元件C3,在X方向上,位于从间隙Sy的X轴的负方向侧的端部离开间隙Sy的长度的1/4程度的部位。电容元件C4,在X方向上,位于从间隙Sy的X轴的正方向侧的端部离开间隙Sy的长度的1/4程度的部位。
在谐振结构体10B中,电容元件C1~C4的至少一部分的电容值彼此不同。可以按照电容元件C1、电容元件C3、电容元件C4、电容元件C5的顺序让电容值变大。
作为一例,将电容元件C1的电容值设为电容值c[pF]。将电容元件C3的电容值设为电容元件C1的电容值c的2倍(2×c[pF])。将电容元件C4的电容值设为电容元件C1的电容值c的4倍(4×c[pF])。将电容元件C2的电容值设为电容元件C1的电容值c的8倍(8×c[pF])。
<谐振状态的例1>
谐振结构体10B,沿着第1路径P10在第1频率f8下进行谐振。第1路径P10与图5所示的第1路径P1相同或类似地呈现。谐振结构体10B对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第1频率f8的在A方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在图10所示的谐振结构体10B中,在沿着A方向排列的电容元件C1、C3中,电容元件C3的电容值比电容元件C1的电容值大2倍。在图10所示的谐振结构体10B中,在沿着A方向排列的电容元件C2、C4中,电容元件C2的电容值比电容元件C4的电容值大2倍。在图10所示的谐振结构体10B中,电容元件C1~C4的电容值随着从连接导体60-1前往连接导体60-3而变大。在图10所示的谐振结构体10B中,在连接导体60-1与连接导体60-3之间,电容元件C1和电容元件C3沿着A方向排列设置,电容元件C2和电容元件C4沿着A方向排列设置。
[谐振结构体的其他例]
图11是一个实施方式所涉及的谐振结构体110的立体图。图12是将图11所示的谐振结构体110的一部分分解的立体图。
谐振结构体110以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体110如图11以及图12所示那样具有基体20、导体部130、接地导体40和连接导体60。谐振结构体110可以具有第1供电线51以及第2供电线52的至少任一者。
图11所示的导体部130构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部130沿着XY平面扩展。导体部130是包含与X方向大致平行的2边和与Y方向大致平行的2边的大致正方形。导体部130位于基体20的上表面21。谐振结构体110对从外部向导体部130所设置的基体20的上表面21入射的给定频率示出人工磁壁特性。
如图11所示那样,导体部130包含间隙Sx1、间隙Sy1以及间隙Sy2。间隙Sx1沿着Y方向延伸。间隙Sx1,在X方向上,位于将位于连接导体60-2、60-3一侧的导体部130的部分和位于连接导体60-1、60-4一侧的导体部130的部分分割成4.0∶2.4的部位。间隙Sy1沿着X方向延伸。间隙Sy1,在Y方向上,在由间隙Sx1分割成2.4/(4.0+2.4)的导体部130的部分中,位于将连接导体60-4一侧的部分和连接导体60-1一侧的部分分割成2.8∶3.6的部位。间隙Sy2沿着X方向延伸。间隙Sy2,在Y方向上,在由间隙Sx1分割成4.0/(4.0+2.4)的导体部130的部分,位于将位于连接导体60-3一侧的部分和位于连接导体60-2一侧的部分分割成3.6∶2.8的部位。间隙Sx1的宽度、间隙Sy1的宽度以及间隙Sy2的宽度可以对应于谐振结构体110的所期望的谐振频率来适宜调整。由间隙Sx1、间隙Sy1以及间隙Sy2分割导体部130的比率,可以对应于谐振结构体110的所期望的谐振频率来适宜调整。
导体部130如图11所示那样包含第1导体131-1、131-2、131-3、131-4。以下在不特别区别第1导体131-1~131-4的情况下,将第1导体131-1~131-4汇总记载为“第1导体131”。导体部130所含的第1导体131的数并不限定于4个。导体部130可以包含任意的数的第1导体131。
第1导体131可以是平板状的导体。第1导体131-1~131-4各自能是具有不同面积的长方形。在4个第1导体131中,按照第1导体131-4、第1导体131-1、第1导体131-2、第1导体131-3的顺序让面积变大。第1导体131-1~131-4各自如图12所示那样与彼此不同的连接导体60-1~60-4的1者连接。
如图11所示那样,第1导体131-1~131-4沿着XY平面扩展。第1导体131-1和第1导体131-2沿着X方向排列。第1导体131-3和第1导体131-4沿着X方向排列。第1导体131-1和第1导体131-4沿着Y方向排列。第1导体131-2和第1导体131-3沿着Y方向排列。第1导体131-1和第1导体131-3,沿着相对于X轴的正方向倾斜45度的方向排列。第1导体131-2和第1导体131-4沿着相对于X轴的正方向倾斜135度的方向排列。
第1导体131通过在与不同的第1导体131之间具有间隙,从而包含构成为与该不同的第1导体131电容地连接的部位。例如,第1导体131-1和第1导体131-2能通过在相互间具有间隙Sx1从而构成为电容地连接。例如,第1导体131-3和第1导体131-4能通过在相互间具有间隙Sx1从而构成为电容地连接。例如,第1导体131-1和第1导体131-4能通过在相互间具有间隙Sy1从而构成为电容地连接。例如,第1导体131-2和第1导体131-3能通过在相互间具有间隙Sy2从而构成为电容地连接。例如,第1导体131-1和第1导体131-3能通过在相互间具有间隙Sx1从而构成为电容地连接。例如,第1导体131-2和第1导体131-4能构成为经与第1导体131-1之间的间隙Sx1以及间隙Sy1从而电容地连接。
第1导体131的其他结构与图1所示的第1导体31相同或类似。
谐振结构体110可以在图11所示的间隙Sx1具有图1所示的电容元件C1、C2。谐振结构体110可以在图11所示的间隙Sy1具有图1所示的电容元件C4。谐振结构体110可以在间隙Sy2具有图1所示的电容元件C3。
图12所示的第1供电线51,构成为与第1导体131-4电磁连接。在谐振结构体110被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第1导体131-4来对导体部130提供电力。在谐振结构体110被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第1导体131-4将来自导体部130的电力对外部的设备等供电。
图12所示的第2供电线52构成为与第1导体131-2电磁连接。在谐振结构体110被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第1导体131-2对导体部130提供电力。在谐振结构体110被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第1导体131-2将来自导体部130的电力对外部的设备等供电。
<谐振状态的例>
图13是说明图11所示的谐振结构体110中的谐振状态的例的图。
谐振结构体110沿着第1路径P11在第1频率f9下进行谐振。第1路径P11是表见的电流路径。作为表见的电流路径的第1路径P11,例如通过经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径、和经过第2连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径来呈现。经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径包含接地导体40、第1导体131-1、131-2和第1连接对的连接导体60-1、60-2。经过第2连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径包含接地导体40、第1导体131-1、131-4和第1连接对的连接导体60-1、60-4。在谐振结构体10在第1频率f9下进行谐振时,在这些电流路径中,例如在XY平面,会从连接导体60-1向连接导体60-2流过电流,会从连接导体60-1向连接导体60-4流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波能看成是通过沿着第1路径P11流过的高频电流诱发。
作为表见的电流路径的第1路径P11,例如通过经过第1连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径、和经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径来呈现。经过第1连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径包含接地导体40、第1导体131-1、131-2和第1连接对的连接导体60-2、60-3。经过第2连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径,包含接地导体40、第1导体131-3、131-4和第2连接对的连接导体60-3、60-4。在谐振结构体110在第1频率f9下进行谐振时,在这些电流路径中,例如在XY平面,会从连接导体60-3向连接导体60-2流过电流,会从连接导体60-3向连接导体60-4流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波能看成是通过沿着第1路径P11流过的高频电流诱发。
谐振结构体110对从外部向导体部30所设置的基体20的上表面21入射的第1频率f9的沿着第1路径P11进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体110中,第1路径P11在XY平面横穿第1导体131-3。第1导体131-3与其他第1导体131-1、131-2、131-4相比面积更大。在谐振结构体110中,集中在面积大的第1导体131-3而激振电流。通过集中在面积大的第1导体131-3而激振电流,第1频率f9能属于宽频带的频率带。
谐振结构体110能成为将第1频率f9所述的宽频带以外去除的滤波器。作为滤波器的谐振结构体110将与第1频率f9所属的宽频带的频率的电磁波相应的电力经第1路径P11并经由第1供电线51以及第2供电线52而提供到外部的设备等。
谐振结构体110能成为能辐射第1频率f9所属的宽频带的电磁波的天线。作为天线的谐振结构体110,从第1供电线51以及第2供电线52向导体部130提供电力。作为天线的谐振结构体110能辐射沿着A方向进行极化的电磁波。
<仿真结果>
图14是表示图11所示的谐振结构体110的相对于频率的辐射效率的图表。图14所示的数据通过仿真取得。在仿真中,利用图13所示的具有6.6mm×6.6mm的尺寸的导体部130的谐振结构体110。在仿真中,使谐振结构体110位于金属板上。在仿真中,使谐振结构体110的接地导体40与金属板对置。作为该金属板,使用在XY平面具有100mm×100mm的尺寸的金属板。使谐振结构体110位于该金属板的中央附近。
图14所示的实线表示相对于频率的综合辐射效率。图14所示的虚线表示天线辐射效率。
在图14所示的综合辐射效率示出峰值的频率下,谐振结构体110成为谐振状态。综合辐射效率示出峰值的频率,表示谐振结构体110的谐振频率。在该仿真中,谐振频率为4.65GHz。4.65GHz与上述的第1频率f9对应。
如图14所示那样,综合辐射效率在从4.65GHz到至少20GHz为止的范围内维持峰值时的值(-10[dB]程度)。天线辐射效率在从4.65GHz到至少20GHz为止的范围内维持-2.5[dB]程度的高的值。谐振结构体110能以从4.65GHz到至少20GHz为止的宽频带进行辐射。
[谐振结构体的一例]
图15是一个实施方式所涉及的谐振结构体210的立体图。图16是将图15所示的谐振结构体210的一部分分解的立体图。图17是沿着图15所示的L2-L2线的谐振结构体210的截面图。
谐振结构体210以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体210如图15以及如图16所示那样,具有基体20、导体部230、接地导体240和连接导体60-1、60-2、60-3、60-4。谐振结构体210可以具有第1供电线51以及第2供电线52的至少任一者。
图16所示的导体部230,构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部230沿着XY平面扩展。导体部230如图17所示那样,位于基体20的上表面21。谐振结构体210,对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的给定频率的电磁波示出人工磁壁特性。
导体部230如图16所示那样,包含第1导体231-1、231-2、231-3、231-4、至少1个第2导体32和第3导体33-1、33-2、33-3、33-4。
以下,在不特别区别第1导体231-1~231-4的情况下,将第1导体231-1~231-4汇总记载为“第1导体231”。导体部230所含的第1导体231的数并不限定于4个。导体部230可以包含任意的数的第1导体231。以下,在不特别区别第3导体33-1~33-4的情况下,将第3导体33-1~33-4汇总记载为“第3导体33”。
图15所示的第2导体32可以是平板状的导体。第2导体32不与连接导体60连接。第2导体32沿着XY平面扩展。第2导体32如图15所示那样,是包含与X方向大致平行的2边和与Y方向大致平行的2边的大致正方形。其中,第2导体32可以是任意的形状。第2导体32如图17所示那样位于基体20的上表面21。其中第2导体32可以位于基体20中。第2导体32在位于基体20中的情况下,相比第1导体231,设置得更靠Z轴的负方向侧。
图15所示的第3导体33可以是平板状的导体。图17所示的第3导体33,位于基体20的上表面21。图15所示的第3导体33-1~33-4,在XY平面,位于第2导体32的外侧。
图15所示的第3导体33包含连接部33a和2个枝部33b。在连接部33a连接连接导体60。其中,第3导体33可以不含连接部33a。多个第3导体33当中,可以一部分包含连接部33a,可以另外一部分不含连接部33a。枝部33b沿着第2导体32的边延伸。第3导体33可以不含枝部33b。
间隙S1位于不同的第3导体33各自所含的枝部33b当中、在X方向上相邻的2个枝部33b之间。间隙S1位于不同的第3导体33各自所含的枝部33b当中、在Y方向上相邻的2个枝部33b之间。谐振结构体210可以在间隙S1具有电容元件。间隙S2位于第3导体33所含的枝部33b与第2导体32之间。谐振结构体210可以在间隙S2具有电容元件。
图16所示的第1导体231是相同形状的大致正方形。第1导体231在正方形的4个角部当中1个角部包含连接部231a。在连接部231a连接连接导体60。其中第1导体231可以不含连接部231a。多个第1导体231当中,可以一部包含连接部231a,可以另外一部分不含连接部231a。图1所示的连接部231a是四角形。其中,连接部231a并不限定于四角形状,可以是任意的形状。第1导体231-1~231-4各自与彼此不同的连接导体60-1~60-4的1者连接。
第1导体231如图17所示那样位于基体20中。第1导体231例如与第2导体32的距离为d1。第1导体231-1~231-4各自构成为经第2导体32电容地连接。图17所示的距离d1可以对应于谐振结构体210的所期望的谐振频率来适宜调整。第1导体231的其他结构与图1所示的第1导体31相同或类似。
图16所示的接地导体240在正方形的4个角部各自包含连接部240a。在连接部240a连接连接导体60。图16所示的连接部240a是四角形状。其中连接部240a并不限定于四角形,可以是任意的形状。接地导体240可以对应于导体部230的形状而是任意的形状。图16所示的接地导体240的其他结构与图1所示的接地导体40相同或类似。
图16所示的第1供电线51构成为与从第2导体32的中心部在X方向上偏离的位置电磁连接。第1供电线51发送仅X方向的电磁波,仅接收X方向分量的电磁波。在谐振结构体210用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体32对导体部230提供电力。在谐振结构体210被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体32将来自导体部230的电力对外部供电。
图16所示的第2供电线52,构成为与从第2导体32的中心部在Y方向上偏离的位置电磁连接。第2供电线52发送仅Y方向的电磁波,仅接收Y方向分量的电磁波。在谐振结构体210被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体32对导体部230提供电力。在谐振结构体210被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体32将来自导体部30的电力对外部供电。
图17所示的连接导体60从接地导体240向导体部230延伸。连接导体60-1~60-4的各自将第1导体231-1~231-4的各自、第3导体33-1~33-4的各自和接地导体240分别连接。
<谐振状态的例1>
图18是说明图15所示的谐振结构体210中的谐振状态的例1的图。
