JP2018056772A - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018056772A JP2018056772A JP2016190142A JP2016190142A JP2018056772A JP 2018056772 A JP2018056772 A JP 2018056772A JP 2016190142 A JP2016190142 A JP 2016190142A JP 2016190142 A JP2016190142 A JP 2016190142A JP 2018056772 A JP2018056772 A JP 2018056772A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slit
- antenna device
- ant
- slits
- substrate
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
Description
本発明は、放射素子から放射されるビームの放射特性を向上させる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。
以下、図を参照して第1の実施形態によるアンテナ装置100の概要を説明する。
図1は第1の実施形態のアンテナ装置100の主要部の一例を示す模式図である。このアンテナ装置100は、誘電体層と、誘電体層の一方の側(図1の表面側)に配置された第1銅箔と、誘電体層の他方の側(図1の裏面側)に配置された第2銅箔とを備えた基板10を有する。
図1に示す例では、基板10が、例えば0.8mmのような略一定の厚さを有する円形の基板であるが、これに限られない。基板10は円形以外の形状を有することもできる。
第1の実施形態のアンテナ装置100は、第1銅箔上に配置された第1放射素子20を有する。
図1に示す例では、第1放射素子20が、1対のモノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2であるが、これに限られない。第1放射素子20が1対の公知の折り返しモノポールアンテナであってもよい。
図1に示す例では、モノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2が、垂直偏波素子群として機能する。モノポールアンテナAnt.#1とモノポールアンテナAnt.#2とは、モノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2から放射される電波の波長の2分の1倍の間隔で配置されている。
図1に示す例では、モノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2が、モノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2から放射される電波の波長の0.23〜0.25倍の長さを有する。そのため、図1に示す例では、モノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2から放射される電波の指向性を向上させることができる。
図1に示す例では、第2放射素子30が、スリット30cによって構成されるスリットアンテナAnt.#3と、スリット30dによって構成されるスリットアンテナAnt.#4と、スリット30eによって構成されるスリットアンテナAnt.#5と、スリット30fによって構成されるスリットアンテナAnt.#6とである。
また、図1に示す例では、スリット30c、30d、30e、30fは、基板10の径方向に延びている。
また、図1に示す例では、スリット30dが、スリット30cの延長線上であって基板10の中心を隔ててスリット30cの反対側(図1の左側)に配置されている。スリット30eは、スリット30cに対して直交する位置に配置されている。スリット30fは、スリット30eの延長線上であって基板10の中心を隔ててスリット30eの反対側(図1の下側)に配置されている。
スリット30eは、基板10の外周部に対応する位置に配置された開口した端部(スリット30eのうちの図1の上側の端部)と、開口した端部よりも基板10の中心側に配置された閉じた端部(スリット30eのうちの図1の下側の端部)とを有する。スリット30fは、基板10の外周部に対応する位置に配置された開口した端部(スリット30fのうちの図1の下側の端部)と、開口した端部よりも基板10の中心側に配置された閉じた端部(スリット30fのうちの図1の上側の端部)とを有する。
詳細には、スリット30c、30d、30e、30fが、互いに同一形状に形成され、90°回転対称に配置されている。
図1に示す例では、基板10の半径が、スリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6から放射される電波の波長の2.3分の1倍に設定されている。
