JP2008211594A - アンテナ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外導体と内導体との同軸線路と、第1・第2円弧状板導体各々の一端間に第1空隙を有し、円弧内面を対向させ環状に配置し、第1円弧状板導体の他端が内導体に接続され、第2円弧状板導体の他端が外導体に接続された第1共振周波数の第1アンテナと、第1アンテナの円弧の第1平面に対し垂直方向に異なる高さに配置し、第3・第4円弧状板導体各々の一端の間に第2空隙を有し、円弧内面を対向させ環状に配置し、第3円弧状板導体の他端を内導体に接続し、第4円弧状板導体の他端が外導体に接続された第2共振周波数の第2アンテナを有し、第1及び第2アンテナの第1空隙及び第2空隙が給電点から見て異方向に配置され、第1アンテナの長さが第1共振周波数のおよそ1/2波長で、第2アンテナの長さが第2共振周波数のおよそ1/2波長である。
【選択図】図1
Description
円筒スロットアンテナは、共振に必要なスロット長が主として円筒直径及びスロット幅にて決定されておりスロットアンテナの共振帯域が単一となっている(例えば、非特許文献1参照)。
また、2共振化のスロットを作製することは、円筒スロットアンテナでは困難であり、かつ、水平面内において無指向性の放射パターンを実現するためには円筒直径を0.1波長(0.1λ0、λ0は自由空間波長)とする必要がある(例えば、非特許文献2参照)。
H.C.Jordan and W.E.Miller, "Slotted-cylinder antenna" ,Electronics, pp.90-93 ,Feb.1947 G.Sinclair, "The pattern of slotted-cylinder anntenas, "Proceeding of I.R.E., pp1487, Dec.1948
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、水平偏波を主偏波とし、2周波数帯で動作し、水平面内において良好な無指向性の放射パターンを有するアンテナ装置を提供することを目的とする。
第1の円弧状板導体の他端が内導体に接続され、第2の円弧状板導体の他端が外導体に接続されるため、それぞれが電気的に接触しないよう、それぞれの一端の間に空隙(第1の空隙)が設けられている。同様に、第3の円弧状板導体の他端が内導体に接続され、第4の円弧状板導体の他端が外導体に接続されるため、それぞれが電気的に接触しないよう、それぞれの一端の間に空隙(第2の空隙)が設けられている。
以下、本発明の第1の実施形態によるアンテナ装置を図面を参照して説明する。図1は同実施形態のアンテナ装置の構成例を示す概念図である。
1は第1の円弧状板導体、2は第2の円弧状板導体、3は第3の円弧状板導体、4は第4の円弧状板導体、5は同軸線路の内導体、6は同軸線路の外導体、7は給電端子である。
本実施形態においては、円弧状板導体1、2,3及び4が円弧形状の場合の例を示している。
また、円弧状板導体1と円弧状板導体2との周方向における長さの和は、第1のアンテナの第1の共振周波数における波長(λ0)に対して、1/2波長(0.5λ0)またはおよそ1/2波長と同様の長さである。また、周方向に垂直な高さ(各円弧状板導体1,2が環状に配置されて形成される円筒の高さ)h1は、例えば第1のアンテナの共振周波数における0.04波長(0.04λ0)と同様の値である。
また、円弧状板導体3と円弧状板導体4との周方向における長さの和は、第2のアンテナの第1の共振周波数における波長(λ0)に対して、1/2波長(0.5λ0)またはおよそ1/2波長と同様の長さである。また、周方向に垂直な高さ(各円弧状板導体3,4が環状に配置されて形成される円筒の高さ)h2は、例えば第2のアンテナの共振周波数における0.147波長(0.147λ0)と同様の値である。
ここで、図1における第2のアンテナの間隙面に垂直方向(図1のX軸方向、すなわち端部3b及び4bが形成する平面に対して垂直方向)、すなわち正面からみたアンテナ装置を図2(a)に示す。
図2(a)に示すように、円弧状板導体1及び2により形成される第1のアンテナと、円弧状板導体3及び4により形成される第2のアンテナとがZ軸方向に異なる位置、すなわち異なる高さにて配置されている。ここで、円弧状導体1と円弧状導体4とは、Z軸方向において、円弧状導体1が円弧状導体4の上部側に、かつそれぞれが電気的に接触しない位置に配置されている。同様に、円弧状導体2と円弧状導体3とは、Z軸方向において、円弧状導体2が円弧状導体3の上部側に、かつそれぞれが電気的に接触しない位置に配置されている。
すなわち、円弧状板導体1及び円弧状板導体2の構成する環が形成する第1の平面と、円弧状板導体3び円弧状板導体4の構成する環が形成する第2の平面とは、Z軸方向の異なる位置に配置された平面であり、第1のアンテナと第2のアンテナとは平行に、かつZ軸方向において異なる位置(高さ)の平面に形成されている。ここで、円弧状板導体1が円弧状板導体4に対して電気的に接触しない位置に、また円弧状板導体2が円弧状板導体3に対して電気的に接触しない位置に、それぞれの円弧状板導体が配置されている。
本実施形態においては、第1のアンテナの環が形成する平面と、第2のアンテナの環が形成する平面とが平行に形成しているが、この配置に限るものではなく、それぞれの平面が角度を有するように配置しても良い。
