JP2001189620A - Array antenna - Google Patents

Array antenna

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JP2001189620A
JP2001189620A JP37272499A JP37272499A JP2001189620A JP 2001189620 A JP2001189620 A JP 2001189620A JP 37272499 A JP37272499 A JP 37272499A JP 37272499 A JP37272499 A JP 37272499A JP 2001189620 A JP2001189620 A JP 2001189620A
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裕二朗 田口
Tsutomu Chin
陳  強
Kunio Sawatani
邦男 澤谷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an array antenna having a directivity pattern suitable for radar together with impedance matching characteristics over a wide band capable of sufficiently guaranteeing performance against frequency characteristic fluctuation caused by a sever use environment (such as temperature change, for example), to become a problem in the case of loading on an airplane or the like. SOLUTION: This array antenna is composed of a power feeding element provided with a power feeding means, a first power non-feeding element arranged in front of the power feeding element within a wavelength of 0.1, and a second power non-feeding element arranged at the back of the power feeding element at an interval exceeding a wavelength of 0.1 at least.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はアレーアンテナに関
し、特に無給電素子を用いて単一指向性パターンを形成
するとともに周波数特性を広帯域化する手段に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an array antenna, and more particularly to a means for forming a unidirectional pattern using a parasitic element and broadening a frequency characteristic.

【0002】[0002]

【従来の技術】ダイポールアンテナ、或いは、モノポー
ルアンテナは、所定の長さを有する直線状導体の所要部
に給電点を設けた単純な構造であり、そのため安価に製
造できる等の利点を有し従来より種々の用途に使用され
ている。しかし、これらのアンテナは周知のように狭帯
域特性であるため、広い周波数帯域幅において動作する
ことが要求される用途には用いることができない。
2. Description of the Related Art A dipole antenna or a monopole antenna has a simple structure in which a feeding point is provided at a required portion of a linear conductor having a predetermined length, and has an advantage that it can be manufactured at low cost. Conventionally, it has been used for various applications. However, since these antennas have a narrow band characteristic as is well known, they cannot be used for applications that need to operate in a wide frequency bandwidth.

【0003】上記のような問題に鑑みて、帯域幅特性を
改善するため無給電素子を給電素子に近接配置する構成
のダイポールアンテナが、文献(1)「恵比根、鹿子嶋、"
近接無給電素子を有する多周波共用ダイポールアンテ
ナ"、電子情報通信学会論文誌B、vol.J71-B、No.11、p
p.1252-1258、1988年11月号」に提案されている。このア
ンテナは、現行の携帯電話方式であるPDC(Personal Dig
ital Cellular) 方式における800MHz帯アナログシステ
ムと1.5GHz帯デジタルシステムとを1本のアンテナで共
用することを目的に開発されたものである。このアンテ
ナの詳細な説明は上記文献に記載されているので、以下
これについて簡単に説明する。
In view of the above problems, a dipole antenna having a configuration in which a parasitic element is arranged close to a feed element in order to improve the bandwidth characteristics is described in reference (1) "Ehine, Kagoshima,"
Multi-frequency Shared Dipole Antenna with Proximity Parasitic Element ", IEICE Transactions B, vol.J71-B, No.11, p.
p.1252-1258, November 1988 ". This antenna uses the current mobile phone system, PDC (Personal Dig).
It was developed for the purpose of sharing one 800MHz band analog system and 1.5GHz band digital system with one antenna in the ital Cellular) system. Since the detailed description of this antenna is described in the above-mentioned document, this will be briefly described below.

【0004】図16は、上記文献に示された近接無給電素
子を有する多周波共用ダイポールアンテナの構成例を示
す斜視図である。この例に示される多周波共用ダイポー
ルアンテナは、ほぼ中央に給電点101を備えた給電ダイ
ポールアンテナ102と、当該給電ダイポールアンテナ102
を中心とする半径aの円周上に配列されたN本の無給電素
子103、104、・・・・とから構成される。
FIG. 16 is a perspective view showing a configuration example of a multi-frequency dipole antenna having a proximity parasitic element disclosed in the above-mentioned document. The multi-frequency dipole antenna shown in this example includes a feed dipole antenna 102 having a feed point 101 substantially at the center, and a feed dipole antenna 102
Are arranged on a circumference having a radius a with the center as a center.

