专利名称：无线通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信装置。
背景技术：
近年来，随着无线通信装置的小型化，还出现了手表类型的无线通信装置。为了小型/轻量化的高密度安装是必须的，并且为了在严酷的接收环境下提高接收灵敏度，天线构造非常重要。例如，已经公开了设置小型无线通信装置天线的构造(例如参照专利文献 I)。专利文献I日本特开2007-274609号公报但是，在专利文献I的构造中，需要贴片天线等天线元件，并且需要高频电路和天线的连接单元，从而有可能难以实现小型/轻量化和低成本化。
发明内容
本发明正是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可作为以下方式或应用例来实现。[应用例I]本发明的无线通信装置的特征在于，该无线通信装置包括第I电路基板，其设置有多个第I端子部；高频电路，其设置在所述第I电路基板上，与所述多个第I 端子部中的至少一个连接；第2电路基板，其设置有与所述多个第I端子部相对的多个第2 端子部；第I内部电路，其设置在所述第2电路基板上，与所述多个第2端子部中的至少一个连接；以及导通单元，其将所述多个第I端子部与所述多个第2端子部导通，所述多个第 I端子部和所述多个第2端子部中至少一方的、包含与所述高频电路连接的端子在内的至少两个连续的端子间经由电容器连接，经由所述电容器连接的所述两个连续的端子作为无线通信用的天线发挥作用。根据该应用例，在小型无线通信装置中，将与导通单元连接的经由电容器连接的两个连续的端子用作天线，因此不需要贴片天线等天线元件，并且不需要天线连接单元，因此能够实现设备的小型/轻量化/低成本。[应用例2]上述无线通信装置的特征在于，所述导通单元的至少一部分作为无线通信用的天线发挥作用。根据该应用例，一般地，导通单元设置在第I电路基板外周部。该位置接近自由空间，并且远离作为噪声源的CPU等1C。因此，在以将其作为天线发挥作用的方式进行使用时，天线性能会进一步提高。[应用例3]上述无线通信装置的特征在于，所述多个第I端子部设置在所述第I 电路基板的外周部。根据该应用例，选择高性能的天线结构，由此高频电路的发送效率和接收灵敏度得到提闻。[应用例4]上述无线通信装置的特征在于，所述天线是偶极天线。
根据该应用例，可成为高性能的天线元件，因此高频电路的发送效率、接收灵敏度得到提高。在单极天线中，为了发挥其性能，需要大面积的GND，但是在手表类型的小型无线通信装置中，难以充分确保大面积的GND。另一方面，偶极天线在原理上不需要GND，因此适用于手表类型那样的小型无线通信装置。[应用例5]上述无线通信装置的特征在于，所述天线是分集式天线。根据该应用例，能够选择接收状态良好的天线元件，因此成为高性能的天线元件， 从而高频电路的发送效率、接收灵敏度得到提高。[应用例6]上述无线通信装置的特征在于，该无线通信装置包括第2内部电路，该第2内部电路设置在所述第I电路基板上，与所述多个第I端子部中的至少一个连接，直流信号或低频信号被输出到该第2内部电路，该无线通信装置还包含以下元件的至少一方 第I高频截断元件，其一端与所述第2端子部连接，另一端与所述第I内部电路连接；第2 高频截断元件，其一端与所述第I端子部连接，另一端与所述第2内部电路连接。根据该应用例，高频电路和天线功能经由处于第2电路基板的面上的第2端子部连接，因此输入到第I内部电路的信号的直流信号或低频信号、和高频电路使用的高频信号在频率上分离，其中，所述第2端子部经由第I高频截断元件与第I内部电路连接。此外， 高频电路和天线功能经由处于第I电路基板的面上的第I端子部连接，因此输入到第2内部电路的信号的直流信号或低频信号、和高频电路使用的高频信号在频率上分离，其中，所述第I端子部经由第2高频截断元件与第2内部电路连接。[应用例7]上述无线通信装置的特征在于，所述第I高频截断元件和第2高频截断元件是电感元件。根据该应用例，电感元件发挥所谓的低通滤波器的作用。即，对于高频信号的频率成分是高阻抗，对于直流信号或低频信号的频率成分是低阻抗，因此能够防止高频信号泄漏到第I内部电路和第2内部电路，并且能够使施加到第I端子部和第2端子部的直流信号或低频信号流向第I内部电路和第2内部电路。[应用例8]上述无线通信装置的特征在于，所述第I高频截断元件和第2高频截断元件是电阻元件。根据该应用例，电阻元件具有截断高频信号(电流量大)的功能。此外，因为在第 I内部电路和第2内部电路中流过的电流微小，所以能够允许一定程度的电阻值，因此可使施加到第I端子部和第2端子部的直流信号或低频信号流向第I内部电路和第2内部电路。[应用例9]上述无线通信装置的特征在于，所述第I内部电路是显示部，所述第2 内部电路是信号处理用的数字1C。根据该应用例，能够对无线通信装置内的信息进行目视确认和数字信号处理。
