JP2002299950A - Cylindrical slot antenna and polarization diversity antenna - Google Patents

Cylindrical slot antenna and polarization diversity antenna

Info

Publication number
JP2002299950A
JP2002299950A JP2001098331A JP2001098331A JP2002299950A JP 2002299950 A JP2002299950 A JP 2002299950A JP 2001098331 A JP2001098331 A JP 2001098331A JP 2001098331 A JP2001098331 A JP 2001098331A JP 2002299950 A JP2002299950 A JP 2002299950A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slot
antenna
cylindrical
feeding
cylindrical body
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.)
Pending
Application number
JP2001098331A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Honma
俊明 本間
Tatsunori Okajima
辰徳 岡島
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.)
Nippon Antenna Co Ltd
Original Assignee
Nippon Antenna Co 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 Nippon Antenna Co Ltd filed Critical Nippon Antenna Co Ltd
Priority to JP2001098331A priority Critical patent/JP2002299950A/en
Publication of JP2002299950A publication Critical patent/JP2002299950A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily manufacture a cylindrical slot antenna even though the diameter of a feeding slot is made to be short. SOLUTION: A feeding slot 11 is formed on the circumferential side surface of a conductive cylindrical part 10 so as to extend almost along the center axis of the conductive cylindrical part 10, and a parasitic slot 12 is formed so as to face the feeding slot 11. Polarization crossing almost orthogonally with the extension direction of the feeding slot 11 can be radiated by feeding the feeding slot 11 by a coaxial cable 2. In such a case, the slot length L1 of the feeding slot 11 can be shortened by the action of the parasitic slot 12, and the slot width W1 of the feeding slot 11 can also be made large.

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、使用周波数の波長
に比べて十分に小さな径とすることのできる円筒スロッ
トアンテナ、および、この円筒スロットアンテナを用い
る偏波ダイバーシチアンテナに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cylindrical slot antenna having a diameter sufficiently smaller than a wavelength of a used frequency, and a polarization diversity antenna using the cylindrical slot antenna.

【0002】[0002]

【従来の技術】移動通信においては、移動体が移動する
ことによりフェージングが発生することがある。特に、
都市部において移動する際には林立しているビル等によ
る経路の異なる反射波によってフェージングが頻繁に発
生するようになる。フェージングが発生すると通信の品
質が劣化されることから、フェージング対策の一つとし
てダイバーシチ方式が採用されている。ダイバーシチ方
式には、空間ダイバーシチ方式や偏波ダイバーシチ方式
が知られている。空間ダイバーシチ方式は、複数のアン
テナを空間的に離隔して設置して、最も受信電力の高い
アンテナからの受信信号を選択して受信するようにした
方式である。また、偏波ダイバーシチ方式は水平偏波を
受信するアンテナと垂直偏波を受信するアンテナとを設
けて、そのうちの受信電力の高い方のアンテナからの受
信信号を選択して受信するようにする方式である。
2. Description of the Related Art In mobile communication, fading may occur when a moving body moves. In particular,
When traveling in an urban area, fading frequently occurs due to reflected waves having different paths due to buildings or the like in a forest. Since the quality of communication deteriorates when fading occurs, a diversity system is employed as one of the measures against fading. As the diversity system, a space diversity system and a polarization diversity system are known. The space diversity system is a system in which a plurality of antennas are spatially separated from each other, and a reception signal from an antenna having the highest reception power is selected and received. In addition, the polarization diversity system is a system in which an antenna receiving horizontal polarization and an antenna receiving vertical polarization are provided, and a reception signal from an antenna having higher reception power is selected and received. It is.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ここで、移動通信にお
ける基地局用のアンテナは、電柱の頂部やビルの屋上等
に設けられており、アンテナを設置するために十分な空
間を確保しにくくされている。しかしながら、空間ダイ
バーシチ方式では、アンテナを十分に離隔して配置しな
いと所要のダイバーシチ効果を得ることができない。こ
のため、空間ダイバーシチ方式ではダイバーシチアンテ
ナが大型化して、基地局用のアンテナとして用いること
が困難になるという問題点があった。また、偏波ダイバ
ーシチ方式では、水平偏波用アンテナと垂直偏波用アン
テナとが必要である。水平偏波用アンテナとしては、タ
ーンスタイルアンテナ、四角ループアンテナ、スーパー
ターンスタイルアンテナ等が知られているが、いずれの
アンテナも1辺が使用波長をλとした際に、λ/2以上
の大きさが必要となり、そのアンテナ高も高くなってし
まう。このため、偏波ダイバーシチ方式でもダイバーシ
チアンテナが大型化して、基地局用のアンテナとして用
いることが困難になるという問題点があった。
Here, an antenna for a base station in mobile communication is provided at the top of a telephone pole or on the roof of a building, and it is difficult to secure a sufficient space for installing the antenna. ing. However, in the space diversity system, a required diversity effect cannot be obtained unless the antennas are arranged sufficiently apart. For this reason, in the spatial diversity system, there is a problem that the diversity antenna becomes large and it becomes difficult to use it as an antenna for a base station. In addition, in the polarization diversity system, a horizontal polarization antenna and a vertical polarization antenna are required. As a horizontally polarized antenna, a turn-style antenna, a square loop antenna, a super-turn style antenna, and the like are known, and all antennas have a size of λ / 2 or more when one side is λ. And the height of the antenna becomes high. For this reason, there is a problem that the diversity antenna becomes large even in the polarization diversity system, and it becomes difficult to use it as an antenna for a base station.

【0004】また、垂直方向に延伸されて小型化が可能
とされている水平偏波用アンテナとして、円筒体上に中
心軸に沿ってスロットを形成した円筒スロットアンテナ
が知られている(E.C.JORDAN,W.E.MILLER 「SLOTTED-CY
LIDER ANTENNA」 ELECTONICSFebruary,1947 PP.90-93
参照)。この円筒スロットアンテナは、垂直方向に延伸
するスロットの形成された円筒体だけからなる水平偏波
用アンテナとなるが、その円筒体の径を細くしていく
と、前記参照文献のFIG.5に示されているように、
スロット幅が狭くなると共に、スロット長が長くなる傾
向になり、径を細くするほどスロットの寸法精度として
高いものが要求されるようになる。例えば、円筒体の径
を0.10λ(λは使用周波数の波長)程度とすると、
スロット幅は約0.0062λとなりスロット長は約
1.0λとなる。ここで、使用周波数をPHSで用いら
れている1900MHzとすると、スロット幅は0.0
062λ=0.97mmもの狭さとなり、スロット長
1.0λ=157mmもの長さとなる。ところで、基地
局用のアンテナとしてはコーリニアアレイアンテナが一
般に用いられているが、コーリニアアレイ型のアンテナ
とする場合は、最大利得およびサブローブ等の問題から
素子間隔は1.0λ以下が望ましいものとされている。
しかし、スロット長が約1.0λとなることから、この
円筒スロットアンテナでは望ましい形態のコーリニアア
レイを実現することが困難であった。ここで、スロット
長を短くするには、スロット幅をさらに狭くしなければ
ならず、ますます高精度の機械加工が必要になるという
問題点が生じる。
[0004] As a horizontally polarized antenna which is extended in the vertical direction and can be miniaturized, a cylindrical slot antenna having a slot formed along a central axis on a cylindrical body is known (ECJORDAN, WEMILLER "SLOTTED-CY
LIDER ANTENNA '' ELECTONICSFebruary, 1947 PP.90-93
reference). This cylindrical slot antenna is an antenna for horizontal polarization consisting only of a cylindrical body having a slot extending in the vertical direction. However, as the diameter of the cylindrical body is reduced, the FIG. As shown in 5,
As the slot width becomes narrower, the slot length tends to become longer. As the diameter becomes smaller, a higher dimensional accuracy of the slot is required. For example, if the diameter of the cylindrical body is about 0.10λ (λ is the wavelength of the used frequency),
The slot width is about 0.0062λ and the slot length is about 1.0λ. Here, assuming that the used frequency is 1900 MHz used in the PHS, the slot width is 0.0
062λ = 0.97 mm and the slot length 1.0λ = 157 mm. By the way, a collinear array antenna is generally used as an antenna for a base station. However, when a collinear array antenna is used, it is considered that the element spacing is preferably 1.0λ or less due to problems such as maximum gain and sublobes. ing.
However, since the slot length is about 1.0λ, it has been difficult to realize a desirable form of collinear array with this cylindrical slot antenna. Here, in order to shorten the slot length, the width of the slot must be further reduced, and a problem arises in that machining with higher precision is required.

