JP2807169B2 - 同軸ケーブルの結合装置及びアンテナ装置 - Google Patents
同軸ケーブルの結合装置及びアンテナ装置Info
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- JP2807169B2 JP2807169B2 JP6073544A JP7354494A JP2807169B2 JP 2807169 B2 JP2807169 B2 JP 2807169B2 JP 6073544 A JP6073544 A JP 6073544A JP 7354494 A JP7354494 A JP 7354494A JP 2807169 B2 JP2807169 B2 JP 2807169B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
- H01Q1/1285—Supports; Mounting means for mounting on windscreens with capacitive feeding through the windscreen
Description
【０００１】
【産業の利用分野】本発明は、同軸ケーブルの結合装置
に関し、特に、車両や室内等の密閉された空間の内外に
設置された無線装置相互間を貫通孔を設けることなく同
軸ケーブルで接続することを可能とする同軸ケーブルの
結合装置に関する。また、このような同軸ケーブルの結
合装置を用いるアンテナ装置に関する。
に関し、特に、車両や室内等の密閉された空間の内外に
設置された無線装置相互間を貫通孔を設けることなく同
軸ケーブルで接続することを可能とする同軸ケーブルの
結合装置に関する。また、このような同軸ケーブルの結
合装置を用いるアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両に搭載された無線装置、いわ
ゆる車載無線装置は、車内に設置された送受信機の無線
装置本体と、車外に設置された送受信アンテナと、無線
装置本体及びアンテナ間を接続する同軸ケーブルとによ
って構成されている。同軸ケーブルは閉空間である車室
内から車外に抜け出してアンテナと接続される。このた
め、同軸ケーブルが貫通する穴を車体に開けるか、部分
的に細い同軸ケーブルを用いるなどして、同軸ケーブル
を車両のドアの隙間を通すかのいずれかの方法を取って
いる。同様に、閉空間である住居の室内に配置されたテ
レビ等の無線装置と、屋外に配置された受信アンテナと
の接続においても、両者間を接続する同軸ケーブルは、
建物の一部に開けた穴や窓の隙間を通って配線されてい
る。
ゆる車載無線装置は、車内に設置された送受信機の無線
装置本体と、車外に設置された送受信アンテナと、無線
装置本体及びアンテナ間を接続する同軸ケーブルとによ
って構成されている。同軸ケーブルは閉空間である車室
内から車外に抜け出してアンテナと接続される。このた
め、同軸ケーブルが貫通する穴を車体に開けるか、部分
的に細い同軸ケーブルを用いるなどして、同軸ケーブル
を車両のドアの隙間を通すかのいずれかの方法を取って
いる。同様に、閉空間である住居の室内に配置されたテ
レビ等の無線装置と、屋外に配置された受信アンテナと
の接続においても、両者間を接続する同軸ケーブルは、
建物の一部に開けた穴や窓の隙間を通って配線されてい
る。
【０００３】車体に同軸ケーブルを通すための穴を開け
ることは、面倒な作業であり、車両の資産価値を下げる
欠点がある。ドアの隙間を利用すると、同軸ケーブルを
断線する虞がある。また、穴や隙間からの風切り音や漏
水も問題になる。
ることは、面倒な作業であり、車両の資産価値を下げる
欠点がある。ドアの隙間を利用すると、同軸ケーブルを
断線する虞がある。また、穴や隙間からの風切り音や漏
水も問題になる。
【０００４】同様に、建築物、特に、鉄筋コンクリート
製の建物等では、後で貫通口を開けるのは面倒であり、
一般に共同住宅や借家等では壁に穴を開けることは許可
されない。
製の建物等では、後で貫通口を開けるのは面倒であり、
一般に共同住宅や借家等では壁に穴を開けることは許可
されない。
【０００５】そこで、車体や壁面に穴を開けずに済む方
法として、アンテナを窓ガラス上に設置し、窓ガラスの
両側に電極を張り付けた容量結合部分を介して、窓ガラ
スの内側の同軸ケーブルから高周波信号を供給すること
が考えられた。図２７（ａ）は、ラーセン エレクトロ
ニクス社(LASEN ELECTRONICS,inc.USA) のＫＧ１４４型
のアンテナ装置の例を示す。このアンテナ装置では、同
軸ケーブル４の中心導体及び外部導体を夫々キャパシタ
２及び３に接続する。キャパシタ２は、ガラス板１の両
側に互いに対向するように配置された、一対の角型電極
によって形成される。キャパシタ３は、ガラス板１の両
側に互いに対向するように配置された一対の角型電極に
よって形成される。このキャパシタ２と外部アンテナ３
００の端部とをキャパシタＣを介して接続する。また、
キャパシタ３と外部アンテナ３００の端部とをインダク
タＬを介して接続する。
法として、アンテナを窓ガラス上に設置し、窓ガラスの
両側に電極を張り付けた容量結合部分を介して、窓ガラ
スの内側の同軸ケーブルから高周波信号を供給すること
が考えられた。図２７（ａ）は、ラーセン エレクトロ
ニクス社(LASEN ELECTRONICS,inc.USA) のＫＧ１４４型
のアンテナ装置の例を示す。このアンテナ装置では、同
軸ケーブル４の中心導体及び外部導体を夫々キャパシタ
２及び３に接続する。キャパシタ２は、ガラス板１の両
側に互いに対向するように配置された、一対の角型電極
によって形成される。キャパシタ３は、ガラス板１の両
側に互いに対向するように配置された一対の角型電極に
よって形成される。このキャパシタ２と外部アンテナ３
００の端部とをキャパシタＣを介して接続する。また、
キャパシタ３と外部アンテナ３００の端部とをインダク
タＬを介して接続する。
【０００６】図２７（ｂ）は、アバンティ社(AVANTI,US
A)のＡＰ１４３型のアンテナ装置の例を示している。こ
のアンテナ装置では、ガラス板１を介して対向するよう
に配置された１つのキャパシタ２が用いられる。キャパ
シタ２の一方の電極にアンテナ３００が接続され、他方
の電極に同軸ケーブル４の内部導体が接続される。同軸
ケーブル４の外部導体は、インダクタＬとキャパシタＣ
とからなるインピーダンス回路を介して、同軸ケーブル
４の内部導体に接続される。
A)のＡＰ１４３型のアンテナ装置の例を示している。こ
のアンテナ装置では、ガラス板１を介して対向するよう
に配置された１つのキャパシタ２が用いられる。キャパ
シタ２の一方の電極にアンテナ３００が接続され、他方
の電極に同軸ケーブル４の内部導体が接続される。同軸
ケーブル４の外部導体は、インダクタＬとキャパシタＣ
とからなるインピーダンス回路を介して、同軸ケーブル
４の内部導体に接続される。
【０００７】このようなガラス通過型アンテナの他の例
として、図示しない特開平３−３４７０４号公報に記載
の「自動車ラジオ用ガラス通過型アンテナ」がある。こ
のアンテナは、ＦＭ信号に対してはガラス板を挟んで形
成された電磁結合のＬＣ複同調回路を利用し、ＡＭ信号
に対してはガラス板を挟んで形成されたキャパシタ及び
ＦＥＴアンプを利用して車室内外の高周波信号の伝送を
行っている。
として、図示しない特開平３−３４７０４号公報に記載
の「自動車ラジオ用ガラス通過型アンテナ」がある。こ
のアンテナは、ＦＭ信号に対してはガラス板を挟んで形
成された電磁結合のＬＣ複同調回路を利用し、ＡＭ信号
に対してはガラス板を挟んで形成されたキャパシタ及び
ＦＥＴアンプを利用して車室内外の高周波信号の伝送を
行っている。
【０００８】また、この種のガラス通過型アンテナ装置
ではアンテナの取付位置がガラス面上に限定されるた
め、同軸ケーブルをそのまま車室外に伸ばして車体の屋
根等の適当な場所に所望の種類のアンテナを設置したい
という要望がある。同様に、家屋においても、窓ガラス
以外の家屋のベランダや屋根等の適当な場所に最適な種
類のアンテナを設置したいという要望がある。
ではアンテナの取付位置がガラス面上に限定されるた
め、同軸ケーブルをそのまま車室外に伸ばして車体の屋
根等の適当な場所に所望の種類のアンテナを設置したい
という要望がある。同様に、家屋においても、窓ガラス
以外の家屋のベランダや屋根等の適当な場所に最適な種
類のアンテナを設置したいという要望がある。
【０００９】実開平１−１２９９２４号公報、特開平１
−１９８８３６号公報の「伝送装置」には、同軸ケーブ
ルの中心導体同士を、ガラスを挟むキャパシタ結合によ
って接続する伝送装置の例が開示されている。
−１９８８３６号公報の「伝送装置」には、同軸ケーブ
ルの中心導体同士を、ガラスを挟むキャパシタ結合によ
って接続する伝送装置の例が開示されている。
【００１０】しかしながら、従来のこの種のアンテナ装
置や結合（伝送）装置では、ガラス板の表面近傍にま
で、同軸ケーブルが配線されるものの、ガラス板によっ
て車室内外の同軸ケーブルが機械構造的に遮断されてい
る。このため、ガラス板外側の外部アンテナ装置と車室
内部の同軸ケーブル相互間で、あるいは、ガラス板を挟
む内外の同軸ケーブル相互間で同軸伝送モードを維持し
て高周波エネルギを伝送することができない。
置や結合（伝送）装置では、ガラス板の表面近傍にま
で、同軸ケーブルが配線されるものの、ガラス板によっ
て車室内外の同軸ケーブルが機械構造的に遮断されてい
る。このため、ガラス板外側の外部アンテナ装置と車室
内部の同軸ケーブル相互間で、あるいは、ガラス板を挟
む内外の同軸ケーブル相互間で同軸伝送モードを維持し
て高周波エネルギを伝送することができない。
【００１１】この結果、同軸ケーブルと、アンテナとの
間の、インピーダンス整合が良くとれない。同軸ケーブ
ルの外部導体へアンテナ電流が流入し、いわゆる同軸ケ
ーブルからの電波の漏洩が生じ易い。高周波電力の伝送
効率が低い、等の改善すべき点があった。
間の、インピーダンス整合が良くとれない。同軸ケーブ
ルの外部導体へアンテナ電流が流入し、いわゆる同軸ケ
ーブルからの電波の漏洩が生じ易い。高周波電力の伝送
効率が低い、等の改善すべき点があった。
【００１２】そこで、同軸伝送モードを維持した信号伝
送を可能とするべく、特願平５−３２５８０９号によっ
て「同軸ケーブルの結合装置及びアンテナ装置」の提案
がなされた。図２８は、この出願に係る発明の基本的な
構成を説明するための斜視図である。
送を可能とするべく、特願平５−３２５８０９号によっ
て「同軸ケーブルの結合装置及びアンテナ装置」の提案
がなされた。図２８は、この出願に係る発明の基本的な
構成を説明するための斜視図である。
【００１３】同図において、図示しない閉空間を画定す
る壁面の一部である誘電体のガラス板１は、車両の窓ガ
ラスあるいは建物の窓ガラス等に相当する。ガラス板１
によって仕切られる一方の空間側は、例えば、車内ある
いは室内に、他方の空間側は車外あるいは屋外に相当す
る。このガラス板１の一方の主面上に円盤状の中心導体
結合電極２1 が配置される。この中心導体結合電極２1
を一周するようにして囲む、環状の、外部導体結合電極
３1 が配置される。中心導体結合電極２1 は、インダク
タＬを介して同軸ケーブル４1 の中心導体５1 と接続さ
れる。外部導体結合電極３1 は、必要により金属のシー
ルド部材７1 を介して同軸ケーブル４1の外部導体６1
と接続される。シールド部材７1 は中心導体結合電極２
1 、インダクタＬ、及び外部導体結合電極３1 の全体を
覆い、ガラス面まで同軸モードの信号伝送を維持し、外
部への電波の漏れや外部からの誘導妨害を防ぐ。
る壁面の一部である誘電体のガラス板１は、車両の窓ガ
ラスあるいは建物の窓ガラス等に相当する。ガラス板１
によって仕切られる一方の空間側は、例えば、車内ある
いは室内に、他方の空間側は車外あるいは屋外に相当す
る。このガラス板１の一方の主面上に円盤状の中心導体
結合電極２1 が配置される。この中心導体結合電極２1
を一周するようにして囲む、環状の、外部導体結合電極
３1 が配置される。中心導体結合電極２1 は、インダク
タＬを介して同軸ケーブル４1 の中心導体５1 と接続さ
れる。外部導体結合電極３1 は、必要により金属のシー
ルド部材７1 を介して同軸ケーブル４1の外部導体６1
