TWI452764B - Antenna device and communication device - Google Patents

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TWI452764B
TWI452764B TW099146122A TW99146122A TWI452764B TW I452764 B TWI452764 B TW I452764B TW 099146122 A TW099146122 A TW 099146122A TW 99146122 A TW99146122 A TW 99146122A TW I452764 B TWI452764 B TW I452764B
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Hiroyuki Arai
Takayuki Hirabayashi
Takashi Enomoto
Sunghyuk Yoon
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Sony Corp
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Description

天線裝置及通訊裝置
本發明係有關於，例如無線LAN系統用的通訊裝置等在無線通訊時利用較高頻帶的適用於通訊裝置用的理想之天線裝置、及具備該天線裝置的通訊裝置。
近年來，將數百MHz至數GHz的比較高的頻帶使用於無線傳輸的無線傳輸系統，已在各界普及。例如，作為無線LAN系統，已開發出使用2GHz或5GHz頻帶等。使用此種頻帶之無線通訊裝置所具備的天線裝置，係開發了各種方式，且被實用化。
專利文獻1中係記載了此種通訊裝置用天線之一例。專利文獻1所記載的是配置複數天線元件，也就所謂具有分集效果的天線。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特表2009-514292號公報
順便一提，在無線傳輸系統中作為使用於無線傳輸的頻帶，使用較廣頻帶者日益增加，作為數百MHz至數GHz等較高頻帶用的天線，是以廣頻帶者較為理想。
又，關於具有分集效果的天線，也是希望以簡單且小型的構成，而具有更良好的分集特性之天線，較為理想。
本發明的目的在於提供具有廣頻帶特性的天線裝置。
又，本發明的目的在於提供具有良好分集特性的天線裝置。
本發明係為一種天線裝置，具有：第1天線元件；和第2天線元件；和被第1天線元件與前記第2天線元件分別透過不同的傳輸線路所連接的分歧電路。
然後，藉由改變連接第1天線元件與分歧電路的傳輸線路、和連接第2天線元件與前記分歧電路的傳輸線路之長度而以一方傳輸線路來進行延遲處理。
藉由進行此延遲調整，以調整第1及第2天線元件的輸入阻抗及/或相位，使其成為比第1及第2天線元件單獨的天線特性更為廣頻帶之特性。
若依據本發明，則作為具備2個天線元件的天線裝置，係比只有1個天線元件單獨之天線特性具有更廣頻帶之特性，可以較為簡單的構成，獲得具有良好廣頻帶特性的良好之天線裝置。又，可使具備該天線裝置的通訊裝置的無線通訊特性變為良好。
用以下的順序來說明本發明的實施形態。
1.第1實施形態
1.1　天線裝置之構成(圖1)
1.2　天線元件之配置例(例1：圖2)
1.3　天線元件之配置例(例2：圖3)
1.4　特性例(圖4)
1.5　例2之天線的配置例(圖5、圖6)
1.6　例2之天線的另一配置例(圖7、圖8)
1.7　圖7之構成的特性例(圖9、圖10、圖11)
2.第2實施形態
2.1　天線裝置之構成(圖12、圖13)
2.2　特性例(圖14、圖15、圖16)
3.第3實施形態
3.1　天線裝置之構成(圖17、圖18)
3.2　特性例(圖19)
