JP3420232B2 - 複合アンテナ - Google Patents
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/08—Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
- H01Q9/0428—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna radiating a circular polarised wave
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
- H01Q9/045—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means
- H01Q9/0457—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means electromagnetically coupled to the feed line
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、第１の周波数帯で
動作するアンテナと、この第１の周波数帯より低くされ
ている第２の周波数帯で動作するアンテナとが同じ基板
上に形成されている複合アンテナに関するものである。
動作するアンテナと、この第１の周波数帯より低くされ
ている第２の周波数帯で動作するアンテナとが同じ基板
上に形成されている複合アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Comm
unication）といわれる狭域通信システムが知られてい
る。ＤＳＲＣは、電波の到達距離が数メートルないし数
十メートルの無線通信システムのことで、ＥＴＣ（Elec
tronic Toll Collection Systems：自動料金収受システ
ム)やＩＴＳ（Intelligent Transport Systems：高度道
路交通システム）に用いられている。ＥＴＣは、自動車
が高速道路などの料金所を通過する際、ゲートに設置さ
れたアンテナと車両に搭載した車載機との間で通信を行
い、自動的に料金の支払いを行うシステムである。ＥＴ
Ｃを採用すると、料金所において停止する必要がなくな
ることから、自動車がゲートを通過する所要時間が大幅
に短縮される。このため、料金所付近の交通渋滞を緩和
することができると共に、排出ガスを低減することがで
きる。
unication）といわれる狭域通信システムが知られてい
る。ＤＳＲＣは、電波の到達距離が数メートルないし数
十メートルの無線通信システムのことで、ＥＴＣ（Elec
tronic Toll Collection Systems：自動料金収受システ
ム)やＩＴＳ（Intelligent Transport Systems：高度道
路交通システム）に用いられている。ＥＴＣは、自動車
が高速道路などの料金所を通過する際、ゲートに設置さ
れたアンテナと車両に搭載した車載機との間で通信を行
い、自動的に料金の支払いを行うシステムである。ＥＴ
Ｃを採用すると、料金所において停止する必要がなくな
ることから、自動車がゲートを通過する所要時間が大幅
に短縮される。このため、料金所付近の交通渋滞を緩和
することができると共に、排出ガスを低減することがで
きる。
【０００３】また、ＩＴＳは、カー・ナビゲーション・
システム（以下、「カーナビ」という）など自動車をイ
ンテリジェント化するシステムと、広域交通管制システ
ムなど道路をインテリジェント化するシステムを融合さ
せた交通システムである。例えば、カーナビにはＶＩＣ
Ｓ（Vehicle Information and Communication System：
道路交通情報通信システム）との連携が可能とされたシ
ステムがある。このような場合にＩＴＳを用いて、警察
が収集した一般路の情報と首都高速道路公団・日本道路
公団などが収集した高速道路の情報とをＶＩＣＳセンタ
ーが編集して発信する。そして、この情報をカーナビが
受信すると渋滞を迂回するルート等を検索してモニター
に表示することができるようになる。
システム（以下、「カーナビ」という）など自動車をイ
ンテリジェント化するシステムと、広域交通管制システ
ムなど道路をインテリジェント化するシステムを融合さ
せた交通システムである。例えば、カーナビにはＶＩＣ