と接続される。シールド部材７1 は中心導体結合電極２
1 、インダクタＬ、及び外部導体結合電極３1 の全体を
覆い、ガラス面まで同軸モードの信号伝送を維持し、外
部への電波の漏れや外部からの誘導妨害を防ぐ。
【００１４】ガラス板１の他方の主面上にも同様に、中
心導体結合電極２1 に対向して中心導体結合電極２2 が
配置される。また、外部導体結合電極３1 に対向して環
状の外部導体結合電極３2 が配置される。中心導体結合
電極２2 は、同軸ケーブル４2 の中心導体５2 に接続さ
れる。外部導体結合電極３2 は、同軸ケーブル４2 の外
部導体６2 に金属のシールド部材７2 を介して接続され
る。シールド部材７2は、中心導体結合電極２2 及び外
部導体結合電極３2 の全体を覆い、ガラス面まで同軸モ
ードの信号伝送を維持し、外部への電波の漏れや外部か
らの誘導妨害を防ぐ。同軸ケーブル４2 の他端には、例
えば、図示しないアンテナ装置が接続され、同軸ケーブ
ル４1 の他端には、図示しないトランシーバ（送受信
機）が接続される。
心導体結合電極２1 に対向して中心導体結合電極２2 が
配置される。また、外部導体結合電極３1 に対向して環
状の外部導体結合電極３2 が配置される。中心導体結合
電極２2 は、同軸ケーブル４2 の中心導体５2 に接続さ
れる。外部導体結合電極３2 は、同軸ケーブル４2 の外
部導体６2 に金属のシールド部材７2 を介して接続され
る。シールド部材７2は、中心導体結合電極２2 及び外
部導体結合電極３2 の全体を覆い、ガラス面まで同軸モ
ードの信号伝送を維持し、外部への電波の漏れや外部か
らの誘導妨害を防ぐ。同軸ケーブル４2 の他端には、例
えば、図示しないアンテナ装置が接続され、同軸ケーブ
ル４1 の他端には、図示しないトランシーバ（送受信
機）が接続される。
【００１５】かかる構成により、中心導体結合電極２１
及び２２は、ガラス板１を介して互いに対向する円盤状
のキャパシタを形成し、同軸ケーブルの内部導体４１及
び４２相互間を、容量結合によって電気的に接続する。
外部導体結合電極３１及び３２もガラス板１を介して互
いに対向する環状のキャパシタを形成し、同軸ケーブル
の外部導体６１及び６２相互間を、容量結合によって電
気的に接続する。インダクタＬは、上記キャパシタに直
列に挿入されて容量結合により生じるキャパシタンスを
相殺し、インピーダンスの整合を図る。従って、同軸ケ
ーブル４１及び４２間の結合部は、中心結合電極の外周
を囲うように外部結合電極が配置され、互いの中心導体
同士、外部導体同士が同軸状に結合する。そして、イン
ピーダンスマッチングされた結合部においては、同軸伝
送モードが維持され、中心導体結合電極からの電波の放
射や他のところへの結合がなく、良好に不平衡（外部導
体を基準電位として中心導体が正負の電位に変移する高
周波電位モード）での伝送が行われる。
及び２２は、ガラス板１を介して互いに対向する円盤状
のキャパシタを形成し、同軸ケーブルの内部導体４１及
び４２相互間を、容量結合によって電気的に接続する。
外部導体結合電極３１及び３２もガラス板１を介して互
いに対向する環状のキャパシタを形成し、同軸ケーブル
の外部導体６１及び６２相互間を、容量結合によって電
気的に接続する。インダクタＬは、上記キャパシタに直
列に挿入されて容量結合により生じるキャパシタンスを
相殺し、インピーダンスの整合を図る。従って、同軸ケ
ーブル４１及び４２間の結合部は、中心結合電極の外周
を囲うように外部結合電極が配置され、互いの中心導体
同士、外部導体同士が同軸状に結合する。そして、イン
ピーダンスマッチングされた結合部においては、同軸伝
送モードが維持され、中心導体結合電極からの電波の放
射や他のところへの結合がなく、良好に不平衡（外部導
体を基準電位として中心導体が正負の電位に変移する高
周波電位モード）での伝送が行われる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
同軸ケーブル結合装置及びアンテナ装置においては、キ
ャパシタ結合による損失を、専ら、同軸ケーブルの中心
導体系（信号系）を整合させて伝送損失を減少する、と
いう観点からのみ考察がなされており、同軸ケーブルの
外部導体系についての整合をも加味した全体として最適
な結合条件は特に考察されていない。
同軸ケーブル結合装置及びアンテナ装置においては、キ
ャパシタ結合による損失を、専ら、同軸ケーブルの中心
導体系（信号系）を整合させて伝送損失を減少する、と
いう観点からのみ考察がなされており、同軸ケーブルの
外部導体系についての整合をも加味した全体として最適
な結合条件は特に考察されていない。
【００１７】よって、本発明は、同軸ケーブルの外部導
体同士の結合を最適にし得る結合条件を明確にし、誘電
体板によって機械的に遮断された同軸ケーブル相互間
が、この誘電体板の内外で同軸伝送モードを維持して結
合することの可能な種々の結合形態の同軸ケーブルの結
合装置及びアンテナ装置を提供することを目的とする。
体同士の結合を最適にし得る結合条件を明確にし、誘電
体板によって機械的に遮断された同軸ケーブル相互間
が、この誘電体板の内外で同軸伝送モードを維持して結
合することの可能な種々の結合形態の同軸ケーブルの結
合装置及びアンテナ装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る同軸ケーブルの結合装置は、誘電体
板を挟んで中心導体と外部導体とをそれぞれ備える２本
の同軸ケーブル同士を結合する同軸ケーブルの結合装置
において、各々が同一形状同一面積で前記誘電体板を挟
んで互いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケ
ーブルの各々の中心導体にそれぞれ接続される一対の中
心導体結合電極と、前記円形の中心導体結合電極に対し
てリング状同心円の同一形状同一面積で前記誘電体板を
挟んで互いに対向するように配置されて前記２本の同軸
ケーブルの各々の外部導体にそれぞれ接続されると共
に、前記外部導体との接続点からの電気長が前記同軸ケ
ーブルを伝送される通信信号の略４分１波長の奇数倍と
なるようにそれぞれが形成された一対の外部導体結合電
極と、を備えることを特徴としている。また、請求項２
に係る同軸ケーブルの結合装置は、誘電体板を挟んで中
心導体と外部導体とをそれぞれ備える２本の同軸ケーブ
ル同士を結合する同軸ケーブルの結合装置において、各
々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互
いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブル
の各々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心
導体結合電極と、前記円形の中心導体結合電極に対して
同心円リングと偏心円リングとを組み合わせた二重リン
グ状の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに
対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各
々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外
部導体との接続点からの電気長が前記同軸ケーブルに伝
送される通信信号の４分の１波長の奇数倍となるように
それぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、を備
えることを特徴としている。また、請求項３に係る同軸
ケーブルの結合装置は、誘電体板を挟んで中心導体と外
部導体とをそれぞれ備える２本の同軸ケーブル同士を結
合する同軸ケーブルの結合装置において、各々が矩形の
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々の前
記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心導体結合電
極と、前記矩形の中心導体結合電極を矩形の帯状に取り
囲むように同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互
いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブル
の各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前
記外部導体との接続点からの電気長が前記同軸ケーブル
に伝送される通信信号の４分の１波長の奇数倍となるよ
うにそれぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、
を備えることを特徴としている。また、請求項４に係る
同軸ケーブルの結合装置は、誘電体板を挟んで中心導体
と外部導体とをそれぞれ備える２本の同軸ケーブル同士
を結合する同軸ケーブルの結合装置において、各々が円
形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対
向するように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々
の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心導体結
合電極と、前記円形の中心導体結合電極を異なる２つの
角度のＶ字状に取り囲むような二重の帯を組み合わせた
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々の前
記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外部導体
との接続点からの電気長が前記同軸ケーブルに伝送され
る通信信号の４分の１波長の奇数倍となるようにそれぞ
れが形成された一対の外部導体結合電極と、を備えるこ
とを特徴としている。
め、請求項１に係る同軸ケーブルの結合装置は、誘電体
板を挟んで中心導体と外部導体とをそれぞれ備える２本
の同軸ケーブル同士を結合する同軸ケーブルの結合装置
において、各々が同一形状同一面積で前記誘電体板を挟
んで互いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケ
ーブルの各々の中心導体にそれぞれ接続される一対の中
心導体結合電極と、前記円形の中心導体結合電極に対し
てリング状同心円の同一形状同一面積で前記誘電体板を
挟んで互いに対向するように配置されて前記２本の同軸
ケーブルの各々の外部導体にそれぞれ接続されると共
に、前記外部導体との接続点からの電気長が前記同軸ケ
ーブルを伝送される通信信号の略４分１波長の奇数倍と
なるようにそれぞれが形成された一対の外部導体結合電
極と、を備えることを特徴としている。また、請求項２
に係る同軸ケーブルの結合装置は、誘電体板を挟んで中
心導体と外部導体とをそれぞれ備える２本の同軸ケーブ
ル同士を結合する同軸ケーブルの結合装置において、各
々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互
いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブル
の各々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心
導体結合電極と、前記円形の中心導体結合電極に対して
同心円リングと偏心円リングとを組み合わせた二重リン
グ状の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに
対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各
々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外
部導体との接続点からの電気長が前記同軸ケーブルに伝
送される通信信号の４分の１波長の奇数倍となるように
それぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、を備
えることを特徴としている。また、請求項３に係る同軸
ケーブルの結合装置は、誘電体板を挟んで中心導体と外
