天線裝置和使用其的電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種天線裝置，包括：接地導(dǎo)體；具有饋送點的輻射導(dǎo)體；以及保護導(dǎo)體，與接地導(dǎo)體絕緣并且布置在一位置，該位置在一個使用形式中比輻射導(dǎo)體更靠近用戶的特定位點并且是使得保護導(dǎo)體的至少一部分與從輻射導(dǎo)體輻射的電場的強度高的地方重疊的位置。
【專利說明】天線裝置和使用其的電子設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及天線裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，諸如移動電話、平板終端和移動游戲機之類的電子設(shè)備的各種電子設(shè)備，已經(jīng)開始配備有無線通信功能。因為這些設(shè)備在電話呼叫和數(shù)據(jù)傳送中靠近人體，所以已經(jīng)關(guān)注無線電波對人體的影響。在日本，考慮到這個關(guān)注，由關(guān)于由移動電話等輻射的無線電波的定律定義了特定吸收率(SAR)，該特定吸收率是由人體吸收的能量的量。
[0003]SAR是按單位時間由單位質(zhì)量的人體吸收的能量的量的平均，并且定義了兩個標(biāo)準(zhǔn)(整個身體的SAR和局部SAR)。由下面的計算公式定義SAR。
[0004]SAR = σ IE I 2/ P
[0005]E:電場強度[V/M]
[0006]σ:人體組織的導(dǎo)電性[S/m]
[0007]P:人體組織的密度[kg/m3]
[0008]關(guān)于局部SAR，基于每個國家定義標(biāo)準(zhǔn)。例如，在日本，六分鐘內(nèi)每1g的人體組織吸收的平均能量被限制于至多2W/kg。在美國，被限制于每Ig的人組織至多1.6W/kg。為了滿足每個國家的SAR標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)提出各種技術(shù)。
[0009]它們之一是當(dāng)通過使用接近傳感器等檢測人體到終端的接近時降低來自天線的傳送功率的方法。然而，該方法不是優(yōu)選的，這是因為從終端輻射的能量被降低，并且由此犧牲通信性能。
[0010]已經(jīng)在日本專利特開第2003-258523號、第2007-67512號和第2002-26627號(專利文獻I到3)中提出在不改變傳送功率的情況下減少SAR的技術(shù)。在專利文獻I到3中描述的技術(shù)中，主動地(aggressively)改變來自天線的福射模式的方向性，以減少人體所存在的特定方向上輻射的電磁波。這些技術(shù)在在電話呼叫中與人體保持特定關(guān)系地使用的、諸如移動電話終端之類的電子設(shè)備中有效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]然而，專利文件I到3中描述的技術(shù)難以在涉及電子設(shè)備和人體之間的位置關(guān)系的各種改變的情況下用于電子設(shè)備。以各種形式使用的電子設(shè)備的示例包括智能手機、平板終端、移動游戲機和固定游戲控制器的無線控制器。圖1A和IB是示出用戶和電子設(shè)備之間的位置關(guān)系的示例的示圖。在圖1A中，用戶200使用位于大腿上面并且靠近大腿的電子設(shè)備100。在圖1B中，用戶200在用戶200的前面握住電子設(shè)備100。
[0012]在涉及使用形式的改變的電子設(shè)備中，SAR的標(biāo)準(zhǔn)需要滿足圖1A的使用形式。因此，天線的方向性需要被設(shè)計為減少從電子設(shè)備100向大腿的方向Dl上的電磁場(S卩，在從底盤的后表面朝向垂直方向的電場)。然而，當(dāng)以圖1B的形式被使用時，方向Dl上的方向性被減弱的天線不能在前方向Dl上輻射電磁場。另外，存在降低了對來自前方向Dl的電磁場的接收靈敏度的問題。具體地，在諸如房間內(nèi)部之類的反射波主導(dǎo)的環(huán)境下，降低特定方向的接收靈敏度可能直接導(dǎo)致降低通信質(zhì)量。
[0013]在其使用形式如圖1A和IB中所示的那樣改變的電子設(shè)備中，期望對于其僅僅抑制特定方向上的近場而不抑制該方向上的遠(yuǎn)場(輻射場)的天線裝置。
