CN1158014A - 薄型接收装置和发送装置 - Google Patents

Abstract

一种薄型接收装置和发送装置，能使人体接近时的杂散电容短路或被吸收以使环形天线的谐振频率不致变化。将环形导体2制成多角形或圆和椭圆等形状，在与各边或顶点或与筐体形状的接点上配号电容器11～14，使杂散电容介于二顶点间或二接点间的阻抗在指定谐振频率时成为零。另外，由配置左基板的两面上并在短边侧对向的宽面积导体来产生电容，由吸收集中于短边侧的杂散电容的环形导体构成。

Description

薄型接收装置和发送装置

本发明涉及制成薄片形状的接收装置或发送装置。

现有技术1

图14为例如HAM杂志1994年10月号50页或者被认为是同等的电子通信学会论文报Vol.71-B，No.11(Nov)P1208中所揭示的童仆(ペ-ジヤ)用环形天线的外观图。

图14中，1为筐体，2’为在此筐体1的侧面部分设置的环形天线，3为采用该环形天线2’接收发送电波的接收发送信号电路，11为串联地接在环形天线2’中的电容。

图15为将图14中所示的童仆(ペ-ジヤ)用环形天线2’在平面上展开时的平面图。在此图15中，与图14同一符号表示同一或相当的部分，31、32表示作为从收/发信号电路3伸展的连接线与环形天线2’的连接点的分支连接位置。

图16是图15的电等值电路。在此图16中，与图15同一符号表示同一或相当的部分。

下面，根据环形天线2’的电等值电路16对操作加以说明。按照环形天线的形状、构成导体的材料、形状，环形天线2’中具有电感L₁、L₂、和由直流损耗与高频损耗组成的损耗电阻与辐射电阻的串联电阻即电路电阻R，在收/发信号电路3的输入阻抗Z_i与电感L₂的阻抗Z₂的合成阻抗上流通由所接收电波感应产生的电压E。与环形天线2’电路的串联合成阻抗所得到的电流I

I＝E_o/[Z₁＋Z₂″Z_i＋Z_o＋R]              (式1)其中，Z₁为电感L₁的阻抗，Z_c为电容11的阻抗。而在此说明书中记号“″”表示求取并联阻抗的合成电阻的运算：

Z_a″Z_b＝(Z_a·Z_b)/(Z_a＋Z_b)

而因电感L₂产生的阻抗Z₂与收/发信号电路3的输入阻抗Z_i的并联部分的阻抗Z₂″Z_i可作串/并联变换成为

Z₂″Z_i＝Z₂′＋Z_i               (式2)这里，Z₂′、Z_i′是分别将Z₂、Z_i作串/并联变换的阻抗。

在此童仆(ペ-ジヤ)用环形天线的谐振频率f_r中，  因为由电感L₁、L₂、电容11产生的阻抗Z₁、Z₂、Z_c成为0，(式1)就成为

i＝E_o/[Z_i′＋R]能最大地传送电能。其中，

Z_i′＝[|Z₂|²/Z_i ²＋|Z₂|²)因为Z_i′的电抗成分能由电感L₂的值确定，与收/发信号电路3的谐振频率f_r中的电抗成分的匹配就能由分支连接位置来调整。具体地说，以消除谐振频率f_r中的上述电抗成分那样来调整分支连接位置的电抗成分。

在上述这样构成，如不是图14所示那样的童仆(ペ-ジヤ)形状，而是成为厚度例如为1～3mm左右的卡片大小，则环形天线2’部分因人体的、特别是在手持那样的情况下，杂散容量使电感看似降低了，不能以指定的频率谐振，而产生电路电流降低的缺点。现有技术2

作为解决这样的缺点的现有环形天线结构有日本专利申请公开平5-24693号公报所表明的结构方法。图17、18、19是专利公开平5-24693号公报所示的现有环形天线的说明图，图17是表示构成卡片状的环形天线2’的外观的斜视图，图18是从侧面看此环形天线2’时的断面图，图19是此环形天线的电等值电路图。

在图17～19中，与图14相同的符号代表相同或相当的部分，图19的21～24分别为以图17所示的卡片状环形天线2’的上金属板单元21′、带槽隙的侧面金属板单元22’、底面金属板单元23’、弯曲侧面金属板单元24′的各部分中的电感和损耗电阻表示的等值电气元件，220为主要发生在槽隙单元220’中的电容。

下面说明其操作。此操作虽然与图14的情况相同，但与图14的情况不同环形天线2’由于是以形成“コ”字型的形状的宽金属板构成的，所以具有因人体的影响而产生的谐振频率变动很小的特点。其理由是因为槽隙单元的产生的电容比在手持着此卡片时由人体所产生的杂散电容大得多。

然而，如减薄厚度，环路面积(“コ”字型断面积)减小，而存在着不能得到感应电压E_o等的缺点。现有技术3

而且，作为能抑制因人体的影响而发生的谐振频率变动的例子，有日本专利中请公开平-6123号公报所说明的构成方法。图20、21为此专利申请公开公报所示的现有环形天线，图20为此环形天线的结构图，图21为图20所示环形天线的电等值电路图。

图20、21中，与图14相同符号代表相同或相当的部分。但是环形天线2’是以相对导电率大的材料构成的。21A～N是以取决于高导电体环形天线2’的形状的分布电感、电容和损耗电阻表示的等值电气元件。