すなわち、第1の実施形態のアンテナ装置100では、第2放射素子30に対する給電を行う複数の給電素子40c、40d、40e、40fが、スリット30c、30d、30e、30fが形成されている第1銅箔に配置されるのではなく、誘電体層を隔てて第1銅箔の反対側(図1の裏面側)に位置する第2銅箔に配置されている。さらに、電磁結合によって給電素子40cから第2放射素子30のスリットアンテナAnt.#3への給電が行われる。電磁結合によって給電素子40dから第2放射素子30のスリットアンテナAnt.#4への給電が行われる。電磁結合によって給電素子40eから第2放射素子30のスリットアンテナAnt.#5への給電が行われる。電磁結合によって給電素子40fから第2放射素子30のスリットアンテナAnt.#6への給電が行われる。
そのため、第1の実施形態のアンテナ装置100では、第2放射素子30から放射されるビームが、第2放射素子30に対する給電を行う複数の給電素子40c、40d、40e、40fによって悪影響を受けない。
つまり、第1の実施形態のアンテナ装置100では、第2放射素子に対する給電を行う複数の給電素子が第1銅箔に配置されている場合よりも、第2放射素子30から放射されるビームの放射特性を向上させることができる。
図1に示す例では、給電素子40cによって電圧が供給されると、スリット30cに電流が流れ、それにより生じた磁界によって、水平偏波が励振させられる。給電素子40dによって電圧が供給されると、スリット30dに電流が流れ、それにより生じた磁界によって、水平偏波が励振させられる。給電素子40eによって電圧が供給されると、スリット30eに電流が流れ、それにより生じた磁界によって、水平偏波が励振させられる。給電素子40fによって電圧が供給されると、スリット30fに電流が流れ、それにより生じた磁界によって、水平偏波が励振させられる。
つまり、図1に示す例では、クロスダイポールアンテナに対する給電が行われる場合よりも、簡易な構成によって水平偏波を励振させることができ、アンテナ装置全体のコストを削減することができる。
また、図1において、位置P1は、第1放射素子20のモノポールアンテナAnt.#1に対する給電を行う給電素子40a(図2参照)の位置を示している。位置P2は、第1放射素子20のモノポールアンテナAnt.#2に対する給電を行う給電素子40b(図2参照)の位置を示している。
第1の実施形態のアンテナ装置100は、第1放射素子20に対して位相差を有する信号を入力可能な第1位相制御回路として機能する第1位相制御部50を備えている。
図2は第1の実施形態のアンテナ装置100の一部を構成する垂直偏波素子用の第1位相制御部50の一例を示すブロック図である。
次いで、90°の位相を有する信号が90°移相器50a3に入力され、0°の位相に戻された信号が2対1分配器50a4の入力ポート50a4aに入力される。次いで、2対1分配器50a4は、出力ポート50a4cを介してモノポールアンテナAnt.#1に、0°の位相を有する信号を出力することができる。
一方、180°の位相を有する信号は2対1分配器50b4の入力ポート50b4aに入力される。次いで、2対1分配器50b4は、出力ポート50b4cを介してモノポールアンテナAnt.#2に、180°の位相を有する信号を出力することができる。
つまり、第1の場合には、モノポールアンテナAnt.#1とモノポールアンテナAnt.#2とから、180°の位相差を有する垂直偏波(逆位相の垂直偏波)を放射することができる。
次いで、90°の位相を有する信号が2対1分配器50a4の入力ポート50a4bに入力される。次いで、2対1分配器50a4は、出力ポート50a4cを介してモノポールアンテナAnt.#1に、90°の位相を有する信号を出力することができる。
一方、180°の位相を有する信号が90°移相器50b3に入力され、90°の位相に戻された信号が2対1分配器50b4の入力ポート50b4bに入力される。次いで、2対1分配器50b4は、出力ポート50b4cを介してモノポールアンテナAnt.#2に、90°の位相を有する信号を出力することができる。
つまり、第2の場合には、モノポールアンテナAnt.#1とモノポールアンテナAnt.#2とから、0°の位相差を有する垂直偏波(同位相の垂直偏波)を放射することができる。
上述したように、第1の実施形態のアンテナ装置100では、第1放射素子20に対して位相差を有する信号を入力可能な第1位相制御部50が備えられているため、モノポールアンテナAnt.#1から放射される電波の位相と、モノポールアンテナAnt.#2から放射される電波の位相とを異ならせることができる。
第1の実施形態のアンテナ装置100は、第2放射素子30に対して位相差を有する信号を入力する第2位相制御回路として機能する第2位相制御部60を備えている。
図3は第1の実施形態のアンテナ装置100の一部を構成する水平偏波素子用の第2位相制御部60の一例を示すブロック図である。
90°ハイブリッド60c2の出力ポート60c2aから出力された90°の位相を有する信号は、2対1分配器60c3の入力ポートおよび出力ポート60c3aを介し、2対1分配器60c4の入力ポート60c4aに入力される。次いで、2対1分配器60c4は、出力ポート60c4cを介してスリットアンテナAnt.#3に、90°の位相を有する信号を出力することができる。
90°ハイブリッド60c2の出力ポート60c2aから出力された90°の位相を有する信号は、2対1分配器60c3の入力ポートおよび出力ポート60c3bを介し、2対1分配器60d4の入力ポート60d4aに入力される。次いで、2対1分配器60d4は、出力ポート60d4cを介してスリットアンテナAnt.#4に、90°の位相を有する信号を出力することができる。
