CN208507964U - 天线装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种天线装置以及电子设备。具备：与供电电路连接的第一耦合导体、至少与第一耦合导体进行磁场耦合的第二耦合导体、与第二耦合导体串联连接的第一电容器(C1)、与包括第二耦合导体以及第一电容器(C1)的串联电路并联连接的第二电容器(C2)、和与第二电容器(C2)连接并与第二电容器(C2)一起构成闭合环路的一部分或者全部的导电性构件。第一电容器(C1)的电容比第二电容器(C2)的电容小。由此，提高与通信对方的线圈天线的耦合系数，得到良好的通信特性。

Description

天线装置以及电子设备

技术领域

本实用新型涉及具有与供电电路连接的耦合导体以及导电性构件的天线装置以及具备该天线装置的电子设备。

背景技术

例如，在专利文献1中示出将电子设备的金属壳体等金属构件作为辐射元件来利用的天线装置。该天线装置通过与供电电路连接的第一线圈和与电子设备的金属构件等的导电构件连接的第二线圈进行磁场耦合，从而包括上述导电构件的环路作为磁场辐射元件发挥作用。

图23为专利文献1所示的天线装置的等效电路的例子。在图23中，供电电路与第一线圈L21连接。第二线圈L22与第一线圈L21进行磁场耦合。电感器L0为相当于包括上述导电构件的环路的电感器。由该电感器 L0和第二线圈L22构成闭合环路。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/003163号

实用新型内容

实用新型要解决的课题

在专利文献1所示的天线装置中，第二线圈L22并不直接有助于与通信对方的线圈天线的耦合。因此，该第二线圈L22的电感越大，天线装置与通信对方的线圈天线的耦合系数越小。这也能表现为与包括上述导电构件的环路连接的第二线圈L22的电感会等效地显现出来。其结果，得不到良好的通信特性。

为了提高天线装置与通信对方的线圈天线的耦合系数，将第二线圈 L22的电感变得更小是重要的，但为了将与第一线圈L21的耦合系数确保某种程度，结果第二线圈L22的电感不能太小。

本实用新型的目的在于提供一种提高与通信对方的线圈天线的耦合系数从而得到良好的通信特性的天线装置以及具备该天线装置的电子设备。

用于解决课题的手段

(1)本实用新型的天线装置的特征在于，具备：

第一耦合导体，与供电电路连接；

第二耦合导体，至少与所述第一耦合导体进行磁场耦合；

第一电容器，与所述第二耦合导体串联连接；以及

从包括所述第二耦合导体以及所述第一电容器的串联电路观察，互相被并联连接的第二电容器、和具有电感成分的导电性构件，

包括所述第二电容器和所述导电性构件的闭合环路的一部分或者全部构成磁场辐射元件，

所述第一电容器的电容比所述第二电容器的电容小。

通过上述结构，能够增大包括第二电容器和导电性构件的闭合环路中流动的电流的电流量，由此能够提高与通信对方的线圈天线的耦合系数。

(2)所述第一耦合导体例如为线圈状。由此，能够提高第一耦合导体与第二耦合导体的磁场耦合。

(3)所述第二耦合导体例如为线圈状。由此，能够提高第一耦合导体与第二耦合导体的磁场耦合。

(4)例如，所述第一耦合导体以及所述第二耦合导体与绝缘性基体一体化，从而所述绝缘性基体、所述第一耦合导体以及所述第二耦合导体构成一个安装部件。根据该构造，通过在电路基板上搭载上述安装部件，从而第一耦合导体与第二耦合导体的耦合电路能够容易构成。此外，能够减少安装部件的安装位置的偏差所引起的第一耦合导体与第二耦合导体的耦合系数的偏差。

(5)在上述(1)至(3)的任一个中，例如所述第一耦合导体与绝缘性基体一体化，从而所述绝缘性基体以及所述第一耦合导体构成一个安装部件，所述第二耦合导体由形成于电路基板的导体图案构成，接近该导体图案地搭载所述安装部件。根据该构造，通过在电路基板上搭载上述安装部件，从而第一耦合导体与第二耦合导体的耦合电路能够容易构成。

(6)优选所述第一耦合导体的电感比所述第二耦合导体的电感大。由此，在由第一耦合导体和与其连接的供电电路等的电路来构成谐振电路的情况下，能够提高相对于第一耦合导体的电感的精度的谐振频率的精度。

(7)所述导电性构件的至少一部分例如为对所述第一耦合导体以及所述第二耦合导体进行收纳的壳体的导体部。通过该构造，由于将电子设备的壳体的一部分兼用作天线装置，因此天线装置专用的构件较少即可，从而可谋求电子设备的小型化、或者天线装置的高增益化。

