CN113412557B - 天线模块和通信装置 - Google Patents

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Abstract

即使在对天线模块安装壳体的情况下，也能降低高频信号的损耗。一种天线模块(100)，其中，该天线模块包括：电介质基板(130)，其具有层叠构造；供电元件(141)，其配置于电介质基板；以及接地导体(190)，其设于安装面(132)与供电元件之间，该安装面(132)能够安装向供电元件供给高频电力的供电电路，在俯视天线模块时，在与供电元件分开的位置，从配置有供电元件的层朝向接地导体形成有至少一个槽部(150)。

Description

天线模块和通信装置
技术领域
本实施方式涉及天线模块和通信装置。
背景技术
以往，提出了具有辐射高频信号的供电元件、向该供电元件供给高频电力的供电电路、以及用于传送来自该供电电路的高频电力的供电线的天线模块。(例如，专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/063759号
发明内容
发明要解决的问题
通常，通过对天线模块安装壳体来构成通信装置。在对天线模块安装壳体的情况下，在由该壳体引起的寄生电容的影响下，存在供电元件的谐振频率变化的情况。若谐振频率变化，则存在自供电元件辐射的高频信号的损耗增大这样的问题。
本实施方式是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，即使在对天线模块安装壳体的情况下，也能降低高频信号的损耗。
用于解决问题的方案
本公开的一个方面的天线模块包括电介质构件和辐射电极。辐射电极配置于电介质构件。在电介质构件的与辐射电极分开的位置，从该电介质构件的配置有辐射电极的面朝向与辐射电极相对地配置的接地电极形成有至少一个槽部。
发明的效果
在本实施方式的天线模块中，即使在对天线模块安装壳体的情况下，也能降低高频信号的损耗。
附图说明
图1是应用本实施方式的天线模块的通信装置的框图。
图2是表示本实施方式的天线模块的局部的图。
图3是本实施方式的天线模块的局部放大图。
图4是表示本实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图5是表示第2实施方式的天线模块的局部的图。
图6是表示第2实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图7是表示第3实施方式的天线模块的局部的图。
图8是表示第4实施方式的天线模块的局部的图。
图9是表示第4实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图10是表示第5实施方式的天线模块的局部的图。
图11是表示第5实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图12是表示第6实施方式的天线模块的局部的图。
图13是表示第7实施方式的天线模块的局部的图。
图14是表示第7实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图15是表示第8实施方式的天线模块的局部的图。
图16是表示第8实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图17是表示第9实施方式的天线模块的局部的图。
图18是表示第9实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图19是表示第10实施方式的天线模块的局部的图。
图20是表示第10实施方式的天线模块的模拟结果的图。
图21是表示第11实施方式的天线模块的局部的图。
图22是表示第11实施方式的天线模块的局部的图。
图23是表示变形例的天线模块的局部的图。
图24是表示变形例的天线模块的局部的图。
图25是表示变形例的天线模块的局部的图。
图26是表示变形例的天线模块的局部的图。
图27是表示变形例的天线模块的局部的图。
图28是表示变形例的天线模块的局部的图。
图29是表示变形例的天线模块的局部的图。
图30是表示变形例的天线模块的局部的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本实施方式。此外，对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，不重复其说明。
[第1实施方式]
(通信装置的基本结构)
图1是应用本实施方式的天线模块100的通信装置10的框图。通信装置10例如是移动电话、智能手机或者平板电脑等移动终端、具有通信功能的个人计算机等。
参照图1，通信装置10包括天线模块100和构成基带信号处理电路的BBIC 200。
天线模块100包括作为高频电路的一例的RFIC(Radio Frequency IntegratedCircuit：射频集成电路)110和天线阵列135。通信装置10将自BBIC 200向天线模块100传递的信号上变频为高频信号而自天线阵列135辐射，并且将利用天线阵列135接收的高频信号下变频而利用BBIC 200进行信号处理。
天线阵列135由多个天线元件构成。一个天线元件具有一个供电元件140。供电元件140与本公开的“辐射电极”对应。此外，辐射电极也可以设为包括“供电元件和后述的无供电元件”的概念。此外，在图1中，为了便于说明，仅示出了与构成天线阵列135的多个供电元件140中的4个供电元件(辐射电极)140对应的结构，省略了与具有相同结构的其他供电元件140对应的结构。
RFIC 110包括开关111A～111D、113A～113D、117、功率放大器112AT～112DT、低噪声放大器112AR～112DR、衰减器114A～114D、移相器115A～115D、信号合成/分波器116、混频器118以及放大电路119。
在发送高频信号的情况下，开关111A～111D、113A～113D向功率放大器112AT～112DT侧切换，并且开关117连接于放大电路119的发送侧放大器。在接收高频信号的情况下，开关111A～111D、113A～113D向低噪声放大器112AR～112DR侧切换，并且开关117连接于放大电路119的接收侧放大器。
自BBIC 200传递的信号被放大电路119放大并被混频器118上变频。上变频而得到的高频信号即发送信号被信号合成/分波器116分波成4个信号，通过4个信号路径而向彼此不同的供电元件140供给。此时，通过单独地调整在各信号路径配置的移相器115A～115D的移相度，能够调整天线阵列135的方向性。
另外，利用各供电元件140接收的高频信号即接收信号分别经由不同的4个信号路径，被信号合成/分波器116合波。合波而得到的接收信号被混频器118下变频，被放大电路119放大而向BBIC 200传递。
RFIC 110例如形成为包含上述电路结构的单芯片的集成电路部件。或者，关于RFIC 110的与各供电元件140对应的设备(开关、功率放大器、低噪声放大器、衰减器、移相器)，也可以针对每个对应的供电元件140都形成为单芯片的集成电路部件。
(天线模块的结构)
图2是表示第1实施方式的天线模块100的图。图2中示出的部位相当于包含图1中自RFIC 110连接于一个供电元件140的供电布线的部分。
天线模块100包括供电元件140、供电布线161、电介质基板130以及与供电元件140相对的接地导体190(GND)。电介质基板130与本公开的“电介质构件”对应。接地导体190与本公开的“接地电极”对应。
电介质基板130具有层叠构造。典型地，电介质基板130是树脂形成为多层构造而成的基板。电介质基板130例如由低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramics：LTCC)形成。另外，电介质基板130例如也可以设为层叠多层由环氧、聚酰亚胺等树脂构成的树脂层而形成的多层树脂基板、层叠多层由具有更低的介电常数的液晶聚合物(LiquidCrystal Polymer：LCP)构成的树脂层而形成的多层树脂基板、层叠多层由氟系树脂构成的树脂层而形成的多层树脂基板、或者LTCC以外的陶瓷多层基板。
在本实施方式的附图中，将电介质基板130的层叠构造中的层叠方向上的轴设为Z轴。另外，将与Z轴正交的轴设为X轴和Y轴。
图2的(A)是从Z轴方向俯视电介质基板130时的图。另外，图2的(B)是通过供电点191的面的剖视图。
