表面安装型天线以及天线模块的制作方法

专利名称：表面安装型天线以及天线模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如在便携式电话机等无线通信设备中使用的表面安 装型天线以及天线模块。
背景技术：
以往，如图28所示，公知如下结构的表面安装型天线在长^体 形状的电介质基体100的表面，邻接配置作为主放射元件(供电元件) 的供电放射导体101和作为无供电元件的无供电放射导体102。供电放 射导体101的一端101A连接到信号供给源103,并从一端101A侧被供 电，并且，另一端101B侧成为开放端(信号放射侧)。无供电放射导 体102的一端102A^皮短路，另一端102B侧成为开放端(信号放射侧)。 供电放射导体101和无供电放射导体102分别具有不同的共振长度。例 如，如图29的等效电路所示，供电放射导体101的长度形成为X一4 (共 振频率fl ),无供电放射导体102的长度形成为比其短的人2/4 (共振频 率f2)。在该表面安装型天线中，由信号供给源103向供电放射导体101 的一端IOIA供电，并且，利用电磁耦合通过供电放射导体101向无供 电放射导体102供电。在该表面安装型天线中，使供电放射导体101和 无供电放射导体102复共振，从而确保所需要的频带。
在专利文献l中，公开了如下结构的表面安装型天线在同一表面 内环状地形成供电放射导体和无供电放射导体。此外，在专利文献2中， 公开了如下结构的表面安装型天线以不使供电放射导体的开放端和无 供电放射导体的开放端邻接而离开配置的方式进行图形形成。
专利文献1 特开2003 - 08326号公报
专利文献2 特开2003 - 51705号公报
图30是示出例如针对图28所示结构的表面安装型天线的频率的 VSWR (Voltage Standing Wave Ratio:电压驻波比)特性的一例。在该 表面安装型天线中，为了使复共振成立，需要拉开供电元件的共振频率 fl和无供电元件的共振频率f2的间隔，或者为了减少供电元件和无供 电元件的耦合量，需要拉开双方的物理间隔。但是，当使供电元件的共说明书第2/16页
振频率fl和无供电元件的共振频率f2过于离开时，如图30所示，在共 振频率fl和共振频率f2之间的中间频率区域，VSWR值恶化，不能谋 求宽频带化。
为了谋求宽频带化，例如，如图31所示，在复共振成立的范围内， 需要使共振频率fl和共振频率f2接近。但是，在现有的结构中，为了 使共振频率fl和共振频率f2接近而进行宽频带化，减少供电元件和无 供电元件的电磁耦合量，需要拉开双方的物理间隔，这样存在天线整体 大型化的问题。
在上述专利文献1记载的结构中，将构成供电元件和无供电元件的 各放射导体作成成环形状，由此，供电元件和无供电元件的物理距离接 近的区域减少，所以，能够使各共振频率f 1 、 f2接近。但是，由于各放 射导体在同一表面内构成为环形状，所以，不能够使天线整体小型化。
此外，在上述专利文献2记载的结构中，为了减少供电元件和无供 电元件的电磁耦合量，将各元件的开放端配置在离开的位置上，所以各 放射导体的电气长度有很大不同，两个共振频率fl、 f2分离，不适于如 图31所示那样使两个共振频率fl、 f2接近而进行宽频带化的课题。此 外，将天线小型化时，选择高介电常数的电介质作为基体时，需要增长 开放端的距离。并且，由于各放射导体的开放端的形成位置彼此不同， 所以，在安装到电路基板上的情况下，安装在使各放射导体的放射特性 良好的优选方向上是困难的。即，在使一个放射导体的放射特性良好的 方向上最优化地安装时，另一个放射导体的放射特性会恶化。

发明内容
本发明是鉴于上述问题而进行的，其目的是提供能够兼顾小型化和 宽频带化的表面安装型天线以及天线模块。
本发明的表面安装型天线具备以电介质材料或磁性体材料为主要 材料的基体；供电放射导体，形成在基体的表面，被从一端侧供电并且 另一端侧为开放端；无供电放射导体，在基体的表面，相对于供电放射 导体隔开间隔地形成，从一端侧通过供电放射导体利用电；兹耦合净皮供 电，并且，另一端侧为开放端，其中在供电放射导体和无供电放射导体 之间，设置介电常数比基体的主要材料的介电常数低的区域或者导磁率 比基体的主要材料的导磁率低的区域。
5本发明的天线模块在电路基板上安装了上述本发明的表面安装型 天线。
在本发明的表面安装型天线或者天线模块中，在供电放射导体和无 供电放射导体之间，设置介电常数比基体的介电常数低的区域(或者导 磁率比基体的导磁率低的区域)，由此，能够减少各放射导体间的电磁 耦合量。减少各放射导体间的电磁耦合量，由此，能够在复共振成立的 范围内使各放射导体的共振频率彼此接近，实现宽频带化。以往，为了 减少电磁耦合量，需要拉开各放射导体的物理距离，小型化是困难的， 但是，在本发明中，设置介电常数低的区域(或者导磁率低的区域)， 由此，能够不拉开物理距离而以小型实现使用了复共振的宽频带天线。
