天线模块及无线设备的制作方法

本发明涉及天线模块及无线设备。

背景技术：

作为用于手机等便携用无线通信终端的天线，例如有将天线元件安装于基板上的结构的天线及在基板上形成天线图案而构成的天线。作为安装于基板上的天线元件，例如，有在由电介质或磁性体或具有这两方的性质的材质构成的基体的表面上形成螺旋状或锯齿状的导体图案而成的所谓的芯片天线元件(例如，参照专利文献1)。另外，作为形成于基板上的天线图案，例如有在rfid(radiofrequencyidentifier)标签中使用的环形天线(例如，参照专利文献2)。

通常，当金属结构体与天线元件接近时，天线特性劣化。因此，安装于基板上的芯片天线元件的周围形成不配置为了使芯片天线元件工作所需的最低限的结构(例如，对芯片天线元件供电的导体、阻抗匹配电路)以外的图案或零件的天线形成区域。另外，由于需要远离配置零件的零件配置区域的接地图案，因此，芯片天线元件大多安装于基板的端部。因此，在使用芯片天线元件的情况下，需要确保零件配置区域和从零件配置区域离开的基板的端部的天线形成区域，因此，基板需要一定程度的基板面积。

在rfid标签中使用的环形天线的一端与rfid标签ic(integratedcircuit；集成回路)的一端连接，另一端与rfid标签ic的另一端连接。在外部设备(例如，rfid读写器)具备的环形天线中产生的磁通量通过rfid标签的环形天线，由此，在rfid标签的环形天线中产生感应电动势。rfid标签ic通过该感应电动势进行动作，可进行数据传送。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4165323号公报

专利文献2：日本特开平10－224277号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

但是，在无线设备中，使用芯片天线元件经由无线网络进行传感器数据的发送，通过使用了红外通信的非接触通信进行部署(provisioning)。另外，上述的部署是为了使无线设备进入无线网络而进行需要的设定。另一方面，近年来，有时通过智能手机及平板终端等进行对无线设备的配置时的设定。这种情况下，期望通过使用了内置于智能手机及平板终端等的环形天线的非接触通信进行设定。

因此，无线设备需要具备芯片天线元件和环形天线，结果如上述，关于芯片天线元件，需要在零件配置区域以外的基板的端部确保天线形成区域。因此，通过将芯片天线元件、零件、环形天线分开配置，在基板大型化，将设备小型化上存在问题。另外，考虑只要在另外的基板上制作环形天线即可，但由于基板的数增加，因此，小型化的问题没有解决，在实现低成本化上也成为问题。

本发明是鉴于上述的问题点而创建的，其目的在于，提供可将进行第一频带的无线通信的芯片天线元件和进行第二频带的无线通信的天线图案节省空间地配置的天线模块、及通过具备该天线模块而可小型化的无线设备。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，本发明的一方式的天线模块(1)具备：基板(11)、搭载于所述基板的使用第一频带的无线信号进行无线通信的天线元件(芯片天线元件21)、形成于所述基板且形成于所述天线元件的周围的使用第二频带的无线信号进行无线通信的天线图案(环形天线31、环形天线931)。

由此，能够将在第一天线在通信中使用的第一频带和第二天线在通信中使用的第二频带中进行无线信号的发送和接收的天线模块小型化。

另外，在本发明的一方式的天线模块中，所述基板具有形成所述天线图案的至少两层，所述天线图案也可以具有：在所述两层中的第一层呈环状形成的第一环状图案、在所述两层中的第二层呈环状形成且在所述基板的厚度方向上以至少一部分与所述第一环状图案重叠的方式形成的第二环状图案、连接所述第一环状图案和所述第二环状图案的连接部(314)。

由此，能够将天线模块小型化，并能够确保配置天线元件的区域。

另外，在本发明的一方式的天线模块中，所述天线元件也可以配置于所述天线图案的中心附近。

由此，能够确保天线图案和天线元件的分开距离，因此，能够降低天线图案导致的天线元件的天线特性的劣化。此外，天线图案的中心附近包含环状图案的内侧区域的中点，包含从环状图案的内侧的边缘至天线元件的外侧的边缘的上下左右的距离分别成为规定值以上的区域。

