天线装置、电子装置和天线罩的制作方法

文档序号:6886320阅读:106来源:国知局
专利名称:天线装置、电子装置和天线罩的制作方法
技术领域
本发明涉及用于电波通信的天线装置、安装有这类天线装置的电子 装置、以及在这类天线装置中使用的天线罩。
背景技术
通过将多台计算机用电缆彼此连接起来来构筑所谓的LAN (Local Area Network:局域网)的技术在办公室等中已经普及。在此,以这种有 线构筑LAN的技术中,在电缆的设置工程上浪费时间和成本的情况非常 多,而且还存在以下等问题由于场所的原因使电缆的设置困难,不能 进行LAN的构筑。此外,近年来使用携带方便的笔记本型个人计算机(笔 记本PC)的情况很多,如果将笔记本PC组入到通过有线构筑的LAN中 时,还会存在使该笔记本PC的携带便利性受损的问题。
因此,近年来,通过将多台计算机利用无线通信彼此连接起来而构 筑的LAN、所谓的无线LAN的需求高涨。
在无线LAN中,有通过称为访问点的中继设备来进行通信的类型、 和不通过访问点而直接在计算机之间进行通信的类型,但是不管哪种类 型,都必须在各计算机上安装电波通信用的天线装置。在这里,这类无 线LAN中的无线通信大多在一个房间中或相邻的房间彼此之间等、在水 平方向开阔的空间内进行。因此,用于这类无线LAN的无线LAN用天 线装置优选为水平方向的指向性比铅直方向的指向性强。
以往,关于天线装置,作为用于获得所希望的指向性的技术,提出 了以下等技术例如,把构成天线装置的天线的形状设计成与所希望的 指向性相应的形状的技术(例如,参照专利文献1。);或者利用天线和具 有改变该天线的指向性的作用的无供电端子来构成天线装置,将该无供 电端子配置在与所希望的指向性相应的位置的技术。此外,作为用于在
天线装置中获得所希望的接收特性和发送特性的技术,提出了以下等技 术例如,对于覆盖天线的罩,在罩形状上想办法,以使对于来自上方 的电波的穿过该罩的接收特性达到理想的特性的技术(例如,参照专利 文献2。);或者对于覆盖天线的罩,在罩形状上想办法,以使电波的穿过 该罩向上方的发送特性达到理想的特性的技术(例如,参照专利文献3。)。
专利文献l:日本特开平11-122022号公报 专利文献2:日本特开2001-244716号公报 专利文献3:日本特开2004-15408号公报
这里,在上述的专利文献2和专利文献3所示的技术中,必须使覆 盖天线的罩相对于天线所收发的电波的波长具有足够的厚度和面积。但 是,例如安装于笔记本PC上的无线LAN用天线装置等、安装于可携带 设备上的天线装置中的多数用于设置的空间受到限制。因此,将专利文 献2和专利文献3所示的技术应用于这样的天线装置,使覆盖天线的罩 具有能获得理想的指向性的厚度和面积是很困难的。
此外,应用专利文献1的技术、将构成天线装置的天线的形状设计 成在水平方向上能获得强指向性的形状在理论上是可能的,但是在天线 的形状设计上,除了指向性以外,还与电波通信的效率等各种因素相关, 所以需要对这些因素全部进行考虑,来设计出最佳的形状,这需要成熟 的技术。此外,通过利用上述的无供电端子的技术,能够通过试错等确 定无供电端子的最佳配置,来获得理想的指向性图案,但是与上述专利 文献2和专利文献3所示技术的情况一样,从用于设置的空间的观点来 看,很难应用于安装在可携带设备上的天线装置中。

发明内容
鉴于以上情况,本发明的目的在于,提供能够抑制设置空间的增加、 容易^k获得针对水平方向的强指向性的天线装置、能够使用这样的天线 装置良好地进行针对水平方向的信息的收发的电子装置、以及使用在这 样的天线装置上的天线罩。
实现上述目的的天线装置安装在电子装置上,用于上述电子装置与
上述电子装置的外部之间的电波通信,其特征在于, 上述天线装置包括 天线主体;和
天线罩,其由电介体形成,用壁和顶来覆盖上述天线主体,通过上 述顶的结构,来增强上述天线装置中的上述壁侧的电波通信的指向性。
以往认为在用电介体罩覆盖天线时,在该罩的厚度相对于电波的 波长足够薄、并且该罩的面积相对于电波的波长足够窄的情况下,罩给 电波的指向性带来的影响几乎没有。但是,本发明的发明人通过与本发 明相关联地进行的下述实验发现当用这样的薄且窄的罩覆盖天线时, 通过罩的电波会扩散,而且还发现这样的扩散效果取决于罩的结构。 本发明就是基于这样的实验结果而完成的,根据上述本发明的天线装置, 例如使上述顶具有与上述壁相比对电波的扩散效果更强的结构,使电波 大量地向上述壁侧扩散,由此能增强该壁侧的指向性。因此,通过将本 发明的天线装置例如以上述壁朝向水平方向的方式安装于上述电子装置 上这样的简单的应用,就能在水平方向上获得强指向性。此外,根据本 发明的天线装置,由于能进行在将天线装置安装到上述电子装置上时, 用上述天线罩来置换该电子装置的壳体的一部分等的应用,所以不需要 特别附加用于安装的空间。即,根据本发明的天线装置,能够抑制设置 空间的增加地容易地获得理想的指向性。
在这里,在本发明的天线装置中,"作为上述顶,上述天线罩具有厚 度比上述壁的厚度要厚的顶"的方式是优选方式。
在所述实验中,可以看出罩的厚度越厚,覆盖天线的电介体罩引 起的电波的扩散效果表现得越强烈。根据上述优选方式的天线装置,上 述顶的厚度比上述壁要厚,电波大量地向该壁侧扩散,由此该壁侧的指 向性增强。
此外,在本发明的天线装置中,还优选"作为上述顶,上述天线罩 具有通过将多个顶板重叠起来而成的顶"的方式。
在所述实验中,可以看出当重叠多个罩时,由覆盖天线的电介体 罩引起的电波的扩散效果表现强烈。根据上述优选方式的天线装置,上
述顶具有通过将多个顶板重叠起来而成的结构,电波大量地向上述壁侧 扩散,因此,该壁侧的指向性增强。
此外,在本发明的天线装置中,还优选"作为上述顶,上述天线罩 具有在上述天线主体侧设置有锯齿状的凹凸的顶"的方式。
根据该优选方式的天线装置,通过上述锯齿状的凹凸引起的电波的 反射、折射和衍射等,电波大量地扩散到上述壁侧,由此增强了该壁侧 的指向性。
此外,在本发明的天线装置中,还优选"作为上述顶,上述天线罩 具有在上述天线主体侧设置有四棱锥状的凹凸的顶"的方式。
根据该优选方式的天线装置,通过上述四棱锥状的凹凸引起的电波 的反射、折射和衍射等,电波大量地扩散到上述壁侧,由此增强了该壁 侧的指向性。
此外,本发明的天线装置也可以是"上述电子装置是可携带的电子 装置"的方式。
通过利用这类方式的天线装置作为无线LAN用天线装置,能够将例 如笔记本PC等可携带的电子装置组入到无线LAN中。
此外,实现上述目的的本发明的电子装置的特征在于, 上述电子装置包括-
天线装置,其利用于电波通信,并包括天线主体;和天线罩,该 天线罩由电介体形成,用壁和顶来覆盖上述天线主体,通过上述顶的结 构,来增强上述天线装置中的上述壁侧的电波通信的指向性,
处理部,其进行信息处理;以及
通信部,其利用上述天线装置的电波通信,与外部进行作为上述处 理部的信息处理对象的信息的收发。
根据本发明的电子装置,例如通过以上述壁朝向水平方向的方式安 装上述天线装置的简单的应用,就能在水平方向上获得强指向性。由此, 能够良好地进行针对水平方向的信息的收发。
此外,在本发明的电子装置中,"作为上述顶,上述天线罩具有厚度 比上述壁的厚度要厚的顶"的方式、"作为上述顶,上述天线罩具有通过 将多个顶板重叠起来而成的顶"的方式、"作为上述顶,上述天线罩具有 在上述天线主体侧设置有锯齿状的凹凸的顶"的方式和"作为上述顶, 上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有四棱锥状的凹凸的顶"的方式 是优选方式。
此外,本发明的电子装置也可以是"上述电子装置是可携带的电子 装置"的方式,或者可以是"上述电子装置包括具有被载置面的主体部、 和相对于该主体部可自由开闭地连接的盖部,在上述盖部中内置有上述 天线装置和上述天线罩"的方式。
此外,实现上述目的的本发明的天线罩是应用于具有天线装置的电 子装置的天线罩,上述天线装置用于电波通信,上述天线罩的特征在于,
