JP3314676B2 - ダイバーシチアンテナ - Google Patents
ダイバーシチアンテナInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のアンテナか
ら構成されるダイバーシチアンテナに係り、特に、軽量
で取り扱いが簡便、かつ信頼性に優れ、品質が安定に製
造できる安価なダイバーシチアンテナに関するものであ
る。
ら構成されるダイバーシチアンテナに係り、特に、軽量
で取り扱いが簡便、かつ信頼性に優れ、品質が安定に製
造できる安価なダイバーシチアンテナに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ダイバーシチアンテナの従来技術として
は、例えば、特開昭５９−９７２０７号公報に記載され
たものが知られている。図５は、スリーブアンテナを用
いた従来のダイバーシチアンテナの構成図である。この
ダイバーシチアンテナは、２つのスリーブアンテナを上
段下段（図の左が上段）に縦列に配置することによりダ
イバーシチ効果を得るように構成したものであり、垂直
偏波を用いる陸上移動通信の移動局等に適用される。ア
ンテナを構成するスリーブは、銅管等の導電性を有する
パイプを用いて構成されている。図において、１１，１
４は、電気長１／４波長の放射素子、１２，１５は、電
気長１／４波長のシュペルトップ、１３は上段スリーブ
アンテナへの給電線、１６，１７は給電端子である。上
段スリーブアンテナへの給電線１３は下段スリーブアン
テナの内部の軸中心部分を貫通するように配置されてい
る。このダイバーシチアンテナは、給電線１３が下段ス
リーブアンテナの放射特性、インピーダンス特性に影響
を与えず、上段スリーブアンテナ、下段スリーブアンテ
ナともに良好な放射特性、インピーダンス特性を実現で
きる。
は、例えば、特開昭５９−９７２０７号公報に記載され
たものが知られている。図５は、スリーブアンテナを用
いた従来のダイバーシチアンテナの構成図である。この
ダイバーシチアンテナは、２つのスリーブアンテナを上
段下段（図の左が上段）に縦列に配置することによりダ
イバーシチ効果を得るように構成したものであり、垂直
偏波を用いる陸上移動通信の移動局等に適用される。ア
ンテナを構成するスリーブは、銅管等の導電性を有する
パイプを用いて構成されている。図において、１１，１
４は、電気長１／４波長の放射素子、１２，１５は、電
気長１／４波長のシュペルトップ、１３は上段スリーブ
アンテナへの給電線、１６，１７は給電端子である。上
段スリーブアンテナへの給電線１３は下段スリーブアン
テナの内部の軸中心部分を貫通するように配置されてい
る。このダイバーシチアンテナは、給電線１３が下段ス
リーブアンテナの放射特性、インピーダンス特性に影響
を与えず、上段スリーブアンテナ、下段スリーブアンテ
ナともに良好な放射特性、インピーダンス特性を実現で
きる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来のダ
イバーシチアンテナは、銅管等の導電性を有するパイプ
を用いてアンテナを構成し、このアンテナを上段下段に
縦列に配置することにより垂直ダイバーシチアンテナと
していたので、重く、取り扱い性に難点があった。ま
た、個々のスリーブアンテナは、給電用同軸ケーブルと
スリーブとを接続するための加工や調整など手作業を必
要とする工程が多く、品質に不安定な要因が有り、かつ
コストを低減することが困難であった。
イバーシチアンテナは、銅管等の導電性を有するパイプ
を用いてアンテナを構成し、このアンテナを上段下段に
縦列に配置することにより垂直ダイバーシチアンテナと
していたので、重く、取り扱い性に難点があった。ま
た、個々のスリーブアンテナは、給電用同軸ケーブルと
スリーブとを接続するための加工や調整など手作業を必
要とする工程が多く、品質に不安定な要因が有り、かつ
コストを低減することが困難であった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、軽量で取り扱いが簡便、かつ信頼性に優れ、品質が
