CN1318879A - 调节和设置表面安装型天线的双谐振频率的方法和通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种有助于使频带变宽的表面安装型天线,以及包含它的通信装置。在这种天线中,供电的第一辐射电极和不供电的第二辐射电极的强电场区相邻而置,其间有间隔,同时,这些辐射电极的高强度电流区相邻而置,其间有间隔。通过可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极之间的电场耦合量,以及可变地调节这些辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量,将电场耦合量和磁场耦合量都设置为适合于双谐振的条件。由此,实现良好的双谐振。

Description

调节和设置表面安装型天线的双谐振频率的方法和通信装置
本发明涉及一种结合于诸如便携式电话等通信装置中的表面安装型天线，并涉及调节和设置其双谐振频率的方法。本发明还涉及一种包含这种表面安装型天线的通信装置。
图17示出表面安装型天线的一个例子。图17所示的表面安装型天线1是如此形成的，即：在长方体状介质基片2上并置供电的第一辐射电极3和不供电的第二辐射电极4，它们之间有空隙(缝隙)S。将第一辐射电极3的一端侧连接到电源部分(电源端)5，而其另一端构成开路端3a。将第二辐射电极4的一端侧连接到短路部分(接地短路终端)6，并且其另一端侧构成开路端4a。通过将电源部分5连接到信号源7，并通过电源部分5直接从信号源7将信号提供给第一辐射电极3，以及通过电磁耦合，将已经提供给第一辐射电极3的信号提供给第二辐射电极4，令第一辐射电极3和第二辐射电极4各自谐振，由此执行天线的操作(信号发送/接收的操作)。
在如图17所示放大表面安装型天线1中，通过令第一辐射电极3和第二辐射电极4的谐振频率相互接近，并使第一辐射电极3和第二辐射电极4的谐振波产生双谐振，可使信号发送/接收频带变宽。
我们需要使上述表面安装型天线1最小化。为了达到使其最小化，作为必然结果，使第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的间隙变窄。结果，使第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的电磁耦合加强。这使得难以稳定地实现理想的双谐振状态，而这种状态允许达到诸如使频带变宽等天线特性条件。为了解决这个问题，并稳定地得到理想的双谐振状态，必须控制第一辐射电极3和第二辐射电极之间的电磁耦合。
在如图17所示的表面安装型天线1中，通过调节第一辐射电极3和第二辐射电极4之间宽度均一的空隙的宽度，控制第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的电磁耦合。但是，很难利用宽度均一的空隙S控制电磁耦合，并且在设计中提供了程度有限的灵活性。
开发本发明就是为了解决上述问题，并且本发明目的在于提供一种表面安装型天线，它允许其最小化，并能够容易地满足所需的天线特性条件，并提供一种调节和设置其双谐振的方法，以及包含表面安装型天线的通信装置。
为了解决上述目的，在本发明的一个方面中提供了一种调节和设置表面安装型天线的双谐振频率的方法，其中表面安装型天线包含：介质基片；形成在介质基片与其安装底表面相对的上表面上，并供电的第一辐射电极；和与所述第一辐射电极并置在所述介质基片上，其间有空隙，并不直接供电的第二辐射电极。所述方法包括步骤：如此设置所述第一辐射电极和所述第二辐射电极，从而所述第一辐射电极和所述第二辐射电极之间的强电场区相邻，并且这些辐射电极的强电场区电场耦合，其中，所述强电场区为所述这些辐射电极的电场中最强处；同时，如此设置所述第一辐射电极和第二辐射电极，从而所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区相邻，并且这些辐射电极的高强度电流区由此而磁场耦合，其中，所述高强度电流区是所述这些辐射电极的电流最大处；可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合，以及所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合；和通过调节电场耦合和磁场耦合，将所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的双谐振中的回波损耗设置为不大于设定的频率范围内预定的值。
在根据本发明的第一方面的调节和设置表面安装形天线的方法中，较好地，通过改变第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的间隔可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合量。
还有，在根据第一方面的这种方法中，较好地，为第一辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将电源端或接地短路端连接到其另外一端侧上的高强度电流区；为第二辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将接地短路端连接到其另一端侧上的高强度电流区，和通过可变地调节第一辐射电极的开路端与接地端之间的电容，以及第二辐射电极的开路端与接地端之间的电容，相对可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合。
另外，在根据第一方面的方法中，较好地，使所述介质基片形成为长方体；并且使第一辐射电极的强电场区的开路端与其接地端之间的电容耦合部分，以及第二辐射电极的强电场区的开路端与接地端之间的电容耦合部分形成在所述介质基片的不同表面上。
另外，在根据第一方面的方法中，较好地，通过改变第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的间隔，可变地调节这些辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量。
还有，在根据第一方面的方法中，较好地，形成导电图案，所述图案从第一辐射电极的电源端或接地短路端分叉，并连接到接地端；将用于添加电感分量的图案插入所述导电图案；形成电流路径，所述路径从第一辐射电极的所述高强度电流区，通过所述导电图安，接地端，以及第二辐射电极的接地短路端，引导至第二辐射电极的所述高强度电流区；和通过改变用于添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
另外，在根据第一方面的这种方法中，较好地，并置第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端，其间有间隔；通过利用添加电感分量的图案，使第一辐射电极的所述电源端或所述接地短路端，与所述第二辐射电极的所述接地短路端短路；和通过改变添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量。
另外，在根据第一方面的方法中，较好地，使添加电感分量的图案还用作构成匹配电路的电极图案。
根据本发明的第二方面，提供了一种表面安装型天线，它包括：供电，并设置在所述介质基片的上表面上的第一辐射电极；不直接供电，与所述介质基片上的所述第一辐射电极相邻而设，并且其间有空隙的第二辐射电极；所述第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区相邻而置，其间有空隙。在这个表面安装型天线中，所述强电场区是这些辐射电极电场中最强处；所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区相邻而置，其间有空隙，其中，所述高强度电流区是这些辐射电极电流最大处；并且所述第一辐射电极和所述第二辐射电极之间的所述空隙由所述高强度电流区分叉至所述强电场区。
另外，在根据第二方面的这种方法中，将电源端或接地短路端连接到第一辐射电极的高强度电流区，将接地短路端连接到第二辐射电极的高强度电流区，将第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端并置，其间有间隔。还有，较好地，形成使供电的辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端短路，并用于添加电感分量的图案，将添加电感分量的所述图案的电感分量的大小设置为这样的值，从而允许得到所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的双谐振的回波损耗特性，所述回波损耗特性满足预定的天线特性条件，并且在双谐振频带中，第一辐射电极的谐振频率低于第二辐射电极的谐振频率。
本发明的第三个方面提供了一种配置有表面安装型天线的通信装置，所述天线是通过使用根据第一方面的表面安装型天线的双谐振频率调节和设置方法，调节和设置双谐振频率而制造的，或提供了一种配置有根据第二个方面的表面安装型天线的通信装置。
