CN115053404A - 天线装置以及通信装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及天线装置。在电介质基板的内层配置有接地层。并且，在电介质基板配置有供电线路。在电介质基板支承第一天线元件以及第二天线元件。第一天线元件以及第二天线元件分别包含与供电线路连接的第一供电元件以及第二供电元件，且在从接地层观察时配置在相同侧，将接地层作为高度的基准，第二天线元件的顶部配置在比第一天线元件的顶部高的位置。提供能够宽带化，并且能够进行壳体内的空间的有效利用的天线装置。

Description

天线装置以及通信装置

技术领域

本发明涉及天线装置以及搭载了该天线装置的通信装置。

背景技术

在下述的专利文献1的图2公开在多层基板的各个不同的层配置了平面天线以及基板集成导波管的天线装置。根据专利文献1的图2，在分别配置了多个平面天线的层的下一层配置接地层。

专利文献1：日本专利第5069093号公报

移动终端的轻薄化不断发展，期望移动终端的壳体内的空间的有效利用。并且，期望天线的宽带化。在专利文献1所记载的天线装置中，从接地导体到多个平面天线的距离相同，所以难以实现宽带化。

发明内容

本发明的目的在于提供能够宽带化，并且能够进行壳体内的空间的有效利用的天线装置。本发明的其它的目的在于提供搭载了该天线装置的通信装置。

根据本发明的一观点，提供一种天线装置，具有：

电介质基板；

接地层，配置在上述电介质基板的内层；

供电线路，配置于上述电介质基板；以及

第一天线元件以及第二天线元件，支承于上述电介质基板，

上述第一天线元件以及上述第二天线元件分别包含与上述供电线路连接的第一供电元件以及第二供电元件，且在从上述接地层观察时配置在相同侧，将上述接地层作为高度的基准，上述第二天线元件的顶部配置在比上述第一天线元件的顶部高的位置。

根据本发明的其它的观点，提供一种通信装置，具有：

上述天线装置；

壳体，收容上述天线装置；以及

高频集成电路元件，收容于上述壳体，并经由上述供电线路向上述第一供电元件以及上述第二供电元件供给高频信号，

上述第一天线元件以及上述第二天线元件与上述壳体的内面对置，在与上述接地层垂直的方向上，从上述接地层与上述第二天线元件交叉并到达上述壳体的内面为止的距离比从上述接地层与上述第一天线元件交叉并到达上述壳体的内面为止的距离长。

通过将接地层作为高度的基准，使第二天线元件的顶部配置在比第一天线元件的顶部高的位置，与将第二天线元件配置为与第一天线元件相同的高度的结构相比，能够实现宽带化。并且，通过将接地层作为基准，将第二天线元件配置在到壳体的内侧的面为止的高度相对较高的位置，能够有效利用壳体内的空间。

附图说明

图1A是第一实施例的天线装置的剖视图，图1B是第一实施例的通信装置的一部分的剖视图。

图2A是具有第一实施例的天线装置的结构的模拟模型的立体图，图2B是比较例的模拟模型的立体图。

图3A以及图3B分别是表示对图2A以及图2B所示的模拟模型的第二供电元件进行了供电时的回波损耗的频率特性的图表。

图4A以及图4B分别是表示向图2A以及图2B所示的模拟模型的第二供电元件供给了40GHz的高频信号时的指向特性的图表。

图5A以及图5B分别是表示向图2A以及图2B所示的模拟模型的y轴的正侧的第一供电元件供给了40GHz的高频信号时的指向特性的图表。

图6A是第一实施例的变形例的天线装置的剖视图，图6B是第一实施例的其它的变形例的天线装置的剖视图，图6C是第一实施例的其它的变形例的天线装置的立体图。

图7是第二实施例的天线装置的剖视图。

图8是第三实施例的天线装置的剖视图。

图9是第四实施例的天线装置的剖视图。

图10A是第五实施例的天线装置50的剖视图，图10B、图10C、图10D分别是第五实施例的变形例的天线装置的剖视图。

图11是第六实施例的天线装置的立体图。

图12是第六实施例的变形例的天线装置的立体图。

图13是第六实施例的其它的变形例的天线装置的立体图。

图14是第六实施例的其它的变形例的天线装置的立体图。

具体实施方式

[第一实施例]