安定に製造できる安価なダイバーシチアンテナを提供す
ることにある。
し、軽量で取り扱いが簡便、かつ信頼性に優れ、品質が
安定に製造できる安価なダイバーシチアンテナを提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、誘電体又は半導体基板の片面に放射素子及
びこの放射素子への給電線路を含むマイクロストリップ
線路を形成する導体膜を設けると共にその反対面に接地
用導体膜を設けて構成したアンテナを複数並べて設け、
一方のアンテナへの同軸給電線路を他方のアンテナの接
地用導体膜が設けられたグランド面に沿わせて配線した
ものである。
に本発明は、誘電体又は半導体基板の片面に放射素子及
びこの放射素子への給電線路を含むマイクロストリップ
線路を形成する導体膜を設けると共にその反対面に接地
用導体膜を設けて構成したアンテナを複数並べて設け、
一方のアンテナへの同軸給電線路を他方のアンテナの接
地用導体膜が設けられたグランド面に沿わせて配線した
ものである。
【０００６】上記複数のアンテナを上下に縦列に配置し
てもよい。
てもよい。
【０００７】上記複数のアンテナのそれぞれに放射素子
を複数設けてもよい。
を複数設けてもよい。
【０００８】上記複数のアンテナをそれぞれのグランド
面が同一方向に臨むように配置してもよい。
面が同一方向に臨むように配置してもよい。
【０００９】上記同軸給電線路から延長された内部導体
を上記一方のアンテナのマイクロストリップ線路に接続
してもよい。
を上記一方のアンテナのマイクロストリップ線路に接続
してもよい。
【００１０】上記複数のアンテナを一体の基板上に並べ
て形成してもよい。
て形成してもよい。
【００１１】上記他方のアンテナのグランド面側の同軸
給電線路から延長された内部導体を上記一方のアンテナ
のマイクロストリップ線路に導くための穴を上記基板に
設けてもよい。
給電線路から延長された内部導体を上記一方のアンテナ
のマイクロストリップ線路に導くための穴を上記基板に
設けてもよい。
【００１２】上記複数のアンテナの並びの一端側に避雷
器を構成する金属トップを設けてもよい。
器を構成する金属トップを設けてもよい。
【００１３】上記金属トップを上記接地用導体膜に接続
することにより、この接地用導体膜を避雷導体に兼用し
てもよい。
することにより、この接地用導体膜を避雷導体に兼用し
てもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。
図面に基づいて詳述する。
【００１５】図１は、本発明に係るダイバーシチアンテ
ナの構成図である。図１（ａ）は片面を見た図、図１
（ｂ）はその反対面（グランド面）を見た図である。こ
のダイバーシチアンテナは、２つの平面状のアンテナを
上段下段（図の左が上段）に縦列に配置することにより
ダイバーシチ効果を得るように構成したものであり、Ｐ
ＨＳ通信の基地局等に適用される。平面状のアンテナの
基体を構成する平面状の基板は、誘電体又は半導体を用
いて構成されている。各要素の符号に添えた添字ａは上
段アンテナを示し、添字ｂは下段アンテナを示す。
ナの構成図である。図１（ａ）は片面を見た図、図１
（ｂ）はその反対面（グランド面）を見た図である。こ
のダイバーシチアンテナは、２つの平面状のアンテナを
上段下段（図の左が上段）に縦列に配置することにより
ダイバーシチ効果を得るように構成したものであり、Ｐ
ＨＳ通信の基地局等に適用される。平面状のアンテナの
基体を構成する平面状の基板は、誘電体又は半導体を用
いて構成されている。各要素の符号に添えた添字ａは上
段アンテナを示し、添字ｂは下段アンテナを示す。
【００１６】図示されるように、各アンテナは、それぞ
れ基板４ａ，４ｂの片面に放射素子１ａ，１ｂ及びこの
放射素子１ａ，１ｂへの給電線路を含むマイクロストリ
ップ線路２ａ，２ｂが形成されている。これら放射素子
１ａ，１ｂ及びマイクロストリップ線路２ａ，２ｂは薄
膜導体からなる。放射素子１ａ，１ｂは、それぞれ長手
方向に所定の電気長を有するように直線状に形成されて
いる。マイクロストリップ線路２ａ，２ｂは、それぞれ