【0005】また、コーリニアアレイへの応用と高精度
の機械加工を解決するために、放射スロットを誘電体基
板上に形成し、この誘電体基板を円筒体内に装着するこ
とが提案されている(1997年電子情報通信学会通信
ソサエティ大会 安藤篤也外3名著「B−1−41 水
平偏波無指向性ダイバーシチアンテナの検討」 P.4
1参照)。しかしながら、円筒体内に装着することので
きる誘電体基板を作成したり、作成した誘電体基板を円
筒体内に装着しなければならず、複雑な構造になると共
に部品点数が増加するという問題点があった。
Further, in order to solve the application to a collinear array and high-precision machining, it has been proposed to form a radiation slot on a dielectric substrate and mount the dielectric substrate in a cylindrical body ( 1997 IEICE Communications Society Conference, Atsuya Ando, 3 authors, "B-1-41 A Study on Horizontally Polarized Omnidirectional Diversity Antenna" P.4
1). However, there is a problem in that a dielectric substrate that can be mounted in a cylindrical body must be created, and the created dielectric substrate must be mounted in the cylindrical body, resulting in a complicated structure and an increase in the number of components. Was.

【0006】そこで、本発明は、使用周波数の波長に比
べて十分に小さな径としてもコーリニアアレイへの応用
と高精度の機械加工を解決することができる簡易な構成
の円筒スロットアンテナを提供することを目的としてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention provides a cylindrical slot antenna having a simple configuration capable of solving the application to the collinear array and high-precision machining even if the diameter is sufficiently smaller than the wavelength of the operating frequency. It is an object.

【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、本発明の円筒スロットアンテナは、導電性の円筒体
と、該円筒体の中心軸にほぼ沿って延伸するように、前
記円筒体の周側面に細長く形成されている給電スロット
と、前記円筒体の中心軸にほぼ沿って延伸すると共に、
前記給電スロットと対向するように前記円筒体の周側面
に細長く形成されている無給電スロットとを備えてい
る。また、上記本発明の円筒スロットアンテナにおい
て、前記円筒体の周側面に、前記給電スロットと前記無
給電スロットとが多段に形成されていてもよい。
In order to achieve the above object, a cylindrical slot antenna according to the present invention comprises a conductive cylindrical body and the cylindrical body extending substantially along a central axis of the cylindrical body. A feeding slot formed in an elongated shape on the peripheral side surface, and extending substantially along the central axis of the cylindrical body,
And a non-feeding slot formed on the peripheral side surface of the cylindrical body so as to face the feeding slot. In the cylindrical slot antenna of the present invention, the feed slot and the non-feed slot may be formed in multiple stages on a peripheral side surface of the cylindrical body.

【0008】さらに、上記目的を達成することのできる
本発明の偏波ダイバーシチアンテナは、ほぼ垂直に起立
されている導電性の円筒体と、該円筒体の中心軸にほぼ
沿って延伸するように前記円筒体の周側面に細長く形成
されている給電スロットと、前記円筒体の中心軸にほぼ
沿って延伸すると共に前記給電スロットと対向するよう
に前記円筒体の周側面に細長く形成されている無給電ス
ロットとを備える水平偏波用アンテナと、前記円筒体と
ほぼ同軸に配置されていると共に、ほぼ垂直に延伸する
垂直偏波用エレメントを備える垂直偏波用アンテナとを
備えるようにしている。
Further, a polarization diversity antenna according to the present invention, which can achieve the above-mentioned object, has a conductive cylinder that is erected substantially vertically, and extends substantially along the central axis of the cylinder. A power supply slot elongated on the peripheral side surface of the cylindrical body, and a power supply slot extending substantially along the central axis of the cylindrical body and elongated on the peripheral side surface of the cylindrical body so as to face the power supply slot. A horizontal polarization antenna having a feeding slot and a vertical polarization antenna having a vertical polarization element arranged substantially coaxially with the cylindrical body and extending substantially vertically are provided.

【0009】このような本発明によれば、円筒体の周側
面に形成された給電スロットに対向するように無給電ス
ロットを設けるようにしたので、円筒体の径を細くして
もスロット幅を広くかつ短くすることができるようにな
る。これにより、円筒スロットアンテナの径を細くして
も高精度の機械的精度を必要としないようになる。さら
に、給電スロットと無給電スロットを円筒体に形成する
だけであるので、その構成を簡易にすることができる。
また、無給電素子の長さは仕様によっては給電素子の長
さより長くなる場合もあるが、その長さは使用周波数の
1波長より短くすることができるので、円筒スロットア
ンテナの径を細くしてもコーリニアアレイに適応するこ
とができるようになる。さらにまた、円筒スロットアン
テナにおける円筒体の径を細くすることができることか
ら、円筒スロットアンテナを垂直に配置することにより
コンパクトな小型の水平偏波用アンテナとすることがで
きる。この場合、円筒体の径を例えば使用周波数におけ
る0.08波長もの細い径としても、コーリニアアレイ
へ適用できると共に高精度の機械加工を必要としない簡
易な構成の円筒スロットアンテナとすることができるよ
うになる。
According to the present invention, since the non-feeding slot is provided so as to face the feeding slot formed on the peripheral side surface of the cylindrical body, the slot width can be reduced even if the diameter of the cylindrical body is reduced. It can be wide and short. Thus, even if the diameter of the cylindrical slot antenna is reduced, high mechanical accuracy is not required. Further, since the feeding slot and the non-feeding slot are merely formed in the cylindrical body, the configuration can be simplified.
Also, the length of the parasitic element may be longer than the length of the feeding element depending on the specification, but the length can be shorter than one wavelength of the operating frequency. Can also be adapted to collinear arrays. Furthermore, since the diameter of the cylindrical body in the cylindrical slot antenna can be reduced, a compact and small horizontal polarization antenna can be obtained by vertically disposing the cylindrical slot antenna. In this case, even if the diameter of the cylindrical body is as small as, for example, 0.08 wavelength at the operating frequency, the cylindrical slot antenna can be applied to the collinear array and has a simple configuration that does not require high-precision machining. become.

【0010】また、円筒スロットアンテナを垂直に配置
することにより細い径の円筒体からなる水平偏波用アン
テナとすることができ、この円筒スロットアンテナの上
やあるいは下に同軸に垂直偏波用アンテナを配置するこ
とができるようになる。偏波ダイバーシチアンテナをこ
のようにして構成すると、コンパクトな小型の偏波ダイ
バーシチアンテナとすることができる。従って、基地局
用の偏波ダイバーシチアンテナとした際に、電柱やビル
の屋上に設置する場合にわずかの設置面積しか必要とし
ないようになる。
Further, by arranging the cylindrical slot antenna vertically, it is possible to obtain a horizontally polarized antenna composed of a cylindrical body having a small diameter, and a coaxially vertically polarized antenna above or below the cylindrical slot antenna. Can be arranged. When the polarization diversity antenna is configured in this manner, a compact and small polarization diversity antenna can be obtained. Therefore, when the antenna is used as a polarization diversity antenna for a base station, a small installation area is required when the antenna is installed on a telephone pole or a building rooftop.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下に、本発明における円筒スロ
ットアンテナの実施の形態に係る構成例を図1および図
2に示す。ただし、図1は本発明の円筒スロットアンテ
ナの斜視図であり、図2は本発明の円筒スロットアンテ
ナを展開して示す展開図である。図1に示す本発明にか
かる円筒スロットアンテナ1は、直径φの金属パイプか
らなる導電円筒部10には、周側面に導電円筒部10の
中心軸にほぼ沿って細長い給電スロット11が形成され
ている。この給電スロット11のほぼ真後ろに、細長い
無給電スロット12が給電スロット11に対向して形成
されている。給電スロット11と無給電スロット12は
導電円筒部10の中心軸方向に沿って延伸するように細
長く形成されている。また、導電円筒部10は銅パイ
プ、真鍮パイプ、ステンレスパイプ等により構成するこ
とができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIGS. 1 and 2 show examples of the configuration of a cylindrical slot antenna according to an embodiment of the present invention. 1 is a perspective view of the cylindrical slot antenna of the present invention, and FIG. 2 is a developed view showing the cylindrical slot antenna of the present invention. In the cylindrical slot antenna 1 according to the present invention shown in FIG. 1, an elongated feeding slot 11 is formed on a peripheral side surface of a conductive cylindrical portion 10 made of a metal pipe having a diameter φ along a central axis of the conductive cylindrical portion 10. I have. Substantially right behind the power supply slot 11, an elongated non-power supply slot 12 is formed to face the power supply slot 11. The feeding slot 11 and the non-feeding slot 12 are elongated so as to extend along the center axis direction of the conductive cylindrical portion 10. Further, the conductive cylindrical portion 10 can be constituted by a copper pipe, a brass pipe, a stainless steel pipe, or the like.

