JP2014064132A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナ装置において、容量結合が生ずる整合回路を用いてもアンテナの切り替えを良好に行えるようにする。
【解決手段】アンテナ装置１は、ヘリカルアンテナ２，３、無線回路４、高周波スイッチ５，１１，１２及び整合回路６，７を備える。ヘリカルアンテナ２，３は、互いに所定距離を隔てて配設される。高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ２とを接続したとき、高周波スイッチ１２が開成し、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路を遮断する。高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ３とを接続したとき、高周波スイッチ１１が開成し、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路を遮断する。これにより、高周波スイッチ５によって接続されなかったアンテナへの給電経路を遮断する。
【選択図】図２

Description

本発明は、空間ダイバーシチ方式によって電波を送信又は受信するアンテナ装置に関する。

従来から、所定の距離を隔てて配設された２つのアンテナを切り替え接続し、電波を送信又は受信する空間ダイバーシチ方式のアンテナ装置が知られている。例えば、特許文献１には、第１アンテナと第２アンテナとが所定間隔をもって配置され、送信ライン、受信ラインと第１アンテナとの間に設けられた第１スイッチと、第１スイッチと第２アンテナとの間に設けられた第２スイッチを備えたアンテナ制御回路が開示されている。また、特許文献２には、複数の無線システムが同時に送信、受信を行うことができる無線通信装置が開示されている。

図５は、参考例として、特許文献１とは別の空間ダイバーシチ方式を用いたアンテナ装置の構成を示す。アンテナ装置１００は、ヘリカルアンテナ２，３と、無線回路４と、高周波スイッチ５と、整合回路６，７と、制御回路８を有する。ヘリカルアンテナ２，３は、互いに所定距離以上隔てて配設され、垂直偏波を送波又は受波する。無線回路４は、交流信号を出力し、無線電波の送信を行う。送信する交流信号は、変調され搬送波に重畳された信号である。また、無線回路４は、同調によって受信した無線電波を復調し、もとの信号を復元する。高周波スイッチ５は、ヘリカルアンテナ２又はヘリカルアンテナ３のうちいずれか一方のアンテナと無線回路４の給電点４ａとを択一的に接続する。整合回路６，７は、高周波スイッチ５と各アンテナ２，３との間に介挿され、各アンテナ２，３と無線回路４との間のインピーダンス整合を行い、交流信号の伝送効率を高める。整合回路６，７は、それぞれコンデンサを有し、グランドを介して無線回路４の給電点４ａと接続されている。制御回路８は、無線回路４及び高周波スイッチ５等の動作を制御する。

図５において、（ａ）は無線回路４からヘリカルアンテナ２に給電している状態、（ｂ）は無線回路４からヘリカルアンテナ３に給電している状態を示す。無線回路４といずれかのアンテナとの接続は、制御回路８から出力された制御信号に基づいて動作する高周波スイッチ５によって切り替えられる。

特開２００１−２９８３８５号公報 特開２００６−３１０９６８号公報

図５（ａ）において、高周波スイッチ５は、無線回路４の給電点４ａと整合回路６を接続し、実線矢印にて示すように、無線回路４、高周波スイッチ５、整合回路６及びヘリカルアンテナ２によって構成される経路に給電される。この状態では、無線回路４の給電点４ａと整合回路７との接続は高周波スイッチ５によって遮断されている。

ところが、無線回路４の給電点４ａと整合回路７とは、グランドを介して接続され、かつ整合回路７には、容量成分を有するコンデンサが設けられている。従って、破線矢印にて示すように、グランドと整合回路７とが容量結合によって電気的に接続され、無線回路４、グランド、整合回路７及びヘリカルアンテナ３によって構成される経路にも給電される。その結果、ヘリカルアンテナ２のみならず、高周波スイッチ５によって給電点４ａから切り離したはずのヘリカルアンテナ３にも給電され、アンテナの切り替えが適切に行えなくなる。

