CN113906629A - 天线、无线通信模块以及无线通信设备 - Google Patents

Abstract

提供一种新的天线、无线通信模块以及无线通信设备。天线包含树脂制的壳体、第1导体群、供电线。壳体包括：包含至少三个第1角部的第1面、第2面、侧面、收容部。第2面与第1面对置，并包含至少三个第2角部。侧面将第1面与第2面连结。收容部被第1面、第2面以及侧面包围。第1导体群包含：沿着第1面扩展的第1导体、相互分离的至少三个第2导体、第2导体群。第2导体与第1导体电连接，从第1角部向第2角部沿着侧面延伸。第2导体群沿着第2面扩展，将至少三个第2导体进行电容性连接。供电线与第2导体群的任一者连接。

Description

天线、无线通信模块以及无线通信设备

技术领域

本公开涉及天线、无线通信模块以及无线通信设备。

背景技术

从天线辐射的电磁波被金属导体反射。被金属导体反射的电磁波产生180度的相位偏移。被反射的电磁波与从天线辐射的电磁波合成。从天线辐射的电磁波可能由于与具有相位偏移的电磁波的合成而振幅变小。结果，从天线辐射的电磁波的振幅变小。通过将天线与金属导体的距离设为辐射的电磁波的波长λ的1/4，来减少基于反射波的影响。

对此，提出了通过人工磁壁来减少基于反射波的影响的技术。该技术例如记载于非专利文献1、2中。

在先技术文献

非专利文献

非专利文献1：村上他，“使用电介质基板的人工磁导体的薄型设计与带域特性”信学论(B)，Vol.J98-B No.2，PP.172-179

非专利文献2：村上他，“用于附带AMC反射板的偶极天线的反射板的最佳结构”信学论(B)，Vol.J98-B No.11，PP.1212-1220

发明内容

-发明要解决的课题-

但是，非专利文献1、2所记载的技术需要排列大量的谐振器的构造体。

本公开的目的在于提供一种新的天线、无线通信模块以及无线通信设备。

-解决课题的手段-

本公开的一实施方式所涉及的天线包含：树脂制的壳体、第1导体群、供电线，

所述壳体包含：

第1面，包含至少三个第1角部；

第2面，与所述第1面对置，包含至少三个第2角部；

侧面，将所述第1面与所述第2面连结；和

收容部，被所述第1面、所述第2面以及所述侧面包围，

所述第1导体群包含：

第1导体，沿着所述第1面扩展；

至少三个第2导体，与所述第1导体电连接，从所述第1角部向所述第2角部沿着所述侧面延伸，且相互分离；和

第2导体群，沿着所述第2面扩展，将所述至少三个第2导体电容性连接，

所述供电线与所述第2导体群的任一者连接。

本公开的一实施方式所涉及的无线通信模块包含：

上述的天线；和

位于所述收容部的内部的RF(Radio Frequency)模块。

本公开的一实施方式所涉及的无线通信设备包含：

上述的无线通信模块；和

位于所述收容部的内部的传感器。

-发明效果-

根据本公开的一实施方式，能够提供一种新的天线、无线通信模块以及无线通信设备。

附图说明

图1是本公开的第1实施方式所涉及的无线通信设备的立体图。

图2是沿着图1所示的L-L的无线通信设备的剖视图。

图3是将图1所示的壳体的一部分分解的立体图。

图4是将图1所示的无线通信设备的一部分分解的立体图。

图5是图1所示的无线通信设备的功能框图。

图6是本公开的第2实施方式所涉及的无线通信设备的立体图。

图7是将图6所示的无线通信设备的一部分分解的立体图。

图8是本公开的第3实施方式所涉及的无线通信设备的立体图。

图9是将图8所示的壳体的一部分分解的立体图。

图10是将图8所示的无线通信设备的一部分分解的立体图。

图11是本公开的第4实施方式所涉及的无线通信设备的立体图。

图12是将图11所示的无线通信设备的一部分分解的立体图。

图13是将本公开的第5实施方式所涉及的无线通信设备的一部分分解的立体图。

具体实施方式

在本公开中，各要件执行能够执行的动作。因此，在本公开中，各要件进行的动作能够表示该要件构成为能够执行该动作。在本公开中，在各要件执行动作的情况下，适当地换言之为，该要件构成为能够执行该动作。在本公开中，各要件能够执行的动作可适当地换言之为，具备或者具有该要件的要件能够执行该动作。在本公开中，在一个要件使其他要件执行动作的情况下，能够表示该一个要件构成为能够使该其他要件执行该动作。在本公开中，在一个要件使其他要件执行动作的情况下，可换言之为，该一个要件构成为控制该其他要件以使得该其他要件能够执行该动作。在本公开中，各要件所执行的动作之中的未记载于权利要求书的动作能够理解为是非必须的动作。

在本公开中，各要件为在功能上可能的状态。因此，各要件的功能上的状态能够表示各要件构成为能够在功能上形成。在本公开中，各要件为功能上的状态的情况下，能够适当换言之为，该要件构成为处于该功能上的状态。

在本公开中，“电介质材料”能够作为组成而包含陶瓷材料以及树脂材料的任一者。陶瓷材料包含：氧化铝质烧结体、氮化铝质烧结体、莫来石质烧结体、玻璃陶瓷烧结体、在玻璃母材中析出结晶成分的结晶化玻璃、以及云母或者钛酸铝等的微晶烧结体。树脂材料包含：环氧树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、以及使液晶聚合物等的未固化物固化的材料。

在本公开中，“导电性材料”能够作为组成而包含金属材料、金属材料的合金、金属糊膏的固化物、以及导电性高分子的任一者。金属材料包含铜、银、钯、金、铂、铝、铬、镍、镉铅、硒、锰、锡、钒、锂、钴、以及钛等。合金包含多个金属材料。金属糊膏剖包含将金属材料的粉末与有机溶剂以及粘合剂一起混炼而得到的材料。粘合剂包含环氧树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚醚酰亚胺树脂。导电性聚合物包含聚噻吩系聚合物、聚乙炔系聚合物、聚苯胺系聚合物、以及聚吡咯系聚合物等。

