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DE112008001154T5 - Antennenstruktur und diese aufweisende Vorrichtung für drahtlose Kommunikation - Google Patents

Antennenstruktur und diese aufweisende Vorrichtung für drahtlose Kommunikation Download PDF

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DE112008001154T5
DE112008001154T5 DE112008001154T DE112008001154T DE112008001154T5 DE 112008001154 T5 DE112008001154 T5 DE 112008001154T5 DE 112008001154 T DE112008001154 T DE 112008001154T DE 112008001154 T DE112008001154 T DE 112008001154T DE 112008001154 T5 DE112008001154 T5 DE 112008001154T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radiation electrode
dielectric
feeding radiation
intermediate path
dielectric constant
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE112008001154T
Other languages
English (en)
Inventor
Takuya Nagaokakyo-shi Murayama
Kunihiro Nagaokakyo-shi Komaki
Takashi Nagaokakyo-shi Ishihara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of DE112008001154T5 publication Critical patent/DE112008001154T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/30Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/40Element having extended radiating surface
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/30Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
    • H01Q9/42Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength

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Abstract

Antennenstruktur, welche umfasst:
ein so ausgebildetes Antennenelement, dass eine einspeisende Strahlungselektrode, die als Antenne arbeitet, auf einem dielektrischen Träger vorgesehen ist; und
ein Substrat, das einen Massebereich, in dem eine Masseelektrode ausgebildet ist, und einen Nichtmassebereich, in dem keine Masseelektrode ausgebildet ist, aufweist, wobei das Antennenelement durch das Substrat so gelagert ist, dass mindestens ein Abschnitt des Antennenelements in dem Nichtmassebereich angeordnet ist, wobei
die einspeisende Strahlungselektrode umfasst: einen Zwischenpfad, der mit einem einspeisenden Abschnitt der einspeisenden Strahlungselektrode für elektrische Leitung verbunden ist und der so ausgebildet ist, dass er sich in einer Umfangsrichtung an einer Seitenfläche des dielektrischen Trägers benachbart zu dem Nichtmassebereich erstreckt; und einen Pfad an einer Seite eines offenen Endes, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich einmal von dem Ende des Zwischenpfads in eine Richtung zum Trennen von dem Zwischenpfad an einer Oberfläche des dielektrischen...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antennenstruktur, die für eine Vorrichtung für drahtlose Kommunikation, beispielsweise ein Mobiltelefon, vorgesehen ist, sowie eine die Antennenstruktur aufweisende Vorrichtung für drahtlose Kommunikation.
  • Stand der Technik
  • 9 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Beispiels einer Antennenstruktur (siehe zum Beispiel Patentschrift 1). Die Antennenstruktur 40 weist ein Antennenelement 41 auf. Das Antennenelement 41 ist aus einem dielektrischen Träger 42 und einer einspeisenden Strahlungselektrode 43 gebildet. Die einspeisende Strahlungselektrode 43 ist auf dem dielektrischen Träger 42 gebildet und arbeitet als Antenne. Die einspeisende Strahlungselektrode 43 weist einen Schlitz S auf. Aufgrund des Schlitzes S weist die einspeisende Strahlungselektrode 43 verglichen mit dem Fall, da kein Schlitz S ausgebildet ist, eine lange elektrische Länge (elektrische Länge) von einem einspeisenden Abschnitt Q, der als ein Ende eines Strompfads der einspeisenden Strahlungselektrode 43 dient, zu einem offenen Ende K, das als anderes Ende dient, auf. Durch Verlängern der elektrischen Länge wird somit die Größe der einspeisenden Strahlungselektrode 43 verringert, während die einspeisende Strahlungselektrode 43 eine elektrische Länge aufweisen kann, mit der die einspeisende Strahlungselektrode 43 bei einem vorbestimmten Frequenzband drahtloser Kommunikation schwingt.
  • Das Antennenelement 41 ist zum Beispiel in einem Nichtmassebereich Zp einer Leiterplatte 44 einer Vorrichtung für drahtlose Kommunikation eingebaut. Die Leiterplatte 44 weist einen Massebereich Zg, in dem eine Masseelektrode 45 ausgebildet ist, und den Nichtmassebereich Zp, in dem keine Masseelektrode 45 ausgebildet ist, auf. Das Antennenelement 41 ist an dem Nichtmassebereich Zp angebracht. Wenn das Antennenelement 41 an einer vorbestimmten Stelle in dem Nichtmassebereich Zp angebracht ist, ist der einspeisende Abschnitt Q der einspeisenden Strahlungselektrode 43 durch eine Einspeiseleitung 46, die an der Leiterplatte 44 vorgesehen ist, mit einem Schaltkreis 47 für drahtlose Kommunikation elektrisch verbunden.
  • Wenn bei der Antennenstruktur 40 zum Beispiel ein Signal für drahtlose Übertragung von dem Schaltkreis 47 für drahtlose Kommunikation zu der einspeisenden Strahlungselektrode 43 geliefert wird, schwingt die einspeisende Strahlungselektrode 43 und dann wird das Signal für drahtlose Übertragung drahtlos übertragen. Wenn ferner ein Signal ankommt und die einspeisende Strahlungselektrode 43 schwingt, um das Signal zu empfangen, wird das empfangene Signal von der einspeisenden Strahlungselektrode 43 zu dem Schaltkreis 47 für drahtlose Übertragung übertragen.
    • [Patentschrift 1] Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2006-203446 [Patentschrift 2] Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 11-122024 [Patentschrift 3] Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2003-78322
  • Offenlegung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösende Probleme
  • In den letzten Jahren wird im Übrigen Miniaturisierung gefordert, insbesondere bei einer Vorrichtung für drahtlose Kommunikation, wie einem tragbaren mobilen Endgerät mit drahtloser Kommunikationsfunktion (zum Beispiel einem Mobiltelefon). Aufgrund dieser Forderung ist auch eine Miniaturisierung der Antennenstruktur erforderlich. Als Reaktion auf diese Forderung muss zum Miniaturisieren des Antennenelements 41 auch gezwungenermaßen die einspeisende Strahlungselektrode 43 miniaturisiert werden. Wenn aber die einspeisende Strahlungselektrode 43 nur miniaturisiert wird, wird die elektrische Länge ungenügend und daher kann die Resonanzfrequenz der einspeisenden Strahlungselektrode 43 nicht auf eine erwünschte Frequenz verringert werden. Dadurch ist die einspeisende Strahlungselektrode 43 nicht in der Lage, in einem vorbestimmten Frequenzband drahtloser Kommunikation drahtlos zu kommunizieren. Somit ist es zum Miniaturisieren der einspeisenden Strahlungselektrode 43 erforderlich, einige Maßnahmen zum Verlängern der elektrischen Länge zu ergreifen.
  • Als Beispiel für die Maßnahmen wird beispielsweise die Form der einspeisenden Strahlungselektrode 43 in einer Mäanderform oder dergleichen ausgebildet, um die physikalische Länge von dem einspeisenden Abschnitt Q zu dem offenen Ende K zu verlängern, wodurch die elektrische Länge verlängert wird. Wenn die vorstehenden Maßnahmen ergriffen werden, wird die Form der einspeisenden Strahlungselektrode 43 komplex und zudem wird die Pfadbreite der einspeisenden Strahlungselektrode 43 schmal. Eine schmale Pfadbreite verursacht problematischerweise einen Anstieg des Leitungsverlusts, und dadurch wird der Wirkungsgrad der Antenne schlechter. Bei einer komplexen Form ergibt sich zudem ein Problem, da es schwierig ist, die Resonanzfrequenz der einspeisenden Strahlungselektrode 43 anzupassen.
  • Bei der Konfiguration der Antennenstruktur 40 bestehen zudem zusätzlich zu den Problemen in Verbindung mit Miniaturisierung auch die folgenden Probleme. Das Antennenelement 41 ist nämlich an der Leiterplatte 44 angebracht, daher ist das Antennenelement 41 benachbart zu der Masseelektrode 45 angeordnet, die für die Leiterplatte 44 unverzichtbar ist. Dann wird das elektrische Feld der einspeisenden Strahlungselektrode 43 hin zu der Masseelektrode 45 angezogen, was den Q-Wert erhöht. Aus diesem Grund besteht ein Problem, da es schwierig ist, ein breites Frequenzband für die drahtlose Kommunikation vorzusehen.
