CN1925216B - 平面天线 - Google Patents

平面天线 Download PDF

Info

Publication number
CN1925216B
CN1925216B CN2005101301543A CN200510130154A CN1925216B CN 1925216 B CN1925216 B CN 1925216B CN 2005101301543 A CN2005101301543 A CN 2005101301543A CN 200510130154 A CN200510130154 A CN 200510130154A CN 1925216 B CN1925216 B CN 1925216B
Authority
CN
China
Prior art keywords
antenna element
antenna
flat plane
linear
loop aerial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2005101301543A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1925216A (zh
Inventor
安德雷·安德连科
马庭透
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of CN1925216A publication Critical patent/CN1925216A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1925216B publication Critical patent/CN1925216B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/26—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole with folded element or elements, the folded parts being spaced apart a small fraction of operating wavelength

Abstract

平面天线。本发明的平面天线包括：线性天线元件(1)，待向其供应电力；和环形寄生天线元件(2，3)，其设置在所述线性天线元件(1)的附近，所述线性天线元件和环形寄生天线元件都设置在介电基底(10)的一侧上。该简单的布置可提供具有良好的圆极化特性的平面天线。

Description

平面天线
技术领域
本发明涉及一种平面天线。本发明具体地涉及这样一种技术，其适于使用形成在介电基底(substrate)上的天线来生成圆极化波。
背景技术
近来，例如汽车的车辆(可移动物体)经常配备有用于高频带GPS(全球定位系统)的天线和用于接收卫星数字广播的卫星无线电波的天线。另外，在自动地对高速公路和收费公路进行收费的ETC(电子收费)系统中需要用于收发(transceive)无线电波的天线，并且在提供交通信息的VICS(车辆信息通信系统)中需要无线电信标。
对于待由可移动物体收发的这种无线电波，在GPS无线电波、用于卫星广播的卫星无线电波和ETC无线电波中采用圆极化波。用于圆极化波的前述大多数天线是平板天线(Patch antenna)(平面天线)。
图11是一示意性平面图，示出了前述平面天线的一个示例的结构，其在下面专利文献1中公开。图11的平面天线用于接收右手圆极化波，其包括正方形环形天线(馈电元件)120、以及安装在电介质(透明薄膜)上的线性导电体(寄生(无源)元件)140。该线性导电体140是不与环形天线120连接的独立导体，其被弯曲而分成两个部分：第一部分140A和第二部分140B。附图标记160和170表示用于向环形天线120供应电力的馈电端子；附图标记270表示将馈电端子160和170连接到环形天线120上的连接导体；附图标记CP表示环形天线120的中心点。
如图11所示，寄生元件140设置在环形天线120的外部并靠近环形天线120布置。更详细地，第一部分140A设置成与环形天线120的一边平行；第二部分140B设置成与一直线平行，该直线连接馈电端子160和170之间的中间点与环形天线120的与该中间点相对的顶点。
