貼片天線以及無線通信設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種貼片天線，其具備：形成為截面積從一端部朝向另一端部增加的電介質(zhì)；設(shè)于該電介質(zhì)的表面且各邊的長度基于應(yīng)接收的電波的頻率和所述電介質(zhì)的有效介電常數(shù)被調(diào)整的放射元件；配置于所述電介質(zhì)的下表面的接地導(dǎo)體；以及與所述放射元件電連接的供電部件。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)貼片天線的靈敏度特性的提高。
【專利說明】貼片天線以及無線通信設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及貼片天線以及無線通信設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，手表型無線終端中，存在由來自安裝該無線終端的臂等的影響引起的天線特性的惡化的問題。
[0003]因此，這種無線終端中，使用如下貼片天線，S卩，相對于GND面在頂棚方向上具有指向性，且具有難以受到來自安裝該無線終端的臂等的影響的性質(zhì)。
[0004]該貼片天線具備電介質(zhì)、沿電介質(zhì)的上表面設(shè)置的放射元件、以及沿電介質(zhì)的下表面設(shè)置的接地導(dǎo)體。
[0005]例如，日本特開2002-198725號公報中公開了貼片天線的技術(shù)。
[0006]然而，一般情況下，與設(shè)置于手表型無線終端的其它的電子部件比較，貼片天線占有較大的容量。
[0007]因此，手表型無線終端中，不在電子部件密集且難以確保安裝空間的主體殼體，而在與主體殼體相比容易確保安裝空間的帶安裝部也安裝貼片天線。
[0008]圖12A是以往的手表的俯視圖，圖12B是切掉以往的手表的一部分而進行表不的側(cè)視圖。
[0009]該手表600具備附屬設(shè)置有帶安裝部601a、601b的主體殼體601、和安裝于帶安裝部 601a,601b 的帶 602a、602b。
[0010]其中，主體殼體601和帶安裝部601a、601b由樹脂形成為一體。
[0011]而且,在主體殼體601例如設(shè)置有GPS (Global Positioning System)來作為通信模塊。
[0012]俯視的情況下，帶安裝部601a、601b以寬度從主體殼體601側(cè)朝向帶602a、602b
側(cè)變窄的方式形成為等腰梯形。
[0013]另外，該帶安裝部601a、601b的下表面與主體殼體601形成于相同平面,厚度(上表面的高度)尺寸以從帶602a、602b側(cè)朝向主體殼體601側(cè)增加的方式形成。
[0014]而且，指針式手表的位于6點側(cè)的帶安裝部601a構(gòu)成天線殼體，在該帶安裝部601a以收納狀態(tài)安裝有貼片天線610。
[0015]此處，“收納狀態(tài)”指的是，使貼片天線610不從帶安裝部601a突出而穩(wěn)穩(wěn)地收容的狀態(tài)。
[0016]該貼片天線610形成為正四棱柱的立體形狀，俯視時呈正方形。
[0017]另外，該貼片天線610形成為厚度(上表面的高度)尺寸恒定。
[0018]然而，該貼片天線610的邊尺寸和厚度尺寸在帶安裝部601a的空間內(nèi)以最小的制約條件決定。
[0019]S卩，貼片天線610的邊尺寸對照在帶安裝部601a中比寬度尺寸小的縱深尺寸(主體殼體601與帶602a之間的距離)而決定，貼片天線610的厚度尺寸對照帶安裝部601a的最小聞度尺寸而決定。
[0020]因此，若帶安裝部601a的縱深尺寸以及最小高度尺寸較小，則不得不對照該縱深尺寸以及最小高度尺寸而使貼片天線610小型化，從而天線體積變小，而有得不到足夠的靈敏度特性(天線增益)的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021 ] 本發(fā)明的目的在于提供即使在尺寸朝向單向地增加的天線殼體內(nèi)收納的情況下也能夠有效靈活運用天線殼體內(nèi)的空間而實現(xiàn)靈敏度特性的提高的貼片天線、和安裝該貼片天線的無線通信設(shè)備。
[0022]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個方案的貼片天線具有以下的特征。
[0023]具備:
[0024]電介質(zhì)，其形成為截面積從一端部朝向另一端部增加；
[0025]放射元件，其設(shè)于該電介質(zhì)的表面，且各邊的長度基于應(yīng)接收的電波的頻率和所述電介質(zhì)的有效介電常數(shù)被調(diào)整；
[0026]接地導(dǎo)體，其配置于所述電介質(zhì)的下表面；以及
[0027]供電部件，其與所述放射元件電連接。
[0028]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個方案的無線通信設(shè)備具有以下的特征。
[0029]具備:
[0030]貼片天線，其具備形成為截面積從一端部朝向另一端部增加的電介質(zhì)、設(shè)于該電介質(zhì)的表面且各邊的長度可基于應(yīng)接收的電波的頻率和所述電介質(zhì)的有效介電常數(shù)調(diào)整的放射元件、配置于所述電介質(zhì)的下表面的接地導(dǎo)體、以及與所述放射元件電連接的供電部件；以及
[0031]收納部，其收納該貼片天線，
[0032]所述收納部在俯視以及/或者側(cè)視的情況下形成為沿所述貼片天線的形狀的形狀。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1A是第一實施方式的手表的俯視圖。
[0034]圖1B是表不切掉了第一實施方式的手表的一部分的狀態(tài)的側(cè)視圖。
[0035]圖2是表示圖1的手表的貼片天線的立體圖。
[0036]圖3是表示圖2的貼片天線的安裝構(gòu)造的側(cè)視圖。
[0037]圖4是表示以往的貼片天線的模擬模型的立體圖。
[0038]圖5是表示圖4的貼片天線的模擬模型的放射圖案的圖。
[0039]圖6是表示圖2的貼片天線的模擬模型的放射圖案的圖。
[0040]圖7是表示本發(fā)明的貼片天線的第一個變形例的立體圖。
[0041]圖8是表示圖7的貼片天線的模擬模型的放射圖案的圖。
[0042]圖9是表示本發(fā)明的貼片天線的第二變形例的立體圖。
[0043]圖10是表示本發(fā)明的貼片天線的第三變形例的立體圖。
[0044]圖11是表示本發(fā)明的貼片天線的第四變形例的立體圖。[0045]圖12A是以往的手表的俯視圖，圖12B是表示切掉了以往的手表的一部分的狀態(tài)的側(cè)視圖。
[0046]圖13A是第二實施方式的手表的俯視圖。
[0047]圖13B是第二實施方式的手表的側(cè)視圖。
[0048]圖14A是安裝于圖13所示的手表的貼片天線的俯視圖，圖14B是沿圖14A所示的貼片天線的I1-1I線的一側(cè)剖視圖，圖14C是圖14A所示的貼片天線的立體圖。
[0049]圖15是表示圖14A?圖14C的貼片天線的一個變形例的立體圖。
[0050]圖16A是表示本實施方式的貼片天線的模擬模型的俯視圖，圖16B是表示圖16A所示的貼片天線的放射圖案的圖。
[0051]圖17A是表示比較例的貼片天線的一個例子的俯視圖，圖17B是圖17A所示的貼片天線的立體圖。
[0052]圖18A是表示比較例的貼片天線的模擬模型的俯視圖，圖18B是表示圖18A的貼片天線的放射圖案的圖。
[0053]圖19A是第二實施方式的一個變形例的貼片天線的俯視圖，圖19B是圖19A所示的貼片天線的立體圖。
[0054]圖20A是第三實施方式的貼片天線的俯視圖，圖20B是從箭頭VIII觀察圖20A所示的貼片天線的側(cè)視圖，圖20C是圖20A所示的貼片天線的立體圖。