另外，在本发明的一方式的天线模块中，也可以是，所述基板具有未形成向所述天线元件供电的导体以外的导体及无源零件构成的阻抗匹配电路(23)以外的电路的天线形成区域，所述天线元件及所述天线图案形成于所述天线形成区域。

另外，在本发明的一方式的天线模块中，也可以是，所述天线元件通过经由所述供电导体供给的电力进行动作，所述天线图案通过从外部以非接触供给的电力进行动作。

另外，在本发明的一方式的天线模块中，也可以是，所述天线图案(环形天线931)为至少二重卷绕的环状图案。

由此，能够将天线模块小型化，能够确保配置天线元件的区域。

为了实现上述目的，本发明的另一方式的无线设备(100)具备：上述任一项的天线模块(1)、向所述天线模块供电电源的电池(7)、使用所述天线模块与外部进行无线通信的电路(rf开关2、收发器单元3、rfid标签控制单元4、控制单元6)。

由此，在第一天线在通信中使用的第一频带和第二天线在通信中使用的第二频带中进行无线信号的发送和接收并能够小型化。

另外，在本发明的另一方式的无线设备中，也可以是，所述电池配置于所述基板的周围，配置于不与所述天线元件的通信方向重合的位置。

由此，能够降低电池导致的芯片天线元件的天线特性的劣化。

另外，在本发明的另一方式的无线设备中，也可以是，所述电路具备控制单元(6)，所述控制单元以所述天线元件及所述天线图案各自的发送周期不重叠的方式进行控制。

由此，控制为在一方的通信中不进行另一方的通信，因此，能够防止天线元件及天线图案各自的天线特性的通信时的劣化。

另外，也可以是，本发明的另一方式的无线设备还具备：传感器(5)、收容所述电池的电池壳体(105)、支承所述传感器及所述电池壳体的主体机架(102)、安装于所述主体机架且覆盖所述传感器及所述电池壳体的主体罩(104)。

由此，能够将在第一天线在通信中使用的第一频带和第二天线在通信中使用的第二频带中进行无线信号的发送和接收的天线模块小型化，能够将具备该天线模块的无线通信设备小型化。

此外，上述的发明内容没有列举本发明全部的必要的特征，这些特征群的子组合也能够成为本发明的特征。

发明效果

根据本发明，可以将进行第一频带的无线通信的天线元件和进行第二频带的无线通信的天线图案节省空间地配置。另外，可以使无线设备小型化。

附图说明

图1是表示本实施方式的无线设备的构成例的图；

图2是表示本实施方式的天线模块的构成例的图；

图3是表示本实施方式的环形天线的构成例的俯视图；

图4是表示本实施方式的环形天线的构成例的立体图；

图5是沿图4的a－a’线的剖视图；

图6是表示本实施方式的环形天线的内侧的例的图；

图7是表示其他的构成例的环形天线的内侧的例的图；

图8是表示本实施方式的环形天线的内侧区域的芯片天线元件的配置例的图；

图9是表示其他构成例的环形天线的内侧区域的芯片天线元件的配置例的图；

图10是表示具有本实施方式的天线模块的无线设备的零件配置例的主视图和侧视图；

图11是表示具有比较例的芯片天线元件的无线设备的构成例的图；

图12是表示比较例的天线模块和本实施方式的天线模块的天线特性的模拟结果的图；

图13是表示比较例的天线模块和本实施方式的天线模块的天线指向性的模拟结果的图；

图14是表示本实施方式的无线设备的第一频带和第二频带的通信定时未重叠的例的图；

图15是表示本实施方式的无线设备的第一频带和第二频带的通信定时重叠的例的图；

图16是表示在本实施方式的无线设备的第一频带的通信中进行第二频带的通信时的例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。以下的实施方式不是对权利要求的发明限定的实施方式，且实施方式中说明的特征的组合并非全部都是用于发明的解决方案所必须的。此外，以下的说明中使用的附图中，为了设为可识别各部件的大小，因此，适当地变更各部件的比例尺。

