CN207250726U - 天线装置以及电子设备 - Google Patents
天线装置以及电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207250726U CN207250726U CN201690000401.XU CN201690000401U CN207250726U CN 207250726 U CN207250726 U CN 207250726U CN 201690000401 U CN201690000401 U CN 201690000401U CN 207250726 U CN207250726 U CN 207250726U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wiring conductor
- conductor
- parallel portion
- coil
- wiring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 354
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 62
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 30
- BGOFCVIGEYGEOF-UJPOAAIJSA-N helicin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CC=CC=C1C=O BGOFCVIGEYGEOF-UJPOAAIJSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 36
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 22
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 20
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 5
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
- H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
- G06K7/10316—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers
- G06K7/10356—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers using a plurality of antennas, e.g. configurations including means to resolve interference between the plurality of antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/2208—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
- H01Q1/2216—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in interrogator/reader equipment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/362—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith for broadside radiating helical antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
- H04B5/24—Inductive coupling
- H04B5/26—Inductive coupling using coils
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
- H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
Abstract
本实用新型涉及天线装置以及电子设备。该天线装置具备：绝缘性的基材(9)；线圈天线(2)，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体(23)、以及与线圈导体(23)导通且至少为2个的安装用电极(21、22)；和布线导体(11、12)，被配置于基材(9)，具有线圈天线(2)的安装用电极的连接部(11E、12E)。布线导体(11、12)具备沿着彼此并行的第1布线导体并行部(11P)以及第2布线导体并行部(12P)，第1布线导体并行部(11P)以及第2布线导体并行部(12P)中流过的电流的方向以线圈导体(23)中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系。
