天线装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供可代替单极天线的新型的小型低背的天线装置。天线装置安装于车辆，车辆具有安装面，天线装置具有在与安装面大致正交的面上以彼此不同的角度形成的多个金属面。与安装面相对的部位开口，在各金属面上形成有垂直偏振波用的开槽天线和狭缝天线中的至少一方。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】天线装置
本专利技术涉及小型低背的车载用的天线装置。
技术介绍
近些年，在车辆中能够进行LTE(LongTermEvolution)通信以及MIMO(Multiple-InputMultiple-Output)通信的天线装置的需求变得高涨。LTE通信是将第3代通信(3G)高速化的通信方式。MIMO通信是使用多个天线、从各个天线发送不同的数据并由多个天线同时接收数据的通信方式。作为LTE通信用的天线装置，以往已知专利文献1所公开的天线装置。该天线装置包括容纳于长度为100mm、宽度为50mm、高度为45mm的鲨鱼鳍天线外壳内的多个天线，其中一个天线成为对天线装置的高度做出决定的不平衡天线、即单极天线。并不限于专利文献1所公开的天线装置，由于车载用的天线装置将车辆顶部作为接地面来利用，所以大多使用单极天线。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2016－504799号公报
技术实现思路
在LTE通信或MIMO通信中所用的天线装置优选为，与天空方向(相对于大地的垂直上方)正交的水平方向(相对于大地的平行方向)上的增益高。另外，对于车载用的天线装置具备小型低背的要求。但是，若如专利文献1所公开的天线装置那样地使单极天线低背化，则会因天空方向上的天线尺寸(高度)减少而导致VSWR(VoltageStandingWaveRatio)劣化和增益降低。在单极天线的情况下，通过使加载天线线圈等来满足共振条件的阻抗匹配电路介入等，能够实现一定程度的低背化。但是，难以改善天线自身的VSWR劣化和增益降低。另外，在通过车载天线装置进行MIMO通信的情况下，需要搭载多个天线，因此对于小型化存在界限。本专利技术的目的为，提供一种可代替单极天线的小型低背的新型的天线装置。本专利技术所提供的天线装置是安装于车辆的天线装置，其特征在于，所述车辆具有安装面，所述天线装置具有在与所述安装面大致正交的面上以彼此不同的角度形成的多个金属面，所述天线装置的与所述安装面相对的部位开口，在各金属面上形成有垂直偏振波用的开槽天线和狭缝天线中的至少一方。专利技术效果在将槽和狭缝作为天线振子的情况下，与天线振子正交的方向成为主偏振波。另外，增益在槽和狭缝的开口方向(与安装面大致平行的平面中的与该槽和狭缝的长边大致垂直的方向)上显强。本专利技术的天线装置在金属面上形成有垂直偏振波用的槽和狭缝中的至少一方，因此即使为低背，也能够提高与安装面平行的方向上的垂直偏振波的增益。而且，多个金属面以彼此不同的角度形成，因此能够将槽和狭缝的开口方向设为各种方向。因此，能够在各种方向上提高垂直偏振波的增益。而且，在将电路基板等与天线装置有关的部件或天线零件配置于与安装面相对的部位的情况下，与安装面相对的部位开口。因此，相较于与安装面相对的部位不开口的情况，易于进行部件和天线零件的更换和修理等。附图说明图1是第1实施方式的天线装置的外观立体图。图2A是表示壳体的第1侧面的构造例的图。图2B是表示壳体的第2侧面的构造例的图。图2C是表示壳体的第3侧面的构造例的图。图2D是表示壳体的第4侧面的构造例的图。图3A是壳体的俯视图。图3B是壳体的仰视图。图4是壳体的第1侧面的水平方向上的垂直偏振波的水平面平均增益特性图。图5是壳体的第2侧面的水平方向上的垂直偏振波的水平面平均增益特性图。图6是壳体的第3侧面的水平方向上的垂直偏振波的水平面平均增益特性图。图7是壳体的第4侧面的水平方向上的垂直偏振波的水平面平均增益特性图。图8是GNSS的频带中的平面天线的平均增益特性图。图9是SXM的频带中的平面天线的平均增益特性图。图10是第2实施方式的天线装置的外观立体图。图11是第3实施方式的天线装置的外观立体图。图12是第4实施方式的天线装置的外观立体图。图13是第5实施方式的天线装置的外观立体图。图14是第6实施方式的天线装置的外观立体图。图15是第7实施方式的天线装置的外观立体图。图16A是第8实施方式的天线装置的第1侧面图。图16B是第8实施方式的天线装置的主视图。