天线装置以及通信终端装置 |
|||||||
| 申请号 | CN202280059631.3 | 申请日 | 2022-07-21 | 公开(公告)号 | CN117916953A | 公开(公告)日 | 2024-04-19 |
| 申请人 | 株式会社村田制作所; | 发明人 | 那须贵文; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种在使所使用的频带宽带化的同时可得到充分的 辐射 效率的天线装置以及通信终端装置。本公开的天线装置(100)具备第1天线(ANT1)和第2天线(ANT2)。第1天线(ANT1)包含：第1辐射元件(11)，与供给高频 信号 的供电 电路 (30)连接；以及第1线圈(L1)，连接在第1辐射元件(11)与供电电路(30)之间。第2天线(ANT2)包含：第2线圈(L2)，相对于第1线圈(L1)进行磁耦合；以及第2辐射元件(12)，与第2线圈(L2)连接。在第2天线(ANT2)的基波的谐振 频率 下，第1天线(ANT1)的阻抗大于50Ω。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种天线装置，具备第1天线和第2天线，其中， |
||||||
| 说明书全文 | 天线装置以及通信终端装置技术领域[0001] 本公开涉及天线装置以及通信终端装置的技术。 背景技术[0002] 近年来，开发了使其在多个频带中工作的通信终端装置。用于该通信终端装置的天线装置需要使可使用的频带宽带化，而具备直接或间接地耦合的两个天线。在专利文献1中示出了使供电的天线和无供电的天线这两个天线耦合的天线装置。 [0003] 在先技术文献 [0004] 专利文献 [0005] 专利文献1：国际公开第2019/016120号发明内容 [0006] 发明要解决的问题 [0007] 在专利文献1所示的天线装置中，例如，在被LTE(Long Term Evolution，长期演进)使用的低频段(Low‑Band，0.7～0.96GHz)利用的情况下，谐振频率不怎么高，因此能够确保充分的天线的长度(辐射元件的长度)。 [0008] 但是，谐振频率变得越高，天线的长度变得越短。因此，例如，用于在第5代移动通信系统(5G)中使用的频带(3.3～5.0GHz)的情况下，在天线装置中，无供电的天线的长度变短，有时得不到充分的辐射效率。 [0009] 本公开正是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，提供一种在使所使用的频带宽带化的同时可得到充分的辐射效率的天线装置以及通信终端装置。 [0010] 用于解决问题的技术方案 [0011] 按照本公开的天线装置是具备第1天线和第2天线的天线装置。第1天线包含：第1辐射元件，与供给高频信号的供电电路连接；以及第1线圈，连接在第1天线与供电电路之间。第2天线包含：第2线圈，相对于第1线圈进行磁耦合；以及第2辐射元件，与第2线圈连接。在第2天线的基波的谐振频率下，第1天线的阻抗大于50Q。 [0012] 按照本公开的通信终端装置具备供电电路和上述的天线装置。 [0013] 发明效果 [0015] 图1是实施方式中的天线装置的电路图。 [0016] 图2是示出实施方式中的通信终端装置的概略图。 [0017] 图3是示出对实施方式中的第1天线的阻抗进行测定的情况下的结构的概略图。 [0018] 图4是示出对实施方式中的第2天线的阻抗进行测定的情况下的结构的概略图。 [0019] 图5是示出实施方式中的天线装置的反射系数的频率特性的图。 [0020] 图6是用于说明实施方式中的天线装置的辐射效率的图。 [0021] 图7是示出将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第1状态的情况下的史密斯圆图的图。 [0022] 图8是用于说明将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第1状态的情况下的天线特性的图。 [0023] 图9是示出将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第2状态的情况下的史密斯圆图的图。 [0024] 图10是用于说明将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第2状态的情况下的天线特性的图。 [0025] 图11是示出将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第3状态的情况下的史密斯圆图的图。 [0026] 图12是用于说明将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第3状态的情况下的天线特性的图。 [0027] 图13是示出将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第4状态的情况下的史密斯圆图的图。 [0028] 图14是用于说明将实施方式中的天线装置的阻抗调整为第4状态的情况下的天线特性的图。 [0029] 图15是变形例1中的天线装置的电路图。 [0030] 图16是变形例2中的天线装置的电路图。 [0031] 图17是变形例3中的天线装置的电路图。 [0032] 图18是变形例4中的天线装置的电路图。 [0033] 图19是变形例5中的天线装置的电路图。 具体实施方式[0034] 以下，参照附图对本公开的实施方式进行详细地说明。另外，对于图中相同或相当的部分标注相同的附图标记，不再重复其说明。 [0035] [实施方式] [0036] 图1是实施方式中的天线装置100的电路图。天线装置100具备第1天线ANT1和第2天线ANT2。第1天线ANT1包含与供电电路30连接的第1辐射元件11、和连接在第1辐射元件11与供电电路之间的第1线圈L1。第2天线ANT2包含相对于第1线圈L1进行磁耦合的第2线圈L2、和与第2线圈L2连接的第2辐射元件12。因此，第1天线ANT1是被供电电路30供电的供电天线，第2天线ANT2是不与供电电路30连接而不被供电电路30供电的无供电天线。 [0037] 在被供电的第1天线ANT1，设置有串联地连接的电容器13和一端连接的线圈14。线圈14的另一端与GND连接。电容器13以及线圈14构成LC电路，作为第1天线ANT1的滤波器电路而发挥功能。另外，如果在第1天线ANT1中不需要滤波器电路，则不需要设置电容器13以及线圈14。 [0038] 在天线装置100中，为了使可使用的频带宽带化，而通过第1线圈L1和第2线圈L2使第1天线ANT1和第2天线ANT2进行磁耦合。也就是说，第1线圈L1和第2线圈L2构成天线耦合元件20。 [0039] 天线耦合元件20是安装在电子设备内的电路基板的、长方体状的片式部件。例如，在由树脂多层基板构成天线耦合元件20的情况下，通过对绝缘基材使用液晶聚合物(LCP[Liquid Crystal Polymer])片材，并将用铜箔对第1线圈L1以及第2线圈L2的导体图案进行了图案化的各个绝缘基材层叠，由此构成天线耦合元件20。此外，例如，在由陶瓷多层基板构成天线耦合元件20的情况下，通过对绝缘基材使用低温共烧陶瓷(LTCC[Low Temperature Co‑fired Ceramics])，并将印刷形成铜膏而对第1线圈L1以及第2线圈L2的导体图案进行了图案化的各个绝缘基材层叠，由此构成天线耦合元件20。进而，天线耦合元件20并不限于陶瓷多层基板，例如，也可以通过反复进行以玻璃为主成分的绝缘膏的基于丝网印刷的涂敷而形成。像这样，由于绝缘基材为非磁性体(因为不是磁性体铁氧体)，因此天线耦合元件20能够用作给定电感、给定耦合系数的变压器。 [0040] 像这样，天线装置100通过使两个辐射元件(第1辐射元件11以及第2辐射元件12)连接天线耦合元件20，从而能够覆盖宽带。可是，例如，当用天线装置100来覆盖在第5代移动通信系统(5G)中使用的频带(3.3～5.0GHz)、5GHz频段的无线LAN等频带的情况下，需要使第2天线ANT2以高的谐振频率谐振，第2辐射元件12的长度变短。但是，若第2辐射元件12的长度变短，则有时得不到充分的辐射效率。 [0041] 因此，通过使第2天线ANT2以谐波的谐振频率谐振，而不是以基波的谐振频率谐振，从而能够使第2辐射元件12的长度变长。