倒f型天線以及車載用復(fù)合天線裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種寬頻帶、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且低成本的倒F型天線以及具有倒F型天線的車載用復(fù)合天線裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于緊湊性、制造容易以及相對(duì)低成本，倒F型天線被廣泛應(yīng)用在移動(dòng)電話等的移動(dòng)體通信。
[0003]此外，近年來(lái)移動(dòng)電話天線尋求共用多頻率帶的功能，提出了將倒F型天線作為基本結(jié)構(gòu)的天線。例如在專利文獻(xiàn)I中，公開了一種倒F型天線，其具備:金屬構(gòu)件，其與倒F型天線的接地板等的接地構(gòu)件電連接；附加金屬構(gòu)件，其與金屬構(gòu)件通過(guò)以隔開電容耦合程度的間隔的方式形成的狹縫而分離，且該倒F型天線具有向附加金屬構(gòu)件提供信號(hào)饋線的結(jié)構(gòu)。
[0004]此外，在專利文獻(xiàn)2中公開了一種設(shè)置在具備供電線以及接地導(dǎo)體部的基板上的圖案天線(Pattern antenna)，其目的在于在基板表面或者內(nèi)部使用作為圖案形成的圖案天線來(lái)提供小型寬頻帶化的圖案天線。專利文獻(xiàn)2公開的圖案天線的特征在于:在基板各表面具備接地導(dǎo)體部，且具有:倒F形狀的第I天線圖案，其設(shè)置在基板的第I表面，并形成有接地導(dǎo)體圖案以及供電導(dǎo)體圖案；以及具有接地導(dǎo)體圖案的倒L形狀的第2天線圖案，其設(shè)置在基板的第2表面，并形成接地導(dǎo)體圖案，導(dǎo)體圖案的至少一者形成為梯形形狀。
[0005]此外，在專利文獻(xiàn)3中公開了一種放射電極元件，其目的在于提供能夠?qū)?yīng)2種頻率以上的多頻率的小型且廉價(jià)的多頻天線，該放射電極元件具有以下結(jié)構(gòu)，即從單頻用放射電極的電極端以折返狀使第2放射電極延伸，并形成為從其電極端指向與該電極端相反的方向。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利第4169696號(hào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本專利第3630622號(hào)
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2004-128740號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]但是，在將專利文獻(xiàn)I記載的倒F型天線、專利文獻(xiàn)2記載的圖案天線以及專利文獻(xiàn)3記載的放射電極元件作為車載用天線裝置使用時(shí)，具有受車內(nèi)空間的大小、配置位置以及安裝位置等的制約且得不到所期望的特性的問(wèn)題，小型化具有極限。
[0011]此外，在GSM/W-CDMA對(duì)應(yīng)型的情況下，需要大體分為低頻帶(810?960MHz)以及高頻帶(1710MHz?2170MHz)來(lái)對(duì)應(yīng)，在以往結(jié)構(gòu)的天線裝置中，具有不能在所有頻率帶獲得所期望的特性的問(wèn)題。
[0012]鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種高帶寬、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且低成本的倒F型天線，其還能夠充分應(yīng)對(duì)車內(nèi)空間的大小、配置位置以及安裝位置等的制約。
[0013]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的倒F型天線具備:接地構(gòu)件；第I天線構(gòu)件，其具有:以與接地構(gòu)件電耦合的狀態(tài)從該接地構(gòu)件垂直立起的短路部、以與短路部電耦合的狀態(tài)從短路部的上端相對(duì)接地構(gòu)件平行地延伸的平板部、以及在平板部的同一水平面中沿與該平板部的長(zhǎng)度方向正交的方向延伸的突出部；以及第2天線構(gòu)件，其包括在一緣端部具有供電部并向另一緣端部寬度變寬的同時(shí)與平板部電耦合的導(dǎo)體圖案，第2天線構(gòu)件以相對(duì)于與突出部相反側(cè)的緣端間隔規(guī)定距離的方式配置在接地構(gòu)件和平板部之間。S卩，導(dǎo)體圖案以在平板部或者突出部接收的信號(hào)能夠流通的程度與平板部直接耦合(結(jié)合)或者電容耦合、并自接地構(gòu)件電絕緣的方式配置在俯視觀察時(shí)的平板部的區(qū)域內(nèi)。