在具有上述特点的本发明中，如此设置第一辐射电极和第二辐射电极，从而第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区相邻而置，其间有间隔，同时，第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区相邻而置，其间有间隔。
同时，本发明人发现，在我们对表面安装型天线进行研究和开发的过程中，为了达到第一辐射电极和第二辐射电极的双谐振状态，第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合量，以及这些辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量必须都处于适合于双谐振的条件，双谐振条件允许改善诸如使频带变宽等天线天性。
在本发明中，如上所述，当将第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区相邻而置，并且其间有间隔，同时将这些辐射电极的高强度电流区相邻而置，其间有间隔，由此调节和设置表面安装型天线，可变地调节强电场区之间的电场耦合量，以及高强度电流区之间的磁场耦合量，并且将电场耦合量和磁场耦合量都设置为允许得到第一辐射电极和第二辐射电极的双谐振中的回波损耗(反射损耗)特性的条件，其中回波损耗特性满足诸如使频带变宽等预定的天线特性条件。换句话说，将第一辐射电极和第二辐射电极的双谐振中的反射损耗设置为不高于设定的频率范围内预定的值。这允许容易地在短时间内得到具有所需天线特性的表面安装型天线。
从下面结合附图对本发明的较佳实施例的详细描述，本发明的上述和其他目的、特点和优点将是显然的。
图1是根据本发明的第一实施例的表面安装型天线的解释图；
图2是示出在好的双谐振状态下回波损耗特性的例子；
图3A到3D是图表，示出在第一辐射电极(供电的)和第二辐射电极之间的空隙设定为适合于双谐振的条件的情况下，当可变地调节第二辐射电极(不直接施加电源)的谐振频率时，回波损耗特性中的变化例子；
图4A到4D是图表，示出在第一辐射电极和第二辐射电极之间的空隙设定为不适合于双谐振的条件的情况下，当可变地调节第二辐射电极的谐振频率时，回波损耗特性中的变化例子；
图5A到5D是图表，示出在第一辐射电极和第二辐射电极之间的空隙设定为适合于双谐振的条件的情况下，当可变地调节第二辐射电极的谐振频率时，回波损耗特性中的变化例子；
图6A到6D是图表，示出在将第一辐射电极的开路端和接地端之间的电容，以及第二辐射电极的开路端和接地端之间的电容都各自设置得小于适合于双谐振的条件的值的情况下，当可变地调节第二辐射电极的谐振频率时，回波损耗特性中的变化例子；
图7A到7D是图表，示出在将已经从第一辐射电极分离出来，并连接到接地端的导电路径上的电感分量的大小设置为适合于双谐振条件的情况下，当可变地调节第二辐射电极的谐振频率时，回波损耗特性中的变化例子；
图8A到8D是图表，示出在将从第一辐射电极分离出来，并连接到接地端的导电路径上的电感分量的大小设置为不适合于双谐振条件的情况下，当可变地调节第二辐射电极的谐振频率时，回波损耗特性中的变化例子；
图9是说明在第一辐射电极的电源端和第二辐射电极的接地短路端之间施加电感分量的图案的视图，其中施加电感分量的图案乃本发明的第二实施例的特点；
图10A到10D是图表，示出在将第一辐射电极的电源端和第二辐射电极的接地短路端之间施加电感分量的图案中电感分量大小设置得适合于双谐振的条件下，在可变地调节第二辐射电极的谐振频率时回波损耗中的变化的例子；
图11A到11D是图表，示出在将第一辐射电极的电源端的接地端和第二辐射电极的接地短路端之间施加电感分量的图案中电感分量大小设置得适合于双谐振的条件下，在可变地调节第二辐射电极的谐振频率时回波损耗中的变化的例子；
图12A到12D是图表，示出在将第一辐射电极的电源端的接地端和第二辐射电极的接地短路端之间施加电感分量的图案中电感分量大小设置得不适合于双谐振的条件下，在可变地调节第二辐射电极的谐振频率时回波损耗中的变化的例子；
图13A到13C是本发明的第三实施例的解释图；
图14是本发明的第四实施例的解释图；
图15是本发明的第五实施例的解释图；
图16是说明通信装置的一个例子的说明图；和
图17是说明表面安装型天线的传统例子的视图。
图1是示出根据本发明的第一实施例的表面安装型天线的开发图。在对第一实施例的描述中，给予那些与传统例子相同名称的部分相同的编号。
图1所示的表面安装型天线1是通过在长方体状介质基片2的表面上形成诸如供电的第一辐射电极3和不供电(不直接供电)的第二辐射电极4的电极图案而形成的。这里，将由电源供电的辐射电极称为第一辐射电极。将不直接供电，即通过电磁耦合供电的辐射电极称为第二辐射电极。
第一实施例的特征在于，将第一辐射电极3的电场最强的强电场区Z1和第二辐射电极4的电场最强的强电场区Z2相邻而置，同时，将第一辐射电极3的电流最强的高强度电流区X1和第二辐射电极4的电流最强的高强度电流区X2相邻而置。第一实施例的特点还在于：将第一辐射电极3和第二辐射电极4设置得产生双谐振，并且第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S从上述高强度电流区X1和X2侧叉开到达强电场区Z1和Z2侧。另外，第一实施例的特征在于，在介质基片2上形成曲折形状的图案9，它能够在匹配电流中执行电极图案的功能。
更具体地说，在第一实施例中，如图1所示，将第一辐射电极3和第二辐射电极4并置在介质基片2的上表面2a上，其间有空隙。在介质基片2的侧表面2b上，将在图中垂直延伸的电源端5和短路端6相邻而置，其间有空隙。将电源端5连接到位于第一辐射电极3的一端侧上的高强度电流区X1，而将短路终端6连接到位于第二辐射电极4的一端侧上的高强度电流区X2。
窄的图案从位于第一辐射电极3和第二辐射电极4的另外一端侧上强电场区Z1和Z2延伸到侧表面2d，并且它们的顶端分别构成开路端3a和4a。分别在侧表面2d上与第一辐射电极3和第二辐射电极4的开路端3a和4a相邻的位置形成固定电极11和12，它们都等效于接地端。在这个第一实施例中，将第一辐射电极3的开路端3a和固定电极11之间的间隔，和第二辐射电极4的开路端4a和固定电极12之间的间隔都设置得窄，从而开路端3a和固定电极11之间(即开路端3a和接地端之间)的间隔，以及开路端4a和固定电极12之间(即开路端4a和接地端之间)的间隔都提供了大电容。
还有，如图1所示，在介质基片2的侧表面2b上形成从电源端5分叉，并连接到接地端的导电图案8，并且在这个导电图案8中插入了曲折形的图案9，它是施加电感分量的图案。这个曲折形图案在匹配电路中具有电极的功能。通过形成曲折形图案9，构成了电流路径，该电流路径通过曲折形图案9，接地端和第二辐射电极4的接地端短路端6，从第一辐射电极3的高强度电流区X1引导至第二辐射电极4的高强度电流区X2。
将这种表面安装型天线1如此地安装在诸如便携式电话之类的通信装置的电路板上，其中将介质基片2的底表面用作安装表面，并将电路板上形成的信号源7和上述电源端5传导地连接。当信号从信号源7施加给电源端5时，信号直接施加给了第一辐射电极3，并由于电磁耦合而同时施加给了非供电的辐射电极4。通过该施加的信号，第一辐射电极3和第二辐射电极4都谐振，由此执行天线的工作。
图2示出在第一辐射电极3和第二辐射电极4的良好的双谐振中回波损耗(反射损耗)特性的例子。图2中，点划线A表示第一辐射电极3的回波损耗特性，虚线B表示第二辐射电极4的回波损耗特性，而实线C表示由第一辐射电极3的回波损耗特性和第二辐射电极4的回波损耗特性合成的回波损耗特性，即表面安装型天线1的回波损耗特性。
如图2所示的“良好的双谐振”是这样的状态，其中即使第一辐射电极3和第二辐射电极4的谐振频率f1和f2相邻，第一辐射电极3的谐振频率f1和第二辐射电极4的谐振频率f2形成没有衰减的双谐振(相互重叠)。这种状态能够满足所需的，诸如使频带加宽等天线特性条件。
本发明人注意到，在我们对表面安装型天线所进行的各种实验中，为了在双谐振中达到如图2所示的良好回波损耗特性，第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间电场耦合的量、以及这些辐射电极的高强度电流区X1和X2之间磁场耦合的量必须都是适合于双谐振的情况。
相应地，在第一实施例中所示的表面安装型天线1中，第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，和这些辐射电极的高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合的量相互独立地可变地调节，如下面将描述的，并且将电场耦合和磁场耦合的量设置为适合于双谐振的情况。这允许第一实施例中所示的表面安装型天线1达到良好的双谐振状态，并实现了使频带变宽。
下面，将描述具有上述特点的调节和设置表面安装型天线1的双谐振频率的方法的例子。