也就是说，在想要使第2天线ANT2谐振的谐振频率例如为4.4GHz的情况下，当使第2天线ANT2以4.4GHz的基波谐振的情况下，第2辐射元件12的长度变短。但是，当使第2天线ANT2以4.4GHz的3次谐波谐振的情况下，基波的谐振频率成为1.4GHz。通过用1.4GHz的基波的谐振频率来规定第2辐射元件12的长度，从而与用 4.4GHz的基波的谐振频率来规定的情况相比，能够使辐射元件的长度变长。在天线装置100中，使第2天线ANT2以谐波的谐振频率谐振，由此能够使第2辐射元件12的长度变长，从而得到充分的辐射效率。 [0042] 具体地，对第1辐射元件11以及第2辐射元件12的长度进行说明。图2是示出实施方式中的通信终端装置的概略图。图2所示的通信终端装置是在包含n78(3.3～3.8GHz)的频带以及包含n79(4.4～4.9GHz)的频带中能够进行通信的便携式终端200。因此，便携式终端200设置有天线装置100，该天线装置100包括在包含n78的频带中被激励的第1天线ANT1、和在包含n79的频带中被激励的第2天线ANT2。另外，便携式终端200例如为便携式电话、智能手机或平板电脑等。 [0043] 天线装置100在对第1辐射元件11以及第2辐射元件12进行了图案化的基板210的背面侧设置有天线耦合元件20，使第1天线ANT1和第2天线ANT2耦合。此外，虽然未图示，但是第1天线ANT1通过布线相对于供电电路30电连接，但是第2天线ANT2并不相对于供电电路30电连接。 [0044] 如图2所示，第1辐射元件11由从天线耦合元件20向图中左方向延伸的线状的导体图案构成。此外，第2辐射元件12由从天线耦合元件20向图中右方向延伸并在中途向图中左方向折返的线状的导体图案构成。第1辐射元件11以及第2辐射元件12均作为单极天线而发挥作用。 [0045] 第1天线ANT1在包含n78的频带中被激励，第2天线ANT2在包含n79的频带中被激励，因此如果均以基波的谐振频率谐振，则关于辐射元件的长度，第1辐射元件11变得比第2辐射元件12更长。但是，第2天线ANT2以3次谐波的谐振频率谐振，因此如图2所示，关于辐射元件的长度，第2辐射元件12变得比第1辐射元件11更长。 [0046] 即便在使第2天线ANT2以谐波的谐振频率谐振的情况下，第2天线ANT2也以基波的谐振频率谐振。在天线装置100作为对象的频带中不包含第2天线ANT2的基波的谐振频率的情况下，若第2天线ANT2以基波的谐振频率谐振，则作为天线装置100，变得接收作为对象的频带以外的干扰波，通信性能劣化。 [0047] 因此，天线装置100进行阻抗的调整，使得不以第2天线ANT2的基波的谐振频率谐振。具体地，天线装置100进行调整，使得在第2天线ANT2的基波的谐振频率下，第1天线ANT1的阻抗变得大于例如50Ω。50Ω这样的数字是在一般的天线设计中也使用的基准值，在阻抗大于该值的情况下，流过电路的电流值减少。此外，在一般的天线设计中，供电电路30的输入侧的阻抗也相当于50Ω左右。因此，“对象的阻抗大于50Ω”的情况相当于“对象的阻抗大于供电电路30的输入侧的阻抗”的情况。此外，在本说明书中，关于阻抗的大小的比较，以考虑了阻抗的实部和虚部的绝对值来进行比较。 [0048] 在此，图3是示出对实施方式中的第1天线ANT1的阻抗进行测定的情况下的结构的概略图。像图3那样，代替供电电路30而将网络分析器50通过测定电缆51与第1线圈L1相连，设为第1测定状态，从而进行第1天线ANT1的阻抗的测定。此时，在第1线圈L1和第2线圈L2一体地形成于元件而难以分离的情况下，从第2线圈L2断开第2辐射元件12以及GND，从而使第2线圈L2的两端为开路。设为第1测定状态，将第1线圈L1和测定电缆51的连接点设为测定点t1，通过网络分析器50对第1天线ANT1的阻抗的频率特性进行测定。另外，对于由测定电缆 51的长度造成的相位偏移，在与作为变压器的初级侧的第1线圈L1的连接点处预先进行校正。 [0049] 此外，图4是示出对实施方式中的第2天线ANT2的阻抗进行测定的情况下的结构的概略图。像图4那样，代替与GND连接而将网络分析器50通过测定电缆52与第2线圈L2相连，设为第2测定状态，从而进行第2天线ANT2的基波的谐振频率的测定。