在本发明的表面安装型天线中，对于介电常数低的区域(或者导磁 率低的区域)来说，例如，将基体的相当于供电放射导体和无供电放射 导体之间的部分的至少一部分形成为槽状，由此来实现。
在该情况下，槽的部分成为空气层，由此，介电常数(或导磁率) 比基体低。
此外，在本发明的表面安装型天线中，基体是长方体形状，供电放 射导体以及无供电放射导体分别以围绕基体的第一面、与第一面正交的 第二面和与第一面对置的第三面的方式并列地形成。
此外，在本发明的表面安装型天线中，供电放射导体以及无供电放 射导体各自的一端并列地形成在基体的第一面，并且，在第一面至少供
电侧的端部与在其他面形成的导体部分相比，导体宽度形成较粗也可以。
在该结构的情况下，将流过很多电流的供电侧的导体宽度形成得较 粗，由此，该部分的电阻值下降，电流容易流过。由此，放射效率提高。
在该情况下，进一步地，供电放射导体以及无供电放射导体的另一 端可以分别并列地形成在基体的第三面。并且，至少在第一面和第三面， 供电放射导体或无供电放射导体之间形成为槽状，并且，在第三面形成 的槽以比在第一面形成的槽大的方式形成。
在该结构的情况下，即便通过使供电侧的导体宽度变大而在供电侧 电磁耦合量增加，利用在第三面形成的槽，在开放端侧也能够减少电磁 耦合量。
或者，在本发明的表面安装型天线中，供电放射导体以及无供电放射导体各自的另一端可以并列地形成在基体的第三面，并且，在第三面 至少开放端与在其他面形成的导体部分相比，导体宽度形成得较粗。
在该结构的情况下，将开放端侧的导体宽度形成得较粗，由此，能 够降低共振频率，小型化容易。
在该情况下，进一步地，供电放射导体以及无供电放射导体的一端 可以分别并列地形成在基体的第一面。并且，至少在第一面和第三面， 供电放射导体以及无供电放射导体之间形成为槽状，并且在第 一 面形成 的槽以比在第三面形成的槽大的方式形成也可以。
在该结构的情况下，即便通过使开放端侧的导体宽度较粗而在开放 端侧电磁耦合量增加，利用在第一面所形成的槽，也可以在供电侧减少
电》兹井禺4、量。
在本发明的表面安装型天线中，供电放射导体以及无供电放射导体 的另一端可以分别并列地形成在基体的第三面，并且，在第三面形成的 导体部分以绕到与第一至第三面正交的其他面的方式形成。
在该结构的情况下，以绕到其他面的方式形成导体，由此，导体长 度变长，能够降低共振频率，并且容易小型化。
此外，在本发明的表面安装型天线中，在供电放射导体或者无供电 放射导体的至少一个的开放端，通过电容设置频率特性调整用的电路元 件也可以。
在该情况下，通过电容，例如，设置电感元件或电容元件作为频率 特性调整用的电路元件，由此，能够调整由电路基板侧的接地电极而产 生的电磁耦合量。由此，能够调整复共振的间隔以及复共振的中心频率。 因此，即便频率由于配置在天线附近的其他部件而偏移，也可以再调整 到所希望的频率，并且能够以一个天线与配置在天线附近的部件不同的 各种设备对应。此外，在电路元件侧调整频率特性，所以，能够将天线 形状作成大致对称的形状，并且能够减少供电方向的依赖性。
此外，在本发明的天线模块中，对于表面安装型天线来说，优选以 供电放射导体以及无供电放射导体的开放端位于电路基板上的内侧的 方式安装。
由此，与以使开放端位于电路基板的外侧的方式安装的情况相比， 放射效率提高。
根据本发明的表面安装型天线或者天线模块，在供电放射导体和无供电放射导体之间，设置介电常数比基体的介电常数低的区域(或者导 磁率比基体的导磁率低的区域)，所以，能够不拉开各放射导体的物理 距离而减少各放射导体之间的电磁耦合量，并且能够不拉开各放射导体 的物理距离而使各放射导体的共振频率接近，实现宽频带化。由此，能 够兼顾小型化和宽频带化。


图1示出本发明第一实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
放射侧观察的立体图，(B )是从放射侧观察的侧面图。
图2示出本发明第一实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
供电侧乂见察的立体图，(B )是/人供电侧^L察的侧面图。 图3是示出本发明第一实施方式的天线模块的俯视图。 图4是示出本发明第 一 实施方式的天线模块的 一 结构例的从放射侧
观察的透视立体图。
图5是本发明第一实施方式的天线模块的等效电路图。
图6是本发明第一实施方式的表面安装型天线相对于电路基板的安
装位置的说明图，(A)示出优选的安装位置的例子，(B)示出不优选
的安装位置的例子。
