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Technisches Fachgebiet:
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antennenkonstruktion, die auf drahtlose Kommunikationseinrichtungen wie etwa Mobiltelefone angebracht wird, sowie auf eine damit ausgestattete drahtlose Kommunikationseinrichtung.
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Herkömmliche Technik:
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Es gibt Vorschläge für Antennenkonstruktionen mit den verschiedensten Konstruktionsarten (siehe z. B. Patentliteratur 1, 2 und 3). Die in der Patentliteratur 1 bis 3 beschriebenen Antennenkonstruktionen weisen alle ein dielektrisches Trägermaterial auf. So ist z. B. in der in Patentliteratur 2 beschriebenen Erfindung ein wie in
dargestelltes quaderförmiges Substrat
41 auf der Antennenkonstruktion angebracht. Im Inneren des erwähnten Substrats
41 ist ein Leiter
42 angebracht. Der Leiter
42 ist in die Längsrichtung des Substrats
41 spiralförmig aufgewickelt. In anderen Worten: Der Leiter
42 ist derart aufgewickelt, dass die Richtung der spiralförmigen Drehachse X der Richtung, die sich in die Längsrichtung des Substrats
41 erstreckt, entspricht. Darüber hinaus liegt ein Aufbau vor, in dem durch eine Elektrode für die Stromversorgung
43 Spannung im Leiter
42 eingeprägt werden kann.
Patentliteratur 1:
JP H10-41 722 A Patentliteratur 2:
JP H09-93 016 A Patentliteratur 3:
JP 2005-020 433 A -
Ferner offenbaren die Druckschriften
JP 2006-203446 A und
EP 1 858 114 A1 eine gattungsgemäße Antennenkonstruktion, wobei auf einem Substrat eine Antennenkomponente befestigt ist. Die Antennenkomponente besteht aus einem quaderförmigen dielektrischen Träger, auf dem eine feed Elektrode und eine dazu spiegelbildliche non-feed Elektrode angeordnet sind. Die Druckschrift
JP 2005-236534 A offenbart eine gattungsgemäße Antennenkonstruktion, wobei ein Antennenelement auf einem Substrat angeordnet ist. In einer der dort vorgestellten Ausführungsformen weist die Konstruktion eine Strahlungselektrode und zwei Resonanzelektroden auf. Die Lötstellen auf der Bodenfläche des Antennenelementes sind spiegelbildlich angeordnet.
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Offenlegung der Erfindung:
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Probleme, die die Erfindung lösen soll:
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In diesem Zusammenhang gab es in den letzten Jahren die Bestrebung, besonders drahtlose Kommunikationseinrichtungen wie etwa mobile Endgeräte, die mit der Funktion der drahtlosen Kommunikation ausgestattet sind (z. B. Mobiltelefone), kleiner zu gestalten. Durch diese Bestrebung ergibt sich die weitere Bestrebung, auch Antennenkonstruktionen kleiner zu gestalten. Wenn allerdings, wie bei der in gezeigten Antenne, im Inneren eines Substrats 41 ein Leiter 42 als Antenne ausgeformt ist, ist das Volumen der Antenne klein. Da des Weiteren bei einer Konstruktion wie in der Leiter 42 in die Längsrichtung des Substrats spiralförmig aufgewickelt ist, verringert sich bei einer Verkleinerung der Antennenkonstruktion auch der Schlaufendurchmesser. Somit ergibt sich das Problem, dass keine ausreichende Antennenfunktion erzielt werden kann.
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Darüber hinaus werden Mobiltelefonmodelle immer vielfältiger. Durch diese steigende Vielfältigkeit kommt es vor, dass je nach Modell des Mobiltelefons die Metallteile von z. B. der Erdung des Tastenfelds oder der Erdung des Bedienungsfelds hinter der Antenne positioniert sind, und ebenso kommt es vor, dass sie seitlich der Antenne positioniert sind. Bei den nach der herkömmlichen Technik vorgeschlagenen Antennenkonstruktionen gestaltet sich jedoch der Aufbau in den Fällen, in denen die erwähnten Metallteile hinter der Antenne positioniert sind, schwierig. Wenn des Weiteren angesichts der vielen unterschiedlichen Modelle jeweils entsprechende Antennen gebaut werden, werden die Produktionskosten für die Antenne hoch, wodurch die herkömmlichen Beispiele nicht empfehlenswert sind.