下面将参考下面专利文献1的段落[0069]来描述寄生元件140。不带寄生元件140的环形天线120，具体地，其圆周(天线导体的总长度)等于一个波长的环形天线120仅能够接收沿水平方向的电场分量(横向分量)，即，不可能完全接收其中电场方向随时间变换的圆极化波。靠近环形天线120布置的寄生元件140可以使得环形天线120接收圆极化波的垂直分量。
即，寄生元件140的第二部分140B接收圆极化波的垂直分量，并且所接收的垂直分量通过靠近环形天线120的天线导体的第一部分140A，而耦合到环形天线120的天线导体上。结果，由环形天线120同相地接收圆极化波的垂直分量和横向分量。换言之，仅通过第二部分140B，难以将所接收的圆极化波传输给环形天线120。因此，为了有效地将所接收的圆极化波传输给环形天线120，寄生元件140设置有第一部分140A。
另外，在下面的专利文献2和3中公开了其它以前的天线结构。
专利文献2涉及一种薄且平的天线结构，其包括多于一个的叠置的环形天线元件。专利文献2的天线能够同时沿两个方向生成左手圆极化波和右手圆极化波。
专利文献3涉及这样一种天线结构，其中在天线平面内设置有较大的正方形行天线。在该较大天线的内部布置有较小的偶极天线、环形天线和平面天线，从而由天线的干涉形成的天线方向性为最佳。
[专利文献1]日本专利申请特开No.2005-102183
[专利文献2]日本专利申请特开No.2005-72716
[专利文献3]日本专利申请特开平No.9-260925
然而，在专利文献1中公开的技术的缺点在于，由于天线结构的缘故，对于寄生元件140的电场分布较弱，从而难以获得足够好的圆极化特性。这可能是因为简单地安装在介电基底上的线性天线(例如，偶极天线)在沿着介电基底的表面的方向上生成波束，从而在沿着与介电基底的表面相交的方向(即，沿着厚度的方向)上的辐射强度较弱。
这里，专利文献2的技术的目的在于同时生成左手圆极化波和右手圆极化波。在专利文献3中，可以将多个天线靠近或者集中地设置在一较窄区域中，并因此减少尺寸，并且该发明的目的是防止噪声进入汽车内部。因此，该两个申请的目的都不是获得良好的圆极化特性。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种结构简单的平面天线，其可以实现良好的圆极化特性。这里，本发明的申请绝不限于诸如汽车的可移动物体，并且本发明也可以应用于POS(电子收款机)系统和用于防止产品失窃的安全系统。
为了实现上述目的，根据本发明，提供了一种具有下述特征的平面天线。
(1)作为一般特征，该平面天线包括：在介电基底的一侧上的，线性天线元件，待向其供应电力；和环形寄生天线元件，其设置在所述线性天线元件的附近。
(2)作为优选特征，所述环形寄生天线元件设置成，生成与由所述线性天线元件生成的极化波交叉的交叉极化波。
(3)作为另一优选特征，所述环形寄生天线元件具有一线性部分，该线性部分沿着与所述线性天线元件交叉的方向延伸，以生成所述交叉极化波。
(4)作为又一优选特征，两个所述的环形寄生天线元件相对所述线性天线元件的中心点对称设置。
(5)作为另一优选特征，两个所述的环形寄生天线元件设置在所述线性天线元件的相对两端的附近。
(6)作为又一优选特征，所述环形寄生天线元件中的每一个都在介电基底的平面内具有矩形形状，该矩形形状的长边是沿着与所述线性天线元件交叉的方向延伸的所述线性部分。
(7)作为另一优选特征，所述线性天线元件是偶极天线。
(8)作为另一一般特征，所述平面天线包括：在介电基底的一侧上的馈电环形天线元件，待向其供应电力；和环形寄生天线元件，其设置在所述馈电环形天线元件的附近。
(9)作为优选特征，所述馈电环形天线元件具有矩形形状，并且两个所述的环形寄生天线元件设置在所述馈电环形天线元件的相对的短边的附近，并相对所述馈电环形天线元件的中心点对称。
(10)作为另一优选特征，所述馈电环形天线元件是折叠偶极天线，并且两个所述的环形寄生天线元件设置在所述折叠偶极天线的相对的长边的附近，并关于所述折叠偶极天线的中心点对称。
根据本发明的平面天线，形成在介电基底的一个表面上的简单的天线图案(antenna pattern)(馈电线性天线元件或馈电环形天线元件和寄生环形天线元件)，能够在介电基底的相对两侧上生成具有良好特性的圆极化波。因此，本发明的平面天线可以有效地接收其中电场方向随时间变化的圆极化波，例如用于GPS的无线电波、用于卫星数字广播的卫星无线电波以及用于ETC的无线电波，从而改善了圆极化波的接收特性。
在结合附图阅读下面的详细描述时，本发明的其它目的和进一步的特征将显而易见。
附图说明
图1是示出了根据本发明第一实施例的平面天线的结构的示意性平面图；
