專利名稱：平面天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平面天線，更具體地說(shuō)，涉及一種適用于形成在介電材料基片上以產(chǎn)生圓偏振波的天線的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，諸如汽車的車輛(移動(dòng)物體)常常配備有高頻段的GPS(全球定位系統(tǒng))用天線或從衛(wèi)星接收無(wú)線電波的衛(wèi)星數(shù)字廣播用天線。此外，移動(dòng)車輛也需要安裝用于發(fā)送和接收ETC(電子收費(fèi))系統(tǒng)用的無(wú)線電波和VICS(車輛信息通信系統(tǒng))的無(wú)線電波信標(biāo)的天線，所述ETC系統(tǒng)用于在高速公路和收費(fèi)公路上自動(dòng)收費(fèi)，所述VICS用于提供車輛交通信息。
在上述要用移動(dòng)車輛發(fā)送和接收的無(wú)線電波中，對(duì)于GPS無(wú)線電波、衛(wèi)星數(shù)字廣播用的衛(wèi)星波和ETC無(wú)線電波，已使用了圓偏振波。在現(xiàn)有技術(shù)中，常常將接線天線(平面天線)用作圓偏振波的天線。
圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)中的平面天線的示例并且還示出日本特開(kāi)2005-102183號(hào)公報(bào)中提供的平面天線的結(jié)構(gòu)的示意性平面圖。圖1中示出的平面天線可以接收右旋圓偏振波，并且是按如下方式構(gòu)成的在未示出的介電材料(透明膜)上形成正方形的環(huán)形天線(饋電元件)以及獨(dú)立的線導(dǎo)體(不饋電元件)140，所述線導(dǎo)體140部分地彎曲以包括第一部分140A和第二部分140B，并且不連接到環(huán)形天線120。附圖標(biāo)記270表示作為連接饋電端子160、170和環(huán)形天線120的連接導(dǎo)體的連路導(dǎo)體，符號(hào)CP表示環(huán)形天線120的中心點(diǎn)。
此外，如圖1所示，不饋電元件140設(shè)置在環(huán)形天線120外側(cè)附近的區(qū)域。更詳細(xì)地說(shuō)，第一部分140A設(shè)置為平行于環(huán)形天線140，第二部分140B設(shè)置為平行于連接饋電端子160、170的中間點(diǎn)和與此中間點(diǎn)相對(duì)的頂點(diǎn)的直線。
參照日本特開(kāi)2005-102183號(hào)公報(bào)第0069段的描述來(lái)說(shuō)明此不饋電元件140的功能。沒(méi)有配備不饋電元件140的環(huán)形天線120(特別是周長(zhǎng)(天線導(dǎo)體的總長(zhǎng)度)等于一個(gè)波長(zhǎng)的環(huán)形天線120)只能接收垂直方向上的電場(chǎng)成分(水平成分)(即，不能理想地接收根據(jù)時(shí)間而改變電場(chǎng)方向的圓偏振波)，但是在環(huán)形天線120附近配備有不饋電元件140的情況下也可以接收?qǐng)A偏振波的垂直成分。
即，可以用不饋電元件140的第二部分140B接收?qǐng)A偏振波的垂直成分，并且用與環(huán)形天線120的天線導(dǎo)體相鄰的第一部分140A將接收的垂直成分與環(huán)形天線120的天線導(dǎo)體耦合。結(jié)果，可以用環(huán)形天線120按同相狀態(tài)接收?qǐng)A偏振波的垂直成分和水平成分。換句話說(shuō)，如果不饋電元件140僅由第二部分140B形成，則不能容易地將接收到的圓偏振波傳送到環(huán)形天線120。因此，向不饋電元件140配備第一部分140A，從而將接收到的圓偏振波有效地傳送到環(huán)形天線120。
也將例如在日本特開(kāi)2005-72716號(hào)公報(bào)和1997-260925號(hào)公報(bào)中提出的技術(shù)用作現(xiàn)有技術(shù)中的天線結(jié)構(gòu)。日本特開(kāi)2005-72716號(hào)公報(bào)提出了一種由多個(gè)雙環(huán)形天線元件形成的薄平面結(jié)構(gòu)，并涉及一種從兩個(gè)方向同時(shí)產(chǎn)生左旋圓偏振波和右旋圓偏振波的天線結(jié)構(gòu)。
