CN115298902A

CN115298902A - 天线模块

Info

Publication number: CN115298902A
Application number: CN202180021115.7A
Authority: CN
Inventors: 上田英树; 荒川遥香
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2020-03-16
Filing date: 2021-02-19
Publication date: 2022-11-04
Also published as: WO2021187010A1; JPWO2021187010A1; JP7420217B2; US20230020224A1

Abstract

本发明提供一种天线模块。分配合成电路具备第一至第四端口。第一高频电路经由第一传输线路对第一端口收发高频信号。第二端口与第二传输线路连接。第三端口以及第四端口分别经由第三传输线路以及第四传输线路与第一辐射元件连接。分配合成电路将被输入到第一端口的高频信号分配并输出到第三端口和第四端口，对由第一辐射元件反射并输入到第三端口和第四端口的高频信号进行合成，并输出到第二端口。第二传输线路比第一传输线路、第三传输线路以及第四传输线路中的任意一个传输线路长。根据这些结构，即使在准毫米波段、毫米波段等，也能够抑制不必要的高频信号向辐射元件的再次输入。

Description

天线模块

技术领域

本发明涉及天线模块。

背景技术

已知有通过组合矩形的贴片天线和混合电路来辐射圆偏振波的圆偏振波贴片天线(参照专利文献1)。混合电路是将具有1/4波长的电气长度的四条传输路径组合成桥接状的电路。混合电路将输入到输入端口的信号从两个输出端口以90°的相位差进行二分配并输出。混合电路具有与信号的输入输出无关的隔离端口。该隔离端口以电阻元件为终端。

专利文献1：日本特开2004-221965号公报

被贴片天线反射而返回到混合电路的高频信号被混合电路合成并输出到隔离端口。若输出到隔离端口的高频信号被反射并再次输入到隔离端口，则再次输入的高频信号从两个输出端口再次输入到贴片天线。从两个输出端口再次输入到贴片天线的高频信号的相位关系与从输入端口输入并从两个输出端口供给到贴片天线的高频信号的相位关系不同。因此，从贴片天线辐射的圆偏振波的圆度(轴比)降低。一般而言，在隔离端口连接无反射终端电阻，使得输出到隔离端口的信号不会反射而再次输入到隔离端口。

若从贴片天线辐射的电波的频带为20GHz以上的准毫米波段、毫米波段，则难以用芯片电阻元件等来实现无反射终端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种天线模块，该天线模块即使在准毫米波段、毫米波段等，也能够抑制不必要的高频信号向辐射元件的再次输入。

根据本发明的一个观点，提供一种天线模块，具有：

分配合成电路，具备第一端口、第二端口、第三端口及第四端口；

第一传输线路、第二传输线路、第三传输线路及第四传输线路，分别与上述第一端口、上述第二端口、上述第三端口及上述第四端口连接，

第一高频电路，经由上述第一传输线路与上述第一端口连接，经由上述第一传输线路对上述第一端口进行高频信号的发送及接收中的至少一方；以及

至少一个第一辐射元件，分别经由上述第三传输线路和上述第四传输线路与上述第三端口和上述第四端口连接，

上述分配合成电路将被输入到上述第一端口的高频信号分配并输出至上述第三端口和上述第四端口，对由上述第一辐射元件反射并输入到上述第三端口和上述第四端口的高频信号进行合成，并输出到上述第二端口，

上述第二传输线路比上述第一传输线路、上述第三传输线路以及上述第四传输线路中的任意一个传输线路长。

根据本发明的另一个观点，提供一种天线模块，具有：

第一传输线路、第二传输线路、第三传输线路及第四传输线路，分别与上述第一端口、上述第二端口、上述第三端口及上述第四端口连接；

第一高频电路，经由上述第一传输线路与上述第一端口连接，经由上述第一传输线路对上述第一端口进行高频信号的发送和接收中的至少一方；以及

两个外部连接用的端子，分别与上述第三端口和上述第四端口连接，

上述分配合成电路将被输入到上述第一端口的高频信号分配并输出至上述第三端口和上述第四端口，对由辐射元件反射而输入到上述第三端口和上述第四端口的高频信号进行合成，并输出到上述第二端口，其中，上述辐射元件与上述外部连接用的端子连接，

