JP3004082B2 - 平板型スロットアンテナ - Google Patents
平板型スロットアンテナInfo
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- JP3004082B2 JP3004082B2 JP3147260A JP14726091A JP3004082B2 JP 3004082 B2 JP3004082 B2 JP 3004082B2 JP 3147260 A JP3147260 A JP 3147260A JP 14726091 A JP14726091 A JP 14726091A JP 3004082 B2 JP3004082 B2 JP 3004082B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセルラ自動車電話等の移
動体通信の如くマイクロ波帯域に適用して好適な、小型
高性能の平板型スロットアンテナに関する。
動体通信の如くマイクロ波帯域に適用して好適な、小型
高性能の平板型スロットアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、誘電体基板の露出表面に被着した
導電体層を信号導体として細長いスロットを開口し上記
スロットと離隔交叉配置した信号導体から電磁結合させ
る構成や、単一の導体板に細長のスロットを設け、直
接、給電線路を配設して成る平板型スロットアンテナが
知られている。
導電体層を信号導体として細長いスロットを開口し上記
スロットと離隔交叉配置した信号導体から電磁結合させ
る構成や、単一の導体板に細長のスロットを設け、直
接、給電線路を配設して成る平板型スロットアンテナが
知られている。
【０００３】又、誘電体基板を用いた場合、比誘電率、
厚さ、スロット幅が判っている時、アンテナの共振長は
そのスロット長及び比誘電率に依存し、給電線路の特性
インピーダンスは上記比誘電率と厚さ及び線路幅長によ
って決まるので、共振したスロットのインピーダンス整
合をとるために、スロットの給電側から見た実数部とな
る抵抗値を給電線路の特性インピーダンスと等しくする
か、スロットの中心からオフセット長を選択して適当長
に決めることができるが、一般的に給電線路とのインピ
ーダンス整合のとれる周波数帯域が狭く、移動体通信の
ように２周波の広帯域で使用しようとすると、広帯域化
のための方策を講じなければ実用に供し得ないものであ
る。
厚さ、スロット幅が判っている時、アンテナの共振長は
そのスロット長及び比誘電率に依存し、給電線路の特性
インピーダンスは上記比誘電率と厚さ及び線路幅長によ
って決まるので、共振したスロットのインピーダンス整
合をとるために、スロットの給電側から見た実数部とな
る抵抗値を給電線路の特性インピーダンスと等しくする
か、スロットの中心からオフセット長を選択して適当長
に決めることができるが、一般的に給電線路とのインピ
ーダンス整合のとれる周波数帯域が狭く、移動体通信の
ように２周波の広帯域で使用しようとすると、広帯域化
のための方策を講じなければ実用に供し得ないものであ
る。
【０００４】そこで従来、１）給電用ストリップ線路導
体（給電線路）をスロットの中央から一端側に偏寄（オ
フセット）した位置でスロットと直交するようにした第
一の給電路と、この先端からスロットに対向して平行な
曲折する第二の給電路を形成したもの、２）スロット内
にその長辺と平行な副導体を複数配設するもの、３）一
面に少なくともスロットが形成され、誘電体を挟んだ他
面に２本の給電線路と分波器とによって構成したものが
ある。
体（給電線路）をスロットの中央から一端側に偏寄（オ
フセット）した位置でスロットと直交するようにした第
一の給電路と、この先端からスロットに対向して平行な
曲折する第二の給電路を形成したもの、２）スロット内
にその長辺と平行な副導体を複数配設するもの、３）一
面に少なくともスロットが形成され、誘電体を挟んだ他
面に２本の給電線路と分波器とによって構成したものが
ある。
【０００５】前記１）にあってはスロットと並列にイン
ダクタンス成分及びキャパシタンス成分を付加する形式
であるため、最適給電線路の形状及び特性の解析や決定
が難かしく、２）は２つのスロットの平行配置であるた
めに、両スロットからの放射が互いに干渉を起こし、水
平面の指向性を劣化させる懸念があり、又３）について
は２本の給電線の他に分波器を付加する必要があって給
電機構が複雑であり、全体として大型化を免れないとい
った夫々に欠点があった。
ダクタンス成分及びキャパシタンス成分を付加する形式
であるため、最適給電線路の形状及び特性の解析や決定
が難かしく、２）は２つのスロットの平行配置であるた
めに、両スロットからの放射が互いに干渉を起こし、水
平面の指向性を劣化させる懸念があり、又３）について
は２本の給電線の他に分波器を付加する必要があって給
電機構が複雑であり、全体として大型化を免れないとい
った夫々に欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】かくて本発明は従前の
平板型スロットアンテナの前記欠点を払拭するため、ス
ロットの周囲導電部への給電線路又は信号導体からの電
流流路に着目し、共振特性上の帯域幅が容易に調整でき
てアンテナ入力インピーダンスを減少させるとともに、
給電線路又は信号導体との整合性を良好ならしめ、総体
的に小型化し得ることを狙いとするものである。
平板型スロットアンテナの前記欠点を払拭するため、ス
ロットの周囲導電部への給電線路又は信号導体からの電
流流路に着目し、共振特性上の帯域幅が容易に調整でき
てアンテナ入力インピーダンスを減少させるとともに、
給電線路又は信号導体との整合性を良好ならしめ、総体
的に小型化し得ることを狙いとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】誘電体基板の露出表面を
覆う導電体層を信号導体又は接地導体とし、接地導体側
又は導体板の領域内に開口するスロットが配置され、該
スロットの長手方向と直接又は空間を隔てて給電線路と
交叉させて成るスロットアンテナにおいて、前記スロッ
トを主体としてその長手方向の両端縁夫々に、主導電流