同時(shí)，日本特開(kāi)1997-260925號(hào)公報(bào)的技術(shù)涉及如下的結(jié)構(gòu)其中，在天線平面內(nèi)在方形行天線內(nèi)側(cè)設(shè)置有小于該方形行天線的偶極天線、環(huán)形天線和平面天線，從而提供用多個(gè)天線的互相干擾形成的各天線的最優(yōu)方向性。
然而，因?yàn)橛捎诓火侂娫?40的結(jié)構(gòu)特性而使得到不饋電元件140的電場(chǎng)分布很弱，所以日本特開(kāi)2005-102183號(hào)公報(bào)中提出的技術(shù)很難獲得足夠的圓偏振波特性。要考慮的原因在于，當(dāng)在介電材料基片上簡(jiǎn)單地形成諸如偶極天線等的線天線時(shí)，主要在沿介電材料基片的平面部分的方向上形成波束，因此減少了在與介電材料基片的平面部分交叉的方向上(即厚度方向上)的輻射強(qiáng)度。
日本特開(kāi)2005-72716號(hào)公報(bào)的技術(shù)旨在同時(shí)產(chǎn)生左旋圓偏振波和右旋圓偏振波。日本特開(kāi)1997-260925號(hào)公報(bào)的技術(shù)旨在通過(guò)在狹窄位置內(nèi)密集地或整體地提供多個(gè)天線而使得能夠減小天線尺寸，并防止來(lái)自車輛內(nèi)部的噪音。即，日本特開(kāi)2005-72716號(hào)公報(bào)和1997-260925號(hào)公報(bào)并非旨在獲得優(yōu)異的圓偏振波特性。

發(fā)明內(nèi)容
考慮上述問(wèn)題提出了本發(fā)明，因此，本發(fā)明的目的是提供一種可以用簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)獲得優(yōu)異圓偏振波的平面天線。本發(fā)明的平面天線不僅可以應(yīng)用于諸如車輛等的移動(dòng)物體，而且可以應(yīng)用于例如針對(duì)設(shè)置在書(shū)店或圖書(shū)館的書(shū)架上的書(shū)的庫(kù)存管理系統(tǒng)、POS系統(tǒng)以及用于防止從商店盜竊商品產(chǎn)品的安全系統(tǒng)等。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，作為由一對(duì)從饋電單元沿兩側(cè)伸展的一對(duì)輻射元件形成的偶極天線以及不平衡到平衡轉(zhuǎn)換單元構(gòu)成的平面天線，使用該平面天線，其中，基片的一個(gè)表面配備有第一輻射元件、連接到該輻射元件的第一饋電圖案、以及第一不饋電環(huán)形式輻射元件(第一不饋電環(huán)型輻射元件)，并且，基片的另一表面配備有第二輻射元件、連接到該輻射元件的第二饋電圖案、以及設(shè)置在第二輻射元件附近的第二不饋電環(huán)型輻射元件。
在一個(gè)實(shí)施例中，平面天線包括具有第一表面和第二表面的基片；第一輻射元件、連接到該輻射元件的第一饋電圖案、以及設(shè)置在第一輻射元件附近的第一不饋電環(huán)型輻射元件，它們?nèi)吭O(shè)置在基片的第一表面上；以及第二輻射元件、連接到該輻射元件的第二饋電圖案、以及設(shè)置在第二輻射元件附近的第二不饋電環(huán)型輻射元件，它們?nèi)吭O(shè)置在基片的第二表面上。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，第一輻射元件和第二輻射元件形成偶極天線。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，平面天線進(jìn)一步包括對(duì)第一輻射元件和第二輻射元件中的至少一個(gè)的一部分設(shè)置的阻抗調(diào)節(jié)單元。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，平面天線進(jìn)一步包括通過(guò)改變?cè)撈矫嫣炀€的第一饋電圖案或第二饋電圖案中的至少一個(gè)的圖案寬度的一部分而形成的阻抗轉(zhuǎn)換單元。