(8)所述导电性构件的至少一部分例如为形成于电路基板的接地导体图案。由此，所述导电性构件以及所述第二电容器的电位被稳定化。此外，由此，能够防止它们成为噪声的辐射源。

(9)所述导电性构件例如兼作频带与所述供电电路供电的信号的频带不同的辐射体。由此，所述导电性构件兼用作至少两个频带的辐射元件，因此可谋求天线装置以及电子设备的小型化。

(10)本实用新型的电子设备具备天线装置，其特征在于，

所述天线装置具备：

第一耦合导体，与供电电路连接；

第二耦合导体，至少与所述第一耦合导体进行磁场耦合；

第一电容器，与所述第二耦合导体串联连接；以及

从包括所述第二耦合导体以及所述第一电容器的串联电路观察，互相被并联连接的第二电容器、和具有电感成分的导电性构件，

包括所述第二电容器和所述导电性构件的闭合环路的一部分或者全部构成磁场辐射元件，

所述第一电容器的电容比所述第二电容器的电容小。

根据上述结构，可得到具备与通信对方天线以高的耦合度进行耦合的天线装置的电子设备。

实用新型的效果

根据本实用新型，可得到提高了与通信对方的线圈天线的耦合系数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)为第一实施方式所涉及的电子设备401的主要部分的俯视图，图1(B)为图1(A)中的X-X部分的剖视图。

图2为耦合元件20的立体图。

图3为表示耦合元件20中的多层基板70的各基材层的电极图案等的分解俯视图。

图4为表示构成在耦合元件20内的第二耦合导体中流动的电流的路径的剖视图。

图5为天线装置301的等效电路图。

图6为连接了供电电路的状态下的天线装置301的等效电路图。

图7为也包括供电电路的结构在内示出的电路图。

图8为第二实施方式所涉及的天线装置302A的基于集总常数元件的等效电路图。

图9为第二实施方式所涉及的天线装置302B的基于集总常数元件的等效电路图。

图10为第二实施方式所涉及的天线装置302C的基于集总常数元件的等效电路图。

图11为第二实施方式所涉及的天线装置302D的基于集总常数元件的等效电路图。

图12(A)为第三实施方式所涉及的天线装置303的俯视图，图12 (B)为其耦合线圈配置部AC的俯视图。

图13为耦合元件20的安装前的耦合线圈配置部的俯视图。

图14为表示第四实施方式所涉及的天线装置所具备的耦合元件21的结构的图。

图15为耦合元件21的安装前的耦合线圈配置部的俯视图。

图16为第五实施方式所涉及的电子设备405的主要部分的俯视图。

图17为第六实施方式所涉及的电子设备406的主要部分的俯视图。

图18为第七实施方式所涉及的天线装置307A的等效电路图。

图19为第七实施方式所涉及的天线装置307B的等效电路图。

图20为第七实施方式所涉及的天线装置307C的等效电路图。

图21为第七实施方式所涉及的天线装置307D的等效电路图。

图22为第八实施方式所涉及的包括供电电路在内示出的天线装置 308的等效电路图。

图23为专利文献1所示的天线装置的等效电路的例子。

具体实施方式

以下，参照图举出几个具体的例子，示出用于实施本实用新型的多个方式。在各图中，对相同的地方赋予相同的附图标记。考虑要点的说明或者理解的容易性，为了方便起见，分开表示实施方式，但能够实现不同的实施方式所示的结构的部分性置换或者组合。在第二实施方式以后，省略关于与第一实施方式共同的事项的记述，仅说明不同的点。特别是，关于同样的结构带来的同样的作用效果，不会在每个实施方式中逐次提及。

各实施方式所示的“天线装置”也能适用于信号(或者电力)的发送 (送电)侧、接收(受电)侧的任一个。在将该“天线装置”作为辐射磁通的天线进行说明的情况下，也并不限于该天线装置为磁通的产生源。在接收(交链)输送对方侧天线装置产生的磁通的情况下，即，收发的关系相反，也起到同样的作用效果。

各实施方式所示的“天线装置”是为了与通信对方侧天线装置进行采用了磁场耦合的近场通信而利用的天线装置，或者是为了与电力输送对方侧天线装置进行采用了磁场耦合的近场下的电力输送而利用的天线装置。在通信的情况下，适用于例如NFC(Nearfield communication：近场通信) 等的通信系统。在电力输送的情况下，适用于利用了例如电磁感应方式、磁场共振方式等磁场耦合的电力输送系统。也就是说，各实施方式所示的“天线装置”被至少利用了磁场耦合的通信、电力输送等的无线输送系统利用。另外，各实施方式所示的“天线装置”也包括实质上通过电磁场耦合(磁场耦合以及电场耦合)而与输送对方侧天线装置进行无线输送的天线装置。