[0055]圖21A是第三實施方式的一個變形例的貼片天線的側(cè)視圖，圖21B是圖21A所示的貼片天線的立體圖。
[0056]圖22k是第三實施方式的一個變形例的貼片天線的側(cè)視圖，圖22B是圖22A所示的貼片天線的立體圖。
[0057]圖23A是一個變形例的手表的俯視圖，圖23B是一個變形例的手表的側(cè)視圖。
[0058]圖24A以及圖24B是表示安裝于圖23A以及圖23B所示的手表的貼片天線的一個例子的立體圖。
【具體實施方式】
[0059]以下說明第一實施方式。
[0060]對本發(fā)明的貼片天線以及作為無線通信設(shè)備的手表的第一實施方式進行說明。
[0061]圖1A是手表的俯視圖，圖1B是切掉其一部分而進行表不的側(cè)視圖。
[0062]該手表100具備:在指針式鐘表的6點以及12點的方向附屬設(shè)置有帶安裝部IOlaUOlb的主體殼體101 ;以及安裝于帶安裝部IOlaUOlb的帶102a、102b。
[0063]其中，主體殼體101和帶安裝部IOlaUOlb由樹脂形成為一體。
[0064]而且，在主體殼體101設(shè)置有通信模塊。
[0065]通信模塊是接收例如GPS等圓偏振波的電波的部件。
[0066]該手表100的帶安裝部101a、IOlb以俯視時寬度從主體殼體101側(cè)朝向帶102a、102b側(cè)變窄的方式形成為等腰梯形。
[0067]另外，該帶安裝部IOlaUOlb形成為，下表面與主體殼體101形成于相同平面，厚度(上表面的高度)尺寸從帶102a、102b側(cè)朝向主體殼體101側(cè)增加。
[0068]S卩，帶安裝部IOlaUOlb的上表面成為從帶102a、102b側(cè)朝向主體殼體101側(cè)而向上傾斜的傾斜面。
[0069]而且，該兩個帶安裝部IOlaUOlb中的位于6點側(cè)(指針式鐘表的6點側(cè))的帶安裝部IOla構(gòu)成天線殼體,在該帶安裝部IOla以收納狀態(tài)安裝有貼片天線110。
[0070]此處，“收納狀態(tài)”指的是，使貼片天線110不從帶安裝部IOla突出而牢固地收容的狀態(tài)。
[0071]圖2是貼片天線的立體圖，圖3是表示圖2的貼片天線的安裝構(gòu)造的側(cè)視圖。
[0072]此外，圖2中附記了貼片天線的尺寸的一個例子，但本實施方式的貼片天線當然不限定于該尺寸。
[0073]該貼片天線110的電介質(zhì)111在俯視的情況下呈正方形。
[0074]另外，側(cè)視時，該貼片天線110形成為厚度(上表面的高度)尺寸從一端側(cè)朝向另一端側(cè)增加。
[0075]S卩，貼片天線110的上表面成為從一端側(cè)朝向另一端側(cè)而向上傾斜的傾斜面。
[0076]該貼片天線110具備電介質(zhì)111、沿電介質(zhì)111的上表面設(shè)置的放射元件112、以及沿電介質(zhì)111的下表面設(shè)置的接地導(dǎo)體113。
[0077]此處，電介質(zhì)111例如以陶瓷為材料而構(gòu)成。
[0078]另外，側(cè)視時，該電介質(zhì)111形成為厚度(上表面的高度)尺寸從一端側(cè)朝向另一端側(cè)增加。
[0079]g卩，電介質(zhì)111的上表面成為從一端側(cè)朝向另一端側(cè)而向上傾斜的傾斜面111a。
[0080]而且，在從與該傾斜面Illa正交的方向觀察的情況下，該傾斜面Illa呈長方形。
[0081]在從與電介質(zhì)111的傾斜面Illa正交的方向觀察的情況下，放射元件112成為在正方形的對置的一組角部形成有切口的形狀。
[0082]該放射元件112例如由規(guī)定厚度的銀箔、金屬板或者金屬膜等構(gòu)成。
[0083]該放射元件112沿電介質(zhì)111的傾斜面Illa的上表面形成為厚度恒定。
[0084]此時，放射元件112形成為，主要的四個邊分別與電介質(zhì)111的傾斜面Illa的四個邊一對一地對置，并以使該對置的邊彼此相互平行的方式形成于電介質(zhì)111的傾斜面Ilia。
[0085]接地導(dǎo)體113形成為俯視的情況下比電介質(zhì)111大的形狀。
[0086]該接地導(dǎo)體113例如由規(guī)定厚度的銀箔、金屬板或者金屬膜等構(gòu)成，但此處由金屬板構(gòu)成。
[0087]此外，該接地導(dǎo)體113也可以僅在電介質(zhì)111的除了同軸電纜120的設(shè)置部位之外的整個面形成。
[0088]另外，也可以是如下構(gòu)造，即，在接地導(dǎo)體113的下側(cè)還配置其它的接地導(dǎo)體，經(jīng)由該其它的接地導(dǎo)體使該接地導(dǎo)體113接地。
[0089]而且，以貫通該接地導(dǎo)體113和電介質(zhì)111的方式配置有作為供電部件的同軸電纜 120。
[0090]該同軸電纜120的芯線(內(nèi)部導(dǎo)體)121經(jīng)由焊錫(未圖示)而與放射元件112電連接。
[0091]針對該情況的放射元件112的連接位置(供電位置)是實現(xiàn)阻抗整合、并且為了接收圓偏振波而能夠使具有90°的相位差的正交的電流向放射元件112上流動的位置。[0092]符號120a表不供電位置。
[0093]另一方面，同軸電纜120的外部導(dǎo)體122經(jīng)由焊錫(未圖示)而與接地導(dǎo)體113電連接。
[0094]此外，這里，將放射元件112設(shè)為在正方形的對置的一組角部設(shè)有切口的形狀而采用一點供電方式，但也可以將放射元件112設(shè)為長方形而采用一點供電方式，也可以將放射元件112設(shè)為長方形或者正方形而采用經(jīng)由混合線路的兩點供電方式。
[0095]主要作為圓偏振波的貼片天線110而構(gòu)成。
[0096]另外，也可以代替同軸電纜120，通過同樣作為供電部件的供電引腳向放射元件112供電。
[0097]對于像這樣構(gòu)成的貼片天線110而言，如圖1B所示，以厚度(上表面的高度)尺寸的增加方向與帶安裝部IOla的厚度(上表面的高度)尺寸的增加方向一致的方式而以收納狀態(tài)安裝于帶安裝部101a。
[0098]此外，帶安裝部IOla中，為了保護貼片天線110，優(yōu)選由電波透過性的樹脂覆蓋貼片天線110的上方。
[0099]根據(jù)如上構(gòu)成的手表100能得到以下的效果。
`[0100]即，對于手表100而言，在帶安裝部IOla以收納狀態(tài)安裝有貼片天線110，從而貼片天線110不會從帶安裝部IOla的上表面突出，進而不會損害外觀設(shè)計性。
[0101]并且，對于手表100而言，通過使帶安裝部IOla的上表面的高度尺寸的增加方向與貼片天線110的上表面的高度尺寸的增加方向一致，能夠有效地靈活運用帶安裝部IOla內(nèi)的空閑的空間。
[0102]并且，對于手表100而言，與將上表面的高度尺寸恒定的以往的貼片天線以收納狀態(tài)安裝于天線殼體的情況比較，能夠增大天線體積，從而能夠?qū)崿F(xiàn)靈敏度特性(天線增￡3.)的提聞。
[0103]另外，由于帶安裝部IOla的上表面和貼片天線110的上表面的空閑的空間變小，所以當能夠從外部觀察到貼片天線110時，也不會損害外觀設(shè)計性。
[0104]其中，為了確認靈敏度特性(天線增益)的提高的效果，利用電磁場模擬進行了 GPS接收天線的性能評價。
[0105]圖4表示以往的貼片天線610的模擬模型和尺寸。
[0106]該貼片天線610的模擬模型具有四棱柱的立體形狀。
[0107]該貼片天線610的模擬模型的電介質(zhì)611的厚度尺寸(6H)為2mm而恒定，電介質(zhì)611的縱深尺寸(6D)為12mm，寬度尺寸(6W)為12mm，放射元件612的縱深尺寸為10mm，寬度尺寸為10mm。
[0108]其中，放射元件612成為在正方形的對置的一組角部形成有切口的形狀，主要的四個邊與電介質(zhì)611的四個邊一對一地對置，并以該對置的邊彼此相互平行的方式形成于電介質(zhì)611的上表面。