图2是示出了当向图1的平面天线供应电力时的电压分布以及天线结构的示意性平面图；
图3是示出了图1的平面天线的三维功率增益辐射模式的示例的视图；
图4是图1的平面天线的三维右手圆极化增益辐射模式的示例；
图5是图1的平面天线的二维右手圆极化增益辐射模式的示例；
图6是图1的平面天线的二维右手圆极化增益辐射模式的示例；
图7是示出了根据本发明第二实施例的平面天线的结构的示意性平面图；
图8是示出了当向图7的平面天线供应电力时的电压分布以及天线结构的示意性平面图；
图9是示出了根据本发明第三实施例的平面天线的结构的示意性平面图；
图10是示出了当向图9的平面天线供应电力时的电压分布以及天线结构的示意性平面图；以及
图11是示出了以前平面天线的结构的示意性平面图。
具体实施方式
(1)第一实施例：
图1是示出了根据本发明第一实施例的平面天线的结构的示意性平面图。在图1的平面天线中，在例如由玻璃或陶瓷制成的介电基底(以下将简称为“电介质”或“基底”)10上，形成有偶极天线元件(线性天线元件)1，该偶极天线元件是从馈电点1e供应电力(馈电)的线性天线导体。该基底可以以偶极天线元件1作为分界而分为两个区域(分区)。在这两个分区中的一个(图1的偶极天线元件1上方的部分)中，在偶极天线元件1的一端1a的附近形成有第一环形天线元件2，其为用作电磁耦合环的寄生环形天线元件，并不向其供应电力并且为环形(矩形)。第一环形天线元件2以这样的方式设置，即，使其一个短边定位在偶极天线元件1的一端1a的附近，并且其长边在基底平面(x-y平面)内沿着与偶极天线元件1交叉的方向(+y轴方向)延伸。在另一分区(比图1的偶极天线元件1低的一侧)中，在偶极天线元件1的另一端1b的附近形成有第二环形天线元件(用作电磁耦合环的寄生环形天线元件)3，并不向其供应电力并且该第二环形天线元件为环形(矩形)。第二环形天线元件3以这样的方式设置，即，使其一个短边定位在偶极天线元件1的另一端1b的附近，并且其长边在基底平面内沿着与偶极天线元件1交叉的方向(-y轴方向)延伸。
换言之，环形天线元件2和3形成/设置在偶极天线元件1的附近，并相对偶极天线元件1的中心点对称，从而环形天线元件2和3可以电磁耦合至偶极天线元件1上。这里，将环形天线元件2和3设置在偶极天线元件1的相对两端1a和1b的附近的原因在于，如图2中附图标记20所示，在偶极天线元件1的电压分布中，在远离偶极天线元件1的中心(在馈电点1e的附近)而靠近相对两端1a和1b的位置处，电压值(绝对值)变得较大(在相对两端1a和1b处该值取最大值)，这导致良好的耦合效率。另外，可以使用例如银浆印刷的印刷技术容易地形成天线元件1、2和3(导电图案)(这同样适用于下述实施例)。
如果在这种天线结构的情况下向偶极天线元件1供应电力，则沿z轴方向(相对于图1的纸张的垂直方向)辐射电场，从而偶极天线元件1具有第一交叉极化分量，并且各环形天线元件2和3具有与第一交叉极化分量相比较相位延迟90°的第二交叉极化分量，并且极化也与第一交叉极化分量相差90°。
更详细地，偶极天线元件1生成具有在x轴方向具有极化分量(水平极化)的电场(Ex场)，并且该电场耦合至各个环形天线元件2和3上，从而电流在环形天线元件2和3中流动。在这种情况下，由于环形天线元件2和3的长边沿着y轴方向延伸，所以与x轴方向相比，电场(Ey场)在y轴方向具有较强的极化分量(垂直极化)。
结果，沿z轴方向，生成了合成上述Ex场和Ey场所得的电场，即圆极化波(在这种情况下，右手圆极化(RHCP)波)场。换言之，在上述平面天线中，用作寄生环形天线元件的环形天线元件2和3被布置成生成交叉极化波(垂直极化波)，该交叉极化波与由偶极天线元件1生成的极化波(水平极化波)交叉。另外，各个环形天线元件2和3均具有这样的矩形形状，即，其线性部分(长边)沿着与偶极天线元件1交叉的方向延伸，从而产生垂直极化。
这里，可以通过调节(i)环形天线元件2和3的形状(环形天线元件2和3耦合至偶极天线元件1上的部分的形状)，(ii)偶极天线元件1与环形天线元件2和3之间沿y轴方向的距离，以及(iii)环形天线元件2和3在x轴方向上的位置，来调节彼此正交的交叉电场的强度和相位。结果，可以获得几乎理想的圆极化波。
例如，给出了下面的模拟参数：介电基底10的尺寸为300mm(垂直长度)×300mm(横向长度)×6mm(厚度)；介电常数εr为7；偶极天线元件1以及环形天线元件2和3的传导率为5×106，偶极天线元件1的长度为待收发的无线电信号的波长λ的半波长(λ/2)(例如，97.4mm)；各个环形天线元件2和3的长边和短边的长度分别为95mm和15mm(95mm×15mm)，从而环总长为220mm；将各个环形天线元件2和3设置在沿y轴方向距偶极天线元件1大约7mm、并距偶极天线元件1的中心点大约33mm的位置处。通过该结构，如果用953MHz无线电信号向偶极天线元件1供电，则可以获得图3至图6中所示的圆极化特性，作为模拟结果。