4.變形例 [1.第1實施形態]
以下，參照圖1～圖4，說明本發明的第1實施形態。
[1.1　天線裝置之構成]
圖1係具備本實施形態之天線裝置的通訊裝置的構成例之圖示。
若說明圖1所示的天線裝置的構成概要，則具有：第1天線元件11、第2天線元件12、被第1天線元件11與第2天線元件12分別透過不同傳輸線路15、16所連接的分配電路13。然後，藉由改變連接第1天線元件11與分歧電路13的傳輸線路15、和連接第2天線元件12與分歧電路13的傳輸線路16之長度而以一方傳輸線路來進行延遲處理。藉由進行此種延遲處理，調整第1及第2天線元件11、12的輸入阻抗及/或相位，使其成為比第1及第2天線元件11、12單獨的天線特性更為廣頻帶之特性。
接著說明圖1所示的天線裝置的具體構成。
通訊裝置10係為例如在數百MHz至數GHz之頻帶中進行無線通訊的無線通訊裝置，作為被安裝在該通訊裝置10的天線裝置，係具備第1天線元件11與第2天線元件12。
在本實施形態的情況下，各個天線元件11、12，係構成為所謂逆F型單極天線，各個天線元件11、12係為相同長度的元件。2個天線元件11、12的配置例之細節將於後述，但此處，棒狀的2個天線元件11、12係保持所定的間隔，排列成大致直線狀地配置。此外，在圖1的例子中，2個天線元件11、12係配置成直線狀，但亦可將2個天線元件11、12配置成具有某種程度之角度。
第1天線元件11係為，將第1天線元件11的給電點11a，透過傳輸線路15而連接至分配電路(分歧電路)13，第2天線元件12係為，將天線元件12的給電點12a，透過傳輸線路16而連接至分配電路13。分配電路13係在內部把2個傳輸線路15、16予以連接，將2個天線元件11、12上所接收到的訊號予以合成，然後供給至給電埠14。又，使送訊時在給電埠14上所獲得之訊號，被分配(分歧)至2個天線元件11、12。
此處，在2個傳輸線路15，16內，一方之傳輸線路16係比另一方之傳輸線路15的長度還長，是作為延遲線路而發揮功能。例如，若是作為2GHz頻帶之收送訊用天線之構成時，將傳輸線路15的長度L1設成100mm，將作為延遲線路功能的傳輸線路16之長度L2設成160mm。該長度L1、L2之值係為一例。
[1.2　天線元件之配置例(例1)]
圖2係天線元件11、12之配置例的圖示。
如圖2所示，分別被構成為逆F型單極天線的天線元件11、12，係在接地電位部的GND面17之表面，從其表面遠離些許距離，而成直線狀排列配置。
然後，將第1天線元件11的給電點11a，連接至傳輸線路15。給電點11a，係透過連接導體11b而與GND面17連接。
又，將第2天線元件12的給電點12a，連接至傳輸線路16。給電點12a，係透過連接導體12b而與GND面17連接。
在此圖2的例子中，係使第1天線元件11的給電點11a、和第2天線元件12的給電點12a彼此接近。
[1.3　天線元件之配置例(例2)]
圖3係天線元件11’、12’之另一配置例的圖示。
在該圖3之例子的情況中也是，2個天線元件11’、12’係在直線上配置。然後，該2個天線元件11’、12’的配置關係是與圖2的例子相反。
亦即，如圖3所示，分別被構成為逆F型單極天線的天線元件11’、12’，係將第1天線元件11’的給電點11a、和第2天線元件12’的給電點12a，分離配置。然後，使1天線元件11’的尖端與第2天線元件12’的尖端彼此接近。
在此圖3的例子中也是，2個天線元件11’、12’係配置成直線狀，但亦可將2個天線元件11’、12’配置成具有某種程度之角度。
在構成天線裝置時，圖2所示的配置和圖3所示的配置均可適用。又，在後述的第2、第3實施形態中也不會說明天線元件的配置，但可適用該圖2或圖3之構成。
[1.4.　特性例]
圖4係為本實施形態的天線元件的頻率特性例，橫軸係表示頻率為2GHz，縱軸係表示反射損失。