部導体とをそれぞれ備える２本の同軸ケーブル同士を結
合する同軸ケーブルの結合装置において、各々が矩形の
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々の前
記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心導体結合電
極と、前記矩形の中心導体結合電極を矩形の帯状に取り
囲むように同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互
いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブル
の各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前
記外部導体との接続点からの電気長が前記同軸ケーブル
に伝送される通信信号の４分の１波長の奇数倍となるよ
うにそれぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、
を備えることを特徴としている。また、請求項４に係る
同軸ケーブルの結合装置は、誘電体板を挟んで中心導体
と外部導体とをそれぞれ備える２本の同軸ケーブル同士
を結合する同軸ケーブルの結合装置において、各々が円
形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対
向するように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々
の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心導体結
合電極と、前記円形の中心導体結合電極を異なる２つの
角度のＶ字状に取り囲むような二重の帯を組み合わせた
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々の前
記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外部導体
との接続点からの電気長が前記同軸ケーブルに伝送され
る通信信号の４分の１波長の奇数倍となるようにそれぞ
れが形成された一対の外部導体結合電極と、を備えるこ
とを特徴としている。
【００１９】さらに、請求項１０に係るアンテナ装置
は、誘電体板の一方側の面に設けられ中心導体と外部導
体を備えるアンテナと、前記誘電体板の他方側の面に設
けられ中心導体と外部導体を備える同軸ケーブルと、各
々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互
いに対向するように配置されて、前記アンテナと前記同
軸ケーブルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続される
一対の中心導体結合電極と、前記円形の中心導体結合電
極に対してリング状同心円の同一形状同一面積で前記誘
電体板を挟んで互いに対向するように配置されて前記ア
ンテナおよび前記同軸ケーブルの各々の前記外部導体に
それぞれ接続されると共に、前記外部導体との接続点か
らの電気長が前記アンテナおよび前記同軸ケーブルを伝
送される通信信号の略４分の１波長の奇数倍となるよう
にそれぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、を
備えることを特徴としている。さらに、請求項１１に係
るアンテナ装置は、誘電体板の一方側の面に設けられ中
心導体と外部導体を備えるアンテナと、前記誘電体板の
他方側の面に設けられ中心導体と外部導体を備える同軸
ケーブルと、各々が円形の同一形状同一面積で前記誘電
体板を挟んで互いに対向するように配置されて、前記ア
ンテナと前記同軸ケーブルの各々の前記中心導体にそれ
ぞれ接続される一対の中心導体結合電極と、前記円形の
中心導体結合電極に対して同心円リングと偏心円リング
とを組み合わせた二重リング状の同一形状同一面積で前
記誘電体板を挟んで互いに対向するように配置されて前
記アンテナおよび前記同軸ケーブルの各々の前記外部導
体にそれぞれ接続されると共に、前記外部導体との接続
点からの電気長が前記アンテナおよび前記同軸ケーブル
を伝送される通信信号の略４分の１波長の奇数倍となる
ようにそれぞれが形成された一対の外部導体結合電極
と、を備えることを特徴としている。さらに、請求項１
２に係るアンテナ装置は、誘電体板の一方側の面に設け
られ中心導体と外部導体を備えるアンテナと、前記誘電
体板の他方側の面に設けられ中心導体と外部導体を備え
る同軸ケーブルと、各々が矩形の同一形状同一面積で前
記誘電体板を挟んで互いに対向するように配置されて、
前記アンテナと前記同軸ケーブルの各々の前記中心導体
にそれぞれ接続される一対の中心導体結合電極と、前記
矩形の中心導体結合電極を矩形の帯状に取り囲むように
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記アンテナおよび前記同軸ケーブ
ルの各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、
前記外部導体との接続点からの電気長が前記アンテナお
よび前記同軸ケーブルを伝送される通信信号の略４分の
１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成された一対
の外部導体結合電極と、を備えることを特徴としてい
る。また、請求項１３に係るアンテナ装置は、誘電体板
の一方側の面に設けられ中心導体と外部導体を備えるア
ンテナと、前記誘電体板の他方側の面に設けられ中心導
体と外部導体を備える同軸ケーブルと、各々が円形の同
一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向する
ように配置されて前記アンテナと前記同軸ケーブルの各
々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心導体
結合電極と、前記円形の中心導体結合電極を異なる２つ
の角度のＶ字状に取り囲むような二重の帯を組み合わせ
た同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向
するように配置されて前記アンテナおよび前記同軸ケー
ブルの各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共
に、前記外部導体との接続点からの電気長が前記アンテ
ナおよび前記同軸ケーブルを伝送される通信信号の略４
分の１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成された
一対の外部導体結合電極と、を備えることを特徴として
いる。
は、誘電体板の一方側の面に設けられ中心導体と外部導
体を備えるアンテナと、前記誘電体板の他方側の面に設
けられ中心導体と外部導体を備える同軸ケーブルと、各
々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互
いに対向するように配置されて、前記アンテナと前記同
軸ケーブルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続される
一対の中心導体結合電極と、前記円形の中心導体結合電
極に対してリング状同心円の同一形状同一面積で前記誘
電体板を挟んで互いに対向するように配置されて前記ア
ンテナおよび前記同軸ケーブルの各々の前記外部導体に
それぞれ接続されると共に、前記外部導体との接続点か
らの電気長が前記アンテナおよび前記同軸ケーブルを伝
送される通信信号の略４分の１波長の奇数倍となるよう
にそれぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、を
備えることを特徴としている。さらに、請求項１１に係
るアンテナ装置は、誘電体板の一方側の面に設けられ中
心導体と外部導体を備えるアンテナと、前記誘電体板の
他方側の面に設けられ中心導体と外部導体を備える同軸
ケーブルと、各々が円形の同一形状同一面積で前記誘電
体板を挟んで互いに対向するように配置されて、前記ア
ンテナと前記同軸ケーブルの各々の前記中心導体にそれ
ぞれ接続される一対の中心導体結合電極と、前記円形の
中心導体結合電極に対して同心円リングと偏心円リング
とを組み合わせた二重リング状の同一形状同一面積で前
記誘電体板を挟んで互いに対向するように配置されて前
記アンテナおよび前記同軸ケーブルの各々の前記外部導
体にそれぞれ接続されると共に、前記外部導体との接続
点からの電気長が前記アンテナおよび前記同軸ケーブル
を伝送される通信信号の略４分の１波長の奇数倍となる
ようにそれぞれが形成された一対の外部導体結合電極
と、を備えることを特徴としている。さらに、請求項１
２に係るアンテナ装置は、誘電体板の一方側の面に設け
られ中心導体と外部導体を備えるアンテナと、前記誘電
体板の他方側の面に設けられ中心導体と外部導体を備え
る同軸ケーブルと、各々が矩形の同一形状同一面積で前
記誘電体板を挟んで互いに対向するように配置されて、
前記アンテナと前記同軸ケーブルの各々の前記中心導体
にそれぞれ接続される一対の中心導体結合電極と、前記
矩形の中心導体結合電極を矩形の帯状に取り囲むように
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記アンテナおよび前記同軸ケーブ
ルの各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、
前記外部導体との接続点からの電気長が前記アンテナお
よび前記同軸ケーブルを伝送される通信信号の略４分の
１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成された一対
の外部導体結合電極と、を備えることを特徴としてい
る。また、請求項１３に係るアンテナ装置は、誘電体板
の一方側の面に設けられ中心導体と外部導体を備えるア
ンテナと、前記誘電体板の他方側の面に設けられ中心導
体と外部導体を備える同軸ケーブルと、各々が円形の同
一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向する
ように配置されて前記アンテナと前記同軸ケーブルの各
々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中心導体
結合電極と、前記円形の中心導体結合電極を異なる２つ
の角度のＶ字状に取り囲むような二重の帯を組み合わせ
た同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向
するように配置されて前記アンテナおよび前記同軸ケー
ブルの各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共
に、前記外部導体との接続点からの電気長が前記アンテ
ナおよび前記同軸ケーブルを伝送される通信信号の略４
分の１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成された
一対の外部導体結合電極と、を備えることを特徴として
いる。
【００２０】
【作用】キャパシタ結合型の同軸ケーブル結合装置にお
いて、同軸ケーブルの中心導体同士を接続する中心導体
結合電極と、外部導体同士を接続する外部導体結合電極
と、を用いる場合に、外部導体結合電極の電気長を通過
信号の略（１／４）波長とすることにより、あるいは略
（１／４）波長の奇数倍の長さとすることによって同軸
伝送モードによる伝送が極めて低損失で行われる。更
に、外部導体結合電極の幅を増すことによって、伝送帯
域幅を増やすことが可能である。
いて、同軸ケーブルの中心導体同士を接続する中心導体
結合電極と、外部導体同士を接続する外部導体結合電極
と、を用いる場合に、外部導体結合電極の電気長を通過
信号の略（１／４）波長とすることにより、あるいは略
（１／４）波長の奇数倍の長さとすることによって同軸
伝送モードによる伝送が極めて低損失で行われる。更
に、外部導体結合電極の幅を増すことによって、伝送帯
域幅を増やすことが可能である。
【００２１】また、中心導体結合電極には、通過信号の
周波数において結合回路部分が伝送路の特性インピーダ