图3示出了上述平面天线的三维功率增益辐射模式；图4示出了上述平面天线的三维右手圆极化增益辐射模式；图5示出了上述平面天线的二维(x-z平面，即，沿着被供电的偶极天线元件1的平面)右手圆极化增益辐射模式；图6示出了该平面天线的二维(y-z平面，即，与偶极天线元件1正交的平面)右手圆极化增益辐射模式。
以这种方式，在本实施例的平面天线中，形成在介电基底10的一个表面上的简单的天线元件1、2和3(导电图案)能够在介电基底10的相对两侧上生成具有良好特性的圆极化波。
这里，为了生成左手圆极化(LHCP)波场，应该将环形天线元件2和3设置在相对于偶极天线元件1相反侧处(与图1的位置相对的对称位置处)。
(2)第二实施例：
图7是示出了根据本发明第二实施例的平面天线的结构的示意性平面图。在图7的平面天线中，在例如由玻璃或陶瓷制成的介电基底10的一个表面(x-y平面)上，形成有四边的(矩形)环形天线元件(馈电环形天线元件)1A，该环形天线元件1A从馈电点1e供应电力(馈电)。在馈电环形天线元件1A的两个相对(沿x轴方向)边(短边)的一边11的附近设置有寄生矩形环形天线元件(用作电磁耦合环的天线导体)2，并且该环形天线元件2的长边沿着y轴方向延伸。另外，在另一边12的附近设置有另一寄生矩形环形天线元件(用作电磁耦合环的天线导体)3，并且该环形天线元件3的长边沿着y轴方向延伸。
换言之，环形天线元件2和3设置在环形天线元件1A的外部并在环形天线元件1A的附近，并且它们相对于环形天线元件1A的中心点对称布置。通过该结构，环形天线元件2和3可以通过边11和12电磁耦合至环形天线元件1A上。
在这种情况下，在当前示例中，也根据由环形天线元件1A形成的电压分布来确定环形天线元件2和3的设置位置。更具体地，当向环形天线元件1A供应电力时，就显示出图8中用附图标记21表示的电压分布。在环形天线元件1A的长边13(与馈电点1e相对的边)上的电压值(绝对值)在远离长边13的中心的附近并靠近长边13的相对两端的位置处较大。另外，如附图标记22所示，在环形天线元件1A的另一长边14(馈电点1e所位于的边)上的电压值(绝对值)，在远离长边14的中心附近并靠近长边14的相对两端的位置处较大。基于该特性，优选地，环形天线元件2和3设置在边11和12的附近，从而环形天线元件2和3的至少一部分(各长边的一部分)与通过将边11和12分成两个相等部分而获得的线段中的一个线段相面对。
如果在这种天线结构的情况下向环形天线元件1A供应电力，则因为边13和14比边11和12长，所以会生成沿x轴方向具有较强的极化(水平极化)分量的电场(Ex场)。该电场通过边11和12耦合至环形天线元件2和3上，从而电流在环形天线元件2和3中流动。
此外，在这种情况下，由于环形天线元件2和3的长边沿着y轴方向延伸，因此生成了与x轴方向相比较在y轴方向具有较强的极化分量(垂直极化)的电场(Ey场)。结果，在z轴方向(相对于图7的纸张的垂直方向)，生成了合成上述Ex场和Ey场所得的电场，即圆极化波(在这种情况下，右手圆极化(RHCP)波)场。
换言之，在当前示例中，用作寄生环形天线元件的环形天线元件2和3还布置成生成交叉极化波(垂直极化波)，该交叉极化波与由偶极天线元件1A生成的主极化波(水平极化波)交叉。另外，各个环形天线元件2和3均具有这样的矩形形状，即，其线性部分(长边)沿着与偶极天线元件1A交叉的方向延伸，从而生成垂直极化波。
另外，在当前示例中，还可以通过调节(i)环形天线元件2和3的形状(环形天线元件2和3耦合至环形天线元件1A上的部分的形状)，(ii)在环形天线元件1A与环形天线元件2和3之间在x轴方向上的距离，以及(iii)环形天线元件2和3在y轴方向上的位置，来调节彼此正交的交叉电场分量的强度和相位。结果，可以获得几乎理想的圆极化波。
以这种方式，在本实施例的平面天线中，形成在介电基底10的一个表面上的简单的天线元件1A、2和3(导电图案)能够在介电基底10的相对两侧上生成具有良好特性的圆极化波。因此，可以有效地接收其中电场方向随时间变化的圆极化波，例如用于GPS的无线电波、用于卫星数字广播的卫星无线电波以及用于ETC的无线电波，从而改善了圆极化波的接收特性。