此时，在第1线圈L1和第2线圈L2一体地形成于元件而难以分离的情况下，从第1线圈L1断开第1辐射元件11以及供电电路30，从而使第1线圈L1的两端为开路。设为第2测定状态，将第2线圈L2和测定电缆52的连接点设为测定点t2，通过网络分析器50对第2天线ANT2的基波的频率特性进行测定。 通过该测定，能够确定无供电元件的谐振频率。另外，对于由测定电缆52的长度造成的相位偏移，在与作为变压器的次级侧的第2线圈L2的连接点处预先进行校正。通过上述第1测定状态以及第2测定状态下的测定，能够确定第2天线ANT2的基波的谐振频率下的第1天线ANT1的阻抗。 [0050] 在天线装置100中，在第2天线ANT2的基波的谐振频率下，第1天线ANT1的阻抗大于50Ω，由此在第2天线ANT2的基波的谐振频率下，流过第1线圈L1(变压器的初级侧)的电流减少。因此，在第2线圈L2(变压器的次级侧)产生的感应电动势也减少，即使第2天线ANT2自身以基波的谐振频率谐振，作为天线装置100整体，也变得不以第2天线ANT2的基波的谐振频率谐振。 [0051] 图5是示出实施方式中的天线装置100的反射系数的频率特性的图。在图5中，横轴为频率，纵轴为反射系数。在此，反射系数A是在图1中从供电电路30对天线耦合元件20侧进行观察的(也就是说，天线装置100的)反射系数。此外，反射系数B是在图1中从第1线圈L1对第1辐射元件11侧进行观察的(也就是说，第1天线ANT1的)反射系数。 [0052] 在反射系数A中，在包含n78的频带中以第1天线ANT1的基波的谐振频率(由第1线圈L1和第1辐射元件11引起的谐振频率)产生谐振，在包含n79的频带中以基于第2天线ANT2的3次谐波的谐振频率(例如，4.8GHz)产生谐振。另一方面，在反射系数B中，在包含n78的频带中以第1天线ANT1的基波的谐振频率产生谐振。也就是说，在天线装置100中，通过天线耦合元件20使第2天线ANT2与第1天线ANT1耦合，由此能够宽带化至包含n79的频带。另外，天线装置100如前所述地进行阻抗的调整，由此在反射系数A中，在第2天线ANT2的基波的谐振频率(例如，1.5GHz)未观测到谐振。也就是说，天线装置100在第2天线ANT2的基波的谐振频率下不工作。 [0053] 图6是用于说明实施方式中的天线装置100的辐射效率的图。在图6中，横轴为频率，纵轴为辐射效率。在图6中，特性C是使第2天线ANT2以3次谐波的谐振频率谐振的情况下的天线装置100的辐射效率的频率特性，特性D是使第2天线ANT2以基波的谐振频率谐振的情况下的天线装置的辐射效率的频率特性。在使第2天线ANT2以3次谐波的谐振频率谐振的情况下，能够使第2辐射元件12的长度变得更长，因此如特性C所示，天线装置100在包含n79的频带中提高了辐射效率。 [0054] 接着，对在第2天线ANT2的基波的谐振频率下不使天线装置100工作的阻抗的调整进行说明。图7是示出将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第1状态的情况下的史密斯圆图的图。图8是用于说明将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第1状态的情况下的天线特性的图。 [0055] 图7所示的史密斯圆图图示了在图1所示的天线装置100的第1线圈L1与第1辐射元件11之间设置移相器(未图示)并将第1天线ANT1的阻抗调整为第1状态的情况。在此，所谓第1状态，是由于移相器而在第1测定状态下从供电电路30看过去的第1天线ANT1的反射系数的相位处于180度附近的状态。所谓反射系数的相位，是在史密斯圆图中从中心起以右侧的X轴为起点而沿逆时针方向与连结了对象频率的点和中心的线所成的角度。 [0056] 同样地，图9是示出将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第2状态的情况下的史密斯圆图的图。图10是用于说明将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第2状态的情况下的天线特性的图。