图1是表示本实施方式的无线设备100的构成例的图。

如图1所示，无线设备100具备：天线模块1、rf开关2(电路)、收发器单元3(电路)、rfid标签控制单元4(电路)、传感器5、控制单元6(电路)、及电池7。天线模块1具备芯片天线元件21、及环形天线31(天线图案)。

无线设备100进行未图示的无线网关和第一频带的无线信号的发送和接收。第一频带例如是作为lpwan(lowpowerwideareanetwork，低功耗广域网)之一的lora(注册商标)联盟的通信标准即lora通信方式使用的频带。无线设备100进行未图示的终端和第二频带的无线信号的发送和接收。第二频带例如是rfid标签的通信使用的频带。未图示的终端例如是具有rfid读写功能的智能手机、平板型或笔记本型的个人电脑等。

芯片天线元件21进行第一频带的无线信号的发送和接收。芯片天线元件21将接收的第一频带的无线信号向rf开关2输出。芯片天线元件21发送rf开关2输出的第一频带的无线信号。此外，芯片天线元件21通过自供电进行工作。即，芯片天线元件21接收将从电池7输出的电力变换为用于通过收发器单元3发送的电力的供给而进行工作。此外，在以下的说明中，作为天线元件的例子，以天线作为芯片零件构成的芯片天线元件为例进行说明，但天线元件也可以为其他结构的天线。另外，芯片天线元件21可以安装于基板11(参照图2)的表面，也可以内置于基板11。

环形天线31进行第二频带的无线信号的发送和接收。环形天线31将接收的第二频带的无线信号输出到rfid标签控制单元4。环形天线31发送rfid标签控制单元4输出的第二频带的无线信号。此外，环形天线31通过来自外部的非接触供电进行动作。

rf开关2是切换无线信号的路径的开关。rf开关2将芯片天线元件21输出的第一频带的无线信号输出到收发器单元3。rf开关2将收发器单元3输出的第一频带的无线信号输出到芯片天线元件21。

收发器单元3对rf开关2输出的第一频带的无线信号进行规定的信号处理，并提取信息。收发器单元3将提取的信息输出到控制单元6。收发器单元3对控制单元6输出的信息进行规定的信号处理，并生成第一频带的无线信号。收发器单元3将生成的第一频带的无线信号输出到rf开关2。控制单元6输出的信息例如是传感器5测量的测量信息。

rfid标签控制单元4通过从外部以非接触供给的电力进行动作，对环形天线31输出的第二频带的无线信号进行规定的信号处理，并提取信息。例如，在从未图示的终端发送了用于部署的信息的情况下，rfid标签控制单元4提取用于其部署的信息。rfid标签控制单元4将提取的信息输出到控制单元6。rfid标签控制单元4对控制单元6输出的信息进行规定的信号处理，并生成第二频带的无线信号。rfid标签控制单元4将生成的第二频带的无线信号输出到环形天线31。

传感器5例如为温度传感器、湿度传感器、气压传感器、振动传感器等。传感器5将测量的测量信息输出到控制单元6。

控制单元6将传感器5输出的测量信息例如以规定的周期输出到收发器单元3。控制单元6取得收发器单元3输出的信息。此外，收发器单元3输出的信息中，包含例如从未图示的无线网关接收的请求等。控制单元6取得rfid标签控制单元4输出的信息。rfid标签控制单元4输出的信息中包含例如用于上述的部署的信息。控制单元6例如基于rfid标签控制单元4输出的信息，进行用于实现经由芯片天线元件21的无线通信的设定处理(部署)。

电池7向除了无线设备100的环形天线31的各构成元件供给电力。电池7为一次电池或二次电池。

图2是表示本实施方式的天线模块1的构成例的图。在图2中，将基板11的长度方向设为y轴方向，将宽度方向设为x轴方向，将厚度方向设为z轴方向。

如图2所示，天线模块1在基板11的y轴方向的一端具备天线形成区域41，在天线形成区域41以外的区域具备零件配置区域12。此外，基板11为至少具有两层的多层基板。

在天线形成区域41的表面安装有芯片天线元件21。另外，在天线形成区域41的两个层形成有环形天线31。在零件配置区域12形成有供电单元25。而且，在天线形成区域41未形成有向芯片天线元件21供电的导体以外的导体、及阻抗匹配电路23以外的导体电路。