为了可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的电场耦合的量，在第一实施例中使用下面两个步骤。第一个步骤是通过可变调节强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，而可变调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量的步骤。
第二个步骤是，通过可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的开路端3a和4a与接地端之间的间隔，可变地调节上述开路端3a和4a与接地端之间的电容，从而可变地调节强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量。
接着，为了可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量，在第一上述中使用下面两个步骤。第一个步骤是通过可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，而可变地调节这些电极的高强度电流区X1和X2自荐的磁场耦合量的步骤。
第二个步骤是这样的步骤，通过改变上述曲折形图案9的曲折线的节距、曲折线的数量、曲折形的窄度等，可变地调节曲折形图案9的电感成份L1的大小，由此可变地调节流过所述电流路径(它通过曲折形图案9和接地端，从第一辐射电极3的高强度电流区X1流到第二辐射电极4的高强度电流区X2)的电流量的大小，而等效地可变调节高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量。
在第一实施例中，通过可变地调节第一和第二辐射电极的强电场区Z1和Z2之间的间隔，以及开路端3a和4a与接地端之间的电容，可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，并通过可变地调节高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，曲折形图案9的电感成份L1的大小，可变地调节这些辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量。由此，电场耦合和磁场耦合量都设置为允许得到双谐振中的回波损耗的条件，其中回波损耗特性满足预定的诸如使替代变宽等天线特性条件。换句话说，将第一辐射电极3和第二辐射电极4的双谐振中的反射损耗设置为不高于设置的频率范围内预定的值。故实验、计算等执行对电场耦合和磁场耦合量的调节和设置。
通过可变地调节强电场区Z1和Z2之间的间隔H1、开路端3a和4a与接地端之间的电容，可变地调节强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，以及通过可变地调节高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，和曲折形图案9的电感成份L1的大小而可变地调节高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量，这两种可变调节可相互独立地进行，不会相互影响。这允许容易地调节和设置电场耦合和磁场耦合量，以达到适合于双谐振的条件。
在已经完成对电场耦合和磁场耦合量的调节和设置之后，通过调节缝隙14和15(它们是用于第一辐射电极3和第二辐射电极4中频率调节的图案)的深度或宽度(例如如图1所示)，改变第一辐射电极3和第二辐射电极4的电感成份的大小，由此将第一辐射电极3和第二辐射电极4的谐振频率f1和f2调节并设置为设定的频率。或者，作为调节和设置电场耦合和磁场耦合的量的预处理，调节和设置这些谐振频率f1和f2。这里，使用于频率调节的所述图案14和15形成得不影响第一辐射电极3和第二辐射电极4中的电场耦合和磁场耦合。
根据第一实施例，通过将第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2相邻而置，通过将这些辐射电极的高强度电流区X1和X2相邻而置，能够独立地可变调节(控制)第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，以及这些辐射电极的高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量。由此，例如，当设计表面安装型天线1时，通过可变地调节电场耦合和磁场耦合量，可将它们设置为适合于双谐振的条件。结果，可容易确保第一辐射电极3和第二辐射电极4的良好的双谐振。这允许容易地实现使频带变宽。
另外，在第一实施例中，如上所述，由于相互独立地可变地调节抵偿耦合量和磁场耦合量，可在短时间内容易地调节和设置电场耦合量和磁场耦合量。这允许减少设计表面安装型天线1所需的劳动和时间，这导致降低设计成本，从而降低表面安装型天线1的生产成本。
另外，在第一实施例中，如上所述，由于相互独立地可变调节强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，以及高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，不需要保持第一辐射电极3和第二辐射电极4之间空隙S的均一的宽度，电场耦合量和磁场耦合量都可以容易地设置为适合于双谐振的条件。通过如此设置间隔H1和H2，以得到适合于双谐振的电场耦合量和磁场耦合量，第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S从高强度电流区X1和X2侧分叉到强电场区Z1和Z2侧，如这个实施例中所示。
更具体地说，由于用于在强电场区Z1和Z2之间得到适合于双谐振的电场耦合的间隔H1比用于在高强度电流区X1和X2之间得到适合于双谐振的磁场耦合的间隔H2更宽，如上所述，作为自然的结果，通过将间隔H1和H2分别设置为适合于双谐振的条件，第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S从高强度电流区X1和X2侧分叉到强电场区Z1和Z2侧叉开。
传统地，已经使第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙已是均一的，由此，当将这种均一宽度的空隙S设置为用于适合于双谐振的电场耦合量的宽的间隔H1时，虽然电场耦合量处于适合于双谐振的条件，但是磁场耦合量由于间隔H1而小于适合于双谐振的条件。这使得难以得到令人满意的双谐振条件。相反，当将均一宽度的空隙S设置为用于适合于双谐振的磁场耦合量的窄的间隔H2时，虽然磁场耦合量处于适合于双谐振的条件，但是电场耦合量由于间隔H2而大于适合于双谐振的条件。在这种情况下，也难以得到令人满意的双谐振条件。
相反，在第一实施例中，相互独立地可变地调节强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，和高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，从而供电的辐射电极3和不供电的辐射电极4之间的空隙S从高强度电流区X1和X2侧分叉到强电场区Z1和Z2侧。由此，可将强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，以及高强度电流区X1和X2之间的间隔H2设置为允许得到适合于双谐振的电场耦合量和磁场耦合量的条件，此电场耦合量和磁场耦合量导致良好的双谐振状态。
上述情况已经在下面由本发明人进行的实验中得到证实。实验是这样的，形成下面三种表面安装型天线1，其中它们各自的第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S的结构互不相同，并对这三个表面安装型天线1分别调查当单通过改变第二辐射电极4的电感成份的大小，使第二辐射电极4的谐振频率f2朝高频侧面改变时，回波损耗特性中的变化。
这些实验中使用的三种表面安装型天线1如下。如第一实施例中所示，形成第一种表面安装型天线1，其中第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S从高强度电流区X1和X2侧分叉到强电场区Z1和Z2侧。将强电场区Z1和Z2之间的间隔H1设置为允许得到适合于双谐振的电场耦合量的间隔，并将高强度电流区X1和X2之间的间隔H2设置为允许得到适合于双谐振的磁场耦合量。
第二种表面安装型天线1和上述传统例子的情况一样，在第一辐射电极3和第二辐射电极4之间有均一宽度的空隙S，并且将该均一宽度的空隙S设置为用于适合于双谐振的磁场耦合的窄间隔。第三种表面安装天线1和上述第二表面安装型天线一样，在第一辐射电极3和第二辐射电极4之间具有均一宽度的空隙S，并且将均一宽度的空隙S设定为用于适合于双谐振的电场耦合的宽间隔。
图3A到3D、4A到4D和5A到5D中分别示出第一、第二、第三表面安装型天线1的实验结果。
如第一实施例中所示，在将第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的间隔H1和这些辐射电极的高强度电流区X1和X2之间的间隔H2设置为允许得到适合于双谐振的电场耦合量和磁场耦合量的间隔时，当第二辐射电极4的谐振频率f2接近第一谐振电极3的谐振频率f1时，如图3A到3D所示，谐振频率f1和f2的回波损耗都增加，并且第一辐射电极3和第二辐射电极4的谐振波产生无衰减的双谐振，如图3C和3D所示，由此提供了良好的回波损耗特性。