以下，参照附图对本公开的一实施方式进行说明。在以下的附图中，使用由X轴、Y轴以及Z轴构成的正交坐标系。以下，在不特别区分X轴的正方向和X轴的负方向的情况下，X轴的正方向和X轴的负方向统称为“X方向”。在不特别区分Y轴的正方向和Y轴的负方向的情况下，Y轴的正方向和Y轴的负方向统称为“Y方向”。在不特别区分Z轴的正方向和Z轴的负方向的情况下，Z轴的正方向和Z轴的负方向统称为“Z方向”。

以下，第1方向表示为X方向。第2方向表示为Y方向。第3方向表示为Z方向。但是，第1方向与第2方向也可以不正交。第1方向与第2方向相交即可。此外、第3方向与第1方向以及第2方向也可以不正交。第3方向与第1方向以及第2方向相交即可。

(第1实施方式)

如图1所示，无线通信设备1是大致正四棱柱。无线通信设备1包含与XY平面大致平行的两个面。这两个面为大致正方形。无线通信设备1包含天线2。如图2所示，无线通信设备1可以包含电路基板80。

天线2能够辐射圆偏振波。如后面所述，天线2针对从Z轴的正方向侧入射至无线通信设备1中包含的XY平面的规定频率的电磁波表现出人工磁壁特性(Artificial MagneticConductor Character)。本公开中，“人工磁壁特性”意味着入射的入射波与反射的反射波的相位差为0度的面的特性。在具有人工磁壁特性的面，在频带中入射波与反射波的相位差为-90度～+90度。天线2通过表现出这种人工磁壁特性，如图1所示，即使使金属板4位于无线通信设备1的Z轴的负方向侧，也能够维持天线2的辐射效率。

如图2所示，天线2包含：壳体10、第1导体群20、供电线72。天线2利用无线通信设备1的壳体10而构成。天线2可以包含电介质基板71。

壳体10中收容无线通信设备1的各种部件。壳体10是树脂制。也就是说，壳体10包含电介质材料。如图3所示，壳体10可以是大致正四棱柱。作为大致正四棱柱的壳体10的角部可以是带圆角的形状。但是，作为大致正四棱柱的壳体10的角部也可以是带方角的形状。壳体10包含：第1面11、第2面12、侧面13、14、15、16。如图2所示，壳体10包含收容部17。

如图3所示，第1面11与第2面12在Z方向上对置。第1面11包含第1角部11A、11B、11C、11D。第2面12包含第2角部12A、12B、12C、12C。第1角部11A～11D的各个角部与第2角部12A～12D的各个角部可以在Z方向上对置。第1面11以及第2面12可以分别沿着XY平面扩展。第1面11以及第2面12可以分别为大致正方形。

侧面13～16将第1面11与第2面12连结。例如，侧面13将第1角部11A与第1角部11B之间的第1面11的部分、和第2角部12A与第2角部12B之间的第2面12的部分连结。侧面14将第1角部11B与第1角部11C之间的第1面11的部分、和第2角部12B与第2角部12C之间的第2面12的部分连结。侧面15将第1角部11C与第1角部11D之间的第1面11的部分、和第2角部12C与第2角部12D之间的第2面12的部分连结。侧面16将第1角部11D与第1角部11A之间的第1面11的部分、和第2角部12D与第2角部12A之间的第2面12的部分连结。

侧面13与侧面15可以在X方向上对置。侧面14与侧面16可以在Y方向上对置。侧面13～16分别可以是例如同一形状大致长方形。

如图2所示，后述的RF模块90等的部件位于收容部17的内部。收容部17被第1面11、第2面12和侧面13～16包围。收容部17可以确定为被第1面11、第2面12和侧面13～16包围的区域。

如图1所示，第1导体群20包围壳体10的表面。第1导体群20可以通过使涂敷于壳体10的表面的未固化的导电性材料固化来形成于壳体10的表面。例如，第1导体群20包围壳体10的表面，以使得空出间隙S1以及间隙S2。间隙S1从侧面16的Z轴的负方向侧的边的X方向上的中央部、通过第2面12而延伸到图3所示的侧面14的Z轴的负方向侧的边的X方向上的中央部。间隙S2从侧面13的Z轴的负方向侧的边的Y方向上的中央部、通过第2面12而延伸到图3所示的侧面15的Z轴的负方向侧的边的Y方向上的中央部。间隙S1与间隙S2可以在第2面12大致正交。间隙S1在X方向上的宽度与间隙S2在Y方向上的宽度可以相同，或者也可以不同。

如图4所示，第1导体群20包含：第1导体30、第2导体40、41、42、43、第2导体群50。第1导体30、第2导体40～43以及第2导体群50分别可以由同一导电性材料形成，也可以由不同的导电性材料形成。

第1导体30沿着壳体10的第1面11扩展。第1导体30可以构成为包围第1面11的周围。换言之，可以在第1导体30的内部包含第1面11。通过在第1导体30的内部包含第1面11，作为无线通信设备1的整体的重量相比于第1导体30的内部包含导体的情况能够变轻。第1导体30的电位可以用作为无线通信设备1的基准电位。

第1导体30可以包含上表面31、下表面32、侧面33、34、35、36。上表面31与下表面32在Z方向上对置。侧面33～36将上表面31与下表面32电连接。侧面33～36设置为相互分离。例如，在Y方向，相对置的侧面33的端部与侧面34的端部设置为空出间隙S2而分离。在Y方向，相对置的侧面35的端部与侧面36的端部设置为空出间隙S2而分离。在X方向，相对置的侧面33的端部与侧面36的端部设置为空出间隙S1而分离。在X方向，相对置的侧面34的端部与侧面35的端部设置为空出间隙S1而分离。

第2导体40～43设置为相互分离。例如，在Y方向，相对置的第2导体40的端部与第2导体41的端部设置为空出间隙S2而分离。在Y方向，相对置的第2导体42的端部与第2导体43的端部设置为空出间隙S2而分离。在X方向，相对置的第2导体40的端部与第2导体43的端部设置为空出间隙S1而分离。在X方向，相对置的第2导体41的端部与第2导体42的端部设置为空出间隙S1而分离。