各实施方式所示的“天线装置”可利用例如HF频带特别是13.56MHz、 6.78MHz或者它们的附近的频带。天线装置的大小与所使用的频率下的波长λ相比充分小，在使用频带中电磁波的辐射效率低。天线装置的大小为λ/10以下。更具体地说，天线装置的电流路径的长度为λ/10以下。另外，这里提及的波长是指考虑了形成导体的基材的介电性、导磁性所引起的波长缩短效果的有效波长。

在各实施方式中，“电子设备”是指智能手机、功能手机等便携式电话终端、智能手表、智能眼镜等可佩带终端、笔记本PC、平板PC等便携式PC、相机、游戏机、玩具等信息设备、IC标签、SD卡、SIM卡、IC 卡等信息介质等各种电子设备。

《第一实施方式》

在第一实施方式中，示出将电子设备的壳体的导体部作为面状导体来利用的天线装置以及具备该天线装置的电子设备的例子。

图1(A)为第一实施方式所涉及的电子设备401的主要部分的俯视图，图1(B)为图1(A)中的X-X部分的剖视图。但是，在图1(A) 中以不具有后述的壳体树脂部240的状态来表示。

电子设备401例如为智能手机等便携式电子设备，具备天线装置301。电子设备401在与显示/操作面板60的形成面相反的一侧具备壳体的第一导体部210和第二导体部220。第一导体部210和第二导体部220通过导体部230而被连接。在第一导体部210与第二导体部220的空隙SL设置有(堵塞有)壳体树脂部240。

在第一导体部210、第二导体部220的内侧设置有电路基板120。在电路基板120形成有第一导体图案11A、11B、11C以及第二导体图案12A、 12B。第二导体图案12A、12B相对于第一导体图案11A、11B、11C，在第一节点N1以及第二节点N2被并联连接。此外，在电路基板120安装有作为芯片状的安装部件的耦合元件20、基于芯片电容器的第一电容器 C1以及基于芯片电容器的第二电容器C2。进而，在电路基板120构成有基于后面所示的匹配电路、RFIC等的供电电路。

如后所示那样，上述耦合元件20具有：绕着卷绕轴呈螺旋状卷绕的耦合线圈的线圈导体、和夹着该线圈导体而对置的第一线圈开口端E1以及第二线圈开口端E2。耦合元件20具备与绝缘性基体一体化的第一耦合导体以及第二耦合导体。供电电路与该第一耦合导体连接。第二耦合导体至少与第一耦合导体进行磁场耦合。

耦合元件20的第二耦合导体与第一导体图案11A、11B、11C串联连接。此外，第一电容器C1也与第一导体图案11A、11B、11C串联连接。因此，第一电容器C1与第二耦合导体串联连接。

第二电容器C2与第二导体图案12A、12B串联连接。因此，第二电容器C2相对于包括第二耦合导体以及第一电容器C1的串联电路而并联连接。

从第一节点N1引出连接部CP1，从第二节点N2引出连接部CP2。在连接部CP1、CP2分别设置有可动探针。这些可动探针分别与壳体的第一导体部210、第二导体部220抵接从而被电连接。因此，形成有包括第一导体图案11A、11B、11C的第一电流路径，通过第一导体部210、第二导体部220、导体部230以及第二导体图案12A、12B而形成有闭环状的第二电流路径。图1(A)中的电流i1概念性地示出第一电流路径中流动的电流，电流i2概念性地示出第二电流路径中流动的电流。

壳体的第一导体部210以及第二导体部220是与第二电容器一起形成闭合环路的导电性构件，该导电性构件被用作(兼作)一个辐射元件。

接下来，示出耦合元件的详细构造。图2为耦合元件20的立体图。图3为表示耦合元件20中的多层基板70的各基材层的电极图案等的分解俯视图。图4为表示构成在耦合元件20内的第二耦合导体中流动的电流的路径的剖视图。

在耦合元件20的底面(安装面)，形成有用于与RFIC等供电电路连接的两个端子92A、93A、和用于与作为第一导体图案11A、11B的一部分的连接焊盘13A、13B连接的两个端子94、95。

多层基板70按照图3中的(1)～(17)所示的多个基材层7a～7q 的顺序层叠。在图3中，(1)为最下层，(17)为最上层。在图3中，(1)～ (17)为基材层7a～7q的底面，基材层7a的底面为多层基板70的安装面。