90°ハイブリッド60c2の出力ポート60c2bから出力された180°の位相を有する信号は、2対1分配器60d3の入力ポートおよび出力ポート60d3aを介し、2対1分配器60e4の入力ポート60e4aに入力される。次いで、2対1分配器60e4は、出力ポート60e4cを介してスリットアンテナAnt.#5に、180°の位相を有する信号を出力することができる。
90°ハイブリッド60c2の出力ポート60c2bから出力された180°の位相を有する信号は、2対1分配器60d3の入力ポートおよび出力ポート60d3bを介し、2対1分配器60f4の入力ポート60f4aに入力される。次いで、2対1分配器60f4は、出力ポート60f4cを介してスリットアンテナAnt.#6に、180°の位相を有する信号を出力することができる。
90°ハイブリッド60f2の出力ポート60f2aから出力された90°の位相を有する信号は、2対1分配器60f3の入力ポートおよび出力ポート60f3aを介し、2対1分配器60e4の入力ポート60e4bに入力される。次いで、2対1分配器60e4は、出力ポート60e4cを介してスリットアンテナAnt.#5に、90°の位相を有する信号を出力することができる。
90°ハイブリッド60f2の出力ポート60f2aから出力された90°の位相を有する信号は、2対1分配器60f3の入力ポートおよび出力ポート60f3bを介し、2対1分配器60f4の入力ポート60f4bに入力される。次いで、2対1分配器60f4は、出力ポート60f4cを介してスリットアンテナAnt.#6に、90°の位相を有する信号を出力することができる。
90°ハイブリッド60f2の出力ポート60f2bから出力された180°の位相を有する信号は、2対1分配器60e3の入力ポートおよび出力ポート60e3aを介し、2対1分配器60c4の入力ポート60c4bに入力される。次いで、2対1分配器60c4は、出力ポート60c4cを介してスリットアンテナAnt.#3に、180°の位相を有する信号を出力することができる。
90°ハイブリッド60f2の出力ポート60f2bから出力された180°の位相を有する信号は、2対1分配器60e3の入力ポートおよび出力ポート60e3bを介し、2対1分配器60d4の入力ポート60d4bに入力される。次いで、2対1分配器60d4は、出力ポート60d4cを介してスリットアンテナAnt.#4に、180°の位相を有する信号を出力することができる。
上述したように、第1の実施形態のアンテナ装置100では、第2放射素子30としての複数のスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6に対して位相差を有する信号を入力する第2位相制御部60が備えられているため、スリットアンテナAnt.#3、Ant.#4から放射される電波の位相と、スリットアンテナAnt.#5、Ant.#6から放射される電波の位相とを異ならせることができる。
図4は第1の実施形態のアンテナ装置100の第1適用例における水平面内指向性を示した模式図である。
図4に示す例では、図1に示すアンテナ装置100の主要部が、ケース100a内に収容されている。図2に示す第1位相制御部50の入力ポート50a1、50b1、および、図3に示す第2位相制御部60の入力ポート60c1、60f1に入力される信号は、接続部100bを介してアンテナ装置100に入力される。図4に示すように構成されたアンテナ装置100は、屋内天井への取り付けに適している基地局用アンテナ装置として用いることができる。
図4に示す例では、図2に示す2対1分配器50a4の出力ポート50a4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。図2に示す2対1分配器50b4の出力ポート50b4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。その結果、図1に示す第1放射素子20としてのモノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2から、図4に示す指向性ビームBeam1_Vが放射される。
また、図4に示す例では、図3に示す2対1分配器60c4の出力ポート60c4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。図3に示す2対1分配器60d4の出力ポート60d4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。図3に示す2対1分配器60e4の出力ポート60e4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が90°に設定される。図3に示す2対1分配器60f4の出力ポート60f4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が90°に設定される。その結果、図1に示す第2放射素子30としてのスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6から、図4に示す指向性ビームBeam2_Hが放射される。
図4に示す例では、2MIMOを実現することができる。
図5は第1の実施形態のアンテナ装置100の第2適用例における水平面内指向性を示した模式図である。
