JP2503877B2 - クロスダイポ―ルアンテナ - Google Patents
クロスダイポ―ルアンテナInfo
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- JP2503877B2 JP2503877B2 JP5141171A JP14117193A JP2503877B2 JP 2503877 B2 JP2503877 B2 JP 2503877B2 JP 5141171 A JP5141171 A JP 5141171A JP 14117193 A JP14117193 A JP 14117193A JP 2503877 B2 JP2503877 B2 JP 2503877B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はクロスダイポールアンテ
ナに関し、特に人工衛星搭載用の全方向アンテナとして
好適なクロスダイポールアンテナにに関する。
ナに関し、特に人工衛星搭載用の全方向アンテナとして
好適なクロスダイポールアンテナにに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、衛星搭載用の全方向性アンテナの
一種類として小型軽量を特徴としたクロスダイポールア
ンテナが良く用いられている。図４はその一例であり、
アルミニウム合金の切削加工により製作された２対の放
射エレメント、即ち４本の放射エレメント３１ａ〜３１
ｄを中空筒状の支持マスト３２に対して垂直かつ４本が
互いに直交するように組付けている。そして、これら放
射エレメント３１ａ〜３１ｄに接続される給電線３３
ａ，３３ｂを支持マスト３２の内部を通し、かつ各対の
給電線３３ａ，３３ｂにバラン等の給電部を接続した上
で、給電線の先端部に同軸コネクタ３４ａ，３４ｂを接
続している。このような従来のクロスダイポールアンテ
ナでは、４本の放射エレメント３１ａ〜３１ｄを１本ず
つ支持マスト３２に固定しているが、この作業は手作業
で行われるため、その固定位置を正確に管理することは
困難であり、各対の放射エレメントの長さにバラツキが
生じ易く、このことがアンテナの特性に影響を与えると
いう問題がある。
一種類として小型軽量を特徴としたクロスダイポールア
ンテナが良く用いられている。図４はその一例であり、
アルミニウム合金の切削加工により製作された２対の放
射エレメント、即ち４本の放射エレメント３１ａ〜３１
ｄを中空筒状の支持マスト３２に対して垂直かつ４本が
互いに直交するように組付けている。そして、これら放
射エレメント３１ａ〜３１ｄに接続される給電線３３
ａ，３３ｂを支持マスト３２の内部を通し、かつ各対の
給電線３３ａ，３３ｂにバラン等の給電部を接続した上
で、給電線の先端部に同軸コネクタ３４ａ，３４ｂを接
続している。このような従来のクロスダイポールアンテ
ナでは、４本の放射エレメント３１ａ〜３１ｄを１本ず
つ支持マスト３２に固定しているが、この作業は手作業
で行われるため、その固定位置を正確に管理することは
困難であり、各対の放射エレメントの長さにバラツキが
生じ易く、このことがアンテナの特性に影響を与えると
いう問題がある。
【０００３】このようなことから、従来では誘電体基板
の表面に金属膜等を形成した導電膜基板を利用してダイ
ポールアンテナを構成したものが提案されている。例え
ば、図５は特開昭５７−６５０１０号公報に開示されて
いるもので、導電膜基板４１の片面に設けた導電膜で放
射エレメント４２ａ〜４２ｄを形成してダイポールを構
成し、これらの放射エレメント４２ａ〜４２ｄに対して
同軸線路の給電線４３ａ，４３ｂと分岐導体４４ａ，４
４ｂを接続してダイポールアンテナを構成したものが開
示されている。
の表面に金属膜等を形成した導電膜基板を利用してダイ
ポールアンテナを構成したものが提案されている。例え
ば、図５は特開昭５７−６５０１０号公報に開示されて
いるもので、導電膜基板４１の片面に設けた導電膜で放
射エレメント４２ａ〜４２ｄを形成してダイポールを構
成し、これらの放射エレメント４２ａ〜４２ｄに対して
同軸線路の給電線４３ａ，４３ｂと分岐導体４４ａ，４
４ｂを接続してダイポールアンテナを構成したものが開
示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この公
報に記載されたアンテナでは、ダイポールの放射エレメ
ント４２ａ〜４２ｄを導電膜基板４１の導電膜で形成し
ているものの、この導電膜基板４１を給電線４３ａ，４
３ｂや分岐導体４４ａ，４４ｂにより支持した構造とさ
れているため、導電膜基板１１を所定の角度位置に安定
して支持することが困難であり、かつ十分な支持強度を
得ることは困難である。このため、この種のアンテナを