  • Zudem kann sich zum Beispiel eine Hand, die eine Vorrichtung für drahtlose Kommunikation (zum Beispiel ein Mobiltelefon) hält, oder eine bedienende Hand möglicherweise nahe der einspeisenden Strahlungselektrode 43 befinden. Dann ist die Hand eine Masse, und daher pflegt sich eine Streukapazität zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 43 und der Hand zu bilden. Aufgrund der Streukapazität besteht ein Problem, da die Antenneneigenschaft schwankt oder schlechter wird, was die Zuverlässigkeit der drahtlosen Kommunikation beeinträchtigt.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Die Erfindung sieht die folgende Konfiguration als Maßnahmen zum Lösen der vorstehenden Probleme vor. D. h. eine erfindungsgemäße Antennenstruktur umfasst: ein Antennenelement, das so ausgebildet ist, dass eine einspeisende Strahlungselektrode, die als Antenne arbeitet, auf einem dielektrischen Träger vorgesehen ist; und ein Substrat, das einen Massebereich, in dem eine Masseelektrode ausgebildet ist, und einen Nichtmassebereich, in dem keine Masseelektrode ausgebildet, aufweist, wobei das Antennenelement durch das Substrat so gelagert ist, dass mindestens ein Abschnitt des Antennenelements in dem Nichtmassebereich angeordnet ist, wobei die einspeisende Strahlungselektrode umfasst: einen Zwischenpfad, der für elektrische Leitung mit einem einspeisenden Abschnitt der einspeisenden Strahlungselektrode verbunden ist und der so ausgebildet ist, dass er sich in einer Umfangsrichtung an einer Seitenfläche des dielektrischen Trägers benachbart zu dem Nichtmassebereich erstreckt; und einen Pfad an der Seite des offenen Endes, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich einmal von dem Ende des Zwischenpfads in eine Richtung zum Trennen von dem Zwischenpfad an einer Oberfläche des dielektrischen Trägers erstreckt und dann hin zu dem Zwischenpfad zurückkehrt, wobei ein offenes Ende des verlängerten distalen Endes parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad vorgesehen ist, wobei der dielektrische Träger ein Komplex aus mehreren Trägerabschnitten ist, die einen Trägerabschnitt mit einem in einem benachbarten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildeten Abschnitt umfasst, und wobei der Trägerabschnitt mit dem in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad ausgebildeten Abschnitt aus einem dielektrischen Material mit einer Dielektrizitätskonstante besteht, die höher als Dielektrizitätskonstanten der anderen Trägerabschnitte ist.
  • Zudem umfasst eine erfindungsgemäße Antennenstruktur: ein Antennenelement, das so ausgebildet ist, dass eine einspeisende Strahlungselektrode, die als Antenne arbeitet, auf einem dielektrischen Träger vorgesehen ist; und ein Substrat, das einen Massebereich, in dem eine Masseelektrode ausgebildet ist, und einen Nichtmassebereich, in dem keine Masseelektrode ausgebildet, aufweist, wobei das Antennenelement durch das Substrat so gelagert ist, dass mindestens ein Abschnitt des Antennenelements in dem Nichtmassebereich angeordnet ist, wobei die einspeisende Strahlungselektrode umfasst: einen Zwischenpfad, der für elektrische Leitung mit einem einspeisenden Abschnitt der einspeisenden Strahlungselektrode verbunden ist und der so ausgebildet ist, dass er sich in einer Umfangsrichtung an einer Seitenfläche des dielektrischen Trägers benachbart zu dem Nichtmassebereich erstreckt; und einen Pfad an der Seite des offenen Endes, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich einmal von dem Ende des Zwischenpfads in eine Richtung zum Trennen von dem Zwischenpfad an einer Oberfläche des dielektrischen Trägers erstreckt und dann hin zu dem Zwischenpfad zurückkehrt, wobei ein offenes Ende des verlängerten distalen Endes parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad vorgesehen ist, und wobei ein dielektrisches Material mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher die des Trägerabschnitts ist, in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildet ist.
  • Ferner umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung für drahtlose Kommunikation eine Antennenstruktur mit erfindungsgemäßer gekennzeichneter Konfiguration.
  • Vorteile
  • Bei der Erfindung ist das offene Ende der einspeisenden Strahlungselektrode parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad angeordnet, und zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad ist eine Kapazität ausgebildet. Das offene Ende ist ein Abschnitt mit dem stärksten elektrischen Feld in der einspeisenden Strahlungselektrode. Somit ist es durch Bilden der Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad möglich, die Kapazitätskomponente der einspeisenden Strahlungselektrode effektiv zu vergrößern, um dadurch die elektrische Länge zu verlängern. Hierdurch kann die Erfindung die Resonanzfrequenz der einspeisenden Strahlungselektrode stark verringern.
  • Ferner umfasst die Erfindung eine beliebige der folgenden Konfigurationen. D. h. eine Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Konfiguration vor, dass ein dielektrischer Trägerabschnitt mit einem in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad ausgebildeten Abschnitt aus einem dielektrischen Material mit einer Dielektrizitätskonstante besteht, die höher als die des anderen dielektrischen Trägerabschnitts ist. Ferner sieht eine andere Ausgestaltung der Erfindung eine Konfiguration vor, dass ein dielektrisches Material mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher als die des dielektrischen Trägers ist, in dem beabstandeten Bereich ausgebildet ist. Bei diesen Konfigurationen kann die Erfindung die Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad weiter vergrößern, um die elektrische Länge zu verlängern, und daher ist es möglich, die Resonanzfrequenz der einspeisenden Strahlungselektrode zu verringern. Somit kann die Erfindung das Problem abschwächen, dass die elektrische Länge ungenügend ist, und daher ist es einfach, eine Miniaturisierung der einspeisenden Strahlungselektrode zu fördern.
  • Im Übrigen weist bei der Erfindung die einspeisende Strahlungselektrode mehrere Resonanzfrequenzen auf. Aus diesen mehreren Resonanzfrequenzen kann dann durch Nutzen eines Grundmodus, der ein Resonanzbetrieb bei einer Grundresonanzfrequenz ist, die die niedrigste Frequenz ist, und eines höheren Modus, der ein Resonanzbetrieb bei einer höheren Resonanzfrequenz ist, die höher als die Grundresonanzfrequenz ist, eine drahtlose Kommunikation möglicherweise mit einer einspeisenden Strahlungselektrode bei mehreren Frequenzen durchgeführt werden.
  • Zwischen der höheren Resonanzfrequenz und der Grundresonanzfrequenz ist die höhere Resonanzfrequenz im Wesentlichen ein integrales Mehrfaches der Grundresonanzfrequenz. Wenn bei der vorstehenden Beziehung die Grundresonanzfrequenz verringert wird, verringert sich auch die höhere Resonanzfrequenz. Ferner wird die Resonanzfrequenz der einspeisenden Strahlungselektrode im Allgemeinen durch Ändern der Induktivitätskomponente der einspeisenden Strahlungselektrode oder durch Ändern der Kapazitätskomponente angepasst, und die Änderungsrate der höheren Resonanzfrequenz bezüglich einer Änderung der Induktivitätskomponente der einspeisenden Strahlungselektrode ist größer als die Änderungsrate der Grundresonanzfrequenz.
  • Zum Eliminieren ungenügender elektrischer Länge aufgrund von Miniaturisierung ergibt sich somit bei Anpassen der Resonanzfrequenz durch Ändern der Induktivitätskomponente der einspeisenden Strahlungselektrode das folgende Problem. Wenn nämlich die Grundresonanzfrequenz durch Vergrößern der Induktivitätskomponente der einspeisenden Strahlungselektrode auf eine Sollfrequenz gesenkt wird, um die elektrische Länge zu verlängern, kommt es zu einem Dachkapazitätsproblem. Das Dachkapazitätsproblem bedeutet, dass die höhere Resonanzfrequenz übermäßig jenseits des zulässigen Frequenzabweichungsbereichs sinkt.
  • Durch Vergrößern der Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad wird dagegen bei der Erfindung die Kapazitätskomponente der einspeisenden Strahlungselektrode vergrößert, und daher ist es möglich, die Resonanzfrequenz leicht zu senken. D. h. die Erfindung kann das Dachkapazitätsproblem durch Anpassen der Kapazitätskomponente der einspeisenden Strahlungselektrode unterbinden, um dadurch die Resonanzfrequenz anzupassen. Dies ist auch ein wichtiger Faktor, mit dem die Erfindung zur Miniaturisierung der einspeisenden Strahlungselektrode beiträgt.
  • Bei der Konfiguration der Erfindung ist es ferner einfach, die Dielektrizitätskonstante des beabstandeten Bereichs zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad anzupassen. Somit ist es einfach, die Resonanzfrequenz der einspeisenden Strahlungselektrode durch Anpassen der Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad anzupassen. Weiterhin kann die Erfindung die Resonanzfrequenz der einspeisenden Strahlungselektrode durch Vergrößern der Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad senken. Somit erfordert die Erfindung nicht das Ausbilden der einspeisenden Strahlungselektrode in einer komplexen Form, beispielsweise einer Mäanderform. D. h. die Erfindung erfordert nicht eine Verringerung der Pfadbreite der einspeisenden Strahlungselektrode. Somit ist es möglich, einen Leitungsverlust (Verlust) durch Mindern der Konzentration elektrischen Stroms zu unterbinden, und daher ist es möglich, den Wirkungsgrad der Antenne zu verbessern.
  • Weiterhin ist bei der Erfindung das eine Ende, an dem das elektrische Feld in der einspeisenden Strahlungselektrode am stärksten ist, an der Seitenfläche des dielektrischen Trägers benachbart zu dem Nichtmassebereich weg von Massebereich (oder in einem Bereich an einem Ende des dielektrischen Films benachbart zu dem Nichtmassebereich weg von dem Massebereich) vorgesehen. Zudem bildet die Erfindung eine Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad. Somit kann die Erfindung das elektrische Feld stark verringern, das durch die Masseelektrode von der einspeisenden Strahlungselektrode angezogen (erfasst) wird. Da der Q-Wert sinkt und so das Frequenzband verbreitert, ist es somit bei der Erfindung möglich, den Wirkungsgrad der Antenne zu verbessern.