基材层7a、7b、7c、7p、7q为长方体形状的非磁性体层，例如为非磁性体铁氧体。基材层7d～7o为长方体状的磁性体层，例如为磁性体铁氧体。也就是说，多层基板70是由作为非磁性体层的基材层7a、7b、7c、7p、7q夹着作为磁性体层的基材层7d～7o的结构。另外，基材层7a～7q 也可未必为磁性体层或者非磁性体层，只要为绝缘体即可。此外，这里提及的非磁性体层是指导磁率比磁性体层低的层，也可未必为非磁性体，非磁性体层也可为相对导磁率为1以上且比磁性体层的相对导磁率低的磁性体。

在图3中的(1)所示的基材层7a的底面，形成有端子92A、93A以及端子94、95。

在图3中的(2)所示的基材层7b的底面，形成有外部连接导体92B、93B以及线状导体72G、72H。外部连接导体92B、93B与端子92A、93A 分别经由层间连接导体而连接。线状导体72G、72H经由层间连接导体而与端子94、95分别连接。

在图3中的(3)所示的基材层7c的底面，形成有多个线状导体73A。在图3中的(4)所示的基材层7d的底面，形成有多个线状导体73B以及线状导体72E、72F。多个线状导体73A与线状导体73B经由层间连接导体而分别被并联连接。

在图3中的(5)～(15)所示的基材层7e～7o，形成有端面导体81、 82、72C、72D。

在图3中的(16)所示的基材层7p的底面，形成有多个线状导体74B 以及一个线状导体72B。在图3中的(17)所示的基材层7q的底面，形成有多个线状导体74A以及一个线状导体72A。多个线状导体74A与线状导体74B经由层间连接导体而分别被并联连接。此外，线状导体72A 与线状导体72B经由层间连接导体而被并联连接。

多个线状导体73B经由端面导体81、82而与多个线状导体74B依次串联连接。此外，线状导体72E、72F经由端面导体72C、72D而与线状导体72B连接。

上述线状导体74A、74B、73A、73B以及端面导体81、82构成约12 匝的矩形螺旋状的第一耦合导体。

此外，线状导体72A、72B、72E、72F、72G、72H以及端面导体72C、 72D等构成约1匝的矩形环状的第二耦合导体。

在图4中，电流i1示出上述第二耦合导体中流动的电流的路径。这样，耦合元件20不仅具备耦合线圈，还在该耦合线圈的卷绕轴方向上的中央具备第二耦合导体。

在本实施方式中，耦合元件20内的第二耦合导体与第一耦合导体按照同一线圈轴关系接近，因此第一耦合导体与第二耦合导体较强地耦合。此外，耦合线圈的安装位置的偏差所引起的第一耦合导体与第二耦合导体的耦合度的偏差小。

图5为天线装置301的等效电路图。图6为连接了供电电路的状态下的天线装置301的等效电路图。此外，图7为也包括供电电路的结构在内示出的电路图。均为基于集总常数元件的等效电路图。

在图5、图6、图7中，电感器L1相当于第一耦合导体，电感器L2 相当于第二耦合导体。电感器L0相当于由第一导体部210、第二导体部 220、导体部230以及第二导体图案12A、12B形成的闭环状的第二电流路径(本实用新型所涉及的“导电性构件”)。

如图6所示，供电电路9与第一耦合导体L1连接。如图5、图6所示，在作为包括第二耦合导体L2以及第一电容器C1的串联电路的第一电流路径中流动电流i1，在相当于上述第二电流路径的由电感器L0和第二电容器C2形成的电流路径中流动电流i2。在此，如果分别用C1表示第一电容器C1的电容，用C2表示第二电容器C2的电容，则存在C1＜C2 的关系。因此，第二电流路径中流动的电流i2比第一电流路径中流动的电流i1大。由于流动电流i2的电感器L0为有助于与通信对方的线圈天线的耦合的电感器，因此与作为现有例示出的图23的天线装置相比，与通信对方的线圈天线较强地耦合。

在图7中，相当于导电性构件的电感器L0和电容器C2构成了LC谐振电路。该LC谐振电路的谐振频率为在通信中使用的频带。具体为在通信中使用的频率的1/2倍至2倍的范围内。

在相当于第一耦合导体的电感器L1经由匹配电路MC而连接有 RFIC310。RFIC310为具备利用例如13.56MHz频带的NFC(Near Field Communication：近场通信)用的无线通信电路的集成电路。匹配电路MC 由串联连接的电容器C11、C12和相对于接地的并联连接的电容器C21、 C22构成。

作为第一耦合导体的电感器L1的电感比作为第二耦合导体的电感器的电感大。由此，在由第一耦合导体L1和与其连接的匹配电路MC等的电路构成谐振电路的情况下，能够提高相对于第一耦合导体L1的电感的精度的谐振频率的精度。即，由于能够减小第一耦合导体L1的电感的偏差，因此上述谐振频率的偏差也被抑制。