図５（ｂ）において、高周波スイッチ５が、無線回路４の給電点４ａと整合回路７を接続し、実線矢印にて示すように、無線回路４、高周波スイッチ５、整合回路７及びヘリカルアンテナ３によって構成される経路に給電する場合も上記と同様である。すなわち、無線回路４の給電点４ａと整合回路６とは、グランドを介して接続されているので、破線矢印にて示すように、容量結合によって無線回路４、グランド、整合回路６及びヘリカルアンテナ２によって構成される経路にも給電される。その結果、ヘリカルアンテナ３のみならず、高周波スイッチ５によって給電点４ａから切り離したはずのヘリカルアンテナ２にも給電され、アンテナの切り替えが適切に行えなくなる。

整合回路６及び整合回路７がコイル等の誘導成分によって誘導結合が生じ、グランドと電気的に接続される場合についても上記と同様である。このようなアンテナ装置１００において、整合回路６，７を廃すると高周波スイッチ５によってアンテナの切り替えを適切に行うことができるが、インピーダンスが不整合となり信号伝送の効率が低下する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、容量成分又は誘導成分を有し、容量結合又は誘導結合が生ずる整合回路を用いてもアンテナの切り替えを良好に行うことができるアンテナ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明のアンテナ装置は、電波を受波又は送波する第１アンテナと、前記第１アンテナに対して所定距離以上隔てて配設され、電波を受波又は送波する第２アンテナと、前記第１アンテナ若しくは前記第２アンテナによって受波した電波を受信又は前記第１アンテナ若しくは前記第２アンテナによって送波する電波を送信する無線回路と、前記無線回路と前記第１アンテナ又は前記第２アンテナとの接続を択一的に切り替えるアンテナ切り替え部と、前記第１アンテナと前記無線回路との間のインピーダンスを整合する第１整合回路と、前記第２アンテナと前記無線回路との間のインピーダンスを整合する第２整合回路と、を備えたアンテナ装置において、前記無線回路から前記第１アンテナに至る経路に設けられ、前記アンテナ切り替え部の切り替え動作に連動して開閉する第１アンテナ開閉路と、前記無線回路から前記第２アンテナに至る経路に設けられ、前記アンテナ切り替え部の切り替え動作に連動して開閉する第２アンテナ開閉路と、をさらに備え、前記アンテナ切り替え部が前記無線回路と前記第１アンテナとを接続したとき、前記第２アンテナ開閉路が開成して、前記無線回路と前記第２アンテナとの間の経路を遮断し、前記アンテナ切り替え部が前記無線回路と前記第２アンテナとを接続したとき、前記第１アンテナ開閉路が開成して、前記無線回路と前記第１アンテナとの間の経路を遮断することを特徴とする。

この発明において、前記第１アンテナ開閉路は、前記第１整合回路から前記第１アンテナに至る経路に設けられ、前記第２アンテナ開閉路は、前記第２整合回路から前記第２アンテナに至る経路に設けられていることが好ましい。

この発明において、前記第１アンテナ開閉路は、前記無線回路から前記第１整合回路に至る経路に設けられ、前記第２アンテナ開閉路は、前記無線回路から前記第２整合回路に至る経路に設けられていることが好ましい。

この発明において、前記無線回路と前記第１整合回路及び前記第２整合回路とは、グランドを介して接続され、前記第１アンテナ開閉路は、前記グランドから前記第１整合回路に至る経路に設けられ、前記第２アンテナ開閉路は、前記グランドから前記第２整合回路に至る経路に設けられていることが好ましい。

この発明において、前記第１整合回路及び前記第２整合回路とは、単一の経路切り替え部によって構成されていることが好ましい。

この発明において、前記無線回路によって受信した電波強度を検知する電波強度検知部をさらに備え、前記電波強度検知部が各アンテナ毎に検知した電波強度に基づいて、電波の受波又は送波にあたって前記アンテナ切り替え部が接続するアンテナを選択することが好ましい。

この発明において、時間を計数する時間計数部をさらに備え、前記アンテナ切り替え部がアンテナの接続を切り替えてから所定時間経過後に前記電波強度検知部が検知した電波強度に基づいて、電波の受波又は送波にあたって前記アンテナ切り替え部が接続するアンテナを選択することが好ましい。