於圖4中，虛線所示的特性S1，係為第1天線元件11單獨使用時的天線裝置的頻率特性。實線所示的特性S2，係為圖1所示之本實施形態之構成的天線裝置的頻率特性。
在此圖4中，例如可獲得-10dB以上之反射損失的頻率範圍是可作為天線裝置來使用的範圍時，單獨使用1根天線元件的天線裝置的特性S1的情況下，可收送訊的頻帶寬係為約144MHz。相對於此，圖1之構成的天線裝置的特性S2的情況下，可收送訊的頻帶寬係為約483MHz。
因此，若依據本實施形態之構成的天線裝置，則可使天線特性變得非常廣頻帶化。該廣頻帶化，係將傳輸線路15、16之內之一方傳輸線路16予以加長而構成的延遲線路所達成。亦即，藉由具有延遲線路，各個天線元件11、12的輸入阻抗或相位就被調整，可使綜合的特性S2，比只有1根天線元件時的特性S1，更為廣頻帶化。例如如上述，將一方之傳輸線路15設成100mm，將另一方之傳輸線路16設成160mm，將長度設成60mm，對2GHz之頻率係設置約70°的相位差，藉由該相位差的訊號之合成，以達成廣頻帶化。
[1.5　例2之天線的配置例]
接著，關於圖3之例子的天線裝置的更具體構成例，參照圖5及圖6來說明。
若說明圖5及圖6所示之天線裝置之構成概要，則是將第1天線元件11、和第2天線元件12，遠離了一距離D1而設置。距離D1係將各天線元件上的電流分布之絕對值呈最大的地點加以連結的距離。第1天線元件11與第2天線元件12，係各自透過不同的傳輸線路15、16而連接至分配電路13。將傳輸線路15、16之距離的差，令作距離D2。其係構成為，當令m為0以上的整數，n為1以上的整數時，則滿足∣D1-D2∣=m‧λ0 ，以及D1+D2=n‧λ0 之條件。
若參照圖5及圖6來說明具體例，則圖5所示的構成，係和圖3所示之天線裝置相同。在圖5中係圖示了，第1天線元件11’與第2天線元件12’之距離D1的設定狀態。此距離D1係為第1天線元件11’之元件上的電流分布之絕對值呈最大之地點11c、與第2天線元件12’之元件上的電流分布之絕對值呈最大之地點12c之距離。
又，將連接第1天線元件11’與分配電路13的傳輸線路15之長度令作L1，將連接第2天線元件12’與分配電路13的傳輸線路16之長度令作L2時，L2-L1=D2。亦即，傳輸線路15與傳輸線路16之長度的差，係為D2。該距離D2，係相當於傳輸線路上所構成之延遲線的長度。
如此定義的距離D1、D2若簡易地示於圖6，則2個天線元件11、12係遠離距離D1而設置，並且傳輸線路的長度係有D2的差異。在圖6中，雖然是以天線元件11、12來表示，但天線元件11’、12’也同樣如此。
若說明圖6所示的天線裝置的構成，則當如以定義了D1、D2時，是如以下式子來決定D1、D2的值來製作天線裝置，較為理想。
∣D1-D2∣=m‧λ0
D1+D2=n‧λ0
此處，m係為0以上的整數，n係為1以上的整數。λ0 係為天線裝置上進行送訊或收訊之中心頻率的波長。
作為理想例子係可考慮構成為，例如m=0∩n=1。藉此，從第1天線元件11往第2天線元件12之耦合，和從第2天線元件12往第1天線元件11之耦合，無論何者都是同相。因此，把各個天線耦合起來，成為1個大天線來作動，天線體積就會擴大，輻射效率就會擴大。又，因傳輸線路之長度差異所產生的延遲線之損失就會變小。
關於圖5及圖6的D1、D2，以另一例來說明。亦可如以下所示的式子來設定。
D1=(1/4+m’)λ0
D2=(1/4+n’)λ0
此處，m’係為0以上的整數，n’係為0以上的整數。λ0 係為天線裝置上進行送訊或收訊之中心頻率的波長。
在此例的情況下，以m’=n’=0最為理想。
在如此例而做設定的情況下，從第1天線元件11往第2天線元件12之耦合係為同相，從第2天線元件12往第1天線元件11之耦合係為逆相。因此，從第1天線元件11往第2天線元件12的輻射指向性會變強。
