TWI440250B - 天線及利用其之無線通訊裝置 - Google Patents

天線及利用其之無線通訊裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI440250B
TWI440250B TW096112350A TW96112350A TWI440250B TW I440250 B TWI440250 B TW I440250B TW 096112350 A TW096112350 A TW 096112350A TW 96112350 A TW96112350 A TW 96112350A TW I440250 B TWI440250 B TW I440250B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
antenna
region
conductor
grounding
substrate
Prior art date
Application number
TW096112350A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200812147A (en
Inventor
小田桐一哉
Original Assignee
新力電腦娛樂股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新力電腦娛樂股份有限公司 filed Critical 新力電腦娛樂股份有限公司
Publication of TW200812147A publication Critical patent/TW200812147A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI440250B publication Critical patent/TWI440250B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2283Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles mounted in or on the surface of a semiconductor substrate as a chip-type antenna or integrated with other components into an IC package
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/28Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using a secondary device in the form of two or more substantially straight conductive elements
    • H01Q19/30Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using a secondary device in the form of two or more substantially straight conductive elements the primary active element being centre-fed and substantially straight, e.g. Yagi antenna
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00Loop 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Description

天線及利用其之無線通訊裝置
本發明係關於天線,尤其係關於設置於基板上之天線及利用其之無線通訊裝置。
為使天線小型化,天線導體之體積較小者較為理想,而為縮小天線導體之體積,一般係使用接地天線。作為代表性之天線,吾人所知者,有藉由將天線導體於中間之部分加以彎曲,以縮短天線導體與接地之距離之L型天線、天線導體之一端係連接於接地之逆F型天線。
例如,於遊戲裝置與遊戲機用操作裝置之間進行無線通訊之情形,於兩者均設置有天線。尤其,由於遊戲機用操作裝置係小型,因此其所設置之天線亦要求小型化。此外,遊戲機用操作裝置,雖係小型,但由於要求各式各樣之功能之安裝,因此希望實現空間之有效利用。再者,由於遊戲機用操作裝置係拿在手中使用,因此遮蔽往人體方向之發射。因此,期望有效地使用來自天線之發射電力。
本發明係鑑於上述狀況而作成者,其目的在於提供一種一邊有效率地配置天線,一邊確保期望之天線定向性之技術。
為解決上述課題,本發明之某一態樣之天線包含:天線區域,其係形成於基板上之角落部者;天線導體,其係設置於天線區域,具有第1導體部與第2導體部經由彎曲部而連接乃至連續設置之形狀者;第1接地區域,其係與天線區域相接而形成,連接於第1導體部之端部者;第2接地區域,其係與天線區域相接而形成,於自第2導體部之彎曲部朝向端部之方向,離開第2導體部之端部者;及供電部,其係對於天線導體進行供電者。
若依據此態樣,則藉由於基板上之角落部配置低高度型接地天線,同時於第2導體部之附近形成第2接地區域,能夠一邊有效率地配置天線,一邊確保期望之天線定向性。