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Mittel zur Lösung der Probleme:
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Um die erwähnten Probleme zu lösen, ist die vorliegende Erfindung nach der im Folgenden dargestellten Konstruktion konstruiert. Und zwar ist die Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung eine Antennenkonstruktion mit einer Antennenkomponente, bei welcher eine Zuführstrahlungselektrode, die die Antennenoperation ausführt, durch drei Flächen, nämlich der oberen Fläche eines ungefähr quaderförmigen dielektrischen Trägermaterials sowie zwei zur Längsrichtung dieser oberen Fläche benachbarte Seitenflächen, in einer Schlaufenform ausgeformt ist und bei welcher die Spitzenseite dieser Schlaufen dieser Zuführstrahlungselektrode als offenes Ende ausgestaltet ist, und bei welcher ferner eine Nicht-Zuführstrahlungselektrode durch drei Flächen, nämlich der oberen Fläche des ungefähr quaderförmigen dielektrischen Trägermaterials sowie zwei zur Längsrichtung dieser oberen Fläche benachbarte Seitenflächen, in einer Schlaufenform ausgeformt ist und bei welcher die Spitzenseite dieser Schlaufe als offenes Ende ausgestaltet ist, wobei die Nicht-Zuführstrahlungselektrode zur Zuführstrahlungselektrode spiegelsymmetrisch ausgeformt ist, wobei diese Antennenkomponente auf dem nicht geerdeten Bereich eines Substrats, das einen geerdeten Bereich, bei welchem eine Erdungselektrode ausgeformt ist, und einen nicht geerdeten Bereich, bei welchem keine Erdungselektrode ausgeformt ist, aufweist, angebracht ist, wobei eine nach oben gerichtete Montagelage so definiert ist, dass auf dem Platz der Montagefläche des erwähnten dielektrischen Trägermaterials auf das erwähnte Substrat das offene Ende der erwähnten Zuführstrahlungselektrode derart angeordnet ist, dass es die obere Fläche des erwähnten dielektrischen Trägermaterials bildet, wobei eine seitlich gerichtete Montagelage so definiert ist, dass auf dem Platz der Montagefläche des erwähnten dielektrischen Trägermaterials auf das erwähnte Substrat das erwähnte dielektrische Trägermaterial aus der erwähnten nach oben gerichteten Montagelage geneigt wird und das offene Ende der erwähnten Zuführstrahlungselektrode derart angeordnet ist, dass es auf der Seitenfläche des erwähnten dielektrischen Trägermaterials positioniert ist, wobei ein Lötzinnanbringungsteil zur Montage des erwähnten dielektrischen Trägermaterials und der erwähnten Zuführstrahlungselektrode auf dem erwähnten Substrat angebracht ist, wobei die Antennenkonstruktion derart gestaltet ist, dass die erwähnte Antennenkomponente in einer beliebigen der beiden Montagelagen, der erwähnten nach oben gerichteten Montagelage oder der erwähnten seitlich gerichteten Montagelage, selektiv auf das erwähnte Substrat angebracht werden kann, und wobei ein Aufbau eingesetzt wird, in dem im Fall der erwähnten nach oben gerichteten Montagelage der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, sich vom nicht geerdeten Bereich des erwähnten Substrats nach oben hin entfernt und in dem Fall der erwähnten seitlich gerichteten Montagelage der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, sich vom nicht geerdeten Bereich des erwähnten Substrats zur Seite hin entfernt.
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Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer Antennenkonstruktion, welche den charakteristischen Aufbau der vorliegenden Erfindung hat, in einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung.
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Wirkung der Erfindung:
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Die Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung weist eine Antennenkomponente auf und diese Antennenkomponente weist eine Zuführstrahlungselektrode, die die Antennenoperation ausführt, auf. Diese Zuführstrahlungselektrode ist durch drei Flächen, nämlich der oberen Fläche eines ungefähr quaderförmigen dielektrischen Trägermaterials sowie zwei in der Nähe der Längsrichtung dieser oberen Fläche benachbarte Seitenflächen, in einer Schlaufenform ausgeformt. Aus diesem Grund kann bei der Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung auch in einer kleinformatigen Ausführung eine ausreichende Länge der Zuführstrahlungselektrode erreicht werden; des Weiteren kann auch deren Schlaufendurchmesser groß angenommen werden, wodurch eine ausreichende Antennenfunktion erzielt werden kann.