【0005】この図に示した多周波共用ダイポールアン
テナは、前記半径aを0.025波長程度に設定することによ
り各無給電素子103、104・・・・のそれぞれの素子長に対応
する多周波共振特性とともに、無指向性放射パターン特
性を呈する。図17は、当該多周波共用ダイポールアンテ
ナの一例として無給電素子を4個用いた場合のインピー
ダンス整合状態を表すリターンロス特性を示す図であ
る。この特性は、半径aを0.025波長に、また、給電素子
102と各無給電素子103、104・・・・の長さをそれぞれ0.5波
長、0.33波長、0.29波長、0.25波長、0.22波長に設定し
た場合のものである。この図から明らかなように、この
多周波共用ダイポールアンテナの特性は、給電素子によ
る共振周波数0.95f0(同図a点、ただしf0は設計周波数)
に加えて4個の各無給電素子長に対応した共振周波数(同
図b〜eとして示される点)を有する。
The multi-frequency dipole antenna shown in FIG. 1 has a multi-frequency resonance characteristic corresponding to the element length of each of the parasitic elements 103, 104... By setting the radius a to about 0.025 wavelength. In addition, it exhibits an omnidirectional radiation pattern characteristic. FIG. 17 is a diagram showing a return loss characteristic representing an impedance matching state when four parasitic elements are used as an example of the multi-frequency dipole antenna. This characteristic is obtained by setting the radius a to 0.025 wavelength and the feed element
The length of the reference numeral 102 and each of the parasitic elements 103, 104,... Are set to 0.5 wavelength, 0.33 wavelength, 0.29 wavelength, 0.25 wavelength, and 0.22 wavelength, respectively. As is clear from this figure, the characteristic of this multi-frequency dipole antenna is a resonance frequency of 0.95f0 due to the feed element (point a in the figure, where f0 is the design frequency).
In addition to the above, there are resonance frequencies (points indicated by b to e in the same drawing) corresponding to the lengths of the four parasitic elements.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
ような従来の多周波共用ダイポールアンテナにおいては
以下に示すような問題点があった。つまり、従来のもの
は放射指向性パターンとして無指向性特性を有するた
め、レーダのように単一指向性パターンを必要とする用
途には適していない。また、複数の周波数a〜eにおいて
のみインピーダンス整合可能な特性(多周波共用特性)を
有するが、これ以外の周波数帯域についてはインピーダ
ンス整合は不可能である。従って、例えば航空機搭載に
おいて問題となる急激な温度変化など厳しい使用環境に
よる周波数特性変動に対して性能を十分に保証すること
ができない問題があった。本発明は、上述した従来の多
周波共用ダイポールアンテナに関する問題を解決するた
めになされたもので、広帯域なインピーダンス整合特性
とともに単一指向性パターンを有するアレーアンテナを
提供することを目的とする。
However, the above-mentioned conventional multi-frequency dipole antenna has the following problems. That is, the conventional one has an omnidirectional characteristic as a radiation directivity pattern, and thus is not suitable for applications requiring a unidirectional pattern such as radar. In addition, it has characteristics that allow impedance matching only at a plurality of frequencies a to e (multi-frequency shared characteristics), but impedance matching is not possible in other frequency bands. Therefore, for example, there is a problem that the performance cannot be sufficiently guaranteed against frequency characteristic fluctuation due to severe use environment such as a sudden temperature change, which is a problem when mounted on an aircraft. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems related to the conventional multi-frequency dipole antenna, and has as its object to provide an array antenna having a unidirectional pattern with a wide-band impedance matching characteristic.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わるアレーアンテナの請求項1記載の発
明は、少なくとも給電手段を備えた給電素子と、前記給
電素子の前方0.1波長以内に配置した第1の無給電素子
と、前記給電素子の後方に0.1波長を超える間隔にて配
置した第2の無給電素子とから構成する。本発明に係わ
るアレーアンテナの請求項2記載の発明は、少なくとも
給電手段を備えた給電素子と、前記給電素子の前方0.1
波長以内に配置した導波器として機能する第1の無給電
素子と、前記給電素子の後方に0.1波長を超える間隔に
て配置した反射器として機能する第2の無給電素子とか
ら構成する。本発明に係わるアレーアンテナの請求項3
記載の発明は、請求項1または請求項2記載のアレーアン
テナにおいて、前記給電素子の後方0.1波長以内に第3の
無給電素子を配置したことを特徴とする請求項1または
請求項2記載のアレーアンテナ。本発明に係わるアレー
アンテナの請求項4記載の発明は、請求項1、請求項2ま
たは請求項3記載のアレーアンテナにおいて、前記給電
素子及び各無給電素子をグランド板上に立設したモノポ
ールアンテナとする。本発明に係わるアレーアンテナの
請求項5記載の発明は、請求項1、請求項2、請求項3また
は請求項4記載のアレーアンテナにおいて、前記給電素
子及び各無給電素子を誘電体基板面に導体パターンを用
いて形成する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an array antenna according to the present invention, comprising: a feed element having at least feed means, and at least 0.1 wavelength in front of the feed element. And a second parasitic element arranged behind the feed element at an interval exceeding 0.1 wavelength. The invention according to claim 2 of the array antenna according to the present invention includes a feed element having at least feed means, and a feed element 0.1 in front of the feed element.
It comprises a first parasitic element functioning as a director arranged within a wavelength and a second parasitic element functioning as a reflector arranged behind the feeding element at an interval exceeding 0.1 wavelength. Claim 3 of the array antenna according to the present invention
The invention according to claim 1 or claim 2, wherein in the array antenna according to claim 1 or claim 2, a third parasitic element is arranged within 0.1 wavelength behind the feed element. Array antenna. The invention according to claim 4 of the array antenna according to the present invention is a monopole in which the feed element and each parasitic element are erected on a ground plate in the array antenna according to claim 1, claim 2 or claim 3. Antenna. The invention according to claim 5 of the array antenna according to the present invention is the array antenna according to claim 1, claim 2, claim 3 or claim 4, wherein the feed element and each parasitic element are provided on a dielectric substrate surface. It is formed using a conductor pattern.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、図示した実施の形態例に基
づいて本発明を詳細に説明する。なお、本発明に係わる
アレーアンテナにおいては、後述するように配列するア
ンテナの素子長及び配列間隔が重要なパラメータであっ
て、アンテナ素子の形状としてはダイポール、モノポー
ル、逆F形、逆L形、トップロード型モノポール、S字形
等の任意の線状形、或いは円形、楕円形、三角形、四角
形、菱形等の任意閉曲線形のものでよい(前記以外の具
体的なアンテナ形状については、電子情報通信学会、ア
ンテナ工学ハンドブック、p.2、"1.3節アンテナの分類"
の記載参照)。また、特開平9-55621号公報に開示されて
いるように複数の種類のアンテナ素子を組み合わせたも
のでよい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments. In the array antenna according to the present invention, the element length and arrangement interval of the antennas to be arranged are important parameters as described later, and the shape of the antenna element is a dipole, a monopole, an inverted F shape, an inverted L shape. , Top-load type monopole, any linear shape such as S-shaped, or circular, elliptical, triangular, square, rhombic or any closed curve shape (specific antenna shapes other than the above, Information and Communication Engineers, Antenna Engineering Handbook, p.2, "Section 1.3 Antenna Classification"
See description). Further, as disclosed in JP-A-9-55621, a combination of a plurality of types of antenna elements may be used.

【0009】ここでは、素子形状の一例として、グラン
ド板上に設置することが必要条件であるが、移動体表面
を当該グランド板として代用可能であるため航空機等の
移動体搭載に適するモノポールアンテナを本発明に係わ
るアレーアンテナに適用する構成について説明する。図
1は、モノポールアンテナを用いて構成した本発明に係
わるアレーアンテナの基本実施例を示す構成の側面図で
ある。この例に示すアレーアンテナは、それぞれグラン
ド板11上に立設した所定の素子長を有し所要部に給電点
12を備えた給電素子13と、当該給電素子13から距離A1だ
け前方に離れた位置に配置したλ0/4以下の所要の素子
長を有する第1の無給電素子14と、当該給電素子13の後
方にこれと距離Lrだけ離間して配置したλ0/4以上の所
要の素子長を有する第2の無給電素子15とから構成され
る。ここで、λ0は設計周波数f0における波長を意味す
るとともに、各素子を半径ra=2.1mmの線状導体を用いて
構成した。
[0009] Here, as an example of the element shape, it is necessary to install the antenna on a ground plate. However, since the surface of the moving body can be used as the ground plate, a monopole antenna suitable for mounting on a moving body such as an aircraft. Is applied to the array antenna according to the present invention. Figure
FIG. 1 is a side view of a configuration showing a basic embodiment of an array antenna according to the present invention configured using a monopole antenna. The array antenna shown in this example has a predetermined element length erected on the ground plate 11 and has a feed point to a required portion.
A first parasitic element 14 having a required element length of λ0 / 4 or less, which is disposed at a position away from the power supply element 13 by a distance A1 forward, and a power supply element 13 including the power supply element 13; It comprises a second parasitic element 15 having a required element length of λ0 / 4 or more, which is disposed at the rear thereof and separated by the distance Lr. Here, λ0 means the wavelength at the design frequency f0, and each element was configured using a linear conductor having a radius ra = 2.1 mm.