参照图1A～图5B的附图，对第一实施例的天线装置以及通信装置进行说明。

图1A是第一实施例的天线装置50的剖视图。在电介质基板10的一方的表面(以下，称为上表面。)配置附加部件20。附加部件20例如通过粘合剂固定于电介质基板10。附加部件20由与电介质基板10相同的电介质材料形成。在俯视时附加部件20与电介质基板10的上表面的一部分的区域重叠。即，在电介质基板10的上表面确保有未配置附加部件20的区域。附加部件20具有与电介质基板10的上表面平行的上表面。

在电介质基板10将一对第一天线元件30配置为在俯视时夹着附加部件20。第一天线元件30分别由配置在电介质基板10的上表面的由金属膜构成的第一供电元件31构成。在附加部件20配置有第二天线元件40。第二天线元件40由配置在附加部件20的上表面的由金属膜构成的第二供电元件41构成。

在电介质基板10的内层配置有接地层11。并且，在电介质基板10内配置有多个供电线路12。供电线路12包含微带线或者三片带状结构的带状线和在电介质基板10的厚度方向上延伸的导通孔导体。两个第一供电元件31分别与供电线路12连接。经由供电线路12向第一供电元件31供给高频信号。两个第一供电元件31分别与接地层11作为贴片天线进行动作。

在附加部件20内配置有由与第二供电元件41连接的导通孔导体构成的供电线路22。供电线路22经由焊料21与配置于电介质基板10的供电线路12连接。经由供电线路12、焊料21以及供电线路22对第二供电元件41供给高频信号。第二供电元件41与接地层11作为贴片天线进行动作。

两个第一天线元件30直接支承于电介质基板10，第二天线元件40隔着附加部件20支承于电介质基板10。第一天线元件30以及第二天线元件40在从接地层11观察时配置于相同侧(电介质基板10的上表面侧)。将接地层11作为高度的基准，第二天线元件40的顶部配置在比第一天线元件30的顶部高的位置。即，第二供电元件41配置在比第一供电元件31高的位置。因此，从接地层11到第二供电元件41的间隔比从接地层11到第一供电元件31的间隔大。

图1B是第一实施例的通信装置的一部分的剖视图。在壳体60内收容图1A所示的天线装置50、高频集成电路元件(RFIC)51以及基带集成电路元件(BBIC)52。壳体60的内侧的表面的一部分包含弯曲为朝向壳体60的外侧成为凸状的柱面61。天线装置50以第一天线元件30以及第二天线元件40与柱面61对置，且接地层11与柱面61的母线平行的姿势支承在壳体60内。此外，天线装置50以在对电介质基板10的俯视时，两个第一天线元件30与一个第二天线元件40排列的方向与柱面61的母线正交的姿势支承在壳体60内。从接地层11与第二天线元件40交叉并到达柱面61为止的距离L2比从接地层11与第一天线元件30交叉并到达柱面61为止的距离L1长。

BBIC52进行基带的信号处理。从BBIC52向RFIC51输入基带信号或者中间频率信号。RFIC51对基带信号或者中间周波信号进行上变频，并经由供电线路12、22(图1A)等向第一供电元件31以及第二供电元件41供给高频信号。RFIC51还对由第一供电元件31以及第二供电元件41接收的高频信号进行下变频。并将进行了下变频的信号输入到BBIC52。

接下来，对第一实施例的优异的效果进行说明。

在第一实施例中，在从接地层11观察时第二供电元件41配置在比电介质基板10的上表面高的位置。即，从接地层11到第二供电元件41的间隔比从接地层11到电介质基板10的上表面的间隔大。因此，与将第二供电元件41配置为与第一供电元件31相同的高度的结构相比，能够扩大第二天线元件40的动作频带。

另外，从接地层11与第二天线元件40交叉并到达柱面61为止的距离L2比从接地层11与第一天线元件30交叉并到达柱面61为止的距离L1长。即使将第二供电元件41配置于电介质基板10的上表面，第二天线元件40与柱面61之间的空间也难以用于其它的用途。由于附加部件20以及第二天线元件40所占的空间难以用于其它的用途，所以即使将附加部件20以及第二天线元件40配置在壳体60内，也不会缩窄用于收容其它的部件的空间。这样，能够不额外占有壳体60内的空间而实现天线装置50的宽带化。