  • Weiterhin weist die Erfindung eine Konfiguration auf, bei der das offene Ende, an dem das elektrische Feld in der einspeisenden Strahlungselektrode am stärksten ist, eine Kapazität mit dem Zwischenpfad bildet. Selbst wenn somit zum Beispiel die Hand einer Person, die die Vorrichtung für drahtlose Kommunikation bedient, sich benachbart zu der einspeisenden Strahlungselektrode befindet, ist es möglich, die Streukapazität zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode und der Hand auf ein geringeres Maß zu senken. Dadurch kann die Erfindung Schwankungen und eine Verschlechterung der Antenneneigenschaften aufgrund der Hand einer Person und dergleichen verhindern, und daher ist es möglich, die Zuverlässigkeit der drahtlosen Kommunikation zu verbessern.
  • In dem Fall, da weiterhin der dielektrische Träger zum Beispiel aus Harz besteht, kann, wenn die einspeisende Strahlungselektrode aus einer Leiterplatte gebildet ist, die einspeisende Strahlungselektrode durch Umspritzen mit dem dielektrischen Träger integral geformt werden. In diesem Fall ist es somit einfach, das Antennenelement herzustellen, und es ist einfach möglich, die einspeisende Strahlungselektrode mit dem dielektrischen Träger thermisch zu verschweißen oder die einspeisende Strahlungselektrode mit dem dielektrischen Träger zu verkleben.
  • Wenn im Übrigen die einspeisende Strahlungselektrode durch Plattieren gebildet ist, muss der aus Harz bestehende dielektrische Träger so ausgebildet sein, dass ein die einspeisende Strahlungselektrode bildender Abschnitt aus einem Harz mit guter Plattierungshaftung besteht. Somit ist es denkbar, dass der gesamte dielektrische Träger aus einem Harz mit guter Plattierungshaftung besteht. Das Harz mit einer guten Plattierungshaftung weist jedoch eine niedrige Dielektrizitätskonstante auf, und daher ist es unmöglich, die Kapazität zwischen dem offenen Ende der einspeisenden Strahlungselektrode und dem Zwischenpfad zufrieden stellend anzuheben.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung, bei der dann die einspeisende Strahlungselektrode durch Plattieren gebildet wird, besteht der Oberflächenabschnitt des dielektrischen Trägers, auf dem die einspeisende Strahlungselektrode ausgebildet ist, aus einem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante (zum Beispiel einer relativen Dielektrizitätskonstante von unter 6) und mit einer guten Plattierungshaftung, und der größte Teil des übrigen dielektrischen Trägerabschnitts besteht aus einem Harz mit einer hohen Dielektrizitätskonstante (zum Beispiel mit einer relativen Dielektrizitätskonstante von über oder gleich 6) und mit einer schlechten Plattierungshaftung. Durch kombiniertes Ausbilden des Harzes mit guter Plattierungshaftung und des Harzes mit schlechter Plattierungshaftung ist es auf diese Weise möglich, eine Konfiguration zu erhalten, bei der ein dielektrisches Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante, die die Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad anhebt, in dem beabstandeten Bereich zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad ausgebildet ist.
  • Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung besteht ferner der Oberflächenabschnitt des dielektrischen Trägers, auf dem die einspeisende Strahlungselektrode ausgebildet ist, aus einem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung, der beabstandete Bereich zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad besteht aus einem Harz mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher als die des Harzes mit der niedrigen Dielektrizitätskonstante und mit der guten Plattierungshaftung ist, und mit einer schlechten Plattierungshaftung, und der Großteil des übrigen dielektrischen Trägerabschnitts besteht aus einem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und einer schlechten Plattierungshaftung. Diese Ausgestaltung ist so ausgelegt, dass ein dielektrisches Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante, das die Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad steigert, in dem beabstandeten Bereich zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad ausgebildet ist. Bei dieser Konfiguration ist es möglich, die einspeisende Strahlungselektrode auf dem aus Harz bestehenden dielektrischen Träger durch Plattieren zu bilden. Bei dieser Konfiguration ist es weiterhin möglich, ein dielektrisches Material, das die Kapazität zwischen dem offenen Ende und dem Zwischenpfad anheben kann, in dem beabstandeten Bereich zwischen dem offenen Ende der einspeisenden Strahlungselektrode und dem Zwischenpfad anzuordnen. Da weiterhin bei dieser Konfiguration der andere Abschnitt aus einem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante besteht, ist es möglich, das von einer Masse festgehaltene elektrische Feld zu befreien.
  • In dem Fall, da weiterhin die nicht einspeisende Strahlungselektrode auf dem dielektrischen Träger zusätzlich zu der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildet ist, ist es möglich, das Frequenzband der drahtlosen Kommunikation unter Verwendung von Mehrfachschwingung der einspeisenden Strahlungselektrode und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode zu verbreitern, und daher ist es möglich, die Antenneneigenschaft zu verbessern.
  • Bei einer Konfiguration, bei der ferner ein dielektrisches Material mit einer Dielektrizitätskonstante, durch die der elektromagnetische Kopplungszustand zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode angepasst wird, in dem beabstandeten Bereich zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode in dem dielektrischen Träger vorgesehen ist, werden die folgenden vorteilhaften Wirkungen erhalten. D. h. bei der vorstehenden Konfiguration ist es möglich, den elektromagnetischen Kopplungszustand zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode einfach anzupassen, um es dadurch zu ermöglichen, die Eingangsimpedanz des Antennenelements einfach anzupassen. Somit ist es einfach, die Impedanz des Antennenelements mit der Impedanz der Seite des Schaltkreises für die drahtlose Kommunikation, die mit dem Antennenelement elektrisch verbunden ist, einfach abzustimmen, und daher ist es einfach, den Wirkungsgrad der Antenne zu verbessern. Somit kann die Erfindung mit der vorstehenden Konfiguration eine weitere vorteilhafte Antenneneigenschaft verwirklichen.
  • Weiterhin sieht die Erfindung eine Konfiguration vor, bei der das Antennenelement statt einer Befestigung an dem Substrat fest auf der Innenwandfläche des Gehäuses gelagert ist, in dem das Substrat aufgenommen und angeordnet ist, so dass es möglich ist, die Fläche des Substrats zum Montieren von Komponenten zu vergrößern, indem das Antennenelement nicht auf dem Substrat angeordnet wird. Da ferner das Gehäuse verglichen mit dem Substrat mühelos Einbauraum für das Antennenelement sicherstellt, ist es möglich, die Beschränkungen der Größe des Antennenelements zu mindern. Bei der Konfiguration, bei der die einspeisende Strahlungselektrode auf dem dielektrischen Film ausgebildet ist, ist es weiterhin möglich, die Dicke des Antennenelements zu verringern.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1a ist eine perspektivische Ansicht, die eine Antennenstruktur nach einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 1b ist eine perspektivische Ansicht, die die Antennenstruktur nach der ersten Ausführungsform von der Rückseite in 1a gesehen veranschaulicht.
  • 1c ist eine perspektivische Explosionsansicht, die die Antennenstruktur nach der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 2 ist eine Ansicht, die ein alternatives Beispiel der Antennenstruktur nach der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 3a ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform eines dielektrischen Trägers, der eine Antennenstruktur nach einer zweiten Ausführungsform bildet, von der Vorderseite gesehen veranschaulicht.
  • 3b ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform des dielektrischen Trägers, der die Antennenstruktur nach der zweiten Ausführungsform bildet, von der Rückseite gesehen veranschaulicht.
  • 4a ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform eines dielektrischen Trägers, der eine Antennenstruktur nach einer dritten Ausführungsform bildet, von der Vorderseite gesehen veranschaulicht.
  • 4b ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform des dielektrischen Trägers, der die Antennenstruktur nach der dritten Ausführungsform bildet, von der Rückseite gesehen veranschaulicht.
  • 5a ist eine perspektivische Ansicht einer Antennenstruktur nach einer vierten Ausführungsform von der Vorderseite gesehen.
  • 5b ist eine perspektivische Ansicht der Antennenstruktur nach der vierten Ausführungsform von der Rückseite gesehen.
  • 6a ist eine Ansicht einer Antennenstruktur von der unteren Seite gesehen zum Veranschaulichen einer fünften Ausführungsform.
  • 6b ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Konfiguration nach der fünften Ausführungsform zeigt, bei der ein Antennenelement mit einem Substrat verbunden ist.
  • 7a ist eine perspektivische Ansicht, die eine sechste Ausführungsform veranschaulicht.
  • 7b ist eine Querschnittansicht, die die sechste Ausführungsform veranschaulicht.
  • 8a ist eine Ansicht, die eine andere Ausführungsform veranschaulicht.
  • 8b ist eine Ansicht, die eine noch andere Ausführungsform veranschaulicht.
  • 9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer bestehenden Antennenstruktur veranschaulicht.