虽然由平衡电路对相当于上述第一耦合导体的电感器L1供电，但也可由不平衡电路构成该结构。此外，电感器L0也可与接地导体连接。由于第一耦合导体与第二耦合导体通过磁场耦合被电连接，因此即使第一耦合导体以及第二耦合导体分别为平衡或者不平衡也能电连接。

《第二实施方式》

在第二实施方式中，连接第二耦合导体的电路部分的结构与第一实施方式所示的结构不同，针对几个天线装置进行表示。

图8～图11为第二实施方式所涉及的天线装置302A～302D的基于集总常数元件的等效电路图。在图8所示的天线装置302A中，第一电容器 C1被连接在第二耦合导体L2的非接地侧。在图9所示的天线装置302B 中，在第二耦合导体L2的接地侧和非接地侧分别连接有第一电容器C1A、 C1B。在任意构造中均起到与第一实施方式所示的天线装置301同样的作用效果。

在图10所示的天线装置302C以及图11所示的天线装置302D中，相当于导电性构件的电感器L0不与电路的接地连接。这样，即使包括相当于导电性构件的电感器L0和第二电容器C2的闭合环路不与电路的接地连接，也起到与第一实施方式所示的天线装置301同样的作用效果。

《第三实施方式》

在第三实施方式中，示出与第二电容器一起构成闭合环路的导电性构件全部形成于电路基板的例子。

图12(A)为第三实施方式所涉及的天线装置303的俯视图，图12 (B)为其耦合线圈配置部AC的俯视图。图13为耦合元件20的安装前的耦合线圈配置部的俯视图。

天线装置303具备电路基板110、耦合元件20、第一电容器C1和第二电容器C2。耦合元件20的构造与第一实施方式所示的构造相同。

在电路基板110形成有第一导体图案11A、11B、11C以及第二导体图案12A、12B。第二导体图案12A、12B相对于第一导体图案11A、11B、 11C，在第一节点N1以及第二节点N2被并联连接。此外，在电路基板110 安装有作为芯片部件的耦合元件20、基于芯片电容器的第一电容器C1以及第二电容器C2。进而，在电路基板110构成有基于匹配电路、RFIC的供电电路。

第一导体图案11A、11B、11C以及第二导体图案12A、12B在节点 N1、N2处与面状导体111连接，第一导体图案11A、11B、11C沿着面状导体111的外缘EE而接近配置。

在面状导体111的俯视下，第一线圈开口端E1比由第一导体图案11A、 11B、11C以及第二导体图案12A、12B形成的环路的内部更接近面状导体111，第二线圈开口端E2比面状导体111更接近环路的内部。

耦合元件20的第二耦合导体与第一导体图案11A、11B、11C串联连接。此外，第一电容器C1也与第一导体图案11A、11B、11C串联连接。因此，第一电容器C1与第二耦合导体串联连接。

第二电容器C2与第二导体图案12A、12B串联连接。因此，第二电容器C2相对于包括第二耦合导体以及第一电容器C1的串联电路被并联连接。

如图13所示，在第一导体图案11B与第一导体图案11C之间形成有导体图案的间隙G1，并连接第一电容器C1以使得相连该间隙G1。此外，在第二导体图案12A与第二导体图案12B之间形成有导体图案的间隙G2，并连接第二电容器C2以使得相连该间隙G2。

在该例中，第二导体图案12A与第二导体图案12B的线长度大致相等，但也可在第一节点N1或者第二节点N2附近形成有间隙G2，并在该间隙G2连接有第二电容器C2。此外，在该例中，在第一导体图案11B与第一导体图案11C之间形成有间隙G1，但也可在第一导体图案11A的中途形成间隙G1，并在该间隙G1连接第一电容器C1。此外，间隙G1也可形成在第二节点N2附近或者第一节点N1附近，并在该间隙G1连接第一电容器C1。

在第一导体图案11A、11C各自的端部形成有第二耦合导体连接焊盘13A、13B。此外，在电路基板110形成有第一耦合导体连接焊盘14、15。耦合元件20与第一耦合导体连接焊盘14、15以及第二耦合导体连接焊盘 13A、13B连接。在电路基板110设置有与第一耦合导体连接焊盘14、15 连接的供电电路。

本实施方式的天线装置303具备包括上述第一导体图案11A、11B、 11C的第一电流路径。此外，具备由第二导体图案12A、12B和面状导体 111形成的闭环状的第二电流路径。