相反，在第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙具有均一的宽度，并且磁场耦合量由于该均一宽度的空隙S而处于适合于双谐振条件，但是电场耦合量处于不适合于双谐振条件时，当第二辐射电极4的谐振频率f2朝高频侧变化，并且朝第一辐射电极3的谐振频率f1接近时，第一辐射电极3的谐振频率f1也朝高频侧移动，如图4A到4D所示。另外，第一辐射电极3和第二辐射电极4的谐振频率衰减，从而在双谐振中提供不满意的回波损耗。
另一方面，在由于均一宽度的空隙S而使电场耦合量适合于双谐振条件，但是磁场耦合量不适合于双谐振条件时，当第二辐射电极4的谐振频率f2朝高频侧变化，并朝第一辐射电极3的谐振频率f1接近时，不仅第二辐射电极4的谐振波衰减，连第一辐射电极3的谐振波也衰减，如图5A到5D所示，并在双谐振中提供不满意的回波损耗。
如从上述试验结果显然的，当将第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S形成为均一宽度的空隙时，很难将第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，以及这些辐射电极的高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量都设置为适合于双谐振的条件，由此，难以得到满意的双谐振状态。
相反，如第一实施例所示，通过将第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S设置得从高强度电流区X1和X2侧延伸到强电场区Z1和Z2侧，并将强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，以及高强度电流区X1和X2之间的间隔H2设置为允许得到适合于双谐振的电场耦合量和磁场耦合量的条件，可得到良好的双谐振条件，由此导致使频带变宽。
同时，在我们对表面安装型天线1进行的各种实验中，本发明人下面图6A到6D所示的实验结果。虽然强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，以及高强度电流区X1和X2之间的间隔H2设置为适合于双谐振的间隔，但是，上述开路端3a和接地端之间的电容，与开路端4a和接地端之间的电容都小于适合于双谐振的条件。结果，从强电场区Z1和Z2有大量电场漏出，过量地增加了强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，由此抑制了双谐振。结果，如图6A到6D所示，当第二辐射电极4的谐振频率f2朝高频侧变化，并且朝第一辐射电极3的谐振频率f1靠近时，第一辐射电极3的谐振频率f1也朝高频侧移动，并且第二辐射电极4和第一辐射电极3的谐振波都衰减，其结果是无法在双谐振中得到满意的回波损耗特性。
考虑到这一点，在第一实施例中，如上所述，通过不但可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，还可变地调节第一辐射电极3的开路端3a结合接地端之间的电容，以及第二辐射电极4的开路端4a和接地端之间的电容，将电场耦合量设置为允许得到适合于双谐振的电场耦合量的条件，从而可以更加可靠和容易地得到良好的双谐振。
另外，如此安排第一实施例，从而通过不但可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，还可变地调节曲折形图案9的电感分量L1的大小，将高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件，从而可更加可靠和容易地将磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件。
图7A到7D说明了由本发明人进行的实验得到的，在将曲折形图案9的电感分量L1的大小设置为适合于双谐振的条件的情况下，当单通过改变第二辐射电极4的电感分量的大小，使第二辐射电极4的谐振频率f2朝高频侧变化时，回波损耗特性中的变化的例子。
如本发明人在上述实验结果中说明的那样，当将曲折形图案9的电感分量L1大小设置得适合于双谐振条件，并且高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量是适合于双谐振的量时，可在双谐振中得到如图7B所示的良好的回波特性。
相反，在由于曲折形图案9的电感分量L1的大小大于适合于双谐振条件，而导致高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量处于不适合于双谐振条件时，第一辐射电极3的谐振波衰减到非常小，从而无法区别，并且不提供双谐振，如从例如图8A到8D的例子所示的实验结果看到的那样。
在第一实施例中，如上所述，通过不但可变地调节高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，还调节曲折形图案9的电感分量L1的大小，可变地调节高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量，从而可靠和容易地将磁场耦合量设置得适合于双谐振的条件，这导致良好的回波损耗特性。
在第一实施例中，如上所述，通过不但可变地调节强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，还可变地调节第一辐射电极3和第二辐射电极4的开路端3a和4a与接地端之间的电容，将强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量设置得适合于双谐振的条件，同时，通过不但可变地调节高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，还可变地调节曲折形图案9的电感分量L1的大小，将高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件。由此，可容易地，并在短时间内得到第一辐射电极3和第二辐射电极4的良好双谐振状态，同时防止了表面安装型天线1尺寸的增大。另外，可改善设计中的机动性。
另外，在第一实施例中，由于可如上所述得到良好的双谐振状态，可使频带变宽，并改善天线特性。另外，通过提供第一实施例中所示的结构，可稳定地得到上述良好的双谐振状态，从而可增加天线特性的可靠性。
另外，在第一实施例中，上述曲折形图案9不但对高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量执行可变调节，还可执行匹配电路的功能，从而曲折形图案9可在控制磁场耦合量同时可达到匹配。还有，由于不必在表面安装型天线1外面不必设置匹配电路，即：由于通信装置不需具有匹配电路，故而可实现这样一种表面安装型天线1，它允许减少通信装置元件的数量，从而降低其生产成本。另外，如上所述，由于在介质基片2的表面上形成实为匹配电路的电极图案的曲折形图案9，可为表面安装型天线1提供高功率。
在上述第一实施例中，已经描述了设计阶段调节和设置表面安装型天线1的频率的方法。然而，当然地，当由于诸如加工精确度等问题导致第一辐射电极3和第二辐射电极4的电场耦合量或磁场耦合量处于不适合于双谐振的条件，由此无法得到满意的双谐振时，通过下面的方式，对电场耦合量和磁场耦合量执行可变地调节，以便得到良好的双谐振，即：通过清整使强电场区Z1和Z2之间的加工H1，或高强度电流区X1和X2之间的间隔H2变宽，通过改变曲折形图案98的电感分量的大小，或通过改变第一辐射电极3和第二辐射电极4的开路端3a和4a与接地端之间的电容。还有，当第一辐射电极3的谐振频率f1或第二辐射电极4的谐振频率f2由于诸如上述的加工精确度等问题而从设定的频率偏离时可通过清整等方式，进行频率调节，使谐振频率f1和f2朝预定频率改变。
下面，将描述本发明的第二实施例。
第二实施例的特征在于：通过设置使电源端5和接地短路端6短路的曲折形图案18代替第一实施例中所示的曲折形图案9，并可变地调节导电图案8的电感分量L2的大小，等效地设置高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量。其他结构与第一实施例的相同。在对第二实施例的描述中，对与第一实施例的元件相同的元件给予相同的编号，并且将省略对它们之间相同部分的重复描述。
在第二实施例中，如上所述，提供了使电源端5与接地短路端6短路的曲折形图案18。通过这个曲折形图案18，形成通过该曲折形图案18，从第一辐射电极3的高强度电流区X1引导到第二辐射电极4的高强度电流区X2的电流路径。该曲折形图案18可执行匹配电路中的电路图案的功能。