上述天线罩包括-
两个壁部,它们由电介体形成;和
顶部,在其两端分别连接有上述两个壁部,
上述天线罩构成为用上述两个壁部和上述顶部来覆盖上述天线装
置的天线主体,通过上述顶部的结构,来增强上述天线装置中的朝向上 述壁部的电波指向性。
根据本发明的天线罩,能容易地实现可抑制设置空间的增加地、 容易地获得针对水平方向的强指向性的天线装置、和能够良好地进行针 对水平方向的信息的收发的电子装置。
此外,在本发明的天线罩中,"作为上述顶部,上述天线罩具有厚度 比上述壁部的厚度要厚的顶"的方式、"作为上述顶部,上述天线罩具有 将多个顶板重叠起来而成的顶"的方式、"作为上述顶部,上述天线罩具 有在上述天线主体侧设置有锯齿状的凹凸的顶"的方式,和"作为上述 顶,上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有四棱锥状的凹凸的顶"的 方式为优选方式。
此外,本发明的天线罩也可以是"上述电子装置是可携带的电子装 置"的方式。
如以上说明的那样,根据本发明,能够提供可抑制设置空间的增 加地容易地获得针对水平方向的强指向性的天线装置、能使用这样的天
线装置良好地进行针对水平方向的信息的收发的电子装置、以及使用在 这样的天线装置中的天线罩。


图1是应用了本发明的天线装置的一个实施方式的笔记本型个人计
算机(笔记本PC)的外观图。
图2是笔记本PC的硬件结构图。
图3是表示无线LAN用天线181的周边部分A的结构的图。 图4是表示无罩状态下的、作为实验对象的天线的图。 图5是表示用第一测试用罩覆盖的状态下的、作为实验对象的天线 的图。
图6是表示用第二测试用罩覆盖的状态下的、作为实验对象的天线 的图。
图7是表示对无罩状态,对于从2400MHz至5100MHz之间的六种 频率进行测量得出的指向性图案的图。
图8是表示对无罩状态,对于从5150MHz至5875MHz之间的六种 频率进行测量得出的指向性图案的图。
图9是表示对具有第一测试用罩503的状态,对于从2400MHz至 51 OOMHz之间的六种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图10是表示对具有第一测试用罩503的状态,对于从5150MHz至 5875MHz之间的六种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图11是表示对具有第二测试用罩504的状态,对于从2400MHz至 5100MHz之间的六种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图2是表示对具有第二测试用罩504的状态,对于从5150MHz至 5875MHz之间的六种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图13是表示本发明中的天线罩的另一示例的图。
图14是在用于证实天线罩中的锯齿状凹凸对使电波扩散有效的实 验中^f使用的笔记本PC的外观图。
图15是表示对图14中示出的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图16是表示对图14中的笔记本PC700,对于从2600MHz至 5250MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图17是表示对图14中的笔记本PC700,对于从5350MHz至 5600MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图18是表示对图14中的笔记本PC700,对于从5725MHz至 5840MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图19是表示在图14中的笔记本PC700上安装了第三测试用罩的状 态的图。
图20是表示对图19所示状态的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图21是表示对图19所示状态的笔记本PC700,对于从2600MHz至 5250MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图22是表示对图19所示状态的笔记本PC700,对于从5350MHz至 5600MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图23是表示对图19所示状态的笔记本PC700,对于从5725MHz至 5850MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图24是表示在图14中的笔记本PC700上安装了第四测试用罩的状 态的图。
图25是表示对图24所示状态的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图26是表示对图24所示状态的笔记本PC700,对于从2600MHz至 5250MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图27是表示对图24所示状态的笔记本PC700,对于从5350MHz至 5600MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图28是表示对图24所示状态的笔记本PC700,对于从5725MHz至 5850MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图29是表示在图14中的笔记本PC700上安装了第五测试用罩的状 态的图。
图30是表示对图29所示状态的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图31是表示对图29所示状态的笔记本PC700,对于从2600MHz至 5250MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图32是表示对图29所示状态的笔记本PC700,对于从5350MHz至 5600MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图33是表示对图29所示状态的笔记本PC700,对于从5725MHz至 5850MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图34是表示四棱锥状的凹凸的一例的图。
具体实施例方式
以下参照

本发明的实施方式。
图1是作为本发明的一个实施方式的笔记本型个人计算机(笔记本 PC)的外观图,图2是该笔记本PC的硬件结构图。
这里,该笔记本PC100相当于本发明的电子装置的一个实施方式。
该笔记本PC100包括主体部200,其具有作为被载置面的底面; 和盖部300,其相对于该主体部200可自由开闭,在该笔记本PC100不 使用时盖部300关闭,在使用时盖部300打开。
图1中表示了该笔记本PC100使用时的状态。
在主体部200中配备有键盘201;指点设备202;发声部203,其 内部配备有扬声器;装填软磁盘(FD) (Flexible Disc:软磁盘)的FD 装填口 204;以及装填CD-ROM (光盘驱动器)的CD-ROM装填口 205等。
此外,在盖部300的、关闭状态下的内侧表面上,设有液晶显示屏 幕301。而且,在该盖部300的、打开状态下的上部左侧的端部,内设有 用于将该笔记本PC100组入到无线LAN中的无线LAN用天线181。
此外,如图2所示,该笔记本PC100中包括CPU (中央处理器) 111,其执行各种程序;RAM (随机存取存储器)112,其将由CPU111 执行的程序展开;硬盘驱动器113,其访问内设的硬盘140; FD驱动器