接下来，参照图2A～图5B的附图，对为了确认第一实施例的优异的效果而进行的模拟及其结果进行说明。

图2A是具有第一实施例的天线装置50的结构的模拟模型的立体图，图2B是比较例的模拟模型的立体图。对图2A所示的模拟模型的各结构要素附加与附加给第一实施例的天线装置50(图1A)的对应的结构要素的参照附图标记相同的参照附图标记。

第一供电元件31以及第二供电元件41各自的俯视时的形状为正方形。一方的第一供电元件31、第二供电元件41、以及另一方的第一供电元件31的中心在俯视时依次位于一条直线上。定义将该直线的方向设为y轴方向，将电介质基板10的上表面的法线方向设为z轴方向的xyz正交坐标系。第一供电元件31以及第二供电元件41的边缘与x轴方向或者y轴方向平行。

使第一供电元件31以及第二供电元件41各自的一边的长度L为1.9mm，并使第一供电元件31与第二供电元件41的y轴方向的间隔G为5mm。使从接地层11到第一供电元件31为止的间隔为0.172mm，并使从接地层11到第二供电元件41为止的间隔为0.39mm。从第一供电元件31以及第二供电元件41的y轴的正侧的边缘的中点稍向内侧分别配置供电点32y、42y，从x轴的正侧的边缘的中点稍向内侧分别配置供电点32x、42x。

在图2B所示的比较例中，未配置附加部件20，从接地层11到第二供电元件41的间隔与从接地层11到第一供电元件31的间隔相同。

图3A以及图3B分别是表示向图2A以及图2B所示的模拟模型的第二供电元件41进行了供电时的回波损耗的频率特性的图表。横轴以单位“GHz”表示频率，纵轴以单位“dB”表示回波损耗。图3A以及图3B所示的曲线a以及b分别表示对第二供电元件41的供电点42x以及42y进行了供电时的回波损耗。如曲线c所示对两个第一供电元件31各自的供电点32x、32y进行了供电时的回波损耗大致重叠。

若将回波损耗在－10dB以下的范围定义为动作频带，则将对第二供电元件41的供电点42x、42y进行了供电时的各个动作频带宽度表述为FBx、FBy。第一实施例的模拟模型的动作频带宽度FBx、FBy分别宽于比较例的模拟模型的动作频带宽度FBx、FBy。根据该模拟结果，确认了通过采用第一实施例的结构，能够实现宽带化。此外，在模拟中，分别对第一供电元件31以及第二供电元件41进行供电，但在同时对两个第一供电元件31以及一个第二供电元件41进行供电，使其作为阵列天线动作的情况下，也能够通过采用第一实施例的结构实现宽带化。

图4A以及图4B分别是表示对图2A以及图2B所示的模拟模型的第二供电元件41供给了40GHz的高频信号时的指向特性的图表。横轴以单位“度”表示从z轴的倾斜角，纵轴以单位“dB(DirTotal/Max)”表示将最大增益设为0dB的相对的天线增益。图4A以及图4B的图中的实线以及虚线分别表示xz面以及yz面上的指向特性。

在实施例的模拟模型(图2A)中，如图4A所示，x方向以及y方向的3dB波束宽度分别为约83°以及约101°。与此相对，在比较例的模拟模型(图2B)中，如图4B所示，x方向以及y方向的3dB波束宽度分别为约82°以及约93°。

图5A以及图5B分别是表示向图2A以及图2B所示的模拟模型的y轴的正侧的第一供电元件31供给了40GHz的高频信号时的指向特性的图表。横轴以单位“度”表示从z轴的倾斜角，纵轴以单位“dB(DirTotal/Max)”表示将最大增益设为0dB的相对的天线增益。图5A以及图5B的图中的实线以及虚线分别表示xz面以及yz面上的指向特性。

在实施例的模拟模型(图2A)中，如图5A所示，x方向以及y方向的3dB波束宽度分别为约92°以及约135°。与此相对，在比较例的模拟模型(图2B)中，如图5B所示，x方向以及y方向的3dB波束宽度分别为约79°以及约78°。

