JP3258819B2 - 複合アンテナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は移動体に装着するアンテ
ナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】無線通信技術の発達にともない、自動車
など移動体において通信を行う移動通信が急速に普及し
つつある。自動車で通信を行う場合、通信の相手は衛星
であったり、自動車電話のような基地局であったり、あ
るいは、路側ビーコンのように路側に設置された基地局
であったりと、その形態は様々であり、また使用される
電波の周波数もそれぞれ異なる。

【０００３】従って、これらの無線局と通信を行うため
には、それぞれの周波数で共振するアンテナを個別に用
意しなければならない。しかし、現在の自動車におい
て、数多くのアンテナを設置することは、十分な設置ス
ペースを確保できないばかりか美観上および安全上問題
がある。そのため複数の周波数で動作可能な小形のアン
テナが要望されていた。

【０００４】一方、２つの周波数で動作するアンテナと
して、従来から、図１０、図１１、図１２、図１３に示
すようなアンテナが考案されている。図１０、図１２は
斜視図、図１１、図１３は断面図である。図１０、図１
１は板状スロットアンテナを２段積み重ねたものであ
り、図１２、図１３はマイクロストリップアンテナの上
に片方短絡のマイクロストリップアンテナを重ねて設置
したものである。両者ともに接地導体板５１よりも上段
のアンテナの放射導体板５２を小さくし、さらに、アン
テナの放射導体板５２よりも上段のアンテナの放射導体
板５５の寸法を小さくしており、それぞれの寸法により
決定される周波数で共振する。

【０００５】ここで、上段のアンテナの共振周波数をｆ
１、下段のアンテナの共振周波数をｆ２とする。第１同
軸線５８からｆ１の高周波信号を入力すると、上段のア
ンテナの放射導体板５５が共振し、空中に電波が放射さ
れる。このとき、下段のアンテナの放射導体板５２は、
共振周波数とは異なるため共振せず、上段のアンテナの
接地導体板として働く。従って、第１同軸線５８から給
電する場合は、接地導体板上に上段のアンテナの放射導
体板５５のみが設置された場合と全く同様に動作する。

【０００６】一方、第２同軸線５４からｆ２の高周波信
号を入力すると下段のアンテナの放射導体板５２が共振
し、空中に電波が放射される。このとき、接地導体板５
１は接地導体板として働くとともに、上段のアンテナの
放射導体板５５は共振周波数が異なるため共振しない。
従って、第２同軸線５４から給電する場合は接地導体板
５１の上に下段のアンテナの放射導体板５２のみが設置
されている場合と全く同様に動作する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
２周波用アンテナを移動体で用いる場合、１）上段と下
段のアンテナで異なる指向性が得られない、２）同種の
アンテナであるため結合を小さくすることが困難で、相
互の干渉がある、等の問題が生じる。以下それぞれの問
題点について詳細に説明する。

【０００８】１）指向性について 板状スロットアンテナは水平方向に対して高い感度を持
つ。この特性は図１０のように板状スロットアンテナを
２段積み重ねてもかわらず、第１同軸線５８、第２同軸
線５４のいずれの同軸線から給電しても、電波は水平方
向に放射される。一方、マイクロストリップアンテナは
上方向に高い感度を持つ。この場合も図１２のように、
マイクロストリップアンテナを２段積み重ねてもそれぞ
れの指向性は変わらず、いずれの同軸線６８、６４から
給電しても電波は上方向に放射される。すなわち、従来
から２周波用として考案されているアンテナは動作する
２つの周波数において同じ指向性を持つ。

【０００９】ところが、先述のように移動体で通信を行
おうとする場合、通信の相手は衛星であったり、地上局
であったりとその形態は様々である。通信の相手が衛星
である場合は、移動体に設置するアンテナの指向性は上
方向に高い感度をもたせる必要があるのに対して、自動
車電話やビーコンなど地上局と通信を行う場合は、移動
体に設置するアンテナは水平方向に対して高い感度を必
要とする。従って、従来から考案されている２周波アン
テナは衛星通信と地上通信とを同時に行う際には利用で
きない。

