天线元件、天线装置以及使用其的无线通信设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及天线元件，特别是涉及表面安装型的多谐振天线元件的结构。另外，本发明涉及使用了这样的天线元件的天线装置以及使用了该天线装置的无线通信设备。
【背景技术】
[0002]近年来，在手机等的无线便携终端搭载有GPS(Global Posit1ning System(全球定位系统))、蓝牙(注册商标)、无线LAN等的功能，从而通信的多功能化正在不断发展。伴随于这样的通信的多功能化，多谐振天线的必要性提高。一般来说，多谐振天线中能够使用天线长度不同的多个放射导体来构成双频段或者多频段。例如，在专利文献I中公开有高频侧的放射导体和低频侧的放射导体分别被连接于由弯曲图形(meander pattern)构成的电感元件而成的多谐振天线。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本特开2004-186730号公报
[0006]现有的多谐振天线与线状天线相比并不是那么小型，但是即使那样作为手机程度的大小的无线便携终端用天线也可以有助于小型化。可是，相对于近年来的如可穿戴设备(wearable equipment)那样的进一步小型化的设备来说过大，所以要求更进一步的小型化。
【发明内容】
[0007]因此，本发明的目的在于，提供一种能够确保所希望的天线特性且能够更进一步小型化的多谐振型的天线元件。另外，本发明的另一目的在于，提供一种使用这样的天线元件来进行构成的小型且高性能的天线装置以及使用了该天线装置的无线通信设备。
[0008]为了解决上述课题，本发明的天线元件，其特征在于，具备:基体，由大致长方体状的电介质构成;第I以及第2端子电极，分别被形成于所述基体的底面的长边方向的一端以及另一端;第3端子电极，被形成于所述基体的所述底面并被配置于所述第I以及第2端子电极之间；螺旋形线圈图形，具有与所述基体的所述底面相垂直的线圈轴并被形成于所述基体的内部;第I抽出图形，被连接于所述螺旋形线圈图形的一端或者被连接于比该一端更靠近另一端的第I中间点；第2抽出图形，被连接于所述螺旋形线圈图形的所述另一端或者被连接于比该另一端更靠近所述第I中间点的第2中间点；第I通孔导体，连接所述第I端子电极和所述第I抽出图形;第2通孔导体，连接所述第2端子电极和所述第2抽出图形;第3通孔导体，连接所述第3端子电极和所述螺旋形线圈图形的所述一端。
[0009]根据本发明，因为在由电介质构成的基体的内部形成非常小型且电感值大的螺旋形线圈图形，所以与使用了弯曲图形的现有的天线元件相比较，能够确保电感且能够对尺寸进行小型化。另外，能够提供三端子结构的天线元件，通过分别将高频侧天线用的放射导体以及低频侧天线用的放射导体连接于该天线元件的第I以及第2端子电极并且对第3端子电极进行供电从而能够实现小型且高性能的多谐振天线。
[0010]在本发明中，优选，所述第3端子电极由多个分割电极的集合构成。根据该结构，因为与螺旋形线圈图形相链接的磁通的磁路不会被第3端子电极阻碍，所以能够扩大螺旋形线圈图形的电感并且能够提高天线特性。
[0011 ]本发明的天线元件优选包含被形成于所述基体的内部并且被配置于所述第3端子电极的上方的环状图形、以及连接所述环状图形和所述多个分割电极的多个第4通孔导体，所述第3通孔导体被连接于所述环状图形。根据该结构，因为与螺旋形线圈图形相链接的磁通的磁路不会被用于在基体的内部使多个分割电极彼此短路的导体图形阻碍，所以能够扩大螺旋形线圈图形的电感并且能够提高天线特性。
[0012]在本发明中，所述螺旋形线圈图形优选被配置于所述基体的高度的1/2高度的上方。通过将螺旋形线圈图形配置于离安装面充分高的位置，从而能够抑制印制线路基板上的接地图形的影响并且能够扩大螺旋形线圈图形的电感，从而能够实现小型且高性能的多谐振天线。
[0013]在本发明中，所述螺旋形线圈图形优选具有被倒角成圆形的角部。根据该结构，在由印刷形成电极图形的情况下不会受到印刷的渗出的影响而能够按照设计进行印刷，并且能够抑制电气特性的不均匀。因此，能够实现可靠性高的多谐振天线。
