TW202038507A - 天線及通信裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種可兼顧複數種共振頻率之阻抗匹配的小型天線以及具備該天線的通信裝置。本發明之天線，具備導體板，其特徵為：該導體板，包含：槽孔；以及分支槽孔；該分支槽孔，其一端與該槽孔連結，另一端，從該一端觀察，往該天線的最低次共振頻率的電場的腹點之方向，沿著該槽孔延伸，並在該導體板內短路。

Description

天線及通信裝置

本發明，例如，係關於一種天線以及通信裝置。

關於無線通信裝置所使用的天線，槽孔天線已為人所習知。例如，於專利文獻1，揭示了一種槽孔天線。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]美國專利第9166300號說明書

[發明所欲解決的問題]

例如，專利文獻1的槽孔天線，存在「雖為小型，惟有時無法兼顧複數種共振頻率的阻抗匹配」此等問題。 [解決問題的手段]

本發明一實施態樣之天線，例如，係具備導體板的天線，其亦可為「該導體板，具備槽孔與分支槽孔；該分支槽孔，其一端與該槽孔連結，另一端，從該一端觀察，往該天線的最低次共振頻率的電場的腹點之方向，沿著該槽孔延伸，並在該導體板內短路」的天線。本發明一實施態樣之通信裝置，例如，亦可為具備本發明一實施態樣之天線的通信裝置。 [發明的功效]

若根據本發明之各種實施態樣，例如，便可提供一種能夠兼顧複數種共振頻率之阻抗匹配的小型天線以及具備該天線的通信裝置。

本發明之所有態樣，僅為例示，並無將其他例子從本發明排除的意圖，亦無限定專利請求範圍所記載之發明技術範圍的意圖。

有時可能會將本發明之各態樣的組合的記載的一部分省略。該省略，意在簡化說明，並無將其從本發明排除的意圖，亦無限定專利請求範圍所記載之發明技術範圍的意圖。無論有無該省略，本發明之各態樣的所有組合，均明示地、暗示地或內含地，包含在本發明中。亦即，無論有無該省略，本發明之各態樣的所有組合，均可從本發明直接且明確地導出。

例如，本發明一實施態樣之天線，如圖1～8所示的，係具備導體板a1的天線A1，亦可為「導體板a1，具備：槽孔a2，以及分支槽孔a3；分支槽孔a3，其一端部a31與槽孔a2連結，另一端部a32，從一端部a31觀察，往天線A1的最低次共振頻率的電場的腹點之方向，沿著槽孔a2延伸，並在導體板a1內短路」的天線A1。

例如，本發明一實施態樣之天線，如圖1、2、3、6、7、8所示的，係具備導體板a1的天線A1，亦可為「導體板a1，具備：槽孔a2，以及分支槽孔a3；槽孔a2，其一端部a21在導體板a1內短路，另一端部a22在導體板的邊緣形成開口；分支槽孔a3，其一端部a31與槽孔a2連結，另一端部a32，從分支槽孔a3的一端部a31觀察，往槽孔a2的另一端部a22的方向，沿著槽孔a2延伸，並在導體板a1內短路」的天線A1。

例如，本發明一實施態樣之天線，如圖4所示的，係具備導體板a1的天線A1，亦可為「導體板a1，具備：槽孔a2，以及分支槽孔a3；槽孔a2，其兩端部a21、a22在導體板a1的邊緣形成開口；分支槽孔a3，其一端部a31與槽孔a2連結，另一端部a32，從一端部a31觀察，往較近的槽孔a2的開口的方向（端部a22的方向），沿著槽孔a2延伸，並在導體板a1內短路」的天線A1。

例如，本發明一實施態樣之天線，如圖5所示的，係具備導體板a1的天線A1，亦可為「導體板a1，具備：槽孔a2，以及分支槽孔a3；槽孔a2，其兩端部a21、a22在導體板a1內短路；分支槽孔a3，其一端部a31與槽孔a2連結，另一端部a32，從一端部a31觀察，往槽孔a2的中點a23的方向，沿著槽孔a2延伸，並在導體板a1內短路」的天線A1。

例如，導體板a1，亦可如圖6所示的，為槽孔a2與分支槽孔a3的周邊部分。例如，導體板a1，亦可如圖7、8所示的，係藉由將槽孔a2和分支槽孔a3的周邊部分與其以外的部分連結所構成。藉由該連結，兩部分可大致構成同一層，亦可如圖8所示的構成不同層。