同様に、平面視において(Z軸方向から見たX−Y面内において)、円弧状板導体1及び円弧状板導体2の構成する環の空隙と、円弧状板導体3び円弧状板導体4の構成する環の空隙とがX軸において逆方向を向いて配置されている。本実施形態においては、第1のアンテナの空隙と第2のアンテナの空隙とが給電点(すなわち、円弧状板導体1及び3の内導体5との接続点、または円弧状板導体2及び4の外導体6との接続点)を通る直線上に並ぶように配置されているが、完全に逆方向を向かせて配置する必要はなく、上記給電点から見て同一方向を向かないように(すなわち、異なる方向を向くように)配置すれば良い。ここで、X軸方向とは、第2のアンテナにおいて端部3b及び端部4bが形成する平面に対して垂直方向であり、Y軸方向とはX−Z面に対して垂直方向である。
また、インピーダンスの調整のため、給電点に対して逆端の端部1b及び端部2b間に約5mmの空隙が形成されるように、円弧状板導体1及び2が環状に配置されている。
同様に、インピーダンスの調整のため、給電点に対して逆端の端部3b及び端部4b間に約5mmの空隙が形成されるように、円弧状板導体3及び4が環状に配置されている。
本実施形態においては、第1のアンテナが2.4GHzの共振周波数を、第2のアンテナが5.2GHzの共振周波数を有するように形成されている。
また、本実施形態においては、上記円弧状板導体をZ軸方向に幅を有する構造として説明したが、この構造に限らず、X−Y平面上にて幅を有する構造や、Z軸方向及びX−Y平面にても幅を有する構造としても良い。
この図において、リターンロスが−10dBを低下する周波数帯域を評価した際、約2.4GHz帯及び5GHz帯の2つの周波数帯域において、良好な共振特性が得られていることがわかる。
以上、説明したように、本発明の第1の実施形態のアンテナ装置によれば、第1のアンテナと第2のアンテナとを、Z軸方向において異なる高さに、かつそれぞれの空隙が給電点から見て同一方向を向かないように配置したため、互いに相手のアンテナの送受信における障害物とならないため、異なる2つの周波数帯において水平偏波を主偏波とし、水平面内において無指向性の放射パターンを有する移動通信用基地局アンテナを実現することができる。
以下、本発明の第2の実施形態によるアンテナ装置を図面を参照して説明する。図5は同実施形態のアンテナ装置の構成例を示す概念図である。
第2の実施形態におけるアンテナ装置は、図1の円弧状板導体3及び4にて形成される空隙の前方(X軸方向)、かつ円弧状板導体3及び4の外周面と対向する位置に、無給電素子20を配置した構成となっている。
この無給電素子20は、円弧状板導体1〜4と同様な形状に形成されいる。この無給電素子20の原形である円筒を形成した際、この円筒の半径rが約10mm、高さh3が5mmである。
図7(a)が2.4GHz帯に対応した放射パターンを示し、一方、図7(b)が5.2GHz帯に対応した放射パターンを示している。図7(a)及び(b)から判るように、2つの周波数帯において水平偏波を主偏波とする良好な無指向性の放射特性が実現されている。また、図4に示した無給電素子20を付加していない第1の実施形態に比較し、水平面内における放射パターンの信号レベルの偏差が改善されて小さくなっていることがわかる。
さらに、図1の第1の実施形態においては第1のアンテナ及び第2のアンテナの環が形成する平面に対して同軸線路の長軸方向が垂直に配置されているが、図5及び5の第2の実施形態に示すように、第1のアンテナ及び第2のアンテナの環が形成する平面(例えば、円筒の底面)に対して同軸線路の長軸方向が平行となるよう配置しても良い。
また、無給電素子20は、本実施形態において各円弧板導体と同様な形状としたが、平板状、多角形状あるいはコーナー形状のいずれの形状を有する部材を用いても良い。
以下、本発明の第3の実施形態によるアンテナ装置を図面を参照して説明する。図8は同実施形態のアンテナ装置の構成例を示す概念図である。
第1の実施形態における内導体5に電気的に対し共に接続される円弧状板導体1と円弧状板導体3とを一体成型し、また同様に外導体6に対し共に電気的に接続される円弧状板導体2と円弧状板導体4とを一体成型している。
上述したように、アンテナに対して電力を供給する同一の導体(内導体5または外導体6)に接続する円弧状板導体を一対にし、一体成型することで作製することにより、アンテナ装置の製造が容易になる利点がある。
以下、本発明の第4の実施形態によるアンテナ装置を図面を参照して説明する。図9は同実施形態のアンテナ装置の構成例を示す平面図である。
この図9の第4の実施形態は、第1の実施形態における円弧状板導体1,円弧状板導体2,円弧状板導体3及び円弧状板導体4を、多角形状の円弧状板導体で置き換えた場合の構成を示している。また、第2及び第3の実施形態に対しても適用しても良い。
上述したように、円弧状板導体1,円弧状板導体2,円弧状板導体3及び円弧状板導体4各々を、それぞれ多角形状(本実施形態においては8角形状)の円弧状板導体8、9,10、11に置き換えることにより、円弧状板導体の製造が簡易となり、アンテナ装置の製造が容易になる利点がある。
1a,2a,3a,4a…頂点部
1b,2b,3b,4b…端部
5…内導体
6…外導体
7…給電端子
8,9,10,11…円弧状板導体
20…無給電素子
120,121…接続部
Claims (4)
- 外導体と内導体とからなるアンテナに給電を行う同軸線路と、
円弧状に形成された第1及び第2の円弧状板導体各々の一端の間に第1の空隙を有し、円弧の内周面が対向するよう環状に配置され、第1の円弧状板導体の他端が前記内導体に接続され、第2の円弧状板導体の他端が前記外導体に接続された第1の共振周波数を有する第1のアンテナと、
該第1のアンテナの円弧が形成する第1の平面に対して垂直方向において異なる高さに配置されており、円弧状に形成された第3及び第4の円弧状板導体各々の一端の間に第2の空隙を有し、円弧の内周面が対向するよう環状に配置され、第3の円弧状板導体の他端が前記内導体に接続され、第4の円弧状板導体の他端が前記外導体に接続された第2の共振周波数を有する第2のアンテナと、
を有し、