ンスとなるような整合回路を挿入することによって同軸
ケーブル結合装置全体として最良の伝送特性を得ること
が可能となる。
周波数において結合回路部分が伝送路の特性インピーダ
ンスとなるような整合回路を挿入することによって同軸
ケーブル結合装置全体として最良の伝送特性を得ること
が可能となる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。ま
ず、同軸ケーブル結合装置の外部導体結合電極の装置に
与える影響を調べるべく、同軸ケーブル結合装置の外部
導体結合電極を種々の形状に製作し、夫々の伝送特性を
測定した。図２０は、この測定の―例を示すものであ
り、ガラス板１に同軸ケーブルの中心導体５のみを通す
ための小さい径の貫通孔が開けられている。ガラス板１
の両側に同軸ケーブル４1 及び４2 を配置し、互いの中
心導体５同士を貫通孔を介して接続している。同軸ケー
ブル４1 の外部導体６1 は、ガラス板１の表面に貼着さ
れた外部導体結合電極３1 に接続される。同軸ケーブル
４2 の外部導体６2 は、ガラス板１の裏面に貼着された
外部導体結合電極３2 に接続される。外部導体６1 及び
６2 同士は互いに対向するように配置され、ガラス板１
を誘電体とするキャパシタを形成する。このようにする
と、同軸ケーブル４1 に信号発生器を接続し、同軸ケー
ブル４2 にレベル計を接続して、外部導体結合電極３1
及び３2 のみの伝送周波数特性を求めることができる。
ず、同軸ケーブル結合装置の外部導体結合電極の装置に
与える影響を調べるべく、同軸ケーブル結合装置の外部
導体結合電極を種々の形状に製作し、夫々の伝送特性を
測定した。図２０は、この測定の―例を示すものであ
り、ガラス板１に同軸ケーブルの中心導体５のみを通す
ための小さい径の貫通孔が開けられている。ガラス板１
の両側に同軸ケーブル４1 及び４2 を配置し、互いの中
心導体５同士を貫通孔を介して接続している。同軸ケー
ブル４1 の外部導体６1 は、ガラス板１の表面に貼着さ
れた外部導体結合電極３1 に接続される。同軸ケーブル
４2 の外部導体６2 は、ガラス板１の裏面に貼着された
外部導体結合電極３2 に接続される。外部導体６1 及び
６2 同士は互いに対向するように配置され、ガラス板１
を誘電体とするキャパシタを形成する。このようにする
と、同軸ケーブル４1 に信号発生器を接続し、同軸ケー
ブル４2 にレベル計を接続して、外部導体結合電極３1
及び３2 のみの伝送周波数特性を求めることができる。
【００２３】図２１は、図２０に示す、中心導体同士を
直結し、外部導体結合電極３1 及び３2 同士をキャパシ
タ結合したときの伝送特性の測定例を示している。この
構成における高周波信号の伝送は、同軸伝送モードを維
持してなされることが確認された。この伝送特性におい
て、外部導体結合電極の長さと通過信号の伝送周波数と
の関係を求めると、外部導体結合電極の長さが周囲の誘
電率を考慮した電極の電気長の略１／４波長となる周波
数において極めて良好な伝送特性、例えば−０．１〜−
０．３ｄＢが得られることが判明した。また、略１／４
波長の奇数倍となる周波数においても良好な伝送特性が
得られることが判明した。更に、外部導体結合電極の形
状を変え、種々の形状の電極について測定を行った。
直結し、外部導体結合電極３1 及び３2 同士をキャパシ
タ結合したときの伝送特性の測定例を示している。この
構成における高周波信号の伝送は、同軸伝送モードを維
持してなされることが確認された。この伝送特性におい
て、外部導体結合電極の長さと通過信号の伝送周波数と
の関係を求めると、外部導体結合電極の長さが周囲の誘
電率を考慮した電極の電気長の略１／４波長となる周波
数において極めて良好な伝送特性、例えば−０．１〜−
０．３ｄＢが得られることが判明した。また、略１／４
波長の奇数倍となる周波数においても良好な伝送特性が
得られることが判明した。更に、外部導体結合電極の形
状を変え、種々の形状の電極について測定を行った。
【００２４】その結果、外部導体結合電極について次に
述べるような関係が得られた。 （１）結合装置全体の周波数特性は、外部導体が結合さ
れる外部導体結合電極の長さ、幅によって決定される。
この電極の長さ（電気長）が通過信号の略０．２５波長
（１／４波長）に相当する周波数において、最大の伝送
効率が得られる。外部導体結合電極の長さが等価的に
０．２５波長と同じである０．７５波長等の０．２５波
長の奇数倍に相当する周波数においても同様に伝送効率
のピークが得られる。 （２）外部導体結合電極の幅は結合装置の通過周波数帯
域幅に関係し、電極の幅が広いと広い通過周波数帯域幅
が得られる。 （３）外部導体結合電極を複数設けることができ、各々
の外部導体結合電極について、上記（１）、（２）の関
係が成立する。 （４）２つの外部導体結合電極が左右対称になるように
構成するとき、開放端は同じ高周波電位になるので、両
開放端を接続してループ（環）状にすることが出来る。
このときは、１つの外部導体結合電極の電極幅が２倍に
なったのと等価である。偶数個の外部導体結合電極を左
右対称に構成した場合も同様である。 （５）外部導体結合電極で中心導体結合電極を囲うよう
に構成すると、中心導体結合電極からの漏れが抑制され
る。中心導体結合電極を９０％以上囲えば漏れが十分に
抑制される（有意差はない）。 （６）中心導体結合電極は、電極の等価直径が１／８波
長以下になるようにするのが良い。中心導体結合電極の
等価直径が大きすぎると、中心導体結合電極がアンテナ
として機能し始め、電波の放射が始り、伝送効率を低下
させる。
述べるような関係が得られた。 （１）結合装置全体の周波数特性は、外部導体が結合さ
れる外部導体結合電極の長さ、幅によって決定される。
この電極の長さ（電気長）が通過信号の略０．２５波長
（１／４波長）に相当する周波数において、最大の伝送
効率が得られる。外部導体結合電極の長さが等価的に
０．２５波長と同じである０．７５波長等の０．２５波
長の奇数倍に相当する周波数においても同様に伝送効率
のピークが得られる。 （２）外部導体結合電極の幅は結合装置の通過周波数帯
域幅に関係し、電極の幅が広いと広い通過周波数帯域幅
が得られる。 （３）外部導体結合電極を複数設けることができ、各々
の外部導体結合電極について、上記（１）、（２）の関
係が成立する。 （４）２つの外部導体結合電極が左右対称になるように
構成するとき、開放端は同じ高周波電位になるので、両
開放端を接続してループ（環）状にすることが出来る。
このときは、１つの外部導体結合電極の電極幅が２倍に
なったのと等価である。偶数個の外部導体結合電極を左
右対称に構成した場合も同様である。 （５）外部導体結合電極で中心導体結合電極を囲うよう
に構成すると、中心導体結合電極からの漏れが抑制され
る。中心導体結合電極を９０％以上囲えば漏れが十分に
抑制される（有意差はない）。 （６）中心導体結合電極は、電極の等価直径が１／８波
長以下になるようにするのが良い。中心導体結合電極の
等価直径が大きすぎると、中心導体結合電極がアンテナ
として機能し始め、電波の放射が始り、伝送効率を低下
させる。
【００２５】中心導体結合電極の整合のために併用する
直列インダクタンスを適宜調整し、外部導体結合電極の
伝送周波数に合わせると、総合の伝送効率が良くなる。
直列インダクタンスを適宜調整し、外部導体結合電極の
伝送周波数に合わせると、総合の伝送効率が良くなる。
【００２６】中心導体結合電極と外部導体結合電極の持
つキャパシタンスで結合装置の特性インピーダンスを設
定することが可能である。
つキャパシタンスで結合装置の特性インピーダンスを設
定することが可能である。
【００２７】中心導体結合電極のインピーダンス整合
は、必要な周波数で所望の特性インピーダンス（例え
ば、５０Ω）となるようにするのが好ましい。 （７）外部導体結合電極が複数周波数に対応するもので
あるとき、中心導体結合電極を複数設けることが出来
る。複数の中心導体結合電極にフィルタを組合せて、複
数の直列共振特性を得ることが出来る。 （８）誘電体板の誘電率によって短縮率が発生するの
で、中心導体及び外部導体の結合電極の実際の長さは、
誘電体板がガラスの場合、電気長に対して約６５〜７０
％となる。
は、必要な周波数で所望の特性インピーダンス（例え
ば、５０Ω）となるようにするのが好ましい。 （７）外部導体結合電極が複数周波数に対応するもので
あるとき、中心導体結合電極を複数設けることが出来
る。複数の中心導体結合電極にフィルタを組合せて、複
数の直列共振特性を得ることが出来る。 （８）誘電体板の誘電率によって短縮率が発生するの
で、中心導体及び外部導体の結合電極の実際の長さは、
誘電体板がガラスの場合、電気長に対して約６５〜７０
％となる。
【００２８】これ等の結果を背景としてなされた本発明
の同軸ケーブル結合装置の実施例について、図面を参照
して説明する。図１は、本発明の第１の実施例を示して
おり、最も基本的な構成である。同図においては、図示
しない誘電体板の一方の面に配置される中心導体結合電
極２、外部導体結合電極３、及び同軸ケーブル４の一組
が示されており、各結合電極は誘電体板の表面に、例え
ば貼着によって固定される。誘電体板の他方の面にも、
上記一組の結合電極２，３に対向して、同様に構成され
た中心導体結合電極２、外部導体結合電極３、及び同軸
ケーブル４の他の一組が配置されるが、その記載は省略
している。これは以下に述べる図２乃至図１９において
も同様である。
の同軸ケーブル結合装置の実施例について、図面を参照
して説明する。図１は、本発明の第１の実施例を示して
おり、最も基本的な構成である。同図においては、図示
しない誘電体板の一方の面に配置される中心導体結合電
極２、外部導体結合電極３、及び同軸ケーブル４の一組
が示されており、各結合電極は誘電体板の表面に、例え
ば貼着によって固定される。誘電体板の他方の面にも、
上記一組の結合電極２，３に対向して、同様に構成され
た中心導体結合電極２、外部導体結合電極３、及び同軸
ケーブル４の他の一組が配置されるが、その記載は省略
している。これは以下に述べる図２乃至図１９において
も同様である。
【００２９】図１に示す構成の特徴は、外部導体結合電
極３の電気長が、同軸ケーブルを伝送する通過信号、例
えばキャリア信号（周波数Ｆ1 ）の波長λの（１／４）
波長となるように設定されていることである。外部導体
結合電極３の電気長は、同軸ケーブル４の外部導体と外
部導体結合電極３の一端との結合点から外部導体結合電
極３の他端までの距離を通過信号の波長で表したもので
ある。結合は、例えば半田付やコネクタによって行われ
る。電気長は、周囲の誘電体の影響を受けて短縮される
ので、実際の外部結合電極の物理的な長さ（実長）は、 実長＝電気長／((ε）1/2 ) で表される。ここで、εは
空気、ガラスによる複合誘電率であり、空気ε0 ＝１、
ガラスεg ＝４であるから、これ等の間の値となる。１
／((ε）1/2 ) は短縮率であり、約０．６５〜０．７０
の値である。
極３の電気長が、同軸ケーブルを伝送する通過信号、例
えばキャリア信号（周波数Ｆ1 ）の波長λの（１／４）
波長となるように設定されていることである。外部導体
結合電極３の電気長は、同軸ケーブル４の外部導体と外
部導体結合電極３の一端との結合点から外部導体結合電
極３の他端までの距離を通過信号の波長で表したもので
ある。結合は、例えば半田付やコネクタによって行われ
る。電気長は、周囲の誘電体の影響を受けて短縮される
ので、実際の外部結合電極の物理的な長さ（実長）は、 実長＝電気長／((ε）1/2 ) で表される。ここで、εは
空気、ガラスによる複合誘電率であり、空気ε0 ＝１、
ガラスεg ＝４であるから、これ等の間の値となる。１
／((ε）1/2 ) は短縮率であり、約０．６５〜０．７０
の値である。
【００３０】例えば、キャリア信号の周波数Ｆ1 が３０
０ＭＨｚの場合、信号の（１／４）波長は、（（３×１
０10ｃｍ）／（３００×１０6 ））×（１／４）＝２５
ｃｍである。短縮率を０．６５とすると、必要な実際の
電極長は１６．２５（＝２５×０．６５）ｃｍとなる。
０ＭＨｚの場合、信号の（１／４）波長は、（（３×１
０10ｃｍ）／（３００×１０6 ））×（１／４）＝２５
ｃｍである。短縮率を０．６５とすると、必要な実際の
電極長は１６．２５（＝２５×０．６５）ｃｍとなる。
【００３１】図２２は、図１に示す一組の中心導体結合
電極及び外部導体結合電極をガラス板を介して対向させ
た同軸ケーブル結合装置の伝送特性を示すものである。
同図においては、共振周波数（通過帯域周波数）が、３
００ＭＨｚ、９００ＭＨｚに生じている。これは、通過
信号の（１／４）λ、（３／４）λに対応する。図示し
ない周波数範囲においても、共振周波数が存在すること
が確認され、電気的に（１／４）λと等価である、（３
／４）λ、（５／４）λ等の、（１／４）λの奇数倍に
相当する周波数において、伝送損失が非常に少ないバン
ドパス特性が得られる。信号通過帯域の中心周波数で
は、通過損失は−０．１ｄＢ〜−０．３ｄＢであり、略
損失のない同軸ケーブル同士の結合が行われることが判
る。図２２に示される伝送特性の信号通過帯域幅が図２
１に示す伝送特性よりも狭くなっているのは、外部導体
結合電極対によるキャパシタ結合に中心導体結合電極対
によるキャパシタ結合が追加されたからである。
電極及び外部導体結合電極をガラス板を介して対向させ
た同軸ケーブル結合装置の伝送特性を示すものである。
同図においては、共振周波数（通過帯域周波数）が、３
００ＭＨｚ、９００ＭＨｚに生じている。これは、通過
信号の（１／４）λ、（３／４）λに対応する。図示し
ない周波数範囲においても、共振周波数が存在すること
が確認され、電気的に（１／４）λと等価である、（３
／４）λ、（５／４）λ等の、（１／４）λの奇数倍に
相当する周波数において、伝送損失が非常に少ないバン
ドパス特性が得られる。信号通過帯域の中心周波数で
は、通過損失は−０．１ｄＢ〜−０．３ｄＢであり、略
損失のない同軸ケーブル同士の結合が行われることが判
る。図２２に示される伝送特性の信号通過帯域幅が図２
１に示す伝送特性よりも狭くなっているのは、外部導体
結合電極対によるキャパシタ結合に中心導体結合電極対
によるキャパシタ結合が追加されたからである。
【００３２】図２は、長さ（電気長）が（１／４）λの
棒状の同じ外部導体結合電極３を２つ、対称に配置した
例を示している。この場合の伝送特性は、図１の如き、
外部導体結合電極３が１つの場合よりも、伝送特性伝送
帯域幅が増加する傾向を示すことが判った。これを図２
３に示す。同図において、２点鎖線で示される曲線は図
１のように外部導体結合電極が１つの場合である。ま
た、実線で示される曲線は図２に示されるように、同じ
長さの外部導体結合電極３が２つ接続される場合であ
る。これは、電気的には１つの外部導体結合電極３の幅
が増えたことに相当する。
棒状の同じ外部導体結合電極３を２つ、対称に配置した
例を示している。この場合の伝送特性は、図１の如き、
外部導体結合電極３が１つの場合よりも、伝送特性伝送
帯域幅が増加する傾向を示すことが判った。これを図２
３に示す。同図において、２点鎖線で示される曲線は図
１のように外部導体結合電極が１つの場合である。ま
た、実線で示される曲線は図２に示されるように、同じ
長さの外部導体結合電極３が２つ接続される場合であ
る。これは、電気的には１つの外部導体結合電極３の幅
が増えたことに相当する。
【００３３】図３は、長さの異なる２つの外部導体結合
電極を用いて、２つの通過帯域を持つ伝送特性を得る例
を示すものである。第１の外部結合電極３11は、周波数
Ｆ1、例えば、８００ＭＨｚの通過信号に対して電極長
が（１／４）λとなるように構成される。第２の外部結
合電極３12は、周波数Ｆ2 、例えば、４００ＭＨｚの通
過信号に対して電極長が（１／４）λとなるように構成
される。この構成による伝送特性を図２４に点線の曲線
で示す。
電極を用いて、２つの通過帯域を持つ伝送特性を得る例
を示すものである。第１の外部結合電極３11は、周波数
Ｆ1、例えば、８００ＭＨｚの通過信号に対して電極長
が（１／４）λとなるように構成される。第２の外部結
合電極３12は、周波数Ｆ2 、例えば、４００ＭＨｚの通
過信号に対して電極長が（１／４）λとなるように構成
される。この構成による伝送特性を図２４に点線の曲線
で示す。
【００３４】図４は、図３に示す外部導体結合電極３11
及び３12を２組用いて夫々Ｖ字型に配置し、伝送特性を
広帯域化する例を示している。この構成による伝送特性
を図２４に実線の曲線で示す。同じ外部導体結合電極を
２つ用いることにより、電気的に電極の幅が広がること
に相当し、夫々の通過帯域幅が広がることが判る。
及び３12を２組用いて夫々Ｖ字型に配置し、伝送特性を
広帯域化する例を示している。この構成による伝送特性
を図２４に実線の曲線で示す。同じ外部導体結合電極を
２つ用いることにより、電気的に電極の幅が広がること
に相当し、夫々の通過帯域幅が広がることが判る。
【００３５】図５は、長さの異なる複数の外部導体結合
電極３１１〜３１４を用い、夫々の長さを４つの周波数
Ｆ１〜Ｆ４の通過信号の（１／４）λとなるように作成
して、４つの伝送帯域を得る例を示している。各周波数
を近接すれば、伝送特性が重畳して副同調特性なり、通
過帯域幅を広帯域化することができる。このように、外
部導体結合電極の、幅や異なる長さの組合せによって通
過信号の通過帯域幅を設定することが可能となる。
電極３１１〜３１４を用い、夫々の長さを４つの周波数
Ｆ１〜Ｆ４の通過信号の（１／４）λとなるように作成
して、４つの伝送帯域を得る例を示している。各周波数
を近接すれば、伝送特性が重畳して副同調特性なり、通
過帯域幅を広帯域化することができる。このように、外
部導体結合電極の、幅や異なる長さの組合せによって通
過信号の通過帯域幅を設定することが可能となる。
【００３６】図６は、２つの同じ長さの外部導体結合電
極３11、３11を、対称に、かつ、環状に配置して中心導
体結合電極を囲むようにした例を示している。中心導体
結合電極を外部導体結合電極で囲むと、中心導体結合電
極からガラス板表面に沿って外側に漏洩する電磁波が、
外部導体結合電極によって反射され、中心導体結合電極
に戻されるので、結合の損失が減少する。
極３11、３11を、対称に、かつ、環状に配置して中心導
体結合電極を囲むようにした例を示している。中心導体
結合電極を外部導体結合電極で囲むと、中心導体結合電
極からガラス板表面に沿って外側に漏洩する電磁波が、
外部導体結合電極によって反射され、中心導体結合電極
に戻されるので、結合の損失が減少する。
【００３７】図７は、図６に示す２つの同じ長さの外部
導体結合電極３11、３11を他端で接続するようにした例
を示している。２つの外部導体結合電極は結合点を基準
として対称に配置されているので、（１／４）λの外部
導体結合電極の他端は電気的に同電位であり、外部導体
結合電極他端同士を接続することが出来る。図６あるい
は図７に示すように、中心導体結合電極２を外部導体結
合電極で囲むと、中心導体結合電極２から外側に向って
ガラス板表面を漏洩する電磁波が抑制される。これによ
り、伝送損失を更に減少することが出来る。実験的に
は、図６に示すように、環状の外部結合電極の一部が１
０％程度まで開口していても、漏洩の抑制能力は外部結
合電極が完全に閉じている状態と大きな差異はない。
導体結合電極３11、３11を他端で接続するようにした例
を示している。２つの外部導体結合電極は結合点を基準
として対称に配置されているので、（１／４）λの外部
導体結合電極の他端は電気的に同電位であり、外部導体
結合電極他端同士を接続することが出来る。図６あるい
は図７に示すように、中心導体結合電極２を外部導体結
合電極で囲むと、中心導体結合電極２から外側に向って
ガラス板表面を漏洩する電磁波が抑制される。これによ
り、伝送損失を更に減少することが出来る。実験的に
は、図６に示すように、環状の外部結合電極の一部が１
０％程度まで開口していても、漏洩の抑制能力は外部結
合電極が完全に閉じている状態と大きな差異はない。
【００３８】図８及び図９は、夫々図６及び図７に示す
環状の外部導体結合電極３11を四角形に形成した例を示
している。外部導体結合電極の形状に合わせて中心導体
結合電極２の形状を多角形（例えば、四角形）に形成す
ることが出来る。この場合も、同様の伝送特性が得られ
る。
環状の外部導体結合電極３11を四角形に形成した例を示
している。外部導体結合電極の形状に合わせて中心導体
結合電極２の形状を多角形（例えば、四角形）に形成す
ることが出来る。この場合も、同様の伝送特性が得られ
る。
【００３９】図１０は、図６に示す２つの外部導体結合
電極３11、３12を夫々別々の周波数の通過信号に対して
同調するようにした例を示している。外部導体結合電極
３11は、周波数Ｆ1 の通過信号に対して（１／４）λと
なるように形成される。外部導体結合電極３12は、周波
数Ｆ2 の通過信号に対して（１／４）λとなるように形
成される。この同軸ケーブル結合装置の伝送特性は図２
２に示すような２信号通過特性が得られる。
電極３11、３12を夫々別々の周波数の通過信号に対して
同調するようにした例を示している。外部導体結合電極
３11は、周波数Ｆ1 の通過信号に対して（１／４）λと
なるように形成される。外部導体結合電極３12は、周波
数Ｆ2 の通過信号に対して（１／４）λとなるように形
成される。この同軸ケーブル結合装置の伝送特性は図２
２に示すような２信号通過特性が得られる。
【００４０】図１１は、伝送信号の広帯域化を図りつ
つ、２信号通過特性を得る例を示している。同図におい
ては、中心導体結合電極２を２つの外部導体結合電極３
11、３11によって環状に囲み、更に、２つの外部導体結
合電極３12、３12によって、外部導体結合電極３11、３
11の外側を環状に囲んでいる。
つ、２信号通過特性を得る例を示している。同図におい
ては、中心導体結合電極２を２つの外部導体結合電極３
11、３11によって環状に囲み、更に、２つの外部導体結
合電極３12、３12によって、外部導体結合電極３11、３
11の外側を環状に囲んでいる。
【００４１】ここで、図１１に示すように、中心導体結
合電極２、外部導体結合電極３１１及び外部導体結合電
極３１２の相互間を同心円状に配置せず、外部導体結合
電極同士の円周が一部重なるように配置している理由
は、中心導体結合電極と外部導体結合電極との間を空け
て高周波信号により両電極が結合状態とならないように
するためである。また、外部導体との結合部からの外部
導体結合電極の長さを、（１／４）λの長さに揃え易く
するためである。
合電極２、外部導体結合電極３１１及び外部導体結合電
極３１２の相互間を同心円状に配置せず、外部導体結合
電極同士の円周が一部重なるように配置している理由
は、中心導体結合電極と外部導体結合電極との間を空け
て高周波信号により両電極が結合状態とならないように
するためである。また、外部導体との結合部からの外部
導体結合電極の長さを、（１／４）λの長さに揃え易く
するためである。
【００４２】図１２は、図１１に示される、対称に配置
された２つの外部導体結合電極３11、３11の他端部同
士、２つの外部導体結合電極３12、３12の他端部同士を
夫々結合した例を示している。前述したように対称で電
気的に同じ条件の電極部分であるので接続することが出
来る。
された２つの外部導体結合電極３11、３11の他端部同
士、２つの外部導体結合電極３12、３12の他端部同士を
夫々結合した例を示している。前述したように対称で電
気的に同じ条件の電極部分であるので接続することが出
来る。
【００４３】図１３は、２つの外部導体結合電極３11、
３11を放射状に配置し、２つの外部導体結合電極３12、
３12を環状に配置した例を示している。こうした場合に
も、２周波数通過帯域特性が得られる。
３11を放射状に配置し、２つの外部導体結合電極３12、
３12を環状に配置した例を示している。こうした場合に
も、２周波数通過帯域特性が得られる。
【００４４】図１４は、２つの外部導体結合電極３15、
３16の幅を増やして信号通過帯域幅を広げる例を示して
いる。
３16の幅を増やして信号通過帯域幅を広げる例を示して
いる。
【００４５】図１５は、図１４に示される２つの対称形
の外部導体結合電極３15、３16を結合した例を示してい
る。
の外部導体結合電極３15、３16を結合した例を示してい
る。
【００４６】図１６は、長さの異なる２つの外部導体結
合電極３11、３12を中心導体結合電極を中心とする螺旋
状に配置した例を示している。このようにすれば、比較
的に長い電極をなるべく面積をとらないようにして配置
