CN1435950A - 电磁耦合型四点馈电环形天线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及能接收卫星波或地面波,用于数字无线电接收机的环形天线和能容易地识别各电缆的双芯电缆。电磁耦合型四点馈电环形天线包括将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴(O)弯卷形成的筒状体和在该筒状体上由沿其圆周面绕中心轴形成的环形部。用4点向该环形部馈电,设置形成在上述筒状体的圆周面上的4条馈线。在上述环形部与馈线之间设置间隙(δ),利用电磁耦合向上述环形部进行馈电。此外,为了增加电磁耦合部的面积,在环形部上连接从两侧夹持各馈线的8条电磁耦合线,使间隙呈梳形。或者,环形部包括在与中心轴(O)平行的方向且在馈电电源一侧弯曲并延长的延伸部,或构成双芯电缆的一对电缆中的一条,在外侧绝缘层的表面上形成纵向上延伸的线。
Description
技术领域
本发明涉及能接收来自人造卫星的电波(以下也称作“卫星波”)或地面上的电波(以下也称作“地面波”),收听数字无线电广播的数字无线电接收机,特别是,涉及用于数字无线电接收机的环形天线和能容易地识别各电缆的双芯电缆。
背景技术
最近,已开发出能接收来自人造卫星的电波(卫星波)或地面波,收听数字无线电广播的数字无线电接收机,在美国已实用化。该数字无线电接收机搭载在汽车等移动台上,能接收频率为约2.3GHz、约2.33GHz或约2.338GHz的电波,收听无线电广播。即,数字无线电接收机是能收听移动广播的无线电接收机。数字无线电接收机有2种形式。一种是直接接收从人造卫星发送的电波(以下也称作“卫星波”),另一种是接收地面台发送的电波,该电波是接收到来自人造卫星的电波的地面台将接收到的电波频率转换后发送的电波(以下也称作“地面波”)。
预想直接接收卫星波形式的数字无线电接收机搭载在汽车等移动体上。但是,由于卫星波容易受天气等因素的影响,因此,希望搭载在移动体上的数字无线电接收机不仅能接收卫星波,而且能接收地面波。然而,与卫星波是圆偏振波相反,地面波是直线偏振波。因此,为了同时接收卫星波和地面波,就必须有各自专用的接收天线。
这样,为了接收约2.3GHz、约2.33GHz或约2.338GHz频率的电波,就必须在汽车外设置天线。作为这样的天线,可以考虑各种结构,但一般的不是平面形(平板形),而是圆筒形。在此,使天线做成圆筒形,是为了能得到宽的方向性。
作为圆筒形天线或树枝形天线的一种,公知的有环形天线。环形天线是在圆筒或圆柱(以下称作圆筒)形部件的周围卷绕1条导线成环形而构成的。公知的是,若选择环的整个周长为1个波长左右,则电流分布呈正弦波形,就构成在轴向上具有指向性的天线。
对这样的环形天线必须馈电,一般的是用4点馈电。为了接收圆偏振波,就用具有90度相差的4点馈电。这样的用4点馈电型的环形天线被称作四点馈电环形天线。现有的四点馈电环形天线中,对环形部进行直接馈电。
详细地说,现有的四点馈电环形天线具有:将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴做成圆筒形而形成筒状体;在该筒状体上,由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部;为了用4点向该环形部馈电,在上述筒状体的圆周面上形成的4条馈线,环形部与4条馈线分别直接连接。
再者,四点馈电环形天线中,由其环形部接收到的电波通过4条馈线,由移相器转换相位,使相位一致(调整)合成之后,由低噪声放大器(LNA)放大,送给接收机主体。在此,四点馈电环形天线与移相器和LNA组合称作天线装置。
在移动体上安装用于卫星波和用于地面波的2个接收天线时,基于各种理由,多数情况都是将它们集中设置在一处。此外,这2个接收天线接收到的接收信号一起被送到同一接收机主体进行解调。因此,现有技术中,在移动体上搭载该种数字无线电接收机时,为了将包括2个天线和与它们连接的放大器的天线装置与接收机主体连接,使用2条电缆相互平行地整体成型的双芯电缆。
图13示出现有的双芯电缆40。图13的双芯电缆40具有相互平行地整体成型的2条电缆(同轴电缆)41和分别与其一端连接固定的插接件42。