[0014]需要本公開提供在不犧牲天線靈敏度和方向性的情況下能夠抑制SAR的天線裝置。
[0015]根據(jù)本公開的實施例，提供一種天線裝置。該天線裝置包括:接地導(dǎo)體；輻射導(dǎo)體，配置為具有饋送點；以及保護導(dǎo)體，配置為與接地導(dǎo)體絕緣并且布置在一位置，該位置在一種使用形式中比輻射導(dǎo)體更靠近用戶的特定位點并且跨越最靠近饋送點的接地導(dǎo)體的一側(cè)或者該一側(cè)的虛擬延伸線。
[0016]本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)以下。具體地，電流在最靠近接地導(dǎo)體中的饋送點的一側(cè)的附近中以集中方式流動。因此，存在一側(cè)的周圍的電場強度高的趨勢，并且存在該一側(cè)的延伸線的附近電場強度也高的趨勢。根據(jù)本實施例，通過以保護導(dǎo)體的至少一部分與存在電場強度為高的高可能性的地方重疊的方式布置保護導(dǎo)體，可以將集中電場分散到保護導(dǎo)體的外周圍，并且可以減少局部SAR。另外，保護導(dǎo)體強烈影響近場，而對遠(yuǎn)場沒有很大影響。因此，可以在不犧牲天線靈敏度和方向性的情況下抑制局部SAR。
[0017]當(dāng)從天線裝置輻射的電場的波長被定義為λ時，保護導(dǎo)體的長側(cè)的長度可以短于λ/2。可替代地，保護導(dǎo)體的長側(cè)的長度可以是λ/2的非整數(shù)倍數(shù)。
[0018]“波長”是有效波長，并且可以是考慮由電介質(zhì)的波長壓縮效果而定義的波長入’=λ / V ε r0 ε r是電介質(zhì)的相對電介質(zhì)常數(shù)。
[0019]這可以防止保護導(dǎo)體充當(dāng)輻射導(dǎo)體并且減少保護導(dǎo)體對天線裝置的方向性的影響。
[0020]保護導(dǎo)體可以被布置在如下位置，使得保護導(dǎo)體的至少一部分與輻射導(dǎo)體的開口端的附近的第一區(qū)域、從關(guān)于饋送點的開口端的對稱放置產(chǎn)生的虛擬點的附近的第二區(qū)域以及在第一區(qū)域和第二區(qū)域之間夾著的第三區(qū)域中的一個重疊。
[0021]“附近”例如可能包括波長的大約20% (λ/5)的范圍。
[0022]當(dāng)從天線裝置輻射的電場的波長被定義為λ時，保護導(dǎo)體可以被布置在如下位置，以使得保護導(dǎo)體的至少一部分與以輻射導(dǎo)體的開口端為中心的半徑λ/5的范圍的一部分重疊。
[0023]當(dāng)從天線裝置輻射的電場的波長被定義為λ時，保護導(dǎo)體被布置在如下位置，使得保護導(dǎo)體的至少一部分與從關(guān)于饋送點開口端的對稱放置產(chǎn)生的虛擬點為中心的半徑λ /5的范圍的一部分重疊。
[0024]配備有天線裝置的電子設(shè)備的底盤的一個表面在一個使用形式中與特定位點靠近或者接觸。沿著與該一個表面垂直的方向在保護導(dǎo)體和輻射導(dǎo)體之間的距離至多是入/
(2 31 ) O
[0025]這可以有效消除近場。
[0026]保護導(dǎo)體可以具有沿著與保護導(dǎo)體的一側(cè)垂直的方向的長側(cè)。
[0027]可以包括多個輻射導(dǎo)體。保護導(dǎo)體被提供用于以最短波長輻射電場的輻射導(dǎo)體。
[0028]根據(jù)本公開的另一實施例，也提供天線裝置。該天線裝置包括:接地導(dǎo)體；輻射導(dǎo)體，配置為具有饋送點；以及保護導(dǎo)體，配置為與接地導(dǎo)體絕緣并且布置在一位置，該位置在一個使用形式中比輻射導(dǎo)體更靠近用戶的特定位點，并且該位置是使得保護導(dǎo)體的至少一部分與從輻射導(dǎo)體輻射的電場的強度為高(除非提供保護導(dǎo)體)的地方重疊的這種位置。
[0029]根據(jù)本公開的另一個實施例，提供一種電子設(shè)備。該電子設(shè)備包括:天線裝置，包括:接地導(dǎo)體；輻射導(dǎo)體，配置為具有饋送點；以及保護導(dǎo)體，配置為與接地導(dǎo)體絕緣并且布置在一位置，該位置在一種使用形式中比輻射導(dǎo)體更靠近用戶的特定位點并且跨越最靠近饋送點的接地導(dǎo)體的一側(cè)或者該一側(cè)的虛擬延伸線。
[0030]通過轉(zhuǎn)換方法、裝置、系統(tǒng)等中的本公開的上述構(gòu)成元件和表達的任意組合所獲得的，作為本公開的實施例也是有效的。