供电元件140配置于配置面131。在本实施方式中，从Z轴方向俯视供电元件140时的形状是矩形形状。RFIC 110借助钎焊凸块(未特别图示)等连接用电极而安装于电介质基板130的两面中的在Z轴方向上与配置面131相反的一侧的面即安装面132。
供电布线161的一端连接于供电元件140的供电点191。供电布线161的另一端连接于RFIC 110。供电布线161贯穿接地导体190。供电布线161自RFIC 110向供电元件140传输高频信号。另外，供电布线161将供电元件接收到的高频信号向RFIC 110传输。构成供电元件140、供电布线161等的导体由以铝(Al)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)和它们的合金为主成分的金属形成。
在图2的例子中，接地导体190形成于与具有配置面131的层不同的层。接地导体190设于安装面132与供电元件140(配置面131)之间。
另外，在本实施方式中，如图2的(A)所示，在从Z轴方向俯视天线模块100时，在供电元件140的附近且与该供电元件140分开的位置形成槽部150。该槽部150设于配置面131。该槽部150设为从与供电元件140分开的位置朝向接地导体190。另外，在从Z轴方向俯视天线模块100时，该槽部150形成为在从Z轴方向俯视时为矩形形状。
如图2的(A)所示，供电点191形成于自中心向X轴方向的负方向偏移的位置。由此，自供电元件140辐射的高频信号的极化方向成为X轴方向。作为X轴方向的极化方向与本公开的“第1极化方向”对应。
在图2的(A)的例子中，形成有两个槽部150。在图2的(A)的例子中，两个槽部150分别沿着供电元件140的在与第1极化方向(X轴方向)正交的方向(Y轴方向)上延伸的各边140a、140b(相对地)形成。再者，两个槽部150配置成以供电元件140为中心呈对称。
图3是图2的(B)中的供电元件140和槽部150的放大图。如图3所示，将槽部150和供电元件140的距离设为“距离L”。另外，将槽部150的Z轴方向上的深度设为“深度H”，将槽部150的X轴方向上的宽度设为“宽度W”。另外，若将自供电元件140辐射的高频信号的波长设为λ，则距离L设计成10μm以上且λ/2以下的范围内的值。
图4是改变本实施方式的天线模块的槽部150的深度时的天线特性的模拟结果。图4的(A)是表示天线元件的回波损耗的推移的图。图4的(A)的纵轴表示回波损耗，横轴表示频率。以下，将图4的(A)中的回波损耗为最小的频率称为“谐振频率f0”。
在图4的(A)中，虚线S1表示不设置槽部150的情况，谐振频率为27.9GHz。实线S2表示设有宽度为1mm且深度H为0.2mm的槽部150的情况，谐振频率为29.4GHz。单点划线S3表示设有宽度为1mm且深度H为0.4mm的槽部150的情况，谐振频率为30.2GHz。双点划线S4表示设有宽度为1mm且深度H为0.6mm的槽部150的情况，谐振频率为30.7GHz。
图4的(B)是用表格来表示谐振频率f0和槽部150的深度H的关系的图。在图4的(B)中，成为宽度W＝0和深度H＝0的部分表示未设有槽部的情况。
另外，图4的(B)所示的频带BW是指回波损耗小于预定值(例如6dB)的频带。如图4的(B)所示，所设的槽部150的深度H对频带BW的影响较小。
此外，图4中记载的各用语的说明在后述的图6、图9和图11中也相同，因此在图6、图9和图11中不重复各用语的说明。
如图4的(A)和图4的(B)所示，所设的槽部150的深度H越深，谐振频率变得越大。即，通过改变所设的槽部150的深度H，能够调整f0。
例如，天线模块的设计者确定安装于天线模块的壳体的种类，进而确定与该壳体的种类对应的谐振频率的偏离量。并且，将与消除该偏离量那样的移位量对应的深度H的槽部150设于配置面131。即，槽部150的深度是与壳体的种类对应的深度。
通过对现有的天线模块安装壳体来构成通信装置。在对天线模块安装壳体的情况下，在由该壳体引起的寄生电容的影响下，存在供电元件的谐振频率变化的情况。若谐振频率变化，则存在自供电元件辐射的高频信号的损耗增大这样的问题。
通常，与安装于天线模块的壳体的种类对应的谐振频率的偏离量是确定的。因此，在本实施方式中，设计者确定安装于天线模块的壳体的种类，进而确定与该壳体对应的谐振频率的偏离量。并且，将与消除该偏离量那样的移位量对应的深度H的槽部150设于配置面131。如在图4等也已说明的那样，通过形成该槽部150，能够调整供电元件140与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，作为结果能够改变供电元件的谐振频率。与此同时，能够消除由安装于天线模块的壳体引起的谐振频率的偏离量。因此，在本实施方式的天线模块中，即使在对该天线模块安装壳体的情况下，也能够降低自供电元件辐射的高频信号的损耗。
此外，为了消除由安装于天线模块的壳体引起的谐振频率的偏离量，也可以以与消除该偏离量那样的移位量对应的距离L和宽度W的至少一者来形成槽部。
接着，对槽部150的深度H越深则谐振频率变得越大的理由进行说明。电场线分布于供电元件140与接地导体190之间。这样的电场线进行分布，从而关于图2的(B)所示的部分，以下的式(1)和式(2)成立。其结果是式(3)成立。
[式1]
其中，在上述式中，“L”是电抗，“C”是电容，“εr”是供电元件140与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，“S”是从Z轴方向俯视供电元件140时的供电元件140的面积，“d”是供电元件140和接地导体190的距离。
从式(3)亦可知，供电元件140的谐振频率f0和供电元件140与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数εr)的平方根的值成反比。即，当有效介电常数εr减少时，谐振频率f0增加。
在本实施方式中，在电介质基板130设置槽部150。由该槽部150形成的空隙部位的介电常数ε1比电介质基板130的介电常数ε2低。因此，通过设置槽部150，有效介电常数εr变小，从而能够增大供电元件140的谐振频率f0。特别是，槽部150设于供电元件140与接地导体190之间的电场线的密度较高的部位。因此，在本实施方式中，与在电场线的密度较低的部位设有槽部的情况相比，谐振频率f0的移位量变多。
另外，越加深槽部150的深度H则空隙部分变得越多，因此，该槽部150的部位的有效介电常数降低。因此，越加深槽部150的深度H，则谐振频率f0的移位量变得越多。
另外，如上所述，自供电元件140辐射的高频信号的极化方向成为X轴方向。因此，在供电元件140与接地导体190之间的电场线的密度中，从供电元件140的X轴方向上的端部(边140a、边140b)放出的电场线的密度比从Y轴方向上的端部(边140c、边140d)放出的电场线的密度高。在本实施方式中，在电场线的密度较高的方向即X轴方向(供电元件140的极化方向)上的端部(边140a、140b)，相对于供电元件140形成有两个槽部150。换言之，两个槽部150沿着供电元件140的4条边中的在与极化方向正交的方向(Y轴方向)上延伸的各边140a、140b形成。因此，与“沿着在极化方向(X轴方向)上延伸的各边140c、140d形成有两个槽部的天线模块”相比，能够增大对谐振频率f0的影响。因此，与“沿着在极化方向(X轴方向)上延伸的各边140c、140d形成有两个槽部的天线模块”相比，在本实施方式的天线模块中，能够使谐振频率大幅地进行移位。
另外，假设在不是两个槽部150以供电元件140为中心呈对称的配置的情况下，该两个槽部150各自的有效介电常数不同，损害天线模块的对称性。
因此，在本实施方式的天线模块中，优选的是两个槽部150以供电元件140为中心呈对称的配置。换言之，优选的是，在两个槽部150的各槽部150中，距供电元件140的距离L相同，两个槽部150各自的深度H也相同，俯视两个槽部150的各槽部时的形状也相同。这样，两个槽部150是以供电元件140为中心呈对称的形状。通过采用两个槽部150成为以供电元件140为中心呈对称的形状的结构，能够确保天线模块的对称性。
然而，为了改变谐振频率f0，考虑对供电元件140进行切削的结构。然而，若对供电元件140进行切削，则谐振频率f0的移位量变得极大，从而谐振频率f0的调整变得困难。若对供电元件140进行切削则谐振频率f0的移位量变得极大的理由是因为，使供电流流动的供电元件140的参数直接变化。
因此，在本实施方式中，不切削供电元件140，而是在俯视天线模块100时与供电元件140分开的位置设置槽部150。因此，能够防止谐振频率f0的移位量变得极大，能够适当地进行谐振频率f0的微调。