114,其访问从图1所示的FD装填口 204装填的FD150; CD-ROM驱动 器115,其访问从图1所示的CD-ROM装填口 205装填的CD-ROM160; 指点设备控制器H6,其将也是图1所示的指点设备202的操作信息传送 给CPU111;键盘控制器117,其将键盘201的操作信息传送给CPU111; 显示控制器118,其根据CPU1U的指示对液晶显示屏幕301上的显示画 面进行控制;音频部119,其根据CPUlll的指示,使声音从配置于图l 中的发声部203的扬声器170输出;以及无线LAN通信板120,其负责 经也是图1所示的无线LAN用天线181的无线LAN通信,这些器件通 过总线110相互连接。
这里,上述CPUlll和无线LAN通信板120分别相当于本发明的电 子装置中的处理部和通信部的各一例。
无线LAN中的无线通信大多在一个房间中或彼此相邻的房间之间 等、在水平方向开阔的空间内进行。因此,在像该笔记本PC100这样的、 组入到无线LAN中的个人计算机的通信功能优选在水平方向具有尽可能 强的指向性。
在本实施方式中,通信功能中的这样的指向性通过包括内设在该笔 记本PCIOO内的无线LAN用天线181的、该无线LAN用天线181的周 边部分A (参照图1)的结构实现。以下,对该周边部分A的结构进行 说明。此外,在以下的说明中,对于图1和图2所示的构成要素不特别 预先说明图号地进行参照。
图3是表示无线LAN用天线181的周边部分A的结构的图。
在该图3中,以局部地去除了上述盖部300的罩302的状态表示上 述周边部分A,以便能看见内设在盖部300中的无线LAN用天线181。
无线LAN用天线181包括接收和发送电波的收发部分181a;被 固定部分181b,其与该收发部分181a—体地形成,支撑该收发部分181a, 并且固定在其他部件上;和电缆181c,其电连接收发部分181a和无线 LAN通信板120。该无线LAN用天线181相当于本发明所说的天线主体 的一例。
在罩302的内部具有支撑液晶面板301的框体303。这里,该框体
303的上表面303a是图1所示的笔记本PC100使用时、即盖部300处于 打开状态时沿水平方向扩展的面。
无线LAN用天线181,以如图3所示的、成为收发部分181a相对 于上表面303a立起的状态的方式,固定在该框体303上。
罩302是由作为电介体的树脂材料形成的,其具有两个壁302a、和 顶302b。这里,顶302b为两个顶板302bJ、 302b一2重叠而成的双层结 构,另外,顶302b的厚度比壁302a的厚度要厚。该罩302相当于本发 明中所说的天线罩的一例,壁302a和顶302b分别相当于本发明所述的 壁和顶的各一例,此外,上述两片顶板302bJ、 30213_2相当于本发明中 所谓的"多个顶板"的一例。而且,上述无线LAN用天线181和罩302 结合而成的装置相当于本发明的天线装置的一个实施方式。此外,罩302 相当于本发明的天线罩的一个实施方式。
在该图3示出的结构中,沿水平方向前进的电波主要通过壁302a, 沿铅直方向前进的电波主要通过顶302b。
另外,如上所述该罩302的材质为电介体,但是以往认为在用电 介体的罩覆盖天线时,在该罩的厚度相对于电波波长足够薄、并且该罩 的面积相对于电波波长足够狭窄的情况下,罩给电波的指向性带来的影 响几乎没有。但是这次,根据完成本发明时进行的下述实验,可知即使 是那样薄而窄的罩,也能给电波的指向性带来影响,而且该影响取决于 罩的结构。以下,对该实验进行说明。
在该实验中,采用与本实施方式中的无线LAN用天线同样的天线作 为实验对象,分别对无罩状态下的天线的指向性图案、和用测试用罩覆 盖作为实验对象的天线的状态下的穿越罩的指向性图案进行测量。另外, 关于测试用罩,准备了结构互不相同的两种罩,针对使用了各个罩的情 况来测量指向性图案。
图4是表示无罩状态下的、作为实验对象的天线的图,图5是表示 用第一测试用罩覆盖的状态下的、作为实验对象的天线的图,图6是表 示用第二测试用罩覆盖的状态下的、作为实验对象的天线的图。
如图4、图5和图6所示,固定作为实验对象的天线501,使收发电
波的收发部分501a相对于测试用的设置面502成为立起的状态。此外, 第一测试用罩503是顶和壁的宽度相对于电波的波长足够窄的、成形为 -字型的厚度为lmm的电介体,如图5所示,第一测试用罩503在从实 验对象即天线501看到的水平方向的360度的方向之内90度方向和270 度方向开放的状态下,以覆盖作为该实验对象的天线501的方式固定。 此外如图6所示,第二测试用罩504是成形为如上所述的-字型的厚度 为lmm的两个电介体504a、 504b双层地重叠起来而成的结构。此外, 与上述第一测试用罩503 —样,该第二测试用罩504也在从实验对象即 天线501看到的90度方向和270度方向开放的状态下,以覆盖作为该实 验对象的天线501的方式固定。
在该实验中,分别对于无罩的状态(参照图4)、具有第一测试用罩 503的状态(参照图5)和具有第二测试用罩504的状态(参照图6),测 量了在以实验对象即天线501为中心的水平方向的XY平面上,从该实 验对象即天线501看到的360度方向的指向性图案。此外,关于指向性 图案,分别针对通过实验对象即天线501收发的垂直极化波和水平极化 波进行了测量,该测量是对于在无线LAN的通信中使用较多的电波频率 之中的、从2400MHz至5875MHz之间的12种频率来进行的。
以下,表示实验结果。
图7是表示对无罩状态,对于从2400MHz至5100MHz之间的六种 频率进行测量得出的指向性图案的图,图8是表示对无罩状态,对于从 5150MHz至5875MHz之间的六种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图7中的(a)部分、(b)部分、(c)部分、(d)部分、(e)部分以 及(f)部分,表示分别对于2400MHz、 2450MHz、 2500MHz、 4900MHz、 5000MHz以及5100MHz各频率进行测量得出的垂直极化波的指向性图 案PV和水平极化波的指向性图案PH,图8中的(a)部分、(b)部分、 (c)部分、(d)部分、(e)部分以及(f)部分,表示分别对于5150MHz、 5250MHz、 5350MHz、 5470MHz、 5730MHz以及5875MHz各频率进行 测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案 PH。
图9是表示对具有第一测试用罩503的状态,对于从2400MHz至 5100MHz之间的六种频率进行测量得出的指向性图案的图,图IO是表示 对具有第一测试用罩503的状态,对于从5150MHz至5875MHz之间的 六种频率进行测量得出的指向性图案的图。
与上述图7和图8 —样,图9中的(a)部分、(b)部分、(c)部分、 (d)部分、(e)部分以及(f)部分,表示分别对于2400MHz、 2450MHz、 2500MHz、 4900MHz、 5000MHz以及5100MHz各频率进行测量得出的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,图10中的 (a)部分、(b)部分、(c)部分、(d)部分、(e)部分以及(f)部分, 表示分别对于5150MHz、 5250MHz、 5350MHz、 5470MHz、 5730MHz 以及5875MHz各频率进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水 平极化波的指向性图案PH。
在这里,将图7和图8所示的无罩情况下的各指向性图案、与图9 和图10所示的具有第一测试用罩503的情况下的各指向性图案,在频率 相同的图案之间进行比较。于是可知不管对于哪种频率,具有第一测 试用罩503的情况下的指向性图案中的、0度附近和180度附近的方向上 的指向性,比无罩情况下的指向性图案中的、0度附近和180度附近的方 向上的指向性要弱,具有第一测试用罩503的情况下的指向性图案中的、 90度附近和270度附近的方向上的指向性,比无罩情况下的指向性图案 中的、90度附近和270度附近的方向上的指向性要强。