Description
技术领域
本实用新型涉及近距离无线通信系统等中使用的天线装置、以及具备该天线装置的电子设备。
背景技术
在被安装于移动终端的NFC(Near Field Communication，近场通信) 等的HF频带的RFID中，使用与通信方侧天线进行磁场耦合的线圈天线。
例如，专利文献1中表示了在便携式设备的外壳内配置RFID标签的线圈天线的、RFID标签内置的便携式设备。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-16409号公报
实用新型内容
-实用新型要解决的课题-
专利文献1中，在设备的外壳内配置了线圈天线，但未表示与形成于印刷布线板的布线导体的连接构造。
为了将线圈天线设置于便携电子设备内，将线圈天线构成为可进行表面安装的部件，与其他电子部件同样地，安装于印刷布线板是合理的。
但是，通过发明人的研究，发现了上述布线导体与线圈天线的无用耦合成为问题，布线导体对天线装置的特性有影响。例如，发现了由于上述布线导体与线圈天线的无用耦合、布线导体的电感，导致线圈天线单体中的特性与安装于基板的状态下的线圈天线的特性可能较大不同这一问题。
这种布线导体与线圈天线的无用耦合、布线导体的电感的问题在专利文献1中也未被研究，在本技术领域中未被认识到。
本实用新型的目的在于，提供一种抑制形成于印刷布线板等基板的布线导体与线圈天线的相互影响，稳定的特性的天线装置、以及具备该天线装置的电子设备。
-解决课题的手段-
(1)本实用新型的天线装置的特征在于，具备：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部形成于所述基材的相互不同的层。
通过上述构成，线圈天线与布线导体的不必要的磁场耦合被抑制。此外，布线导体的电感被抑制。
(2)在上述(1)中，优选所述第1布线导体并行部与所述第2布线导体并行部之间的距离比2个所述连接部之间的距离小。由此，线圈天线与布线导体的不必要的磁场耦合更加有效地被抑制。
(3)在上述(1)或者(2)中，也可以所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部形成于所述基材的相互不同的层(也包含表层)。由此，能够使第1布线导体部与第2布线导体部的间隔更窄，线圈天线与布线导体的不必要的磁场耦合的抑制效果、以及布线导体的电感减少效果提高。
(4)在上述(1)至(3)的任意一个中，优选所述线圈天线具有与所述基材的主面平行的卷绕轴，在所述基材的俯视下，所述线圈天线与所述第1布线导体并行部重叠，所述线圈天线的端部与所述第2布线导体并行部的边缘部一致或者与所述第2布线导体并行部重叠。由此，穿过第1 布线导体部与第2布线导体部之间的磁通被抑制，线圈天线与布线导体的不必要的磁场耦合的抑制效果提高。
本实用新型的天线装置的特征在于，具备：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述线圈天线具有与所述基材的主面平行的卷绕轴，在所述基材的俯视下，所述线圈天线与所述第1布线导体并行部重叠，所述线圈天线的端部与所述第2布线导体并行部的边缘部一致或者与所述第2布线导体并行部重叠。
(5)本实用新型的电子设备的特征在于，具备天线装置和供电电路，
所述天线装置具有：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述供电电路与所述天线装置的所述线圈导体连接，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部形成于所述基材的相互不同的层。
本实用新型的电子设备的特征在于，具备天线装置和供电电路，
所述天线装置具有：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述供电电路与所述天线装置的所述线圈导体连接，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述线圈天线具有与所述基材的主面平行的卷绕轴，在所述基材的俯视下，所述线圈天线与所述第1布线导体并行部重叠，所述线圈天线的端部与所述第2布线导体并行部的边缘部一致或者与所述第2布线导体并行部重叠。
-实用新型效果-
根据本实用新型，线圈天线与布线导体的不必要的磁场耦合被抑制，布线导体的电感也被抑制。因此，得到形成于印刷布线板等基材的布线导体与线圈天线的相互影响被抑制、稳定的特性的天线装置、以及具备该天线装置的电子设备。
附图说明
图1(A)是第1实施方式所涉及的天线装置101的分解俯视图，图1 (B)是第1实施方式所涉及的天线装置101的俯视图。
图2是表示线圈天线2的构成的分解立体图。
图3(A)是形成于基材9的第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P部分的剖视图。图3(B)是表示与第1布线导体并行部 11P以及第2布线导体并行部12P交链的磁通的剖视图。图3(C)是表示与比较例的天线装置中的第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P交链的磁通的剖视图。