路から分岐する副導電流路５を設けて、前記スロットを
主スロット３と副スロット４とに分割し、 該副スロット
４の長さ方向長ｄを前記副導電流路５の分岐位置で加減
することによって、前記スロットアンテナの共振周波数
の帯域幅を可変することを特徴としている。
覆う導電体層を信号導体又は接地導体とし、接地導体側
又は導体板の領域内に開口するスロットが配置され、該
スロットの長手方向と直接又は空間を隔てて給電線路と
交叉させて成るスロットアンテナにおいて、前記スロッ
トを主体としてその長手方向の両端縁夫々に、主導電流
路から分岐する副導電流路５を設けて、前記スロットを
主スロット３と副スロット４とに分割し、 該副スロット
４の長さ方向長ｄを前記副導電流路５の分岐位置で加減
することによって、前記スロットアンテナの共振周波数
の帯域幅を可変することを特徴としている。
【０００８】
【実施例】以下に図１〜図４により本発明の実施例につ
いて詳説する。先ず図１は導電板１にスロット３を開口
させ、この長手方向の端縁に副導電流路５を夫々隔てて
副スロット４が縦列に配置される。そして給電線路２か
らその導体２−１により上記スロットの幅方向の端縁を
給電端として信号が入力されるように構成されている。
いて詳説する。先ず図１は導電板１にスロット３を開口
させ、この長手方向の端縁に副導電流路５を夫々隔てて
副スロット４が縦列に配置される。そして給電線路２か
らその導体２−１により上記スロットの幅方向の端縁を
給電端として信号が入力されるように構成されている。
【０００９】図２は誘電体１０を接地板１と信号導体２
−１とで挟合し、接地板側に前記同様、主スロットとこ
の両端縁に副導電流路を夫々隔てて副スロットが縦列に
配置され、接地面側から上記主スロットと誘電体の厚み
だけ隔てて交叉する如く信号導体（この場合マイクロス
トリップライン）から給電される構成を採っている。
−１とで挟合し、接地板側に前記同様、主スロットとこ
の両端縁に副導電流路を夫々隔てて副スロットが縦列に
配置され、接地面側から上記主スロットと誘電体の厚み
だけ隔てて交叉する如く信号導体（この場合マイクロス
トリップライン）から給電される構成を採っている。
【００１０】ここに図１の上面部分を表す図３により給
電線路から主、副スロットへの給電電流の通流状態を説
明すると、主スロットの周りを主導電流路Ｃ1 が形成さ
れ、更に主スロットの両端縁に夫々穿設した副スロット
を含めた最外流路Ｃ2 も同時に矢示方向に導電流が通流
する。この主スロットの周囲を、副導電流路を経由する
導電流と副スロットを含む外周を通流する導電流との２
系統の導電流によって２つの共振点をもつので周波数帯
域を拡げ、アンテナ全体のインピーダンスを低減するの
に寄与している。
電線路から主、副スロットへの給電電流の通流状態を説
明すると、主スロットの周りを主導電流路Ｃ1 が形成さ
れ、更に主スロットの両端縁に夫々穿設した副スロット
を含めた最外流路Ｃ2 も同時に矢示方向に導電流が通流
する。この主スロットの周囲を、副導電流路を経由する
導電流と副スロットを含む外周を通流する導電流との２
系統の導電流によって２つの共振点をもつので周波数帯
域を拡げ、アンテナ全体のインピーダンスを低減するの
に寄与している。
【００１１】図４は例えば２〜３ＧＨｚ帯における本発
明のスロットアンテナと従来のスロットアンテナについ
ての反射特性の測定結果を表すグラフであるが、実線
（イ）が本発明スロットアンテナの、一点鎖線（ロ）が
従来のものの電圧定在波比対使用周波数特性である。
明のスロットアンテナと従来のスロットアンテナについ
ての反射特性の測定結果を表すグラフであるが、実線
（イ）が本発明スロットアンテナの、一点鎖線（ロ）が
従来のものの電圧定在波比対使用周波数特性である。
【００１２】図４より判るように電圧定在波比が２．０
位以下で見ると、本発明スロットアンテナは中心周波数
をｆ0 として比帯域幅（＝帯域幅／ｆ0 ）が３７％であ
るのに対して従来のものでは３０％であり、広帯域の周
波数特性を呈していることが明らかであり、副スロット
の長さ方向長ｄを変えれば共振周波数の帯域幅を容易に
変えることができるのである。
位以下で見ると、本発明スロットアンテナは中心周波数
をｆ0 として比帯域幅（＝帯域幅／ｆ0 ）が３７％であ
るのに対して従来のものでは３０％であり、広帯域の周
波数特性を呈していることが明らかであり、副スロット
の長さ方向長ｄを変えれば共振周波数の帯域幅を容易に
変えることができるのである。
【００１３】
【発明の効果】本発明はスロットと副導電流路を介して
縦列に長さ方向長の加減できる副スロットを配置してい
るので、異なる経路長の導電流の通流により共振周波数
の帯域幅が可変でき、アンテナの入力インピーダンスを
効果的に減少せしめ、給電線路との整合性を良好ならし
めるに貢献するものである。
縦列に長さ方向長の加減できる副スロットを配置してい
るので、異なる経路長の導電流の通流により共振周波数
の帯域幅が可変でき、アンテナの入力インピーダンスを
効果的に減少せしめ、給電線路との整合性を良好ならし
めるに貢献するものである。
【００１４】又２つの共振周波数をもたせるに広帯域を
カバーする特性が得られるので、複数のアンテナを用い
る必要がなく、結局アンテナ自体の小型化に寄与するも
のである。
カバーする特性が得られるので、複数のアンテナを用い
る必要がなく、結局アンテナ自体の小型化に寄与するも
のである。
【図１】本発明スロットアンテナの一実施例を表す外観
斜視図。
斜視図。
【図２】図１の異なる実施例の斜視透過図。
【図３】主、副スロットの外周への給電流路の説明図。
【図４】使用周波数対電圧定在波比特性グラフ。