在该示例中，为了生成左手圆极化(LHCP)波场，应该将环形天线元件2和3设置在相对于环形天线元件1A的长轴(x轴)的中心线相反侧处(与图7的位置相对的对称位置处)。
(3)第三实施例：
图9是示出了根据本发明第三实施例的平面天线的结构的示意性平面图。在图9的平面天线中，在例如由玻璃或陶瓷制成的介电基底10的一个表面(x-y平面)上，形成有折叠偶极天线元件1B，该折叠偶极天线元件从馈电点1e供应电力(馈电)。在天线元件1B的两个相对(沿y轴方向)边(长边)15和16的一边15的附近设置有寄生矩形环形天线元件(用作电磁耦合环的天线导体)2，并且该环形天线元件2的长边沿着y轴方向延伸。另外，在另一边16的附近设置有另一天线元件(用作电磁耦合环的天线导体)3，并且该环形天线元件3的长边沿着y轴方向延伸。
即，图9的平面天线等同于图1的结构，其中将偶极天线元件1替换为折叠偶极天线元件1B(以下称为“天线元件1B”)。两个环形天线元件2和3中的一个环形天线元件2形成/设置在天线元件1B的长边15的一端(折叠部分)1c的附近，并且另一环形天线元件3形成/设置在折叠偶极天线元件1B的长边16的另一端(折叠部分)1d的附近。环形天线元件2和3形成/设置在偶极天线元件1B的附近并相对折叠偶极天线元件1B的中心点对称，从而环形天线元件2和3可以通过边15和16电磁耦合至天线元件1B上。
这里，在该示例中，也根据由天线元件1B形成的电压分布来确定环形天线元件2和3的设置位置。即，如图10中用附图标记23所示，当向折叠偶极天线元件1B供应电力时，在远离天线元件1B的中心(在馈电点的附近)而靠近相对两端1c和1d的位置处电压值(绝对值)较大(该值在相对两端1c和1d处取最大值)。因此，优选地，环形天线元件2和3设置在边15和16的端部的附近，在该处显示出良好的耦合效率。
当在这种结构的情况下向天线元件1B供应电力时，通过在长边15和16中流动的电流而生成在x轴方向具有较强极化(水平极化)分量的电场(Ex场)，并且该电场通过长边15和16耦合至环形天线元件2和3上，从而电流在环形天线元件2和3中流动。
在这种情况下，同样由于环形天线元件2和3的长边沿着y轴方向延伸，因此生成与x轴方向相比较在y轴方向具有较强的极化分量(垂直极化波)的电场(Ey场)。结果，在z轴方向(相对于图9的纸张的垂直方向)，生成了综合上述Ex场和Ey场得到的电场，即圆极化波(在这种情况下，右手圆极化(RHCP)波)场。
换言之，在当前示例中，用作寄生环形天线元件的环形天线元件2和3也布置成生成交叉极化波(垂直极化波)，该交叉极化波与由折叠偶极天线元件1B生成的极化波(水平极化波)交叉。另外，各个环形天线元件2和3均具有这样的矩形形状，即，其线性部分(长边)沿着与折叠偶极天线元件1B交叉的方向延伸，从而生成垂直极化波。
在该示例中，还可以通过调节(i)环形天线元件2和3的形状(环形天线元件2和3耦合至天线元件1B上的部分的形状)，(ii)在天线元件1B与环形天线元件2和3之间在x轴方向的距离，以及(iii)环形天线元件2和3在y轴方向上的位置，来调节彼此正交的交叉电场分量的强度和相位。结果，可以获得几乎理想的圆极化波。
以这种方式，在本实施例的平面天线中，形成在介电基底10的一个表面上的简单的天线元件1B、2和3(导电图案)能够在介电基底10的相对两侧上生成具有良好特性的圆极化波。
在该示例中，为了生成左手圆极化(LHCP)波场，也应该将环形天线元件2和3设置在相对于天线元件1B的长轴(x轴)的中心线相反侧处(与图9的位置相对的对称位置处)。
(4)其它变型例：
本发明绝不限于上述实施例，而可以在不脱离本发明的主旨的情况下作出各种变型或修改。
即，在本发明的平面天线中，如果寄生环形天线元件设置成生成与由馈电线性天线元件或馈电环形天线元件(以下将称为“馈电元件”)生成的极化波(主极化波)交叉的交叉极化波，则是令人满意的。另外，寄生环形天线元件可以具有任何形状，只要它们具有沿着与馈电元件交叉的方向延伸的线性部分。
另外，尽管在上述示例中环形天线元件2和3具有矩形形状(四边形状)，但是它们也可以具有三角形、圆形或者其它多边形的形状。
如上所述，通过使用本发明的平面天线，可以有效地接收其中电场方向随时间变化的圆极化波，例如用于GPS的无线电波、用于卫星数字广播的卫星无线电波、用于ETC的无线电波、以及在POS系统和安全系统中来自RF-ID标签的无线电波。这样，本发明在其中采用无线电波的技术中非常有用。
相关申请的交叉参考
本申请基于2005年8月29日在日本提交的日本申请No.2005-247963并要求其优先权，通过引用并入其内容。