第2导体40～43与第1导体30电连接。例如，第2导体40与第1导体30的侧面33电连接。第2导体41与第1导体30的侧面34电连接。第2导体42与第1导体30的侧面35电连接。第2导体43与第1导体30的侧面36电连接。

第2导体40从图3所示的壳体10的第1角11A向第2角12A，沿着壳体10的侧面13的一部分以及侧面16的一部分延伸。第2导体41从图3所示的壳体10的第1角部11B向第2角部12B，沿着壳体10的侧面13的一部分以及侧面14的一部分延伸。第2导体42从图3所示的壳体10的第1角部11C向第2角部12C，沿着壳体10的侧面14的一部分以及侧面15的一部分延伸。第2导体43从图3所示的壳体10的第1角部11D向第2角部12D，沿着壳体10的侧面15的一部分以及侧面16的一部分延伸。

第2导体群50沿着壳体10的第2面12扩展。第2导体群50将第2导体40～43电容性连接。在XY平面，第2导体群50的周围被第2导体40～43包围。通过第2导体群50在XY平面被第2导体40～43包围，从第2导体群50来看，第2导体40～43可以视作包围第2导体群50的电壁。也就是说，从第2导体群50观察，X轴的正方向侧的YZ平面、X轴的负方向侧的YZ平面、Y轴的正方向侧的XZ平面、Y轴的负方向侧的XZ平面可以视作电壁。通过第2导体群50被这4个电壁包围，天线2能够将电场分量相互正交的两个电磁波向Z轴的正方向进行辐射。电场分量相互正交的两个电磁波也称为“正交模式”。例如，天线2能够将电场分量沿着X＝Y的电磁波、电场分量沿着X＝-Y的电磁波向Z轴的正方向辐射。在电场分量相互正交的两个电磁波的相位差为90度时，这两个电磁波被合成，由此天线2能够辐射圆偏振波。此外，通过第2导体群50被这4个电壁包围，天线2针对从Z轴的正方向侧入射至包含于无线通信设备1的XY平面的规定频率的电磁波表现出人工磁壁特性。

如图4所示，第2导体群50包含：连接导体51、52、53、54、内导体55、56、57、58、导体组59、61、63、65。第2导体群50可以包含第3导体70。

如图1所示，连接导体51～54沿着壳体10的第2面12扩展。例如，连接导体51～54呈正方格子状沿着第2面12扩展。连接导体51～54分别可以是例如同一形状的大致正方形。作为大致正方形的连接导体51～54各自可以分别包含与X方向大致平行的两个边、与Y方向大致平行的两个边。连接导体51～54各自的至少一部分可以从第2面12露出至壳体10的外侧。连接导体51～54各自可以位于第2面12的表面之中、朝向壳体10的外侧的表面之上。

连接导体51～54设置为相互分离。例如，连接导体51与连接导体52设置为在Y方向上空出间隙S2而分离。连接导体53与连接导体54设置为在Y方向上空出间隙S2而分离。连接导体51与连接导体54设置为在X方向上空出间隙S1而分离。连接导体52与连接导体53设置为在X方向上空出间隙S1而分离。

连接导体51～54各自与第2导体40～41分别电连接。例如，连接导体51的与X方向大致平行的两边之中的Y轴的负方向侧的边、连接导体51的与Y方向大致平行的两边之中的X轴的负方向侧的边被连接于第2导体40的Z轴的正方向侧的部分。连接导体52的与X方向大致平行的两边之中的Y轴的正方向侧的边、连接导体52的与Y方向大致平行的两边之中的X轴的负方向侧的边被连接于第2导体41的Z轴的正方向侧的部分。连接导体53的与X方向大致平行的两边之中的Y轴的正方向侧的边、连接导体53的与Y方向大致平行的两边之中的X轴的正方向侧的边被连接于第2导体42的Z轴的正方向侧的部分。连接导体54的与X方向大致平行的两边之中的Y轴的负方向侧的边、连接导体54的与Y方向大致平行的两边之中的X轴的正方向侧的边被连接于第2导体43的Z轴的正方向侧的部分。

内导体55～58各自位于比连接导体51～54各自更靠壳体10的收容部17的一侧。内导体55～58各自在Z方向上与连接导体51～54分别对置。如图2所示，内导体55～58的至少一部分可以露出至壳体10的收容部17。内导体55～58各自可以位于壳体10的第2面的表面之中、朝向壳体10的内侧的表面之上。内导体55～58各自可以是例如同一形状的大致正方形。

内导体55～58设置为相互分离。例如，如图4所示，内导体55与内导体56设置为在Y方向上空出间隙S4而分离。内导体57与内导体58设置为在Y方向上空出间隙S4而分离。内导体56与内导体57设置为在X方向上空出间隙S3而分离。内导体58与内导体55设置为在X方向上空出间隙S3而分离。内导体55～58各自经由间隙S3以及间隙S4而分别被电容性连接。间隙S3的宽度以及间隙S4的宽度可以相同，也可以不同。间隙S3的宽度以及间隙S4的宽度可以考虑内导体55～58之间的期望的电容连接的大小而适当被调整。

在相邻的内导体55～58之间，可以连接电容器。例如，可以在Y方向上相邻的内导体55与内导体56之间、以及在Y方向上相邻的内导体57与内导体58之间的至少任一者连接电容器。例如，可以在X方向上相邻的内导体56与内导体57之间、以及在X方向上相邻的内导体55与内导体58之间的至少任一者连接电容器。电容器可以被用于将内导体55～58之间的电容连接的大小设为期望的值。通过连接电容器，能够提高内导体55～58之间的电容连接。

导体组59将连接导体51与内导体55电连接。导体组59包含至少一个连结导体60。在本实施方式中，导体组59包含多个连结导体60。多个连结导体60设置为在X方向以及Y方向上相互分离。连结导体60的一端与连接导体51电连接。连结导体60的另一端与内导体55电连接。连结导体60可以沿着Z方向而延伸。连结导体60的至少一部分可以位于壳体10的第2面12之中。连结导体60可以是通孔导体或者过孔导体等。