连接导体60-1和连接导体60-4能视作1个集合。连接导体60-2和连接导体60-3能视作1个集合。连接导体60-1、60-4的集合和连接导体60-2、60-3的集合成为沿着作为第1方向的X方向排列的第1连接对。连接导体60-1、60-4的集合和连接导体60-2、60-3的集合成为在沿着X方向以及Y方向的正方格子中沿着第1导体231-1、231-4的集合和第1导体231-2、231-3的集合所排列的X方向排列的第1连接对。
谐振结构体210沿着第1路径Q1在第1频率g1下进行谐振。第1路径Q1是经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合的电流路径的一部分。该电流路径包含接地导体240、第1导体231-1、231-4的集合、第1导体231-2、231-3的集合和第1连接对的连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合。将包含第1路径Q1的电流路径在图18中用箭头示出。在谐振结构体210沿着第1路径Q1在第1频率g1下进行谐振时,连接导体60-1、60-4的集合和连接导体60-2、60-3的集合构成为作为一对电壁发挥功能。在谐振结构体210沿着第1路径Q1在第1频率g1下进行谐振时,从在包含第1路径Q1的电流路径流过的电流观察,连接导体60-1、60-2的集合和连接导体60-3、60-4的集合构成为作为一对磁壁发挥功能。通过连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合作为一对电壁发挥功能,连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合作为一对磁壁发挥功能,谐振结构体210对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g1的沿着第1路径Q1进行极化的电磁波示出、人工磁壁特性。
连接导体60-1和连接导体60-2能视作1个集合。连接导体60-3和连接导体60-4能视作1个集合。连接导体60-1、60-2的集合和连接导体60-3、60-4的集合成为沿着作为第2方向的Y方向排列的第2连接对。连接导体60-1、60-2的集合和连接导体60-3、60-4的集合在沿着X方向以及Y方向的正方格子成为沿着第1导体231-1、231-2的集合和第1导体231-3、231-4的集合所排列的Y方向排列的第2连接对。
谐振结构体210沿着第2路径Q2在第2频率g2下进行谐振。第2路径Q2是经过第2连接对的连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合的电流路径的一部分。该电流路径包含接地导体240、第1导体231-1、231-2的集合、第1导体231-3、231-4的集合和第2连接对的连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合。在谐振结构体210沿着第2路径Q2在第2频率g2下进行谐振时,连接导体60-1、60-2的集合、和连接导体60-3、60-4的集合构成为作为一对电壁发挥功能。在谐振结构体210沿着第1路径Q2在第1频率g2下进行谐振时,从在包含第2路径Q2的电流路径流过的电流观察,连接导体60-2、60-3的集合、和连接导体60-1、60-4的集合构成为作为一对磁壁发挥功能。通过连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合作为一对电壁发挥功能,连接导体60-2、60-3的集合以及连接导体60-1、60-4的集合作为一对磁壁发挥功能,谐振结构体210对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g2的沿着第2路径Q2进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210在XY平面,如上述那样,相对于将大致正方形的导体部230的与X方向大致平行的2个边的中点连起来的直线而对称。谐振结构体210在XY平面,如上述那样,相对于将大致正方形的导体部230的与Y方向大致平行的2个边的中点连起来的直线而对称。在这样的对称的结构的谐振结构体210中,由于第1路径Q1的长度和第2路径Q2的长度能变得相等,因此第1频率g1和第2频率g2等变得相等。
谐振结构体210能成为将第1频率g1(=第2频率g2)以外去除的滤波器。作为滤波器的谐振结构体210在具有第1供电线51的情况下,能将与第1频率g1的电磁波相应的电力经由第1路径Q1以及第1供电线51对外部的设备等提供。作为滤波器的谐振结构体210在具有第2供电线52的情况下,能将与第2频率g2的电磁波相应的电力经由第2路径Q2以及第2供电线52对外部的设备等提供。
在谐振结构体210中,在XY平面,沿着X方向的第1路径Q1和沿着Y方向的第2路径Q2正交。在谐振结构体210中,由于第1路径Q1和第2路径Q2在XY平面正交,因此从第1路径Q1辐射的第1频率g1的电磁波的电场和从第2路径Q2辐射的第2频率g2的电磁波的电场正交。因此,谐振结构体210能成为能辐射电场正交的2个电磁波的天线。
作为天线的谐振结构体210,在辐射第1频率g1的电磁波的情况下,构成为从第1供电线51向导体部30提供电力。第1供电线51构成为沿着作为第1方向的X方向诱发第1路径Q1中的电流。作为天线的谐振结构体210在辐射第2频率g2的电磁波的情况下,构成为从第2供电线52向导体部30提供电力。第2供电线52构成为沿着作为第2方向的Y方向诱发第2路径Q2中的电流。
<仿真结果>
图19是表示图15所示的谐振结构体210的相对于频率的辐射效率的例1的图表。图19所示的数据通过仿真取得。在仿真中,利用图18所示的具有6.2mm×6.2mm的尺寸的导体部230的谐振结构体210。在仿真中,使谐振结构体210的接地导体40与金属板对置。作为该金属板,利用在XY平面具有100mm×100mm的尺寸的金属板。使谐振结构体210位于该金属板的中央附近。另外,在仿真中,利用图18所示那样不含电容元件C1~C4的谐振结构体210。
图19所示的实线表示相对于频率的综合辐射效率。图19所示的虚线表示天线辐射效率。
在图19所示的综合辐射效率示出峰值的频率下,谐振结构体210成为谐振状态。在该仿真中,谐振频率成为1.98GHz。在频率为1.98GHz时,天线辐射效率成为峰值。在频率为1.98GHz时,谐振结构体210能作为天线而辐射电磁波。1.98GHz与上述的第1频率g1以及第2频率g2对应。
[谐振结构体的其他例]
图20是一个实施方式所涉及的谐振结构体210A的俯视图。以下以谐振结构体210A与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心来进行说明。
谐振结构体210A具有电容元件C5、C6。电容元件C5、C6可以是芯片电容器等。电容元件C5、C6的电容值相同。
电容元件C5位于第2导体32的4个角部当中的与第3导体33-4对置的角部附近。电容元件C5位于第2导体32的与Y方向大致平行的边、与第3导体33-4的沿着Y方向的枝部33b之间。
电容元件C6位于第2导体32的4个角部当中的与第3导体33-1对置的角部附近。电容元件C6位于第2导体32的与Y方向大致平行的边、与第3导体33-1的沿着Y方向的枝部33b之间。
<谐振状态的例1>
谐振结构体210A沿着第1路径Q3在第1频率g3下进行谐振。第1路径Q3是经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径的一部分。该电流路径包含接地导体240、第1导体231-1、231-4和第1连接对的连接导体60-1、60-4。与图18所示的第2路径Q2相同或类似,谐振结构体210A对沿着从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g3的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210A沿着第2路径Q4在第2频率g4下进行谐振。第2路径Q4是经过第2连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径的一部分。该电流路径包含接地导体240、第1导体231-2、231-3和第2连接对的连接导体60-2、60-3。与图18所示的第2路径Q2相同或类似,谐振结构体210A对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g4的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体210A中,电容元件C5以及电容元件C6位于第1路径Q3的附近。第1路径Q3中的第1频率g3能比第2路径Q4中的第2频率g4低。在谐振结构体210A中,第1频率g3和第2频率g4不同。可以适宜调整电容元件C5、C6的电容值,以使第1频率g3和第2频率g4属于相同频率带。也可以适宜调整电容元件C5、C6的电容值,以使第1频率g3和第2频率g4属于不同频率带。
<谐振状态的例2>
图21是说明图20所示的谐振结构体中的谐振状态的例2的图。
谐振结构体210A,沿着第1路径Q5在第1频率g5下进行谐振。第1路径Q5与图5所示的第2路径P2相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210A对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g5的沿着B方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210A沿着第2路径Q6在第2频率g6下进行谐振。第2路径Q6与图5所示的第1路径P1相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210A对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g6的沿着A方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210A相对于将大致正方形的导体部230的与Y方向大致平行的2边的中点连起来的线而对称。在这样的对称的结构的谐振结构体210A中,第1路径Q5和第2路径Q6能成为对称的结构。由于第1路径Q5和第2路径Q6成为对称的结构,因此第1频率g5和第2频率g6能变得相等。
[谐振结构体的其他例]
图22是一个实施方式所涉及的谐振结构体210B的俯视图。以下,以谐振结构体210B与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心来进行说明。
谐振结构体210B具备电容元件C5、C6、C7、C8。电容元件C5~C7可以是芯片电容器等。电容元件C5~C8的电容值相同。
电容元件C5、C6,位于第2导体32的与Y方向大致平行的2个边当中的、X轴的正方向侧的边的中央附近。电容元件C5位于第3导体33-4的沿着Y方向的枝部33b的端部与第2导体32之间。电容元件C6位于第3导体33-1的沿着Y方向的枝部33b的端部与第2导体32之间。
电容元件C7、C8位于第2导体32的与Y方向大致平行的2个边当中的、X轴的负方向侧的边的中央附近。电容元件C7位于第3导体33-3的沿着Y方向的枝部33b的端部与第2导体32之间。电容元件C8位于第3导体33-2的沿着Y方向的枝部33b的端部与第2导体32之间。
<谐振状态的例>
谐振结构体210B沿着第1路径Q7在第1频率g7下进行谐振。第1路径Q7与图18所示的第1路径Q1相同或类似地是经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合的电流路径的一部分。谐振结构体210B对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g7的沿着X方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210B沿着第2路径Q8在第2频率g8下进行谐振。第2路径Q8与图18所示的第2路径Q2相同或类似地是经过第2连接对的连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合的电流路径的一部分。谐振结构体210B对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g8的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体210B中,电容元件C5~C8位于第1路径Q7的附近。第1路径Q7中的第1频率f9比第2路径Q8中的第2频率g8低。在谐振结构体210B中,第1频率g7和第2频率g8不同。可以适宜调整电容元件C5~C8的电容值,以使第1频率g7和第2频率g8属于相同频率带。也可以适宜调整电容元件C5~C8的电容值,以使第1频率g7和第2频率g8属于不同频率带。
[谐振结构体的其他例]
图23是一个实施方式所涉及的谐振结构体210C的俯视图。以下以谐振结构体210C与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心来进行说明。
谐振结构体210C,具有电容元件C5、C6。电容元件C5、C6可以是芯片电容器等。电容元件C5、C6的电容值相同。
电容元件C5,位于第2导体32的4个角部当中的与第3导体33-4对置的角部附近。电容元件C5位于第2导体32的与Y方向大致平行的边、与第3导体33-4的沿着Y方向的枝部33b之间。
电容元件C6位于第2导体32的4个角部当中的与第3导体33-2对置的角部附近。电容元件C6位于第2导体32的与Y方向大致平行的边、与第3导体33-2的沿着Y方向的枝部33b之间。
<谐振状态的例>
谐振结构体210C,沿着第1路径Q9在第1频率g9进行谐振。第1路径Q9,与图5所示的第2路径P2相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210C,对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g9的沿着B方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210C沿着第2路径Q10在第2频率g10下进行谐振。第2路径Q10与图5所示的第1路径P1相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210C对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g10的在A方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体210C中,电容元件C5、C6位于第1路径Q9的附近。第1路径Q9中的第1频率g9比第2路径Q10中的第2频率g10低。在谐振结构体210C中,第1频率g9和第2频率g10不同。可以适宜调整电容元件C5、C6的电容值,以使第1频率g9和第2频率g10属于相同频率带。也可以调整电容元件C5、C6的电容值,以使第1频率g9和第2频率g10属于不同频率带。
[谐振结构体的其他例]
图24是一个实施方式所涉及的谐振结构体210D的俯视图。以下以谐振结构体210D与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210D具有电容元件C5~C7。电容元件C5、C6位于与图20所示的电容元件C5、C6相同或类似的部位。
电容元件C7位于第2导体32的4个角部当中的与第3导体33-3对置的角部附近。电容元件C7位于第2导体32的与Y方向大致平行的边与第3导体33-3的沿着Y方向的枝部33b之间。
<谐振状态的例1>
谐振结构体210D沿着第1路径Q11在第1频率g11下进行谐振。第1路径Q11与图5所示的第1路径P1相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210D对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g9的在A方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210D沿着第2路径Q12在第2频率g12下进行谐振。第2路径Q12与图5所示的第2路径P2相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210D对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g12的在B方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体210D中,电容元件C5这1个位于第2路径Q12的附近,与此相对,电容元件C6、C7这2个位于第1路径Q11的附近。第1路径Q11中的第1频率g11比第2路径Q12中的第2频率g12低。在谐振结构体210D中,第1频率g11和第2频率g12不同。可以适宜调整电容元件C5~C7的电容值,以使第1频率g11和第2频率g12属于相同频率带。电可以适宜调整电容元件C5~C7的电容值,以使第1频率g11和第2频率g12属于不同频率带。
<谐振状态的例2>
图25是说明图24所示的谐振结构体210D中的谐振状态的例2的图。