如本实施方式那样，也可仅通过形成于电路基板的导体来构成与第二电容器C2一起形成闭合环路的导电性构件。

《第四实施方式》

在第四实施方式中，示出耦合元件以及第二耦合导体的结构与到此为止所示出的结构不同的天线装置的例子。

图14为表示第四实施方式所涉及的天线装置所具备的耦合元件21的结构的图。图14与图3所示的例子同样地为表示多层基板的各基材层的电极图案等的分解俯视图。

与图3所示的耦合元件20不同，不具有与第二耦合导体相关的导体图案。通过形成于基材层7c的线状导体73A、形成于基材层7d的线状导体73B、形成于基材层7p的线状导体74B、形成于基材层7q的线状导体 74A以及端面导体81、82而形成有约13匝的矩形螺旋状的第一耦合导体。其他结构与图3所示的结构相同。

图15为耦合元件21的安装前的耦合线圈配置部的俯视图。与图13 所示的耦合线圈配置部不同，不具有第二耦合导体连接焊盘13A、13B，耦合元件21载置于第一导体图案11A的上部。载置该耦合元件21的第一导体图案11A的部分为第二耦合导体。其他结构与图13所示的结构相同。

另外，耦合元件21也可未必与第一导体图案11A、11B重叠，只要是形成于耦合元件21的耦合线圈与第一导体图案11A、11B进行磁场耦合的位置即可。

根据本实施方式，能够减小不直接有助于与通信对方的线圈天线的耦合的第二耦合导体的电感，由此，能够提高与通信对方的线圈天线的耦合系数。

《第五实施方式》

在第五实施方式中，示出将电子设备的壳体的导体部的一部分作为面状导体来利用的天线装置以及具备该天线装置的电子设备的例子。

图16为第五实施方式所涉及的电子设备405的主要部分的俯视图。但是，在图16中以不具有壳体树脂部的状态来表示。

与第一实施方式的电子设备401不同，第一节点N1与形成于电路基板120的接地导体图案121连接。此外，导体图案122从接地导体图案121 延伸，在其前端形成有连接部CP3。在该连接部CP3分别设置有可动探针，该可动探针与壳体的第二导体部220抵接从而被电连接。因此，在本实施方式中，基于接地导体图案121、导体图案122、第二导体部220以及第二导体图案12A、12B的电流路径为本实用新型所涉及的“导电性构件”。由该导电性构件和第二电容器C2而形成闭合环路。

其他结构与第一实施方式所示的电子设备401相同。

另外，由于导电性构件的至少一部分为形成于电路基板的接地导体图案，因此导电性构件以及第二电容器C2的电位被稳定化。此外，由此，能够防止它们成为噪声的辐射源。

《第六实施方式》

在第六实施方式中，示出将电子设备的壳体的导体部作为面状导体来利用的天线装置以及具备该天线装置的电子设备的例子。

图17为第六实施方式所涉及的电子设备406的主要部分的俯视图。但是，在图17中以不具有壳体树脂部的状态来表示。

与第一实施方式的电子设备401不同，壳体的第一导体部210和第二导体部220经由形成于电路基板120的导体图案122而被连接。即，在导体图案122的两端形成有连接部CP3、CP4，在该连接部CP3和CP4分别设置有可动探针，该可动探针与壳体的第一导体部210以及第二导体部 220分别抵接从而被电连接。因此，在本实施方式中，形成了基于第一导体部210、导体图案122、第二导体部220以及第二导体图案12A、12B 的电流路径。

其他结构与第一实施方式所示的电子设备401相同。

《第七实施方式》

在第七实施方式中，示出具备兼用作至少两个频带的辐射元件的导电性构件的天线装置。在本实施方式中，第一频带例如为HF频带，第二频带为UHF频带或者SHF频带。

在此，各频带的数值范围例如能够如下那样表示。

·HF频带：3MHz以上且30MHz以下

·UHF频带：300MHz以上且3GHz以下

·SHF频带：3GHz以上且30GHz以下

图18～图21为第七实施方式所涉及的天线装置307A～307D的等效电路图。在此，将基于导电性构件的电感器L0线状地表示。此外，包括第一频带用的供电电路以及第二频带用的供电电路在内进行图示。

在图18所示的天线装置307A的例子中，与图5所示的天线装置不同，在第二耦合导体L2与第二电容器C2的连接点和电感器L0之间插入有扼流线圈Lc。此外，在电感器L0的给定位置经由电容器C3而连接有第二频带用的供电电路90。扼流线圈Lc在第二频带中成为实质上仅视作开路端的高阻抗，电容器C3在第二频带中成为低阻抗。因此，导电性构件(电感器L0)在第二频带中作为倒F型天线的辐射元件发挥作用。

供电电路9为第一频带的供电电路。电容器C3在第一频带中成为实质上仅视作开路的高阻抗，扼流线圈Lc在第一频带中成为低阻抗。因此，基于电感器L0、扼流线圈Lc、第二电容器C2的环路在第一频带中作为环状的辐射元件发挥作用。