接着，对将距离L设为10μm以上的理由进行说明。假设，在距离L过小的情况下，例如在距离L小于10μm的情况下，鉴于天线模块100的制造工序的精度，在天线模块100的制造工序中，供电元件140被切削的可能性变高。如本实施方式那样，通过将距离L设为10μm以上，能够尽可能地防止供电元件140被切削。
另外，通常，对于供电元件与接地导体之间产生的电场线的强度而言，距该供电元件的距离越大则变得越小。假设，若在过度离开供电元件140的位置设置槽部150即过度增大距离L(参照图3)，则该槽部150设于电场线的密度较低的位置。因此，即使在该位置设有槽部150，谐振频率f0的移位量也变小，或者谐振频率f0也不会变化。因此，在本实施方式中，距离L设计成10μm以上且λ/2以下的范围内的值。因此，能够在电场线的密度较高的部位设置该槽部150，能够适当地使谐振频率f0移位。
此外，在第1实施方式中，例如，只要是以不丧失天线模块的天线特性的程度在多个供电元件140中针对至少一个供电元件140设置槽部150的结构即可。
[第2实施方式]
在第2实施方式的天线模块100A中，多个供电元件呈阵列状地配置。在本实施方式中，两个供电元件配置成1×2。再者，在本实施方式中，在该两个供电元件之间设置槽部。
图5的(A)是从Z轴方向俯视第2实施方式的天线模块100A的电介质基板130时的图。另外，图5的(B)是通过第1供电元件141和第2供电元件142的供电点的面的剖视图。
如图5的(B)所示，供电布线161的一端连接于第1供电元件141的供电点191。供电布线161的另一端连接于RFIC 110。供电布线162的一端连接于第2供电元件142的供电点192。供电布线162的另一端连接于RFIC 110。另外，供电布线161和供电布线162贯穿接地导体190。供电布线161和供电布线162从RFIC 110向第1供电元件141和第2供电元件142传输高频信号。
在第2实施方式中，如图5所示，在第1供电元件141与第2供电元件142之间设有第1槽部151。
天线模块100A还具有第2槽部152，在从Z轴方向俯视天线模块100A时，该第2槽部152相对于第1供电元件141形成于与第1槽部151相反的一侧。
天线模块100A还具有第3槽部153，在从Z轴方向俯视天线模块100A时，该第3槽部153相对于第2供电元件142形成于与第1槽部151相反的一侧。
另外，优选的是，第1槽部151和第2槽部152距第1供电元件141的距离相同。优选的是，第1槽部151和第3槽部153距第2供电元件142的距离相同。优选的是，第1槽部151、第2槽部152和第3槽部153各自的深度H相同。优选的是，俯视第1槽部151、第2槽部152和第3槽部153的各槽部时的形状相同。这样，通过使第1槽部151、第2槽部152和第3槽部153满足这些条件，能够确保天线模块的对称性。
图6是本实施方式的天线模块的模拟结果。图6是表示具有本实施方式的第1供电元件141的天线元件的回波损耗的推移的图。此外，图6的结果是与具有第2供电元件142的天线元件的回波损耗的推移相同的结果。
从图6的结果亦可知，即使是设置第2实施方式那样的槽部的结构，也能够根据槽部150的深度H增大谐振频率f0。另外，通过设置第2实施方式那样的槽部的结构，与图4的结果相比，能够改善回波损耗。
[第3实施方式]
第3实施方式是在第1供电元件141与第2供电元件142之间设有第1槽部151而省略了第2实施方式中已说明的第2槽部152和第3槽部153的实施方式。图7是从Z轴方向俯视第3实施方式的天线模块100B的情况下的图。
在这样的第3实施方式中，与第2实施方式相比，虽然谐振频率f0的移位量稍微变小，但是能够削减形成第2槽部152和第3槽部153的成本。
另外，虽未特别示出第3实施方式的模拟结果，但与第2实施方式相比，能够减小谐振频率f0的移位量。这是基于，由于未形成有第2实施方式的第2槽部152和第3槽部153，从而第1供电元件141以及第2供电元件142与接地导体190之间的电场线的分布部位的有效介电常数的减少量比第2实施方式少。
这样，天线模块的设计者只要根据基于安装在天线模块的壳体的谐振频率的调整量、以及形成槽部的成本来决定采用第2实施方式的结构和第3实施方式的结构中的哪个结构即可。
[第4实施方式]
在第4实施方式的天线模块中，多个供电元件呈阵列状地配置。在本实施方式中，4个供电元件配置成2×2。再者，在本实施方式中，在4个供电元件中的两个供电元件之间设置槽部，并且在该4个供电元件中的另外两个供电元件之间设置槽部。
图8是从Z轴方向俯视第4实施方式的天线模块100C的供电元件和供电元件周边的情况下的图。第4实施方式的天线模块100C是除了设有在相邻的第1供电元件和第2供电元件的附近设置的槽部以外，还设有在相邻的第3供电元件和第4供电元件的附近设置的槽部的实施方式。
如图8所示，在第4实施方式中，第1供电元件141、第2供电元件142、第3供电元件143和第4供电元件144呈2×2阵列状地排列。
进一步详细地说明该排列，如图8所示，第3供电元件143在与自第1供电元件141向第2供电元件142的方向(X轴方向)正交的方向(Y轴方向)上与第1供电元件141相邻地配置。另外，第4供电元件144在与自第2供电元件142向第1供电元件141的方向(X轴方向)正交的方向(Y轴方向)上与第2供电元件142相邻地配置。
另外，虽未特别图示，但自RFIC 110延伸设置有4根供电布线。该4根供电布线分别与第1供电元件141的供电点191、第2供电元件142的供电点192、第3供电元件143的供电点193以及第4供电元件144的供电点194连接。
在第4实施方式中，如图8所示，在第3供电元件143与第4供电元件144之间设有第4槽部154。
天线模块100C还具有第5槽部155，在从Z轴方向俯视天线模块100C时，该第5槽部155相对于第3供电元件143形成于与第4槽部154相反的一侧。
天线模块100C还具有第6槽部156，在从Z轴方向俯视天线模块100C时，该第6槽部156相对于第4供电元件144形成于与第4槽部154相反的一侧。
另外，优选的是，第4槽部154和第5槽部155距第3供电元件143的距离相同。优选的是，第4槽部154和第6槽部156距第4供电元件144的距离相同。另外，优选的是，第1槽部151、第2槽部152、第3槽部153、第4槽部154、第5槽部155以及第6槽部156各自的深度H相同。优选的是，俯视第1槽部151、第2槽部152、第3槽部153、第4槽部154、第5槽部155、第6槽部156的各槽部时的形状相同。通过使第1槽部151、第2槽部152、第3槽部153、第4槽部154、第5槽部155以及第6槽部156分别满足这些条件，能够确保天线模块的对称性。
图9是本实施方式的天线模块的模拟结果。图9是表示具有第1供电元件141的天线元件的回波损耗的推移的图。此外，图9的结果是与具有第2供电元件142的天线元件、具有第3供电元件143的天线元件、具有第4供电元件144的天线元件各自的回波损耗的推移相同的结果。
从图9的结果亦可知，即使是设置第4实施方式那样的槽部的结构，也能够根据各槽部的深度H增大谐振频率f0。
此外，作为第4实施方式的变形例，虽未特别图示，但也可以设置第4槽部154而省略第5槽部155和第6槽部156。根据这样的第4实施方式的变形例，与第4实施方式相比，能够减小谐振频率f0的移位量。这是基于，由于未形成有第4实施方式的第5槽部155和第6槽部156，从而第3供电元件143以及第4供电元件144与接地导体190之间的电场线的分布部位的有效介电常数的减少量比第4实施方式少。
这样，天线模块的设计者只要根据基于安装在天线模块的壳体的谐振频率的调整量、以及形成槽部的成本来决定采用第4实施方式的结构和第4实施方式的变形例的结构中的哪个结构即可。
[第5实施方式]
第5实施方式是沿着矩形形状的供电元件140的4条边设置槽部的实施方式。图10是从Z轴方向俯视第5实施方式的天线模块100D的情况下的图。
在图10的例子中，沿着供电元件140的4条边分别形成有槽部150。换言之，与供电元件140的在与高频信号的极化方向(X轴方向)正交的方向(Y轴方向)上延伸的各边140a、140b相对地设置槽部150a、槽部150b，并且与供电元件140的在高频信号的极化方向(X轴方向)上延伸的各边140c、140d相对地设置槽部150c、槽部150d。以下，也将槽部150a、槽部150b、槽部150c和槽部150d统称为“4个槽部150”。