谐振结构体210D沿着第1路径Q13在第1频率g13下进行谐振。第1路径Q13是经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径的一部分。谐振结构体210D对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g13的在Y方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图26是一个实施方式所涉及的谐振结构体210E的俯视图。以下以谐振结构体210E与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210E具有电容元件C5~C8。电容元件C5~C7位于与图25所示的电容元件C5~C7相同或类似的部位。
电容元件C8位于第2导体32的4个角部当中的与第3导体33-2对置的角部附近。电容元件C8位于第2导体32的与Y方向大致平行的边与第3导体33-2的沿着Y方向的枝部33b之间。
电容元件C5~C8的电容值彼此不同。按照电容元件C8、电容元件C6、电容元件C7、电容元件C5的顺序让电容值变大。
作为一例,将电容元件C8的电容值设为电容值c[pF]。将电容元件C6的电容值设为电容值c的2倍(2×c[pF])。将电容元件C7的电容值设为电容值c的5倍(5×c[pF])。将电容元件C5的电容值设为电容值c的10倍(10×c[pF])。
<谐振状态的例1>
谐振结构体210E,沿着第1路径Q14在第1频率g14下进行谐振。第1路径Q14是经过第1连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径的一部分。谐振结构体210E对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g14的沿着X方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210E沿着第2路径Q15在第2频率g15下进行谐振。第2路径Q15是经过第2连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径的一部分。谐振结构体210E对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g15的在Y方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体210E中,电容元件C5、C7位于第1路径Q14的附近,电容元件C5、C6位于第2路径Q15的附近。位于第1路径Q14的附近的电容元件C5、C7的电容值的合计值(15×c[pF])比位于第2路径Q15的附近的电容元件C5、C6的电容值的合计值(12×c[pF])大。第1路径Q14中的第1频率g14能比第2路径Q15中的第2频率g15低。在谐振结构体210E中,第1频率g14和第2频率g15不同。可以适宜调整电容元件C5~C8的电容值,以使第1频率g14和第2频率g15属于相同频率带。也可以适宜调整电容元件C5~C8的电容值,以使第1频率g14和第2频率g16属于不同频率带。
<谐振状态的例2>
图27是说明图26所示的谐振结构体210E中的谐振状态的例2的图。
谐振结构体210E,沿着第1路径Q16在第1频率g16下进行谐振。第1路径Q16与图5所示的第2路径P2相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210E对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g15的沿着B方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图28是一个实施方式所涉及的谐振结构体210F的俯视图。以下以谐振结构体210F与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210F具有导体部230F。导体部230F具有第2导体32F。第2导体32F是大致长方形。第2导体32F在Y方向上位于导体部230F的中央附近。第2导体32F的短边可以沿着Y方向。第2导体32F的长边可以沿着X方向。第2导体32F的短边的长度与第2导体32F的长边的长度之比可以是2∶3程度。第2导体32F的长边的长度可以与图15所示的第2导体32的一边的长度为相同程度。
[谐振结构体的其他例]
图29是一个实施方式所涉及的谐振结构体210G的俯视图。以下以谐振结构体210G与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210G具有导体部230G。导体部230G具有第1导体231G-1、第1导体231G-2、第1导体231G-3、第1导体231G-4。以下,在不特别区别第1导体231G-1~第1导体231G-4的情况下,将第1导体231G-1~第1导体231G-4汇总记载为“第1导体231G”。
第1导体231G是大致长方形。第1导体231G的短边的长度是大致正方形的导体部230G的一边的长度的1/3程度。第1导体231G的长边的长度是与图15所示的第1导体231的一边的长度相同程度。第1导体231G的长边可以沿着X方向。第1导体231G的短边可以沿着Y方向。
[谐振结构体的其他例]
图30是一个实施方式所涉及的谐振结构体210H的俯视图。以下以谐振结构体210G与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。在图30中,以虚线示出图16所示的连接部231a的位置。
谐振结构体210H除了连接导体60-1~60-4以外,还具有连接导体60-5。谐振结构体210H,具有导体部230H。导体部230H包含第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4、33c-5。以下在不特别区别第3导体33c-1~33c-5的情况下,汇总记载为“第3导体33c”。
第3导体33c,可以是与图15所示的连接部33a相同或类似的结构。第3导体33c-1~33c-5各自与彼此不同的连接导体60-1~60-5的1者连接。第3导体33c-1~33c-5的各自,在Z方向上,与连接导体60-1~60-5的各自重叠。
连接导体60-5,在Y方向上,位于连接导体60-1与连接导体60-4之间。图16所示的连接部231a位于第3导体33c-5的Z轴的负方向侧。位于第3导体33c-5的Z轴的负方向侧的连接部231a,将第1导体231-1以及第1导体231-4、和连接导体60-5连接。第1导体231-1,除了连接导体60-1以外,还与连接导体60-5连接。第1导体231-4,除了连接导体60-4连接,还与连接导体60-5连接。
<谐振状态的例>
谐振结构体210H,沿着第1路径Q17在第1频率g17下进行谐振。第1路径Q17与图18所示的第1路径Q1相同或类似地呈现。谐振结构体210H,对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g17的在X方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210H沿着第2路径Q18在第2频率g18下进行谐振。第2路径Q18与图18所示的第2路径Q2相同或类似地呈现。其中,第2路径Q18与图18所示的第2路径Q2不同,由于连接导体60-5的存在而仅在X的负方向侧呈现。谐振结构体210H对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g18的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图31是一个实施方式所涉及的谐振结构体210J的俯视图。以下以谐振结构体210J与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。在图31中,以虚线示出图16所示的连接部231a的位置。
谐振结构体210J除了连接导体60-1~60-4以外还具有连接导体60-5、60-6。谐振结构体210J具有导体部230J。导体部230J包含第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4、33c-5、33c-6。第3导体33c-1~33c-6的各自在Z方向上能与连接导体60-1~60-6的各自重叠。第3导体33-5以及连接导体60-5的结构与图30所示的结构相同或类似。
连接导体60-6在X方向上位于连接导体60-1与连接导体60-2之间。图16所示的连接部231a位于第3导体33c-6的Z轴的负方向侧。位于第3导体33c-6的Z轴的负方向侧的连接部231a将第1导体231-1以及第1导体231-2和连接导体60-6连接。第1导体231-1,除了连接导体60-1以及连接导体60-5以外,还与连接导体60-6连接。第1导体231-2,除了连接导体60-2以外,还与连接导体60-6连接。
<谐振状态的例>
谐振结构体210J沿着第1路径Q19在第1频率g19进行谐振。第1路径Q19与图18所示的第1路径Q1相同或类似呈现。其中第1路径Q19与图18所示的第1路径Q1不同,由于连接导体60-6的存在而仅在Y轴的负方向侧呈现。谐振结构体210J对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的沿着X方向进行极化的第1频率g19的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210J沿着第2路径Q20在第2频率g20下进行谐振。第2路径Q20与图18所示的第2路径Q2相同或类似地呈现。其中,第2路径Q2与图18所示的第2路径Q2不同,由于连接导体60-5的存在而仅在X轴的负方向侧呈现。谐振结构体210J对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的沿着Y方向进行极化的第2频率g20的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210J与图15所示的谐振结构体210相同或类似地是对称的结构。在这样的对称的结构的谐振结构体210J中,第1路径Q19的长度和第2路径Q20的长度能变得相等。若第1路径Q19的长度和第2路径Q20的长度相等,则第1频率g19和第2频率g20变得相等。
[谐振结构体的其他例]
图32是一个实施方式所涉及的谐振结构体210K的俯视图。以下以谐振结构体210K与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。在图32中,以虚线示出图16所示的连接部231a的位置。
谐振结构体210K,除了连接导体60-1~60-4以外,还具有连接导体60-5、60-6。谐振结构体210K具有导体部230K。导体部230K包含第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4、33c-5、33c-6。第3导体33c-1~33c-6的各自在Z方向上能与连接导体60-1~60-6的各自重叠。第3导体33-5以及连接导体60-5的结构与图30所示的结构相同或类似。
连接导体60-6,在Y方向上,位于连接导体60-2与连接导体60-3之间。图16所示的连接部231a位于第3导体33c-6的Z轴的负方向侧。位于第3导体33c-6的Z轴的负方向侧的连接部231a,将第1导体231-2以及第1导体231-3、和连接导体60-6连接。第1导体231-2,除了连接导体60-2以外,还与连接导体60-6连接。第1导体231-3,除了连接导体60-3以外,还与连接导体60-6连接。
<谐振状态的例1>
谐振结构体210K沿着第1路径Q21在第1频率g21下进行谐振。第1路径Q21与图18所示的第1路径P1相同或类似地呈现。谐振结构体210K对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g21的沿着X方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。另外,图18所示的第2路径Q2由于连接导体60-5、60-6的存在而不呈现。
[谐振结构体的其他例]
图33是一个实施方式所涉及的谐振结构体210L的俯视图。以下以谐振结构体210L与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。在图33中,以虚线示出图16所示的连接部231a的位置。
谐振结构体210L,与图15所示的谐振结构体210不同,没有连接导体60-2、60-3。第1导体231-2可以不与连接导体60连接。第1导体231-3不与连接导体60连接。谐振结构体210L具有导体部230L。导体部230L与图16所示的导体部230不同,不含图16的连接导体60-2、60-3的Z轴的负方向侧分别设置的连接部231a。
谐振结构体210L沿着第1路径Q22在第1频率g22下进行谐振。第1路径Q22是经过第1连接对的60-1、60-4的电流路径的一部分。谐振结构体210L,对从外部向导体部230L所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g22的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图34是一个实施方式所涉及的谐振结构体210M的俯视图。以下以谐振结构体210M与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。在图34中,以虚线示出图16所示的连接部231a的位置。
谐振结构体210M与图15所示的谐振结构体210不同,没有连接导体60-1、60-3。第1导体231-1不与连接导体60连接。第1导体231-3不与连接导体60连接。谐振结构体210M具有导体部230M。导体部230M与图16所示的导体部230不同,不含图16的连接导体60-1、60-3的Z轴的负方向侧分别设置的连接部231a。
<谐振状态的例>
谐振结构体210M,沿着第1路径Q23在第1频率g23下进行谐振。第1路径Q23是经过第1连接对的连接导体60-2、60-4的电流路径的一部分。谐振结构体210M,对从外部向导体部230M所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g23的沿着B方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图35是一个实施方式所涉及的谐振结构体210N的俯视图。以下以谐振结构体210N与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。在图35中,以虚线示出图16所示的连接部231a的位置。
谐振结构体210N除了连接导体60-1~60-4以外还具有连接导体60-5、60-6、60-7、60-8。谐振结构体210N具有导体部230N。导体部230N包含第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4、33c-5、33c-6、33c-7、33c-8。第3导体33c-1~33c-8的各自与彼此不同的连接导体60-1~60-8的1者连接。第3导体33c-1~33c-8的各自在Z方向上能与连接导体60-1~60-8的各自重叠。
连接导体60-5在X方向上位于连接导体60-1与连接导体60-2之间。图16所示的连接部231a位于第3导体33c-5的Z轴的负方向侧。位于第3导体33c-5的Z轴的负方向侧的连接部231a,将第1导体231-1和连接导体60-5连接。第1导体231-1除了与连接导体60-1连接以外,还与连接导体60-5连接。
连接导体60-6在Y方向上位于连接导体60-2与连接导体60-3之间。图16所示的连接部231a位于第3导体33c-6的Z轴的负方向侧。位于第3导体33c-6的Z轴的负方向侧的连接部231a,将第1导体231-2和连接导体60-6连接。第1导体231-2,除了连接导体60-2以外,还与连接导体60-6连接。
连接导体60-7在X方向上位于连接导体60-3与连接导体60-4之间。图16所示的连接部231a位于第3导体33c-7的Z轴的负方向侧。位于第3导体33c-7的Z轴的负方向侧的连接部231a将第1导体231-3和连接导体60-7连接。第1导体231-3,除了连接导体60-3以外,还与连接导体60-7连接。
连接导体60-8在Y方向上位于连接导体60-1与连接导体60-4之间。图16所示的连接部231a位于第3导体33c-8的Z轴的负方向侧。位于第3导体33c-8的Z轴的负方向侧的连接部231a,将第1导体231-4和连接导体60-8连接。第1导体231-4,除了连接导体60-4以外,还与连接导体60-8连接。
<谐振状态的例>
谐振结构体210N,沿着第1路径Q24在第1频率g24下进行谐振。第1路径Q24与图5所示的第1路径P1相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210N,对从外部向导体部230N所没置的基体20的上表面21入射的第1频率g24的沿着A方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210N沿着第2路径Q25在第2频率g25下进行谐振。第2路径Q25与图5所示的第2路径P2相同或类似地是表见的电流路径。谐振结构体210N对从外部向导体部230N所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g25的沿着B方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210N与图15所示的谐振结构体210相同或类似地是对称的结构。在这样的对称的结构的谐振结构体210N中,第1路径Q24的长度和第2路径Q25的长度能变得相等。若第1路径Q24的长度和第2路径Q25的长度相等,则第1频率g24和第2频率g25变得相等。