【0012】給電スロット11には、一端から長さL3
の給電点11aに同軸ケーブル2から給電されている。
この場合、一端から長さL3の位置における給電スロッ
ト11の一縁に同軸ケーブル2の外被導体が接続され、
同軸ケーブル2の芯線2aは対向する一端から長さL3
の位置における他縁に接続される。このようにして、芯
線2aが接続されている点が給電点11aとされ、外被
導体が接続されている部位が外導体接続部11bとされ
ている。この場合、給電点11aを給電スロット11の
中央部よりとすることにより給電点インピーダンスは高
くなり、給電スロット11の端部よりとすることにより
給電点インピーダンスを低くすることができる。すなわ
ち、給電点11aが設けられる長さL3を変更すること
により、同軸ケーブル2の特性インピーダンスに整合す
るように給電点インピーダンスを調整することができ
る。このようにして、給電点11aに同軸ケーブル2に
より給電することにより、給電スロット11の延伸する
方向と直交する偏波の電磁波が円筒スロットアンテナ1
から放射されるようになる。ここで、円筒スロットアン
テナ1を垂直に起立させて配置させることにより、円筒
スロットアンテナ1から水平偏波が放射されるようにな
る。
The power supply slot 11 has a length L3 from one end.
Are supplied from the coaxial cable 2 to the power supply point 11a.
In this case, the outer conductor of the coaxial cable 2 is connected to one edge of the power supply slot 11 at the position of the length L3 from one end,
The core wire 2a of the coaxial cable 2 has a length L3 from the opposite end.
Is connected to the other edge at the position. In this way, the point where the core wire 2a is connected is the feed point 11a, and the portion where the jacket conductor is connected is the outer conductor connection portion 11b. In this case, by setting the feeding point 11a near the center of the feeding slot 11, the feeding point impedance increases, and by setting the feeding point 11a near the end of the feeding slot 11, the feeding point impedance can be reduced. That is, by changing the length L3 at which the feeding point 11a is provided, the feeding point impedance can be adjusted to match the characteristic impedance of the coaxial cable 2. In this way, by feeding power to the feeding point 11a by the coaxial cable 2, the electromagnetic wave of the polarization orthogonal to the extending direction of the feeding slot 11 is transmitted to the cylindrical slot antenna 1.
It will be radiated from. Here, by arranging the cylindrical slot antenna 1 vertically upright, horizontal polarized waves are radiated from the cylindrical slot antenna 1.

【0013】このように構成された本発明にかかる円筒
スロットアンテナ1において、円筒スロットアンテナ1
の使用周波数の波長をλで表したときに、導電円筒部1
0の直径φを例えば約0.1λとした場合、実験による
と給電スロット11のスロット長L1を約0.342
λ、給電スロット11のスロット幅W1を約0.022
2λとし、無給電スロット12のスロット長L2を約
0.823λ、無給電スロット12のスロット幅W2を
約0.0063λとすると、後述するように良好なアン
テナ特性が得られるようになる。具体的には、円筒スロ
ットアンテナ1の使用周波数を、例えばPHSで使用さ
れる1900MHzとすると、導電円筒部10の直径φ
は約16.0mm(約0.1λ)、給電スロット11の
スロット長L1は約54.0mm(約0.342λ)、
給電スロット11のスロット幅W1は約3.5mm(約
0.0222λ)、無給電スロット12のスロット長L
2は約130.0mm(約0.823λ)、無給電スロ
ット12のスロット幅W2は約1.0mm(約0.00
63λ)となり、簡易な構成の小型の円筒スロットアン
テナ1を実現できることがわかる。この場合、円筒スロ
ットアンテナ1の径が約0.1λと細くされているにも
かかわらず、給電スロット11のスロット幅を広くかつ
短くすることができるようになる。これにより、高精度
の機械的精度を必要としないようになる。さらに、給電
スロット11より長くされている無給電スロット12の
長さも1λ以下とされているので、コーリニアアレイに
適応することができる。
In the thus configured cylindrical slot antenna 1 according to the present invention, the cylindrical slot antenna 1
When the wavelength of the used frequency is represented by λ, the conductive cylindrical portion 1
In the case where the diameter φ of 0 is, for example, about 0.1λ, according to experiments, the slot length L1 of the feeding slot 11 is set to about 0.342.
λ, the slot width W1 of the feeding slot 11 is set to about 0.022.
If 2λ is set, the slot length L2 of the parasitic slot 12 is about 0.823λ, and the slot width W2 of the parasitic slot 12 is about 0.0063λ, good antenna characteristics can be obtained as described later. Specifically, assuming that the operating frequency of the cylindrical slot antenna 1 is, for example, 1900 MHz used in PHS, the diameter φ of the conductive cylindrical portion 10 is
Is about 16.0 mm (about 0.1λ), the slot length L1 of the feeding slot 11 is about 54.0 mm (about 0.342λ),
The slot width W1 of the feeding slot 11 is about 3.5 mm (about 0.0222λ), and the slot length L of the feeding slot 12 is
2 is about 130.0 mm (about 0.823λ), and the slot width W2 of the parasitic slot 12 is about 1.0 mm (about 0.0023λ).
63λ), which indicates that a small-sized cylindrical slot antenna 1 having a simple configuration can be realized. In this case, the slot width of the feed slot 11 can be widened and shortened even though the diameter of the cylindrical slot antenna 1 is reduced to about 0.1λ. This eliminates the need for high mechanical accuracy. Further, since the length of the non-feeding slot 12 longer than the feeding slot 11 is also set to 1λ or less, it can be applied to a collinear array.

【0014】このような本発明にかかる円筒スロットア
ンテナ1において、その構成を理解するために導電円筒
部10を平面上に展開した際の円筒スロットアンテナ1
の構成を図2に示す。図2に示す展開された本発明にか
かる円筒スロットアンテナ1は、展開されて平板として
示されている導電円筒部10に、その長軸に沿って細長
い給電スロット11と、細長い無給電スロット12がほ
ぼ平行して形成されている。給電スロット11と無給電
スロット12との間隔は、導電円筒部10が円筒状とさ
れた際に、その周側面において対向配置される間隔とさ
れる。導電円筒部10の直径φ、給電スロット11のス
ロット長L1とスロット幅W1、および、無給電スロッ
ト12のスロット長L2とスロット幅W2は、円筒スロ
ットアンテナ1の使用周波数およびその帯域幅、およ
び、必要とする指向性に応じて実験により定められる。
In such a cylindrical slot antenna 1 according to the present invention, the cylindrical slot antenna 1 when the conductive cylindrical portion 10 is developed on a plane in order to understand its configuration.
2 is shown in FIG. In the developed cylindrical slot antenna 1 according to the present invention shown in FIG. 2, an elongated feeding slot 11 and an elongated parasitic feeding slot 12 are arranged along a major axis of a conductive cylindrical portion 10 which is shown as an expanded flat plate. They are formed almost in parallel. The space between the power feeding slot 11 and the non-power feeding slot 12 is set to be a space facing the peripheral side surface when the conductive cylindrical portion 10 has a cylindrical shape. The diameter φ of the conductive cylindrical portion 10, the slot length L1 and the slot width W1 of the feeding slot 11, and the slot length L2 and the slot width W2 of the parasitic slot 12 are used frequency and its bandwidth of the cylindrical slot antenna 1, and It is determined by experiment according to the required directivity.