關於圖5及圖6的D1、D2，又再以另一例來說明。亦可如以下所示的式子來設定。
D1=(3/4+m’)λ0
D2=(1/4+n’)λ0
此處，m’係為0以上的整數，n’係為0以上的整數。λ0 係為天線裝置上進行送訊或收訊之中心頻率的波長。
在此例的情況下，以m’=n’=0最為理想。
在如此例而做設定的情況下，從第1天線元件11往第2天線元件12之耦合係為逆相，從第2天線元件12往第1天線元件11之耦合係為同相。因此，從第2天線元件12往第1天線元件11的輻射指向性會變強。
由這些各例可知，藉由任意控制2個天線元件的距離D1與延遲線之距離D2，就可調整成所望之指向性與輻射效率。
[1.6　例2之天線的另一配置例]
圖7及圖8係將圖3所示的天線裝置，配置在接地電位部亦即GND面17之端面的例子。圖8係圖7的天線元件部分之放大圖示。
若說明圖7及圖8所示之天線裝置之構成概要，則是將第1天線元件11’、和第2天線元件12’，遠離所定距離而配置在接地電位部亦即GND面17的端邊17a。各天線元件11’、12’往平行延伸的方向，與端邊17a是呈平行。再者，各天線元件11’、12’從端邊17a與離的高度方向，是與GND面17的面積擴展方向呈平行。第1天線元件11’與第2天線元件12’的設置狀態，及各個天線元件所連接的傳輸線路之構成，係可適用例如圖5及圖6等所說明的構成。
參照圖7及圖8，說明具體的構成例。在此例中，在天線裝置裡進行送訊或收訊之頻率的中心頻率為2GHz時，作為1個例子而圖示各部的寸法。
如圖7所示，接地電位部亦即GND面17，係將縱向長度V1設成約190mm，橫向長度H1設成約300mm。此GND面17的尺寸係想定為，例如筆記型個人電腦裝置中所搭載之基板的尺寸。
然後如圖7所示，在GND面17的端邊17a，第1天線元件11’與第2天線元件12’的尖端側彼此接近而面對面的狀態下，遠離所定距離，配置在接地電位部亦即GND面17的端邊17a。各天線元件11’、12’往平行延伸的方向，是與端邊17a呈平行。各天線元件11’、12’的長度La(圖8)係為約38mm。從給電點11a、12a起，連接導體11b、12b平行於端邊17a而延伸的長度Lb係為約8.5mm。
各天線元件11’，12’從端邊17a與離的高度方向，是與GND面17的面積擴展方向呈平行。該天線元件11’、12’從端邊17a遠離的高度Ha(圖8)，係為約5mm。
如圖8所放大圖示，構成各天線元件11’、12’的素材，係使用厚度Ta約0.1mm、寬度Tb約2mm的線材。
然後，包含連接導體11b、12b的各天線元件11’、12’之長度Da(圖8)，係為約102mm。此Da係為包含2個天線元件11’、12’之尖端間之距離的長度。
此外，在圖8中雖然只圖示了天線元件11’、12’中之一方的長度、高度、厚度、寬度，但2個天線元件11’、12’的這些值均相同。
各天線元件11’、12’上所連接的傳輸線路與分配電路之構成，係可適用例如圖5及圖6等所說明的構成。
[1.7　圖7之構成的特性例]
接著，將圖7及圖8之構成的天線裝置的輻射特性例，示於圖9、圖10、圖11。
圖9係以史密斯圖所表示的特性。特性S11係為僅配置第1天線元件11’的天線裝置的輻射特性，特性C11係為如圖7所示般地具備2個天線元件11’、12’之構成時的輻射特性。
圖10係表示反射損失特性，以2GHz為中心而圖示了1.3GHz至2.8GHz的特性。特性S12係為僅配置第1天線元件11’的天線裝置的反射損失特性，特性C12係為如圖7所示般地具備2個天線元件11’、12’之構成時的反射損失特性。
圖11係表示輻射效率特性，以2GHz為中心而圖示了1.3GHz至2.8GHz的特性。特性S13係為僅配置第1天線元件11’的天線裝置的輻射效率特性，特性C13係為如圖7所示般地具備2個天線元件11’、12’之構成時的輻射效率特性。