在第二实施例中，通过可变地调节高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，以及通过可变地调节曲折形图案18的电感分量L2的大小，可变地调节了流过上述电流路径的电流的大小。由此，将高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件。
如上所述，当本发明人利用曲折形图案18的电感分量12，对高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量进行调节和设置时，在实验中发现非常有趣的现象。
该有趣现象是：在曲折形图案18的电感分量L2的大小处于适合于双谐振条件的情况下，例如，如图10A到10D所示，当通过单改变第二辐射电极4的电感分量的大小使第二辐射电极4的谐振频率f2朝高频侧改变时，如图10C和10D说明的，达到良好的双谐振状态，这允许在第一辐射电极3的谐振频率f1和第二辐射电极4的谐振频率f2之间的高-低关系转变后，立即使频带变宽。
即使当曲折形图案18的电感分量L2的大小沿大于如图10A到10D(当然，在这种情况下，电感分量L2的大小仍然适合于双谐振条件)所示的情况稍稍变化，仍发现类似于上述情况的现象，如图11A到11D所示。如图11C和11D所示，得到允许使频带变宽的良好的双谐振状态，并且第一辐射电极3的谐振频率f1和第二辐射电极4的谐振频率f2之间的高低关系转变。
在第二实施例中，通过不但利用高强度电流区X1和X2之间的间隔，还利用曲折形图案18的电感分量L2，将高强度电流区X1和X2的磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件，由此可得到良好的回波损耗特性。结果，发生上述现象，并且第一辐射电极3谐振频率f1低于第二辐射电极4的谐振频率f2。
当曲折形图案18的电感分量L2的大小大于适合于双谐振的条件，第一辐射电极3和第二辐射电极4的谐振波都衰减到非常小，以致无法区别，如图12A到12D所示。
根据第二实施例，通过设置使电源端5和接地短路端6短路的曲折形图案18代替第一实施例中所示的曲折形图案9，并通过可变地调节曲折形图案18的电感分量L12的大小，和高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，将高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件。由此，可在双谐振中容易地得到良好的回波损耗特性，并使频带变宽，改进天线特性，这和第一实施的情况是一样的。当然，还可以得到类似于上述第一实施例的良好的效果，诸如改善设计中的机动性，以及降低设计成本，从而降低表面安装型天线1的生产成本。
另外，如第二实施例中所示的，通过利用使电源端5和接地短路端6短路的曲折形图案18，将高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件，由此可得到独特的频率特性，其中，在双谐振频带中，第一辐射电极3的谐振频率f1低于第二辐射电极4的谐振频率f2。
下面，将描述本发明的第三实施例。第三实施例的特征在于，和上述实施例不同，实为第一辐射电极3和第二辐射电极4与接地端之间的电容耦合部分的开路端3a和4a不形成在介质基片2的同一侧表面上，而是如图13A到13C所示，第一辐射电极3的开路端3a和第二辐射电极4的开路端4a形成在介质基片2的不同平面上。其他结构和上述实施例的相同。对与上述实施例相同的元件给予相同编号，并省略了对它们之间相同部分的重复描述。
在第三实施例中，如图13A到13C说明的，窄的图案从相邻的第一辐射电极3和第二辐射电极4的强电场区Z1和Z2延伸到介质基片不同的侧表面上，并且它们延伸的顶端分别构成了开路端3a和4a。
在第三实施例中，除了可得到类似于上述实施例的那些效果以外，第一辐射电极3和第二辐射电极4的开路端3a和4a形成在介质基片2的不同平面上，由此可更加可靠地防止强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量的过度增加，电场耦合量的过度增加抑制第一辐射电极3和第二辐射电极4的双谐振。另外，在上述实施例的情况下，由于可变地调节上述开路端3a和4a与接地端之间的电容，并设置为适合于双谐振的条件，可更加容易地得到良好的双谐振状态。
如图13A中虚线所指出的，除了窄图案的开路端3a以外，可形成从第一辐射电极3的强电场区Z1延伸的开路端3a′,3a″。
下面，将描述本发明的第四实施例。这个第四实施例的特征在于，如图14所示，形成多个第二辐射电极4。其他结构与上述实施例的相同。在对第四实施例的描述中，对与上述实施例相同的元件使用相同编号，并省略了对它们之间相同部分的描述。
在如图14所示的例子中，两个第二辐射电极4，即：第一个第二辐射电极4A和第二个第二发辐射电极4B，与第一辐射电极3一起形成在介质基片2的上表面2a上。将第一个第二辐射电极4A与第一辐射电极3并置，其中有空隙。如在上述实施例的情况下，第一个第二辐射电极4A的强电场区Z2和第一辐射电极3的强电场区Z1相邻地形成，其间有空隙，同时，第一个第二辐射电极4A的高强度电流区X2和第一辐射电极3的高强度电流区X1相邻地形成，其间有空隙。
将形成在侧表面2b上的接地短路端6A连接到位于第一个辐射电极4A的一端侧上的高强度电流区X2。如此设置从第一个第二辐射电极4A另外一端侧上的强电场区Z2延伸到介质基片2的侧表面2d的窄图案的开路端4a，从而相对于等效于接地端的固定电极12，其间有间隔。使开路端4a和固定电极12之间的间隔形成得债，以便为开路端4a和接地端之间的空隙提供大电容。
另外，将第二辐射电极4B与第一个第二辐射电极4A并置，其间有空隙，并且在上述情况下，第一个第二辐射电极4A和第二个第二辐射电极4B的强电场区Z2和Z2′相邻地形成，其间有空隙，同时，第一个第二辐射电极4A和第二个第二辐射电极4B的高强度电流区X2和X2′相邻地形成，其间有空隙。将形成在侧表面2b上的接地短路端6B连接到第二辐射电极4B的一端侧上的高强度电流区X2′。
还如此设置从第二个第二辐射电极4B的另外一端侧上的强电场区Z2′延伸到介质基片2的侧表面2c的第二个第二辐射电极4B的窄图案的开路端4a′，以在开路端4a和接地端之间的空隙中提供大的电容，这和第一个第二辐射电极4A的上述开路端4a情况相同。
在第四实施例中，还是在上述实施例的情况下，可变地调节第一辐射电极3和第一个第二辐射电极4A的强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，以及这些辐射电极的高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量，并设置为适合于双谐振的条件。同时，可变地调节第一个第二辐射电极4A和第二个第二辐射电极4B的强电场区Z2和Z2′之间的电场耦合量，以及高强度电流区X2和X2′之间的磁场耦合量，并设置为适合于双谐振的条件。
根据第四实施例，除了类似于上述实施例可以得到的效果以外，即使当通过设置类似于上述实施例的结构而形成多个第二辐射电极4，仍然可以容易而稳定地得到第一辐射电极3和第一个第二辐射电极4A之间的良好的双谐振状态，第一辐射电极3和第二个辐射电极4B之间良好的双谐振状态，或在第一辐射电极3，第一个第二辐射电极4A，以及第二个第二辐射电极4B之间良好的三谐振状态。这允许进一步使频带变宽，并进一步改善天线特性。
在第四实施例中，将第一辐射电极3的开路端3a形成在介质基片2的侧表面2d上，但是如由图14中的虚线指出的，可使窄的图案从第一辐射电极3的强电场区Z1延伸到侧表面2e，从而其延伸的顶端用作开路端3a。
下面，将描述本发明的第五实施例。第五实施例的特征在于，和上述实施例不同，信号不是直接从信号源7侧施加给第一辐射电极3，而是通过电容电源施加给第一辐射电极3。其他结构与上述实施例的一样。在对第五实施例的描述中，对和上述实施例的元件相同的元件给予相同编号，并省略了它们之间相同部分的重复描述。
在第五实施例中，例如由图15中的实线指出的，将介质基片2的侧表面2d上的电源端5的顶端与第一辐射电极3的一端侧上的强电场区Z1的开路端3a相对而置，其间有间隔。将信号从电源端5容性耦合到第一辐射电极3。这里，将接地短路端20连接到第一辐射电极3的另一侧上的高强度电流区X1。将这个接地短路端20设置得接近于第二辐射电极4的接地短路端6，其间有间隔。
即使在这种电容性电源型表面安装型天线1中，如在上述实施例的情况下，将第一辐射电极3的强电场区Z1和第二辐射电极4的强电场区Z2相邻而置，同时将第一辐射电极3的高强度电流区X1和第二辐射电极4的高强度电流区X2相邻而置。
虽然图中未示，但是，在第五实施例中，设置用于添加电感分量的，类似于图1所示的导电图案8的曲折形图案9(从接地短路端20分叉，并连接到接地端)的图案，和用于添加电感分量，类似于图9所示的曲折形图案18(它使接地短路端20与接地短路端6短路)的图案中的任何一种。
还有，在第五实施例中，如此调节和设置强电场区Z1和Z2之间的间隔H1，高强度电流区X1和X2之间的间隔H2，以及用于添加电感分量的图案的电感分量的大小，从而强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量、高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量成为适合于双谐振的条件。