放射素子１ａ，１ｂに並行させて直線状に形成されてい
る。放射素子１ａ，１ｂへの給電線路（符号なし）はマ
イクロストリップ線路２ａ，２ｂより直角方向に延出さ
れている。基板４ａ，４ｂの反対面には、接地用導体膜
３ａ，３ｂが設けられている。接地用導体膜３ａ，３ｂ
が設けられた面をそれぞれのアンテナのグランド面とい
う。これらのアンテナは、微細加工工程或いはプリント
基板加工工程により製作される。上段アンテナのマイク
ロストリップ線路２ａへの給電線路として、同軸給電線
路５が、下段アンテナの接地用導体膜３ｂが設けられた
グランド面に沿わせて配線されている。
れ基板４ａ，４ｂの片面に放射素子１ａ，１ｂ及びこの
放射素子１ａ，１ｂへの給電線路を含むマイクロストリ
ップ線路２ａ，２ｂが形成されている。これら放射素子
１ａ，１ｂ及びマイクロストリップ線路２ａ，２ｂは薄
膜導体からなる。放射素子１ａ，１ｂは、それぞれ長手
方向に所定の電気長を有するように直線状に形成されて
いる。マイクロストリップ線路２ａ，２ｂは、それぞれ
放射素子１ａ，１ｂに並行させて直線状に形成されてい
る。放射素子１ａ，１ｂへの給電線路（符号なし）はマ
イクロストリップ線路２ａ，２ｂより直角方向に延出さ
れている。基板４ａ，４ｂの反対面には、接地用導体膜
３ａ，３ｂが設けられている。接地用導体膜３ａ，３ｂ
が設けられた面をそれぞれのアンテナのグランド面とい
う。これらのアンテナは、微細加工工程或いはプリント
基板加工工程により製作される。上段アンテナのマイク
ロストリップ線路２ａへの給電線路として、同軸給電線
路５が、下段アンテナの接地用導体膜３ｂが設けられた
グランド面に沿わせて配線されている。
【００１７】上段下段の２つのアンテナは、マイクロス
トリップ線路２ａ，２ｂが互いの延長方向で重なりあう
ように上下に縦列に配置されている。
トリップ線路２ａ，２ｂが互いの延長方向で重なりあう
ように上下に縦列に配置されている。
【００１８】また、この実施形態では、各アンテナの放
射素子１ａ，１ｂがそれぞれ４つ設けられている。
射素子１ａ，１ｂがそれぞれ４つ設けられている。
【００１９】各アンテナは、それぞれのグランド面が同
一方向に臨むように配置されており、従って、放射素子
１ａ，１ｂ及びマイクロストリップ線路２ａ，２ｂが形
成されたそれぞれの面はグランド面とは反対の同一方向
に臨んでいる。
一方向に臨むように配置されており、従って、放射素子
１ａ，１ｂ及びマイクロストリップ線路２ａ，２ｂが形
成されたそれぞれの面はグランド面とは反対の同一方向
に臨んでいる。
【００２０】同軸給電線路５は、円筒状の外観を呈する
外部導体とその軸中心部分を貫通する内部導体とからな
り、この内部導体は、下段アンテナのグランド面側か
ら、上段アンテナの基板４ａと下段アンテナの基板４ｂ
のエッジ間を通して延長され、上段アンテナのマイクロ
ストリップ線路２ａの端部に接続されている。
外部導体とその軸中心部分を貫通する内部導体とからな
り、この内部導体は、下段アンテナのグランド面側か
ら、上段アンテナの基板４ａと下段アンテナの基板４ｂ
のエッジ間を通して延長され、上段アンテナのマイクロ
ストリップ線路２ａの端部に接続されている。
【００２１】図１のダイバーシチアンテナの動作を説明
する。
する。
【００２２】図示しない給電線路からの下段アンテナへ
の給電信号は、マイクロストリップ線路２ｂを通って放
射素子１ｂに給電される。これにより、放射素子１ｂよ
り電波が放射される。上段アンテナへの給電信号は、下
段アンテナのグランド面に沿わせて配線された同軸給電
線路５からマイクロストリップ線路２ａを経由して放射
素子１ａに給電される。これにより、放射素子１ａより
電波が放射される。
の給電信号は、マイクロストリップ線路２ｂを通って放
射素子１ｂに給電される。これにより、放射素子１ｂよ
り電波が放射される。上段アンテナへの給電信号は、下
段アンテナのグランド面に沿わせて配線された同軸給電
線路５からマイクロストリップ線路２ａを経由して放射
素子１ａに給電される。これにより、放射素子１ａより
電波が放射される。
【００２３】このとき、同軸給電線路５が下段アンテナ