【0010】このように給電素子の前方にλ0/4以下の
無給電素子を、また、後方にλ0/4以上の無給電素子を
それぞれ配置したものは八木・宇田アンテナとして周知
である。八木・宇田アンテナは基本原理としてエンドフ
ァイアアレーに基づく動作を行うため、給電素子と無給
電素子との間隔を0.15〜0.25λ0に設定する必要がある
ことが知られている(この配列間隔条件については、上
述した文献(1)、1252頁、左欄、まえがき部、6行〜7行
目にも記載されている)。
Such an arrangement in which a parasitic element of λ0 / 4 or less is disposed in front of the feed element and a parasitic element of λ0 / 4 or more is disposed in the rear thereof is known as a Yagi-Uda antenna. It is known that since the Yagi-Uda antenna operates based on the endfire array as a basic principle, it is necessary to set the distance between the feeding element and the parasitic element to 0.15 to 0.25λ0 (for this arrangement interval condition). Is also described in the above-mentioned reference (1), p. 1252, left column, preface, lines 6 to 7).

【0011】一方、本発明に係わるアレーアンテナは、
第1の無給電素子14を従来の八木・宇田アンテナの動作原
理とは異なり、給電素子13との配列間隔A1を0.1λ0以下
に設定することにより、インピーダンス特性を広帯域化
するとともに所定の周波数帯域においてのみ導波器とし
て機能させるように構成したものである。以下、各無給
電素子の機能について詳しく説明する。なお、図2以下
において示す各特性は特記なき場合にはモーメント法に
基づくシミュレーションにより求めた値である。
On the other hand, the array antenna according to the present invention
Unlike the operation principle of the conventional Yagi-Uda antenna, the first parasitic element 14 has an arrangement interval A1 with the feed element 13 of 0.1λ0 or less, so that the impedance characteristic is broadened and a predetermined frequency band is set. Is configured to function as a director only in the case of. Hereinafter, the function of each parasitic element will be described in detail. Each characteristic shown in FIG. 2 and subsequent figures is a value obtained by a simulation based on the moment method unless otherwise specified.

【0012】まず、第1の無給電素子14の機能について
説明する。図2は、第1の無給電素子14と給電素子13とか
ら構成する2素子アレーアンテナの50Ω線路に対するリ
ターンロスの周波数特性を示す図である。この図に示す
特性は、給電素子13の素子長をHf=0.25λ0、配列間隔を
A1=0.05λ0として、第1の無給電素子14の長さH1をλ0/4
以下の範囲で変化させたものである。このリターンロス
特性は、周波数が0.95f0付近に給電素子長Hfに依存する
共振点を有し、アンテナ帯域性能を示すために一般的に
使用されるVSWR≦2(RL≦-9.54dB、ただし、RLはリター
ンロスを意味する)で帯域(図中のVSWR=2の補助線以下の
帯域)を評価すると、H1がほぼ0.14λ0以上では比帯域45
%〜60%と広帯域特性を示すことがわかる。また、H1が0.
14λ0より短いと各H1に対応して所定の高域周波数(f/f0
=1.7、またはf/f0=1.9)においてVSWR≦2の整合のとれる
2周波共用特性を示す。
First, the function of the first parasitic element 14 will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating frequency characteristics of return loss of a two-element array antenna including the first parasitic element 14 and the feed element 13 with respect to a 50Ω line. In the characteristics shown in this figure, the element length of the feed element 13 is Hf = 0.25λ0, and the arrangement interval is
Assuming that A1 = 0.05λ0, the length H1 of the first parasitic element 14 is λ0 / 4
It is changed in the following range. This return loss characteristic has a resonance point whose frequency depends on the feed element length Hf around 0.95f0, and is generally used to show antenna band performance.VSWR ≦ 2 (RL ≦ −9.54 dB, (RL means return loss) and evaluate the band (the band below the auxiliary line of VSWR = 2 in the figure).
It can be seen that the band shows a wide band characteristic of% to 60%. Also, H1 is 0.
If shorter than 14λ0, a predetermined high frequency (f / f0
= 1.7 or f / f0 = 1.9), VSWR ≦ 2
The dual frequency characteristics are shown.

【0013】図3は、配列間隔A1をパラメータとして第1
の無給電素子14の長さH1に対するVSWR≦2の帯域幅を示
す図である。第1の無給電素子14に係わるパラメータと
して、A1=0.05λ0のときH1を0.1475λ0程度に設定する
と最大帯域幅(約60%)が得られる。
FIG. 3 is a diagram showing a first example in which the arrangement interval A1 is used as a parameter.
FIG. 7 is a diagram showing a bandwidth of VSWR ≦ 2 with respect to the length H1 of the parasitic element 14 of FIG. As a parameter related to the first parasitic element 14, when H1 is set to about 0.1475λ0 when A1 = 0.05λ0, the maximum bandwidth (about 60%) is obtained.

