[发明专利]天线装置

说明书

技术领域

本发明涉及能够通过使用一个天线元件来支持多个通信系统的天线装置。

背景技术

安装在诸如便携式电话和个人数字助理(PDA)之类具有内置小型无线设备的无线通讯设备中的天线装置已经演进了。例如，随着安装的通信系统的数量的增加，安装的天线装置的数量也增加了，并且用一个天线元件支持多个通信系统。近年来，无线通信设备也需要支持多种通信系统，诸如全球定位系统(GPS)、蓝牙(注册商标)和长期演进(LTE)。例如，能够支持多个通信系统的天线在下面的专利文献1-2中有所说明。

(相关专利文献)

专利文献1：日本特开2005-198245号公报

专利文献2：日本特开2008-92491号公报

近年来，为了满足无线通信设备的小型化的需求，已经难以保证在无线通信设备内有足够的空间来容纳天线元件。由于这个原因，当无线通信设备具有多个通信系统时，不是为每个通信系统提供一个天线元件、而是通过使用一个天线元件实现多个通信系统的通信功能是可取的。此外，在无线通信设备具有多个通信系统时，在分别支持各通信系统的天线装置之间没有干扰是必要的。

特别是，当支持各通信系统的、在相同频段或相近频段运行的多个天线装置安装在一台无线通信设备上时，从一个通信系统的天线装置上发射出的无线电波可能会被另一通信系统中的天线装置接收到。结果，除了进入天空中的无线电波发射减少之外，其它通信系统也可能会受到干扰。因此，有必要实现天线装置之间的隔离，更具体地说，实现多个馈电部之间的隔离，以使天线装置不互相干扰。

在专利文献1的天线中，为每一个通信系统提供了一个天线元件，以抑制相互干扰。然而，专利文献1的天线使用了多个天线元件，因此并不适用于通过使用一个天线元件实现多个通信系统的通信功能的情况。在专利文献2的多输入多输出(MIMO)天线中，使用了回路形元件并以0.5波长的间隔提供馈电部。然而，在专利文献2的MIMO天线中，在单个回路形元件上，以0.5波长的间隔提供了三个馈电部。在这种情况下，所述回路的周长是1.5个波长。具有1.5个波长的周长的回路形元件不能共振形成驻波。因此，专利文献2的MIMO天线难以保证隔离和发射效率。

作为常用的方法，有在大体上为方形的贴片天线中独立使用垂直极化和水平极化的方法。然而，使用这个方法，一个边是0.5波长和周长是2个波长，这些尺寸过大。

本发明的目的是，在使用一个元件实现不同的通信系统和不同的信号系统的通信功能的情况下，确保发射效率，并同时确保与一个小的天线元件对应的多个馈电部之间的隔离。

此外，发明人发明了一种天线装置，其中，对单个回路形元件提供了两个馈电部，确保了馈电部之间的相互隔离，使馈电部独立运作。然而，这种天线装置不含有调频配置。当回路形元件和基片之间的距离不固定时或当为使回路形元件小型化而进行折叠变形时，在两个馈电部的共振频率中有差异，使得两个馈电部难以在相同的频率上运作。因此，需要进行进一步改善。

鉴于所述缺陷，本发明的另一目的是实现一种天线装置，其中，对单个回路形元件提供了两个馈电部，它们在相同的频率上运作，确保馈电部之间的相互隔离。

发明概述

用于解决所述缺陷的一种方式是一种包括回路形元件、第一馈电部和第二馈电部的天线装置。所述回路形元件发射至少波长λ的无线电波，具有m×λ的电长度(electrical length)。所述第一馈电部使用用来发射所述无线电波第一电信号激发所述回路形元件。所述第二馈电部在以所述第一馈电部作为腹点而形成并基于所述第一电信号的驻波的节点部分、使用用来发射波长为λ/(2×p-1)的无线电波的第二电信号、通过与所述第一馈电部相同类型的耦合方法激发所述回路形元件。在这里，m和p是自然数。