[0031]根據(jù)本公開的實施例，可以在不犧牲天線靈敏度和方向性的情況下抑制SAR。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1A和圖1B是示出用戶和電子設(shè)備之間的位置關(guān)系的示例的示圖；
[0033]圖2A和圖2B是示出包括根據(jù)本公開的天線裝置的電子設(shè)備的透視圖；
[0034]圖3A和圖3B是示出天線裝置的配置示例的示圖；
[0035]圖4A和圖4B是示出用于仿真的天線裝置的模型的示圖；
[0036]圖5A和圖5B是示出與X和Y軸平行的平面內(nèi)由天線裝置生成的電場的強度分布的示圖；
[0037]圖6A和6B是示出與X和Y軸平行的平面內(nèi)由天線裝置生成的電場的強度分布的示圖；
[0038]圖7A和7B是示出與X和Y軸平行的平面內(nèi)由天線裝置生成的電場的強度分布的示圖；
[0039]圖8A和8B是示出局部SAR的計算結(jié)果的示圖；
[0040]圖9A和9B是示出天線裝置的方向性的計算結(jié)果的示圖；
[0041]圖10是示出天線裝置的當(dāng)前分布的示圖；
[0042]圖1lA是示出在不同Y坐標(biāo)布置的保護導(dǎo)體的示圖，而圖1lB是示出在保護導(dǎo)體的Y坐標(biāo)和局部SAR之間的關(guān)系的不圖；
[0043]圖12是示出保護導(dǎo)體的優(yōu)選放置位置的示圖；
[0044]圖13A是示出在不同X坐標(biāo)布置的保護導(dǎo)體的示圖，而圖13B是示出在保護導(dǎo)體的X坐標(biāo)和局部SAR之間的關(guān)系的不圖；
[0045]圖14A和14B是示出能夠傳送并且接收多個波長λ i到λ 3的無線電波的天線裝置的不圖。

【具體實施方式】
[0046]下面將參考附圖描述本公開的優(yōu)選實施例。各個圖中示出的相同或者等效構(gòu)成元件、構(gòu)件和處理將被給出相同的符號，并且將適當(dāng)省略重復(fù)描述。另外，本實施例將不限于本公開并且是示例，并且本實施例中描述的所有特征和其組合沒有必要是本公開的基本特征。
[0047]在本說明中，“構(gòu)件A被連接到構(gòu)件B的狀態(tài)”包含構(gòu)件A和構(gòu)件B利用對電連接狀態(tài)沒有影響的另一構(gòu)件的中介而不直接連接的情形以及構(gòu)件A和構(gòu)件B物理上直接連接的情形。
[0048]類似地，“構(gòu)件C提供在構(gòu)件A和構(gòu)件B之間的狀態(tài)”包含構(gòu)件A和構(gòu)件C或者構(gòu)件B和構(gòu)件C利用與對電連接狀態(tài)沒有影響的另一構(gòu)件的中介而不直接連接的情形，以及它們直接連接的情形。
[0049]圖2A和圖2B是示出包括根據(jù)本實施例的天線裝置2的電子設(shè)備100的透視圖。天線裝置2合并到電子裝置100中。在使用電子設(shè)備100時，在電子設(shè)備100和人體(用戶200)之間的位置關(guān)系如圖1A和IB所示地各種改變。電子設(shè)備100的示例包括智能手機、平板終端和移動游戲機。
[0050]在下文中，為了有助于理解和簡化解釋，將電子設(shè)備100的底盤(外部包裝)102的水平方向定義為X方向。另外，垂直方向和厚度方向?qū)⒈环謩e定義為Y方向和Z方向。前側(cè)上的底盤102的一個表面將被稱為前表面SI,并且相反表面將被稱為后表面S2。
[0051]在一個特定使用形式中，電子設(shè)備100的后表面S2接觸或者靠近人體的特定位點(具體地，例如，大腿)。因此，優(yōu)選的是，電子設(shè)備100抑制與在Z方向上從后表面S2朝特定位點輻射的電磁場有關(guān)的SAR。
[0052]在解釋天線裝置2的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)之前，將描述其基本配置。圖3A和圖3B是示出天線裝置2的配置示例的示圖。圖3A的天線裝置2是倒置F天線，并且包括輻射導(dǎo)體10和接地導(dǎo)體20。輻射導(dǎo)體10具有饋送點12、開口端14和接地端16。AC(交流電)信號從饋送元件4施加于饋送點12,并且接地端15連接到接地導(dǎo)體20。
[0053]圖3B的天線裝置2是L天線，并且包括輻射導(dǎo)體10和接地導(dǎo)體20。在L天線中，接地端16不存在并且輻射導(dǎo)體10不被短路到接地導(dǎo)體20。