１ 導電板（接地板） ２ 給電線路 ２−１ 信号導体 ３ 主スロット ４ 副スロット ５ 副導電流路 １０ 誘電体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−113502（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−122702（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−124555（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−168404（ＪＰ，Ａ) 米国特許4571592（ＵＳ，Ａ) 羽石「平面アンテナ」、テレビジョン 学会誌Ｖｏｌ．38，Ｎｏ．11，1984，ｐ ｐ．976−984（図５（ｂ）) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 13/10 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (1)
- 【請求項１】誘電体基板の露出表面を覆う導電体層を信
号導体又は接地導体とし、接地導体側又は導体板の領域
内に開口するスロットが配置され、該スロットの長手方
向と直接又は空間を隔てて給電線路と交叉させて成るス
ロットアンテナにおいて、前記 スロットを主体としてその長手方向の両端縁夫々
に、主導電流路から分岐する副導電流路５を設けて、前
記スロットを主スロット３と副スロット４とに分割し、 該副スロット４の長さ方向長ｄを前記副導電流路５の分
岐位置で加減することによって、前記スロットアンテナ
の共振周波数の帯域幅を可変する ことを特徴とする平板
型スロットアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147260A JP3004082B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 平板型スロットアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147260A JP3004082B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 平板型スロットアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH057110A JPH057110A (ja) | 1993-01-14 |
| JP3004082B2 true JP3004082B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=15426210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3147260A Expired - Fee Related JP3004082B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 平板型スロットアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3004082B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015028256A (ja) * | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 東リ株式会社 | 離型シート付き床材 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW535329B (en) | 2001-05-17 | 2003-06-01 | Acer Neweb Corp | Dual-band slot antenna |
| JP2004266573A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Nissei Electric Co Ltd | 多周波アンテナ素子及び多周波アンテナ |
| US7372409B2 (en) * | 2006-02-21 | 2008-05-13 | Harris Corporation | Slit loaded tapered slot patch antenna |
| JP4938561B2 (ja) * | 2007-06-22 | 2012-05-23 | 株式会社エヌエイチケイアイテック | アンテナ装置及び水平偏波用水平面無指向性アンテナ |
| JP5235799B2 (ja) * | 2009-06-22 | 2013-07-10 | 日本電信電話株式会社 | アンテナ装置 |
| TWI594504B (zh) * | 2013-04-22 | 2017-08-01 | 群邁通訊股份有限公司 | 無線通訊裝置 |
| ES2657405T3 (es) | 2013-08-09 | 2018-03-05 | Huawei Device (Dongguan) Co., Ltd. | Antena y terminal de placa de circuito impreso |
| TWI553959B (zh) * | 2015-01-23 | 2016-10-11 | 泓博無線通訊技術有限公司 | 具多重邊界條件的槽孔天線 |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP3147260A patent/JP3004082B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 羽石「平面アンテナ」、テレビジョン学会誌Ｖｏｌ．３８，Ｎｏ．１１，１９８４，ｐｐ．９７６−９８４（図５（ｂ）） |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015028256A (ja) * | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 東リ株式会社 | 離型シート付き床材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH057110A (ja) | 1993-01-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071119 Year of fee payment: 8 |
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