JP3094420B2 - 平面アンテナ - Google Patents

平面アンテナ

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JP3094420B2
JP3094420B2 JP02040100A JP4010090A JP3094420B2 JP 3094420 B2 JP3094420 B2 JP 3094420B2 JP 02040100 A JP02040100 A JP 02040100A JP 4010090 A JP4010090 A JP 4010090A JP 3094420 B2 JP3094420 B2 JP 3094420B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は平面アンテナに関し、特にプリント板上に構
成されるループ状導体または半ループ状導体からなる平
面アンテナに関する。
〔従来の技術〕
第4図は従来の平面アンテナの一例を示す斜視図であ
る。一本のスパイラル状導体45の中心部の開放端に同軸
給電線4の中心導体から給電され、電気特性としては、
スパイラル状導体45の巻き方向によって左旋円偏波ある
いは右旋円偏波のいずれかが放射される。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の平面アンテナは、スパイラル状導体の
巻き方向によって、左旋円偏波あるいは右旋円偏波のい
ずれか一方しか放射することができないという欠点があ
る。
本発明の目的は、このような従来の欠点を除き左旋円
偏波あるいは右旋円偏波のいずれをも切替えて放射する
ことのできる平面アンテナを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
第1の発明の平面アンテナは、開放端を有し互いに半
径の異なる複数のループ状または半ループ状導体を同一
平面上に前記開放端を互いに対向させて同心状に配置
し、中心部に配置されるループ状または半ループ状導体
の開放端と給電線の中心導体とを極性を互いに逆方向と
するダイオードを介してそれぞれ接続し、また互いに隣
接するループ状または半ループ状導体の対向する開放端
間をそれぞれダイオードを介して接続し、更に外周部に
配置されるループ状または半ループ状導体のあらかじめ
定められた2箇所をダイオードを介してそれぞれ接地
し、前記給電線の中心導体に正または負のバイアス電圧
を印加したときに電流が前記複数のループ状または半ル
ープ状導体を時計方向または反時計方向に渦巻き状に流
れるように前記ダイオードを接続する構成である。
第2の発明の平面アンテナは、開放端を有し互いに半
径の異なる複数のループ状または半ループ状導体を同一
平面上に前記開放端を互いに対向させて同心状に配置
し、中心部に配置されるループ状または半ループ状導体
の開放端と給電線の中心導体とを極性を互いに逆方向と
するダイオードを介してそれぞれ接続し、また互いに隣
接するループ状または半ループ状導体の対向する開放端
間をそれぞれダイオードを介して接続し、更に外周部に
配置されるループ状または半ループ状導体を2つの導体
に分離し、前記2つの導体の任意の位置を高周波阻止コ
イルを介してそれぞれ接地し、前記給電線の中心導体に
正または負のバイアス電圧を印加したときに電流が前記
複数のループ状または半ループ状導体を時計方向または
反時計方向に渦巻き状に流れるように前記ダイオードを
接続する構成である。
〔実施例〕 次に図面を参照して本発明を説明する。
第1図は本発明の平面アンテナの第1の実施例を示す
斜視図である。直径が異なり開放端をそれぞれ有するル
ープ状導体1〜3を同一平面上に開放端を互いに対向さ
せて同心状に配置し、中心部に配置したループ状導体1
の開放端と同軸給電線4の中心導体とをダイオード5及
び6を介してそれぞれ接続する。この場合、ダイオード
5,6は互いに極性が逆方向になるように接続する。ま
た、ループ状導体1の開放端とループ状導体2の開放端
とをダイオード7及び8で接続する。この場合は、ルー
プ状導体1の開放端の左側からループ状導体2の開放端
の右側へ、ループ状導体1の開放端の右側からループ状
導体2の開放端の左側へダイオード7,8が交差するよう
に接続し、更に、交差したダイオード7,8の極性が互い
に逆方向となるようにする。同様にループ状導体2の開
放端とループ状導体3の開放端とをダイオード9及び10
で接続する。ダイオード5,7,9の極性は、同軸給電線4
の中心導体に正のバイアス電圧を印加したときに、電流
がダイオード5→ループ状導体1の開放端の右側→ルー
プ状導体1の開放端の左側→ダイオード7→ループ状導
体2の開放端の右側→ループ状導体2の開放端の左側→
ダイオード9→ループ状導体3の開放端の右側の順に流
れるように、また、ダイオード6,8,10の極性は、ダイオ