优选的是，4个槽部150各自距供电元件140的距离L相同。另外，优选的是，4个槽部150各自的深度H相同。另外，优选的是，俯视4个槽部150的各槽部时的形状也相同。即，优选的是，沿着极化方向上的各边形成的槽部150是以该供电元件为中心呈对称的形状。4个槽部150通过采用这样的结构，能够确保天线模块的对称性。
图11是本实施方式的天线模块的模拟结果。图11是表示本实施方式的天线元件的回波损耗的推移的图。
在第1实施方式中，如图4所示，在槽部150的深度为0.2mm、0.4mm以及0.6mm时，谐振频率f0成为29.4GHz、30.2GHz、30.7GHz。另一方面，在本实施方式中，如图11所示，在槽部150的深度为0.2mm、0.4mm以及0.6mm时，谐振频率f0成为30.1GHz、31.2GHz、31.9GHz。
这样，在本实施方式的天线模块中，与第1实施方式的模拟结果相比，能够增加谐振频率f0的移位量。
接着，对与第1实施方式的天线模块相比本实施方式的天线模块100D能够增加谐振频率f0的移位量的理由进行说明。在本实施方式的天线模块100D中设有槽部150c、槽部150d，另一方面，在第1实施方式的天线模块100中未设有槽部150c、槽部150d。
另一方面，电场线也从边140c和边140d放出。如本实施方式的天线模块100D那样，通过设置槽部150c、槽部150d，与第1实施方式的天线模块100相比能够使供电元件140与接地导体之间的有效介电常数降低。因此，在本实施方式的天线模块100D中，与第1实施方式的天线模块100相比，能够增加谐振频率f0的移位量。
此外，在图10的例子中，自供电元件140辐射的高频信号的极化方向是X轴方向，因此供电元件140与接地导体之间的电场线的密度在X轴方向上比在Y轴方向上高。另外，槽部150a和槽部150b与供电元件140的在Y轴方向上延伸的各边140a、140b相对地形成。另一方面，槽部150c和槽部150d与供电元件140的在X轴方向上延伸的各边140c、140d相对地形成。即，与槽部150a和槽部150b相比，槽部150c和槽部150d设于电场线的密度较低的部位。因此，若与槽部150a和槽部150b相比，则槽部150c和槽部150d对谐振频率f0的增加的贡献度较小。
[第6实施方式]
第6实施方式是将第5实施方式中已说明的供电元件140的极化方向设为第1极化方向和第2极化方向的实施方式。
图12是表示作为第6实施方式的天线模块100E的图。在该第6实施方式中，供电元件140具有供电点191和供电点192这两个供电点。供电元件140辐射以X轴方向为极化方向的高频信号和以Y轴方向为极化方向的高频信号。作为Y轴方向的极化方向与“第2极化方向”对应。即，第1极化方向(X轴方向)和第2极化方向(Y轴方向)正交。
槽部150a和槽部150b主要有助于第1极化方向(X轴方向)上的高频信号的谐振频率的增加。另外，槽部150c和槽部150d主要有助于第2极化方向(Y轴方向)上的高频信号的谐振频率的增加。
根据本实施方式的天线模块100E，能够起到第5实施方式中已说明的效果，并且能够辐射向第1极化方向(X轴方向)辐射的高频信号和向第2极化方向(Y轴方向)辐射的高频信号。
[第7实施方式]
在上述实施方式中，已说明天线模块包括被自RFIC 110供给高频信号(高频电力)的供电元件。第7实施方式是还包括不被自RFIC供给高频信号(高频电力)的无供电元件的实施方式。
图13的(A)是从Z轴方向俯视天线模块100F时的图。图13的(B)是在第7实施方式的天线模块100F中通过供电点251的面的剖视图。另外，在图13的(A)的例子中，省略了电介质基板130，示出了无供电元件231等。在本实施方式中，如图13所示，通过具有供电元件221和无供电元件231，能够将谐振频率的种类数量设为两种(供电元件221的谐振频率和无供电元件231的谐振频率)。
在本实施方式中，如图13的(A)所示，在俯视天线模块100F时，供电元件221和无供电元件231重叠地配置。此外，作为变形例，也可以设为，在俯视天线模块100F时，配置成供电元件221的至少局部与无供电元件231重叠。
另外，无供电元件231设于供电元件221与安装面132之间。供电布线161贯穿无供电元件231而连接于供电元件221。在本实施方式中，供电元件221和无供电元件231均在俯视时为矩形形状。另外，在俯视天线模块100F时，无供电元件231的面积比供电元件221的面积大。
在图13的例子中，记载有RFIC 110和接地导体190的连接点110A。在图13的例子中，记载有从供电布线161分支出的短截线402、403。短截线402、403配置于供电元件221以及无供电元件231(辐射电极)与接地导体190之间的层。
短截线402、403例如为了天线模块100F的阻抗匹配、以及为了实现天线模块100F的高频信号的广域化等而配置。
在本实施方式的天线模块100F中，在俯视该天线模块100F时，在与无供电元件231分开的位置形成槽部302。槽部302朝向接地导体190形成。在图13的例子中，槽部302以将矩形形状的无供电元件231的周缘包围的方式形成。另外，优选的是，槽部302和无供电元件231的距离为10μm以上且λ/2以下的范围内的值。此外，在图13的(A)、图15的(A)、图17的(A)和图19的(A)中，在与槽部对应的部位标注有点图案。
图14是本实施方式的天线模块100F的模拟结果。在图14中，虚线S1表示未形成有槽部302的比较例，实线S2表示形成有槽部302的本实施方式。
如图14的虚线S1所示，比较例中的无供电元件的谐振频率f1约为29GHz，供电元件的谐振频率f2约为40.5GHz。另外，如图14的实线S2所示，本实施方式中的无供电元件231的谐振频率f1a约为31GHz，供电元件221的谐振频率f2a约为41GHz。
如图14所示，通过形成槽部302，无供电元件231的谐振频率增加了约2GHz。另外，通过形成槽部302，供电元件221的谐振频率增加了约0.5GHz。
根据本实施方式的天线模块100F，其是具有供电元件221和无供电元件231的天线模块，其中，在无供电元件231的附近，在与该无供电元件231分开的位置设置槽部302。因此，能够主要改变无供电元件231的谐振频率。
另外，在本实施方式中，槽部302和无供电元件231的距离比槽部302和供电元件221的距离短。即，在作为与“供电元件221与接地导体190之间”相比电场线的分布密度较高的部位的“无供电元件231与接地导体190之间”形成槽部302。因此，能够使无供电元件231的谐振频率的移位量比供电元件221的谐振频率的移位量多。
另外，在本实施方式中，采用了如下结构：将无供电元件231设于供电元件221与安装面132之间，在俯视天线模块时，无供电元件231的面积比供电元件221的面积大。通过采用这样的结构，能够使无供电元件231的谐振频率和供电元件221的谐振频率不同，因此作为天线模块整体起到在两个频带发挥作用的效果。
[第8实施方式]
在第7实施方式中，已说明如下内容：在具有供电元件221和无供电元件231的天线模块中，在无供电元件231的附近，在与该无供电元件231分开的位置形成槽部。第8实施方式是如下实施方式：在具有供电元件221和无供电元件231的天线模块中，在供电元件221的附近，在与该供电元件221分开的位置形成槽部，且在从Z轴方向俯视天线模块时，该槽部与无供电元件231重叠。
图15的(A)是从Z轴方向俯视本实施方式的天线模块100G时的图。图15的(B)是在第8实施方式的天线模块100G中通过供电点251的面的剖视图。如图15所示，在供电元件221的附近，在与该供电元件221分开的位置设置槽部312。另外，优选的是，槽部312和供电元件221的距离为10μm以上且λ/2以下的范围内的值。再者，在从Z轴方向俯视天线模块100G时，槽部312与无供电元件231重叠。
图16是本实施方式的天线模块100G的模拟结果。
如图16的虚线S1所示，比较例中的无供电元件的谐振频率f1约为29GHz，供电元件的谐振频率f2约为40.5GHz。另外，如图16的实线S2所示，本实施方式中的无供电元件231的谐振频率f1a约为29.5GHz，供电元件221的谐振频率f2a约为42.5GHz。
如图16所示，通过形成槽部312，无供电元件231的谐振频率增加了约0.5GHz。另外，通过形成槽部312，供电元件221的谐振频率增加了约2GHz。
根据本实施方式的天线模块100G，其是具有供电元件221和无供电元件231的天线模块，其中，在供电元件221的附近，在与该供电元件221分开的位置设置槽部312。因此，能够主要改变供电元件221的谐振频率。