在此，所谓第2状态，是由于移相器而在第1测定状态下从供电电路30看过去的第1天线ANT1的反射系数的相位处于90度附近的状态。此外，也是电压和电流的相位差处于90度附近的状态。 [0057] 图11是示出将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第3状态的情况下的史密斯圆图的图。图12是用于说明将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第3状态的情况下的天线特性的图。在此，所谓第3状态，是由于移相器而在第1测定状态下从供电电路30看过去的第1天线ANT1的反射系数的相位处于0(零)度附近的状态。此外，也是电压和电流的相位差处于180度附近的状态。 [0058] 图13是示出将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第4状态的情况下的史密斯圆图的图。图14是用于说明将实施方式中的天线装置100的阻抗调整为第4状态的情况下的天线特性的图。在此，所谓第4状态，是由于移相器而在第1测定状态下从供电电路30看过去的第1天线ANT1的反射系数的相位处于一90度附近的状态。此外，也是电压和电流的相位差处于‑90度附近的状态。 [0059] 另外，在图7～图14中，为了说明第1天线ANT1的阻抗和天线装置100的特性的关系，在天线装置100设置移相器而使第1天线ANT1的阻抗变化。但是，未必一定要在实施方式中的天线装置100设置移相器。也就是说，在实施方式中的天线装置100中，只要通过电路结构对阻抗进行调整，使得在第2辐射元件12的基波的谐振频率下不工作，就可以不设置移相器。 [0060] 将第2天线ANT2的基波的谐振频率下的、第1天线ANT1的阻抗的变化示于表1。在表1中，示出了使反射系数的相位(差)变化为180度、90度、0度、‑90度的情况下的第1天线ANT1的阻抗的变化。另外，在表1中，分别地，Re{Z}示出了阻抗的实部，Im{Z}示出了阻抗的虚部。 此外，在表1中，供电电路30的输入侧的阻抗均为50.0Ω。关于阻抗的大小的比较，以考虑了阻抗的实部和虚部的绝对值来进行比较。 [0061] [表1] [0062] [0063] 图7的(a)、图9的(a)、图11的(a)、图13的(a)是将从第1辐射元件11侧观察了不使第2天线ANT2耦合的第1天线ANT1单体的阻抗作为轨迹表示在史密斯圆图上的图。标记ml示出了第2天线ANT2的基波的谐振频率下的第1天线ANT1的阻抗。如图7的(a)、图9的(a)、图11的(a)、图13的(a)所示，随着使反射系数的相位差变化为180度、90度、0度、‑90度，标记m1沿顺时针方向移动。在图7的(a)、图9的(a)、图11的(a)、图13的(a)所示的史密斯圆图中，用50Ω进行了标准化，因此在反射系数的相位差为90度以下且‑90度以上时，第1天线ANT1的阻抗变得大于50Ω。即，在史密斯圆图中对象频率下的点存在于右半部分的情况下，第1天线ANT1的阻抗变得大于50Ω。 [0064] 图7的(b)、图9的(b)、图11的(b)、图13的(b)是将从供电电路30侧观察了使第2天线ANT2耦合的天线装置100整体的阻抗作为轨迹表示在史密斯圆图上的图。标记m2示出了第2天线ANT2的基波的谐振频率下的天线装置100整体的阻抗。如图7的(b)、图9的(b)、图11的(b)、图13的(b)所示，随着使反射系数的相位差变化为180度、90度、0度、‑90度，标记m2沿顺时针方向移动。在图7的(b)、图9的(b)、图11的(b)、图13的(b)所示的史密斯圆图中，用50Ω进行了标准化，因此在相位差为90度以下且270度以上时，天线装置100整体的阻抗变得大于50Ω。即，在史密斯圆图中对象频率下的点存在于右半部分的情况下，天线装置100整体的阻抗变得大于50Ω。 [0065] 图8的(a)、图10的(a)、图12的(a)、图14的(a)是示出使反射系数的相位差变化为180度、90度、0度、‑90度的情况下的天线装置100的反射系数的频率特性的图。在图8的(a)、图10的(a)、图12的(a)、图14的(a)中，横轴为频率，纵轴为反射系数。标记m3示出了第2天线ANT2的基波的谐振频率下的天线装置100的反射系数的峰值。