【0014】図4は、上記最大帯域幅が得られるA1=0.05
λ0において、第1の無給電素子14の長さH1に対する指向
性パターンの前後比を表す前方(−x軸方向)と後方(+x軸
方向)の利得比Gd/Grの周波数特性を示す図である。八木
・宇田アンテナの基本原理に反して第1の無給電素子14を
給電素子13に近接配置しているためにfo付近ではGd/Gr
はほぼ0dB(無指向性パターンを意味する)となるが、1.3
6f0以上の周波数帯域ではH1をいずれの値に設定してもG
d/Gr≧20dBとなる最適値が存在するとともに、単一指向
性パターンを示すGd/Gr≧10dBを満足する帯域幅として
それぞれf0に対して18%前後の値を有することが判明し
た。即ち、これまでは図16に示した多周波共用ダイポー
ルアンテナのように、給電素子と無給電素子とを近接配
置すると無指向性になると考えられていたが、図4から
明らかなように設計周波数f0(f/f0=1)よりも高周波数の
領域において単一指向性を呈すること、つまり、八木・
宇田アンテナの基本的な配置とは異なっているにもかか
わらず、近接配置した無給電素子14が導波器として機能
する周波数帯域が存在することを見いだしたのである。
FIG. 4 shows that A1 = 0.05 at which the maximum bandwidth is obtained.
At λ0, a diagram showing a frequency characteristic of a front (−x-axis direction) and a rear (+ x-axis direction) gain ratio Gd / Gr representing the front-back ratio of the directivity pattern to the length H1 of the first parasitic element 14. It is. Contrary to the basic principle of the Yagi-Uda antenna, the first parasitic element 14 is arranged close to the feed element 13 so that Gd / Gr
Is almost 0dB (meaning omnidirectional pattern), but 1.3
In the frequency band above 6f0, no matter what value H1 is set to, G
It has been found that there is an optimum value of d / Gr ≧ 20 dB and that the bandwidth satisfying Gd / Gr ≧ 10 dB indicating a unidirectional pattern has a value of about 18% with respect to f0. In other words, it has been thought that, as in the case of the multi-frequency dipole antenna shown in FIG. To exhibit unidirectionality in a higher frequency region than f0 (f / f0 = 1), that is, Yagi
Despite being different from the basic arrangement of the Uda antenna, they have found that there is a frequency band in which the parasitic element 14 arranged close to functions as a director.

【0015】以上説明したように第1の無給電素子14の
配列間隔A1及び素子長H1をそれぞれ所要長、例えばA1=
0.05λ0、H1=0.1475λ0に設定することにより、インピ
ーダンス特性(リターンロス特性)の広帯域化が実現でき
るとともに第1の無給電素子14を指向性パターン形成用
の導波器として動作させることができる。以下、第1の
無給電素子14を導波器と記述する。
As described above, the arrangement interval A1 and the element length H1 of the first parasitic element 14 are each set to a required length, for example, A1 =
By setting 0.05λ0 and H1 = 0.1475λ0, it is possible to realize a wide band of the impedance characteristic (return loss characteristic) and to operate the first parasitic element 14 as a director for forming a directional pattern. . Hereinafter, the first parasitic element 14 is referred to as a director.

【0016】次に、第2の無給電素子15の機能について
説明する。当該無給電素子15は、上述した導波器14と協
働して広帯域な指向性パターンを形成するための反射器
として機能する。以下、第2の無給電素子15を反射器と
記述する。
Next, the function of the second parasitic element 15 will be described. The parasitic element 15 functions as a reflector for forming a broadband directional pattern in cooperation with the director 14 described above. Hereinafter, the second parasitic element 15 is referred to as a reflector.

【0017】図5は、給電素子13と反射器15とから構成
する2素子アレーアンテナにおけるGd/Grの周波数特性を
反射器の素子長H4をパラメータとして示す図である。図
5から明らかなように、素子長H4を所要の長さに設定す
ることによりf0よりも低い周波数においてGd/Grが最大
となるよう反射器15を機能させることができる。なお、
同図には配列間隔の一例としてLr=0.2λ0の場合を示し
たが、Lr=0.15λ0〜0.25λ0の範囲において、Gd/Gr特性
はほとんど差がない。
FIG. 5 is a diagram showing the frequency characteristics of Gd / Gr in a two-element array antenna composed of the feeding element 13 and the reflector 15 using the element length H4 of the reflector as a parameter. Figure
As is apparent from FIG. 5, by setting the element length H4 to a required length, the reflector 15 can function so that Gd / Gr becomes maximum at a frequency lower than f0. In addition,
FIG. 7 shows a case where Lr = 0.2λ0 as an example of the arrangement interval. However, in the range of Lr = 0.15λ0 to 0.25λ0, there is almost no difference in Gd / Gr characteristics.

【0018】一方、上述したように導波器14を給電素子
13に近接配置した2素子アレーアンテナは、図4に示した
ように周波数f0より高域側においてGd/Grが大きくなる
一方、周波数f0以下ではGd/Grがほぼ0dBとなるので、こ
の構成に上記所要の素子長H4を有する反射器15を加える
ことにより広い周波数にわたってGd/Gr特性を大きくす
ることができる。
On the other hand, as described above, the director 14 is
As shown in FIG. 4, the two-element array antenna arranged close to 13 has a larger Gd / Gr on the higher frequency side than the frequency f0, but has a Gd / Gr of almost 0 dB below the frequency f0. By adding the reflector 15 having the required element length H4, the Gd / Gr characteristics can be increased over a wide frequency range.

【0019】基本実施例として図1に示した本発明に係
わる3素子アレーアンテナの2つの無給電素子を、以上説
明した所要のパラメータに設定し、それぞれを導波器14
と反射器15として動作させることにより、以下のような
指向性パターンを有する広帯域特性を実現することがで
きる。一例として、導波器14のパラメータをVSWR帯域が
最適となるA1=0.05λ0、H1=0.1475λ0に、また、反射器
15の素子長をH4=0.275λ0にそれぞれ設定した場合の特
性について説明する。
As a basic embodiment, the two parasitic elements of the three-element array antenna according to the present invention shown in FIG. 1 are set to the required parameters described above, and each is set to the director 14.
And reflector 15, it is possible to realize broadband characteristics having the following directivity pattern. As an example, the parameters of the director 14 are set to A1 = 0.05λ0 and H1 = 0.1475λ0 at which the VSWR band is optimal, and the reflector
The characteristics when the element length of No. 15 is set to H4 = 0.275λ0 will be described.

【0020】図6は、上記パラメータに設定された本発
明に係わる3素子アレーアンテナ(基本実施例)におけるG
d/Grの周波数特性を反射器15の間隔Lrをパラメータとし
て示す図である。同図には比較のために反射器15の無い
場合の特性及び後述するtype1形状の実験値(Δ印)も併
せて示している。Gd/Gr特性は、図5に示した反射器15の
作用により、反射器15が無い場合の特性に比べて1.36f0
以下の周波数帯域において大きく改善され広い帯域にわ
たって指向性パターンを呈する。特に、Lr=0.2λ0とす
ると後述するようにVSWR≦2(RL≦-9.54dB)の帯域幅が反
射器15無しの特性とほぼ同じ1:1.67と広帯域になりイン
ピーダンス整合特性からも好都合であるので、この形状
を基本実施例を代表するtype1とするとともにこの形状
パラメータを表1に示す。
FIG. 6 is a graph showing G in the three-element array antenna (basic embodiment) according to the present invention set to the above parameters.
FIG. 9 is a diagram illustrating the frequency characteristic of d / Gr using the distance Lr between reflectors as a parameter. For comparison, the figure also shows characteristics without the reflector 15 and experimental values (Δ marks) of a type 1 shape described later for comparison. The Gd / Gr characteristic is 1.36f0 due to the operation of the reflector 15 shown in FIG.
It is greatly improved in the following frequency bands and exhibits a directivity pattern over a wide band. In particular, when Lr = 0.2λ0, the bandwidth of VSWR ≦ 2 (RL ≦ −9.54 dB) is broadly as 1: 1.67, which is almost the same as the characteristic without the reflector 15, as described later, which is advantageous from the impedance matching characteristic. Therefore, this shape is set as type 1 representing the basic embodiment, and the shape parameters are shown in Table 1.