下面说明其操作。此操作虽与图14的情况相同，但与图14情况不同的环形天线2’是以高导电体的相对导电率和环路尺寸所定的电容和内部电感决定其谐振频率的。此环形天线2’中因为采用高导电体，所以具有因人体影响所引起的谐振频率变化很小的特点。亦即，谐振频率f_r为 $f_r=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{\mathrm{LC}}}=\frac{1}{\mathrm{\π}\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_0\·{\mathrm{\ϵ}}_r\·d^2\·{\mathrm{\μ}}_0[\frac{{\mathrm{\μ}}_s}{4}+\ln \frac{8D}{d}-2]}}$ (式中，ε_o为真空导电率，ε_r为环形天线2’的相对导电率，d为环形天线2’断面的半径，μ_o为真空导磁率，μ_s为环形天线2’的相对导磁率，D为环形天线2’的圆的半径)，如果相对导磁率μ_s大，即使因人手的作用视在地使环形天线2’的半径D减小，也能使得谐振频率的变化很小。

但是，一般在高导电体方面采用陶瓷等材料，由于坚硬、容易破裂难以实现薄型的卡片形状。

在上述这样的几个现有的收/发信号装置中，例如要制成卡片形那样的薄型收/发信号装置，存在着下面这些问题。

第一，存在有易受人体的影响而使得谐振频率变化的问题。

第二，如将筐体制得很薄，则不能达到环路面积，存在着不能得到路够的感应电流的问题。

第三，由于天线材料坚硬、易于破裂，不能适应于形状的变化(弯曲、扭曲)，而且在薄型收/发信装置中所要求的低成本化上也存在着材料方面向、制造方面不能适应的问题。

本发明即为解决上述这样的课题而研制的，其目的在于实现能满足第一为难以受到的人体的影响问题、和第二能适应薄形状的薄型收/发信号装置。

在关于本发明的薄型发送装置和接收装置中设置有：内装接收器的薄型筐体，在此筐体内接收电波同时连接到上述接收器的环形天线，和以此环形天线上的顶定的二点的区间作为杂散电容连接点区间、串联地接入此杂散电容连接点区间的环形天线中、使之在此杂散电容连接点区间以预定频率谐振那样地设定电容量的电容性电抗元件。

这里电容性电抗元件可以例如采用电容器，而预定的点区间选择杂散电容产生的可能性高的点区间。

薄型发送装置和接收装置设置有：内装接收器的薄型筐体，在此筐体内接收电波同时连接到上述接收器的、具有多个直至上述筐体外框距离长的部分和与此长的部分比较上述距离短的部分的环形天线，和将上述多个短的部分分别作为杂散电容连接点、在这些杂散电容连接点区间的上述环形天线中串联接入的、在此杂散电容连接点区间以预定频率谐振那样地设定电容量的电容性电抗元件。

这里的电容性电抗元件可以采用例如电容器。筐体的外框为人体接触筐体的外壁，特别是在薄型筐体中以最宽面积的表面作为上表面或下表面的情况下，是指此薄型筐体的侧表面。预定的频率在接收电波的频带内选择。而且，上述长的部分与上述短的部分相比较，为直到上述筐体外框的距离长的部分。因此，上述环形天线是以到上述筐体的外侧为止的距离在各部分中是变化地那样构成的。

薄型发送装置和接收装置设置有：内装接收器的薄型筐体，在此筐体内接收电波的同时连接到上述接收器的、具有多个直至上述筐体的外框距离长的部分和与此长的部分比较上述距离短的部分的环形天线，和将上述多个短的部分分别作为杂散容量连接点、在这些杂散电容连接点区间的上述环形天线中串联接入的、在此杂散电容连接点区间以预定频率谐振那样地设定电容量的电容性电抗元件。

这里以杂散电容连接点区间的环形天线的长度的中点作为中点。

上述环形天线的特征是，由具有在上述筐体的外框附近配置的顶点与在其远处配置的顶点的多角形构成，上述电容性电抗元件被插入在上述筐体的远处配置的顶点部分并在上述筐体附近配置的顶点区间中以预定频率谐振那样地设定其电容量。

这里，上述筐体附近配置的顶点表示权利要求1或2的杂散电容连接点，作为这些杂散电容连接点的顶点与装有电容性电抗元件的元件在环形天线中交替地配置。

上述筐体以长方形或正方形构成，上述环形天线则以圆形构成。

薄型发送装置和接收装置设置有：内装接收器的薄型筐体，在此筐体内装的基板，配置在上述基板一方表面上并连接到上述接收器接收电波的第一环形天线，配置在上述基板的另一方表面上并连接到上述接收器接收电波的第二环形天线，上述第一环形天线中设置的第一板状导体，和上述第二环形天线中设置的、为使得与上述第一板状导体之间产生电容那些地与上述第一板状导体相对向地设置的第二板状导体。

薄型发送装置和接收装置设置有：内装发送器的薄型筐体，在此筐体内发送电波并连接到上述发送器的环形天线，和将此环形天线上的预定的二点区间作为杂散电容连接点区间、在此杂散电容连接点区间的上述环形天线中串联地插入的、在此杂散电容连接点区间以预定频率谐振那样地设定电容量的电容性电抗元件。

这里，电容性电抗元件可以利用例如电容器。

薄型发送装置和接收装置设置有：内装发送器的薄型筐体，在此筐体内发送电波并连接到上述发送器的、具有多个直至上述筐体的外框距离长的部分和与此长的部分比较上述距离短的部分的环形天线，和将上述多个短的部分分别作为杂散电容连接点、在这些杂散电容连接点区间的上述环形天线中串联地插入的、在其杂散电容连接点间以预定频率谐振那样地设定电容量的电容性电抗元件。

这里，电容性电抗元件可采用例如电容器。作为筐体的外框是人体接触的筐体的外壁，特别是在薄型筐体中以最宽面积的表面作为上表面或下表面的情况下，是指薄型筐体的侧面。预定的频率在发送电波的频带内选择。而上述长的部分与上述短的部分比较，为直至上述筐体的外框的距离长的部分。因而，上述环形天线是使直至上述筐体的外侧的距离在各部分中变化那样地构成的。