在零件配置区域12配置有例如图1所示的rf开关2、收发器单元3、rfid标签控制单元4、及控制单元6。芯片天线元件21和供电单元25通过供电图案24连接。另外，在芯片天线元件21和供电单元25之间形成有阻抗匹配电路23。阻抗匹配电路23由例如感应器、电容器等无源零件构成，能够取得芯片天线元件21和收发器单元3的阻抗的匹配(matching)。此外，从电池7输出的电力转换为用于通过收发器单元3进行发送的电力。而且，转换的电力经由rf开关2、供电图案24及阻抗匹配电路23向芯片天线元件21供给，由此，被作为无线信号发送。阻抗匹配电路23安装或构成于天线形成区域41的表面。此外，阻抗匹配电路23也可以构成于天线形成区域41的内部。

此外，供电图案24形成于未形成环形天线31的其他的层。

即，本实施方式的天线模块1中，在一个基板11的天线形成区域41安装芯片天线元件21，形成环形天线31。

接着，说明环形天线31的构成例。

图3是表示本实施方式的环形天线31的构成例的俯视图。图4是表示本实施方式的环形天线31的构成例的立体图。

在图3、图4中，将环形天线31的长度方向设为x轴方向，将宽度方向设为y轴方向，将厚度方向设为z轴方向。

如图3、图4所示，环形天线31具备天线图案311(第一匝、第一环状图案)和天线图案312(第二匝、第二环状图案)、及连接部314。另外，天线图案311通过连接部313、连接部314与供电图案315、天线图案312连接。进而，天线图案312通过连接部314与天线图案311连接。另外，天线图案312的另一端312b与供电图案316连接。此外，如图4所示，天线图案312的另一端312b和供电图案316也可以连续形成。进而，天线图案311、312经由供电图案315、316与rfid标签控制单元4连接。

天线图案311为第一匝的天线图案，例如通过铜箔图案形成于基板11(图2)的第一层。天线图案311的一端311a经由连接部313与形成于基板11的第二层的供电图案315连接。天线图案311的另一端311b经由连接部314与形成于基板11的第二层的天线图案312的一端312a连接。天线图案311、天线图案312各自的x轴方向的宽度及y轴方向的宽度分别为例如0.7mm，z轴方向的厚度为例如35μm。

天线图案312为第二匝的天线图案，例如通过铜箔图案形成于基板11的第二层。天线图案312的一端312a经由连接部314与形成于基板11的第一层的天线图案311连接。天线图案312的另一端312b与形成于基板11的第二层的供电图案316连接。天线图案312的x轴方向的宽度及y轴方向的宽度分别为例如0.7mm，z轴方向的厚度为例如35μm。

连接部313、314分别为例如通路孔(via)。

图5是沿图4的a－a’线的剖视图。

如图5所示，基板11相对于z轴方向，在第一层111a的下层形成有绝缘层111b，在绝缘层111b的下层形成有第二层111c。

另外，在第一层111a形成有第一匝的天线图案311，在第二层111c形成有第二匝的天线图案312。这样，天线图案311和天线图案312以在z轴方向(从z轴方向观察)上至少一部分重叠的方式形成。

通过这样构成，根据本实施方式，能够将天线模块1小型化，能够确保配置芯片天线元件21的区域。

在此，对环形天线31的内侧的宽度进行说明。

图6是表示本实施方式的环形天线31的内侧的例的图。此外，图6中图示除芯片天线元件21以外的零件。在图6中，将环形天线31的长度方向设为x轴方向，将宽度方向设为y轴方向。如上述，环形天线31的两匝形成于天线形成区域41的2层。