由圖11的輻射效率特性可知，具備2個天線元件11’、12’的本實施形態之例子的構成，相較於只有1根天線元件時的情形，輻射效率特性較為良好。
[2.第2實施形態]
以下，參照圖12～圖16，說明本發明的第2實施形態。於該圖12～圖16中，對應於已經說明過的第1實施形態之部分係標示同一符號。
於此第2實施形態中，是取代圖1所示的分配電路13，改為連接了屬於90°移相器的混成電路之例子。
[2.1　天線裝置之構成]
圖12係具備本實施形態之天線裝置的通訊裝置的構成例之圖示。
若說明此天線裝置之構成概要，則具備有：第1天線元件11、第2天線元件12。第1天線元件11與第2天線元件12，係分別以不同的傳輸線路15、16，連接至90°混成電路23。藉由改變連接第1天線元件11與90°混成電路23的傳輸線路15、和連接第2天線元件12與90°混成電路23的傳輸線路16之長度而以一方傳輸線路來進行延遲處理。90°混成電路23，係將各個天線元件11、12所連接的2個埠的輸入阻抗及/或相位設定成所定狀態的電路。
接著，參照圖12，說明具體構成。
通訊裝置20係為例如在數百MHz至數GHz之頻帶中進行無線通訊的無線通訊裝置，作為被安裝在該通訊裝置20的天線裝置，係具備第1天線元件11與第2天線元件12。關於各天線元件11、12的配置例，這裡係直接適用第1實施形態中以圖1、圖2等所說明過的構成。
然後，第1天線元件11係為，將第1天線元件11的給電點11a，透過傳輸線路15而連接至90。混成電路23。第2天線元件12係為，將第2天線元件12的給電點12a，透過傳輸線路16而連接至90°混成電路23。傳輸線路15與傳輸線路16係改變長度，使傳輸線路16成為延遲線路之功能這點，也是和第1實施形態相同。但是延遲線路的長度並不限於和第1實施形態所說明過的長度相同。
90°混成電路23，係將2個給電埠21、22加以連接用的構成，例如，是使各個給電埠21、22分別與不同的通訊電路連接。
圖13係90°混成電路23之構成的一例之圖示。此處，是以配線基板上的導電體圖案24來構成90°混成電路23，具備有第1埠23a、第2埠23b、第3埠23c、第4埠23d。配置導電體圖案24的基板的橫向長度L11設為約70mm，縱向長度L12設為約68mm。
第1～第4埠23a～23d，係以連接成四角形狀之導電體圖案24而與相鄰的埠連接。例如，第1埠23a係透過傳輸線路15而與第1天線元件11連接，第2埠23b係透過傳輸線路16而與第2天線元件12連接。又，第3埠23c係與給電埠21連接，第4埠23d係與給電埠22連接。
藉由備妥此種以導電體圖案24來連接4個埠23a～23d而成的90°混成電路23，對於來自2個天線元件11、12的訊號，就會在某頻率上賦予90°相位差而進行成。然後，該合成訊號，會以90°相位差而在第3埠23c與第4埠23d上獲得。
然後，作為天線元件，藉由使用在某2個頻率(例如800MHz與2GHz)下作動者，就可在該當2個頻率下給予90°相位差而進行合成，並且以90°相位差而加以取出。
當90°混成電路23是90°移相器時，若把該90°混成電路23的4個埠23a～23d之訊號以S矩陣來表示，則如以下。
[數1]
[2.2.　特性例]
圖14係表示90°混成電路23的第3埠23c及第4埠23d上所獲得之訊號(亦即給電埠21、22上所獲得之訊號)的頻率特性例。虛線之特性S21，係以僅使用1根第1天線元件11時之特性為參考而圖示，實線之特性S12係為第3埠23c及第4埠23d上所獲得之訊號。
由該圖14所示的特性S12可知，在複數頻帶中有達成廣頻帶化。在圖14的例子中，例如在800MHz帶與2GHz帶上達成廣頻帶化。
又，第3埠23c上所得之訊號、與第4埠23d上所得之訊號，係也具有分集效果。亦即，例如圖15係第3埠23c上所得之訊號的輻射圖案(X-Y平面)之例子，圖16係第4埠23d上所得之訊號的輻射圖案之例子。比較該圖15之圖案與圖16之圖案可知，是偏移了所定角度之狀態，對不同方向具有靈敏度。