Claims (10)

1.一种平面天线，包括：
介电基底(10)；
线性天线元件(1)，其将被供应电力；和
两个环形寄生天线元件(2，3)，其设置在所述线性天线元件(1)的附近，
其中所述线性天线元件(1)和所述两个环形寄生天线元件(2，3)设置在所述介电基底(10)的一侧上，
所述两个环形寄生天线元件(2，3)都具有一线性部分，该线性部分沿着与所述线性天线元件(1)交叉的方向延伸，以生成与由所述线性天线元件(1)生成的极化波交叉的交叉极化波，以及
所述两个环形寄生天线元件(2，3)相对所述线性天线元件(1)的中心点对称设置。
2.根据权利要求1所述的平面天线，其中，所述两个环形寄生天线元件(2，3)设置在所述线性天线元件(1)的相对两端(1a，1b)的附近。
3.根据权利要求1或2所述的平面天线，其中，所述环形寄生天线元件(2，3)中的每一个均在介电基底(10)的平面内具有矩形形状，该矩形形状的长边是沿着与所述线性天线元件(1)交叉的方向延伸的所述线性部分。
4.根据权利要求1或2所述的平面天线，其中，所述线性天线元件(1)是偶极天线。
5.一种平面天线，包括：
介电基底(10)；
馈电环形天线元件(1A)，其将被供应电力；和
两个环形寄生天线元件(2，3)，其设置在所述馈电环形天线元件(1A)的附近，
其中所述馈电环形天线元件(1A)和所述两个环形寄生天线元件(2，3)设置在所述介电基底(10)的一侧上，
所述两个环形寄生天线元件(2，3)都具有一线性部分，该线性部分沿着与所述馈电环形天线元件(1A)交叉的方向延伸，以生成与由所述馈电环形天线元件(1A)生成的极化波交叉的交叉极化波，以及
所述两个环形寄生天线元件(2，3)相对所述馈电环形天线元件(1A)的中心点对称设置。
6.根据权利要求5所述的平面天线，
其中，所述馈电环形天线元件(1A)具有矩形形状，并且
其中，两个所述的环形寄生天线元件(2，3)设置在所述馈电环形天线元件(1A)的相对的两个短边的附近，并关于所述馈电环形天线元件(1A)的中心点对称。
7.根据权利要求6所述的平面天线，其中，所述两个环形寄生天线元件(2，3)中的每一个以这样的方式布置，以使得通过划分所述馈电环形天线元件(1A)的短边获得的两个线段中的一个线段与所述环形寄生天线元件(2，3)的一部分彼此相对。
8.根据权利要求5所述的平面天线，其中，所述环形寄生天线元件(2，3)中的每一个均具有在介电基底(10)的平面内的矩形形状，该矩形形状的长边沿着与所述馈电环形天线元件(1A)交叉的方向延伸。
9.根据权利要求5所述的平面天线，
其中，所述馈电环形天线元件(1A)是折叠偶极天线(1B)，并且
其中，两个所述的环形寄生天线元件(2，3)设置在所述折叠偶极天线(1B)的相对长边(15，16)的附近，并关于所述折叠偶极天线(1B)的中心点对称。
10.根据权利要求9所述的平面天线，其中，所述环形寄生天线元件(2，3)设置在所述折叠偶极天线(1B)的相对两端(1c，1d)的附近。
CN2005101301543A 2005-08-29 2005-12-12 平面天线 Expired - Fee Related CN1925216B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005247963 2005-08-29
JP2005-247963 2005-08-29
JP2005247963A JP4478634B2 (ja) 2005-08-29 2005-08-29 平面アンテナ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1925216A CN1925216A (zh) 2007-03-07
CN1925216B true CN1925216B (zh) 2011-05-18