[谐振结构体的其他例]
图36是一个实施方式所涉及的谐振结构体210O的俯视图。以下以谐振结构体210O与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。在图36中,以虚线示出图16所示的连接部231a的位置。
谐振结构体210O具有导体部230O。导体部230O包含第3导体33c-1、第3导体33c-2、第3导体33c-3、第3导体33c-4。第3导体33c-1~33c-4的各自与彼此不同的连接导体60-1~60-4的1者连接。第3导体33c-1~33c-4的各自在Z方向上能与连接导体60-1~60-4的各自重叠。
连接导体60-1,位于第1导体231-1的Y轴的正方向侧的2个角部当中的X轴的负方向侧的角部附近。连接导体60-2位于第1导体231-2的X轴的负方向侧的2个角部当中的Y轴的负方向侧的角部附近。连接导体60-3位于第1导体231-3的Y轴的负方向侧的2个角部当中的X轴的正方向侧的角部附近。连接导体60-4位于第1导体231-4的X轴的正方向侧的2个角部当中的Y轴的正方向侧的角部附近。
<谐振状态的例>
谐振结构体210O沿着第1路径Q26在第1频率g26下进行谐振。谐振结构体210O对从外部向导体部230O所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g26的在A方向上进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210O沿着第2路径Q27在第2频率g27下进行谐振。谐振结构体210O对从外部向导体部230O所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g25的沿着B方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图37是一个实施方式所涉及的谐振结构体210P的俯视图。以下以谐振结构体210P与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210P具有导体部230P。导体部230P包含第1导体231P-1、第1导体231P-2、第1导体231P-3、第1导体231P-4、第2导体32和第3导体33P-1、33P-1、33P-1、33P-4。以下,在不特别区别第1导体231P-1~231P-4的情况下,将第1导体231P-1~231P-4汇总记载为“第1导体231P”。以下,在不特别区别第3导体33P-1~33P-4的情况下,将第3导体33P-1~33P-4汇总记载为“第3导体33P”。
第1导体231P是大致长方形。第1导体231P-1的与X方向大致平行的边的长度、与第1导体231P-2的与X方向大致平行的边的长度之比,是2∶1程度。第1导体231P-2的与Y方向大致平行的边的长度、与第1导体231P-3的与Y方向大致平行的边的长度之比是1∶6程度。
间隙Sx3位于第1导体231P-1与第1导体231P-2之间。间隙Sx3沿着Y方向延伸。间隙Sy3位于第1导体231P-2与第1导体231P-3之间。间隙Sy3沿着X方向延伸。
第3导体33P包含图15所示的连接部33a和2个枝部33d。枝部33d的长度比图15所示的枝部33b的长度短。枝部33d的其他结构与上述的15所示的枝部33b相同或类似。
<谐振状态的例1>
谐振结构体210P,沿着第1路径Q30在第1频率g30下进行谐振。第1路径Q30,是经过第1连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径的一部分。谐振结构体210P对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g30的沿着X方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210P,沿着第2路径Q31在第2频率g31下进行谐振。第2路径Q31是经过第2连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径的一部分。谐振结构体210P,对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g31的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体210P中,第1导体231P-1~231P-4的面积彼此不同。由于第1导体231P-1~231P-4的面积彼此不同,因此第1路径Q30中的第1频率g30和第2路径Q31中的第2频率g31能不同。在谐振结构体210P中,第1频率g30和第2频率g31不同。可以适宜调整间隙Sx3、Sy3的宽度以及位置,以使第1频率g30和第2频率g31属于相同频率带。也可以适宜调整间隙Sx3、Sy3的宽度以及位置,以使第1频率g30和第2频率g31属于不同的频带。
<谐振状态的例2>
图38是说明图37所示的谐振结构体210P中的谐振状态的例2的图。
谐振结构体210P沿着第1路径Q32在第1频率g32下进行谐振。第1路径Q32是经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径的一部分。谐振结构体210P对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第1频率g32的沿着X方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体210P,沿着第2路径Q33在第2频率g33下进行谐振。第2路径Q33是经过第2连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径的一部分。谐振结构体210P对从外部向导体部230所设置的基体20的上表面21入射的第2频率g33的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图39是一个实施方式所涉及的谐振结构体210P1的俯视图。以下以谐振结构体210P1与图37所示的谐振结构体210P之间的相异点为中心进行说明。
在谐振结构体210P1中,第1供电线51在XY平面中与第1导体231P-3重叠。在谐振结构体210P1中,第2供电线52在XY平面中与第1导体231P-4重叠。谐振结构体210P1,能与图37所示的谐振结构体210P相同或类似地进行谐振。
[谐振结构体的其他例]
图40是一个实施方式所涉及的谐振结构体210Q的俯视图。以下以谐振结构体210Q与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210Q具有导体部230Q。导体部230Q包含第1导体231Q-1、231Q-2、第2导体32Q-1、32Q-2和第3导体33c-1、第3导体33c-2、第3导体33c-3、第3导体33c-4。
导体部230包含间隙Sx4以及间隙Sy4。间隙Sx4沿着Y方向延伸。间隙Sx4位于第2导体32Q-1与第2导体32Q-2之间。间隙Sy4沿着X方向延伸。间隙Sy4位于第1导体231Q-1与第1导体231Q-2之间。间隙Sx4的宽度以及间隙Sy4的宽度可以对应于谐振结构体210Q的所期望的谐振频率而适宜调整。
第1导体231Q-1是大致长方形。第1导体231Q-1在导体部230Q中位于Y轴的正方向侧。第1导体231Q-1,在与连接导体60-2对置的边角部,包含缺口部。第1导体231Q-1不与连接导体60-2连接。第1导体231Q-1与连接导体60-1连接。
第1导体231Q-2是大致长方形。第1导体231Q-2在导体部230Q位于Y轴的负方向侧。第1导体231Q-2,在与连接导体60-4对置的边角部包含缺口部。第1导体231Q-2不与连接导体60-4。第1导体231Q-2与连接导体60-3连接。
第2导体32Q-1是大致长方形。第2导体32Q-1在导体部320Q位于X轴的正方向侧。第2导体32Q-1,在与连接导体60-1对置的边角部包含缺口部。第2导体32Q-1不与连接导体60-1连接。第2导体32Q-1经第3导体33c-4与连接导体60-4连接。
第2导体32Q-2是大致长方形。第2导体32Q-2在导体部320Q位于X轴的负方向侧。第2导体32Q-2在与连接导体60-3对置的边角部包含缺口部。第2导体32Q-2不与连接导体60-3连接。第2导体32Q-2经第3导体33c-2与连接导体60-2连接。
[谐振结构体的其他例]
图41是一个实施方式所涉及的谐振结构体210R的俯视图。以下以谐振结构体210R与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210R具有导体部230R。导体部230R包含第1导体231R-1、231R-2、231R-3、第2导体32R和第3导体33c-1、第3导体33c-2、第3导体33c-3、第3导体33c-4。
第1导体231R-1是大致长方形。第1导体231R-1在与连接导体60-4对置的边角部包含缺口部。第1导体231R-1,不与连接导体60-4连接。第1导体231R-1与连接导体60-1连接。
第1导体231R-2、231R-3是大致长方形。第1导体231R-2与连接导体60-2连接。第1导体231R-3与连接导体60-3连接。
第1导体231R-1的与X方向大致平行的边的长度、与第1导体231R-2的与X方向大致平行的边的长度之比是3∶4程度。第1导体231R-2的与Y方向大致平行的边的长度、与第1导体231R-3的与Y方向大致平行的边的长度之比是3∶4程度。
间隙Sx5位于第1导体231R-1、与第1导体231R-2以及第1导体231R-3之间。间隙Sx5沿着Y方向延伸。间隙Sy5位于第1导体231R-2与第1导体231R-3之间。间隙Sy5沿着X方向延伸。间隙Sy5从导体部230R的X轴的负方向侧的边延伸到间隙Sx5。间隙Sx5的宽度以及间隙Sy5的宽度,可以对应于谐振结构体210R的所期望的谐振频率适宜调整。
第2导体32R是大致正方形。第2导体32R在与连接导体60-1~60-3的各自对置的边角部包含缺口部。第2导体32R不与第3导体33c-1~33c-3连接,没有与连接导体60-1~60-3连接。第2导体32R经第3导体33c-4与连接导体60-4连接。
[谐振结构体的其他例]
图42是一个实施方式所涉及的谐振结构体210S的俯视图。以下以谐振结构体210S与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210S具有导体部230S。导体部230S包含第1导体231S-1、231S-2、231S-3、第2导体32S和第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4。
第1导体231S-1~231S-3的各自与图41所示的第1导体231R-1~231R-3的各自相同。
第2导体32S是大致正方形。第2导体32S在与连接导体60-1~60-4的各自对置的边角部包含缺口部。第2导体32S不与第3导体33c-1~33c-4连接,不与连接导体60-1~60-4连接。
[谐振结构体的其他例]
图43是一个实施方式所涉及的谐振结构体210T的俯视图。以下以谐振结构体210T与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210T具有导体部320T。导体部320T包含第1导体231T-1、231T-2、第2导体32T和第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4。
第1导体231T-1、231T-2是大致长方形。第1导体231T-1的与X方向大致平行的边的长度、与第1导体23T-2的与X方向大致平行的边的长度之比是3∶4程度。
第1导体231T-1,与连接导体60-1、60-4连接。第1导体231T-2与连接导体60-2、60-3连接。
间隙Sx6位于第1导体231T-1与第1导体231T-2之间。间隙Sx6沿着Y方向延伸。间隙Sx6的宽度以及位置可以对应于谐振结构体210T的所期望的谐振频率适宜调整。
第2导体32T与图42所示的第2导体32S相同。第2导体32T不与连接导体60-1~60-4连接。
[谐振结构体的其他例]
图44是一个实施方式所涉及的谐振结构体210U的俯视图。以下以谐振结构体210U与图15所示的谐振结构体210之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体210U具有导体部230U。导体部230U包含第1导体231U-1、231U-2、第2导体32U和第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4。
第1导体231U-1是L字形状。第1导体231U-2是长方形。第1导体231U-1的Y轴的负方向侧的边的长度与第1导体231U-2的Y轴的负方向侧的边的长度之比是3∶4程度。第1导体231U-1的X轴的负方向侧的边的长度与第1导体231U-2的X轴的负方向侧的边的长度之比是4∶3程度。
间隙Sx7以及间隙Sx8位于第1导体231U-1与第1导体231U-2之间。间隙Sx7沿着Y方向延伸。间隙Sx8沿着X方向延伸。间隙Sx7的宽度以及位置、以及间隙Sx8的宽度以及位置,可以对应于谐振结构体210U的所期望的谐振频率适宜调整。
第2导体32U与图42所示的第2导体32S相同。第2导体32U不与连接导体60-1~60-4连接。
[谐振结构体的一例]
图45是一个实施方式所涉及的谐振结构体310的立体图。图46是将图45所示的谐振结构体310的一部分分解的立体图。
谐振结构体310以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体310如图45以及如图46所示那样具有基体20、导体部330、接地导体340和连接导体60。谐振结构体310可以具有第1供电线51以及第2供电线52的至少任一者。
图46所示的导体部330构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部330沿着XY平面扩展。导体部330使沿着作为第1方向的X方向的长度和沿着作为第2方向的Y方向的长度不同。导体部330是将与X方向大致平行的边设为长边、将与Y方向大致平行的边设为短边的大致长方形。导体部330如图45所示那样,位于基体20的上表面21。谐振结构体310对从外部向导体部330所设置的基体20的上表面21入射的给定频率的电磁波示出人工磁壁特性。
导体部330如图46所示那样包含第1导体331-1、第1导体331-2、第1导体331-3、第1导体331-4、至少1个第2导体332和第3导体333-1、333-2、333-3、333-4。
以下在不特别区别第1导体331-1~331-4的情况下,将第1导体331-1~331-4汇总记载为“第1导体331”。导体部330所含的第1导体331的数并不限定于4个。导体部330可以包含任意的数的第1导体331。以下在不特别区别第3导体333-1~333-4的情况下,将第3导体333-1~333-4汇总记载为“第3导体333”。
图46所示的第1导体331是相同形状的大致长方形。第1导体331是将与X方向平行的边设为长边、将与Y方向平行的边设为短边的大致长方形。第1导体331在长方形的4个角部当中的1个角部包含连接部331a。在连接部331a连接连接导体60。其中,第1导体331可以不含连接部331a。可以是多个第1导体331当中一部分包含连接部331a,可以是另外一部分不含连接部331a。图46所示的连接部331a是四角形状。其中,连接部331a并不限定于四角形状,可以是任意的形状。第1导体331-1~331-4的各自与彼此不同的连接导体60-1~60-4的1者连接。第1导体331-1~331-4的各自,构成为经第2导体332电容地连接。第1导体331的其他结构,与图15所示的第1导体231以及图1所示的第1导体31相同或类似。
图46所示的第1导体331,在沿着X方向以及Y方向的长方格子状排列。例如第1导体331-1和第1导体331-2沿沿着X方向以及Y方向的长方格子的X方向排列。
例如第1导体331-3和第1导体331-4,沿沿着X方向以及Y方向的长方格子的X方向排列。第1导体331-1和第1导体331-4沿沿着X方向以及Y方向的长方格子的Y方向排列。第1导体331-2和第1导体331-3沿沿着X方向以及Y方向的长方格子的Y方向排列。第1导体331-1和第1导体331-3,沿沿着X方向以及Y方向的长方格子的第3对角方向排列。第3对角方向是沿着长方格子的对角线的方向。第1导体331-2和第1导体331-4,沿沿着X方向以及Y方向的长方格子的第4对角方向排列。第4对角方向是沿着不同于与长方格子的第3对角方向对应的对角线的对角线的方向。第3对角方向以及第4对角方向能依据长方格子的长边与短边之比。
图45所示的第2导体332不与连接导体60连接。第2导体332如图45所示那样,是将与X方向平行的边设为长边、将与Y方向平行的边设为短边的大致长方形。第2导体332的其他结构与图15所示的第2导体32相同或类似。
图45所示的第3导体333-1~333-4的各自,在XY平面位于第2导体332的角部的外侧。图45所示的第3导体333,包含连接部333a、枝部333b和枝部333c。枝部333b从连接部333a起沿着长方形的第2导体332的长边延伸。枝部333c从连接部333a起沿着长方形的第2导体332的短边延伸。第3导体333的其他结构与图15所示的第3导体33相同或类似。