因此，將第3埠23c上所得之訊號從給電埠21供給至通訊電路而收訊之訊號，與將第4埠23d上所得之訊號從給電埠22供給至通訊電路而收訊之訊號之間，可獲得空間分集效果。
此外，90°混成電路23係亦可構成為，對2個頻率等之複數頻率，具有約90°之相位差。
[3.第3實施形態]
以下，參照圖17～圖19，說明本發明的第3實施形態。於該圖17～圖19中，對應於已經說明過的第1、第2實施形態之部分係標示同一符號。
於此第3實施形態中，是取代圖12所示的90°混成電路23，改為連接了屬於180°移相器的混成電路之例子。
[3.1　天線裝置之構成]
圖17係具備本實施形態之天線裝置的通訊裝置的構成例之圖示。
若說明此天線裝置之構成概要，則具備有：第1天線元件11、第2天線元件12。第1天線元件11與第2天線元件12，係分別以不同的傳輸線路15、16，連接至180°混成電路33。藉由改變連接第1天線元件11與180°混成電路33的傳輸線路15、和連接第2天線元件12與180°混成電路33的傳輸線路16之長度而以一方傳輸線路來進行延遲處理。
接著，參照圖17，說明具體構成。
通訊裝置30係為例如在數百MHz至數GHz之頻帶中進行無線通訊的無線通訊裝置，作為被安裝在該通訊裝置30的天線裝置，係具備第1天線元件11與第2天線元件12。關於各天線元件11、12的配置例，這裡係直接適用第1實施形態中以圖1、圖2等所說明過的構成。
然後，第1天線元件11係為，將第1天線元件11的給電點11a，透過傳輸線路15而連接至180°混成電路33。第2天線元件12係為，將第2天線元件12的給電點12a，透過傳輸線路16而連接至180°混成電路33。傳輸線路15與傳輸線路16係改變長度，使傳輸線路16成為延遲線路之功能這點，也是和第1實施形態相同。但是延遲線路的長度並不限於和第1實施形態所說明過的長度相同。
180°混成電路33，係將2個給電埠31、32加以連接用的構成，例如，是使各個給電埠31、32分別與不同的通訊電路連接。
圖18係180°混成電路33之構成的一例之圖示。此處，是以配線基板上的導電體圖案34來構成180°混成電路33，具備有第1埠33a、第2埠33b、第3埠33c、第4埠33d。配置導電體圖案34的基板的橫向長度L31設為約73mm，縱向長度L32設為約65mm。
第1～第4埠33a～33d，係以連接成四角形狀之導電體圖案34而與相鄰的埠連接，但第3埠33c與第4埠33d之間係設有蛇行部34a。該導電體圖案34之形狀係為一例，亦可為其他圖案形狀。
第1埠33a係透過傳輸線路15而與第1天線元件11連接，第2埠33b係透過傳輸線路16而與第2天線元件12連接。又，第3埠33c係與給電埠31連接，第4埠33d係與給電埠32連接。
藉由備妥此種以導電體圖案34來連接4個埠33a～33d而成的180°混成電路33，對於來自2個天線元件11、12的訊號，就會在某頻率上賦予180°相位差而進行成。然後，該合成訊號，會以180°相位差而在第3埠33c與第4埠33d上獲得。
然後，作為天線元件，藉由使用在某2個頻率(例如800MHz與2GHz)下作動者，就可在該當2個頻率下給予180°相位差而進行合成，並且以180°相位差而加以取出。
當180°混成電路33是180°移相器時，若把該180°混成電路33的4個埠33a～33d之訊號以S矩陣來表示，則如以下。
[數2]
[3.2.　特性例]
圖19係表示180°混成電路33的第3埠33c及第4埠33d上所獲得之訊號(亦即給電埠31、32上所獲得之訊號)的頻率特性例。虛線之特性S31，係以僅使用1根第1天線元件11時之特性為參考而圖示，實線之特性S32係為第3埠33c及第4埠33d上所獲得之訊號。