本発明のアンテナ装置によれば、アンテナ切り替え部が無線回路と第１アンテナとを接続したとき、第２アンテナ開閉路が、無線回路と第２アンテナとの間の経路を開成するので、第２アンテナは無線回路から電気的に切り離される。これにより、容量結合又は誘導結合が生ずる第２整合回路を用いても、無線回路から第２アンテナへの給電経路を遮断することができる。同様に、アンテナ切り替え部が無線回路と第２アンテナとを接続したとき、第１アンテナ開閉路が、無線回路と第１アンテナとの間の経路を開成するので、第１アンテナは無線回路から電気的に切り離される。これにより、容量結合又は誘導結合が生ずる第１整合回路を用いても、無線回路から第１アンテナへの給電経路を遮断することができる。すなわち、アンテナ切り替え部と第１アンテナ開閉路及び第２アンテナ開閉路との連動によって、アンテナ切り替え部によって接続されなかったアンテナを無線回路から電気的に切り離して、アンテナの切り替えを良好に行うことができる。

本発明の一実施形態によるアンテナ装置の概略構成を示す斜視図。 同アンテナ装置の構成を示す回路図。 同アンテナ装置の変形例の構成を示す回路図。 同アンテナ装置の別な変形例の構成を示す回路図。 従来のアンテナ装置の構成を示す回路図。

本発明の一実施形態によるアンテナ装置について図面を参照して説明する。図１はアンテナ装置の概略を示す。アンテナ装置１は、回路基板１０と回路基板１０から突出して設けられたヘリカルアンテナ（第１アンテナ）２と、ヘリカルアンテナ（第２アンテナ）３等を備える。ヘリカルアンテナ２，３は、回路基板１０において所定距離以上隔てて配設され、図中Ｚ軸方向に平行な（Ｘ−Ｙ平面に垂直な）垂直偏波を送波又は受波する。回路基板１０は、グランドを構成するベタパターンと、部品実装面を有する。グランドのベタパターンは、回路基板１０の表面層、裏面層又は中間層に形成される。部品実装面は、回路基板１０の表面層又は裏面層に形成される。

図２は、アンテナ装置１の回路構成を示す。アンテナ装置１は、無線回路４と、高周波スイッチ（アンテナ切り替え部）５と、整合回路（第１整合回路）６と整合回路（第２整合回路）７を有する。また、アンテナ装置１は、制御回路（電波強度検知部、時間計数部）８と、高周波スイッチ（第１アンテナ開閉路）１１，高周波スイッチ（第２アンテナ開閉路）１２を有する。無線回路４、高周波スイッチ５、整合回路６，７、制御回路８、高周波スイッチ１１，１２等を構成する部品は、回路基板１０の部品実装面に実装される。

無線回路４は、給電点４ａから交流信号を出力し、無線電波の送信を行う。送信する交流信号は、変調され搬送波に重畳された信号である。また、無線回路４は、同調によって受信した無線電波を復調し、もとの信号を復元する。高周波スイッチ５は、１入力２出力（ＳＰＤＴ：Single Pole Dual Throw）の３端子スイッチにて構成され、無線回路４の給電点４ａとヘリカルアンテナ２又はヘリカルアンテナ３のうちいずれか一方のアンテナとを択一的に接続する。すなわち、高周波スイッチ５が無線回路４と整合回路６とを接続することにより、整合回路６を介して無線回路４とヘリカルアンテナ２とが接続される。また、高周波スイッチ５が無線回路４と整合回路７とを接続することにより、整合回路７を介して無線回路４とヘリカルアンテナ３とが接続される。

整合回路６，７は、それぞれ高周波スイッチ５と各アンテナ２，３との間に介挿され、各アンテナ２，３と無線回路４との間のインピーダンス整合を行い、交流信号の伝送効率を高める。整合回路６，７は、それぞれ容量成分となるコンデンサを有し、グランドを介して無線回路４の給電点４ａと接続されている。整合回路６と整合回路７とは、電波の送信及び受信に使用する周波数の四半波長（λ／４：λは波長）以下の距離に配置されている。