导体组61将连接导体52与内导体56电连接。导体组61包含至少一个连结导体62。在本实施方式中，导体组61包含多个连结导体62。多个连结导体62设置在X方向以及Y方向上相互分离。连结导体62的一端与连接导体52电连接。连结导体62的另一端与内导体56电连接。连结导体62可以沿着Z方向延伸。连结导体62的至少一部分可以位于壳体10的第2面12之中。连结导体62可以是通孔导体或者过孔导体等。

导体组63将连接导体53与内导体57电连接。导体组63包含至少一个连结导体64。在本实施方式中，导体组63包含多个连结导体64。多个连结导体64设置为在X方向以及Y方向上相互分离。连结导体64的一端与连接导体53电连接。连结导体64的另一端与内导体57电连接。连结导体64可以沿着Z方向延伸。连结导体64的至少一部分可以位于壳体10的第2面12之中。连结导体64可以是通孔导体或者过孔导体等。

导体组65将连接导体54与内导体58电连接。导体组65包含至少一个连结导体66。在本实施方式中，导体组65包含多个连结导体66。多个连结导体66设置为在X方向以及Y方向上相互分离。连结导体66的一端与连接导体54电连接。连结导体66的另一端与内导体58电连接。连结导体66可以沿着Z方向延伸。连结导体66的至少一部分可以位于壳体10的第2面12之中。连结导体66可以是通孔导体或者过孔导体等。

如图4所示，第3导体70与内导体55～58对置。第3导体70位于比内导体55～58更靠Z轴的负方向侧。第3导体70将内导体55～58分别电容性连接。通过第3导体70将内导体55～58分别电容性连接，能够提高内导体55～58之间的电容连接。第3导体70可以是大致正方形状。如图2所示，可以在第3导体70与内导体55～58之间设置电介质基板71。电介质基板71中包含的电介质材料与壳体10中包含的电介质材料可以相同，或者也可以不同。电介质基板71的介电常数可以考虑内导体55～58之间的期望的电容连接的大小而适当被调整。第3导体70的面积可以考虑内导体55～58之间的期望的电容连接的大小而适当被调整。第3导体70可以如后述那样，在局部具有切口或者突起。在图4所示的例子中，作为大致正方形的第3导体70在该大致正方形的四个角部之中的、位于X轴的负方向侧且位于Y轴的正方向侧的角部具有切口。

供电线72与第2导体群50的任一者电磁连接。本公开中，“电磁连接”可以是电连接或者磁连接。在本实施方式中，供电线72的一端与第2导体群50的第3导体70连接。供电线72的另一端与后述的RF模块90电连接。供电线72位于壳体10的收容部17的内部。供电线72可以沿着Z方向延伸。供电线72可以是通孔导体或者过孔导体等。

在天线2辐射电磁波的情况下，供电线72将来自后述的RF模块90的电力提供至第2导体群50。通过适当选择从供电线72提供至第2导体群50的交流电力的相位，能够适当地选择右旋或者左旋的圆偏振波来从天线2进行辐射。但是，第3导体70能够在局部具有对构成圆偏振波的两个正交模式施加扰动的切口或者突起。在不施加该扰动的情况下，成为线偏振波。

如图2所示，电路基板80位于壳体10的收容部17的内部。电路基板80可以是PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)。可以在电路基板80配置后述的RF模块90等的部件。电路基板80包含绝缘性基板81、导体层82、导体层83。绝缘性基板81与XY平面大致平行。导体层82位于绝缘性基板81中包含的与XY平面大致平行的两个表面之中、Z轴的正方向侧的表面上。导体层82将配置于电路基板80的各种部件电连接。导体层82也称为布线层。导体层83位于绝缘性基板81中包含的与XY平面大致平行的两个表面之中、Z轴的负方向侧的表面上。导体层83例如通过导电性粘接剂等而与第1导体30的上表面31电连接。导体层83也称为接地层。导体层83可以与第1导体30的上表面31为一体。

如图5所示，无线通信设备1包含：无线通信模块3、传感器91、电池92、存储器93、控制器94。无线通信模块3包含天线2和RF模块90。

如图2所示，RF模块90位于壳体10的收容部17的内部。RF模块90位于电路基板80上。RF模块90与供电线72电连接。RF模块90经由供电线72而与天线2电连接。

RF模块90能够控制对天线2提供的电力。RF模块90调制基带信号，生成RF信号。RF模块90生成的RF信号能够从天线2被辐射。RF模块90能够将通过天线2接收的电信号调制为基带信号。RF模块90将基带信号输出至控制器94。

如图2所示，传感器91位于壳体10的收容部17的内部。传感器91可以位于电路基板80上。传感器91例如可以包含：速度传感器、振动传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器、转角传感器、角速度传感器、地磁传感器、磁传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器、光传感器、照度传感器、UV传感器、气体传感器、气体浓度传感器、气氛传感器、电平传感器、气味传感器、压力传感器、空气压传感器、接点传感器、风力传感器、红外线传感器、人感传感器、位移量传感器、图像传感器、重量传感器、烟传感器、漏液传感器、生命体传感器、电池剩余量传感器、超声波传感器或者GPS(Global Positioning System)信号的接收装置等的至少任一者。传感器91将测结果输出至控制器94。

如图2所示，电池92位于比第1导体30的下表面32更靠Z轴的负方向侧。电池92可以位于壳体10的外侧。电池92能够对无线通信设备1的构成要素提供电力。电池92可以对RF模块90、传感器91、存储器93以及控制器94的至少一个提供电力。电池92可以包含一次电池以及二次电池的至少一方。电池92的负极与天线2的第1导体30电连接。

如图2所示，存储器93位于壳体10的收容部17的内部。存储器93可以位于电路基板80上。存储器93可以包含例如半导体存储器等。存储器93可以作为控制器94的工作存储器发挥功能。存储器93可以包含于控制器94。存储器93存储记载有实现无线通信设备1的各功能的处理内容的程序、以及无线通信设备1的处理中使用的信息等。