[0014]另外，本发明的天线装置，其特征在于，具备天线元件、安装有所述天线元件的印制线路基板，所述天线元件包含:基体，由大致长方体状的电介质构成;第I以及第2端子电极，分别被形成于所述基体的底面的长边方向的一端以及另一端;第3端子电极，被形成于所述基体的所述底面并被配置于所述第I以及第2端子电极之间；螺旋形线圈图形，具有与所述基体的所述底面相垂直的线圈轴并被形成于所述基体的内部;第I抽出图形，被连接于所述螺旋形线圈图形的一端或者被连接于比该一端更靠近另一端的第I中间点;第2抽出图形，被连接于所述螺旋形线圈图形的所述另一端或者被连接于比该另一端更靠近所述第I中间点的第2中间点；第I通孔导体，连接所述第I端子电极和所述第I抽出图形;第2通孔导体，连接所述第2端子电极和所述第2抽出图形;第3通孔导体，连接所述第3端子电极和所述螺旋形线圈图形的所述一端;所述印制线路基板包含:第I以及第2放射导体，被形成于安装有所述天线元件的第I主面并且分别被连接于所述第I以及第2端子电极;供电线路，被形成于所述第I主面并且被连接于所述第3端子电极;所述第2放射导体的长度长于所述第I放射导体。
[0015]根据本发明，因为在由电介质构成的基体的内部形成非常小型且电感值大的螺旋形线圈图形，所以与使用了弯曲图形的现有的天线元件相比较，能够确保电感且能够对尺寸进行小型化。另外，因为高频侧天线用的放射导体和低频侧天线用的放射导体被连接于三端子结构的小型的天线元件并且这些放射导体经由天线元件而被连接于供电线路，所以即使是在使用比较小的印制线路基板的情况下也能够获得所希望的放射效率。因此，能够实现小型且高性能的多谐振天线。
[0016]在本发明中，优选，所述天线元件被安装于在所述印制线路基板的角部设置的离地间隙(ground clearance)区域内，所述第I以及第2放射导体被形成于所述离地间隙区域内。根据该结构，因为从天线元件看到的2个方向成为自由空间，所以能够提高天线的放射效率。
[0017]在本发明中，优选，所述离地间隙区域接触于与第I方向相平行的所述印制线路基板的第I边缘和与第2方向相平行的所述印制线路基板的第2边缘的双方，所述第I以及第2放射导体从所述天线元件的安装位置朝向所述第2边缘，与所述第I边缘相平行地进行延伸设置，所述第I放射导体被配置于较所述第2放射导体更靠近所述第I边缘的位置。根据该结构，能够将高频侧天线配置于印制线路基板的边缘侧，并且能够提高比低频侧天线更容易受到印制线路基板上的接地图形的影响的高频侧天线的天线特性。
[0018]在本发明中，优选，所述第2放射导体具有在平面视图中与被形成于所述印制线路基板的背面的辅助放射导体相重叠的部分，所述第2放射导体通过贯通所述印制线路基板的第4通孔导体而被连接于所述辅助放射导体。根据该结构，能够尽可能扩大天线的外观上的尺寸并且能够提高低频侧天线的放射效率。
[0019]在本发明中，优选，所述印制线路基板进一步具备被形成于所述第I主面并且被连接于所述天线元件的所述第3端子电极的第3放射导体。根据该结构，能够实现小型且高性能的三频段天线。
[0020]再有，本发明的无线通信设备，其特征在于，具备具有上述特征的天线装置。根据本发明，能够提供安装有多谐振天线的小型且高性能的无线通信设备。
[0021]根据本发明，能够提供一种小型且高性能的多谐振型的天线元件。另外，根据本发明，能够提供一种使用这样的天线元件来进行构成的小型且高性能的天线装置以及使用了该天线装置的无线通信设备。
【附图说明】
[0022]图1是表示本发明的第I实施方式的天线装置的结构的大致立体图。
[0023]图2是详细地表示天线元件10的结构的大致立体图。
[0024]图3是表示天线元件10的各个电极层的图形布局的平面图。
[0025]图4是表示印制线路基板20上的天线安装区域20A的图形布局的大致平面图。
[0026]图5是表示本发明的第2实施方式的天线装置的结构的大致平面图。
[0027]图6是表示使用了上述天线装置的无