此外,该双芯电缆40具有装配在距插接件42一定距离的位置上的防裂套管43,和为了在天线装置(天线)上固定该双芯电缆40而装配在另一端附近的电缆套管44。
插接件42具有与接收机主体(未图示)上设置的另一个插接件(输入端)配合的插接件42a,和与插接件主体42a组合,加强插接件主体42a与电缆41之间的机械强度的热收缩管42b。
在使插接件42与接收机主体一侧的插接件配合时,必须保证能将用于卫星波和用于地面波的2个天线接收到的接收信号分别供给对应的输入端。
总之,必须预先做到能很容易地判断哪条电缆是用于卫星波的,哪条电缆是用于地面波的。
作为使这样的判断成为可能的方法之一,有改变插接件的颜色和形状的方法。此外,作为更廉价的方法,也有在各电缆41上贴标签45这样的方法。
如上所述,现有的四点馈电环形天线中,由于对环形部进行直接馈电,因此存在馈电阻抗过高的问题。因此,现有的四点馈电环形天线就存在很难达到阻抗匹配,频率特性的调整范围也受到限制的问题。
此外,在现有的四点馈电环形天线中,要使天线的正面方向,即筒状体的中心轴方向的增益提高时,必须扩大环形部的直径。由于扩大环形部的直径,就存在作为四点馈电环形天线整体的尺寸增大的问题。此外,现有的改变插接件的颜色和形状的电缆判别方法存在零部件数量增加和成本增加的问题。
此外,现有的在电缆上贴标签的电缆判别方法虽然廉价,但贴着的标签在侧面突出,在出厂时和装配时不仅操作麻烦,而且存在污染后不能判别或撕破脱落的问题。
发明内容
因而,本发明的第1任务是提供一种四点馈电环形天线,由于其增加电磁耦合部的面积,能扩展阻抗和频率特性的调整范围,因此能容易地达到阻抗匹配。
本发明的第2任务是提供一种四点馈电环形天线,它虽然体积小但却具有高增益。
本发明的第3任务是提供一种廉价并且能准确地进行各电缆判别的双芯电缆。
根据本发明,能得到一种电磁耦合型四点馈电环形天线10,其具有:将挠性绝缘薄膜部件20绕中心轴O做成圆筒形而形成的筒状体11;在该筒状体上,由沿其圆周面绕上述中心轴形成环形的导体构成的环形部12;向在上述筒状体的圆周面上形成的该环形部馈电的4条馈线;其特征在于,在上述环形部上连接4条电磁耦合线17,该4条电磁耦合线在对上述4条馈线分别空出间隙δ的状态下,从上述环形部沿上述4条馈线向上述下边延伸,设定由电磁耦合馈电的馈电阻抗为25Ω~100Ω时,上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3是相同的宽度,上述间隙δ在0.2~0.8mm范围内。
此外,根据本发明,能得到一种电磁耦合型四点馈电环形天线10,其具有:将挠性绝缘薄膜部件20绕中心轴O作成圆筒形而形成的筒状体11;在该筒状体上,由沿其圆周面绕中心形成环形的导体构成的环形部12;为了用4点向该环形部馈电,在筒状体的圆周面上形成的4条馈线13;在环形部与4条馈线的各条之间设置间隙δ,是利用电磁耦合馈电的电磁耦合型四点馈电环形天线10;其特征在于,在环形部上连接电磁耦合线17,该电磁耦合线17分别从两侧夹持各馈线,在对4条馈线空出间隙δ的状态下,从上述环形部沿上述4条馈线延伸。
上述电磁耦合型四点馈电环形天线中,最好上述绝缘薄膜部件20实质上形成具有上边20U和下边20L及第1侧边20S1和第2侧边20S2的矩形形状,通过第1侧边与第2侧边相互连接形成筒状体11。此外,环形部12最好在上边近旁,形成在上述绝缘薄膜部件的一个面上。另外,最好4条馈线13各自从上述绝缘薄膜部件的下边延长到环形部的附近。
根据本发明,能得到一种四点馈电环形天线或电磁耦合型四点馈电环形天线,其包括将挠性绝缘薄膜部件20绕中心轴O做成圆筒形而形成的筒状体11,和在该筒状体上,由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部12。环形部12包括在与上述中心轴平行的方向且在馈电源一侧弯曲延伸的延伸部121。