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Darüber hinaus wird die Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung in einer beliebigen von zwei Montagelagen, einer nach oben gerichteten Montagelage, in der das offene Ende der erwähnten Zuführstrahlungselektrode derart angeordnet ist, dass es die obere Fläche des erwähnten dielektrischen Trägermaterials bildet, oder der erwähnten seitlich gerichteten Montagelage, in der das offene Ende der erwähnten Zuführstrahlungselektrode derart angeordnet ist, dass es auf der Seitenfläche des erwähnten dielektrischen Trägermaterials positioniert ist, selektiv montiert. Und zwar ist es bei der Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung möglich, mit einem die Zuführstrahlungselektrode ausbildenden Muster zwei Arten von Montagelagen anzunehmen. Aus diesem Grund ist bei der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu einem Fall, in dem angepasst an die Montagelage eine Zuführstrahlungselektrode mit zwei Muster ausgebildet wird, der Aufbau der Antennenkonstruktion einfach und es kann auch eine Kostenreduktion erzielt werden.
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Nun ist die Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung in der erwähnten nach oben gerichteten Montagelage derart aufgebaut, dass sich der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, vom nicht geerdeten Bereich des erwähnten Substrats nach oben hin entfernt. Darüber hinaus ist die Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung in der erwähnten seitlich gerichteten Montagelage derart aufgebaut, dass sich der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, vom nicht geerdeten Bereich des erwähnten Substrats zur Seite hin entfernt. Dadurch wird, wenn Metallteile zum Erden etc., die beispielsweise auf drahtlosen Kommunikationseinrichtungen wie Mobiltelefone montiert werden, auf der Rückseite der Antenne positioniert sind, die erwähnte nach oben gerichtete Montagelage als Montagelage der Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung gewählt. So kann erreicht werden, dass sich der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, vom nicht geerdeten Bereich des erwähnten Substrats nach oben hin entfernt. Wenn nun die erwähnten Metallteile am Seitenteil der Antenne positioniert sind, wird als Montagelage der Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung die erwähnte seitlich gerichtete Montagelage gewählt. So kann erreicht werden, dass sich der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, vom nicht geerdeten Bereich des erwähnten Substrats zur Seite hin entfernt. Auf diese Weise kann dadurch, dass die Montagelage der Antennenkonstruktion angemessen ausgewählt wird, eine Reduzierung des Einflusses der erwähnten Metallteile auf die Antennenoperation erreicht werden.
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Darüber hinaus bietet die Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung dadurch, dass ein Teil der Zuführstrahlungselektrode zur Seite der Montagefläche des dielektrischen Trägermaterials auf das Substrat hin hervorsteht und dass dieser Hervorstehabschnitt der Lötzinnanbringungsteil zum Substrat hin ist, die folgenden Effekte: Bei der den erwähnten Hervorstehabschnitt aufweisenden Antennenkonstruktion kann das Anbringen der Antennenkomponente auf dem Substrat mittels Lötzinn durch den erwähnten Hervorstehabschnitt realisiert werden. Dadurch kann beim den erwähnten Hervorstehabschnitt aufweisenden Aufbau vermieden werden, dass, auch wenn z. B. eine Änderung oder ein Abfall der Temperatur auftritt, etwa Risse im Lötzinnanbringungsteil entstehen.
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Des Weiteren können dadurch, dass die Zuführstrahlungselektrode der Antennenkomponente einen Aufbau aufweist, in der sie in einem Grundmodus eine Antennenoperation ausführt und in einem Modus höherer Ordnung eine Antennenoperation ausführt, und dass eine Nicht-Zuführstrahlungselektrode, die einen Aufbau aufweist, in dem sie mit der Zuführstrahlungselektrode auf verschiedene Arten mitschwingt, auf dem dielektrischen Trägermaterial ausgeformt ist, die folgenden Effekte erzielt werden: Bei einer Antennenkonstruktion, die einen die erwähnte Nicht-Zuführstrahlungselektrode aufweisenden Aufbau hat, kann eine Antennenkonstruktion, bei welcher eine Umstellung auf Breitband möglich ist, gewonnen werden. Des Weiteren kann dadurch, dass die erwähnte Nicht-Zuführstrahlungselektrode in einer spiegelsymmetrischen Form angenommen wird, mit wenigen Sorten einer Vielzahl von Anforderungen entsprochen werden. Infolgedessen können dadurch, dass die Nicht-Zuführstrahlungselektrode und die Zuführstrahlungselektrode in derselben Form oder in einer liniensymmetrischen Form angenommen werden, Effekte wie eine Verkürzung der Vorlaufzeit, eine Kostenreduktion, eine Reduktion der Kosten für die Gießform, eine Vermeidung von totem Lagerbestand etc. erreicht werden.