「槽孔」此等用語，包含：兩端部之中的一方在邊緣形成開口的形狀的概念、兩端部均在邊緣形成開口的形狀的概念，以及兩端部均未在邊緣形成開口的形狀的概念。

所謂「電場的腹點」，係指電場強度的極大點，所謂「電場的節點」，係指電場強度的極小點。例如，圖1、2、3之態樣，在最低次（第1）共振頻率中，電場的腹點發生於端部a22，電場的節點發生於端部a21。因此，在圖1、2、3之態樣中，所謂「天線A1的最低次共振頻率的電場的腹點之方向」，為「端部a22的方向」。例如，圖4之態樣，在最低次（第1）共振頻率中，電場的腹點發生於端部a21與端部a22，電場的節點發生於中點a23。因此，在圖4之態樣中，所謂「天線A1的最低次共振頻率的電場的腹點之方向」，為「從端部a31觀察，較近的槽孔a2的開口的方向（端部a22的方向）」。例如，圖5之態樣，在最低次（第1）共振頻率中，電場的腹點發生於中點a23，電場的節點發生於一端部a21與另一端部a22。因此，在圖5之態樣中，所謂「天線A1的最低次共振頻率的電場的腹點之方向」，為「中點a23的方向」。

例如，圖9、10、11，係無分支槽孔a3的態樣的天線。例如，在圖10、11中，導體板a1，係藉由將槽孔a2的周邊部分與其以外的部分連結所構成；藉由該連結，兩部分，可大致構成同一層，亦可如圖11所示的構成不同層。例如，圖9、10、11所示之無分支槽孔a3的態樣的天線，如圖12所示的，雖在第1共振頻率以及第3共振頻率中阻抗匹配，惟在第2共振頻率中阻抗並未匹配。相對於此，本發明一實施態樣之天線A1，例如，如圖13所示的，在第1共振頻率、第2共振頻率以及第3共振頻率中，阻抗均匹配。亦即，若根據本發明一實施態樣，例如，便可提供一種能夠兼顧複數種共振頻率之阻抗匹配的小型天線。

例如，本發明一實施態樣之天線（例如天線A1或其變化例），亦可如圖14～17所示的，為「導體板a1，具備無供電結合槽孔a4；無供電結合槽孔a4，其一端部a41，與槽孔a2在槽孔a2的開口附近（端部a22附近）連結，另一端部a42，在導體板a1內短路」的天線A2。

例如，無供電結合槽孔a4，可如圖14所示的，僅具備1個。例如，無供電結合槽孔a4，亦可如圖15～17所示的，具備複數個。例如，無供電結合槽孔a4，因為對槽孔a2的供電而間接地被供電，進而有助於放射。

基於以上所述，若根據本發明一實施態樣，例如，便可提供一種在更廣之帶域動作的小型天線。

例如，本發明一實施態樣之天線（例如天線A1、A2或其變化例），亦可如圖18所示的，為「導體板a1，以與基板a5大致垂直的方式，安裝於基板a5的邊緣；導體板a1的槽孔a2的開口，存在於導體板a1的與基板a5大致垂直的邊」的天線A3。

例如，導體板a1的槽孔a2的開口，亦可存在於導體板a1的與基板a5大致平行的邊。例如，當導體板a1的槽孔a2的開口，存在於導體板a1的與基板a5大致垂直的邊時，天線的特性有時會更好。基於以上所述，若根據本發明一實施態樣，例如，便可提供一種特性更好的的小型天線。

例如，本發明一實施態樣之天線（例如天線A1、A2或其變化例），亦可如圖19所示的，為「導體板a1，以與反射板a6大致垂直的方式形成；導體板a1的槽孔a2的開口，存在於導體板a1的與反射板a6大致垂直的邊」的天線A4。

例如，導體板a1的槽孔a2的開口，亦可存在於導體板a1的與反射板a6大致平行的邊。例如，當導體板a1的槽孔a2的開口，存在於導體板a1的與反射板a6大致垂直的邊時，天線的特性有時會更好。基於以上所述，若根據本發明一實施態樣，例如，便可提供一種特性更好的小型天線。