[0054]天線裝置2可以是圖3A或者3B中所示的天線裝置，或者可以是另一形式的天線。
[0055]在天線裝置2中，輻射導(dǎo)體10的形狀不特定被限制并且其具有條形狀、平板形狀、平板形狀、螺旋形狀等。天線裝置2可以被布置在二維平面中，或者可以被布置在三維空間中。類似地，接地導(dǎo)體20的形狀也可以不被特別限定。
[0056]參考圖2A，除了輻射導(dǎo)體10和接地導(dǎo)體20之外，天線裝置2也包括保護導(dǎo)體30。
[0057]輻射導(dǎo)體10和接地導(dǎo)體20合并到電子設(shè)備100的底盤102中。接地導(dǎo)體20可以是形成在印刷版、柔性板或者底盤102上的圖案并且可以具有導(dǎo)電性，或者可以是金屬盤?？商娲兀拥貙?dǎo)體20可以是相互電連接的圖案和金屬盤的任意組合。在圖2A和2B中，接地導(dǎo)體20以簡化形式被示出為單矩形平板。
[0058]輻射導(dǎo)體10也可以是形成在印刷版上、柔性板或者底盤102上的圖案，并且可以具有導(dǎo)電性或者可以是金屬盤、金屬片或者金屬條。在圖2A和2B中，輻射導(dǎo)體10以簡化形式被示出為單矩形平板。
[0059]保護導(dǎo)體30可以在一個使用形式中布置在比輻射導(dǎo)體10和接地導(dǎo)體20更靠近人體的特定位點的位置。“特定位點”意味著對于其在一個使用形式中應(yīng)當(dāng)考慮SAR的影響的人體位點。在圖1A的使用形式中，特定位點是用戶200的大腿。保護導(dǎo)體30被布置在Z軸方向上與輻射導(dǎo)體10分離的位置。該保護導(dǎo)體30與接地導(dǎo)體20絕緣并且處于電浮置狀態(tài)中。
[0060]例如，保護導(dǎo)體30是附接到后表面S2的導(dǎo)體板。保護導(dǎo)體30可以是出于SAR減少的目的而排他地提供的金屬對象。例如，保護導(dǎo)體30可以是銅片。
[0061]可替換地，為了另一目的而安裝在電子設(shè)備100中的組件并且按高頻從天線裝置2切割的金屬對象，(即其阻抗關(guān)于天線裝置2在高頻帶中足夠高的金屬對象)，可以被轉(zhuǎn)換為保護導(dǎo)體30。這種金屬對象可以與天線裝置2絕緣，或可以通過在它們之間插入絕緣體按高頻被切割。例如，通常地，用于熱釋放的板金屬或者片以及檢測人體的靠近的靠近傳感器墊，存在于移動終端的底盤102附近。所以，這些組件通過按高頻切割它們可以被用作保護導(dǎo)體30?？商娲?，通過使用用于移動終端的外部包裝的導(dǎo)電涂料可以形成保護導(dǎo)體30。
[0062]保護導(dǎo)體30可以被布置在跨越接地導(dǎo)體20的側(cè)面之中最靠近饋送點12的一側(cè)El的這種位置處。在圖2B中，由虛線指示保護導(dǎo)體10到包括輻射導(dǎo)體10的平面的投射30a，并且該投射30a與該一側(cè)El重疊。如后面描述，保護導(dǎo)體30被布置以跨越該一側(cè)El的虛擬延伸線(單點鏈線)E2。
[0063]當(dāng)保護導(dǎo)體30的長度Lg是λ /2或者更長時，保護導(dǎo)體30在某些情形下充當(dāng)輻射導(dǎo)體，并且因此抑制SAR的功能可能被降低或者天線裝置2的方向性可能被影響。所以，優(yōu)選的是，保護導(dǎo)體30的長度Lg短于λ /2。
[0064]上面是天線裝置2的基本配置。下面，將解釋其原理。
[0065]從天線裝置2生成的電場被表示為使用距天線的距離r的表達式(I)。
[0066][表達式I]
JJ?1.、
[0067]Ε.,(γ,θ,ψ)=——e Jk/k2η -；---τ- cosθ.'UaT)- (kYY /
[0068]Εθ(γ, θ,ψ) = -—β Jk) k-η -^-+ - J sin6*

4兀yk/ (ky)- (kr) J
[0069]1:幅度
[0070]1:天線長度
[0071]k:傳播常數(shù)
[0072]η:波阻抗