图7示出本发明第二实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
放射侧观察的立体图，(B )是从放射侧观察的侧面图。
图8示出本发明第二实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
供电侧观察的立体图，(B)是从供电侧观察的侧面图。
图9是示出本发明第二实施方式的天线模块的一结构例的俯视图。 图IO示出本发明第三实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
放射侧观察的立体图，(B)是从放射侧观察的侧面图。
图11示出本发明第三实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
供电侧观察的立体图，(B)是从供电侧观察的侧面图。
图12是示出本发明第三实施方式的天线模块的一结构例的俯视图。 图13示出本发明第四实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
放射侧观察的立体图，(B)是从放射侧观察的侧面图。
图14示出本发明第四实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从
供电侧观察的立体图，(B)是从供电侧观察的侧面图。
8图1 5是示出本发明第四实施方式的天线模块的 一 结构例的俯视图。
图16示出本发明第五实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从 放射侧观察的立体图，(B )是从放射侧观察的侧面图。
图17示出本发明第五实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从 供电侧观察的立体图，(B)是从供电侧观察的侧面图。
图18是示出本发明第五实施方式的天线模块的 一 结构例的俯视图。
图19是示出本发明第六实施方式的天线模块的一结构例的从供电 放射电极侧观察的立体图。
图20是示出本发明第六实施方式的天线模块的一结构例的从无供 电放射电才及侧观察的立体图。
图21示出本发明第七实施方式的天线才莫块的一结构例，(A)是从 放射侧观察的立体图，(B )是从放射侧观察的侧面图。
图22示出本发明第七实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从 供电侧观察的立体图，(B)是从供电侧观察的侧面图。
图2 3是示出本发明第七实施方式的天线模块的 一 结构例的俯视图。
图24示出本发明第八实施方式的天线模块的 一结构例，(A )是从 放射侧观察的立体图，(B )是从放射侧观察的侧面图。
图25示出本发明第八实施方式的天线模块的一结构例，(A)是从 供电侧观察的立体图，(B)是从供电侧观察的侧面图。
图26是示出本发明第八实施方式的天线模块的 一结构例的俯视图。
图27是示出本发明第九实施方式的表面安装型天线的一结构例的 俯视图。
图2 8是示出现有的表面安装型天线的 一 结构例的立体图。 图29是示出现有的表面安装型天线的等效电路图。
图31是示出谋求宽频带化的表面安装型天线的频率口特性的例子的 特性图。
具体实施例方式
下面，参考附图详细地说明本发明的实施方式。 第一实施方式
图1 (A) 、 (B)示出本实施方式的安装了表面安装型天线1的天
9线模块的一结构例。特别是，图1 (A)示出从表面安装型天线1的放
射侧(开放端侧)斜视观察该天线模块的状态，图1 (B)示出放射侧 的侧面。此外，图2 (A)示出从表面安装型天线1的供电侧斜视观察 该天线模块的状态，图2 (B)示出供电侧的侧面。此外，图3示出该天 线模块的上表面的结构。图4示出图1 (A)所示的结构的透视状态。 此外，图5示出该天线模块的等效电路图。
该天线模块具备板状的电路基板2;安装在该电路基板2的上表 面的表面安装型天线1。在电路基板2的上表面上，在表面安装型天线 l的安装区域以外的区域，形成接地电极层24。在电路基板2的上表面 的表面安装型天线1的安装附近设置有连接到外部的信号供应源25 (图5 )上的供电部23;将供电部23和表面安装型天线1的供电元件 进行连接的供电用连接电极21;将表面安装型天线1的无供电元件连接 到接地电极层24的接地连接用端子电极22。在电路基板2的上表面的 表面安装型天线1的安装附近还设置有电路连接用电极31、 32。
表面安装型天线1具备由以电介质材料作为主要材料的大致长方体 形状的电介质块构成的电介质基体10,在该电介质基体10的表面，利 用导体的线路图案(带状线(strip line))形成作为主放射元件(供电 元件)的供电放射导体11和作为无供电元件的无供电放射导体12。