图4(A)是第2实施方式所涉及的天线装置102的俯视图。图4(B) 是天线装置102的并行部PL的放大俯视图。
图5是形成于基材9的第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P部分的剖视图。
图6是第3实施方式所涉及的天线装置103A的立体图。
图7(A)是天线装置103A的俯视图。图7(B)、图7(C)是变形例的天线装置103B、103C的俯视图。
图8是第4实施方式所涉及的天线装置104的俯视图。
图9是表示第5实施方式所涉及的电子设备201的壳体内部的构造的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图来举出几个具体的例子，表示本实用新型的多个具体实施方式。在各图中对同一位置赋予同一符号。在第2实施方式以下，省略针对与第1实施方式共用的事项的记述，对不同点进行说明。特别地，不在每个实施方式中依次提及基于相同的构成的相同的作用效果。
在以下所示的各实施方式中，所谓“天线装置”，是指辐射磁通的天线。天线装置是为了实现与通信方侧的利用了天线磁场耦合的近距离通信而被采用的天线，例如被利用于NFC(Near field communication)等通信。天线装置例如在HF频带中使用，尤其被采用于13.56MHz或者13.56MHz 附近的频率。天线装置的大小与所使用的频率中的波长λ相比非常小，在使用频带中，电磁波的辐射特性不良。天线装置的大小为λ/10以下。另外，所谓这里所说的波长，是指考虑了基于形成天线的基材的介电性或导磁性的波长缩短效应的有效波长。
在以下所示的各实施方式中，所谓“电子设备”，是指智能电话或功能电话等的移动电话、智能监测器或智能眼镜等的可佩戴终端、笔记本型 PC、平板终端、照相机、游戏机、玩具、IC标签、SD卡、SIM卡、IC卡等的信息介质等各种电子设备。
《第1实施方式》
图1(A)是第1实施方式所涉及的天线装置的分解俯视图，图1(B) 是第1实施方式所涉及的天线装置101的俯视图。天线装置101具备：基板1、线圈天线2、RFIC3。基板1具备：绝缘性的基材9、形成于该基材 9的主面(图1(A)(B)中表示的面)的第1布线导体11以及第2布线导体12。
线圈天线2具备：卷绕为螺旋状的线圈导体23、以及与线圈导体23 导通的2个安装用电极21、22。
第1布线导体11具备：线圈天线连接部11E、RFIC连接部11F以及第1布线导体并行部11P。第2布线导体12具备：线圈天线连接部12E、 RFIC连接部12F以及第2布线导体并行部12P。第1布线导体并行部11P 与第2布线导体并行部12P相互并行。这里，所谓“并行”，是指2个布线导体在±45°的范围内平行地延伸配置的状态。
线圈天线连接部11E、12E与线圈天线2的安装用电极21、22连接。 RFIC连接部11F、12F与RFIC3连接。RFIC3是本实用新型所涉及的“供电电路”的例子。这样，线圈天线2和RFIC(供电电路)3经由第1布线导体11以及第2布线导体12而被连接为闭环。
在图1(B)中，通过箭头来表示第1布线导体11以及第2布线导体 12中流动的电流在某个定时(相位)的方向。如该图1(B)所示，第1 布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P中流动的电流的方向以线圈导体23中流动的电流的方向为基准，处于相互相反的关系。
第1布线导体并行部11P与第2布线导体并行部12P的间隔Sp比布线导体图案的通常的配置间距窄。在本实施方式中，第1布线导体并行部 11P与第2布线导体并行部12P的间隔Sp比线圈天线连接部11E、12E的间隔Sc窄。这里，间隔Sp是第1布线导体并行部11P的线宽的中心与第 2布线导体并行部12P的线宽的中心的间隔，间隔Sc是线圈天线连接部 11E的线宽的中心与线圈天线连接部12E的线宽的中心的间隔。
图2是表示线圈天线2的内部的构成的分解立体图。线圈天线2由基材层20a、20b、20c、20d、20e和形成于这些基材层之中规定的基材层的导体图案构成。基材层20b、20c、20d是磁性体层，基材层20a、20e是非磁性体层。上述磁性体层作为线圈天线的磁性体芯而发挥作用。
在基材层20b的上表面形成多个线圈导体23，在基材层20e的上表面形成多个线圈导体24。在基材层20b、20c、20d，形成将线圈导体23、24 间层间连接的层间连接导体(通路导体)25。在基材层20e的下表面形成安装用电极21、22。多个线圈导体23的排列方向的两端的线圈导体23 的端部经由层间连接导体26而分别连接于安装用电极21、22。这样，线圈天线2构成为表面安装型的芯片部件。
图3(A)是形成于基材9的第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P部分的剖视图。通过点符号和交叉符号来表示电流在某个定时(相位)的方向。由于第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P接近且并行，因此在第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P产生互感M。