[0109]該尺寸的貼片天線中，通常，相對介電常數(shù)為90~95左右，從而此處將相對介電常數(shù)設(shè)為93，將頻率設(shè)為1.575GHz。
[0110]此外，該圖中符號613表不與上述接地導(dǎo)體113相當?shù)慕拥貙?dǎo)體，符號620a表不供電位置。[0111]圖5表示該貼片天線610的模擬模型的右旋偏振波的天線的放射圖案。
[0112]根據(jù)該貼片天線610的模擬模型，與GND面垂直的方向(與接地導(dǎo)體613的上表面垂直的方向)即頂棚方向的天線增益為-5.7dBic。
[0113]另一方面，作為本實施方式的貼片天線110的模擬模型，使用圖2中記載的裝置，并進行了模擬的性能評價。
[0114]該貼片天線110的模擬模型的電介質(zhì)111的厚度尺寸(IHf、IHb)最小為2mm,最大為4mm，且上表面具有一定的傾斜，電介質(zhì)111的縱深尺寸(ID)為12mm，寬度尺寸(IW)為12mm,沿放射元件112的傾斜面Illa的縱深尺寸為IOmm,寬度尺寸為10mm。
[0115]而且，將相對介電常數(shù)設(shè)為76，將頻率設(shè)為1.575GHz。
[0116]圖6表示該貼片天線110的模擬模型的右旋偏振波的天線的放射圖案。
[0117]該貼片天線110的模擬模型的與GND面垂直的方向(與接地導(dǎo)體113的上表面垂直的方向)即頂棚方向的天線增益為-3.9dBic。
[0118]其結(jié)果，相對于以往的貼片天線610的模擬模型，能夠確認1.SdB的增益增加。
[0119]以上，對使電介質(zhì)的平面面積與以往的貼片天線610相同并且使上表面傾斜的貼片天線110的情況所得到的效果進行了說明。
[0120]但是，作為從其它的角度觀察的情況的效果，在使放射面的面積(電介質(zhì)的形成有放射元件的面的面積)與以往的貼片天線610相同并且使上表面傾斜的貼片天線110的情況下，舉出能夠使電介質(zhì)111的一邊尺寸變小的效果。
[0121]例如，若將具有正四棱柱的立體形狀的以往的貼片天線610的電介質(zhì)611的放射面的縱深尺寸設(shè)為12mm，將寬度尺寸設(shè)為12mm，則該貼片天線610的電介質(zhì)611向GND面投影時的縱深尺寸(1D)成為12mm，寬度尺寸(1W)成為12mm。
[0122]另一方面，在具有與以往的貼片天線610的放射面相同的面積的放射面的貼片天線110中，電介質(zhì)111的上表面(放射面)成為傾斜面111a，從而該貼片天線110的電介質(zhì)111的放射面成為向GND面投影時的縱深尺寸為11.8_、寬度尺寸為12_的長方形。
[0123]其結(jié)果，在使上表面傾斜的貼片天線110中，與放射面的面積相同的以往的貼片天線610比較,能夠?qū)⒖v深尺寸縮小0.2mm。
[0124](第一個變形例)
[0125]圖7表示本發(fā)明的貼片天線的第一個變形例。
[0126]該圖7中表示了該第一個變形例的貼片天線的一個例子，但該第一個變形例的貼片天線當然不限定于該尺寸。
[0127]該第一個變形例的貼片天線210的電介質(zhì)211的上表面成為從一端側(cè)朝向另一端側(cè)向上傾斜的傾斜面211a。
[0128]另外，該第一個變形例的貼片天線210的電介質(zhì)211的寬度尺寸比電介質(zhì)211的縱深尺寸大，另外，當從與放射元件212的上表面正交的方向觀察的情況下，該放射元件212成為在縱長的長方形的對置的一組角部形成有切口的形狀。
[0129]此外，圖7中符號220a表不供電位置。
[0130]這樣的構(gòu)造的貼片天線210有利于在與天線殼體的上表面的傾斜方向正交的方向上能夠擴張安裝空間的情況。
[0131]例如，圖1的帶安裝部IOla中，在與上表面的傾斜方向正交的方向存在空閑的空間。
[0132]這樣的情況下，通過將貼片天線210設(shè)為上述構(gòu)造，能夠增加天線體積，并提高靈敏度特性(天線增益)。
[0133]另外，通過增大放射元件212的面積，從而即使天線體積相同，也能夠?qū)崿F(xiàn)進一步的天線增益的提高。
[0134]為了確認該天線增益的提高的方面，作為貼片天線210的模擬模型，使用圖7中記載的裝置，并進行了電磁場模擬的性能評價。
[0135]該第一個變形例的貼片天線210的模擬模型的電介質(zhì)211的厚度尺寸最小為2_，最大為4mm。
[0136]而且，電介質(zhì)211的縱深尺寸(2D)為12_，寬度尺寸(2W)為18_。
[0137]另外，放射元件212形成為近似長方形，沿傾斜面的縱深尺寸(2X)為11mm，寬度尺寸(2Y)為 10mm。
[0138]若將該貼片天線210的模擬模型與以往的貼片天線610的模擬模型的情況比較，則電介質(zhì)211的縱向尺寸相同，電介質(zhì)211的橫向尺寸大6mm。
[0139]另外，放射元件212形成為近似長方形，寬度尺寸相同，縱深尺寸大1_。
[0140]此處，放射元件212的縱深尺寸以及寬度尺寸是沿傾斜面211a的尺寸。
[0141]接下來，對增大放射元件212的面積時的注意點進行說明。
[0142]在天線設(shè)置有電介質(zhì)的情況下，若將天線的共振頻率設(shè)為f0，將電介質(zhì)的有效介電常數(shù)設(shè)為e e，則與共振頻率對應(yīng)的放射元件的一邊的長度MO由MO = c/ (2XfOX V(e e))的關(guān)系式表不。此處c是光速。
[0143]因此，在增大放射元件的面積的情況下，需要使放射元件的一邊的長度滿足相對于共振頻率的模式條件，并且使放射元件不從電介質(zhì)的傾斜面突出。
[0144]但是，由于電介質(zhì)211的寬度尺寸比縱深尺寸長，所以相對于放射元件的有效介電常數(shù)的寬度方向的一方比縱深方向的一方大，放射元件一邊的長度的寬度方向的一方比縱深方向的一方短。
[0145]該第一個變形例的貼片天線210的模擬模型中，以不使放射元件212從電介質(zhì)211的傾斜面211a突出的方式，將天線的電介質(zhì)相對介電常數(shù)(e a)設(shè)定為比以往的貼片天線610的模擬模型的電介質(zhì)相對介電常數(shù)(e b)小。
[0146]具體而言，將天線的電介質(zhì)相對介電常數(shù)(e a)設(shè)為76。
[0147]圖8表示該貼片天線210的模擬模型的右旋偏振波的天線的放射圖案。
[0148]該貼片天線210的模擬模型的放射元件212盡管相對于GND面傾斜，但與以往的貼片天線610的模擬模型的情況相同，相對于GND面而在頂棚方向增益變得最大。
[0149]該情況的貼片天線210的模擬模型的頂棚方向的天線增益為-2.7Bic，并確認到相對于厚度2mm的以往的貼片天線610的模擬模型成為3.0dB的增益增加。
[0150](第二變形例)
[0151]圖9表示本發(fā)明的貼片天線的第二變形例。
[0152]對于該第二變形例的貼片天線310而言，考慮在電介質(zhì)311中有效介電常數(shù)在電介質(zhì)311的厚度尺寸小的位置和厚度尺寸大的位置不同的方面，在電介質(zhì)311的厚度尺寸小的位置，與厚度尺寸大的位置相比，增大電介質(zhì)311的寬度，并且電介質(zhì)311在俯視的情況下呈等腰梯形。
[0153]此外，圖9中，放射元件312相當于上述貼片天線110的放射元件112，接地導(dǎo)體313相當于上述貼片天線110的接地導(dǎo)體113。
[0154]另外，圖9中符號320a表示供電位置。
[0155]根據(jù)該貼片天線310，通過在電介質(zhì)311的厚度尺寸小的位置和厚度尺寸大的位置進行微調(diào)以使有效介電常數(shù)幾乎相同，從而在電介質(zhì)311的厚度尺寸小的位置和厚度尺寸大的位置，使波長縮短效果實際上相同。
[0156](第三變形例)
[0157]圖10表示本發(fā)明的貼片天線的第三變形例。
[0158]該圖10中表示該第三變形例的貼片天線。