这里,如图3所示,0度附近和180度附近的方向是被第一测试用 罩503覆盖的方向。由实验结果可知,通过实验对象即天线501收发的 电波通过第一测试用罩503扩散,电波的指向性图案变形为这样的形状 被第一测试用罩503的壁覆盖的方向上的指向性变弱,而开放的方向上 的指向性变强。此外,在将上述各频率换算成波长时,波长最长的是频 率2400MHz,其波长约为125mm。即,可以知道,即使在该罩的面积相 对于电波的波长足够小、该罩的厚度相对于电波的波长足够薄的情况下, 也会确实地产生电介体罩对电波的扩散效果。
图11是表示对具有第二测试用罩504的状态,对于从2400MHz至
5100MHz之间的六种频率进行测量得出的指向性图案的图,图12是表示 对具有第二测试用罩504的状态,对于从5150MHz至5875MHz之间的
六种频率进行测量得出的指向性图案的图。
与上述图7和图8、以及图9和图10—样,图ll中的(a)部分、
(b)部分、(c)部分、(d)部分、(e)部分以及(f)部分,表示分别对 于2400MHz、 2450MHz、 2500MHz、 4900MHz、 5000MHz以及5100MHz 各频率进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指 向性图案PH,图12中的(a)部分、(b)部分、(c)部分、(d)部分、
(e)部分以及(f)部分,表示分别对于5150MHz、 5250MHz、 5350MHz、 5470MHz、 5730MHz以及5875MHz各频率进行测量得出的垂直极化波 的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH。
该图11和图12所示的各指向性图案也与图9和图IO所示的各指向 性图案一样,与图7和图8所示的无罩情况下的各指向性图案相比,电 波的指向性图案变形为这样的形状被壁覆盖的方向上的指向性变弱, 而开放的方向上的指向性变强。另外,将图11和图12所示的关于第二 测试用罩504的各指向性图案、与图9和图IO所示的关于第一测试用罩 503的各指向性图案相互比较,可以知道与关于第一测试用罩503的各 指向性图案相比,关于第二测试用罩504的各指向性图案的上述变形的 程度要大。这里,第二测试用罩504如上所述具有由两个电介体504a、 504b (参照图7)构成的双层构造,其结果为,罩的厚度变成第一测试用 罩503的厚度的两倍。由此可知,电介体罩对电波的扩散效果取决于该 罩的结构。
以上,通过参照图4至图12说明过的实验可知,即使是相对于电波 的波长足够薄、面积相对于电波的波长足够窄的电介体罩,也会对电波 发挥扩散效果,而且该扩散效果取决于罩的结构。
再次回到图3继续进行说明。
在该图3所示的结构中,无线LAN用天线181被罩302完全覆盖。 此时,沿水平方向前进的电波通过罩302的壁302a,沿铅直方向前进的 电波通过罩302的顶302b。其中,在本实施方式中,顶302b为双层结构,
而且厚度为壁302a的厚度的两倍。由此,通过顶302b的电波扩散到壁 302a侧,与铅直方向相比,水平方向的指向性进一步增强,从而能获得 无线LAN中的理想的指向性图案。此外,在本实施方式中,这样的理想 的指向性图案是仅通过对罩302的顶302b的结构进行设计而获得的,并 没有对无线LAN用天线181本身进行变化。g卩,在本发明实施方式中, 这样的理想的指向性图案可在抑制设置空间的增加的同时容易地获得。
此外,至此对这样的示例进行了说明为了获得无线LAN中的理想 的指向性图案,将覆盖天线的罩的顶做成双层结构,而且使顶的厚度比 壁要厚,但是本发明不限于此。例如,关于本发明所说的天线罩,也可 以在罩的顶的形状上进行如下所述的变化。
下面,对本发明所述的天线罩的另一示例进行说明。此外,对于除 天线罩以外的部分,由于与上述说明的实施方式相同而省略重复说明。
图13是表示本发明所述的天线罩的另一示例的图。
这里,在该图13中,对于作为与上述图3相同的要素的天线和框体, 分别标以与图3相同的符号"181"和"303"。
该图13所示的罩601具有与图3所示的罩302的壁302a大致相 同形状的壁601a;和在靠无线LAN用天线181侧设置有锯齿状的凹凸 601b—1的顶601b,上述罩601相当于本发明所述的天线罩的一例。
在该图13所示的罩601中,关于顶601b,不仅是电介体产生的作 用,而且通过由锯齿状的凹凸601b一l产生的反射、折射和衍射等,使指 向性变弱。另一方面,沿水平方向前进的、通过壁601a的电波,因为只 受到由电介体产生的作用,所以水平方向的指向性比铅直方向更强,能 获得无线LAN中的理想的指向性图案。此外,在该图13示出的示例中, 也与图3示出的示例一样,这样的理想的指向性图案是仅通过在罩601 的形状上进行设计而获得的,并没有对无线LAN用天线181本身进行变 化。即,在该图13所示的示例中,也与图3所示的示例一样,可抑制设 置空间的增加地容易地获得理想的指向性图案。
这样,图13的另一示例通过使朝向顶601b传播的电波通过锯齿状 的凹凸601bJ而扩散,来在水平方向上获得理想的指向性图案。以下,
为了证实天线罩中的这样的锯齿状凹凸对使电波扩散有效,对由本发明 的发明人所做的实验进行说明。
在该实验中,为了获得针对笔记本PC中的实际无线LAN用天线的 效果,不是使用如上述图4至图6中所示的单独的无线LAN用天线,而 是使用安装有无线LAN用天线的笔记本PC。此外,该笔记本PC不是如 图1所示地安装了一个无线LAN用天线的设备,而是如下所述地安装了 两个无线LAN用天线的设备。
图14是在用于证实天线罩中的锯齿状凹凸对使电波扩散有效的实 验中所使用的笔记本PC的外观图。
这里,该图14所示的笔记本PC700,除了安装有两个无线LAN用 天线、以及覆盖无线LAN用天线的罩的结构与图1不同以外,其余与图 1示出的笔记本PCIOO相同,所以以下对其不同点进行说明而省略重复 的说明。
在该笔记本PC700中,安装有两个与装入图1所示的笔记本PCIOO 中的无线LAN用天线181相同的无线LAN用天线701 。这两个无线LAN 用天线701分别内设在该笔记本PC700的盖部750的、打开状态下的上 部左侧端部和上部右侧端部。
这里,在该笔记本PC700中,在电波的接收时,执行这样的分集控 制在通过左侧无线LAN用天线701收到的垂直极化波电波和水平极化 波电波、以及通过右侧无线LAN用天线701收到的垂直极化波电波和水 平极化波电波合计四种电波之中,采用强度最大的电波作为接收电波。 此外,在该分集控制中,在发送电波时,在两个无线LAN用天线701之 中,采用接收了稍前最强的电波的无线LAN用天线701作为发送用天线。
此外,在该图14所示的笔记本PC700中,覆盖无线LAN用天线701 的罩与图3所示的罩302不同,是罩的顶具有与罩的壁相同的结构的简 易的罩。
在这里的实验中,首先测量该图14所示的笔记本PC700中的电波的 指向性图案。
图15是表示对图14所示的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图15中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于2400MHz、 2450MHz以及2500MHz各频率,对图14所示的笔记本PC700中的右侧 无线LAN用天线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水 平极化波的指向性图案PH, (d)部分、(e)部分以及(f)部分表示分别 对于这三种频率,对图14所示的笔记本PC700中的左侧无线LAN用天 线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向 性图案PH。