本發明之另一種態樣係無線通訊裝置。此裝置包含天線與經由天線執行無線通訊之通訊部。天線包含:天線區域,其係形成於基板上之角落部者;天線導體,其係設置於天線區域,具有第1導體部與第2導體部經由彎曲部而連接之形狀者;第1接地區域,其係與天線區域相接而形成,連接於第1導體部之端部者;第2接地區域,其係與天線區域相接而形成,於自第2導體部之彎曲部朝向端部之方向,離開第2導體部之端部者;及供電部,其係對於天線導體進行供電者。
若依據此態樣,則於無線通訊裝置,藉由於基板上之角落部配置低高度型接地天線,同時於第2導體部之附近形成第2接地區域,能夠一邊有效率地配置天線,一邊確保期望之天線定向性。
本發明之再另一種態樣亦係無線通訊裝置。此裝置係包含接地天線之無線通訊裝置,且接地天線於使用者所為之通常操作之際不為使用者之手所覆蓋之位置配置天線導體之開放端,且於天線導體之開放端附近包含接地區域。
若依據此態樣,則藉由將天線導體之端部配置於不為使用者之手所覆蓋之位置,能夠降低使用者之手對於天線定向性所造成之影響。
若依據本發明,將能夠一邊有效率地配置天線,一邊確保期望之天線定向性。
本發明之實施例係關於以無線電路與遊戲機本體連接之遊戲機用操作裝置,尤其係關於備置於遊戲機用操作裝置之內部之天線。遊戲機本體具有播放記錄有遊戲程式之記錄媒體之光碟,且依從遊戲程式而使背景畫面連同遊戲字元(game character)一起顯示於電視接收器之畫面之功能。此外,遊戲機用操作裝置係藉由接受使用者之操作,控制遊戲機本體之動作,以執行光碟中所記錄之遊戲軟體。備置於此種遊戲機用操作裝置之天線要求小型化。此外,為有效地利用遊戲機用操作裝置之內部之空間,要求有效率地配置天線。再者,於人操作遊戲機用操作裝置之情形,由於以手拿住之操作為其前提,因此變成於遊戲機用操作裝置之後方有人體存在之情形。縮小往該方向之定向性,同時擴大往前方之定向性較為理想。基於以上之背景,有關本實施例之天線係以如下方式而構成。
圖1(a)至圖1(b)係揭示有關本發明之實施例之遊戲機用操作裝置100之構造。圖1(a)係遊戲機用操作裝置100之外觀之頂面圖。遊戲機用操作裝置100係包含第1握持部2、第2握持部4、統稱為方向鈕(button)8之第1方向鈕8a、第2方向鈕8b、第3方向鈕8c、第4方向鈕8d、統稱為指示鈕10之第1指示鈕10a、第2指示鈕10b、第3指示鈕10c、第4指示鈕10d、統稱為旋轉操作器12之第1旋轉操作器12a、第2旋轉操作器12b、選擇開關(switch)14、起動開關(start switch)16。
方向鈕8係以一邊突出於遊戲機用操作裝置100之頂面側,一邊相互正交之方式排列設置。此外,4個方向鈕8係相互連結成一體。方向鈕8係發揮作為控制例如顯示字元之移動之方向指示控制部之功能,且藉由選擇性地按壓操作第1方向鈕8a至第4方向鈕8d,而使顯示字元移動至經按壓操作之方向鈕8之排列方向。
指示鈕10係以相互正交之方式排列設置。自第1指示鈕10a至第4指示鈕10d係作為個別獨立之構件而形成,且一邊對應於各指示鈕10,一邊設置有作為信號輸入元件之開關元件。例如,藉由開啟(On)操作對應於第1指示鈕10a至第4指示鈕10d之按壓操作之開關,以實行分配予各指示鈕10之顯示字元之功能。
旋轉操作器12係排列設置於第1握持部2及第2握持部4之連結部側之轉角(corner)部之相對向之位置。旋轉操作器12能以支軸為中心向360°方向旋轉,且藉由操作而使可變電阻元件等之信號輸入元件運作。亦即,旋轉操作器12係安裝於以藉由賦能構件而回歸於中立位置之方式所安裝之心軸之前端側,而以心軸之轉動支點為中心向360°方向進行旋轉操作。藉由旋轉操作器12之旋轉操作,以實行一邊旋轉顯示字元一邊使之移動,或一邊改變速度一邊使之移動,再者使形態變更等之類比(analog)式之動作。
起動開關16係位於方向鈕8與指示鈕10之間,用於指示遊戲之開始。此外,選擇開關14係用於例如於開始遊戲時選擇遊戲之難易度等。
藉由以兩手之手掌包圍起來之方式握持第1握持部2、第2握持部4,將不再需要以手指支持遊戲機用操作裝置100,而能夠於使兩手之最多10根之手指,至少6根之手指自由地活動之狀態下握持。圖1(a)中,握持遊戲機用操作裝置100之人之手係以虛線表示。例如,以兩手之手掌包圍起來之方式握持第1握持部2及第2握持部4時,能夠以左右手之拇指操作第1旋轉操作器12a及第2旋轉操作器12b、方向鈕8及指示鈕10。
此外,此等各旋轉操作器12、方向鈕8及指示鈕10係可選擇性地按壓。尤其,旋轉操作器12係相對向配置於以兩手之手掌包圍起來之方式握持之第1握持部2及第2握持部4之朝向遊戲機用操作裝置100之連結部側。因此,於以左右手握持第1握持部2及第2握持部4時,旋轉操作器12係位於最靠近左右手之拇指之位置。從而,各旋轉操作器12使藉由左右手之拇指輕易地旋轉操作變成可能。
再者,設定於圖1(a)所示之遊戲機用操作裝置100之後方,有操作遊戲機用操作裝置100之人體存在,於前方,則有遊戲機本體存在。以下,為方便計,圖1(a)中以箭頭A表示之方向稱為「前方」,以箭頭B表示之方向稱為「後方」。
圖1(b)係揭示圖1(a)所示之遊戲機用操作裝置100之內部之構造。此處,特別揭示有關本發明之實施例之天線之相關部分。遊戲機用操作裝置100係包含基板50。此外,基板50係包含天線區域52、天線導體56、及供電部66。如圖所示,天線區域52係設置於基板50之前側之角落之部分。由於天線區域52係形成於基板50之角落部,因此基板50之兩個邊緣部之個別一部分構成天線區域52之2邊。再者,基板50亦作為接地區域而使用,藉由接地區域、天線導體56、開放端60而構成接地天線。此處,如前述,通常,由於遊戲機本體係存在於前方,因此,為使電波有效地向前方發射,天線區域52最好係配置於基板50之中之前側之部分。