若将第1布线导体并行部11P单体的电感表示为L1，将第2布线导体并行部12P的单体的电感表示为L2，则考虑了互感M的第1布线导体并行部11P的电感被表示为L1+M，考虑了互感M的第2布线导体并行部12P的电感被表示为L2+M。由于经由第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P而在线圈天线2中流动的电流在第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P中为相反方向，因此上述互感M 为负。因此，第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P的电感比单体中的电感小。
图3(B)是表示与第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P交链的磁通的剖视图。该磁通是由线圈天线2产生的磁通。由于第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P接近且并行，因此由线圈天线2产生的磁通相对于第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P均交链。
图3(C)是表示与比较例的天线装置中的第1布线导体并行部11P 以及第2布线导体并行部12P交链的磁通的剖视图。在该比较例中，第 1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P不接近。因此，从线圈天线2产生的磁通的一部分透过第1布线导体并行部11P与第2布线导体并行部12P之间。若是该比较例的天线装置，则从线圈天线2产生的磁通与第1布线导体并行部11P交链的磁通量较大不同于与第2布线导体并行部12P交链的磁通量。其结果，产生第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P与线圈天线2的耦合。
在本实施方式的天线装置中，如图3(B)所示，由于第1布线导体并行部11P与第2布线导体并行部12P接近，因此从线圈天线2产生的磁通与第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P交链的磁通量几乎相同。这里，由于第1布线导体并行部11P和第2布线导体并行部 12P的电流的方向相反(“正”“负”的关系)，因此交链的磁通的符号相反。因此，能够抑制第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部 12P与线圈天线2的耦合。
由于从线圈天线2产生的磁通越接近线圈天线2越强，因此在线圈天线2的附近形成布线导体的情况下，第1布线导体并行部11P以及第2 布线导体并行部12P越形成于线圈天线2的附近越有效。因此，在线圈天线2的附近形成布线导体的情况下，优选第1布线导体并行部11P以及第 2布线导体并行部12P形成于线圈天线2的附近。
根据本实施方式，在于基板1安装有线圈天线2的状态和安装前(线圈天线2单体)，线圈天线2的特性变动被抑制。
另外，基材9的“主面”并不局限于图1(A)(B)所示的面(表面)，也包含背面。也就是说，第1布线导体11、第2布线导体12也可以形成于基材9的背面。此外，也可以形成于基材9的表面和背面。此外，第1 布线导体11、第2布线导体12也可以不仅形成于基材9的主面(表面背面)，还形成于内部的层。进一步地，也可以形成于上述主面和内部的两面。与该“主面”的定义以及布线导体的形成位置的限制有关的事项不仅限于本实施方式，对于以下所示的其它实施方式也是同样的。
《第2实施方式》
图4(A)是第2实施方式所涉及的天线装置102的俯视图。图4(B) 是天线装置102的并行部PL的放大俯视图。
天线装置102具备：基板1、线圈天线2A、2B、RFIC3。基板1具备：第1布线导体11A、11B以及第2布线导体12。
线圈天线2A、2B具备分别卷绕为螺旋状的线圈导体以及安装用电极。线圈天线2A、2B与第1实施方式中所示的线圈天线2相同。线圈天线2A、 2B都具有与基材9的主面平行的卷绕轴。
与第1实施方式中所示的天线装置101不同地，本实施方式的天线装置102具备2个线圈天线2A、2B，经由第1布线导体11A、11B、第2 布线导体12而被串联连接。第1布线导体11B的一部分是第1布线导体并行部11P。图4(A)中，通过箭头来表示第1布线导体11A、11B以及第2布线导体12中流过的电流在某个定时(相位)的方向。
图5是形成于基材9的第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P部分的剖视图。通过点符号和交叉符号来表示电流在某个定时(相位)的方向。
如本实施方式那样，在基于第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P的并行部PL接近于线圈天线2B的情况下，线圈天线2B与第1布线导体并行部11P重叠，线圈天线2B的端部与第2布线导体并行部12P的边缘部一致或者与第2布线导体并行部12P重叠。
由于在线圈天线2B的开口附近，磁通密度高，因此通过将该部分设为并行部PL，从而布线导体与线圈天线2B的耦合被有效地抑制。