Ｓ（Vehicle Information and Communication System：
道路交通情報通信システム）との連携が可能とされたシ
ステムがある。このような場合にＩＴＳを用いて、警察
が収集した一般路の情報と首都高速道路公団・日本道路
公団などが収集した高速道路の情報とをＶＩＣＳセンタ
ーが編集して発信する。そして、この情報をカーナビが
受信すると渋滞を迂回するルート等を検索してモニター
に表示することができるようになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＤＳＲＣで
はこのように情報を、道路の路側や駐車場等に設けられ
た無線通信設備から送信するようにされていた。そし
て、カーナビを搭載した自動車においては無線通信設備
から送信された電波を受信することのできるＤＳＲＣ用
アンテナを搭載するようにしている。ＤＳＲＣは５．８
ＧＨｚ帯を使用している。また、カーナビ用にはＧＰＳ
アンテナが必要とされ、ＧＰＳアンテナが自動車には搭
載されている。ＧＰＳは１．５ＧＨｚ帯を使用してい
る。そして、カーナビをＶＩＣＳと連動させるにはＶＩ
ＣＳ用アンテナが必要であり、ＶＩＣＳ用アンテナが自
動車に搭載されるようになる。ＶＩＣＳは２．５ＧＨｚ
帯を使用している。
はこのように情報を、道路の路側や駐車場等に設けられ
た無線通信設備から送信するようにされていた。そし
て、カーナビを搭載した自動車においては無線通信設備
から送信された電波を受信することのできるＤＳＲＣ用
アンテナを搭載するようにしている。ＤＳＲＣは５．８
ＧＨｚ帯を使用している。また、カーナビ用にはＧＰＳ
アンテナが必要とされ、ＧＰＳアンテナが自動車には搭
載されている。ＧＰＳは１．５ＧＨｚ帯を使用してい
る。そして、カーナビをＶＩＣＳと連動させるにはＶＩ
ＣＳ用アンテナが必要であり、ＶＩＣＳ用アンテナが自
動車に搭載されるようになる。ＶＩＣＳは２．５ＧＨｚ
帯を使用している。
【０００５】このように、ＤＳＲＣ、ＧＰＳおよびＶＩ
ＣＳにおいてはその使用周波数帯がそれぞれ異なること
から、それぞれのアンテナを自動車に搭載しなければな
らず、複数のアンテナが必要となり広い取付面積が占め
られてしまうようになると共に、複数のアンテナの取付
作業が繁雑になるという問題点があった。そこで、本発
明は異なる複数の周波数帯で動作することの可能な小型
の複合アンテナを提供することを目的としている。
ＣＳにおいてはその使用周波数帯がそれぞれ異なること
から、それぞれのアンテナを自動車に搭載しなければな
らず、複数のアンテナが必要となり広い取付面積が占め
られてしまうようになると共に、複数のアンテナの取付
作業が繁雑になるという問題点があった。そこで、本発
明は異なる複数の周波数帯で動作することの可能な小型
の複合アンテナを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ
中央に形成されている第１の周波数帯において動作する
パッチアンテナと、該パッチアンテナを取り囲むように
前記誘電体基板上に形成されている前記第１の周波数帯
より低くされている第２の周波数帯において動作するル
ープアンテナとを備え、前記誘電体基板の裏面には、前
記ループアンテナに対する第１のアースパターンが形成
されていると共に、そのほぼ中央に凹部が形成されてお
り、該凹部の底面に形成されているパターンが、前記パ
ッチアンテナに対する第２のアースパターンとされてい
る。また、上記本発明の第１の複合アンテナにおいて、
前記パッチアンテナと前記ループアンテナとはほぼ同一
軸上に形成されており、前記パッチアンテナには一対の
縮退分離素子が対向するよう形成されて円偏波用アンテ
ナとされ、前記ループアンテナには一対の摂動素子が対
向するように形成されて円偏波用アンテナとされていて
もよい。
に、本発明の第１の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ
中央に形成されている第１の周波数帯において動作する
パッチアンテナと、該パッチアンテナを取り囲むように
前記誘電体基板上に形成されている前記第１の周波数帯
より低くされている第２の周波数帯において動作するル
ープアンテナとを備え、前記誘電体基板の裏面には、前
記ループアンテナに対する第１のアースパターンが形成
されていると共に、そのほぼ中央に凹部が形成されてお
り、該凹部の底面に形成されているパターンが、前記パ
ッチアンテナに対する第２のアースパターンとされてい