若延长第二传输线路，则在第二传输线路中往复的高频信号的衰减量增大。因此，被辐射元件反射并输出到第二端口的不必要的高频信号在第二传输线路中往复并再次输入到辐射元件时的信号电平变小。其结果是，能够抑制不必要的高频信号向辐射元件的再次输入。

附图说明

图1是第一实施例的天线模块的俯视图。

图2是图1的点划线2-2上的剖视图。

图3是第二实施例的天线模块的俯视图。

图4是第三实施例的天线模块的第一传输线路以及第二传输线路的剖视图。

图5是第四实施例的天线模块的俯视图。

图6是第五实施例的天线模块的俯视图。

图7是表示构成第六实施例的天线模块的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。

图8是表示构成第七实施例的天线模块的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。

图9是表示构成第八实施例的天线模块的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。

图10是表示构成第九实施例的天线模块的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。

图11A以及图11B是表示构成第十实施例的天线模块的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系以及外部的第一辐射元件的图。

具体实施方式

[第一实施例]

参照图1和图2对第一实施例的天线模块进行说明。

图1是第一实施例的天线模块10的俯视图。第一实施例的天线模块10具有：设置于基板40的分配合成电路20、第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23、第四传输线路24、以及安装于基板40的第一辐射元件31、高频电路元件50。

分配合成电路20是具备第一端口P1、第二端口P2、第三端口P3以及第四端口P4的90°混合电路，包含构成桥接电路的四条传输线路。高频电路元件50经由第一传输线路21与分配合成电路20的第一端口P1连接。高频电路元件50包含第一高频电路，第一高频电路进行高频信号向第一端口P1的发送以及来自第一端口P1的高频信号的接收中的至少一方。

分配合成电路20的第二端口P2与第二传输线路22连接。第三端口P3经由第三传输线路23与第一辐射元件31的供电点32A连接，第四端口P4经由第四传输线路24与第一辐射元件31的另一个供电点32B连接。第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23以及第四传输线路24的特性阻抗相同，例如为50Ω。

分配合成电路20的四条传输线路中的连接第一端口P1和第二端口P2的传输线路、以及连接第三端口P3和第四端口P4的传输线路的特性阻抗与第一传输线路21等的特性阻抗相同。连接第一端口P1和第三端口P3的传输线路、以及连接第二端口P2和第四端口P4的传输线路的特性阻抗为第一传输线路21等的特性阻抗的1/2^1/2。另外，分配合成电路20的四条传输线路在第一辐射元件31的谐振频率上的电气长度为波长的1/4。

第一辐射元件31由导体板或者导体膜形成，与设置于基板40的接地导体(图2的接地导体42)一起作为贴片天线进行动作。连结两个供电点32A、32B中的每个供电点和第一辐射元件的中心的两条假想直线相交成直角。第一辐射元件31以例如20GHz以上的准毫米波段或者毫米波段的频率进行谐振。

以下，对该天线模块的发送动作进行说明。

分配合成电路20将被输入到第一端口P1的高频信号分配给第三端口P3以及第四端口P4，并以90°的相位差输出。更详细而言，使输出到第四端口P4的高频信号的相位相对于输出到第三端口P3的高频信号延迟90°。第三传输线路23和第四传输线路24的电气长度相等。因此，向第一辐射元件的两个供电点32A、32B供给具有90°的相位差的高频信号。由此，从第一辐射元件31辐射圆偏振波的电波。

接下来，对该天线模块的接收动作进行说明。

由第一辐射元件31接收到的圆偏振波被转换为高频信号。分配合成电路20对经由第三传输线路23和第四传输线路24输入到第三端口P3以及第四端口P4的高频信号进行合成并从第一端口P1输出。更详细而言，在输入到第四端口P4的高频信号相对于输入到第三端口P3的高频信号延迟90°的情况下，合成两者并从第一端口P1输出。若第一辐射元件31接收具有相当于该相位关系的旋转方向的圆偏振波，则接收信号从第一端口P1输出，并经由第一传输线路21输入到高频电路元件50。