【0021】[0021]

【表1】 [Table 1]

【0022】図7は、本発明に係わる3素子アレーアンテ
ナ(基本実施例)におけるリターンロスの周波数特性を反
射器15の間隔Lrをパラメータとして示す図である。同図
には比較のために反射器15の無い場合の特性も併せて示
している。Lr=0.15λ0とした場合には反射器15無しのも
のより特性は若干劣化するが、Lr=0.25λ0のように反射
器15を給電素子13から所定間隔以上離間すると反射器無
しのものとほぼ同じ特性を呈する傾向があり、周波数が
ほぼ0.9f0〜1.5f0の広い帯域においてVSWR≦2(RL≦-9.5
4dB)を満足する。いずれにしても同図に示したLrの範囲
においては、本発明に係わるアレーアンテナは広帯域特
性を有している。
FIG. 7 is a graph showing the return loss frequency characteristics of the three-element array antenna (basic embodiment) according to the present invention, using the distance Lr between the reflectors 15 as a parameter. The figure also shows the characteristics without the reflector 15 for comparison. When Lr = 0.15λ0, the characteristics are slightly deteriorated as compared with the case without the reflector 15, but when the reflector 15 is separated from the feeding element 13 by a predetermined distance or more as in Lr = 0.25λ0, it is almost the same as that without the reflector 15. VSWR ≤ 2 (RL ≤ -9.5) in a wide band with a frequency of approximately 0.9f0 to 1.5f0.
4dB). In any case, in the range of Lr shown in the figure, the array antenna according to the present invention has wideband characteristics.

【0023】図8は、本発明に係わる上記type1の水平面
(グランド板11を含む面)における放射パターンを示す図
である。ここで、"MoM"は計算値を、"Measured"は実験
値をそれぞれ示している。同図は、VSWR≦2帯域のほぼ
下限及び上限の周波数である0.91f0及び1.50f0について
のデータであり、各放射パターンは良好な単一指向性を
示している。
FIG. 8 shows a horizontal plane of the type 1 according to the present invention.
FIG. 4 is a view showing a radiation pattern on (a surface including the ground plate 11). Here, “MoM” indicates a calculated value, and “Measured” indicates an experimental value. The figure shows data for 0.91f0 and 1.50f0, which are frequencies substantially at the lower and upper limits of the VSWR ≦ 2 band, and each radiation pattern shows good unidirectionality.

【0024】次に、本発明に係わるアレーアンテナの第
2の実施例について説明する。図9は、本発明に係わるア
レーアンテナの第2の実施例構成を示す側面図である。
この図に示すアレーアンテナは、図1に示した基本実施
例の構成において、給電素子13と第2の無給電素子(反射
器)15との間に所要の素子長H2を有する第3の無給電素子
16を給電素子13から距離A2だけ離れた位置に配置したも
のである。
Next, the second embodiment of the array antenna according to the present invention will be described.
A second embodiment will be described. FIG. 9 is a side view showing the configuration of the second embodiment of the array antenna according to the present invention.
The array antenna shown in this figure has a third parasitic element having a required element length H2 between a feed element 13 and a second parasitic element (reflector) 15 in the configuration of the basic embodiment shown in FIG. Feed element
16 is arranged at a position away from the feed element 13 by a distance A2.

【0025】この4素子構成のアレーアンテナは、第3の
無給電素子16の素子長H2を第1の無給電素子14の素子長H
1より短くしたことを特徴としている。図2から明らかな
ように給電素子に無給電素子を近接配置し、その素子長
を短くするほど高周波側の共振周波数が高域側に出現す
ることを利用して、基本実施例のものよりリターンロス
特性の帯域幅を高域側に拡大して、更なる広帯域化を図
ったものである。具体例により説明すると、上記type1
の構造にあっては、図7より明らかなようにリターンロ
ス特性のVSWR≦2(RL≦-9.54dB)の帯域は0.9f0〜1.5f0の
範囲であり、1.5f0を超える範囲ではリターンロス特性
がほぼ0dB(全反射)となる。そこで、給電素子16からA2=
0.05λ0だけ離れた位置に第1の無給電素子14よりも短い
素子長H2=0.125λ0とした第3の無給電素子を配置する
(以下、この形状をtype2とする)。図2より、素子長を0.
125λ0とすると高周波側の共振点は1.5f0よりも高域側
の1.68f0付近に出現するので、type1のリターンロス特
性にこれが追加されて帯域が拡大されることになる。
In the four-element array antenna, the element length H2 of the third parasitic element 16 is changed to the element length H of the first parasitic element 14.
It is characterized by being shorter than 1. As is clear from FIG. 2, the parasitic element is arranged closer to the feed element, and the shorter the element length, the more the resonance frequency on the high frequency side appears on the high frequency side. The bandwidth of the loss characteristic is expanded to a higher frequency side to further increase the bandwidth. To explain with a specific example, the above type1
7, the band of return loss characteristic of VSWR ≤ 2 (RL ≤ -9.54dB) is in the range of 0.9f0 to 1.5f0, and the return loss characteristic in the range of more than 1.5f0. Becomes almost 0 dB (total reflection). Therefore, A2 =
A third parasitic element having an element length H2 = 0.125λ0 shorter than the first parasitic element 14 is disposed at a position separated by 0.05λ0.
(Hereinafter, this shape is referred to as type 2.) From Fig. 2, the element length is set to 0.
If it is set to 125λ0, the resonance point on the high frequency side appears near 1.68f0 on the higher frequency side than 1.5f0, so that it is added to the return loss characteristics of type 1 and the band is expanded.