  • 1
    Antennenstruktur
    2
    Antennenelement
    3
    Substrat
    4
    Masseelektrode
    5
    Schaltkreis für drahtlose Kommunikation
    6
    dielektrischer Träger
    7
    einspeisende Strahlungselektrode
    8
    dielektrisches Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante
    11
    Zwischenpfad
    12
    Pfad an der Seite des offenen Endes
    13, 30
    Lage mit hoher Dielektrizitätskonstante
    14
    Harz mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung
    15
    Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung
    16
    Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung
    18
    nicht einspeisende Strahlungselektrode
    24
    dielektrisches Material zum Anpassen eines elektromagnetischen Kopplungszustands
    26
    Gehäuse
    28
    dielektrischer Film
  • Beste Methoden zum Durchführen der Erfindung
  • Nachstehend werden erfindungsgemäße Ausführungsformen unter Bezug auf die Begleitzeichnungen beschrieben.
  • 1a zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Antennenstruktur nach einer ersten Ausführungsform. 1b zeigt eine schematische perspektivische Ansicht der Antennenstruktur von der Rückseite von 1a gesehen. 1c ist eine schematische Explosionsansicht der Antennenstruktur von 1a. Die Antennenstruktur 1 der ersten Ausführungsform ist aus einem Antennenelement 2 und einem Substrat 3 gebildet. Das Substrat 3 ist eine Leiterplatte einer Vorrichtung für drahtlose Kommunikation, beispielsweise eines Mobiltelefons. Das Substrat 3 weist einen Massebereich Zg, in dem eine Masseelektrode 4 ausgebildet ist, und einen Nichtmassebereich Zp, in dem keine Masseelektrode 4 ausgebildet ist, auf. In der ersten Ausführungsform ist der Nichtmassebereich Zp an einem Ende des Substrats 3 ausgebildet. Ferner ist auf dem Substrat 3 ein Schaltkreis für drahtlose Kommunikation (Hochfrequenzschaltkreis) 5 ausgebildet (siehe 1b).
  • Das Antennenelement 2 ist in dem Nichtmassebereich Zp des Substrats 3 montiert (oberflächenmontiert). Das Antennenelement 2 umfasst einen dielektrischen Träger 6 und eine einspeisende Strahlungselektrode 7. Der dielektrische Träger 6 weist eine recheckige Quaderform auf. Ein dielektrisches Material 8 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante ist an einem Oberflächenabschnitt eines Bereichs A ausgebildet, der in 1c an dem dielektrischen Träger 6 gezeigt ist. In der ersten Ausführungsform ist der dielektrische Träger 6 mit anderen Worten ein Komplex aus einem Trägerabschnitt, der den Oberflächenabschnitt des Bereichs A bildet, und einem übrigen Trägerabschnitt. Der Bereich A ist einem spezifischen Abschnitt der einspeisenden Strahlungselektrode 7 zugeordnet, und der spezifische Abschnitt wird später beschrieben.
  • In der ersten Ausführungsform ist das dielektrische Material, das den dielektrischen Träger 6 bildet, ein Harz mit einer relativen Dielektrizitätskonstante, die niedriger als 6 ist. Ein Beispiel für das dielektrische Material ist zum Beispiel ein LCP (flüssigkristallines Polyesterharz) oder SPS (syndiotaktisches Polystyrolharz) in einer Qualität mit einer relativen Dielektrizitätskonstante, die niedriger als 6 ist. Zudem ist das dielektrische Material 8 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante, das auf dem Oberflächenabschnitt des Bereichs A des dielektrischen Trägers 6 ausgebildet ist, ein Verbundharz mit einer relativen Dielektrizitätskonstante, die höher als oder gleich 6 ist. Ein Beispiel für das dielektrische Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante ist zum Beispiel ein LCP oder ein SPS in einer Qualität mit einer relativen Dielektrizitätskonstante, die höher als oder gleich 6 ist, gemischt mit Keramikpulver. Das dielektrische Material 8 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante ist in dem Oberflächenabschnitt des dielektrischen Trägers 6 eingebettet. Die Dicke des dielektrischen Materials 8 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante liegt zum Beispiel bei etwa 1 mm und ist dünner als die Größe des dielektrischen Trägers 6.
  • Die einspeisende Strahlungselektrode 7 ist aus einer Leiterplatte gebildet. Die einspeisende Strahlungselektrode 7 ist mit der Oberfläche des dielektrischen Trägers 6 durch eine Umspritztechnik, ein thermisches Schweißverfahren, ein Klebeverfahren oder dergleichen integral verbunden. Die einspeisende Strahlungselektrode 7 weist einen auf einer Vorderfläche 6f des dielektrischen Trägers 6 ausgebildeten Abschnitt, einen auf einer oberen Fläche 6t des dielektrischen Trägers 6 ausgebildeten Abschnitt und einen sich von dem auf der oberen Fläche 6t ausgebildeten Abschnitt zu einer hinteren Fläche 6b erstreckenden Abschnitt auf. Ein zu der hinteren Fläche 6b verlaufender verlängerter distaler Endabschnitt der einspeisenden Strahlungselektrode 7 dient als einspeisender Abschnitt Q, und der einspeisende Abschnitt Q ist mit dem Schaltkreis 5 für drahtlose Kommunikation elektrisch verbunden. Die einspeisende Strahlungselektrode 7 weist einen Schlitz S zum Regeln eines Strompfads auf. Auf der Grundlage des Strompfads ist die einspeisende Elektrode 7 in einen Pfad 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts, einen Zwischenpfad 11 und einen Pfad 12 an der Seite des offenen Endes unterteilt.
  • Der Pfad 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts ist ein einspeisender Strahlungselektrodenabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er sich von dem einspeisenden Abschnitt Q durch die Rückfläche 6b und die obere Fläche 6t des dielektrischen Trägers 6 zu der Vorderfläche 6f erstreckt. Zu beachten ist, dass die Vorderfläche 6f eine Seitenfläche ist, die an der Seite benachbart zu dem Nichtmassebereich Zp und weg von dem Massebereich Zg ausgebildet ist. Der Zwischenpfad 11 ist ein einspeisender Strahlungselektrodenabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er sich von dem Ende des Pfads 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts an der Vorderfläche 6f des dielektrischen Trägers 6 in einer Umfangsrichtung (mit anderen Worten in eine Richtung entlang der unteren Seite der Vorderfläche 6f) erstreckt. Der Pfad 12 an der Seite des offenen Endes ist ein einspeisender Strahlungselektrodenabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich einmal von dem Ende des Zwischenpfads 11 in eine Richtung erstreckt, um sich von dem Zwischenpfad 11 an der Oberfläche des dielektrischen Trägers 6 zu trennen, und dann hin zu dem Zwischenpfad 11 zurückkehrt. Das verlängerte distale Ende dient als offenes Ende K der einspeisenden Strahlungselektrode 7, und das offene Ende K ist parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad 11 vorgesehen.
  • Der vorstehend beschriebene Bereich A des dielektrischen Trägers 6 ist ein beabstandeter Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7. Wie vorstehend beschrieben besteht der Bereich A aus dem dielektrischen Material mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher als die des dielektrischen Trägerabschnitts mit Ausnahme des Bereichs A ist. Somit kann die erste Ausführungsform die zwischen dem offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 ausgebildete Kapazität verglichen mit der Konfiguration, bei der der Bereich A die gleiche Dielektrizitätskonstante wie der andere dielektrische Trägerabschnitt aufweist, anheben.
  • Zu beachten ist, dass in der ersten Ausführungsform das dielektrische Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante, das in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 ausgebildet ist, in dem Oberflächenabschnitt des dielektrischen Trägers 6 eingebettet ist, um einen Abschnitt des dielektrischen Trägers 6 (einen Abschnitt, der den dielektrischen Träger 6 bildet) auszubilden. An Stelle zum Beispiel des Ausbildens eines Abschnitts des dielektrischen Trägers 6 kann das dielektrische Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante wie folgt konfiguriert sein. D. h. das dielektrische Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante kann ein lagenartiges Element (Lage hoher Dielektrizitätskonstante) 13 sein, wie in einer Modellansicht von 2 gezeigt ist. Die Lage 13 hoher Dielektrizitätskonstante ist zum Beispiel durch Klebstoff mit der Oberfläche des beabstandeten Bereichs zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 verbunden. Auch in diesem Fall kann die Lage 13 hoher Dielektrizität die Kapazität zwischen dem offenen Ende K der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und dem Zwischenpfad 11 anheben.
  • In der ersten Ausführungsform ist ferner die einspeisende Strahlungselektrode 7 aus einer Leiterplatte gebildet. Stattdessen kann die einspeisende Strahlungselektrode 7 zum Beispiel aus einem Leiterfilm auf einem aus Harz bestehenden Film gebildet sein, um eine Filmantenne zu bilden, und die Filmantenne kann mit dem dielektrischen Träger 6 verklebt sein.
  • Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform beschrieben. Zu beachten ist, dass bei der Beschreibung der zweiten Ausführungsform ähnliche Bezugszeichen ähnliche Komponenten wie in der ersten Ausführungsform bezeichnen, und auf die sich überschneidende Beschreibung der gleichen Komponenten wird verzichtet.