如圖1(a)至圖1(b)所示,於遊戲機用操作裝置100之操作時,第1握持部2及第2握持部4係以手握持,此時,左手之拇指係擺放於可壓下方向鈕8之位置,右手之拇指則係擺放於可壓下指示鈕10之位置。此種使用者所為之通常之操作時之手之位置,圖1(b)中亦以虛線表示。於天線區域52之附近,由於配置有圖1(a)所示之第1握持部2、方向鈕8,因此於天線區域52之附近有左手存在。其結果,配置於天線區域52之天線之定向性,容易受到人之手所造成之影響。
如圖1(b)所示,接地端58、供電部66、天線導體56之至少一部分係為使用者之手所覆蓋。另一方面,開放端60係配置於使用者所為之通常之操作之際不為使用者之手所覆蓋之位置,且於開放端60附近,亦有基板50之接地區域存在。詳細情形敘述於後,而藉由以上之配置,對於天線定向性之人之手所造成之影響得以降低。此外,以上之配置之結果,能夠廣大地取得基板50之中天線區域52以外之部分,且為連續之區域之部分。其結果,將提高安裝電子零件等之際之自由度。
圖2係揭示遊戲機用操作裝置100之功能區塊。遊戲機用操作裝置100係包含天線30、通訊部32、控制部36、操作部38。天線30係由圖1(b)之天線區域52及圖中未揭示之天線導體等所構成,具有傳送特定之無線頻率之信號,或接收之功能。此處,無線頻率之信號之傳送與接收之對象係圖中未揭示之遊戲機本體。再者,天線30之構造敘述於後,因此此處省略說明。
通訊部32係經由天線30而實行無線通訊。亦即,通訊部32,作為傳送功能,係實行編碼、調變、頻率轉換,作為接收功能,則實行頻率轉換、解調、解碼。此處,於通訊部32之通訊功能係與於圖中未揭示之遊戲機本體之通訊功能相對應。此外,由於通訊部32係備置於遊戲機用操作裝置100,因此用於傳送接收遊戲之操作之相關資訊。
操作部38係接收遊戲之操作之相關資訊。操作部38係相當於圖1(a)之方向鈕8、指示鈕10、旋轉操作器12、選擇開關14、起動開關16,而用於接收使顯示字元移動之指示、與使發揮特定之功能之指示。操作部38係將接收之指示輸出至控制部36。控制部36係將於操作部38接收之指示輸出至通訊部32。此外,控制部36係將自通訊部32接收之資訊輸出至操作部38。
以上之構造,於硬體上,能夠藉由任意之電腦之CPU(中央處理器)、記憶體、其他之LSI(大型積體電路)而實現,於軟體上,則可藉由載入記憶體之程式等而實現,而此處係描繪藉由該等之合作而實現之功能區塊。從而,此等之功能區塊能夠藉由僅有硬體、僅有軟體、或該等之組合而以各種形式實現,應為熟習此技藝之人士所能理解。
圖3係揭示基板50之構造。基板50係包含天線區域52、接地區域54、天線導體56、供電線64、供電部66。此外,接地區域54包含第1接地區域94、第2接地區域96。再者,圖3所示之基板50雖係相當於圖1(b)所示之基板50、或其一部分,但此處,為簡化說明,設定基板50係具有藉由前方邊緣部40、左側方邊緣部42、右側方邊緣部44、及後方邊緣部46之4個邊緣部所劃分之長方形之形狀者。
天線區域52係配置於基板50之前側左方之區域。天線區域52係與接地區域54相接而形成。此處,天線區域52亦具有長方形之形狀,天線區域52與接地區域54之間之邊界,係以圖3中正交之第1邊界線80及第2邊界線82表示。天線區域52,除第1邊界線80、第2邊界線82之外,亦藉由前方邊緣部40之一部分與左側方邊緣部42之一部分而劃分。
天線導體56係設置於基板50上之天線區域52。天線導體56係具有於接地端58與開放端60之間設置有彎曲部62之形狀,亦即「L型」之形狀。此處,設定天線導體56係於彎曲部62彎曲成直角者。再者,為說明之方便計,天線導體56之中,將自接地端58至彎曲部62之部分稱為第1導體部90,自彎曲部62至開放端60之部分稱為第2導體部92。
天線導體56之形狀與第1導體部90及第2導體部92於彎曲部62正交而連接之形狀係等效。此外,一邊將接地端58連接於第1接地區域94,一邊將開放端60配置於第2邊界線82之附近。亦即,開放端60係配置於比彎曲部62,對於左側方邊緣部42更靠近基板50之中央之位置。此處,所謂基板50之中央,意指自左側方邊緣部42與右側方邊緣部44之中間位置。於以上之構造,第1導體部90係配置成與第2邊界線82、左側方邊緣部42平行,第2導體部92則係配置成與第1邊界線80、前方邊緣部40平行。
接地區域54係設置於基板50上,如圖所示,由第1接地區域94與第2接地區域96所構成。再者,為使說明簡潔化,設定接地區域54係基板50之中,佔有天線區域52以外之區域,且於基板50上作為連續之區域而形成者。第1接地區域94係一邊與天線區域52鄰接,一邊形成於其後側之部分,第1接地區域94與天線區域52之邊界係相當於第1邊界線80。此外,第1接地區域94係與接地端58連接。另一方面,第2接地區域96係一邊與天線區域52鄰接,一邊包含其右側之部分之方式而形成。亦即,第2接地區域96係於自第2導體部92之彎曲部62朝向開放端60之方向,與開放端60分離而配置。第2接地區域96係沿著基板50之前方邊緣部40而形成,自前方邊緣部40朝向後方邊緣部46之方向之第2接地區域96之長度,若係超出可鏡映設置於天線區域52之導體之中最前方之導體之長度即可。此處,最前方之導體係相當於第2之導體部92。此外,第2接地區域96之一部分與天線區域52之邊界係相當於第2邊界線82。
供電部66係經由供電線64而對於天線導體56進行供電。供電線64係一邊配置成與天線導體56之中第1導體部90平行,一邊連接於第2導體部92。