由于线圈天线2B从其端面射出射入磁通，因此优选在俯视基板1时，线圈天线2B被配置为与第1布线导体并行部11P重叠，线圈天线2B的端部被配置为与第2布线导体并行部12P重叠或者与第2布线导体并行部 12P的端部一致。通过该构造，如图5所示，由于来自线圈天线2B的磁通沿着第2布线导体并行部12P的表面，与第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P共同交链，因此第1布线导体11A、11B以及第 2布线导体12与线圈天线2B的耦合被充分抑制。另外，若线圈天线2B 的至少一部分与第1布线导体并行部11P重叠、线圈天线2B的端部之中至少一部分与第2布线导体并行部12P的边缘部一致或者与第2布线导体并行部12P重叠，则能够起到该效果。
另外，与第1实施方式的情况同样地，由于第1布线导体并行部11P 以及第2布线导体并行部12P接近且并行，因此第1布线导体并行部11P 以及第2布线导体并行部12P的电感比单体中的电感小。
在图4(A)(B)中，表示了具备2个线圈天线的天线装置，但也能够同样应用于具备3个以上的线圈天线的情况。此外，表示了2个线圈天线串联连接的天线装置，但也能够同样应用于2个线圈天线并联连接的情况。在具备3个以上线圈天线的情况下，也能够将串联连接和并联连接组合。若线圈天线被串联连接，则能够增大天线装置的电感，若并联连接则能够抑制损耗。
《第3实施方式》
图6是第3实施方式所涉及的天线装置103A的立体图。图7(A)是天线装置103A的俯视图。图7(B)(C)是变形例的天线装置103B、103C 的俯视图。其中，均省略RFIC图示。
天线装置103A具备：基板1、线圈天线2A、2B、RFIC。基板1具备：第1布线导体11A、11B、11C、11D以及第2布线导体12。第1布线导体11B、11C、11D形成于基材9的上表面，第1布线导体11A以及第2 布线导体12形成于基材9的下表面。第1布线导体11A和第1布线导体11B经由通路导体V1而被连接，第1布线导体11D和第2布线导体12 经由通路导体V2而被连接。
线圈天线2A、2B分别具备卷绕为螺旋状的线圈导体以及安装用电极。线圈天线2A、2B与第1实施方式中所示的线圈天线2相同。
第1布线导体11A的一端是RFIC连接部11F，第2布线导体12的一端是RFIC连接部12F。在该RFIC连接部11F、12F连接(安装)RFIC。
与第1实施方式中所示的天线装置101不同地，本实施方式的天线装置103A具备2个线圈天线2A、2B，该2个线圈天线2A、2B经由第1 布线导体11A、11B、11C、11D以及第2布线导体12而被串联连接。
第1布线导体11B的一部分是第1布线导体并行部11P。同样地，第 1布线导体11C的一部分是第1布线导体并行部11P。
如图7(A)所示，天线装置103A在俯视下，第1布线导体并行部 11P与第2布线导体并行部12P不重叠。天线装置103B如图7(B)所示，第1布线导体并行部11P在俯视下与第2布线导体并行部12P重叠。此外，天线装置103C也如图7(C)所示，第1布线导体并行部11P在俯视下与第2布线导体并行部12P重叠。
如本实施方式那样，通过将第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P形成于基材9的不同的面(层)，能够使第1布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P的间隔更窄。由此，能够提高电感的减少效果和与线圈天线2A、2B的耦合抑制效果。
在图6所示的例子中，表示了RFIC连接部11F、12F与RFIC连接的构成，但在线圈天线2A、2B的一个内置RFIC(供电电路)的情况下，不需要安装单独的RFIC。在该情况下，RFIC连接部11F、12F是连续导通的图案即可。
在图6、图7(A)(B)(C)中，表示了具备2个线圈天线的天线装置，但也能够同样应用于具备3个以上的线圈天线的情况。
《第4实施方式》
图8是第4实施方式所涉及的天线装置104的俯视图。天线装置104 具备：基板1、线圈天线4、RFIC3。基板1具备：基材9、形成于该基材 9的主面的第1布线导体11以及第2布线导体12。
线圈天线2具备：卷绕为螺旋状的线圈导体43、以及与线圈导体43 导通的2个安装用电极21、22。
线圈天线4具备：多个基材层、形成于这些基材层之中规定的基材层的环状导体图案以及层间连接导体。该线圈天线4具有相对于基材9的主面垂直的卷绕轴。其他构成与第1实施方式中所示的天线装置101相同。
将第1布线导体11之中线圈天线4的至少附近设为第1布线导体并行部11P，将第2布线导体12之中线圈天线4的至少附近设为第2布线导体并行部12P。
如本实施方式的天线装置那样，在具备具有与基材9的主面平行的卷绕轴的线圈天线4的情况下，基于线圈天线4的磁通也与第1布线导体 11以及第2布线导体12交链。但是，由于第1布线导体并行部11P与第 2布线导体并行部12P接近，因此从线圈天线4产生的磁通交链于第1 布线导体并行部11P以及第2布线导体并行部12P的磁通量几乎相同。因此，与第1实施方式中所示的天线装置101同样地，能够得到布线导体11、 12的电感的减少效果和与线圈天线4的耦合抑制效果。
《第5实施方式》
在第5实施方式中表示电子设备的例子。