另外，在本实施方式中，如图15的(B)所示，在作为电场线的密度较高的部位的“供电元件221与接地导体190之间”和作为电场线的密度较高的部位的“供电元件221与无供电元件231之间”形成有槽部312。因此，在本实施方式中，供电元件221的谐振频率移位。
另一方面，在“无供电元件231与接地导体190之间”未形成有槽部。然而，供电元件221的频率特性(供电元件221与无供电元件231之间的电场线的分布)变化。因此，无供电元件231的谐振频率也稍微移位。
[第9实施方式]
在第7实施方式中，已说明如下内容：在具有供电元件221和无供电元件231的天线模块中，在无供电元件231的附近，在与该无供电元件231分开的位置形成槽部302。在第8实施方式中，已说明如下内容：在具有供电元件221和无供电元件231的天线模块中，在供电元件221的附近，在与该供电元件221分开的位置形成槽部312。第9实施方式是设置将槽部302和槽部312合并而成的槽部的实施方式。
图17的(A)是从Z轴方向俯视本实施方式的天线模块100H时的图。图17的(B)是通过供电点251的面的剖视图。
槽部322是将“在无供电元件231的附近形成于与该无供电元件231分开的位置的槽部”和“在供电元件221的附近形成于与该供电元件221分开的位置的槽部”合并而成的槽部。
另外，通过形成槽部322而形成供电元件221侧的顶部321、无供电元件231侧的顶部326以及与供电元件221和无供电元件231相反的一侧的顶部328。在本实施方式中，槽部322和无供电元件231的距离以及槽部322和供电元件221的距离设计成相等。换言之，顶部321和供电元件221的距离以及顶部326和无供电元件231的距离设计成相等。另外，由顶部321和顶部326形成台阶部。
通过形成槽部322而形成供电元件221侧的侧面332、无供电元件231侧的侧面334以及与供电元件221和无供电元件231相反的一侧的侧面336。由侧面332和侧面334形成台阶部(顶部326)，另一方面，在侧面336未形成有台阶部。
图18是本实施方式的天线模块100H的模拟结果。在图18中，虚线S1表示未形成有槽部322的比较例，实线S2表示形成有槽部322的本实施方式。
如图18的虚线S1所示，比较例中的无供电元件的谐振频率f1约为29GHz，供电元件的谐振频率f2约为40.5GHz。另外，如图18的实线S2所示，本实施方式中的无供电元件231的谐振频率f1a约为32GHz，供电元件221的谐振频率f2a约为43GHz。
如图18所示，通过形成槽部322，无供电元件231的谐振频率增加了约3GHz。另外，通过形成槽部322，供电元件221的谐振频率增加了约2.5GHz。
根据本实施方式的天线模块100H，其是具有供电元件221和无供电元件231的天线模块，其中，在供电元件221的附近与该供电元件221分开的位置且是在无供电元件231的附近与该无供电元件231分开的位置形成槽部322。因此，能够适当地改变供电元件221的谐振频率和无供电元件231的谐振频率。
另外，在本实施方式中，形成比第7实施方式的槽部和第8实施方式的槽部大的槽部。因此，在本实施方式中，与第7实施方式的槽部和第8实施方式的槽部相比，能够使电介质基板130的有效介电常数减少。因此，在本实施方式中，与第7实施方式和第8实施方式相比，能够增加谐振频率的移位量。
另外，在本实施方式中，与第7实施方式和第8实施方式不同，槽部322和无供电元件231的距离与槽部322和供电元件221的距离相等。另外，优选的是，“槽部322和无供电元件231的距离”、以及“槽部322和供电元件221的距离”均设为10μm以上且λ/2以下的范围内的值。
即，通过形成槽部322而引起的“供电元件221与接地导体190之间”的电场线的密度变化和“无供电元件231与接地导体190之间”的电场线的密度变化相同或成为大致相同。因此，在本实施方式中，能够增加供电元件221的谐振频率的移位量和无供电元件231的谐振频率的移位量这两者。
另外，在槽部322中，在与供电元件221和无供电元件231分开的一侧的侧面336未形成有台阶部。通过这样的结构，与“在与供电元件221和无供电元件231分开的一侧的侧面形成有台阶部的天线模块”相比，能够削减槽部322的形成成本。
此外，作为本实施方式的变形例，槽部322和无供电元件231的距离以及槽部322和供电元件221的距离也可以不同。
[第10实施方式]
第10实施方式是在短截线的附近也形成槽部的实施方式。图19的(A)是从Z轴方向俯视天线模块100I时的图。另外，图19的(B)是通过供电点251的面的剖视图。
如图19所示，本实施方式的天线模块100I具有供电元件221和无供电元件231，并且供电元件221辐射第1极化方向(X轴方向)上的高频信号和第2极化方向上的高频信号。
供电元件221具有供电点251和供电点252。供电布线161的一端连接于供电元件221的供电点251。供电布线161的另一端连接于RFIC 110。供电布线162的一端连接于供电元件221的供电点252。供电布线162的另一端连接于RFIC 110。
再者，短截线404、短截线405连接于供电布线162。短截线404、短截线405设于配置有供电元件221和无供电元件231的层与配置有接地导体190的层之间的层。短截线404、短截线405沿着Y轴方向延伸。
在本实施方式中，在短截线402、短截线403的附近形成有槽部325，在短截线404和短截线405的附近形成有槽部324。在本实施方式中，如图19的(A)所示，在短截线402、短截线403、短截线404和短截线405的正上方形成有槽部324、槽部325。换言之，槽部324、槽部325从配置面131(配置有供电元件221的面)朝向接地导体190形成。此外，在图19的例子中，槽部324、槽部325从配置面131形成到到达接地导体190。然而，作为变形例，槽部324、槽部325也可以从配置面131形成到到达接地导体190的中途。即，在从Z轴方向俯视天线模块100I时，槽部324形成为与短截线404和短截线405重叠。另外，在从Z轴方向俯视天线模块100I时，槽部325形成为与短截线402和短截线403重叠。此外，在图19的(B)中，短截线402和短截线403配置于Y轴方向附近，从而短截线402和短截线403的正上方的槽部325在图19的(B)中未被示出。另外，在图19的(B)的例子中，形成有槽部322(参照第9实施方式)。
另外，图19也示出了通过安装简化地记载的壳体400来构成通信装置10I的例子。
槽部324、槽部325的形成部位只要是短截线的附近就也可以是任意部位，但优选的是，槽部324、槽部325的形成部位是短截线的正上方。这是因为，与短截线的附近的其他部位相比，在短截线的附近的正上方，短截线与接地导体190之间的电场线的密度较高。
另外，也可以在天线模块100I具有的所有短截线的一部分短截线的附近设置槽部。另外，作为变形例，也可以是在该所有短截线的正上方形成有槽部的结构。另外，也可以是在所有短截线的一部分短截线的正上方形成有槽部的结构。另外，也可以是在短截线402、短截线403、短截线404以及短截线405的至少一部分的正上方形成有槽部的结构。另外，槽部324、槽部325也可以形成于与短截线分开的部位。另外，槽部324和槽部325也可以形成于短截线与该槽部324和槽部325接触的部位。
图20是本实施方式的天线模块100I的模拟结果。虚线S1表示不对天线模块100I安装壳体400且不设置槽部(槽部322、槽部324和槽部325)的情况。实线S2表示对天线模块100I安装壳体400且不设置槽部(槽部322、槽部324和槽部325)的情况。单点划线S3表示对天线模块100I安装壳体400并在供电元件221和无供电元件231的附近设置槽部322且在短截线(短截线402、短截线403、短截线404以及短截线405)的附近不设置槽部(槽部324和槽部325)的情况。双点划线S4表示对天线模块100I安装壳体400并在辐射电极(供电元件221和无供电元件231)的附近设置槽部322且在短截线的附近设置槽部的情况。
如图20的虚线S1所示，不安装壳体400且不设置槽部(槽部322、槽部324和槽部325)的情况下的无供电元件231的谐振频率f1约为29GHz，供电元件221的谐振频率f2约为40.5GHz。
如图20的实线S2所示，安装壳体400且不设置槽部(槽部322、槽部324和槽部325)的情况下的无供电元件231的谐振频率f1a约为28GHz，供电元件221的谐振频率f2a约为39.5GHz。