Family

ID=37459394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005101301543A Expired - Fee Related CN1925216B (zh) 2005-08-29 2005-12-12 平面天线

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7522113B2 (zh)
EP (1) EP1760831B1 (zh)
JP (1) JP4478634B2 (zh)
KR (1) KR100693952B1 (zh)
CN (1) CN1925216B (zh)
DE (1) DE602005018918D1 (zh)
TW (1) TWI279024B (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3841100B2 (ja) * 2004-07-06 2006-11-01 セイコーエプソン株式会社 電子装置および無線通信端末
US7728785B2 (en) * 2006-02-07 2010-06-01 Nokia Corporation Loop antenna with a parasitic radiator
JP4735368B2 (ja) * 2006-03-28 2011-07-27 富士通株式会社 平面アンテナ
US7486238B2 (en) * 2006-07-11 2009-02-03 Hitachi Cable, Ltd. Circular polarized wave antenna and method for designing same
KR100917779B1 (ko) * 2007-09-27 2009-09-21 한밭대학교 산학협력단 기생루프를 이용한 초광대역 안테나
JP5153300B2 (ja) 2007-11-07 2013-02-27 富士通テン株式会社 アンテナ
US8098201B2 (en) * 2007-11-29 2012-01-17 Electronics & Telecommunications Research Institute Radio frequency identification tag and radio frequency identification tag antenna
JP5319313B2 (ja) * 2008-08-29 2013-10-16 峰光電子株式会社 ループアンテナ
US8604985B1 (en) 2011-09-13 2013-12-10 Rockwell Collins, Inc. Dual polarization antenna with high port isolation
US10629993B2 (en) * 2012-07-19 2020-04-21 HungYu David Yang Method and apparatus for a 60 GHz endfire antenna
US9007272B2 (en) * 2012-07-19 2015-04-14 Tensorcom, Inc. Method and apparatus for the alignment of a 60 GHz endfire antenna
WO2014013840A1 (ja) * 2012-07-20 2014-01-23 旭硝子株式会社 アンテナ装置及びそれを備える無線装置
JP6233319B2 (ja) 2012-12-28 2017-11-22 旭硝子株式会社 マルチバンドアンテナ及び無線装置
CN104919655B (zh) 2013-01-10 2018-11-20 Ａｇｃ株式会社 多输入多输出天线以及无线装置
CN103165976B (zh) * 2013-03-01 2016-06-08 江苏省东方世纪网络信息有限公司 具有仿生外形的宽频带高增益天线和具有它的天线组件
CN103178333B (zh) * 2013-03-01 2016-06-08 江苏省东方世纪网络信息有限公司 天线单元
CN105359337B (zh) 2013-06-21 2018-01-12 旭硝子株式会社 天线、天线装置以及无线装置
JP6414786B2 (ja) * 2014-03-20 2018-10-31 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 携帯通信端末および筐体カバー
CN111052509B (zh) * 2017-08-30 2022-03-29 株式会社村田制作所 天线模块
JP7001232B2 (ja) * 2018-05-22 2022-01-19 Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 アンテナ及び無線通信装置
US11876309B2 (en) 2018-11-12 2024-01-16 Nec Platforms, Ltd. Antenna, wireless communication device, and antenna forming method
JP7424617B2 (ja) * 2020-01-30 2024-01-30 Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 アンテナ装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2111756A (en) * 1981-09-09 1983-07-06 Japan Radio Co Ltd Antenna elements