前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとが前記第1の空隙及び第2の空隙が給電点から見て異なる方向を向くよう配置され、前記第1及び第2の円弧状板導体の周方向における長さの和が第1の共振周波数におけるおよそ1/2波長であり、前記第3及び第4の円弧状板導体の周方向における長さの和が第2の共振周波数におけるおよそ1/2波長であることを特徴とするアンテナ装置。 - 前記第1及び第2の円弧状板導体各々の一端が形成する空隙の前方、または前記第3び第4の円弧状板導体各々の一端が形成する空隙の前方に無給電素子を配置したことを特徴とする請求項1に記載のアンテナ装置。
- 第1の円弧状板導体と第3の円弧状板導体とを前記他端にて接続された形状に一体成形し、第2円弧状板導体と第4の円弧状板導体とを前記他端にて接続された形状に一体成形し、第1の円弧状板導体と第3の円弧状板導体との前記他端の接続部を前記内導体に接続し、第2円弧状板導体と第4の円弧状板導体との前記他端の接続部を前記外導体に接続することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のアンテナ装置。
- 前記第1から第4の円弧状板導体が多角に成形されて円弧状に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のアンテナ装置。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59101508U (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-09 | 八木アンテナ株式会社 | 小型広帯域アンテナ装置 |
JPH01222502A (ja) * | 1988-03-02 | 1989-09-05 | Saburo Adachi | 移動通信端末 |
JPH0331936U (ja) * | 1989-08-02 | 1991-03-28 | ||
JPH07283651A (ja) * | 1994-04-13 | 1995-10-27 | Nippon Antenna Co Ltd | 無指向性アンテナ、無指向性vhfアンテナ、無指向性uhfアンテナおよび無指向性vhf/uhfアンテナ |
JPH1168446A (ja) * | 1997-08-19 | 1999-03-09 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | 半波長ダイポールアンテナ、水平偏波用アンテナおよびアレイアンテナ |
JP2001185922A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Sharp Corp | アンテナシステム |
JP2004096464A (ja) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Anten Corp | 周波数共用アンテナ |
JP2007028300A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Yagi Antenna Co Ltd | スタンド型アンテナ |
JP2007043648A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-02-15 | Mitsumi Electric Co Ltd | アンテナ装置 |
-
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59101508U (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-09 | 八木アンテナ株式会社 | 小型広帯域アンテナ装置 |
JPH01222502A (ja) * | 1988-03-02 | 1989-09-05 | Saburo Adachi | 移動通信端末 |
JPH0331936U (ja) * | 1989-08-02 | 1991-03-28 | ||
JPH07283651A (ja) * | 1994-04-13 | 1995-10-27 | Nippon Antenna Co Ltd | 無指向性アンテナ、無指向性vhfアンテナ、無指向性uhfアンテナおよび無指向性vhf/uhfアンテナ |
JPH1168446A (ja) * | 1997-08-19 | 1999-03-09 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | 半波長ダイポールアンテナ、水平偏波用アンテナおよびアレイアンテナ |
JP2001185922A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Sharp Corp | アンテナシステム |
JP2004096464A (ja) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Anten Corp | 周波数共用アンテナ |
JP2007043648A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-02-15 | Mitsumi Electric Co Ltd | アンテナ装置 |
JP2007028300A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Yagi Antenna Co Ltd | スタンド型アンテナ |
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