例如，本發明一實施態樣之天線（例如天線A1、A2、A3、A4或其變化例），亦可如圖20～22所示的，為「令與槽孔a2的第2長邊相接的導體板a1的區域接地，而對與槽孔a2的第1長邊相接的導體板a1的區域供電」的天線A5。

槽孔a2的任一長邊，可為第1長邊，亦可為第2長邊。例如，天線A5，亦可如圖20所示的，由電連接於與槽孔a2的第1長邊相接的導體板a1的區域的供電線a7供電。「電連接」此等用語，包含：導體直接連接的電連接以及EM供電等無線供電的電連接二種概念。例如，供電線a7，亦可與導體板a1設置於不同層，並透過例如介層等與導體板a1連接。例如，供電線a7，亦可設置於與導體板a1存在之層同一層，並在橫跨槽孔a2的方向上延伸，再者，亦可沿著設置於導體板a1的間隙延伸，以形成共面線路。例如，供電線a7，可由傳導線路等電線所形成，亦可由金屬板所形成。例如，導體板a1與供電線a7的金屬板部分，亦可係用雷射等從1片導體板切出所形成。例如，供電線a7，亦可如圖21、22所示的，由同軸纜線所構成。例如，該同軸纜線的芯線a71，可如圖21所示的，用焊接等手段電連接於與槽孔a2的第1長邊相接的導體板a1的區域；連接態樣，亦可如圖22所示的，透過輔助導體或介層。例如，該同軸纜線的外部導體a72，可如圖21所示的，以令與槽孔a2的第2長邊相接的導體板a1的區域接地的方式，用焊接等手段電連接於導體板a1；連接態樣，亦可如圖22所示的，透過輔助導體或介層。

例如，本發明一實施態樣之天線（例如天線A1、A2、A3、A4、A5或其變化例），亦可如圖23～26所示的，為「在與包含導體板a1之層不同層中，具備以橫跨槽孔a2的方式形成的短截層a8；短截層a8，其一端連接於與槽孔a2的一長邊相接的導體板a1的區域」的天線A6。

例如，短截層a8，亦可另一端並未與導體板a1連接。例如，短截層a8，亦可透過介層等與導體板a1連接。例如，短截層a8，可具備1個，亦可具備複數個。例如，短截層a8，亦可由金屬板所形成。例如，導體板a1與短截層a8，亦可係用雷射等從1片導體板切出所形成。例如，供電線a7與短截層a8，可設置於同一層，亦可設置於不同層。

基於以上所述，若根據本發明一實施態樣，例如，因為短截層a8而可增大電容的部分，相對於某共振頻率，可將電感縮小。亦即，若根據本發明一實施態樣，例如，便可提供一種能夠兼顧複數種共振頻率之阻抗匹配的小型天線。

例如，本發明一實施態樣之天線（例如天線A1、A2、A3、A4、A5或其變化例），亦可如圖27所示的，為「在與包含導體板a1之層同一層中，具備形成於槽孔a2的內側的短截層a9」的天線A7。

例如，短截層a9，亦可另一端並未與導體板a1連接。例如，短截層a9，亦可另一端與導體板a1連接。例如，短截層a9，可設置1個，亦可具備複數個。例如，短截層a9，無論為何等形狀均可，亦可為直線、曲線、折線等形狀。例如，短截層a9，無論為何等形狀均可，亦可為L字、T字、蜿蜒狀等形狀。蜿蜒形狀此等用語，包含曲折形狀、鋸齒形狀、基於指叉構造的形狀等用語所述的概念在內。例如，蜿蜒形狀，係由直線、曲線、折線等的組合所形成。例如，短截層a9，亦可由金屬板所形成。例如，導體板a1與短截層a9，亦可係用雷射等從1片導體板切出所形成。

基於以上所述，若根據本發明一實施態樣，例如，因為短截層a9而可增大電容的部分，相對於某共振頻率，可將電感縮小。亦即，若根據本發明一實施態樣，例如，便可提供一種能夠兼顧複數種共振頻率之阻抗匹配的小型天線。

例如，本發明一實施態樣之通信裝置，亦可具備本發明一實施態樣之天線（例如天線A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7或其變化例）。