上述电容性电抗元件被串联插入上述杂散电管连接点区间的上述环形天线中，同时此插入位置为上述杂散容量连接点区间的中点。

这里，作为中点的是杂散电容连接点区间的环形天线长度的中点。

上述环形天线的特征是，由具有配置在上述筐体的外框附近的顶点和配置在远处的顶点的多角形构成，上述电容性电抗元件被插入配置在上述筐体的远处的顶点部分并在配置于上述筐体附近的顶点区间以预定频率谐振那样地设定其电容量。

这里，上述筐体附近配置的顶点表示权利要求7或8的杂散电容连接点，作为这些杂散电容连接点的顶点与装有电容性电抗元件的元件在环形天线上交替地配置。

上述筐体被制成长方形或正方形，上述环形天线被制成圆形。

薄型发送装置和接收装置设置有：内装发送器的薄型筐体，在此筐体内装的基板，配置在上述基板一方表面上并连接到上述发送器发送电波的第一环形天线，配置在上述基板另一方表面上并连接到上述发送器发送电波的第二环形天线，上述第一环形天线上设置的第一板状导体，和上述第二环状天线上设置的、使得与上述第一板状导体间产生电容那样地在上述第一板状导体对向地设置的第二板状导体。

图1为此发明的实施方式1中的卡片状收/发信号装置的结构图；

图2为本发明实施方式1中的卡片状收/片信号装置的电等值电路图；

图3为本发明实施方式1中的卡片状收/片信号装置的电等值电路图；

图4为手持本发明实施方式1中的卡片状收/片信号装置时的外观图；

图5为本发明实施方式1中卡片片状收/片信号装置的简化电等值电路图；

图6为本发明实施方式2中卡片状收/发信号装置的结构图；

图7为本发明实施方式3中卡片状收/发信号装置的结构图；

图8为本发明实施方式4中卡片状收/发信号装置的结构图；

图9为本发明实施方式5中卡片状收/发信号装置的结构图；

图10为本发明实施方式6中卡片状收/发信号装置的结构图；

图11为本发明实施方式7中卡片状收/发信号装置的结构图；

图12为本发明实施方式8中卡片状收/发信号装置的结构图；

图13为本发明实施方式8中卡片状收/发信号装置的电等值电路图；

图14为现有技术1的收/发信号装置的结构图；

图15为平面展开现有技术1的收/发信号装置的展开图；

图16为现有技术1的收/发信号装置的电等值电路图；

图17为现有技术2的收/发信号装置的结构图；

图18为现有技术2的收/发信号装置的断面图；

图19为现有技术2的收/发信号装置的电等值电路图；

图20为现有技术3的收/发信号装置的结构图；和

图21为现有技术3的收/发信号装置的电等值电路图。

实施方式1

图1是作为本发明的一实施方式的卡片形状收/发信号装置的上表面图，表示着透过筐体上表面观察内装的环状天线、收/发信号电路。在此图1中，1为卡片状筐体，2为此卡片型筐体1内装有的基板上所设置的长方形环形导体，此长方形的四个顶点分别以符号A～D表示。所以，此环形导体2的各边即分别为夹在各顶点间的四个边。3为连接到此环形导体2的、接收环形导体2收到的电波并通过环形导体2发送电波的收/发送电路， 11～14为设置在长方形环形导体2的各边的中点的电容器。31、32为连接环形导体2与收/发信号电路3的连接线。

图2为图1所示的卡片状收/发信号装置的电等值电路。图2中，与图1相同的符号表示相同或相当的部分。210～241分别表示位于配置在各边的中央的电容器11～14的两侧的环形导体2的等值电气元件，210表示电容器11与顶点D之间产生的损耗电阻和感性电抗，下面同样地，211、220、221、230、231、240和241各自表示电容器11与顶点A、电容器12与顶点A、电容器12与顶点B、电容器13与顶点B、电容器13与顶点C、电容器14与顶点C和电容器14与顶点D之间产生的损耗电阻和电感。

图3为在各边上利用等值电气元件表示环形导体2的电等值电路图。图3中，与图1相同的符号表示相同或相当的部分。21为将图2中以符号210、211表示的二组损耗电阻·电感加以组合而以一组损耗电阻·电感表示的等值电气元件。下面同样地，22、23、和24各自为将以220和221、230和231及240和241表示的二组损耗电阻·电感加以组合而以一组损耗电阻。感性电抗表示的等值电气元件。

图4为手持卡片形筐体1时的外观图，与图1相同的符号表示相同或相当部分。9表示使用者的手，15为手9与环形导体2的顶点A之间产生的杂散电容，16为手9与顶点B之间产生的杂散电容。使用者由于如图4所示那样握持在接近长方形的二顶点AB的地方，所以在这些顶点A、B与手9之间产生杂散电容。产生杂散电容的地点虽然随使用者握持时手的位置而变化，但预测在实际使用中多半如图4所示那样握持在长方形的顶点附近。

图5为图4中所示的卡片状收/发信号装置的等值电路图。图5中，与图3相同的符号表示相同或相当的部分。17为如图4那样手持卡片状筐体1时产生的杂散电容Cst。

下面说明有关动作。环形导体2的谐振频率主要由图3的等值电气元件21～24的感性电抗与电容器11～14的容性电抗决定，将此谐振频率设定为规定的频率，使得在此设定的频率中能流过最大的电流。因而，连接到环形导体2的电容器11等的容性电抗为决定此谐振频率的重量因素之一。然后，在由于人的手接近到此环形导体2的附近而产生杂散容量Cst时，存在着因影响谐振频率而不能以所希望的频宽充分地发送和接收信号的问题，特别是在卡片状环形天线中，现有技术无法园满地解决这一问题。为解决此问题的本发明即使产生杂散容量Cst，也很少对谐振频率的影响，而能得到近乎最大的电流。