对于供电放射导体11来说， 一端11A通过形成在电路基板2上的 供电用连接电极21以及供电部23连接到信号供应源25,从一端11A 侧进行供电，并且，另一端11B侧成为开放端(信号》文射侧)。并且， 如图4所示，供电放射导体11的一端11A以稍微绕到电介质基体10底 面的方式形成，并且在底面连接到供电用连接电才及21。
对于无供电放射导体12来说， 一端12A通过形成在电路基板2上 的接地连接用端子电极22连接到接地电极层24而被短路。利用电磁耦 合，通过供电放射导体11对无供电放射导体12的一端12A侧供电。并 且，如图4所示，无供电放射导体12的一端12A以稍微绕到电介质基 体IO的底面的方式形成，并且在底面连接到接地连接用端子电极22。 无供电放射导体12的另一端12B侧成为开放端(信号放射侧)。对于 供电放射导体11的导体长度和无供电放射导体12的导体长度来说，为 了进行复共振而以不同长度形成。
对于供电放射导体11以及无供电放射导体12来说，分别以围绕电介质基体10的第一面(在图2 (B)中示出的一个侧面)、与第一面正 交的第二面(在图3中示出的上表面)和与第一面对置的第三面(在图 1 (B)中示出的另一侧面)的方式，隔开预定间隔并列地形成。由此， 对于供电放射导体11以及无供电放射导体12来说，作为供电侧的各自 的一端11A、 12A并列地形成在电介质基体10的第一面(一个侧面)， 并且，作为开放端侧的各自的另一端IIB、 12B并列地形成在电介质基 体10的第三面(与一个侧面对置的另一个侧面)。供电放射导体11以 及无供电放射导体12的导体宽度在第一面至第三面的各面大致相同。
在该表面安装型天线1中，在供电放射导体11和无供电放射导体 12之间，设置有介电常数比电介质基体10的介电常数低的区域。更具 体地说，电介质基体10的相当于供电方文射导体11和无供电放射导体12 之间的部分(基体上部41A以及基体侧方部41B、 41C)形成为槽状， 该形成为槽状的部分成为空气层，由此，基体中央部40的周围除了底 面以外成为介电常数低的区域。基体上部41A以及基体侧方部41B、41C 的各部分的槽宽度以及深度大致相同。
此外，在该表面安装型天线1中，在供电放射导体11的开放端侧 (另一端IIB侧)，如图1 (A) 、 (B)所示，隔着相当于电容51C(图 5)的间隙部51形成特性调整用端子电极13。在无供电放射导体12的 开放端侧(另一端12B侧)，同样地隔着相当于电容52C (图5)的间 隙部52形成特性调整用端子电极14。如图4所示，特性调整用端子电 极13、 14以绕到电介质基体10的底面的方式形成，并且，在底面连接 到电路基体2上的电路连接用电极31、 32。
在电路连接用电极31、 32上连接图5的等效电路所示的频率特性 调整用的调整用电路元件53、 54。由此，在供电放射导体11的开放端 侧，通过电容51C、特性调整用端子电极13以及电路连接用电极31， 作成调整用电路元件53。同样地，在无供电放射导体12的开放端侧， 通过电容52C、特性调整用端子电极14以及电路连接用电极32,作成 调整用电^各元件54。作为调整用电^各元件53、 54,可以^_用调整用电 容元件55C或调整用电感元件55L。
并且，调整用电路元件53、 54也可以〗又设置在供电放射导体11以 及无供电放射导体12的任意一个的开放端。
本实施方式的表面安装型天线1例如可以通过以下步骤制造。
ii(1) 首先，利用模型成形，将电介质的颗粒形成为长方体形状的 块体之后，利用烧结得到电介质的烧结体。此时，当使用预先设置了相 当于电介质基体10的槽的形状的模型时，不需要烧结后的槽加工。在 不利用模型形成槽形状的情况下，由外周切片机等加工机对长方体形状 的块体进行槽加工。
(2) 将该烧结体作为电介质基体10,印刷成为放射导体等银膏(也
可以是Au、 Cu、 Al等)，利用隧道烧结炉等在空气环境中进行烧结。
在形成槽后，进行导体的印刷，从而能够防止银膏的浪费。 接下来，说明本实施方式的天线模块的动作和效果。
在该天线模块中，通过形成在电路基板2上的供电用连接电极21 以及供电部23, 乂人外部的信号供应源25向供电》文射导体11的一端11A 供电，并且，利用电磁耦合，通过供电放射导体11向无供电放射导体 12供电。由此，供电放射导体11和无供电放射导体12进行复共振，在 所希望的频带进行天线动作。
在该天线模块中，在表面安装型天线1的供电放射导体11和无供 电放射导体12之间，设置有介电常数比电介质基体IO的介电常数低的 区域，由此，能够减少各放射导体间的电磁耦合量。各放射导体间的电 磁耦合量减少，由此，在复共振成立的范围内，使各放射导体的共振频 率彼此接近而能够实现宽频带化。以往，为了减少电磁耦合量，需要拉 开各放射导体的物理间隔，小型化是困难的，但是，在该表面安装型天 线1中，设置介电常数低的区域，由此，能够不拉开物理间隔而以小型 实现使用了复共振的宽频带天线。