图9是表示第5实施方式所涉及的电子设备201的壳体内部的构造的俯视图。在壳体80的内部收容基板1、81、电池组83等。在基板1形成第1布线导体11A、11B以及第2布线导体12。此外，在基板1安装线圈天线2A、2B、RFIC3以及谐振用电容器5。
在基板1也安装照相机模块85、UHF频带天线86、87等。此外，在基板81安装UHF频带天线82等。基板1和基板81经由电缆84而被连接。
通过线圈天线2A、2B、第1布线导体11A、11B、第2布线导体12 的主要电感分量、RFIC3中包含的电容分量以及电容器5的电容来构成LC 谐振电路。本实施方式中所示的电容器5是上述LC谐振电路的谐振频率调整用的电容器，不是必须的。
线圈天线2A、2B、第1布线导体11A、11B、以及第2布线导体12 的构成与第2实施方式中所示的天线装置102相同。
通过上述构成，在于基板1安装有线圈天线2A、2B的状态和安装前，线圈天线2A、2B的特性变动被抑制。
另外，在基板1的内部，形成扩展为面状的接地导体图案GND，线圈天线2A、2B被配置于接地导体图案的一个边缘。因此，接地导体图案 GND与线圈天线2A、2B电磁耦合，在接地导体图案GND中流过循环路径的较大的感应电流。也就是说，接地导体图案GND也作为升压天线而发挥作用。
在以上的各实施方式中，表示了电流从RFIC3流向线圈天线2、2A、 2B等，从线圈天线2、2A、2B产生发送信号的磁场的动作，但在线圈天线2、2A、2B等与来自通信方侧天线的磁通交链的情况下，由于天线的互易性，第1、第2布线导体中流过与接收信号相应的电流。
另外，在上述的实施方式中，主要说明了NFC等利用了磁场耦合的通信系统中的天线装置以及电子设备，但上述的实施方式中的天线装置以及电子设备也能够同样用于利用了磁场耦合的非接触电力传输系统(电磁感应方式、磁场共振方式等)。例如，上述的实施方式中的天线装置能够作为受电天线装置而适用于HF频带、尤其6.78MHz或者6.78MHz附近的频率下使用的磁场共振方式的非接触电力传输系统的受电装置。在该情况下，天线装置作为受电天线装置而发挥作用。在非接触电力传输系统中，上述的实施方式中所示的“供电电路”相当于受电电路或者送电电路。在是受电电路的情况下，与受电天线装置连接，向负载(例如，二次电池) 提供电力。此外，在是送电电路的情况下，与送电天线装置连接，向送电天线装置提供电力。
最后，上述的实施方式的说明在所有方面居委示例，并不是限制性的。对于本领域的技术人员来说能够适当地进行变形以及变更。例如，能够实现不同的实施方式中所示的构成的局部置换或者组合。本实用新型的范围并不通过上述的实施方式来表示，而通过权利要求书来表示。进一步地，意图在本实用新型的范围中包含与权利要求书均等的意思以及范围内的全部变更。
-符号说明-
GND...接地导体图案
PL...并行部
V1、V2...通路导体
1、81...基板
2、2A、2B、4...线圈天线
3...RFIC
5...谐振用电容器
9...基材
11、11A、11B、11C、11D...第1布线导体
11E、12E...线圈天线连接部
11F、12F...RFIC连接部
11P...第1布线导体并行部
12...第2布线导体
12P...第2布线导体并行部
20a、20b、20c、20d、20e...基材层
21、22...安装用电极
23、24...线圈导体
25、26...层间连接导体
43...线圈导体
80...壳体
81...基板
82、86、87...UHF频带天线
83...电池组
84...电缆
85...照相机模块
101、102、103A、103B、103C、104...天线装置
201...电子设备。
Claims (5)
1.一种天线装置，其特征在于，具备：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部形成于所述基材的相互不同的层。
2.一种天线装置，其特征在于，具备：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述线圈天线具有与所述基材的主面平行的卷绕轴，在所述基材的俯视下，所述线圈天线与所述第1布线导体并行部重叠，所述线圈天线的端部与所述第2布线导体并行部的边缘部一致或者与所述第2布线导体并行部重叠。
3.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，
所述第1布线导体并行部与所述第2布线导体并行部之间的距离比2个所述连接部之间的距离小。
4.一种电子设备，其特征在于，具备天线装置和供电电路，
所述天线装置具有：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述供电电路与所述天线装置的所述线圈导体连接，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部形成于所述基材的相互不同的层。
5.一种电子设备，其特征在于，具备天线装置和供电电路，
所述天线装置具有：
绝缘性的基材，具有主面；
线圈天线，具备：卷绕为螺旋状的线圈导体、以及与所述线圈导体导通且至少为2个的安装用电极；和
布线导体，被配置于所述基材的主面或内部、或者被配置于所述基材的主面以及内部，
所述供电电路与所述天线装置的所述线圈导体连接，