此实施方式1基本考虑的方面是，在形成多角形的环形导体2的各边中插入电容器11～14，使各边在规定的频率(下面称为指定谐振频率)谐振这样来设定电容器11～14电容量。例如，在图4的顶点A-B之间，以使得在指定谐振频率谐振那样来设定电容器12的容量。这一容量可以由顶点A-B间的电感22推导出。此时，由于顶点A-B间以等值电气元件2 2的电感与电容器12作串联谐振，通过此电容器12的路径中流过最大的电流，在顶点A-B间并联连接的杂散电容Cst不受到影响。同样，在其他边中也设定电容器的容量，使得各边中以同一指定谐振频率谐振这样地设计，从而使得环形导体2整体流过最大的电流。

下面对有关各点作详细动作说明。

通常，在将长边的长度设为a、将短边的长度设为b、将环形导体2设为直径为2r的单线的情况下，电感L也包含各线间的相互干扰，以式：L＝ $4[(a+b)\ln \left(\frac{2\mathrm{ab}}{r}\right)-a\ln (a+b)-b\ln (b+d)-P(a+b)+2(d+r)]$ ·10^-9[H]表示。这里，各边长度为以cm为单位，d＝[a²＋b²]^1/2，P＝1.75～2的形状系数。

由上述，各边的电感值也可认为是与各边的长度成比例。在此，如将等值电气元件210、211、220、221、230、231、240、241各自的电感顺次设为L210、L211、L220、L221、L230、L231、L240、L241，则可以看作是 $L_{210}=L_{211}=L_{230}=L_{231}=L\left[\frac{a}{4(a+b)}\right]=L_a$ $L_{220}=L_{221}=L_{240}=L_{241}=L\left[\frac{b}{4(a+b)}\right]=L_b$

因而，在手9握持着卡片状筐体1时，使得在指定谐振频率f_r时连接杂散电容Cst的顶点A-B间、C-D间的阻抗成为零的电容器12、14的容量C12、C14即成为 $C_{12}=C_{14}=\frac{1}{2{{\mathrm{\ω}}_r}^2{L}_b}$ 式中，ωr＝2πfr。

同样，在考虑忽视收/发信号电路3的输入阻抗的情况下，长边侧、即顶点A-D间、B-C间的电容器11、12的容量C11、C13成为 $C_{11}=C_{13}=\frac{1}{2{{\mathrm{\ω}}_r}^2{L}_a}$

而如将收/发信号电路的输入阻抗设为Zi＝Ri时，Ri与C11的并联连接部分经并-串变换，成为被变换的等值串联元件Ri’，C11’，分别为 $R_i^{\′}=\frac{R_i}{1+\frac{R_i^2}{{\left|Z_{C11}\right|}^2}}$ $C_{11}^{\′}=C_{11}\•(1+\frac{{\left|Z_{C11}\right|}^2}{R_i^2})$ 而 $|Z_{C11}$ $|=\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_r{C}_{11}}$ 所以，实际加于C11的位置上的容量C1按照 $C_{11}=\frac{C_1}{1+\frac{{\left|Z_{a11}\right|}_2}{{\mathrm{Ri}}^2}}$ 成为 $C_1=\frac{C_{11}}{1+\frac{\left|Z_{a11}\right|}{{\mathrm{Ri}}^2}}$ 从上面可知，以指定谐振频率f_r流动的谐振电流I_r为 $I_r=\frac{e_0}{R_i^{\′}+R+Z_{\mathrm{AB}}//Z_{\mathrm{ST}}+Z_{\mathrm{AD}}+Z_{\mathrm{BC}}+Z_{\mathrm{CD}}}$ 式中， $Z_{\mathrm{AB}}=j(2{\mathrm{\ω}}_r{L}_b-\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_r{C}_{12}})$ $Z_{\mathrm{AD}}=j(2{\mathrm{\ω}}_r{L}_a-\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_r{C}_{11}^{\′}})$ $Z_{\mathrm{BC}}=j(2{\mathrm{\ω}}_r{L}_a-\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_r{C}_{13}})$ $Z_{\mathrm{CD}}=j(2{\mathrm{\ω}}_r{L}_b-\frac{1}{{\mathrm{\ω}}_r{C}_{14}})$ 其中，R为等值电气元件21～24四个损耗电阻相合成的合成电阻，因为此四个损耗电阻为串联连接，所以能简单地求得合成电阻。而Z_AB为由顶点A-B间的感性电抗产生的阻抗，同样，Z_AD、Z_BC、和Z_CD各自为顶点A-D间、B-C间和C-D间的感性电抗的阻抗。

此时，在指定谐振频率中因为设定Z_AB＝0，所以不受杂散电容的阻抗的影响。

而且由于Z_BC＝Z_AD＝Z_CD＝0，所以环形导体2中能流过最大电流。

从而，与手9握持各顶点A～D时所产生的杂散电容Cst没有关系，而与此杂散电容Cst具有并联关系的顶点A～D间成为谐振状态，流过最大电流，因而能防止收/发信号灵敏度的降低。

并且由于设置多个使得与各边、各顶点相适应地构成谐振电路的电容器，容易进行谐振频率的微调和温度特性的补偿，从而具有能提高设计的自由度、容易地适应在制造方面的环形导体性能的偏离的效果。

而且，因为是以环形导体各边为单元构成谐振电路，所以能随意设定使得与收/发信号电路容易匹配的电容器的容量值，具有减少匹配电路的零件数目的效果。实施方式2

实施方式2为依靠将环形导体的形状作成菱形，而能更有效地抑制谐振频率变化的实施方式。

图6为此实施方式2的卡片状收/发信号装置的上表面图。图6中，与图1相同的符号表示相同或相当的部分，2a为在长方形的卡片状筐体1的四个边附近配置各顶点那样地构成的菱形环状导体。