如图2所示，控制器94位于壳体10的收容部17的内部。控制器94可以位于电路基板80上。

控制器94例如能够包含处理器。控制器94可以包含一个以上的处理器。处理器可以包含读取特定程序来执行特定功能的通用的处理器、以及专用于特定的处理的专用处理器。专用处理器可以包含面向特定用途的IC。面向特定用途的IC也称为ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)。处理器可以包含可编程逻辑器件。可编程逻辑器件也称为PLD(Programmable Logic Device)。PLD可以包含FPGA(Field-Programmable GateArray)。控制器94可以是一个或者多个处理器协作的SoC(System-on-a-Chip)、以及SiP(System In a Package)的任一者。控制器94可以在存储器93保存各种信息或者用于使无线通信设备1的各结构部动作的程序等。

控制器94生成基带信号。例如，控制器94获取传感器91的检测结果。控制器94生成与获取到的检测结果相应的基带信号。控制器94将生成的基带信号输出至RF模块90。

控制器94能够从RF模块90获取基带信号。控制器94执行与获取到的基带信号相应的处理。

如上述，在第1实施方式所涉及的无线通信设备1中，即使排列大量的谐振器的构造体，天线2也能够在不使辐射效率减少的情况下辐射电磁波。再有，天线2包含树脂制的壳体10、包围壳体10的表面的第1导体群20。也就是说，在本实施方式中，天线2能够利用无线通信设备1的壳体10来构成。通过利用壳体10来构成天线2，在无线通信设备1中能够减少构成天线2的部件。因此，根据本实施方式，能够提供新的天线2、无线通信模块3以及无线通信设备1。

(第2实施方式)

图6是本公开的第2实施方式所涉及的无线通信设备101的立体图。图7是将图6所示的无线通信设备101的一部分分解的立体图。

如图6所示，无线通信设备101包含天线102。无线通信设备101也可以包含图2所示的这种电路基板80。此外，无线通信设备101包含图5所示的这种的无线通信模块3、传感器91、电池92、存储器93、控制器94。无线通信设备101包含的无线通信模块3包括：天线102、图5所示的这种RF模块90。

如图6以及图7所示，天线102包含壳体10、第1导体群120、供电线72。如图7所示，第1导体群120包含：第1导体130、第2导体140、141、142、143、第2导体群50。

如图7所示，第1导体130包含上表面31、下表面32、侧面133。侧面133将上表面31和下表面32电连接。侧面133连续地包围图3所示的壳体10的第1面11的周围。

与第1实施方式同样地，第2导体140～143设置为相互分离。与第1实施方式同样地，第2导体140～143与第1导体130电连接。与第1实施方式同样地，第2导体140～143各自从图3所示的壳体10的第1角11A～11D的各个角向第2角12A～12D的各个角延伸。

第2导体140～143的宽度比第1实施方式所涉及的第2导体40～43的宽度窄。第2导体140～143的形状为沿着Z方向延伸的柱状。与第1实施方式同样，在XY平面，第2导体群50的周围被第2导体140～143包围。从第2导体群50来看，第2导体140、141的组可视作为在X轴的负方向侧在YZ平面扩展的电壁，第2导体142、143的组可视作为在X轴的正方向侧在YZ平面扩展的电壁。此外，从第2导体群50来看，第2导体140、143的组可视作为在Y轴的负方向侧在XZ平面扩展的电壁，第2导体141、142的组可视作为在Y轴的正方向侧在XZ平面扩展的电壁。也就是说，与第1实施方式同样地，从第2导体群50观察，X轴的正方向侧的YZ平面、X轴的负方向侧的YZ平面、Y轴的正方向侧的XZ平面和Y轴的负方向侧的XZ平面可视作为电壁。通过第2导体群50被这四个电壁包围，天线102能够与第1实施方式同样地辐射圆偏振波。第3导体70能够局部地具有对构成圆偏振波的两个正交模式施加扰动的切口或者突起等。在不施加该扰动的情况下，成为线偏振波。此外，通过第2导体群50被这四个电壁包围，与第1实施方式同样地，天线102针对从Z轴的正方向侧入射至无线通信设备1中包含的XY平面的规定频率的电磁波表现出人工磁壁特性。

第2实施方式所涉及的天线102的其他结构以及效果与第1实施方式所涉及的天线2同样。

(第3实施方式)

在第1实施方式以及第2实施方式中，如图3所示，壳体10包括：包含四个第1角部11A～11D的第1面11、包含四个第2角部12A～12D的第2面12。但是，本公开的壳体的第1面包含至少三个第1角部即可。此外，本公开的壳体的第2面包含至少三个第2角部即可。在第3实施方式中，对壳体的第1面以及第2面各自分别包含三个第1角部以及第2角部的结构进行说明。

图8是本公开的第3实施方式所涉及的无线通信设备201的立体图。图9是将图8所示的壳体210的一部分分解的立体图。图10是将图8所示的无线通信设备201的一部分分解的立体图。

如图8所示，无线通信设备201为大致正三棱柱。作为大致正三棱柱的无线通信设备201包含与XY平面大致平行的两个面。这两个面为大致正三角形。该大致正三角形的三个边之中的一个边与Y方向大致平行。无线通信设备201包含天线202。无线通信设备201可以包含图2所示的这种电路基板80。此外，无线通信设备201包含图5所示的这种的、无线通信模块3、传感器91、电池92、存储器93、控制器94。无线通信模块3包含图8所示的这种天线202、图5所示的这种RF模块90。

天线202能够与第1实施方式同样地辐射圆偏振波。天线202与第1实施方式同样地，针对从Z轴的正方向侧入射至无线通信设备201中包含的XY平面的规定频率的电磁波表现出人工磁壁特性。天线202通过表现出这种人工磁壁特性，能够与第1实施方式同样地，即使将金属板4设置于无线通信设备201的Z轴的负方向侧，也能够维持天线202的辐射效率。

如图8以及图10所示，天线202包含：壳体210、第1导体群220、供电线72。与第1实施方式同样地，天线202利用无线通信设备201的壳体210来构成。如图10所示，天线202可以包含电介质基板264。