【0026】図10は、このtype2のリターンロス特性を
示す図である。この図にはtype2の形状において、導波
器14の素子長H1を微調整してH1=0.14λ0とした形状(以
下、この形状をtype3とする)の特性も併せて示してい
る。なお、type2及びtype3の形状パラメータを上記表1
にtype1とともに示している。type2のリターンロス特性
は、上述した理由からtype1に比べて1.54f0〜1.81f0の
周波数帯域におけるリターンロス特性が改善されてい
る。また、導波器の素子長H1を微調整したtype3では、
周波数1.60f0付近においてVSWR=2(RL=-9.54dB)から若干
の特性劣化は認められるものの、VSWR≦2(RL≦-9.54dB)
の帯域幅は1:1.93とtype1よりも広帯域化される。な
お、type3が有するこの広帯域特性は、Δ印で示した実
験値からも裏付けられる。以上H2<H1の構成について説
明したが、要するにH2とH1とを異なる長さに設定すれば
それぞれの無給電素子による特性が合成され、その結果
としてリターンロス特性が広帯域化されるのである。
FIG. 10 is a diagram showing the return loss characteristics of this type2. This figure also shows the characteristics of the shape of type 2 in which the element length H1 of the director 14 is finely adjusted and H1 = 0.14λ0 (hereinafter, this shape is referred to as type 3). The shape parameters of type2 and type3 are shown in Table 1 above.
Are shown together with type1. The return loss characteristics of type 2 are improved over those of type 1 in the frequency band of 1.54f0 to 1.81f0 for the reasons described above. Also, in type 3 where the element length H1 of the director is finely adjusted,
VSWR = 2 (RL = -9.54 dB) A little deterioration in characteristics around frequency 1.60f0, but VSWR ≤ 2 (RL ≤ -9.54 dB)
Has a bandwidth of 1: 1.93, which is wider than type1. This broadband characteristic of type 3 is supported by the experimental values indicated by Δ. The configuration of H2 <H1 has been described above. In short, if H2 and H1 are set to different lengths, the characteristics of the respective parasitic elements are combined, and as a result, the return loss characteristic is broadened.

【0027】次に、本発明に係わるアレーアンテナの第
3の実施例について説明する。図11は、本発明に係わる
アレーアンテナの第3の実施例としての構成を示す側面
図である。この図に示すアレーアンテナは、図9に示し
た第2の実施例の構成において、さらに所要の素子長H3
を有する第4の無給電素子17を第1の無給電素子14の前方
に所定間隔A3にて配置したものである。
Next, the second embodiment of the array antenna according to the present invention will be described.
A third embodiment will be described. FIG. 11 is a side view showing the configuration of an array antenna according to a third embodiment of the present invention. The array antenna shown in this figure has a further required element length H3 in the configuration of the second embodiment shown in FIG.
A fourth parasitic element 17 having the following arrangement is arranged at a predetermined interval A3 in front of the first parasitic element 14.

【0028】この5素子構成のアレーアンテナは、第4の
無給電素子17に係わるパラメータを適宜調整することに
より、さらなる特性の改善を図ることができる。一例と
して、前記type3の形状に第4の無給電素子17を追加し、
A3およびH3を可変した場合の特性について説明する。ま
ず、間隔A3が0.025λ0〜0.2λ0の範囲において、H3を可
変してアンテナ特性を調べた。その結果、H3>H1にする
と特性の帯域幅は急激に劣化するが、H3<H1の条件にお
いて例えばA3を0.1λ0〜0.15λ0程度に設定すると、リ
ターンロス特性はさらに改善される。
The characteristics of the five-element array antenna can be further improved by appropriately adjusting the parameters related to the fourth parasitic element 17. As an example, a fourth parasitic element 17 is added to the type 3 shape,
The characteristics when A3 and H3 are varied will be described. First, in the range of 0.03λ0 to 0.2λ0 in the interval A3, H3 was varied and antenna characteristics were examined. As a result, when H3> H1, the bandwidth of the characteristic is rapidly deteriorated. However, when A3 is set to, for example, about 0.1λ0 to 0.15λ0 under the condition of H3 <H1, the return loss characteristic is further improved.

【0029】図12は、上記パラメータに係わる第3の実
施例におけるリターンロスの周波数特性例を示す図であ
る。この特性は、第4の無給電素子17に係わるパラメー
タをA3=0.1λ0、H3=0.115λ0に設定している(以下、こ
の形状をtype4とする)。同図より、type4はVSWR≦2(RL
≦-9.54dB)を完全に満足する帯域幅が1:1.93とほぼ1オ
クターブに近い広帯域性能を有し、また、この性能は実
験値(Δ印)により裏付けられる。
FIG. 12 is a diagram showing an example of return loss frequency characteristics in the third embodiment relating to the above parameters. In this characteristic, parameters related to the fourth parasitic element 17 are set to A3 = 0.1λ0 and H3 = 0.115λ0 (hereinafter, this shape is referred to as type4). According to the figure, type4 is VSWR ≦ 2 (RL
≤-9.54 dB) has a broadband performance close to one octave of 1: 1.93, which is fully supported by experimental values (Δ marks).

【0030】図13は、上記type4形状のGd/Gr周波数特性
をtype1、type3の特性とともに示す図である。単一指向
性パターンの目安として、例えばGd/Gr≧10dBで評価す
ると、type4の帯域幅はtype3より大きく改善されtype1
と同程度の性能となる。
FIG. 13 is a diagram showing the Gd / Gr frequency characteristics of the type 4 shape together with the characteristics of type 1 and type 3. As a guide of the unidirectional pattern, for example, when evaluated at Gd / Gr ≧ 10 dB, the bandwidth of type 4 is greatly improved over type 3 and
It is about the same performance as.

【0031】次に、上述した各実施例のアレーアンテナ
が有する指向性利得について説明する。図14は、本発明
に係わるtype1、type3及びtype4形状のアレーアンテナ
が有する指向性利得Gdの周波数特性を示す図である。各
指向性利得Gdはいずれも0.86f0と1.63f0付近に極大値を
有し、type1及びtype4の形状はGd≧8dBiの帯域幅として
それぞれ1:2.28及び1:2.1と1オクターブ以上の広帯域性
能を有している。
Next, the directional gain of the array antenna of each of the above embodiments will be described. FIG. 14 is a diagram showing the frequency characteristics of the directional gain Gd of the type 1, type 3, and type 4 array antennas according to the present invention. Each directivity gain Gd has a maximum value near 0.86f0 and 1.63f0, and the shapes of type1 and type4 have a broadband performance of 1: 2.28 and 1: 2.1 and 1 octave or more as a bandwidth of Gd ≧ 8 dBi, respectively. Have.