图I是示出第I实施方式的手腕佩带型无线通信装置的整体结构的说明图。图2是示出安装在第I实施方式的手腕佩带型无线通信装置上的电路组装体的平视图和仰视图。图3是第I实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。图4是第I实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。
图5是第I实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。图6是第2实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图和剖视图。图7是第3实施方式的手腕佩带型无线通信装置的剖视图。图8是第3实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。图9是第4实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。图10是第5实施方式的手腕佩带型无线通信装置的剖视图。图11是第6实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。图12是示出第7实施方式的天线的结构的图。图13是示出第8实施方式的天线的结构的图。标号说明2、4、6、8、9手腕佩带型无线通信装置(无线通信装置);10液晶显示面板(显示部)(第I内部电路)；12装置主体；14R、14L腕带；16带扣；18壳体；20后盖；22电路组装体；24电路基板(第I电路基板)；26 :电路驱动用电池；28电路基板侧端子(第I端子部)； 32显示面板基板(第2电路基板)；36高频模拟IC(高频电路)；38信号处理用数字IC(第 2内部电路)；40显示面板侧端子(第2端子部)；42斑纹式连接器(zebra connector)(导通单元)；46电感元件(第I和第2高频截断元件)；48电阻元件(第I和第2高频截断元件)；52布线；54偶极天线；56分集式天线；64图案；68耦合电容器(电容器)。
具体实施例方式根据附图，对作为本实施方式的无线通信装置的手腕佩带型无线通信装置进行说明。(第I实施方式)图I是示出本实施方式的手腕佩带型无线通信装置的整体结构的说明图。图2是示出安装在本实施方式的手腕佩带型无线通信装置上的电路组装体的平视图和仰视图。本实施方式的手腕佩带型无线通信装置2由以下部件构成装置主体12，其将配置有液晶显示面板(显示部)(第I内部电路)10的一侧作为正面侧；以及一对腕带14R、 14L。各个腕带14R、14L的各带基端被安装于装置主体12的两端，这些带能够在各末端部通过带扣16相互结合。装置主体12由正面侧的壳体18、和后盖20构成，该后盖2在装置主体12的背面侧被固定于壳体18的背面侧。在由壳体18和后盖20构成的装置主体12中内置有电路组装体22。电路组装体22的构造是，其主要结构部件在装置主体12的内部层叠配置在其厚度方向上。S卩，如图2所示，在电路组装体22中，在厚度方向上配置有液晶显示面板10、电路基板(第I电路基板)24、和电路驱动用电池26。图3是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置2的俯视图。手腕佩带型无线通信装置2具有电路基板24和显不面板基板(第2电路基板)32。在电路基板24上,配置有后述的各种集成电路(IC :Integrated Circuit)和电路基板侧端子。电路基板24采用多层基板，在由玻璃环氧树脂(glass epoxy)基板、酹醒(phenol)树脂基板或者陶瓷基板构成的基板上形成有表层图案(布线图案)。在显示面板基板32上，配置有液晶显示面板10和后述的显示面板侧端子。