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，平面天線的第一饋電圖案和第二饋電圖案中的至少一個(gè)形成為以饋電側(cè)為其底邊并以輻射元件的饋電點(diǎn)為其頂點(diǎn)的三角形的形狀。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，平面天線的第一饋電圖案和第二饋電圖案中的至少一個(gè)形成為以饋電側(cè)為其底邊并以輻射元件的饋電點(diǎn)為其頂點(diǎn)的等腰三角形的形狀。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，其中，第一不饋電環(huán)型輻射元件和第二不饋電環(huán)型輻射元件中的至少一個(gè)進(jìn)一步配備有用于調(diào)節(jié)與相鄰輻射元件的間隔的調(diào)節(jié)單元。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，平面天線進(jìn)一步包括不平衡到平衡轉(zhuǎn)換單元。該不平衡到平衡轉(zhuǎn)換單元是第一饋電圖案的一部分，并包括阻抗調(diào)節(jié)單元。第二饋電圖案配備有通過(guò)改變?cè)摰诙侂妶D案的圖案寬度的一部分而形成的阻抗轉(zhuǎn)換單元。


圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)的平面天線的示例的示意性平面圖。
圖2是本發(fā)明的平面天線的結(jié)構(gòu)圖。
圖3從正面看到的本發(fā)明的平面天線的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖(a)和從背面看到的本發(fā)明的平面天線的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖(b)。
圖4是示出本發(fā)明的平面天線的Smith圖的圖。
圖5是示出當(dāng)調(diào)節(jié)短部(stub)長(zhǎng)度時(shí)平面天線的Smith圖的圖。
圖6A是示出當(dāng)將圖3的阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度調(diào)節(jié)為4mm時(shí)平面天線的Smith圖的圖。
圖6B是示出當(dāng)將圖3的阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度調(diào)節(jié)為5mm時(shí)平面天線的Smith圖的圖。
圖6C是示出當(dāng)將圖3的阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度調(diào)節(jié)為6mm時(shí)平面天線的Smith圖的圖。
圖7是示出本發(fā)明的圓偏振波用平面天線產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)的圖。
圖8A是示出圖7的圓偏振波用平面天線產(chǎn)品的天線增益特性的圖。
圖8B是示出作為知道圖7的圓偏振波用天線產(chǎn)品的阻抗匹配狀態(tài)的參數(shù)的天線的VSWR(電壓駐波比)特性的圖。
圖8C是示出從作為圖7的圓偏振波用平面天線產(chǎn)品的天線獲得的圓偏振波的軸比特性圖。
圖9是示出本發(fā)明的軸比調(diào)節(jié)用平面天線的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
由于本發(fā)明的平面天線是如上所述地構(gòu)成的，因此可以產(chǎn)生在對(duì)于基片平面兩側(cè)的垂直方向上具有優(yōu)異特性的圓偏振波，可以向標(biāo)簽等提供足夠的無(wú)線電波，并且可以擴(kuò)展通信距離。
通過(guò)消除諸如平衡一不平衡轉(zhuǎn)換器或阻抗轉(zhuǎn)換電路的電路(其為即使用同軸電纜供電也根據(jù)天線而不同的部件)，本發(fā)明的平面天線可以減少尺寸和費(fèi)用。
通過(guò)將要使用的饋電圖案定形為等腰三角形，本發(fā)明的平面天線能夠?qū)Σ黄胶獾狡胶廪D(zhuǎn)換單元提供寬帶特性。