在壳体210收容有无线通信设备201的各种部件。壳体210是树脂制。也就是说，壳体210包含电介质材料。如图9所示，壳体210是大致正三棱柱。作为大致正三棱柱的壳体210的角部可以是带方角的形状。但是，作为大致正三棱柱的壳体210的角部也可以与图3所示的壳体10同样地是带圆角的形状。壳体210包含：第1面211、第2面212、侧面213、214、215、收容部217。

第1面211与第2面212在Z方向上对置。第1面211包含第1角部211A、211B、211C。第2面212包含第2角部212A、212B、212C。第1角部211A～211C的各个角部与第2角部212A～212C的各个角部可以在Z方向上对置。第1面211以及第2面212各自可以在XY平面扩展。第1面211以及第2面212各自可以是大致正三角形。

侧面213～215将第1面211与第2面212连结。例如，侧面213将第1角部211A与第1角部211B之间的第1面211的部分、和第2角部212A与第2角部212B之间的第2面212的部分连结。侧面214将第1角部211B与第1角部211C之间的第1面211的部分、和第2角部212B与第2角部212C之间的第2面212的部分连结。侧面215将第1角部211C与第1角部211A之间的第1面211的部分、和第2角部212C与第2角部212A之间的第2面212的部分连结。侧面213～215可以是大致长方形。

可以在收容部217的内部与图2所示的收容部17同样地，设置图5所示的RF模块90、传感器91、存储器93以及控制器94等的部件。收容部217被第1面211、第2面212、侧面213～215包围。收容部217可以确定为被第1面211、第2面212、侧面213～215包围的区域。

如图8所示，第1导体群220包围壳体210的表面。第1导体群220可以通过使涂敷于壳体210的表面的未固化的导电性材料固化，来形成于壳体210的表面。例如，第1导体群220包围壳体210的表面，以使得空出间隙S5、间隙S6以及间隙S7。间隙S5从作为大致正三角形的第2面212的中心延伸到位于第3面213的Z轴的负方向侧的边的中央部。间隙S6从作为大致正三角形的第2面212的内心延伸到位于第4面214的Z轴的负方向侧的边的中央部。间隙S7从作为大致正三角形的第2面212的内心延伸到位于第5面215的Z轴的负方向侧的边的中央部。间隙S5、间隙S6以及间隙S7的宽度可以根据无线通信设备201中使用的期望的频率而被适当调整。间隙S5、间隙S6以及间隙S7的宽度可以相同，也可以不同。

如图10所示，第1导体群220包含第1导体230、第2导体240、241、242、第2导体群250。第1导体230、第2导体240～242以及第2导体群250各自可以包含相同的导电性材料，也可以包含不同的导电性材料。

第1导体230沿着图9所示的壳体210的第1面211扩展。可以与图2所示的第1导体30同样地，第1导体230构成为包围第1面211的周围。可以与第1实施方式同样地，第1导体230的电位被用作为无线通信设备201的基准电位。

第1导体230可以包含上表面231、下表面232、侧面233、234、235。上表面231与下表面232在Z方向上对置。可以在下表面232的Z轴的负方向侧设置图2所示的电池92。电池92的负极可以与第1导体230电连接。

侧面233～235将上表面231与下表面232电连接。侧面233～235设置为相互分离。例如，对置的侧面233的端部与侧面234的端部设置为空出间隙S5而分离。对置的侧面234的端部与侧面235的端部设置为空出间隙S6而分离。对置的侧面235的端部与侧面233的端部设置为空出间隙S7而分离。

第2导体240～242与第1导体230电连接。例如，第2导体240与第1导体230的侧面233电连接。第2导体241与第1导体230的侧面234电连接。第2导体242与第1导体230的侧面235电连接。

第2导体240从图9所示的壳体10的第1角部211A向第2角部212A，沿着壳体10的侧面213的一部分以及侧面215的一部分而延伸。第2导体241从图9所示的壳体10的第1角部211B向第2角部212B，沿着壳体10的侧面213的一部分以及侧面214的一部分而延伸。第2导体242从图9所示的壳体10的第1角部211C向第2角部212C，沿着壳体10的侧面214的一部分以及侧面215的一部分而延伸。

第2导体群250沿着壳体210的第2面212而扩展。第2导体群250将第2导体240～242电容性连接。在XY平面，第2导体群50的周围被第2导体240～242包围。从第2导体群250来看，第2导体240～242可视作为包含第2导体群250的三个电壁。通过第2导体群250被这三个电壁包围，天线202能够将电场分量相互正交的两个电磁波向Z轴的正方向辐射。在电场分量相互正交的两个电磁波的相位差为90度时，这两个电磁波被合成，由此天线202能够辐射圆偏振波。此外，通过第2导体群250被这三个电壁包围，天线202针对从Z轴的正方向侧入射至无线通信设备201中包含的XY平面的规定频率的电磁波表现出人工磁壁特性。

如图10所示，第2导体群250包含：连接导体251、252、253、内导体254、255、256、导体组257、259、261。第2导体群250可以包含第3导体263。

如图8所示，连接导体251～253沿着壳体10的第2面212扩展。连接导体251～253可以是例如相同形状的大致四边形。连接导体251～253各自的至少一部分可以从第2面212露出。连接导体251～253各自可以位于第2面212的表面之中、朝向壳体210的外侧的表面之上。

连接导体251～253设置为相互分离。例如，连接导体251与连接导体252设置为空出间隙S5而分离。连接导体252与连接导体253设置为空出间隙S6而分离。连接导体253与连接导体251设置为空出间隙S7而分离。

连接导体251与第2导体240电连接。连接导体252与第2导体241电连接。连接导体253与第2导体242电连接。

内导体254～256各自位于比连接导体251～253的各个连接导体更靠壳体210的收容部217的一侧。内导体254～256各自在Z方向上与连接导体251～253分别对置。可以与图2所示的内导体55～58同样，内导体254～256各自的至少一部分在壳体210的收容部217露出。内导体254～256各自可以位于壳体210的第2面212的表面之中、朝向壳体210的内侧的表面之上。内导体254～256各自可以是例如相同形状的大致四边形。