另外，输入到第一辐射元件31的高频信号的一部分被第一辐射元件31反射而输入到第三端口P3以及第四端口P4。该高频信号在第三端口P3中的相位比在第四端口P4中的相位超前90°。具有该相位关系的高频信号被分配合成电路20合成，并输出到第二端口P2。

第二传输线路22比第一传输线路21、第三传输线路23以及第四传输线路24中的任意一个传输线路长。例如，在俯视时，第二传输线路22具有曲折形状。在第二传输线路22上未连接芯片电阻元件等集中常数电路元件。另外，从第二端口P2观察，第二传输线路22的终端开放。此外，也可以使第二传输线路22的终端与接地导体短路。

图2是图1的点划线2-2上的剖视图。在由电介质构成的基板40的表面配置有第四传输线路24以及接地导体42。并且，在基板40的内层配置有接地导体41。表面的接地导体42经由多个导通导体43与内层的接地导体41连接。

虽然在图2所示的剖视图中未表现，但在基板40的表面配置有图1所示的第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23以及分配合成电路20等。第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23以及第四传输线路24与内层的接地导体41一起构成微带线路。在基板40安装有高频电路元件50(图1)。高频电路元件50例如使用高频集成电路元件(RFIC)、作为包含高频集成电路元件的模块的系统级封装(SiP)等。

第四传输线路24以及接地导体42等被保护膜45覆盖。第一辐射元件31经由电介质块35固定于保护膜45上。在俯视时，第一辐射元件31包含于接地导体42。从第一辐射元件31延伸的供电部件33通过焊料34等连结到第四传输线路24的前端。第一辐射元件31和供电部件33例如通过对一片金属板进行冲裁加工而形成。此外，也可以通过电容性耦合或者电感性耦合使供电部件33和第四传输线路24耦合。第一辐射元件31和接地导体42作为贴片天线进行动作。

此外，也可以将配置于基板40的表面的导体图案作为第一辐射元件31，由该第一辐射元件31和内置的接地导体41构成贴片天线。

接下来，对第一实施例的优异效果进行说明。

在第一实施例中，被第一辐射元件31反射而在第三传输线路23以及第四传输线路24中传输的高频信号被分配合成电路20合成，并从第二端口P2输出。从第二端口P2输出的高频信号在第二传输线路22中传输，被第二传输线路22的终端反射而返回到第二端口P2。

返回到第二端口P2的高频信号被分配给第三端口P3和第四端口P4，再次输入到第一辐射元件的供电点32A、32B。再次输入到供电点32A、32B的两个高频信号的相位关系与从高频电路元件50分别供给至供电点32A、32B的两个高频信号的相位关系相反。例如，在从高频电路元件50供给的高频信号中，供电点32B的相位比供电点32A的相位延迟90°，在再次输入到第一辐射元件的高频信号中，供电点32B的相位比供电点32A的相位超前90°。因此，再次输入到第一辐射元件31的高频信号使从第一辐射元件辐射的圆偏振波的圆度(轴比)降低。

在第一实施例中，由于第二传输线路22比第一传输线路21、第三传输线路23以及第四传输线路24中的任意一个传输线路长，因此从第二端口P2输出的高频信号在第二传输线路22中往复并返回到第二端口P2之前大幅衰减。因此，能够抑制由再次输入到第一辐射元件的高频信号引起的圆偏振波的圆度的降低。

此外，即使第二端口P2以具有与传输线路的特性阻抗相等的阻抗的芯片电阻元件等为终端，对于20GHz以上的准毫米波段、毫米波段的高频信号也无法实现充分的无反射终端。在第一实施例中，第二端口P2不是以芯片电阻元件等为终端，而是以第二传输线路22为终端。因此，对于准毫米波段、毫米波段的高频信号，也能够实现可以使在第二传输线路22中往复的高频信号射波充分衰减的无反射终端。