依據以上之構造,天線導體56與供電線64係配置成「逆F字」,藉由此等與第1接地區域94,則構成逆F型之接地天線。再者,於逆F型之接地天線,開放端60之電場強度變成大於彎曲部62之電場強度。此處,係於天線區域52內之左側,亦即左側方邊緣部42側,配置電場強度之相對較小之彎曲部62。另一方面,於天線區域52內之右側,亦即第2邊界線82側,配置電場強度之相對較大之開放端60。其結果,能夠於不為左手所覆蓋之部份配置開放端60。因此,能夠增強中央側之電場,降低由於人之手所造成之遮蔽之影響,維持朝向前方之天線定向性。
此外,於第2接地區域96,形成有逆F型之接地天線之影像(image)。其結果,自右側接地區域,形成有影像之天線定向性。再者,依據逆F型之接地天線之天線定向性與依據影像之天線定向性重疊,能夠提高朝向前方之定向性。此外,於以上之構造,天線導體56之第2導體部92之長度係設計成λ/4程度。此處,λ係表示所使用之電波之波長。再者,第2接地區域96之左右之長度,亦即自接地區域54之右端至第2邊界線82之長度若亦係至少λ/4程度即可。因此,自基板50之左側方邊緣部42至右側方邊緣部44之長度若係至少λ/2程度即可,能夠實現基板50之小型化。
圖4(a)至圖4(b)係揭示用於與圖3之基板50之天線特性進行比較之基板之構造。圖4(a)所示之基板150係包含天線區域52、接地區域54,而天線區域52係包含天線導體156。天線導體156係具有第1導體部190與第2導體部192於彎曲部162正交而連接之形狀。此外,第1導體部190係配置於第2邊界線82之附近而與第2邊界線82、左側方邊緣部42平行,第2導體部192則係配置於前方邊緣部40之附近而與第1邊界線80、前方邊緣部40平行。此外,第1導體部190之接地端158係連接於第1接地區域94,第2導體部192之開放端160係配置於開放之左側方邊緣部42之附近。如圖4(a)所示,於基板150,亦係藉由天線導體156、供電線64、供電部66、第1接地區域94而形成逆F型之接地天線。
如前述,於逆F型之接地天線,開放端160之電場強度變成大於彎曲部162之電場強度。此處,圖4(a)之開放端160係以比圖3之開放端60更遠離第2接地區域96之方式而配置。因此,圖4(a)所示之天線之構造可謂係比圖3所示之天線之構造更為通常地設計之天線之構造。
圖4(b)所示之基板250係包含天線區域252、接地區域254。天線區域252係包含天線導體256。形成天線導體256之第1導體部290、第2導體部292、接地端258、開放端260、彎曲部262,係各自對應於形成圖3之天線導體56之第1導體部90、第2導體部92、接地端58、開放端60、彎曲部62。此外,於基板250之前側之部分,配置有天線區域252,於基板250之後側之部分,則配置有接地區域254。雖藉由天線導體256與接地區域254而構成逆F型之接地天線,但於開放端260之附近,並未配置接地區域254。因此,朝向前方向之影像係未均勻地形成。
圖5(a)至圖5(c)係揭示以人之手握住遊戲機用操作裝置100之情形之依據圖3之構造之天線特性及依據圖4(a)至圖4(b)之構造之天線特性。圖5(a)係揭示依據圖4(a)之構造之天線特性。此處,天線特性係相當於天線定向性,表示對於方向之天線增益。圖5(a)之上方,亦即「0°」之部分,係相當於基板150之前側之方向。此外,實線係表示水平極化波特性,虛線則相當於垂直極化波特性。再者,由於備置於遊戲機本體之天線係使用水平極化波,因此此處係以水平極化波特性為中心進行說明。此時,圖4(a)之開放端160將變成為人之手所覆蓋。因此,左側之部分之天線增益,由於受到人之手之影響,而比右側部分之天線增益於整體上更為衰減。
圖5(b)係揭示依據圖4(b)之構造之天線特性。圖5(b)所示之天線特性與圖5(a)所示之天線特性相比較,左側部分之天線增益變大。藉由將開放端260配置於不為人之手所覆蓋之位置,增益獲得改善。然而,「315°」附近之天線增益與除此以外之部分之天線增益相比較則衰減。
圖5(c)係揭示依據圖3之構造之天線特性。條件與圖5(a)至圖5(b)所示之天線特性取得時之條件相同。圖5(c)所示之天線特性與圖5(b)所示之天線特性相比較,「315°」附近之天線增益亦變大。圖5(c)所示之天線特性中,依據形成於第2接地區域96之影像,能夠擴大朝向前方之定向性,而能夠整體地擴大朝向前方之天線增益。
圖6係揭示基板50之另一種構造。圖6之基板50係除圖3所示之構造之外包含導波器68。導波器68係設置於天線區域52。此外,導波器68係配置於比天線導體56之第2導體部92更靠近基板50之開放之邊緣部側,亦即前方邊緣部40側。如圖所示,導波器68係比天線導體56配置於更為前側。
導波器68係配置成與天線導體56之第2導體部92接近平行。此處,所謂接近平行,係相當於若導波器68之大部分於大致之程度為平行即可,並不要求完全地平行。導波器68係發揮功能以便藉由前述之逆F型之接地天線所形成之天線圖案更為朝向前方。此外,藉由於導波器68之長度方向配置第2接地區域96,能夠於第2接地區域96產生導波器68之影像。
因此,即使導波器68之長度較短,藉由加上影像之長度,亦能夠實質地增長導波器68之長度。其結果,將能夠使天線圖案朝向更前方。再者,於圖6,第2接地區域96雖係揭示成與於圖3之第2接地區域96佔有相同之區域,但第2接地區域96若僅設置於至少可鏡映導波器68之位置即可。亦即,第2接地區域96若具有用於形成導波器68之影像所必要之區域即可。此種構造敘述於後,藉由使第2接地區域96變狹窄,能夠利用基板50之剩餘之區域於安裝特定之零件。
此外,導波器68之中之開放端60側之部分,亦即第2邊界線82側之部分係構成電容器(condenser)部70。此處,電容器部70係彎曲變成與第2邊界線82接近平行。亦即,導波器68係具有「L型」之形狀。再者,導波器68之中,電容器部70係藉由與相對之第2接地區域96,亦即第2邊界線82之附近之部分而形成電容器。藉由此種電容器,能夠縮短導波器之長度或第2接地區域96之長度。