図5に示す例では、図4に示す例と同様に、図1に示すアンテナ装置100の主要部が、ケース100a内に収容されている。図2に示す第1位相制御部50の入力ポート50a1、50b1、および、図3に示す第2位相制御部60の入力ポート60c1、60f1に入力される信号は、接続部100bを介してアンテナ装置100に入力される。
図5に示す例では、第1位相パターンにおいて、図2に示す2対1分配器50a4の出力ポート50a4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。図2に示す2対1分配器50b4の出力ポート50b4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。その結果、図1に示す第1放射素子20としてのモノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2から、図5に示す指向性ビームBeam1_Vが放射される。
また、図5に示す例では、第1位相パターンにおいて、図3に示す2対1分配器60c4の出力ポート60c4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。図3に示す2対1分配器60d4の出力ポート60d4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。図3に示す2対1分配器60e4の出力ポート60e4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が90°に設定される。図3に示す2対1分配器60f4の出力ポート60f4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が90°に設定される。その結果、図1に示す第2放射素子30としてのスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6から、図5に示す指向性ビームBeam2_Hが放射される。
また、図5に示す例では、第2位相パターンにおいて、図3に示す2対1分配器60c4の出力ポート60c4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が90°に設定される。図3に示す2対1分配器60d4の出力ポート60d4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が90°に設定される。図3に示す2対1分配器60e4の出力ポート60e4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。図3に示す2対1分配器60f4の出力ポート60f4cから出力される信号の振幅が1に設定され、その位相が0°に設定される。その結果、図1に示す第2放射素子30としてのスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6から、図5に示す指向性ビームBeam4_Hが放射される。
図5に示す例では、4MIMOを実現することができる。そのため、マルチパスリッチな環境における通信品質を高めることができる。
図6は図1に示す第1の実施形態のアンテナ装置100のスリット30cなどの拡大図である。上述したように、第1の実施形態のアンテナ装置100では、スリット30c、30d、30e、30fが、互いに同一形状に形成され、90°回転対称に配置されている。
図6に示す例では、スリット30cが略長方形である。スリット30cは、基板10の径方向に「スリット長さ」を有し、基板10の径方向に直交する方向に「スリット幅」を有する。詳細には、スリット30cは、スリットアンテナAnt.#3から放射される電波の波長の0.45〜0.9倍の「スリット長さ」を有する。さらに、スリット30cは、スリットアンテナAnt.#3から放射される電波の波長の0.004〜0.13倍の「スリット幅」を有する。
第1の実施形態のアンテナ装置100では、同様に、スリット30d、30e、30fが、スリットアンテナAnt.#4、Ant.#5、Ant.#6から放射される電波の波長の0.45〜0.9倍の「スリット長さ」を有する。さらに、スリット30d、30e、30fは、スリットアンテナAnt.#4、Ant.#5、Ant.#6から放射される電波の波長の0.004〜0.13倍の「スリット幅」を有する。
図7は図6に示す例の効果を説明するための図である。詳細には、図7は図6に示す例の「スリット長さ」および「スリット幅」を有するスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6の水平面内指向性を示す放射特性図である。図7において、「改善後」は図6に示す例の「スリット長さ」および「スリット幅」を有するスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6の水平面内指向性を示している。「改善前」は「スリット長さ」および「スリット幅」が最適化されていないスリットアンテナの水平面内指向性を示している。
図7に示すように、「改善後」には、「改善前」よりもヌル方向の利得(レベル)を約10dB低減することができ、改善された直交双指向性パターンを形成することができる。