人工衛星等の環境の厳しい箇所に配設した場合には、導
電膜基板の角度が変動され易く、安定した特性を得るこ
とができないという問題がある。本発明の目的は、構造
の簡略化と共にアンテナ支持強度を改善し、人工衛星等
のような厳しい環境下での搭載においても特性の安定化
を可能にしたクロスダイポールアンテナを提供すること
にある。
報に記載されたアンテナでは、ダイポールの放射エレメ
ント４２ａ〜４２ｄを導電膜基板４１の導電膜で形成し
ているものの、この導電膜基板４１を給電線４３ａ，４
３ｂや分岐導体４４ａ，４４ｂにより支持した構造とさ
れているため、導電膜基板１１を所定の角度位置に安定
して支持することが困難であり、かつ十分な支持強度を
得ることは困難である。このため、この種のアンテナを
人工衛星等の環境の厳しい箇所に配設した場合には、導
電膜基板の角度が変動され易く、安定した特性を得るこ
とができないという問題がある。本発明の目的は、構造
の簡略化と共にアンテナ支持強度を改善し、人工衛星等
のような厳しい環境下での搭載においても特性の安定化
を可能にしたクロス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】本発明のクロスダイポー
ルアンテナは、アンテナ部と給電部とで構成し、アンテ
ナ部は導電膜基板の表面に形成された導電膜をパターン
形成して４本の放射エレメントを形成し、これら放射エ
レメントでクロスダイポールを構成し、給電部は放射エ
レメントにそれぞれ接続される給電線及び分岐導体を内
部に配設した１本の筒状の支持筒を有し、この支持筒は
その一端部にフランジを一体に有し、このフランジにア
ンテナ部をその導電膜基板の裏面を接触させた状態で支
持し、かつ前記給電線及び分岐導体はこの支持筒の筒内
に対応する領域の導電膜基板に開設した孔を通して各放
射エレメントに電気接続している。
ルアンテナは、アンテナ部と給電部とで構成し、アンテ
ナ部は導電膜基板の表面に形成された導電膜をパターン
形成して４本の放射エレメントを形成し、これら放射エ
レメントでクロスダイポールを構成し、給電部は放射エ
レメントにそれぞれ接続される給電線及び分岐導体を内
部に配設した１本の筒状の支持筒を有し、この支持筒は
その一端部にフランジを一体に有し、このフランジにア
ンテナ部をその導電膜基板の裏面を接触させた状態で支
持し、かつ前記給電線及び分岐導体はこの支持筒の筒内
に対応する領域の導電膜基板に開設した孔を通して各放
射エレメントに電気接続している。
【０００６】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の斜視図、図２はその縦断
面図であり、このクロスダイポールアンテナは、導電膜
基板で形成されるアンテナ部１と、このアンテナ部１を
支持しかつ給電を行う給電部２とで構成される。前記ア
ンテナ部１は、図３に示すように、円形をした誘電体基
板の表面に金属膜を有する導電膜基板１１の金属膜をフ
ォトリソグラフィ技術により選択的にパターン形成し、
互いに９０度の方向に向けられた４本の放射エレメント
１２ａ〜１２ｄを形成し、互いに直線方向に対向される
各対の放射エレメント１２ａと１２ｃ，１２ｂと１２ｄ
でダイポールを形成し、これにより互いに９０度でクロ
スされた２対のダイポール１３ａ，１３ｂを形成してい
る。また、各放射エレメント１２ａ〜１２ｄは内側端に
それぞれ導電膜基板１１を厚さ方向に貫通する透孔１４
ａ〜１４ｄが開設されている。更に、各放射エレメント
１２ａ〜１２ｄの内側端の相互間位置の導電膜基板１１
には、前記透孔１４ａ〜１４ｄよりも大径の複数個のネ
ジ挿通孔１５ａ〜１５ｄが開設されている。
る。図１は本発明の一実施例の斜視図、図２はその縦断
面図であり、このクロスダイポールアンテナは、導電膜
基板で形成されるアンテナ部１と、このアンテナ部１を
支持しかつ給電を行う給電部２とで構成される。前記ア
ンテナ部１は、図３に示すように、円形をした誘電体基
板の表面に金属膜を有する導電膜基板１１の金属膜をフ
ォトリソグラフィ技術により選択的にパターン形成し、
互いに９０度の方向に向けられた４本の放射エレメント
１２ａ〜１２ｄを形成し、互いに直線方向に対向される
各対の放射エレメント１２ａと１２ｃ，１２ｂと１２ｄ
でダイポールを形成し、これにより互いに９０度でクロ
スされた２対のダイポール１３ａ，１３ｂを形成してい
る。また、各放射エレメント１２ａ〜１２ｄは内側端に
それぞれ導電膜基板１１を厚さ方向に貫通する透孔１４
ａ〜１４ｄが開設されている。更に、各放射エレメント
１２ａ〜１２ｄの内側端の相互間位置の導電膜基板１１
には、前記透孔１４ａ〜１４ｄよりも大径の複数個のネ
ジ挿通孔１５ａ〜１５ｄが開設されている。