【0015】次に、導電円筒部10の直径φ、給電スロ
ット11のスロット長L1とスロット幅W1、および、
無給電スロット12のスロット長L2とスロット幅W
2、給電点11aを示す長さL3に対する、円筒スロッ
トアンテナ1の周波数特性および円筒スロットアンテナ
1を垂直に配置した際の水平面内指向特性について、そ
のいくつかの例を次に説明する。図1に示す本発明にか
かる円筒スロットアンテナ1における導電円筒部10の
直径φを約16.0mm(約0.1λ)、給電スロット
11のスロット長L1を約54.0mm(約0.342
λ)、給電スロット11のスロット幅W1を約3.5m
m(約0.0222λ)、無給電スロット12のスロッ
ト長L2を約130.0mm(約0.823λ)、無給
電スロット12のスロット幅W2を約1.0mm(約
0.0063λ)、給電点11aを示す長さL3を約
5.0mm(0.0316λ)とした際の、インピーダ
ンスの周波数特性を図3に、VSWRの周波数特性を図
4に、水平面内指向特性を図5に示す。使用周波数は、
円筒スロットアンテナ1をPHSで使用するものとし
て、1895MHz〜1918MHzのPHSの周波数
帯域を含む周波数帯域としている。
Next, the diameter φ of the conductive cylindrical portion 10, the slot length L1 and the slot width W1 of the feeding slot 11, and
Slot length L2 and slot width W of parasitic slot 12
2. Some examples of the frequency characteristics of the cylindrical slot antenna 1 with respect to the length L3 indicating the feeding point 11a and the directional characteristics in the horizontal plane when the cylindrical slot antenna 1 is vertically arranged will be described below. In the cylindrical slot antenna 1 according to the present invention shown in FIG. 1, the diameter φ of the conductive cylindrical portion 10 is about 16.0 mm (about 0.1λ), and the slot length L1 of the feeding slot 11 is about 54.0 mm (about 0.342).
λ), the slot width W1 of the feeding slot 11 is set to about 3.5 m.
m (about 0.0222λ), the slot length L2 of the parasitic slot 12 is about 130.0 mm (about 0.823λ), the slot width W2 of the parasitic slot 12 is about 1.0 mm (about 0.0063λ), and the feeding point FIG. 3 shows the frequency characteristics of the impedance, FIG. 4 shows the frequency characteristics of the VSWR, and FIG. 5 shows the directivity characteristics in the horizontal plane when the length L3 indicating 11a is set to about 5.0 mm (0.0316λ). The frequency used is
Assuming that the cylindrical slot antenna 1 is used in the PHS, the frequency band includes the PHS frequency band of 1895 MHz to 1918 MHz.

【0016】図3に示すインピーダンスの周波数特性
と、図4に示すVSWRの周波数特性を参照すると、P
HSの周波数帯域においては給電点インピーダンスが5
0Ω近傍の値となっており、同軸ケーブル2の特性イン
ピーダンスである50Ωにほぼ整合されていることがわ
かる。このため、PHSの周波数帯域においてVSWR
は図4に示すように1.5以下の良好な値が得られてい
る。また、図5に示す水平面内指向特性は、1893M
Hz、1906.5MHz、1920MHzにおける水
平面内指向特性が示されている。この場合、1893M
Hzにおける最大利得は4.62dBiで平均利得は
2.54dBiとなり、1906.5MHzにおける最
大利得は4.75dBiで平均利得は2.71dBiと
なり、1920MHzにおける最大利得は4.16dB
iで平均利得は2.16dBiとなる。このように、P
HSの周波数帯域においてはほぼ同様の形状の指向性が
得られると共に、高いアンテナゲインが得られるように
なる。さらに、水平面内指向特性の形状は100°およ
び280°方向において5〜6db落ち込んでいるが、
ほぼ無指向性の指向特性が得られている。
Referring to the frequency characteristics of the impedance shown in FIG. 3 and the frequency characteristics of the VSWR shown in FIG.
In the HS frequency band, the feed point impedance is 5
The value is close to 0Ω, and it can be seen that it is almost matched to 50Ω which is the characteristic impedance of the coaxial cable 2. Therefore, the VSWR in the PHS frequency band
As shown in FIG. 4, a good value of 1.5 or less was obtained. The directional characteristics in the horizontal plane shown in FIG.
Hz, 1906.5 MHz, and 1920 MHz in the horizontal plane. In this case, 1893M
The maximum gain in Hz is 4.62 dBi, the average gain is 2.54 dBi, the maximum gain in 1906.5 MHz is 4.75 dBi, the average gain is 2.71 dBi, and the maximum gain in 1920 MHz is 4.16 dB.
At i, the average gain is 2.16 dBi. Thus, P
In the HS frequency band, the directivity having substantially the same shape can be obtained, and a high antenna gain can be obtained. Furthermore, although the shape of the directional characteristic in the horizontal plane drops by 5 to 6 db in the 100 ° and 280 ° directions,
Almost omnidirectional directional characteristics are obtained.

【0017】次に、図1に示す本発明にかかる円筒スロ
ットアンテナ1における導電円筒部10の直径φを約1
2.5mm(約0.079λ)、給電スロット11のス
ロット長L1を約62.0mm(約0.393λ)、給
電スロット11のスロット幅W1を約3.5mm(約
0.0222λ)、無給電スロット12のスロット長L
2を約130.0mm(約0.823λ)、無給電スロ
ット12のスロット幅W2を約1.0mm(約0.00
63λ)、給電点11aを示す長さL3を約1.5mm
(0.0095λ)とした際の、インピーダンスの周波
数特性を図6に、VSWRの周波数特性を図7に、水平
面内指向特性を図8に示す。使用周波数は、円筒スロッ
トアンテナ1をPHSで使用するものとして、1895
MHz〜1918MHzのPHSの周波数帯域を含む周
波数帯域としている。
Next, the diameter φ of the conductive cylindrical portion 10 in the cylindrical slot antenna 1 according to the present invention shown in FIG.
2.5 mm (about 0.079λ), slot length L1 of feeding slot 11 is about 62.0 mm (about 0.393λ), slot width W1 of feeding slot 11 is about 3.5 mm (about 0.0222λ), no power feeding Slot length L of slot 12
2 is about 130.0 mm (about 0.823λ), and the slot width W2 of the parasitic slot 12 is about 1.0 mm (about 0.0023λ).
63λ), and the length L3 indicating the feeding point 11a is set to about 1.5 mm.
FIG. 6 shows the frequency characteristics of the impedance, FIG. 7 shows the frequency characteristics of the VSWR, and FIG. 8 shows the directional characteristics in the horizontal plane when (0.0095λ). The frequency used is 1895 assuming that the cylindrical slot antenna 1 is used in the PHS.
The frequency band includes the PHS frequency band of 1 MHz to 1918 MHz.

【0018】図6に示すインピーダンスの周波数特性
と、図7に示すVSWRの周波数特性を参照すると、P
HSの周波数帯域においては給電点インピーダンスが5
0Ω近傍の範囲に収まっており、同軸ケーブル2の特性
インピーダンスである50Ωにほぼ整合されていること
がわかる。また、PHSの周波数帯域においてVSWR
は図7に示すように高域部分では2.0程度となるもの
のほとんどの周波数帯域において1.5以下の良好な値
が得られている。また、図8に示す水平面内指向特性
は、1893MHz、1906.5MHz、1920M
Hzにおける水平面内指向特性が示されており、PHS
の周波数帯域においてはほぼ同様の形状の指向性が得ら
れている。また、アンテナゲインはやや低下するがそれ
なりのアンテナゲインが得られるようになる。さらに、
水平面内指向特性の形状は80°および260°方向に
おいて約9db落ち込んでおり、ひょうたん型の指向特
性が得られている。
Referring to the frequency characteristics of the impedance shown in FIG. 6 and the frequency characteristics of the VSWR shown in FIG.
In the HS frequency band, the feed point impedance is 5
It can be seen that the value is within a range near 0Ω, and is almost matched to 50Ω which is the characteristic impedance of the coaxial cable 2. In the PHS frequency band, VSWR
As shown in FIG. 7, the value is about 2.0 in the high frequency region, but a good value of 1.5 or less is obtained in most frequency bands. The directional characteristics in the horizontal plane shown in FIG. 8 are 1893 MHz, 1906.5 MHz, 1920M
The directional characteristics in the horizontal plane at Hz are shown, and PHS
In the frequency band of, almost the same shape of directivity is obtained. Further, the antenna gain is slightly lowered, but a reasonable antenna gain can be obtained. further,
The shape of the directional characteristics in the horizontal plane is reduced by about 9 db in the directions of 80 ° and 260 °, and a gourd-type directional characteristic is obtained.

【0019】次に、図1に示す本発明にかかる円筒スロ
ットアンテナ1における導電円筒部10の直径φを約2
0.0mm(約0.127λ)、給電スロット11のス
ロット長L1を約80.0mm(約0.506λ)、給
電スロット11のスロット幅W1を約4.5mm(約
0.029λ)、無給電スロット12のスロット長L2
を約75.0mm(約0.475λ)、無給電スロット
12のスロット幅W2を約1.0mm(約0.0063
λ)、給電点11aを示す長さL3を約10.0mm
(0.0633λ)とした際の、インピーダンスの周波
数特性を図9に、VSWRの周波数特性を図10に、水
平面内指向特性を図11に示す。使用周波数は、円筒ス
ロットアンテナ1をPHSで使用するものとして、18
95MHz〜1918MHzのPHSの周波数帯域を含
む周波数帯域としている。
Next, the diameter φ of the conductive cylindrical portion 10 in the cylindrical slot antenna 1 according to the present invention shown in FIG.
0.0 mm (about 0.127λ), the slot length L1 of the feeding slot 11 is about 80.0 mm (about 0.506λ), the slot width W1 of the feeding slot 11 is about 4.5 mm (about 0.029λ), no power feeding Slot length L2 of slot 12
Is about 75.0 mm (about 0.475λ), and the slot width W2 of the parasitic slot 12 is about 1.0 mm (about 0.0063
λ), the length L3 indicating the feeding point 11a is about 10.0 mm
FIG. 9 shows the frequency characteristics of the impedance, FIG. 10 shows the frequency characteristics of the VSWR, and FIG. 11 shows the directional characteristics in the horizontal plane when (0.0633λ). The frequency used is 18 assuming that the cylindrical slot antenna 1 is used in the PHS.
The frequency band includes a PHS frequency band of 95 MHz to 1918 MHz.

