天线装置以及电子设备

文档序号:1415296 发布日期:2020-03-10 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 天线装置以及电子设备 (Antenna device and electronic apparatus ) 是由 西冈善夫 于 2019-05-21 设计创作,主要内容包括:本发明提供了能够以简易的结构减少SAR的天线装置以及电子设备。该天线装置包括:待供电的天线元件(21)、以及与天线元件(21)相互的长边方向彼此大致平行地配置并能与天线元件(21)谐振的至少一个谐振天线元件(22)。(The invention provides an antenna device and an electronic apparatus capable of reducing SAR with a simple structure. The antenna device includes: an antenna element (21) to be fed with power, and at least one resonant antenna element (22) which is disposed substantially parallel to each other in the longitudinal direction of the antenna element (21) and can resonate with the antenna element (21).)

天线装置以及电子设备

技术领域

本发明涉及能够以简易的结构减少SAR(Specific Absorption Rate:比吸收率)的天线装置以及电子设备。

背景技术

考虑到如便携式电话机、信息处理装置等那样在接近人体的状态下使用的无线通信设备的普及,在多个国家对于被人体吸收的电波的电量的指标亦即SAR的允许量规定有基准。SAR是指在单位时间内被单位质量的人体组织吸收的能量,频率越高,针对人体的影响(吸收率)越大。

在如笔记本型个人计算机(笔记本型PC)、平板型个人计算机(平板型PC)那样的便携式信息设备中,存在有关SAR的要求严格的情况。例如,在将笔记本型PC、平板型PC放置在使用者的膝盖上使用的情况下,有时那些PC的安装天线装置的壳体会与使用者的膝盖、腹部等接触或者接近。

在该情况下,考虑到SAR对人体的影响,会降低天线装置的发送电力,或在检测出人体的情况下停止天线装置的发送,则会给通信的性能带来影响。另外,若通过取天线装置与人体之间的距离的方式变更电子设备的壳体结构,则不得不增大壳体的尺寸。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的,目的在于提供能够以简易的结构减少SAR的天线装置以及电子设备。

为了解决上述的课题,实现目的,本发明的第一方面涉及的天线装置包括:天线元件,被供电;以及至少一个谐振天线元件,与上述天线元件相互之间的长边方向彼此大致平行配置,并能与上述天线元件谐振。

另外,上述谐振天线元件是不被供电的结构。

另外,上述方面所涉及的天线装置也可以包括至少2个上述谐振天线元件,至少2个上述谐振天线元件被配置为沿与上述天线元件的上述长边方向垂直的方向间隔上述天线元件。

另外,上述谐振天线元件也可以将中心相对于上述天线元件的长边方向的中心偏移而配置。

另外,上述谐振天线元件也可以相对于上述天线元件的上述长边方向的轴对称配置。

另外,上述天线元件也可以是单极天线元件。

另外,本发明的第二方面所涉及的电子设备包括上述第一方式所涉及的天线装置。

根据本发明的上述方式,能够提供能以简易的结构减少SAR的天线装置以及电子设备。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的包括天线装置的电子设备10的立体图。

图2的(a)、(b)是表示天线装置的概念的说明图。

图3是表示具体的天线装置的结构的图。

图4是对图3所示的天线装置进一步追加谐振天线元件的天线装置的结构的图。

附图标记说明

10…电子设备;12…铰接装置;14…显示器壳体;14a…下端部;16…主体壳体;16a…后端部;18…显示器装置;18a…显示面;19…外圈部件;20、20a、40…天线装置;21…天线元件;22…谐振天线元件;24…盖部件;26…键盘装置;27…触摸板;30…地线;31…印刷电路基板;L1、L2…长度;W…宽度。

具体实施方式

以下,对本发明所涉及的天线装置举出优选的实施方式,并参照附图进行详细说明。

<电子设备的概要>

图1是本发明的一个实施方式的包括天线装置20的电子设备10的立体图。此外,图1示出了通过铰接装置12从主体壳体16将显示器壳体14打开并将电子设备10设为笔记本型PC的使用方式的状态。

电子设备10是构成为能够将显示器壳体14从相对于主体壳体16关闭的0度位置开闭到翻转后的360度位置的所谓的可转换型(convertible)PC。因此,电子设备10能够适当地在使显示器壳体14相对于主体壳体16转动到90度前后的角度位置的状态下作为笔记本型PC来使用(参照图1),并能够适当地在使显示器壳体14相对于主体壳体16转动到360度位置并翻转的状态下作为平板型PC来使用。在本实施方式中,除了这样的可转换型PC以外,能够用于例如显示器壳体只能转动到180度位置程度的一般的笔记本型PC、在一个壳体设置有显示器装置的平板型PC、便携式电话机、智能手机或者电子记事本等各种电子设备。

以下,如图1所示,以将显示器壳体14从主体壳体16打开到90度左右而成为笔记本型PC的使用方式的状态为基准,将显示器壳体14的铰接装置12侧称为下侧(下端),将其相反侧称为上侧(上端)来进行说明。另外,将主体壳体16的铰接装置12侧称为后侧(后端),将其相反侧称为前侧(前端),将显示器壳体14以及主体壳体16的宽度方向分别称为左侧以及右侧来进行说明。