为了维持从第一辐射元件31辐射的圆偏振波的充分的圆度，可以设定第二传输线路22的长度，使得高频信号在第二传输线路22中往复时的衰减量成为10dB以上。

接下来，对第一实施例的变形例进行说明。

在第一实施例中，使用90°混合电路作为分配合成电路20，但也可以使用具有如下功能的其他结构的分配合成电路，该功能为：将被输入到第一端口P1的高频信号分配给第三端口P3和第四端口P4，对从第三端口P3和第四端口P4再次输入的高频信号进行合成并从第二端口P2输出。

在第一实施例中，通过使第二传输线路22成为曲折形状，来延长其长度，但也可以形成为其他形状。例如，根据基板40(图2)的空闲区域的形状，来配置第二传输线路22即可。

在第一实施例中，第二传输线路22未与芯片电阻元件等集中常数电路元件连接，使其终端开放或者短路，但也可以在第二传输线路22连接电阻元件、电感器元件、电容元件等表面安装无源部件为终端。由于即使在准毫米波段、毫米波段中表面安装无源部件不作为充分的无反射终端发挥功能，在第二传输线路22中传输的高频信号也充分衰减，因此维持抑制高频信号向第一辐射元件31的再次输入的效果。

在第一实施例中，使用微带线路作为第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23以及第四传输线路24，但也可以使用其他结构的传输线路，例如带状线路等。

[第二实施例]

接下来，参照图3对第二实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第一实施例的天线模块10(图1、图2)共同的结构省略说明。

图3是第二实施例的天线模块10的俯视图。在第一实施例中，在基板40的表面设置有一个第一辐射元件31，在第二实施例中，除了第一辐射元件31之外，还设置有多个第二辐射元件36。多个第二辐射元件36分别经由设置于基板40的多个第五传输线路25与高频电路元件50连接。高频电路元件50包括第二高频电路，第二高频电路对每个第二辐射元件36进行高频信号的发送及接收中的至少一方。第二传输线路22比多个第五传输线路25中的任意一个传输线路长。并且，与第一实施例同样，第二传输线路22比第一传输线路21、第三传输线路23以及第四传输线路24中的任一个传输线路长。

接下来，对第二实施例的优异效果进行说明。

在第二实施例中，由于使第二传输线路22比设置于基板40的其他传输线路长，因此也能够使在第二传输线路22中往复的高频信号大幅衰减。由此，由于向第一辐射元件31再次输入的高频信号的信号电平减小，因此能够抑制从第一辐射元件31辐射的圆偏振波的圆度的降低。另外，在第二实施例中，由于使第五传输线路25与第二传输线路22相比相对较短，因此能够抑制在第二辐射元件36与高频电路元件50之间收发的高频信号的衰减。

接下来，对第二实施例的变形例进行说明。

在第二实施例中，用一个高频电路元件50实现对第一辐射元件31进行高频信号的发送和接收中的至少一方的第一高频电路和对第二辐射元件36进行高频信号的发送和接收中的至少一方的第二高频电路。作为该变形例，也可以用不同的高频电路元件来实现第一高频电路和第二高频电路。

[第三实施例]

接下来，参照图4对第三实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第一实施例的天线模块10(图1、图2)共同的结构省略说明。

图4是第三实施例的天线模块10的第一传输线路21以及第二传输线路22的剖视图。在基板40的表面配置有第一传输线路21以及第二传输线路22，在内层配置有接地导体41。第一传输线路21以及第二传输线路22被保护膜45覆盖。

第二传输线路22的表面粗糙度大于第一传输线路21的表面粗糙度。此外，第三传输线路23以及第四传输线路24(图1)的表面粗糙度与第一传输线路21的表面粗糙度大致相同。作为定义表面粗糙度的参数，例如，能够采用算术平均粗糙度Ra、均方根高度Rq等(例如，JIS B0601-2001、ISO4287-1997)。例如，通过对配置有第二传输线路22的区域以外的区域进行掩模，进行等离子处理、湿式蚀刻处理、喷砂处理等，能够使第二传输线路22的表面比其他传输线路的表面粗糙。