【００１０】２）アンテナ間の結合について 従来から考案されている２周波用アンテナは、同種のア
ンテナを組み合わせたものである。そのため、２つの周
波数が比較的近い場合、２つのアンテナ間の結合が非常
に大きい。アンテナ間に結合が存在すると片方のアンテ
ナから放射した電波が他方のアンテナで受信されてしま
う。簡単のため、第１のアンテナを送信用として使用
し、第２のアンテナを受信用として使用する場合につい
て説明する。

【００１１】通常、衛星や地上局など遠方から到来する
電波は微弱であるため、自動車に設置した第２のアンテ
ナで受信し取り出せる電力は非常に小さい。これに対し
第１のアンテナから放射される電力は遠方の衛星や地上
局に届く必要があるため、第２アンテナで受信される電
力よりはるかに大きい。このとき２つのアンテナ間に結
合があると、本来、第２アンテナで受信すべき遠方から
の電波よりも第１のアンテナから放射した電波の方が強
く受信されてしまい、遠方からの電波を良好に受信でき
なくなってしまうという問題がある。

【００１２】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、２つの周波数で使用可能であ
り、なおかつ、片方の周波数では上方向に高い感度を有
し他の周波数では水平方向に高い感度を持ち、しかも、
２つの周波数が比較的近い場合であってもアンテナ間の
結合が小さく、さらにその構造が車載用として適用でき
る小形低姿勢である移動体用複合アンテナを提供するこ
とにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、異な
る共振周波数及び異なる指向性を有するアンテナを複合
させた複合アンテナに関する。このアンテナは、順次、
面積が小さくなり、順次、所定の間隙を隔てて配設され
る平板状の第１導体板、第２導体板、第３導体板、第１
導体板と第２導体板との間に介在する誘電体層、第２導
体板に給電する第１信号線、第３導体板に給電する第２
信号線とから成る。そして、第１信号線は第２導体板及
び誘電体層に対して信号の送受信を行うものであり、そ
の外導体は第１導体板に接続されたている。又、第２信
号線は同軸線でありその中心導体は第３導体板のほぼ中
央部に接続され、外導体は第１導体板又は第２導体板も
しくはその両方のほぼ中央部に接続されている。さら
に、第３導体板は、その縁線の対向する位置において第
２導体板に接続する一対の短絡板と、その一対の短絡板
が設けられる直線方向に対して略直交する方向の導体板
の縁部を所定幅だけ、第２導体板に対して所定間隙を隔
てて、第２導体板の側に折り曲げて形成した側壁板とを
有している。この発明では、第２導体板と第１導体板と
でマイクロストリップアンテナが構成され、第３導体板
と第２導体板とで板状スロットアンテナが構成される。
尚、第１信号線は同軸線、マイクロストリップ線路で構
成することができる。同軸線で構成した場合は、その中
心導体を誘電体層を貫通させて第２導体板に接続し、外
導体を第１導体板に接続する。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１と同様な構成
であるが、第３導体板と第２導体板との間に誘電体層が
存在し、第１信号線は誘電体層及び第３導体板に対して
信号を送受信するものであり、外導体は第２導体板と第
１導体板とに接続されている。又、第２信号線は同軸線
で構成され、その中心導体は第２導体板のほぼ中央部に
接続され、その外導体は第１導体板のほぼ中央部に接続
されている。そして、第２導体板は、その縁線の対向す
る位置において第１導体板に接続する一対の短絡板と、
その一対の短絡板が設けられる直線方向に対して略直交
する方向の導体板の縁部を所定幅だけ、第１導体板に対
して所定間隙を隔てて、第２導体板の側に折り曲げて形
成した側壁板とを有する。この発明では、第２導体板と
第１導体板とで板状スロットアンテナが構成され、第３
導体板と第２導体板とでマイクロストリップアンテナが
構成される。

【００１５】尚、上記の発明では、第１信号線の外導体
を第２導体板の短絡板にも接続させることが望ましい。
又、第１信号線は同軸線、マイクロストリップ線路で構
成することができる。同軸線で構成した場合は、その中
心導体を誘電体層を貫通させて第３導体板に接続し、外
導体を第２導体板及び第１導体板、及び／又は、第２導
体板の短絡板に接続するように構成できる。