一般而言，电路基板24上的电路基板侧端子和显示面板基板32上的显示面板侧端子通过“将在导体中使用金属粒子后的导电硅胶与电绝缘性硅胶交替地层叠成斑纹状而得的胶式连接器”(俗称斑纹条，以下称作斑纹式连接器(导电单元))连接。此处，提供给液晶显示面板10的信号是直流信号或低频(IMHz以下)的信号，因此能够与目前通常用于无线通信的例如频率2. 4GHz的高频信号分离。图4是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置2的俯视图。此外，图4是从电路基板24拆下了显示面板基板32后的状态。在电路基板24上，配置有具有发送和接收功能的高频模拟IC 36、电路基板侧端子28、以及连接高频模拟IC 36与电路基板侧端子28的布线52。高频模拟IC 36收发例如2. 4GHz这样的高频信号(RF信号)。电路基板侧端子28除了作为电路基板24与显示面板基板32的连接用端子发挥作用以外，还作为手腕佩带型无线通信装置2的天线发挥作用。多个电路基板侧端子28传送分别不同的信号，因此当然是分离的。因此，不直接作为天线发挥作用。因此，在多个电路基板侧端子28上连接小电容的耦合电容器68。即，以高频的方式进行连接。另一方面， 施加给电路基板侧端子28的信号是直流信号或低频的信号，因此即使利用小电容的耦合电容器68进行耦合，也不会在功能上产生问题。此外，能够利用与多个电路基板侧端子28 连接的耦合电容器68的个数，来调整天线长度、即频率。一般地，电路基板侧端子28配置在电路基板24的外周部。该位置接近自由空间， 并且远离作为噪声源的CPU等1C。因此，在将电路基板侧端子28用作天线的情况下，天线性能会得到提闻。图5是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置2的俯视图。图5是从电路基板24 拆下了显示面板基板32后的状态。在电路基板24上配置有信号处理用数字IC(第2内部电路)38。信号处理用数字IC 38嵌入有在模拟/数字转换前对接收信号进行采样的数字电路和锁相环电路等。为了可靠防止高频信号向信号处理用数字IC 38的泄漏，从高频模拟IC 36侧观察，在电路基板24上的信号处理用数字IC 38的阻抗较低或线较长的情况下，也可以在信号处理用数字IC 38与电路基板侧端子28之间插入作为第2高频截断元件的电感元件46 或电阻元件48。提供给信号处理用数字IC 38的信号是直流信号或低频的信号，并且电流也是微小的，因此即使插入电感元件46或电阻元件48也基本不会产生问题。此外，在本实施方式中，高频信号有可能会经由斑纹式连接器泄漏到显示面板基板32，因此优选将斑纹式连接器设为高电阻或者使其具有电感特性。此时，提供给液晶显示面板10的信号是直流信号或低频的信号，并且电流也是微小的，因此也基本不会产生问题。根据本实施方式，在手腕佩带型无线通信装置2中，使用多个电路基板侧端子28 中的经由电容器连接的两个连续的端子作为天线，因此不需要贴片天线等天线元件，并且不需要天线连接单元，因此能够实现设备的小型/轻量化/低成本。(第2实施方式)图6是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图和剖视图。图6(A)是俯视图，图6(B)是剖视图，图6(C)是示出电容耦合的图。此外，图6是从电路基板24拆下了显示面板基板32后的状态。并且，在本实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略其说明。如图6(A)所示，替代上述手腕佩带型无线通信装置2的耦合电容器68，本实施方式的手腕佩带型无线通信装置4在电路基板侧端子28的相对部分的电路基板24的外层 (或者内层)设置了图案(导体)64。由此，如图6(C)所示，通过使电路基板侧端子28间进行电容耦合，来使电路基板侧端子28作为天线发挥作用。这里，对耦合电容进行说明。平板电容器的电容为C= SXetlXSAL此处，e 是相对介电常数、e ^是真空中的介电常数、S是电路基板侧端子28的面积、d是电路基板侧端子28与图案64之间的距离。电路基板24使用高介电常数基板，在设e为30、S为
0.4mm2 (长度2_、宽度0. 2mm)、d为0. Olmm时，电容大约为10. 6pF。此时，2. 4GHz的阻抗为Z = 1/jwC。此处，Co为角频率，每I个电容器大约为6欧姆，电路基板侧端子28之间大约为12欧姆，能够以足够低的阻抗进行连接。利用该电容对多个电路基板侧端子28进行高频连接。另一方面，施加给电路基板侧端子28的信号是直流信号或低频的信号，因此即使利用该程度的电容进行耦合也不会产生问题。例如，在设频率为IMHz时，每I个电容器的阻抗大约为15M欧姆，电路基板侧端子28之间大约为30M欧姆，几乎可视为断开。并且，能够利用图案64的长度来调整天线长度、即频率。例如，2. 4GHz的真空中的波长入为12. 5cm。单极天线的所需长度为入/4，因此是3. 125cm。此处，例如在使用了玻璃环氧树脂基板的情况下，相对介电常数e r设为4. 7，天线所需长度为3.125+V 万即