接下来，对第三实施例的优异效果进行说明。

由于第二传输线路22的表面比第一传输线路21、第三传输线路23以及第四传输线路24的表面粗糙，因此第二传输线路22的每单位长度的传输损耗大于其他传输线路的每单位长度的传输损耗。因此，与第一实施例的情况相比，即使缩短第二传输线路22，也能够使在第二传输线路22中往复的高频信号充分衰减。由于能够缩短第二传输线路22，因此能够减小第二传输线路22在基板40的表面所占的区域。

[第四实施例]

接下来，参照图5对第四实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第一实施例的天线模块10(图1、图2)共同的结构省略说明。

图5是第四实施例的天线模块10的俯视图。在第一实施例中，基板40(图1)由均匀的电介质材料形成。与此相对，在第四实施例中，基板40中的俯视时与第二传输线路22重叠的区域40A的介质损耗角正切(tanδ)大于其他区域40B的介质损耗角正切。在图5中，在介质损耗角正切相对较大的区域40A标注相对较暗的向右下方倾斜的阴影线，在其他区域40B标注相对较浅的向右上方倾斜的阴影线。此处，“介质损耗角正切”是指第一辐射元件31的谐振频率中的介质损耗角正切。另外，电介质材料的介质损耗角正切的测定例如能够应用谐振器法、同轴探测法、反射传输法(S参数法)等(JIS R 1660-1∶2004等)。在用反射传输法(S参数法)测定介质损耗角正切的情况下，能够应用同轴/导波管法、自由空间法中的任意一种方法。

例如，通过使用含有玻璃纤维的基板作为基板40，使玻璃纤维的含量不同，能够使两个区域40A、40B的介质损耗角正切不同。或者，也可以使两个区域40A、40B的电介质材料不同。在第二传输线路22附近的基板40的介电常数与其他传输线路附近的介电常数不同的情况下，通过使第二传输线路22的宽度与其他传输线路的宽度不同，优选使第二传输线路22的特性阻抗与其他传输线路的特性阻抗相等。

接下来，对第四实施例的优异效果进行说明。

由于配置在第二传输线路22的附近的电介质材料的介质损耗角正切大于其他区域的电介质材料的介质损耗角正切，因此第二传输线路22的每单位长度的传输损耗大于第一传输线路21、第三传输线路23以及第四传输线路24的每单位长度的传输损耗。因此，即使与第一实施例的情况相比缩短第二传输线路22，也能够使在第二传输线路22中往复的高频信号充分衰减。由于能够缩短第二传输线路22，因此能够减小第二传输线路22在基板40的表面所占的区域。

接下来，对第四实施例的变形例进行说明。

在第四实施例中，在俯视时介质损耗角正切相对较大的区域40A包含第二传输线路22的大致整体，但未必需要使整个第二传输线路22包含于区域40A。例如，也可以在俯视时，第二传输线路22的一部分从区域40A突出。即，只要在俯视时与第二传输线路22重叠的区域的至少一部分的介质损耗角正切大于其他区域的介质损耗角正切即可。在这种情况下，在第二传输线路22中往复的高频信号的衰减量也增大。

[第五实施例]

接下来，参照图6对第五实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第一实施例的天线模块10(图1、图2)共同的结构省略说明。

图6是第五实施例的天线模块10的俯视图。在第一实施例(图1)中，第三传输线路23以及第四传输线路24分别与一个第一辐射元件31的不同的供电点32A、32B连接。与此相对，在第五实施例中，第三传输线路23与辐射元件31A的供电点37A连接，第四传输线路24与另一个辐射元件31B的供电点37B连接。

辐射元件31A以及辐射元件31B辐射具有相互正交的偏振波面的直线偏振波。向一个辐射元件31A的供电点37A和另一个辐射元件31B的供电点37B供给的高频信号的相位相互相差90°。因此，分别从两个辐射元件31A、31B辐射出的直线偏振波被合成为圆偏振波。