本发明的电磁耦合型四点馈电环形天线中,在将上述馈电阻抗设定为100Ω时,最好上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3为1mm,上述间隙δ为0.4mm,从上述上边20U侧的上述环形部12的边到上述下边20L的宽度尺寸W4为20mm,从向上述下边延长的上述电磁耦合线17的前端到上述下边20L的宽度尺寸W5为3mm,从向上述上边20U延长的上述馈线13的前端到与上述馈线13的前端相对的上述环形部12的边的宽度尺寸W6为8mm。
根据本发明,还能得到一种在上述环形部与上述4条馈线的各个之间设置间隙δ,通过电磁耦合馈电的电磁耦合型四点馈电环形天线。
在本发明的电磁耦合型四点馈电环形天线中,在将上述馈电阻抗设定为25Ω时,最好上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3为1mm,上述间隙δ为0.4mm,从上述上边20U侧的上述环形部12的边到上述下边20L的宽度尺寸W4为20mm,从向上述下边延长的上述电磁耦合线17的前端到上述下边20L的宽度尺寸W5为9mm,从向上述上边20U延长的上述馈线13的前端到与上述馈线13的前端相对的上述环形部12的边的宽度尺寸W6为15mm。
根据本发明,另外,在上述电磁耦合型四点馈电环形天线中,最好上述绝缘薄膜部件20实质上形成具有上边20U和下边20L及第1侧边20S1和第2侧边20S2的矩形形状,利用上述第1侧边与上述第2侧边相互连接形成上述筒状体11。而且,能得到上述环形部12在上述上边近旁,形成在上述绝缘薄膜部件的一个面上的上述四点馈电环形天线。
在本发明的电磁耦合型四点馈电环形天线中,在将上述馈电阻抗设定为50Ω时,最好上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3为1mm,上述间隙δ为0.4mm,从上述上边20U侧的上述环形部12的边到上述下边20L的宽度尺寸W4为20mm,从向上述下边延长的上述电磁耦合线17的前端到上述下边20L的宽度尺寸W5为5mm,从向上述上延长的上述馈线13的前端到与上述馈线13的前端相对的上述环形部12的边的宽度尺寸W6为12mm。
此外,根据本发明,能得到上述四点馈电环形天线,其上述4条馈线13各自从上述绝缘薄膜部件的上述下边延长到上述环形部的近旁,在上述环形部上连接4条电磁耦合线17,该4条电磁耦合线17在对上述4条馈线空出上述间隙δ的状态下,分别从上述环形部沿上述4条馈线向上述下边延长。
在本发明的电磁耦合型四点馈电环形天线中,在将上述馈电阻抗设定为100Ω时,最好上述环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及上述电磁耦合线17的宽度尺寸W3为1mm,上述间隙δ为0.4mm,从上述上边20U侧的上述环形部12的边到上述下边20L的宽度尺寸W4为20mm,从向上述下边延长的上述电磁耦合线17的前端到上述下边20L的宽度尺寸W5为3mm,从向上述上边20U延长的上述馈线13的前端到与上述馈线13的前端相对的上述环形部12的边的宽度尺寸W6为8mm。
另外,根据本发明,能得到上述四点馈电环形天线,其上述4条馈线13各自包括:从上述绝缘薄膜部件的上述下边延长到上述环形部的近旁的主馈线部;从该主馈线部的前端,对上述环形部空出上述间隙δ的状态下,与上述环形部平行地延长的副馈线部。
根据本发明,能得到一种双芯电缆,它是将相互平行的一对电缆51整体成型的双芯电缆50,其特征在于,为了能相互区别上述一对电缆51而在外层上作标记55。
可以利用沿上述一对电缆中的一条,在纵向上延伸形成的线55作为上述标记。或者,也可以使上述一对电缆的外层的颜色为相互不同的颜色作为标记。
再者,上述括号内的标号是为了能容易地理解本发明所记的标号,只不过为一例,当然不受此限制。
附图说明
图1表本示发明的第1实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线的结构,(a)是平面图,(b)是正视图。
图2是表示构成图1所示的电磁耦合型四点馈电环形天线的环形部与4条馈线的配置关系的立体图。
图3是图1的电磁耦合型四点馈电环形天线的展开图。
图4表示本发明的第2实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线的结构,(a)是平面图,(b)是正视图。
