JP2005537745A - 平面型逆fアンテナ用放射体及びそれを用いた平面型逆fアンテナ - Google Patents

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Abstract

本発明は、平面型逆Fアンテナにおいて、直線的に終端が狭くなるテーパ形状を有する放射体に関するものである。上記放射体を有する平面型逆Fアンテナは、放射体を接地するための接地手段と、上記放射体を短絡するための短絡手段と、印加される電流を上記放射体に給電するための給電手段と、上記給電手段から印加された電流を放射するための上記放射体と、を備え、上記放射体は、直線的に終端が狭くなる非対称的なテーパ形状であり、上記テーパ形状の終端部分の長さ及び幅は、望ましい共振周波数に応じて決定される。本発明は、平面型逆Fアンテナに角が直線的に狭くなるテーパ形状の放射体を備えることにより、従来の技術に比較して、より広い帯域幅を有する。

Description

本発明は、平面型逆Fアンテナ用放射体に関し、特に、広帯域特性を提供するための直線テーパ加工された四角形状形態を有する平面型逆Fアンテナ用放射体に関するものである。
平面型逆Fアンテナは、マイクロストリップアンテナの変形構造であって、その形態がアルファベットの“F”字を倒置した形態と類似している。
図1は、従来の平面型逆Fアンテナの構成図である。
図面に示されたように、従来の平面型逆Fアンテナは、四角形放射パッチ(rectangular radiation patch)101、短絡板(shorting plate)103、給電線(feeding line)105及び接地面(ground plane)107から構成されている。
短絡板103は、接地面107と四角形放射パッチ101との間に取り付けられている。給電線105は、四角形放射パッチ101に電力を供給する。
上述のように平面型逆Fアンテナは構造が簡単で、製作が容易で、製作費用が少ないので、無線通信分野に多様に応用されている。
しかし、従来の平面型逆Fアンテナは、直線形アンテナ又はダイポールアンテナ(dipole antenna)において、その周波数帯域幅が8乃至10%程度であり、狭いという問題点がある。
上述のような狭帯域によって発生する問題点を解決するための従来の技術が、「カスリーン L.ヴァーガ、ヤーヤ ラーマット−サミー『無線通信パッケージングのための扁平強化帯域PIFAアンテナ』マイクロ波理論及び技術IEEE会報第45巻No.10第1879−1888頁、1997年10月(Kathleen L. Virga and Yahya Rahmat-Samii“Low-Profile Enhanced-Bandwidth PIFA Antennas for Wireless Communications Packaging”IEEE Transaction on Microwave Theory and Techniques, Vol.45,No.10,pp.1879-1888,Oct.1997.)」(非特許文献1)に開示されている。
上記論文は、帯域幅を拡張するためにアンテナに付加的なパッチを追加したり、又は、上記2個のパッチを、チューニングダイオードを放射体として使用して連結する方式を提案している。その結果、直線形アンテナ又はダイポールアンテナより大きい14%の帯域幅を得ている。
しかし、上記論文は、帯域幅を改善することに重点を置いた反面、その設計が非常に複雑になり、製作費用が増加するという問題点がある。
上記アンテナ以外に、従来の平面型逆Fアンテナの狭帯域特性を改善するために色々な方式等が提案された。パッチにスロットを開けたり、共振周波数近傍で二重共振させる方式、短絡板の代わりに抵抗を付加する方式、又は、パッチ上及び接地面とパッチとの間に高誘電体の負荷(loading)を与えて多層構造から構成する方式等を使用し、上記論文のように帯域幅は改善されている。結果的に、従来の平面型逆Fアンテナの帯域幅は広くなったが、設計が難しくなるという問題点がある。
一方、従来の平面型逆Fアンテナは、その構成要素のうちの一つである上記四角形放射パッチ101の外部形態が四角形に限定されており、アンテナの構造設計を制限する。
「カスリーン L.ヴァーガ、ヤーヤ ラーマット−サミー『無線通信パッケージングのための扁平強化帯域PIFAアンテナ』マイクロ波理論及び技術IEEE会報第45巻No.10第1879−1888頁、1997年10月(Kathleen L. Virga and Yahya Rahmat-Samii"Low-Profile Enhanced-Bandwidth PIFA Antennas for Wireless Communications Packaging"IEEE Transaction on Microwave Theory and Techniques, Vol.45,No.10,pp.1879-1888,Oct.1997.)」