根据第五实施例，还是在电容电源型表面安装型天线1中，在上述实施例的情况下，通过将强电场区Z1和Z2之间的电场耦合量，和高强度电流区X1和X2之间的磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件，可得到类似于上述实施例的效果，由此提供了具有高度可靠性的天线特性的表面安装型天线1。
在第五实施例中，在介质基片2的侧表面2d上形成第二辐射电极4的开路端4a，但是如由图15中的虚线指出的，窄的图案可以从第二辐射电极4的强电场区Z2延伸到介质基片2的侧表面2c，从而可将其延伸的顶端用作开路端4a。
还有，在介质基片2的侧表面2d上形成电源端5，但是例如由图15中的虚线指出的，可在介质基片2的侧表面2e的一个位置上形成电源端5，该位置与第一辐射电极3的强电场区Z1相对。另外，在图15说明的例子中，虽然仅仅形成一个第二辐射电极4，但是可以如上述第四实施例中所示的，形成多个第二辐射电极4。即使使用具有多个第二辐射电极4的电容电源型，但是如上述实施例中的情况那样，可通过将电场耦合量和磁场耦合量设置得允许达到良好的双谐振状态，而得到类似于上述实施例的良好效果。
下面，将描述本发明的第六实施例。在第六实施例中，将描述一个通信装置例子。
第六实施例中的通信装置是诸如蜂窝电话或移动无线电通信装置等便携式无线电通信装置25。这个便携式无线电通信装置25具有结合在罩子26中的电路板27。如图16中说明的，在电路板27上形成实为信号源的发送电路28，接收电路29，和发送/接收转换电路30。
根据第六实施例的通信装置特征在于，在上述电路板上安装一个表面安装型天线1，该天线具有上述实施例中示出的独特结构。通过发送/接收转换电路30，将该表面安装型天线1导电地连接到发送电路28和接收电路29。在这个无线电通信装置25中，信号发送/接收的工作是通过发送/接收转换电路30的转换工作平稳进行的。
根据第六实施例，由于无线电通信装置25配备有如上述实施例中所示的表面安装型天线，故而容易满足诸如使信号发送/接收的频率变宽等预定的天线特性条件，这允许提供一种具有高可靠性天线特性的通信装置。
本发明不限于上述实施例，而可以采用各种实施例。例如，在上述实施例中，如此设置第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S，从而从高强度电流区X1和X2分叉到强电场区Z1和Z2侧，并且第一辐射电极3和第二辐射电极4相邻的侧面边缘由高强度电流区X1和X2侧到强电场区Z1和Z2侧形成为曲线。但是，例如供电的辐射电极3和第二辐射电极4的相邻侧面边缘中的一者或两者都可以形成为直线。
另外，在上述实施例中，第一辐射电极3和第二辐射电极4之间的空隙S设置得连续地由高强度电流区X1和X2分叉至强电场区Z1和Z2侧，但是空隙S也可以设置得由高强度电流区X1和X2逐步分叉至强电场区Z1和Z2侧。
还有，在上述实施例中，介质基片2形成为长方体，但是介质基片2的形状不限于长方体。介质基片2可以取各种形状。第一辐射电极3和第二辐射电极4的任一电极的形状都不限于上述实施例所示的形状。例如，虽然上述实施例示出的第一辐射电极3和第二辐射电极4中形成有用于频率调节的图案(缝隙14和15)，但是这些用于频率调节的图案是可以省略的。
在上述第六实施例中，已经通过例子，对图16中的便携式无线电通信装置进行了描述。
但是，本发明不限于图16所示的通信装置。例如，本发明还可以应用于固定的无线电通信装置。
如上所述，根据本发明，将第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区相邻而置，其间有间隔，同时将这些辐射电极的高强度电流区相邻而置，其间有间隔，并且相互独立地可变调节强电场区之间的电场耦合量，以及高强度电流区之间的磁场耦合量。通过可变地调节电场耦合量和磁场耦合量中的每一个，电场耦合量和磁场耦合量都得到调节，并将第一辐射电极和第二辐射电极的双谐振中的反射损耗设置为不大于设定的频率范围内的预定值，即：设置为满足预定天线特性的条件。这允许得到良好的回波损耗(反射损耗)特性，并可容易地实现使频带变宽。
当通过改变第一辐射电极和第二辐射电极之间的强电场区之间的间隔，而可变地调节这些辐射电极的强电场区之间的电场耦合量时，以及通过改变这些辐射电极的高强度电流区之间的间隔，而可变地调节这些辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量时，通过可变地调节强电场区之间的间隔，和高强度电流区之间的间隔，而不保持第一辐射电极和第二辐射电极之间的均一宽度的空隙，使对强电场区之间的电场耦合量，以及高强度电流区之间的磁场耦合量的控制变得容易了。这允许电场偶合量和磁场偶合量两者设置为满足双谐振条件。
通过这种方式的调节和设置，第一辐射电极和第二辐射电极之间的空隙从高强度电流区侧分叉到强电场区侧。换句话说，当第一辐射电极和第二辐射电极之间的空隙从高强度电流区侧分叉到强电场区侧时，可以将电场耦合量和磁场耦合量设置为适合于双谐振的条件。由此，可提供这样一种表面安装型天线，它允许得到良好的双谐振状态，这允许使频带变宽，并且使其最小化。
当通过可变地调节第一辐射电极的开路端与接地端之间的电容，以及第二辐射电极的开路端与接地端之间的电容，而相对可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合量时，能够可靠地防止电场耦合量过度增加，这种增加抑制双谐振，并能够将辐射电极的强电场区之间的电场耦合量设置为适合于双谐振的条件。这导致更加良好的双谐振状态。
当在不同表面上形成第一辐射电极的强电场区的开路端和其接地端之间的电容耦合部分，以及第二辐射电极的强电场区的开路端与其接地端之间的电容耦合部分时，可更加可靠地防止上述电场耦合量的过度增加，电场耦合量的过度增加抑制了双谐振。这导致非常良好的双谐振状态。
当形成由第一辐射电极的电源端或接地短路端分叉，并连接到接地端的导电图案时，在该导电图案中插入用于添加电感分量的图案，或将第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端并置，其间有间隔，通过利用用于添加电感分量的图案使第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端短路，并通过改变用于添加电感分量的图案的电感分量的大小，等效地可变调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量。
由此，能够可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量，而不影响磁场耦合量。这允许改善表面安装型天线的设计的灵活性，并可容易地在短时间内进行表面安装型天线的设计，这导致表面安装型天线的设计成本降低，因而使生产成本降低。
当使上述用于添加电感分量的图案还执行构成匹配电路的电极图案的功能时，不仅能够可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量，还能够如上所述地通过用于添加电感分量的图案得到匹配。因此，不必在例如通信装置板的电路板上设置匹配电路。这允许减少通信装置的元件的数量，从而导致通信装置生产成本降低。另外，通过在介质基片的表面上形成构成电极图案，并用于添加电感分量的图案，可为表面安装型天线1提供高功率。
在上述的这种表面安装型天线中，其中可通过利用使第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端短路，并用于添加电感分量的图案，可变地调节和设置第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合量，可得到这样的独特的频率特性，其中在双谐振频带中，第一辐射电极的谐振频率低于第二辐射电极的谐振频率。当必须为第二辐射电极派送高频谐振，而为第二辐射电极派送低频谐振时，这种结构构成了有效的手段。
这种包含已经予以调节和设置的表面安装型天线的通信装置由于配置有上述良好的表面安装型天线，而能够实现具有高度可靠的天线特性的通信装置。
虽然已经参照目前认为较好的实施例描述了本发明，但是应当知道在不背离本发明广泛的方面的条件下，可以有各种变化和修改，因此认为所附权利要求覆盖所有的这些落入本发明的真实主旨和范围内的变化和修改。

Claims (33)

1．一种表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其中，所述表面安装型天线包括：介质基片；形成在介质基片与其安装底表面相对的上表面上，并供电的第一辐射电极；和与所述第一辐射电极并置在所述介质基片上，其间有空隙，并不直接供电的第二辐射电极，所述方法的特征在于包含以下步骤：
如此设置所述第一辐射电极和所述第二辐射电极，从而所述第一辐射电极和所述第二辐射电极之间的强电场区相邻，并且这些辐射电极的强电场区电场耦合，其中，所述强电场区为所述这些辐射电极的电场中最强处；