图5表示本发明的一个实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线的结构,(a)是平面图,(b)是正视图。
图6是表示构成图5所示的电磁耦合型四点馈电环形天线的环形部与4条馈线的配置关系的立体图。
图7是图5的电磁耦合型四点馈电环形天线的展开图。
图8表示本发明的一个实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线的结构,(a)是平面图,(b)是正视图。
图9是表示构成图8所示的电磁耦合型四点馈电环形天线的环形部与4条馈线的配置关系的立体图。
图10是图8的电磁耦合型四点馈电环形天线的展开图。
图11(a)是本发明的一个实施例的双芯电缆的平面图,(b)是沿(a)中的A-A线的剖面图。
图12是搭载了本发明的环形天线的带有双芯电缆的屏蔽盒的剖面图。
图13是现有的双芯电缆的平面图。
具体实施例
以下,参照附图对本发明的实施例详细地进行说明。
参照图1至图10,电磁耦合型四点馈电环形天线10如后将要详述的那样,包括:将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴O做成圆筒形而形成的筒状体11;在该筒状体11上,由沿其圆周面绕中心轴O形成环形的导体构成的环形部12;为了用4点向该环形部12馈电,在筒状体11的圆周面上形成的4条馈线13。作为构成环形部12的导体,使用例如铜箔。此外,作为构成筒状体11的挠性绝缘薄膜部件,可使用例如聚酰亚胺等塑料。筒状体11的直径是20mm。
再者,图4(a)和(b)或图8(a)和(b)中,标号30表示极形天线。即,图4(a)和(b)或图8(a)和(b)示出的天线是复合一体的包括环形天线/单极天线的天线装置,在能利用四点馈电环形天线10接收卫星波的同时,能利用极形天线30接收地面波。在此,本发明中,如图2和图6及图9所示,在环形部12与4条馈线13的各个之间设置间隙δ,利用电磁耦合向环形部12馈电。在图示的例子中,间隙δ最好在0.2~0.8mm范围内,例如是0.4mm。
再者,如图1和图5及图8所示,筒状体11的筒轴方向的一端固定在电路板14上。在该电路板14的正面14a上形成移相器15,在电路板14的背面14b上形成接地导体图形(未图示)。然后,用焊锡16将4条馈线13的馈电端13a与移相器15的输入端进行电连接和机械连接。此外,极形天线30的上方突出的长度是1.8mm。
本发明中,利用改变相互邻接的馈线13与电磁耦合线17之间的耦合长度,能改变电磁耦合型四点馈电环形天线10的频率特性。
在薄膜部件20的一个面上形成的环形部12和4条馈线13及4条电磁耦合线17最好由相同的导电材料(如铜箔)构成。
一般地,在四点馈电环形天线中,必须使馈电阻抗等于50Ω。本发明的实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线10中,能够使各馈电端13a上的阻抗降低为25Ω。因此,能使移相器15的输出端15a上的阻抗等于50Ω~100Ω。在图7所示的例子中,能使阻抗等于50Ω。即,通过用电磁耦合对环形部12馈电,能容易地实现阻抗匹配。再者,通过改变间隙δ的大小,能改变各馈电端13a上的阻抗。
与此相反,在现有的具有各馈线13与环形部12直接连接结构的四点馈电环形天线中,各馈电端13a上的阻抗都过高地达250~300Ω。因此,移相器15的输出端15a上很难达到阻抗匹配。
以下,按具体尺寸对环形部12、4条馈线13、间隙δ、4条电磁耦合线17的位置关系进行说明。
参照图3,四点馈电环形天线的各部尺寸如下,筒状体11的直径为20mm,环形部12的宽度尺寸W1和馈线13的宽度尺寸W2及电磁耦合线17的宽度尺寸W3为相同的宽度。此时,在将移相器15的输出端子15a上的、由电磁耦合馈电的馈电阻抗设定在25Ω~100Ω范围内时,间隙δ在0.2~0.8mm范围内。