这里,图15中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分的指向性图案 的测量,通过仅向右侧的无线LAN用天线701供给发送用的电信号来进 行,(d)部分、(e)部分以及(f)部分的指向性图案的测量通过仅向左 侧的无线LAN用天线701供给发送用的电信号来进行。
此外,图15中的(g)部分、(h)部分以及(i)部分中,通过基于 上述(a)部分 (f)部分所示的测量结果的计算,算出并表示了表示分 别对于这三种频率对左右两个天线进行分集控制时可能获得的指向性图 案。在该计算中,首先,在XY平面中的360度的整个范围内,执行将 频率相互对应的、左右两天线各自的垂直极化波的指向性图案PV相互比 较,采用各图案的值之中较大的值的处理,由此来制作分集控制下的垂 直极化波的指向性图案PVD。然后,对于频率相互对应的、左右两天线 各自的水平极化波的指向性图案PH也执行同样的处理,制作出分集控制 下的水平极化波的指向性图案PHD。接着,在XY平面中的360度的整 个范围内,执行对于各频率对分集控制下的两种指向性图案PVD、 PHD 进行相互比较,采用各图案的值之中较大值的处理,由此来制作分集控 制下的最终的指向性图案PD。在该图15的(g)部分、(h)部分以及(i) 部分中,分集控制下的垂直极化波的指向性图案PVD与分集控制下的最 终的指向性图案PD几乎重合。
在此实验中,这样的测量和计算如下所示一直进行到5600MHz的频 率为止。
图16是表示对图14中的笔记本PC700,对于从2600MHz至
5250MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图,图17是表示 对该笔记本PC700,对于从5350MHz至5600MHz之间的三种频率进行 测量得出的指向性图案的图,图18是表示对该笔记本PC700,对于从 5725MHz至5840MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图16中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于2600MHz、 5150MHz以及5250MHz各频率,对图14所示的笔记本PC700中的右侧 无线LAN用天线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水 平极化波的指向性图案PH, (d)部分、(e)部分以及(f)部分表示分别 对于这三种频率,对图14所示的笔记本PC700中的左侧无线LAN用天 线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向 性图案PH。另外,图16中的(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分 别对于这三种频率的分集控制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平 极化波的指向性图案PHD以及最终的指向性图案PD。
此外,图17中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 5350MHz、5470MHz以及5600MHz各频率,对图14所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案 PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、(e)部分以及(f)部分 表示分别对于这三种频率,对图14所示的笔记本PC700中的左侧无线 LAN用天线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水平极 化波的指向性图案PH。另外,图17中的(g)部分、(h)部分以及(i) 部分表示分别对于这三种频率的分集控制下的垂直极化波的指向性图案 PVD、水平极化波的指向性图案PHD以及最终的指向性图案PD。
此外,图18中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 5725MHz、5785MHz以及5840MHz各频率,对图14所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案 PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、(e)部分以及(f)部分 表示分别对于这三种频率,对图14所示的笔记本PC700中的左侧无线 LAN用天线701进行测量得出的垂直极化波的指向性图案PV和水平极 化波的指向性图案PH。另外,图17中的(g)部分、(h)部分以及(i)
部分表示分别对于这三种频率的分集控制下的垂直极化波的指向性图案
PVD、水平极化波的指向性图案PHD以及最终的指向性图案PD。
在图16至图18的各图中,与图15—样,分集控制下的垂直极化波
的指向性图案PVD与分集控制下的最终的指向性图案PD几乎重合。 接着,在图14的笔记本PC700中,测量将内设有无线LAN用天线
701的部分用与图5所示的第一测试用罩相同形状的第三测试用罩覆盖起
来的状态下的指向性图案。
图19是表示在图14中的笔记本PC700上安装了第三测试用罩的状
态的图。
该图19所示的第三测试用罩800是成形为-字型的、厚度为2.5mm 的电介体,如图19所示,在笔记本PC700的盖部750上的,内置无线 LAN用天线701的两个部分分别被覆盖。在此实验中,测量该状态下的 指向性图案。
图20是表示对图19所示状态的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图,图21是表示 对该笔记本PC700,对于从2600MHz至5250MHz之间的三种频率进行 测量得出的指向性图案的图,图22是表示对该笔记本PC700,对于从 5350MHz至5600MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图, 图23是表示对该笔记本PC700,对于从5725MHz至5850MHz之间的三 种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图20中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于2400MHz、 2450MHz以及2500MHz各频率,对图19所示的笔记本PC700中的右侧 无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用罩800的垂直极化 波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、(e)部 分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图19所示的笔记本PC700 中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用罩800的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (g)部分、 (h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控制下的垂直 极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以及最终的指
向性图案PD。