1.44cm。此外，例如在使用了高介电常数陶瓷基板的情况下，设相对介电常数￡1~为30，天线所需长度为3.125+V^即0. 57cm。根据本实施方式，不需要安装电容器，因此能够进一步实现装置的小型/轻量化/ 低成本。(第3实施方式)图7是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置的剖视图。在本实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略其说明。本实施方式的手腕佩带型无线通信装置4配置有对电路基板24上的电路基板侧端子28与显示面板基板32上的显示面板侧端子40进行连接的斑纹式连接器42。手腕佩带型无线通信装置4以如下方式进行使用在第2实施方式的基础上，斑纹式连接器42自身也作为天线发挥作用。一般地，斑纹式连接器42配置在电路基板24的外周部。该位置接近自由空间，并且远离作为噪声源的CPU等1C。因此，在以斑纹式连接器42作为天线发挥作用的方式进行使用时，天线性能会进一步提高。此外，由于斑纹式连接器42，使得作为天线发挥作用来使用的导体体积增加，因此天线性能得到提高。并且，该情况下，优选斑纹式连接器42的电阻较低。图8是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置4的俯视图。为了可靠防止高频信号向液晶显示面板10的泄漏，从高频模拟IC 36 (参照图6 (A))侧观察，在显示面板基板32 上的液晶显示面板10的阻抗较低或线较长的情况下，也可以在液晶显示面板10与显示面板侧端子40之间插入作为第I高频截断元件的电感元件46或电阻元件48。提供给液晶显示面板10的信号是直流信号或低频的信号，并且电流也是微小的，因此即使插入电感元件 46或电阻元件48也基本不会产生问题。
(第4实施方式)图9是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。此外，在本实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略其说明。在上述的手腕佩带型无线通信装置4的基础上，本实施方式的手腕佩带型无线通信装置6在显示面板基板32的显示面板侧端子40间安装了耦合电容器68。由此，手腕佩带型无线通信装置6相比于上述的手腕佩带型无线通信装置4，耦合电容器的电容变为2 倍。因此，在以将其作为天线发挥作用的方式进行使用时，天线性能会进一步提高。(第5实施方式)图10是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置的剖视图。图10(B)是示出电容耦合的图。此外，在本实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略其说明。如图10(A)所示，本实施方式的手腕佩带型无线通信装置8在显示面板侧端子40 的相对部分的显示面板基板32的外层(或者内层)设置了图案(导体)64，来替代上述手腕佩带型无线通信装置6的耦合电容器68。由此，如图10(B)所示，通过使显示面板侧端子 40间进行电容耦合，使显示面板侧端子40作为天线发挥作用。根据本实施方式，不需要安装电容器，因此能够进一步实现装置的小型/轻量化/ 低成本。(第6实施方式)图11是本实施方式的手腕佩带型无线通信装置的俯视图。此外，在本实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略其说明。一般地，电路基板24与显示面板基板32的连接是在上下或左右成对地进行的。因此，本实施方式的手腕佩带型无线通信装置9以使各个电路基板侧端子28作为天线发挥作用的方式进行使用。当然，能够应用第I 第5实施方式。(第7实施方式)图12是示出本实施方式的天线的结构的图。此外，在本实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略其说明。