【００１６】

【作用及び発明の効果】請求項１の発明では、第３導体
板、第２導体板が、それぞれ、板状スロットアンテナの
放射導体板、接地導体板として機能し、第２導体板、第
１導体板が、それぞれ、マイクロストリップアンテナの
放射導体板、接地導体板として機能する。第３導体板は
一対の短絡板が設けられる方向に対して略直交する方向
の導体板の縁部が所定幅だけ第２導体板に対して所定間
隙を隔てて第２導体板の側に折り曲げて形成した側壁板
を有している。この結果、側壁板と第２導体板との間で
のキャパシタンスが増加し、第３導体板は、このキャパ
シタンスが加わることにより、その共振周波数が低くな
る。又、発生するキャパシタンスは側壁板のエッジと第
２導体板との間の空間の距離により決定されるため、折
り曲げられる側壁板の幅の大きさにより、共振周波数を
ある程度調整できる。従って、側壁板を有しない従来の
板状スロットアンテナに比べ、同一周波数に対し放射導
体板として機能する第３導体板の面積を小さくすること
ができるとともに、そのアンテナの高さを小さくするこ
とができる。

【００１７】第２信号線から給電する場合は、第２導体
板の面積は第３導体板の面積より大きいため、第２導体
板はスロットアンテナの接地導体板として動作し、第３
導体板と第２導体板と両者を短絡する短絡板とから形成
されるスロットから電波が放射される。従って、第２信
号線から給電する場合は、接地導体板上に板状スロット
アンテナのみを設置した場合と同様に、水平方向（第３
導体板の面内方向）に電波が放射される。

【００１８】一方、第１信号線から給電する場合は、第
３導体板の共振周波数は第２導体板の共振周波数とは異
なるため、第３導体板は励振されず第２導体板の動作特
性には影響を与えない。また、第２導体板の中央の電位
は、常に、接地導体板として機能する第１導体板の電位
と等しいため、第２導体板の中央部を第２信号線の外導
体により第１導体板（接地導体板）に短絡してあって
も、あるいは短絡してなくても、ストリップアンテナの
放射導体板として機能する第２導体板の動作特性には、
なんら影響を与えない、従って、第１信号線から給電す
る場合は、通常のマイクロストリップアンテナの場合と
同様、第２導体板の面に垂直な方向に電波が放射され
る。

【００１９】また、本発明の複合アンテナにおいて、第
２信号線から給電する場合は、第３導体板と第２導体板
と両者を短絡する短絡板とから形成されるスロットに磁
流が発生し、これにより空間に電波が放射される。一
方、第１信号線から給電する場合は、第２導体板が励振
され、第２導体板はマイクロストリップアンテナの放射
導体板として動作する。このとき、マイクロストリップ
アンテナの放射導体板上には電流が流れ、これにより空
間に電波が放射される。すなわち、第２信号線および第
１信号線から給電された高周波電力はそれぞれ磁流およ
び電流の形でアンテナを励振し、電波を放射する。この
ため同じ形式のアンテナが重ねられた従来のアンテナに
比べ、アンテナ間の結合が小さくなり、相互干渉をより
小さく抑えることが可能となる。

【００２０】第３導体板の側壁板の幅を調整することに
より、全体の寸法を変えることなく共振周波数を調整す
ることができる。従って、２つの周波数が比較的近い場
合であっても第３導体板を第２導体板よりも小さくでき
ることから、第２導体板を確実に板状スロットアンテナ
の接地導体板として動作させることができ、常に所望の
指向性が得られる。

【００２１】このように、請求項１の発明の複合アンテ
ナは２つのアンテナの指向性が異なることから、第２信
号線に給電する場合は水平方向に電波が放射され自動車
電話やビーコン局など地上に位置する相手と良好な通信
が行え、第１信号線から給電する場合は上方向に電波が
放射され、衛星など上方向に位置する相手と良好に通信
できる。しかも、２つのアンテナの動作原理が異なるこ
とから、２つの周波数が比較的近い場合であってもアン
テナ間の結合が小さいため、送信と受信を同時に行うこ
とが可能である。そのうえ、指向性が安定しており、な
おかつ構造が小形低姿勢であることから、設置する空間
を効率よく利用でき多目的車載アンテナとして最適であ
る。

【００２２】請求項２の発明は、上段をマイクロストリ
ップアンテナ、下段を板状スロットアンテナとして、順
序を逆に形成したものである。この構成の複合アンテナ
では、第２導体板の面内方向（水平方向）に放射すべき
電波の周波数よりも、第３導体板の垂直方向（上方向）
へ放射すべき電波の周波数の方がはるかに高い場合に
も、それぞれの周波数で良好に通信できる。

