JP2004032392A - 偏波ダイバーシチダイポールアンテナ - Google Patents
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Abstract
【課題】偏波間結合減衰量が大きい偏波ダイバーシチダイポールアンテナを提供する。
【解決手段】偏波角が互いに異なる偏波を放射する２つのダイポールアンテナ素子１ａ，２ａの交差角が７５°〜８５°の範囲にある。反射による影響を解消して偏波間結合減衰量を大きくすることができる。
【選択図】 図１
【解決手段】偏波角が互いに異なる偏波を放射する２つのダイポールアンテナ素子１ａ，２ａの交差角が７５°〜８５°の範囲にある。反射による影響を解消して偏波間結合減衰量を大きくすることができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の偏波を複数のアンテナ素子から放射する偏波ダイバーシチダイポールアンテナに係り、特に、偏波間結合減衰量が大きい偏波ダイバーシチダイポールアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に従来の偏波ダイバーシチダイポールアンテナを示す（ただし、配線は図示しない）。図示のように、ある偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎが配列されてアレイアンテナ１（図中にこの符号１は示さない）が構成されている。そして、その偏波面とは直交する偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子２ａ，２ｂ，…，２ｎが配列されてアレイアンテナ２（図中にこの符号２は示さない）が構成されている。これらのアレイアンテナは、互いに直交する偏波を放射するアレイアンテナ２であるため、アンテナ交差角が９０°になるよう、基板３の上に配置されている。この基板３がカバー４で覆われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、ダイポールアンテナ素子１ａから放射された電波５がカバー４で反射され、ダイポールアンテナ素子２ｂで受信されることがある。このとき、偏波面が互いに直交する２つのアレイアンテナ１、２の間で、本来は大きいほうが望ましい偏波間結合減衰量が減少し、特性が劣化するという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、偏波間結合減衰量が大きい偏波ダイバーシチダイポールアンテナを提供することにある。
【０００５】
【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は、偏波角が互いに異なる偏波を放射する２つのダイポールアンテナ素子の交差角が７５°〜８５°の範囲にあるものである。
【０００６】
前記２つのダイポールアンテナ素子が少なくとも１つの周波数帯域において用いられてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【０００８】
図１に示されるように、本発明に係る偏波ダイバーシチダイポールアンテナは、ある偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎが配列されてアレイアンテナが構成されていると共に、その偏波面と交差する偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子２ａ，２ｂ，…，２ｎが配列されてアレイアンテナが構成されている。これらのダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎ，２ａ，２ｂ，…，２ｎは基板３の上に配置されている。この基板３がカバー４で覆われている。
【０００９】
この偏波ダイバーシチダイポールアンテナは、２つのダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎ，２ａ，２ｂ，…，２ｎが１つの周波数帯域において用いられるものである。
【００１０】
図４との相違点は、アンテナ交差角が９０°ではなく、例えば、８０°に設定されていることである。即ち、本発明では、図４で説明した電波５の影響を解消するために、アンテナ交差角を７５°〜８５°の範囲内で調整している。
【００１１】
アンテナ交差角を変えると、ダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎとダイポールアンテナ素子２ａ，２ｂ，…，２ｎとの間で、カバー４で反射する電波の経路が変わる。そのため、干渉の山と谷の条件が変わり、電波５の影響を解消できるアンテナ交差角が存在する。このようなアンテナ交差角を設定すれば、偏波間結合減衰量を大きくすることができる。そこで、アンテナ交差角を調整してみたところ、７５°〜８５°の範囲内で調整すれば、良い条件を求められることが分かった。
【００１２】
アンテナ交差角の変更により放射電波の偏波面も変わるが、アンテナ交差角を７５°〜８５°の間にしておけば、極端な交差偏波識別度の劣化はない。
【００１３】
以上により、偏波間結合減衰量が大きい偏波ダイバーシチダイポールアンテナを提供することができた。
【００１４】
次に、本発明の他の実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１５】
図２に示されるように、本発明に係る２周波共用アンテナは、１．５ＧＨｚ帯アンテナ素子６と２ＧＨｚ帯アンテナ素子７とが交互に並んでいる。３は基板、４はカバーである。
【００１６】
このように異なる周波数帯アンテナ素子を並べた多周波数アンテナは、図４に示したような１周波数アンテナに比べてアンテナ素子相互の間隔が狭くなるので、互いの影響が大きくなり、偏波間結合減衰量が減少してしまう傾向がある。従来のまま、アンテナ素子６におけるダイポールアンテナ素子のアンテナ交差角が９０°であると、偏波間結合減衰量の減少が避けられないが、図２のように、アンテナ交差角を、例えば、８０°に設定すれば偏波間結合減衰量を大きくすることができる。
【００１７】
このように本発明は、多周波数アンテナの少なくとも１つの周波数帯域において偏波角が互いに異なる偏波を放射する２つのダイポールアンテナ素子の交差角を７５°〜８５°の範囲とすることにより、偏波間結合減衰量を大きくすることができる。
【００１８】