标记m3所示的反射系数的峰值随着相位差变化为180度、90度、0度而变小，随着相位差变化为0度、‑90度而变大。 [0066] 图8的(b)、图10的(b)、图12的(b)、图14的(b)是示出使反射系数的相位差变化为180度、90度、0度、‑90度的情况下的流过天线装置100的电流量的频率特性的图。在图8的(b)、图10的(b)、图12的(b)、图14的(b)中，横轴为频率，纵轴为电流量。特性E是流过第1天线ANT1的电流量的频率特性，特性F是流过第2天线ANT2的电流量的频率特性，特性G是流过天线装置100整体的电流量的频率特性。标记m4示出了第2天线ANT2的基波的谐振频率下的流过第2天线ANT2的电流量。被虚线包围的范围为第2天线ANT2的基波的谐振频率的范围。 标记m5示出了第2天线ANT2的3次谐波的谐振频率下的流过第2天线ANT2的电流量。标记m4、m5所示的流过第2天线ANT2的电流量随着相位差变化为180度、90度、0度而变小，随着相位差变化为0度、‑90度而变大。特别是，在反射系数的相位差为0(零)度的情况下，标记m4所示的流过第2天线ANT2的电流量变为大致0(零)。 [0067] 随着反射系数的相位差变化为180度、90度、0度，如图8的(b)、图10的(b)、图12的(b)所示那样流过第2天线ANT2的电流量(标记m4)变小。相反，天线装置100整体的阻抗(标记m2)如图7的(b)、图9的(b)、图11的(b)所示那样随着相位差变化为180度、90度、0度而变大。也就是说，天线装置100通过在第2天线ANT2的基波的谐振频率下增大阻抗从而流过第1线圈L1(变压器的初级侧)的电流减少，因此在第2线圈L2(变压器的次级侧)产生的感应电动势也减少。 [0068] 随着反射系数的相位差变化为180度、90度、0度，如图8的(b)、图10的(b)、图12的(b)所示那样流过第2天线ANT2的电流量(标记m4)变小，由此图8的(a)、图10的(a)、图12的(a)所示的反射系数的峰值(标记m3)变小。也就是说，天线装置100通过在第2天线ANT2的基波的谐振频率下在第2线圈L2(变压器的次级侧)产生的感应电动势减少，从而变得不以第2天线ANT2的基波的谐振频率谐振。 [0069] 另一方面，随着反射系数的相位差变化为180度、90度、0度，如图8的(b)、图10的(b)、图12的(b)所示那样流过第2天线ANT2的电流量(标记m5)也变小，但是电流量不会像标记m4那样变为大致0(零)。因此，天线装置100虽然在第2天线ANT2的3次谐波的谐振频率下在第2线圈L2(变压器的次级侧)产生的感应电动势也减少，但是变得以第2天线ANT2的3次谐波的谐振频率谐振。 [0070] 如前所述，天线装置100进行调整，使得在第2天线ANT2的基波的谐振频率下第1天线ANT1的阻抗变得大于50Ω。也就是说，天线装置100进行调整，使得第1天线ANT1的阻抗位于史密斯圆图的右半边(相位差为90度以下且270度以上)。由此，天线装置100难以以第2天线ANT2的基波的谐振频率谐振，能够使通信性能提高。 [0071] 像以上那样，实施方式涉及的天线装置100具备第1天线ANTI和第2天线ANT2。第1天线ANT1包含与供给高频信号的供电电路30连接的第1辐射元件11、以及连接在第1辐射元件11与供电电路30之间的第1线圈L1。第2天线ANT2包含相对于第1线圈L1进行磁耦合的第2线圈L2、以及与第2线圈L2连接的第2辐射元件12。在第2天线ANT2的基波的谐振频率下，第1天线ANT1的阻抗大于50Ω。 [0072] 由此，实施方式涉及的天线装置100通过调整第1天线ANT1的阻抗，从而能够使所使用的频带宽带化，并且可得到充分的辐射效率。 [0073] 第1天线ANT1的基波的谐振频率优选比第2天线ANT2的谐波的谐振频率低。由此，能够使所使用的频带宽带化。 [0074] 第2辐射元件12的长度优选比第1辐射元件11的长度长。由此，能够使第2天线ANT2的辐射效率提高。 [0075] 便携式终端200(通信终端装置)具备供电电路30和上述的天线装置100。由此，便携式终端200能够在宽带中进行稳定的通信。 [0076] [变形例1] [0077] 图15是变形例1中的天线装置100A的电路图。