图46所示的接地导体340是与导体部330的形状相应的大致长方形。接地导体340在长方形的4个角部的各自包含连接部340a。在连接部340a连接连接导体60。图46所示的连接部340a是四角形状。其中连接部340a并不限定于四角形,可以是任意的形状。接地导体340的其他结构与图15所示的接地导体240以及图1所示的接地导体40相同或类似。
图46所示的第1供电线51,构成为与从第2导体332的中心部在X方向上偏离的位置电磁连接。第1供电线51发送仅X方向的电磁波,仅接收X方向分量的电磁波。在谐振结构体310被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体332对导体部330提供电力。在谐振结构体310被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体332将来自导体部330的电力对外部的设备等供电。
图46所示的第2供电线52构成为与从第2导体332的中心部在Y方向上偏离的位置电磁连接。第2供电线52发送仅Y方向的电磁波,仅接收Y方向分量的电磁波。在谐振结构体310被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体332对导体部330提供电力。在谐振结构体310被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体332将来自导体部330的电力对外部的设备等供电。
图46所示的连接导体60从接地导体340向导体部330延伸。连接导体60-1~60-4的各自,将第1导体331-1~331-4的各自和第3导体333-1~333-4的各自与接地导体340分别连接。
<谐振状态的例>
图47是说明图45所示的谐振结构体310的谐振状态的例。
连接导体60-1和连接导体60-4能成为1个集合。连接导体60-2和连接导体60-3能成为1个集合。连接导体60-1和连接导体60-2,能成为1个集合。连接导体60-3和连接导体60-4能成为1个集合。
连接导体60-1、60-4的集合和连接导体60-2、60-3的集合成为沿着作为第1方向的X方向排列的第1连接对。连接导体60-1、60-4的集合和连接导体60-2、60-3的集合成为沿着第1导体331所排列的长方格子的X方向排列的第1连接对。
谐振结构体310沿着第1路径R1在第1频率h1下进行谐振。第1路径R1是经过第1连接对的连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合的电流路径的一部分。该电流路径包含接地导体340、第1导体331-1、331-4、第1导体331-2、331-3和第1连接对的连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合。在谐振结构体310沿着第1路径R1在第1频率h1下进行谐振时,连接导体60-1、60-4的集合和连接导体60-2、60-3的集合构成为作为一对电壁发挥功能。在谐振结构体310沿着第1路径R1在第1频率h1下进行谐振时,从在包含第1路径R1的电流路径流过的电流观察,连接导体60-1、60-2的集合和连接导体60-3、60-4的集合构成为作为一对磁壁发挥功能。通过连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合作为一对电壁发挥功能,连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合作为一对磁壁发挥功能,谐振结构体310对从外部向导体部330所设置的基体20的上表面21入射的第1频率h1的沿着第1路径R1进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
连接导体60-1、60-2的集合和连接导体60-3、60-4的集合,成为沿着作为第2方向的Y方向排列的第2连接对。连接导体60-1、60-2的集合和连接导体60-3、60-4的集合成为沿着第1导体331所排列的长方格子的Y方向排列的第2连接对。
谐振结构体310沿着第2路径R2在第2频率h2下进行谐振。第2路径R2是经过第2连接对的连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合的电流路径的一部分。该电流路径包含接地导体340、第1导体331-1、331-2、第1导体331-3、331-4和第2连接对的连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合。在谐振结构体310沿着第2路径R2在第2频率h2下进行谐振时,连接导体60-1、60-2的集合和连接导体60-3、60-4的集合构成为作为一对电壁发挥功能。在谐振结构体310沿着第2路径R2在第2频率h2下进行谐振时,从在包含第2路径R2的电流路径流过的电流观察,连接导体60-1、60-4的集合和连接导体60-2、60-3的集合构成为作为一对磁壁发挥功能。通过连接导体60-1、60-2的集合以及连接导体60-3、60-4的集合作为一对电壁发挥功能,连接导体60-1、60-4的集合以及连接导体60-2、60-3的集合作为一对磁壁发挥功能,谐振结构体310对从外部向导体部330所设置的基体20的上表面21入射的第2频率h2的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体310中,大致长方形的导体部330的沿着作为第1方向的X方向的长度和导体部330的沿着作为第2方向的Y方向的长度不同。由于导体部330的沿着X方向的长度和导体部330的沿着Y方向的长度不同,因此第1路径R1的长度和第2路径R2的长度不同。由于第1路径R1的长度和第2路径R2的长度不同,因此第1频率h1和第2频率h2不同。例如如图47所示那样,在导体部330的沿着X方向的长度比导体部330的沿着Y方向的长度长的情况下,由于第1路径R1的长度比第2路径R2的长度长,因此第1频率h1比第2频率h2低。
在谐振结构体310中,导体部330的沿着作为第1方向的X方向的长度以及导体部330的沿着作为第2方向的Y方向的长度可以对应于谐振结构体310的所期望的谐振频率适宜调整。
例如,可以适宜调整导体部330的沿着X方向的长度以及导体部330的沿着Y方向的长度,以使第1频率h1和第2频率h2属于相同频率带。导体部330的沿着X方向的长度与导体部330的沿着Y方向的长度的差越小,第1频率h1与第2频率h2的差越小。
例如,可以适宜调整导体部330的沿着X方向的长度以及导体部330的沿着Y方向的长度,以使第1频率h1和第2频率h2属于不同频率带。导体部330的沿着X方向的长度与导体部330的沿着Y方向的长度的差越大,第1频率h1与第2频率h2的差越大。
谐振结构体310能成为将第1频率h1以及第2频率h2以外去除的滤波器。谐振结构体310能成为将2个不同的频率以外去除的滤波器。
作为滤波器的谐振结构体310,在具有第1供电线51的情况下,能将与第1频率h1的电磁波相应的电力经第1路径R1并经由第1供电线51对外部的设备等提供。作为滤波器的谐振结构体310在具有第2供电线52的情况下,能将与第2频率h2的电磁波相应的电力经第2路径R2并经由第2供电线52对外部的设备等提供。
谐振结构体310能成为辐射第1频率h1以及第2频率h2的电磁波的天线。谐振结构体310能成为双频天线。双频天线是辐射不同的2个频率的电磁波的天线。
作为双频天线的谐振结构体310,在辐射第1频率h1的电磁波的情况下,构成为从第1供电线51向导体部330提供电力。第1供电线51构成为沿着作为第1方向的X方向诱发第1路径R1中的电流。作为双频天线的谐振结构体310,在辐射第2频率h2的电磁波的情况下,构成为从第2供电线52向导体部330提供电力。第2供电线52构成为沿着作为第2方向的Y方向诱发第2路径R2中的电流。
<仿真结果>
图48是表示图45所示的谐振结构体310的相对于频率的辐射效率的例的图表。图49是表示图45所示的谐振结构体310的相对于频率的反射率的例的图表。图48以及图49所示的数据通过仿真取得。在仿真中,利用图47所示的具有4.2mm×6.2mm的尺寸的导体部330的谐振结构体310。在仿真中,使谐振结构体310的接地导体340与金属板对置。作为该金属板,利用在XY平面具有100mm×100mm的尺寸的金属板。使谐振结构体310位于该金属板的中央附近。
图48所示的实线表示相对于频率的综合辐射效率。图48所示的虚线表示相对于频率的天线辐射效率。
在图48所示的综合辐射效率示出峰值的频率下,谐振结构体310成为谐振状态。在该仿真中,谐振频率成为2.32GHz以及2.64GHz。在频率为2.32GHz以及2.64GHz时,天线辐射效率成为峰值。在频率为2.32GHz以及2.64GHz时,谐振结构体310能作为天线而辐射电磁波。2.32GHz与上述的第1频率h1对应。2.64GHz与上述的第2频率h2对应。
图49所示的实线表示第1反射率。第1反射率是从第1供电线51对导体部330供电的电力当中、未从导体部330辐射而从导体部330向第1供电线51反射的比率。图49所示的虚线表示第2反射率。第2反射率是从第2供电线52对导体部330供电的电力当中、未从体部330辐射而从导体部330向第2供电线52反射的比率。
如图49所示那样,第1反射率在频率为2.32GHz时成为极小值。第1反射率在2.32GHz下成为极小值,表示通过来自第1供电线51的电力辐射2.32GHz的电磁波。2.32GHz与上述的第1频率h1对应。
如图49所示那样,第2反射率在频率为2.64GHz时成为极小值。第2反射率在2.64GHz下成为极小值,表示通过来自第2供电线52的电力辐射2.64GHz的电磁波。2.64GHz与上述的第2频率h2对应。
[谐振结构体的一例]
图50是一个实施方式所涉及的谐振结构体410的立体图。图51是将图50所示的谐振结构体410的一部分分解的立体图。
谐振结构体410以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体410如图50以及图51所示那样,具有基体20、导体部430、接地导体440和连接导体60-1、60-2、60-3。谐振结构体410,可以具有第1供电线51以及第2供电线52的至少任一者。
图51所示的导体部430,构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部430沿着XY平面扩展。导体部430如图50所示那样,位于基体20的上表面21。谐振结构体410对从外部向导体部430所设置的基体20的上表面21入射的给定频率的电磁波示出人工磁壁特性。
导体部430如图51所示那样是大致正三角形状。导体部430如图51所示那样包含第1导体431-1、431-2、至少1个第2导体432和第3导体433-1、433-2、433-3。
以下,在不特别区别第1导体431-1、431-2的情况下,将第1导体431-1、431-2汇总记载为“第1导体431”。以下在不特别区别第3导体433-1~433-3的情况下,将第3导体433-1~433-3汇总记载为“第3导体433”。
图51所示的第1导体431-1、431-2是大致三角形。第1导体431-1,在三角形的3个角部当中的1个角部包含连接连接导体60-1的连接部431a。第1导体431-1与连接导体60-1连接。第1导体431-2在三角形的角部当中1个角部包含连接连接导体60-2的连接部431a。第1导体431-2与连接导体60-2连接。图51所示的连接部431a是圆形。其中,连接部431a并不限定于圆形,可以是任意的形状。
图51所示的第1导体431-1的与X方向大致平行的底边的长度与第1导体431-2的与X方向大致平行的底边的长度之比是3∶2程度。间隙Sa位于第1导体431-1与第1导体431-2之间。间隙Sa从第1导体431-2的与X方向大致平行的底边与第1导体431-2的与X方向大致平行的底边之间向连接导体60-3所设置的方向延伸。间隙Sa的宽度以及位置可以对应于谐振结构体410的所期望的谐振频率适宜调整。
第1导体431位于基体20中。第1导体431与第2导体432之间的距离可以是图17所示的距离d1程度。第1导体431-1和第1导体431-2能构成为经第2导体432电容地连接。第1导体431的其他结构与图1所示的第1导体31以及图16所示的第1导体231相同或类似。
图51所示的第2导体432是包含与X方向大致平行的底边的大致正三角形状。例如,第2导体432可以是与谐振结构体410的整体形状相应的任意的形状。第2导体432如图50所示那样位于基体20的上表面21。第2导体432经第3导体433-3与连接导体60-3连接。
图50所示的第3导体433位于基体20的上表面21。在第3导体433-1~433-3的各自,连接彼此不同的连接导体60-1~60-3的1者。图50所示的第3导体433是圆形。其中第3导体433可以是任意的形状。
图50所示的第3导体433-1、433-2,各自位于大致正三角形状的第2导体432的沿着X方向的边的两端部的2个角部的外侧。第3导体433-1、433-2不与第2导体432连接。
图50所示的第3导体433-3,位于大致正三角形状的第2导体432的3个角部当中位于Y轴的负方向侧的角部的外侧。第3导体433-3与第2导体432连接。
图51所示的接地导体440是大致正三角形状。接地导体440在三角形的3个角部的各自包含连接部440a。在连接部440a连接连接导体60。图51所示的连接部440a是圆形。其中连接部440a并不限定于圆形,可以是任意的形状。接地导体440可以对应于导体部430的形状是任意的形状。图51所示的接地导体440的其他结构与图16所示的接地导体240相同或类似。
图51所示的第1供电线51构成为与第2导体432电磁连接。在谐振结构体410被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体432对导体部430提供电力。在谐振结构体410被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体432将来自导体部430的电力对外部供电。
图51所示的第2供电线52,构成为在与第1供电线51不同的位置与第2导体432电磁连接。在谐振结构体410被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体432对导体部430提供电力。在谐振结构体410被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体432将来自导体部430的电力对外部供电。
图51所示的连接导体60,从接地导体440向导体部430延伸。连接导体60-1将第1导体431-1、第3导体433-1和接地导体440。连接导体60-2将第1导体431-2、第3导体433-2和接地导体440连接。连接导体60-3将第3导体433-3和接地导体440连接。
<谐振状态的例1>
图52是说明图50所示的谐振结构体410中的谐振状态的例1的图。C方向以及D方向是含在XY平面的方向。
C方向是从X轴的正方向向Y轴的正方向倾斜60度的方向。C方向是沿着位于大致正三角形状的导体部430的X轴的正方向侧的一边的方向。
D方向是从X轴的正方向向Y轴的正方向倾斜120度的方向。D方向是沿着位于正三角形状的导体部430的X轴的负方向侧的一边的方向。
连接导体60-2和连接导体60-3成为沿着作为第1方向的C方向排列的第1连接对。连接导体60-1和连接导体60-3,成为沿着作为第2方向的D方向排列的第2连接对。
谐振结构体410沿着与Y方向大致平行的路径在第1频率k1下进行谐振。该与Y方向大致平行的路径通过第1路径T1和第2路径T2来体现。第1路径T1是经过第1连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径的一部分。在一部分中包含第1路径T1的电流路径,包含接地导体440、第1导体431-2、第2导体432和第1连接对的连接导体60-2、60-3。第2路径T2是经过第2连接对的连接导体60-1、60-3的电流路径的一部分。在一部分中包含第2路径T2的电流路径,包含接地导体440、第1导体431-1、第2导体432和第2连接对的连接导体60-1、60-3。
在谐振结构体410在第1频率k1下进行谐振时,在第1路径T1中会从连接导体60-3向连接导体60-2流过电流,在第2路径T2中会从连接导体60-2向连接导体60-1流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波与Y方向大致平行。
谐振结构体410,对从外部向导体部430所设置的基体20的上表面21入射的第1频率k1的沿着Y方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
<谐振状态的例2>
图53是说明图50所示的谐振结构体410中的谐振状态的例2的图。
连接导体60-2和连接导体60-3成为沿着作为第1方向的C方向排列的第1连接对。连接导体60-1和连接导体60-3成为沿着作为第2方向的D方向排列的第2连接对。连接导体60-1和连接导体60-2成为沿着作为第3方向的X方向排列的第3连接对。
谐振结构体410沿着与X方向大致平行的路径在第1频率k1下进行谐振。该与X方向大致平行的路径通过第1路径T3、第2路径T4和第3路径T5而呈现。第1路径T3是与图51所示的第1路径T1相同或类似的路径。第2路径T4是与图51所示的第2路径T2相同或类似的路径。第3路径T5是经过第3连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径的一部分。在一部分中包含第3路径T5的电流路径,包含接地导体440、第1导体431-1、432-2和第2导体432。
