本发明专利技术的目的在于提供一种能够进行基于频率或偏振特性不同的电波的通信,并且结构简单,可以设置在小型的装置中的共用天线。因此,本发明专利技术的天线(1)螺旋状地具有多个形成十字形的环路,具有在该螺旋状的环路的中途设置的间隙(5)和在中心部设置的供电部(4),间隙(5)的间隔在第一频率产生电磁耦合,在比第一频率高的第二频率不产生电磁耦合。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有通过多个通信方式进行通信的功能的用于进行电波的发送或者接收的天线。
技术介绍
便携式电话或车载导航系统等移动通信装置得到广泛普及。各个装置具有固有的频率或偏振波方式。例如,在车载导航系统等全球定位系统(GPS)中使用圆偏振波的电波。例如,在专利文献I中记载了小型并且具有良好的圆偏振波特性的天线。近年来,移动通信装置的多功能化取得进展。例如,具有GPS功能的便携式电话终端逐渐普及。在这样的多功能的移动通信装置中,需要收发频率、偏振波不同的多个电波。因此,搭载了与要使用的电波的各种类对应的多个天线。另外,在专利文献2、专利文献3等中提出了能够收发频率、偏振波不同的多个电波的共用天线。现有技术文献专利文献专利文献1:特开2009-10909号公开特许公报专利文献2:特开2010-68473号公开特许公报专利文献3:特开2008-278059号公开特许公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献I中记载的天线小型且结构简单,并具有良好的圆偏振波特性,但是在该文献中没有记载用于进行直线偏振波的通信的天线。在带有GPS功能的便携式电话等中,搭载了直线偏振波用的天线和圆偏振波用的天线,但是天线的尺寸相应地增大,在用于装入小型装置的配置中必须费心思。另外,当使具有不同特性的天线接近时相互间产生干扰,性能降低。因此,希望能够收发特性不同的电波的共用天线。例如,在专利文献2中记载的天线是在具有绝缘性的薄膜上层积导电体而成的薄膜天线,作为圆偏振波天线和直线偏振波天线而工作。但是在该文献中假设在第一工作频率2.6GHz、第二工作频率5.8GHz这样极高的频率下使用,例如若设为直线偏振波1.5GHz、圆偏振波2.6GHz这样的频率,则尺寸变得过大,无法搭载在便携式电话终端等小型装置中。在专利文献3中记载的天线,将直线偏振波用的元件和圆偏振波用的元件接近配置,基本上与搭载多个天线相同。迫使结构复杂价格昂贵,并且因为是两层以上的构造因此较厚,难以装入到小型的装置。作为上述以外的共用天线,提出了在电路中设置开关来进行开/关(0N、0FF)的方案,但是装置依旧复杂、价格昂贵,另外,为了进行开关的控制还需要特别的通信电路。并且因为通过开关进行切换来使用,因此无法同时使用直线偏振波和圆偏振波。另外,也提出了在Cu层、Mo-Mn层等金属镀膜层上设置Ni镀层以及Au镀层的天线,但是,依旧价格昂贵。本专利技术的目的在于提供能够进行基于频率、偏振波特性不同的电波的通信,并且结构简单,能够设置在小型装置中的共用天线。用于解决课题的手段为了解决上述课题,本专利技术的天线具有:螺旋状地具有多个形成十字形的环路的第一天线部;经由切断部与第一天线部邻接的第二天线部;设置在中心部的供电部,在第一频率在切断部中产生电磁耦合,在与第一频率不同的第二频率不产生电磁耦合。第二天线部螺旋状地具有多个形成十字形的环路,第二天线部被设置在第一天线部的外周,切断部是第一天线部的外侧端部和第二天线的内侧端部之间的间隙,具有在第一天线部的螺旋状的环回路的中心部设置的供电部,间隙的间隔在第一频率产生电磁耦合,在比第一频率高的第二频率不产生电磁耦合。并且,在形成十字形的环回路中,在沿着第一方向的部分中流动的电流和在沿着与第一方向垂直的第二方向的部分中流动的电流在第一频率实质上为同相位,在第二频率实质上具有n/2的相位差。另外,第二天线部是在第一天线部的内侧设置的偶极子天线,在切断部中在第一频率产生电磁耦合,在切断部中在比第一频率高的第二频率不产生电磁耦合。或者,第二天线部是在第一天线部的外侧设置的环形天线,在切断部中在第一频率产生电磁耦合,在切断部中在比第一频率高的第二频率不产生电磁耦合。专利技术的效果本专利技术能够实现可进行基于频率、偏振波不同的多个电波的通信且小型的共用天线。能够实现构造简单、一层且一个供电部(I个端口)的平面天线。