此外,图21中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 2600MHz、5150MHz以及5250MHz各频率,对图19所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用罩800的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、
(e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图19所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用 罩800的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
此外,图22中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 5350MHz、5470MHz以及5600MHz各频率,对图19所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用罩800的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、
(e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图19所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用 罩800的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
此外,图23中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 5725MHz、5785MHz以及5850MHz各频率,对图19所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用罩800的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、
(e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图19所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用 罩800的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控
制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
将图20至图23所示的穿越第三测试用罩800的各指向性图案,与 图15至图18所示的无罩的各指向性图案进行比较,与无罩的各指向性 图案形状不同的部分随处可见。
例如,关于图20的(c)部分中的垂直极化波的指向性图案PV的形 状,由圆圈B1包围的范围内的图案与图15的(c)部分中的相同范围内 的图案相比凹陷,而代之以在O。和180°方向图案鼓起,整体来说接近 在卯°方向上凸起的半圆形。此外,关于图21的(a)部分中的垂直极 化波的指向性图案PV的形状,由圆圈B2包围的范围内的图案与图16 的(a)部分中的相同范围内的图案相比鼓起,而代之以在90。和0°方 向图案鼓起,整体来说接近在卯。方向上凸起的半圆形。同样地,在图 22的(c)部分、(e)部分和(f)部分各自中的由各圆圈B3、 B4、 B5 以及图23的(a)部分、(d)部分、(e)部分和(f)部分各自中的由各 圆圈B3、 B4、 B5、 B7、 B8、 B9所包围的范围内的图案形状中,也可看 出与无罩的各指向性图案的形状之间的差异。
这些差异被认为是这样产生的通过第三测试用罩800,使通过罩 的电波扩散,对于右侧的无线LAN用天线701,图案形状总的来说接近 在90°方向上凸起的半圆形,而对于左侧的无线LAN用天线701,图案 形状总的来说接近在270。方向上凸起的半圆形。另外,其结果为,分集 控制下的最终的指向性图案总的来说接近圆形。
接着,分别对笔记本PC700的盖部750中的、内设有无线LAN用 天线701的两个部分,测量在覆盖了具有锯齿状凹凸的第四测试用罩的 状态下的指向性图案。
图24是表示在图14中的笔记本PC700上安装了第四测试用罩的状 态的图。
该图24所示的第四测试用罩850是成形为-字型、而且在外壁上设 置有锯齿状凹凸的电介体。在设置于该第四测试用罩850外壁的锯齿状 凹凸中,峰顶部的厚度为2.5mm,谷底部的厚度为0.7mm。在该实验中,
该第四测试用罩850分别覆盖在笔记本PC700的盖部750中的、内设有 无线LAN用天线701的两个部分上。在此实验中,测量该状态下的指向 性图案。
图25是表示对图24所示状态的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图,图26是表示 对该笔记本PC700,对于从2600MHz至5250MHz之间的三种频率进行 测量得出的指向性图案的图,图27是表示对该笔记本PC700,对于从 5350MHz至5600MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图, 图28是表示对该笔记本PC700,对于从5725MHz至5850MHz之间的三 种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图25中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于2400MHz、 2450MHz以及2500MHz各频率,对图24所示的笔记本PC700中的右侧 无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第四测试用罩850的垂直极化 波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、(e)部 分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图24所示的笔记本PC700 中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第四测试用罩850的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (g)部分、 (h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控制下的垂直 极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以及最终的指 向性图案PD。
此外,图26中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 2600MHz、5150MHz以及5250MHz各频率,对图24所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第四测试用罩850的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、
(e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图24所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第四测试用 罩850的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以
及最终的指向性图案PD。