ード5,7,9の極性とそれぞれ逆方向となるように接続す
る。従って、各開放端において各ダイオードの同じ電極
同志を接続し電流が渦巻き状に流れるように配置する。
ダイオード11及び12は、ループ状導体3とグランド間に
接続され、同軸給電線4の中心導体からの正負のバイア
ス電圧に応じて電流を流すためのものであり、取り付け
位置は楕円偏波率が最小となるように設定する。
さて、次に動作について説明する。いま、同軸給電線
4の中心導体に正のバイアス電圧を印加すると、ダイオ
ード5,7,9,11はオン状態となり、ダイオード6,8,10,12
はオフ状態となる。従って、同軸給電線4の中心導体か
ら給電された電流はダイオード5を経てループ状導体1
を反時計方向に流れ、更にダイオード7を経てループ状
導体2を反時計方向に流れ、ダイオード9を経てループ
状導体3を反時計方向にダイオード11を介してグランド
に流れ、等価的に電流が渦巻き状に流れて紙面の裏から
表方向に右旋円偏波を放射する。同様に、同軸給電線4
の中心導体に負のバイアス電圧を印加すると、ダイオー
ド5,7,9,11はオフ状態となり、ダイオード6,8,10,12は
オン状態となるので、電流が前述と逆方向に渦巻き状に
流れて紙面の裏から表方向に左旋円偏波を放射する。
第2図は本発明の平面アンテナの第2の実施例を示す
斜視図である。半ループ状導体22,24の開き角θは0<
θ<2πの値をとるが、同図ではθ≒πの場合を示して
いる。ダイオード25,27,29,31,33,35の接続極性は、同
軸給電線4の中心導体に正のバイアス電圧を印加したと
きに、電流がダイオード25→半ループ状導体21の開放端
の右側→半ループ状導体21の開放端の左側→ダイオード
27→半ループ状導体22の開放端の左側→半ループ状導体
22の開放端の右側→ダイオード29→半ループ状導体23の
開放端の右側→半ループ状導体23の開放端の左側→ダイ
オード31→半ループ状導体24の開放端の左側→半ループ
状導体24の開放端の右側→ダイオード33→半ループ状導
体25の開放端の右側→ダイオード35→グランドの順に流
れるように、また、ダイオード26,28,30,32,34,36の接
続極性は、ダイオード25,27,29,31,33,35の接続極性と
それぞれ逆方向となるように接続する。従って、各開放
端において各ダイオードの同じ電極同志を接続し電流が
渦巻き状に流れるように配置する。ダイオード35及び36
は半ループ状導体25とグランド間に接続され、同軸給電
線4の中心導体から印加する正及び負のバイアス電圧に
応じて電流を流すためのものであり、取り付け位置は楕
円偏波率が最小となるように設定される。
次に動作について説明する。いま、同軸給電線4の中
心導体に正のバイアス電圧を印加すると、ダイオード2
5,27,29,31,33,35はオン状態となり、ダイオード26,28,
30,32,34,36はオフ状態となる。従って、同軸給電線4
の中心導体から給電された電流はダイオード25を経て半
ループ状導体21を反時計方向に流れ、ダイオード27を経
て半ループ状導体22を反時計方向に流れ、ダイオード29
から半ループ状導体23を経てダイオード31、更にダイオ
ード31,半ループ状導体24,ダイオード33,半ループ状導
体25からダイオード35へと流れ、等価的に電流が渦巻き
状に流れて紙面の裏から表方向に右旋円偏波を放射す
る。同様に、同軸給電線4の中心導体に負のバイアス電
圧を印加すると、ダイオード25,27,29,31,33,35はオフ
状態となり、ダイオード26,28,30,32,34,36はオン状態
となるので、電流が前述と逆方向に渦巻き状に流れて紙
面の裏から表方向に左旋円偏波を放射する。
第3図は本発明の平面アンテナの第3の実施例を示す
斜視図である。第1図に示した第1の実施例における外
周部に配置したループ状導体3を、ダイオードが接続さ
れた開放端からあらかじめ定めた長さで切断して半ルー
プ状導体41及び42としたものである。高周波阻止コイル
43及び44は、ダイオード5,6,7,8,9,10にバイアス電流を
流すためのものであり、使用周波数に対して大きなイン
ピーダンスをもっているので半ループ状導体41,42の任
意の位置に接続しても特性に影響しない。第1及び第2
の実施例と同様に同軸給電線4の中心導体から正負のバ
イアス電圧を印加することによって、右または左旋円偏
波のいずれかを切替えて放射することができる。
なお、ループ状導体,半ループ状導体の配置数は、ア
ンテナの特性に応じて適宜選定することができ、また、
導体の形状は角状等としてもよい。更に、以上の説明で
は平面アンテナから電波を放射する場合について述べた
が、電波を受信する場合でも同様に動作することは明ら
かである。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の平面アンテナによれば、