參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而，這些優(yōu)選實(shí)施例不限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。
對(duì)于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)用于在對(duì)于基片兩個(gè)表面的垂直方向上輻射圓偏振波的平面天線的結(jié)構(gòu)說(shuō)明如下。
圖2是本發(fā)明的平面天線的結(jié)構(gòu)圖。
在基片7的表面上用偶極天線1、環(huán)形天線2和3、分開(kāi)的平衡一不平衡轉(zhuǎn)換器10、以及用于同軸電纜的連接端子8構(gòu)成該平面天線。該偶極天線1由第一天線元件11和第二天線元件12形成。在第一天線元件11和第二天線元件12的一部分處形成短部9。環(huán)形天線2被設(shè)置為在其一短邊處與第一天線11相鄰近，并且被設(shè)置為使其長(zhǎng)邊沿基片7的平面上的第一天線元件11的直角方向。環(huán)形天線3被設(shè)置為在其短邊處與第二天線元件12相鄰近，并且被設(shè)置為使其長(zhǎng)邊沿第二天線元件12的直角方向。
這里說(shuō)明的天線元件是輻射元件。
分開(kāi)的平衡—不平衡轉(zhuǎn)換器10由阻抗轉(zhuǎn)換單元4、線路5以及三角形圖案6形成?；?例如由介電材料形成。
第一天線元件11和環(huán)形天線2形成在基片7的正面上，所述正面不同于其形成有第二天線元件12和環(huán)形天線3的背面。環(huán)形天線2、3分別被形成并設(shè)置在第一天線元件11和第二天線元件12的饋電點(diǎn)E的點(diǎn)對(duì)稱位置并與第一天線元件和第二天線元件相鄰近，并且與第一天線元件11和第二天線元件12電磁耦合。
在以上說(shuō)明的平面天線結(jié)構(gòu)中，當(dāng)向偶極天線1饋電時(shí)，在z軸方向(與圖2的紙張垂直的方向)輻射電場(chǎng)，從而偶極天線1具有一個(gè)交叉偏振成分，環(huán)形天線2、3具有另一交叉偏振成分，所述另一交叉偏振成分與所述一個(gè)交叉偏振成分在相位上延遲90度并且偏振波相差90度。
更詳細(xì)地說(shuō)，用偶極天線1產(chǎn)生具有Y軸方向的偏振波(水平方向)成分的電場(chǎng)(Ey場(chǎng))。當(dāng)此電場(chǎng)與環(huán)形天線2、3耦合時(shí)，電流在環(huán)形天線中流動(dòng)。在此定時(shí)，由于環(huán)形天線2、3分別具有x軸方向上的長(zhǎng)邊，因此產(chǎn)生具有在x軸方向比在y軸方向加強(qiáng)更多的偏振波(垂直偏振波)的電場(chǎng)(Ex場(chǎng))。
結(jié)果，產(chǎn)生了通過(guò)合成Ex場(chǎng)和Ey場(chǎng)而形成的電場(chǎng)，即圓偏振波(在此情況下，右旋圓偏振RHCP)場(chǎng)。換句話說(shuō)，按如下方式設(shè)置上述平面天線使得作為不饋電環(huán)型天線元件的環(huán)形天線2、3產(chǎn)生與作為線天線元件的偶極天線1產(chǎn)生的偏振波(水平偏振波)交叉的交叉偏振波(垂直偏振波)。此外，環(huán)形天線2、3分別包括在與偶極天線1交叉的方向上延伸的線形部分作為矩形的長(zhǎng)邊，從而產(chǎn)生相關(guān)的垂直偏振波。
這里，通過(guò)分別調(diào)節(jié)環(huán)形天線2、3的形狀(與偶極天線的連接部分的形狀)、偶極天線1與環(huán)形天線2、3之間在y軸方向上的距離、以及在x軸方向上的位置，可以調(diào)節(jié)正交的交叉場(chǎng)成分的強(qiáng)度和相位，也可以使其近似為理想圓偏振波。稍后說(shuō)明對(duì)偶極天線1與各環(huán)形天線2、3之間距離的實(shí)際調(diào)節(jié)。此外，參照?qǐng)D3a和3b來(lái)說(shuō)明是否在基片7的正面或背面上安裝除了形成圖2的偶極天線的第一天線元件11和第二天線元件12以及環(huán)形天線2、3之外的元件。因此，這里不對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。