【0032】さらに、本発明に係わるアレーアンテナと
従来提案されている最適化された八木・宇田アンテナと
の性能比較を表2に示す。ただし、従来のものは6素子ダ
イポール八木・宇田アンテナ構成に対して最適化された
ものであり、文献(2)「小南、六島、"非線形計画法によ
る八木・宇田アンテナの一設計法"、電子情報通信学会論
文誌(B)、vol.J61-B,No.1,pp.9-16,Jan. 1978.」に記載
された値を使用した。本発明に係わるアレーアンテナ、
例えば、5素子で構成するtype4の各特性は、6素子を使
用する従来の最適化された特性よりも広帯域であり、特
に、VSWR特性(リターンロス特性)が従来の最適化された
ものより大幅に改善される。
Further, Table 2 shows the performance comparison between the array antenna according to the present invention and the conventionally proposed optimized Yagi-Uda antenna. However, the conventional one is optimized for the configuration of the six-element dipole Yagi-Uda antenna. Reference (2) "Konan, Mutsushima," One design method of Yagi-Uda antenna by nonlinear programming ", The values described in the IEICE Transactions (B), vol. J61-B, No. 1, pp. 9-16, Jan. 1978. "were used. An array antenna according to the present invention,
For example, the characteristics of type 4 consisting of 5 elements are wider than the conventional optimized characteristics using 6 elements, and in particular, the VSWR characteristics (return loss characteristics) are much larger than those of the conventional optimized. To be improved.

【0033】[0033]

【表2】 [Table 2]

【0034】以上説明したように本発明に係わるアレー
アンテナは、所要の素子長を有する無給電素子を所定間
隔にて順次増やしていくことにより、アンテナの特性、
特にリターンロス特性(インピーダンス特性)に対する帯
域幅の改善が顕著である。従って、上記実施例に示した
構成よりも素子数をさらに増やすことにより、アンテナ
特性をいっそう改善(広帯域化)できること特に説明を要
さないであろう。
As described above, in the array antenna according to the present invention, by sequentially increasing the parasitic elements having a required element length at predetermined intervals, the antenna characteristics,
In particular, the improvement of the bandwidth with respect to the return loss characteristic (impedance characteristic) is remarkable. Therefore, it will be unnecessary to particularly explain that the antenna characteristics can be further improved (broadband) by further increasing the number of elements as compared with the configuration shown in the above embodiment.

【0035】なお、上述した実施例では半径raの線状
導体を用いてアレーアンテナを構成する場合について説
明したが、本発明の実施にあってはこの例に限らず、例
えば、比誘電率εrの誘電体基板をグランド板上に垂直
に立設し、該基板の片面上に上述したtype1〜type4など
の本発明に係わるアレーアンテナ形状を構成する導体パ
ターンをエッチング等による銅箔にて形成してもよい。
以下、これについて説明する。
In the above embodiment, the case where the array antenna is formed by using the linear conductor having the radius ra has been described. However, the present invention is not limited to this example. For example, the relative dielectric constant εr The dielectric substrate is vertically erected on a ground plate, and a conductor pattern constituting an array antenna shape according to the present invention such as the above-described type 1 to type 4 is formed on one surface of the substrate by copper foil by etching or the like. You may.
Hereinafter, this will be described.

【0036】図15は、基本実施例のアレーアンテナを誘
電体基板を用いて構成する例を示す側面図である。この
例に示すアレーアンテナは、グランド板11上に誘電体基
板20を立設するとともに、当該誘電体基板20の片面に所
要の給電点21を有する給電素子22及び各無給電素子23、
24が形成される。なお、当該片面の反対側の面には導体
パターンは無い。この場合の形状パラメータは、波長が
概ねλ/√εr〜0.95λに短縮されるので、上述し
た基本実施例における給電素子と各無給電素子との間
隔、給電素子長及び各無給電素子長も概ね1/√εr〜
0.95に短縮する必要がある。また、発砲材等の誘電
体の片面上に板状導体を接着材等で保持し、当該板状導
体により上記導体パターンを形成してもよい。この場合
はεr≒1であるため、給電素子と各無給電素子との間
隔、給電素子長及び各無給電素子長の短縮等は行わなく
てよい。
FIG. 15 is a side view showing an example in which the array antenna of the basic embodiment is formed using a dielectric substrate. In the array antenna shown in this example, a dielectric substrate 20 is erected on the ground plate 11, and a feed element 22 and each parasitic element 23 having a required feed point 21 on one surface of the dielectric substrate 20 are provided.
24 are formed. Note that there is no conductor pattern on the surface opposite to the one surface. In this case, since the wavelength of the shape parameter is reduced to approximately λ / √εr to 0.95λ, the distance between the feeding element and each parasitic element, the feeding element length, and the length of each parasitic element in the basic embodiment described above. Also about 1 / √εr ~
It has to be reduced to 0.95. Further, a plate-like conductor may be held on one surface of a dielectric such as a foam material by an adhesive or the like, and the above-mentioned conductor pattern may be formed by the plate-like conductor. In this case, since εr ≒ 1, the distance between the feeding element and each parasitic element, the length of the feeding element and the length of each parasitic element need not be reduced.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明は以上説明したように給電素子と
それぞれ所要の素子長を有する複数の無給電素子とを所
定間隔にて配置したもので、簡単な構成でありながら指
向性パターンを有する広帯域特性のアレーアンテナを実
現する上で著効を奏す。
According to the present invention, as described above, a feed element and a plurality of parasitic elements each having a required element length are arranged at predetermined intervals, and have a directivity pattern while having a simple structure. This is very effective in realizing an array antenna with wide band characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係わるアレーアンテナの基本実施例(3
素子構成)を示す側面図
FIG. 1 shows a basic embodiment (3) of an array antenna according to the present invention.
Side view showing (element configuration)

【図2】本発明に係わる基本実施例で用いる第1の無給
電素子と給電素子とから構成する2素子アレーアンテナ
におけるリターンロスの周波数特性図
FIG. 2 is a frequency characteristic diagram of return loss in a two-element array antenna including a first parasitic element and a feed element used in a basic embodiment according to the present invention.