在此，环形天线31的x轴方向、y轴方向各自的宽度为l3。环形天线31的内侧区域41a的x轴方向的长度为l1。环形天线31的内侧区域41a的y轴方向的长度为l2。

此外，如图6的符号51所示，表示将第一匝和第二匝的连接部朝向y轴方向且环形天线31的内侧区域41a而在xy平面上弯曲的例子，但不限于此。符号51的连接部也可以为直线。该情况下，例如，也可以在符号52所示的区域配置第一匝和第二匝的连接部。

图7是表示本实施方式的其他构成例的环形天线931的内侧的例子的图。图7的坐标与图6相同。其他构成例中，代替环形天线31在天线形成区域941的1层形成有环形天线931的两匝。此外，环形天线931为至少双重卷绕于天线形成区域941的表面、或同一层、或内部的环状图案。在此，天线形成区域41和其他构成例的天线形成区域941的x轴方向、y轴方向各自的长度相同。

在此，环形天线931的x轴方向、y轴方向各自的宽度为l3。另外，第一循环和第二循环的间隔为l4。

其结果，环形天线931的内侧区域941a的x轴方向的长度l901为l1－(l3+l4)×2。另外，环形天线931的内侧区域941a的y轴方向的长度l902为l2－(l3+l4)×2。

即，图6等所示的本实施方式中，将环形天线31的两匝以在z轴方向上至少一部分重叠的方式形成，因此，与如图7所示的其他构成例那样形成为单相(1层)的情况比较，环形天线31的内侧的x轴方向、y轴方向的长度分别长为(l3+l4)×2。如上，本实施方式的环形天线31的内侧区域41a的面积与其他构成例的内侧区域941a的面积相比，上部和左右至少宽为m1+m2×2＝(l3+l4)×l1+[(l3+l4)×{l2－(l3+l4)×2}]×2。

在本实施方式中，在环形天线31的内侧区域41a配置芯片天线元件21。

图8是表示本实施方式的环形天线31的内侧区域41a的芯片天线元件21的配置例的图。图8的坐标与图6相同。此外，芯片天线元件21的大小的x轴方向的长度为3mm，y轴方向的长度为10.5mm。另外，环形天线31的x轴方向的宽度、y轴方向的宽度分别为0.7mm。

芯片天线元件21的上侧和环形天线31的宽度(间隔)l21为3.95mm。芯片天线元件21的下侧和环形天线31的宽度最窄的部分的宽度l22为9.55mm，宽部分的宽度l23为10.95mm。另外，芯片天线元件21的侧面和环形天线31左右的宽度l11分别为7.4mm。

通过这样构成，根据本实施方式，能够降低由天线图案导致的芯片天线元件的天线特性的劣化。

图9是表示本实施方式的其他构成例的环形天线931的内侧区域941a的芯片天线元件21的配置例的图。此外，图9的环形天线931是形成在与形成图8的环形天线31的天线形成区域41相同的面积的例子。图9的坐标与图8相同。芯片天线元件21的大小与图8相同。

芯片天线元件21的上侧和环形天线31的宽度l921为2.55mm。芯片天线元件21的下侧和环形天线931的宽度l922为9.55mm。另外，芯片天线元件21的侧面和环形天线931左右的宽度l911分别为6mm。

这样，在图8所示的本实施方式中，与图9所示的其他构成例比较，能够确保芯片天线元件21和环形天线31的间隔长。此外，即使为其他构成例所示的图9的结构，虽然与图8所示的结构相比天线特性差，但因为与图8同样地在环形天线931的内侧配置芯片天线元件21，因此，也能够实现小型化。

此外，图8所示的配置为一例，不限定于此。如图8所示，在宽度l23比宽度l21长的位置配置芯片天线元件21的理由是因为，如使用图10后述，在装入无线设备100时降低由电池7导致的通信的影响。因此，如果电池7的高度低，则优选环形天线31的内侧区域41a的中心附近。此外，环形天线31的内侧区域41a的中心附近包含环形天线31的内侧区域41a的中点，包含从环形天线31的内侧的边缘至芯片天线元件21的外侧的边缘的上下左右的距离分别成为规定值以上的区域。