制御回路８は、無線回路４及び高周波スイッチ５、高周波スイッチ１１，１２等の動作を制御する。例えば、制御回路８は、高周波スイッチ５、高周波スイッチ１１，１２等に開閉動作のトリガーとなる制御信号を出力する。このとき、制御回路８は、高周波スイッチ５の接続動作と高周波スイッチ１１，１２の接続動作が連動するように、制御信号を出力する。また、制御回路８には、無線回路４によって受信した電波強度を検知する電波強度検知機能と、時間を計数する時間計数機能が備えられている。

高周波スイッチ１１，１２は、それぞれ１入力１出力（ＳＰＳＴ：Single Pole Single Throw）の２端子スイッチにて構成される。本実施形態において、高周波スイッチとして、ＰＩＮダイオード（p-intrinsic-n Diode）、ＦＥＴ（Field effect transistor）等が適用される。高周波スイッチの特徴としては、スイッチング速度が１０ｎ秒〜３００ｎ秒と高速で、閉成時の挿入損失が小さく、開成時のアイソレーションが十分に大きく、容量結合及び誘導結合が起きにくいこと等が挙げられる。従って、無線回路４からヘリカルアンテナ２及びヘリカルアンテナ３に至る経路に高周波スイッチ１１，１２を設けることにより、高周波スイッチ５によって無線回路４と接続されなかったアンテナを無線回路４から電気的に切り離すことができる。

高周波スイッチ１１は、グランドを介して無線回路４からヘリカルアンテナ２に至る経路のうち、特に整合回路６からヘリカルアンテナ２に至る経路に設けられ、高周波スイッチ５の切り替え動作に連動して開閉する。高周波スイッチ１２は、グランドを介して無線回路４からヘリカルアンテナ３に至る経路のうち、特に整合回路７からヘリカルアンテナ３に至る経路に設けられ、高周波スイッチ５の切り替え動作に連動して開閉する。

図２（ａ）に示すように、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ２とを接続したとき、高周波スイッチ１１が閉成（オン）することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路（整合回路６とヘリカルアンテナ２との間の経路）を電気的に接続する。また、高周波スイッチ１２が開成（オフ）することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路（整合回路７とヘリカルアンテナ３との間の経路）を電気的に遮断する。これにより、図５（ａ）において破線矢印で示したような、無線回路４からグランドを介してヘリカルアンテナ３に至る給電経路が遮断される。

一方、図２（ｂ）に示すように、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ３とを接続したとき、高周波スイッチ１１が開成することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路（整合回路６とヘリカルアンテナ２との間の経路）を電気的に遮断する。これにより、図５（ｂ）において破線矢印で示したような、無線回路４からグランドを介してヘリカルアンテナ２に至る給電経路が遮断される。また、高周波スイッチ１２が閉成することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路（整合回路７とヘリカルアンテナ３との間の経路）を電気的に接続する。すなわち、高周波スイッチ１１，１２は、互いに高周波スイッチ５と連動して動作するので、高周波スイッチ１１が閉成しているとき高周波スイッチ１２は開成し、高周波スイッチ１１が開成しているとき高周波スイッチ１２は閉成する。

既に述べたように、高周波スイッチ５，１１，１２は、制御回路８から出力される制御信号に応じて動作する。制御回路８は、無線回路４によって受信した電波の強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indication）を各アンテナ毎に検知する機能を有する。制御回路８は、定期的に高周波スイッチ５，１１，１２を動作させてアンテナを切り替えながら、無線回路４によって受信した電波の強度を各アンテナ毎に検知する。そして、制御回路８は、各アンテナ毎に検知した電波強度に基づいて、電波の受波又は送波に使用するアンテナを選択し、制御信号を出力して電波の受波又は送波に使用するアンテナを切り替える。