如图20的单点划线S3所示，安装壳体400并在供电元件221和无供电元件231的附近设置槽部322且在短截线的附近不设置槽部的情况下的无供电元件231的谐振频率f1b约为31GHz，供电元件221的谐振频率f2b约为43GHz。
如图20的双点划线S4所示，安装壳体400并设置槽部322且在短截线的附近设置槽部的情况下的无供电元件231的谐振频率f1c约为31GHz，供电元件221的谐振频率f2c约为42.5GHz。
如图20所示，通过安装壳体400，无供电元件231的谐振频率减少约1GHz，供电元件221的谐振频率减少约1GHz。
另外，如图20所示，通过在安装有壳体400的状态下形成槽部322，无供电元件231的谐振频率增加约3GHz，供电元件221的谐振频率增加约3.5GHz。
另外，如图20所示，通过在安装有壳体400的状态下形成槽部322、槽部324以及槽部325，无供电元件231的谐振频率增加约3GHz，供电元件221的谐振频率增加约3GHz。
再者，如图20的谐振频率f2b和谐振频率f2c所示，与未形成有槽部324和槽部325的情况相比，在形成有槽部324和槽部325的情况下，能够改善回波损耗。
根据本实施方式的天线模块100I，在俯视天线模块100I时，以与短截线(短截线402和短截线404)重叠的方式形成槽部324或槽部325，由此，不仅能够增加谐振频率，还对短截线(短截线402和短截线404)的阻抗进行调整，从而能够改善天线特性(能够改善回波损耗)。
[第11实施方式]
第11实施方式是在覆盖电介质基板的壳体设置槽部的实施方式。图21是用于说明第11实施方式的图。
图21的(A)是第11实施方式的天线模块100J的通过供电点251的面的剖视图。在图21的(A)的例子中，在电介质基板130的安装面132配置RFIC 110。在电介质基板130的内部配置供电元件221、供电布线161以及接地导体190。在电介质基板130中，接地导体190与供电元件221相对地配置。供电布线161的一端连接于供电元件221的供电点251。供电布线161的另一端连接于RFIC 110。另外，电介质基板130具有与安装面132相对的相对面133。
另一方面，壳体500的至少一部分由电介质构成。在图21的(A)的例子中，无供电元件231配置于壳体500中的由该电介质构成的部分。即，无供电元件231配置于壳体500内。
壳体500包括第1面504和第2面506。其中，第2面506面对电介质基板130。换言之，第2面506与相对面133相对。在图21的(A)的例子中，通过第2面506和相对面133分开而形成空隙508。
在图21的(A)的例子中，在壳体500中，槽部502形成于与无供电元件231分开的位置。槽部502从“第2面506”形成到“无供电元件231与第1面504之间”。
根据图21的(A)的结构，通过形成槽部502，能够调整无供电元件231与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，作为结果能够改变无供电元件231的谐振频率。
图21的(B)是第11实施方式的变形例的天线模块100K的通过供电点251的面的剖视图。在图21的(A)的例子中，说明了在壳体500配置无供电元件231并且在电介质基板130配置供电元件221的例子。在图21的(B)的例子中，说明在壳体500配置供电元件221并且在电介质基板130配置无供电元件231的例子。
在图21的(B)中，在壳体500内配置导通孔(日文：ビア)522。再者，在壳体500与电介质基板130之间(在空隙508)配置供电布线520。来自RFIC 110的高频电力经由供电布线161、供电布线520以及导通孔522向供电元件221供给。在图21的(B)的例子中，示意性地图示出了供电布线520。供电布线520例如是弹簧端子或者导电弹性体那样的产生弹性力的构件，在安装有壳体500的情况下，该供电布线520构成为将RFIC 110和供电元件221电连接。
在图21的(B)的例子中，在壳体500中，槽部502形成于与供电元件221分开的位置。槽部502从“第2面506”形成到“供电元件221与第1面504之间”。
根据图21的(B)的结构，通过形成槽部502，能够调整供电元件221与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，作为结果能够改变供电元件221的谐振频率。
图21的(C)是第11实施方式的变形例的天线模块100L的通过供电点251的面的剖视图。图21的(C)的例子中的天线模块100L不具有图21的(B)示出的无供电元件231。
即使是图21的(C)的结构，通过形成槽部502，也能够调整供电元件221与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，作为结果能够改变供电元件221的谐振频率。
图22是用于说明第11实施方式的变形例的天线模块的图。在图21的例子中，已说明槽部形成于第2面506。在图22的例子中，槽部形成于第1面504。
图22的(A)是天线模块100M的通过供电点251的面的剖视图。若对图22的(A)与图21的(A)进行比较，则在图21的(A)中，槽部502形成于第2面506，与此相对，在图22的(A)中，槽部502形成于第1面504。
在图22的(A)的例子中，在壳体500中，槽部502形成于与无供电元件231分开的位置。槽部502从“第1面504”形成到“第2面506与配置有无供电元件231的面512(层)之间”。
根据图22的(A)的结构，通过形成槽部502，能够调整无供电元件231与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，作为结果能够改变无供电元件231的谐振频率。
图22的(B)是天线模块100N的通过供电点251的面的剖视图。若对图22的(B)与图22的(A)进行比较，则在图22的(A)中，无供电元件231配置于壳体500的内部，与此相对，在图22的(B)中，无供电元件231配置于壳体500的表面(例如第1面504)。
在图22的(B)的例子中，在壳体500中，槽部502形成于与无供电元件231分开的位置。槽部502从“第1面504”形成到“无供电元件231与第2面506之间”。
即使是图22的(B)的结构，通过形成槽部502，也能够调整无供电元件231与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，作为结果能够改变无供电元件231的谐振频率。
如图21和图22所示，槽部502形成于与辐射电极(供电元件221和无供电元件231)分开的位置。再者，槽部502从“第1面504和第2面506中的一个面”至少形成到“第2面506与配置有辐射电极的面512(层)之间”。另外，在图21和图22的例子中，槽部502的数量是两个，但槽部502的数量既可以设为1个，也可以设为3个以上。
这样，无论是在电介质基板130设置槽部的实施方式，还是在壳体500设置槽部的实施方式，均能够调整辐射电极与接地导体190之间的介电常数(有效介电常数)，作为结果能够改变辐射电极的谐振频率。
[变形例]
以上，本发明并不限于上述实施方式。本发明不限于上述实施方式，能够进行各种变形、应用。
(1)已说明本实施方式的供电元件的形状在俯视时是矩形形状。然而，俯视时的供电元件的形状不限于矩形形状，也可以是其他形状。其他形状例如包括椭圆形形状、圆形形状或大致矩形形状等。
(2)在本实施方式中，已说明槽部形成于沿着供电元件或无供电元件的各边的位置。然而，形成槽部的位置也可以是其他位置。另外，槽部的数量不限于前述实施方式中已说明的数量，也可以设为其他数量。例如，与一个供电元件对应地形成的槽部的数量既可以设为“1个”，也可以设为“3个”。即，相对于一个供电元件形成的槽部的数量设为“至少1个”。另外，已说明槽部的形状在俯视时是矩形形状。然而，俯视时的槽部的形状不限于矩形形状，也可以是其他形状。其他形状例如包括椭圆形形状、圆形形状或大致矩形形状等。
另外，即使在供电元件是其他形状的情况下，也可以是，在来自供电元件的高频信号的极化方向上，在与供电元件分开的位置设置两个槽部。再者，也可以是，在与来自该供电元件的高频信号的极化方向正交的方向上，在与供电元件分开的位置再设置两个槽部。
(3)在前述实施方式中，已说明如下内容：关于相对于一个供电元件形成的多个槽部，“槽部的深度”、“槽部的形状”、“从该一个供电元件到槽部的距离”中的全部相同。然而，关于多个槽部，也可以采用“槽部的深度”、“槽部的形状”、“从该一个供电元件到槽部的距离”中的至少1者不同的结构。通过采用这样的结构，能够提高槽部的形成的自由度。
