[发明专利]平面倒F天线

说明书

技术领域

本发明涉及通信模块中所使用的平面倒F天线的结构。

背景技术

平面倒F天线已经用作了通信模块(如，移动电话、无线LAN装置等)的、安装在电路板上的无线通信单元的天线。这些天线是采用电路板进行接地、以较低剖面设置在电路板上的内置天线。因为平面倒F天线包括可以用低成本的金属板制造的多个平面元件并且容易附接到电路板，所以平面倒F天线应用于各种通信模块。

现有技术参考文献

专利文献

专利对比文件1：日本特开专利No.2008-263468号公报

发明内容

作为平面倒F天线的一个示例，图1中示出了平面倒F天线200。

平面倒F天线200包括：平面接地元件100，该平面接地元件100要设置在电路板的GND面上；平面辐射元件120(具有长度L1和高度H)，该平面辐射元件120与接地元件100大致平行地延伸；以及平面短路元件140和160，它们使接地元件100和辐射元件120短路。在短路元件160处设置有施加来自电路板的无线信号的电源部F。平面倒F天线200按照文字(literally)具有倒F几何形状。

图2示出了设置在电路板的GND面上的平面倒F天线200。如图2中所示，平面倒F天线200的接地元件100附接至具有K1×K2的尺寸的GND面(X-Z平面上)。如图2中所示，平面倒F天线200可以设置在电路板的端部，以与电路板上所设置的其他组件不会干扰。

图3A和图3B示出了平面倒F天线200的电磁场模拟结果，其中，图3A示出了电压驻波比(VSWR，Voltage Standing Wave Ratio)特性，而图3B示出了当天线200如图2所示地设置在电路板上时平面倒F天线200的X-Y平面上的方向性。应当注意的是，图3A和图3B示出了当长度L1是70mm，高度H是9mm，短路元件之间的间隔是4至5mm，各短路元件的宽度是2mm，各天线元件的板厚度是0.4mm，并且图2中的K1＝K2＝70mm时的结果。进一步地，在图3A和图3B中所示的示例中，平面倒F天线200被设计为在1GHz的中心频率工作的天线。根据图3A和图3B，清楚的是，该平面倒F天线200显示出良好的全向特性，VSWR是2时，带宽保持在大约25MHz。

由于容纳天线的通信模块的壳体的尺寸局限性，平面倒F天线200的辐射元件120相对于接地元件100的高度(图1中的高度H)无法进一步增加，这妨碍了进一步扩展天线的带宽。

因此，本发明的一个方面的目的是提供一种保持低剖面(profile)并且展示出扩展带宽的平面倒F天线。

发明内容

提供了一种包括多个平面元件的平面倒F天线。

该平面倒F天线包括：

(A)接地元件，其限定了接地面；

(B)第一辐射元件，其与所述接地面分开并且沿与接地元件的延伸方向相同的方向延伸；

(C)第一短路元件，其使所述接地元件和所述第一辐射元件短路并且设置在所述第一辐射元件的端部；

(D)第二短路元件，其使所述接地元件和所述第一辐射元件短路并且与所述第一短路元件分开设置；

(E)电源部，其设置在所述第一短路元件或所述第二短路元件处；以及

(F)第二辐射元件，其与所述接地面平行设置并且相对于所述第一辐射元件沿长度方向部分地延伸，其中，该第二辐射元件与所述第一辐射元件形成第三辐射元件，所述第二辐射元件设置为在所述电源部附近实质地增加所述第三辐射元件的宽度。

发明效果

所公开的平面倒F天线保持低剖面并且展示出扩展的带宽。

附图说明

图1是示出了平面倒F天线的示例的立体图；

图2是示出了设置在电路板上的图1中所示的平面倒F天线的图；

图3A和图3B是示出了如图2中所示的平面倒F天线的特性的示例的图；

图4是示出了第一实施方式的平面倒F天线的立体图；

图5是示出了第一实施方式的平面倒F天线设置在电路板上时的图；

图6是示出了第一实施方式的平面倒F天线的示例性附接的图；

图7是示出了第一实施方式的平面倒F天线附接到通信模块的壳体时的示例的图；

图8A和图8B是示出了第一实施方式的平面倒F天线的优选附接的图；

图9是示出了第一实施方式的平面倒F天线的工作的图；