在谐振结构体410在第1频率k2下进行谐振时,在第1路径T3中会从连接导体60-3向连接导体60-2流过电流。在第2路径T4中会从连接导体60-3向连接导体60-1流过电流。在第3路径T5中会从连接导体60-1向连接导体60-2流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波与X方向大致平行。
谐振结构体410,对从外部向导体部430所设置的基体20的上表面21入射的第1频率k2的沿着X方向进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的其他例]
图54是一个实施方式所涉及的谐振结构体410A的俯视图。图55是将图54所示的谐振结构体410A的一部分分解的立体图。以下,以谐振结构体410A与图50所示的谐振结构体410之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体410A具有导体部430A。导体部430A包含第1导体431A-1、431A-2、431A-3、第2导体432a和第3导体433-1、433-2、433-3。以下在不特别区别第1导体431A-1、431A-2、431A-3的情况下,将第1导体431A-1~431A-3汇总记载为“第1导体431A”。
图55所示的第1导体431A-1~431A-3是大致四角形。第1导体431A-1在四角形的4个角部当中1个角部包含连接连接导体60-1的连接部431a。第1导体431A-1与连接导体60-1连接。第1导体431A-2包含连接连接导体60-2的连接部431a。第1导体431A-2与连接导体60-2连接。第1导体431A-3包含连接连接导体60-3的连接部431a。第1导体431A-3与连接导体60-3连接。
图54所示的第1导体431A-1的与X方向大致平行的边的长度与第1导体431A-2的与X方向大致平行的边的长度之比是2∶3程度。间隙Sb位于第1导体431A-1与第1导体431A-2之间。间隙Sb与Y方向大致平行。间隙Sb从第1导体431A-1的与X方向大致平行的边与第1导体431A-2的与X方向大致平行的边之间起延伸到与间隙Sd的交点。
图54所示的第1导体431A-1的与D方向大致平行的边的长度与图54所示的第1导体431A-3的与D方向大致平行的边的长度之比是2∶3程度。间隙Sc位于第1导体431A-1与第1导体431A-3之间。间隙Sc从第1导体431A-1的与D方向大致平行的边与第1导体431A-3的与D方向大致平行的边之间起延伸到与间隙Sd的交点。
图54所示的第1导体431A-2的与C方向大致平行的边的长度与第1导体431A-3的与C方向大致平行的边的长度之比是2∶3程度。间隙Sd位于第1导体431A-2与第1导体431A-3之间。间隙Sd从第1导体431A-2的与C方向大致平行的边的长度与第1导体431A-3的与C方向大致平行的边的长度之间起,横穿第2供电线52,延伸到与间隙Sb的交点。
间隙Sb、Sc、Sd的宽度以及位置,可以对应于谐振结构体410A的所期望的谐振频率适宜调整。
图54所示的第2导体432a是大致正三角形状。第2导体432a不与第3导体433连接。第2导体432a不与连接导体60连接。
[谐振结构体的其他例]
图56是一个实施方式所涉及的谐振结构体410B的俯视图。以下以谐振结构体410B与图50所示的谐振结构体410之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体410B具有导体部430B。导体部430B包含第1导体431B-1、431B-2、第2导体432a和第3导体433-1、433-2、433-3。以下在不特别区别第1导体431B-1、431B-2的情况下,将第1导体431B-1、431B-1汇总记载为“第1导体431A”。
第1导体431B-1是大致梯形。第1导体431B-1与图55所示的第1导体431A-1相同或类似地包含与连接导体60-1连接的连接部431a、和与连接导体60-2连接的连接部431a。第1导体431B-1与连接导体60-1、60-2连接。
第1导体431B-2是大致三角形。第1导体431B-2与图55所示的第1导体431A-3相同或类似地包含与连接导体60-3连接连接部431a。第1导体431B-2与连接导体60-3连接。
第1导体431B-1的与C方向大致平行的边的长度与第1导体431B-2的与C方向大致平行的边的长度之比是2:3程度。第1导体431B-1的与D方向大致平行的边的长度与第1导体431B-2的与D方向大致平行的边的长度之比是2∶3程度。间隙Se位于第1导体431B-1与第1导体431B-2之间。间隙Se从第1导体431B-1的与C方向大致平行的边与第1导体431B-2的与C方向大致平行的边之间起,延伸到第1导体431B-1的与D方向大致平行的边与第1导体431B-2的与D方向大致平行的边之间。间隙Se的宽度以及位置,可以对应于谐振结构体410B的所期望的谐振频率适宜调整。
谐振结构体410B,沿着图52所示的第1路径T1在第1频率k1下进行谐振。谐振结构体410B沿着图52所示的第2路径T2在第1频率k1下进行谐振。谐振结构体410B与图50所示的谐振结构体410相同或类似,能成为将第1频率k1以外去除的滤波器。谐振结构体410B与图50所示的谐振结构体410相同或类似,能成为辐射第1频率k1的电磁波的天线。
[谐振结构体的其他例]
图57是一个实施方式所涉及的谐振结构体410C的俯视图。以下,以谐振结构体410C与图50所示的谐振结构体410之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体410C具有导体部430C。导体部430C,包含第1导体431C-1、431C-2、第2导体432a和第3导体433-1、433-2、433-3。以下,在不特别区别第1导体431C-1、431C-2的情况下,将第1导体431C-1、431C-1汇总记载为“第1导体431C”。
第1导体431C-1是大致梯形。第1导体431C-1与图55所示的第1导体431A-1相同或类似地包含与连接导体60-1连接的连接部431a、和与连接导体60-2连接的连接部431a。第1导体431C-1与连接导体60-1、60-2连接。
第1导体431C-2是大致三角形。第1导体431C-2与图55所示的第1导体431A-3相同或类似地包含与连接导体60-3连接的连接部431a。第1导体431C-2与连接导体60-3连接。
第1导体431C-1的与C方向大致平行的边的长度与第1导体431C-2的与C方向大致平行的边的长度之比是2∶3程度。第1导体431C-1的与D方向大致平行的边的长度与第1导体431C-2的与D方向大致平行的边的长度之比是2∶3程度。与图56所示的结构相同或类似地,间隙Se位于第1导体431B-1与第1导体431B-2之间。第1导体431C-1包含间隙Sf。间隙Sf从沿着X方向的间隙Se的中央附近向第1供电线51的附近延伸。间隙Se、Sf的宽度以及位置可以对应于谐振结构体410C的所期望的谐振频率适宜调整。
[谐振结构体的其他例]
图58是一个实施方式所涉及的谐振结构体410D的俯视图。以下以谐振结构体410D与图50所示的谐振结构体410之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体410D具有导体部430D。导体部430D包含第1导体431D-1、431D-2、至少1个第2导体432a和第3导体433-1、433-2、433-3。以下在不特别区别第1导体431D-1、431D-2的情况下,将第1导体431D-1、431D-1汇总记载为“第1导体431D”。
第1导体431D-1是大致四角形。第1导体431D-1与图55所示的第1导体431A-1相同或类似地包含与连接导体60-1连接的连接部431a、和与连接导体60-2连接的连接部431a。第1导体431D-1与连接导体60-1、60-2连接。
第1导体431D-2是大致三角形。第1导体431D-2与图55所示的第1导体431A-3相同或类似地包含与连接导体60-3连接的连接部431a。第1导体431D-2与连接导体60-3连接。
第1导体431D-1的与C方向大致平行的边的长度与第1导体431D-2的与C方向大致平行的边的长度之比是2∶7程度。间隙Sg位于第1导体431D-1与第1导体431D-2之间。第1导体431D-1的与D方向大致平行的边的长度与第1导体431D-2的与D方向大致平行的边的长度之比是2∶3程度。间隙Sg从第1导体431D-1的与D方向大致平行的边与第1导体431D-2的与D方向大致平行的边之间起延伸到第1导体431D-1的与C方向大致平行的边与第1导体431D-2的与C方向大致平行的边之间。间隙Sg的宽度随着从导体部430的与D方向大致平行的边前往导体部430的与C方向大致平行的边而慢慢变宽。间隙Sg的结构可以对应于谐振结构体410D的所期望的谐振频率适宜调整。
[谐振结构体的其他例]
图59是一个实施方式所涉及的谐振结构体410E的俯视图。以下以谐振结构体410E与图50所示的谐振结构体410之间的相异点为中心进行说明。
谐振结构体410E具有导体部430E。导体部430E包含第1导体431E-1、431E-2、431E-3、第2导体432a和第3导体433-1、433-2、433-3。以下在不特别区别第1导体431E-1~431E-3的情况下,将第1导体431E-1~431E-3汇总记载为“第1导体431E”。
第1导体431E-1是大致梯形。第1导体431E-1与上述图55所示的第1导体431A-1相同或类似地包含与连接导体60-1连接的连接部431a。第1导体431E-1与连接导体60-1连接。
第1导体431E-2是大致梯形。第1导体431E-2与图55所示的第1导体431A-2相同或类似地包含与连接导体60-2连接的连接部431a。第1导体431E-1与连接导体60-2连接。
第1导体431E-3是大致三角形。第1导体431E-3与图55所示的第1导体431A-3相同或类似地包含与连接导体60-3连接的连接部431a。第1导体431E-3与连接导体60-3连接。
第1导体431E-1的与C方向大致平行的边的长度与第1导体431E-2的与C方向大致平行的边的长度之比是3.5∶6.5程度。第1导体431E-1的与D方向大致平行的边的长度与第1导体431E-2的与D方向大致平行的边的长度之比是3.5∶6.5程度。与图56所示的结构相同或类似地,间隙Se位于第1导体431E-1以及第1导体431E-2与第1导体431E-3之间。间隙Sh位于第1导体431E-1与第1导体431E-2之间。间隙Sh沿着Y方向。间隙Sh位于将导体部430E的与X方向大致平行的边分割成4.5∶2程度的部位。导体部430E的与X方向大致平行的边中所含的、第1导体431E-1的与X方向大致平行的边的长度与第1导体431E-2的与X方向大致平行的边的长度之比成为4.5∶2程度。间隙Sh从导体部430E的与X方向大致平行的底边延伸到间隙Se。
[谐振结构体的一例]
图60是一个实施方式所涉及的谐振结构体510的立体图。图61是将图60所示的谐振结构体510的一部分分解的立体图。
谐振结构体510以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体510如图60以及图61所示那样具有基体20、导体部530、接地导体540和连接导体60-1、60-2、60-3、60-4。谐振结构体510可以具有第1供电线51以及第2供电线52的至少任一者。
图61所示的导体部530,构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部530沿着XY平面扩展。导体部530如图60所示那样位于基体20的上表面21。谐振结构体510对从外部向导体部530所设置的基体20的上表面21入射的给定频率的电磁波示出人工磁壁特性。
导体部530如图61所示那样是大致梯形。大致梯形的导体部530包含与X方向大致平行的2个边。与X方向大致平行的2个边当中位于Y轴的负方向侧的边也称作“上底”。与X方向大致平行的2个边当中位于Y轴的正方向侧的边也称作“下底”。导体部530的上底的长度与下低的长度之比可以是1∶2程度。大致梯形的导体部530包含位于上底与下底之间的2个边。位于上底与下底之间的2个边当中、位于X轴的负方向侧的边也称作“斜边”。
导体部530如图61所示那样包含第1导体531-1、531-2、531-3、531-4、至少1个第2导体532和第3导体533-1、533-2、533-3、533-4。
以下在不特别区别第1导体531-1~531-4的情况下,将第1导体531-1~531-4汇总记载为“第1导体531”。以下在不特别区别第3导体533-1~533-3的情况下,将第3导体533-1~533-4汇总记载为“第3导体533”。
图61所示的第1导体531-1~531-4是大致梯形。第1导体531-1在梯形的4个角部当中的1个角部包含连接连接导体60-1的连接部531a。第1导体531-2在梯形的4个角部当中的1个角部包含连接连接导体60-2的连接部531a。第1导体531-3在梯形的4个角部当中的1个角部包含连接连接导体60-3的连接部531a。第1导体531-4在梯形的4个角部当中的1个角部包含连接连接导体60-4的连接部531a。图61所示的连接部531a是圆形。其中,连接部531a并不限定于圆形,可以是任意的形状。第1导体531-1~531-4与彼此不同的连接导体60-1~60-4的1者连接。
间隙Si位于第1导体531-1、531-4与第1导体531-2、531-3之间。间隙Si从大致梯形的导体部530的下底向上底延伸。间隙Si位于将大致梯形的导体部530的Y轴的负方向侧的下底分割成1∶1的部位。间隙Si位于将大致梯形的导体部530的Y轴的正方向侧的上底分割成1∶1的部位。间隙Si的宽度以及位置可以对应于谐振结构体510的所期望的谐振频率适宜调整。
间隙Sj位于第1导体531-1、531-2与第1导体531-3、531-4之间。间隙Sj与X方向大致平行地延伸。间隙Sj位于在Y方向上将大致梯形的导体部320的上底和下低分割成1∶1的部位。间隙Sj的宽度以及位置可以对应于谐振结构体510的所期望的谐振频率适宜调整。
图61所示的第1导体531的其他结构与图16所示的第1导体231相同或类似。
图60所示的第2导体532是大致梯形。大致梯形的第2导体532的上底与下底之比可以是1∶2程度。第2导体532不与连接导体60-1~60-4连接。图60所示的第2导体532的其他结构与图15所示的第2导体32相同或类似。
第3导体533-1~533-4的各自与彼此不同的连接导体60-1~60-4的1者连接。图60所示的第3导体533是圆形。其中,第3导体533可以是任意的形状。第3导体533的其他结构与图15所示的第3导体33相同或类似。
图61所示的接地导体540是大致梯形。接地导体540在梯形的4个角部的各自包含连接部540a。在连接部540a连接连接导体60。图51所示的连接部540a是圆形。其中,连接部540a并不限定于圆形,可以是任意的形状。接地导体540可以对应于导体部530的形状是任意的形状。图61所示的接地导体540的其他结构与图16所示的接地导体240相同或类似。
图61所示的第1供电线51构成为与第2导体532电磁连接。在谐振结构体510被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体532对导体部530提供电力。在谐振结构体510被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体532将来自导体部530的电力对外部供电。
图61所示的第2供电线52,构成为在与第1供电线51不同的位置与第2导体532电磁连接。在谐振结构体510被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体532对导体部530提供电力。在谐振结构体510被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体532将来自导体部530的电力对外部供电。
图61所示的连接导体60从接地导体540向导体部530延伸。连接导体60-1~60-4的各自将第1导体531-1~531-4的各自和接地导体640分别连接。
<谐振状态的例>
图62是说明图60所示的谐振结构体510中的谐振状态的例1的图。
连接导体60-1和连接导体60-2成为沿着大致梯形的导体部530的与X方向大致平行的下底排列的第1连接对。
连接导体60-2和连接导体60-3成为沿着大致梯形的导体部530的X轴的负方向侧的斜边排列的第2连接对。
连接导体60-3和连接导体60-4成为沿着大致梯形的导体部530的与X方向大致平行的上底排列的第3连接对。
连接导体60-1和连接导体60-4成为沿着大致梯形的导体部530的X轴的正方向向侧的边排列的第4连接对。