如图12所示，本实施方式的手腕佩带型无线通信装置9以如下方式构成2个部位的电路基板侧端子28作为偶极天线54发挥作用。由此成为高性能的天线，因此发送效率、接收灵敏度提高。在单极天线中，为了发挥其性能，需要大面积的GND，但是在手腕佩带型无线通信装置这样的小型装置中，难以充分确保大面积的GND。另一方面，偶极天线在原理上不需要GND，因此适用于手腕佩带型无线通信装置这样的小型无线装置。(第8实施方式)图13是示出本实施方式的天线结构的图。此外，在本实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构标注相同标号，并省略其说明。如图13所示，本实施方式的手腕佩带型无线通信装置9以如下方式构成2个部位的电路基板侧端子28作为分集式天线56发挥作用。由此，能够通过两个电波接收路径输入信号，因此能够选择接收状态较好的天线功能，因此成为高性能的天线，从而发送效率、 接收灵敏度提高。此外，作为能够利用本实施方式的无线通信装置，除了上述的手腕佩带型无线通信装置以外，还有节省空间地使用高频电路和天线元件的寻呼机(便携用小型无线机呼叫机)、电话机、电视机、GPS (Global Positioning System :全球定位系统)等卫星接收机以及无线 LAN (Local Area Network :局域网)等。
权利要求
1.一种无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置包括第I电路基板，其设置有多个第I端子部；高频电路，其设置在所述第I电路基板上，与所述多个第I端子部中的至少一个连接； 第2电路基板，其设置有与所述多个第I端子部相对的多个第2端子部；第I内部电路，其设置在所述第2电路基板上，与所述多个第2端子部中的至少一个连接；以及导通单元，其将所述多个第I端子部与所述多个第2端子部导通，所述多个第I端子部和所述多个第2端子部中至少一方的、包含与所述高频电路连接的端子在内的至少两个连续的端子间经由电容器连接，经由所述电容器连接的所述两个连续的端子作为无线通信用的天线发挥作用。
2.根据权利要求I所述的无线通信装置，其特征在于，所述导通单元的至少一部分作为无线通信用的天线发挥作用。
3.根据权利要求I或2所述的无线通信装置，其特征在于，所述多个第I端子部设置在所述第I电路基板的外周部。
4.根据权利要求3所述的无线通信装置，其特征在于，所述天线是偶极天线。
5.根据权利要求3所述的无线通信装置，其特征在于，所述天线是分集式天线。
6.根据权利要求I至5中任意一项所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置包括第2内部电路，该第2内部电路设置在所述第I电路基板上，与所述多个第I端子部中的至少一个连接，直流信号或低频信号被输出到该第2内部电路，该无线通信装置还包含以下元件中的至少一方第I高频截断元件，其一端与所述第2端子部连接，另一端与所述第I内部电路连接； 第2高频截断元件，其一端与所述第I端子部连接，另一端与所述第2内部电路连接。
7.根据权利要求6所述的无线通信装置，其特征在于，所述第I高频截断元件和第2高频截断元件是电感元件。
8.根据权利要求6所述的无线通信装置，其特征在于，所述第I高频截断元件和第2高频截断元件是电阻元件。
9.根据权利要求I至8中任意一项所述的无线通信装置，其特征在于，所述第I内部电路是显示部，所述第2内部电路是信号处理用的数字1C。
全文摘要
本发明提供一种无线通信装置，其包括第1电路基板(24)，其设置有多个第1端子部(28)；高频电路(36)，其设置在第1电路基板(24)上，与多个第1端子部(28)中的至少一个连接；第2电路基板，其设置有与多个第1端子部(28)相对的多个第2端子部；第1内部电路，其设置在第2电路基板上，与多个第2端子部中的至少一个连接；以及导通单元，其将多个第1端子部(28)与多个第2端子部导通，多个第1端子部(28)和多个第2端子部中的至少一方的、包含与高频电路(36)连接的端子在内的至少两个连续的端子间经由电容器(68)连接，作为无线通信用的天线发挥作用。
文档编号H01Q1/44GK102545942SQ20111036012
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月14日 优先权日2010年11月16日
发明者入江三千夫 申请人:精工爱普生株式会社