此外，在该天线模块中，在表面安装型天线1的供电放射导体11 以及无供电放射导体12的开放端侧，通过电容51C、 52C(间隙部51、 52)连接频率特性调整用的调整用电路元件53,所以，能够调整通过电 路基板2侧的接地电极层24而产生的电磁耦合量。由此，可以调整复 共振的间隔以及复共振的中心频率。因此，即使频率由于在表面安装型 天线1的附近配置的其他部件而偏移，也能够再调整到所希望的频率， 能够以一个天线对应配置在天线附近的部件不同的各种设备。此外，在 电路元件侧调整频率特性，从而能够使天线形状为大致对称形状，并且 能够减少供电方向的依赖性。
此处，参考图6(A)、 (B),说明表面安装型天线1相对于电路
12基板2的优选安装位置。在该天线模块中，对于表面安装型天线1来说，
如图6 (A)所示，优选供电放射导体11以及无供电放射导体12的各 开放端(另一端11B、 12B)以位于电路基体2上的内侧(例如图6 (A) 的Zl方向或XI方向)的方式安装。由此，与将开放端以位于电路基体 2的外侧(例如图6 ( B )的Z2方向或X2方向)的情况(图6 ( B )) 相比，放射效率提高。在该天线模块中，以在表面安装型天线1中供电 放射导体11和无供电放射导体12的各开放端为相同方向的方式构成， 所以，能够使供电放射导体11和无供电放射导体12这二者的开放端朝 向电路基板2上的内侧，容易提高放射效率。
如以上所说明的那样，根据本实施方式，在供电放射导体11和无 供电放射导体12之间，设置介电常数比电介质基体10的介电常数低的 区域，所以，能够不拉开各放射导体的物理间隔而减少各放射导体间的 电磁耦合量，并且能够不拉开各放射导体的物理间隔而使各放射导体的 共振频率接近，实现宽频带化。由此，能够兼顾小型化和宽频带化。
第二实施方式
接下来，说明本发明的第二实施方式。并且，与上述第一实施方式 的天线模块实质上相同的结构部分给出相同的符号，并且适当地省略其 说明。
图7 (A) 、 (B)示出本实施方式的安装了表面安装型天线1A的 天线模块的一结构例。特别是，图7 (A)示出从表面安装型天线1A的 放射侧(开放端侧)斜视观察该天线模块的状态，图7 (B)示出放射 侧的侧面。此外，图8 (A)示出从表面安装型天线1A的供电侧斜视观 察该天线模块的状态，图8 (B)示出供电侧的侧面。此外，图9示出该 天线模块的上表面的结构。
在上述第一实施方式的表面安装型天线1中，以在第一面至第三面 的各面上为大致相同的方式构成供电放射导体11以及无供电放射导体 12的导体宽度，但是，在本实施方式中，以部分地不同的方式构成导体 的形状以及大小。此外，在上述第一实施方式的表面安装型天线1中， 以电介质基体10的基体上部41A以及基体侧方部41B、 41C的各部分
的槽的宽度以及深度为大致相同的方式构成，但是，在本实施方式中， 以槽的形状以及大小部分地不同的方式构成。
具体地说，在第一面( 一个侧面)形成的供电侧的供电放射导体11以及无供电放射导体12的形状与在其他面所形成的导体部分相比，导 体宽度形成得粗。更具体地说，各放射导体11、 12的形状作成沿着朝
向供电侧的端部(一端11A、 12A)的方向变粗的锥形形状(参考图8 (A) 、 (B))。由此，将流过很多电流的供电侧的导体宽度形成得较 粗，从而该部分的电阻值下降，电流容易流过。由此，放射效率提高。
此外，在电介质基体10的第二面(基体上部41A)以及第三面(基 体侧方部41C)所形成的槽以比在第一面(基体侧方部41B)所形成的 槽大的方式形成。由此，使供电侧的导体宽度变粗，从而在供电侧电磁 耦合量增加，也能够通过使在其他面上形成的槽变大，由此，特别是在 开放端侧减少电石兹耦合量。
第三实施方式
接下来，说明本发明的第三实施方式。并且，与上述各实施方式的 天线模块实质上相同的结构部分给出相同的符号，并且适当地省略其说明。
图10 ( A) 、 (B)示出本实施方式的安装了表面安装型天线1B的 天线模块的一结构例。特别是，图10 (A)示出从表面安装型天线1B 的放射侧(开放端侧)斜视观察该天线模块的状态，图10 (B)示出放 射侧的侧面。此外，图11 (A)示出从表面安装型天线1B的供电侧斜 视观察该天线模块的状态，图11 (B)示出供电侧的侧面。此外，图12 示出该天线模块的上表面的结构。
本实施方式的表面安装型天线1B也与上述第二实施方式的表面安 装型天线1A相同地，以部分地不同的方式构成供电放射导体11以及无 供电放射导体12的导体形状以及大小。此外，以部分地不同的方式构 成电介质基体IO的槽的形状以及大小。