谐振结构体510沿着第1路径U1在第1频率u1下进行谐振。第1路径U1是经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径的一部分。经过第1连接对的连接导体60-1、60-2的电流路径包含接地导体540、第1导体531-1、531-2、第2导体532和第1连接对的连接导体60-1、60-2。谐振结构体510对从外部向导体部530所设置的基体20的上表面21入射的第1频率u1的沿着第1路径U1进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体510沿着第2路径U2在第2频率u2下进行谐振。第2路径U2是经过第2连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径的一部分。经过第2连接对的连接导体60-2、60-3的电流路径,包含接地导体540、第1导体531-2、531-3、第2导体532和第2连接对的连接导体60-2、60-3。谐振结构体510对从外部向导体部530所设置的基体20的上表面21入射的第2频率u2的沿着第2路径U2进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体510沿着第3路径U3在第3频率u3下进行谐振。第3路径U3是经过第3连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径的一部分。经过第3连接对的连接导体60-3、60-4的电流路径包含接地导体540、第1导体531-3、531-4、第2导体532和第3连接对的连接导体60-3、60-4。谐振结构体510对从外部向导体部530所设置的基体20的上表面21入射的第3频率u3的沿着第3路径U3进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
谐振结构体510沿着第4路径U4在第4频率u4下进行谐振。第4路径U4是经过第4连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径的一部分。经过第4连接对的连接导体60-1、60-4的电流路径包含接地导体540、第1导体531-1、531-4、第2导体532和第4连接对的连接导体60-1、60-4。谐振结构体510,对从外部向导体部530所设置的基体20的上表面21入射的第4频率u4的沿着第4路径U4进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
在谐振结构体510中,大致梯形的导体部320的Y方向的正方向侧的边(下底)的长度和大致梯形的导体部320的X轴的负方向侧的边(斜边)的长度能成为相近的值。导体部320的沿着下底的第1路径U1的长度和导体部320的沿着X轴的正方向侧的边的第2路径U2的长度能成为相近的值。
在谐振结构体510中,能按照第1路径U1、第2路径U2、第3路径U3、第4路径U4的顺序让路径的长度变短。因此,能按照第1频率u1、第2频率u2、第3频率u3、第4频率u4的顺序频率变高。
谐振结构体510能通过从第1供电线51向导体部530的供电而沿着第3路径U3进行谐振。谐振结构体510,通过从第2供电线52向导体部530的供电,能通过第4路径U4进行谐振。
[谐振结构体的其他例]
图63是一个实施方式所涉及的谐振结构体510A的立体图。以下以谐振结构体510A与图61所示的谐振结构体510的相异点为中心进行说明。
在谐振结构体510A中,第1供电线51在XY平面位于第1导体531-2与第1导体531之间。第2供电线52在XY平面位于第1导体531-3与第1导体531-1之间。
[谐振结构体的一例]
图64是一个实施方式所涉及的谐振结构体610的立体图。图65是将图64所示的谐振结构体610的一部分分解的立体图。
谐振结构体610以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体610如图64以及图65所示那样,具有基体20、导体部630、接地导体640和连接导体60-1、60-2、60-3、60-4、60-5、60-6。谐振结构体610可以具有第1供电线51以及第2供电线52的至少任一者。
图65所示的导体部630,构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部630沿着XY平面扩展。导体部630位于基体20的上表面21。谐振结构体610对从外部向导体部630所设置的基体20的上表面21入射的给定频率的电磁波示出人工磁壁特性。
导体部630如图65所示那样是大致正六角形。导体部630如图65所示那样,包含第1导体631-2、631-3、631-4、631-5、631-6、至少1个第2导体632和第3导体33c-1、33c-2、33c-3、33c-4、33c-5、33c-6。以下在不特别区别第1导体631-1~631-6的情况下,将第1导体631-1~631-6汇总记载为“第1导体631”。
图65所示的第1导体631是大致等腰三角形。作为等腰三角形的第1导体631的底边,成为作为正六角形的导体部630的一边。第1导体631-1~631-6的各自,包含连接部631a。第1导体631-1~631-6的连接部631a的各自,与彼此不同的连接导体60-1~60-6的1者连接。图65所示的连接部631a是四角形状。其中连接部631a并不限定于四角形状,可以是任意的形状。
间隙Sk位于相邻的第1导体631之间。间隙Sk的宽度以及位置可以对应于谐振结构体610的所期望的谐振频率适宜调整。
图65所示的第1导体631的其他结构与图16所示的第1导体231相同或类似。
图64所示的第2导体632是大致正六角形。第2导体632没有与连接导体60-1~60-6连接。图64所示的第2导体632的其他结构与图15所示的第2导体32相同或类似。
第3导体33c-1~33c-6的各自,与彼此不同的连接导体60-1~60-6的1者连接。
图65所示的接地导体640是大致正六角形。接地导体640在6个边的各自包含连接部640a。在连接部640a连接连接导体60。图65所示的连接部640a是四角形状。其中连接部640a并不限定于四角形状,可以是任意的形状。接地导体640可以对应于导体部630的形状是任意的形状。图65所示的接地导体640的其他结构与图16所示的接地导体240相同或类似。
图65所示的第1供电线51构成为与第2导体632电磁连接。在谐振结构体610被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体632对导体部630提供电力。在谐振结构体610被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体632将来自导体部630的电力对外部供电。
图65所示的第2供电线52,构成为在与第1供电线51不同的位置与第2导体632电磁连接。在谐振结构体610被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体632对导体部630提供电力。在谐振结构体610被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体632将来自导体部630的电力对外部供电。
图61所示的连接导体60,从接地导体640向导体部630延伸。连接导体60-1~60-6的各自,将第1导体531-1~531-6的各自和接地导体640分别连接。
<谐振状态的例>
图66是说明图64所示的谐振结构体610中的谐振状态的例的图。图66所示的第1路径V1、第2路径V2、第3路径V3、第4路径V4、第5路径V5以及第6路径V6是不同时期的路径。
谐振结构体610沿着第1路径V1在第1频率v1下进行谐振。谐振结构体610沿着第2路径V2在第2频率v2下进行谐振。谐振结构体610沿着第3路径V3在第1频率v3下进行谐振。谐振结构体610沿着第4路径V4在第4频率v4下进行谐振。谐振结构体610沿着第5路径V5在第5频率v5下进行谐振。谐振结构体610沿着第6路径V6在第6频率v6进行谐振。
在谐振结构体610中,导体部630是大致正六角形。各第1路径V1~第6路径V6沿着作为大致正六角形的导体部630的各边。第1路径V1~第6路径V6的长度能相等。若第1路径V1~第6路径V6的长度相等,则第1频率v1~第6频率v6相等。
谐振结构体610,在进行谐振时的一例中,从连接导体60-1向位于对角的连接导体60-4经过各连接导体流过电流。流过这些连接导体60之间的电流各自诱发电磁波。由各电流诱发的电磁波被合成并进行辐射。结果,合成的合成电磁波,能看成是通过在将作为表见的电流路径位于对角的2个连接导体连起来的方向流过的高频电流诱发。
谐振结构体610对从外部向导体部630所设置的基体20的上表面21入射的第1频率v1的沿着第1路径V1~第6路径V6的各自进行极化的电磁波示出人工磁壁特性。
[谐振结构体的一例]
图67是一个实施方式所涉及的谐振结构体710的立体图。图68是将图67所示的谐振结构体710的一部分分解的立体图。图69是图67所示的谐振结构体710的俯视图。
谐振结构体710以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体710具有基体20、导体部730-1、730-2、730-3、730-4、连接部733-1、733-2、733-3、733-4、接地导体740和连接导体760-1、760-2、760-4、760-4。谐振结构体710可以具有第1供电线51。
以下在不特别区别导体部730-1~730-4的情况下,将导体部730-1~730-4汇总记载为“导体部730”。图67所示的谐振结构体710所具有的导体部730的数并不限定于4。谐振结构体710可以具有任意的数的导体部730。
以下在不特别区别连接部733-1~733-4的情况下,将连接部733-1~733-4汇总记载为“连接部733”。以下,在不特别区别连接导体760-1~760-4的情况下,将连接导体760-1~760-4汇总记载为“连接导体760”。
导体部730构成为作为谐振器的一部分发挥功能。导体部730能是单位结构体。导体部730是相同形状的大致长方形。导体部730是将与X方向平行的边设为长边、将与Y方向平行的边设为短边的大致长方形。
图69所示的导体部730沿着X方向以及Y方向的长方格子状排列。例如导体部730-1和导体部730-2沿沿着X方向以及Y方向的长方格子状的X方向排列。导体部730-3和导体部730-4沿沿着X方向以及Y方向的长方格子状的X方向排列。导体部730-1和导体部730-4沿沿着X方向以及Y方向的长方格子状的Y方向排列。导体部730-2和导体部730-3沿沿着X方向以及Y方向的长方格子状的Y方向排列。导体部730-1和导体部730-3沿沿着X方向以及Y方向的长方格子状的第3对角方向排列。导体部730-2和导体部730-4沿沿着X方向以及Y方向的长方格子状的第4对角方向排列。
图68所示的导体部730,包含图46所示的第2导体332和第1导体331-1~331-4。导体部730-1的第1导体331-1包含与连接导体760-1连接的连接部731a。导体部730-2的第1导体331-2包含与连接导体760-2连接的连接部731a。导体部730-3的第1导体331-3包含与连接导体760-3连接的连接部731a。导体部730-4的第1导体331-4包含与连接导体760-4连接的连接部731a。连接部731a的形状是将图30所示的第3导体33c沿着Y方向分割成一半的形状。
不同的导体部730中所含的彼此相邻的第1导体331,能作为1个平板状的导体而一体化。如图68所示那样,例如,导体部730-1的第1导体331-2和导体部730-2的第1导体331-1,作为1个平板状的导体而一体化。例如,导体部730-1的第1导体331-4和导体部730-4的第1导体331-1作为1个平板状的导体而一体化。例如,导体部730-1的第1导体331-3、导体部730-2的第1导体331-4、导体部730-3的第1导体331-1和导体部730-4的第1导体331-2,作为1个平板状的导体而一体化。例如导体部730-2的第1导体331-3和导体部730-3的第1导体331-2作为1个平板状的导体而一体化。例如导体部730-3的第1导体331-4和导体部730-4的第1导体331-3作为1个平板状的导体而一体化。
图67所示的连接部733位于基部的上表面21。连接部733的形状是将图30所示的第3导体33分割成一半的形状。连接部733-1~733-4的各自与彼此不同的连接导体760-1~760-4的1者连接。
图68所示的接地导体740是大致长方形。接地导体740在长方形的4个角部的各自包含连接部740a。连接部740a的形状是将图46所示的连接部440a沿着Y方向分割成一半的形状。图68所示的接地导体740的其他结构与图16所示的接地导体240相同或类似。
连接导体760的形状是将图3所示的连接导体60沿着Z方向分割成一半的形状。连接导体760-1将导体部730-1的第1导体331-1和接地导体740连接。连接导体760-2将导体部730-2的第1导体331-2和接地导体740连接。连接导体760-3将导体部730-3的第1导体331-3和接地导体740连接。连接导体760-4将导体部730-4的第1导体331-4和接地导体740连接。
第1供电线51构成为与导体部730-1的第2导体332电磁连接。在谐振结构体710被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由导体部730-1的第2导体332对导体部730提供电力。在谐振结构体710被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由导体部730-1的第2导体332将来自导体部730的电力对外部供电。
[谐振结构体的一例]
图70是一个实施方式所涉及的谐振结构体810的俯视图。
谐振结构体810以1个或多个谐振频率进行谐振。谐振结构体810具有基体20、导体部230-1、230-2、230-3、230-4、230-5、230-6、230-7、230-8、230-9和连接导体60-1、60-2、60-3、60-4。谐振结构体810具有与图16所示的接地导体240相同或类似的接地导体。其中,谐振结构体810所具有的接地导体在XY平面中具有与导体部230-1~230-9所占的面积相应的面积。谐振结构体810可以具有第1供电线51以及第2供电线52的至少任一者。
导体部230-1~230-9能与图16所示的导体部230相同或类似。导体部230能是单位结构体。导体部230沿着X方向以及Y方向的正方格子状配置。在正方格子状排列的导体部230中,位于正方格子的角部的导体部230-1~230-4的各自,分别包含第3导体33-1~33-4。
不同的导体部230中所含的彼此相邻的第1导体231,能作为平板状的导体而一体化。若作为一例而举出导体部230-1,则连接关系如下那样。导体部230-1的第1导体231-2和导体部230-5的第1导体231-1,作为平板状的导体而一体化。例如导体部230-1的第1导体231-3、导体部230-5的第1导体231-4、导体部230-9的第1导体231-1和导体部230-8的第1导体231-2,作为平板状的导体而一体化。例如导体部230-1的第1导体231-4和导体部230-8的第1导体231-1作为平板状的导体而一体化。
第1供电线51构成为在正方格子状排列的导体部230中与位于中央的导体部230-9的第2导体32电磁连接。在谐振结构体810被用作天线的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体32对导体部230提供电力。在谐振结构体810被用作天线或滤波器的情况下,第1供电线51构成为经由第2导体32将来自导体部230的电力对外部供电。
第2供电线52构成为在正方格子状排列的导体部230中与位于中央的导体部230-2的第2导体32电磁连接。第2供电线52在与第1供电线51不同的位置与第2导体32连接。在谐振结构体810被用作天线的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体32对导体部230提供电力。在谐振结构体810被用作天线或滤波器的情况下,第2供电线52构成为经由第2导体32将来自导体部230的电力对外部供电。
[谐振结构体的其他例]
图71是一个实施方式所涉及的谐振结构体810A的俯视图。以下以谐振结构体810A与图70所示的谐振结构体810的相异点为中心进行说明。
谐振结构体810A具有12个连接部33a和连接导体60-1~60-12。各连接部33a与彼此不同的连接导体60-1~60-12的1者连接。
连接导体60-5、60-6在X方向上位于连接导体60-1与连接导体60-2之间。连接导体60-5以及连接导体60-6可以在连接导体60-1与连接导体60-2之间等间隔排列。连接导体60-5与导体部230-1的第1导体231-2和导体部230-5的第1导体231-1连接。连接导体60-6与导体部230-2的第1导体231-1和导体部230-5的第1导体231-2连接。
连接导体60-7、60-8在Y方向上位于连接导体60-2与连接导体60-3之间。连接导体60-7以及连接导体60-8在连接导体60-2与连接导体60-3之间等间隔排列。连接导体60-7与导体部230-2的第1导体231-3和导体部230-6的第1导体231-2连接。连接导体60-8与导体部230-6的第1导体231-3和导体部230-3的第1导体231-2连接。
连接导体60-9、60-10在X方向上位于连接导体60-3与连接导体60-4之间。连接导体60-9以及连接导体60-10可以在连接导体60-3与连接导体60-4之间等间隔排列。连接导体60-9与导体部230-3的第1导体231-4和导体部230-7的第1导体231-3连接。连接导体60-10与导体部230-4的第1导体231-3和导体部230-7的第1导体231-4连接。
连接导体60-11、60-12在Y方向上位于连接导体60-1与连接导体60-4之间。连接导体60-11以及连接导体60-12在连接导体60-1与连接导体60-4之间等间隔排列。连接导体60-11与导体部230-4的第1导体231-1和导体部230-8的第1导体231-4连接。连接导体60-12与导体部230-1的第1导体231-4和导体部230-8的第1导体231-1连接。