附图说明图1是表示天线的基本构造的平面图。图2是表示供电部的细节的放大侧面图。图3是表示天线的概要的立体图。图4是表示天线的电流分布的平面图。图5是表示天线的回波损耗特性的图表。图6是表示第一频率下的天线的直线偏振波特性的图表。图7是表示第二频率下的天线的圆偏振波特性的图表。图8是表示第二频率下的天线的轴比的图表。图9是实施例2的天线的基本构造的平面图。图10是表示基于实施例2的天线的仿真的回波损耗特性的图表。图11是表示实施例2的天线的1.58GHz下的圆偏振波特性的图表。图12是实施例2的天线的1.74GH下的直线波特性的图表。图13是表示实施例2的天线的电流分布的平面图。图14是表示基于实施例3的天线的仿真的回波损耗特性的图表。图15是表示实施例4的天线的立体图。图16是表示基于实施例4的天线的仿真的回波损耗特性的图表。具体实施例方式说明用于实施本专利技术的最优的方式。本专利技术的天线具有:螺旋形地具有多个形成十字形的环路的第一天线部、经由切断部与第一天线部邻接的第二天线部、以及在中心部设置的供电部,在第一频率下在切断部中产生电磁耦合,在与第一频率不同的第二频率下不产生电磁I禹合。以下,基于附图进行详细说明。图1是表示天线的基本构造的平面图,图2是表示供电部的细节的放大侧面图,图3是表示天线的概要的立体图。天线I是在电介体的基板2上设置十字形螺旋导体线路3的平面天线。在此,所谓平面天线,是指不需要采取多层构造或抛物线形状等立体构造。因此,在通信装置具有平缓的曲面形状的外表面时,也可以沿着该外表面形成天线。另外,也可将薄的柔软的薄膜作为基板来形成可变形的天线。导体线路3的外形是十字形。即,成为将两个短边为L0、长边为LI的长方形的重心重合,相互错开90度而重叠的形状。中心部是一边为LO的正方形,宽度为LO长度为L4=(Ll-LO)/2的长方形从其各边突出。最外周侧的端部D被设置在十字形的中央部的正方形的一角附近。该端部D是开路状态。将该点D设为始点,以线路宽度w形成最外周的环路的导体线路。沿着十字形的外形环绕,从始点D的附近形成下一个环路。从最初的环路隔开间隔d,在内侧形成下一个环路。以下,同样螺旋状地重复环绕,尽可能地填充到中心部附近。在此,最外周的十字形的长度LI以及最内周的十字形的长度L2分别将要使用的频率选定为基准。在使用两种频率的情况下,最外周的长度LI与低的第一频率匹配,最内周的长度L2与更高的第二频率匹配。根据各自的波长的四分之一的长度来算出,但是也将基板的介电常数的影响作为因素而包含。在最内周的环路线路中设置供电部4。该供电部被配置在十字形的中心附近,但是,也可以不完全配置在中心,而考虑连接器的安装容易性等而配置在稍微错开的位置。另外,在螺旋状的导体线路的中途设置了间隙5。间隙5的间隔根据要使用的电波的频率来选择。即,如下这样设置间隔:在第一频率,间隙的前后的导体线路电磁耦合,即产生干扰,在第二频率不产生干扰。在图1的例子中,第一天线部通过间隙5外侧的螺旋形成,第二天线部通过间隙5内侧的螺旋形成。对于与该天线连接的发送电路、通信电路没有特别的限定。第一频率用的通信电路、第二频率用的通信电路都可以将现有电路直接与供电部连接。天线作为用于第一频率的直线偏振波和第二频率的圆偏振波中的通信的共用天线而发挥作用。实施例1接着,根据第一实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.01 JP 2010-1962601.一种天线,其特征在于, 具有: 第一天线部,其螺旋状地具有多个形成十字形的环路; 第二天线部,其经由切断部与第一天线部邻接;以及 供电部,其被设置在中心部, 所述天线在第一频率在切断部中产生电磁耦合,在与第一频率不同的第二频率不产生电磁I禹合。2.根据权利要求1所述的天线,其特征在于, 第二天线部螺旋状地具有多个形成十字形的环路,第二天线部被设置在第一天线部的外周, 切断部是第一天线部的外侧端部和第二天线部的内侧端部之间的间隙, 所述天线具有在第一天线部的螺旋状的环路的中心部设置的供电部, 间隙的间隔在第...
【专利技术属性】
技术研发人员:松永真由美,挂水健司,
申请(专利权)人:国立大学法人爱媛大学,
类型:
国别省市:
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