偶極天線1的全長(zhǎng)大約是λ/2。在偶極天線1的饋電點(diǎn)附近的區(qū)域設(shè)置有短部9以用于調(diào)節(jié)阻抗，短部9調(diào)節(jié)從天線饋電點(diǎn)看到的天線阻抗。環(huán)形天線2、3具有一個(gè)波長(zhǎng)的全長(zhǎng)，由不饋電元件形成。分開(kāi)的平衡一不平衡轉(zhuǎn)換器10由三角形圖案6、阻抗轉(zhuǎn)換單元4和線路5形成，用于通過(guò)將從不平衡同軸電纜饋入的電力轉(zhuǎn)換為平衡電力而向偶極天線1饋電。三角形圖案6形成為以饋電側(cè)為底邊并以輻射元件的饋電點(diǎn)為頂點(diǎn)的等腰三角形的形狀。因此，分開(kāi)的平衡一不平衡轉(zhuǎn)換器10能夠具有寬帶特性。
阻抗轉(zhuǎn)換單元4的長(zhǎng)度等于λ/4。
圖3(a)是從正面?zhèn)扔^察的本發(fā)明的平面天線的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)圖。圖3(b)是從背面?zhèn)扔^察的本發(fā)明的平面天線的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)圖。
圖3(a)的平面天線的基片7的正面設(shè)置有長(zhǎng)度為大約λ/4的第一天線元件11，環(huán)形天線2被設(shè)置為使其短邊與第一天線元件平行并且長(zhǎng)邊處于與第一天線元件成直角的狀態(tài)。設(shè)置有線路5、阻抗轉(zhuǎn)換單元4、短部91以及用于同軸電纜的連接端子8。
此外，圖3(b)的平面天線的基片7的背面設(shè)置有長(zhǎng)度為大約λ/4的第二天線元件12，環(huán)形天線3被設(shè)置為使其短邊與第二天線元件12平行并且其長(zhǎng)邊處于與第二天線元件12成直角的狀態(tài)。設(shè)置有三角形圖案6、短部92以及用于同軸電纜的連接端子8。
如圖3(a)和圖3(b)所示的這種平面天線分別產(chǎn)生沿與基片7的正面和背面垂直的方向的圓偏振波。
圖4是本發(fā)明的平面天線的Smith圖。
圖4中的曲線A示出平面天線的輸入阻抗根據(jù)頻率的變化。Z41是當(dāng)頻率是800MHz時(shí)的阻抗。Z42是當(dāng)頻率是953MHz時(shí)的阻抗。Z43是當(dāng)頻率是1.1GHz時(shí)的阻抗。通過(guò)改變圖3(a)和3(b)的短部91、92的長(zhǎng)度，天線的電抗成分在垂直方向上如B地變化(從正值到負(fù)值)。此外，通過(guò)改變圖3(a)的阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度，天線的電阻成分在水平方向上如C地變化(從0到無(wú)窮大)。Z0是示出與饋電同軸電纜的阻抗相匹配的50Ω的阻抗的點(diǎn)。通過(guò)調(diào)節(jié)短部91、92和阻抗轉(zhuǎn)換單元4，可以使平面天線的阻抗近似于與同軸電纜的特征阻抗50Ω相等的Z0。
圖5示出當(dāng)調(diào)節(jié)圖3中的短部91、92的長(zhǎng)度時(shí)平面天線的Smith圖。
圖5(a)到5(d)是當(dāng)將短部91、92的長(zhǎng)度改變?yōu)?mm、4mm、6mm和10mm時(shí)平面天線的Smith圖。圖5(a)到5(d)中的曲線A暗示平面天線的輸入阻抗根據(jù)頻率而變化。Z51是當(dāng)頻率是800MHz時(shí)的阻抗。Z52是當(dāng)頻率是950MHz時(shí)的阻抗。Z53是當(dāng)頻率是1.1GHz時(shí)的阻抗。Z0是與饋電同軸電纜的阻抗相匹配的50Ω的阻抗的點(diǎn)。這里，可以理解，當(dāng)頻率是950MHz時(shí)，假設(shè)在本發(fā)明中使用的平面天線的阻抗Z52減小為較低值。
圖6A是當(dāng)將圖3的阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度調(diào)節(jié)為4mm時(shí)平面天線的Smith圖。圖6B是當(dāng)將圖3的阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度調(diào)節(jié)為5mm時(shí)平面天線的Smith圖。圖6C是當(dāng)將圖3的阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度調(diào)節(jié)為6mm時(shí)平面天線的Smith圖。