另外,若具体地说,上述电磁耦合型四点馈电环形天线中,在将馈电阻抗设定为25Ω时,环形部12的宽度尺寸W1和馈线13的宽度尺寸W2及电磁耦合线17的宽度尺寸W3取为1mm,间隙δ为0.4mm。从上边20U侧的环形部12的边到下边20L的宽度尺寸W4为20mm。从向下边延长的电磁耦合线17的前端到上述下边20L的宽度尺寸W5为9mm。从向上边20U延长的馈线13的前端到与馈线13的前端相对的环形部12的边的宽度尺寸W6为15mm。
此外,上述电磁耦合型四点馈电环形天线中,在将馈电阻抗设定为50Ω时,环形部12的宽度尺寸W1和上述馈线13的宽度尺寸W2及电磁耦合线17的宽度尺寸W3取为1mm,间隙δ为0.4mm。从上边20U侧的环形部12的边到下边20L的宽度尺寸W4为20mm,从向下边延长的电磁耦合线17的前端到上述下边20L的宽度尺寸W5为5mm,从向上边20U延长的馈线13的前端到与馈线13的前端相对的环形部12的边的宽度尺寸W6为12mm。
此外,上述电磁耦合型四点馈电环形天线中,在将馈电阻抗设定为100Ω时,环形部12的宽度尺寸W1和馈线13的宽度尺寸W2及电磁耦合线17的宽度尺寸W3取为1mm,间隙δ为0.4mm。从上边20U侧的环形部12的边到下边20L的宽度尺寸W4为20mm,从向下边延长的电磁耦合线17的前端到下边20L的宽度尺寸W5为3mm,从向上边20U延长的馈线13的前端到与馈线13的前端相对的环形部12的边的宽度尺寸W6为8mm。
参照图7,用于形成筒状体11的绝缘薄膜部件20实质上为具有上边20U、下边20L、第1侧边20S1和第2侧边20S2的矩形形状。而且,第1侧边20S1与第2侧边20S2相互连接,形成如图5所示那样的筒状体11。用例如双面胶带或粘结剂等进行该第1侧边20S1与第2侧边20S2的连接。
此外,环形部12在上边20U的近旁,形成在绝缘薄膜部件20的一个面上。在将绝缘薄膜部件20弯卷形成筒状体11时,用焊锡将环形部12的两端电连接。
实施例中,4条馈线13各自都从绝缘薄膜部件20的下边20L与中心轴O平行地延长到环形部12的近旁。而且,在环形部12上连接4条电磁耦合线17,该4条电磁耦合线17在对4条馈线13分别空出间隙δ并邻近的状态下,从环形部12沿4条馈线13向下边20L延长。图6和图7的实施例中,4条馈线13各自从绝缘薄膜部件20的下边20L与中心轴平行地延长到环形部12的近旁。而且,在环形部12上连接8条电磁耦合线17,该8条电磁耦合线17分别从两侧夹持各馈线13,在对4条馈线13空出间隙δ并邻近的状态下,从环形部12沿4条馈线13向下边20L延长。即,本实施例中,使间隙δ呈梳形。利用改变相互邻接的馈线13与电磁耦合线17之间的耦合长度,能改变电磁耦合型四点馈电环形天线10的频率特性。
再者,上述在先申请的电磁耦合型四点馈电环形天线中,对各馈线13仅形成1条电磁耦合线17。在先申请的电磁耦合型四点馈电环形天线与本实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线10中,外形尺寸相同,且上述耦合长度L相同。即,设两者的电磁耦合型四点馈电环形天线的频率特性相同。在这样的情况下,要得到同一的阻抗时,本实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线10与在先申请的电磁耦合型四点馈电环形天线相比,前者能扩大上述间隙δ。通常,想高精度地保证窄的间隙δ,其加工(形成)是很困难的。
换言之,本实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线10中,由于使间隙δ呈梳形,能增加电磁耦合部的面积,与在先申请中的电磁耦合型四点馈电环形天线的情况相比,能扩展阻抗和频率特性的调整范围。
从图8(b)和图9及图10可以清楚地表明,环形部12包括在与中心轴O平行的方向且在馈电电源一侧(各图中的下方)弯曲并延长的4个延伸部121。
延伸部121的延长高度在本实施例中是10mm。此外,与圆周方向的长度有关,延伸部121的一边与后述的电磁耦合线17的间隔和一个延伸部121的各边彼此的间隔彼此相同。
根据本发明人等的实验得知,筒状体的直径为20mm的本天线四点馈电环形天线10与现有的不具有延伸部的四点馈电环形天线的筒状体的直径为25mm的天线发挥同等的天线正面方向(图8(b)和图9中的上方)的增益。