図２の２周波共用アンテナにおける１．５ＧＨｚ帯の偏波間結合減衰量と２つのダイポールアンテナ素子の交差角との関係を図３に示す。図示のように、偏波間結合減衰量はアンテナ交差角７５°〜８５°の間で特に大きく、交差角約８０°が最善となっている。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００２０】
（１）偏波間結合減衰量を大きくすることができるので、通信の品質が向上する。
【００２１】
（２）基板に対するダイポールアンテナ素子の取り付け角を調整するだけで実現できるので、特別な部材の追加を要せず、構成が簡素である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す偏波ダイバーシチダイポールアンテナの構造図である。（ａ）は平面図（上面図）、（ｂ）は斜視図（鳥瞰図）である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す多周波数アンテナの構造図である。（ａ）は平面図（上面図）、（ｂ）は斜視図（鳥瞰図）である。
【図３】図２の多周波数アンテナの１周波数における偏波間結合減衰量とアンテナ交差角との関係を示す特性図である。
【図４】従来の偏波ダイバーシチダイポールアンテナの構造図である。（ａ）は平面図（上面図）、（ｂ）は斜視図（鳥瞰図）である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，…，１ｎ，２ａ，２ｂ，…，２ｎ ダイポールアンテナ素子
３ 基板
４ カバー
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の偏波を複数のアンテナ素子から放射する偏波ダイバーシチダイポールアンテナに係り、特に、偏波間結合減衰量が大きい偏波ダイバーシチダイポールアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に従来の偏波ダイバーシチダイポールアンテナを示す（ただし、配線は図示しない）。図示のように、ある偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎが配列されてアレイアンテナ１（図中にこの符号１は示さない）が構成されている。そして、その偏波面とは直交する偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子２ａ，２ｂ，…，２ｎが配列されてアレイアンテナ２（図中にこの符号２は示さない）が構成されている。これらのアレイアンテナは、互いに直交する偏波を放射するアレイアンテナ２であるため、アンテナ交差角が９０°になるよう、基板３の上に配置されている。この基板３がカバー４で覆われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、ダイポールアンテナ素子１ａから放射された電波５がカバー４で反射され、ダイポールアンテナ素子２ｂで受信されることがある。このとき、偏波面が互いに直交する２つのアレイアンテナ１、２の間で、本来は大きいほうが望ましい偏波間結合減衰量が減少し、特性が劣化するという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、偏波間結合減衰量が大きい偏波ダイバーシチダイポールアンテナを提供することにある。
【０００５】
【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は、偏波角が互いに異なる偏波を放射する２つのダイポールアンテナ素子の交差角が７５°〜８５°の範囲にあるものである。
【０００６】
前記２つのダイポールアンテナ素子が少なくとも１つの周波数帯域において用いられてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【０００８】
図１に示されるように、本発明に係る偏波ダイバーシチダイポールアンテナは、ある偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎが配列されてアレイアンテナが構成されていると共に、その偏波面と交差する偏波面を持つ複数のダイポールアンテナ素子２ａ，２ｂ，…，２ｎが配列されてアレイアンテナが構成されている。これらのダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎ，２ａ，２ｂ，…，２ｎは基板３の上に配置されている。この基板３がカバー４で覆われている。
【０００９】
この偏波ダイバーシチダイポールアンテナは、２つのダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎ，２ａ，２ｂ，…，２ｎが１つの周波数帯域において用いられるものである。
【００１０】
図４との相違点は、アンテナ交差角が９０°ではなく、例えば、８０°に設定されていることである。即ち、本発明では、図４で説明した電波５の影響を解消するために、アンテナ交差角を７５°〜８５°の範囲内で調整している。
【００１１】
アンテナ交差角を変えると、ダイポールアンテナ素子１ａ，１ｂ，…，１ｎとダイポールアンテナ素子２ａ，２ｂ，…，２ｎとの間で、カバー４で反射する電波の経路が変わる。そのため、干渉の山と谷の条件が変わり、電波５の影響を解消できるアンテナ交差角が存在する。このようなアンテナ交差角を設定すれば、偏波間結合減衰量を大きくすることができる。そこで、アンテナ交差角を調整してみたところ、７５°〜８５°の範囲内で調整すれば、良い条件を求められることが分かった。
【００１２】
アンテナ交差角の変更により放射電波の偏波面も変わるが、アンテナ交差角を７５°〜８５°の間にしておけば、極端な交差偏波識別度の劣化はない。
【００１３】
以上により、偏波間結合減衰量が大きい偏波ダイバーシチダイポールアンテナを提供することができた。
【００１４】
次に、本発明の他の実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１５】
図２に示されるように、本発明に係る２周波共用アンテナは、１．５ＧＨｚ帯アンテナ素子６と２ＧＨｚ帯アンテナ素子７とが交互に並んでいる。３は基板、４はカバーである。
【００１６】