る。また、上記本発明の第１の複合アンテナにおいて、
前記パッチアンテナと前記ループアンテナとはほぼ同一
軸上に形成されており、前記パッチアンテナには一対の
縮退分離素子が対向するよう形成されて円偏波用アンテ
ナとされ、前記ループアンテナには一対の摂動素子が対
向するように形成されて円偏波用アンテナとされていて
もよい。
【０００７】さらに、上記本発明の第１の複合アンテナ
において、前記誘電体基板は、複数枚のプリント基板を
重合して形成されており、最も上に配置されるプリント
基板のおもて面には前記パッチアンテナと前記ループア
ンテナのパターンが形成されており、その裏面には前記
パッチアンテナに対向するように前記第２のアースパタ
ーンが形成されており、中間に配置されるプリント基板
にはほぼ中央に前記凹部を形成するための貫通孔が形成
されていると共に、そのおもて面には前記ループアンテ
ナと電磁結合する給電用パターンが形成されており、最
も下に配置されるプリント基板にはほぼ中央に前記凹部
を形成するための貫通孔が形成されていると共に、その
裏面には前記第１のアースパターンが形成されていても
よい。さらにまた、上記本発明の第１の複合アンテナに
おいて、前記凹部の周壁面に前記第２のアースパターン
と前記第１のアースパターンとを接続するパターンが形
成されていてもよい。
において、前記誘電体基板は、複数枚のプリント基板を
重合して形成されており、最も上に配置されるプリント
基板のおもて面には前記パッチアンテナと前記ループア
ンテナのパターンが形成されており、その裏面には前記
パッチアンテナに対向するように前記第２のアースパタ
ーンが形成されており、中間に配置されるプリント基板
にはほぼ中央に前記凹部を形成するための貫通孔が形成
されていると共に、そのおもて面には前記ループアンテ
ナと電磁結合する給電用パターンが形成されており、最
も下に配置されるプリント基板にはほぼ中央に前記凹部
を形成するための貫通孔が形成されていると共に、その
裏面には前記第１のアースパターンが形成されていても
よい。さらにまた、上記本発明の第１の複合アンテナに
おいて、前記凹部の周壁面に前記第２のアースパターン
と前記第１のアースパターンとを接続するパターンが形
成されていてもよい。
【０００８】次に、上記課題を解決することのできる本
発明の第２の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ中央に
設けられている凹部の底面に形成されている第１の周波
数帯において動作するパッチアンテナと、該パッチアン
テナを取り囲むように前記誘電体基板上に形成されてい
る前記第１の周波数帯より低くされている第２の周波数
帯において動作するループアンテナとを備え、前記誘電
体基板の裏面にアースパターンが形成されている。ま
た、上記本発明の第２の複合アンテナにおいて、前記パ
ッチアンテナと前記ループアンテナとはほぼ同一軸上に
形成されており、前記パッチアンテナには一対の縮退分
離素子が対向するよう形成されて円偏波用アンテナとさ
れ、前記ループアンテナには一対の摂動素子が対向する
ように形成されて円偏波用アンテナとされていてもよ
い。
発明の第２の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ中央に
設けられている凹部の底面に形成されている第１の周波
数帯において動作するパッチアンテナと、該パッチアン
テナを取り囲むように前記誘電体基板上に形成されてい
る前記第１の周波数帯より低くされている第２の周波数
帯において動作するループアンテナとを備え、前記誘電
体基板の裏面にアースパターンが形成されている。ま
た、上記本発明の第２の複合アンテナにおいて、前記パ
ッチアンテナと前記ループアンテナとはほぼ同一軸上に
形成されており、前記パッチアンテナには一対の縮退分
離素子が対向するよう形成されて円偏波用アンテナとさ
れ、前記ループアンテナには一対の摂動素子が対向する
ように形成されて円偏波用アンテナとされていてもよ
い。
【０００９】さらに、上記本発明の第２の複合アンテナ
において、前記誘電体基板は、複数枚のプリント基板を
重合して形成されており、最も上に配置されるプリント
基板にはほぼ中央に前記凹部を形成するための貫通孔が
形成されていると共に、そのおもて面には前記ループア
ンテナのパターンが形成されており、中間に配置される
プリント基板にはほぼ中央に前記凹部を形成するための
貫通孔が形成されていると共に、そのおもて面には前記
ループアンテナと電磁結合する給電用パターンが形成さ