【0020】図9に示すインピーダンスの周波数特性
と、図10に示すVSWRの周波数特性を参照すると、
PHSの周波数帯域においては給電点インピーダンスが
50Ω近傍の範囲に収まっており、同軸ケーブル2の特
性インピーダンスである50Ωにほぼ整合されているこ
とがわかる。また、PHSの周波数帯域においてVSW
Rは図10に示すように高域部分では1.9程度となる
もののほとんどの周波数帯域において1.5以下の良好
な値が得られている。また、図11に示す水平面内指向
特性は、1893MHz、1906.5MHz、192
0MHzにおける水平面内指向特性が示されている。こ
の場合、1893MHzにおける最大利得は5.47d
Biで平均利得は2.37dBiとなり、1906.5
MHzにおける最大利得は5.69dBiで平均利得は
2.63dBiとなり、1920MHzにおける最大利
得は5.15dBiで平均利得は2.07dBiとな
る。このように、PHSの周波数帯域においてはほぼ同
様の形状の指向性が得られると共に、高いアンテナゲイ
ンが得られるようになる。さらに、水平面内指向特性の
形状は100°および280°方向においてほぼ放射さ
れておらず、8の字型の指向特性が得られている。
Referring to the frequency characteristics of the impedance shown in FIG. 9 and the frequency characteristics of the VSWR shown in FIG.
In the PHS frequency band, the feed point impedance is in the range of about 50Ω, and it is understood that the impedance is almost matched to the characteristic impedance of the coaxial cable 2 of 50Ω. In the PHS frequency band, VSW
As shown in FIG. 10, R is about 1.9 in the high frequency region, but a good value of 1.5 or less is obtained in most frequency bands. The directional characteristics in the horizontal plane shown in FIG. 11 are 1893 MHz, 1906.5 MHz, and 192 MHz.
The directional characteristics in the horizontal plane at 0 MHz are shown. In this case, the maximum gain at 1893 MHz is 5.47 d.
The average gain at Bi was 2.37 dBi and 1906.5.
The maximum gain in MHz is 5.69 dBi and the average gain is 2.63 dBi, and the maximum gain in 1920 MHz is 5.15 dBi and the average gain is 2.07 dBi. As described above, in the PHS frequency band, the directivity having substantially the same shape can be obtained, and a high antenna gain can be obtained. Further, the shape of the directional characteristics in the horizontal plane is almost not radiated in the directions of 100 ° and 280 °, and thus, a figure-shaped directional characteristic is obtained.

【0021】次に、図1に示す本発明にかかる円筒スロ
ットアンテナ1における導電円筒部10の直径φを約2
0.0mm(約0.127λ)、給電スロット11のス
ロット長L1を約57.0mm(約0.361λ)、給
電スロット11のスロット幅W1を約4.5mm(約
0.029λ)、無給電スロット12のスロット長L2
を約117.0mm(約0.741λ)、無給電スロッ
ト12のスロット幅W2を約1.0mm(約0.006
3λ)、給電点11aを示す長さL3を約17.0mm
(0.1076λ)とした際の、インピーダンスの周波
数特性を図12に、VSWRの周波数特性を図13に、
水平面内指向特性を図14に示す。使用周波数は、円筒
スロットアンテナ1をPHSで使用するものとして、1
895MHz〜1918MHzのPHSの周波数帯域を
含む周波数帯域としている。
Next, the diameter φ of the conductive cylindrical portion 10 in the cylindrical slot antenna 1 according to the present invention shown in FIG.
0.0 mm (about 0.127λ), the slot length L1 of the feeding slot 11 is about 57.0 mm (about 0.361λ), the slot width W1 of the feeding slot 11 is about 4.5 mm (about 0.029λ), and no power is fed. Slot length L2 of slot 12
Is about 117.0 mm (about 0.741λ), and the slot width W2 of the parasitic slot 12 is about 1.0 mm (about 0.006λ).
3λ), the length L3 indicating the feeding point 11a is set to about 17.0 mm.
(0.1076λ), FIG. 12 shows the frequency characteristics of the impedance, and FIG. 13 shows the frequency characteristics of the VSWR.
FIG. 14 shows the directional characteristics in the horizontal plane. The frequency used is 1 assuming that the cylindrical slot antenna 1 is used in the PHS.
The frequency band includes the PHS frequency band of 895 MHz to 1918 MHz.

【0022】図12に示すインピーダンスの周波数特性
と、図13に示すVSWRの周波数特性を参照すると、
PHSの周波数帯域においては給電点インピーダンスが
50Ω近傍の値となっており、同軸ケーブル2の特性イ
ンピーダンスである50Ωにほぼ整合されていることが
わかる。このため、PHSの周波数帯域においてVSW
Rは図13に示すように1.3以下の極めて良好な値が
得られている。また、図14に示す水平面内指向特性
は、1893MHz、1906.5MHz、1920M
Hzにおける水平面内指向特性が示されている。この場
合、1893MHzにおける最大利得は4.34dBi
で平均利得は2.59dBiとなり、1906.5MH
zにおける最大利得は4.61dBiで平均利得は2.
81dBiとなり、1920MHzにおける最大利得は
4.20dBiで平均利得は2.50dBiとなる。こ
のように、PHSの周波数帯域においてはほぼ同様の形
状の指向性が得られると共に、高いアンテナゲインが得
られるようになる。さらに、水平面内指向特性の形状は
80°および270°方向において最大4db落ち込む
だけのほぼ無指向性の指向特性が得られている。
Referring to the frequency characteristics of the impedance shown in FIG. 12 and the frequency characteristics of the VSWR shown in FIG.
In the PHS frequency band, the feed point impedance has a value near 50Ω, which indicates that the impedance is almost matched to the characteristic impedance of the coaxial cable 2 of 50Ω. For this reason, in the PHS frequency band, the VSW
As shown in FIG. 13, a very good value of R is 1.3 or less. The directional characteristics in the horizontal plane shown in FIG. 14 are 1893 MHz, 1906.5 MHz, and 1920 MHz.
The horizontal directional characteristics at Hz are shown. In this case, the maximum gain at 1893 MHz is 4.34 dBi
And the average gain is 2.59 dBi, 1906.5 MH
The maximum gain at z is 4.61 dBi and the average gain is 2.
The maximum gain at 1920 MHz is 4.20 dBi and the average gain is 2.50 dBi. As described above, in the PHS frequency band, the directivity having substantially the same shape can be obtained, and a high antenna gain can be obtained. Further, the shape of the directional characteristics in the horizontal plane is almost omnidirectional directional characteristics in which a maximum of 4 db drops in the 80 ° and 270 ° directions.