【００２３】地上通信を行う周波数よりも、衛星通信を
行う周波数の方が低い場合、あるいは両者が同程度の場
合は、請求項１の発明のように、板状スロットアンテナ
の放射導体板として機能する第３導体板の寸法を調整す
ることにより、マイクロストリップアンテナの放射導体
板として機能する第２導体板より、板状スロットアンテ
ナの放射導体板として機能する第３導体板の大きさを必
ず小さくすることができ、マイクロストリップアンテナ
の放射導体板を板状スロットアンテナの接地導体板とす
ることができる。従って、常に、安定した指向性が得ら
れる。しかし、地上通信を行う周波数よりも、衛星通信
を行う周波数の方がはるかに高い場合、板状スロットア
ンテナの放射導体板として機能する第３導体板の側壁板
の幅を調整するだけでは、マイクロストリップアンテナ
の放射導体板として機能する第２導体板よりも板状スロ
ットアンテナの放射導体板として機能する第３導体板の
方が大きくなってしまう。そのため、板状スロットアン
テナの指向性が安定しなくなるとともに、マイクロスト
リップアンテナから放射された電波が板状スロットアン
テナにより遮られるため、良好に電波が放射されず通信
ができなくなってしまう。

【００２４】そこで地上通信を行う周波数よりも、衛星
通信を行う周波数の方がはるかに高い場合は、請求項２
に記載の構造の複合アンテナが移動体用アンテナに適し
ている。この場合は、最下段の第１導体板が下段の板状
スロットアンテナの接地導体板として機能し、中段の第
２導体板が板状スロットアンテナの放射導体板として機
能すると共に、上段のマイクロストリップアンテナの接
地導体板として機能する。又、最上段の第３導体板はマ
イクロストリップアンテナの放射導体板として機能す
る。この発明では、請求項１の発明のアンテナと同様
に、板状スロットアンテナは水平方向に高い感度を持
ち、マイクロストリップアンテナは上方向に高い感度を
持ち、さらにアンテナ間の結合が小さいことから送信と
受信を同時に行えるという効果を有する。

【００２５】

【実施例】次に、本発明の好適な実施例を図面に基づき
説明する。第１実施例 実施例１のアンテナは自動車に搭載され、衛星と自動車
との通信、および地上の基地局と自動車との通信を同時
に行えるもので、その構成を図１、図２に示す。図１は
斜視図、図２は断面図である。

【００２６】このアンテナは平板状の導体で形成された
第１導体板１を有し、この第１導体板１よりも小さい面
積を有する第２導体板２が誘電体層３を挟んで第１導体
板１と平行に設置されている。第１導体板１はマイクロ
ストリップアンテナの接地導体板となり、第２導体板２
はマイクロストリップアンテナの放射導体板となる。こ
のアンテナは第１信号線である第１同軸線４により第１
導体板１の背面から給電される。第１同軸線４の外導体
４０２は接地導体板である第１導体板１に半田付けさ
れ、中心導体４０１は予め第１導体板１に開けられた穴
を通りさらに第１導体板１と第２導体板２との間に介在
する誘電体層３を貫通して第２導体板２に接続されてい
る。

【００２７】又、第２導体板２の上方に第２導体板２よ
り小さい面積の第３導体板５が所定間隙を隔てて設けら
れている。この第３導体板５の対向する１対の縁線は、
短冊状の短絡板６により第２導体板２に電気的に接続さ
れている。又、第３導体板５は、短絡板６の配設されて
いる直線方向Ｘに垂直な方向Ｙの一対の縁線部分に第２
導体板２の方向に折り曲げられた側壁板７を有してい
る。この側壁板７のエッジは所定の間隙ｂを隔てて第２
導体板２に対面している。