れており、最も下に配置されるプリント基板のおもて面
には前記パッチアンテナのパターンが形成されていると
共に、その裏面には前記アースパターンが形成されてい
てもよい。
において、前記誘電体基板は、複数枚のプリント基板を
重合して形成されており、最も上に配置されるプリント
基板にはほぼ中央に前記凹部を形成するための貫通孔が
形成されていると共に、そのおもて面には前記ループア
ンテナのパターンが形成されており、中間に配置される
プリント基板にはほぼ中央に前記凹部を形成するための
貫通孔が形成されていると共に、そのおもて面には前記
ループアンテナと電磁結合する給電用パターンが形成さ
れており、最も下に配置されるプリント基板のおもて面
には前記パッチアンテナのパターンが形成されていると
共に、その裏面には前記アースパターンが形成されてい
てもよい。
【００１０】次に、上記課題を解決することのできる本
発明の第３の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ中央に
設けられている第１の凹部の底面に形成されている第１
の周波数帯において動作するパッチアンテナと、該パッ
チアンテナを取り囲むように前記誘電体基板上に形成さ
れている前記第１の周波数帯より低くされている第２の
周波数帯において動作するループアンテナとを備え、前
記誘電体基板の裏面には、前記ループアンテナに対する
第１のアースパターンが形成されていると共に、そのほ
ぼ中央に第２の凹部が形成されており、該第２の凹部の
底面に形成されているパターンが、前記パッチアンテナ
に対する第２のアースパターンとされている。また、上
記本発明の第３の複合アンテナにおいて、前記パッチア
ンテナと前記ループアンテナとはほぼ同一軸上に形成さ
れており、前記パッチアンテナには一対の縮退分離素子
が対向するよう形成されて円偏波用アンテナとされ、前
記ループアンテナには一対の摂動素子が対向するように
形成されて円偏波用アンテナとされていてもよい。
発明の第３の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ中央に
設けられている第１の凹部の底面に形成されている第１
の周波数帯において動作するパッチアンテナと、該パッ
チアンテナを取り囲むように前記誘電体基板上に形成さ
れている前記第１の周波数帯より低くされている第２の
周波数帯において動作するループアンテナとを備え、前
記誘電体基板の裏面には、前記ループアンテナに対する
第１のアースパターンが形成されていると共に、そのほ
ぼ中央に第２の凹部が形成されており、該第２の凹部の
底面に形成されているパターンが、前記パッチアンテナ
に対する第２のアースパターンとされている。また、上
記本発明の第３の複合アンテナにおいて、前記パッチア
ンテナと前記ループアンテナとはほぼ同一軸上に形成さ
れており、前記パッチアンテナには一対の縮退分離素子
が対向するよう形成されて円偏波用アンテナとされ、前
記ループアンテナには一対の摂動素子が対向するように
形成されて円偏波用アンテナとされていてもよい。
【００１１】さらに、上記本発明の第３の複合アンテナ
において、前記誘電体基板は、複数枚のプリント基板を
重合して形成されており、最も上に配置されるプリント
基板にはほぼ中央に前記第１の凹部を形成するための貫
通孔が形成されていると共に、そのおもて面には前記ル
ープアンテナのパターンが形成されており、中間に配置
される第１のプリント基板にはほぼ中央に前記第１の凹
部を形成するための貫通孔が形成されていると共に、そ
のおもて面には前記ループアンテナと電磁結合する給電
用パターンが形成されており、中間に配置される第２の
プリント基板のおもて面には前記パッチアンテナのパタ
ーンが形成されていると共に、その裏面には前記パッチ
アンテナに対向するように前記第２のアースパターンが
形成されており、最も下に配置されるプリント基板には
ほぼ中央に前記第２の凹部を形成するための貫通孔が形
成されていると共に、その裏面には前記第１のアースパ
ターンが形成されていてもよい。さらにまた、上記本発
明の第３の複合アンテナにおいて、前記第２の凹部の周
壁面に前記第２のアースパターンと前記第１のアースパ
ターンとを接続するパターンが形成されていてもよい。
において、前記誘電体基板は、複数枚のプリント基板を
重合して形成されており、最も上に配置されるプリント
基板にはほぼ中央に前記第１の凹部を形成するための貫
通孔が形成されていると共に、そのおもて面には前記ル