具体地说，在第一面(一个侧面)上形成的供电侧的供电放射导体 11以及无供电放射导体12的形状与在其他面上形成的导体部分相比， 导体宽度形成得粗。更具体地说，各放射导体11、 12的形状成为在第 一面上整体地变粗的形状(参考图11 (A) 、 (B))。由此，将流过 很多电流的供电侧的导体宽度形成得粗，由此，该部分的电阻值下降， 电流容易流过。由此，放射效率提高。
此外，电介质基体10的第二面(基体上部41A)以及第三面(基 体侧方部41C)上形成的槽以比在第一面(基体侧方部41B)上形成的槽大的方式形成。由此，即使由于使供电侧的导体宽度变粗而在供电侧 电磁耦合量增加，也能够通过使在其他面上形成的槽变大，由此，特别 是，在开放端侧减少电》兹耦合量。 第四实施方式
接下来，说明本发明的第四实施方式。并且，与上述各实施方式的 天线模块实质上相同的结构部分给出相同的符号，并且适当地省略其说明。
图13 (A) 、 (B)示出本实施方式的安装了表面安装型天线1C的 天线模块的一结构例。特别是，图13 (A)示出从表面安装型天线1C 的放射侧(开放端侧)斜视观察该天线模块的状态，图13 (B)示出放 射侧的侧面。此夕卜，图14 (A)示出,人表面安装型天线1C的供电侧斜 视观察该天线模块的状态，图14 (B)示出供电侧的侧面。此外，图15 示出该天线模块的上表面的结构。
本实施方式的表面安装型天线1C也与上述第二实施方式的表面安 装型天线1A相同地，以部分地不同的方式构成供电放射导体11以及无 供电放射导体12的导体形状以及大小。此外，以部分地不同的方式构 成电介质基体10的槽的形状以及大小。但是，在上述第二实施方式中， 以供电侧的导体宽度变粗的方式构成，但是，在本实施方式的表面安装 型天线1C中，以开放端侧的导体宽度变粗的方式构成。
具体地说，在第三面(另一个侧面)上形成的开放端侧的供电放射 导体11以及无供电放射导体12的形状与在其他面上形成的导体部分相 比，导体宽度形成得粗。更具体地说，各放射导体11、 12的形状成为 在第三面上整体地变粗的形状(参考图13 (A) 、 (B))。由此，通 过将开放端侧的导体宽度形成得较粗，从而能够降低共振频率，并且容 易小型化。
此外，在电介质基体10的第二面(基体上部41A)以及第一面(基 体侧方部41B)形成的槽以比在第三面(基体侧方部41C)形成的槽大 的方式形成。由此，即便由于使开放侧的导体宽度变粗而在开放端侧电 磁耦合量增加，通过使在其他面形成的槽变大，由此，特别是在供电侧 减少电磁耦合量。
第五实施方式
接下来，说明本发明的第五实施方式。并且，与上述各实施方式的
15天线模块实质上相同的结构部分给出相同的符号，并且适当地省略其说明。
图16 (A) 、 (B)示出本实施方式的安装了表面安装型天线1D的 天线模块的一结构例。特别是，图16 (A)示出从表面安装型天线ID 的放射侧(开放端侧)斜视观察该天线模块的状态，图16 (B)示出放 射侧的侧面。此外，图17 (A)示出从表面安装型天线ID的供电侧斜 视观察该天线模块的状态，图17 (B)示出供电侧的侧面。此外，图18 示出该天线模块的上表面的结构。
本实施方式的表面安装型天线ID也与上述第四实施方式的表面安 装型天线1C相同地，以部分地不同的方式构成供电放射导体11以及无 供电放射导体12的导体形状以及大小。此外，以部分地不同的方式构 成电介质基体10的槽的形状以及大小。
具体地说，在第三面(另一个侧面)上形成的开放端侧的供电放射 导体11以及无供电放射导体12的形状与其他面上形成的导体部分相 比，导体宽度形成得粗。更具体地说，各放射导体11、 12的形状成为 沿着朝向开放端侧的端部(另一端11B、 12B)的方向变粗的锥形形状 (参考图16 (A) 、 (B))。由此，将开放端侧的导体宽度形成得较 粗，从而能够降低共振频率，并且容易小型化。
此外，在电介质基体10的第二面(基体上部41A)以及第一面(基 体侧方部41B)上形成的槽以比在第三面(基体侧方部41C)上形成的 槽大的方式形成。由此，即便由于使开放端侧的导体宽度变粗而在开放 端侧电磁耦合量增加，通过使在其他面上形成的槽变大，由此，特别是 能够在供电侧减少电磁耦合量。
第六实施方式
接下来，说明本发明的第六实施方式。并且，与上述各实施方式的 天线模块实质上相同的结构部分给出相同的符号，并且适当地省略其说明。
图19以及图20示出本实施方式的安装了表面安装型天线IE的天 线模块的一结构例。特别是，图19示出在表面安装型天线1的放射侧 (开放端侧)从供电放射导体11侧斜视观察该天线模块的状态，图20 示出从无供电放射导体12侧斜一见观察的状态。
本实施方式的表面安装型天线IE相对于上述第一实施方式的表面