図8は第1の実施形態のアンテナ装置100のスリット30cの変形例の拡大図である。
図6に示す例では、スリット30cのうちの、基板10の中心側(図6の左側)に配置された閉じた端部が、直線によって構成されているが、図8(A)および図8(B)に示す例では、スリット30cのうちの、基板10の中心側に配置された閉じた端部(図8(A)および図8(B)中の「○」によって囲まれている部分)が、曲線によって構成されている。
具体的には、図8(A)に示す例では、スリット30cのうちの、基板10の中心側(図8(A)の左側)に配置された閉じた端部が、基板10の中心側に凸状の曲線によって構成されている。
図8(B)に示す例では、スリット30cのうちの、基板10の中心側(図8(B)の左側)に配置された閉じた端部が、開口した端部の側(図8(B)の右側)に凸状の曲線によって構成されている。
図8(A)および図8(B)に示す例においても、図7中の「改善後」と同様の効果を得ることができる。
以下、図を参照して第2の実施形態によるアンテナ装置100の概要を説明する。
図9は第2の実施形態のアンテナ装置100の主要部の一例を示す模式図である。第2の実施形態のアンテナ装置100は、図1に示す第1の実施形態のアンテナ装置100と同様に、誘電体層と第1銅箔と第2銅箔とを備えた基板10を有する。
第2の実施形態のアンテナ装置100は、図1に示す第1の実施形態のアンテナ装置100と同様に、第1銅箔上に配置された第1放射素子20を有する。
図9に示す例では、図1に示す例と同様に、第1放射素子20が、1対のモノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2であるが、これに限られない。第1放射素子20が1対の公知の折り返しモノポールアンテナであってもよい。
図9に示すモノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2は、図1に示すモノポールアンテナAnt.#1、Ant.#2と同様に構成されている。
複数の30c、30d、30e、30fと複数のスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6との対応関係は、図1に示す例と、図9に示す例とで同様である。複数の30c、30d、30e、30fの相互の位置関係は、図1に示す例と、図9に示す例とで同様である。
図9に示す例では、図1に示す例と同様に、スリット30c、30d、30e、30fは、基板10の径方向に延びている。
図9に示す例では、図1に示す例と同様に、スリット30c、30d、30e、30fが、互いに同一形状に形成され、90°回転対称に配置されている。
図9に示す例では、図1に示す例と同様に、基板10の半径が、スリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6から放射される電波の波長の2.3分の1倍に設定されている。
そのため、第2の実施形態のアンテナ装置100では、図1に示す第1の実施形態のアンテナ装置100と同様に、第2放射素子30から放射されるビームが、第2放射素子30に対する給電を行う複数の給電素子40c、40d、40e、40fによって悪影響を受けない。その結果、第2放射素子に対する給電を行う複数の給電素子が第1銅箔に配置されている場合よりも、第2放射素子30から放射されるビームの放射特性を向上させることができる。
また、図9に示す例では、図1に示す例と同様に、クロスダイポールアンテナに対する給電が行われる場合よりも、簡易な構成によって水平偏波を励振させることができ、アンテナ装置全体のコストを削減することができる。
第2の実施形態のアンテナ装置100の第1適用例は、図4に示す第1の実施形態のアンテナ装置100の第1適用例と同様になり、2MIMOを実現することができる。
第2の実施形態のアンテナ装置100の第2適用例は、図5に示す第1の実施形態のアンテナ装置100の第2適用例と同様になり、4MIMOを実現することができる。
図10は図9に示す第2の実施形態のアンテナ装置100のスリット30cなどの拡大図である。上述したように、第2の実施形態のアンテナ装置100では、スリット30c、30d、30e、30fが、互いに同一形状に形成され、90°回転対称に配置されている。
図10に示す例では、スリット30cが略台形である。台形の上底は、スリット30cのうちの、基板10の中心側(図10の左側)に配置された閉じた端部に対応している。台形の上底より大きい台形の下底は、スリット30cのうちの、基板10の外周部に対応する位置に配置された開口した端部に対応している。
図10に示す例では、スリット30cが、基板10の径方向に「スリット長さ」を有する。また、スリット30cは、基板10の径方向に直交する方向に、台形の上底に対応する「スリット幅」(図10の左側の「スリット幅」)と、台形の下底に対応する「スリット幅」(図10の右側の「スリット幅」)とを有する。
詳細には、図10に示す例では、スリット30cが、スリットアンテナAnt.#3から放射される電波の波長の0.45〜0.9倍の「スリット長さ」を有する。さらに、スリット30cの台形の上底は、スリットアンテナAnt.#3から放射される電波の波長の0.004〜0.035倍の「スリット幅」を有する。スリット30cの台形の下底は、スリットアンテナAnt.#3から放射される電波の波長の0.03〜0.07倍の「スリット幅」を有する。