此实施方式2的基本结构与实施方式1相同，基本的作用、操作也相同。因此下面对此实施方式2的特点进行说明。

在此环形导体2a中，顶点A、B被配置在接近卡片状筐体1的长边的位置。其理由是，在卡片状导体1的各边的附近因人的手9发生很大杂散电容15、16的可能性高，在产生这样大的杂散电容15、16的地点必须采取使谐振频率难以改变的对策。亦即，由于卡片状收/发信号装置如图6中所示，夹住卡片状筐体1的各边那样地握持的情况很多，而且因手9产生的杂散电容量15、16在手9与环形导体2a的距离1越近就越大这二个理由，在卡片状筐体1各边附近容易因杂散电容15、16引起谐振频率的变化，其变化量也大。另一方面，在本发明中，如实施方式1中也已说明的那样，是作成为在顶点A、B附近即使产生杂散电容15、16也很难使谐振频率发生变化，因而在上述各边附近即使握持住顶点A、B，谐振频率亦很少改变。

另一方面，在顶点A、B以外的部分的环形导体2a上的点连接杂散电容15、16的情况下，一般从此点至顶点A或B点的距离越长杂散电容15、16越小，具有谐振频率变化量大的特性。这是因为并联连接杂散容量15、16的连接点间的电感值随着距离变化，而由与电容器12、14的关系所决定的谐振频率也随这种距离而改变。

本实施方式2的环形导体2为解决上述问题，将顶点A、B以外的部分不设置在卡片状筐体1的四个边的附近，而是配置在远离的位置上。因而，在握持四个边中任一个边的情况下产生的杂散电容15、16，因环形导体2a距四个边的距离很远而变小，所以具有抑制谐振频率变化的功能。因此，整体上能得到杂散电容15、16很强、而谐振频率变化小的卡片状收/发信号装置。

特别是可以这样形成，即因为从顶点A、B越接近电容器12，从卡片状筐体1的各边向着卡片状导体2a的距离就越远，所以如上述那样，在杂散电容15、16越弱的场所，发生杂散电容15、16也就越小。

并且，以减少短边侧与人体对向的面积使得难以受到杂散电容的影响，同时使从易受杂散电容影响的长边侧顶点看的阻抗在指定谐振频率时成为零那样来决定电容器12、14的容量值和各边的电感值，所以能防止因人体接近时的谐振频率变化而引起的接收信号灵敏度的降低。实施例3

实施方式3是通过将环形导体的形状作成图7那样的多角形而能更有效地抑制谐振频率变化的实施方式。

图7为本实施方式3的卡片状收/发信号装置1的上表面图。在图7中，与图1或图6相同的符号表示相同或相当部分，2b为在长方形卡片状筐体1的四边附近配置各顶点那样地构成的8角形环形导体。

本实施方式3的基本结构与实施方式相同，基本作用、操作也相同。因而，在下面对此实施方式3的特点加以说明。

在此实施方式3的环状导体2b中，借助于比实施方式2增加点顶A、B、C、D数，从而在形状上采取措施，使环形导体1所包围的面积增加。由此能增大接收信号时环形导体2b中所感应得的电压，从而能改善接收信号的灵敏度。

而在顶点A-D间、B-C间的导体中，将电容器11、13的配置位置设定在离开卡片状筐体1的四边很远的位置上，使得由手9引起的杂散电容15、16减小。因此，包含顶点A、B、C、D以外的导体部分在内的整体上谐振频率变化减小，而能得到前述实施方式所述的接收信号灵敏度高的卡片状收/发信号装置。实施例4

实施方式4是依靠将环形导体的形状作成图8那样的多角形，增加顶点数，在杂散电器15、16很强时能更有效地抑制谐振频率变化的实施方式。

图8为此实施方式4的卡片状收/发信号装置1的上平面图。在图8中，与图1或图7相同的符号表示表示相同或相当的部分，2c是在长方形的卡片状筐体1的四边附近配置各顶点那样构成的16角形的环形导体。11a～11c为相当于图7的电容器11的、分别配置在顶点D-H间、H-E间、E-A间的中央点的电容器，其容量按与各顶点间的电感在指定谐振频率内谐振这样来设定。同样，13a～13c为与图7的电容器13相当的配置在顶点C-G间、G-F间、F-B间的电容器。

此实施方式4的基本结构与实施形式3相同，基本作用、动作亦相同。因而下面对此实施方式4的特点加以说明。

在此实施方式4的环形导体2b中，借助于比实施方式3进一步增加顶点A～H的数量从而在形状上采取措施，来使环形导体1包围的面积增加。由此，能使接收信号时环形导体2b中感应的电压更大，从而能进一步改善接收信号的灵敏度。

特别是由于使顶点A～H数增加到8个，杂散电容15、16中强的部分也这样增加，而能更有效地防止谐振频率的变动。实施例5

实施方式5为具有正方形的卡片状筐体和圆形的环形导体的实施方式。

图9为此实施方式5的卡片状收/发信号装置1的上表面图。在图9中，与图7相同的符号表示相同或相当部分，1a为正方形的卡片状筐体，2a为在卡片状筐体1a的四边附近配置各顶点A～D那样构成的圆形环形导体。在此实施方式中，顶点A～D为选择环形导体最接近卡片状筐体1a的四个边中任一个的点，各顶点间A-B、B-C、C-D、D-A间的电感和各自对应的电容器11～14按以指定谐振频率谐振那样加以设定。这方面与其他实施例相同。

因而，此实施方式5的基本结构与其他实施方式，例如实施方式3相同，基本作用、动作亦相同。下面对本实施方式5的特点加以说明。

在此实施方式5中，顶点A～D被选择在环形导体2a上的卡片状筐体1a的四边附近处。其理由如实施方式3中也说明过的那样，作为与其他部位相比，是发生大的杂散电容15、16的可能性高的场所，为强化这样的部位，就必须这样来抑制谐振频率的变化。