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Des Weiteren kann dadurch, dass die drahtlose Kommunikationseinrichtung der vorliegenden Erfindung eine Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung aufweist, eine drahtlose Kommunikationseinrichtung, die die einzelnen erwähnten Effekte aufweist, gewonnen werden. Insbesondere kann ein Gerät, das mit einer Zuführstrahlungselektrode und einer Nicht-Zuführstrahlungselektrode ausgestattet ist und bei welchem das dielektrische Trägermaterial, auf dem die Zuführstrahlungselektrode ausgeformt ist, und das dielektrische Trägermaterial, auf dem die Nicht-Zuführstrahlungselektrode ausgeformt ist, als eigenständige dielektrische Trägermateralien ausgeformt sind, die folgenden Effekte aufweisen: Die eigenständigen dielektrischen Trägermaterialien, auf denen die jeweiligen Elektroden ausgeformt sind, können mit einem Abstand zueinander auf dem nicht geerdeten Bereich des Substrats benachbart angeordnet werden und die Lage der Anordnung der Zuführstrahlungselektrode und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode kann verschiedenste Formen annehmen. Daher kann mit einem Aufbau, der die erwähnten eigenständigen dielektrischen Trägermaterialien aufweist, eine drahtlose Kommunikationseinrichtung erzielt werden, bei welcher eine effiziente Anordnung und eine Umstellung auf Breitband möglich sind.
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Konkret kann bei einem Aufbau, der die erwähnten eigenständigen dielektrischen Trägermaterialien aufweist, entsprechend der Position der Stromversorgung und der Position der Erdung der drahtlosen Kommunikationseinrichtung sowie entsprechend der Form des äußeren Gehäuses der drahtlosen Kommunikationseinrichtung die Lage der Anordnung der Zuführstrahlungselektrode und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode auf vielfältige Art ausgewählt werden. Aus diesem Grund kann mit einem Aufbau, der die erwähnten eigenständigen dielektrischen Trägermaterialien aufweist, eine Antennenkomponente auf drahtlose Kommunikationseinrichtungen verschiedenster Arten angewendet werden und auch die Kommunikationseinrichtungen können preisgünstig gestaltet werden. Darüber hinaus können mit einem Aufbau, der die erwähnten eigenständigen dielektrischen Trägermaterialien aufweist, in einem Fall, in dem beispielsweise auf dem nicht geerdeten Teil des Substrats abgesehen von der Antennenkomponente weitere Komponenten angeordnet sind, diese Komponenten umgangen werden und etwa die Zuführstrahlungselektrode und die Nicht-Zuführstrahlungselektrode mit einem Abstand zueinander angeordnet werden. Dadurch kann bei einem Aufbau, der die erwähnten eigenständigen dielektrischen Trägermaterialien aufweist, bei der Oberflächenmontage der Antennenkomponente auf dem Substrat der notwendige Flächengrad der Montagefläche aufrechterhalten und die Verlässlichkeit erhöht werden.
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Einfache Erklärung der Abbildungen:
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ist eine perspektivische Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Antennenkonstruktion zur Erläuterung des Zustandes, wenn die Antennenkomponente in die nach oben gerichtete Montagelage gebracht wurde.
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ist eine perspektivische Ansicht, die die in dargestellte Antennenkonstruktion von der Rückseite zeigt.
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stellt die Unterseite einer Antennenkomponente des ersten Ausführungsbeispiels einer Antennenkonstruktion dar.
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ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Beispiels des Herstellungsverfahrens der Antennenkomponente eines ersten Ausführungsbeispiels einer Antennenkonstruktion.
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ist eine perspektivische Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Antennenkonstruktion zur Erläuterung des Zustandes, wenn die Antennenkomponente in die seitlich gerichtete Montagelage gebracht wurde.
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ist eine perspektivische Ansicht von schräg oben, die die in
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dargestellte Antennenkonstruktion von der Rückseite zeigt.
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ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Beispiels einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung, welche mit einer Antennenkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels ausgestattet ist und bei welcher die Antennenkomponente in der nach oben gerichteten Montagelage angebracht wurde.
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ist eine Darstellung zur Erläuterung eines Beispiels einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung, welche mit einer Antennenkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels ausgestattet ist und bei welcher die Antennenkomponente in der zur Seite gerichteten Montagelage angebracht wurde.
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ist eine Darstellung zur Erläuterung einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels.
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ist eine Darstellung zur Erläuterung einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels.
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ist eine Darstellung zur Erläuterung einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels.
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ist eine Darstellung zur Erläuterung eines herkömmlichen Beispiels einer Antennenkonstruktion.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 1a, 1b
- Antennenkomponente
- 2
- Zuführstrahlungselektrode
- 3
- Nicht-Zuführstrahlungselektrode
- 4
- obere Fläche
- 5, 7
- offenes Ende
- 6a, 6b
- Seitenfläche
- 8
- dielektrisches Trägermaterial
- 9
- Unterseite
- 10
- Substrat
- 15 bis 18
- Lötzinnanbringungsteil
- 21
- obere Gießform
- 22
- untere Gießform
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Idealer Zustand zur Ausführung der Erfindung
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Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele, die sich auf die vorliegende Erfindung beziehen, anhand der Abbildungen erläutert.