第2の実施形態のアンテナ装置100では、同様に、スリット30d、30e、30fが、スリットアンテナAnt.#4、Ant.#5、Ant.#6から放射される電波の波長の0.45〜0.9倍の「スリット長さ」を有する。さらに、スリット30d、30e、30fの台形の上底は、スリットアンテナAnt.#4、Ant.#5、Ant.#6から放射される電波の波長の0.004〜0.035倍の「スリット幅」を有する。スリット30d、30e、30fの台形の下底は、スリットアンテナAnt.#4、Ant.#5、Ant.#6から放射される電波の波長の0.03〜0.07倍の「スリット幅」を有する。
図11は図10に示す例の効果を説明するための図である。詳細には、図11は図10に示す例の「スリット長さ」、台形の上底の「スリット幅」および台形の下底の「スリット幅」を有するスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6の水平面内指向性を示す放射特性図である。図11において、「改善後」は図10に示す例の「スリット長さ」、台形の上底の「スリット幅」および台形の下底の「スリット幅」を有するスリットアンテナAnt.#3、Ant.#4、Ant.#5、Ant.#6の水平面内指向性を示している。「改善前」は「スリット長さ」、台形の上底の「スリット幅」および台形の下底の「スリット幅」が最適化されていないスリットアンテナの水平面内指向性を示している。
図11に示すように、「改善後」には、「改善前」よりもヌル方向の利得(レベル)を約10dB低減することができ、改善された直交双指向性パターンを形成することができる。
図12は第2の実施形態のアンテナ装置100のスリット30cの変形例の拡大図である。
図10に示す例では、基板10の中心側(図10の左側)に配置された閉じた端部(台形の上底)と、基板10の外周部に対応する位置に配置された開口した端部(台形の下底)とを接続する2本の脚が、直線によって構成されているが、図12に示す例では、基板10の中心側(図12の左側)に配置された閉じた端部(台形の上底)と、基板10の外周部に対応する位置に配置された開口した端部(台形の下底)とを接続する2本の脚が、曲線によって構成されている。
具体的には、図12に示す例では、2本の矢印で示すように、図12の上側の脚が、図12の下側に凸状の曲線によって構成されており、図12の下側の脚が、図12の上側に凸状の曲線によって構成されている。
図12に示す例においても、図11中の「改善後」と同様の効果を得ることができる。
x軸方向に放射される指向性ビームのヌル方向の利得が高く、y軸方向に放射される指向性ビームのヌル方向の利得が高い場合には、図13に4本の矢印で示すように、x軸方向の放射パターンとy軸方向の放射パターンとの重複部分が大きくなる。重複部分が大きくなると、角度ダイバーシティ方式を用いたMIMO効果が下がってしまう。
図7および図11に示す例のようにヌル方向の利得を低減することによって、図13に示す重複部分を小さくすることができ、角度ダイバーシティ方式を用いたMIMO効果を向上させることができる。
Claims (9)
- 誘電体層と、前記誘電体層の一方の側に配置された第1銅箔と、前記誘電体層の他方の側に配置された第2銅箔とを有する基板と、
前記第1銅箔上に配置された第1放射素子と、
前記第1銅箔に形成された複数のスリットによって構成される第2放射素子と、
前記第2銅箔のうちの前記複数のスリットに対向する位置に配置され、電磁結合によって前記第2放射素子に対する給電を行う複数の給電素子と
を備える
アンテナ装置。 - 前記第2放射素子とは、複数のスリットアンテナであり、
前記複数のスリットアンテナを構成する前記複数のスリットのそれぞれは、前記基板の径方向に延びており、
前記複数のスリットのそれぞれは、前記基板の外周部に対応する位置に配置された開口した端部と、前記開口した端部よりも前記基板の中心側に配置された閉じた端部とを有し、
前記複数のスリットのそれぞれは、前記複数のスリットアンテナから放射される電波の波長の0.45〜0.9倍のスリット長さを有する
請求項1に記載のアンテナ装置。 - 前記複数のスリットのそれぞれは、略長方形であり、
前記複数のスリットのそれぞれは、前記複数のスリットアンテナから放射される電波の波長の0.004〜0.13倍のスリット幅を有する
請求項2に記載のアンテナ装置。 - 前記複数のスリットのそれぞれは、略台形であり、
前記台形の上底は、前記複数のスリットのそれぞれの前記閉じた端部に対応しており、
前記上底より大きい前記台形の下底は、前記複数のスリットのそれぞれの前記開口した端部に対応しており、
前記上底は、前記複数のスリットアンテナから放射される電波の波長の0.004〜0.035倍のスリット幅を有し、
前記下底は、前記複数のスリットアンテナから放射される電波の波長の0.03〜0.07倍のスリット幅を有する
請求項2に記載のアンテナ装置。 - 前記第2放射素子に対して位相差を有する信号を入力する第2位相制御部を備える
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記基板とは円形であり、
前記複数のスリットとは、
第1スリットと、
前記第1スリットの延長線上であって、前記基板の中心を隔てて前記第1スリットの反対側に配置された第2スリットと、