此外,图27中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 5350MHz、5470MHz以及5600MHz各频率,对图24所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第四测试用罩850的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、 (e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图24所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第四测试用 罩850的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
此外,图28中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 5725MHz、5785MHz以及5850MHz各频率,对图24所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用罩800的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、 (e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图24所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第四测试用 罩850的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
将图25至图28所示的穿越第四测试用罩850的各指向性图案,与 图15至图18所示的无罩的各指向性图案进行比较,与无罩的各指向性 图案形状不同的部分随处可见。
例如,关于图26的(c)部分中的垂直极化波的指向性图案PV的形 状,由圆圈Cl包围的范围内的图案与图16的(c)部分中的相同范围内 的图案相比鼓起,而代之以在90°方向上图案凹陷,整体来说接近在 90°方向凸起的半圆形。同样,图27的(b)部分中的由圆圈C2、以及 图28的(d)部分、(e)部分和(f)部分各自中的由各圆圈C3、 C4、C5所包围的范围内的图案形状中,也可看到与无罩的各指向性图案的形 状之间的差异。而且,这些差异大多比图20至图23所示的穿越第三测 试用罩800的各指向性图案相对于无罩的各指向性图案所具有的差异更 大。这被认为是因为通过第四测试用罩850所具有的锯齿状凹凸,使 电波扩散的效果被增强。其结果为,对于各无线LAN用天线701,在该 穿越第四测试用罩850的各指向性图案中,与穿越第三测试用罩800的 各指向性图案相比,图案形状更接近于半圆形,分集控制下的最终的指 向性图案更接近于圆形。
接着,分别对笔记本PC700的盖部750中的、内设有无线LAN用 天线701的两个部分,测量在覆盖了第五测试用罩的状态下的指向性图 案,上述第五测试用罩的锯齿状凹凸设置在与上述第四测试用罩不同的 部位。
图29是表示在图14中的笔记本PC700上安装了第五测试用罩的状 态的图。
该图29所示的第五测试用罩900是成形为-字型、而且在内壁上设 置有锯齿状凹凸的电介体。在设置于该第五测试用罩900内壁的锯齿状 凹凸中,峰顶部的厚度为2.5mm,谷底部的厚度为0.7mm。在该实验中, 该第五测试用罩900分别覆盖笔记本PC700的盖部750中的、内设有无 线LAN用天线701的两个部分。在此实验中,测量该状态下的指向性图 案。
图30是表示对图29所示状态的笔记本PC700,对于从2400MHz至 2500MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图,图31是表示 对该笔记本PC700,对于从2600MHz至5250MHz之间的三种频率进行 测量得出的指向性图案的图,图32是表示对该笔记本PC700,对于从 5350MHz至5600MHz之间的三种频率进行测量得出的指向性图案的图, 图33是表示对该笔记本PC700,对于从5725MHz至5850MHz之间的三 种频率进行测量得出的指向性图案的图。
图30中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于2400MHz、 2450MHz以及2500MHz各频率,对图29所示的笔记本PC700中的右侧
无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第五测试用罩900的垂直极化 波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、(e)部 分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图29所示的笔记本PC700 中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第五测试用罩900的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (g)部分、 (h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控制下的垂直 极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以及最终的指 向性图案PD。
此外,图31中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 2600MHz、5150MHz以及5250MHz各频率,对图29所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第五测试用罩卯0的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、
(e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图29所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第五测试用 罩卯0的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
此外,图32中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于 5350MHz、5470MHz以及5600MHz各频率,对图29所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第五测试用罩900的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、
(e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图29所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第五测试用 罩卯0的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
此外,图33中的(a)部分、(b)部分以及(c)部分表示分别对于
5725MHz、5785MHz以及5850MHz各频率,对图29所示的笔记本PC700 中的右侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用罩800的 垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH, (d)部分、
(e)部分以及(f)部分表示分别对于这三种频率,对图29所示的笔记 本PC700中的左侧无线LAN用天线701进行测量得出的穿越第三测试用 罩800的垂直极化波的指向性图案PV和水平极化波的指向性图案PH,