16安装型天线1,使供电放射导体11以及无供电放射导体12的开放端侧 的导体长度延长。具体地说，供电放射导体11的另一端11B以从第三 面绕到与第一至第三面正交的另一面的方式延长形成(参考图19中示
出的导体部分11C)。同样地，供电放射导体12的另一端12B以从第 三面绕到与第一至第三面正交的又一面的方式延长形成(参考图20中 示出的导体部分12C)。
根据本实施方式的表面安装型天线1E,以绕到另一面的方式形成导 体，从而导体长度变长，能够降低共振频率，并且容易小型化。
第七实施方式
接下来，说明本发明的第七实施方式。并且，与上述各实施方式的 天线模块实质上相同的结构部分给出相同的符号，并且适当地省略其说明。
图21 (A) 、 (B)示出本实施方式的安装了表面安装型天线1F的 天线模块的一结构例。具体地说，图21 ( A)示出从表面安装型天线1F 的放射侧(开放端侧)斜视观察该天线模块的状态，图21 (B)示出放 射侧的侧面。此外，图22 (A)示出从表面安装型天线1F的供电侧斜 视观察该天线模块的状态，图22 (B)示出供电侧的侧面。此外，图23 示出该天线模块的上表面的结构。
在上述第一实施方式的表面安装型天线1中，在电介质基体10的 基体上部41A以及基体侧方部41B、 41C的各部分形成槽，但是，在本 实施方式中，不在基体上部41A上设置槽，仅在基体侧方部41B、 41C 上设置槽。这样，即使仅部分地设置槽，与现有的结构相比，也能够谋 求小型化和宽频带化。
第八实施方式
接下来，说明本发明的第八实施方式。并且，与上述各实施方式的 天线模块实质上相同的结构部分给出相同的符号，并且适当地省略其说明。
图24 (A) 、 (B)示出本实施方式的安装了表面安装型天线1G的 天线模块的一结构例。特别是，图24 (A)示出从表面安装型天线1G 的放射侧(开放端侧)斜视观察该天线模块的状态，图24 (B)示出放 射侧的侧面。此外，图25 (A)示出从表面安装型天线1G的供电侧斜 视观察该天线模块的状态，图25 (B)示出供电侧的侧面。此外，图26
17示出该天线模块的上表面的结构。
在上述第一实施方式的表面安装型天线1中，在电介质基体10的
基体上部41A以及基体侧方部41B、 41C的各部分形成槽，但是，在本实施方式中，不在基体上部41A以及一个基体侧方部41B上设置槽，仅在另一个基体侧方部41C设置槽。这样，即使仅在另一个基体侧方部41C上设置槽，与现有的结构相比，也能够谋求小型化和宽频带化。并且，虽然没有图示，但是也能够仅在一个基体侧方部41B上设置槽。
第九实施方式
接下来，说明本发明的第九实施方式。并且，与上述各实施方式的天线模块实质上相同的构成部件给出相同的符号，并且适当地省略其说明。
图27示出本实施方式的安装了表面安装型天线1H的结构例。在上述各实施方式中，供电放射导体11和无供电放射导体12并列地形成在电介质基体10的同一面上，但是，在本实施方式中，供电放射导体ll和无供电放射导体12形成在电介质基体10的不同的面上。在图27中，在"U"形的电介质基体10的彼此正交的不同的面上形成供电放射导体11和无供电放射导体12。并且，电介质基体10的中央部成为槽部42,由此，在供电放射导体11和无供电放射导体12之间作成介电常数低的区域。
其他实施方式
本发明不限于上述各实施方式，能够实施各种变形。例如，在上述各实施方式中，在电介质基体10上设置槽，作成空气层，由此，设置介电常数低的区域，但是，也可以不是空气层而作成其他电介质层。例如，也可以是如下结构在上述各实施方式的电介质基体10的槽的部分，埋入相对于电介质基体IO介电常数相对地较低的电介质。
此外，例如，在上述第一实施方式中，说明了以围绕电介质基体10的第一面(一个侧面)、第二面(上表面)和第三面(另一侧面)的方式形成供电放射导体11和无供电放射导体12的情况，但是，供电放射导体11和无供电放射导体12的形成位置不限于这样的结构。例如，也能够是仅在第 一 面和第二面形成各放射导体的结构。
此外，在上述各实施方式中，说明了基体是以电介质材料为主要材
18料的电介质基体IO，但是，作为基体，也可以使用以磁性体材料为主要材料的磁性体基体。在这种情况下，代替上述各实施方式的"介电常数较低的区域"，设置"导磁率较低的区域"即可。该"导磁率较低的区域"可以是设置了槽的空气层，也可以是其他磁性体层(也可以是埋入导磁率相对较低的磁性体的结构)。