  • In der zweiten Ausführungsform ist die einspeisende Strahlungselektrode 7 durch Plattieren gebildet. 3a zeigt schematisch einen Zustand des dielektrischen Trägers 6 in der zweiten Ausführungsform von der Vorderseite aus gesehen. 3b zeigt schematisch einen Zustand des dielektrischen Trägers 6 von 3a von der Rückseite gesehen. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist der dielektrische Träger 6 ein Komplex aus einem Trägerabschnitt aus einem Harz 14 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung und einem Trägerabschnitt aus einem Harz 15 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung. Das Harz 15 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung bildet einen Oberflächenabschnitt eines Bereichs, der eine einspeisende Strahlungselektrode bildet. Das Harz 14 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung bildet den größten Teil des übrigen dielektrischen Trägerabschnitts. Das Harz 14 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung ist ein dielektrisches Material mit zum Beispiel einer relativen Dielektrizitätskonstante, die höher als oder gleich 6 ist und die an einem plattieren Leiterfilm schlecht haftet. Das Harz mit schlechter Plattierungshaftung kann zum Beispiel Polyester, Polyphenylensulfid, Polyetheretherketon, Polyetherimid, Polysulfon, Polyethersulfon, SPS oder dergleichen sein. Durch Zugeben von zum Beispiel Keramikpulver oder dergleichen zum vorstehenden Harz zum Anheben der Dielektrizitätskonstante ist es möglich, die relative Dielektrizitätskonstante zum Beispiel auf 6 oder höher anzuheben. Ferner ist das Harz 15 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und einer guten Plattierungshaftung ein dielektrisches Material mit zum Beispiel einer relativen Dielektrizitätskonstante unter 6, das gut an einem plattierten Leiterfilm haftet. Das Harz mit guter Plattierhaftung kann zum Beispiel ein Harz sein, das durch Mischen des vorstehend beschriebenen Harzes mit schlechter Plattierungshaftung mit einem Katalysator für stromlose Plattierung, um eine Eigenschaft guter Plattierungshaftung zu haben, erhalten wird.
  • Da der dielektrische Träger 6 wie vorstehend beschrieben ausgelegt ist, weist die zweite Ausführungsform das folgende Merkmal auf. D. h. wenn der dielektrische Träger 6 zum Plattieren in Flüssigkeit eingetaucht wird, wird nur auf der Oberfläche eines Abschnitts des dielektrischen Trägers 6, an dem das Harz 15 mit guter Plattierungshaftung ausgebildet ist, ein plattierter Leiterfilm gebildet, um dadurch die einspeisende Strahlungselektrode 7 zu bilden. Da hier der Bereich, in dem der Schlitz S der einspeisenden Strahlungselektrode 7 gebildet ist, aus dem Harz 14 mit schlechter Plattierungshaftung gebildet ist, wird kein Leiterfilm gebildet und dadurch wird der Schlitz S gebildet. Dann ist das Harz 14 mit schlechter Plattierungshaftung ein dielektrisches Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante, so dass die folgende Konfiguration, die der ersten Ausführungsform ähnelt, auch in der zweien Ausführungsform gebildet wird. D. h. das dielektrische Material mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher als die des Harzes 14 mit guter Plattierungshaftung ist, das an dem dielektrischen Trägerabschnitt positioniert ist, an dem das offene Ende K und der Zwischenpfad 11 ausgebildet sind, ist in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 angeordnet.
  • Die übrige Konfiguration bei der Antennenstruktur 1 der zweiten Ausführungsform ähnelt der der ersten Ausführungsform.
  • Nachstehend wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. Zu beachten ist, dass bei der Beschreibung der dritten Ausführungsform ähnliche Bezugszeichen ähnliche Komponenten wie in der ersten und zweiten Ausführungsform bezeichnen, und auf die sich überschneidende Beschreibung der gleichen Komponenten wird verzichtet.
  • In der dritten Ausführungsform ist die einspeisende Strahlungselektrode 7 durch Plattieren gebildet. 4a zeigt ferner schematisch einen Zustand des dielektrischen Trägers 6 in der dritten Ausführungsform von der Vorderseite aus gesehen. 4b zeigt schematisch einen Zustand des dielektrischen Trägers 6 von 4a von der Rückseite gesehen. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist der dielektrische Träger 6 ein Komplex aus einem Trägerabschnitt aus einem Harz 14 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung, einem Trägerabschnitt aus einem Harz 15 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung und einem Trägerabschnitt aus einem Harz 16 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung. Zu beachten ist hier, dass hier das Harz mit einer hohen Dielektrizitätskonstante zum Beispiel ein Harz mit einer relativen Dielektrizitätskonstante ist, die höher als oder gleich 6 ist, und das Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante zum Beispiel ein Harz mit einer relativen Dielektrizitätskonstante von unter 6 ist. Das Harz 14 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung bildet einen Oberflächenabschnitt eines beabstandeten Bereichs zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7. Das Harz 15 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung bildet einen Oberflächenabschnitt eines Bereichs, der eine einspeisende Strahlungselektrode bildet. Das Harz 16 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung bilden den Großteil des übrigen dielektrischen Trägerabschnitts.
  • In der dritten Ausführungsform ist das Harz, das an dem Oberflächenabschnitt des die einspeisende Strahlungselektrode ausbildenden Bereichs ausgebildet ist, ein Harz mit guter Plattierungshaftung. Aus diesem Grund kann die dritte Ausführungsform wie die zweite Ausführungsform durch Plattieren problemlos die einspeisende Strahlungselektrode 7 in dem die einspeisende Strahlungselektrode bildenden Bereich des dielektrischen Trägers 6 ausbilden. Zu beachten ist in der dritten Ausführungsform, dass das Harz 16 mit schlechter Plattierungshaftung, das hauptsächlich den dielektrischen Träger 6 bildet, ein dielektrisches Material mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante ist. Wenn daher in der dritten Ausführungsform das Harz 15 mit guter Plattierungshaftung nur an dem Oberflächenabschnitt des die einspeisende Strahlungselektrode bildenden Bereichs in dem Harz 16 mit schlechter Plattierungshaftung gebildet wird, kommt es zu folgendem Problem. D. h. das in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 ausgebildete dielektrische Material ist das Harz 16 mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung, welches das gleiche wie das der anderen Bereiche ist, in denen der Schlitz S ausgebildet ist. Zum Anheben der Dielektrizitätskonstante des beabstandeten Bereichs zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 wird dann wie vorstehend beschrieben in der dritten Ausführungsform der Oberflächenabschnitt des dielektrischen Trägers aus dem Harz 14 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung gebildet. Somit steigt die Dielektrizitätskonstante des beabstandeten Bereichs zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11, was dadurch das Anheben der Kapazität ermöglicht.
  • Die übrige Konfiguration bei der Antennenstruktur 1 der dritten Ausführungsform ähnelt der der ersten oder zweiten Ausführungsform.
  • Nachstehend wird eine vierte Ausführungsform beschrieben. Zu beachten ist, dass bei der Beschreibung der vierten Ausführungsform ähnliche Bezugszeichen ähnliche Komponenten wie in der ersten bis dritten Ausführungsform bezeichnen, und auf die sich überschneidende Beschreibung der gleichen Komponenten wird verzichtet.
  • 5a zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Antennenstruktur nach der vierten Ausführungsform. 5b zeigt eine schematische perspektivische Ansicht der Antennenstruktur von der Rückseite von 5a gesehen. Die Antennenstruktur 1 der vierten Ausführungsform umfasst zusätzlich zu den Konfigurationen der ersten bis dritten Ausführungsform eine nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 an dem dielektrischen Träger 6 des Antennenelements 2. Die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 ist bei einem Abstand D benachbart zu der einspeisenden Strahlungselektrode 7 angeordnet und ist mit der einspeisenden Strahlungselektrode 7 elektromagnetisch verbunden, um Mehrfachresonanz zu bewirken. Die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 ist wie die einspeisende Strahlungselektrode 7 aus einer Leiterplatte, einem Leiterfilm, der eine Filmantenne darstellt, oder einem plattierten Leiterfilm gebildet. In der vierten Ausführungsform weist die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 einen Schlitz S auf, und der Strompfad der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 bildet eine Schleifenform. Zudem dient ein Ende der nicht einspeisenden Strahlungselektroe 18 als Masseende G und das andere Ende dient als offenes Ende K. Die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 weist einen Pfad 20 an der Seite des Masseendes, einen Zwischenpfad 21 und einen Pfad 22 an der Seite des offenen Endes auf.