若將導波器68之電感(inductance)設定為L1,第2接地區域96之中對應於導波器68之影像之部分之電感設定為L2,電容器之電容設定為C,則諧振頻率F0係如下所示。
因此,即使L1與L2變小,藉由C,作為F0亦能夠維持相同之數值。以上之結果,即使自圖6所示之基板50之左端至右端之長度變成比圖3所示之基板50更短,亦能夠使天線圖案朝向前方。例如,能夠使自接地區域54之右端至第2邊界線82之部分之長度變成比λ/4更短。其結果,將能夠使自基板50之左側方邊緣部42至右側方邊緣部44之寬度變成比λ/2更短,而能夠使基板50更為小型化。
圖7係揭示依據圖6之構造之天線特性。圖7係以與圖5(a)至圖5(c)相同方式揭示。若比較圖7所示之天線特性與圖5(c)所示之天線特性,則如圖6,藉由於天線區域52設置導波器68,即使一邊實現與依據圖3之構造之天線特性同等之天線特性,亦能夠一邊使天線小型化。
圖8(a)至圖8(e)係揭示基板50之再另一種構造。圖8(a)所示之基板50之天線區域52,與圖6所示之基板50相同,係配置於基板50之左側且前側。此處,如前述,第2接地區域96係配置於可形成導波器68之影像之位置。亦即,第2接地區域96雖係配置於基板50之右側且前側,但自前方邊緣部40朝向後方邊緣部46之方向之第2接地區域96之長度,變成比天線區域52與圖3之第2接地區域96之長度更短。藉此,能夠於第2接地區域96之後側之位置設置零件安裝區域72。此處,於零件安裝區域72,安裝有具有特定之功能之零件。如上述,藉由於基板50上,不僅天線區域52與接地區域54,亦設置零件安裝區域72,裝置之小型化將變成可能。再者,接地區域54係作為第1接地區域94與第2接地區域96連續之區域而形成。
圖8(b)所示之基板50係具有與圖6所示之基板50相同之構造。此處,導波器68係形成彎曲(meander)狀。其結果,圖8(b)中,於自導波器68之左側方邊緣部42側至第2邊界線82側之直線距離相同之情形,比起導波器68係形成直線狀之情形,能夠使導波器68之實質之電長度變成更長。因此,即使導波器68之中自天線區域52之左端至電容器部70之部分之直線之長度變成比於圖6之導波器68之情形更短,亦能夠實現與圖6之天線特性相同之天線特性。於圖8(c)所示之基板50,除於圖8(b)之構造之外,天線導體56之第2導體部92亦形成彎曲狀。其結果,圖8(c)中,於第2導體部92之兩端之直線距離相同之情形,比起第2導體部92係形成直線狀之情形,能夠使天線導體56之實質之電長度變成更長。
圖8(d)所示之基板50係具有與圖6所示之基板50相同之構造。此處,於導波器68附加有片狀線圈(chip coil)74。由於將導波器68所產生之電感與片狀線圈74所產生之電感相加,因此於諧振頻率相同之情形,能夠縮短導波器68之長度。因此,基板50之小型化變成可能。圖8(e)所示之基板50,係於天線導體56之第2導體部92附加有片狀線圈74。其結果,於諧振頻率相同之情形,能夠縮短天線導體56之長度。再者,將圖8(a)至圖8(e)加以組合之構造,作為本發明之實施例亦為有效。例如,圖8(a)所示之零件安裝區域72亦可備置於圖8(b)至圖8(e)。此外,亦可將圖8(b)至圖8(e)之彎曲狀之構造與片狀線圈74任意地組合。
若依據本發明之實施例,由於將開放端配置於不為手所覆蓋之部分,因此能夠改善手之遮蔽所造成之天線增益之降低。此外,由於不將開放端朝向基板之邊緣之方向,因此能夠降低外在因素所造成天線特性之影響。再者,由於將開放端朝向接地區域之方向,因此藉由與接地區域之影像之重疊,能夠使天線定向性朝向前方。此外,由於利用與影像之重疊,因此能夠縮短天線導體之長度。再者,由於能夠縮短天線導體之長度,因此能夠實現天線之小型化。此外,藉由利用導波器及其影像,能夠一邊使天線定向性朝向前方,一邊使基板小型化。再者,由於使導波器之接地區域側之部分彎曲,因此能夠藉由導波器與接地區域以形成電容器。
此外,由於形成電容器,因此能夠縮短導波器與接地區域之長度。再者,由於縮短導波器與接地區域之長度,因此能夠實現天線之小型化。此外,由於將零件安裝區域設置於接地區域之內部,因此能夠實現裝置整體之小型化。再者,由於將天線導體及導波器之兩者或任一者形成彎曲狀,因此能夠縮短天線導體及導波器之兩者或任一者之長度。此外,由於將片狀線圈附加於天線導體及導波器之兩者或任一者,因此能夠縮短天線導體及導波器之兩者或任一者之長度。
以上,基於實施例說明本發明。此一實施例係例示,該等之各構成要素與各處理步驟之組合可能有各種變化例,此外該種變化例亦於本發明之範圍內,應為熟習此技藝之人士所能理解。
於本實施例,係於基板50之左側之部分設置天線區域52。然而並不限於此,例如,於基板50之右側之部分設置天線區域52亦可。該情形之構造,係將實施例所示之構造配置成左右對稱即可。若依據本變化例,則能夠提高天線之設計之自由度。換言之,若於基板50之角落部設置天線區域52即可。
於本實施例,係藉由天線導體56、供電線64、供電部66、第1接地區域94而形成逆F型之接地天線。然而並不限於此,例如,藉由天線導體56、供電部66、第1接地區域94而形成逆L型之接地天線亦可。該情形,供電部66係連接於天線導體56之接地端58。若依據本變化例,則能夠提高天線之設計之自由度。換言之,若使用低背型之接地天線即可。
於本實施例,第1邊界線80與第2邊界線82係交叉成直角。然而並不限於此,例如,兩者未交叉成直角亦可。若按照基板50之形狀、及所要求之天線特性,設計兩者之角度,亦即天線區域52之形狀即可。再者,關於第1導電部90與第2導電部92亦相同。若依據本變化例,則能夠提高天線之設計之自由度。換言之,若設計成可獲得作為低背型之接地天線之功能之程度即可。