根据图4A～图5B的附图所示的模拟结果，确认了通过采用第一实施例的天线装置50的结构，覆盖区域扩大。在上述模拟中，示出了对两个第一供电元件31以及一个第二供电元件41中一个供电元件进行了供电时的指向特性，但在同时对两个第一供电元件31以及一个第二供电元件41进行供电使其作为阵列天线进行动作的情况下，也能够扩大覆盖区域。

接下来，对第一实施例的变形例进行说明。

在第一实施例中，RFIC51(图1B)收容在壳体60内，但未提及具体的收容位置。RFIC51安装于电介质基板10(图1B)的背面即可。这里，背面是指从接地层11观察时与支承第一天线元件30以及第二天线元件40的一侧相反侧的面。RFIC51与配置在电介质基板10的内层的供电线路12(图1A)连接。在电介质基板10的背面安装连接器，并利用同轴电缆连接该连接器与BBIC52即可。

接下来，参照图6A～图6C的附图，对第一实施例的其它的变形例的天线装置进行说明。

图6A是第一实施例的变形例的天线装置50的剖视图。在第一实施例中，配置一个第二天线元件40(图1A)，但在本变形例中，配置两个第二天线元件40。两个第二天线元件40被共用的附加部件20支承。两个第一天线元件30与两个第二天线元件40在俯视时配置在一条直线上。此外，也可以分别配置三个以上第一天线元件30以及第二天线元件40。

图6B是第一实施例的其它的变形例的天线装置50的剖视图。在本变形例中，在附加部件20上进一步配置其它的附加部件70。第三天线元件71支承在附加部件70。第三天线元件71包含配置在附加部件70的上表面的第三供电元件72。这样，在本变形例中，天线装置50为三级结构。此外，也可以使天线装置50为四级以上的阶梯状的结构。

图6C是第一实施例的其它的变形例的天线装置50的立体图。在第一实施例中，两个第一天线元件30与一个第二天线元件40在俯视时配置在一条直线上。与此相对，在本变形例中，多个第一天线元件30与多个第二天线元件40配置为二维状，例如矩阵状。例如，多个第二天线元件40构成一列，并在其两侧分别配置多个第一天线元件30的列。

无论在哪个变形例中，以接地层11为基准，第二供电元件41均配置在比第一供电元件31高的位置。在图6B所示的变形例中，第三供电元件72进一步配置在比第二供电元件41高的位置。因此，在这些变形例中，与第一实施例的情况相同，能够实现宽带化。根据要求的天线特性、收容的壳体的内侧的表面的形状选择采用哪个变形例的天线装置即可。

在第一实施例中，天线装置50对置的壳体60的表面为柱面61(图1B)，但壳体60的内侧的表面也可以是柱面以外的面。例如，也可以是朝向外侧弯曲的曲面，或者沿着这些曲面的阶梯状的面。

[第二实施例]

接下来，参照图7对第二实施例的天线装置进行说明。以下，对与第一实施例的天线装置(图1A)相同的结构省略说明。

图7是第二实施例的天线装置50的剖视图。在第一实施例(图1A)中，附加部件20和电介质基板10由相同的电介质材料形成。与此相对在第二实施例中，附加部件20和电介质基板10由介电常数相互不同的材料形成。附加部件20的介电常数比电介质基板10的介电常数低。例如，附加部件20以及电介质基板10由玻璃环氧树脂形成，附加部件20的玻璃含有率比电介质基板10的玻璃含有率少。

接下来，对第二实施例的优异的效果进行说明。

若附加部件20的介电常数较低，则波长缩短效果变小，在谐振频率相同的条件下第二供电元件41的尺寸增大。其结果为，天线增益提高。并且，若第二供电元件41的尺寸增大则谐振器的Q降低，其结果为，能够得到动作频带变宽这样的效果。

[第三实施例]

接下来，参照图8对第三实施例的天线装置进行说明。以下，对与第一实施例的天线装置(图1A)相同的结构省略说明。

图8是第三实施例的天线装置50的剖视图。在第一实施例中，第一天线元件30由配置在附加部件20的上表面的第二供电元件41构成。与此相对，在第三实施例中，第二天线元件40包含第二供电元件41和至少一个无供电元件43。第二供电元件41配置在电介质基板10的上表面。无供电元件43配置在附加部件20的上表面或者内层。无供电元件43与第二供电元件41电磁耦合，第二供电元件41、无供电元件43以及接地层11作为堆叠型贴片天线进行动作。