【図3】本発明に係わる基本実施例で用いる第1の無給
電素子と給電素子とから構成する2素子アレーアンテナ
におけるVSWR≦2の帯域幅特性を示す図
FIG. 3 is a diagram showing a bandwidth characteristic of VSWR ≦ 2 in a two-element array antenna including a first parasitic element and a feed element used in the basic embodiment according to the present invention;

【図4】本発明に係わる基本実施例で用いる第1の無給
電素子と給電素子とから構成する2素子アレーアンテナ
におけるGd/Grの周波数特性を示す図
FIG. 4 is a diagram showing frequency characteristics of Gd / Gr in a two-element array antenna including a first parasitic element and a feed element used in a basic embodiment according to the present invention;

【図5】本発明に係わる基本実施例で用いる第2の無給
電素子(反射器)と給電素子とから構成する2素子アレー
アンテナにおけるGd/Grの周波数特性を示す図
FIG. 5 is a diagram showing the frequency characteristics of Gd / Gr in a two-element array antenna including a second parasitic element (reflector) and a feeding element used in the basic embodiment according to the present invention.

【図6】本発明に係わる基本実施例におけるGd/Grの周
波数特性を示す図
FIG. 6 is a diagram showing frequency characteristics of Gd / Gr in the basic embodiment according to the present invention.

【図7】本発明に係わる基本実施例におけるリターンロ
スの周波数特性を示す図
FIG. 7 is a diagram showing frequency characteristics of return loss in the basic embodiment according to the present invention.

【図8】本発明に係わる基本実施例を代表するtype1形
状の水平面における放射パターンを示す図
FIG. 8 is a view showing a radiation pattern in a horizontal plane of a type 1 shape representing a basic embodiment according to the present invention.

【図9】本発明に係わるアレーアンテナの第2の実施例
(4素子構成)を示す側面図
FIG. 9 shows a second embodiment of the array antenna according to the present invention.
Side view showing (4-element configuration)

【図10】本発明に係わるアレーアンテナの第2の実施
例(4素子構成)におけるリターンロスの周波数特性を示
す図
FIG. 10 is a diagram showing frequency characteristics of return loss in a second embodiment (four-element configuration) of the array antenna according to the present invention;

【図11】本発明に係わるアレーアンテナの第3の実施
例(5素子構成)を示す側面図
FIG. 11 is a side view showing a third embodiment (five-element configuration) of the array antenna according to the present invention.

【図12】本発明に係わるアレーアンテナの第3の実施
例(5素子構成)におけるリターンロスの周波数特性を示
す図
FIG. 12 is a diagram showing frequency characteristics of return loss in a third embodiment (five-element configuration) of the array antenna according to the present invention;

【図13】本発明に係わるアレーアンテナの第3の実施
例(5素子構成)におけるGd/Grの周波数特性を示す図
FIG. 13 is a diagram showing frequency characteristics of Gd / Gr in a third embodiment (five-element configuration) of the array antenna according to the present invention.

【図14】本発明に係わるアレーアンテナの指向性利得
Gdの周波数特性を示す図
FIG. 14 shows a directional gain of an array antenna according to the present invention.
Diagram showing frequency characteristics of Gd

【図15】基本実施例のアレーアンテナを誘電体基板を
用いて構成する例を示す側面図
FIG. 15 is a side view showing an example in which the array antenna of the basic embodiment is configured using a dielectric substrate.

【図16】従来の多周波共用ダイポールアンテナの構成
例を示す斜視図
FIG. 16 is a perspective view showing a configuration example of a conventional multi-frequency dipole antenna.

【図17】従来の多周波共用ダイポールアンテナのリタ
ーンロス特性を示す図
FIG. 17 is a diagram showing return loss characteristics of a conventional multi-frequency shared dipole antenna.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11・・グランド板 12・・給電点 13・・給電素子 14・・第1の無給電素子 15・・第2の無給電素子 16・・第3の無給電素子 17・・第4の無給電素子 11 Ground plane 12 Feed point 13 Feed element 14 First parasitic element 15 Second parasitic element 16 Third parasitic element 17 Fourth parasitic element element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 陳 強 宮城県仙台市太白区三神峯一丁目3番3− 506号 (72)発明者 澤谷 邦男 宮城県仙台市青葉区八幡四丁目2番31号 Fターム(参考) 5J020 AA03 BA02 BC02 BC08 DA01 DA04 DA08 5J021 AA03 AA04 AA05 AA07 AB02 BA01 GA02 GA08 HA10 JA02 JA03 5J070 AD08 AF06 AK40 BC06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Chen Qiang, 1-33-506, Migamimine 1-chome, Taishiro-ku, Sendai, Miyagi Prefecture (72) Inventor Kunio Sawaya 4-2-1, Yawata, Aoba-ku, Sendai, Miyagi F Terms (reference) 5J020 AA03 BA02 BC02 BC08 DA01 DA04 DA08 5J021 AA03 AA04 AA05 AA07 AB02 BA01 GA02 GA08 HA10 JA02 JA03 5J070 AD08 AF06 AK40 BC06

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも給電手段を備えた給電素子
と、前記給電素子の前方0.1波長以内に配置した第1の無
給電素子と、前記給電素子の後方に0.1波長を超える間
隔にて配置した第2の無給電素子とから構成したことを
特徴とするアレーアンテナ。
1. A feeding element having at least feeding means, a first parasitic element arranged within 0.1 wavelength in front of the feeding element, and a second feeding element arranged behind the feeding element at an interval exceeding 0.1 wavelength. An array antenna comprising two parasitic elements.
【請求項2】 少なくとも給電手段を備えた給電素子
と、前記給電素子の前方0.1波長以内に配置した導波器
として機能する第1の無給電素子と、前記給電素子の後
方に0.1波長を超える間隔にて配置した反射器として機
能する第2の無給電素子とから構成されるアレーアンテ
ナ。
2. A feeding element having at least feeding means, a first parasitic element functioning as a director disposed within 0.1 wavelength in front of the feeding element, and a wavelength exceeding 0.1 wavelength behind the feeding element. An array antenna including a second parasitic element functioning as a reflector disposed at an interval.
【請求項3】 前記給電素子の後方0.1波長以内に第3の
無給電素子を配置したことを特徴とする請求項1または
請求項2記載のアレーアンテナ。
3. The array antenna according to claim 1, wherein a third parasitic element is arranged within 0.1 wavelength behind the feed element.
【請求項4】 前記給電素子及び各無給電素子がグラン
ド板上に立設したモノポールアンテナであることを特徴
とする請求項1、請求項2または請求項3記載のアレーア
ンテナ。
4. The array antenna according to claim 1, wherein the feed element and each parasitic element are monopole antennas erected on a ground plate.
【請求項5】 前記給電素子及び各無給電素子を誘電体
基板面に導体パターンを用いて形成したものであること
を特徴とする請求項1、請求項2、請求項3または請求項4
記載のアレーアンテナ。
5. The power feeding element and each of the parasitic elements are formed by using a conductor pattern on a surface of a dielectric substrate.
The array antenna described.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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