【００２８】このような構造の第３導体板５は、板状ス
ロットアンテナの放射導体板となり、第２導体板２は板
状スロットアンテナの接地導体板となる。この第３導体
板５は第２信号線である第２同軸線８により給電され
る。第２同軸線８の外導体８０２は、接地導体板として
機能する第１導体板１と誘電体層３の中央部を貫通し、
第１導体板１と接地導体として機能する第２導体板２の
両者に半田付けにより接続される。ただし、先述のよう
にマイクロストリップアンテナの放射導体板である第２
導体板２の中央の電位は常に接地導体板である第１導体
板１と等しいため、第２同軸線８の外導体８０２は、第
１導体板１のみに接続され第２導体板２に接続しなくて
も、あるいは、第２導体板２のみに接続され第１導体板
に接続しなくてもいずれでも良い。第２同軸線８の中心
導体８０１は第３導体板３の中央に半田付けにより接続
されている。

【００２９】第２同軸線８から給電する場合は水平方向
に高い感度をもち地上の基地局との通信が行え、第１同
軸線４から給電する場合は上方向に高い感度をもち衛星
との通信が行える。車載用実用アンテナとして、それぞ
れの周波数を2.5GHz（路上局ビーコン）および1575MHz
（ＧＰＳ衛星）に設定したときの寸法は以下の通りであ
る。 第３導体板５の寸法 = 3 3 × 2 7 m m 誘電体層３の厚さt = 1. 6 m m 誘電体層３の比誘電率ε = 3. 2 第２導体板２の寸法 = 4 9. 7 m m × 4 9. 7 m
m 第１導体板１の寸法 = 7 2 × 7 2 m m 短絡板６の寸法 h×W = 4. 5 × 7 m m 側壁板７の幅a = 2. 9 m m 間隙ｂ（＝ｈ−ａ） = 1. 6 m m

【００３０】なお、上記間隙ｂの大きさは、前述のよう
に放射導体板（第１実施例では第３導体板）の側壁板と
接地導体板（第１実施例では第２導体板）との間で積極
的にキャパシタンスを形成させ、それによって放射導体
板の共振周波数を低くする上での重要なファクタとな
る。図１４に示す構成において、側壁板の幅ａを変えた
場合に共振周波数がどのように変化するかを調べた結果
を図１５に示す。図１４において、放射導体板１０２と
接地導体板１０１との距離ｈを4. 5 mm に固定した状態
( 短絡板１０３の寸法Ｗ＝7 mm）で、放射導体板の接地
導体板と平行な部分の長さＬ１を33 mm とし側壁板１０
５の幅ａのみを変化させたときの放射導体板の共振周波
数の変化を図１５の実線で示し、また放射導体板を折り
曲げず、すなわち、側壁板を設けず単にその長さＬｓ
（＝Ｌ１＋２ａ）を変化させたときの共振周波数の変化
を図１５の破線で示す。

【００３１】側壁板の幅ａが小さい場合は、そのエッジ
と接地導体板との間隙ｂが大きいためキャパシタンスが
ほとんど発生しないので、共振周波数は折り曲げない場
合（破線）とほぼ同じである。しかし、側壁板の幅ａを
大きくすると、側壁板の下端と接地導体板との間隙ｂが
小さくなるため大きなキャパシタンスが発生するように
なり、急激に共振周波数が低くなる。

【００３２】したがって、側壁板の下端と接地導体板と
の間隙ｂを変えることにより、放射導体板の寸法をほと
んど変えずに共振周波数を調整することができるととも
に、共振周波数を変化させない場合は放射導体板の寸法
（面積）を調整することができる。それとともに、間隙
ｂを小さくすれば、同一共振周波数で放射導体板の寸法
を小さくすることができる。この場合、ｈを一定にして
ａを大きくする、あるいは、ａを一定にしてｈを小さく
することによりｂを小さくしても同様の効果がある。

【００３３】なお、上記間隙ｂの大きさは、共振周波数
の波長λに対し、λ／４０〜λ／８０とすることができ
る。ｂがλ／４０より大きいと共振周波数の低下効果が
小さく、またλ／８０より小さいと共振周波数の低下効
果は顕著であるが放射効率が低くなる。

【００３４】上記寸法を有するアンテナの垂直面の指向
性パターンを図３および図４に示す。図３は第２同軸線
８から２．５ＧＨz の信号を給電したときの電力指向性
であり、この場合電波はおもに水平方向に放射され地上
に設置された基地局と良好に通信できる。一方、図４は
第１同軸線４から１５７５ＭＨz の信号を給電したとき
の電力指向性であり、この場合、電波は上方向に放射さ
れ衛星と良好に通信が行える。また、２つのアンテナ間
の結合量を図５に示す。この図は、アンテナ間の結合は
１５７５ＭＨz で−４８ｄＢ、２．５ＧＨz で−２２ｄ
Ｂと非常に小さく２つの周波数で同時に通信できること
を示している。