接着，说明具有天线模块1的无线设备100的零件配置例。

图10是表示具有本实施方式的天线模块1的无线设备100的零件配置例的主视图和侧视图。图10中的左图为无线设备100的主视图。图10中的右图为无线设备100的侧视图。

如图10中的左图所示，在与成为基座的安装部件103一体化的主体机架102上通过安装部件103安装有基板11。此外，基板11具有零件配置区域和天线形成区域。而且，在天线形成区域形成有天线模块1。天线模块1具备芯片天线元件21和环形天线31。而且，在环形天线31的内侧区域安装有芯片天线元件21。另外，在零件配置区域配置有例如图1所示的rf开关2、收发器单元3、rfid标签控制单元4、及控制单元6。另外，标号104为主体罩。此外，在图10中，为了说明内部而表示主体罩104的外形。

如图10中的右图所示，传感器5安装于与安装部件103一体化的主体机架102。电池7被与基板11接近配置的电池壳体105保持。电池壳体105安装于与安装部件103一体化的主体机架102。主体罩104安装于主体机架102，覆盖传感器5、电池7、电池壳体105及基板11。这样，电池7配置于主体罩内的基板11的周围。基板11的周围为基板11的附近，也可以与基板11相接。在此，芯片天线元件21在xy平面上沿以xy平面为水平面的水平方向具有水平偏振波的天线特性。另外，芯片天线元件21在yz平面上沿以yz平面为水平面的水平方向具有水平偏振波的天线特性。另外，芯片天线元件21在zx平面上沿以zx平面为水平的水平方向具有垂直偏振波的天线特性。在此，研究芯片天线元件21沿例如－z轴方向和+z轴方向进行无线通信的情况。该情况下，优选在安装有芯片天线元件21的基板11的背侧、即配置有基板11和电池7的侧不遮断相对于芯片天线元件21的zx平面的以zx平面为水平面的水平方向的垂直偏振波、及相对于yz平面的以yz平面为水平面的水平方向的水平偏振波的无线通信。因此，在本实施方式中，将电池7配置为不屏蔽芯片天线元件21的无线方向的位置、高度。由此，在本实施方式中，在y轴方向上，能够防止电池7屏蔽无线信号，以不与芯片天线元件21重叠的方式配置，即配置为不妨碍天线芯片的通信的高度。由此，根据本实施方式，能够降低由电池7导致的芯片天线元件21的特性劣化。

＜模拟结果＞

接着，说明模拟了特性的结果。作为比较例，还对仅具有图11所示的芯片天线元件的天线模块进行了模拟。

图11是表示具有比较例的芯片天线元件的无线设备的构成例的图。

如图11所示，比较例的无线设备的天线模块911在天线形成区域配置有芯片天线元件912。

此外，向芯片天线元件供给的频率为在lora通信方式中使用的924mhz。

图12是表示比较例的天线模块911和本实施方式的天线模块1的天线特性的模拟结果的图。符号g11所示的图表是表示比较例的天线模块911的天线特性的模拟结果的图。符号g12所示的图表是表示本实施方式的天线模块1的天线特性的模拟结果的图。在图12中，横轴表示频率，纵轴表示s参数的s11(回波损耗)的大小。

如符号g11所示的图表，在天线形成区域未形成环形天线的芯片天线元件912时的比较例中，频率924mhz下的s11的大小为－32.85db。

另一方面，如符号g12所示的图表，在本实施方式的天线模块1中，频率924mhz下的s11的大小为－21.60db。

这样，在本实施方式中，即使在环形天线31的内侧区域安装芯片天线元件21，频率924mhz下的s11的大小也能够得到－21.60db。

另一方面，根据本实施方式，如符号g12所示的图表所示，能够降低对芯片天线元件21中利用的频率的924mhz以外的频率的影响。

图13是表示比较例的天线模块911和本实施方式的天线模块1的天线指向性的模拟结果的图。符号g21所示的图表是表示比较例的天线模块911的天线指向性的模拟结果的图。符号g22所示的图表是表示本实施方式的天线模块1的天线指向性的模拟结果的图。此外，图13表示924mhz下的水平面和垂直面的偏振波的天线的指向性。另外，在图13中，纵轴表示增益，0、90、180、270、－90表示角度。