从而，此实施方式5中也能取得抑制谐振频率变化的效果。

而且，此实施方式5中虽然是采用正方形卡片状筐体和真心的圆形环形导体，但也可以采用长方形的卡片状筐体或椭圆的环况筐体。实施例6

实施方式6为将环形导体作成正方形、将四个顶点A～D配置在卡片状筐体的四边附近的实施方式。

图10为此实施方式6的卡片状收/发信号装置1的上表面图。图10中，与图9同样的符号表示相同或相当的部分，2e为在正方形卡片状筐体1a的四边附近配置各顶点那样地构成的正方形环形导体。

此实施方式6的基本结构与实施方式5相同，基本作用、操作也相同，能取得抑制谐振频率变化的效果。

因而，环形导体2e不象实施方式5那样的圆形，但可以是正方形。

而环形导体2e亦可不是正方形，也可以是长方形或其他实施方式中那样的形状。

与实施方式2同样，对于正方形的卡片状筐体1a，将环形导体形状2e作为各顶点位于正方形的卡片状筐体1a的各边的中央的正方形来减小对向面积，所以也具有难以受到杂散电容15、16的影响的效果。

而因为环形导体2e不通过卡片状筐体的四角，如图10所示那样挟住上下表面来握持卡片状筐体1a的四角时发生的杂散电容就会减小，而起到防止谐振频率变动的作用。特别是在多半握持四角的使用状态更有效。这种效果对于卡片状导体2a～d不通过四角的其他实施例也起作用。实施例7

实施方式7是将环形导体如图11所示那样构成的实施方式。

图11为此实施方式7的卡片状收/发信号装置的上表面图。图11中，与图9相同的符号表示相同或相当的部分，1为长方形的卡片状筐体，2f为对于长方形的卡片状筐体，设置由接二短边侧的真正圆形导体，并设有连接二正圆形导体的平行导体的环形导体。

此实施方式7的基本结构，主要除环形导体2f不同外，均与实施方式5相同，基本作用、操作亦相同，能取得抑制谐振频率变动的效果。实施例8

实施方式8是在将环形导体设置于基板两表面上从而确保大的电容的同时还能增大环形面积的实施方式。

图12为此实施方式8的卡片状收/发信号装置的上表面图(表示表面一侧)。在图12中，与图1相同符号表示相同或相当的部分，100为在二面上实现环形导体的基板，2g为在此基板10C的二面上分别设置的环形导体。这里，顶点A～D分别表示在基板100表面上设置的环形导体2g的四个顶点，顶点A′～D′分别表示在基板100的背面上设置的环形导体2g的四个顶点。

环形导体2g在表面和背面上形成同样型式，由在表面与背面之间夹住作为绝缘物的基板100的结构这样来产生大的电容。特别是在此卡片状收/发信号装置中，为强化作用经常手接触的部分的卡片状筐体的短边侧，增宽此短边侧环形导体2g的面积以使这样的部分产生大的电容。

而环形导体2g的长边为扩大面积和调节电感被制成曲折的线，在边的中点上在各面设置谐振用电容。在上述这样设定大电容时，为使环形导体2g以指定谐振频率谐振，也必须有适应此电容的大的电感值。在此实施方式中，通过环形导体2g的长边上设置曲折的线来增大电感值。

图13为表示图12中所示卡片状收/发信号装置的电等值电路的电路图，其中与图2相同符号表示相同或相当部分。120表示环形导体2g的顶点A-B间、A’-B’间设置的宽面积部分中的电阻和电容器，140同样表示顶点C-D间、C’-D’间设置的宽面积部分(下面，也包括A-B间、A′-B′间设置的宽面积部分，称为宽面积导体)中的电阻和电容器。17表示人握持卡片状筐体1的短边附近时产生的杂散容量。

基板100各面的短边侧以宽面积导体，在整个短边侧形成能够实现可以忽视手指夹住时的杂散电容的电容量，所以减少杂散电容17的影响。

电容器12、14的设置是用于调节谐振频率，并联连接在以宽面积导体形成的二短边侧的电容器上。

电容器11、13被设定成在短边侧上的同一表面上的宽面积导体间的阻抗为零时，使整个电路谐振那样。

下面说明其操作。

当手握持卡片状筐体1时在A-B间、C-D间、A’-B’间、C’-D’间产生杂散电容17。此杂散电容17虽然是谐振频率变动的原因，但因为在此环形导体2g中，环形导体2g短边侧所设置的宽面积导体部分产生的电容很大，所以即使在产生杂散电容的情况下整个的电容量变动也很少，就能将谐振频率的变动抑制为较小。亦即，因为是使环形导体2g的整个电容量中所占据的杂散电容17的比例减小，设置到可加忽视的水平，因而能将谐振频率变化抑制为很小。

一般，在设定对向面积为S、对向尺寸为t、相对导磁率为μ_s和空气导磁率为μ_o时，C＝μ_sμ_oS/t。

在握持卡片状筐体1的方向不怎么规定时，例如在即使以手指夹住卡片状筐体1的短边侧的表面与背面的情况下，也能抑制谐振频率的变动。

而是不会发生如现有技术2那样减小环形导体所包围的面积的问题，而能得到大的感应电压E_o。

上述中，虽然在短边侧上形成以宽面积导体吸收杂散容量的电容器，以防止人体的影响，但也可以设置具有指定谐振频率的薄片型高导电体谐振器来替代短边侧的宽面积导体部分，因人体接近而产生的杂散电容被单边侧的高导电体谐振器所吸收，取得同样的效果。