[0073]—般地，靠近天線的區(qū)域被稱為近場并且遠(yuǎn)離天線的區(qū)域被稱為遠(yuǎn)場，邊界是滿足kr = l的距離r，即距離r= λ/(2π)。在特別靠近近場中的天線的地方，基于項1/r3的電場是主要的。本發(fā)明人已經(jīng)關(guān)注該近場對于局部SAR是主要的并且已經(jīng)達到以下認(rèn)識:通過抑制該近場中的電場集中可以減少局部SAR。因此，優(yōu)選的是，沿著與底盤102的一個表面(后表面S2)垂直的方向的保護導(dǎo)體30和開口端14之間的距離(換言之，沿著與特定位點的表面垂直的方向的距離，換言之，沿著Z方向的分離距離h)被設(shè)置為λ/(2π)或者更短。這可以在不使得保護導(dǎo)體30影響遠(yuǎn)場的情況下，消除近場。
[0074]近場是引起靜電放電的電場。如果導(dǎo)體被布置在其中，則由于電荷在導(dǎo)體中移動而消除電場?；谶@個原理，保護導(dǎo)體30扮演消除由輻射導(dǎo)體10生成的電場的一部分的角色。
[0075]隨后，將參考仿真結(jié)果解釋天線裝置2的效果。
[0076]圖4A和圖4B是示出用于仿真的天線裝置2的模型的示圖。在圖4B中，也示出模擬生物組織的體模6的模型。
[0077]雖然天線裝置2是倒置F天線，但是省略輻射導(dǎo)體10的接地端和用以連接接地端16到接地導(dǎo)體20的導(dǎo)體。接地導(dǎo)體20被建模為由耦合若干導(dǎo)體而獲取的對象。用于仿真的電場的頻率是2.1GHz并且其波長λ基本是142mm。倒置F天線的輻射導(dǎo)體10的長度是λ /4 ?35.5mm。
[0078]圖5A、5B、6A、6B、7A和7B每個均是示出與X和Y軸平行的平面內(nèi)由天線裝置2生成的電場的強度分布的示圖。圖5到7在與XY平面的距離(Z坐標(biāo))不同。圖5示出靠近底盤102的后表面S2獲取的分布。圖6示出在后表面S2和人體(體模6)之間獲取的分布。圖7示出體模6中的分布。在各個圖中，A示出當(dāng)不提供保護導(dǎo)體30時的仿真結(jié)果，并且B示出當(dāng)提供保護導(dǎo)體30時的仿真結(jié)果。
[0079]參考圖5A，證明靠近天線裝置2，在由饋送點12、輻射導(dǎo)體10和接地導(dǎo)體20的一側(cè)El圍繞的區(qū)域附接生成強電場Ex。
[0080]保護導(dǎo)體30靠近該區(qū)域布置。如上面描述，保護導(dǎo)體30內(nèi)的電荷取決于由輻射導(dǎo)體10生成的電場Ex和Ey移動，并且因此，電場分布被吸引到導(dǎo)體的周圍。具體地，如圖5B中所示，通過保護導(dǎo)體30，電場Ex被分散并且擴散到保護導(dǎo)體30的左側(cè)和右側(cè)兩側(cè)，并且電場Ey被分散并且擴散到上側(cè)和下側(cè)兩側(cè)。
[0081]圖8A和8B是示出局部SAR的計算結(jié)果的示圖。由于圖5B中所示的由保護導(dǎo)體30的近場的擴散的效果，基本上將SAR的值減少大約20%。
[0082]圖9A和9B是示出天線裝置2的方向性的計算結(jié)果的示圖。圖9A示出當(dāng)不提供保護導(dǎo)體30時的圖，并且圖9B示出當(dāng)提供保護導(dǎo)體30時的示圖。如從圖9A和9B之間的比較的理解，示出天線裝置2的方向性很難受保護導(dǎo)體30影響。也就是，理論上解釋保護導(dǎo)體30僅僅抵消對于局部SAR主要的近場，而對遠(yuǎn)場沒有影響。
[0083]通過設(shè)置保護導(dǎo)體30的長度Lg小于λ /2，可以避免耦合由輻射導(dǎo)體10和接地導(dǎo)體20形成的天線。另外，因為與接地導(dǎo)體20電無關(guān)，所以保護導(dǎo)體30不改變流動到接地導(dǎo)體20的表面電流。結(jié)果，通過該保護導(dǎo)體30不影響天線的效率和輻射圖案的方向性。
[0084]如上，根據(jù)本實施例的天線裝置2可以在不犧牲天線靈敏度和方向性的情況下抑制 SAR。
[0085]接著，將解釋保護導(dǎo)體30的優(yōu)選放置。
[0086]圖10是示出天線裝置2的當(dāng)前分布的示圖。圖10和圖8Α之間的比較證明局部SAR在電流集中的地方是高的。具體地，如從圖10中顯然的，電流強度沿著最靠近饋送點12的接地導(dǎo)體20 —側(cè)El是高的。此外，關(guān)于輻射導(dǎo)體10，電流強度在靠近饋送點12且與該一側(cè)El相對的部分是高的。據(jù)此，通過以其跨越最靠近饋送點12的接地導(dǎo)體20 —側(cè)El的這種方式布置保護導(dǎo)體30，可以有效降低局部SAR。
[0087]圖1lA是示出布置在不同Y坐標(biāo)的保護導(dǎo)體30的示圖，而圖1lB是示出在保護導(dǎo)體30的Y坐標(biāo)和局部SAR之間的關(guān)系的不圖。