如图1所示,电子设备10通过左右一对铰接装置12将显示器壳体14的下端部14a和主体壳体16的后端部16a连结为能够转动而成。

显示器壳体14在其内面设置有显示器装置18。显示器壳体14通过将外圈部件19和盖部件24重叠连结而构成为比主体壳体16薄的平板形状的箱体。

显示器装置18例如由触摸面板式的液晶显示装置构成。显示器装置18除了显示面18a以外被金属、导电性膜所覆盖。

外圈(bezel)部件19是由树脂制的框状部件。外圈部件19包围并保持显示器装置18的周边部。盖部件24是在树脂制的板状部件的周边部设置有从外圈部件19侧立起的壁部的结构。盖部件24用于覆盖显示器壳体14的侧面以及背面。显示器壳体14经由螺钉连接固定于盖部件24的铰接装置12与主体壳体16连结。显示器壳体14经由通过铰接装置12的未图示的电缆与主体壳体16电连接。

主体壳体16是构成为平板形状的箱体,在其内面设置有键盘装置26、触摸板27。主体壳体16在其内部收纳有未图示的基板、运算装置以及存储器等各种电子部件。键盘装置26例如也可以是在触摸面板式的液晶显示装置显示虚拟键盘的软键盘等。

在主体壳体16的右侧端部的前侧以及左侧端部的前侧的各内部,设置有左右一对天线装置20。另外,在主体壳体16的后侧端部,也设置有左右一对天线装置20。天线装置20例如是电子设备10的无线LAN(局域网)、无线WAN(广域网)等各种无线通信用的天线。此外,如图1所示,天线装置20例如设置于显示器壳体14的上端部的外圈部件19。在这里,天线装置20配置于在电子设备10的使用中易于接触手等人体的位置。

<天线装置的概念>

接下来,对天线装置20的概念进行说明。图2是表示天线装置20的概念的说明图。此外,在图2中,作为天线装置20的一个例子对单极天线进行说明。如图2的(a)所示,以往的天线装置20a将天线元件21设置于地线30,通过向天线元件21供电和受电来收发电磁波。在从天线元件21发送的情况下,从天线元件21发送电磁波。在该情况下,在天线元件21附近产生较大的放射电力。

与此相对,在本实施方式的天线装置20中,如图2的(b)所示,沿着与天线元件21的长边方向(Z方向)垂直的方向(X方向),以间隔天线元件21的方式并列配置有无供电的谐振天线元件22。谐振天线元件22与天线元件21的谐振空间耦合并谐振,从而发送电磁波。其结果,天线元件21的放射电力被分散至谐振天线元件22,并从天线元件21以及谐振天线元件22的整体发送空间性传播的电磁波。由此,能够抑制从天线元件21放射的接近电磁场,并且不减小发送电力地使局部SAR成为规定值以下。

此外,虽然天线装置20以及天线装置20a的远程电磁场强度存在天线元件21与谐振天线元件22之间的耦合损耗量的差异,但几乎相同,在天线性能上不会产生较大的差异。

<天线装置20的具体例>

图3是表示具体的天线装置20的结构的图。如图3所示,天线装置20在印刷电路基板31的表面(+Y方向的面)印刷地线30以及天线元件21,并且在印刷电路基板31的背面(-Y方向的面)印刷相对于天线元件21并列配置的无供电的谐振天线元件22。

在图3中形成有2个谐振天线元件22,各谐振天线元件22相对于天线元件21的长边方向(Z方向)的轴对称配置。各谐振天线元件22的长度L2与天线元件21的长度L1几乎相同,但由于各谐振天线元件22是无供电元件,所以各谐振天线元件22的长度L2考虑谐振条件而是与天线元件21的长度L1不同的长度。

此外,谐振天线元件22与天线元件21之间的宽度W根据谐振条件来设定。

另外,各谐振天线元件22将长边方向(Z方向)的中心相对于天线元件21的长边方向(Z方向)的中心沿长边方向(Z方向)偏移而配置,在Z方向上也分散有天线元件21的发送电力集中。此外,图3所示的各谐振天线元件22相对于天线元件21向-Z方向偏移而配置。

图4是表示对图3所示的天线装置20进一步追加谐振天线元件22而成的天线装置40的结构的图。如图4所示,天线装置40在印刷电路基板31的背面,在谐振天线元件22的外侧(±X方向)分别进一步追加谐振天线元件22。所追加的谐振天线22将长边方向(Z方向)的中心相对于天线元件21的长边方向(Z方向)的中心进一步向长边方向(-Z方向)偏移而配置。该天线装置40与天线装置20相比能够进一步分散天线元件21的发送电力集中。

此外,各谐振天线元件22只要谐振即可,也可以为整数倍的长度。另外,谐振天线元件22至少设置有一个即可。因为即使是一个谐振天线元件22的配置,也能够分散由天线元件21引起的发送电力集中。即,谐振天线元件22的配置也可以不相对于天线元件21的长边方向(Z方向)的轴对称配置。另外,谐振天线元件22也可以不将长边方向(Z方向)的中心相对于天线元件21的长边方向(Z方向)的中心沿长边方向(Z方向)偏移。

另外,在上述的实施方式中,以单极天线为一个例子进行了说明,但并不局限于此,也能够应用于各种天线装置。特别是,针对线状天线的应用也有用。

此外,在上述的实施方式以及变形例中图示的各结构是功能示意性的结构,不一定需要在物理上进行图示的结构。即,各装置以及构成要素的分散/统一的方式并不限于图示的结构,能够根据各种使用状况等将其全部或者一部分以任意的单位在功能上或者在物理上分散/统一来构成。

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