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ist eine schematische, perspektivische Darstellung einer Antennenkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels. ist eine schematische, perspektivische Darstellung, die eine Ansicht der Antennenkonstruktion aus von hinten zeigt.
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Die Antennenkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels ist derart aufgebaut, dass sie eine Antennenkomponente 1 und ein Substrat 10 aufweist. Das Substrat 10 ist ein Schaltungssubstrat einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung wie etwa eines Mobiltelefons. Dieses Substrat 10 weist einen geerdeten Bereich Zg, auf dem die Erdungselektrode 14 ausgeformt ist, und einen nicht geerdeten Bereich Zp, auf dem de Erdungselektrode 14 nicht ausgeformt ist, auf. Im ersten Ausführungsbeispiel ist der nicht geerdete Bereich Zp auf einer Randseite des Substrats 10 ausgeformt. Des Weiteren ist auf dem Substrat 10 ein Stromkreis zur drahtlosen Kommunikation (Hochfrequenzstromkreis, nicht dargestellt) ausgeformt.
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Die Antennenkomponente 1 weist ein ungefähr quaderförmiges dielektrisches Trägermaterial 8 auf, das beispielsweise durch LCP (flüssigkristallines Polyesterharz) oder SPS (syndiotaktisches Polystyrolharz) ausgeformt wurde. Auf der Seite der oberen Fläche dieses dielektrischen Trägermaterials 8 sind eine Zuführstrahlungselektrode 2, die die Antennenoperation ausführt, und eine Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3, die mit dieser Zuführstrahlungselektrode 2 elektromagnetisch verbunden ist, ausgeformt. Die Zuführstrahlungselektrode 2 und die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 können beispielsweise aus einer Metallplatte aus Kupfer ausgeformt werden.
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Nun ist in der vorliegenden Ausführung de Zuführstrahlungselektrode 2 derart aufgebaut, dass sie die Antennenoperation des Grundmodus, der die Mitschwinghandlung ausführt, mit einer Grundfrequenz (z. B. 800 MHz), ausführt. Des Weiteren ist die Zuführstrahlungselektrode 2 auch derart aufgebaut, dass sie die Antennenoperation des Modus höherer Ordnung, der die Mitschwinghandlung ausführt, mit einer Frequenz, die höher ist als die erwähnte Grundfrequenz (z. B. 2 GHz), ausführt. Auf der Zuführstrahlungselektrode 2 ist ein Schlitz 12 ausgeformt. De Zuführstrahlungselektrode 2 ist durch drei Flächen, nämlich der oberen Fläche 4 eines dielektrischen Trägermaterials 8 sowie zwei in der Nähe der Längsrichtung dieser oberen Fläche 4 benachbarte Seitenflächen 6a und 6b, in einer Schlaufenform ausgeformt. Die Spitzenseite dieser Schlaufe ist als offenes Ende 5 ausgeformt. Die Endseite der Zuführstrahlungselektrode 2 ist als Stromversorgungsende 26 ausgeformt und mit dem Stromversorgungspunkt des Substrats 10 verbunden.
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An der erwähnten Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ist ein Schlitz 13 ausgeformt. Die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ist, ebenso wie die Zuführstrahlungselektrode 2, durch drei Flächen, nämlich der oberen Fläche 4 eines dielektrischen Trägermaterials 8 sowie zwei in der Nähe der Längsrichtung dieser oberen Fläche 4 benachbarte Seitenflächen 6a und 6b, in einer Schlaufenform ausgeformt. Die Spitzenseite dieser Schlaufe ist als offenes Ende 7 ausgeformt. Des Weiteren ist die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 zur Zuführstrahlungselektrode 2 liniensymmetrisch ausgeformt. Die Endseite der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ist als erdungsseitiger Spitzenteil 27 ausgeformt und durch die Fase 19 des Substrats 10 ist dieser mit dem nicht geerdeten Bereich Zp verbunden. Darüber hinaus weist die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 einen Aufbau auf, in der sie mit einer Frequenz, die zumindest in der Nähe einer der zwei Mitschwingresonanzen, der Resonanzfrequenz des Grundmodus und der Resonanzfrequenz des Modus höherer Ordnung der Zuführstrahlungselektrode 2, ist, mitschwingt und mit der erwähnten Zuführstrahlungselektrode mitschwingt.