  • Der Pfad 20 an der Seite des Masseendes ist ein nicht einspeisender Strahlungselektrodenabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er sich von dem Masseende G durch die obere Fläche des dielektrischen Trägers 6 hin zur Seitenfläche (Vorderfläche) des dielektrischen Trägers 6 benachbart zu dem Nichtmassebereich Zp und weg von dem Massebereich Zg erstreckt. Der Zwischenpfad 21 ist ein nicht einspeisender Strahlungselektrodenabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er sich von dem Ende des Pfads 20 an der Seite des Masseendes an der Vorderfläche des dielektrischen Trägers 6 in einer Umfangsrichtung des dielektrischen Trägers 6 erstreckt. Der Pfad 22 an der Seite des offenen Endes ist ein nicht einspeisender Strahlungselektrodenabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich von dem Ende des Zwischenpfads 21 in eine Richtung zum Trennen von dem Zwischenpfad 21 an der Vorfläche und oberen Fläche des dielektrischen Trägers 6 erstreckt und dann hin zu dem Zwischenpfad 21 zurückkehrt. Das verlängerte distale Ende des Pfads 22 an der Seite des offenen Endes dient als offenes Ende K, und das offene Ende K ist parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad 21 vorgesehen.
  • Der dielektrische Träger 6, der die vierte Ausführungsform darstellt, kann eine beliebige der Konfigurationen der dielektrischen Träger 6 aufweisen, die jeweils in der ersten bis dritten Ausführungsform beschrieben sind. Wenn zum Beispiel die einspeisende Strahlungselektrode 7 aus einer Leiterplatte gebildet ist, weist der dielektrische Träger 6 eine Konfiguration ähnlich der ersten Ausführungsform auf.
  • Wenn die einspeisende Strahlungselektrode 7 durch Plattieren gebildet ist, weist der dielektrische Träger 6 eine Konfiguration ähnlich der zweiten oder dritten Ausführungsform auf. Bei dem dielektrischen Träger 6, der die vierte Ausführungsform darstellt, ist wie in der ersten bis dritten Ausführungsform beschrieben das dielektrische Material (in 5a und 5b nicht gezeigt, aber in 1a als dielektrische Material 8, in 2 als Lage 13 mit hoher Dielektrizitätskonstante und in 3a und 4a als Harz 14 gezeigt) mit einer hohen Dielektrizitätskonstante in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 ausgebildet. Wenn ferner eine weiter verbesserte Antenneneigenschaft erforderlich ist, wird in dem dielektrischen Träger 6 ein dielektrisches Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 21 der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 ausgebildet. Das dielektrische Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante, das in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 21 ausgebildet ist, kann das gleich wie oder unterschiedlich von dem dielektrischen Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante sein, das in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 ausgebildet ist.
  • Bei dem dielektrischen Träger 6 ist weiterhin ein dielektrisches Material 24 in einem beabstandeten Bereich D zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 ausgebildet. Das dielektrische Material 24 weist eine Dielektrizitätskonstante auf, durch die der elektromagnetische Kopplungszustand zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 auf einen vorbestimmten Zustand angepasst wird. Wenn der elektromagnetische Kopplungszustand zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 geändert wird, verändert sich die Eingangsimpedanz der einspeisenden Strahlungselektrode 7. Somit wird die Dielektrizitätskonstante zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 so festgelegt, dass der elektromagnetische Kopplungszustand zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 die Impedanz des Antennenelements 2 (der einspeisenden Strahlungselektrode 7) an die Impedanz des Schaltkreises 5 für drahtlose Kommunikation anpasst. Gemäß dieser Einstellung wird das dielektrische Material 24 ermittelt. Das dielektrische Material 24 kann eine Dielektrizitätskonstante aufweisen, die höher als die Dielektrizitätskonstante ist, die den dielektrischen Träger 6 bildet, oder kann eine Dielektrizitätskonstante aufweisen, die niedriger als die Dielektrizitätskonstante ist, die den dielektrischen Träger 6 bildet.
  • Nachstehend wird eine fünfte Ausführungsform beschrieben. Zu beachten ist, dass bei der Beschreibung der fünften Ausführungsform ähnliche Bezugszeichen ähnliche Komponenten wie in der ersten bis vierten Ausführungsform bezeichnen, und auf die sich überschneidende Beschreibung der gleichen Komponenten wird verzichtet.
  • 6a zeigt eine schematisch die Antennenstruktur 1 nach der fünften Ausführungsform von der unteren Seite aus gesehen. In der fünften Ausführungsform ist das Antennenelement 2 statt fester Lagerung durch das Substrat 3 fest an einer Innenwandfläche eines Gehäuses 26 gelagert, in dem das Substrat 3 aufgenommen und zum Beispiel durch ein (nicht gezeigtes) Antennenlagerungselement angeordnet ist. In der fünften Ausführungsform ist das Antennenelement 2 an einem Abschnitt angeordnet, der von einem Bereich beabstandet ist, in dem das Substrat 3 angeordnet ist. Ferner besteht das Gehäuse 26 aus einem Isoliermaterial, beispielsweise Harz, und das gesamte Gehäuse ist ein Nichtmassebereich. Somit ist das gesamte Antennenelement 2 in dem Nichtmassebereich angeordnet.
  • 6b zeigt schematisch eine Ausführungsform einer Struktur, bei der das Antennenelement 2 mit dem Substrat 3 elektrisch verbunden ist. In dem in der Zeichnung gezeigten Beispiel sind verbindende elastische Leiterstücke 27q und 27g jeweils mit dem einspeisenden Abschnitt Q der einspeisenden Strahlungselektrode 7 des Antennenelements 2 und dem Masseende G der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 des Antennenelements 2 elektrisch verbunden. Wenn die elastischen Leiterstücke 27q und 27g jeweils durch elastische Kraft auf die Oberfläche des Substrats 3 drücken und diese kontaktieren, wird das elastische Leiterstück 27q mit dem Schalkreis 5 für drahtlose Kommunikation des Substrats 3 elektrisch verbunden, und das elastische Leiterstück 27g wird mit der Masseelektrode 4 des Substrats mit Masse verbunden.
  • Zu beachten ist, dass die Struktur, in der das Antennenelement 2 mit dem Substrat 3 elektrisch verbunden ist, nicht auf die in 6b gezeigte Ausführungsform beschränkt ist; es kann eine andere Verbindungsstruktur genutzt werden. Ferner ist in dem in 6a gezeigten Beispiel der dielektrische Träger 6 des Antennenelements 2 in einer Form mit einem Vorderflächen-Wandabschnitt 6f, einem Wandabschnitt 6t der oberen Fläche, einem Wandabschnitt 6r der rechten Endfläche und einem Wandabschnitt 61 der linken Endfläche ausgebildet; stattdessen kann er in einer anderen Form ausgebildet sein, beispielsweise einer rechteckigen Quaderform. In dem in 6b gezeigten Beispiel sind weiterhin die einspeisende Strahlungselektrode 7 und die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 auf dem dielektrischen Träger 6 ausgebildet; stattdessen kann wie in dem Fall der ersten bis dritten Ausführungsform nur die einspeisende Strahlungselektrode 7 auf dem dielektrischen Träger 6 ausgebildet sein.
  • Die übrige Konfiguration bei der Antennenstruktur 1 der fünften Ausführungsform ähnelt der der ersten bis vierten Ausführungsform. Das dielektrische Material (in 6a und 6b nicht gezeigt, aber in 1a als dielektrische Material 8, in 2 als Lage 13 mit hoher Dielektrizitätskonstante und in 3a und 4a als Harz 14 gezeigt) mit einer hohen Dielektrizitätskonstante ist in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 vorgesehen. Wenn ferner die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 vorgesehen wird, kann ein dielektrisches Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante in einem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad (in 6a und 6b nicht gezeigt, aber in 5a als Zwischenpfad 21 gezeigt) der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 vorgesehen sein.
  • Nachstehend wird eine sechste Ausführungsform beschrieben. Zu beachten ist, dass bei der Beschreibung der sechsten Ausführungsform ähnliche Bezugszeichen ähnliche Komponenten wie in der ersten bis fünften Ausführungsform bezeichnen, und auf die sich überschneidende Beschreibung der gleichen Komponenten wird verzichtet.
  • In der sechsten Ausführungsform weist das Antennenelement 2 wie in 7a gezeigt einen dielektrischen Film 28 statt des dielektrischen Trägers 6 auf. Der dielektrische Film 28 besteht aus einem dielektrischen Material mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante (zum Beispiel mit einer relativen Dielektrizitätskonstante von unter 6). Die einspeisende Strahlungselektrode 7 und die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18, die aus Leiterfilmen gebildet sind, sind auf der Oberfläche des dielektrischen Films 28 mittels zum Beispiel Sputtern, Dampfabscheidung oder dergleichen ausgebildet. Zudem ist eine Lage 30 mit hoher Dielektrizitätskonstante aus einem dielektrischen Material mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher als die des dielektrischen Films 28 ist (zum Beispiel einer relativen Dielektrizitätskonstante, die höher als oder gleich 6 ist) auf der Seite der Rückfläche des dielektrischen Films 28 vorgesehen. Die Lage 30 hoher Dielektrizitätskonstante ist in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad (in 6a und 6b nicht gezeigt, aber in 5a als Zwischenpfad 11 gezeigt) der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und falls erforderlich in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 21 der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 vorgesehen. Zu beachten ist, dass in dem in 7a gezeigten Beispiel die Lage 30 hoher Dielektrizitätskonstante auf der Seite der Rückfläche des dielektrischen Films 28 vorgesehen ist; stattdessen kann die Lage 30 hoher Dielektrizität auf der Oberfläche der einspeisenden Strahlungselektrode 7 oder der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 angeordnet werden, die auf der Vorderflächenseite des dielektrischen Films 28 vorgesehen ist.