内导体254～256设置为相互分离。例如，如图10所示，内导体254与内导体255设置为空出间隙S8而分离。内导体255与内导体256设置为空出间隙S9而分离。内导体256与内导体254设置为空出间隙S10而分离。间隙S8～S10各自的XY平面上的位置可以与间隙S5～S7各自的XY平面上的位置相同。内导体254～256各自经由间隙S8～S10而分别进行电容性连接。间隙S8～S10的宽度可以相同，也可以不同。间隙S8～S10的宽度可以考虑内导体254～256之间的期望的电容连接的大小而适当被调整。

可以在相邻的内导体254～256之间连接电容器。例如，在相邻的内导体254与内导体255之间的间隙S8、相邻的内导体255与内导体256之间的间隙S9、以及相邻的内导体256与内导体254之间的间隙S10的至少任一者连接电容器。电容器可以被用于将内导体254～256之间的电容连接的大小设为期望的值。通过连接电容器，能够提高内导体254～256之间的电容连接。

导体组257将连接导体251与内导体254电连接。导体组257包含至少一个连结导体258。在本实施方式中，导体组257包含一个连结导体258。但是，导体组257可以包含多个连结导体258。连结导体258的一端与连接导体251电连接。连结导体258的另一端与内导体254电连接。连结导体258可以沿着Z方向延伸。连结导体258的至少一部分可以位于壳体10的第2面212的内部。连结导体258可以是通孔导体或者过孔导体等。

导体组259将连接导体252与内导体255电连接。导体组259包含至少一个连结导体260。本实施方式中，导体组259包含一个连结导体260。但是，导体组259可以包含多个连结导体260。连结导体260的一端与连接导体252电连接。连结导体260的另一端与内导体255电连接。连结导体260可以沿着Z方向延伸。连结导体260的至少一部分可以位于壳体210的第2面212之中。连结导体260可以是通孔导体或者过孔导体等。

导体组261将连接导体253与内导体256电连接。导体组261包含至少一个连结导体262。在本实施方式中，导体组261包含一个连结导体262。但是，导体组261也可以包含多个连结导体262。连结导体262的一端与连接导体253电连接。连结导体262的另一端与内导体256电连接。连结导体262可以沿着Z方向延伸。连结导体262的至少一部分可以位于壳体210的第2面212之中。连结导体262可以是通孔导体或者过孔导体等。

如图10所示，第3导体263与内导体254～256对置。第3导体263与图2所示的第3导体70同样地，位于比内导体254～256更靠Z轴的负方向侧。第3导体263将内导体254～256分别电容性连接。通过第3导体263将内导体254～256分别电容性连接，能够提高内导体254～256之间的电容连接。第3导体263可以是大致正三角形。可以在第3导体263与内导体254～256之间设置电介质基板264。电介质基板264中包含的电介质材料与壳体210中包含的电介质材料可以相同，或者也可以不同。电介质基板264的介电常数可以考虑内导体254～256之间的期望的电容连接的大小而适当被调整。第3导体263的面积可以考虑内导体254～256之间的期望的电容连接的大小而适当被调整。

供电线72与第2导体群250的任一者电磁连接。在本实施方式中，供电线72与第2导体群250的第3导体263电连接。

如上述，在第3实施方式所涉及的无线通信设备201中，即使排列大量的谐振器的构造体，天线202也能够在不使辐射效率减少的情况下辐射电磁波。进而，与第1实施方式同样地，第3实施方式所涉及的天线202能够利用无线通信设备201的壳体210而构成。通过利用壳体210来构成天线202，在无线通信设备201中能够减少构成天线202的部件。因此，根据本实施方式，能够提供新的天线202、无线通信模块3以及无线通信设备201。

第3实施方式所涉及的其他的效果以及结构与第1实施方式同样。

(第4实施方式)

图11是本公开的第4实施方式所涉及的无线通信设备301的立体图。图12是将图11所示的无线通信设备301的一部分分解的立体图。以下，对第4实施方式所涉及的无线通信设备301与第3实施方式所涉及的无线通信设备201的主要不同点进行说明。

如图11所示，无线通信设备301包含天线302。如图11以及图12所示，天线302包含壳体210、第1导体群320、供电线72。如图12所示，第1导体群320包含第1导体330、第2导体340、341、342、第2导体群250。

如图12所示，第1导体330包含上表面231、下表面232、侧面333。侧面333连续地包围图9所示的壳体210的第1面211的周围。

与第3实施方式同样，第2导体340～342设置为相互分离。与第3实施方式同样，第2导体340～342与第1导体330电连接。与第3实施方式同样，第2导体340～342各自从图9所示的壳体210的第1角211A～211C的各个角向第2角212A～212C的各个角延伸。

第2导体340～342的宽度比第3实施方式所涉及的第2导体240～242的宽度窄。第2导体340～342的形状是沿着Z方向延伸的柱状。与第3实施方式同样，在XY平面，第2导体群250的周围被第2导体340～342包围。从第2导体群250来看，第2导体340、341的组可视作为一个电壁，第2导体341、342的组可视作为一个电壁，第2导体342、340的组可视作为一个电壁。通过第2导体群250被这三个电壁包围，由此天线302能够与第3实施方式同样地辐射圆偏振波。此外，通过第2导体群250被这三个电壁包围，由此与第3实施方式同样地，天线302针对从Z轴的正方向侧入射至无线通信设备301中包含的XY平面的规定频率的电磁波表现出人工磁壁特性。

第4实施方式所涉及的天线302的其他结构以及效果与第3实施方式所涉及的天线202同样。

(第5实施方式)

图13是将本公开的第5实施方式所涉及的无线通信设备401的一部分分解的立体图。无线通信设备401的形状可以与图1所示的无线通信设备1的形状同样。无线通信设备401包含天线402。无线通信设备401可以包含图2所示的这种电路基板80。此外，无线通信设备401可以包含图5所示的这种的、无线通信模块3、传感器91、电池92、存储器93、控制器94。无线通信设备401包含的无线通信模块3包含天线402、图5所示的这种RF模块90。

天线402包含第1导体群20和供电线72a以及供电线72b。天线402与图1所示的天线2同样，包含图1所示的这种壳体10。天线402可以代替第1导体群20，包含图7所示的第1导体群120。