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Das offene Ende 7 der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 und das offene Ende 5 der Zuführstrahlungselektrode 2 sind gemeinsam auf der oberen Fläche 4 des dielektrischen Trägermaterials 8 ausgeformt. Des Weiteren ist die Schlaufenform der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3, die auf den drei Flächen (obere Fläche 4 und Seitenflächen 6a und 6b) des dielektrischen Trägermaterials 8 ausgeformt wird, in der nachfolgend erläuterten Art ausgeformt: Wie in dargestellt, wird ein Schlaufenmuster gewählt, in dem die Schlaufenform der Elektroden 2 und 3 derart ausgeformt sind, dass die Schlaufen nach oben gewandt sind, sodass sie beim Spritzgießen nach oben und unten in Relation zu der Gießform, die von der oberen Gießform 21 und der unteren Gießform 22 gebildet wird, entfernt werden können, und dass die Schlaufenspitzenseiten (die offenen Enden 5 und 7) nach oben gewandt ausgebildet werden. In anderen Worten: Die Schlaufenform der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ist nach oben und unten in Relation zu der Richtung, in die die Gießform entfernt wird, ausgeformt.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Antennenkomponente 1, wie beispielsweise in den und dargestellt, in einer nach oben gerichteten Montagelage, in der das offene Ende 5 der Zuführstrahlungselektrode 2 und das offene Ende 7 der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 derart angeordnet werden, dass sie auf der oberen Fläche 4 des dielektrischen Trägermaterials 8 sind, angeordnet. Der Platz der Montagefläche auf das erwähnte Substrat 10 des dielektrischen Trägermaterials 8 in dieser nach oben gerichteten Montagelage, d. h. die Unterseite 9 des dielektrischen Trägermaterials 8, ist wie in dargestellt ausgeformt. Und zwar ist die Unterseite 9 derart gestaltet, dass ein Teil der Zuführstrahlungselektrode 2 hervorstehend ausgeformt ist und dass dieser hervorstehende Teil als Lötzinnanbringungsteil 15 zum Montieren des dielektrischen Trägermaterials 8 und der Zuführstrahlungselektrode 2 auf dem Substrat 10 ausgeformt ist. Des Weiteren ist auf der Unterseite 9 des dielektrischen Trägermaterials 8 auch ein Teil der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 hervorstehend ausgeformt. Dieser hervorstehende Teil ist als Lötzinnanbringungsteil 17 zum Montieren des dielektrischen Trägermaterials 8 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 auf dem Substrat 10 ausgeformt.
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Diese Lötzinnanbringungsteile 15 und 17 sind jeweils, wie in den und dargestellt, mit der Fase 19 verbunden. Diese Fase 19 ist auf dem nicht geerdeten Bereich Zp des Substrats 10 auf der Seite des unteren Teils der Antennenkomponente 1 an einer geeigneten Position ausgeformt.
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Darüber hinaus ist die Antennenkomponente 1 derart ausgeformt, dass es durch das Drehen des dielektrischen Trägermaterials 8 von der erwähnten nach oben gerichteten Montagelage um etwa 90°, wie in durch das Pfeilsymbol R angezeigt, auch möglich ist, eine Montagelage wie in dargestellt anzunehmen. Die in dargestellte Montagelage ist eine zur Seite gerichtete Montagelage (die obere Seite 4 ist als seitliche Fläche angeordnet), bei der das erwähnte offene Ende 5 der Zuführstrahlungselektrode 2 und das erwähnte offene Ende 7 der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 auf der Seitenfläche des dielektrischen Trägermaterials 8 angeordnet werden. Dabei ist in den und in Bezug auf die und die Lage der Anordnung des geerdeten Bereichs Zg und des nicht geerdeten Bereichs Zp des Substrats 10 in die entgegengesetzte Richtung ausgeformt. Dadurch kann in der in den und dargestellten zur Seite gerichteten Montagelage die obere Seite 4 des dielektrischen Trägermaterials 8 der Antennenkomponente 1 derart angeordnet sein, dass sie zum Randteil des Substrats 10 (entgegengesetzte Seite des geerdeten Bereichs Zg) wird.