【０００７】一方、前記給電部２は、図３に示すよう
に、誘電体で形成された円筒状の支持筒２１を有してお
り、この支持筒２１の上端部には円形をした外フランジ
２２を一体に形成している。この支持筒２１は成形或い
は機械加工により形成されるが、特にこの外フランジ２
２の上面に機械加工によりその平面精度が高くなるよう
に高精度に形成される。そして、この外フランジ２２に
は前記アンテナ部１のネジ挿通孔１５ａ〜１５ｄに対応
する位置にネジ孔２３ａ〜２３ｄが開設されている。ま
た、前記支持筒２１の内部には、２本の同軸給電線２４
ａ，２４ｂと、これと同径で所要長さの２本の分岐導体
２５ａ，２５ｂが配設されており、各同軸給電線２４
ａ，２４ｂと分岐導体２５ａ，２５ｂの上端部は支持筒
２１の上端部に位置されている。なお、各同軸給電線２
４ａ，２４ｂの他端部は支持筒２１の下方において同軸
コネクタ２６ａ，２６ｂに接続されている。
に、誘電体で形成された円筒状の支持筒２１を有してお
り、この支持筒２１の上端部には円形をした外フランジ
２２を一体に形成している。この支持筒２１は成形或い
は機械加工により形成されるが、特にこの外フランジ２
２の上面に機械加工によりその平面精度が高くなるよう
に高精度に形成される。そして、この外フランジ２２に
は前記アンテナ部１のネジ挿通孔１５ａ〜１５ｄに対応
する位置にネジ孔２３ａ〜２３ｄが開設されている。ま
た、前記支持筒２１の内部には、２本の同軸給電線２４
ａ，２４ｂと、これと同径で所要長さの２本の分岐導体
２５ａ，２５ｂが配設されており、各同軸給電線２４
ａ，２４ｂと分岐導体２５ａ，２５ｂの上端部は支持筒
２１の上端部に位置されている。なお、各同軸給電線２
４ａ，２４ｂの他端部は支持筒２１の下方において同軸
コネクタ２６ａ，２６ｂに接続されている。
【０００８】この構成において、クロスダイポールアン
テナを組立てるには、図２に示されるように、アンテナ
部１を給電部２の支持筒２１の外フランジ２２上に載
せ、ネジ１５ａ〜１６ｄをネジ挿通孔１５ａ〜１５ｄに
挿通させてネジ孔２３ａ〜２３ｄにそれぞれ螺合させる
ことによりアンテナ部１を外フランジ２に固定する。ま
た、これと同時に、各同軸給電線２４ａ，２４ｂは前記
２対のダイポール１３ａ，１３ｂを構成する各対の放射
エレメント１２ａ〜１２ｄのうちの一方の放射エレメン
ト１２ａ，１２ｃの透孔１４ａ，１４ｃ内にそれぞれの
外部導体の上端部を挿入し、これを半田付け或いは溶接
により電気接続する。同様にそれぞれの中心導体の上端
部を各対の他方の放射エレメント１２ｂ，１２ｄの透孔
１４ｂ，１４ｄ内に挿入し、半田付け或いは溶接により
電気接続する。また、同軸給電線の中心導体が接続され
た各他方の放射エレメント１２ｂ，１２ｄにはその同軸
給電線と対をなす分岐導体２５ａ，２５ｂの上端部を接
続し、更にこの分岐導体２５ａ，２５ｂは下端部におい
て同軸給電線２４ａ，２４ｂの外部導体に導通させる。
これにより、分岐導体２５ａ，２５ｂにより平衡不平衡
の変換が行われ、各対のダイポール１３ａ，１３ｂに対
して適正な給電が可能となる。
テナを組立てるには、図２に示されるように、アンテナ
部１を給電部２の支持筒２１の外フランジ２２上に載
せ、ネジ１５ａ〜１６ｄをネジ挿通孔１５ａ〜１５ｄに
挿通させてネジ孔２３ａ〜２３ｄにそれぞれ螺合させる
ことによりアンテナ部１を外フランジ２に固定する。ま
た、これと同時に、各同軸給電線２４ａ，２４ｂは前記
２対のダイポール１３ａ，１３ｂを構成する各対の放射
エレメント１２ａ〜１２ｄのうちの一方の放射エレメン
ト１２ａ，１２ｃの透孔１４ａ，１４ｃ内にそれぞれの
外部導体の上端部を挿入し、これを半田付け或いは溶接
により電気接続する。同様にそれぞれの中心導体の上端
部を各対の他方の放射エレメント１２ｂ，１２ｄの透孔
１４ｂ，１４ｄ内に挿入し、半田付け或いは溶接により
電気接続する。また、同軸給電線の中心導体が接続され
た各他方の放射エレメント１２ｂ，１２ｄにはその同軸
給電線と対をなす分岐導体２５ａ，２５ｂの上端部を接
続し、更にこの分岐導体２５ａ，２５ｂは下端部におい
て同軸給電線２４ａ，２４ｂの外部導体に導通させる。
これにより、分岐導体２５ａ，２５ｂにより平衡不平衡
の変換が行われ、各対のダイポール１３ａ，１３ｂに対
して適正な給電が可能となる。
【０００９】したがって、このクロスダイボールアンテ
ナでは、アンテナ部１を１枚の導電膜基板１１で形成
し、これを給電部２に設けた支持筒２１に支持させるこ
とでアンテナの機構部分が構成される。この構成では、
アンテナ部１は平面が高精度に形成された外フランジ２
２によって機械的に強固に支持されるため、ダイポール
アンテナの方向を安定に保持でき、所望のアンテナ特性
を得ることができる。また、クロス配置される２対のダ
イポール１３ａ，１３ｂを導電膜のパターン形成により
形成しているため、その精度を高めることができるのは
言うまでもない。そして、給電部２に固定されたアンテ
ナ部１に対して給電線２４ａ，２４ｂ等を接続すること
で電気的な結線が可能とされるが、この場合、同軸給電
線２４ａ，２４ｂと分岐導体２５ａ，２５ｂとは予めサ
ブアッセンブリが可能であるため、組立に際しての接続
作業を簡単に行うことが可能となる。
ナでは、アンテナ部１を１枚の導電膜基板１１で形成
し、これを給電部２に設けた支持筒２１に支持させるこ
とでアンテナの機構部分が構成される。この構成では、
アンテナ部１は平面が高精度に形成された外フランジ２
２によって機械的に強固に支持されるため、ダイポール
アンテナの方向を安定に保持でき、所望のアンテナ特性
を得ることができる。また、クロス配置される２対のダ
イポール１３ａ，１３ｂを導電膜のパターン形成により
形成しているため、その精度を高めることができるのは
言うまでもない。そして、給電部２に固定されたアンテ
ナ部１に対して給電線２４ａ，２４ｂ等を接続すること
で電気的な結線が可能とされるが、この場合、同軸給電
線２４ａ，２４ｂと分岐導体２５ａ，２５ｂとは予めサ
ブアッセンブリが可能であるため、組立に際しての接続
作業を簡単に行うことが可能となる。
【００１０】なお、本発明におけるアンテナ部と支持筒
の支持構造は、単一ダイポールアンテナにおいても同様
に適用することが可能である。また、アンテナ部を支持
筒の外フランジに固定する構造として、接着剤を利用す
ることも可能である。
の支持構造は、単一ダイポールアンテナにおいても同様
に適用することが可能である。また、アンテナ部を支持
筒の外フランジに固定する構造として、接着剤を利用す
ることも可能である。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、導電膜基
板の表面に形成された導電膜でクロスダイポールを形成
したアンテナ部を、電気信号を給電する給電線を内部に
配設した支持筒を有する給電部により支持した構成とし
ているので、クロスダイポールを安定に支持することが
可能となり、人工衛星等のような厳しい環境下での搭載
においてもその指向性の安定化を図り、全方向アンテナ
としての特性の安定化を図ることができる効果がある。
また、給電部は１本の支持筒に設けたフランジによりア
ンテナ部をその導電膜基板の裏面を接触させた状態で支
持し、かつこの支持筒の内径の領域の導電膜基板に開設
した孔を通して支持筒の内部に配設した給電線及び分岐
導体を放射エレメントに電気接続しているので、導電膜
基板の支持と給電線及び分岐導体の収納を１本の支持筒
で構成でき、少ない構成部品で容易にかつ精度良く組立
てることができる効果もある。
板の表面に形成された導電膜でクロスダイポールを形成
したアンテナ部を、電気信号を給電する給電線を内部に
配設した支持筒を有する給電部により支持した構成とし
ているので、クロスダイポールを安定に支持することが
可能となり、人工衛星等のような厳しい環境下での搭載
においてもその指向性の安定化を図り、全方向アンテナ
としての特性の安定化を図ることができる効果がある。
また、給電部は１本の支持筒に設けたフランジによりア
ンテナ部をその導電膜基板の裏面を接触させた状態で支
持し、かつこの支持筒の内径の領域の導電膜基板に開設
した孔を通して支持筒の内部に配設した給電線及び分岐
導体を放射エレメントに電気接続しているので、導電膜
基板の支持と給電線及び分岐導体の収納を１本の支持筒
で構成でき、少ない構成部品で容易にかつ精度良く組立
てることができる効果もある。
【図１】本発明のクロスダイポールアンテナの一実施例
の斜視図である。
の斜視図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【図３】図１のアンテナの部分分解斜視図である。
【図４】従来のクロスダイポールアンテナの一例の斜視
図である。
図である。
【図５】従来のクロスダイポールアンテナの他の例の斜
視図である。
視図である。
１ アンテナ部 ２ 給電部 １１ 導電膜基板 １２ａ〜１２ｄ 放射エレメント １３ａ，１３ｂ ダイポール １４ａ〜１４ｄ 透孔 １５ａ〜１５ｄ ネジ挿通孔 １６ａ〜１６ｄ ネジ ２１ 支持筒 ２２ 外フランジ ２３ａ〜２３ｄ ネジ孔 ２４ａ，２４ｂ 同軸給電線 １５ａ，２５ｂ 分岐導体
Claims (1)
- 【請求項１】 誘電体基板の表面に導電膜を形成した導
電膜基板で形成され、その導電膜をパターン形成して４
本の放射エレメントを形成し、かつこれら放射エレメン
トでクロスダイポールを構成したアンテナ部と、このア
ンテナ部を支持し、かつ前記放射エレメントにそれぞれ