在图19所示的天线装置307B的例子中，在电感器L0与第二电容器 C2之间插入有作为移相器的输送线路Ls。在该输送线路Ls与电感器L0 的连接点或其附近和电路接地之间，经由电容器C4而连接有第二频带用的供电电路90。

在第二频带中，通过输送线路Ls的移相作用，第二电容器C2等效地成为开路。因此，导电性构件(电感器L0)在第二频带中作为辐射元件发挥作用。

电容器C4的电容比第二电容器C2的电容小。因此，第一频带的电流在基于电感器L0、扼流线圈Lc、第二电容器C2的主环路中流动，该主环路作为第一频带中的辐射元件发挥作用。

在图20所示的天线装置307C的例子中，经由电容器C5而将导电性构件(电感器L0)的给定位置连接到电路接地。由此，决定第二频带中的导电性构件(电感器L0)的电气上的线长度。其他结构与天线装置307B 相同。

在图21所示的天线装置307D的例子中，在电感器L0的给定的两个地方插入有扼流线圈Lc。此外，在由两个扼流线圈Lc夹着的范围内的给定位置，经由电容器C3而连接有第二频带用的供电电路90。因此，导电性构件(电感器L0)在第二频带中作为辐射元件发挥作用。在第一频带中，基于电感器L0、两个扼流线圈Lc、第二电容器C2的环路在第一频带中作为环状的辐射元件发挥作用。

根据本实施方式，由于导电性构件兼用作至少两个频带的辐射元件，因此可谋求天线装置以及电子设备的小型化。

《第八实施方式》

在第八实施方式中，示出与第一耦合导体连接的供电电路的其他例。

图22为第八实施方式所涉及的包括供电电路在内示出的天线装置 308的等效电路图。在图22中，该天线装置308具备基于电感器L3、L4 的平衡-不平衡转换器(Balun)。电感器L3和电感器L4经由有效导磁率高的绝缘体而进行磁场耦合。电感器L4经由电容器C4而与第一耦合导体 L1连接。在电感器L3连接有RFIC等的供电电路19。天线装置部分的结构与图18所示的天线装置307A相同。

通过第一耦合导体L1、电感器L4以及电容器C4而构成了LC谐振电路。供电电路19对电感器L3进行平衡供电。

在本实施方式中，在电感器L3、L4的任一者中均不流动来自第二频带用的供电电路90的信号电流，因此电感器L3、L4均形成于有效导磁率高的绝缘体。因此，根据本实施方式，电感器L3与电感器L4经由有效导磁率高的绝缘体进行磁场耦合，因此电感器L3、L4间的耦合系数提高，电感器L3、L4间的输送效率提高。

在本实施方式中，虽然电感器L3与电感器L4进行磁场耦合，但互相被绝缘，从而电感器L3与电感器L4作为平衡-不平衡转换器发挥功能。但是，也可使电感器L3与电感器L4直流地连接或者主动地进行电场耦合，从而电感器L3与电感器L4不具有作为平衡-不平衡转换器的功能。在该情况下，也可通过使第一耦合导体L1和第二耦合导体L2绝缘，从而使第一耦合导体L1和第二耦合导体L2作为平衡-不平衡转换器发挥功能。在此，包括第一频带用的RFIC的电路经由电感器L3与电感器L4的互感电路和第一耦合导体L1与第二耦合导体L2的互感电路的级联连接电路而与包括电感器L0的电路连接。因而，在包括第一频带用的RFIC的电路和包括电感器L0的电路中的一个为平衡电路，另一个为不平衡电路的情况下，电感器L3与电感器L4的互感电路和第一耦合导体L1与第二耦合导体L2 的互感电路中的至少一个具有作为平衡-不平衡转换器的功能即可。此外，也可通过将电感器L3与电感器L4的互感电路、第一耦合导体L1与第二耦合导体L2的互感电路的变压器比设为1∶1以外，从而作为进行阻抗变换的匹配电路使用。

另外，在第一、第五、第六实施方式中，将电子设备的壳体的导体部作为相当于电感器L0的第一导体部以及第二导体部来利用，但也可将电子设备的内部的机架(Chassis)、蓄电池等的金属部作为第一导体部以及第二导体部来利用。此外，电感器L0例如也可为形成于电路基板、挠性基板并卷绕了1匝以上的线圈图案等、构成为至少具有电感成分的导电性构件。

在各实施方式中，示出了安装于电路基板等的电容器、电感器等部件为芯片电容器、芯片电感器等芯片部件的例子，但并不限定于此。例如，也可为引线端子类型的部件、形成于挠性基材的元件等。