開放端を有するループ状導体を同一平面上に開放端を互
いに対向させて同心状に配置し、中心部に配置したルー
プ状または半ループ状導体の開放端と同軸給電線の中心
導体とをダイオードの極性が互いに逆方向になるように
してダイオードを介して接続し、また、各ループ状また
は半ループ状導体のそれぞれの開放端間をダイオードを
介して接続し、外周部に配置したループ状または半ルー
プ状導体をダイオードあるいは高周波阻止コイルを介し
て接地し、同軸給電線の中心導体から正または負のバイ
アス電圧を印加してダイオードをオン状態あるいはオフ
状態にすることによって、ループ状または半ループ状導
体に渦巻き状に流れる電流の方向を切替え左旋円偏波ま
たは右旋円偏波のいずれかを選定して使用することがで
きるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の平面アンテナの第1の実施例を示す斜
視図、第2図は本発明の平面アンテナの第2の実施例を
示す斜視図、第3図は本発明の平面アンテナの第3の実
施例を示す斜視図、第4図は従来の平面アンテナの一例
を示す斜視図である。 1,2,3……ループ状導体、4……同軸給電線、5〜12,25
〜36……ダイオード、21〜25,41,42……半ループ状導
体、43,44……高周波阻止コイル。45……スパイラル状
導体。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01Q 3/00 - 3/46 H01Q 11/04 H01Q 21/00 - 21/30 H01Q 23/00 H01Q 25/00 - 25/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】開放端を有し互いに半径の異なる複数のル
    ープ状または半ループ状導体を同一平面上に前記開放端
    を互いに対向させて同心状に配置し、中心部に配置され
    るループ状または半ループ状導体の開放端と給電線の中
    心導体とを極性を互いに逆方向とするダイオードを介し
    てそれぞれ接続し、また互いに隣接するループ状または
    半ループ状導体の対向する開放端間をそれぞれダイオー
    ドを介して接続し、更に外周部に配置されるループ状ま
    たは半ループ状導体のあらかじめ定められた2箇所をダ
    イオードを介してそれぞれ接地し、前記給電線の中心導
    体に正または負のバイアス電圧を印加したときに電流が
    前記複数のループ状または半ループ状導体を時計方向ま
    たは反時計方向に渦巻き状に流れるように前記ダイオー
    ドを接続することを特徴とする平面アンテナ。
  2. 【請求項2】開放端を有し互いに半径の異なる複数のル
    ープ状または半ループ状導体を同一平面上に前記開放端
    を互いに対向させて同心状に配置し、中心部に配置され
    るループ状または半ループ状導体の開放端と給電線の中
    心導体とを極性を互いに逆方向とするダイオードを介し
    てそれぞれ接続し、また互いに隣接するループ状または
    半ループ状導体の対向する開放端間をそれぞれダイオー
    ドを介して接続し、更に外周部に配置されるループ状ま
    たは半ループ状導体を2つの導体に分離し、前記2つの
    導体の任意の位置を高周波阻止コイルを介してそれぞれ
    接地し、前記給電線の中心導体に正または負のバイアス
    電圧を印加したときに電流が前記複数のループ状または
    半ループ状導体を時計方向または反時計方向に渦巻き状
    に流れるように前記ダイオードを接続することを特徴と
    する平面アンテナ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0638437U (ja) * 1992-11-09 1994-05-24 株式会社共立 刈払機における伝動軸の軸受装置
WO2008120392A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Panasonic Corporation アンテナ装置及び携帯端末機器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0638437U (ja) * 1992-11-09 1994-05-24 株式会社共立 刈払機における伝動軸の軸受装置
WO2008120392A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Panasonic Corporation アンテナ装置及び携帯端末機器

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