本天线中,如图9所示,在环形部12与4条馈线13的各个之间设置间隙δ,利用电磁耦合对环形12馈电。图示的例子中,间隙δ最好在0.2~0.8mm范围内,例如是0.4mm。
参照图10,用于形成筒状体11的绝缘薄膜部件20,实质上为具有上边20U、下边20L、第1侧边20S1和第2侧边20S2的矩形形状。再者,图10中,附标号m的区域表示粘结处。而且,通过第1侧边20S1与第2侧边20S2相互连接,形成如图8所示的筒状体11。用例如双面胶带和粘结剂等进行该第1侧边20S1与第2侧边20S2的连接。
此外,环形部12在上边20U的近旁,形成在绝缘薄膜部件20的一个面上。使绝缘薄膜部件20弯成筒状体11后,用焊锡将环形部12的两端电连接。
实施例1中,4条馈线13各自从绝缘薄膜部件20的下边20L与中心轴平行地延长到环形部12的近旁。
并且,在环形部12上连接4条电磁耦合线17,该4条电磁耦合线17在对4条馈线13分别空出间隙δ并邻近的状态下,从环形部12沿4条馈线13向下边20L延长。利用改变相互邻接的馈线13与电磁耦合线17之间的耦合长度,能改变四点馈电环形天线10的频率特性。
在绝缘薄膜部件20的一个面上形成的环形部12和4条馈线13及4条电磁耦合线17最好由相同的导电材料(如铜箔)构成。
一般地,在四点馈电环形天线中,必须使馈电阻抗等于50Ω。本发明的实施例的四点馈电环形天线10中,能够使各馈电端子13a上的阻抗降低为25~100Ω。因此,能使移相器15的输出端子15a上的阻抗等于50Ω。即,利用电磁耦合对环形部12馈电,能容易地实现阻抗匹配。再者,利用改变间隙δ的大小,能改变各馈电端子13a上的阻抗。
图4(a)和图4(b)示出本发明的另外实施例的电磁耦合型四点馈电环形天线10。再有,以下的说明中,由于除极形天线的结构外,与图1示出的实施例相同,因此附与与图1示出的实施例相同的标号,省略极形天线以外的说明。
参照图4(a)和图4(b),电磁耦合型四点馈电环形天线10具有极形天线30。即,电磁耦合型四点馈电环形天线10是复合一体的包括环形天线/单极天线的天线装置,利用电磁耦合型四点馈电环形天线10能接收卫星波的同时,能用极形天线30接收地面波。
极形天线30设置在使绝缘薄膜部件绕中心轴O卷成圆筒而形成的筒状体11的中心轴O上。在本实施例中,将极形天线30的上方突出的长度设定为1.8mm。
图11(a)和(b)示出本发明的一个实施例的双芯电缆50。该双芯电缆50是用于连接包括用于接收卫星波的天线和用于接收地面波的天线的天线装置(未图示)与接收机主体(未图示)而使用的电缆。该双芯电缆50是2条同轴电缆51相互平行地做成一个整体。具体地说,如图12(b)所示,用整体成型形成2条同轴电缆51的外侧绝缘层(外层)511。
如图11(a)所示,在双芯电缆50的一端,插接件52连接固定在各电缆51的前端。此外,在双芯电缆50的外周面上,在距插接件52几里面左右的位置上设置用于防止2条电缆51相互分离的防裂套管53。另外,在双芯电缆50的另一端的近旁,设置用于在天线装置上固定该双芯电缆50的套管54。防裂套管53和套管54既可以装配在双芯电缆50上,也可以与双芯电缆50的外侧绝缘层51整体成型。
在外侧绝缘层511的表面上,沿一条电缆50在纵向上延伸形成线55。该线55既可以做成使外侧绝缘层511的一部分颜色与其它部分的颜色不同,也可以在外侧绝缘层511的表面上用印刷等进行着色。此外,其宽最好是能相互区别2条电缆的宽度,也可以做成覆盖其中一条电缆的全部(使各电缆的外侧绝缘层的颜色相互不同)。
这样,本实施例中,由于沿整体成型的一对电缆中的一条形成纵向上延伸的线,因此不需要准备不同颜色或形状的插接件,此外,也没有标签制作的麻烦、或污染、或撕破的问题。
以上,基于最佳实施例对本发明进行了说明,但本发明不受上述实施例的限定,可以在不脱离本发明的主旨的范围内做各种各样的变形。例如,馈电方式不限于电磁耦合型,也可以是直接馈电型。此外,环形部延伸的尺寸不受上述实施例的限制。此外,环形部不限于圆环形,也可以是方环形,此外,馈线13和电磁耦合线17对绝缘薄膜部件20的下边20L实质上向垂直方向延长,但当然也可以实质上向倾斜方向延伸。