接下来，对第五实施例的优异效果进行说明。

在第五实施例中，由于第二传输线路22比其他传输线路长，因此也与第一实施例同样，可以得到能够抑制圆偏振波的圆度的降低的优异效果。

[第六实施例]

接下来，参照图7对第六实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第一实施例的天线模块10(图1、图2)共同的结构省略说明。

图7是表示构成第六实施例的天线模块10的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。图7是着眼于导体部分的电连接而图示的结构，并不表示天线模块10的特定截面的结构。

在第一实施例中，第一辐射元件31经由电介质块35固定于基板40。与此相对，在第六实施例中，第一辐射元件31由设置于基板40的一个表面(以下，称为上表面)的导体膜构成。另外，在第一实施例中，第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23、第四传输线路24以及分配合成电路20配置于基板40的表面。与此相对，在第六实施例中，这些传输线路以及分配合成电路20配置于基板40的内层。在图7中，示出第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23以及分配合成电路20。

在基板40内包含两层导体层以及三层接地导体46。第三传输线路23以及分配合成电路20配置于上侧的导体层，第一传输线路21以及第二传输线路22配置于下侧的导体层。各导体层在厚度方向上被接地导体46夹持。

第一辐射元件31经由贯通最上侧的接地导体46的导通导体47A与第三传输线路23连接。第三传输线路23与分配合成电路20的第三端口P3连接。第一传输线路21经由贯通接地导体46的导通导体47B与分配合成电路20的第一端口P1连接。第二传输线路22经由贯通接地导体46的导通导体47C与分配合成电路20的第二端口P2连接。

多个接地导通导体48配置为在俯视时包围第二传输线路22。多个接地导通导体48与分别配置在第二传输线路22的上下的两个接地导体46连接。

接下来，对第六实施例的优异效果进行说明。

在第六实施例中，由于第一辐射元件31不经由电介质块35(图2)地形成于基板40的上表面，因此能够削减部件件数。另外，布线长度较长的第二传输线路22容易成为噪声源。在第六实施例中，通过第二传输线路22的上下的接地导体46以及在俯视时包围第二传输线路22的多个接地导通导体48屏蔽第二传输线路22。因此，能够减少从第二传输线路22产生的噪声的影响。例如，能够抑制第一辐射元件31的辐射图案的紊乱、噪声向电源的重叠、由相互干扰引起的振荡等。

另外，在第六实施例中，与第一辐射元件31连接的第三传输线路23等配置于内层，在第一辐射元件31与内层的传输线路之间配置有接地导体46。因此，能够抑制第一辐射元件31与内层的传输线路的电磁干扰。

接下来，对第六实施例的变形例进行说明。

在第六实施例中，在第二传输线路22的上下配置有接地导体46，在俯视时被多个接地导通导体48包围。即，第二传输线路22被三维地从所有方向包围，但无需一定从所有方向包围。也可以构成为，在想要避免与噪声源的干扰的要素和第二传输线路22之间配置接地导体46或者接地导通导体48，减弱两者的耦合。作为想要避免与噪声源的干扰的要素，例如可举出集成电路元件、电源线、高频传输线路、辐射元件、辐射元件的供电线等。

[第七实施例]

接下来，参照图8对第七实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第六实施例的天线模块10(图7)共同的结构省略说明。

图8是表示构成第七实施例的天线模块10的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。图8是着眼于导体部分的电连接而图示的结构，并不表示天线模块10的特定截面的结构。

在第六实施例(图7)中，第二传输线路22的整个区域配置于下侧的导体层，第二传输线路22的一个端部经由导通导体47C与分配合成电路20的第二端口P2连接。与此相对，在第七实施例中，第二传输线路22分散配置在上侧的导体层和下侧的导体层这两层。第二传输线路22的配置于上侧的导体层的部分和配置于下侧的导体层的部分通过导通导体47D相互连接。第二传输线路22的配置于上侧的导体层的部分的端部与分配合成电路20的第二端口P2连接。