进而，在以上所示的各实施方式中，主要说明了利用了NFC等的磁场耦合的通信系统中的天线装置以及电子设备，但各实施方式中的天线装置以及电子设备在利用了磁场耦合的非接触电力输送系统(电磁感应方式、磁场共振方式等)中也同样能够使用。例如，上述实施方式中的天线装置能够在HF频带特别是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输送系统的受电装置中作为受电天线装置适用。在该情况下，天线装置也能作为受电天线装置发挥功能。在非接触电力输送系统中，上述的实施方式所示的“供电电路”相当于受电电路或者送电电路。在为受电电路的情况下，与受电天线装置连接，对负载(例如二次电池)供给电力。此外，在为送电电路的情况下，与送电天线装置连接，对送电天线装置供给电力。

最后，上述实施方式的说明在全部的点上均为例示，并不是限制性的内容。对于本领域技术人员来说，能够适当变形以及变更。本实用新型的范围不是通过上述实施方式来表示，而是通过专利请求保护的范围来表示。进而，在本实用新型的范围中包括从专利请求保护的范围内和均等的范围内的实施方式的变更。

附图标记说明：

AC…耦合线圈配置部；

C1、C1A、C1B…第一电容器；

C2…第二电容器；

CP1、CP2、CP3、CP4…连接部；

E1…第一线圈开口端；

E2…第二线圈开口端；

EE…外缘；

G1、G2…间隙；

L0…电感器；

L1…第一耦合导体；

L2…第二耦合导体；

L21…第一线圈；

L22…第二线圈；

Lc…扼流线圈；

Ls…输送线路；

MC…匹配电路；

N1…第一节点；

N2…第二节点；

SL…空隙；

7a～7q…基材层；

9…供电电路；

11A、11B、11C…第一导体图案；

12A、12B…第二导体图案；

13A、13B…第二耦合导体连接焊盘；

14、15…第一耦合导体连接焊盘；

19…供电电路；

20、21…耦合元件；

60…操作面板；

70…多层基板(绝缘性基材)；

72A、72B、72E、72F、72G、72H…线状导体；

72C、72D…端面导体；

73A、73B…线状导体；

74A、74B…线状导体；

(73A、73B、74A、74B、81、82)…第一耦合导体；

(72A～72H)…第二耦合导体；

81、82…端面导体；

90…第二频带用的供电电路；

92A、93A…端子；

92B、93B…外部连接导体；

94、95…端子；

110、120…电路基板；

111…面状导体；

121…接地导体图案；

122…导体图案；

210…壳体的第一导体部；

220…壳体的第二导体部；

230…导体部；

240…壳体树脂部；

301、302…天线装置；

302A、302B、302C、302D…天线装置；

303…天线装置；

307A、307B、307C、307D…天线装置；

308…天线装置；

310…RFIC；

401、405、406…电子设备。

Claims (10)

1.一种天线装置，其特征在于，具备：

第一耦合导体，与供电电路连接；

第二耦合导体，至少与所述第一耦合导体进行磁场耦合；

第一电容器，与所述第二耦合导体串联连接；以及

从包括所述第二耦合导体以及所述第一电容器的串联电路观察，互相被并联连接的第二电容器、和具有电感成分的导电性构件，

包括所述第二电容器和所述导电性构件的闭合环路的一部分或者全部构成磁场辐射元件，

所述第一电容器的电容比所述第二电容器的电容小。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，

所述第一耦合导体为线圈状。

3.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，

所述第二耦合导体为线圈状。

4.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，

所述第一耦合导体以及所述第二耦合导体与绝缘性基体一体化，从而所述绝缘性基体、所述第一耦合导体以及所述第二耦合导体构成一个安装部件。

5.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，

所述第一耦合导体与绝缘性基体一体化，从而所述绝缘性基体以及所述第一耦合导体构成一个安装部件，

所述第二耦合导体由形成于电路基板的导体图案构成，接近该导体图案地搭载有所述安装部件。

6.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，

所述第一耦合导体的电感比所述第二耦合导体的电感大。

7.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，

所述导电性构件的至少一部分为对所述第一耦合导体以及所述第二耦合导体进行收纳的壳体的导体部。

8.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，

所述导电性构件的至少一部分为形成于电路基板的接地导体图案。

9.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，

所述导电性构件兼作频带比所述供电电路供电的信号的频带高的辐射体。

10.一种电子设备，具备天线装置，其特征在于，

所述天线装置具备：

第一耦合导体，与供电电路连接；

第二耦合导体，至少与所述第一耦合导体进行磁场耦合；

第一电容器，与所述第二耦合导体串联连接；以及

从包括所述第二耦合导体以及所述第一电容器的串联电路观察，互相被并联连接的第二电容器、和具有电感成分的导电性构件，

包括所述第二电容器和所述导电性构件的闭合环路的一部分或者全部构成磁场辐射元件，

所述第一电容器的电容比所述第二电容器的电容小。