例如,在用印刷等作标记的情况下,可以在电缆的线上按规定的间隔形成“卫星波用”、“地面波用”等文字。此外,本发明也可以适用于整体成型3条以上的电缆或成捆的多芯电缆。
在将本发明的四点馈电环形天线10安装在如图12所示的屏蔽盒62中之后,用底盖63和顶盖61覆盖保护。环形天线10与双芯电缆40连接。
从以上说明了解到,本发明中,由于在环形部与4条馈线的各个之间设置间隙,利用电磁耦合进行向环形部的馈电,因此能容易地得到阻抗匹配,此外,由于在环形部上连接从两侧夹持各馈线的8条电磁耦合线,使间隙呈梳形,因此能增加电磁耦合部的面积,起到扩展阻抗和频率特性的调整范围的效果。此外,由于环形部12包括在与中心轴O平行的方向且在馈电电源一侧弯曲并延长的延伸部121,因此虽然是小型,但具有高增益。
此外,为了能相互识别构成双芯电缆的一对电缆,在外层上作标记,因此起到能提供一种廉价且能准确地识别各电缆的双芯电缆的效果。
Claims (17)
1.一种电磁耦合型四点馈电环形天线,其包括:将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴弯卷成圆筒形而形成的筒状体;在该筒状体上,由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部;在上述筒状体的圆周面上形成的向该环形部馈电的4条馈线;其特征在于:在上述环形部上连接4条电磁耦合线,该4条电磁耦合线在对上述4条馈线分别空出间隙的状态下,从上述环形部沿上述4条馈线延长,设定由电磁耦合馈电的馈电阻抗为25Ω~100Ω时,上述环形部的宽度尺寸和上述馈线的宽度尺寸及上述电磁耦合线的宽度尺寸是相同的宽度尺寸,上述间隙在0.2~0.8mm范围内。
2.如权利要求1所述的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:上述绝缘薄膜部件实质上形成具有上边和下边以及第1侧边和第2侧边的矩形形状,通过将上述第1侧边与上述第2侧边相互连接形成上述筒状体,上述环形部形成在上述上边的近旁并在上述绝缘薄膜部件的一个面上,上述4条馈线各自从上述绝缘薄膜部件的上述下边延伸到上述环形部的近旁。
3.如权利要求1或2所述的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:在将上述馈电阻抗设定为25Ω时,上述环形部的宽度尺寸和上述馈线的宽度尺寸及上述电磁耦合线的宽度尺寸取为1mm,上述间隙为0.4mm,从上述上边一侧的上述环形部的边到上述下边的宽度尺寸为20mm,从向上述下边延长的上述电磁耦合线的前端到上述下边的宽度尺寸为9mm,从向上述上边延长的上述馈线的前端到与上述馈线的前端相对的上述环形部的边的宽度尺寸为15mm。
4.如权利要求1或2所述的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:在将上述馈电阻抗设定为50Ω时,上述环形部的宽度尺寸和上述馈线的宽度尺寸及上述电磁耦合线的宽度尺寸取为1mm,上述间隙为0.4mm,从上述上边一侧的上述环形部的边到上述下边的宽度尺寸为20mm,从向上述下边延长的上述电磁耦合线的前端到上述下边的宽度尺寸为5mm,从向上述上边延长的上述馈线的前端到与上述馈线的前端相对的上述环形部的边的宽度尺寸为12mm。
5.如权利要求1或2所述的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:在将上述馈电阻抗设定为100Ω时,上述环形部的宽度尺寸和上述馈线的宽度尺寸及上述电磁耦合线的宽度尺寸取为1mm,上述间隙为0.4mm,从上述上边侧的上述环形部的边到上述下边的宽度尺寸为20mm,从向上述下边延长的上述电磁耦合线的前端到上述下边的宽度尺寸为3mm,从向上述上边延长的上述馈线的前端到与上述馈线的前端相对的上述环形部的边的宽度尺寸为8mm。
6.一种电磁耦合型四点馈电环形天线,其包括:将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴弯卷成圆筒形而形成的筒状体;在该筒状体上,由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部;为了用4点向该环形部馈电,在上述筒状体的圆周面上形成的向该环形部馈电的4条馈线;在上述环形部与上述4条馈线的各个之间设置间隙,利用电磁耦合馈电的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:
在上述环形部上连接电磁耦合线,该电磁耦合线分别从两侧夹持各馈线,在对上述4条馈线空出上述间隙的状态下,从上述环形部沿上述4条馈线延长。
7.如权利要求6所述的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:上述绝缘薄膜部件实质上形成具有上边和下边以及第1侧边和第2侧边的矩形形状,通过将上述第1侧边与上述第2侧边相互连接形成上述筒状体。
8.如权利要求7所述的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:上述环形部形成在上述上边的近旁并在上述绝缘薄膜部件的一个面上。
9.如权利要求8所述的电磁耦合型四点馈电环形天线,其特征在于:上述4条馈线各自从上述绝缘薄膜部件的上述下边延伸到上述环形部的近旁。
10.一种四点馈电环形天线,包括:将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴弯卷成圆筒形而形成的筒状体;在该筒状体上,由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部;为了用4点向该环形部馈电,在上述筒状体的圆周面上形成的向该环形部馈电的4条馈线,其特征在于:上述环形部具有在与上述中心轴平行的方向且在馈电电源一侧弯曲并延长的延伸部。
11.如权利要求10所述的四点馈电环形天线,其特征在于:在上述环形部与上述4条馈线的各个之间设置间隙,利用电磁耦合馈电。
12.如权利要求10或11所述的四点馈电环形天线,其特征在于:上述绝缘薄膜部件实质上形成具有上边和下边以及第1侧边和第2侧边的矩形形状,通过将上述第1侧边与上述第2侧边相互连接形成上述筒状体,上述环形部形成在上述上边的近旁并在上述绝缘薄膜部件的一个面上。
13.如权利要求12所述的四点馈电环形天线,其特征在于:上述4条馈线各自从上述绝缘薄膜部件的上述下边延伸到上述环形部的近旁,在上述环形部上连接4条电磁耦合线,该4条电磁耦合线在对上述4条馈线空出上述间隙的状态下,分别从上述环形部沿上述4条馈线向上述下边延长。
14.如权利要求12或13所述的四点馈电环形天线,其特征在于:上述4条馈线各自具有:从上述绝缘薄膜部件的上述下边延伸到上述环形部的近旁的主馈线部;从该主馈线部的前端,对上述环形部空出上述间隙的状态下,与上述环形部平行地延伸的副馈线部。
15.一种天线装置,其特征在于:在由底盖和顶盖构成的容器中装入下述装置:
电路板;
屏蔽盒;
用于接收卫星波的天线,包括:将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴弯卷成圆筒形而形成的筒状体;在该筒状体上,由沿其圆周面绕中心轴形成环形的导体构成的环形部;为了用4点向该环形部馈电,在上述筒状体的圆周面上形成的向该环形部馈电的4条馈线;在上述环形部上连接4条电磁耦合线,该4条电磁耦合线在对上述4条馈线空出上述间隙的状态下,分别从上述环形部沿上述4条馈线延伸;
用于接收地面波的天线,其设置在将挠性绝缘薄膜部件绕中心轴弯卷成圆筒形而形成的筒状体的中心轴上,
双芯电缆,是一条与上述用于接收卫星波的天线连接,另一条与用于接收地面波的天线连接的一对电缆,为了能识别上述一对电缆,在外层上作标记,且相互平行地整体成型。
16.如权利要求15所述的天线装置,其特征在于:上述标记是沿上述一对电缆中的一条在纵向上延伸形成的线。
17.如权利要求15或16所述的天线装置,其特征在于:上述标记是通过使上述一对电缆的外层的颜色呈相互不同的颜色来实现的。
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