このように異なる周波数帯アンテナ素子を並べた多周波数アンテナは、図４に示したような１周波数アンテナに比べてアンテナ素子相互の間隔が狭くなるので、互いの影響が大きくなり、偏波間結合減衰量が減少してしまう傾向がある。従来のまま、アンテナ素子６におけるダイポールアンテナ素子のアンテナ交差角が９０°であると、偏波間結合減衰量の減少が避けられないが、図２のように、アンテナ交差角を、例えば、８０°に設定すれば偏波間結合減衰量を大きくすることができる。
【００１７】
このように本発明は、多周波数アンテナの少なくとも１つの周波数帯域において偏波角が互いに異なる偏波を放射する２つのダイポールアンテナ素子の交差角を７５°〜８５°の範囲とすることにより、偏波間結合減衰量を大きくすることができる。
【００１８】
図２の２周波共用アンテナにおける１．５ＧＨｚ帯の偏波間結合減衰量と２つのダイポールアンテナ素子の交差角との関係を図３に示す。図示のように、偏波間結合減衰量はアンテナ交差角７５°〜８５°の間で特に大きく、交差角約８０°が最善となっている。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００２０】
（１）偏波間結合減衰量を大きくすることができるので、通信の品質が向上する。
【００２１】
（２）基板に対するダイポールアンテナ素子の取り付け角を調整するだけで実現できるので、特別な部材の追加を要せず、構成が簡素である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す偏波ダイバーシチダイポールアンテナの構造図である。（ａ）は平面図（上面図）、（ｂ）は斜視図（鳥瞰図）である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す多周波数アンテナの構造図である。（ａ）は平面図（上面図）、（ｂ）は斜視図（鳥瞰図）である。
【図３】図２の多周波数アンテナの１周波数における偏波間結合減衰量とアンテナ交差角との関係を示す特性図である。
【図４】従来の偏波ダイバーシチダイポールアンテナの構造図である。（ａ）は平面図（上面図）、（ｂ）は斜視図（鳥瞰図）である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，…，１ｎ，２ａ，２ｂ，…，２ｎ ダイポールアンテナ素子
３ 基板
４ カバー
Claims (2)
- 偏波角が互いに異なる偏波を放射する２つのダイポールアンテナ素子の交差角が７５°〜８５°の範囲にあることを特徴とする偏波ダイバーシチダイポールアンテナ。
- 前記２つのダイポールアンテナ素子が少なくとも１つの周波数帯域において用いられることを特徴とする請求項１記載の偏波ダイバーシチダイポールアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002186210A JP2004032392A (ja) | 2002-06-26 | 2002-06-26 | 偏波ダイバーシチダイポールアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002186210A JP2004032392A (ja) | 2002-06-26 | 2002-06-26 | 偏波ダイバーシチダイポールアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004032392A true JP2004032392A (ja) | 2004-01-29 |
Family
ID=31181620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002186210A Pending JP2004032392A (ja) | 2002-06-26 | 2002-06-26 | 偏波ダイバーシチダイポールアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004032392A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010511361A (ja) * | 2007-12-18 | 2010-04-08 | ビ−エイイ− システムズ パブリック リミテッド カンパニ− | アンテナ給電モジュール |
| US8692730B2 (en) | 2009-03-03 | 2014-04-08 | Hitachi Metals, Ltd. | Mobile communication base station antenna |
| WO2014115427A1 (ja) * | 2013-01-24 | 2014-07-31 | 日本電業工作株式会社 | アレイアンテナ |
| CN110176666A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-08-27 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种宽角扫描双极化偶极子天线 |
-
2002
- 2002-06-26 JP JP2002186210A patent/JP2004032392A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010511361A (ja) * | 2007-12-18 | 2010-04-08 | ビ−エイイ− システムズ パブリック リミテッド カンパニ− | アンテナ給電モジュール |
| US8692730B2 (en) | 2009-03-03 | 2014-04-08 | Hitachi Metals, Ltd. | Mobile communication base station antenna |
| WO2014115427A1 (ja) * | 2013-01-24 | 2014-07-31 | 日本電業工作株式会社 | アレイアンテナ |
| JP2014143591A (ja) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Nippon Dengyo Kosaku Co Ltd | アレイアンテナ |
| CN110176666A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-08-27 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种宽角扫描双极化偶极子天线 |
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