圖6A到6C是當(dāng)將阻抗轉(zhuǎn)換單元4的線寬度調(diào)節(jié)為4mm、5mm和6mm時(shí)平面天線的Smith圖。圖6A到圖6C中的曲線A示出平面天線的輸入阻抗根據(jù)頻率而變化。Z61是當(dāng)頻率是800MHz時(shí)的阻抗。Z62是當(dāng)頻率是950MHz時(shí)的阻抗。Z63時(shí)當(dāng)頻率是1.1GHz時(shí)的阻抗。Z0是具有饋電同軸電纜的特征阻抗50Ω的點(diǎn)。這里，可以理解，當(dāng)增加阻抗轉(zhuǎn)換單元的線寬度時(shí)，頻率為950MHz時(shí)的阻抗Z62向左側(cè)移動(dòng)。
在制造產(chǎn)品之前，在試制階段嘗試參照?qǐng)D5和圖6A到6C說(shuō)明的調(diào)節(jié)。當(dāng)在試制階段確定了最佳平面天線圖案時(shí)，以相同圖案來(lái)大規(guī)模生產(chǎn)產(chǎn)品。
圖7示出圓偏振波用平面天線產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
在該天線產(chǎn)品中，用由ABS樹(shù)脂(介電常數(shù)εr＝3.0)形成的正面屏蔽器13和背面屏蔽器14覆蓋其表面。與屏蔽器13、14一體地形成框15、16，并且框15、16被設(shè)置為接觸平面天線71的正面和背面，以實(shí)現(xiàn)平面天線71與屏蔽器13、14之間的恒定間隔。按2.5mm的厚度形成屏蔽器13、14。將框15與平面天線71之間的間隔設(shè)定為4.75mm，而將框16與平面天線71之間的間隔設(shè)定為3.45mm。
圖8A示出圖7的圓偏振波用平面天線產(chǎn)品的天線增益特性。在此圖中，可以理解，當(dāng)頻率是953MHz時(shí)天線的正面方向上的絕對(duì)增益大約是4dBi，如在箭頭標(biāo)記A的前端所指示的。圖8B示出天線的VSWR(電壓駐波比)特性，作為了解圖7的圓偏振波用平面天線產(chǎn)品的阻抗匹配狀態(tài)的參數(shù)。在此特性圖中，可以知道天線饋電點(diǎn)阻抗與饋電線阻抗之間的匹配，并且也可以理解，當(dāng)頻率是953MHz時(shí)箭頭標(biāo)記B前端的VSWR值低至1.205。此外，圖8C示出來(lái)自作為圖7的圓偏振波用平面天線產(chǎn)品的天線的圓偏振波的軸比的特性。在此特性圖中，也可以理解，當(dāng)頻率是953MHz時(shí)，箭頭標(biāo)記C的前端所指示的正面方向上的平面天線軸比特性為大約-3dB，并且本發(fā)明的平面天線示出了非常接近于圓的圓偏振波。
圖9示出軸比調(diào)節(jié)用平面天線的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)圖9的各個(gè)元件與圖2和圖3中使用的元件相似時(shí)，使用相似附圖標(biāo)記來(lái)說(shuō)明該元件。此外，只有在圖9的平面天線與圖2和圖3的天線結(jié)構(gòu)有所不同時(shí)才對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。
在偶極天線2、3中，通過(guò)調(diào)節(jié)到由第一天線元件11和第二天線元件12形成的偶極天線1的鄰近距離，可以調(diào)節(jié)從天線輻射的圓偏振波的軸比。更具體地說(shuō)，由類似于梯形物的多個(gè)短邊圖案來(lái)形成與環(huán)形天線2、3的偶極天線1相鄰的短邊。將這種梯形物的短邊定義為軸比調(diào)節(jié)單元21。通過(guò)提取多個(gè)圖案中的僅僅一個(gè)而剩下該短邊。通過(guò)采用上述設(shè)計(jì)，可以在與平面天線的偶極天線的間隔方面調(diào)節(jié)環(huán)形天線2、3的短邊。此外，通過(guò)從軸比調(diào)節(jié)單元21的多個(gè)圖案中只剩下一個(gè)圖案來(lái)設(shè)計(jì)短邊，從而環(huán)形天線2與第一天線元件11之間的相鄰間隔等于環(huán)形天線3與第二天線元件12之間的相鄰間隔。