由該圖19所示的特性S32可知，在複數頻帶中有達成廣頻帶化。在圖19的例子中，例如在800MHz帶與2GHz帶上達成廣頻帶化。此外，若只看頻率特性時，則圖14的90°混成電路23與圖19的180°混成電路33係為相同特性。
又，第3埠33c上所得之訊號、與第4埠33d上所得之訊號，係也具有分集效果。但是，由於是相位差180°，因此與圖15及圖16的90°相位差之例子的輻射圖案不同。
此外，180°混成電路33係亦可構成為，對2個頻率等之複數頻率，具有約180°之相位差。
[4.變形例]
上述第2及第3實施形態中，將傳輸線路15、16內之一方當作延遲線路之後，將90°混成電路23或180°混成電路33加以連接，但傳輸線路15、16係亦可為相同長度。亦即，亦可只調整90°混成電路23或180°混成電路33，就可獲得廣頻帶化或分集之效果。又，在第2及第3實施形態中，雖然是設置2個給電埠而進行分集收訊之構成，但當不需要分集收訊的時候，亦可僅設置1個給電埠。
又，目前為止的說明中，雖然分別以實施形態來說明以延遲線路或混成電路來調整相位，但亦可調整天線元件的輸入阻抗。亦即亦可為，以延遲線路來調整輸入阻抗與相位的一方或雙方，來達成廣頻帶化之構成。或者，以90°混成電路23或180°混成電路33，來調整輸入阻抗與相位的一方或雙方，來達成廣頻帶化之構成。
又，雖然第1、第2天線元件是以逆F天線為例來說明，但亦可適用其他方式的天線元件。此時，除了第1及第2天線元件的阻抗是具使用有相同的頻率特性的情況以外，亦可為第1及第2天線元件的阻抗是具有不同的頻率特性之構成。
又，各實施形態之例子所說明的特性之算出時所使用的中心頻率，係亦可不是天線裝置上所使用之頻帶的完全正中心的頻率，可為大致中心的頻率。或者，亦可為，例如天線裝置上進行送訊或收訊的代表性頻率。
10．．．通訊裝置
11，11’．．．第1天線元件
11a‧‧‧給電點
11b‧‧‧連接導體
11c‧‧‧電流分布最大地點
12，12’‧‧‧第2天線元件
12a‧‧‧給電點
12b‧‧‧連接導體
12c‧‧‧電流分布最大地點
13‧‧‧分配電路
14‧‧‧給電埠
15‧‧‧傳輸線路
16‧‧‧傳輸線路(延遲線路)
17‧‧‧GND面
17a‧‧‧端邊
20‧‧‧通訊裝置
21‧‧‧給電埠
22‧‧‧給電埠
23‧‧‧90°混成電路
24‧‧‧導電體圖案
30‧‧‧通訊裝置
31‧‧‧給電埠
32‧‧‧給電埠
33‧‧‧180°混成電路
34‧‧‧導電體圖案
34a‧‧‧蛇行部
[圖1]本發明之第1實施形態的天線裝置之例子的構成圖。
[圖2]本發明之第1實施形態的天線裝置之配置例的說明圖。
[圖3]本發明之第1實施形態的天線裝置之另一配置例的說明圖。
[圖4]本發明之第1實施形態的天線裝置之頻率特性之一例的特性圖。
[圖5]圖3之例子的天線裝置的具體配置例的構成圖。
[圖6]圖5之例子的天線裝置的配置狀態的說明圖。
[圖7]圖3之例子的天線裝置的另一具體配置例的斜視圖。
[圖8]圖7之要部放大圖示的斜視圖。
[圖9]圖7之例子的特性圖。
[圖10]圖7之例子的特性圖。
[圖11]圖7之例子的特性圖。
[圖12]本發明之第2實施形態的天線裝置之例子的構成圖。
[圖13]本發明之第2實施形態的混成電路之例子的構成圖。
[圖14]本發明之第2實施形態的天線裝置之頻率特性之一例的特性圖。
[圖15]本發明之第2實施形態的天線裝置之指向性特性之一例的特性圖。
[圖16]本發明之第2實施形態的天線裝置之指向性特性之一例的特性圖。
[圖17]本發明之第3實施形態的天線裝置之例子的構成圖。
[圖18]本發明之第3實施形態的混成電路之例子的構成圖。
[圖19]本發明之第3實施形態的天線裝置之頻率特性之一例的特性圖。
10．．．通訊裝置
11．．．第1天線元件
11a．．．給電點
12．．．第2天線元件
12a．．．給電點