【００３５】上記実施例では板状スロットアンテナ、マ
イクロストリップアンテナともに方形の導体板を使用し
ているが、該導体板は方形に限らず円形または楕円形な
どであっても良い。

【００３６】第２実施例 実施例２では車載時の空間を有効に利用するために、ア
ンテナの横方向から給電したものであり、その構成を図
６（斜視図）、図７（断面図）に示す。実施例２では、
マイクロストリップアンテナ（１，２，３）は、同軸コ
ネクタ１１、第１信号線であるマイクロストリップ線路
９、接地導体板の第１導体板１に設けたスロット１２を
介して給電されており、板状スロットアンテナの第３導
体板５は同軸コネクタ１０、第２信号線である第２同軸
線８を介して給電されている。なお、この場合第１導体
板が請求項１における第１信号線の外導体に相当する。
このような構成とすることで第１導体板１の下方に給電
線が突出しないようにし、自動車への設置に容易するこ
とができる。

【００３７】第３実施例 実施例３のアンテナは、通信の対象をＧＰＳ衛星と地上
放送のＵＨＦテレビを対象に設定したものである。その
構成を図８、図９に示す。図８は斜視図、図９は断面図
である。この場合は、上方向へ放射すべき電波の周波数
（１５７５ＭＨz ）よりも、水平方向へ放射すべき電波
の周波数（約１００〜７００ＭＨｚ）の方がはるかに低
い。そのため、板状スロットアンテナを縁を折り曲げて
形成する側壁板の幅を大きくしても、マイクロストリッ
プアンテナの放射導体板より板状スロットアンテナの放
射導体板の方が大きくなってしまう。この様な場合は、
図８のように板状スロットアンテナの放射導体板である
第２導体板２２の上にマイクロストリップアンテナの放
射導体板の第３導体板２５及び誘電体層２３を設置する
構造とする。

【００３８】図８の構成では、第１導体板２１の上に板
状スロットアンテナの放射導体板として機能する第２導
体板２２が配設され、その第２導体板２２の上に誘電体
層２３を介在させて、マイクロストリップアンテナの放
射導体板として機能する第３導体板２５が配設されてい
る。導体板の面積は、第１導体板２１、第２導体板２
２、第３導体板２５の順序で小さくなっている。

【００３９】第１信号線である第１同軸線２４の中心導
体２４１は誘電体層２３を貫通して第３導体板２５に接
続されており、第１同軸線２４の外導体２４２は、第２
導体板２２の裏面、短絡板２６、第１導体板２１に電気
的に接続されている。

【００４０】又、第２信号線である第２同軸線２８の中
心導体２８１は第２導体板２２の中央部に接続され、外
導体２８２は第１導体板２１に接続されている。図８の
構造で、マイクロストリップアンテナの共振周波数をＧ
ＰＳ衛星の周波数 (1575MHz)に、板状スロットアンテナ
の共振周波数をＵＨＦテレビ(600MHz)にそれぞれ設定し
たときの各部の寸法は以下の通りである。 第２導体板２２の寸法 = 1 3 7 m m × 1 1 2 m m 誘電体層２３の厚さ = 1. 6 m m 誘電体層２３の比誘電率ε = 3. 2 第１導体板２１の寸法 = 1 5 0 × 1 5 0 m m 第３導体板２５の寸法 = 4 9. 7 × 4 9. 7 m m 短絡板２６の寸法ｈ×ｗ = 1 8 × 2 9 m m 側壁板２７の長さａ = 1 2 m m 間隙ｂ（＝ｈ−ａ） = 6 m m

【００４１】第３実施例では、板状スロットアンテナの
放射導体板である第２導体２２の一対の縁線部は、下方
に折り曲げられて側壁板２７を構成しているが、単に、
板状スロットアンテナの共振周波数をＵＨＦに合わせる
だけであれば側壁板２７は折り曲げなくてもよい。しか
し、車載時の空間を有効に利用するためには実施例３の
ように板状スロットアンテナの側壁板２７を形成し、マ
イクロストリップアンテナより小さくならない程度に板
状スロットアンテナを小形化しておくのがよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る複合アンテナの構成
を示す斜視図。