また、制御回路８は、時間を計数するタイマー機能を有する。高周波スイッチ５，１１，１２によってアンテナの接続を切り替えた直後は無線回路４が受信する電波の強度は不安定となり、微小時間経過後に電波の強度は安定する。そこで、制御回路８は、アンテナを切り替えながら無線回路４によって受信した電波の強度を検知する際に、高周波スイッチ５がアンテナの接続を切り替えてから所定時間経過後に、受信電波の強度を検知する。ここで制御回路８が計数する所定時間は、アンテナの接続を切り替えた後、無線回路４が受信する電波の強度が十分に安定するまでの時間に設定される。これにより、各アンテナ毎に正確な受信電波の強度を検知することができ、電波の受波又は送波に使用するアンテナを適切に選択することができる。

以上のような構成を有するアンテナ装置１によれば、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ２とを接続したとき、高周波スイッチ１２が、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間（整合回路７とヘリカルアンテナ３との間）の経路を開成する。これによりヘリカルアンテナ３は無線回路４から電気的に切り離され、容量結合又は誘導結合が生ずる整合回路７を用いても、無線回路４からヘリカルアンテナ３への給電経路を遮断することができる。同様に、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ３とを接続したとき、高周波スイッチ１１が、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間（整合回路６とヘリカルアンテナ２との間）の経路を開成するので、ヘリカルアンテナ２は無線回路４から電気的に切り離される。これにより、容量結合又は誘導結合が生ずる整合回路６を用いても、無線回路４からヘリカルアンテナ２への給電経路を遮断することができる。すなわち、高周波スイッチ５と高周波スイッチ１１及び高周波スイッチ１２との連動によって、高周波スイッチ５によって接続されなかったアンテナへの給電経路を遮断して、アンテナの切り替えを良好に行うことができる。また、整合回路６とヘリカルアンテナ２との間及び整合回路７とヘリカルアンテナ３との間にそれぞれ設けられた高周波スイッチ１１，１２によって、上述した作用効果が得られるので、グランドと整合回路６及び整合回路７との間の回路構成を簡素化できる。

また、制御回路８が、定期的に各アンテナ毎に検知した電波強度に基づいて電波の受波又は送波に使用するアンテナを選択し、制御信号を出力して電波の受波又は送波に使用するアンテナを切り替えるので、通信環境の変化に応じて最適なアンテナを選択できる。

また、制御回路８は、アンテナを切り替えながら無線回路４によって受信した電波の強度を検知する際に、高周波スイッチ５がアンテナの接続を切り替えてから所定時間経過後に、受信電波の強度を検知する。これにより、各アンテナ毎に正確な受信電波の強度を検知することができ、電波の受波又は送波に使用するアンテナを適切に選択することができる。

（変形例１）
図３は、アンテナ装置１の変形例であるアンテナ装置１Ａの回路構成を示す。アンテナ装置１Ａは、高周波スイッチ１１及び高周波スイッチ１２の代わりに高周波スイッチ（第１アンテナ開閉路）１３及び高周波スイッチ（第２アンテナ開閉路）１４を有する点で、アンテナ装置１とは異なる。

高周波スイッチ１３，１４は、それぞれ高周波スイッチ１１，１２と同等の１入力１出力の２端子スイッチにて構成され、無線回路４とヘリカルアンテナ２又はヘリカルアンテナ３との間に設けられる。高周波スイッチ１３は、無線回路４からグランドを介して整合回路６に至る経路のうち、特にグランドから整合回路６に至る経路に設けられ、高周波スイッチ５の切り替え動作に連動して開閉する。高周波スイッチ１４は、無線回路４からグランドを介して整合回路７に至る経路のうち、特にグランドから整合回路７に至る経路に設けられ、高周波スイッチ５の切り替え動作に連動して開閉する。

高周波スイッチ１３，１４の動作は、高周波スイッチ１１，１２と同様である。すなわち、図３（ａ）に示すように、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ２とを接続したとき、高周波スイッチ１３が閉成することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路（グランドと整合回路６との間の経路）を電気的に接続する。また、高周波スイッチ１４が開成することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路（グランドと整合回路７との間の経路）を電気的に遮断する。