接続される給電線及び分岐導体を内部に配設した１本の
筒状の支持筒を有する給電部とで構成し、前記支持筒は
その一端部にフランジを一体に有し、このフランジにア
ンテナ部をその導電膜基板の裏面を接触させた状態で支
持し、かつ前記給電線及び分岐導体は前記支持筒の筒内
に対応する領域の前記導電膜基板に開設した孔を通して
前記各放射エレメントに電気接続したことを特徴とする
クロスダイポールアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5141171A JP2503877B2 (ja) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | クロスダイポ―ルアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5141171A JP2503877B2 (ja) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | クロスダイポ―ルアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06334436A JPH06334436A (ja) | 1994-12-02 |
| JP2503877B2 true JP2503877B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=15285794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5141171A Expired - Lifetime JP2503877B2 (ja) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | クロスダイポ―ルアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2503877B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6329954B1 (en) * | 2000-04-14 | 2001-12-11 | Receptec L.L.C. | Dual-antenna system for single-frequency band |
| US6806838B2 (en) | 2002-08-14 | 2004-10-19 | Delphi-D Antenna Systems | Combination satellite and terrestrial antenna |
| JP4977902B2 (ja) * | 2007-10-10 | 2012-07-18 | 国立大学法人電気通信大学 | アンテナ制御回路基板の構造およびアンテナ装置 |
| JP5084907B2 (ja) * | 2008-05-15 | 2012-11-28 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置 |
| JP5299335B2 (ja) * | 2010-03-26 | 2013-09-25 | 三菱電機株式会社 | スパイラルアンテナ装置 |
| JP5432055B2 (ja) * | 2010-05-11 | 2014-03-05 | 日本放送協会 | 偏波共用八木型アンテナ |
| US20230395995A1 (en) * | 2022-06-07 | 2023-12-07 | Aeroantenna Technology, Inc. | Cross dipole circularly polarized antenna |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5765010A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-20 | Mitsubishi Electric Corp | Cross dipole antenna |
| JPH01236703A (ja) * | 1988-03-16 | 1989-09-21 | Yagi Antenna Co Ltd | マイクロ波アンテナ装置 |
-
1993
- 1993-05-21 JP JP5141171A patent/JP2503877B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06334436A (ja) | 1994-12-02 |
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