如图13所示，本实施方式的天线模块1能够得到与比较例相等的指向性。

如上，在本实施方式中，将环形天线31形成为两层，在z轴方向上以第一匝和第二匝至少一部分重叠的方式形成于天线形成区域。而且，在本实施方式中，在环形天线31的内侧区域41a配置芯片天线元件21。换言之，本实施方式的天线模块1中，将环形天线31的天线图案形成于芯片天线元件21的周围。而且，在本实施方式中，为了使芯片天线元件21和环形天线31的距离远，采用利用了在与第一匝的天线图案不同的层配线第二匝的天线图案的多层基板结构的绕线结构。由此，在本实施方式中，设为使芯片天线元件21和环形天线31的天线图案的距离远并抑制芯片天线元件21的特性劣化的结构。

由此，根据本实施方式，通过将两个天线有效地配置于一个基板，能够进行天线占有面积的省空间化。另外，根据本实施方式，能够实现极力抑制芯片天线元件21的天线特性的劣化的有效的天线图案。其结果，根据本实施方式，能够极力抑制芯片天线元件21的特性的劣化，同时进行天线形成区域的面积的省空间化。

＜通信定时＞

接着，使用图14～图16说明使用了两个天线(芯片天线元件21、环形天线31)的通信定时的例子。在图14～图16中，横轴为时间，纵轴为电压。此外，无线设备100的结构为图1所示的结构。此外，第一频带为芯片天线元件21在通信中所使用的频带。另外，第二频带为环形天线31在通信中所使用的频带。另外，在图14～图16中，符号g101表示第一频带下的无线通信状态，符号g102表示第二频带下的无线通信状态。

此外，芯片天线元件21在每t1期间进行第一频带下的无线通信。而且，控制单元6(图1)进行芯片天线元件21的通信定时的控制。

另外，在使用者将未图示的终端靠近环形天线31时进行基于环形天线31的通信。

图14是表示本实施方式的无线设备100的第一频带和第二频带的通信定时未重叠的例子的图。在图14中，横轴为时刻。

芯片天线元件21在时刻t1～t2、时刻t5～t6、时刻t9～t10、时刻t11～t12各自的期间发送信息。

环形天线31在时刻t3～t4、时刻t7～t8各自的期间进行第二频带下的无线通信。

这样，在图14所示的例子中，芯片天线元件21的通信期间和环形天线31的通信期间没有重叠。因此，芯片天线元件21的通信和环形天线31的通信也在图14的定时进行。

图15是表示本实施方式的无线设备100的第一频带和第二频带的通信定时重合的例子的图。在图15中，横轴为时刻。

在图15所示的例子中，首先，芯片天线元件21在时刻t101～t102的期间通过第一频带发送信息，环形天线31在时刻t103～t104的期间进行第二频带下的无线通信。

由于使用者将未图示的终端接近环形天线31，因此，环形天线31在时刻t105～t108的期间进行第二频带下的无线通信。时刻t105～t108包含芯片天线元件21进行通信的预定的时刻t106～t107。该情况下，控制单元6控制为在预定的时刻未进行使用了芯片天线元件21的通信，使用了环形天线31的通信完成后，规定的期间t2之后，在时刻t109～t110的期间通过芯片天线元件21发送信息。

进而，控制单元6控制为在时刻t109～期间起t1后的时刻t111～t112的期间进行下次使用了芯片天线元件21的通信。

即，在成为在第二频带的无线通信中进行第一频带的无线通信的定时的情况下，控制单元6控制为在第二频带下的无线通信中不进行第一频带下的无线通信。而且，在检测到第二频带下的无线通信完成之后，控制单元6控制为在经过期间t2之后再开始第一频带下的无线通信。