一方、図３（ｂ）に示すように、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ３とを接続したとき、高周波スイッチ１３が開成することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路（グランドと整合回路６との間の経路）を電気的に遮断する。また、高周波スイッチ１４が閉成することにより、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路（グランドと整合回路７との間の経路）を電気的に接続する。すなわち、高周波スイッチ１３，１４は、互いに高周波スイッチ５と連動して動作するので、高周波スイッチ１３が閉成しているとき、高周波スイッチ１４は開成し、高周波スイッチ１３が開成しているとき、高周波スイッチ１４は閉成する。

アンテナ装置１Ａによれば、アンテナ装置１と同様に、高周波スイッチ５と高周波スイッチ１１及び高周波スイッチ１２との連動によって、高周波スイッチ５によって接続されなかったアンテナを無線回路４から電気的に切り離すことができる。すなわち、容量結合又は誘導結合が生ずる整合回路６，７を用いても、高周波スイッチ５によって接続されなかったアンテナへの給電経路を遮断することができ、アンテナの切り替えを良好に行うことができる。また、グランドと整合回路６及び整合回路７との間にそれぞれ設けられた高周波スイッチ１３，１４によって、上述した作用効果が得られるので、整合回路６とヘリカルアンテナ２との間及び整合回路７とヘリカルアンテナ３との間の回路構成を簡素化できる。

（変形例２）
図４は、アンテナ装置１Ａの変形例であるアンテナ装置１Ｂの回路構成を示す。アンテナ装置１Ｂは、高周波スイッチ１３及び高周波スイッチ１４の代わりに、高周波スイッチ５と同等の１入力２出力の高周波スイッチ（第１アンテナ開閉路、第２アンテナ開閉路）１５を有する点で、アンテナ装置１Ａとは異なる。

高周波スイッチ１５は、高周波スイッチ５と連動して開閉し、整合回路６又は整合回路７のうちいずれか一方の回路とグランドとを択一的に接続する。すなわち、図４（ａ）に示すように、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ２とを接続したとき、高周波スイッチ１５が、グランドと整合回路６とを接続する。これにより、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路が電気的に接続され、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路が電気的に遮断される。

一方、図４（ｂ）に示すように、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ３とを接続したとき、高周波スイッチ１５が、グランドと整合回路７とを接続する。これにより、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路が電気的に接続され、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路が電気的に遮断される。

アンテナ装置１Ｂによれば、アンテナ装置１Ａと同様に、高周波スイッチ５と高周波スイッチ１５との連動によって、高周波スイッチ５によって接続されなかったアンテナを無線回路４から電気的に切り離すことができる。すなわち、容量結合又は誘導結合が生ずる整合回路６，７を用いても、高周波スイッチ５によって接続されなかったアンテナへの給電経路を遮断することができ、アンテナの切り替えを良好に行うことができる。また、グランドと整合回路６及び整合回路７との間にそれぞれ設けられた高周波スイッチ１５によって、上述した作用効果が得られるので、整合回路６とヘリカルアンテナ２との間及び整合回路７とヘリカルアンテナ３との間の回路構成を簡素化できる。また、単一の高周波スイッチ１５によってアンテナ装置１Ａと同等の作用効果が得られるので、グランドと整合回路６及び整合回路７との間の回路構成を簡素化できる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることはない。すなわち、少なくとも高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ２とを接続したとき、高周波スイッチ１２は、無線回路４とヘリカルアンテナ３との間の経路を開成し、高周波スイッチ５が無線回路４とヘリカルアンテナ３とを接続したとき、高周波スイッチ１１は、無線回路４とヘリカルアンテナ２との間の経路を開成するように構成されていればよい。

また、本発明は種々の変形が可能であり、例えば、整合回路６，７に接続されるアンテナの形態は、ヘリカルアンテナに限られない。より具体的には、いずれか一方のアンテナが逆Ｌ型アンテナ等、他の形態のアンテナであってもよく（この場合、ヘリカルアンテナと逆Ｌ型アンテナ等との組み合わせとなる）、両方のアンテナが逆Ｌ型アンテナ等であってもよい。すなわち、整合回路６，７に接続されるアンテナは、異なる偏波にて送られてくる電波を受波又は異なる偏波の電波を送波するものであってもよく、同一の偏波にて送られてくる電波を受波又は同一偏波の電波を送波するものであってもよい。また、整合回路６及び整合回路７の構成は、図２等に示した構成に限られない。また、アンテナ切り替え部、第１アンテナ開閉路及び第２アンテナ開閉路に適用されるスイッチは、高周波スイッチに限られることなく、閉成時の挿入損失が小さく、開成時のアイソレーションが十分に大きい他の形態のスイッチであってもよい。