[0088]當(dāng)保護導(dǎo)體30布置在靠近輻射導(dǎo)體10的開口端14的位置C時，局部SAR減少的效果最大。該位置C被認(rèn)為是從天線生成的電波最強的地方。在該仿真中，如圖1lB中所示，在作為開口端14的位置C處為中心的基本土 λ/8的范圍(即，λ/4的寬度)內(nèi)實現(xiàn)SAR減少的效果。如果考慮用于仿真的天線裝置2的模型和實際天線裝置2之間的誤差(建模誤差)、對于不能在仿真中被再現(xiàn)的現(xiàn)象有貢獻的誤差等，則在實際天線裝置2中可以在某些情形下在寬于λ/4的寬度中實現(xiàn)SAR減少的效果。因此，通過在以開口端14為中心的λ /2.5寬度(土 λ /5的范圍)內(nèi)布置保護導(dǎo)體30，來預(yù)期SAR減少的效果。
[0089]另一方面，如果保護導(dǎo)體30被布置在位置B，即饋送點12的附近，則局部SAR增力口。這是因為，饋送點12的附近原本就是局部SAR強的地方，并且因此，將保護導(dǎo)體30布置在其附近使得其它地方的電場能量被收集到位置B。也就是，優(yōu)選的是保護導(dǎo)體30被布置為避免饋送點12的附近。
[0090]參考圖1lB證明局部SAR的減少的效果不僅在位置C的附近為大，而且在位置A的附近也為大。具體地，在土 λ/8的范圍，S卩，在以位置A為中心的λ/4的寬度內(nèi)，實現(xiàn)SAR減少的效果。當(dāng)考慮上面描述的誤差時，通過將保護導(dǎo)體30布置在以位置A為中心的土 λ /5范圍內(nèi)，預(yù)期了 SAR減少的效果。也就是，可以不僅在跨越最靠近饋送點12的接地導(dǎo)體20的一側(cè)El的位置而且在跨越其虛擬延伸線Ε2的位置布置保護導(dǎo)體30。
[0091]位置A基本與坐標(biāo)Α’對應(yīng)，坐標(biāo)Α’從關(guān)于饋送點12的開口端14的位置的對稱放置產(chǎn)生。嚴(yán)格地講，因為接地導(dǎo)體20不存在于延伸線Ε2的側(cè)上，所以比坐標(biāo)Α’更靠近保護導(dǎo)體30地吸引位置Α。
[0092]也就是，優(yōu)選的是，保護導(dǎo)體30被布置為覆蓋電場集中發(fā)生的地方，即輻射導(dǎo)體10的開口端14附近的地方C或者從關(guān)于饋送點12的地方C的對稱放置產(chǎn)生的地方Α’的附近Α。
[0093]圖12是示出保護導(dǎo)體30的優(yōu)選放置位置的示圖。
[0094]如從圖1lA和IlB理解，優(yōu)選的是，保護導(dǎo)體30布置在這樣的位置，該位置使得保護導(dǎo)體30的至少一部分與(i)輻射導(dǎo)體10的開口端14的附近的第一區(qū)域40、(ii)從關(guān)于饋送點12的開口端14的對稱放置產(chǎn)生的附近點14的虛擬點18的附近的第二區(qū)域42或者(iii)在第一區(qū)域40和第二區(qū)域42之間夾著的第三區(qū)域的一部分重疊?！案浇笨赡馨úㄩL的大約20% (λ/5)的范圍。
[0095]更優(yōu)選地，保護導(dǎo)體30布置在該區(qū)域40、42或者44中實現(xiàn)局部SAR的減少的效果的地方，即其被布置為避免饋送點12和局部SAR最高的地方的附近。
[0096]總結(jié)上面，優(yōu)選的是，保護導(dǎo)體30布置為與第一區(qū)域40至第三區(qū)域44重疊，并且跨域一側(cè)El (虛擬線Ε2)。
[0097]圖13Α是示出布置在不同X坐標(biāo)布置的保護導(dǎo)體的圖，而圖1lB是示出在保護導(dǎo)體30的X坐標(biāo)和局部SAR之間的關(guān)系的示圖。圖13Α中的保護導(dǎo)體30具有其縱向方向是沿著保護導(dǎo)體20的一側(cè)El (在該側(cè)集中電流發(fā)生)的形狀。保護導(dǎo)體30在位置A并且在位置B不與一側(cè)El重疊，并且當(dāng)布置在位置A或者位置B時很難觀察到局部SAR的減少的效果。此外，據(jù)此可以說，保護導(dǎo)體30優(yōu)選被布置為與一側(cè)El (或者其延伸線)重疊，并且保護導(dǎo)體30的形狀優(yōu)選的是，沿著與一側(cè)El垂直的方向具有足夠的長度。也就是，優(yōu)選的是，保護導(dǎo)體30具有沿著與一側(cè)El垂直(90度)的方向具有長側(cè)的矩形形狀。
[0098]可替代地，保護導(dǎo)體30可以被布置為關(guān)于一側(cè)El形成大于或者小于90度的預(yù)定角度。例如，預(yù)定角度可以是30度到150度。
[0099]上面是本公開的實施例的描述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解本實施例是例示性的，并且可以對于實施例的各個組成元件和各個處理過程的組合作出各種修改示例，并且這樣的修改示例也落入本公開的范圍內(nèi)。下面將描述這樣的修改示例。
[0100]雖然在本實施例中描述傳送和接收單波長的無線電波的天線裝置2，但是本公開不限于此。圖14A和14B是示出能夠傳送并且接收多個波長λ i到λ 3(假設(shè)λ ^ λ 2〈 λ 3)的無線電波的天線裝置的示圖。天線裝置2a包括與多個波長入1到λ 3對應(yīng)的多個輻射導(dǎo)體1a到10c。每個輻射導(dǎo)體10具有等于1/4對應(yīng)波長的長度。保護導(dǎo)體30被提供用于輻射導(dǎo)體10，該輻射導(dǎo)體10以最短波長λ i輻射電場，即最短輻射導(dǎo)體10a。也就是，設(shè)計保護導(dǎo)體30的長度Lg為比λ Jl短，并且保護導(dǎo)體30布置為與輻射導(dǎo)體1a的開口端14的附近區(qū)域重疊。
[0101]一般地，SAR容易變成短波長的電磁波的問題。另外，如果使用最短波長λ i作為基礎(chǔ)，并且設(shè)計保護導(dǎo)體30的長度Lg為比λ J短，此外還關(guān)于其他波長λ 2和λ 3，則保護導(dǎo)體30的長度Lg滿足關(guān)系Lg〈 λ 2/2以及Lg〈 λ 3/2。因此，保護導(dǎo)體30對于長波長的無線電波沒有影響，SAR對于長波長更不容易變成問題。
[0102]然而，實際上，在不布置保護導(dǎo)體30的情況下，可能的是，SAR的標(biāo)準(zhǔn)滿足最短波長，并且局部SAR不滿足另一較長波長的標(biāo)準(zhǔn)。在該情形下，保護導(dǎo)體30可以被設(shè)計用于與不滿足該標(biāo)準(zhǔn)的波長對應(yīng)的輻射導(dǎo)體10。
[0103]如果提供多個輻射導(dǎo)體1a到10c，則可以設(shè)計輻射導(dǎo)體10的形狀為保護導(dǎo)體30與多個輻射導(dǎo)體10的開口端14重疊，如圖14B中所示。這可以減少關(guān)于多個波長的SAR。
[0104]雖然在實施例中描述了其特定位點是大腿的電子設(shè)備100，但是本公開不限于此。例如，在利用智能手機作為一種使用形式的情況下，底盤102的前表面SI接觸或者靠近電話呼叫中的用戶的顳區(qū)。也就是，特定位點是顳區(qū)，并且從底盤的前表面SI到顳區(qū)的輻射的SAR應(yīng)當(dāng)被抑制。在這種電子設(shè)備100的情形中，保護導(dǎo)體30在電話呼叫時的使用形式中布置在比輻射導(dǎo)體10更靠近顳區(qū)的位置。
[0105]利用游戲設(shè)備的控制器、智能手機或者移動游戲設(shè)備，可能的是，關(guān)于手部握住其的SAR在一些情形下變成問題。也就是，特定位點是手部。在這種電子設(shè)備100中，在用戶在特定使用形式中握住電子設(shè)備100的預(yù)定地方的狀態(tài)下，保護導(dǎo)體30被布置在比輻射導(dǎo)體10更靠近用戶的手部的位置。
[0106]利用安裝在用戶的身體上的狀態(tài)中使用的可佩戴裝置，用戶的安裝地方是特定位點。
[0107]本公開包含與2013年6月13日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP2013-124974中公開的主題有關(guān)的主題，其全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。
【權(quán)利要求】
1.一種天線裝置，包括: 接地導(dǎo)體； 輻射導(dǎo)體，配置為具有饋送點；以及 保護導(dǎo)體，配置為與所述接地導(dǎo)體絕緣并且布置在一位置，該位置在一種使用形式中比所述輻射導(dǎo)體更靠近用戶的特定位點并且跨越最靠近所述饋送點的所述接地導(dǎo)體的一側(cè)或者該一側(cè)的虛擬延伸線。
2.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其中， 當(dāng)從所述天線裝置輻射的電場的波長被定義為λ時，所述保護導(dǎo)體的長側(cè)的長度短于 λ /2。
3.如權(quán)利要求1或2所述的天線裝置，其中。 所述保護導(dǎo)體被布置在使得所述保護導(dǎo)體的至少一部分與所述輻射導(dǎo)體的開口端的附近的第一區(qū)域、從關(guān)于所述饋送點的開口端的對稱放置產(chǎn)生的虛擬點的附近的第二區(qū)域以及在所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域之間夾著的第三區(qū)域中的至少一個重疊的位置。
4.如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其中 當(dāng)從所述天線裝置輻射的電場的波長被定義為λ時，所述保護導(dǎo)體被布置在使得所述保護導(dǎo)體的至少一部分與以所述輻射導(dǎo)體的開口端為中心的半徑λ/5的范圍的一部分重疊的位置。
5.如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其中 當(dāng)從所述天線裝置輻射的電場的波長被定義為λ時，所述保護導(dǎo)體被布置在使得所述保護導(dǎo)體的至少一部分與從關(guān)于所述饋送點的開口端的對稱放置產(chǎn)生的虛擬點為中心的半徑λ/5的范圍的一部分重疊的位置。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的天線裝置，其中， 當(dāng)配備有所述天線裝置的電子設(shè)備的底盤的一個表面在一個使用形式中靠近或者接觸特定位點時，沿著與該一個表面垂直的方向在所述保護導(dǎo)體和所述輻射導(dǎo)體之間的距離至多是λ / (2 π )。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的天線裝置，其中 所述保護導(dǎo)體沿著與該一側(cè)垂直的方向具有長側(cè)。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的天線裝置，包括: 多個輻射導(dǎo)體，其中， 所述保護導(dǎo)體被提供用于以最短波長輻射電場的所述輻射導(dǎo)體。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的天線裝置，其中 所述保護導(dǎo)體由銅片形成。
10.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的天線裝置，其中 所述保護導(dǎo)體由配備有所述天線裝置的電子設(shè)備的底盤上的涂料形成。
11.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的天線裝置，其中 所述保護導(dǎo)體由安裝在配備有所述天線裝置的電子設(shè)備上的人體檢測傳感器墊形成。
12.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的天線裝置，其中 所述保護導(dǎo)體由安裝在配備有所述天線裝置的電子設(shè)備上的熱釋放部件形成。
13.一種天線裝置，包括: 接地導(dǎo)體； 輻射導(dǎo)體，配置為具有饋送點；以及 保護導(dǎo)體，配置為與接地導(dǎo)體絕緣并且布置在一位置，該位置在一個使用形式中比所述輻射導(dǎo)體更靠近用戶的特定位點并且是使得所述保護導(dǎo)體的至少一部分與從輻射導(dǎo)體輻射的電場的強度高的地方重疊的位置。
14.一種電子設(shè)備,包括: 天線裝置，包括: 接地導(dǎo)體； 輻射導(dǎo)體，配置為具有饋送點；以及 保護導(dǎo)體，配置為與所述接地導(dǎo)體絕緣并且布置在一位置，該位置在一種使用形式中比所述輻射導(dǎo)體更靠近用戶的特定位點并且跨越最靠近所述饋送點的接地導(dǎo)體的一側(cè)或者該一側(cè)的虛擬延伸線。
【文檔編號】H01Q1/22GK104241849SQ201410249797
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】若林稔, 宮崎良雄 申請人:索尼電腦娛樂公司