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Auf der Antennenkomponente 1 ist auch am Montageflächenplatz des dielektrischen Trägermaterials 8 auf das erwähnte Substrat 10 in der erwähnten zur Seite gerichteten Montagelage ein Lötzinnanbringungsteil zur Montage des dielektrischen Trägermaterials 8, der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 auf dem Substrat 10 angebracht. Und zwar kann in der erwähnten zur Seite gerichteten Montagelage, wie in dargestellt, ein Teil der Zuführstrahlungselektrode 2, die auf der Seitenfläche 6b des dielektrischen Trägermaterials 8 ausgeformt wurde, als Lötzinnanbringungsteil 16 ausgestaltet sein. Des Weiteren kann ein Teil der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3, die auf der Seitenfläche 6b des dielektrischen Trägermaterials 8 ausgeformt wurde, als Lötzinnanbringungsteil 18 ausgestaltet sein. Diese Lötzinnanbringungsteile 16 und 18 sind in der in den und dargestellten zur Seite gerichteten Montagelage mit der Fase 19 des Substrats 10 verbunden.
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Bei der Antennenkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels kann zwischen einer wie in den und dargestellten nach oben gerichteten Montagelage und einer wie in den und dargestellten zur Seite gerichteten Montagelage gewählt werden und so kann sie selektiv auf das Substrat 10 montiert werden. Auf diese Weise weist das erste Ausführungsbeispiel durch das Einsetzen der geeigneten Montagelage die folgenden Vorteile auf: Bei der erwähnten nach oben gerichteten Montagelage kann der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten ist, derart ausgestaltet werden, dass er sich vom nicht geerdeten Bereich Zp des Substrats 10 nach oben hin entfernt. Bei der erwähnten seitlich gerichteten Montagelage wiederum kann der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten ist, derart ausgestaltet werden, dass er sich vom nicht geerdeten Bereich Zp des Substrats 10 zur Seite hin entfernt.
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Das erwähnte Ausführungsbeispiel ist auf die erwähnte Art ausgeführt und kann beispielsweise innerhalb des Gehäusekörpers eines Mobiltelefons, wie in den und dargestellt, angebracht werden. Hierbei ist in den und der Aufbau des Querschnitts eines Mobiltelefons, das gleitend oder rutschend geöffnet wird, im geschlossenen Zustand schematisch dargestellt. Entsprechend der Position der Metallteile der Flüssigkristalle 23, der Erdung des Tastenfelds 24, der Batterie 25, des Schutzbehältnisses des Mobiltelefons etc. kann die Lage der Anordnung der Antennenkomponente 1 im ersten Ausführungsbeispiel angemessen ausgewählt werden. Dadurch kann im ersten Ausführungsbeispiel die Achsenrichtung der Schlaufen der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 der Antennenkomponente 1 als die in den Abbildungen mit den Pfeilen A und B dargestellte Richtungen angenommen werden und die Position der offenen Enden 5 und 7 kann vom Substrat 10 nach oben oder zur Seite hin gelöst werden.
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Wie in dargestellt, kann, wenn die erwähnten Metallteile auf der unteren Seite des nicht geerdeten Bereichs Zp des Substrats 10 angeordnet sind, wie in den und dargestellt wurde, die Antennenkomponente 1 in der nach oben gerichteten Montagelage angeordnet werden. Dadurch kann im ersten Ausführungsbeispiel der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, sich vom nicht geerdeten Bereich Zp des Substrats 10 nach oben hin entfernend, von den erwähnten Metallteilen weg, angeordnet werden. Wie in dargestellt, kann, wenn die erwähnten Metallteile wiederum seitlich des nicht geerdeten Bereichs Zp des Substrats 10 angeordnet sind, wie in den und dargestellt wurde, die Antennenkomponente 1 in der zur Seite gerichteten Montagelage angeordnet werden. Dadurch kann im ersten Ausführungsbeispiel der Bereich, in dem die elektrische Spannung der Resonanzfrequenz der erwähnten Antennenoperation am größten wird, sich vom nicht geerdeten Bereich Zp des Substrats 10 zur Seite hin entfernend, von den erwähnten Metallteilen weg, angeordnet werden.
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Als nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel basierend auf den , und erläutert. Hierbei werden bei der Erklärung des zweiten Ausführungsbeispiels Teile mit denselben Namen wie im erwähnten ersten Ausführungsbeispiel mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet und sich überschneidende Erklärungen nicht wiederholt.
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Das zweite Ausführungsbeispiel ist ein Ausführungsbeispiel für eine drahtlose Kommunikationseinrichtung und der in den , und dargestellte Aufbau wird auf geeignete Weise innerhalb eines Gehäusekörpers oder Ähnlichem angebracht und so ausgeformt. Im zweiten Ausführungsbeispiel sind das die Zuführstrahlungselektrode 2 ausformende dielektrische Trägermaterial 8 und das die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ausformende dielektrische Trägermaterial 8 als eigenständige Körper ausgeformt und diese dielektrischen Trägermaterialen 8 sind mit einem Abstand zueinander auf dem nicht geerdeten Bereich Zp des Substrats 10 benachbart angeordnet.