於本實施例,基板50係設置於遊戲機用操作裝置100。然而並不限於此,例如,基板50係設置於其他之通訊裝置亦可。若依據本變化例,則能夠將基板50適用於各式各樣之裝置。換言之,若適用於應實行無線通訊之裝置即可。
於本實施例,圖8(a)中,零件安裝區域72係設置於第2接地區域96之後側之位置。然而並不限於此,例如,基板50係如同圖9而構成亦可。於圖9,附加與圖8(a)之符號相同之符號之構成要素,係具有圖8(a)之對應之構成要素相同之形狀、功能。第2接地區域96係以包含前方邊緣部40之中不包含於天線區域52之部分,且包含可鏡映設置於天線區域52之導體之中配置於最靠近前方邊緣部40側之導體例如導波器68之區域、與沿著右側方邊緣部44之帶狀之區域之方式而形成。第1接地區域94係以包含與天線區域52相接之帶狀之區域、與沿著左側方邊緣部42之中未包含於天線區域52之部分之帶狀之區域之方式而形成。此處,帶狀之區域之寬度若按照必要之天線特性個別決定即可。基於以上之構造,零件安裝區域72係形成於天線區域52、第1接地區域94、第2接地區域96以外之區域。若依據本變化例,將能夠擴展零件安裝區域72之佔有之面積。
50...基板
52...天線區域
54...接地區域
56...天線導體
58...接地端
60...開放端
62...彎曲部
64...供電線
66...供電部
80...第1邊界線
82...第2邊界線
100...遊戲機用操作裝置
圖1(a)至圖1(b)係揭示有關本發明之實施例之遊戲機用操作裝置之構造之圖。
圖2係揭示圖1(a)至圖1(b)之遊戲機用操作裝置之功能區塊之圖。
圖3係揭示圖1(b)之基板之構造之圖。
圖4(a)至圖4(b)係揭示用於與圖1(b)之天線特性進行比較之其他之基板之構造之圖。
圖5(a)至圖5(c)係揭示依據圖3之構造之天線特性及比較對象之天線特性之圖。
圖6係揭示圖1(b)之基板之另一種構造之圖。
圖7係揭示依據圖6之構造之天線特性之圖。
圖8(a)至圖8(e)係揭示圖1(b)之基板之再另一種構造之圖。
圖9係揭示圖8(a)之基板之再另一種構造之圖。
40...前方邊緣部
42...左側方邊緣部
44...右側方邊緣部
46...後方邊緣部
50...基板
52...天線區域
54...接地區域
56...天線導體
58...接地端
60...開放端
62...彎曲部
64...供電線
66...供電部
80...第1邊界線
82...第2邊界線
90...第1導體部
92...第2導體部
94...第1接地區域
96...第2接地區域

Claims (10)

  1. 一種天線,其特徵為包含:天線區域,其係形成於基板上之角落部者;天線導體,其係設置於前述天線區域,具有第1導體部與第2導體部經由彎曲部而連接之形狀者;第1接地區域,其係與前述天線區域相接而形成,連接於前述第1導體部之端部者;第2接地區域,其係與前述天線區域相接而形成,於自前述第2導體部之前述彎曲部朝向開放端部之方向,離開前述開放端部者;供電部,其係對於前述天線導體進行供電者;及導波器,其係設置於前述天線區域,且比前述天線導體之前述第2導體部更配置於前述基板之開放前方之邊緣部側;其中前述導波器係呈L型,並且相較於前述天線導體之前述第2導體部之前述開放端部,更靠前述第2接地區域側地彎曲,前述L型之一方係對向於前述天線導體之前述第2導體部而配置,前述L型之另一方係對向於前述天線區域與前述第2接地區域之邊界而配置;且前述第2導體部之前述開放端部係電流成為最小之部分。
  2. 如請求項1之天線,其中前述天線區域至少包含前述基板之側方邊緣部之一部分與前方邊緣部之一部分而形成,前述前方邊緣部與前 述側方邊緣部開放;前述天線導體彎曲成L字狀,前述第2導體部之開放端部比彎曲部更配置於對於前述基板之側方邊緣部靠近基板中央之位置。
  3. 如請求項1之天線,其中前述第2接地區域設置於至少可鏡映前述導波器之位置。
  4. 如請求項1之天線,其中前述第1接地區域與前述第2接地區域於前述基板上作為連續之區域而形成。
  5. 如請求項1之天線,其中藉由與前述導波器中之第2接地區域對向之部分及前述第2接地區域,形成有電容器。
  6. 如請求項5之天線,其中將前述電容器之電容設為C,將前述導波器之電感設為L1,將前述第2接地區域中與前述導波器之影像對應之部分的電感設為L2之情形時,諧振頻率F0係表示為F0=1/(2π(L1+L2)C)。
  7. 如請求項1之天線,其中在自前述第2導體部之前述彎曲部朝向前述開放端部之方向上,從前述第2接地區域與前述天線區域之邊界線至前述第2接地區域中邊界線之反對側的長度至少係λ/4之程度。
  8. 一種無線通訊裝置,其特徵為:包含天線及經由前述天線執行無線通訊之通訊部;前述天線包含:天線區域,其係形成於基板上之角落部者; 天線導體,其係設置於前述天線區域,具有第1導體部與第2導體部經由彎曲部而連接之形狀者;第1接地區域,其係與前述天線區域相接而形成,連接於前述第1導體部之端部者;第2接地區域,其係與前述天線區域相接而形成,於自前述第2導體部之彎曲部朝向開放端部之方向,離開前述開放端部者;供電部,其係對於前述天線導體進行供電者;及導波器,其係設置於前述天線區域,且比前述天線導體之前述第2導體部更配置於前述基板之開放的前方邊緣部側;其中前述導波器係呈L型,並且相較於前述天線導體之前述第2導體部之前述開放端部,更靠前述第2接地區域側地彎曲,L型之一方係對向於前述天線導體之前述第2導體部而配置,L型之另一方係對向於前述天線區域與前述第2接地區域之邊界而配置;且前述第2導體部之前述開放端部係電流成為最小之部分。