[0159]對于該第三變形例的貼片天線410而言，第二變形例的貼片天線310的電介質(zhì)311在俯視的情況下呈等腰梯形，相對于此，電介質(zhì)411為不等腰梯形，一個腰相對于平行的一組邊成直角，長方形的放射元件412的短邊相對于電介質(zhì)411的平行的一組邊平行。
[0160]此外，圖10中，接地導(dǎo)體413相當于上述貼片天線110的接地導(dǎo)體113。
[0161]另外，圖10中符號420a表不供電位置。
[0162]根據(jù)該貼片天線410，通過在電介質(zhì)411的厚度尺寸小的位置和厚度尺寸大的位置進行微調(diào)以使有效介電常數(shù)幾乎相同，從而與上述貼片天線310相同，在電介質(zhì)411的厚度尺寸小的位置和厚度尺寸大的位置使波長縮短效果實際上相同。
[0163](第四變形例)
[0164]圖11表示本發(fā)明的貼片天線的第四變形例。
[0165]該第四變形例的貼片天線510的電介質(zhì)511的上表面成為從一端側(cè)朝向另一端側(cè)向上傾斜的傾斜面511a。
[0166]另外，該第四變形例的貼片天線510的電介質(zhì)511的寬度尺寸比電介質(zhì)511的縱深尺寸大。
[0167]另外，在從與放射元件512的上表面正交的方向觀察的情況下，該放射元件512通過在放射元件512的縱深方向的相對的一對邊設(shè)置狹縫514而能夠成為沿正方形的形狀。
[0168]此夕卜，圖11中符號520a表不供電位置。
[0169]此處，“沿正方形的形狀”包括放射元件512完全成為正方形的情況和如該第四變形例那樣放射元件512的主要的四個邊沿一個正方形的各邊延伸的情況。
[0170]這樣的構(gòu)造的貼片天線510有利于在與天線殼體的上表面的傾斜方向正交的方向上能夠擴張安裝空間的情況。
[0171]另外，通過將放射元件512的形狀設(shè)為正方形，從而為了接收圓偏振波而能夠在放射元件512上流動具有正好90°的相位差的正交的電流。
[0172]并且，通過增大放射元件512的面積，從而即使天線體積相同，也能實現(xiàn)進一步的天線增益的提聞。
[0173]以上，對本發(fā)明的實施方式等進行了說明，但本發(fā)明不限定于這樣的實施方式，能夠有各種變形。
[0174]例如，根據(jù)上述第一實施方式的第一?第三變形例，將放射元件212、312、412的形狀設(shè)為切掉長方形的對置的一組角部的形狀，但也可以設(shè)為切掉正方形的對置的一組角部的形狀。
[0175]另外，也可以將上述第四變形例的放射元件512設(shè)為沒有切口。
[0176]但是，為了設(shè)為圓偏振波貼片天線，有根據(jù)需要變更供電方式、供電位置的必要。
[0177]以下說明第二實施方式。
[0178]參照圖13至圖18，對本發(fā)明的貼片天線以及作為無線通信設(shè)備的手表的第二實施方式進行說明。
[0179]圖13是本實施方式的作為無線通信設(shè)備的手表的俯視圖、以及該手表的側(cè)視圖。
[0180]此外，外觀上不顯現(xiàn)的內(nèi)部的結(jié)構(gòu)由虛線表示。
[0181]該手表700具備在指針式鐘表的6點以及12點的方向附屬設(shè)置有帶安裝部701a、701b的主體殼體701、和安裝于帶安裝部701a、701b的帶702a、702b。其中，主體殼體701和帶安裝部701a、701b由樹脂形成為一體。
[0182]而且，在主體殼體701設(shè)置有未圖示的通信模塊等。
[0183]通信模塊接收例如GPS等圓偏振波的電波。
[0184]如圖13所示，俯視時，該手表700的帶安裝部701a、701b以寬度從主體殼體701側(cè)朝向帶702a、702b側(cè)變窄的方式形成為等腰梯形。
[0185]另外，如圖13所示，該帶安裝部701a、701b形成為，下表面與主體殼體701的下表面大致形成于相同平面，上表面的高度尺寸形成為從帶702a、702b側(cè)朝向主體殼體701側(cè)增加。
[0186]S卩，帶安裝部701a、701b的上表面成為從帶702a、702b側(cè)朝向主體殼體701側(cè)向上傾斜的傾斜面，帶安裝部701a、701b在側(cè)視的情況下呈梯形。
[0187]而且，在該兩個帶安裝部701a、701b中的手表700的6點側(cè)(指針式鐘表的6點側(cè))的帶安裝部701a以及直至與其連設(shè)的主體殼體701的一部分(帶安裝部701a側(cè)的端部)的空間內(nèi)形成有收納貼片天線710的收納部705，在該收納部705收納有貼片天線710。
[0188]在本實施方式中，如圖13所示，收納部705的俯視情況下的形狀形成為沿帶安裝部701a以及直至與其連設(shè)的主體殼體701的端部的空間的形狀的等腰梯形。
[0189]另外，收納部705的高度(厚度)尺寸成為對照帶安裝部701a以及主體殼體701的端部的聞度(厚度)尺寸中的最小尺寸的尺寸。
[0190]S卩，在本實施方式中，帶安裝部701a的帶702a側(cè)的高度(厚度)尺寸最小，從而收納部705形成為比其稍小的高度(厚度)尺寸。
[0191]圖14A是俯視本實施方式的貼片天線的俯視圖，圖14B是沿圖14A的I1-1I線的一側(cè)剖視圖，圖14C是貼片天線的立體圖。
[0192]如圖13所示，貼片天線710的俯視情況下的整體形狀成為沿收納部705的形狀的
等腰梯形。
[0193]另外，貼片天線710的側(cè)視情況下的整體形狀成為沿收納部705的形狀的長方形。
[0194]如圖14A至圖14C所示，貼片天線710具備電介質(zhì)711、形成于電介質(zhì)711的上表面的放射元件712、形成于電介質(zhì)711的下表面的接地導(dǎo)體713。
[0195]此外，貼片天線710中，將形成有放射元件712的一面(圖14B的電介質(zhì)711的上側(cè)的面)稱作放射面。
[0196]在本實施方式中，電介質(zhì)711形成為如下形狀，即，在俯視的情況下呈四邊形狀，在一端以及另一端具有平行的長方形的一側(cè)面，并且截面積從一端朝向另一端變大。
[0197]具體而言，該電介質(zhì)711在俯視的情況下形成為如下梯形(在本實施方式中等腰梯形)，即，具備平行的兩個邊(圖14A中邊7Wf以及邊7Wb)，沿該平行的兩邊的寬度方向的長度尺寸從該平行的兩邊中的一側(cè)的邊(圖14A中邊7Wf)朝向另一側(cè)的邊(圖14A中邊7ffb)(朝向圖14A的粗箭頭方向)變長，并且縱剖面的面積從該平行的兩邊中的一側(cè)的邊朝向另一側(cè)的邊變大。
[0198]此外，在本實施方式中，電介質(zhì)711的高度(厚度)尺寸恒定。
[0199]另外，本實施方式的電介質(zhì)711通過接合相對介電常數(shù)不同的多個單位電介質(zhì)711f、711b 而構(gòu)成。
[0200]電介質(zhì)711例如以陶`瓷為材料而構(gòu)成，各單位電介質(zhì)711f、711b通過改變陶瓷的組成原料來使它們的相對介電常數(shù)不同。
[0201]電介質(zhì)711通過以使配置于截面積大的一側(cè)的單位電介質(zhì)711b的相對介電常數(shù)比配置于截面積小的一側(cè)的單位電介質(zhì)71 If的相對介電常數(shù)小的方式改變相對介電常數(shù)，來調(diào)整有效介電常數(shù)。
[0202]此外，這里，相對介電常數(shù)指的是，媒介(在本實施方式中為陶瓷)的介電常數(shù)和真空的介電常數(shù)的比，即，指的是將空氣中設(shè)為I時的介電常數(shù)，不考慮電介質(zhì)711的體積，由電介質(zhì)711的材料決定。
[0203]在電介質(zhì)711以陶瓷為材料的情況下，電介質(zhì)711的相對介電常數(shù)由構(gòu)成該電介質(zhì)711的陶瓷所包含的電介體的含有量決定。