基於以上所述，若根據本發明一實施態樣，例如，便可提供一種具備能夠兼顧複數種共振頻率之阻抗匹配的小型天線的通信裝置。

以上，係參照實施態樣對本案發明進行說明，惟本案發明並未被上述內容所限定。對於本案發明的構造或詳細內容，在發明範圍內可實施本領域從業人員所能理解的各種變更。

本申請案，主張以於2019年1月10日提出申請的日本專利申請案第2019－2527號為基礎的優先權，在此涵攝其全部揭示內容。

A1~A7:天線 a1:導體板 a2:槽孔 a21,a22:端部 a23:中點 a3:分支槽孔 a31,a32:端部 a4:無供電結合槽孔 a41,a42:端部 a5:基板 a6:反射板 a7:供電線 a71:芯線 a72:外部導體 a73:焊料 a8,a9:短截層

[圖1]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖2]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖3]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖4]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖5]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖6]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖7]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖8]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖9]係天線的實施例。 [圖10]係天線的實施例。 [圖11]係天線的實施例。 [圖12]係天線的特性的例子。 [圖13]係本發明一實施態樣之天線的特性的例子。 [圖14]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖15]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖16]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖17]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖18]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖19]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖20]係本發明一實施態樣之天線的實施例（表面側與背面側）。 [圖21]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖22]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖23]係本發明一實施態樣之天線的實施例（表面側與背面側）。 [圖24]係本發明一實施態樣之天線的實施例（表面側與背面側）。 [圖25]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖26]係本發明一實施態樣之天線的實施例。 [圖27]係本發明一實施態樣之天線的實施例。

A1:天線

a1:導體板

a2:槽孔

a21,a22:端部

a3:分支槽孔

a31,a32:端部

Claims (11)

1. 一種天線，包含導體板，其特徵為： 該導體板包含：槽孔；以及分支槽孔； 該分支槽孔，其一端與該槽孔連結；而其另一端，從該一端觀察，往該天線的最低次共振頻率的電場的腹點之方向，沿著該槽孔延伸，並在該導體板內短路。
2. 一種天線，包含導體板，其特徵為： 該導體板包含：槽孔；以及分支槽孔； 該槽孔，其一端在該導體板內短路；而其另一端在該導體板的邊緣形成開口； 該分支槽孔，其一端與該槽孔連結；而其另一端，從該分支槽孔的該一端觀察，往該槽孔的該另一端的方向，沿著該槽孔延伸，並在該導體板內短路。
3. 一種天線，包含導體板，其特徵為： 該導體板包含：槽孔；以及分支槽孔； 該槽孔，其兩端均在該導體板的邊緣形成開口； 該分支槽孔，其一端與該槽孔連結；而其另一端，從該一端觀察，往較近的該槽孔的該開口的方向，沿著該槽孔延伸，並在該導體板內短路。
4. 如請求項1至3項中任1項之天線，其中， 該導體板包含無供電結合槽孔； 該無供電結合槽孔，其一端與該槽孔在該槽孔的開口附近連結；而其另一端在該導體板內短路。
5. 如請求項1至3項中任1項之天線，其中， 該導體板，於基板的邊緣，以與該基板大致垂直的方式安裝； 該導體板的該槽孔的開口，存在於該導體板的與該基板大致垂直的邊。
6. 如請求項1至3項中任1項之天線，其中， 該導體板，以與反射板大致垂直的方式形成； 該導體板的該槽孔的開口，存在於該導體板的與該反射板大致垂直的邊。
7. 一種天線，包含導體板，其中： 該導體板包含：槽孔；以及分支槽孔； 該槽孔，其兩端均在該導體板內短路； 該分支槽孔，其一端與該槽孔連結；而其另一端，從該一端觀察，往該槽孔的中點的方向，沿著該槽孔延伸，並在該導體板內短路。
8. 2、3或7項中任1項之天線，其中， 令與該槽孔的第2長邊相接的該導體板的區域接地，而對與該槽孔的第1長邊相接的該導體板的區域供電。
9. 2、3或7項中任1項之天線，其中， 在與包含該導體板之層不同層中，包含以橫跨該槽孔的方式形成的短截層； 該短截層，其一端連接於與該槽孔的一長邊相接的該導體板的區域。
10. 2、3或7項中任1項之天線，其中， 在與包含該導體板之層同一層中，包含形成於該槽孔的內側的短截層； 該短截層，其一端連接於與該槽孔的一長邊相接的該導體板的區域。
11. 一種通信裝置，包含： 如請求項1、2、3或7項中任1項所記載的天線。

Images