【0023】以上示した本発明にかかる円筒スロットア
ンテナ1のアンテナ特性を参照すると、導電円筒部10
の径を約16.0mm(0.101λ)の細い径として
も、給電スロット11のスロット幅を約3.5mmの広
いスロット幅、そのスロット長を約54.0mmとする
ことができ、高精度の機械的制度を必要としないように
なる。さらに、給電スロット11と無給電スロット12
を導電円筒部10に形成するだけであるので、その構成
を簡易にすることができる。また、無給電スロット12
のスロット長L2は給電スロット11のスロット長より
長く約130.0mmになるが、使用周波数の1波長よ
り短くすることができるので、円筒スロットアンテナ1
の径を細くしてもコーリニアアレイに適応することがで
きるようになる。この理由は、次のような理由と考えら
れる。円筒スロットアンテナ1においては、給電スロッ
ト11における給電点11aが設けられている縁から外
導体接続部11bが設けられている縁に向かって円を描
くように導電円筒部10上を電流が流れている。ここ
で、導電円筒部10の径を細くすると、導電円筒部10
の裏側を通る経路の方が短くなり、円を描くことなくこ
の短い経路で電流が流れることにより、円筒スロットア
ンテナ本来の動作をしなくなるものと考えられる。そこ
で、無給電スロット12を形成して導電円筒部10の裏
側を通る経路を遮断すると、円筒スロットアンテナとし
て本来の動作をするようになるものと考えられる。この
ような理由により、導電円筒部10の径を細くしても無
給電スロット12を形成することにより、所要のアンテ
ナ特性の得られる円筒スロットアンテナ1とすることが
できる。
Referring to the antenna characteristics of the cylindrical slot antenna 1 according to the present invention described above, the conductive cylindrical portion 10
Even when the diameter of the power supply slot 11 is as thin as about 16.0 mm (0.101λ), the slot width of the power supply slot 11 can be made as wide as about 3.5 mm, and the slot length can be made as about 54.0 mm. Will not require a mechanical system. In addition, the feeding slot 11 and the non-feeding slot 12
Is simply formed on the conductive cylindrical portion 10, so that the configuration can be simplified. In addition, the passive slot 12
Is longer than the slot length of the feeding slot 11 and is about 130.0 mm, but can be shorter than one wavelength of the operating frequency.
Can be adapted to a collinear array even if the diameter of is reduced. This reason is considered as follows. In the cylindrical slot antenna 1, a current flows on the conductive cylindrical portion 10 in a circular manner from the edge of the feeding slot 11 where the feeding point 11a is provided to the edge where the outer conductor connecting portion 11b is provided. I have. Here, when the diameter of the conductive cylindrical portion 10 is reduced, the conductive cylindrical portion 10
It is considered that a path passing through the back side of the antenna becomes shorter, and current flows through this short path without drawing a circle, whereby the original operation of the cylindrical slot antenna is stopped. Therefore, it is considered that when the parasitic slot 12 is formed to cut off the path passing through the back side of the conductive cylindrical portion 10, the antenna operates as a cylindrical slot antenna. For this reason, by forming the parasitic slot 12 even when the diameter of the conductive cylindrical portion 10 is reduced, the cylindrical slot antenna 1 having the required antenna characteristics can be obtained.

【0024】また、本発明の円筒スロットアンテナ1に
おいて、導電円筒部10の直径φ、給電スロット11の
スロット長L1とスロット幅W1、および、無給電スロ
ット12のスロット長L2とスロット幅W2に応じて、
前記VSWRの周波数特性に示されているようにナロー
バンドからワイドバンドまでの周波数特性や、前記水平
面内指向特性に示されているようにほぼ無指向性から8
の字形の水平面内指向特性までを得ることができる。さ
らに、給電点11aを示す長さL3を変更することによ
り、給電される同軸ケーブル2に円筒スロットアンテナ
1をインピーダンス整合させることができる。
In the cylindrical slot antenna 1 according to the present invention, the diameter φ of the conductive cylindrical portion 10, the slot length L1 and the slot width W1 of the feeding slot 11, and the slot length L2 and the slot width W2 of the parasitic slot 12 are determined. hand,
As shown in the frequency characteristics of the VSWR, the frequency characteristics from the narrow band to the wide band, and as shown in the directional characteristics in the horizontal plane, almost omnidirectional to 8
Can be obtained up to the directional characteristic in the horizontal plane. Further, by changing the length L3 indicating the feeding point 11a, the impedance of the cylindrical slot antenna 1 can be matched to the coaxial cable 2 to be fed.

【0025】次に、本発明の円筒スロットアンテナの実
施の形態にかかる変形例の構成を図15に示す。図15
に示す本発明にかかる円筒スロットアンテナ5は、スロ
ットアンテナを多段にスタックして構成している。円筒
スロットアンテナ5は、導電円筒部20の周側面に形成
された給電スロット21と無給電スロット22からなる
上側スロットアンテナと、給電スロット25と無給電ス
ロット26からなる下側スロットアンテナから構成され
ている。給電スロット21と給電スロット25とは、導
電円筒部20の周側面のほぼ同じ位置に形成されてお
り、無給電スロット22と無給電スロット26も、導電
円筒部20の周側面のほぼ同じ位置に形成されている。
そして、給電スロット21および給電スロット25と、
無給電スロット22および無給電スロット26とは、対
向する導電円筒部20の周側面の位置に形成されてい
る。
Next, FIG. 15 shows a configuration of a modification of the embodiment of the cylindrical slot antenna of the present invention. FIG.
The cylindrical slot antenna 5 according to the present invention shown in FIG. 1 is configured by stacking slot antennas in multiple stages. The cylindrical slot antenna 5 includes an upper slot antenna formed of a feed slot 21 and a parasitic slot 22 formed on the peripheral side surface of the conductive cylindrical portion 20, and a lower slot antenna formed of a feed slot 25 and a parasitic slot 26. I have. The power supply slot 21 and the power supply slot 25 are formed at substantially the same position on the peripheral side surface of the conductive cylindrical portion 20, and the non-power supply slot 22 and the non-power supply slot 26 are also substantially at the same position on the peripheral side surface of the conductive cylindrical portion 20. Is formed.
And a power supply slot 21 and a power supply slot 25;
The parasitic slot 22 and the parasitic slot 26 are formed at positions on the peripheral side surface of the conductive cylindrical portion 20 facing each other.

【0026】下側スロットアンテナには、給電スロット
25の一縁に形成される給電点25aに同軸ケーブル7
の芯線7aが接続されると共に、他縁に形成される外導
体接続部25bに同軸ケーブル7の外導体が接続される
ことにより給電されている。この給電点25aおよび外
導体接続部25bには同軸ケーブル6の芯線6aおよび
外導体も接続されており、上側スロットアンテナには、
給電スロット21の一縁に形成される給電点21aに同
軸ケーブル6の芯線6aが接続されると共に、他縁に形
成される外導体接続部21bに同軸ケーブル6の外導体
が接続されることにより給電されている。上側スロット
アンテナと下側スロットアンテナとは同相で給電される
ように、同軸ケーブル6はnλ(nは1,2,3・・
・)の長さとされている。また、同軸ケーブル6,7を
セミリジッドケーブルとして、導電円筒部20内に収納
するようにしてもよい。また、円筒スロットアンテナ5
において、給電スロット21と給電スロット25のスロ
ット長とスロット幅は同様の寸法とされ、無給電スロッ
ト22と無給電スロット26のスロット長とスロット幅
も同様の寸法とされる。なお、上側スロットアンテナと
下側スロットアンテナとは、使用周波数の波長の1波長
以内の間隔で配置することができる。
The lower slot antenna has a coaxial cable 7 at a feed point 25a formed at one edge of the feed slot 25.
And the outer conductor of the coaxial cable 7 is connected to the outer conductor connecting portion 25b formed on the other edge. The core wire 6a and the outer conductor of the coaxial cable 6 are also connected to the feeding point 25a and the outer conductor connecting portion 25b.
The core wire 6a of the coaxial cable 6 is connected to a power supply point 21a formed on one edge of the power supply slot 21, and the outer conductor of the coaxial cable 6 is connected to an outer conductor connecting portion 21b formed on the other edge. Power is being supplied. The coaxial cable 6 has nλ (n is 1, 2, 3,...) So that the upper slot antenna and the lower slot antenna are fed in phase.
・) Length. Further, the coaxial cables 6 and 7 may be housed in the conductive cylindrical portion 20 as semi-rigid cables. In addition, cylindrical slot antenna 5
In the above, the slot length and slot width of the feeding slot 21 and the feeding slot 25 have the same dimensions, and the slot length and slot width of the parasitic slot 22 and the parasitic slot 26 have the same dimensions. The upper slot antenna and the lower slot antenna can be arranged at an interval within one wavelength of the operating frequency.