[0204]另外，有效介電常數(shù)(有效介電常數(shù)￡ )指的是，考慮到電介質(zhì)711的端部效果(包含空氣在內(nèi)的周邊電場)的情況下的介電常數(shù)。在使用相對介電常數(shù)相同的電介質(zhì)711的情況下，電介質(zhì)711的放射元件712周邊的體積越小，有效介電常數(shù)越小。
[0205]放射元件712在俯視的情況下形成為如下長方形，即，分別與電介質(zhì)711的平行的兩邊(圖14A中邊7Wf以及邊7Wb)對應(yīng)的一端側(cè)的邊7Xf的長度LI和另一端側(cè)的邊7Xb的長度L2幾乎相等。
[0206]此外，放射元件712不限定于在俯視的情況下形成為長方形。
[0207]例如，如圖15所示，放射元件812在俯視的情況下也可以形成為如下等腰梯形，即，8Xb的長度L2比8Xf的長度LI稍長(即，圖15中，L2 = LI + A LI)。
[0208]該放射元件712 (或者812)例如由規(guī)定厚度的銀箔、金屬板或者金屬膜等構(gòu)成。
[0209]該放射元件712的厚度恒定，并沿電介質(zhì)711的表面(上表面、放射面)形成。
[0210]此時，放射元件712配置在電介質(zhì)711的寬度方向(圖14A中橫向)的大致中央，至少平行的兩個邊(即，圖14A中一端側(cè)的邊7Xf以及另一端側(cè)的邊7Xb)分別與電介質(zhì)711的平行的兩個邊(即，圖14A中一端側(cè)的邊7Wf以及另一端側(cè)的邊7Wb)—對一地對置，并以該對置的邊彼此相互平行的方式配置于電介質(zhì)711的表面(上表面、放射面)。
[0211]此外，如圖15所示，在放射元件812形成為等腰梯形的情況下，放射元件812的四邊全部分別與電介質(zhì)811的四邊對置，并以該對置的邊彼此全部相互平行的方式將放射元件812配置于電介質(zhì)811的表面(上表面、放射面)也可以。
[0212]該放射元件712的各邊的長度基于應(yīng)由貼片天線710接收的電波的頻率和電介質(zhì)711的有效介電常數(shù)e來調(diào)整。[0213]即，假設(shè)在不設(shè)置電介質(zhì)711的情況下，放射元件712的一邊的長度(放射元件712的直徑)需要成為接收電波的波長、的1/2。
[0214]但是，若電波通過電介質(zhì)711，則該波長\縮短I/ V e。
[0215]這樣，電介質(zhì)711的有效介電常數(shù)e越高，波長\與該有效介電常數(shù)e對應(yīng)地越短，從而在將放射元件712配置于電介質(zhì)711的表面的情況下，放射元件712的一邊的長度能夠在電介質(zhì)711的有效介電常數(shù)e低時越長，并在有效介電常數(shù)e高時越短。
[0216]另一方面，在放射面占據(jù)的放射元件712的面積越大，貼片天線710的天線增益越聞。
[0217]因此，在俯視時電介質(zhì)711形成為等腰梯形的情況下，在天線增益的方面優(yōu)選也縮小放射元件712的放射面的空白部分(即，未設(shè)置放射元件712的部分)的面積。
[0218]對于該方面，如上所述，放射元件712的一邊的長度與考慮到電介質(zhì)711的有效介電常數(shù)e的波長縮短效果的波長、的1/2對應(yīng)。[0219]即，在具有圓偏振波特性的貼片天線710中，若將放射元件712的邊7Xf、7Xb的長度分別設(shè)為L1、L2，將放射元件712的邊7Xf、7Xb各自的位置的電介質(zhì)711的有效介電常數(shù)e設(shè)為e 1、e 2，則相對于接收的頻率的波長入具有入/2 ^ LI/ (I/ V ( e 1))^ L2/(I/ V ( e 2))的關(guān)系。
[0220]該情況下的有效介電常數(shù)e 1、e 2由電場周邊的電介質(zhì)711的體積規(guī)定。
[0221]在本實施方式中，如圖14A至圖14C所示，通過將電介質(zhì)711由相對介電常數(shù)不同的多個單位電介質(zhì)711f、711b構(gòu)成，來以使電介質(zhì)711的配置于截面積大的一側(cè)的單位電介質(zhì)711b的相對介電常數(shù)比配置于截面積小的一側(cè)的單位電介質(zhì)711f的相對介電常數(shù)小的方式進行調(diào)整。
[0222]由此，在將由單位電介質(zhì)711b構(gòu)成的部分的有效介電常數(shù)e和由單位電介質(zhì)711f構(gòu)成的部分的有效介電常數(shù)e調(diào)整為幾乎相等的情況下，即，在電介質(zhì)711的平行的兩邊的一端側(cè)的邊7Wf的長度Wl和另一端側(cè)的邊7Wb的長度W2具有Wl < W2的大小關(guān)系的情況下，且在單位電介質(zhì)711f的有效介電常數(shù)e I和單位電介質(zhì)711b的有效介電常數(shù)e2構(gòu)成為 e I ~e 2 的情況下，LI = A/2X (I/ V ( e I)) ^ L2 = A/2X (I/ V ( e 2))，放射元件712的形狀能夠形成為電介質(zhì)711的平行的兩邊的一端側(cè)的邊7Xf和另一端側(cè)的邊7Xb幾乎相等的俯視時的長方形。
[0223]另外，在以使由單位電介質(zhì)711b構(gòu)成的部分的有效介電常數(shù)e比由單位電介質(zhì)711f構(gòu)成的部分的有效介電常數(shù)e小的方式進行了調(diào)整的情況下，即，在電介質(zhì)711的平行的兩邊的一端側(cè)的邊7Wf的長度Wl和另一端側(cè)的邊7Wb的長度W2具有Wl < W2的大小關(guān)系的情況下，且在單位電介質(zhì)711f的有效介電常數(shù)e I和單位電介質(zhì)711b的有效介電常數(shù) e 2 構(gòu)成為 e I > e 2 的情況下，LI = A/2X (I/ V ( e I)) < L2 = A/2X (I/ V(e 2))，如圖15所示，放射元件812的形狀能夠形成為邊8Xb的長度L2比邊8Xf的長度LI大的俯視時的梯形，從而能夠極力縮小放射面的空白部分。
[0224]與此相對，圖17A以及圖17B表示比較例，是電介質(zhì)911的形狀形成為平行的兩邊中的一端側(cè)的邊(圖17A中邊9Wf)的長度Wl比另一端側(cè)的邊(圖17A中邊9Wb)的長度W2短的俯視時的梯形的情況，且表示電介質(zhì)911整體由相同的相對介電常數(shù)的媒介構(gòu)成的單一結(jié)構(gòu)的情況。[0225]由于電場周邊的電介質(zhì)的體積大的一方，有效介電常數(shù)￡成為較大的值，所以這樣的結(jié)構(gòu)的情況下，長度長的邊9Wb的一側(cè)的有效介電常數(shù)e比長度短的邊9Wf的一側(cè)的有效介電常數(shù)e大。
[0226]因此，對于放射元件912的各邊的長度而言，配置于電介質(zhì)911的長度長的一側(cè)(即，電介質(zhì)911的截面積大的邊9Wb的一側(cè))的9Xb的長度L2比配置于電介質(zhì)的長度短的一側(cè)(即，電介質(zhì)911的截面積小的邊9Wf的一側(cè))的9Xf的長度LI短(LI > L2)。
[0227]即，此時，如圖17A以及圖17B所示，放射元件912在俯視的情況下成為與電介質(zhì)911的形狀反向的梯形，在放射面占據(jù)的放射元件的面積變小，從而在放射面上產(chǎn)生較多空白部分。
[0228]接地導(dǎo)體713在俯視的情況下成為比電介質(zhì)711大的形狀。
[0229]該接地導(dǎo)體713例如由規(guī)定厚度的銀箔、金屬板或者金屬膜等構(gòu)成，但此處以由金屬板構(gòu)成的情況為例。
[0230]此外，該接地導(dǎo)體713不需要比電介質(zhì)711大的形狀，也可以僅在除了電介質(zhì)711的同軸電纜720的設(shè)置部位的電介質(zhì)711的下表面整個面形成。
[0231]另外，也可以在接地導(dǎo)體713的下側(cè)另外配置其它的接地導(dǎo)體，并經(jīng)由該其它的接地導(dǎo)體接地。