(4)在第7实施方式～第10实施方式中，已说明如下内容：无供电元件231设于供电元件221与安装面132之间。然而也可以构成为，供电元件221设于无供电元件231与安装面132之间。另外，在第7实施方式～第10实施方式中，已说明如下内容：在俯视天线模块时，无供电元件231的面积比供电元件221的面积大。然而也可以设为，在俯视天线模块时，供电元件221的面积是无供电元件231的面积以上。
(5)另外，在前述天线模块中，对应用微带线作为传输线路的实施方式进行了说明。然而，传输线路也可以设为其他种类的传输线路。例如，传输线路也可以设为带状线。
(6)接着，对天线模块100F(参照图13)的变形例进行说明。图23是天线模块100F的变形例的通过供电点251的面的剖视图。若对图13和图23进行比较，则在图13中，成为无供电元件231被供电元件221和接地导体190夹着的结构，另一方面，在图23中，成为供电元件221被无供电元件231和接地导体190夹着的结构。根据这样的结构，能够改变供电元件221和无供电元件231的谐振频率。另外，在图23的结构中，也可以采用槽部312(参照图15的(B))代替槽部302的结构。另外，在图23的结构中，也可以采用槽部322(参照图17的(B))代替槽部302的结构。
(7)在本实施方式中，已说明如下内容：将RFIC 110安装于与配置有供电元件140的配置面131相对的安装面132。然而也可以设为，将RFIC 110安装于配置有供电元件140的配置面131。
(8)在本实施方式中，已说明电介质基板130是层叠构造。然而，电介质基板130也可以根据需要将层叠数设为1层。
(9)另外，例如，在图2的(B)中，已说明供电元件140暴露的结构。然而也可以设置用于保护供电元件140的保护层。因此，关于前述的配置面131(配置有供电元件221的面)，也可以包括“电介质基板130的表面”和“电介质基板的内部的层的表面”中的至少一者。
(10)在本实施方式的天线模块(例如参照图2)中，配置有供电元件140的电介质基板和配置有接地导体190的电介质基板相同。然而，配置有供电元件140的电介质基板和配置有接地导体190的电介质基板也可以不同。图24是变形例的天线模块100P的通过供电点191的面的剖视图。在图24的例子中，配置有供电元件140的电介质基板130A和配置有接地导体190的电介质基板130B独立地形成。在图24的例子中，利用钎焊凸块540将配置于电介质基板130A的供电布线161A和配置于电介质基板130B的供电布线161B连接。来自RFIC 110的高频信号通过供电布线161B、钎焊凸块540以及供电布线161A向供电元件140供给。电介质基板130B和RFIC 110例如安装于安装基板(未图示)。如图24所示，天线模块100P也可以是不包括接地导体190而包括形成有至少一个槽部150的电介质基板(在图24的例子中是电介质基板130A)和供电元件140的结构。
(11)图2等所示的槽部150是被4个侧壁包围的凹部形状。然而，槽部也可以设为4个侧壁中的至多3个侧壁欠缺而成的缺口形状。图25是变形例的天线模块100Q的通过供电点191的面的剖视图。如图25所示，形成于天线模块100Q的槽部550是缺口形状。另外，如图5等所示，在多个供电元件呈阵列状地配置的结构的情况下，作为X轴方向上的两端的槽部的第2槽部152和第3槽部153成为缺口形状，另一方面，作为X轴方向上的中央的槽部的第1槽部151成为被4个侧壁包围的凹部形状。
(12)图26是变形例的天线模块100R的通过供电点191的面的剖视图。如图26所示，天线模块100R包括与供电布线161不同的布线560。布线560在自供电元件140辐射的高频信号的极化方向上配置于供电点191与电介质基板130的端部之间。布线560的一端连接于供电元件140，布线560的另一端连接于接地导体190。天线模块100R具有布线560，由此，能够形成具有比图2等所示的供电元件140小型的供电元件140的倒F天线。
(13)例如，在图2的(A)所示的天线模块被小型化的情况下，在自供电元件140辐射的高频信号的极化方向上，从供电元件140的边140a到电介质基板130的端部(例如，电介质基板130的4条边中的距边140a最近的边)的距离变短。在该距离变短的情况下，存在天线模块无法确保期望的频带宽度的情况。该变形例的天线模块采用即使在该天线模块被小型化的情况下也确保期望的频带宽度的结构。图27是从Z轴方向俯视变形例的天线模块100S的电介质基板130时的图。在图27的例子中，以电介质基板130的边570(电介质基板130的端部)的方向和自供电元件140辐射的高频信号的极化方向成预定角度的方式配置有供电元件140，并且形成槽部150。预定角度是除了90度和180度以外的角度。通过这样的结构，即使在天线模块100S被小型化的情况下，也能够确保在极化方向上从供电元件140的边140a到电介质基板130的端部(例如边570)的距离。其结果，即使在天线模块100S被小型化的情况下天线模块100S也能够确保期望的频带宽度。
(14)图2等的天线模块利用所形成的槽部150内的空气来使有效介电常数εr降低。然而也可以是，通过在槽部150内填充其他物质，使天线模块的有效介电常数εr降低。图28是变形例的天线模块100T的通过供电点191的面的剖视图。在图28的例子中，将作为其他物质的树脂580填充于槽部150。树脂580的介电常数比电介质基板130的介电常数低。另外，在天线模块100T中，在槽部150填充树脂，从而能够增强形成有槽部150的部位的强度。
(15)在图2等的天线模块中，自供电元件140辐射的高频信号是一个方向上的。然而也可以是，天线模块从供电元件140向两个以上的不同的方向辐射高频信号。图29是变形例的天线模块100U的通过供电点191的面的剖视图。天线模块100U具有挠性基板160。挠性基板160被弯折预定的角度(例如约90°)。
在挠性基板160的两端分别配置电介质基板130A(参照图24)和电介质基板730。在电介质基板730配置天线元件721。配置于电介质基板130A的天线元件121的法线方向和配置于电介质基板730的天线元件721的法线方向相互正交。此外，天线元件121的法线方向和天线元件721的法线方向所成的角度不限于90°，例如也可以是70°或者80°那样的角度。
另外，在挠性基板160的安装面692形成多个端子电极。安装面692是与形成有槽部150的配置面131相反的一侧的面。在图29的例子中，在安装面692形成端子电极690A、690B、690C、690D。RFIC 110经由端子电极690A和供电布线761而连接于天线元件721。来自RFIC110的高频信号经由端子电极690A和供电布线761而向天线元件721供给。RFIC 110经由端子电极690B和供电布线161而连接于天线元件121。来自RFIC 110的高频信号经由端子电极690B和供电布线161而向天线元件121供给。端子电极以与槽部150相对的方式配置于与形成有槽部150的配置面131相反的一侧的面。在图29的例子中，端子电极690A、690D与槽部150相对地配置。
(16)天线模块也可以采用能够相对于基板装卸那样的结构。图30是变形例的天线模块100V的通过供电点191的面的剖视图。如图30所示，在与槽部150相对的位置设置端子电极690D。在端子电极690D配置连接器750A。在安装基板20配置连接器750B。连接器750A和连接器750B能够相互装卸。因此，天线模块100V能够相对于安装基板20装卸。在图30的例子中，也可以是，如虚线所示，RFIC 110设于安装基板20上。另外，也可以是，如虚线所示，RFIC110以与天线元件721相对的方式配置于与配置有天线元件721的面相反的一侧的面。
根据天线模块100V，槽部150的部位的天线模块100V的最上层(即槽部150的底面150M)和连接器750A的距离变短。因此，在连接器750A和连接器750B未被嵌合的状态下，利用安装夹具(未图示)等对槽部150的底面150M施加力，由此能够用较小的力将连接器750A与连接器750B嵌合。
(17)在上述实施方式中，已说明电介质基板130是板状的构件。然而电介质基板130也可以不是板状而是具有其他形状的电介质构件。
应当认为本次所公开的实施方式在所有方面为例示而并非限制性的。本实施方式的范围不是由上述实施方式的说明而是由权利要求书示出，旨在包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更。
附图标记说明