13．．．分配電路
14．．．給電埠
15．．．傳輸線路
16．．．傳輸線路(延遲線路)

Claims (11)

  1. 一種天線裝置，其特徵為，具有：第1天線元件；和第2天線元件；和分歧電路，係被前記第1天線元件與前記第2天線元件分別透過不同的傳輸線路所連接；藉由改變連接前記第1天線元件與前記分歧電路的傳輸線路、和連接前記第2天線元件與前記分歧電路的傳輸線路之長度而以一方傳輸線路來進行延遲處理，以調整前記第1及第2天線元件的輸入阻抗及/或相位，使其成為比前記第1及第2天線元件單獨的天線特性更為廣頻帶之特性；令前記第1天線元件之電流分布的絕對值呈最大之地點與前記第2天線元件之電流分布的絕對值呈最大之地點之間的距離為天線間距離，令因前記2個傳輸線路之長度差異所產生的延遲線之長度為延遲線距離時，前記天線間距離與前記延遲線距離之差的絕對值係相等於，以天線裝置進行送訊或收訊之頻率的波長的0以上之整數倍；前記天線間距離與前記延遲線距離加算而成的值係相等於，以天線裝置進行送訊或收訊之大約中心頻率的波長的1以上之整數倍。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之天線裝置，其中， 作為前記分歧電路係構成為，將前記各個天線元件所連接的2個埠的輸入阻抗及/或相位設定成所定狀態的混成電路。
  3. 如申請專利範圍第1項所記載之天線裝置，其中，作為前記分歧電路係構成為，連接至通訊電路的埠是具備有2個埠的混成電路；作為連接至前記通訊電路的2個埠上所獲得之收訊訊號，係具有分集特性。
  4. 如申請專利範圍第1項所記載之天線裝置，其中，作為前記分歧電路係構成為，將前記各個天線元件所連接的2個埠的輸入阻抗及/或相位設定成所定狀態，並且連接至通訊電路的埠是具備有2個埠的混成電路；作為連接至前記通訊電路的2個埠上所獲得之收訊訊號，係具有分集特性。
  5. 如申請專利範圍第4項所記載之天線裝置，其中，前記混成電路，係對第1頻率賦予約90°之相位差。
  6. 如申請專利範圍第4項所記載之天線裝置，其中，前記混成電路，係對第1頻率賦予約180°之相位差。
  7. 如申請專利範圍第4項所記載之天線裝置，其中，前記混成電路，係對第1頻率賦予約90°之相位差，並且對第2頻率也賦予約90°之相位差。
  8. 如申請專利範圍第4項所記載之天線裝置，其中，前記混成電路，係對第1頻率賦予約180°之相位差，並且對第2頻率也賦予約180°之相位差。
  9. 如申請專利範圍第4項所記載之天線裝置，其中，前記第1及第2天線元件的阻抗是具有相同的頻率特性。
  10. 如申請專利範圍第1項所記載之天線裝置，其中，前記第1及第2天線元件的阻抗是具有不同的頻率特性。
  11. 一種通訊裝置，係屬於具有天線裝置的通訊裝置，其特徵為，作為前記天線裝置是具有：第1天線元件；和第2天線元件；和分歧電路，係被前記第1天線元件與前記第2天線元件分別透過不同的傳輸線路所連接；藉由改變連接前記第1天線元件與前記分歧電路的傳輸線路、和連接前記第2天線元件與前記分歧電路的傳輸線路之長度而以一方傳輸線路來進行延遲處理，以調整前記第1及第2天線元件的輸入阻抗及/或相位，使其成為比前記第1及第2天線元件單獨的天線特性更為廣頻帶之特性；令前記第1天線元件之電流分布的絕對值呈最大之地點與前記第2天線元件之電流分布的絕對值呈最大之地點之間的距離為天線間距離，令因前記2個傳輸線路之長度差異所產生的延遲線之長度為延遲線距離時， 前記天線間距離與前記延遲線距離之差的絕對值係相等於，以天線裝置進行送訊或收訊之頻率的波長的0以上之整數倍；前記天線間距離與前記延遲線距離加算而成的值係相等於，以天線裝置進行送訊或收訊之大約中心頻率的波長的1以上之整數倍。
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