[0232]另外，在貼片天線710，以貫通該接地導(dǎo)體713和電介質(zhì)711的方式配置有作為供電部件的同軸電纜720。
[0233]該同軸電纜720的芯線(內(nèi)部導(dǎo)體)721經(jīng)由焊錫(未圖示)而與放射元件712電連接。
[0234]該針對放射元件712的供電位置是具有圓偏振波特性的位置，即，是實現(xiàn)阻抗整合的位置。
[0235]此外，供電位置不限定于圖示例子。
[0236]另一方面，同軸電纜720的外部導(dǎo)體722經(jīng)由焊錫(未圖示)而與接地導(dǎo)體713電連接。
[0237]此外，該實施方式中，采用一點供電方式，但也可以采用兩點供電方式。
[0238]另外，也可以代替同軸電纜720，通過同樣作為供電部件的供電引腳向放射元件712供電。
[0239]像這樣構(gòu)成的貼片天線710在遍及帶安裝部701a以及主體殼體701設(shè)置的收納部705內(nèi)以沿收納部705的形狀的方式收納。
[0240]此外，為了保護貼片天線710，優(yōu)選由電波透過性的樹脂覆蓋帶安裝部701a以及主體殼體701的貼片天線710的上方位置。
[0241]根據(jù)本實施方式的貼片天線710，由于在具有圓偏振波特性的位置向放射元件712供電，所以能夠作為用于接收來自GPS衛(wèi)星的電波等圓偏振波的天線來應(yīng)用，在具備這樣的貼片天線710的手表700中，能夠具備GPS接收功能等。
[0242]而且，本實施方式的貼片天線710中，與比較例的貼片天線相比，能夠增大在放射面占據(jù)的放射元件712的面積，從而天線增益特性優(yōu)異。
[0243]此處，參照圖16A、圖16B以及圖18A、圖18B，對如下結(jié)果進行說明，即，對于本實施方式的貼片天線710以及比較例的貼片天線910而言，為了確認天線增益特性的提高的效果，利用電磁場模擬進行了作為GPS接收天線的性能評價的結(jié)果。
[0244]此外，以下，表示進行了頻率1.575GHz的情況的指向性特性(放射圖案)模擬的結(jié)果。
[0245]圖16A是用于本模擬的本實施方式的貼片天線710的俯視圖，圖18A是用于本模擬的比較例的貼片天線910的俯視圖。
[0246]此外，圖16A以及圖18A中，表示本實施方式的貼片天線和作為基準的刻度。
[0247]如圖16A所示，用于本模擬的本實施方式的貼片天線710具備整體的形狀為7M< 7ffb的梯形的電介質(zhì)711。
[0248]而且，該電介質(zhì)711中的截面積小的邊7Wf的一側(cè)由相對介電常數(shù)e I = 80的單位電介質(zhì)71 If構(gòu)成，截面積大的邊7Wb的一側(cè)由相對介電常數(shù)e 2 = 76的單位電介質(zhì)711b構(gòu)成。
[0249]由此，電介質(zhì)711的截面積小的邊7Wf的一側(cè)的有效介電常數(shù)e I和截面積大的邊7Wb的一側(cè)的有效介電常數(shù)e 2幾乎相等，形成于該電介質(zhì)711的表面的放射元件712形成為配置于電介質(zhì)711的邊7Wb的一側(cè)的邊7Xb的長度L2和配置于電介質(zhì)711的邊7Wf的一側(cè)的邊7Xf的長度LI相等的長度的長方形。
[0250]與此相對，如圖18A所示，用于本模擬的比較例的貼片天線910具備電介質(zhì)911，該電介質(zhì)911整體的形狀為9Wf < 9ffb的梯形，整體由相對介電常數(shù)e = 80的單一的媒介構(gòu)成。
[0251]這樣的電介質(zhì)911中，截面積大的邊9Wb的一側(cè)的有效介電常數(shù)e 2比截面積小的邊9Wf的一側(cè)的有效介電常數(shù)e I大。
[0252]另外，形成于該電介質(zhì)911的表面的放射元件912形成為配置于電介質(zhì)911的邊9fff的一側(cè)的邊9Xf和配置于電介質(zhì)911的邊9Wf的一側(cè)的邊9Xb相等的長度的長方形。
[0253]圖16B是表示圖16A所示的本實施方式的貼片天線710的圓偏振波(在本實施方式中為右旋極化波)的天線增益(dBic)的模擬結(jié)果。
[0254]另外，圖18B是表示圖18A所示的比較例的貼片天線910的圓偏振波(在本實施方式中為右旋極化波)的天線增益(dBic)的模擬結(jié)果。
[0255]如圖16B所示，本實施方式的貼片天線710的頂棚方向(0°的方向)的圓偏振波(在本實施方式中為右旋偏振波)的天線增益成為-3.8dBic。
[0256]另外，如圖18B所示，以往的貼片天線910的頂棚方向(0°的方向)的圓偏振波(在本實施方式中右旋偏振波)的天線增益成為-4.8dBic。
[0257]這樣，本實施方式的貼片天線710中，與比較例的貼片天線910相比，在頂棚方向(0°的方向)的圓偏振波的天線增益中，能夠確認到約1.0dB的增益的提高。
[0258]由以上的模擬結(jié)果亦可知，根據(jù)本實施方式的貼片天線710以及具備這樣的貼片天線710的手表700，能得到如下效果。
[0259]即，在截面積從電介質(zhì)711的平行的兩邊中的一邊側(cè)朝向另一邊側(cè)變大的情況下，通過接合相對介電常數(shù)不同的多個單位電介質(zhì)711f、711b，從而以使截面積大的一側(cè)的相對介電常數(shù)比截面積小的一側(cè)的相對介電常數(shù)小的方式改變相對介電常數(shù)來調(diào)整有效介電常數(shù)e，進而能夠與電介質(zhì)711的平面形狀(放射面的形狀)對應(yīng)地調(diào)整放射元件712的各邊的長度。[0260]因此，能夠增大在放射面占據(jù)的放射元件712的面積，從而能夠最大限地靈活運用放射面的面積。
[0261]由此，能夠提高貼片天線710的天線增益。
[0262]而且，在電介質(zhì)711的形狀是四棱柱的立體形狀等之外的梯形等的情況下，也能
夠最大限地靈活運用放射面的面積而維持優(yōu)異的天線增益特性，從而例如在圖13A以及圖
13B所示之類的帶安裝部701a等設(shè)有四棱柱的立體形狀等之外的特殊的形狀的收納部705
的情況下，通過有效介電常數(shù)e的適當調(diào)整，也能夠最大限地提高貼片天線710的天線增.、
Mo
[0263]由此，在比配置各種電子設(shè)備的主體殼體701內(nèi)比較容易確保增大收納空間的帶安裝部701a等，能夠不浪費空間地配置貼片天線710，并且不會損害手表700等無線通信設(shè)備的外觀、外觀設(shè)計性，從而能夠?qū)崿F(xiàn)通信性能優(yōu)異的貼片天線710以及手表700等無線通
信設(shè)備。
[0264]此外，在本實施方式中，如圖14A至圖14C所示，舉例說明了電介質(zhì)711由相對介電常數(shù)不同的兩個單位電介質(zhì)711f、711b構(gòu)成的情況，但構(gòu)成電介質(zhì)711的單位電介質(zhì)的數(shù)量不限定于兩個。
[0265]例如，如圖19A以及圖19B所示，貼片天線1010的電介質(zhì)1011也可以由三個單位電介質(zhì) lOllfUOllmUOllb 構(gòu)成。
[0266]此時，調(diào)整單位電介質(zhì)lOllf、1011m、IOllb的相對介電常數(shù)，以使截面積最小的邊IOWf的一側(cè)的有效介電常數(shù)e最大，截面積最大的邊IOWb的一側(cè)的有效介電常數(shù)e最小。
[0267]即，在配置于截面積最小的邊IOWf的一側(cè)的單位電介質(zhì)IOllf的有效介電常數(shù)為e 1、配置于截面積最大的邊IOWb的一側(cè)的單位電介質(zhì)IOllb的有效介電常數(shù)額e 3、配置于單位電介質(zhì)1011f、1011b之間的單位電介質(zhì)IOllm的有效介電常數(shù)為e 2的情況下，成為 el> e 2 > e3。