同样，以配置在短边侧的多个电容器来替代短边侧的宽面积导体部分，也同样能得到吸收因人体接近所产生的杂散电容的效果。

而通过向基板两面上配置环形导体能容易地生成电容器，所以在削减电容器件数的同时还具有能适应无线卡片的薄型化的效果。

在此实施方式中，虽然长方形筐体1的短边侧设置宽面积导体部分，但如设置到长边侧也能取得抑制因杂散电容所引起的谐振频率的变动的效果。

另外在本实施方式中，虽然是在基板100的两面设置环形导体2g，在多层基板的中间层上配置环形导体也能得到相同效果。

本发明由于制成如上述那样的结构而能取得如下这样的效果。

因为设置有：内装置接收器的薄型筐体。在此筐体内接收电波同时连接到上述接收器的环形天线，和将此环形天线上预定的二点区间作为杂散电容连接点区间、在此杂散电容连接点区间串联地插入上述环形天线中的、在此杂散电容连接点间区中以预定的频率谐振那样来设定电容量的容性电抗元件，所以在此预定的杂散电容连接点区间中有为使该容性电抗与杂散电容连接点区间的感性电抗以指定谐振频率谐振的最大电流流动，从而能抑制并联连接到上述容性电抗和感性电抗的杂散电容的影响。亦即，抑制因其他物体接触或靠近筐体时产生的杂散电容引起的谐振频率的变化，从而能防止接收信号的灵敏度的降低。

因为设置有：内装接收器的薄型筐体，在此筐体内接收电波同时连接到上述接收器的具有多个直至上述筐体的外框的距离长的部分和与此长的部分相比较上述距离短的部分的环形天线，和将上述多个短的部分分别作为杂散电容连接点、在这些杂散电容连接点间串联插入上述环形天线的、在此杂散电容连接点区间作预定频率谐振那样来设定电容量的容性电抗元件，所以在此预定的杂散电容连接点区间有为使容性电抗与杂散电容连接点区间的感性电抗以指定谐振频率谐振的最大电流流动，从而能抑制并联连接在上述容性电抗和感性电抗上的杂散电容的影响。特别是，直到上述筐体外框的距离短的部分能抑制由于产生大的杂散电容的这种大杂散电容的影响，而在其他部分中，直止上述筐体外框距离增长，较小地折制发生的杂散容量。因而，在握持杂散电容连接点以外的上述长部分时也具有抑制谐振频率变动的效果。亦即，更有效地抑制在其他物体接触或靠近筐体时发生的杂散电容所引起的谐振频率变动的效果，从而能防止接收信号的灵敏度的降低。

上述容性电抗元件，因为在被串联地插入上述杂散电容连接点区间的上述环形天线中同时其插入位置也是上述杂散电容连接点区间的中点，又因为此容性电抗元件是在中点上，所以在容性电抗元件一侧的环形天线所有的感性电抗与另一侧所有的感性电抗间能取得均衡，从而能更有效地抑制谐振频率的变动、防止接收信号灵敏度的降低。

上述环形天线由具有配置在上述筐体外框附近的顶点和配置在远方的顶点的多角形构成，上述容性电抗元件被插入在配置在上述筐体的远方的顶点部分，而在上述筐体附近配置顶点区间内以预定的频率谐振那样地设定容量，所以能更有效地抑制在其他物体接触或靠近筐体时发生的杂散电容所引起的谐振频率的变动，而防止接收信号灵敏度的降低。

因为将上述筐体作成长方形或正方形，而上述环形天线作成圆形，所以能更有效地抑制在其他物体接触或靠近筐体时产生杂散电容所引起的谐振频率的变动，防止接收信号灵敏度的降低。

因为设置有：内装接收器的薄型筐体，内装在此筐体内的基板，配置在上述基板的一个表面上并连接到上述接收器接收电波的第一环形天线，配置在上述基板的另一方表面并连接到上述接收器接收电波的第二环形天线，在上述第一环形天线上设置的第一板状导体，和设置在上述第二环形天线上的以使得与上述第一板状导体间产生电容那样地与上述第一板状导体对向设置的第二板状导体，由第一环形天线或第二环形天线构成环状天线，以增大环形天线包围的面积，在取得大的电感电压的同时由第一板状导体与第二板状导体产生大的电容，从而能以很少的零件或小容量的结构元件来抑制杂散电容的影响，使装置在整体上小型化，而能达到适应于能成为薄型的薄型收/发信号装置的效果。

因为设置有：内装发送器的薄型筐体，在此筐体内发送电波并连接到上述发送器的环形天线，将此环形天线上的预定的二点之间作为杂散电容连接点区间、串联地插入在此杂散电容连接点区间的上述环形天线中的、在此杂散电容连接点区间以预定频率谐振那样设定电容量的容性电抗元件，所以在预定的杂散电容连接点区间有为使容性电抗与杂散电容连接点区间的感性电抗以指定谐振频率谐振的最大电流流动，从而能抑制并联连接在上述容性电抗与感性电抗上的杂散电容的影响。亦即，抑制其他物体接触或靠近筐体时产生的杂散电容所引起的谐振频率的变动，从而能防止接收信号灵敏度的降低。

因为设置有：内装发送器的薄型筐体，在此筐体内发送电波并连接到发送器的、具有多个直至上述筐体的外框距离长的部分和与此长的部分相比较上述距离短的部分的环形天线，和将上述多个短的部分分别作为杂散电容连接点、在这些杂散电容连接点区间的上述环形天线中串联插入的、在此杂散电容连接点区间中以预定的频率谐振那样设定电容的容性电抗元件，所以在预定的杂散电容连接点区间中有为使容性电抗与杂散电容连接点区间的感性电感以指定谐振频谐振的最大电流流动，从而能抑制并联连接到上述容性电抗和感性电抗的杂散电容的影响。特别是，直至上述筐体的外框距离短的部分能抑制由于发生很大的杂散电容的这样的很大的杂散电容的影响，而在其他部分中，直至上述筐体的外框的距离增长，较小地抑制发生的杂散电容。因而，在握持杂散电容连接点以外的上述长部分时也具有抑制谐振频率变动的效果。亦即，能更有效地抑制其他物体接触或靠近筐体时产生的杂散电容的引起的谐振频率的变动，从而防止接收信号灵敏度的降低。