前記第1スリットに対して直交する位置に配置された第3スリットと、
前記第3スリットの延長線上であって、前記基板の中心を隔てて前記第3スリットの反対側に配置された第4スリットとである
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記第1放射素子とは、1対のモノポールアンテナであり、
前記1対のモノポールアンテナのそれぞれは、前記1対のモノポールアンテナから放射される電波の波長の0.23〜0.25倍の長さを有する
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記第1放射素子とは、1対の折り返しモノポールアンテナである
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 前記第1放射素子に対して位相差を有する信号を入力可能な第1位相制御部を備える
請求項7又は請求項8に記載のアンテナ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016190142A JP6752097B2 (ja) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016190142A JP6752097B2 (ja) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | アンテナ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018056772A true JP2018056772A (ja) | 2018-04-05 |
JP6752097B2 JP6752097B2 (ja) | 2020-09-09 |
Family
ID=61837244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016190142A Active JP6752097B2 (ja) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6752097B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200091622A (ko) * | 2019-01-23 | 2020-07-31 | 삼성전자주식회사 | 안테나를 포함하는 전자 장치 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60244103A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-04 | Nec Corp | アンテナ |
JPH05218728A (ja) * | 1992-02-04 | 1993-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
JPH06120729A (ja) * | 1992-08-20 | 1994-04-28 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
JP2004040361A (ja) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Ntt Docomo Inc | ビーム幅可変アンテナ装置 |
JP2004266367A (ja) * | 2003-02-19 | 2004-09-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ装置 |
JP2007074098A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | アンテナ装置 |
JP2010534435A (ja) * | 2007-07-24 | 2010-11-04 | ペッパール ウント フュフス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | スロットアンテナ及びrfid方法 |
-
2016
- 2016-09-28 JP JP2016190142A patent/JP6752097B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60244103A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-04 | Nec Corp | アンテナ |
JPH05218728A (ja) * | 1992-02-04 | 1993-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
JPH06120729A (ja) * | 1992-08-20 | 1994-04-28 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
JP2004040361A (ja) * | 2002-07-02 | 2004-02-05 | Ntt Docomo Inc | ビーム幅可変アンテナ装置 |
JP2004266367A (ja) * | 2003-02-19 | 2004-09-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ装置 |