[0268]由此，能夠使放射元件1012成為截面積最小的邊IOWf的一側(cè)的配置的邊IOXf的長度LI和截面積最大的邊IOWb的一側(cè)的配置的邊IOXb的長度L2是幾乎相等的長度，或者是LI < L2的長度，從而能夠增大在放射面占據(jù)的放射元件212的面積。
[0269]此外，電介質(zhì)1011由四個以上的單位電介質(zhì)構(gòu)成的情況也相同。
[0270]以下說明第三實施方式。
[0271]接下來，參照圖20A至圖20C，對本發(fā)明的貼片天線以及無線通信設(shè)備的第三實施方式進行說明。此外，本實施方式中，僅貼片天線的結(jié)構(gòu)與第二實施方式不同，從而以下，特別是對與第二實施方式的不同點進行說明。
[0272]圖20A是俯視本實施方式的貼片天線的俯視圖，圖20B是貼片天線的側(cè)視圖，圖20C是貼片天線的立體圖。
[0273]如圖20A至圖20C所示，貼片天線1110的俯視情況下的整體形狀為長方形。
[0274]另外，貼片天線710的側(cè)視情況下的整體形狀形成為，設(shè)置于手表的情況下的上表面的高度尺寸從帶702a側(cè)朝向主體殼體701側(cè)增加。
[0275]即，貼片天線1110的上表面成為從帶702a側(cè)朝向主體殼體701側(cè)向上傾斜的傾斜面，貼片天線1110在側(cè)視的情況下成為梯形。[0276]本實施方式中，電介質(zhì)1111在側(cè)視的情況下為梯形，即，形成為厚度從平行的兩邊(圖20A中為邊IlWf以及邊IlWb)中的一側(cè)的邊(圖20A中為邊IlWf)朝向另一側(cè)的邊(圖20A中為邊IlWb)變厚。
[0277]對于電介質(zhì)1111而言，通過改變相對介電常數(shù)以使配置于截面積大的一側(cè)的單位電介質(zhì)Illlb的相對介電常數(shù)比配置于截面積小的一側(cè)的單位電介質(zhì)Illlf的相對介電常數(shù)小，來調(diào)整有效介電常數(shù)。
[0278]放射元件1112的一邊的長度尺寸被調(diào)整為考慮到電介質(zhì)1111的有效介電常數(shù)e的波長縮短效果的長度尺寸。
[0279]另外，在本實施方式中，接地導(dǎo)體1113在俯視的情況下成為與電介質(zhì)1111同等的大小、形狀。
[0280]此外，該接地導(dǎo)體1113不需要成為與電介質(zhì)1111同等的大小、形狀，也可以成為比電介質(zhì)1111大的形狀。
[0281]此外，其它的結(jié)構(gòu)與第二實施方式相同，從而對相同部件使用相同的符號而省略其說明。
[0282]電介質(zhì)1111的俯視的情況下的整體形狀為長方形，在側(cè)視的情況下形成為梯形的情況下，且在電介質(zhì)1111整體是由相同的材料形成的單一結(jié)構(gòu)的情況下，電場周邊的電介質(zhì)1111的體積大的一側(cè)與體積小的一側(cè)相比而有效介電常數(shù)e的波長縮短效果較大，從而對于放射元件的一邊的長度而言，截面積大的一側(cè)比截面積小的一側(cè)短。
[0283]與此相對，在電介質(zhì)1111如本實施方式那樣地構(gòu)成的情況下，當電介質(zhì)1111的厚度部分不同時，通過使電介質(zhì)1111的相對介電常數(shù)根據(jù)場所而不同，能夠?qū)⒖紤]到電介質(zhì)1111的有效介電常數(shù)e的波長縮短效果的情況的放射元件1112的一邊的長度調(diào)整為與電介質(zhì)1111的放射面的形狀一致的長度尺寸，從而能夠增大在電介質(zhì)1111的放射面占據(jù)的放射元件1112的面積。
[0284]如上所述，根據(jù)本實施方式的貼片天線1110以及具備這樣的貼片天線1110的手表700，除了能夠得到與第二實施方式相同的效果，還能夠得到以下的效果。
[0285]即，在本實施方式中，在手表700等無線通信設(shè)備設(shè)置的收納部在俯視的情況下為長方形，且在側(cè)視的情況下成為從帶702a側(cè)朝向主體殼體701側(cè)增加的梯形的情況下，也能夠使貼片天線1110成為沿收納部的形狀的形狀。
[0286]而且，該情況下，也能夠增大在電介質(zhì)1111的放射面占據(jù)的放射元件1112的面積，從而能夠成為在天線增益中有利的天線。
[0287]此外，在本實施方式中，如圖20A至圖20C所示，舉例表示了電介質(zhì)1111由相對介電常數(shù)不同的兩個單位電介質(zhì)IlllfUlllb構(gòu)成的情況，但構(gòu)成電介質(zhì)1111的單位電介質(zhì)的數(shù)量不限定于兩個。
[0288]例如，如圖21A以及圖21B所示，貼片天線1210的電介質(zhì)1211也可以由三個單位電介質(zhì) 1211f、1211m、1211b 構(gòu)成。
[0289]此時，調(diào)整單位電介質(zhì)1211f、1211m、1211b的相對介電常數(shù)，以使截面積最小的一側(cè)的有效介電常數(shù)e最大，截面積最大的一側(cè)的有效介電常數(shù)e最小。
[0290]即，在配置于截面積最小的一側(cè)的單位電介質(zhì)121 If的有效介電常數(shù)為e 1、配置于截面積最大的一側(cè)的單位電介質(zhì)1211b的有效介電常數(shù)為e 3、配置于單位電介質(zhì)121 If、121 Ib之間的單位電介質(zhì)121 Im的有效介電常數(shù)為e 2的情況下，成為el> e 2 >
e 3。
[0291]由此，能夠使放射元件1212成為截面積最小的一側(cè)的配置的邊12Xf的長度LI和截面積最大的一側(cè)的配置的邊12Xb的長度L2是幾乎相等的長度，從而能夠增大在放射面占據(jù)的放射元件1212的面積。
[0292]此外，電介質(zhì)1211由四個以上的單位電介質(zhì)構(gòu)成的情況也相同。
[0293]另外，在本實施方式中，舉例表示了通過從平行的兩邊中的一側(cè)的邊朝向另一側(cè)的邊并列地配置由相對介電常數(shù)不同的材料形成的多個單位電介質(zhì)IlllfUlllb來構(gòu)成電介質(zhì)1111的情況，但電介質(zhì)的結(jié)構(gòu)不限定于此。
[0294]例如，如圖22k以及圖22B所示，將由相對介電常數(shù)不同的材料形成的多個單位電介質(zhì)131 If、131 Ib在側(cè)視的情況下分別形成為厚度尺寸從平行的兩邊中的一側(cè)的邊朝向另一側(cè)的邊變化的三角形狀或者梯形，并以使一個單位電介質(zhì)1311f、1311b中的厚度厚的一側(cè)與另一個單位電介質(zhì)1311f、1311b中的厚度薄的一側(cè)重合的方式重疊配置，來構(gòu)成電介質(zhì)1311也可以。
[0295]如圖22A以及圖22B所示，在單位電介質(zhì)1311b的厚度厚的一側(cè)的高度尺寸比單位電介質(zhì)1311f的厚度厚的一側(cè)的高度尺寸大的情況下，通過使構(gòu)成單位電介質(zhì)1311b的材料的相對介電常數(shù)比構(gòu)成單位電介質(zhì)1311f的材料的相對介電常數(shù)小，能夠使電介質(zhì)1311的電場周邊(即，放射元件1312的邊13Xf、13Xb周邊)的有效介電常數(shù)基本均勻。
[0296]由此，能夠使放射元件1312成為截面積最小的一側(cè)的配置的邊13Xf的長度和截面積最大的一側(cè)的配置的邊13Xb的長度是幾乎相等的長度，從而能夠增大在放射面占據(jù)的放射元件1312的面積。
[0297]此外，通過重疊配置三個以上的單位電介質(zhì)來構(gòu)成電介質(zhì)1311情況也相同。
[0298]以上，對本發(fā)明的實施方式等進行了說明，但本發(fā)明不限定于這樣的實施方式，能夠有各種變形。