上述容性电抗元件由于被串联地插入在上述杂散电容连接点区间的上述环形天线中，同时其插入位置为上述杂散电容连接点区间的中点，所以能使该容性电抗元件一侧的环形天线中的感性电抗与另一侧中的感性电抗的均衡，从而能更有效地抑制谐振频率的变动，防止接收信号灵敏度的降低。

因为上述环形天线由具有配置在上述筐体的外框附近的顶点和配置在远方的顶点的多角形构成，上述容性电抗元件被插入在配置在上述筐体远方的顶点部分，并在配置在上述筐体近旁的顶点间以预定的频率谐振那样地设定容量，所以能更有效地抑制因在其他物体接触或接近筐体时产生的杂散电容所引起的谐振频率的变动，而能防止接收信号的灵敏度下降。

上述筐体因为由长方形或正方形构成，所述环形天线因由圆形构成，所以能更有效地抑制其他物体接触或靠近筐体时产生的杂散电容的引起的谐振频率的变动，而能防止接收信号灵敏度的降低。

因为设置有：内装发送器的薄型筐体，内装在此筐体的基板，配置在上述基板的一方表面上并连接到上述发送器以发送电波的第一环形天线，配置在上述基板的另一方表面并连接到上述发送器发送电波的第二环形天线，在上述第一环形天线上设置的第一板状导体，和设置在上述第二环形天线上的以使得与上述第一板状导体间产生电容那样地与上述第一板状导体对向地设置的第二板状导体，而由第一环形天线或第二环形天线构成环形天线，使被此环形天线包围的面积增大，发送强的电波的同时由第一板状导体与第二板状导体产生很大的电容，从而能取得能以少的零件或低容量的结构元件来抑制杂散电容的影响以适应薄型发送信号装置的效果。

Claims (12)

1  一种簿型信号接收装置，其特征是设置有：

内装接收器的薄型筐体；

在该筐体内接收电波并连接到所述接收器的环形天线；和

将该环形天线上的预定的二点间作为杂散电容连接点区间，在此杂散电容连接点区间内的所述环形天线中串联插入的、在此杂散电容连接点中以预定频率谐振那样地设定电容量的容性电抗元件。

2  如权利要求1所述的薄型信号接收装置，其特征是：

所述环形天线具有多个直至所述筐体的外框的距离长的部分和与此长的部分比较所述距离短的部分；

将上述环形天线上的所述多个短的部分分别作为杂散电容连接点，所述容性电抗元件被串联插入在这些杂散电容连接点间的所述环形天线中，并在此杂散电容连接点区间以预定频率谐振那样地设定电容量。

3  如权利要求1或2所述的薄型信号接收装置，其特征是所述容性电抗元件被串联插入在所述杂散电容连接点间的所述环形天线中，而且其插入位置为所述杂散电容连接点区间的中点。

4  如权利要求1或2中所述的薄型信号接收装置，其特征是所述环形天线由具有配置在所述筐体的外框附近的顶点和配置在远方的顶点的多角形构成，所述容性电抗元件被插入在配置于所述筐体的远方的顶点部分，而在配置于所述筐体的附近的顶点间以预定频率谐振那样地设定电容量。

5  如权利要求1或2所述的薄状信号接收装置，其特征是所述筐体由四角形构成，所述环形天线被作成大致为圆形。

6  如权利要求1或2所述的薄型信号接收装置，其特征是，

所述筐体内装有基板；

所述环形天线配置在所述基板的一个表面上并连接到所述接收器接收电波的第一环形天线，和配置在所述基板的另一表面上并连接到所述接收器接收电波的第二环形天线组成；

还装备有，在所述第一环形天线上设置的第一板状导体，和在所述第二环形天线上设置的、并在与所述第一板状导体间产生电容那样地与所述第一板状导体作对向设置的第二板状导体。

7  一种薄型信号发送装置，其特征是设置有：

内装发送器的薄型筐体；

在该筐体内发送电波并连接到所述发送器的环形天线；和

将该环形天线上的预定二点区间作为杂散电容连接点区间，在此杂散电容连接点区间的所述环形天线中串联插入的、在该杂散电容连接点区间以预定频率谐振那样地设定电容量的容性电抗元件。

8  如权利要求8所述的薄定型信号发送装置，其特征是，

所述环形天线具有多个直至所述筐体的外框的距离长的部分和与此长的部分相比较所述距离短的部分；

将所述环形天线上的所述多个短的部分分别作为杂散电容连接点，所述容性电抗元件被串联插入在这些杂散电容连接点区间的所述环形天线中，并在该杂散电容连接点间以预定频率谐振那样地设定电容量。

9  如权利要求8或9所述的薄型信号发送装置，其特征是所述容性电抗元件被串联插入在所述杂散电容连接点区间的所述环形天线中，而且插入位置为所述杂散电容连接点区间的中点。

10  如权利要求7或8所述的薄型信号发送装置，其特征是所述环形天线由具有配置在所述筐体的外框附近的顶点和配置在远方的顶点的多角形构成；所述容性电抗元件被插入在配置于所述筐体的远方的顶点部分中，而在所述筐体附近配置的顶点区间中以预定频率谐振那样地设定容量。

11  如权利要求7或8所述薄型信号发送装置，其特征是所述筐体作成四角形，所述环形天线作成大致圆形。

12  如权利要求7或8所述的薄型信号发送装置，其特征是，

所述筐体内装有基板；

所述环形天线由配置在所述基板的一个表面上并连接到所述发送器发送电波的第一环形天线，和配置在所述基板的另一方表面上并连接到所述发送器发送电波的第二环形天线组成；

并且还设置有安装在所述第一环形天线上的第一板状导体，和安装在所述第二环形天线上的、并在与所述第一板状导体间产生电容那样地与所述第一板状导体对向设置的第二板状导体。

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