  • In der sechsten Ausführungsform ist ein Harzfilm oder dergleichen auf den Oberflächen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 vorgesehen, um die einspeisende Strahlungselektrode 7 und die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 zu schützen. Wie in der schematischen Querschnittansicht von 7b gezeigt ist, ist der dielektrische Film 28 ferner mittels eines Klebstoffs 31 oder dergleichen fest mit der Innenwandfläche des Gehäuses 26 verbunden. Weiterhin ist die auf dem dielektrischen Film 28 ausgebildete einspeisende Strahlungselektrode 7 mit dem Schaltkreis 5 für drahtlose Kommunikation der Leiterplatte 3 durch ein in 7a gezeigtes Verbindungselement 32A elektrisch verbunden. Ferner ist die auf dem dielektrischen Film 28 gebildete nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 mit der Masseelektrode 4 der Leiterplatte 3 durch ein in 7a gezeigtes Verbindungselement 32B elektrisch verbunden.
  • Die übrige Konfiguration bei der Antennenstruktur 1 der sechsten Ausführungsform ähnelt der der ersten bis fünften Ausführungsform. Zu beachten ist, dass in dem in 7a gezeigten Beispiel die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 vorgesehen ist; wenn die durch die Spezifikationen oder dergleichen erforderliche Antenneneigenschaft zum Beispiel nur durch die einspeisende Strahlungselektrode 7 erhalten werden kann, kann stattdessen auf die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 verzichtet werden. Ferner ist der dielektrische Film 28, auf dem die einspeisende Strahlungselektrode 7 und die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 ausgebildet sind, durch das Gehäuse 26 fest gelagert; stattdessen kann der dielektrische Film 28 mittels zum Beispiel eines Lagerelements oder dergleichen durch das Substrat 3 fest gelagert werden. Weiterhin ist der dielektrische Film 28 in einer solchen Form ausgebildet, dass er entlang der Innenwandfläche des Gehäuses 26 gebogen ist; stattdessen kann der dielektrische Film 28 zum Beispiel in einer ebenen Form ausgebildet sein, die abhängig von einem Ort der Anordnung nicht gebogen ist.
  • Nachstehend wird eine siebte Ausführungsform beschrieben. Die siebte Ausführungsform betrifft eine Vorrichtung für drahtlose Kommunikation. Die Vorrichtung für drahtlose Kommunikation der siebten Ausführungsform ist mit einer der Antennenstrukturen 1 versehen, die in der ersten bis sechsten Ausführungsform beschrieben sind. Ferner ist die Struktur der Vorrichtung für drahtlose Kommunikation mit Ausnahme der Antennenstruktur unterschiedlich. Hier kann die Konfiguration der Vorrichtung für drahtlose Kommunikation mit Ausnahme der Antennenstruktur jede Konfiguration annehmen, und auf die Beschreibung derselben wird verzichtet.
  • Zu beachten ist, dass die Erfindung nicht auf die erste bis siebte Ausführungsform beschränkt ist; es können verschiedene Ausführungsformen eingesetzt werden. Zum Beispiel ist in der ersten bis siebten Ausführungsform der gesamte dielektrische Träger 6 bzw. der gesamte dielektrische Film 28 in dem Nichtmassebereich Zp angeordnet; stattdessen kann ein Abschnitt des dielektrischen Trägers 6 oder des dielektrischen Films 28 in dem Massebereich Zg angeordnet sein. Auch in diesem Fall sind der beabstandete Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 11 der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der beabstandete Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende K und dem Zwischenpfad 21 der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 auf der Seitenfläche des dielektrischen Trägers 6 oder einem Abschnitt des dielektrischen Films 28 in dem Nichtmassebereich Zp, der weg von dem Massebereich Zg gesetzt ist, angeordnet und ausgebildet.
  • Ferner ist in dem in 6 oder 7 gezeigten Beispiel der dielektrische Träger 6 oder der dielektrische Film 28 außerhalb des Substrats 3 angeordnet; stattdessen kann ein Abschnitt bzw. die Gesamtheit des dielektrischen Trägers 6 oder des dielektrischen Films 28 auf der Oberfläche des Substrats 3 angeordnet sein.
  • Weiterhin ist in der ersten bis siebten Ausführungsform der einspeisende Abschnitt Q der einspeisenden Strahlungselektrode 7 an dem unteren Abschnitt der Seitenfläche (Rückfläche) 6b – benachbart zu dem Massebereich Zg – des dielektrischen Trägers 6 festgelegt. Ferner ist der Pfad 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts der einspeisenden Strahlungselektrode 7 so ausgebildet, dass er sich in einem Pfad von dem einspeisenden Abschnitt Q durch die obere Fläche 6t des dielektrischen Trägers 6 hin zu der Seitenfläche 8 (Vorderfläche) 6f in dem Nichtmassebereich Zp weg von dem Massebereich Zg erstreckt. Die Position des einspeisenden Abschnitts Q ist aber nicht auf die Rückfläche 6b des dielektrischen Trägers 6 beschränkt; stattdessen kann die Position des einspeisenden Abschnitts Q zum Beispiel die untere Fläche des dielektrischen Trägers 6 sein.
  • Ferner erstreckt sich in der ersten bis siebten Ausführungsform der Pfad 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts von dem einspeisenden Abschnitt Q durch die obere Fläche 6t des dielektrischen Trägers 6 hin zu dem Zwischenpfad 11 an der Vorderfläche 6f weg von dem Massebereich Zg. Der sich erstreckende Pfad des Pfads 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts ist nicht beschränkt; stattdessen kann zum Beispiel der Pfad 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts so ausgebildet sein, dass er sich von dem einspeisenden Abschnitt Q durch die untere Fläche des dielektrischen Trägers 6 hin zu dem Zwischenpfad 11 erstreckt, der auf der Vorderfläche 6f ausgebildet ist. Wenn weiterhin der einspeisende Abschnitt Q an der unteren Seite der Vorderfläche 6f des dielektrischen Trägers 6 vorgesehen ist, kann auf den Pfad 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts möglicherweise verzichtet werden. Ferner kann der Pfad 10 an der Seite des einspeisenden Abschnitts möglicherweise äußerst kurz sein.
  • Weiterhin ist in der ersten bis fünften Ausführungsform der Pfad 12 an der Seite des offenen Endes der einspeisenden Strahlungselektrode 7 über zwei Flächen, d. h. der Vorderfläche 6f und der oberen Fläche 6t, des dielektrischen Trägers 6 ausgebildet. Stattdessen kann der Pfad 12 an der Seite des offenen Endes zum Beispiel nur an der Vorderfläche 6f des dielektrischen Trägers 6 ausgebildet sein, wie in 8a gezeigt ist, oder kann über drei oder mehr Flächen aus Vorderfläche 6f, oberer Fläche 6t, Rückfläche 6b und rechter Endfläche des dielektrischen Trägers 6 ausgebildet sein, einschließlich der Vorderfläche 6f. Auch in diesem Fall ist der Pfad 12 an der Seite des offenen Endes so ausgebildet, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich von dem Ende des Zwischenpfads 11 in eine Richtung erstreckt, um sich einmal von dem Zwischenpfad 11 an der Oberfläche des dielektrischen Trägers 6 zu trennen, und dann hin zu dem Zwischenpfad 11 zurückkehrt, und das offene Ende K des verlängerten distalen Endes ist parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad 11 vorgesehen. Zu beachten ist, dass das Gleiche für die nicht einspeisende Strahlungselektrode 18 gilt.
  • Weiterhin ist der dielektrische Träger 6 nicht auf die in der ersten bis fünften Ausführungsform beschriebenen Konfigurationen beschränkt. Wie in 8b gezeigt kann der dielektrische Träger 6 zum Beispiel ein Komplex aus einem Trägerabschnitt 6F, der die Vorderfläche 6f bildet und aus einem dielektrischen Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante (zum Beispiel einer relativen Dielektrizitätskonstante von über oder gleich 6) besteht, und einem Trägerabschnitt 6M, der den übrigen Abschnitt des dielektrischen Trägers bildet und aus einem dielektrischen Material mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante (zum Beispiel einer relativen Dielektrizitätskonstante von unter 6) besteht, sein.
  • Weiterhin ist in der vierten Ausführungsform das dielektrische Material 24 zum Anpassen des elektromagnetischen Kopplungszustands zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 in dem beabstandeten Bereich D zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 ausgebildet. In manchen Fällen muss ein solches dielektrisches Material 24 zum Anpassen des elektromagnetischen Kopplungszustands aber nicht vorgesehen werden. Dies ist der Fall, bei dem der elektromagnetische Kopplungszustand zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode 7 und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode 18 in einen vorbestimmten Zustand versetzt ist.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die erfindungsgemäße Antennenstruktur und die Vorrichtung für drahtlose Kommunikation, die diese aufweist, können die elektrische Länge der einspeisenden Strahlungselektrode mit einer einfachen Konfiguration verlängern, und verwirklichen problemlos eine Miniaturisierung. Ferner kann die Erfindung die Zuverlässigkeit bei einem breiten Frequenzband und drahtlose Kommunikation verbessern. Somit wird die erfindungsgemäße Antennenstruktur und die Vorrichtung für drahtlose Kommunikation, die diese aufweist, effektiv bei einer Vorrichtung für drahtlose Kommunikation eingesetzt, die zum Beispiel miniaturisiert werden soll und zum Kommunizieren in einem breiten Frequenzband, beispielsweise einem Mobiltelefon, verwendet werden soll.