符号说明1、 1A~ 1H是表面安装型天线，2是电路基板，IO是基体，11是主放射导体(供电放射导体)，IIA是供电放射导体的一端(供电侧端部)，UB是供电放射导体的另一端(开放端)，12是无供电放射导体，12A是无供电放射导体的一端(接地侧端部)，12B是无供电放射导体的另一端(开放端)，13是特性调整用端子电极，14是特性调整用端子电极，21是供电用连接电极，22是接地连接用端子电极，23是供电部，24是接地电极层，25是信号供应源，31是电路连接用电极，32是电路连接用电极，40是基体中央部，41A是基体上部，41B是基体侧方部，41C是基体侧方部，42是槽部，51是间隙部，51C是电容部，52是间隙部，52C是电容部，53是调整用电路元件，54是调整用电路元件，55C是调整用电容元件，55L是调整用电感元件。
权利要求
1. 一种表面安装型天线，其特征在于，具备以电介质材料或磁性体材料为主要材料的基体；供电放射导体，形成在所述基体的表面，被从一端侧供电并且另一端侧为开放端；无供电放射导体，在所述基体的表面，相对于所述供电放射导体隔开间隔地形成，从一端侧通过所述供电放射导体利用电磁耦合被供电，并且，另一端侧为开放端，在所述供电放射导体和所述无供电放射导体之间，设置有介电常数比所述基体的主要材料的介电常数低的区域或者导磁率比所述基体的主要材料的导磁率低的区域。
2. 根据权利要求1的表面安装型天线，其特征在于，所述基体的相当于所述供电放射导体和所述无供电放射导体之间的部分的至少 一部分形成为槽状，形成为所述槽状的部分成为所述介电常数低的区域或者所述导磁率低的区域。
3. 根据权利要求1或2的表面安装型天线，其特征在于，在所述供电放射导体或者所述无供电放射导体的至少一个的开放端，通过电容设置有频率特性调整用的电路元件。
4. 根据权利要求1至3的任意一项的表面安装型天线，其特征在于，所述基体是长方体形状，所述供电放射导体以及所述无供电放射导体分别以围绕所述基体的第一面、与所述第一面正交的第二面和与所述第一面对置的第三面的方式并列;t也形成。
5. 根据权利要求4的表面安装型天线，其特征在于，所述供电放射导体以及所述无供电放射导体各自的一端并列地形成在所述基体的第一面，并且，在所述第一面，至少供电侧的端部与在其他面形成的导体部分相比，导体宽度形成得粗。
6. 根据权利要求5的表面安装型天线，其特征在于，所述供电放射导体以及所述无供电放射导体的另一端分别并列地形成在所述基体的第三面，至少在所述第一面和所述第三面，所述供电放射导体和所述无供电放射导体之间形成为槽状，并且，在所述第三面形成的槽以比在所述第一面形成的槽大的方式形成。
7. 根据权利要求4的表面安装型天线，其特征在于，所述供电放射导体以及所述无供电放射导体各自的另一端并列地 形成在所述基体的第三面，并且，在所述第三面，至少开放端与在其他 面形成的导体部分相比，导体宽度形成得粗。
8. 根据权利要求7的表面安装型天线，其特征在于，所述供电放射导体以及所述无供电放射导体的一端分别并列地形 成在所述基体的第一面，至少在所述第一面和所述第三面，所述供电放射导体和所述无供电 放射导体之间形成为槽状，并且，在所述第一面形成的槽以比在所述第 三面形成的槽大的方式形成。
9. 根据权利要求4的表面安装型天线，其特征在于， 所述供电放射导体以及所述无供电放射导体的另一端分别并列地形成在所述基体的第三面，并且，在所述第三面形成的导体部分以绕到与所述第一至所述第三面正 交的其他面的方式形成。
10. —种在电路基板上安装有表面安装型天线的天线模块，其特征在于，所述表面安装型天线具备以电介质材料或磁性体材料为主要材料 的基体；供电放射导体，形成在所述基体的表面，被从一端侧供电并且 另一端侧为开放端；无供电放射导体，在所述基体的表面，相对于所述 供电放射导体隔开间隔地形成，从一端侧通过所述供电放射导体利用电 磁耦合一皮供电，并且，另一端侧为开放端，在所述供电放射导体和所述无供电放射导体之间，设置有介电常数 比所述基体的主要材料的介电常数低的区域或者导磁率比所述基体的 主要材料的导磁率低的区域。
11. 根据权利要求10的天线模块，其特征在于，体的开放端位于所述电路基板上的内侧的方式安装。
全文摘要
本发明提供能够兼顾小型化和宽频带化的表面安装型天线以及天线模块。在表面安装型天线(1)中，相当于供电放射导体(11)和无供电放射导体(12)之间的部分(基体上部(41A)以及基体侧方部(41B)、(41C))形成为槽状。该形成为槽状的部分成为空气层，由此，作成介电常数低的区域。在各供电放射导体之间，设置介电常数比电介质基体10的介电常数低的区域，从而能够减少各放射导体之间的电磁耦合量。各放射导体之间的电磁耦合量减少，由此，能够在复共振成立的范围内使各放射导体的共振频率彼此接近而实现宽频带化。
文档编号H01Q1/38GK101488603SQ20091000347
公开日2009年7月22日 申请日期2009年1月15日 优先权日2008年1月15日
发明者外间尚纪, 大桥武, 张原康正, 远藤谦二 申请人:Tdk株式会社