在第三实施例中，第一供电元件31以及第二供电元件41以接地层11为高度的基准，在高度方向配置在相同的位置。但是，与第一实施例的情况相同，第二天线元件40的顶部，即配置在附加部件20的上表面的无供电元件43的上表面配置在比第一天线元件30的顶部高的位置。

接下来，对第三实施例的优异的效果进行说明。在第三实施例中，在第二供电元件41上负载无供电元件43，所以能够实现宽带化。并且，能够扩大覆盖区域。

[第四实施例]

接下来，参照图9对第四实施例的天线装置进行说明。以下，对与第一实施例的天线装置(图1A)相同的结构省略说明。

图9是第四实施例的天线装置50的剖视图。在俯视时，在第一天线元件30与第二天线元件40之间配置由附加部件20的侧面构成的阶梯差面20S。将阶梯差面20S作为边界，配置有第二天线元件40这一方的区域比配置有第一天线元件30的区域高。在阶梯差面20S安装由金属例如铜构成的反射部件23。

接下来，对第四实施例的优异的效果进行说明。

从第一供电元件31辐射的电波的一部分被反射部件23反射。由此，能够在反射部件23朝向的方向放大覆盖区域。

接下来，对第四实施例的变形例进行说明。

在第四实施例中，反射部件23使用金属，但也可以由反射天线装置50的动作频带的电波的其它的材料形成反射部件23。

[第五实施例]

接下来，参照图10A对第五实施例的天线装置进行说明。以下，对与第一实施例的天线装置(图1A)相同的结构省略说明。

图10A是第五实施例的天线装置50的剖视图。在第一实施例(图1A)中，附加部件20配置在电介质基板10的上表面的中央部。与此相对在第五实施例中，两个附加部件20配置在电介质基板10的上表面的两端附近。在电介质基板10的上表面中两个附加部件20之间的区域配置构成第一天线元件30的第一供电元件31。在两个附加部件20上分别配置有构成第二天线元件40的第二供电元件41。

接下来，对第五实施例的优异的效果进行说明。

在第五实施例的天线装置中也与第一实施例相同，在将接地层11作为高度的基准时，第二供电元件41配置在比电介质基板10的上表面高的位置。因此，与将全部的供电元件配置在电介质基板10的上表面的情况相比，能够扩大动作频带。另外，在壳体的内面形成凸部的情况下，通过使第一供电元件31与凸部对置来配置天线装置，能够使第二供电元件41接近壳体内面的凸部的周围的区域。由此，能够有效利用壳体内的空间。并且在第五实施例中，在中央的第一供电元件31的两侧存在由电介质材料构成的壁面。由于该壁面的影响，能够得到指向性变得尖锐这样的效果。

接下来，参照图10B、图10C、以及图10D，对第五实施例的变形例的天线装置进行说明。在第一实施例(图1A)、第一实施例的变形例(图6A、图6B)、第五实施例(图10A)中，多个供电元件的高度的分布关于供电元件的排列方向的中心对称。与此相对在以下进行说明的第五实施例的变形例中，多个供电元件的高度的分布非对称。图10B、图10C、以及图10D分别是第五实施例的变形例的天线装置的剖视图。

在图10B所示的变形例中，在电介质基板10的上表面的一部分的区域配置第一层的附加部件20，在附加部件20的上表面的一部分的区域配置第二层的附加部件70。附加部件20、70配置为偏向电介质基板10的上表面的单侧(在图10B中为右侧)。通过电介质基板10以及两个附加部件20、70形成三级的阶梯状的上表面(相当于阶梯的踏面)。

分别在高度不同的三个上表面配置构成第一天线元件30的第一供电元件31、构成第二天线元件40的第二供电元件41以及构成第三天线元件71的第三供电元件72。在俯视时，第一供电元件31、第二供电元件41以及第三供电元件72配置成一列。在本变形例中，由于在第一供电元件31以及第二供电元件41的单侧存在的由电介质材料构成的壁面的影响，能够使主波束的方向相对于电介质基板10的上表面的法线方向倾斜。