[0014]此外，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的倒F型天線還可以是，接地構(gòu)件、短路部以及平板部由I張導(dǎo)體板構(gòu)成。
[0015]此外，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的倒F型天線還可以是，在接地構(gòu)件、短路部以及平板部的至少一者設(shè)置有用于將第2天線構(gòu)件固定到規(guī)定位置的固定部。
[0016]此外，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的倒F型天線還可以構(gòu)成為，第2天線構(gòu)件是矩形形狀的基板，并固定在固定部。
[0017]此外，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的車載用復(fù)合天線裝置具備:具有上述任意一種結(jié)構(gòu)的倒F型天線、以及接收來(lái)自衛(wèi)星的電波的天線單元，天線單元在突出部以及平板部的外側(cè)，搭載在突出部以及平板部各自的緣端的附近。
[0018]本發(fā)明實(shí)施方式涉及的倒F型天線雖然體積小但能夠獲得良好的特性，此外，通過(guò)移動(dòng)第2天線構(gòu)件的位置，能夠在維持低頻帶的特性的同時(shí)能夠提高高頻帶的特性。
[0019]此外，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的車載用復(fù)合天線裝置，即使在將移動(dòng)電話用天線和GPS用天線一體化的情況下，也不會(huì)妨礙通過(guò)移動(dòng)電話用天線收發(fā)信號(hào)，能夠得到與不包括GPS用天線的情況相同的效果。進(jìn)一步地，根據(jù)第2天線構(gòu)件的位置，能夠?qū)?yīng)所期望的頻率而進(jìn)行微調(diào)整。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1 (a)是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的倒F型天線的側(cè)視圖，(b)是倒F型天線的俯視圖，(c)是倒F型天線的主視圖。
[0021]圖2是記載在圖1的本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的倒F型天線的主視圖。
[0022]圖3 (a)是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的車載用復(fù)合天線裝置的低頻帶(810?960MHz)的特性的曲線圖，(b)是表示高頻帶(1710?2170MHz)的特性的曲線圖。
[0023]圖4(a)是本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的車載用復(fù)合天線裝置的從正面?zhèn)刃鄙戏接^察的組裝立體圖，(b)是從背面?zhèn)刃毕路接^察的組裝立體圖。
[0024]圖5是本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的車載用復(fù)合天線裝置的概略剖面圖。
[0025]圖6 (a)是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的倒F型天線的低頻帶(810?960MHz)的特性的曲線圖，(b)是表示高頻帶(1710?2170MHz)的特性的曲線圖。
[0026]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0027]I接地構(gòu)件
[0028]2第I天線構(gòu)件
[0029]3短路部
[0030]4第2天線構(gòu)件
[0031]21平板部
[0032]22突出部
[0033]23連接部
[0034]41導(dǎo)體圖案
[0035]41a上側(cè)緣端部
[0036]41b供電部
[0037]42絕緣基板部
[0038]43同軸電纜
[0039]43a 芯線
[0040]43b 地線
[0041]51外框體
[0042]52 基座
[0043]100倒F型天線
[0044]P貼片天線單元
【具體實(shí)施方式】
[0045]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0046]本發(fā)明的天線是以能夠在2個(gè)或者3個(gè)頻率帶工作的方式設(shè)計(jì)的。作為其中I個(gè)使用例能夠例舉出用于覆蓋頻帶的890?960MHz、1710?1880MHz、以及1920?2175MHz的多頻帶(多波段)電話天線。