供电线72a以及供电线72b与第1导体群20的第2导体群50的任一者电磁连接。供电线72a中传播的信号与供电线72b中传播的对应于差动信号。本实施方式中，供电线72a以及供电线72b的一端与第2导体群50的第3导体70连接。供电线72a与供电线72b可以连接于第3导体70的不同部分的位置。供电线72a以及供电线72b的另一端与无线通信设备401包含的RF模块90电连接。供电线72a以及供电线72b位于图2所示的这种壳体10的收容部17的内部。供电线72可以沿着Z方向延伸。供电线72a以及供电线72b可以是通孔导体或者过孔导体等。天线402与第1实施方式同样地，能够辐射圆偏振波。第3导体70能够局部地具有对构成圆偏振波的两个正交模式施加扰动的切口或者突起等。在不施加该扰动的情况下，成为线偏振波。

第5实施方式所涉及的天线402的其他结构以及效果与第1实施方式所涉及的天线2同样。

本公开所涉及的机构并不是仅限定于以上所说明的实施方式，能够进行更多的变形或者变更。例如，例如，各结构部等中包含的功能等能够在逻辑上不矛盾地重新配置，能够将多个结构部等组合为一个，或者进行分割。

例如，上述的无线通信设备1、101的形状说明为大致正四棱柱。但是，无线通信设备1、101的形状并不限定于大致正四棱柱。例如，无线通信设备1、101的形状可以是圆形体。例如，无线通信设备1、101的形状可以是大致长方体。例如，在无线通信设备1的形状为大致长方体的结构中，天线2能够辐射与该长方体的长边的长度相应的频率的电磁波、与该长方体的短边的长度相应的频率的电磁波的至少任一者。

例如，在上述的无线通信设备1、101、201、301中说明为具备电池92。但是，无线通信设备1、101、201、301也可以不具备电池92。该情况下，无线通信设备1、101、201、301可以具备环境发电设备。作为该环境发电设备的一例，列举将太阳光变换为电力的类型、将振动变换为电力的类型、以及将热变换为电力的类型等。

说明本公开所涉及的结构的附图是示意性的图。附图上的尺寸比例等未必与现实的情况一致。

本公开中“第1”、“第2”、“第3”等的记载是用于区别该结构的标识符的一例。本公开中的以“第1”以及“第2”等的记载被区别的结构能够交换该结构的编号。例如，第1导体能够与第2导体交换作为标识符的“第1”和“第2”。标识符的交换同时进行。标识符交换后，该结构也被区别。标识符也可以删除。删除了标识符的结构以符号进行区别。仅基于本公开中的“第1”以及“第2”等的标识符的记载，不能用于该结构的顺序的解释、存在小的编号的标识符的根据、以及存在大的编号的标识符的根据。

符号说明

1、101、201、301、401 无线通信设备

2、102、202、302、402 天线

3 无线通信模块

4 金属板

10、210 壳体

11、211 第1面

11A、11B、11C、11D、211A、211B、211C 第1角部

12、212 第2面

12A、12B、12C、12D、212A、212B、212C 第2角部

13、14、15、16、213、214、215 侧面

17、217 收容部

20、120、220、320 第1导体群

30、130、230、330 第1导体

31、231 上表面

32、232 下表面

33、34、35、36、133、233、234、235、333 侧面

40、41、42、43、140、141、142、143、240、241、242、340、341、342 第2导体

50、250 第2导体群

51、52、53、54、251、252、253 连接导体

55、56、57、58、254、255、256 内导体

59、61、63、65、257、259、261 导体组

60、62、64、66、258、260、262 连结导体

70、263 第3导体

71、264 电介质基板

72、72a、72b 供电线

80 电路基板

81 绝缘性基板

82、83 导体层

90 RF模块

91 传感器

92 电池

93 存储器

94 控制器。

Claims (9)

1.一种天线，包含树脂制的壳体、第1导体群和供电线，

所述壳体包含：

第1面，包含至少三个第1角部；

第2面，与所述第1面对置，包含至少三个第2角部；

侧面，将所述第1面与所述第2面连结；和

收容部，被所述第1面、所述第2面以及所述侧面包围，

所述第1导体群包含：

第1导体，沿着所述第1面扩展；

至少三个第2导体，与所述第1导体电连接，从所述第1角部向所述第2角部沿着所述侧面延伸，且相互分离；和

第2导体群，沿着所述第2面扩展，将所述至少三个第2导体电容性连接，

所述供电线与所述第2导体群的任一者连接。

2.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述第2导体群包含：

至少三个连接导体，沿着所述第2面扩展，与所述至少三个第2导体分别电连接，且相互分离，

至少三个内导体，位于比所述至少三个连接导体的各个连接导体更靠所述收容部的一侧；和

至少三个导体组，将所述至少三个连接导体的各个连接导体与所述至少三个内导体的各个内导体电连接。

3.根据权利要求2所述的天线，其中，

所述天线还包含：电容器，被连接于所述至少三个内导体各自之间。

4.根据权利要求2所述的天线，其中，

所述第2导体群还包含：第3导体，将所述至少三个内导体的各个内导体电容性连接。

5.根据权利要求2至4的任意一项所述的天线，其中，

所述导体组包含设置为相互分离的多个连结导体。

6.根据权利要求2至5的任意一项所述的天线，其中，

所述第1面包含作为所述至少三个第1角部的四个第1角部，

所述第2面包含作为所述至少三个第2角部的四个第2角部，

所述第1导体群包含作为所述至少三个第2导体的四个第2导体，

所述第2导体群包含作为所述至少三个连接导体的四个连接导体，所述四个连接导体在第1方向、与所述第1方向相交的第2方向上相互分离。

7.根据权利要求6所述的天线，其中，

所述第2导体是沿着与所述第1方向以及所述第2方向相交的第3方向延伸的柱状。

8.一种无线通信模块，包含：

权利要求1至7的任意一项所述的天线；

RF模块，位于所述收容部的内部。

9.一种无线通信设备，包含：

权利要求8所述的无线通信模块；和

传感器，位于所述收容部的内部。

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