在图10C所示的变形例中，在俯视时多个第一供电元件31与一个第二供电元件41配置成一列，且第二供电元件41配置在列的端部。即，将接地层11作为高度的基准，排列成一列的多个供电元件中端部的第二供电元件41配置在比其它的第一供电元件31高的位置。在本变形例中，由于在中央的第一供电元件31的单侧存在的由电介质材料构成的壁面的影响，而中央的第一供电元件31的主波束的方向相对于电介质基板10的上表面倾斜。另一方的第一供电元件31以及第二供电元件41的主波束的方向与电介质基板10的上表面大致垂直。因此，能够得到天线装置50的指向性扩大这样的效果。

在图10D所示的变形例中，在俯视时多个第二供电元件41与一个第一供电元件31配置成一列，且第一供电元件31配置在列的端部。即，将接地层11作为高度的基准，排列成一列的多个供电元件中端部的第一供电元件31配置在比其它的第二供电元件41低的位置。在本变形例中与图10C所示的变形例相同，能够得到天线装置50的指向性扩大这样的效果。

在图1B所示的第一实施例中，壳体60的侧面部分的内面朝向外侧弯曲，内面的形状在壳体60的内部空间的厚度方向上大致对称。与此相对，在关于内部空间的厚度方向非对称地弯曲的情况下，根据壳体的内面的形状，如图10B、图10C以及图10D所示的变形例那样，使用多个供电元件的高度的分布非对称的天线装置即可。根据壳体的内面的形状选择使用哪个变形例的天线装置即可。在这些变形例的天线装置中，与第五实施例相同能够扩大动作频带。

[第六实施例]

接下来，参照图11～图14的附图对第六实施例及其变形例的天线装置进行说明。以下，对与第一实施例的天线装置(图1A)相同的结构省略说明。图11是第六实施例的天线装置50的立体图，图12、图13以及图14分别是第六实施例的变形例的天线装置50的立体图。在第六实施例及其变形例中，二维地配置有多个供电元件。

在第六实施例的天线装置50(图11)中，在电介质基板10的上表面的远离边缘的内里部配置有附加部件20。在附加部件20的上表面配置有多个(例如三个)第二供电元件41。在电介质基板10的边缘的内侧且在附加部件20的边缘的外侧的区域，将多个(例如十二个)第一供电元件31配置为在俯视时包围附加部件20。即，在俯视时，与电介质基板10的上表面的周边区域的供电元件相比内里部的供电元件配置在更高的位置。

在图12所示的变形例的天线装置50中，沿着电介质基板10的上表面的边缘配置有环状的附加部件20。在电介质基板10的上表面的内里部未配置附加部件20。在附加部件20的上表面配置有多个第二供电元件41。在电介质基板10的上表面中被环状的附加部件20包围的区域配置有多个第一供电元件31。即，在俯视时，与电介质基板10的上表面的内里部的供电元件相比周边区域的供电元件配置在更高的位置。

在图13所示的变形例的天线装置50中，在俯视时长方形的电介质基板10的上表面的一部分的区域配置有第一层的附加部件20，在附加部件20的上表面的一部分的区域配置有第二层的附加部件70，在附加部件70的上表面的一部分的区域配置有第三层的附加部件80。在俯视时附加部件20、70、80各自的边缘与电介质基板10的一个边缘大致一致，形成从该边缘朝向相反侧的边缘下降的阶梯状的上表面。

在电介质基板10、第一层的附加部件20、第二层的附加部件70以及第三层的附加部件80的上表面分别配置有多个第一供电元件31、多个第二供电元件41、多个第三供电元件72以及多个第四供电元件82。通过第一供电元件31、第二供电元件41、第三供电元件72以及第四供电元件82，分别构成第一天线元件30、第二天线元件40、第三天线元件71以及第四天线元件81。在将接地层11作为高度的基准时，在俯视时供电元件的高度朝向与电介质基板10的一个边缘平行的一个方向提高。

在图14所示的变形例的天线装置50中，长方形的电介质基板10、第一层的附加部件20以及第二层的附加部件70的一个顶点在俯视时大致一致。在电介质基板10的上表面中未配置第一层的附加部件20的L形的区域(相当于阶梯的踏面)配置有多个第一供电元件31。在附加部件20的上表面中未配置第二层的附加部件70的L形的区域配置有多个第二供电元件41。在第二层的附加部件70的上表面配置有第三供电元件72。在将接地层11作为高度的基准时，在俯视时供电元件的高度朝向电介质基板10的一个顶点提高。