することが可能となる。
合電極３11、３12を中心導体結合電極を中心とする螺旋
状に配置した例を示している。このようにすれば、比較
的に長い電極をなるべく面積をとらないようにして配置
することが可能となる。
【００４７】図１７は、伝送帯域幅を広げるために、幅
の広い２つの外部導体結合電極３17、３18を用いる例を
示している。このような電極は金属薄膜のエッチング
や、薄板の打抜き等によって作成することができる。
の広い２つの外部導体結合電極３17、３18を用いる例を
示している。このような電極は金属薄膜のエッチング
や、薄板の打抜き等によって作成することができる。
【００４８】図１８は、図１７に示される２つの外部導
体結合電極３17、３18を結合した例を示している。
体結合電極３17、３18を結合した例を示している。
【００４９】図１９（ａ）は、図１８に示す構成の変形
例であり、ガラス板１上に配置された中心導体結合電極
２を外部導体結合電極３19が覆うように形成されてい
る。外部導体結合電極３19は、例えば、中心導体結合電
極２に対向する部分が凹んだプラスチック板の表面（下
面）に積層された金属膜、あるいは上面が塗装された金
属板によって形成され、該プラスチック板が中心導体結
合電極２のカバーとして機能するようになされている。
例であり、ガラス板１上に配置された中心導体結合電極
２を外部導体結合電極３19が覆うように形成されてい
る。外部導体結合電極３19は、例えば、中心導体結合電
極２に対向する部分が凹んだプラスチック板の表面（下
面）に積層された金属膜、あるいは上面が塗装された金
属板によって形成され、該プラスチック板が中心導体結
合電極２のカバーとして機能するようになされている。
【００５０】図１９（ｂ）は、図１９（ａ）のＸ−Ｘ’
方向における断面図である。ガラス板１に外部導体結合
電極３19が貼着されることによって中心導体結合電極２
が絶縁を考慮した閉空間内に密閉され、水滴や湿気等か
ら保護される。
方向における断面図である。ガラス板１に外部導体結合
電極３19が貼着されることによって中心導体結合電極２
が絶縁を考慮した閉空間内に密閉され、水滴や湿気等か
ら保護される。
【００５１】図２５（ａ）は、本発明の同軸ケーブル結
合装置を用いて、車両内部の図示しない送受信機と外部
のアンテナ装置とを接続する例を示しており、ガラス板
１の右側は車両の車室内に相当し、左側は車外に相当す
る。同図において、同軸ケーブル４１は、送受信機と同
軸ケーブル結合装置１００の相互間を接続する。同軸ケ
ーブル４２は、同軸ケーブル結合装置１００とアンテナ
部整合回路との相互間を接続する。同軸ケーブル結合装
置１００は、前述したように、ガラス板１の両側に互い
に対向して配置される中心導体結合電極２１及び２
２と、ガラス板１の両側に互いに対向して配置される
（１／４）λ、あるいは（ｎ／４）λ（ｎは奇数）の電
気長の外部導体結合電極３１及び３２と、上記中心導体
結合電極対と２つの同軸ケーブルの中心導体との整合を
インダクタンス（コイル）によって図る２つの整合回路
Ｌと、によって構成される。図２８を参照して説明した
ように、インダクタＬは、中心導体結合電極対によるキ
ャパシタに直列に挿入されて容量結合により生じるキャ
パシタンスを相殺し、インピーダンスの整合を図る。同
軸ケーブル４１の中心導体及び外部導体は、夫々中心導
体結合電極２１及び外部導体結合電極３ １ に接続され
る。同軸ケーブル４２の中心導体及び外部導体は、夫々
中心導体結合電極２２及び外部導体結合電極３２に接続
される。アンテナ部整合回路４００は、トランス、イン
ダクタ及びキャパシタ等によって構成され、同軸ケーブ
ル４２とアンテナ３００とのインピーダンスマッチング
を図る。アンテナ３００の接地系は同軸ケーブルの外部
導体に接続され、不平衡モードの高周波電力の伝送がア
ンテナ３００と送受信機との間で行われる。
合装置を用いて、車両内部の図示しない送受信機と外部
のアンテナ装置とを接続する例を示しており、ガラス板
１の右側は車両の車室内に相当し、左側は車外に相当す
る。同図において、同軸ケーブル４１は、送受信機と同
軸ケーブル結合装置１００の相互間を接続する。同軸ケ
ーブル４２は、同軸ケーブル結合装置１００とアンテナ
部整合回路との相互間を接続する。同軸ケーブル結合装
置１００は、前述したように、ガラス板１の両側に互い
に対向して配置される中心導体結合電極２１及び２
２と、ガラス板１の両側に互いに対向して配置される
（１／４）λ、あるいは（ｎ／４）λ（ｎは奇数）の電
気長の外部導体結合電極３１及び３２と、上記中心導体
結合電極対と２つの同軸ケーブルの中心導体との整合を
インダクタンス（コイル）によって図る２つの整合回路
Ｌと、によって構成される。図２８を参照して説明した
ように、インダクタＬは、中心導体結合電極対によるキ
ャパシタに直列に挿入されて容量結合により生じるキャ
パシタンスを相殺し、インピーダンスの整合を図る。同
軸ケーブル４１の中心導体及び外部導体は、夫々中心導
体結合電極２１及び外部導体結合電極３ １ に接続され
る。同軸ケーブル４２の中心導体及び外部導体は、夫々
中心導体結合電極２２及び外部導体結合電極３２に接続
される。アンテナ部整合回路４００は、トランス、イン
ダクタ及びキャパシタ等によって構成され、同軸ケーブ
ル４２とアンテナ３００とのインピーダンスマッチング
を図る。アンテナ３００の接地系は同軸ケーブルの外部
導体に接続され、不平衡モードの高周波電力の伝送がア
ンテナ３００と送受信機との間で行われる。
【００５２】図２５（ｂ）は、同軸ケーブル結合装置１
００を含むアンテナ装置の例を示しており、整合回路２
００を介して同軸ケーブル結合装置１００とアンテナ３
００とが接続される。同軸ケーブル結合装置１００は前
述の図２５（ａ）に示したものと同様の構成であり、対
応する部分には同一符号が付されている。中心導体結合
電極２２は、整合回路２００のライン側に、外部導体結
合電極３２は整合回路２００の接地側に接続される。ア
ンテナ整合回路２００は、トランス、インダクタ及びキ
ャパシタ等によって構成され、同軸ケーブル４２とアン
テナ３００とのインピーダンスマッチングを図る。電気
長（１／４）λ、又は（ｎ／４）λ（ｎは奇数）の外部
導体結合電極３２を用いることによって、伝送損失の極
めて少ない同軸伝送モードによる高周波電力の伝送がな
される。
００を含むアンテナ装置の例を示しており、整合回路２
００を介して同軸ケーブル結合装置１００とアンテナ３
００とが接続される。同軸ケーブル結合装置１００は前
述の図２５（ａ）に示したものと同様の構成であり、対
応する部分には同一符号が付されている。中心導体結合
電極２２は、整合回路２００のライン側に、外部導体結
合電極３２は整合回路２００の接地側に接続される。ア
ンテナ整合回路２００は、トランス、インダクタ及びキ
ャパシタ等によって構成され、同軸ケーブル４２とアン
テナ３００とのインピーダンスマッチングを図る。電気
長（１／４）λ、又は（ｎ／４）λ（ｎは奇数）の外部
導体結合電極３２を用いることによって、伝送損失の極
めて少ない同軸伝送モードによる高周波電力の伝送がな
される。
【００５３】図２５（ａ）及び同図（ｂ）における、外
部導体接続電極３1 及び３2 には、前述した図１乃至図
１９に示す各種の形状のものを使用することが出来る。
部導体接続電極３1 及び３2 には、前述した図１乃至図
１９に示す各種の形状のものを使用することが出来る。
【００５４】なお、外部導体結合電極の形状は上記以外
にも種々の形状が可能であり、例えば、円形、扇型の外
部導体結合電極の半径方向に（１／４）λ、台形、三角
形の外部導体結合電極の長手方向に（１／４）λとなる
ようなものであっても良い。
にも種々の形状が可能であり、例えば、円形、扇型の外
部導体結合電極の半径方向に（１／４）λ、台形、三角
形の外部導体結合電極の長手方向に（１／４）λとなる
ようなものであっても良い。
【００５５】また、（１／４）λの外部導体結合電極
が、複数あるいは複数組設けられて、複数周波数に対応
するものであるとき、中心導体結合電極を図２６（ａ）
に示すように複数設けることが出来る。中心導体結合電
極を複数設ける構成例は、例えば、特願平５−３２５８
０９号にも種々の構成例が示されている。複数の中心導
体結合電極各々に適当な特性のフィルタ（例えば、通過
周波数ｆ1 〜ｆ4 のフィルタ）あるいは整合回路ｌ1 〜
ｌ4 、ｌ1 ´〜ｌ4 ´を組合せて、図２６（ｂ）に示す
ような複数の直列共振特性を得ることが出来る。この複
数の直列共振特性を上記複数の外部導体結合電極の各々
の通過周波数に対応させることができる。また、複数の
信号通過周波数において結合装置の特性インピーダンス
を同軸ケーブルの特性インピーダンスに合わせることも
可能である。
が、複数あるいは複数組設けられて、複数周波数に対応
するものであるとき、中心導体結合電極を図２６（ａ）
に示すように複数設けることが出来る。中心導体結合電
極を複数設ける構成例は、例えば、特願平５−３２５８
０９号にも種々の構成例が示されている。複数の中心導
体結合電極各々に適当な特性のフィルタ（例えば、通過
周波数ｆ1 〜ｆ4 のフィルタ）あるいは整合回路ｌ1 〜
ｌ4 、ｌ1 ´〜ｌ4 ´を組合せて、図２６（ｂ）に示す
ような複数の直列共振特性を得ることが出来る。この複
数の直列共振特性を上記複数の外部導体結合電極の各々
の通過周波数に対応させることができる。また、複数の
信号通過周波数において結合装置の特性インピーダンス
を同軸ケーブルの特性インピーダンスに合わせることも
可能である。
【００５６】こうして、外部導体結合電極同士の接続条
件を最適にし、高周波信号の同軸伝送モードを確保する
ことができる。更に、中心導体結合電極部分を整合回路
によって必要な周波数で線路の特性インピーダンス（例
えば５０Ω）にマッチングさせ、中心導体結合電極同士
の接続条件を最適にする。中心導体結合電極及び外部導
体結合電極の夫々について接続条件を最適にして、伝送
信号の損失を十分に減少する。また、中心導体系に可変
特性のフィルタ（あるいは整合回路）を設けて種々の伝
送特性が得られるように制御することも可能である。
件を最適にし、高周波信号の同軸伝送モードを確保する
ことができる。更に、中心導体結合電極部分を整合回路
によって必要な周波数で線路の特性インピーダンス（例
えば５０Ω）にマッチングさせ、中心導体結合電極同士
の接続条件を最適にする。中心導体結合電極及び外部導
体結合電極の夫々について接続条件を最適にして、伝送
信号の損失を十分に減少する。また、中心導体系に可変
特性のフィルタ（あるいは整合回路）を設けて種々の伝
送特性が得られるように制御することも可能である。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように本発明の同軸ケーブ
ル結合装置によれば、誘電体板を介して対向する外部導
体結合電極同士を通過信号の（１／４）波長あるいは
（１／４）波長の奇数倍の長さ（電気長）とすることに
よって、ガラス板等の誘電体板によって同軸ケーブルが
物理的に遮断されていても、内外の同軸ケーブル同士が
同軸伝送モードで結合し、かつ、両同軸ケーブル間で不
平衡モードの高周波電力伝送がなされるので、外部から
の誘導妨害がない、外部に電波を漏さない、という同軸
ケーブルの利点を生かしつつ、設定した信号の周波数帯
域において極めて低損失である同軸ケーブル同士の接続
が可能となる。
ル結合装置によれば、誘電体板を介して対向する外部導
体結合電極同士を通過信号の（１／４）波長あるいは
（１／４）波長の奇数倍の長さ（電気長）とすることに
よって、ガラス板等の誘電体板によって同軸ケーブルが
物理的に遮断されていても、内外の同軸ケーブル同士が
同軸伝送モードで結合し、かつ、両同軸ケーブル間で不
平衡モードの高周波電力伝送がなされるので、外部から
の誘導妨害がない、外部に電波を漏さない、という同軸
ケーブルの利点を生かしつつ、設定した信号の周波数帯
域において極めて低損失である同軸ケーブル同士の接続
が可能となる。
【００５８】また、本発明のアンテナ装置によれば、ガ
ラス板等の誘電体板を介してアンテナ部と同軸ケーブル
との相互間で、同軸伝送モードを維持したまま、極めて
低損失で電力の供給の送受を行うことが可能となる。し
かも、車外（屋外）に接地系である外部導体が導出さ
れ、これをアンテナの接地系あるいは地線等に接続する
ことが出来るので、不平衡アンテナと容易に接続するこ
とができる。バランを介して平衡型アンテナとも接続す
ることが出来る。このような、アンテナ装置は低出力電
力の車載電話装置に用いて好ましい。
ラス板等の誘電体板を介してアンテナ部と同軸ケーブル
との相互間で、同軸伝送モードを維持したまま、極めて
低損失で電力の供給の送受を行うことが可能となる。し
かも、車外（屋外）に接地系である外部導体が導出さ
れ、これをアンテナの接地系あるいは地線等に接続する
ことが出来るので、不平衡アンテナと容易に接続するこ
とができる。バランを介して平衡型アンテナとも接続す
ることが出来る。このような、アンテナ装置は低出力電
力の車載電話装置に用いて好ましい。
【図１】本発明の実施例であって、中心導体結合電極及
び（１／４）λの長さの外部導体結合電極の形状の例を
示す説明図である。
び（１／４）λの長さの外部導体結合電極の形状の例を
示す説明図である。
【図２】本発明の実施例であって、２つの同じ長さの
（１／４）λ外部導体結合電極を備える例を示す説明図
である。
（１／４）λ外部導体結合電極を備える例を示す説明図
である。
【図３】本発明の実施例であって、２つの異なる長さの
（１／４）λ外部導体結合電極を備える例を示す説明図
である。
（１／４）λ外部導体結合電極を備える例を示す説明図
である。
【図４】本発明の実施例であって、２つの異なる長さの
（１／４）λ外部導体結合電極を２組備える例を示す説
明図である。
（１／４）λ外部導体結合電極を２組備える例を示す説
明図である。
【図５】本発明の実施例であって、長さの異なる（１／
４）λ外部導体結合電極を複数備える例を示す説明図で
ある。
４）λ外部導体結合電極を複数備える例を示す説明図で
ある。
【図６】本発明の実施例であって、２つの（１／４）λ
外部導体結合電極によって中心導体結合電極を囲むよう
にした例を示す説明図である。
外部導体結合電極によって中心導体結合電極を囲むよう
にした例を示す説明図である。
【図７】本発明の実施例であって、２つの（１／４）λ
外部導体結合電極によって中心導体結合電極を環状に囲
むようにした例を示す説明図である。
外部導体結合電極によって中心導体結合電極を環状に囲
むようにした例を示す説明図である。
【図８】本発明の実施例であって、２つの角形の（１／
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を囲
むようにした例を示す説明図である。
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を囲
むようにした例を示す説明図である。
【図９】本発明の実施例であって、２つの角形の（１／
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を環
状に囲むようにした例を示す説明図である。
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を環
状に囲むようにした例を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施例であって、２つの長さの異な
る（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合
電極を囲むようにした例を示す説明図である。
る（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合
電極を囲むようにした例を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施例であって、長さの異なる２組
の（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合
電極を２重に囲むようにした例を示す説明図である。
の（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合
電極を２重に囲むようにした例を示す説明図である。
【図１２】本発明の実施例であって、長さの異なる２組
の（１／４）λ外部導体結合電極によって偏心した環を
２つ形成し、中心導体結合電極を２重に囲むようにした
例を示す説明図である。
の（１／４）λ外部導体結合電極によって偏心した環を
２つ形成し、中心導体結合電極を２重に囲むようにした
例を示す説明図である。
【図１３】本発明の実施例であって、長さの異なる２組
の（１／４）λ外部導体結合電極のうち、１組の（１／
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を環
状に囲むようにした例を示す説明図である。
の（１／４）λ外部導体結合電極のうち、１組の（１／
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を環
状に囲むようにした例を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施例であって、幅の広い２つの
（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電
極を囲むようにした例を示す説明図である。
（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電
極を囲むようにした例を示す説明図である。
【図１５】本発明の実施例であって、幅の広い２つの
（１／４）λ外部導体結合電極を一体化して中心導体結
合電極を囲むようにした例を示す説明図である。
（１／４）λ外部導体結合電極を一体化して中心導体結
合電極を囲むようにした例を示す説明図である。
【図１６】本発明の実施例であって、螺旋状の（１／
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を囲
むようにした例を示す説明図である。
４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電極を囲
むようにした例を示す説明図である。
【図１７】本発明の実施例であって、幅の広い２つの
（１／４）λ外部導体結合電極を中心導体結合電極の両
側に対称的に配置した例を示す説明図である。
（１／４）λ外部導体結合電極を中心導体結合電極の両
側に対称的に配置した例を示す説明図である。
【図１８】本発明の実施例であって、幅の広い２つの
（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電
極を囲むようにした例を示す説明図である。
（１／４）λ外部導体結合電極によって中心導体結合電
極を囲むようにした例を示す説明図である。
【図１９】図１９（ａ）は、本発明の実施例であって、
中心導体結合電極を（１／４）λ外部導体結合電極によ
って覆うようにした例を示す説明図である。図１９
（ｂ）は、図１９（ａ）のＸ−Ｘ’方向における断面図
である。
中心導体結合電極を（１／４）λ外部導体結合電極によ
って覆うようにした例を示す説明図である。図１９
（ｂ）は、図１９（ａ）のＸ−Ｘ’方向における断面図
である。
【図２０】外部導体結合電極のみの伝送周波数特性を測
定するための構成例を示す説明図である。
定するための構成例を示す説明図である。
【図２１】外部導体結合電極のみの伝送特性の例を示す
グラフである。
グラフである。
【図２２】図１に示す電極構成による同軸ケーブル結合
装置の伝送特性を示すグラフである。
装置の伝送特性を示すグラフである。
【図２３】図１及び図２に示す電極構成による同軸ケー
ブル結合装置の伝送特性の帯域幅の比較を示すグラフで
ある。
ブル結合装置の伝送特性の帯域幅の比較を示すグラフで
ある。
【図２４】図３及び図４に示す電極構成による同軸ケー
ブル結合装置の伝送特性の比較を示すグラフである。
ブル結合装置の伝送特性の比較を示すグラフである。
【図２５】図２５（ａ）は、本発明の同軸ケーブル結合
装置の使用例を示す説明図である。図２５（ｂ）は、本
発明のアンテナ装置の使用例を示す説明図である。
装置の使用例を示す説明図である。図２５（ｂ）は、本
発明のアンテナ装置の使用例を示す説明図である。
【図２６】図２６（ａ）は、中心導体結合電極を複数備
え、各中心導体結合電極に整合回路を備える例を示す説
明図である。図２６（ｂ）は、この場合の伝送特性例を
示すグラフである。
え、各中心導体結合電極に整合回路を備える例を示す説
明図である。図２６（ｂ）は、この場合の伝送特性例を
示すグラフである。
【図２７】図２７（ａ）は、従来のキャパシタ結合型ア
ンテナの例を示す説明図である。図２７（ｂ）は、従来
のキャパシタ結合型アンテナのその他の例を示す説明図
である。
ンテナの例を示す説明図である。図２７（ｂ）は、従来
のキャパシタ結合型アンテナのその他の例を示す説明図
である。
【図２８】同軸伝送モードを可能とするキャパシタ結合
型の同軸ケーブル結合装置の構成例を示す説明図であ
る。
型の同軸ケーブル結合装置の構成例を示す説明図であ
る。
１ ガラス板 ２ 中心導体結合電極 ３ 外部導体結合電極 ４ 同軸ケーブル ５ 中心導体 ６ 外部導体 １００ 同軸ケーブル結合装置 ２００ 整合回路 ３００ アンテナ ４００ アンテナ部整合回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01P 5/02 H01Q 1/22 H01Q 1/50
Claims (17)
- 【請求項１】誘電体板を挟んで中心導体と外部導体とを
それぞれ備える２本の同軸ケーブル同士を結合する同軸
ケーブルの結合装置において、 各々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで
互いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブ
ルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中
心導体結合電極と、 前記円形の中心導体結合電極に対してリング状同心円の
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々の前
記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外部導体
との接続点からの電気長が前記同軸ケーブルを伝送され
る通信信号の略４分の１波長の奇数倍となるようにそれ
ぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、 を備えることを特徴とする同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項２】誘電体板を挟んで中心導体と外部導体とを
それぞれ備える２本の同軸ケーブル同士を結合する同軸
ケーブルの結合装置において、 各々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで
互いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブ
ルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中
心導体結合電極と、 前記円形の中心導体結合電極に対して同心円リングと偏
心円リングとを組み合わせた二重リング状の同一形状同
一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向するように配
置されて前記２本の同軸ケーブルの各々の前記外部導体
にそれぞれ接続されると共に、前記外部導体との接続点
からの電気長が前記同軸ケーブルに伝送される通信信号
の４分の１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成さ
れた一対の外部導体結合電極と、 を備えることを特徴とする同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項３】誘電体板を挟んで中心導体と外部導体とを
それぞれ備える２本の同軸ケーブル同士を結合する同軸
ケーブルの結合装置において、 各々が矩形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで
互いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブ
ルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中
心導体結合電極と、 前記矩形の中心導体結合電極を矩形の帯状に取り囲むよ
うに同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対
向するように配置されて前記２本の同軸ケーブルの各々
の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外部
導体との接続点からの電気長が前記同軸ケーブルに伝送
される通信信号の４分の１波長の奇数倍となるようにそ
れぞれが形成された一対の外部導体結合電極と、 を備えることを特徴とする同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項４】誘電体板を挟んで中心導体と外部導体とを
それぞれ備える２本の同軸ケーブル同士を結合する同軸
ケーブルの結合装置において、 各々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで
互いに対向するように配置されて前記２本の同軸ケーブ
ルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続される一対の中
心導体結合電極と、 前記円形の中心導体結合電極を異なる２つの角度のＶ字
状に取り囲むような二重の帯を組み合わせた同一形状同
一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向するように配
置されて前記２本の同軸ケーブルの各々の前記外部導体
にそれぞれ接続されると共に、前記外部導体との接続点
からの電気長が前記同軸ケーブルに伝送される通信信号
の４分の１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成さ
れた一対の外部導体結合電極と、 を備えることを特徴とする同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項５】前記同軸ケーブルには複数の通信信号が伝
送され、前記外部導体結合電極は複数対の電極により形
成されていると共に、何れかの電極の電気長が前記複数
の通信信号のうちの何れかの略４分の１波長の奇数倍と
なっていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の
何れかに記載の同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項６】前記中心導体結合電極の一方と前記同軸ケ
ーブルの一方の中心導体との相互間と、前記中心導体結
合電極の他方と前記同軸ケーブルの他方の中心導体との
相互間とに、それぞれ整合回路が接続されていることを
特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の同
軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項７】前記一対の中心導体結合電極の各々が複数
の電極により構成され、前記複数の電極の各々と前記中
心導体とのそれぞれ相互間に、前記複数の通信信号の各
周波数における整合をそれぞれ行なう複数の整合回路ま
たは前記複数の通信信号を通過させる複数のフィルタが
それぞれ接続されていることを特徴とする請求項５に記
載の同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項８】前記整合回路は、インダクタンス回路であ
ることを特徴とする請求項５ないし請求項７の何れかに
記載の同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項９】前記外部導体結合電極の幅を広げて伝送特
性を広帯域化することを特徴とする請求項１ないし請求
項８の何れかに記載の同軸ケーブルの結合装置。 - 【請求項１０】誘電体板の一方側の面に設けられ中心導
体と外部導体を備えるアンテナと、 前記誘電体板の他方側の面に設けられ中心導体と外部導
体を備える同軸ケーブルと、各々が円形の同一形状同一
面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向するように配置
されて、前記アンテナと前記同軸ケーブルの各々の前記
中心導体にそれぞれ接続される一対の中心導体結合電極
と、 前記円形の中心導体結合電極に対してリング状同心円の
同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向す
るように配置されて前記アンテナおよび前記同軸ケーブ
ルの各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、
前記外部導体との接続点からの電気長が前記アンテナお
よび前記同軸ケーブルを伝送される通信信号の略４分の
１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成された一対
の外部導体結合電極と、 を備えることを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項１１】誘電体板の一方側の面に設けられ中心導
体と外部導体を備えるアンテナと、 前記誘電体板の他方側の面に設けられ中心導体と外部導
体を備える同軸ケーブルと、 各々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで
互いに対向するように配置されて、前記アンテナと前記
同軸ケーブルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続され
る一対の中心導体結合電極と、 前記円形の中心導体結合電極に対して同心円リングと偏
心円リングとを組み合わせた二重リング状の同一形状同
一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向するように配
置されて前記アンテナおよび前記同軸ケーブルの各々の
前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外部導
体との接続点からの電気長が前記アンテナおよび前記同
軸ケーブルを伝送される通信信号の略４分の１波長の奇
数倍となるようにそれぞれが形成された一対の外部導体
結合電極と、 を備えることを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項１２】誘電体板の一方側の面に設けられ中心導
体と外部導体を備えるアンテナと、 前記誘電体板の他方側の面に設けられ中心導体と外部導
体を備える同軸ケーブルと、 各々が矩形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで
互いに対向するように配置されて、前記アンテナと前記
同軸ケーブルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続され
る一対の中心導体結合電極と、 前記矩形の中心導体結合電極を矩形の帯状に取り囲むよ
うに同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対
向するように配置されて前記アンテナおよび前記同軸ケ
ーブルの各々の前記外部導体にそれぞれ接続されると共
に、前記外部導体との接続点からの電気長が前記アンテ
ナおよび前記同軸ケーブルを伝送される通信信号の略４
分の１波長の奇数倍となるようにそれぞれが形成された
一対の外部導体結合電極と、 を備えることを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項１３】誘電体板の一方側の面に設けられ中心導
体と外部導体を備えるアンテナと、 前記誘電体板の他方側の面に設けられ中心導体と外部導
体を備える同軸ケーブルと、 各々が円形の同一形状同一面積で前記誘電体板を挟んで
互いに対向するように配置されて、前記アンテナと前記
同軸ケーブルの各々の前記中心導体にそれぞれ接続され
る一対の中心導体結合電極と、 前記円形の中心導体結合電極を異なる２つの角度のＶ字
状に取り囲むような二重の帯を組み合わせた同一形状同
一面積で前記誘電体板を挟んで互いに対向するように配
置されて前記アンテナおよび前記同軸ケーブルの各々の
前記外部導体にそれぞれ接続されると共に、前記外部導
体との接続点からの電気長が前記アンテナおよび前記同
軸ケーブルを伝送される通信信号の略４分の１波長の奇
数倍となるようにそれぞれが形成された一対の外部導体
結合電極と、 を備えることを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項１４】前記アンテナおよび前記同軸ケーブルに
は複数の通信信号が伝送され、前記外部導体結合電極は
複数対の電極により形成されていると共に、何れかの電
極の電気長が前記複数の通信信号のうちの何れかの略４
分の１波長の奇数倍であることを特徴とする請求項１０
ないし請求項１３の何れかに記載のアンテナ装置。 - 【請求項１５】前記同軸ケーブル側の中心導体結合電極
と前記同軸ケーブルの中心導体との間に第２の整合回路
を更に備えることを特徴とする請求項１０ないし請求項
１４の何れかに記載のアンテナ装置。 - 【請求項１６】前記第２の整合回路は、インダクタンス
回路であることを特徴とする請求項１５に記載のアンテ
ナ装置。 - 【請求項１７】前記外部導体結合電極の幅を広げて伝送
特性を広帯域化することを特徴とする請求項１０ないし
請求項１６の何れかに記載のアンテナ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6073544A JP2807169B2 (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 同軸ケーブルの結合装置及びアンテナ装置 |
| US08/420,367 US5734355A (en) | 1994-04-12 | 1995-04-11 | Coupling device for coaxial cable and antenna apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6073544A JP2807169B2 (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 同軸ケーブルの結合装置及びアンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07283620A JPH07283620A (ja) | 1995-10-27 |
| JP2807169B2 true JP2807169B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=13521293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6073544A Expired - Lifetime JP2807169B2 (ja) | 1994-04-12 | 1994-04-12 | 同軸ケーブルの結合装置及びアンテナ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5734355A (ja) |
| JP (1) | JP2807169B2 (ja) |
Cited By (1)
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| WO2006126320A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-11-30 | Kyushu University, National University Corporation | 通信回路、通信装置、インピーダンス整合回路、及び、インピーダンス整合回路設計方法 |
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