１、１Ａ、１Ｂ アンテナ装置
２ ヘリカルアンテナ（第１アンテナ）
３ ヘリカルアンテナ（第２アンテナ）
４ 無線回路
５ 高周波スイッチ（アンテナ切り替え部）
６ 整合回路（第１整合回路）
７ 整合回路（第２整合回路）
８ 制御回路（電波強度検知部、時間計数部）
１１ 高周波スイッチ（第１アンテナ開閉路）
１２ 高周波スイッチ（第２アンテナ開閉路）

Claims (7)

1. 電波を受波又は送波する第１アンテナと、
   前記第１アンテナに対して所定距離以上隔てて配設され、電波を受波又は送波する第２アンテナと、
   前記第１アンテナ若しくは前記第２アンテナによって受波した電波を受信又は前記第１アンテナ若しくは前記第２アンテナによって送波する電波を送信する無線回路と、
   前記無線回路と前記第１アンテナ又は前記第２アンテナとの接続を択一的に切り替えるアンテナ切り替え部と、
   前記第１アンテナと前記無線回路との間のインピーダンスを整合する第１整合回路と、
   前記第２アンテナと前記無線回路との間のインピーダンスを整合する第２整合回路と、を備えたアンテナ装置において、
   前記無線回路から前記第１アンテナに至る経路に設けられ、前記アンテナ切り替え部の切り替え動作に連動して開閉する第１アンテナ開閉路と、
   前記無線回路から前記第２アンテナに至る経路に設けられ、前記アンテナ切り替え部の切り替え動作に連動して開閉する第２アンテナ開閉路と、をさらに備え、
   前記アンテナ切り替え部が前記無線回路と前記第１アンテナとを接続したとき、前記第２アンテナ開閉路が開成して、前記無線回路と前記第２アンテナとの間の経路を遮断し、
   前記アンテナ切り替え部が前記無線回路と前記第２アンテナとを接続したとき、前記第１アンテナ開閉路が開成して、前記無線回路と前記第１アンテナとの間の経路を遮断することを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記第１アンテナ開閉路は、前記第１整合回路から前記第１アンテナに至る経路に設けられ、
   前記第２アンテナ開閉路は、前記第２整合回路から前記第２アンテナに至る経路に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記第１アンテナ開閉路は、前記無線回路から前記第１整合回路に至る経路に設けられ、
   前記第２アンテナ開閉路は、前記無線回路から前記第２整合回路に至る経路に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
4. 前記無線回路と前記第１整合回路及び前記第２整合回路とは、グランドを介して接続され、
   前記第１アンテナ開閉路は、前記グランドから前記第１整合回路に至る経路に設けられ、
   前記第２アンテナ開閉路は、前記グランドから前記第２整合回路に至る経路に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のアンテナ装置。
5. 前記第１整合回路及び前記第２整合回路とは、単一の経路切り替え部によって構成されていることを特徴とする請求項３に記載のアンテナ装置。
6. 前記無線回路によって受信した電波強度を検知する電波強度検知部をさらに備え、
   前記電波強度検知部が各アンテナ毎に検知した電波強度に基づいて、電波の受波又は送波にあたって前記アンテナ切り替え部が接続するアンテナを選択することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
7. 時間を計数する時間計数部をさらに備え、
   前記アンテナ切り替え部がアンテナの接続を切り替えてから所定時間経過後に前記電波強度検知部が各アンテナについて検知した電波強度に基づいて、電波の受波又は送波にあたって前記アンテナ切り替え部が接続するアンテナを選択することを特徴とする請求項６に記載のアンテナ装置。

Images