所述布线导体具备包括第1布线导体并行部的第1布线导体以及包括第2布线导体并行部的第2布线导体，
所述第1布线导体与所述第2布线导体分别具有与所述线圈天线的安装用电极连接的连接部，
所述第1布线并行部及所述第2布线并行部沿着彼此并行，
所述第1布线导体并行部以及所述第2布线导体并行部中流过的电流的方向以所述线圈导体中流过的电流的方向为基准而处于相互相反的关系，
所述线圈天线具有与所述基材的主面平行的卷绕轴，在所述基材的俯视下，所述线圈天线与所述第1布线导体并行部重叠，所述线圈天线的端部与所述第2布线导体并行部的边缘部一致或者与所述第2布线导体并行部重叠。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015018697 | 2015-02-02 | ||
| JP2015-018697 | 2015-02-02 | ||
| PCT/JP2016/052867 WO2016125723A1 (ja) | 2015-02-02 | 2016-02-01 | アンテナ装置および電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207250726U true CN207250726U (zh) | 2018-04-17 |
Family
ID=56564069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201690000401.XU Active CN207250726U (zh) | 2015-02-02 | 2016-02-01 | 天线装置以及电子设备 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10629988B2 (zh) |
| JP (1) | JP6213688B2 (zh) |
| CN (1) | CN207250726U (zh) |
| WO (1) | WO2016125723A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116031627A (zh) * | 2023-03-28 | 2023-04-28 | 安徽大学 | 一种微型化超低频天线 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017031348A1 (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | Nucurrent, Inc. | Multi-mode wireless antenna configurations |
| CN106602271B (zh) * | 2017-02-20 | 2024-02-02 | 长城信息股份有限公司 | 一种结构强化型天线 |
| CN113283255B (zh) * | 2021-05-17 | 2024-04-02 | 盛视科技股份有限公司 | 一种读卡线圈缠绕方法、读卡装置及读卡系统 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05218726A (ja) | 1991-11-13 | 1993-08-27 | Seiko Epson Corp | フェライトアンテナ |
| JPH09214227A (ja) * | 1996-02-07 | 1997-08-15 | Murata Mfg Co Ltd | チップアンテナ |
| JP4578728B2 (ja) | 2001-07-02 | 2010-11-10 | 株式会社ハネックス | 携帯型機器 |
| JP4013987B1 (ja) * | 2006-07-07 | 2007-11-28 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置 |
| JP4940997B2 (ja) * | 2007-02-27 | 2012-05-30 | カシオ計算機株式会社 | アンテナ装置、アンテナ装置の製造方法及び電子機器 |
| JP4752909B2 (ja) * | 2008-12-24 | 2011-08-17 | 株式会社村田製作所 | 磁性体アンテナ及びアンテナ装置 |
| JP4905506B2 (ja) * | 2009-06-22 | 2012-03-28 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置 |
| JP5353609B2 (ja) * | 2009-09-29 | 2013-11-27 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | アンテナ装置 |
| JP5578291B2 (ja) | 2012-06-04 | 2014-08-27 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置及び通信端末機器 |