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4809009A (en) * 1988-01-25 1989-02-28 Grimes Dale M Resonant antenna
US5572226A (en) * 1992-05-15 1996-11-05 Micron Technology, Inc. Spherical antenna pattern(s) from antenna(s) arranged in a two-dimensional plane for use in RFID tags and labels
JP3452971B2 (ja) 1994-03-08 2003-10-06 日本電業工作株式会社 偏波可変アンテナ
FR2724263B1 (fr) 1994-09-05 1996-11-08 Valeo Electronique Antenne utilisee pour l'emission ou la reception d'un signal radiofrequence, un emetteur et un recepteur de telecommande et un systeme de telecommande pour vehicule l'incorporant
JP3528406B2 (ja) 1996-03-18 2004-05-17 株式会社村田製作所 チップアンテナ
JPH09260925A (ja) 1996-03-19 1997-10-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd アンテナ装置
US6320544B1 (en) * 2000-04-06 2001-11-20 Lucent Technologies Inc. Method of producing desired beam widths for antennas and antenna arrays in single or dual polarization
US6646615B2 (en) * 2000-12-08 2003-11-11 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for wireless communication utilizing electrical and magnetic polarization
US6861993B2 (en) 2002-11-25 2005-03-01 3M Innovative Properties Company Multi-loop antenna for radio-frequency identification
JP3989419B2 (ja) 2003-08-20 2007-10-10 古河電気工業株式会社 円偏波アンテナ
JP4278589B2 (ja) 2003-08-29 2009-06-17 富士通テン株式会社 アンテナ
JP4082341B2 (ja) 2003-12-02 2008-04-30 トヨタ自動車株式会社 アンテナ装置
US7265720B1 (en) * 2006-12-29 2007-09-04 Motorola, Inc. Planar inverted-F antenna with parasitic conductor loop and device using same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2111756A (en) * 1981-09-09 1983-07-06 Japan Radio Co Ltd Antenna elements

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
全文.

Also Published As

Publication number Publication date
KR100693952B1 (ko) 2007-03-12
CN1925216A (zh) 2007-03-07
EP1760831A1 (en) 2007-03-07
EP1760831B1 (en) 2010-01-13
TWI279024B (en) 2007-04-11
TW200709496A (en) 2007-03-01
US20070046542A1 (en) 2007-03-01
JP2007067543A (ja) 2007-03-15
KR20070025897A (ko) 2007-03-08
JP4478634B2 (ja) 2010-06-09
US7522113B2 (en) 2009-04-21
DE602005018918D1 (de) 2010-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1925216B (zh) 平面天线
CN101047283B (zh) 平面天线
JP4863804B2 (ja) 平面アンテナ
EP1794840B1 (en) Planar antenna for mobile satellite applications
US8368596B2 (en) Planar antenna for mobile satellite applications
CN109219906B (zh) 天线装置
US20110148722A1 (en) Compact circular polarized monopole and slot uhf rfid antenna systems and methods
EP2819243B1 (en) Loop antenna
US20160204518A1 (en) Antenna device
CN103247849A (zh) 天线装置
US20120146854A1 (en) Antenna device
WO2021197400A1 (en) A patch antenna
JP2004048367A (ja) 複合アンテナ
JP2001332927A (ja) 多周波フラフープ形アンテナ
KR20060070099A (ko) 차량용 다중대역 안테나 구조
WO2014003174A1 (ja) 逆ｆ型アンテナ
JP2015023405A (ja) ループアンテナ

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110518

Termination date: 20181212