图16是表示在本实施方式的无线设备100的第一频带的通信中进行第二频带的通信时的例子的图。在图16中，横轴为时刻。

在图16所示的例子中，首先，芯片天线元件21在时刻t201～t202的期间通过第一频带发送信息，环形天线31在时刻t203～t204的期间进行第二频带下的无线通信。控制单元6控制为在时刻t201起期间t1后的时刻t205～t206的期间进行。

在时刻t205～t206的期间(期间t3)，在使用者将未图示的终端接近环形天线31的情况下，控制单元6控制为在芯片天线元件21的通信完成之后的时刻t206～t207的期间进行环形天线31的通信。

即，在第一频带的无线通信中进行第二频带的无线通信的情况下，控制单元6将进行第一频带的无线通信的区间设为不许可第二频带下的无线通信的区间。由此，第一频带的无线通信完成之前，不能进行第二频带的无线通信。而且，在第一频带的无线通信完成的时点，控制单元6以可以进行第二频带的无线通信的方式进行控制。此外，控制单元6也可以在不可通信区间将第二频带用的rfid标签控制单元4控制为低功耗模式。

此外，图14～图16所示的通信定时为一例，不限定于此。例如，在图15中，控制单元6也可以控制为从环形天线31的通信完成的时刻t108起不等待期间t2而进行芯片天线元件21的通信。

如图14～图16所示的例子，在本实施方式中，以芯片天线元件21及环形天线31各自的发送定时未重合的方式进行控制。

由此，根据本实施方式，在一方的通信中未进行另一方的通信，因此，能够防止芯片天线元件21及环形天线31各自的天线特性的通信时的劣化。

另外，芯片天线元件21的配置位置不限定于前述的位置，在满足无线设备100要求的天线特性的范围内可进行适当地变更。

另外，说明了环形天线31的天线图案为两匝的结构的例子，但不限定于此。为了改善rfid标签的通信特性，环形天线31也可以利用多层基板将匝数增加为三匝，四匝，增加电感l值。即使在该情况下，各层的天线图案也形成为对应地重叠。

此外，环形天线31的形状不限于图6等所示的形状。环形天线31的形状也可以为正方形、多边形、圆、椭圆等。

此外，也可以将用于实现本发明的无线设备100的天线模块1以外的全部功能或一部分功能的程序记录于计算机可读取的记录介质，将记录于该记录介质的程序读入计算机系统并执行，由此，进行无线设备100(除了天线模块1)进行的全部处理或一部分处理。此外，在此所说的“计算机系统”是指包含os及周边设备等的硬件的系统。另外，“计算机系统”还包含具备网页提供环境(或显示环境)的www系统的系统。另外，“计算机可读取的记录介质”是指软盘、光磁盘、rom、cdrom等可搬运介质、内置于计算机系统的硬盘等的储存装置。进而，“计算机可读取的记录介质”包含如成为经由因特网等网络或电话线路等通信线路发送程序时的服务器或客户的计算机系统内部的易失性存储器(ram)那样保持一定时间程序的存储器。

另外，上述程序也可以从存储装置等中存储有该程序的计算机系统经由传输介质、或通过传输介质中的传输波传输到其他的计算机系统。在此，传输程序的“传输介质”是指如因特网等网络(通信网)及电话线路等的通信线路(通信线)那样具有传输信息的功能的介质。另外，上述程序也可以是用于实现上述的功能的一部分的程序。进而，也可以是能够通过与已记录于计算机系统的程序的组合实现上述的功能的、所谓的差分文件(差分程序)。

以上，使用实施方式说明了本发明，但本发明的技术的范围不限定于在上述实施方式中所述的范围。在上述实施方式中，本领域技术人员自然清楚可以对上述实施方式加以各种变更或改良。通过权利要求书的记载可以清楚，这样的加以变更或改良的方案也包含于本发明的保护范围。

标记说明

100…无线设备、1…天线模块、2…rf开关、3…收发器单元、4…rfid标签控制单元、5…传感器、6…控制单元、7…电池、21…芯片天线元件、23…阻抗匹配电路、24…供电图案、25…供电单元、31、931…环形天线、41…天线形成区域、41a…环形天线的内侧区域、313、314…连接部、315、316供电图案。