10、通信装置；100、天线模块；111A、111D、113A、113D、117、开关；112AR、112DR、低噪声放大器；112AT、112DT、功率放大器；114A、114D、衰减器；115A、115D、移相器；140、供电元件；141、第1供电元件；142、第2供电元件；143、第3供电元件；144、第4供电元件；150、槽部；151、第1槽部；152、第2槽部；153、第3槽部；154、第4槽部；155、第5槽部；156、第6槽部；160、挠性基板；161、162、供电布线；190、接地导体；221、供电元件；231、无供电元件；400、壳体。

Claims (21)

1.一种天线模块，其中，
所述天线模块包括：
电介质构件；以及
辐射电极，其配置于所述电介质构件，
在所述电介质构件的与所述辐射电极分开的位置，从所述电介质构件的配置有所述辐射电极的面朝向与所述辐射电极相对地配置的接地电极形成有至少一个槽部，
所述电介质构件具有多层构造，
所述辐射电极包括：
供电元件，自供电电路向该供电元件供给高频电力；以及
无供电元件，其配置于与所述供电元件不同的层，不自所述供电电路向该无供电元件供给所述高频电力，
所述供电元件和所述无供电元件配置为，在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时重叠，
在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时，所述至少一个槽部在与所述供电元件分开的位置与所述无供电元件重叠地配置。
2.一种天线模块，其中，
所述天线模块包括：
电介质构件；以及
辐射电极，其配置于所述电介质构件，
在所述电介质构件的与所述辐射电极分开的位置，从所述电介质构件的配置有所述辐射电极的面朝向与所述辐射电极相对地配置的接地电极形成有至少一个槽部，
所述电介质构件具有多层构造，
所述辐射电极包括：
供电元件，自供电电路向该供电元件供给高频电力；以及
无供电元件，其配置于与所述供电元件不同的层，不自所述供电电路向该无供电元件供给所述高频电力，
所述供电元件和所述无供电元件配置为，在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时重叠，
所述至少一个槽部在与所述供电元件分开且与所述无供电元件分开的位置形成，通过形成该槽部而形成所述供电元件侧的侧面和所述无供电元件侧的侧面，由所述供电元件侧的侧面和所述无供电元件侧的侧面形成台阶部。
3.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，
所述辐射电极是矩形形状且向第1极化方向辐射高频信号，
所述至少一个槽部沿着所述辐射电极的在与所述第1极化方向正交的方向上延伸的各边形成。
4.根据权利要求3所述的天线模块，其中，
沿着所述辐射电极的在与所述第1极化方向正交的方向上延伸的各边形成的所述至少一个槽部配置成以该辐射电极为中心呈对称。
5.根据权利要求3所述的天线模块，其中，
所述至少一个槽部沿着所述辐射电极的在所述第1极化方向上延伸的各边形成。
6.根据权利要求5所述的天线模块，其中，
沿着所述辐射电极的在所述第1极化方向上延伸的各边形成的所述至少一个槽部配置成以该辐射电极为中心呈对称。
7.根据权利要求5所述的天线模块，其中，
所述辐射电极向所述第1极化方向和与该第1极化方向正交的第2极化方向辐射高频信号。
8.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，
所述辐射电极包括在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时彼此相邻的第1辐射电极和第2辐射电极，
所述至少一个槽部包括形成于所述第1辐射电极与所述第2辐射电极之间的第1槽部。
9.根据权利要求8所述的天线模块，其中，
所述至少一个槽部还包括：
第2槽部，在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时，该第2槽部相对于所述第1辐射电极形成于与所述第1槽部相反的一侧；以及
第3槽部，在进行该俯视时，该第3槽部相对于所述第2辐射电极形成于与所述第1槽部相反的一侧。
10.根据权利要求9所述的天线模块，其中，
所述辐射电极包括在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时彼此相邻的第3辐射电极和第4辐射电极，
所述第3辐射电极在与自所述第1辐射电极向所述第2辐射电极的方向正交的方向上与所述第1辐射电极相邻地配置，
所述第4辐射电极在与自所述第2辐射电极向所述第1辐射电极的方向正交的方向上与所述第2辐射电极相邻地配置，
所述至少一个槽部还包括形成于所述第3辐射电极与所述第4辐射电极之间的第4槽部。
11.根据权利要求10所述的天线模块，其中，
所述至少一个槽部还包括：
第5槽部，在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时，该第5槽部相对于所述第3辐射电极形成于与所述第4槽部相反的一侧；以及
第6槽部，在进行该俯视时，该第6槽部相对于所述第4辐射电极形成于与所述第4槽部相反的一侧。
12.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，
所述无供电元件设于所述供电元件与所述接地电极之间，
在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时，所述无供电元件的面积比所述供电元件的面积大。
13.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，
所述至少一个槽部在与所述供电元件分开的位置从配置有所述供电元件的层朝向所述接地电极形成。
14.根据权利要求13所述的天线模块，其中，
所述至少一个槽部还在与所述无供电元件分开的位置从配置有所述无供电元件的层朝向所述接地电极形成。
15.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，
若将自所述辐射电极辐射的高频信号的波长设为λ，则
从所述辐射电极到所述槽部的距离是10μm以上且λ/2以下。
16.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，
所述天线模块还具有配置于所述电介质构件的所述接地电极。
17.一种天线模块，其中，
所述天线模块包括：
电介质构件；以及
辐射电极，其配置于所述电介质构件，
在所述电介质构件的与所述辐射电极分开的位置，从所述电介质构件的配置有所述辐射电极的面朝向与所述辐射电极相对地配置的接地电极形成有至少一个槽部，
所述电介质构件具有多层构造，
所述天线模块还包括：
信号线路，其向所述辐射电极传输高频电力；以及
短截线，其设于所述辐射电极与所述接地电极之间的层，并且连接于所述信号线路，
所述至少一个槽部形成为，在从所述电介质构件的法线方向俯视所述天线模块时与所述短截线的至少局部重叠。
18.根据权利要求17所述的天线模块，其中，
若将自所述辐射电极辐射的高频信号的波长设为λ，则
从所述辐射电极到所述槽部的距离是10μm以上且λ/2以下。
19.根据权利要求17或18所述的天线模块，其中，
所述天线模块还具有配置于所述电介质构件的所述接地电极。
20.一种通信装置，其中，
所述通信装置包括：
壳体，其具有第1面和与该第1面相对的第2面；
第1辐射电极，其配置于所述壳体；
电介质构件，其被所述壳体覆盖；
接地电极，其在所述电介质构件中与所述第1辐射电极相对地配置；以及
第2辐射电极，其配置于所述电介质构件，
所述第2面面对所述电介质构件，
所述第1辐射电极配置于所述壳体的由电介质构成的部分，
在所述壳体的与所述第1辐射电极分开的位置，从所述第1面和所述第2面中的一个面至少到所述第2面与配置有所述第1辐射电极的面之间的位置形成有至少一个槽部，
所述第1辐射电极和所述第2辐射电极中的任一者是供电元件，自供电电路向该供电元件供给高频电力，
所述第1辐射电极和所述第2辐射电极中的另一者是无供电元件，该无供电元件配置于与所述供电元件不同的层，不自所述供电电路向该无供电元件供给所述高频电力，
所述至少一个槽部在与所述供电元件分开且与所述无供电元件分开的位置形成。
21.根据权利要求20所述的通信装置，其中，
所述至少一个槽部的深度是与所述壳体的种类对应的深度。
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