(g)部分、(h)部分以及(i)部分表示分别对于这三种频率的、分集控 制下的垂直极化波的指向性图案PVD、水平极化波的指向性图案PHD以 及最终的指向性图案PD。
将图30至图33所示的穿越第五测试用罩900的各指向性图案,与 图15至图18所示的无罩的各指向性图案进行比较,与无罩的各指向性 图案形状不同的部分随处可见。
例如,关于图31的(a)部分中的垂直极化波的指向性图案PV的形 状,由圆圈Dl包围的范围内的图案与图16的(a)部分中的相同范围内 的图案相比鼓起,而代之以在90。方向图案凹陷,整体来说接近在90。 方向凸起的半圆形。同样,图32的(b)部分、(e)部分和(f)部分各 自中的由各圆圈D2、 D3、 D4所包围的范围内的图案形状中,也可看到 与无罩的各指向性图案的形状之间的差异。而且,这些差异大多比图20 至图23所示的穿越第三测试用罩800的各指向性图案相对于无罩的各指 向性图案所具有的差异更大。这被认为是因为与图24中的第四测试用 罩850的情况相同,通过第五测试用罩900所具有的锯齿状凹凸,使电 波扩散的效果增强。其结果被认为是对于各无线LAN用天线701,在 该穿越第五测试用罩900的各指向性图案中,与穿越第三测试用罩800 的各指向性图案相比,图案形状更接近于半圆形,分集控制下的指向性 图案更接近于圆形。
以上,通过参照图14至图33说明的实验可知,设置在天线罩上的 锯齿状凹凸对电波发挥了扩散效果。在上述图13的示例中,这样的锯齿 状的凹凸601b一l设置在罩601的顶601b上。通过该锯齿状的凹凸601b一l, 朝向顶301b的电波扩散,与铅直方向相比,水平方向上的指向性进一步增强,从而能获得无线LAN中的理想的指向性图案。
此外,此前,作为发挥对电波的扩散效果的结构,对电介体的双层 结构、厚度的增加以及锯齿状的凹凸这样的示例进行了说明,但是本发 明不限于此。例如,作为发挥这样的扩散效果的结构,还可举出了如下 所说明的四棱锥状的凹凸等。
图34是表示四棱锥状的凹凸的一例的图。
在该图34中,表示了多个四棱锥排列在平面上而构成的四棱锥状的 凹凸950,虚线包围的范围E内的一个四棱锥951作为构成凹凸的四棱锥 的代表示例进行示出。该图34所示的四棱锥状的凹凸950相当于本发明 所说的四棱锥状的凹凸的一例。
这样的四棱锥状的凹凸950,与上述锯齿状的凹凸一样,也具有通 过反射、折射和衍射等使通过该四棱锥状的凹凸950的电波扩散的效果。 并且,通过将例如这样的四棱锥状的凹凸950设置在覆盖天线的罩的顶 处,就能与上述图13的示例一样,使朝向顶的电波扩散,与铅直方向相 比水平方向的指向性进一步增强,从而能够获得无线LAN中的理想的指 向性图案。
此外,在上述内容中,作为本发明的电子装置的一个实施方式,例 示了组入到无线LAN中的笔记本PCIOO,但是本发明不限于此,本发明 的电子装置也可以是例如组入无线LAN中的一般的个人计算机、或者也 可以是与外部装置之间进行无线通信的任何家电产品等。
此外,在上述内容中,作为本发明的天线主体的一例,例示了图3 所示的对金属板进行一体成形而得到的无线LAN用天线181,但是本发 明所说的天线主体没有特别限定其材质、形状和使用目的,其也可以是 安装于可携带设备上的一般的天线等。
权利要求
1. 一种天线装置,其安装在电子装置上,用于上述电子装置与上述电子装置的外部之间的电波通信,其特征在于,上述天线装置包括天线主体;和天线罩,其由电介体形成,用壁和顶来覆盖上述天线主体,通过上述顶的结构,来增强上述天线装置中的上述壁侧的电波通信的指向性。
2. 根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有厚度比上述壁的厚度要厚的顶。
3. 根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有通过将多个顶板重叠起来而成的顶。
4. 根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有锯齿状的凹凸的顶。
5. 根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有四棱锥状的凹凸的顶。
6. 根据权利要求1所述的天线装置,其特征在于, 上述电子装置是可携带的电子装置。
7. —种电子装置,其特征在于,上述电子装置包括:天线装置,其用于电波通信,并包括天线主体;和天线罩,该天线罩由电介体形成,用壁和顶来覆盖上述天线主体,通过上述顶的结构, 来增强上述天线装置中的上述壁侧的电波通信的指向性, 处理部;以及通信部,其利用上述天线装置的电波通信,与外部进行作为上述处 理部的处理对象的信息的收发。
8. 根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有厚度比上述壁的厚度要厚的顶。
9. 根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有通过将多个顶板重叠起来而成的顶。
10. 根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有锯齿状的凹凸的顶。
11. 根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于, 作为上述顶,上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有四棱锥状的凹凸的顶。
12. 根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于, 上述电子装置是可携带的电子装置。
13. 根据权利要求7所述的电子装置,其特征在于, 上述电子装置包括具有被载置面的主体部、和相对于该主体部可自由开闭地连接的盖部,在上述盖部中内置有上述天线装置和上述天线罩。
14. 一种天线罩,其应用于具有天线装置的电子装置,上述天线装 置用于电波通信,上述天线罩的特征在于,上述天线罩包括两个壁部,它们由电介体形成;和顶部,在其两端分别连接有上述两个壁部,上述天线罩构成为用上述两个壁部和上述顶部来覆盖上述天线装 置的天线主体,通过上述顶部的结构,来增强上述天线装置中的朝向上 述壁部的电波指向性。
15. 根据权利要求14所述的天线罩,其特征在于, 作为上述顶部,上述天线罩具有厚度比上述壁部的厚度要厚的顶。
16. 根据权利要求14所述的天线罩,其特征在于, 作为上述顶部,上述天线罩具有将多个顶板重叠起来而成的顶。
17. 根据权利要求14所述的天线罩,其特征在于, 作为上述顶部,上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有锯齿状的凹凸的顶。
18. 根据权利要求14所述的天线罩,其特征在于,作为上述顶,上述天线罩具有在上述天线主体侧设置有四棱锥状的 凹凸的顶。
19.根据权利要求14所述的天线罩,其特征在于, 上述电子装置是可携带的电子装置。
全文摘要
本发明提供一种天线装置、电子装置和天线罩。所述天线装置安装在笔记本PC(100)上,用于该笔记本PC(100)与该笔记本PC(100)的外部之间的电波通信,该天线装置包括无线局域网用天线(181),其进行电波的发送和接收;和罩(302),其由电介体形成,用壁(302a)和顶(302b)覆盖该无线局域网用天线(181),通过顶(302b)的比壁(302a)厚的双层结构来增强该天线装置中的靠壁(302a)侧的电波通信的指向性。
文档编号H01Q1/42GK101390254SQ20078000699
公开日2009年3月18日 申请日期2007年2月28日 优先权日2006年2月28日
发明者小西美智弘 申请人:富士通株式会社
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