ープアンテナのパターンが形成されており、中間に配置
される第１のプリント基板にはほぼ中央に前記第１の凹
部を形成するための貫通孔が形成されていると共に、そ
のおもて面には前記ループアンテナと電磁結合する給電
用パターンが形成されており、中間に配置される第２の
プリント基板のおもて面には前記パッチアンテナのパタ
ーンが形成されていると共に、その裏面には前記パッチ
アンテナに対向するように前記第２のアースパターンが
形成されており、最も下に配置されるプリント基板には
ほぼ中央に前記第２の凹部を形成するための貫通孔が形
成されていると共に、その裏面には前記第１のアースパ
ターンが形成されていてもよい。さらにまた、上記本発
明の第３の複合アンテナにおいて、前記第２の凹部の周
壁面に前記第２のアースパターンと前記第１のアースパ
ターンとを接続するパターンが形成されていてもよい。
【００１２】さらにまた、上記本発明の第１ないし第３
の複合アンテナにおいて、前記パッチアンテナに代えて
前記第１の周波数帯において動作すると共に、摂動素子
を備える第２のループアンテナが形成されていてもよ
い。さらにまた、上記本発明の第１ないし第３の複合ア
ンテナにおいて、前記パッチアンテナに代えて前記第１
の周波数帯において動作するスパイラルアンテナが形成
されていてもよい。
の複合アンテナにおいて、前記パッチアンテナに代えて
前記第１の周波数帯において動作すると共に、摂動素子
を備える第２のループアンテナが形成されていてもよ
い。さらにまた、上記本発明の第１ないし第３の複合ア
ンテナにおいて、前記パッチアンテナに代えて前記第１
の周波数帯において動作するスパイラルアンテナが形成
されていてもよい。
【００１３】次に、上記課題を解決することのできる本
発明の第４の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ中央に
設けられている第１の周波数帯において動作するヘリカ
ルアンテナと、該ヘリカルアンテナを取り囲むように前
記誘電体基板上に形成されている前記第１の周波数帯よ
り低くされている第２の周波数帯において動作する円偏
波ループアンテナとを備え、前記誘電体基板の裏面にア
ースパターンが形成されている。
発明の第４の複合アンテナは、誘電体基板のほぼ中央に
設けられている第１の周波数帯において動作するヘリカ
ルアンテナと、該ヘリカルアンテナを取り囲むように前
記誘電体基板上に形成されている前記第１の周波数帯よ
り低くされている第２の周波数帯において動作する円偏
波ループアンテナとを備え、前記誘電体基板の裏面にア
ースパターンが形成されている。
【００１４】このような本発明によれば、第１の周波数
帯において動作するパッチアンテナを取り囲むように第
２の周波数帯において動作するループアンテナを誘電体
基板上に形成するようにしたので、異なる２つの周波数
帯で動作する小型の複合アンテナとすることができるよ
うになる。このように、本発明においては第２の周波数
帯において動作するループアンテナの内部の空間を利用
して、第１の周波数帯において動作するパッチアンテナ
を形成するようにしているので、小型の複合アンテナと
することができ、その取付面積を小さくすることができ
ると共に、その取り扱いを容易とすることができるよう
になる。また、ループアンテナとパッチアンテナとをほ
ぼ同一軸上に設けるようにしたので、互いに影響を与え
にくいようにすることができる。さらに、縮退分離素子
をパッチアンテナに設けると、ＥＴＣ等のＤＳＲＣ用の
円偏波アンテナとすることができ、ループアンテナに摂
動素子を設けて円偏波アンテナとすることにより、ＧＰ
Ｓアンテナとすることができる。
帯において動作するパッチアンテナを取り囲むように第
２の周波数帯において動作するループアンテナを誘電体
基板上に形成するようにしたので、異なる２つの周波数
帯で動作する小型の複合アンテナとすることができるよ
うになる。このように、本発明においては第２の周波数
帯において動作するループアンテナの内部の空間を利用
して、第１の周波数帯において動作するパッチアンテナ
を形成するようにしているので、小型の複合アンテナと
することができ、その取付面積を小さくすることができ
ると共に、その取り扱いを容易とすることができるよう
になる。また、ループアンテナとパッチアンテナとをほ
ぼ同一軸上に設けるようにしたので、互いに影響を与え
にくいようにすることができる。さらに、縮退分離素子
をパッチアンテナに設けると、ＥＴＣ等のＤＳＲＣ用の