接下来，对第七实施例的优异效果进行说明。

在第七实施例中，能够将第二传输线路22的配置于不同的导体层的部分彼此在俯视时重叠地配置。因此，能够减小第二传输线路22所占的区域的面积。另外，第二传输线路22的配置于下侧的导体层的部分与第六实施例的第二传输线路22(图7)同样地、被接地导体46以及接地导通导体48包围，因此能够减少从第二传输线路22的配置于下侧的导体层的部分产生的噪声的影响。

接下来，对第七实施例的变形例进行说明。

在第七实施例中，使第二传输线路22分散配置在两个导体层，但也可以分散配置在三层以上的多个导体层。

[第八实施例]

接下来，参照图9对第八实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第七实施例的天线模块10(图8)共同的结构省略说明。

图9是表示构成第八实施例的天线模块10的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。图9是着眼于导体部分的电连接而图示的结构，并不表示天线模块10的特定截面的结构。

在第七实施例(图8)中，在配置于上侧的导体层的分配合成电路20、第二传输线路22、第三传输线路23等与上表面的第一辐射元件31之间配置有接地导体46，在配置于下侧的导体层的第一传输线路21、第二传输线路22等的下侧也配置有接地导体46。与此相对，在第八实施例中，未配置这些接地导体。在配置于上侧的导体层的分配合成电路20、第二传输线路22、第三传输线路23等与配置于下侧的导体层的第一传输线路21、第二传输线路22等之间配置有接地导体46。

在图8中，在基板40的上表面未图示第一辐射元件31以外的辐射元件、传输线路，未图示安装于基板40的下表面的高频电路元件50(图1)。与此相对，在图9中，图示了配置于基板40的上表面的辐射元件或者传输线路等导体图案51、安装于基板40的下表面的高频电路元件50。

将从配置于上侧的导体层的第二传输线路22到接地导体46以及到配置于基板40的上表面的导体图案51的厚度方向的间隔分别记作Ga、Gb。将从配置于下侧的导体层的第二传输线路22到接地导体46以及到基板40的下表面的厚度方向的间隔分别记作Gc、Gd。在第八实施例中，Ga＜Gb、Gc＜Gd的关系成立。

接下来，对第八实施例的优异效果进行说明。

在第八实施例中，由于Ga＜Gb、Gc＜Gd的关系成立，因此电力集中在配置于上侧的导体层的第二传输线路22的下表面与接地导体46的上表面之间的空间、以及配置于下侧的导体层的第二传输线路22的上表面与接地导体46的下表面之间的空间。因此，抑制成为噪声源的第二传输线路22与导体图案51之间、以及第二传输线路22与高频电路元件50之间的干扰。其结果是，可以得到导体图案51以及高频电路元件50难以受到来自第二传输线路22的噪声的影响的优异效果。

[第九实施例]

接下来，参照图10对第九实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第一实施例的天线模块10(图1、图2)共同的结构省略说明。

图10是表示构成第九实施例的天线模块10的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系的图。图10是着眼于导体部分的电连接而图示的结构，并不表示天线模块10的特定截面的结构。

在第一实施例(图2)中，第一传输线路21、第二传输线路22、第三传输线路23、第四传输线路24、分配合成电路20等配置于基板40的上表面。与此相对，在第九实施例中，这些传输线路以及分配合成电路20等配置于基板40的内层。基板40的内层的传输线路以及分配合成电路20的结构例如与第六实施例(图7)的天线模块的这些结构相同。

在基板40的上表面配置有外部连接用的端子38以及接地导体46。外部连接用的端子38经由导通导体47E与内层的第三传输线路23连接。保持第一辐射元件31的电介质块35配置在基板40的上表面的接地导体46上。第一辐射元件31的供电点32A与外部连接用的端子38连接。虽然在图10中未示出，但第一辐射元件31的另一个供电点32B(图1)也经由其他外部连接用的端子以及导通导体与第四传输线路24连接。