  • Zusammenfassung
  • Ein Antennenelement 2 weist einen dielektrischen Träger 6 auf, wobei mindestens ein Abschnitt davon in einem Nichtmassebereich Zp eines Substrats 3 angeordnet ist. Eine einspeisende Strahlungselektrode 7 weist einen Zwischenpfad 11 auf, der mit einem einspeisenden Abschnitt Q verbunden ist und der so ausgebildet ist, dass er sich in einer Umfangsrichtung des dielektrischen Trägers 6 an einer Seitenfläche des dielektrischen Trägers benachbart zu dem Nichtmassebereich Zp und weg von einem Massebereich Zg erstreckt. Die einspeisende Strahlungselektrode 7 weist einen Pfad 12 an der Seite des offenen Endes auf, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads von dem Ende des Zwischenpfads 11 erstreckt, und ein offenes Ende K des verlängerten distalen Endes ist parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad 11 angeordnet. Ein dielektrisches Material 8 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante, das die Kapazität zwischen dem Zwischenpfad 11 und dem offenen Ende K anhebt, ist in einem Bereich ausgebildet, der den beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten Zwischenpfad 11 und dem offenen Ende K umfasst.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (11)

  1. Antennenstruktur, welche umfasst: ein so ausgebildetes Antennenelement, dass eine einspeisende Strahlungselektrode, die als Antenne arbeitet, auf einem dielektrischen Träger vorgesehen ist; und ein Substrat, das einen Massebereich, in dem eine Masseelektrode ausgebildet ist, und einen Nichtmassebereich, in dem keine Masseelektrode ausgebildet ist, aufweist, wobei das Antennenelement durch das Substrat so gelagert ist, dass mindestens ein Abschnitt des Antennenelements in dem Nichtmassebereich angeordnet ist, wobei die einspeisende Strahlungselektrode umfasst: einen Zwischenpfad, der mit einem einspeisenden Abschnitt der einspeisenden Strahlungselektrode für elektrische Leitung verbunden ist und der so ausgebildet ist, dass er sich in einer Umfangsrichtung an einer Seitenfläche des dielektrischen Trägers benachbart zu dem Nichtmassebereich erstreckt; und einen Pfad an einer Seite eines offenen Endes, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich einmal von dem Ende des Zwischenpfads in eine Richtung zum Trennen von dem Zwischenpfad an einer Oberfläche des dielektrischen Träger erstreckt und dann hin zu dem Zwischenpfad zurückkehrt, wobei ein offenes Ende des verlängerten distalen Endes parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad vorgesehen ist, wobei der dielektrische Träger ein Komplex aus mehreren Trägerabschnitten ist, die umfassen: einen Trägerabschnitt mit einem Abschnitt, der in einem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildet ist, und wobei der Trägerabschnitt mit dem Abschnitt, der in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad ausgebildet ist, aus einem dielektrischen Material mit einer Dielektrizitätskonstante besteht, die höher als die Dielektrizitätskonstanten der anderen Trägerabschnitte ist.
  2. Antennenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrische Trägerabschnitt mit dem Abschnitt, der in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildet ist, aus einem Harz besteht, das mit einem Material gemischt ist, das eine Dielektrizitätskonstante anhebt.
  3. Antennenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einspeisende Strahlungselektrode durch Plattieren auf dem dielektrischen Träger vorgesehen ist, wobei der dielektrische Träger ein Komplex aus einem Trägerabschnitt, der aus einem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung besteht, und einem Trägerabschnitt, der aus einem Harz mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung besteht, ist, wobei der Trägerabschnitt, der aus dem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung besteht, ein Abschnitt ist, der einen dielektrischen Trägerabschnitt bildet, auf dem die einspeisende Strahlungselektrode ausgebildet ist, und wobei der Trägerabschnitt, der aus dem Harz mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung besteht, den anderen dielektrischen Trägerabschnitt bildet und ebenfalls den beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode bildet.
  4. Antennenstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einspeisende Strahlungselektrode durch Plattieren auf dem dielektrischen Träger vorgesehen ist, wobei der dielektrische Träger ein Komplex aus einem Trägerabschnitt, der aus einem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung besteht, einem Trägerabschnitt, der aus einem Harz mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung besteht, und einem Trägerabschnitt, der aus einem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung besteht, ist, wobei der Trägerabschnitt, der aus dem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und guter Plattierungshaftung besteht, ein Abschnitt ist, der einen Oberflächenabschnitt des dielektrischen Trägers bildet, auf dem die einspeisende Strahlungselektrode ausgebildet ist, wobei der Trägerabschnitt, der aus dem Harz mit einer hohen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung besteht, ein Abschnitt ist, der den beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode bildet, und wobei der Trägerabschnitt, der aus dem Harz mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante und schlechter Plattierungshaftung besteht, ein Abschnitt ist, der den anderen dielektrischen Trägerabschnitt bildet.
  5. Antennenstruktur, welche umfasst: ein so ausgebildetes Antennenelement, dass eine einspeisende Strahlungselektrode, die als Antenne arbeitet, auf einem dielektrischen Träger vorgesehen ist; und ein Substrat, das einen Massebereich, in dem eine Masseelektrode ausgebildet ist, und einen Nichtmassebereich, in dem keine Masseelektrode ausgebildet ist, aufweist, wobei das Antennenelement durch das Substrat so gelagert ist, dass mindestens ein Abschnitt des Antennenelements in dem Nichtmassebereich angeordnet ist, wobei die einspeisende Strahlungselektrode umfasst: einen Zwischenpfad, der mit einem einspeisenden Abschnitt der einspeisenden Strahlungselektrode für elektrische Leitung verbunden ist und der so ausgebildet ist, dass er sich in einer Umfangsrichtung an einer Seitenfläche des dielektrischen Trägers benachbart zu dem Nichtmassebereich erstreckt; und einen Pfad an einer Seite eines offenen Endes, der so ausgebildet ist, dass er sich entlang eines Schleifenpfads erstreckt, der sich einmal von dem Ende des Zwischenpfads in eine Richtung zum Trennen von dem Zwischenpfad an einer Oberfläche des dielektrischen Träger erstreckt und dann hin zu dem Zwischenpfad zurückkehrt, wobei ein offenes Ende des verlängerten distalen Endes parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad vorgesehen ist, und wobei ein dielektrisches Material mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher als die des dielektrischen Trägers ist, in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildet ist.
  6. Antennenstruktur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine nicht einspeisende Strahlungselektrode auf dem dielektrischen Träger zusätzlich zu der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildet ist und dass die benachbart zu und beabstandet von der einspeisenden Strahlungselektrode angeordnete, nicht einspeisende Strahlungselektrode zum Bewirken von Mehrfachschwingung mit der einspeisenden Strahlungselektrode elektromagnetisch verbunden ist.
  7. Antennenstruktur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein dielektrisches Material mit einer Dielektrizitätskonstante, durch die ein elektromagnetischer Kopplungszustand zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode auf einen vorbestimmten elektromagnetischen Kopplungszustand angepasst wird, in einem beabstandeten Bereich zwischen der einspeisenden Strahlungselektrode und der nicht einspeisenden Strahlungselektrode vorgesehen ist.
  8. Antennenstruktur nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antennenelement an einer Innenwandfläche eines Gehäuses, in dem das Substrat aufgenommen und angeordnet ist, so gelagert ist, dass mindestens ein Abschnitt des Antennenelements statt einer Befestigung an dem Substrat den Nichtmassebereich überlagert.
  9. Antennenstruktur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein dielektrischer Film an Stelle des dielektrischen Trägers vorgesehen ist, wobei der dielektrische Film durch das Substrat oder das Gehäuse so gelagert ist, dass mindestens ein Abschnitt des dielektrischen Films in dem Nichtmassebereich angeordnet ist, wobei der Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode entlang einer Kante des dielektrischen Films benachbart zu dem Nichtmassebereich und weg von dem Massebereich ausgebildet ist, wobei das offene Ende parallel zu und beabstandet von dem Zwischenpfad vorgesehen ist, und wobei ein dielektrisches Material mit einer Dielektrizitätskonstante, die höher als die des dielektrischen Films ist, in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad ausgebildet ist.
  10. Antennenstruktur nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein dielektrisches Material, das in dem beabstandeten Bereich zwischen dem parallel angeordneten offenen Ende und dem Zwischenpfad der einspeisenden Strahlungselektrode ausgebildet ist, ein Harz mit einer relativen Dielektrizitätskonstante ist, die höher als oder gleich 6 ist.
  11. Vorrichtung für drahtlose Kommunikation, welche die Antennenstruktur nach Anspruch 1 oder 5 umfasst.
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