[谐振结构体的其他例]
图72是一个实施方式所涉及的谐振结构体810B的俯视图。以下以谐振结构体810B与图70所示的谐振结构体810的相异点为中心进行说明。
谐振结构体810B具有导体部230-1、230-2、230-3、230-4和连接导体60-1、60-2、60-3、60-4。
导体部230-1,包含与连接导体60-1连接的第3导体33P-1。导体部230-2包含与连接导体60-2连接的第3导体33P-2。导体部230-3包含与连接导体60-3连接的第3导体33P-3。导体部230-4包含与连接导体60-4连接的第3导体33P-4。第3导体33P-1~33P-4能与图37所示的相同。
不同的导体部230中所含的彼此相邻的第1导体231能作为平板状的导体而一体化。例如导体部230-1的第1导体231-2和导体部230-2的第1导体231-1作为平板状的导体而一体化。例如导体部230-1的第1导体231-3、导体部230-2的第1导体231-4、导体部230-3的第1导体231-1和导体部230-4的第1导体231-2,作为平板状的导体而一体化。例如导体部230-1的第1导体231-4和导体部230-4的第1导体231-1,作为平板状的导体而一体化。例如导体部230-2的第1导体231-3和导体部230-3的第1导体231-2,作为平板状的导体而一体化。例如导体部230-3的第1导体231-4和导体部230-4的第1导体231-3,作为平板状的导体而一体化。
第1供电线51构成为与导体部230-2的第2导体32电磁连接。第2供电线52构成为在与第1供电线51不同的位置与导体部230-2的第2导体32电磁连接。
[谐振结构体的其他例]
图73是一个实施方式所涉及的谐振结构体810C的俯视图。以下,以谐振结构体810C与图72所示的谐振结构体810B的相异点为中心进行说明。
谐振结构体810C,除了连接导体60-1~60-4以外还具有连接导体60-5~60-7。谐振结构体810具有4个连接部33a。各连接部33a与彼此不同的连接导体60-5~60-7的1者连接。
连接导体60-5在X方向上位于连接导体60-1与连接导体60-2之间。连接导体60-5可以在连接导体60-1与连接导体60-2之间位于中央附近。连接导体60-5与导体部230-1的第1导体231-2和导体部230-2的第1导体231-1连接。
连接导体60-6,在Y方向上位于连接导体60-2与连接导体60-3之间。连接导体60-6可以在连接导体60-2与连接导体60-3之间位于中央附近。连接导体60-6与导体部230-2的第1导体231-3和导体部230-3的第1导体231-2连接。
连接导体60-7在X方向上位于连接导体60-3与连接导体60-4之间。连接导体60-7可以在连接导体60-3与连接导体60-4之间位于中央附近。连接导体60-7与导体部230-3的第1导体231-4和导体部230-4的第1导体231-3连接。
连接导体60-8在Y方向上位于连接导体60-1与连接导体60-4之间。连接导体60-8可以在连接导体60-1与连接导体60-4之间位于中央附近。连接导体60-8与导体部230-1的第1导体231-4和导体部230-4的第1导体231-1连接。
[无线通信模块]
图74是一个实施方式所涉及的无线通信模块1的框图。图75是图1所示的无线通信模块1的概略结构图。
无线通信模块1具备:天线11;RF模块12;和具有接地导体13A以及有机基板13B的电路基板14。
天线11具备图1所示的谐振结构体10。其中,天线11具备本公开的谐振结构体的任一者即可。天线11所具备的谐振结构体10具有第1供电线51以及第2供电线52。
天线11如图75所示那样位于电路基板14之上。天线11的第1供电线51经由图75所示的电路基板14与图74所示的RF模块12连接。天线11的第2供电线52经由图75所示的电路基板14与图74所示的RF模块12连接。天线11的接地导体40构成为与电路基板14所具有的接地导体13A电磁连接。
天线11所具备的谐振结构体10并不限于具有第1供电线51以及第2供电线两方。天线11所具备的谐振结构体10可以具有第1供电线51以及第2供电线的任意1者。在天线11具有1个供电线的情况下,与其对应地适宜变更电路基板14的结构。例如,RF模块12的连接端子可以是1个。例如,电路基板14中,将RF模块12的连接端子和天线11的供电线连接的电导线可以是1个。
接地导体13A能包含导电性材料。接地导体13A能在XY平面扩展。接地导体13A在XY平面,与天线11的接地导体40相比面积更大。接地导体13A的沿着Y方向的长度比天线11的接地导体40的沿着Y方向的长度更长。接地导体13A的沿着X方向的长度比天线11的接地导体40的沿着X方向的长度更长。天线11在Y方向上,能与接地导体13A的中心相比设置得更靠端侧。天线11的中心在XY平面能与接地导体13A的中心不同。天线11的中心能与图1所示的第1导体31-1~31-4的中心不同。第1供电线51与图1所示的第1导体31-1连接的部位,能与XY平面中的接地导体13A的中心不同。第2供电线52与图1所示的第1导体31-2连接的部位,能与XY平面中的接地导体13A的中心不同。
在天线11中,电流经成为图1所示的第1连接对的2个连接导体60而沿着第1电流路径闭环。在天线11中,电流经成为图1所示的第2连接对的2个连接导体60而沿着第2电流路径闭环。天线11,通过与接地导体13A的中心相比在Y方向设置得更靠端侧,从而流过接地导体13A的电流路径成为非对象。通过流过接地导体13A的电流路径成为非对象,包含天线11以及接地导体13A的天线结构体,使辐射波的X方向的极化分量变大。通过辐射波的X方向的极化分量变大,辐射波能提升综合辐射效率。
天线11能与电路基板14一体。在天线11和电路基板14为一体的情况下,天线11的接地导体40能与电路基板14的接地导体13A一体。
RF模块12构成为控制对天线11供电的电力。RF模块12构成为对基带信号进行调制并对天线11提供。RF模块12能构成为将天线11接收到的电信号调制成基带信号。
天线11,让电路基板14侧的导体所引起的谐振频率的变化小。无线通信模块1通过具备天线11。从而能减低从外部环境受到的影响。
[无线通信设备]
图76是一个实施方式所涉及的无线通信设备2的框图。图77是图76所示的无线通信设备2的俯视观察图。图78是图76所示的无线通信设备2的截面图。
无线通信设备2具备无线通信模块1、传感器15、蓄电池16、存储器17、控制器18和筐体19。
传感器15例如可以包含速度传感器、振动传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器、旋转角传感器、角速度传感器、地磁传感器、磁体传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器、光传感器、照度传感器、UV传感器、气体传感器、气体浓度传感器、气氛传感器、液位传感器、气味传感器、压力传感器、空气压传感器、接点传感器、风力传感器、红外线传感器、感人传感器、位移量传感器、图像传感器、重量传感器、烟传感器、漏液传感器、声明传感器、蓄电池剩余电量传感器、超声波传感器或GPS(Global Positioning System,全球定位系统)信号的接收装置等。
蓄电池16构成为对无线通信模块1提供电力。蓄电池16能构成为对传感器15、存储器17以及控制器18的至少一者提供电力。蓄电池16能包含1次蓄电池以及二次蓄电池的至少一方。蓄电池16的负极构成为与图75所示的电路基板14的接地端子电连接。蓄电池16的负极构成为与天线11的接地导体40电连接。
存储器17例如能包含半导体存储器等。存储器17能构成为作为控制器18的工作存储器发挥功能。存储器17能含在控制器18中。存储器17存储记述了实现无线通信设备2的各功能的处理内容的程序、以及无线通信设备2中的处理中所用的信息等。
控制器18例如能包含处理器。控制器18可以包含1个以上的处理器。处理器可以包含使特定的程序读入并执行特定的功能的通用的处理器、以及对特定的处理进行过特化的专用的处理器。专用的处理器可以包含面向特定用途IC。面向特定用途IC也称作ASIC(Application Specific Integrated Circuit)。处理器可以包含可编程逻辑器件。可编程逻辑器件也称作PLD(Programmable Logic Device,可编程逻辑器件)。PLD可以包含FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)。控制器18可以是1个或多个处理器协作的SoC(System-on-a-Chip,系统级芯片)、以及SiP(System In a Package,系统级封装)的任一者。控制器18可以在存储器17存放用于使各种信息或无线通信设备2的各结构部动作的程序等。
控制器18构成为生成从无线通信设备2发送的发送信号。控制器18例如构成为从传感器15取得测定数据。控制器18可以构成为生成与测定数据相应的发送信号。控制器18能构成为对无线通信模块1的RF模块12发送基带信号。
图77所示的筐体19构成为保护无线通信设备2的其他器件。筐体19能包含第1筐体19A以及第2筐体19B。
图78所示的第1筐体19A能在XY平面扩展。第1筐体19A构成为支撑其他器件。
图78所示的第1筐体19A能在XY平面扩展。第1筐体19A构成为支撑其他器件。第1筐体19A能构成为支承无线通信设备2。无线通信设备2位于第1筐体19A的上表面19a之上。第1筐体19A能构成为支承蓄电池16。蓄电池16位于第1筐体19A的上表面19a之上。在第1筐体19A的上表面19a之上,可以让无线通信模块1和蓄电池16沿着X方向排列。天线11的图1所示的连接导体60位于蓄电池16与天线11的图1所示的导体部30之间。蓄电池16从天线11的图1所示的导体部30观察位于连接导体60的对侧。
图78所示的第2筐体19B能覆盖其他器件。第2筐体19B包含位于天线11的Z轴的负方向侧的下表面19b。下表面19b沿着XY平面扩展。下表面19b并不限于平坦,能包含凹凸。第2筐体19B能具有导体构件19C。导体构件19C位于第2筐体19B的内部、外侧以及内侧的至少一方。导体构件19C位于第2筐体19B的上表面以及侧面的至少一方。
图78所示的导体构件19C与天线11对置。天线11构成为与导体构件19C耦合,能将导体构件19C作为二次辐射器来辐射电磁波。若天线11和导体构件19C对置,则天线11与导体构件19C的电容的耦合变大。若天线11的电流方向沿着导体构件19C所延伸的方向,天线11与导体构件19C的电磁的耦合就能变大。该耦合能成为互电感。
本公开所涉及的结构并不仅限定于以上说明的实施方式,能进行诸多变形或变更。例如各结构部等中所含的功能等能可在逻辑上没有矛盾的情况下重新配置,能将多个结构部等组合成1个,或者进行分割。
例如能如图79所示那样,有具有导体部230X的谐振结构体210X。导体部230X是大致正方形。导体部230X包含第1导体231X-1、231X-2、第2导体32X-1、32X-2和第3导体33c-1、33c-2。
图79所示的第1导体231X-1、231X-2沿着从连接导体60-1向连接导体60-3的对角线对置。第1导体231X-1、231X-2,若合起来就为大致正方形。第1导体231X-1、231X-2各自是大致三角形。第1导体231X-1、231X-2的各自是将大致正方形的导体部320X沿着从连接导体60-2向连接导体60-4的对角线而二等分的形状。第1导体231X-1包含与连接导体60-1连接的连接部231a。第1导体231X-2包含与连接导体60-3连接的连接部231a。
图79所示的第2导体32X-1、32X-2沿着从连接导体60-2向连接导体60-4的对角线而对置。第2导体32X-1、32X-2若合起来就为大致正方形。第2导体32X-1、32X-2的各自是大致三角形。第2导体32X-1、32X-2的各自是将大致正方形的导体部320X沿着从连接导体60-1向连接导体60-3的对角线并沿着对角线二等分的形状。第2导体32X-1包含与连接导体60-4连接的连接部33X。第2导体32X-2包含与连接导体60-2连接的连接部33X。第2导体32X-1与第1导体231X-1的一部分以及第1导体231X-2的一部分在z方向上对置。第2导体32X-1构成为与第1导体231X-1的一部分以及第1导体231X-2的一部分电容地耦合。第2导体32X-2与第1导体231X-1的一部分以及第1导体231X-2的一部分在Z方向上对置。第2导体32X-2构成为与第1导体231X-1的一部分以及第1导体231X-2的一部分电容地耦合。4个连接导体60当中在X方向或Y方向上排列的2个,构成为经第1导体231X的任一者以及第2导体32X-1的任一者而电容地耦合。
图79所示的第3导体33c-1与连接导体60-1连接。第3导体33c-2与连接导体60-3连接。
说明本公开所涉及的结构的图是示意性的。图面上的尺寸比率等不一定与现实一致。
本公开中“第1”、“第2”、“第3”等记载是用于区别该结构的识别符的一例。本公开中的以“第1”以及“第2”等记载区别的结构能交换该结构中的编号。例如第1频率能和第2频率交换识别符的“第1”和“第2”。识别符的交换同时进行。在识别符的交换后也区别该结构。也可以删除识别符。删除了识别符的结构以附图标记进行区别。不应仅基于本公开中的“第1”以及“第2”等识别符的记载,用作该结构的顺序的解释、存在小的编号的识别符的根据、以及存在大的编号的识别符的根据中。
附图标记的说明
1 无线模块
2 无线通信设备
10 谐振结构体
11 天线
12 RF模块
13A 接地基板
13B 有机基板
14 电路基板
15 传感器
16 蓄电池
17 存储器
18 控制器
19 筐体
19A 第1筐体
19B 第2筐体
19C 导体构件
20 基部
21 上表面
22 下表面
30 导体部
31 第1导体
32 第2导体
33 第3导体
40 接地基板
51 第1供电线
52 第2供电线
60 连接部

Claims (16)

1.一种谐振结构体,其特征在于,具有:
沿着第1平面扩展、包含多个第1导体的导体部;
与所述导体部分开设置、沿着所述第1平面扩展的接地导体;和
从所述接地导体向所述导体部延伸的、3个以上的第1给定数的连接导体,
所述多个第1导体当中的至少2个,与不同的所述连接导体连接,
所述第1给定数的连接导体包含:
任意2个沿着所述第1平面中所包含的第1方向排列的第1连接对;和
任意2个沿着所述第1平面中所包含且与所述第1方向相交的第2方向排列的第2连接对,
所述谐振结构体构成为沿着第1电流路径在第1频率下进行谐振,并且构成为沿着第2电流路径在第2频率下进行谐振,
所述第1电流路径包含所述接地导体、所述导体部和所述第1连接对,
所述第2电流路径包含所述接地导体、所述导体部和所述第2连接对。
2.根据权利要求1所述的谐振结构体,其特征在于,
所述第1频率与所述第2频率相等。
3.根据权利要求1所述的谐振结构体,其特征在于,
所述第1频率与所述第2频率不同。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的谐振结构体,其特征在于,
所述第1频率属于与所述第2频率相同的频率带。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的谐振结构体,其特征在于,
所述第1频率属于与所述第2频率不同的频率带。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的谐振结构体,其特征在于,
所述导体部包含超过所述第1给定数的第2给定数的第1导体,
所述第2给定数的第1导体当中所述第1给定数的每一个构成为与不同的所述连接导体连接。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的谐振结构体,其特征在于,
所述多个第1导体的至少一部分构成为在与所述第1平面相交的方向上对置并电容地连接。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的谐振结构体,其特征在于,
所述导体部包含:不与所述连接导体连接的至少1个第2导体,
所述多个第1导体的至少一部分构成为经所述第2导体电容地连接。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的谐振结构体,其特征在于,
所述多个第1导体的至少一部分构成为经1个或多个电容元件电容地连接。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的谐振结构体,其特征在于,
所述导体部沿着所述第1方向的长度和沿着所述第2方向的长度不同。
11.一种天线,其特征在于,具备:
权利要求1~10中任一项所述的谐振结构体;和
构成为与所述导体部电磁连接的第1供电线。
12.根据权利要求11所述的天线,其特征在于,
所述第1供电线构成为沿着所述第1方向诱发第1电流路径中的电流。
13.根据权利要求11或12所述的天线,其特征在于,
所述天线具有:构成为在与所述第1供电线不同的位置与所述导体部电磁连接的第2供电线。
14.根据权利要求13所述的天线,其特征在于,
所述第2供电线构成为沿着所述第2方向诱发第2电流路径中的电流。
15.一种无线通信模块,其特征在于,具有:
权利要求11~14中任一项所述的天线;和
构成为与所述第1供电线电连接的RF模块。
16.一种无线通信设备,其特征在于,具有:
权利要求15所述的无线通信模块;和
构成为对所述无线通信模块提供电力的蓄电池。
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