圖9中示出的框15形成為類似于平面天線中的“#”的形狀。
這里，認(rèn)為可以將此平面天線像書(shū)擋一樣垂直安裝在圖書(shū)館或書(shū)店的書(shū)架中，以通過(guò)讀取附于兩側(cè)相鄰書(shū)本的標(biāo)簽而用于庫(kù)存管理。
權(quán)利要求
1.一種平面天線，該平面天線包括基片，其具有第一表面和第二表面；第一輻射元件、連接到該第一輻射元件的第一饋電圖案、和設(shè)置在所述第一輻射元件附近的第一不饋電環(huán)型輻射元件，它們?nèi)吭O(shè)置在所述基片的第一表面上；以及第二輻射元件、連接到該第二輻射元件的第二饋電圖案、和設(shè)置在所述第二輻射元件附近的第二不饋電環(huán)型輻射元件，它們?nèi)吭O(shè)置在所述基片的第二表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面天線，其中，所述第一輻射元件和第二輻射元件形成偶極天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面天線，該平面天線進(jìn)一步包括為所述第一輻射元件和第二輻射元件中的至少一個(gè)的一部分設(shè)置的阻抗調(diào)節(jié)單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面天線，該平面天線進(jìn)一步包括通過(guò)改變所述平面天線的所述第一饋電圖案或第二饋電圖案中的至少一個(gè)的圖案寬度的一部分而形成的阻抗轉(zhuǎn)換單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面天線，其中，該平面天線的所述第一饋電圖案和第二饋電圖案中的至少一個(gè)形成為以饋電側(cè)為其底邊并以輻射元件的饋電點(diǎn)為其頂點(diǎn)的三角形的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面天線，其中，該平面天線的所述第一饋電圖案和第二饋電圖案中的至少一個(gè)形成為以饋電側(cè)為其底邊并以輻射元件的饋電點(diǎn)為其頂點(diǎn)的等腰三角形的形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面天線，其中，所述第一不饋電環(huán)型輻射元件和第二不饋電環(huán)型輻射元件中的至少一個(gè)進(jìn)一步設(shè)置有用于調(diào)節(jié)與相鄰輻射元件的間隔的調(diào)節(jié)單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面天線，該平面天線進(jìn)一步包括不平衡到平衡轉(zhuǎn)換單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平面天線，其中，所述不平衡到平衡轉(zhuǎn)換單元是所述第一饋電圖案的一部分，并包括一阻抗調(diào)節(jié)單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平面天線，其中，所述第二饋電圖案設(shè)置有通過(guò)改變?cè)摰诙侂妶D案的圖案寬度的一部分而形成的阻抗轉(zhuǎn)換單元。
全文摘要
本發(fā)明提供平面天線。所述平面天線包括基片，其具有第一表面和第二表面；第一輻射元件、連接到該第一輻射元件的第一饋電圖案、和設(shè)置在所述第一輻射元件附近的第一不饋電環(huán)型輻射元件，它們?nèi)吭O(shè)置在所述基片的第一表面上；以及第二輻射元件、連接到該第二輻射元件的第二饋電圖案、和設(shè)置在所述第二輻射元件附近的第二不饋電環(huán)型輻射元件，它們?nèi)吭O(shè)置在所述基片的第二表面上。
文檔編號(hào)H01Q7/00GK101047283SQ20061016298
公開(kāi)日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者山雅城尚志, 馬庭透, 安德雷·安德連科 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社