同时，如此设置所述第一辐射电极和第二辐射电极，从而所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区相邻，并且这些辐射电极的高强度电流区由此而磁场耦合，其中，所述高强度电流区是所述这些辐射电极的电流最大处；
可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合，以及所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合；和
通过调节电场耦合和磁场耦合，将所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的双谐振中的回波损耗设置为不大于设定的频率范围内预定的值。
2．如权利要求1所述的调节和设置表面安装型天线的双谐振频率的方法，其特征在于所述方法还包含步骤：通过改变所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的间隔，可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合。
3．如权利要求1所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于还包含步骤：
为第一辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将电源端或接地短路端连接到其另外一端侧上的高强度电流区；
为第二辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将接地短路端连接到其另一端侧上的高强度电流区，和
通过可变地调节第一辐射电极的开路端与接地端之间的电容，以及第二辐射电极的开路端与接地端之间的电容，相对可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合。
4．如权利要求2所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于还包含步骤：
为第一辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将电源端或接地短路端连接到其另外一端侧上的高强度电流区；
为第二辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将接地短路端连接到其另一端侧上的高强度电流区，和
通过可变地调节第一辐射电极的开路端与接地端之间的电容，以及第二辐射电极的开路端与接地端之间的电容，相对可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合。
5．如权利要求3所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，所述方法还包含步骤：
使所述介质基片形成为长方体；并且使第一辐射电极的强电场区的开路端与其接地端之间的电容耦合部分，以及第二辐射电极的强电场区的开路端与接地端之间的电容耦合部分形成在所述介质基片的不同表面上。
6．如权利要求4所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
使所述介质基片形成为长方体；并且使第一辐射电极的强电场区的开路端与其接地端之间的电容耦合部分，以及第二辐射电极的强电场区的开路端与接地端之间的电容耦合部分形成在所述介质基片的不同表面上。
7．如权利要求1所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
通过改变所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区之间间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
8．如权利要求2所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
通过改变所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区之间间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
9．如权利要求3所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
通过改变所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区之间间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
10．如权利要求5所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
通过改变所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区之间间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
11．如权利要求3所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
形成导电图案，所述图案从第一辐射电极的电源端或接地短路端分叉，并连接到接地端；
将用于添加电感分量的图案插入所述导电图案；
形成电流路径，所述路径从第一辐射电极的所述高强度电流区，通过所述导电图安，接地端，以及第二辐射电极的接地短路端，引导至第二辐射电极的所述高强度电流区；和
通过改变用于添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
12．如权利要求5所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
形成导电图案，所述图案从第一辐射电极的电源端或接地短路端分叉，并连接到接地端；
将用于添加电感分量的图案插入所述导电图案；
形成电流路径，所述路径从第一辐射电极的所述高强度电流区，通过所述导电图安，接地端，以及第二辐射电极的接地短路端，引导至第二辐射电极的所述高强度电流区；和
通过改变用于添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
13．如权利要求7所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
形成导电图案，所述图案从第一辐射电极的电源端或接地短路端分叉，并连接到接地端；
将用于添加电感分量的图案插入所述导电图案；
形成电流路径，所述路径从第一辐射电极的所述高强度电流区，通过所述导电图安，接地端，以及第二辐射电极的接地短路端，引导至第二辐射电极的所述高强度电流区；和
通过改变用于添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
14．如权利要求3所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
并置第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端，其间有间隔；
通过利用添加电感分量的图案，使第一辐射电极的所述电源端或所述接地短路端，与所述第二辐射电极的所述接地短路端短路；和
通过改变添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
15．如权利要求5所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
并置第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端，其间有间隔；
通过利用添加电感分量的图案，使第一辐射电极的所述电源端或所述接地短路端，与所述第二辐射电极的所述接地短路端短路；和
通过改变添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
16．如权利要求7所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
并置第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端，其间有间隔；
通过利用添加电感分量的图案，使第一辐射电极的所述电源端或所述接地短路端，与所述第二辐射电极的所述接地短路端短路；和
通过改变添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
17．如权利要求11所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
使添加电感分量的图案还用作包含匹配电路的电极图案。
18．如权利要求14所述的表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，其特征在于，还包含步骤：