  9. 如請求項8之無線通訊裝置,其中於前述基板上進一步包含安裝具有特定功能之零件之零件安裝區域;前述天線區域至少包含前述基板之側方邊緣部之一部分與前方邊緣部之一部分而形成;前述第2接地區域形成為包含:包含前方邊緣部之中 不包含於天線區域之部分,且可鏡映設置於天線區域之導體之中配置於最前方邊緣部側之導體之區域;及沿著與包含於天線區域之側方邊緣部相反側之側方邊緣部之帶狀區域;前述第1接地區域形成為包含:與前述天線區域相接之帶狀區域;及形成有前述天線區域之側方邊緣部之中與前述天線區域相異之帶狀區域;前述零件安裝區域係形成於前述天線區域、前述第1接地區域、前述第2接地區域以外之區域。
  10. 一種無線通訊裝置,其特徵為:其係包含接地天線者;且其包括:在於使用者所為之通常操作之際不為使用者之手所覆蓋之位置配置有天線導體之開放端部的前述接地天線;於前述接地天線之中之天線導體之開放端部附近包含之接地區域;及具L型之導波器;其中前述接地天線之中之天線導體係彎曲;前述天線導體之開放端部係電流成為最小之部分;前述導波器係相較於前述天線導體之前述開放端部,更靠前述接地區域側地彎曲,前述L型之一方係對向於前述天線導體之彎曲部分而配置,前述L型之另一方係對向於前述接地區域而配置。
TW096112350A 2006-04-05 2007-04-09 天線及利用其之無線通訊裝置 TWI440250B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006103881A JP4999349B2 (ja) 2006-04-05 2006-04-05 アンテナおよびそれを利用した無線通信装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200812147A TW200812147A (en) 2008-03-01
TWI440250B true TWI440250B (zh) 2014-06-01

Family

ID=38655184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096112350A TWI440250B (zh) 2006-04-05 2007-04-09 天線及利用其之無線通訊裝置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8779990B2 (zh)
EP (1) EP2023438B1 (zh)
JP (1) JP4999349B2 (zh)
KR (1) KR101284620B1 (zh)
CN (1) CN101416349B (zh)
MY (1) MY151497A (zh)
TW (1) TWI440250B (zh)
WO (1) WO2007125643A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4999349B2 (ja) 2006-04-05 2012-08-15 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント アンテナおよびそれを利用した無線通信装置
JP5515696B2 (ja) * 2009-12-02 2014-06-11 ミツミ電機株式会社 カードデバイス
TWI425713B (zh) * 2010-02-12 2014-02-01 First Int Computer Inc 諧振產生之三頻段天線
TWI449261B (zh) * 2010-10-05 2014-08-11 Univ Nat Sun Yat Sen 雙寬頻行動通訊裝置
TWI466380B (zh) * 2011-02-25 2014-12-21 Acer Inc 行動通訊裝置及其天線結構
WO2012142762A1 (en) * 2011-04-21 2012-10-26 Tandy Radio Shack Limited Configurable antenna system and method
TWI489689B (zh) * 2011-11-09 2015-06-21 Auden Techno Corp 通訊裝置
TWI642231B (zh) * 2016-09-06 2018-11-21 宏碁股份有限公司 行動裝置
JP7154208B2 (ja) * 2017-05-17 2022-10-17 株式会社ヨコオ 車載用アンテナ装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001168629A (ja) * 1999-12-13 2001-06-22 Iwatsu Electric Co Ltd F形アンテナ
JP2001345745A (ja) * 2000-03-29 2001-12-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd ダイバーシティ無線装置
JP2002299933A (ja) 2001-04-02 2002-10-11 Murata Mfg Co Ltd アンテナの電極構造およびそれを備えた通信機
JP2002374115A (ja) * 2001-06-15 2002-12-26 Nec Corp アンテナ素子、アンテナ装置、無線通信装置
JP2003198410A (ja) 2001-12-27 2003-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信端末装置用アンテナ