[0299]例如，第二實施方式中，以電介質(zhì)形成為沿平行的兩邊的寬度方向的長度從平行的兩邊(圖14A等的邊7Wf、邊7Wb)中的一側(cè)的邊(圖14A等的邊7Wf)朝向另一側(cè)的邊(圖14A等的邊7Wb)變長的俯視情況下的梯形的情況為例，第三實施方式中，以電介質(zhì)在俯視的情況下為長方形、且在側(cè)視的情況下成為厚度從平行的兩邊(圖20A等的邊llWf、邊IlWb)中的一側(cè)的邊(圖20A等的邊IlWf)朝向另一側(cè)的邊(圖20A等的邊IlWb)變厚的梯形的情況為例，但電介質(zhì)的形狀不限定于此。
[0300]例如，如圖23A以及圖23B所示，作為無線通信設(shè)備的手表1400的帶安裝部1401a、1401b在俯視的情況下形成為寬度從主體殼體1401側(cè)朝向帶1402a或者1402b側(cè)變窄的等腰梯形，且在側(cè)視的情況下形成為上表面的高度尺寸從帶1402a、1402b側(cè)朝向主體殼體1401側(cè)增加的梯形，該情況下，能夠形成如下收納部1405，S卩，沿帶安裝部1401a以及主體殼體1401端部的形狀，俯視時，是寬度從帶1402a或者1402b側(cè)朝向主體殼體1401側(cè)增大的等腰梯形，側(cè)視時，是高度從帶1402a、1402b側(cè)朝向主體殼體1401側(cè)增加的梯形。
[0301]此時，在收納部1405內(nèi)收納的貼片天線1410也與該收納部1405的形狀一致，俯視時是等腰梯形，側(cè)視時，是高度尺寸從帶1402a、1402b側(cè)朝向主體殼體1401側(cè)增加的梯形也可以。[0302]該情況下，通過將配置在接地導(dǎo)體1413上的電介質(zhì)1411由相對介電常數(shù)不同的兩個單位電介質(zhì)141 If、141 Ib構(gòu)成，能夠改變相對介電常數(shù)以使截面積大的一側(cè)的相對介電常數(shù)比截面積小的一側(cè)的相對介電常數(shù)小，由此能夠調(diào)整電介質(zhì)1411的有效介電常數(shù)。
[0303]由此，如圖24A所示，能夠使放射元件1412成為截面積最小的一側(cè)的配置的邊14Xf的長度LI和截面積最大的一側(cè)的配置的邊14Xb的長度L2是幾乎相等的長度，從而能夠增大在放射面占據(jù)的放射元件1412的面積。
[0304]并且，通過以使截面積大的一側(cè)的有效介電常數(shù)比截面積小的一側(cè)的有效介電常數(shù)小的方式進行調(diào)整，從而如圖24B所示，能夠使放射元件1412成為截面積最小的一側(cè)配置的邊14Xf的長度LI和截面積最大的一側(cè)配置的邊14Xb的長度L2為LI < L2，從而能夠進一步增大在放射面占據(jù)的放射元件1412的面積。
[0305]此外，該情況下，電介質(zhì)1411也可以由三個以上的單位電介質(zhì)構(gòu)成。另外，也可以通過重疊配置多個單位電介質(zhì)來構(gòu)成電介質(zhì)1411。
[0306]另外，上述各實施方式中，對具有長方形或者梯形的放射元件的貼片天線進行了說明，但貼片天線也可以是切掉放射元件的對置的一組角部的形狀。
[0307]在具備切掉正方形的對置的一組角部的形狀的放射元件的情況下，也能夠使貼片天線作為圓偏振波接收用的天線而發(fā)揮功能。
[0308]另外，上述各實施方式中，對一點供電式貼片天線進行了說明，但本發(fā)明也能夠用于兩點供電式貼片天線。
[0309]另外，上述各實施方式中，對在作為無線通信設(shè)備的手表安裝貼片天線的例子進行了說明，但無線通信設(shè)備也可以是例如數(shù)字照相機、智能手機、小型的汽車導(dǎo)航裝置(PND(Personal Navigation Device))等。
[0310]以上，對本發(fā)明的幾個實施方式進行了說明，但本發(fā)明的范圍不限定于上述的實施方式，包括權(quán)利要求書所記載的發(fā)明的范圍和其等效的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種貼片天線，其特征在于，具備:
電介質(zhì)，其形成為截面積從一端部朝向另一端部增加； 放射元件，其設(shè)于該電介質(zhì)的表面，且各邊的長度基于應(yīng)接收的電波的頻率和所述電介質(zhì)的有效介電常數(shù)被調(diào)整； 接地導(dǎo)體，其配置于所述電介質(zhì)的下表面；以及 供電部件，其與所述放射元件電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼片天線，其特征在于， 所述電介質(zhì)以上表面的高度尺寸從一端部朝向另一端部增加的方式形成有傾斜面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的貼片天線，其特征在于， 所述電介質(zhì)在俯視的情況下以所述一端部及所述另一端部的邊成為長邊的方式形成為長方形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的貼片天線，其特征在于， 對于所述放射元件而言，其形狀是沿正方形的形狀，在沿所述傾斜面的傾斜方向的所述放射元件的一對邊對稱地具備至少一條朝向與相對置的另一個邊對應(yīng)的部分延伸的狹縫。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的貼片天線，其特征在于， 所述電介質(zhì)在俯視的情況下以寬度從所述一端部朝向所述另一端部變窄的方式形成為梯形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼片天線，其特征在于， 所述電介質(zhì)在俯視的情況下為四邊形且在一端及另一端具有平行的長方形的側(cè)面，截面積從一端朝向另一端變大，通過改變相對介電常數(shù)以使截面積大的一側(cè)的相對介電常數(shù)比截面積小的一側(cè)的相對介電常數(shù)小，來調(diào)整有效介電常數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的貼片天線，其特征在于， 對于所述電介質(zhì)而言，通過接合相對介電常數(shù)不同的多個單位電介質(zhì)，來調(diào)整有效介電常數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的貼片天線，其特征在于， 所述電介質(zhì)在俯視的情況下以寬度從所述一端部朝向所述另一端部變窄的方式形成為梯形。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的貼片天線，其特征在于， 所述電介質(zhì)以上表面的高度尺寸從一端部朝向另一端部增加的方式形成有傾斜面。
10.一種無線通信設(shè)備，其特征在于，具備: 貼片天線，其具備形成為截面積從一端部朝向另一端部增加的電介質(zhì)、設(shè)于該電介質(zhì)的表面且各邊的長度基于應(yīng)接收的電波的頻率和所述電介質(zhì)的有效介電常數(shù)被調(diào)整的放射元件、配置于所述電介質(zhì)的下表面的接地導(dǎo)體、以及與所述放射元件電連接的供電部件；以及 收納部，其收納該貼片天線， 所述收納部在俯視以及/或者側(cè)視的情況下形成為沿所述貼片天線的形狀形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線通信設(shè)備，其特征在于，具備: 主體殼體；以及用于在所述主體殼體安裝帶的帶安裝部， 所述收納部設(shè)置在所述帶安裝部、或者所述帶安裝部以及與其連設(shè)的所述主體殼體的一 部分。
【文檔編號】H01Q1/38GK103682555SQ201310430576
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月20日
【發(fā)明者】阿部和明 申請人:卡西歐計算機株式會社