接下来，对第六实施例及其变形例的优异的效果进行说明。

如上述那样在第六实施例及其变形例中，二维地配置有距离接地层11的高度不同的多个供电元件。通过根据壳体的内面的凹凸形状调整高度不同的区域的形状，能够灵活地应对各种壳体。另外，也能够得到根据高度不同的多个供电元件的二维的分布的形态，而天线装置50的指向性变化这样的效果。

在图11以及图12所示的第六实施例及其变形例中，在俯视时将多个供电元件31、41配置为三行五列的矩阵状，但也可以配置为其它的行数以及列数的矩阵状。例如，也可以配置为三行三列、三行四列等的矩阵状。在图13所示的变形例中，在将阶梯状的上表面倾斜的方向设为行方向时，将多个供电元件31、41、72、82配置为三行五列的矩阵状，但也可以配置为其它的行数以及列数的矩阵状。例如，也可以配置为三行三列、三行四列等的矩阵状。在图14所示的变形例中，在俯视时将多个供电元件31、41、72配置为三行三列的矩阵状，但也可以配置为具有其它的行数以及列数的矩阵状。例如，也可以配置为两行三列、两行四列等的矩阵状。

上述的各实施例为例示，当然能够进行不同的实施例所示的结构的部分的置换或者组合。并不对每个实施例依次提及多个实施例的相同的结构所带来的相同的作用效果。并且，本发明并不限定于上述的实施例。例如，本领域技术人员明确能够进行各种变更、改进、组合等。

附图标记说明

10…电介质基板，11…接地层，12…供电线路，20…附加部件，20S…阶梯差面，21…供电线路，22…焊料，23…反射部件，30…第一天线元件，31…第一供电导体，32x、32y…供电点，40…第二天线元件，41…第二供电元件，42x、42y…供电点，43…无供电元件，50…天线装置，51…高频集成电路元件(RFIC)，52…基带集成电路元件(BBIC)，60…壳体，61…柱面，70…附加部件，71…第三天线元件，72…第三供电元件，80…附加部件，81…第四天线元件，82…第四供电元件。

Claims (8)

1.一种天线装置，其中，具有：

电介质基板；

接地层，配置在上述电介质基板的内层；

供电线路，配置于上述电介质基板；以及

第一天线元件以及第二天线元件，支承于上述电介质基板，

上述第一天线元件以及上述第二天线元件分别包含与上述供电线路连接的第一供电元件以及第二供电元件，且在从上述接地层观察时配置在相同侧，将上述接地层作为高度的基准，上述第二天线元件的顶部配置在比上述第一天线元件的顶部高的位置。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其中，

上述第二供电元件配置在比上述第一供电元件高的位置。

3.根据权利要求1或者2所述的天线装置，其中，

上述电介质基板具有平坦的上表面，在上述电介质基板的上表面上配置介电常数比上述电介质基板的介电常数低的附加部件，

上述第二天线元件的至少一部分隔着上述附加部件支承于上述电介质基板。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的天线装置，其中，

上述第二天线元件包含配置在比上述第一供电元件高的位置的无供电元件，上述无供电元件与上述第二供电元件电磁耦合。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的天线装置，其中，

在俯视时，在上述第一天线元件与上述第二天线元件之间设置阶梯差面，关于该阶梯差面，配置有上述第二天线元件这一方的区域比配置有上述第一天线元件的区域高，在上述阶梯差面安装有反射电波的反射部件。

6.一种通信装置，其中，具有：

权利要求1～5中任意一项所述的天线装置；

壳体，收容上述天线装置；以及

高频集成电路元件，收容于上述壳体，且经由上述供电线路向上述第一供电元件以及上述第二供电元件供给高频信号，

上述第一天线元件以及上述第二天线元件与上述壳体的内面对置。

7.根据权利要求6所述的通信装置，其中，

在与上述接地层垂直的方向上，从上述接地层与上述第二天线元件交叉并到达上述壳体的内面为止的距离比从上述接地层与上述第一天线元件交叉并到达上述壳体的内面为止的距离长。

8.根据权利要求7所述的通信装置，其中，

上述壳体的内侧的表面的一部分由弯曲为朝向上述壳体的外侧而成为凸状的柱面构成，

上述第一天线元件以及上述第二天线元件与上述壳体的上述柱面对置。

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