のグランド面に沿わせて配線されているため、同軸給電
線路５と下段アンテナの放射素子１ｂ及びマイクロスト
リップ線路２ｂとの間には接地用導体膜３ｂが存在す
る。従って、同軸給電線路５が下段アンテナの放射特
性、インピーダンス特性に影響を与えず、上段アンテ
ナ、下段アンテナともに良好な放射特性、インピーダン
ス特性を実現できる。
のグランド面に沿わせて配線されているため、同軸給電
線路５と下段アンテナの放射素子１ｂ及びマイクロスト
リップ線路２ｂとの間には接地用導体膜３ｂが存在す
る。従って、同軸給電線路５が下段アンテナの放射特
性、インピーダンス特性に影響を与えず、上段アンテ
ナ、下段アンテナともに良好な放射特性、インピーダン
ス特性を実現できる。
【００２４】また、このダイバーシチアンテナは、各ア
ンテナが誘電体又は半導体基板に薄膜導体を配置して構
成されるので、微細加工工程或いはプリント基板加工工
程により製作することができ、加工精度に優れ、量産性
に優れると共に、薄型・軽量で取り扱いが簡便となる。
ンテナが誘電体又は半導体基板に薄膜導体を配置して構
成されるので、微細加工工程或いはプリント基板加工工
程により製作することができ、加工精度に優れ、量産性
に優れると共に、薄型・軽量で取り扱いが簡便となる。
【００２５】次に、他の実施形態を説明する。
【００２６】図２は、避雷型ダイバーシチアンテナの構
成図（グランド面を見た図）である。この避雷型ダイバ
ーシチアンテナは、図１のダイバーシチアンテナのアン
テナの並びの一端側、即ち上段アンテナの頂部に避雷器
を構成する金属トップ６を設けたものである。この金属
トップ６と上段アンテナの接地用導体膜３ａとが避雷導
体線７で接続されている。この構成により、接地用導体
膜３ａ，３ｂが避雷導体に兼用されている。
成図（グランド面を見た図）である。この避雷型ダイバ
ーシチアンテナは、図１のダイバーシチアンテナのアン
テナの並びの一端側、即ち上段アンテナの頂部に避雷器
を構成する金属トップ６を設けたものである。この金属
トップ６と上段アンテナの接地用導体膜３ａとが避雷導
体線７で接続されている。この構成により、接地用導体
膜３ａ，３ｂが避雷導体に兼用されている。
【００２７】図３は、一体型ダイバーシチアンテナの構
成図である。図３（ａ）は片面を見た図、図３（ｂ）は
その反対面（グランド面）を見た図である。この一体型
ダイバーシチアンテナは、図１において別々に形成して
いた２つのアンテナを一体の基板上に並べて形成したも
のである。即ち、１つの基板４の片面に、上段下段のア
ンテナを形成する放射素子１ａ，１ｂ及びこの放射素子
１ａ，１ｂへの給電線路を含むマイクロストリップ線路
２ａ，２ｂが形成されている。基板４の反対面には、上
段下段に連続させて接地用導体膜３が設けられている。
成図である。図３（ａ）は片面を見た図、図３（ｂ）は
その反対面（グランド面）を見た図である。この一体型
ダイバーシチアンテナは、図１において別々に形成して
いた２つのアンテナを一体の基板上に並べて形成したも
のである。即ち、１つの基板４の片面に、上段下段のア
ンテナを形成する放射素子１ａ，１ｂ及びこの放射素子
１ａ，１ｂへの給電線路を含むマイクロストリップ線路
２ａ，２ｂが形成されている。基板４の反対面には、上
段下段に連続させて接地用導体膜３が設けられている。
【００２８】この接地用導体膜３が設けられたグランド
面の下段アンテナ部分に沿わせて上段アンテナのマイク
ロストリップ線路２ａへの給電線路として、同軸給電線
路５が配線されている。このグランド面側の同軸給電線
路５から延長された内部導体を上段アンテナのマイクロ
ストリップ線路２ａに導くための穴（図示せず）が、基
板４の上段アンテナ部分と下段アンテナ部分との間に設
けられている。内部導体は、この穴を通して延長され、
上段アンテナのマイクロストリップ線路２ａの端部に接
続されている。
面の下段アンテナ部分に沿わせて上段アンテナのマイク
ロストリップ線路２ａへの給電線路として、同軸給電線
路５が配線されている。このグランド面側の同軸給電線
路５から延長された内部導体を上段アンテナのマイクロ
ストリップ線路２ａに導くための穴（図示せず）が、基
板４の上段アンテナ部分と下段アンテナ部分との間に設
けられている。内部導体は、この穴を通して延長され、
上段アンテナのマイクロストリップ線路２ａの端部に接
続されている。
【００２９】この一体型ダイバーシチアンテナは、図１
に示したものと同様に良好な放射特性、インピーダンス
特性を実現できる。さらに、上段下段のアンテナを一体
の基板に形成しているので、別々に形成した２つのアン
テナを縦列に配置したり、面の向きを揃えたり、空間的
距離を調整したりする必要がない。また、基板の固定が
簡素化され、かつ接地用導体膜同士を接続する煩わしさ
が解消される。
に示したものと同様に良好な放射特性、インピーダンス
特性を実現できる。さらに、上段下段のアンテナを一体
の基板に形成しているので、別々に形成した２つのアン
テナを縦列に配置したり、面の向きを揃えたり、空間的
距離を調整したりする必要がない。また、基板の固定が
簡素化され、かつ接地用導体膜同士を接続する煩わしさ
が解消される。
【００３０】図４は、避雷型ダイバーシチアンテナの構
成図（グランド面を見た図）である。この避雷型ダイバ
ーシチアンテナは、図２のものと異なり、接地用導体膜
３ａ，３ｂを避雷導体に兼用していない。金属トップ６
に接続された避雷導体線７は、上段下段のアンテナのグ
ランド面に沿わせてアンテナ基部まで配線され、接地さ
れている。
成図（グランド面を見た図）である。この避雷型ダイバ
ーシチアンテナは、図２のものと異なり、接地用導体膜
３ａ，３ｂを避雷導体に兼用していない。金属トップ６
に接続された避雷導体線７は、上段下段のアンテナのグ
ランド面に沿わせてアンテナ基部まで配線され、接地さ
れている。
【００３１】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
る。
【００３２】（１）同軸給電線路がグランド面に沿わせ
て配線されているため、良好な放射特性、インピーダン
ス特性を持つダイバーシチアンテナが実現できる。
て配線されているため、良好な放射特性、インピーダン
ス特性を持つダイバーシチアンテナが実現できる。
【００３３】（２）各アンテナが誘電体又は半導体基板
に薄膜導体を配置して構成されるので、軽量で取り扱い
が簡便かつ加工精度が向上し、しかも安価で安定した品
質のダイバーシチアンテナを製造できる。
に薄膜導体を配置して構成されるので、軽量で取り扱い
が簡便かつ加工精度が向上し、しかも安価で安定した品
質のダイバーシチアンテナを製造できる。
【図１】本発明の一実施形態を示すダイバーシチアンテ
ナの構成図である。
ナの構成図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示すダイバーシチアン
テナの構成図である。
テナの構成図である。
【図３】本発明の他の実施形態を示すダイバーシチアン
テナの構成図である。
テナの構成図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示すダイバーシチアン
テナの構成図である。
テナの構成図である。
【図５】スリーブアンテナを用いた従来のダイバーシチ
アンテナの構成図である。
アンテナの構成図である。
１ａ，１ｂ 放射素子 ２ａ，２ｂ マイクロストリップ線路 ３ａ，３ｂ 接地用導体膜 ４ａ，４ｂ 基板 ５ 同軸給電線路 ６ 金属トップ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 21/06 H01Q 13/08 H01Q 1/50
Claims (9)
- 【請求項１】 誘電体又は半導体基板の片面に放射素子
及びこの放射素子への給電線路を含むマイクロストリッ
プ線路を形成する導体膜を設けると共にその反対面に接
地用導体膜を設けて構成したアンテナを複数並べて設
け、一方のアンテナへの同軸給電線路を他方のアンテナ
の接地用導体膜が設けられたグランド面に沿わせて配線
したことを特徴とするダイバーシチアンテナ。 - 【請求項２】 上記複数のアンテナを上下に縦列に配置
したことを特徴とする請求項１記載のダイバーシチアン
テナ。 - 【請求項３】 上記複数のアンテナのそれぞれに放射素
子を複数設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の
ダイバーシチアンテナ。 - 【請求項４】 上記複数のアンテナをそれぞれのグラン
ド面が同一方向に臨むように配置したことを特徴とする
請求項１〜３いずれか記載のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項５】 上記同軸給電線路から延長された内部導
体を上記一方のアンテナのマイクロストリップ線路に接
続したことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載のダ
イバーシチアンテナ。 - 【請求項６】 上記複数のアンテナを一体の基板上に並
べて形成したことを特徴とする請求項１〜５いずれか記
載のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項７】 上記他方のアンテナのグランド面側の同
軸給電線路から延長された内部導体を上記一方のアンテ
ナのマイクロストリップ線路に導くための穴を上記基板
に設けたことを特徴とする請求項１〜６いずれか記載の
ダイバーシチアンテナ。 - 【請求項８】 上記複数のアンテナの並びの一端側に避
雷器を構成する金属トップを設けたことを特徴とする請
求項１〜７いずれか記載のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項９】 上記金属トップを上記接地用導体膜に接
続することにより、この接地用導体膜を避雷導体に兼用
することを特徴とする請求項８記載のダイバーシチアン
テナ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21204897A JP3314676B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ダイバーシチアンテナ |
| US09/112,157 US6091366A (en) | 1997-07-14 | 1998-07-09 | Microstrip type antenna device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21204897A JP3314676B2 (ja) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | ダイバーシチアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1155029A JPH1155029A (ja) | 1999-02-26 |
| JP3314676B2 true JP3314676B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=16616012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21204897A Expired - Fee Related JP3314676B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-08-06 | ダイバーシチアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3314676B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO3051056T3 (ja) * | 2014-01-15 | 2018-08-18 |
-
1997
- 1997-08-06 JP JP21204897A patent/JP3314676B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1155029A (ja) | 1999-02-26 |
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