円偏波アンテナとすることができ、ループアンテナに摂
動素子を設けて円偏波アンテナとすることにより、ＧＰ
Ｓアンテナとすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態にかか
る複合アンテナの構成を図１ないし図７に示す。ただ
し、図１は本発明にかかる複合アンテナの平面図であ
り、図２はその側面図であり、図３はその裏面図であ
り、図４はそのＡ−Ａ線で切断した断面図であり、図５
はそのＢ−Ｂ線で切断した断面図であり、図６はその概
略構成を示す斜視図であり、図７はその概略構成を示す
側面図である。図１ないし図７に示す第１の複合アンテ
ナ１は２周波用の複合アンテナとされており、例えば
５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよび
１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するように
されている。複合アンテナ１を構成している円形の誘電
体基板１０のおもて面には、プリントパターンにより第
１アンテナ２が形成されている。この第１アンテナ２は
ループアンテナとされており、一対の摂動素子２ａが外
方へ向かって対向するように形成されて円偏波アンテナ
とされている。また、第１アンテナ２とほぼ同軸になる
ようにそのほぼ中央に位置して第２アンテナ３がプリン
トパターンにより形成されている。この第２アンテナ３
は方形パッチアンテナとされており、一対の縮退分離素
子３ａが対向する頂部に形成されて円偏波アンテナとさ
れている。
る複合アンテナの構成を図１ないし図７に示す。ただ
し、図１は本発明にかかる複合アンテナの平面図であ
り、図２はその側面図であり、図３はその裏面図であ
り、図４はそのＡ−Ａ線で切断した断面図であり、図５
はそのＢ−Ｂ線で切断した断面図であり、図６はその概
略構成を示す斜視図であり、図７はその概略構成を示す
側面図である。図１ないし図７に示す第１の複合アンテ
ナ１は２周波用の複合アンテナとされており、例えば
５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよび
１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するように
されている。複合アンテナ１を構成している円形の誘電
体基板１０のおもて面には、プリントパターンにより第
１アンテナ２が形成されている。この第１アンテナ２は
ループアンテナとされており、一対の摂動素子２ａが外
方へ向かって対向するように形成されて円偏波アンテナ
とされている。また、第１アンテナ２とほぼ同軸になる
ようにそのほぼ中央に位置して第２アンテナ３がプリン
トパターンにより形成されている。この第２アンテナ３
は方形パッチアンテナとされており、一対の縮退分離素
子３ａが対向する頂部に形成されて円偏波アンテナとさ
れている。
【００１６】誘電体基板１０の裏面の全面には第１アー
スパターン１１が形成されている。また、誘電体基板１
０の裏面のほぼ中央には所定深さの凹部１２が形成され
ており、凹部１２の底面には円形の第２アースパターン
１３が形成されている。第１アンテナ２は、電磁結合す
るように配置されている円弧状の給電パターン４から給
電されることにより右旋円偏波アンテナとして動作する
ようにされている。この給電パターン４は誘電体基板１
０内に埋め込まれるように配置されており、図６および
図７においては誘電体基板１０が透明なものとして示さ
れている。この給電パターン４の第１給電点２ｂには同
軸ケーブルとされている第１給電線２０の芯線が接続さ
れており、第１給電線２０のシールド部は第１アースパ
ターン１１に接続されている。また、第２アンテナ３の
第２給電点３ｂに同軸ケーブルとされている第２給電線
２１の芯線が接続されて給電されることにより、第２ア
ンテナ３は右旋円偏波アンテナとして動作するようにな
る。なお、第２給電線２１のシールド部は凹部１０の底
面に形成されている第２アースパターン１３に接続され
ている。
スパターン１１が形成されている。また、誘電体基板１
０の裏面のほぼ中央には所定深さの凹部１２が形成され
ており、凹部１２の底面には円形の第２アースパターン
１３が形成されている。第１アンテナ２は、電磁結合す
るように配置されている円弧状の給電パターン４から給
電されることにより右旋円偏波アンテナとして動作する
ようにされている。この給電パターン４は誘電体基板１