接下来，对第九实施例的优异效果进行说明。

在第九实施例中，在第一辐射元件31与基板40的内层的传输线路等之间配置有接地导体46。因此，减少第一辐射元件31与基板40的内层的传输线路之间的耦合，抑制第一辐射元件31的辐射特性的降低。

[第十实施例]

接下来，参照图11A以及图11B对第十实施例的天线模块进行说明。以下，对于与第九实施例的天线模块10(图10)共同的结构省略说明。

图11A以及图11B是表示构成第十实施例的天线模块10的传输线路、辐射元件等在厚度方向上的位置关系、以及外部的第一辐射元件31的图。图11A以及图11B是着眼于导体部分的电连接而图示的结构，并不表示天线模块10的特定截面的结构。

在第九实施例(图10)中，天线模块10包含第一辐射元件31。与此相对，在第十实施例的天线模块10中未设置第一辐射元件31，为了与设置于外部的第一辐射元件31连接而设置有外部连接用的端子38。

在图11A所示的例子中，在收容天线模块10的壳体60的内侧的表面设置有第一辐射元件31。在图11B所示的例子中，在壳体60埋入有第一辐射元件31。第一辐射元件31和天线模块10的外部连接用的端子38通过导体柱61连接。作为导体柱61，例如能够使用弹簧针等。

接下来，对第十实施例的优异效果进行说明。

在第十实施例中，能够在天线模块10的外部的所希望的位置配置第一辐射元件31。因此，可以得到提高配置第一辐射元件31的位置的自由度的优异效果。

上述的各实施例是例示，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。不在每个实施例中依次提及由多个实施例的相同的结构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，能够进行各种变更、改进、组合等对本领域技术人员来说是显而易见的。

附图标记说明

10…天线模块；20…分配合成电路；21…第一传输线路；22…第二传输线路；23…第三传输线路；24…第四传输线路；25…第五传输线路；31…第一辐射元件；31A、31B…辐射元件；32A、32B…供电点；33…供电部件；34…焊料；35…电介质块；36…第二辐射元件；37A、37B…供电点；38…外部连接用的端子；40…基板；40A…介质损耗角正切较大的区域；40B…介质损耗角正切较小的区域；41、42…接地导体；43…导通导体；45…保护膜；46…接地导体；47A、47B、47C、47D、47E…导通导体；48…接地导通导体；50…高频电路元件；51…辐射元件、传输线路等的导体图案；60…壳体；61…导体柱；P1…第一端口；P2…第二端口；P3…第三端口；P4…第四端口。

Claims

1.一种天线模块，具有：

2.根据权利要求1所述的天线模块，其中，

上述分配合成电路、上述第一传输线路、上述第二传输线路、上述第三传输线路以及上述第四传输线路设置于共用的基板，

还具有：

至少一个第二辐射元件，设置于上述基板；

第二高频电路，对每个上述第二辐射元件进行高频信号的发送和接收中的至少一方；以及

第五传输线路，设置于上述基板，连接在上述第二高频电路与各个上述第二辐射元件之间，

上述第二传输线路比上述第五传输线路长。

3.根据权利要求1或2所述的天线模块，其中，

上述第二传输线路的表面粗糙度大于上述第一传输线路、上述第三传输线路以及上述第四传输线路的表面粗糙度。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的天线模块，其中，

配置于在俯视时与上述第二传输线路重叠的区域的电介质材料的至少一部分的介质损耗角正切大于配置于与上述第一传输线路、上述第三传输线路以及上述第四传输线路重叠的区域的电介质材料的介质损耗角正切。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的天线模块，其中，

上述第一高频电路将20GHz以上的高频信号供给至上述第一辐射元件。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的天线模块，其中，

在上述第一传输线路上未连接芯片电阻元件。

7.一种天线模块，具有：

上述分配合成电路将被输入到上述第一端口的高频信号分配并输出至上述第三端口和上述第四端口，对由辐射元件反射并输入到上述第三端口和上述第四端口的高频信号进行合成，并输出到上述第二端口，其中，上述辐射元件与上述外部连接用的端子连接，