另外，在图15所示的天线装置100A中，对于与图1所示的天线装置100相同的结构标注相同的附图标记，不再重复详细的说明。 [0078] 天线装置100A具备第1天线ANT1和第2天线ANT2。第1天线ANT1包含与供电电路30连接的第1辐射元件11、以及连接在第1辐射元件11与供电电路之间的第1线圈L1。第2天线ANT2包含相对于第1线圈L1进行磁耦合的第2线圈L2、以及与第2线圈L2连接的第2辐射元件12。进而，天线装置100A在第2线圈L2与第2辐射元件12之间连接有阻抗匹配元件16。 [0079] 通过在第2天线ANT2设置阻抗匹配元件16，从而能够在第2天线ANT2的基波的谐振频率下增大阻抗。通过利用阻抗匹配元件16来增大阻抗，从而能够在第2天线ANT2的基波的谐振频率下进一步减小流过第2天线ANT2的电流量。 [0080] 像以上那样，变形例1涉及的天线装置100A还具备连接在第2线圈L2与第2辐射元件12之间的阻抗匹配元件16(第2阻抗匹配元件)。由此，变形例1涉及的天线装置100A能够在第2天线ANT2的基波的谐振频率下进一步减小流过第2天线ANT2的电流量。 [0081] [变形例2] [0082] 图16是变形例2中的天线装置100B的电路图。另外，在图16所示的天线装置100B中，对于与图1所示的天线装置100相同的结构标注相同的附图标记，不再重复详细的说明。 [0083] 天线装置100B具备第1天线ANT1和第2天线ANT2。第1天线ANT1包含与供电电路30连接的第1辐射元件11、以及连接在第1辐射元件11与供电电路之间的第1线圈L1。第2天线ANT2包含相对于第1线圈L1进行磁耦合的第2线圈L2、以及与第2线圈L2连接的第2辐射元件12。进而，天线装置100B在第1线圈L1与第1辐射元件11之间连接有阻抗匹配元件17。 [0084] 通过在第1天线ANT1设置阻抗匹配元件17，从而能够使在第2天线ANT2的基波的谐振频率下流过第1线圈L1(变压器初级侧)的电流分流。通过利用阻抗匹配元件17使流过第1线圈L1(变压器初级侧)的电流分流，从而能够进一步减小在第2天线ANT2的基波的谐振频率下流过第2天线ANT2的电流量。此时，阻抗匹配元件17是第1天线ANT1的一部分，关于第1天线ANT1的阻抗的测定，以将阻抗匹配元件17也包含在内的状态作为对象来进行测定。 [0085] 像以上那样，变形例2涉及的天线装置100B还具备连接在第1线圈L1与供电电路30之间的阻抗匹配元件17(第1阻抗匹配元件)。由此，变形例2涉及的天线装置100B能够进一步减小在第2天线ANT2的基波的谐振频率下流过第2天线ANT2的电流量。 [0086] [变形例3] [0087] 图17是变形例3中的天线装置100C的电路图。另外，在图17所示的天线装置100C中，对于与图1所示的天线装置100相同的结构标注相同的附图标记，不再重复详细的说明。 [0088] 天线装置100C具备第1天线ANT1和第2天线ANT2。第1天线ANT1包含与供电电路30连接的第1辐射元件11、以及连接在第1辐射元件11与供电电路之间的第1线圈L1。第2天线ANT2包含相对于第1线圈L1进行磁耦合的第2线圈L2、以及与第2线圈L2连接的第2辐射元件12。进而，在天线装置100C中，相对于第1线圈L1并联地连接有电容器18。 [0089] 通过相对于第1线圈L1并联地连接电容器18，从而在使第2天线ANT2以3次谐波的谐振频率谐振的情况下，能够使5次谐波以上的谐振频率的信号不经由变压器(第1线圈L1)而进行旁路。由此，在第2天线ANT2中，能够使得不会以不需要的5次谐波以上的谐振频率谐振。 [0090] 像以上那样，变形例3涉及的天线装置100C还具备与第1线圈L1并联连接的电容器18。由此，变形例3涉及的天线装置100C能够使得在第2天线ANT2中不以不需要的5次谐波以上的谐振频率谐振。 [0091] [变形例4] [0092] 图18是变形例4中的天线装置100D的电路图。另外，在图18所示的天线装置100D中，对于与图1所示的天线装置100相同的结构标注相同的附图标记，不再重复详细的说明。 [0093] 在天线装置100D中，第1辐射元件11和第2辐射元件12不形成在相同的基板，在与设置了第2辐射元件12的主基板60不同的副基板70形成有第1辐射元件11。在主基板60形成有与第1辐射元件11连接的供电电路30、连接在第1辐射元件11与供电电路之间的第1线圈L1、相对于第1线圈L1进行磁耦合的第2线圈L2、以及与第2线圈L2连接的第2辐射元件12。另外，第1线圈L1和第2线圈L2构成天线耦合元件20。 [0094] 形成在副基板70的第1辐射元件11和形成在主基板60的第1线圈L1通过同轴电缆80连接。通过将第1辐射元件11形成在副基板70，并经由同轴电缆80与主基板60连接，从而第1辐射元件11的配置的自由度增大。另一方面，在主基板60形成有作为无供电元件的第2辐射元件12，因此第2辐射元件12能够从第2线圈L2不经过长的传输线路地辐射电波。因此，能够在第2辐射元件12中降低传输损耗。 [0095] 连接主基板60和副基板70的传输线路并不限定于同轴电缆80，也可以由印刷基板(PCB：Printed Circuit Board，印刷电路板)、柔性印刷基板(FPC：Flexible Printed Circuits)、MetroCirc(注册商标)等构成。所谓MetroCirc(注册商标)，是层叠了多个液晶聚合物(LCP：Liquid Crystal Polymer)的片材的树脂多层基板。 [0096] 像以上那样，变形例4涉及的天线装置100D能够通过同轴电缆80连接第1辐射元件11和第1线圈L1，并将第1辐射元件11形成在副基板70。另外，主基板60以及副基板70是一个例子，只要形成第1辐射元件11的基板和形成第2辐射元件12的基板为不同的基板即可。 [0097] [变形例5] [0098] 图19是变形例5中的天线装置100E的电路图。另外，在图19所示的天线装置100E中，对于与图1所示的天线装置100以及图18所示的天线装置100D相同的结构标注相同的附图标记，不再重复详细的说明。 [0099] 在天线装置100E中，在第1线圈L1与同轴电缆80的连接点之间连接阻抗匹配元件19。通过将阻抗匹配元件19(第3阻抗匹配元件)设置在第1线圈L1与同轴电缆80的连接点之间，从而能够在主基板60的电路与同轴电缆80之间使阻抗匹配，能够减小作为长的传输线路的同轴电缆80中的传输损耗。 [0100] [其它变形例] [0101] (1)在前述的实施方式涉及的天线装置100中，说明为：使第1天线ANT1以基波的谐振频率谐振，并使第2天线ANT2以3次谐波的谐振频率谐振。但是，并不限定于此，天线装置100也可以使第1天线ANT1以3次谐波的谐振频率谐振，并使第2天线ANT2以3次谐波的谐振频率谐振。另外，在使第1天线ANT1以3次谐波的谐振频率谐振的情况下，也可以使第1天线ANT1还以基波的谐振频率谐振。由此，天线装置100还能够使用包含第1天线ANT1的基波的谐振频率的频带。 [0102] (2)在前述的实施方式涉及的天线装置100中，说明为：使第2天线ANT2以3次谐波的谐振频率谐振。但是，并不限定于此，天线装置100也可以使第2天线ANT2以3次谐波以外的谐振频率谐振。谐振频率变得越低，辐射元件的长度变得越长。因此，如果使第2天线ANT2以大于3次的谐波的谐振频率谐振，则基波的谐振频率变得更低，因此能够使第2辐射元件12的长度变得更长。 [0103] (3)在前述的实施方式涉及的天线装置100中，构成为相对于在包含n78的频带中激励的第1天线ANT1，使第2天线ANT2在包含更高的频率的n79的频带中激励。但是，并不限定于此，天线装置100也可以构成为相对于在包含n78的频带中激励的第1天线ANT1，使第2天线ANT2在更低的频率的频带中激励。此外，天线耦合元件20既可以是加极性，也可以是减极性。 [0105] 附图标记说明 [0106] 11：第1天线，12：第2天线，13、18：电容器，14：线圈，16、17、19：阻抗匹配元件，20：天线耦合元件，30：供电电路，60：主基板，70：副基板，80：同轴电缆，100、100A、100B、100C： 天线装置，200：便携式终端。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