使添加电感分量的图案还用作包含匹配电路的电极图案。
19．一种表面安装型天线，其特征在于包含：
介质基片；
供电，并设置在所述介质基片的上表面上的第一辐射电极；
不直接供电，与所述介质基片上的所述第一辐射电极相邻而设，并且其间有空隙的第二辐射电极；
所述第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区相邻而置，其间有空隙，其中，所述强电场区是这些辐射电极电场中最强处；
所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区相邻而置，其间有空隙，其中，所述高强度电流区是这些辐射电极电流最大处；并且
所述第一辐射电极和所述第二辐射电极之间的所述空隙由所述高强度电流区分叉至所述强电场区。
20．如权利要求19所述的表面安装型天线，其特征在于：
将电源端或接地短路端连接到所述第一辐射电极的高强度电流区；
将接地短路端连接到所述第二辐射电极的高强度电流区；
将第一辐射电极的所述电源端或所述接地短路端与所述第二辐射电极的所述接地短路端并置，其间有间隔；
添加电感分量的图案，所述图案使所述第一辐射电极的电源端或接地短路端与所述第二辐射电极的接地短路端短路；
将添加电感分量的所述图案的电感分量的大小设置为这样的值，从而允许得到所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的双谐振的回波损耗特性，所述回波损耗特性满足预定的天线特性条件；并且
在双谐振频带中，第一辐射电极的谐振频率低于第二辐射电极的谐振频率。
21．一种通信装置，其特征在于包含：
表面安装型天线，所述天线是通过根据表面安装型天线的双谐振频率的调节和设置方法，调节和设置双谐振频率而制造的，所述表面安装型天线包含：
介质基片；
供电，并设置在所述介质基片的上表面上的第一辐射电极；
不直接供电，与所述介质基片上的所述第一辐射电极相邻而设，并且其间有空隙的第二辐射电极；
所述第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区相邻而置，其间有空隙，其中，所述强电场区是这些辐射电极电场中最强处；
所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区相邻而置，其间有空隙，其中，所述高强度电流区是这些辐射电极电流最大处；并且
所述第一辐射电极和所述第二辐射电极之间的所述空隙由所述高强度电流区分叉至所述强电场区；
所述方法包含以下步骤：
如此设置所述第一辐射电极和所述第二辐射电极，从而所述第一辐射电极和所述第二辐射电极之间的强电场区相邻，并且这些辐射电极的强电场区电场耦合，其中，所述强电场区为所述这些辐射电极的电场中最强处；
同时，如此设置所述第一辐射电极和第二辐射电极，从而所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区相邻，并且这些辐射电极的高强度电流区由此而磁场耦合，其中，所述高强度电流区是所述这些辐射电极的电流最大处；
可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合，以及所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合；和
通过调节电场耦合和磁场耦合，将所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的双谐振中的回波损耗设置为不大于设定的频率范围内预定的值。
22．如权利要求21所述的通信装置，其特征在于还包含：
将电源端或接地短路端连接到所述第一辐射电极的高强度电流区；
将接地短路端连接到所述第二辐射电极的高强度电流区；
将所述第一辐射电极的所述电源端或所述接地短路端与所述第二辐射电极的所述接地短路端并置，其间有间隔；
添加电感分量的图案，所述图案使所述第一辐射电极的电源端或接地短路端与所述第二辐射电极的接地短路端短路；
将添加电感分量的所述图案的电感分量的大小设置为这样的值，从而允许得到所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的双谐振的回波损耗特性，所述回波损耗特性满足预定的天线特性条件；并且
在双谐振频带中，第一辐射电极的谐振频率低于第二辐射电极的谐振频率。
23．如权利要求21所述的通信装置，其特征在：
通过改变第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合，制造表面安装的天线。
24．如权利要求21所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装天线：
为第一辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将电源端或接地短路端连接到其另外一端侧上的高强度电流区；
为第二辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将接地短路端连接到其另一端侧上的高强度电流区，和
通过可变地调节第一辐射电极的开路端与接地端之间的电容，以及第二辐射电极的开路端与接地端之间的电容，相对可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合。
25．如权利要求21所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装的天线：
使所述介质基片形成为长方体；并且使第一辐射电极的强电场区的开路端与其接地端之间的电容耦合部分，以及第二辐射电极的强电场区的开路端与接地端之间的电容耦合部分形成在所述介质基片的不同表面上。
26．如权利要求21所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装的天线：
通过改变改变第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
27．如权利要求22所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装的天线：
形成导电图案，所述图案从第一辐射电极的电源端或接地短路端分叉，并连接到接地端；
将用于添加电感分量的图案插入所述导电图案；
形成电流路径，所述路径从第一辐射电极的所述高强度电流区，通过所述导电图安，接地端，以及第二辐射电极的接地短路端，引导至第二辐射电极的所述高强度电流区；和
通过改变用于添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
28．如权利要求22所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装天线：
并置第一辐射电极的电源端或接地短路端与第二辐射电极的接地短路端，其间有间隔；
通过利用添加电感分量的图案，使第一辐射电极的所述电源端或所述接地短路端，与所述第二辐射电极的所述接地短路端短路；和
通过改变添加电感分量的所述图案的电感分量的大小，等效地可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
29．如权利要求22所述的通信装置，其特征在于通过使添加电感分量的图案还执行构成匹配电路的电极图案的功能，制造表面安装的天线。
30．如权利要求22所述的通信装置，其特征在于通过改变第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合，从而制造表面安装的天线。
31．如权利要求22所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装的天线：
为第一辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将电源端或接地短路端连接到其另外一端侧上的高强度电流区；
为第二辐射电极在其一端侧上的实为强电场区的开路端与接地端之间提供电容，并将接地短路端连接到其另一端侧上的高强度电流区，和
通过可变地调节第一辐射电极的开路端与接地端之间的电容，以及第二辐射电极的开路端与接地端之间的电容，相对可变地调节所述第一辐射电极和所述第二辐射电极的强电场区之间的电场耦合。
32．如权利要求22所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装的天线：
使所述介质基片形成为长方体；并且使第一辐射电极的强电场区的开路端与其接地端之间的电容耦合部分，以及第二辐射电极的强电场区的开路端与接地端之间的电容耦合部分形成在所述介质基片的不同表面上。
33．如权利要求22所述的通信装置，其特征在于通过以下步骤制造表面安装的天线：
通过改变第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的间隔，可变地调节第一辐射电极和第二辐射电极的高强度电流区之间的磁场耦合。
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