JP3608735B2 (ja) 2002-02-15 2005-01-12 松下電器産業株式会社 アンテナ装置及び携帯無線装置
JP2003283225A (ja) * 2002-03-27 2003-10-03 Sharp Corp 携帯無線機用アンテナ及び携帯無線機
JP2004040596A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯無線機用多周波アンテナ
JP4379004B2 (ja) 2002-09-11 2009-12-09 セイコーエプソン株式会社 通信アダプタおよび携帯型電子機器
JP2004201278A (ja) 2002-12-06 2004-07-15 Sharp Corp パターンアンテナ
JP2004266311A (ja) 2003-01-15 2004-09-24 Fdk Corp アンテナ
US7512413B2 (en) * 2003-06-03 2009-03-31 Nokia Corporation Systems and methods that employ multiple antennas with a device for mobile communication
JP3886932B2 (ja) * 2003-06-04 2007-02-28 太陽誘電株式会社 アンテナ実装基板及びそれを備えたpcカード
US7084814B2 (en) * 2003-09-23 2006-08-01 Uniwill Computer Corp. Planar inverted F antenna
JP2005252366A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Sony Corp 逆fアンテナ
JP3863533B2 (ja) 2004-03-22 2006-12-27 株式会社ヨコオ 折返しアンテナ
JP2006319767A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Sony Corp 平面アンテナ
JP4999349B2 (ja) 2006-04-05 2012-08-15 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント アンテナおよびそれを利用した無線通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2023438A4 (en) 2010-03-03
US20100045539A1 (en) 2010-02-25
US8779990B2 (en) 2014-07-15
EP2023438B1 (en) 2019-07-31
CN101416349A (zh) 2009-04-22
MY151497A (en) 2014-05-30
TW200812147A (en) 2008-03-01
EP2023438A1 (en) 2009-02-11
KR20090014269A (ko) 2009-02-09
JP2007281743A (ja) 2007-10-25
KR101284620B1 (ko) 2013-07-10
WO2007125643A1 (ja) 2007-11-08
JP4999349B2 (ja) 2012-08-15
CN101416349B (zh) 2013-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI440250B (zh) 天線及利用其之無線通訊裝置
EP3029767B1 (en) Antenna module and mobile terminal using the same
TWI650960B (zh) 無線通訊裝置
JP4603617B2 (ja) 通信機器
JP5565407B2 (ja) 携帯無線端末
EP3032647A2 (en) Antenna module and mobile terminal using the same
JPH07131229A (ja) アンテナ装置
JP7376605B2 (ja) 無線通信装置
JP5374608B2 (ja) アンテナおよびそれを利用した無線通信装置
WO2020087206A1 (zh) 天线控制方法及天线装置
CN214202307U (zh) 一种键盘和电子设备
US20110199266A1 (en) Coupler apparatus
CN115441159A (zh) 电子设备
US8200303B2 (en) Portable terminal antenna arrangement to suppress deterioration of antenna sensitivity
JP5437101B2 (ja) 携帯電子機器
JP5102116B2 (ja) 無線携帯端末装置
JP2004159172A (ja) 携帯無線装置
JP2005210203A (ja) アンテナ装置及びポインティングデバイス
JP5433667B2 (ja) 通信機器
JP5778393B2 (ja) 携帯電子機器
JP2004327383A (ja) キーパッド及びそれを用いた電子機器
JP5503984B2 (ja) 携帯端末
JP2004005653A (ja) 携帯型情報機器
JP2004128784A (ja) 無線端末用アンテナ装置
JP2000251583A (ja) 携帯端末