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Die drahtlose Kommunikationseinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels weist auf der Seite der Stromversorgung eine Antennenkomponente 1a (die Form der Zuführstrahlungselektrode 2 ist nicht dargestellt), die auf einem dielektrischen Trägermaterial 8 eine schlaufenförmige Zuführstrahlungselektrode 2 ausgebildet hat, auf. Des Weiteren weist die drahtlose Kommunikationseinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels auf der Seite, die nicht der Stromversorgung dient, eine Antennenkomponente 1b (die Form der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ist nicht dargestellt), die auf einem dielektrischen Trägermaterial 8 eine schlaufenförmige Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ausgebildet hat, auf. Die drahtlose Kommunikationseinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels wird ausgeformt, indem deren Antennenkomponenten 1a und 1b mit einem Abstand zueinander auf dem nicht geerdeten Teil Zp des Substrats 10 benachbart angeordnet werden. Die Schlaufenform der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 kann z. B. gleich wie im erwähnten ersten Ausführungsbeispiel sein, sie kann aber auch stromlinienförmig ausgeformt sein. Das Stromversorgungsende der Zuführstrahlungselektrode 2 ist mit dem Stromversorgungsteil des Substrats 10 verbunden und der Endteil auf der Erdungsseite der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 ist mit dem nicht geerdeten Bereich Zp des Substrats 10 verbunden.
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In weisen die Zuführstrahlungselektrode 2 und die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 dieselbe Form auf. In weist die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 eine zur Zuführstrahlungselektrode 2 stromlinienförmige Form auf. In kann die Schlaufenrichtung der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 gleich sein oder stromlinienförmig sein. zeigt ein Beispiel, in dem die Zuführstrahlungselektrode 2 und die Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 jeweils geneigt angeordnet sind. In den einzelnen , und kann je nach Position des Stromversorgungsteils des Substrats 10 die Anordnung der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 zueinander verkehrt angenommen werden. Und zwar kann im zweiten Ausführungsbeispiel je nach Position der Stromversorgung und der Position der Erdung der drahtlosen Kommunikationseinrichtung und nach der Form des äußeren Gehäuses der drahtlosen Kommunikationseinrichtung die Lage der Anordnung der Antennenkomponente 1a auf der Seite der Stromversorgung und die Antennenkomponente 1b auf der nicht der Stromversorgung dienenden Seite aus vielfältigen Möglichkeiten ausgewählt werden.
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Hierbei ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf die Formen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels beschränkt, sondern es können verschiedene Formen der Ausführung zur Anwendung gelangen. So sind beispielsweise die Form oder Länge der Zuführstrahlungselektrode 2 und der Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 in keiner besonderen Weise beschränkt, es müssen lediglich eine angemessene Schlaufenform sowie eine angemessene Länge gewählt werden. Des Weiteren ist auch die Form des dielektrischen Trägermaterials 8 auf keine besondere Weise beschränkt, sie muss lediglich in einer ungefähr quaderförmigen Form auf angemessene Weise angenommen werden.
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Darüber hinaus wurde im ersten Ausführungsbeispiel anhand der und ein Beispiel erläutert, in dem eine Antennenkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels bei einem Mobiltelefon angewandt wurde. Die Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung kann jedoch über Mobiltelefone hinaus bei verschiedensten drahtlosen Kommunikationseinrichtungen angewendet werden.
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Des Weiteren bildet im erwähnten ersten Ausführungsbeispiel die Antennenkomponente 1 auf dem dielektrischen Trägermaterial 8 eine Zuführstrahlungselektrode 2 und eine Nicht-Zuführstrahlungselektrode 3 benachbart zueinander aus. Bei der Antennenkonstruktion der vorliegenden Erfindung kann jedoch auf dem dielektrischen Trägermaterial 8 auch nur eine Zuführstrahlungselektrode 2 ausgebildet werden.
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Industrielle Anwendungsmöglichkeiten
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Durch das Annehmen des eigentümlichen Aufbaus der vorliegenden Erfindung kann, auch wenn eine Antenne in einem kleinen Format ausgebildet ist, eine ausreichende Antennenfunktion erzielt werden und da die Herstellung einfach ist, kann auch eine Kostenreduktion erreicht werden. Aus diesem Grund können die Antennenkonstruktion sowie die drahtlose Kommunikationseinrichtung der vorliegenden Erfindung auf drahtlose Kommunikationseinrichtungen wie beispielsweise bei Mobiltelefonen angewendet werden.