本発明は、放射体の角を直線的に狭くなるテーパ形状として設計することにより、アンテナの構造設計に対する柔軟性を確保し、周波数帯域幅を増加させるための平面型逆Fアンテナ用放射体を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明は、平面型逆Fアンテナに配置され、印加される信号を放射するための平面型逆Fアンテナ用放射体において、前記放射体は、直線的に終端が狭くなる非対称的なテーパ形状であり、前記放射体のテーパ形状の終端部分の長さ及び幅は、望ましい共振周波数に応じて決定されることを特徴とする平面型逆Fアンテナ用放射体を提供する。
また、本発明は、平面型逆Fアンテナ用放射体を用いた平面型逆Fアンテナにおいて、前記放射体が、直線的に終端が狭くなる非対称的なテーパ形状であり、前記放射体のテーパ形状の終端部分の長さ及び幅が望ましい共振周波数に応じて決定されることを特徴とする平面型逆Fアンテナ用放射体を用いた平面型逆Fアンテナを提供する。
さらに、本発明は、アンテナの構造設計に対する柔軟性を確保し、周波数帯域幅を増加させるための平面型逆Fアンテナにおいて、放射体を接地するための接地手段と、前記放射体を短絡するための短絡手段と、印加される電流を前記放射体に給電するための給電手段と、前記給電手段から印加された電流を放射するための前記放射体と、を備え、前記放射体は、直線的に終端が狭くなる非対称的なテーパ形状であり、前記テーパ形状の終端部分の長さ及び幅は、望ましい共振周波数に応じて決定されることを特徴とする平面型逆Fアンテナを提供する。
上述した目的、特徴等及び長所は、添付された図面と関連する以下の詳細な説明を通じて、より明らかになるであろう。以下、添付された図面を参照して、本発明による望ましい実施の一形態について詳細に説明する。
図2は、本発明に係る平面型逆Fアンテナの実施の一形態の構成図である。
図2に示されたように、本発明に係る平面型逆Fアンテナは、放射体201、短絡板103、給電線105及び接地面107を備えている。
短絡板103は、接地面107と放射体201との間に取り付けられている。短絡板103の一面は放射体101と連結されており、短絡板103の他面は接地面に連結されている。放射体201を短絡(short)させる機能を担う。
接地面107を介して放射体201に連結される給電線105は、放射体201に電力を供給する機能を担う。
本発明に係る放射体201は、その形態が直線的に終端が狭くなる非対称的な形態を有する。テーパ形状の終端部分の長さ及び幅をそれぞれL及びWとしたとき、放射体201は、長さLと幅Wとの比率によって変化する。即ち、放射体201の直線テーパ加工された四角形の長さLと幅Wとの比率を調節することにより、放射体の帯域幅を広くすることができる。
図3は、上記長さLと幅Wとの変化による周波数帯域幅の変化を示した実施の一形態のグラフである。図3のデータを得るために、長さ、幅、高さがそれぞれ70mm、30mm、6mmである接地面を有するアンテナを使用してシミュレーションを行った。図3のグラフは、3D全波(fullwave)シミュレータであるマイクロウェーブスタジオ(MicrowaveStudio(CST Corp.))を用いて描いた。
図3を見ると、当該LとWとの比の周波数帯域幅を表すAからFまでの6個の互いに異なる曲線がある。当該曲線A乃至Fのそれぞれに対する長さと幅との比は、下記の表に示した通りである。表から分かるように、比率間において長さLと幅Wとは5mmの差がある。
表1
グラフ L[mm] W[mm]
A 35 25
B 30 20
C 25 15
D 20 10
E 15 5
F 10 0
図面に示されたように、本測定では−20dBの反射係数をアンテナとして動作する基準点とし、−10dB帯域幅を使用した。
曲線Eは、上記放射体201のテーパ形状の終端部分の長さLが15mm、幅Wが5mmである場合であって、共振周波数が1.762GHzで上向き周波数及び下向き周波数がそれぞれ1.935GHz及び1.643GHzである。その周波数帯域幅が約16%となり、従来の平面型逆Fアンテナに比較して広帯域特性を有する。
以上に説明した本発明は、前述した実施の形態及び添付された図面により限定されるものでなく、本発明の技術的な思想を外れない範囲内で種々の置換、変形及び変更が可能であるということが、本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者には明白であろう。
上述したような本発明は、平面型逆Fアンテナに角が直線的に狭くなるテーパ形状の放射体を備えることにより、設計上の容易さを確保することができる。
また、本発明は、平面型逆Fアンテナに角が直線的に狭くなるテーパ形状の放射体を備えることにより、従来の技術に比較して、より広い帯域幅を有する。
尚、本発明は、平面型逆Fアンテナに角が直線的に狭くなるテーパ形状の放射体を備えることにより、多様な分野に適用可能である。
従来の平面型逆Fアンテナの構成図。 本発明に係る平面型逆Fアンテナの実施の一形態の構成図。 長さLと幅Wとの比による周波数帯域幅の変化を示した実施の一形態のグラフ。
符号の説明
101 四角形放射パッチ
103 短絡板
105 給電線
107 接地面
201 放射体

Claims (5)

  1. 平面型逆Fアンテナに配置され、印加される信号を放射するための平面型逆Fアンテナ用放射体において、
    前記放射体は、直線的に終端が狭くなる非対称的なテーパ形状であり、
    前記放射体のテーパ形状の終端部分の長さ及び幅は、望ましい共振周波数に応じて決定されることを特徴とする平面型逆Fアンテナ用放射体。
  2. 平面型逆Fアンテナ用放射体を用いた平面型逆Fアンテナにおいて、
    前記放射体は、直線的に終端が狭くなる非対称的なテーパ形状であり、
    前記放射体のテーパ形状の終端部分の長さ及び幅は、望ましい共振周波数に応じて決定されることを特徴とする平面型逆Fアンテナ。
  3. 放射体を有する平面型逆Fアンテナにおいて、
    放射体を接地するための接地手段と、
    前記放射体を短絡するための短絡手段と、
    印加される電流を前記放射体に給電するための給電手段と、
    前記給電手段から印加された電流を放射するための前記放射体と、
    を備え、
    前記放射体は、直線的に終端が狭くなる非対称的なテーパ形状であり、前記テーパ形状の終端部分の長さ及び幅は、望ましい共振周波数に応じて決定されることを特徴とする平面型逆Fアンテナ。
  4. 前記短絡手段の幅は、前記望ましい共振周波数に応じて変化することを特徴とする請求項3に記載の平面型逆Fアンテナ。
  5. 前記給電手段の位置は、前記望ましい共振周波数に応じて変化することを特徴とする請求項3に記載の平面型逆Fアンテナ。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100603596B1 (ko) 2003-10-16 2006-07-24 한국전자통신연구원 평면형 역 에프 안테나
JP2005252366A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Sony Corp 逆fアンテナ
DE102004036001A1 (de) 2004-07-23 2006-03-16 Eads Deutschland Gmbh Breitbandige Antenne mit geringer Bauhöhe
WO2008147467A2 (en) * 2006-12-18 2008-12-04 Univeristy Of Utah Research Foundation Mobile communications systems and methods relating to polarization-agile antennas
US7466276B1 (en) * 2007-06-18 2008-12-16 Alpha Networks Inc. Broadband inverted-F antenna
TW201023435A (en) * 2008-12-15 2010-06-16 Quanta Comp Inc Antenna device
US8275057B2 (en) * 2008-12-19 2012-09-25 Intel Corporation Methods and systems to estimate channel frequency response in multi-carrier signals
CN104425874B (zh) * 2013-09-10 2017-05-17 启碁科技股份有限公司 天线及电子装置
TWI625893B (zh) * 2016-07-22 2018-06-01 智易科技股份有限公司 天線
US10476143B1 (en) * 2018-09-26 2019-11-12 Lear Corporation Antenna for base station of wireless remote-control system

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03185856A (ja) * 1989-12-15 1991-08-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法
GB9007298D0 (en) 1990-03-31 1991-02-20 Thorn Emi Electronics Ltd Microstrip antennas
JP3185856B2 (ja) 1995-11-29 2001-07-11 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 二周波共振アンテナ装置
JPH1093332A (ja) * 1996-09-13 1998-04-10 Nippon Antenna Co Ltd 複共振逆f型アンテナ
AU4459497A (en) 1996-09-23 1998-04-17 Lutz Rothe Mobile radiotelephony planar antenna
JPH10107535A (ja) 1996-09-27 1998-04-24 Murata Mfg Co Ltd 表面実装型アンテナ
US5926150A (en) * 1997-08-13 1999-07-20 Tactical Systems Research, Inc. Compact broadband antenna for field generation applications
JP3351363B2 (ja) * 1998-11-17 2002-11-25 株式会社村田製作所 表面実装型アンテナおよびそれを用いた通信装置
EP1026774A3 (de) * 1999-01-26 2000-08-30 Siemens Aktiengesellschaft Antenne für funkbetriebene Kommunikationsendgeräte
CN1151588C (zh) * 1999-09-09 2004-05-26 株式会社村田制作所 表面安装型天线和包括它的通信装置
JP3646782B2 (ja) * 1999-12-14 2005-05-11 株式会社村田製作所 アンテナ装置およびそれを用いた通信機
ATE311020T1 (de) 2000-04-14 2005-12-15 Hitachi Metals Ltd Antennenanordnung und kommunikationsgerät mit einer derartigen antennenanordnung
KR20020045914A (ko) * 2000-12-11 2002-06-20 윤영한 유전율을 가지는 매체를 이용한 소형의 안테나 장치
KR20020061138A (ko) * 2001-01-16 2002-07-23 주식회사 휴네텍 유전율을 갖는 소형의 평판 안테나 장치
US6717548B2 (en) * 2001-08-02 2004-04-06 Auden Techno Corp. Dual- or multi-frequency planar inverted F-antenna

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CN1689193A (zh) 2005-10-26
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