【0027】次に、本発明の偏波ダイバーシチアンテナ
の実施の形態の構成を図16に示す。図16に示す偏波
ダイバーシチアンテナ50は垂直に配置されており、水
平偏波用円筒スロットアンテナ70の上に垂直偏波用ダ
イポールアンテナを設けることにより構成されている。
水平偏波用円筒スロットアンテナ70の構成は、図1に
示す円筒スロットアンテナ1と同様とされており、給電
スロット72は導電円筒部71の周側面に形成されてい
る。そして、同軸ケーブル74の芯線74aが給電点7
2aに接続され、同軸ケーブル74の外導体が外導体接
続部72bに接続されることにより、同軸ケーブル74
により水平偏波用円筒スロットアンテナ70が給電され
ている。そして、無給電スロット73は給電スロット7
2と対向する導電円筒部71の周側面に形成されてい
る。
Next, FIG. 16 shows the configuration of an embodiment of the polarization diversity antenna of the present invention. The polarization diversity antenna 50 shown in FIG. 16 is arranged vertically, and is configured by providing a vertical polarization dipole antenna on a horizontal polarization cylindrical slot antenna 70.
The configuration of the horizontally polarized cylindrical slot antenna 70 is the same as that of the cylindrical slot antenna 1 shown in FIG. 1, and the feed slot 72 is formed on the peripheral side surface of the conductive cylindrical portion 71. Then, the core wire 74a of the coaxial cable 74 is
2a, and the outer conductor of the coaxial cable 74 is connected to the outer conductor connecting portion 72b.
Power is supplied to the cylindrical slot antenna 70 for horizontal polarization. The non-feed slot 73 is connected to the feed slot 7.
2 are formed on the circumferential side surface of the conductive cylindrical portion 71 facing the second cylindrical portion.

【0028】一方、垂直偏波用ダイポールアンテナ60
は、垂直に配置されたダイポール素子61aとダイポー
ル素子61bとからなり、垂直偏波用ダイポールアンテ
ナ60の中央部において同軸ケーブル62の芯線62a
がダイポール素子61aの給電点60aに、同軸ケーブ
ル62の外導体がダイポール素子61bの外導体接続部
60bに接続されている。ただし、不平衡の同軸ケーブ
ル62から平衡されている垂直偏波用ダイポールアンテ
ナ60への給電とされているため、その間にはバランが
介在されて給電されている。
On the other hand, the vertically polarized dipole antenna 60
Is composed of a vertically arranged dipole element 61a and a dipole element 61b, and a central wire 62a of the coaxial cable 62 is provided at the center of the vertically polarized dipole antenna 60.
Are connected to the feeding point 60a of the dipole element 61a, and the outer conductor of the coaxial cable 62 is connected to the outer conductor connecting portion 60b of the dipole element 61b. However, since the power is supplied from the unbalanced coaxial cable 62 to the balanced vertically polarized dipole antenna 60, power is supplied with a balun interposed therebetween.

【0029】このように構成されている水平偏波用円筒
スロットアンテナ70は水平偏波成分を受信することが
でき、垂直偏波用ダイポールアンテナ60は垂直偏波成
分を受信することができる。そこで、水平偏波用円筒ス
ロットアンテナ70と垂直偏波用ダイポールアンテナ6
0とで受信された受信信号のレベルが高い方の受信信号
を選択して受信することにより、偏波ダイバーシチ方式
の受信方式とすることができる。この偏波ダイバーシチ
方式に用いられる偏波ダイバーシチアンテナ50は、水
平偏波用円筒スロットアンテナ70と垂直偏波用ダイポ
ールアンテナ60とが、上下に同軸上に配置されて構成
されていると共に、その径を細くすることができること
から、コンパクトな小型の偏波ダイバーシチアンテナと
することができる。以上説明した本発明にかかる円筒ス
ロットアンテナおよび、本発明にかかる円筒スロットア
ンテナを適用した偏波ダイバーシチアンテナにおいて、
同軸ケーブルをセミリジッドケーブル等の導電円筒部の
径に対して十分小さい径の同軸ケーブルとして、導電円
筒部内に同軸ケーブルを収納するようにしてもよい。
The cylindrical slot antenna 70 for horizontal polarization configured as described above can receive a horizontal polarization component, and the dipole antenna 60 for vertical polarization can receive a vertical polarization component. Therefore, the horizontal polarization cylindrical slot antenna 70 and the vertical polarization dipole antenna 6
By selecting and receiving the received signal having the higher level of the received signal received as 0, it is possible to use the polarization diversity receiving method. The polarization diversity antenna 50 used in this polarization diversity system is configured such that a cylindrical slot antenna 70 for horizontal polarization and a dipole antenna 60 for vertical polarization are arranged coaxially in the vertical direction, and have the same diameter. Can be made small, so that a compact and small polarization diversity antenna can be obtained. In the cylindrical slot antenna according to the present invention described above and the polarization diversity antenna to which the cylindrical slot antenna according to the present invention is applied,
The coaxial cable may be a coaxial cable having a diameter sufficiently smaller than the diameter of the conductive cylindrical portion such as a semi-rigid cable, and the coaxial cable may be housed in the conductive cylindrical portion.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明は以上説明したように、円筒体の
周側面に形成された給電スロットに対向するように無給
電スロットを設けるようにしたので、円筒体の径を細く
してもスロット幅を広くかつ短くすることができるよう
になる。これにより、円筒スロットアンテナの径を細く
しても高精度の機械的精度を必要としないようになる。
さらに、給電スロットと無給電スロットを円筒体に形成
するだけであるので、その構成を簡易にすることができ
る。また、無給電素子の長さは仕様によっては給電素子
の長さより長くなる場合もあるが、その長さは使用周波
数の1波長より短くすることができるので、円筒スロッ
トアンテナの径を細くしてもコーリニアアレイに適応す
ることができるようになる。さらにまた、円筒スロット
アンテナにおける円筒体の径を細くすることができるこ
とから、円筒スロットアンテナを垂直に配置することに
よりコンパクトな小型の水平偏波用アンテナとすること
ができる。この場合、円筒体の径を例えば使用周波数に
おける0.08波長もの細い径としても、コーリニアア
レイへ適用できると共に高精度の機械加工を必要としな
い簡易な構成の円筒スロットアンテナとすることができ
るようになる。
As described above, according to the present invention, since the non-feeding slot is provided so as to face the feeding slot formed on the peripheral side surface of the cylindrical body, the slot can be formed even if the diameter of the cylindrical body is reduced. The width can be made wider and shorter. Thus, even if the diameter of the cylindrical slot antenna is reduced, high mechanical accuracy is not required.
Further, since the feeding slot and the non-feeding slot are merely formed in the cylindrical body, the configuration can be simplified. Also, the length of the parasitic element may be longer than the length of the feeding element depending on the specification, but the length can be shorter than one wavelength of the operating frequency. Can also be adapted to collinear arrays. Furthermore, since the diameter of the cylindrical body in the cylindrical slot antenna can be reduced, a compact and small horizontal polarization antenna can be obtained by vertically disposing the cylindrical slot antenna. In this case, even if the diameter of the cylindrical body is as small as, for example, 0.08 wavelength at the operating frequency, the cylindrical slot antenna can be applied to the collinear array and has a simple configuration that does not require high-precision machining. become.

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

【図1】本発明の円筒スロットアンテナの実施の形態に
かかる構成を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration according to an embodiment of a cylindrical slot antenna of the present invention.

【図2】本発明の円筒スロットアンテナの実施の形態に
かかる構成を示す展開図である。
FIG. 2 is a development view showing a configuration of a cylindrical slot antenna according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットアン
テナを第1の寸法とした際のインピーダンスの周波数特
性を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating frequency characteristics of impedance when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a first dimension.

【図4】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットアン
テナを第1の寸法とした際のVSWRの周波数特性を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a frequency characteristic of a VSWR when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a first dimension.

【図5】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットアン
テナを第1の寸法とした際の水平面内指向特性を示す図
である。
FIG. 5 is a diagram showing directional characteristics in a horizontal plane when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a first dimension.

【図6】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットアン
テナを第2の寸法とした際のインピーダンスの周波数特
性を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating frequency characteristics of impedance when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a second dimension.

【図7】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットアン
テナを第2の寸法とした際のVSWRの周波数特性を示
す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a frequency characteristic of the VSWR when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a second dimension.

【図8】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットアン
テナを第2の寸法とした際の水平面内指向特性を示す図
である。
FIG. 8 is a diagram showing directional characteristics in a horizontal plane when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a second dimension.

【図9】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットアン
テナを第3の寸法とした際のインピーダンスの周波数特
性を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating frequency characteristics of impedance when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a third dimension.

【図10】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットア
ンテナを第3の寸法とした際のVSWRの周波数特性を
示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a frequency characteristic of VSWR when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a third dimension.

【図11】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットア
ンテナを第3の寸法とした際の水平面内指向特性を示す
図である。
FIG. 11 is a diagram showing directional characteristics in a horizontal plane when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a third dimension.

【図12】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットア
ンテナを第4の寸法とした際のインピーダンスの周波数
特性を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating frequency characteristics of impedance when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a fourth dimension.

【図13】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットア
ンテナを第4の寸法とした際のVSWRの周波数特性を
示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a frequency characteristic of VSWR when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a fourth dimension.