【図２】第１実施例の複合アンテナの構成を示す断面
図。

【図３】第１実施例の複合アンテナの第１周波数におけ
る垂直面指向性を示す特性図。

【図４】第１実施例の複合アンテナの第２周波数におけ
る垂直面指向性を示す特性図。

【図５】第１実施例の複合アンテナのアンテナ間の結合
量の周波数に対する特性を示す特性図。

【図６】本発明の第２実施例に係る複合アンテナの構成
を示す斜視図。

【図７】本発明の第２実施例に係る複合アンテナの構成
を示す断面図。

【図８】本発明の第３実施例に係る複合アンテナの構成
を示す斜視図。

【図９】本発明の第３実施例に係る複合アンテナの構成
を示す断面図。

【図１０】従来例の複合アンテナの構成を示す斜視図。

【図１１】その従来例の複合アンテナの構成を示す断面
図。

【図１２】他の従来例の複合アンテナの構成を示す斜視
図。

【図１３】その他の従来例の複合アンテナの構成を示す
断面図。

【図１４】板状スロットアンテナの構造と各部の長さと
を示した説明図。

【図１５】板状スロットアンテナの各部の長さと共振周
波数との関係を示す図。

【符号の簡単な説明】 １，２１…第１導体板 ２，２２…第２導体板 ３，２３…誘電体層 ４，２４…第１同軸線（第１信号線） ５，２５…第３導体板 ６，２６…短絡板 ７，２７…側壁板 ８，２８…第２同軸線（第２信号線）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 俊明 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 森田 真 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 竹原 正彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−41205（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−140835（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−179102（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−107610（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−63942（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01Q 21/30 H01Q 13/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる共振周波数及び異なる指向性を有
   するアンテナを複合させた複合アンテナにおいて、 平板状の第１導体板と、 前記第１導体板上に所定間隔を設けて平行に配設され、
   前記第１導体板よりも小さい面積を有する平板状の第２
   導体板と、 前記第２導体板上に所定間隔を設けて平行に配設され、
   前記第２導体板よりも小さい面積を有する平板状の第３
   導体板と、 前記第１導体板と前記第２導体板との間隙に介在された
   誘電体層と、 前記第２導体板及び前記誘電体層に対して信号の送受信
   を行い、外導体が前記第１導体板に接続された第１信号
   線と、 中心導体が前記第３導体板のほぼ中央部に接続され、外
   導体が前記第１導体板および前記第２導体板の少なくと
   もいずれか一方のほぼ中央部に接続された第２信号線と
   から成り、 前記第３導体板は、その縁線の対向する位置において前
   記第２導体板に電気的に接続する一対の短絡板と、その
   一対の短絡板が設けられる直線方向に対して略直交する
   方向の導体板の縁部を所定幅だけ、前記第２導体板に対
   して所定間隙を隔てて、前記第２導体板の側に折り曲げ
   て形成した側壁板とを有することを特徴とする複合アン
   テナ。
2. 【請求項２】 異なる共振周波数及び異なる指向性を有
   するアンテナを複合させた複合アンテナにおいて、 平板状の第１導体板と、 前記第１導体板上に所定間隔を設けて平行に配設され、
   前記第１導体板よりも小さい面積を有する平板状の第２
   導体板と、 前記第２導体板上に所定間隔を設けて平行に配設され、
   前記第２導体板よりも小さい面積を有する平板状の第３
   導体板と、 前記第３導体板と前記第２導体板との間隙に介在された
   誘電体層と、 前記第３導体板及び前記誘電体層に対して信号の送受信
   を行い、外導体が前記第２導体板と前記第１導体板とに
   接続された第１信号線と、 中心導体が前記第２導体板のほぼ中央部に接続され、外
   導体が前記第１導体板のほぼ中央部に接続された第２信
   号線とから成り、 前記第２導体板は、その縁線の対向する位置において前
   記第１導体板に接続する一対の短絡板と、その一対の短
   絡板が設けられる直線方向に対して略直交する方向の導
   体板の縁部を所定幅だけ、前記第１導体板に対して所定
   間隙を隔てて、前記第２導体板の側に折り曲げて形成し
   た側壁板とを有することを特徴とする複合アンテナ。