[0047]本發(fā)明的天線不僅可以對(duì)應(yīng)作為第二代移動(dòng)電話(2G)規(guī)格的GSM(Global Systemfor Mobile Communicat1ns)(注冊(cè)商標(biāo))的無(wú)線接入方式，還可以對(duì)應(yīng)作為第三代移動(dòng)電話(3G)規(guī)格的 W-CDMA (Wideband Code Divis1n Multiple Access)，即第三代移動(dòng)電話(3G)的無(wú)線接入方式。
[0048][多頻帶天線]
[0049]如圖1 (a)所示，第I實(shí)施方式的倒F型天線100具有導(dǎo)電性的接地構(gòu)件1、平板部21以及短路部3 —體構(gòu)成的第I天線構(gòu)件2。并且，在本實(shí)施方式中，接地構(gòu)件1、平板部21以及短路部3是由單一的金屬板成形加工而成并一體不可分地接連，但也可以是以分別作為個(gè)別部品形成并用金屬導(dǎo)線等使它們互相具有導(dǎo)通性的方式構(gòu)成?；蛘?，也可以使接地構(gòu)件1、平板部21、短路部3以及第2天線構(gòu)件一體形成。
[0050]如圖1(a)所示，接地構(gòu)件I以及平板部21均都形成為了板狀，平板部21自短路部3的上端相對(duì)于接地構(gòu)件I水平延伸，在平板部21與接地構(gòu)件I之間設(shè)置有后述的第2天線構(gòu)件。
[0051]在平板部21的位于平板部21和短路部3的連接部位相反側(cè)的端部附近，設(shè)置有沿著在平板部21的長(zhǎng)度方向徑直延續(xù)的方向上而延伸的突出部22。平板部21以及突出部22以在同一水平面與接地構(gòu)件I幾乎成等間隔的方式設(shè)置。
[0052]突出部22是收發(fā)第I頻率的無(wú)線信號(hào)的天線的一部分，從平板部21的一側(cè)的端部附近以蜿蜒狀(meander)折返而形成在從如圖1 (b)所示的俯視圖看不覆蓋貼片天線單元P的位置。圖1(a)?(C)示出的虛線框示意性表示了與倒F型天線100比較時(shí)的貼片天線單元P的大小以及配置位置。
[0053]此外，為了固定第2天線構(gòu)件4，也可以在平板部21形成基板固定部23a以及23b。在固定第2天線構(gòu)件4的位置，能夠通過(guò)將平板部21的一部分折彎而構(gòu)成限位片來(lái)形成基板固定部23a以及23b。此外，作為將平板部21的一部分折彎的方式的替代，而能夠通過(guò)在固定第2天線構(gòu)件4的位置設(shè)置用樹脂等形成的凸?fàn)畹南拚瑏?lái)構(gòu)成基板固定部23a以及23bο或者，也可以通過(guò)在固定第2天線構(gòu)件4的位置塗布的粘結(jié)劑而形成基板固定部23a以及23b。
[0054]第2天線構(gòu)件4具有與短路部3同等程度的高度，第2天線構(gòu)件4以相對(duì)于接地構(gòu)件1、平板部21以及短路部3均都呈垂直的方式設(shè)置在接地構(gòu)件I以及平板部21之間。第2天線構(gòu)件4具有環(huán)氧玻璃基板等的絕緣性基板42和在絕緣性基板42的表面形成的導(dǎo)體圖案(Conductor pattern)41 ο
[0055]導(dǎo)體圖案41具有:相對(duì)于平板部21大致平行地接近的上側(cè)緣端部41a、以及相對(duì)于接地構(gòu)件I大致平行地接近且比上側(cè)緣端部41a短的供電部41b。供電部41b與同軸電纜43的芯線43a連接，同軸電纜43的地線(Earth)43b與接地構(gòu)件I接觸。如圖2所示，在本實(shí)施方式中，導(dǎo)體圖案41通過(guò)連接部23焊接在平板部21，對(duì)于焊接的長(zhǎng)度或者電接觸的長(zhǎng)度并不進(jìn)行特別限定，只要與平板部21電耦合就可以。因此，替代用焊接連接導(dǎo)體圖案41和平板部21，在固定第2天線構(gòu)件4時(shí)，平板部21與上側(cè)緣端部41a也可以是以電容耦合的方式相互接近。
[0056]導(dǎo)體圖案41只要上側(cè)緣端部41a與平板部21電耦合就可以，對(duì)于上側(cè)緣端部41a的形狀并不進(jìn)行特別限定。例如，也可以是以下形狀，即僅上側(cè)緣端部41a的任意一處位置由焊接連接到平板部21，而上側(cè)緣端部41a的其他位置不與平板部21接觸。
[0057]此外，導(dǎo)體圖案41設(shè)置在自接地構(gòu)件I電絕緣的位置，如圖4(a)、(b)所示連接于同軸電纜43。
[0058]為了提高倒F型天線100的增益特性，優(yōu)選的是，導(dǎo)體圖案41以上側(cè)緣端部41a的長(zhǎng)度比供電部41b寬的方式形成。因此，在本實(shí)施方式中導(dǎo)體圖案41是形成