【図14】本発明の実施の形態にかかる円筒スロットア
ンテナを第4の寸法とした際の水平面内指向特性を示す
図である。
FIG. 14 is a diagram showing directional characteristics in a horizontal plane when the cylindrical slot antenna according to the embodiment of the present invention has a fourth dimension.

【図15】本発明の円筒スロットアンテナの実施の形態
にかかる変形例の構成を示す斜視図である。
FIG. 15 is a perspective view showing a configuration of a modified example according to the embodiment of the cylindrical slot antenna of the present invention.

【図16】本発明の偏波ダイバーシチアンテナの実施の
形態にかかる構成を示す斜視図である。
FIG. 16 is a perspective view showing a configuration of a polarization diversity antenna according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 円筒スロットアンテナ、2 同軸ケーブル、2a
芯線、5 円筒スロットアンテナ、6 同軸ケーブル、
6a 芯線、7 同軸ケーブル、7a 芯線、10 導
電円筒部、11 給電スロット、11a 給電点、11
b 外導体接続部、12 無給電スロット、20 導電
円筒部、21 給電スロット、21a 給電点、21b
外導体接続部、22 無給電スロット、25 給電ス
ロット、25a 給電点、25b 外導体接続部、26
無給電スロット、50 偏波ダイバーシチアンテナ、
60 垂直偏波用ダイポールアンテナ、60a 給電
点、60b 外導体接続部、61a ダイポール素子、
61b ダイポール素子、62同軸ケーブル、62a
芯線、70 水平偏波用円筒スロットアンテナ、71導
電円筒部、72 給電スロット、72a 給電点、72
b 外導体接続部、73 無給電スロット、74 同軸
ケーブル、74a 芯線
1 cylindrical slot antenna, 2 coaxial cable, 2a
Core wire, 5 cylindrical slot antenna, 6 coaxial cable,
6a core wire, 7 coaxial cable, 7a core wire, 10 conductive cylindrical portion, 11 feeding slot, 11a feeding point, 11
b outer conductor connection part, 12 no-feed slot, 20 conductive cylindrical part, 21 feeding slot, 21a feeding point, 21b
Outer conductor connection part, 22 No-power feeding slot, 25 feeding slot, 25a Feeding point, 25b Outer conductor connection part, 26
Parasitic slot, 50 polarization diversity antenna,
60 dipole antenna for vertical polarization, 60a feed point, 60b outer conductor connection part, 61a dipole element,
61b dipole element, 62 coaxial cable, 62a
Core wire, 70 cylindrical slot antenna for horizontal polarization, 71 conductive cylindrical portion, 72 feed slot, 72a feed point, 72
b Outer conductor connection, 73 parasitic slot, 74 coaxial cable, 74a core wire

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J021 AA02 AA07 AA11 AA13 AB05 FA32 HA05 HA06 HA10 JA05 JA07 5J045 AA12 AB05 AB06 CA02 CA03 DA04 HA06 JA03 NA01  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page F term (reference) 5J021 AA02 AA07 AA11 AA13 AB05 FA32 HA05 HA06 HA10 JA05 JA07 5J045 AA12 AB05 AB06 CA02 CA03 DA04 HA06 JA03 NA01

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導電性の円筒体と、 該円筒体の中心軸にほぼ沿って延伸するように、前記円
筒体の周側面に細長く形成されている給電スロットと、 前記円筒体の中心軸にほぼ沿って延伸すると共に、前記
給電スロットと対向するように前記円筒体の周側面に細
長く形成されている無給電スロットと、 を備えることを特徴とする円筒スロットアンテナ。
1. A conductive cylinder, a power supply slot elongated on a peripheral side surface of the cylinder so as to extend substantially along a central axis of the cylinder, and a power supply slot formed on a central axis of the cylinder. And a non-feeding slot extending substantially along the peripheral surface of the cylindrical body so as to face the feeding slot.
【請求項2】 前記円筒体の周側面に、前記給電スロッ
トと前記無給電スロットとが多段に形成されていること
を特徴とする請求項1記載の円筒スロットアンテナ。
2. The cylindrical slot antenna according to claim 1, wherein said feeding slot and said non-feeding slot are formed in multiple stages on a peripheral side surface of said cylindrical body.
【請求項3】 ほぼ垂直に起立されている導電性の円筒
体と、該円筒体の中心軸にほぼ沿って延伸するように前
記円筒体の周側面に細長く形成されている給電スロット
と、前記円筒体の中心軸にほぼ沿って延伸すると共に前
記給電スロットと対向するように前記円筒体の周側面に
細長く形成されている無給電スロットとを備える水平偏
波用アンテナと、 前記円筒体とほぼ同軸に配置されていると共に、ほぼ垂
直に延伸する垂直偏波用エレメントを備える垂直偏波用
アンテナと、 を備えることを特徴とする偏波ダイバーシチアンテナ。
3. An electrically conductive cylindrical body which is erected substantially vertically, a feeding slot which is elongated on a peripheral side surface of the cylindrical body so as to extend substantially along a central axis of the cylindrical body, and A horizontally polarized antenna extending substantially along the central axis of the cylindrical body and having a parasitic slot formed on the peripheral side surface of the cylindrical body so as to be opposed to the feed slot; A polarization diversity antenna, comprising: a vertically polarized antenna that is coaxially arranged and includes a vertically polarized element that extends substantially vertically.
JP2001098331A 2001-03-30 2001-03-30 Cylindrical slot antenna and polarization diversity antenna Pending JP2002299950A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001098331A JP2002299950A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Cylindrical slot antenna and polarization diversity antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001098331A JP2002299950A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Cylindrical slot antenna and polarization diversity antenna

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002299950A true JP2002299950A (en) 2002-10-11

Family

ID=18951987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001098331A Pending JP2002299950A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Cylindrical slot antenna and polarization diversity antenna

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002299950A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007005924A (en) * 2005-06-21 2007-01-11 Maspro Denkoh Corp Antenna
WO2022113396A1 (en) * 2020-11-24 2022-06-02 エイターリンク株式会社 Housing for wireless power reception of device, and device having said housing

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1056321A (en) * 1996-08-09 1998-02-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Antenna system
JPH11163625A (en) * 1997-11-28 1999-06-18 Hitachi Cable Ltd Slot antenna and antenna array
JPH11215040A (en) * 1998-01-21 1999-08-06 Hitachi Cable Ltd Diversity antenna

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1056321A (en) * 1996-08-09 1998-02-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Antenna system
JPH11163625A (en) * 1997-11-28 1999-06-18 Hitachi Cable Ltd Slot antenna and antenna array
JPH11215040A (en) * 1998-01-21 1999-08-06 Hitachi Cable Ltd Diversity antenna

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007005924A (en) * 2005-06-21 2007-01-11 Maspro Denkoh Corp Antenna
JP4589821B2 (en) * 2005-06-21 2010-12-01 マスプロ電工株式会社 Antenna device
WO2022113396A1 (en) * 2020-11-24 2022-06-02 エイターリンク株式会社 Housing for wireless power reception of device, and device having said housing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6759990B2 (en) Compact antenna with circular polarization
US6975278B2 (en) Multiband branch radiator antenna element
US5629713A (en) Horizontally polarized antenna array having extended E-plane beam width and method for accomplishing beam width extension
EP3007275B1 (en) Antenna radiation unit and antenna
US7180462B2 (en) UHF broadband antenna
US20040027304A1 (en) High gain antenna for wireless applications
JP3734666B2 (en) ANTENNA DEVICE AND ARRAY ANTENNA USING THE SAME
JP4564868B2 (en) Antenna device, wireless module, and wireless system
WO2006030583A1 (en) Antenna assembly and multibeam antenna assembly
JPWO2008050441A1 (en) Antenna device
JP2005509345A (en) Dual band phased array using spatial second harmonic
EP2471142A2 (en) Device and method for controlling azimuth beamwidth across a wide frequency range
JPH08204431A (en) Multi-resonance antenna device
JP4516246B2 (en) antenna
JP3510598B2 (en) Dual-polarization antenna device
JP2989813B1 (en) Dual-polarization antenna device
JPH11261335A (en) Polarization diversity antenna system
JP3301877B2 (en) Small antennas and diversity antennas
JP4795898B2 (en) Horizontally polarized omnidirectional antenna
JP2011087241A (en) Antenna, and array antenna
JP4105728B2 (en) Wideband monopole antenna assembly
JP2005191781A (en) Two-frequency common patch antenna
JPH1168446A (en) Half-wave dipole antenna, horizontally polarized antenna and array antenna
KR20030093146A (en) Wide band omni antenna
JP2002299950A (en) Cylindrical slot antenna and polarization diversity antenna

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091215

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100518