| JP6007750B2 (ja) * | 2012-11-26 | 2016-10-12 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置およびこれを備えた通信端末装置 |
| CN107611615A (zh) * | 2012-11-28 | 2018-01-19 | 株式会社村田制作所 | 接口及通信装置 |
-
2016
- 2016-02-01 JP JP2016573341A patent/JP6213688B2/ja active Active
- 2016-02-01 CN CN201690000401.XU patent/CN207250726U/zh active Active
- 2016-02-01 WO PCT/JP2016/052867 patent/WO2016125723A1/ja active Application Filing
-
2017
- 2017-04-28 US US15/581,144 patent/US10629988B2/en active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116031627A (zh) * | 2023-03-28 | 2023-04-28 | 安徽大学 | 一种微型化超低频天线 |
| CN116031627B (zh) * | 2023-03-28 | 2023-06-16 | 安徽大学 | 一种微型化超低频天线 |
| US11901617B1 (en) | 2023-03-28 | 2024-02-13 | Anhui University | Miniaturized ultra-low frequency antenna |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6213688B2 (ja) | 2017-10-18 |
| WO2016125723A1 (ja) | 2016-08-11 |
| JPWO2016125723A1 (ja) | 2017-05-25 |
| US20170229772A1 (en) | 2017-08-10 |
| US10629988B2 (en) | 2020-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204189963U (zh) | 天线装置以及通信终端装置 | |
| CN208589532U (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| CN101568933B (zh) | 无线ic器件 | |
| US10511089B2 (en) | Antenna device and electronic apparatus | |
| EP2811656B1 (en) | Antenna device and wireless communication device | |
| CN103650241B (zh) | 天线装置及通信终端装置 | |
| CN106299706B (zh) | 天线装置及无线通信装置 | |
| KR101488607B1 (ko) | 근거리 통신용 안테나 구조물 | |
| CN204633822U (zh) | 通信终端 | |
| US9627760B2 (en) | Antenna device and wireless communication apparatus | |
| CN103765675B (zh) | 天线装置及通信终端设备 | |
| TWI524587B (zh) | 無線射頻識別及近距離通訊天線電路 | |
| CN207852935U (zh) | 天线装置以及电子设备 | |
| CN102544708A (zh) | 天线装置、带天线的电池组及通信终端装置 | |
| CN207250726U (zh) | 天线装置以及电子设备 | |
| CN103650242A (zh) | 天线装置、供电元件及通信终端装置 | |
| CN103703617A (zh) | 磁性体天线、天线装置及电子设备 | |
| US10832862B2 (en) | Wireless system and wireless device | |
| CN106797073A (zh) | 天线模块以及电子设备 | |
| US10522911B2 (en) | Antenna device, card-type information medium, and communication terminal apparatus | |
| CN106910986B (zh) | 一种多谐振超宽带nfc天线系统 | |
| CN204991962U (zh) | 天线装置及无线通信装置 | |
| CN207909619U (zh) | 天线装置、卡型信息介质以及无线ic器件 | |
| CN207638003U (zh) | 天线装置及电子设备 | |
| KR20160121279A (ko) | 안테나유닛 및 이를 포함하는 무선전력 충전모듈 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |