專利名稱：寬帶天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寬帶天線，特別是涉及UWB (Ultra Wide Band 超寬帶)用寬帶天線。
背景技術(shù)：
作為在超寬帶中的大容量通信方式，利用了 UWB的無(wú)線通信受到注目。2002年根據(jù)美國(guó)的FCC(Federal Communications Commission 美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì))標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可了在 3. lGHz-10. 6GHz 中使用 UWB。UWB通信中所使用的天線要求是超寬帶且小型的構(gòu)造。為了滿足該要求，提出了在同一面上配置有第二放射元件和第一放射元件的天線(例如，參考專利文獻(xiàn)1)。以往的天線是在同一面上配置第二放射元件和第一放射元件，在第二放射元件上形成環(huán)，與第二放射元件相比增大第一放射元件的面積。通過(guò)設(shè)定為該構(gòu)成，在大約3GHz 以上的頻帶中，使VSWR(Voltage Standing Wave fcitio 電壓駐波比)為2以下。另外還提出了多種小型的寬帶天線。例舉出具有雙錐形(例如，參照非專利文獻(xiàn) 1)、盤(pán)錐形(例如，參照非專利文獻(xiàn)2)這樣的立體構(gòu)造的天線；具有平面bow-tie型單極 (例如，參照非專利文獻(xiàn)3)、平面四邊形偶極(例如，參照非專利文獻(xiàn)4)、橢圓型單極(例如，參照非專利文獻(xiàn)5)這樣的平面構(gòu)造的天線；將平面四邊放射元件卷成輥狀的單極(例如，參照非專利文獻(xiàn)6)等。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2007-235404號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn) 1 :S. N. Samaddar and Ε· L. Mokole,，，Biconical antennas with unequal cone angles,"IEEE Trans. Antennas Propagat. ,vol. 46,no. 3,pp. 436-439,1994非專利文獻(xiàn) 2 :S. S. Sandler and R. W. P. King, " Compact conical antennas for wideband coverage,，，IEEE Trans. Antennas Propagat. , vol. 42, no. 3, pp. 436-439,1994非專利文獻(xiàn) 3 :K. L. Shlager，G. S. Smith, and J. G. Maloney，” Optim ization of bow-tie antennas for pulse radiation,，，IEEE Trans. Antennas Propagat. , vol. 42, no. 7，pp.975-982，1994非專利文獻(xiàn)4 :X. H. Wu and Z. N. Chen, "Comparison of planar dipoles in UffB applications, ”IEEE Trans. Antennas Propagat.，vol. 53, no.6, PP. 1973-1983,2005非專利文獻(xiàn) 5 :N. P. Agrawal 1, G. Kumar, and K. P. Ray, "Wide-band planar monopole antenna, ”IEEE Trans. Antennas Propagat.，vol. 46, no. 2,pp.294-295,1998非專利文獻(xiàn) 6 :Z. N. Chen，"Broadband roll monopole，，，IEEE Trans. Antennas Propagat. , vol. 51, no. 11,pp.3175-3177,2003安裝在小型無(wú)線通信終端的天線被要求是小型、且能對(duì)應(yīng)于寬帶。另外，還期望制造容易。在UWB通信中，要求在整個(gè)寬帶范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的放射模式?？墒牵酝奶炀€在指向性上產(chǎn)生了偏差。另外，對(duì)于具有以往的立體構(gòu)造的天線而言，不能夠簡(jiǎn)單地制造。對(duì)于具有以往的平面構(gòu)造的天線而言，面積大、安裝在小型無(wú)線通信終端上是很困難的。此外，放射模式的變動(dòng)相對(duì)于動(dòng)作頻率的變化較大、不能夠應(yīng)用于UWB通信。將以往的平面四邊放射元件卷成輥狀的單極因?yàn)槭菍?duì)簡(jiǎn)單的放射元件進(jìn)行卷繞，所以動(dòng)作頻帶受限制。另外，卷法只是輥狀、存在不適合大量生產(chǎn)的情況。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明的目的在于提供一種小型、能對(duì)應(yīng)寬帶，且在整個(gè)寬帶范圍內(nèi)放射特性穩(wěn)定的天線。發(fā)明者們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了如下的事情，在同一面上配置有第二放射元件和第一放射元件的寬帶天線中，以第二放射元件和第一放射元件的排列方向?yàn)橹行倪M(jìn)行折彎或卷成筒狀時(shí)，無(wú)指向性提高。本發(fā)明所涉及的寬帶天線，具備第一放射元件和第二放射元件，上述第二放射元件在與上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向大致平行的第一直線上被折彎、 或卷成以與上述第一直線大致平行的直線為軸向的筒狀。通過(guò)將第二放射元件折彎或是卷成筒狀，能夠?qū)⑻炀€小型化，并且提高天線的放射特性。此外，因?yàn)槟軌驅(qū)⒂山饘倌ば纬傻钠矫鏍畹奶炀€折彎或是卷成筒狀來(lái)制造，所以制造容易。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種小型、能夠?qū)?yīng)寬帶，在整個(gè)寬帶范圍內(nèi)放射特性穩(wěn)定，且制造容易的天線。具體來(lái)講，本發(fā)明所涉及的寬帶天線，是在同一面上配置有上述第二放射元件和上述第一放射元件的寬帶天線，上述第二放射元件以及上述第一放射元件在與上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向大致平行的直線上被折彎、或卷成以與上述第一直線大致平行的直線為軸向的筒狀。根據(jù)本發(fā)明所涉及的構(gòu)成，對(duì)于在同一面上配置有第二放射元件和第一放射元件的寬帶天線而言，能夠提高無(wú)指向性。還能夠以將第二放射元件以及第一放射元件折彎或是卷成筒狀的狀態(tài)安裝到信息終端設(shè)備，所以可實(shí)現(xiàn)信息終端設(shè)備的小型化。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選為上述第二放射元件以及上述第一放射元件是環(huán)狀；上述第二放射元件以及上述第一放射元件的外周的形狀相對(duì)于上述第一直線線對(duì)稱；在上述第二放射元件和上述第一放射元件對(duì)置的接近部處的上述第二放射元件以及上述第一放射元件的外周形狀相對(duì)于與上述第一直線正交的第二直線線對(duì)稱。利用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了通過(guò)本發(fā)明所涉及的構(gòu)成，能夠提高天線的無(wú)指向性。此外，利用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了通過(guò)本發(fā)明所涉及的構(gòu)成，能夠使第一放射元件和第二放射元件的面積相同。 因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提高寬帶天線的無(wú)指向性，實(shí)現(xiàn)小型化。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選在上述第二放射元件以及上述第一放射元件對(duì)置的接近部還具備使上述第一放射元件的外周的一部分成為凸?fàn)疃纬傻牡谝煌共?、以及使上述第二放射元件的外周的一部分成為凸?fàn)疃纬傻牡诙共?，上述第一凸部和上述第二凸部?duì)置的邊緣是互相平行的。利用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了通過(guò)本發(fā)明所涉及的構(gòu)成，能夠提高天線的無(wú)指向性。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶天線的無(wú)指向性的提高。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選從上述第二放射元件和上述第一放射元件最接近的位置至上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向上的規(guī)定高度的位置為止，上述第二放射元件的寬度隨著和上述第一放射元件之間的距離變大而變寬，上述第二放射元件在上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向上的投影形狀的寬度，若將最低動(dòng)作頻率的波長(zhǎng)設(shè)為λ 0,則橫寬為0. 12 λ ^以上0. 5 λ ^以下。第二放射元件的橫寬為0. 12 λ ^以上，由此能夠防止將第二放射元件折彎或是卷成筒狀時(shí)產(chǎn)生的因耦合造成的最低動(dòng)作頻率的上升。第二放射元件的橫寬為0. 5 λ ^以下， 由此能夠防止天線的大型化。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)小型的寬帶天線。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選將上述第二放射元件折彎成或是卷成2層以上，且層之間的最短距離是0. 005 λ ^以上，且層之間的最長(zhǎng)距離是0. 以下。若層之間的距離不足0. 005 λ 0,則存在通過(guò)強(qiáng)耦合，失去天線的寬帶特性的情況。 此外，層之間的距離為0.1 λ。以下，由此能夠?qū)⑻炀€小型化。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)小型的寬帶天線。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選在和上述第一直線垂直的剖面中，上述第二放射元件的形狀是螺旋形狀、扁平螺旋形狀、圓形狀的一部分、或是曲折形狀或是這些的組合。
根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)⒈景l(fā)明所涉及的寬帶天線形成為維持輸入特性以及放射特性、且適于安裝的形狀。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選上述第二放射元件是在電介質(zhì)薄片上層疊金屬薄膜而構(gòu)成的。第二放射元件是在金屬薄膜的一面或兩面層疊電介質(zhì)薄片而構(gòu)成，由此能夠容易地制造出本發(fā)明所涉及的寬帶天線。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選上述第二放射元件是在上述金屬膜之間插入電介質(zhì)塊而構(gòu)成的。第二放射元件是在上述金屬膜之間插入電介質(zhì)塊而構(gòu)成，由此能夠容易地制造出本發(fā)明所涉及的寬帶天線。在本發(fā)明所涉及的寬帶天線中，優(yōu)選上述第二放射元件的供電點(diǎn)配置在與上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向大致垂直的方向的端部。根據(jù)本發(fā)明，將第二放射元件折彎或是卷成筒狀時(shí)，可將供電點(diǎn)配置在內(nèi)側(cè)，也可將供電點(diǎn)配置在外側(cè)。通過(guò)將供電點(diǎn)配置在內(nèi)側(cè)，能夠抑制因供電電纜帶來(lái)的放射。由此， 提高天線的特性。另一方面，通過(guò)將供電點(diǎn)配置在外側(cè)，能夠在將第二放射元件折彎或是卷成筒狀之后與供電電纜連接。由此，天線的制造以及檢查變得容易。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種小型、可對(duì)應(yīng)寬帶，且在整個(gè)寬帶內(nèi)放射特性穩(wěn)定的天線。


圖1是實(shí)施方式1所涉及的寬帶天線的構(gòu)成概略圖。圖2是將實(shí)施方式1所涉及的寬帶天線擴(kuò)大的狀態(tài)的構(gòu)成概略圖。圖3是S-S'剖面圖的第一例，(a)是表示在折疊的基板的外側(cè)配置有供電電纜的例子，(b)是表示在折疊的基板的內(nèi)側(cè)配置有供電電纜的例子。圖4是S-S'剖面圖的第二例，(a)是表示在卷成筒狀的基板的外側(cè)配置有供電電纜的例子，(b)是表示在卷成筒狀的基板的內(nèi)側(cè)配置有供電電纜的例子。圖5是抽出第二放射元件以及第一放射元件的形態(tài)的圖。圖6是實(shí)施方式1所涉及的寬帶天線的指向性的測(cè)定結(jié)果。圖7是實(shí)施方式2所涉及的寬帶天線的形狀的一例，(a)是表示平面形狀，(b)是表示螺旋形狀，(c)是表示扁平螺旋形狀，(d)是表示圓形輥形狀，(e)是表示曲折形狀。圖8是從上方觀察實(shí)施方式2所涉及的寬帶天線的形狀的一例，(a)是表示平面形狀，(b)是表示螺旋形狀，(c)是表示扁平螺旋形狀，(d)是表示圓形輥形狀，(e)是表示曲折形狀。圖9是從上方觀察實(shí)施方式2所涉及的寬帶天線的形狀的一例，(a)是表示曲折形狀和螺旋形狀的組合，(b)是表示曲折形狀和圓形輥形狀的組合。圖10是在天線上流過(guò)的電流的一例。圖11是在觀測(cè)點(diǎn)P上的放射的示意圖。圖12是實(shí)施方式2所涉及的寬帶天線模式的形狀的一例，(a)是表示第二放射元件為酒杯形的情況，(b)是表示第二放射元件為橢圓形的情況，(c)是表示第二放射元件為梯形的情況，(d)是表示第二放射元件為半橢圓形的情況，(e)是表示第二放射元件和第一放射元件為同一形狀的情況，(f)是表示第二放射元件和第一放射元件為類似形狀的情況。圖13是實(shí)施方式2所涉及的寬帶天線的應(yīng)用例，(a)是表示應(yīng)用于偶極天線的第一應(yīng)用例，(b)是表示應(yīng)用于偶極天線的第二應(yīng)用例，(c)是表示應(yīng)用于單極天線的應(yīng)用例。圖14表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的天線模式。圖15是第二放射元件的外形的比較例，(a)是表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)的天線模式，(b)是表示第二放射元件為四邊形狀時(shí)的天線模式。圖16表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)和第二放射元件為四邊形狀時(shí)的輸入特性。圖17是第二放射元件的外形的比較例，(a)是表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)的天線模式，(b)是表示第二放射元件為橢圓形狀時(shí)的天線模式。圖18表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)和第二放射元件為橢圓形狀時(shí)的輸入特性。圖19是實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線中有橢圓形的孔時(shí)和無(wú)孔時(shí)的比較例，(a) 是表示有孔時(shí)的天線的概略圖，(b)是表示無(wú)孔時(shí)的天線的概略圖。圖20表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線中有橢圓形的孔時(shí)和無(wú)孔時(shí)的輸入特性。圖21表示使實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的凸部的寬度I。變化時(shí)的天線的概略圖。圖22表示使實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的凸部的寬度W2。變化時(shí)的輸入特性。圖23表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的xy面的放射模式。圖M表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成螺旋狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成螺旋狀的第二放射元件的狀態(tài)。圖25表示改變了螺旋的層的間隔時(shí)的實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的輸入特性。
圖沈表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。圖27表示實(shí)施方式4所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成扁平螺旋狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成扁平螺旋狀的第二放射元件的狀態(tài)。圖觀表示改變了扁平螺旋的層的間隔時(shí)的實(shí)施方式4所涉及的寬帶天線的輸入特性。圖四表示實(shí)施方式4所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。圖30表示實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件折彎成曲折狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察折彎成曲折狀的第二放射元件的狀態(tài)。圖31表示改變了曲折的層的間隔sm時(shí)的實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線的輸入特性。圖32表示實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。圖33表示實(shí)施方式6所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成圓形輥狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成圓形輥狀的第二放射元件的狀態(tài)。圖34表示圓形輥的直徑dc = Smm時(shí)的實(shí)施方式6所涉及的寬帶天線的輸入特性。圖35表示實(shí)施方式6所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。圖36表示實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線的天線模式。圖37表示實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成螺旋狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成螺旋狀的第二放射元件的狀態(tài)。圖38表示將螺旋的層的間隔ds設(shè)為IOmm時(shí)的實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線的輸入特性。圖39表示實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。圖40表示實(shí)施方式8所涉及的寬帶天線，(a)是表示供電點(diǎn)配置在第一放射元件的內(nèi)側(cè)的情況，(b)是表示供電點(diǎn)配置在比第一放射元件更靠外側(cè)的情況。
具體實(shí)施例方式參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。以下所說(shuō)明的實(shí)施方式是本發(fā)明的構(gòu)成例，本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施方式。(實(shí)施方式1)圖1是本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的構(gòu)成概略圖。本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線，是在同一基板17上配置有第二放射元件和第一放射元件的寬帶天線，基板17在與連結(jié)第二放射元件的供電點(diǎn)14和第一放射元件的供電點(diǎn)13的第一直線A大致平行的直線上折彎、或是卷成以與第一直線A大致平行的直線為軸向的筒狀。另外，供電電纜16與第一直線A平行地配置。在此，第一直線A與第二放射元件和第一放射元件的排列方向大致平行。圖2是將本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的擴(kuò)大的狀態(tài)的構(gòu)成概略圖。本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線具備第一放射元件11、第二放射元件12、向第一放射元件11供電的供電點(diǎn)13、向第二放射元件12供電的供電點(diǎn)14、第一凸部M、第二凸部25。第二放射元件12 和第一放射元件11具有互相對(duì)置的接近部。在本實(shí)施方式中，第二放射元件12的外周的一部分22和第一放射元件11的外周的一部分21對(duì)置，構(gòu)成接近部。在第一放射元件11 的供電點(diǎn)13的端子上連接供電電纜的外部導(dǎo)體。在第二放射元件12的供電點(diǎn)14的端子上連接供電電纜的內(nèi)部導(dǎo)體。本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線在同一面上配置有第二放射元件12和第一放射元件11。例如，第二放射元件12和第一放射元件11形成在共同的基板17上。基板材料可以是聚酰亞胺等絕緣體，也可以是環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂等電介質(zhì)。對(duì)本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線而言，即使基板材料是絕緣體，也能夠得到良好的VSWR特性、且能夠做成小型的。基板材料是電介質(zhì)，就能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶天線的更加小型化。因?yàn)樵O(shè)定第二放射元件12以及第一放射元件11的位置關(guān)系、并進(jìn)行固定，所以能夠在FR-4印刷基板或丙烯酸系樹(shù)脂等電介質(zhì)基板材料上使用粘著性物質(zhì)粘貼第二放射元件12以及第一放射元件11。放射元件由金屬膜等導(dǎo)電性薄膜形成。第二放射元件12以及第一放射元件11的外周形狀，優(yōu)選相對(duì)于第一直線A是線對(duì)稱。例如，如果第二放射元件12以及第一放射元件11的外周形狀是橢圓，則橢圓的短軸配置于第一直線A上。第二放射元件12以及第一放射元件11的外周形狀并不限于橢圓， 能夠設(shè)定為圓、橢圓、多邊形以及這些的組合。此時(shí)，將第二放射元件12以及第一放射元件 11的外周形狀的中心點(diǎn)配置于第一直線A上。第二放射元件12和第一放射元件11，優(yōu)選在第一直線A上最接近。優(yōu)選在第一直線A上配置有供電點(diǎn)13以及14。由此，能夠在第二放射元件12和第一放射元件11最接近的位置供電。優(yōu)選供電點(diǎn)13以及14配置于距離第二直線B等距離的位置。優(yōu)選供電點(diǎn)13和供電點(diǎn)14的距離為0. 2mm以上，進(jìn)而優(yōu)選為大致0. 35mm。第一凸部M是第一放射元件11的外周的一部成為凸?fàn)畹牟糠?。第二凸?5是第二放射元件12的外周的一部分成為凸?fàn)畹牟糠?。第一凸部M以及第二凸部25配置為在第二放射元件12以及第一放射元件11對(duì)置的接近部互相對(duì)置。優(yōu)選第一凸部M以及第二凸部25配置于第二放射元件12以及第一放射元件11的外周中的、第二放射元件12 和第一放射元件11最接近的部分。而且，優(yōu)選配置于橫切第二放射元件12以及第一放射元件11的中心的第一直線A上。圖3是圖1所示的S-S'剖面圖的第一例，(a)是表示在折疊的基板的外側(cè)配置有供電電纜的例子，(b)是表示在折疊的基板的內(nèi)側(cè)配置有供電電纜的例子。S-S'剖面圖是表示通過(guò)圖1所示的S-S'且與第一直線A垂直的剖面的剖面圖。S-S'剖面圖的第一例， 是在與圖1以及圖2所示的第一直線A大致平行的直線上折彎的。即使在折彎的基板17a、 17b以及17c上配置有圖2所示的第二放射元件12以及第一放射元件11的情況下，也能夠提高寬帶天線的無(wú)指向性。如圖3(a)所示，如果在折疊的外側(cè)配置供電電纜16，則能夠使折疊的基板17b、基板17a以及基板17c的厚度變薄。另一方面，如圖3(b)所示，如果在折疊的內(nèi)側(cè)配置供電電纜16，則供電電纜16的突出部分消失，所以使向信息終端設(shè)備安裝寬帶天線變得容易。圖3(a)以及(b)所示的寬帶天線是以3枚基板17b、基板17a以及基板17c按順序重疊的方式折彎的。在此，并不限定本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線中的重疊的枚數(shù)。例如，優(yōu)選重疊的枚數(shù)是3片、5片、7片等的奇數(shù)枚。此時(shí)，優(yōu)選折彎的各基板彼此的折線是以第一直線A為中心線的線對(duì)稱的直線。對(duì)于本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線而言，從提高無(wú)指向性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選配置于折彎的內(nèi)側(cè)的基板17a、和鄰接于基板17a的基板17b不接觸。因此，優(yōu)選如圖3(b)所示，在折疊的內(nèi)側(cè)配置供電電纜16。如圖2所示的第二放射元件和第一放射元件可以配置在折彎的內(nèi)側(cè)的面，也可以配置在折彎的外側(cè)的面。也可在基板17上設(shè)置通孔，在與配置第二放射元件以及第一放射元件的面相反側(cè)的面上配置供電電纜16。圖4是圖1所示的S-S'剖面圖的第二例，(a)是表示在卷成筒狀的基板的外側(cè)配置有供電電纜的例子，(b)是表示在卷成筒狀的基板的內(nèi)側(cè)配置有供電電纜的例子。S-S' 剖面圖的第二例中，卷成以與圖1以及圖2所示的第一直線A大致平行的直線為軸向的筒狀。即使在配置于筒的軸側(cè)的基板17d以及配置于筒的外周側(cè)的基板17e上配置有圖2所示的第二放射元件12以及第一放射元件11時(shí)，也能夠提高寬帶天線的無(wú)指向性。如圖4(a)所示，如果在成為卷狀的外側(cè)配置供電電纜16，則能夠使成為卷狀的基板17的外徑變小。另一方面，如圖4(b)所示，如果在成為卷狀的內(nèi)側(cè)配置供電電纜16，則供電電纜16的突出部分消失，所以使向信息終端設(shè)備安裝寬帶天線變得容易。如圖4(a)以及(b)所示的寬帶天線，基板17卷成2. 5圈。在此，本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線中的基板17卷成的圈數(shù)是不限定的。例如，配置于筒的軸側(cè)的基板17d和配置于筒的外周側(cè)的基板17e不重疊的不足1圈也可。另外，基板17卷成的圈數(shù)除了是1 圈、1. 5圈、2圈、2. 5圈之外也可以是3圈以上。并且，能夠使成為卷狀的基板17的外徑減小至至供電電纜16的外徑大小而進(jìn)行卷繞。由此，不需要搭載天線的芯片，并且能夠通過(guò)向LAN(Local Area Network)等各種電纜的纏繞進(jìn)行向信息終端設(shè)備的寬帶天線的安裝。 并且，能夠通過(guò)向電介質(zhì)纏繞，提高無(wú)指向性，且實(shí)現(xiàn)寬帶天線的小型化。另外，圖2所示的第二放射元件和第一放射元件和圖3所示的S-S'剖面圖的第一例相同，可以配置在成為卷狀的內(nèi)側(cè)的面，也可配置在成為卷狀的外側(cè)的面。也可在基板 17上設(shè)置通孔，在與配置第二放射元件以及第一放射元件的面相反側(cè)的面上配置供電電纜 16。圖5是抽出第二放射元件以及第一放射元件的圖。Lxl是第二放射元件12的外周的長(zhǎng)徑，Lyl是第二放射元件12的外周的短徑，Lx2是第二放射元件12的內(nèi)周的長(zhǎng)徑，Ly2 是第二放射元件12的內(nèi)周的短徑，Lx3是第一放射元件11的外周的長(zhǎng)徑，Ly3是第一放射元件11的外周的短徑，Lx4是第一放射元件11的內(nèi)周的長(zhǎng)徑，Ly4是第一放射元件11的內(nèi)周的短徑。Wyl是從遠(yuǎn)離第二直線B —側(cè)的第二放射元件12的內(nèi)周至外周的寬度，Wy2是從離第二直線B近的一側(cè)的第二放射元件12的內(nèi)周至外周的寬度，Wy3是從離第二直線B近的一側(cè)的第一放射元件11的內(nèi)周至外周的寬度，Wy4是從離第二直線B遠(yuǎn)的一側(cè)的第一放射元件11的內(nèi)周至外周的寬度。Dl是第二直線B和第二放射元件12的外周的一部分22的距離，D2是第二直線B 和第一放射元件11的外周的一部分21的距離。第二放射元件12優(yōu)選為環(huán)狀。例如，成為去除了第二放射元件12的中心部分的導(dǎo)體的構(gòu)造。去除了導(dǎo)體的內(nèi)周部分的形狀可以是例如圓形、橢圓形、三角形以上的多邊形或是這些的組合等的任意的形狀。第一放射元件11和第二放射元件12相同，也優(yōu)選為環(huán)狀。另外，第一放射元件11以及第二放射元件12可以形成有多個(gè)環(huán)。例如，可以是在第一放射元件11以及第二放射元件12的任意一個(gè)或雙方的內(nèi)周的長(zhǎng)軸上設(shè)置了帶狀的導(dǎo)體的形狀。此外，第一放射元件11以及第二放射元件12也可以是在短軸向切斷第二放射元件12以及第一放射元件11、利用帶狀的導(dǎo)體連接開(kāi)放的端部之間的形狀。如此，除了接近部，第二放射元件12以及第一放射元件11的外周的形狀可成為任意的形狀。特別是，做成利用帶狀的導(dǎo)體將接近部的端部彼此搭在一起的形狀，能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶天線的小型化。優(yōu)選第二放射元件12的外周的一部分22的形狀與第一放射元件11的外周的一部分21的形狀相對(duì)于第二直線B是線對(duì)稱。例如，在與第一直線A平行的直線上的距離Dl 和距離D2是相等的。優(yōu)選第二放射元件12的外周的一部分22與第一放射元件11的外周的一部分21 具有在第一直線A上第二放射元件12和第一放射元件11最接近的彎曲形狀。特別是，優(yōu)選第二放射元件12的外周的一部分22的形狀與第一放射元件11的外周的一部分21的形狀為橢圓的一部分。此時(shí)，橢圓的短軸配置于第一直線A上。在第二放射元件12和第一放射元件11最接近的第一直線A上的第二放射元件12 和第一放射元件11的距離(Dl+擬)優(yōu)選為0. 2mm以上。進(jìn)而優(yōu)選為大致0. 35mm。優(yōu)選第二放射元件12的外周的形狀以及內(nèi)周的形狀為橢圓的短軸配置于第一直線A上的橢圓。此時(shí)，第二放射元件12的外周的長(zhǎng)徑優(yōu)選為14mm以上40mm以下。另夕卜， 長(zhǎng)徑和短徑之比Lxl Lyl以及Lx2 Ly2優(yōu)選為1 0. 3以上1 0. 7以下。特別是， 優(yōu)選長(zhǎng)徑和短徑之比是2 1，優(yōu)選Lxl是40mm時(shí)、Lyl是20mm、Lx2是20mm、Ly2是10mm。優(yōu)選第二放射元件12的外周的形狀和內(nèi)周的形狀為長(zhǎng)徑和短徑之比亦即橢圓率相等的橢圓。例如，具有Lxl/Lyl = Lx2/Ly2的關(guān)系。第一放射元件11也是相同，優(yōu)選具有 Lx3/Ly3 = Lx4/Ly4 的關(guān)系。優(yōu)選第二放射元件12的內(nèi)周的長(zhǎng)徑與第二放射元件12的外周的短徑相等。例如， 具有Lyl = Lx2的關(guān)系。第一放射元件11也是相同，此時(shí)，具有Ly3 = Lx4的關(guān)系。優(yōu)選第二放射元件12和第一放射元件11為相同形狀且相同的面積。特別是，優(yōu)選第二放射元件12的外周以及內(nèi)周的形狀、和第一放射元件11的外周以及內(nèi)周的形狀為橢圓率相等的橢圓形。此時(shí)，具有 Lxl/Lyl = Lx2/Ly2 = Lx3/Ly3 = Lx4/Ly4，且 Wy2 = Wy3、 Wyl = Wy4的關(guān)系。優(yōu)選從第二放射元件12以及第一放射元件11的內(nèi)周至外周的寬度，與離第二直線B近的一側(cè)相比遠(yuǎn)的一側(cè)更粗。例如，具有Wyl > Wy2、Wy3 < Wy4的關(guān)系。第一凸部M和第二凸部25對(duì)置的邊緣互相平行。第一凸部M和第二凸部25對(duì)置的邊緣的形狀可以是直線，也可以是曲線。例如，第一凸部M和第二凸部25對(duì)置的邊緣的形狀是與第二直線B平行的直線。在此，第二直線B是與第一直線A正交、通過(guò)第二放射元件12和第一放射元件11的中心的直線。即、第二直線B是與第二放射元件12以及第一放射元件11互相對(duì)置的方向垂直的方向。因此，優(yōu)選第一凸部M和第二凸部25的形狀是四邊形以上的偶數(shù)邊形的一部分。此時(shí)，優(yōu)選通過(guò)該偶數(shù)邊形的一邊的中心的中心線配置于第一直線A上。第一凸部M以及第二凸部25優(yōu)選為環(huán)狀。通過(guò)做成環(huán)狀，來(lái)提高天線的無(wú)指向性。此時(shí)，供電點(diǎn)13以及14配置于與該環(huán)相比更靠近第二直線B側(cè)。由此，能夠抑制從供電電纜至供電點(diǎn)13以及14的阻抗急劇上升。在與第二直線B平行的方向上第一凸部對(duì)以及第二凸部25的寬度G，是UWB天線時(shí)，優(yōu)選為3mm以上12mm以下。此外，在無(wú)線LAN、移動(dòng)電話等的波段中使用時(shí)，即使在 40mm左右也能夠取得本發(fā)明的效果。在此，寬度G是第一凸部M和第二凸部25平行地對(duì)置的部分的寬度。第一凸部M和第二凸部25的間隔F優(yōu)選為0.2mm以上2mm以下。第一凸部M 和第二凸部25的外緣的距離是適當(dāng)?shù)?，由此提高天線的無(wú)指向性。第一凸部M和第二凸部25的外緣的形狀彎曲或折曲時(shí)，優(yōu)選在第一凸部M和第二凸部25最接近的部分的第一凸部M和第二凸部25的距離維持在0. 2mm以上2mm以下。測(cè)定了圖4(a)所示的寬帶天線的指向性。實(shí)施例1表示基板17卷成1圈的情況，實(shí)施例2表示基板17卷成1. 5圈的情況，實(shí)施例3表示基板17卷成2. 5圈情況。實(shí)施例1、2以及3中如圖5所示的參數(shù)是，G = 3. 2mm、El = E2 = 0. 9mm、F = 0. 2mm、Lxl = Lx3 = 40mm、Lyl = Ly3 = Lx2 = Lx4 = 20mm、Ly2 = Ly4 = 10mm?；迨褂昧?PET (Poly Ethylene Terephthalate)月莫。圖6是本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的指向性的測(cè)定結(jié)果。如實(shí)施例1、實(shí)施例 2、實(shí)施例3，增加基板的圈數(shù)，寬帶天線的無(wú)指向性就提高。折彎基板的情況下，也同樣地通過(guò)折彎，提高寬帶天線的無(wú)指向性。因此，通過(guò)將在同一面上形成有第二放射元件和第一放射元件的寬帶天線折彎或是卷成筒狀，能夠提高無(wú)指向性。(實(shí)施方式2)圖7是本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的形狀的一例。本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線具備與供電電纜的外部導(dǎo)體連接而接受高頻電力的第一放射元件11、與供電電纜的內(nèi)部導(dǎo)體連接而接受高頻電力的第二放射元件12、向第二放射元件12以及第一放射元件11供電的供電點(diǎn)33。第二放射元件12和第一放射元件11是和ζ軸大致平行地排列。第二放射元件12的供電點(diǎn)33的端子與供電電纜的內(nèi)部導(dǎo)體連接。第一放射元件11的供電點(diǎn)33的端子與供電電纜的外部導(dǎo)體連接。第二放射元件12，其特征是在與ζ軸大致平行的直線上折彎，或卷成以與ζ軸大致平行的直線為軸向的筒狀，其中，ζ軸是與第二放射元件12和第一放射元件11的排列方向大致平行的第一直線。例如，如圖7(b)所示，以ζ軸為軸向，卷成螺旋形狀?；蛘?，如圖 7(c)所示，以ζ軸為軸向，卷成扁平螺旋形狀?；蛘呷鐖D7(d)所示，以ζ軸為軸向，卷成圓形輥形狀?；蛘呷鐖D7(e)所示，在與ζ軸大致平行的直線上，折彎成曲折形狀。圖8是從上方觀察本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的形狀的一例，(a)是表示平面形狀，(b)是表示螺旋形狀，(c)是表示扁平螺旋形狀，(d)是表示圓形輥形狀，(e)是表示曲折形狀。在和ζ軸垂直的剖面中的第二放射元件12的形狀，例如是圖8(b)所示的螺旋形狀，圖8 (c)所示的扁平螺旋形狀，圖8(d)所示的圓形狀的一部分，圖8(e)所示的曲折形狀。在和ζ軸垂直的剖面中的第二放射元件12的形狀可以是螺旋形狀、扁平螺旋形狀、圓形狀的一部分、或是曲折形狀的組合。例如，如圖9(a)所示，可以是曲折形狀和螺旋形狀的組合。另外，如圖9(b)所示，也可以是曲折形狀和圓形輥形狀的組合。第二放射元件12是在電介質(zhì)薄片上層疊金屬膜而構(gòu)成。例如，形成有第二放射元件12的基板是夾著電介質(zhì)薄片而構(gòu)成。第二放射元件12也可是在金屬膜之間插入有電介質(zhì)塊。另外，第二放射元件12的供電點(diǎn)33優(yōu)選如后述的圖40(a)以及圖40(b)所示，配置在與第二放射元件12和第一放射元件11的排列方向大致垂直的方向上的端部。此時(shí)，如圖9 (a)所示，能夠?qū)⒌诙派湓?2的供電點(diǎn)33配置在第二放射元件12的外側(cè)?；蛘?， 如圖9(b)所示，能夠?qū)⒌诙派湓?2的供電點(diǎn)33配置在第二放射元件12的內(nèi)側(cè)。提案的寬帶天線首先是將平面膜狀天線設(shè)計(jì)成在其平面狀態(tài)下進(jìn)行寬帶動(dòng)作。平面狀天線通過(guò)最優(yōu)化設(shè)計(jì)在寬帶進(jìn)行動(dòng)作，但是，因?yàn)槠矫鏍畹拿娣e大，往往無(wú)法設(shè)置在小型無(wú)線設(shè)備。另外，平面狀天線通常在圖7的y方向上寬度寬。在天線上流過(guò)的電流有集中至金屬的邊緣的特征。如圖10所示，將在第二放射元件12以及第一放射元件11的邊緣的附近流過(guò)的電流I1以及電流I2考慮為主要的電流源，也無(wú)妨。此時(shí)，如圖11所示，觀測(cè)點(diǎn)P的放射是根據(jù)和天線的相對(duì)位置而產(chǎn)生較大的變化。 即，隨著P點(diǎn)離1軸方向越近，距離電流源I1的距離L1和距離電流源I2的距離L2的差越大。其結(jié)果，電流源間的距離S達(dá)到波長(zhǎng)等級(jí)時(shí)，不僅電流源I1和I2對(duì)放射的貢獻(xiàn)產(chǎn)生相位差，xy面內(nèi)的放射模式變?yōu)椴皇菬o(wú)指向，而且進(jìn)行UWB所使用的脈沖通信時(shí)，到達(dá)P點(diǎn)的脈沖產(chǎn)生時(shí)間差，產(chǎn)生脈沖寬度變大等對(duì)通信不利的狀況。該影響是隨著使用頻率的變高而變得顯著。在該狀況下，在χ方向上距離L1和L2相等，在y方向上不同，所以，y方向的放射增益比χ方向小。在本提案中，將平面形的天線如圖7所示折彎或成為卷狀。通過(guò)這樣做，不僅天線變得緊湊，容易收納在小型無(wú)線設(shè)備中，而且，圖11的天線的邊緣間的距離S變小，能夠減小上述的相位差。其結(jié)果，不僅能夠改善天線的放射模式，而且能夠抑制對(duì)脈沖通信的影響。另外，若折彎平面狀天線，則使天線的各部分相對(duì)地靠近，天線部分間的結(jié)合變強(qiáng)，所以有時(shí)產(chǎn)生伴隨于此的天線輸入特性的惡化。在本提案中，將平面形天線的特性最優(yōu)化，從而能夠減小其影響。即、上述的結(jié)合主要是在波長(zhǎng)長(zhǎng)(頻率低)的區(qū)域產(chǎn)生，所以將平面形天線最優(yōu)化時(shí)，特別是在低頻區(qū)域進(jìn)行充分地匹配，則能夠?qū)⒄蹚澨炀€時(shí)產(chǎn)生的輸入特性的惡化抑制為最低限度。因此，平面形天線需要充分的寬度。若增大寬度，則動(dòng)作頻帶變寬。另外，在放射元件的一方或是雙方的供電點(diǎn)附近，需要從供電點(diǎn)朝向放射元件的前端，寬度逐漸增大的構(gòu)造。在這種構(gòu)造中，在頻率高的區(qū)域匹配良好。另外，在供電點(diǎn)附近，優(yōu)選兩放射元件相對(duì)的區(qū)域是寬的。同樣地頻帶變寬。此外，優(yōu)選開(kāi)孔，使得放射元件的任意一個(gè)或者雙方成為環(huán)狀。同樣地頻帶變寬。如圖12所示，平面形天線能夠利用各種的形狀。第二放射元件12可以是如圖 12(a)以及圖12(f)所示的酒杯形狀，可以是如圖12(b)所示的橢圓形狀，可以是如圖 12(c)以及圖12(e)所示的梯形形狀，可以是如圖12(d)所示的半橢圓形狀。而且，第二放射元件12和第一放射元件11的形狀可以是如圖12(e)所示的同型，可以是如圖12(f)所示的類似形，可以是如圖12 (a)、圖12 (b)、圖12 (c)以及12 (d)所示不同。第二放射元件12和第一放射元件11的橫寬不需要一定相同，例如，如圖12(c)所示，可以不同。本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線不僅應(yīng)用于偶極天線，而且也能夠應(yīng)用于單極天線。圖13是本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的應(yīng)用例，(a)是表示應(yīng)用于偶極天線的第一應(yīng)用例，(b)是表示應(yīng)用于偶極天線的第二應(yīng)用例，(c)是表示應(yīng)用于單極天線的第三應(yīng)用例。在偶極的情況下，有如圖13(a)所示，將第二放射元件12以及第一放射元件11雙方折彎或是成為卷狀的情況、和如圖13(b)所示，只將第二放射元件12折彎或是成為卷狀的情況。在單極天線的情況下，如圖13(c)所示，只將第二放射元件12折彎或是成為卷狀。(實(shí)施方式3)圖14是表示本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的天線模式。設(shè)法使本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線，不僅只是頻帶寬，特別是在頻率低的區(qū)域匹配也良好。具體來(lái)講，第二放射元件I2呈酒杯那樣的外形，并設(shè)有使第二放射元件I2成為環(huán)狀的橢圓形的孔31，還在半橢圓形的外形以及供電點(diǎn)33的附近設(shè)有梯形的凸部32。像酒杯這樣的外形是，例如從第二放射元件12和第一放射元件11最接近的位置至向第二放射元件12和第一放射元件11的排列方向的規(guī)定的高度Ik的位置為止，隨著和第一放射元件11的距離變大，第二放射元件 12的寬度變寬。在本實(shí)施方式中，第二放射元件12的寬度W2a = 20mm、高度H2a = 8mm、高度H2b = 5mm、第二放射元件12的高度(H2a+H2b) = 13mm、孔31的寬度W2b = 9mm、孔31的高度H2c = 6mm、凸部32的寬度W2e = 8mm、凸部32的高度H2e = 1. 6mm、第二放射元件12和第一放射元件11的間隔H12 = 0. 1mm、第一放射元件11的寬度W1 = 20mm、第一放射元件11的高度H1 =20mm。圖15是第二放射元件的外形的比較例，(a)是表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)的天線模式，(b)是表示第二放射元件為四邊形狀時(shí)的天線模式。圖15(a)所示的第二放射元件和圖15(b)所示的第二放射元件是寬度以及高度相等的同等大小。圖16是表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)和第二放射元件為四邊形狀時(shí)的輸入特性。如圖16所示，本實(shí)施方式所涉及的酒杯形狀的寬帶天線，若與比較例所涉及的四邊形狀的寬帶天線相比，則具有寬的頻帶、在3. IGHz以上12. 5GHz以下的頻帶中，|Sll|成為-IOdB以下。不過(guò)，特性阻抗為50Ω。以后的文中的Sll也以該特性阻抗的值為基準(zhǔn)。 特別是在3. IGHz以上6. 5GHz以下的頻帶中，| Sll |成為_(kāi)12dB以下。匹配特別的良好。因此，通過(guò)將第二放射元件12的天線模式做成酒杯形狀，與第二放射元件12的天線模式為四邊形狀時(shí)相比，能夠提高輸入特性。天線的尺寸是，若將最低動(dòng)作頻率的波長(zhǎng)設(shè)定為λ J此時(shí)，97mm)，則需要至少兩放射元件當(dāng)中的一個(gè)是縱寬(H2a+Ha)和橫寬^a的和為0.25 λ ^以上。另外，為了確保寬帶，需要第二放射元件12的橫寬Wh為0. 1 λ ^以上。若考慮因?qū)⒌诙派湓?2折彎或是成為卷狀時(shí)產(chǎn)生的耦合的最低動(dòng)作頻率的上升，則優(yōu)選第二放射元件12的縱寬(H2a+H2b) 與橫寬W2a的和是0. 3 λ Q以上、第二放射元件12的橫寬W2a是0. 12 λ Q以上。在此，橫寬W2a 是表示第二放射元件12向第二放射元件12和第一放射元件11的排列方向上投影的投影形狀的寬度。第二放射元件12的橫寬越寬特性越好，但是若考慮尺寸上的實(shí)用性，則第二放射元件12的橫寬W2a優(yōu)選為0. 5 λ ^以下。另外，第二放射元件12折彎成或是卷成2層以上時(shí)，若最接近的層和層之間的間隔過(guò)于接近，則通過(guò)強(qiáng)耦合，失去天線的寬帶特性。如下述的實(shí)施方式所示，層之間的最短距離是0. 005 λ ^以上，實(shí)用上優(yōu)選為0. 01 λ ^以上。而且，從小型化的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選層之間的最長(zhǎng)距離為0.1 λ ^以下。圖17是第二放射元件的外形的比較例，(a)是表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)的天線模式，(b)是表示第二放射元件為橢圓形狀時(shí)的天線模式。圖17(a)所示的第二放射元件和圖17(b)所示的第二放射元件是寬度以及高度相等的同等大小。圖18表示第二放射元件為酒杯形狀時(shí)和第二放射元件為橢圓形狀時(shí)的輸入特性。如圖18所示，了解到以下事實(shí)，S卩、與圖16所示的第二放射元件為四邊形狀時(shí)相比，第二放射元件為橢圓形狀時(shí)，在供電點(diǎn)33附近具有逐漸變寬的放射元件，所以具有寬的動(dòng)作頻帶?？芍ㄟ^(guò)在其基礎(chǔ)上再導(dǎo)入酒杯狀天線的凸部32，頻帶越發(fā)變寬。圖19是實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線中具有橢圓形的孔時(shí)和無(wú)孔時(shí)的比較例， (a)是表示有孔31時(shí)的天線的概略圖，(b)是表示無(wú)孔時(shí)的天線的概略圖。圖20表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線中有橢圓形的孔時(shí)和無(wú)孔時(shí)的輸入特性。如圖20所示，通過(guò)設(shè)置橢圓形的孔31，能夠?qū)崿F(xiàn)在高頻帶的匹配。圖21表示使實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的凸部的寬度I。變化時(shí)的天線的概略圖。圖22表示使實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的凸部的寬度I。變化時(shí)的輸入特性。如圖 22所示，通過(guò)使寬度W2。= 8mm，實(shí)現(xiàn)寬帶化。如此，本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線優(yōu)化為以保持平面形狀的狀態(tài)利用UWB進(jìn)行動(dòng)作。圖23表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的xy面的放射模式。若比較3GHz和5GHz 和8GHz，則3GHz是比較的圓、無(wú)指向，但是隨著頻率變高，成為在y軸方向壓扁的形狀。圖M表示實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成螺旋狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成螺旋狀的第二放射元件的狀態(tài)。實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線是將圖14所示的第二放射元件12以及第一放射元件11卷成螺旋的層的間隔是ds的螺旋狀。該天線是，在金屬膜天線上粘接具有均一厚度的柔軟的電介質(zhì)薄片，再卷為圓形，從而能夠簡(jiǎn)單地制作。圖25表示改變了螺旋的層的間隔時(shí)的實(shí)施方式3所涉及的寬帶天線的輸入特性。 如圖示，將平面狀天線卷成螺旋狀時(shí)，輸入特性有些許惡化，但是保持了 UWB無(wú)線通信所需的特性。例如，設(shè)為ds = 3mm時(shí)、在3. 7GHz 10. 6GHz，| Sll |彡_8dB，達(dá)到能夠充分利用的水平?？芍鬱s= 1mm，則最低動(dòng)作頻率上升，區(qū)域內(nèi)的ISllI上升，寬帶特性開(kāi)始損壞。圖沈表示本實(shí)施方式所涉及的寬帶天線的8GHz中的xy面的放射模式。如圖所示，卷成螺旋狀的天線的放射模式與平面狀天線相比更接近無(wú)指向，在進(jìn)行UWB無(wú)線通信時(shí)能得到更好的傳送特性。(實(shí)施方式4)圖27表示實(shí)施方式4所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成扁平螺旋狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成扁平螺旋狀的第二放射元件的狀態(tài)。實(shí)施方式4所涉及的寬帶天線是將圖14所示的第二放射元件12以及第一放射元件11，以y方向的螺旋的層的間隔為ss，x方向的螺旋的層的間隔為ws的方式卷成扁平螺旋狀。圖28表示改變了扁平螺旋的層的間隔時(shí)的實(shí)施方式4所涉及的寬帶天線的輸入特性。如圖所示，雖然卷成扁平螺旋狀的天線多少有輸入特性的惡化，但是保持著UWB通信所需的特性。在ss = ws = 1mm，特性開(kāi)始惡化。圖四表示實(shí)施方式4所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。如圖示， 卷成扁平螺旋狀的天線的放射模式與平面狀天線相比更接近無(wú)指向，在進(jìn)行UWB無(wú)線通信時(shí)能得到更好的傳送特性。(實(shí)施方式5)圖30表示實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件折彎成曲折狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察折彎成曲折狀的第二放射元件的狀態(tài)。實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線是，將圖14所示的第二放射元件12以及第一放射元件11，以y方向的曲折的寬度以及曲折的層的間隔sm為恒定，在χ方向的寬度wm 為恒定的方式，將平面狀天線折彎成曲折狀。實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線是通過(guò)在放射元件的金屬膜的曲折層之間(間隙)插入電介質(zhì)塊，而能夠簡(jiǎn)單地制造。圖31表示改變了曲折的層的間隔sm時(shí)的實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線的輸入特性。如圖所示，雖然折彎成曲折狀的天線輸入特性多少有些惡化，但是保持著UWB無(wú)線通信所需的特性。若設(shè)成Sm= 1mm，則特性開(kāi)始惡化。圖32表示實(shí)施方式5所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。如圖示， 折彎成曲折狀的天線的放射模式與平面狀天線相比更接近無(wú)指向，在進(jìn)行UWB無(wú)線通信時(shí)能得到更好的傳送特性。(實(shí)施方式6)圖33表示實(shí)施方式6所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成圓形輥狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成圓形輥狀的第二放射元件的狀態(tài)。實(shí)施方式6所涉及的寬帶天線是，只將圖14所示的第二放射元件卷成直徑 dc的圓形輥狀。圖34表示將圓形輥的直徑dc設(shè)為8mm時(shí)的實(shí)施方式6所涉及的寬帶天線。如圖所示，將第二放射元件12卷成圓形狀的天線的輸入特性多少有些惡化，但保持著UWB無(wú)線通信所需的特性。圖35表示實(shí)施方式6所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。如圖所示，將第二放射元件12卷成圓形輥狀的天線的放射模式與平面狀天線相比更接近無(wú)指向， 在進(jìn)行UWB無(wú)線通信時(shí)能得到更好的傳送特性。(實(shí)施方式7)圖36表示實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線的天線模式。實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線的第二放射元件12的外形是橢圓形狀，在第二放射元件12的中心設(shè)有橢圓形的孔31。 第二放射元件12的橫寬W2a是20mm、第二放射元件12的高度H2d是16mm、橢圓形的孔31的橫寬W2b是9mm、橢圓形的孔31的高度H2e是6mm、第一放射元件11的橫寬W1是20mm、第一放射元件11的高度H1是20mm。圖37表示實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線，(a)是表示平面狀的天線模式，(b)是表示將第二放射元件卷成螺旋狀的狀態(tài)，(c)是表示從上方觀察卷成螺旋狀的第二放射元件的狀態(tài)。實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線是，將圖36所示的第二放射元件12以螺旋的層的間隔ds為恒定的方式卷成螺旋狀。
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圖38表示將螺旋的層的間隔ds設(shè)為IOmm時(shí)的實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線。如圖所示，將第二放射元件12卷成螺旋狀的天線的輸入特性多少有些惡化，但是保持著UWB 無(wú)線通信所需的特性。圖39表示實(shí)施方式7所涉及的寬帶天線在8GHz中的xy面的放射模式。如圖所示，卷成螺旋狀的天線與平面狀天線相比更接近無(wú)指向，在進(jìn)行UWB無(wú)線通信時(shí)能得到更好的傳送特性。(實(shí)施方式8)圖40表示實(shí)施方式8所涉及的寬帶天線，(a)是表示供電點(diǎn)配置在第一放射元件的內(nèi)側(cè)的情況，(b)是表示供電點(diǎn)配置在比第一放射元件更靠外側(cè)的情況。在此，所謂外側(cè)是指，將第二放射元件12，與第二放射元件12和第一放射元件11的排列方向大致平行地投射在第一放射元件11時(shí)，第二放射元件12的寬度比第一放射元件11的寬度更靠近外側(cè)。 供電點(diǎn)33配置在第一放射元件11的內(nèi)側(cè)時(shí)，如圖40(a)所示，如果第二放射元件12和第一放射元件11排列在ζ軸方向，則供電點(diǎn)33配置在第一放射元件11的y軸方向的端部。供電點(diǎn)33配置在第一放射元件11的外側(cè)時(shí)，如圖40(b)所示，如果第二放射元件 12和第一放射元件11排列在ζ軸方向，則供電點(diǎn)33配置在第一放射元件11的y軸方向的端部的外側(cè)。平面狀天線中，如圖40 (a)以及圖40 (b)，若在端部配置供電位置，則能夠在將其折彎時(shí)，將供電位置配置在最內(nèi)側(cè)或外側(cè)。在圖40(a)以及圖40(b)的情況下，例如，如果以+y方向的端部成為內(nèi)側(cè)的方式卷成螺旋狀，則能夠?qū)⒐╇婞c(diǎn)33配置在最內(nèi)側(cè)。此時(shí)，能夠在天線的內(nèi)側(cè)保護(hù)供電點(diǎn)33，能夠抑制因供電電纜而產(chǎn)生的放射。如果以-y方向的端部成為內(nèi)側(cè)的方式卷成螺旋狀，則能夠?qū)⒐╇婞c(diǎn)33配置在外側(cè)。通過(guò)這樣做，能夠在折彎天線之后安裝供電電纜，制造以及檢查變得容易。本寬帶天線是通過(guò)折彎由金屬膜構(gòu)成的平面狀的天線，能夠使天線更緊湊，能夠搭載到小型無(wú)線設(shè)備。另外，通過(guò)這樣做，能夠改善天線的無(wú)指向性，能夠高效率地進(jìn)行UWB
ififn。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠利用于內(nèi)置在筆記本電腦、PDA(便攜型信息設(shè)備)終端、手機(jī)或是 VICS(Vehicle Information and Communication System)等信息終端設(shè)備的天線。附圖符號(hào)說(shuō)明11...第一放射元件；12...第二放射元件；13、14、33...供電點(diǎn)；16...供電電纜；17. · ·基板；17a、17b、17c. · ·折彎的基板；17d. · ·配置于筒的軸側(cè)的基板；17e. · ·配置于筒的外周側(cè)的基板；21...第一放射元件11的外周的一部分；22...第二放射元件12的外周的一部分；24...第一凸部；25...第二凸部；31...孔；32...凸部。
1權(quán)利要求
1.一種寬帶天線，其特征在于，具備第一放射元件；以及第二放射元件，上述第二放射元件在與上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向大致平行的第一直線上被折彎、或卷成以與上述第一直線大致平行的直線為軸向的筒狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶天線，其在同一面上配置有上述第二放射元件和上述第一放射元件，該寬帶天線的特征在于，上述第二放射元件以及上述第一放射元件在與上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向大致平行的直線上被折彎、或卷成以與上述第一直線大致平行的直線為軸向的筒狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的寬帶天線，其特征在于，上述第二放射元件以及上述第一放射元件是環(huán)狀；上述第二放射元件以及上述第一放射元件的外周的形狀相對(duì)于上述第一直線線對(duì)稱；上述第二放射元件和上述第一放射元件對(duì)置的接近部處的上述第二放射元件以及上述第一放射元件的外周的形狀，相對(duì)于與上述第一直線正交的第二直線線對(duì)稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的寬帶天線，其特征在于，在上述第二放射元件以及上述第一放射元件對(duì)置的接近部還具備使上述第一放射元件的外周的一部分成為凸?fàn)疃纬傻牡谝煌共?、以及使上述第二放射元件的外周的一部分成為凸?fàn)疃纬傻牡诙共?，上述第一凸部和上述第二凸部?duì)置的邊緣是互相平行的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的寬帶天線，其特征在于，從上述第二放射元件和上述第一放射元件最接近的位置，至上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向上的規(guī)定高度的位置為止，上述第二放射元件的寬度隨著和上述第一放射元件之間的距離變大而變寬；上述第二放射元件在上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向上的投影形狀的寬度，若最低動(dòng)作頻率的波長(zhǎng)設(shè)為入0，則橫寬是0. 以上以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的寬帶天線，其特征在于，上述第二放射元件是折彎成或卷成2層以上，且層之間的最短距離是0. 005 λ ^以上， 且層之間的最長(zhǎng)距離是0. 1 λ ^以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的寬帶天線，其特征在于，在與上述第一直線垂直的剖面中，上述第二放射元件的形狀是螺旋形狀、扁平螺旋形狀、圓形狀的一部分、或是曲折形狀或這些的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任意一項(xiàng)所述的寬帶天線，其特征在于，上述第二放射元件是在電介質(zhì)薄片上層疊金屬膜而構(gòu)成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任意一項(xiàng)所述的寬帶天線，其特征在于，上述第二放射元件是在上述金屬膜之間插入電介質(zhì)塊而構(gòu)成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任意一項(xiàng)所述的寬帶天線，其特征在于，上述第二放射元件的供電點(diǎn)配置在與上述第二放射元件和上述第一放射元件的排列方向大致垂直的方向的端部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種小型、能夠?qū)?yīng)寬帶，且在整個(gè)寬帶范圍內(nèi)放射特性穩(wěn)定的天線。本發(fā)明所涉及的寬帶天線，是在同一基板(17)上配置有第二放射元件和第一放射元件的寬帶天線，其特征在于，基板(17)在與第一直線(A)大致平行的直線上折彎，或卷成以與第一直線(A)大致平行的直線為軸向的筒狀，其中，第一直線(A)與第二放射元件和第一放射元件的排列方向大致平行。并且，與第一直線(A)平行地配置供電電纜(16)。
文檔編號(hào)H01Q1/38GK102365786SQ20098015838
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者官寧, 田山博育 申請(qǐng)人:株式會(huì)社藤倉(cāng)