JP2007074098A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | アンテナ装置 |
JP2010534435A (ja) * | 2007-07-24 | 2010-11-04 | ペッパール ウント フュフス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | スロットアンテナ及びrfid方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200091622A (ko) * | 2019-01-23 | 2020-07-31 | 삼성전자주식회사 | 안테나를 포함하는 전자 장치 |
KR102598629B1 (ko) | 2019-01-23 | 2023-11-07 | 삼성전자주식회사 | 안테나를 포함하는 전자 장치 |
US12015193B2 (en) | 2019-01-23 | 2024-06-18 | Samsung Electronics Co., Ltd | Electronic device including antenna |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6752097B2 (ja) | 2020-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6981475B2 (ja) | アンテナ、アンテナの構成方法及び無線通信装置 | |
KR101609665B1 (ko) | 이동통신 기지국 안테나 | |
US10910700B2 (en) | Omnidirectional antenna for mobile communication service | |
US9843096B2 (en) | Compact radio frequency lenses | |
JP2021506201A (ja) | 二重偏波アンテナ及びこれを含む二重偏波アンテナアセンブリ | |
US20140266953A1 (en) | Antenna having split directors and antenna array comprising same | |
JP6135872B2 (ja) | アンテナ装置 | |
KR102125803B1 (ko) | 불요 공진 억제 기능을 가지는 기지국 안테나 방사체 | |
JP2019092130A (ja) | デュアルバンドパッチアンテナ | |
JP6606871B2 (ja) | アンテナおよび無線通信機 | |
JPWO2008126857A1 (ja) | マルチビームアンテナ | |
CN104600422A (zh) | 一种双极化共轴八木天线系统 | |
JP2017118455A (ja) | アンテナ装置 | |
JP2019009544A (ja) | デュアルバンドパッチアンテナ | |
JP2013258649A (ja) | アンテナ装置 | |
KR101412135B1 (ko) | Mimo용 수평 편파 무지향성 안테나 | |
US20200274241A1 (en) | Antenna module and antenna device | |
JP6752097B2 (ja) | アンテナ装置 | |
JP2018037732A (ja) | アンテナ装置 | |
JP2014216887A (ja) | アレイアンテナおよび無線通信装置 | |
JP5918874B1 (ja) | アレイアンテナ | |
KR102023108B1 (ko) | 커플링이 감소된 지향성 패치 어레이 안테나 | |
JP2007006215A (ja) | アンテナ装置 | |
JP6183269B2 (ja) | アンテナ装置およびこれを搭載した携帯無線端末 | |
KR102018778B1 (ko) | 평면 렌즈를 이용한 고 이득 안테나 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20160929 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190820 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191018 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200303 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200424 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200811 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200818 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6752097 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |