JP2000232319A

JP2000232319A - アンテナ

Info

Publication number: JP2000232319A
Application number: JP11070655A
Authority: JP
Inventors: Akito Futaboshi; 明登二星; Takayoshi Kanda; 隆義神田; Nobuyoshi Matsuda; 信義松田
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 1999-02-10
Publication date: 2000-08-22

Abstract

(57)【要約】【課題】微小エリアのみをカバーすることのできるア
ンテナを得る。【解決手段】内部導体１２と、内部導体１２の外周に
設けられた絶縁体１３と、絶縁体１３の外周に設けら
れ、長さ方向に連続する複数の環状突起１４ａを有する
外部導体１４と、環状突起１４ａに形成され、外部導体
１４から絶縁体１３が露出する複数のスロット１５とを
備えたアンテナ１１とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はアンテナに関し、特
に、微小エリアで無線通信を行う際に使用されるアンテ
ナに適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】電磁波を空間に放射したり空間から電磁
波を吸収することにより情報の送受信を行うアンテナ
は、電磁波の波長や使用目的などにより、種々の形式の
ものが知られている。

【０００３】そして、無線通信という利便性から、アン
テナには広いエリアをカバーするものが求められる。し
たがって、アンテナには、数メートル離れた程度までの
微小エリアのみを限定的にカバーするという配慮がなさ
れていないものが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、所定の施設
（たとえば、公共施設、病院、ビル名など）の存在を音
声等で報知する電磁波を発信するアンテナをその施設に
設置しておき、受信機を携行した目の不自由な人が当該
施設に接近したときに、アンテナからの電磁波を受信機
で受信することによりその施設の存在を認識できるよう
にするという場合を想定してみる。このとき、アンテナ
の通信エリアが広いと、つまりアンテナが微小エリアの
みをカバーしていないと、目的の施設に接近していなく
ても受信機から当該施設の存在が案内されてしまうとい
う不都合が発生する。

【０００５】また、電磁波の影響で誤作動するおそれの
ある電子機器を設置する場合、アンテナの通信エリアが
広いと、アンテナから放射される電磁波を避けて当該電
子機器を設置することが困難になる。

【０００６】そこで、本発明は、微小エリアのみを限定
的にカバーすることのできるアンテナを提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るアンテナは、内部導体と、内部導体の
外周に設けられた絶縁体と、前記絶縁体の外周に設けら
れた外部導体とを有し、前記外部導体の長さ方向には、
該外部導体から前記絶縁体が露出する複数のスロットを
設けたことを特徴とする。

【０００８】このような発明によれば、外部導体の長さ
方向にスロットが形成されているので、微小エリアのみ
を限定的にカバーすることのできるアンテナが得られ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付
図面において同一の部材には同一の符号を付しており、
また、重複した説明は省略されている。なお、発明の実
施の形態は、本発明が実施される特に有用な形態として
のものであり、本発明がその実施の形態に限定されるも
のではない。

【００１０】図１は本発明の一実施の形態であるアンテ
ナの内部構造を示す一部裁断要部説明図、図２は図１の
アンテナにおけるＩＩ−ＩＩ線に沿った切断断面図、図
３、図４および図５は図１のアンテナの結合損失を測定
する説明図である。

【００１１】図１および図２に示すように、本実施の形
態のアンテナ１１は、たとえばストレートの銅管または
リング状あるいは螺旋状の波付銅管や銅線などの導電性
金属からなる内部導体１２と、該内部導体１２の外周に
設けられたたとえば高発泡ポリエチレンなどの絶縁体１
３と、該絶縁体１３の外周に設けられたリング状の波付
銅管よりなる外部導体１４とから構成されている。

【００１２】前記外部導体１４は長さ方向に連続する複
数のリング状の環状突起１４ａが形成されている。そし
て、図２に示すように、この環状突起１４ａには、外部
導体１４から絶縁体１３が露出するスロット１５が複数
形成されている。なお、外部導体１４の外周には、たと
えばポリエチレン保護被覆を設けてもよい。

【００１３】なお、本実施の形態においては、スロット
１５は環状突起１４ａの径方向における相互に反対とな
る位置の２箇所に形成されているが、１箇所あるいは３
箇所以上に形成してもよい。また、本実施の形態のアン
テナ１１では、リング状の波付銅管を外部導体１４とし
て用いているが、螺旋状につながった突起を有する螺旋
状の波付銅管、あるいは波付など有さない平滑円筒状銅
管等の導電性金属管を外部導体として用いるものであっ
てもよい。

【００１４】本実施の形態のアンテナ１１によれば、こ
のアンテナ１１からの表面波により無線通信が行われ
る。そして、外部導体１４の環状突起１４ａから絶縁体
１３が露出するスロット１５が形成されているので、当
該アンテナ１１からの表面波により、数メートル離れた
程度までの微小エリアのみが限定的にカバーされる。

【００１５】このようなアンテナ１１は、絶縁体１３の
一部を外部導体１４で被覆しないようにして、つまりス
ロット１５が形成されるようにして外部導体１４を絶縁
体１３の外周に成形して製造することができる。また、
径方向外方に向かって内部導体１２、絶縁体１３および
外部導体１４を形成しておき、絶縁体１３が露出するス
ロット１５を外部導体１４の環状突起１４ａに後加工で
形成することにより製造することができる。

【００１６】次に、上記のアンテナ１１の結合損失特性
の測定について図３〜図５と表１を用いて説明する。な
お、図３〜図５において、共通の部材には共通の符号が
付されている。

【００１７】各図において、１１は本発明のアンテナ
で、その一端にはコネクタを介して信号発生器２が接続
されており、他端にはコネクタを介して標準抵抗体が接
続されている。そして、アンテナ１１が例えば全長Ｌ_１
＝５１０ｍｍの場合、アンテナ１１の標準抵抗体を接続
する端部からＬ_２＝５５ｍｍ離れた位置から距離Ｌ_３＝
２０５ｍｍにわたって前記スロット１５が径方向の相互
に反対となる位置に２箇所設けられている。

【００１８】スロット１５は略楕円形で、その短径は
１．０〜１．３ｍｍ、長径は３．５〜４．０ｍｍとされ
ている。因みに、この例で用いられたアンテナ１１の外
部導体１４の外径は６．５ｍｍ、内部導体の外径は１．
９ｍｍ、環状突起のピッチは２．１ｍｍである。

【００１９】また、各図において、３は、アンテナ１１
からＤ＝１．５ｍ上方に離れた場所で、以下に述べるよ
うに移動する標準ダイポールアンテナ、４は、該標準ダ
イポールアンテナ３の受信電圧を測定する電測計を示
す。

【００２０】なお、図３〜図５で、アンテナ１１と標準
ダイポールアンテナ３、電測計４の大小関係は、実際の
大小関係を示すものではない。すなわち、いずれもアン
テナ１１を強調して大きく図示されている。

【００２１】後述する表１において、アンテナの方向が
直角とは、前記標準ダイポールアンテナ３の移動方向
（図３の矢印Ｒ−Ｒ方向）に対してアンテナ１１が１．
５ｍ下方に離れて直交して位置することを示し、また、
アンテナの方向が平行とは、標準ダイポールアンテナ３
の移動方向（図４の矢印Ｐ−Ｐ方向）に対してアンテナ
１１が１．５ｍ下方に離れて平行して位置することを示
し、更にアンテナの方向が垂直とは、標準ダイポールア
ンテナ３の移動方向（図５の矢印Ｑ−Ｑ方向、またはこ
れに直角な方向）に対してアンテナ１１が１．５ｍ下方
に離れて垂直に位置することを示している。

【００２２】また、表１において、スロットの方向が上
下とは、アンテナ１１のＬ_３部分に位置するスロット１
５が上下面（図４および図５でＢ、または／およびその
反対面）に位置する場合を示し、スロットの方向が左右
とは、アンテナ１１のＬ_３に位置するスロット１５が前
後面（図４および図５でＣ、または／およびその反対
面）に位置する場合を示している。

【００２３】なお、上記の標準ダイポールアンテナ３の
移動距離は１０ｍ程度である。

【００２４】上記に基づいて計測したアンテナ１１の結
合損失Ｌ_ｃの最小値および最大値を表１にそれぞれ示
す。

【００２５】

【表１】

【００２６】一般にアンテナの結合損失（Ｌ_ｃ）は次式
で定義される。

【００２７】Ｌ_ｃ＝−２０ｌｏｇＶ_Ｒ／Ｖ_Ｔ（ｄＢ）

【００２８】ここで、Ｖ_Ｔは信号発生器２への入力電
圧、Ｖ_Ｒは標準ダイポールアンテナ３の受信電圧をそれ
ぞれ示す。

【００２９】本発明のアンテナは、表１に示す結合損失
値から距離に対して表面波の減衰が大きなことを利用し
ており、微少エリアアンテナとして有効なことが判る。

【００３０】なお、本発明のアンテナは、上記の実施の
形態に限定されるのではなく、外部導体の外径が５〜５
０ｍｍにおいても同等の効果を奏する。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば以下の効果を奏することができる。

【００３２】（１）．外部導体に絶縁体が露出するスロ
ットが形成されているので、微小エリアのみを限定的に
カバーすることのできるアンテナを得ることが可能にな
る。

【００３３】（２）．本発明のアンテナでは微小エリア
のみがカバーされるので、所定の施設の存在を報知する
電磁波を発信するアンテナとしてこのアンテナを当該施
設に設置しておけば、受信機でアンテナからの電磁波を
受信してその施設の存在を案内することが可能になる。

【００３４】（３）．また、本発明のアンテナでは微小
エリアのみがカバーされるので、このアンテナから放射
された電磁波の影響を受けない場所に電子機器を設置す
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態であるアンテナの内部構
造を示す一部裁断要部説明図である。

【図２】図１のアンテナにおけるＩＩ−ＩＩ線に沿った
切断面図である。

【図３】図１のアンテナの結合損失を測定する一例を示
す説明図である。

【図４】図１のアンテナの結合損失を測定する他の一例
を示す説明図である。

【図５】図１のアンテナの結合損失を測定するさらに他
の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１１アンテナ１２内部導体１３絶縁体１４外部導体１４ａ環状突起１５スロット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松田信義福井県福井市白方町37字石塚割６−１三菱電線工業株式会社福井製作所内Ｆターム(参考） 5J045 AA21 DA15 EA01 FA01 HA06 LA01 MA03 NA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部導体と、前記内部導体の外周に設けられた絶縁体と、前記絶縁体の外周に設けられた外部導体とを有し、前記外部導体の長さ方向には、該外部導体から前記絶縁
体が露出する複数のスロットを設けたことを特徴とする
アンテナ。
【請求項２】前記外部導体は、平滑円筒状であること
を特徴とする請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】前記外部導体は、長さ方向に連続する複
数の環状突起または螺旋状突起を有し、前記スロットが
前記環状突起または前記螺旋状突起に形成されているこ
とを特徴とする請求項１または２記載のアンテナ。
【請求項４】前記スロットは、前記外部導体の径方向
の一または複数の位置に形成されていることを特徴とす
る請求項１、２または３記載のアンテナ。