图16C是第8实施方式的天线装置的第4侧面图。图16D是第8实施方式的天线装置的俯视图。具体实施方式以下，说明将本专利技术适用于能够用于LTE通信以及卫星测位系统接收的车载用天线装置的情况下的实施方式例。[第1实施方式]图1是表示第1实施方式的天线装置的主要部分的构造例的外观立体图。该天线装置1具有：通过其自身作为LTE通信用的天线来工作的壳体10；容纳于该壳体10的规定区域内的绝缘性的电路基板20；和设于电路基板20的平面天线30。这些部分收容于电波透过性的材质、例如树脂制的箱体内，例如嵌入车辆顶部的凹陷面等来使用。在图1中省略了箱体的图示。后续将车辆顶部的凹陷面称为“安装面”。平面天线30在本实施方式中为接收GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)用电波的贴片天线，与安装面大致平行地设置。也就是说，平面天线30是在具有厚度的绝缘性电介质的顶部形成与安装面大致平行的放射元件而构成的。在电路基板20上，还安装有包括与后述的多个馈电点连接的连接部件、和与车辆侧的电子设备电连接的增幅器等在内的天线零件。壳体10为箱状的金属壳体。在本实施方式中，使用具有一对短端面和一对长端面的为大致矩形柱的金属壳体。壳体10也可以支承于树脂制的保持架。在本说明书中，将壳体10中的图1左侧的短端面整体称为“第1侧面”，将图1中看不到的另一个短端面整体称为“第4侧面”，将图1右侧近前的长端面整体称为“第3侧面”，将图1中看不到的另一个长端面整体称为“第2侧面”。另外，将壳体10的上底部整体称为“顶面”，将图1中看不到的下底部整体称为“底面”。第1侧面、第2侧面、第3侧面、第4侧面从底面立起。图2A是第1侧面的壳体10的构造说明图，图2B是第2侧面的壳体10的构造说明图，图2C是第3侧面的壳体10的构造说明图，图2D是第4侧面的壳体10的构造说明图。另外，图3A是与底面相对的顶面的壳体10的构造说明图，图3B是底面的壳体10的构造说明图。第1侧面、第2侧面、第3侧面、第4侧面分别为金属面，第1侧面～第4侧面彼此呈90度，以将平面天线30存在的规定区域包围。第1侧面～第4侧面的各侧面朝向全方位。另外，在向安装面设置时，第1侧面、第2侧面、第3侧面、第4侧面相对于车辆顶部分别大致正交。车辆顶部为接地电位，具有如大致等价于与壳体10的底面的面积相比面积无限大的大地那样的几倍的面积。因此，通过第1侧面、第2侧面、第3侧面、第4侧面所指向的面，能够作为在水平方向上在360度的全方位具有指向性的天线振子来工作。后述这些天线振子的工作原理。顶面和底面也是金属面。顶面和底面是与安装面相对的面，顶面的中央部开口为大致十字状。将开口的部位称为“开口部”，将开口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线装置，安装于车辆，其特征在于，/n所述车辆具有安装面，/n所述天线装置具有在与所述安装面大致正交的面上以彼此不同的角度形成的多个金属面，/n所述天线装置的与所述安装面相对的部位开口，/n在各金属面上形成有垂直偏振波用的开槽天线和狭缝天线中的至少一方。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180213 JP 2018-0232901.一种天线装置，安装于车辆，其特征在于，
所述车辆具有安装面，
所述天线装置具有在与所述安装面大致正交的面上以彼此不同的角度形成的多个金属面，
所述天线装置的与所述安装面相对的部位开口，
在各金属面上形成有垂直偏振波用的开槽天线和狭缝天线中的至少一方。


2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
具有通过其自身构成所述开槽天线或所述狭缝天线的金属制的壳体，
所述多个金属面分别是以包围规定区域的方式从所述壳体的底面立起的所述壳体的侧面。


3.根据权利要求2所述的天线装置，其特征在于，
与所述底面相对的顶面中除了所述开口的部位以外的局部面与至少一个所述侧面之间、所述底面与至少一个所述侧面之间、至少两个所述侧面之间、或者所述底面、至少一个所述侧面与所述局部面之间，一体地形成。


4.根据权利要求2或3所述的天线装置，其特征在于，
所述壳体的侧面是分别指向与所述安装面大致水平的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：安部富夫，英加笃志，
申请(专利权)人：株式会社友华，
类型：发明
国别省市：日本;JP