０内に埋め込まれるように配置されており、図６および
図７においては誘電体基板１０が透明なものとして示さ
れている。この給電パターン４の第１給電点２ｂには同
軸ケーブルとされている第１給電線２０の芯線が接続さ
れており、第１給電線２０のシールド部は第１アースパ
ターン１１に接続されている。また、第２アンテナ３の
第２給電点３ｂに同軸ケーブルとされている第２給電線
２１の芯線が接続されて給電されることにより、第２ア
ンテナ３は右旋円偏波アンテナとして動作するようにな
る。なお、第２給電線２１のシールド部は凹部１０の底
面に形成されている第２アースパターン１３に接続され
ている。
【００１７】誘電体基板１０の裏面に凹部１２を設ける
のは、第２アンテナ３と第２アースパターン１３との間
隔ｈ２を小さくするためである。このように、間隔ｈ２
を小さくするのは、ループアンテナに比べてパッチアン
テナにおけるアースパターンとの間隔が小さくなるため
である。誘電体基板１０は、テフロン（登録商標）基板
や他の樹脂基板とすることができると共に、ハネカムコ
ア等のほぼ空気層からなる基板としてもよい。また、凹
部１２の周壁面に導電膜を形成して第２アースパターン
１３と第１アースパターン１１とを接続することによ
り、凹部１２の周壁面から電磁波が漏れることを防止す
るようにしてもよい。
のは、第２アンテナ３と第２アースパターン１３との間
隔ｈ２を小さくするためである。このように、間隔ｈ２
を小さくするのは、ループアンテナに比べてパッチアン
テナにおけるアースパターンとの間隔が小さくなるため
である。誘電体基板１０は、テフロン（登録商標）基板
や他の樹脂基板とすることができると共に、ハネカムコ
ア等のほぼ空気層からなる基板としてもよい。また、凹
部１２の周壁面に導電膜を形成して第２アースパターン
１３と第１アースパターン１１とを接続することによ
り、凹部１２の周壁面から電磁波が漏れることを防止す
るようにしてもよい。
【００１８】次に、本発明の第１の実施の形態にかかる
複合アンテナ１の作成方法の一例を図８に示す。この作
成方法では、円形とされたほぼ同径のプリント基板とさ
れている誘電体基板を３枚重合することにより、複合ア
ンテナ１を作成するようにしている。最も上に配置され
る第１誘電体基板１０ａのおもて面Ａには、ほぼ中央に
第２アンテナ３のパターンが形成されており、第２アン
テナ３を取り囲むようにほぼ同一軸上に第１アンテナ２
のパターンが形成されている。また、その裏面Ｂにはほ
ぼ中央に円形の第２アースパターン１３が形成されてい
る。中間に配置される第２誘電体基板１０ｂには、その
ほぼ中央に凹部１２を形成するための貫通孔１４が形成
されており、そのおもて面Ａには第１アンテナ２に電磁
結合する円弧状の給電パターン４が形成されている。な
お、貫通孔１４の周側面に導電膜を形成するようにして
もよい。さらに、最も下に配置される第３誘電体基板１
０ｃには、そのほぼ中央に凹部１２を形成するための貫
通孔１５が形成されており、その裏面Ｂには第１アース
パターン１１が形成されている。なお、貫通孔１５の周
側面に導電膜を形成するようにしてもよい。このような
３枚の誘電体基板１０ａ、１０ｂ、１０ｃを位置合わせ
して重合することにより、本発明にかかる第１の複合ア
ンテナ１を作成することができる。なお、誘電体基板１
０ａ、１０ｂ、１０ｃのパターンは銅箔や導電材をメッ
キ等することにより形成されている。
複合アンテナ１の作成方法の一例を図８に示す。この作
成方法では、円形とされたほぼ同径のプリント基板とさ
れている誘電体基板を３枚重合することにより、複合ア
ンテナ１を作成するようにしている。最も上に配置され
る第１誘電体基板１０ａのおもて面Ａには、ほぼ中央に
第２アンテナ３のパターンが形成されており、第２アン
テナ３を取り囲むようにほぼ同一軸上に第１アンテナ２
のパターンが形成されている。また、その裏面Ｂにはほ
ぼ中央に円形の第２アースパターン１３が形成されてい
る。中間に配置される第２誘電体基板１０ｂには、その
ほぼ中央に凹部１２を形成するための貫通孔１４が形成
されており、そのおもて面Ａには第１アンテナ２に電磁
結合する円弧状の給電パターン４が形成されている。な
お、貫通孔１４の周側面に導電膜を形成するようにして
もよい。さらに、最も下に配置される第３誘電体基板１
０ｃには、そのほぼ中央に凹部１２を形成するための貫
通孔１５が形成されており、その裏面Ｂには第１アース
パターン１１が形成されている。なお、貫通孔１５の周
側面に導電膜を形成するようにしてもよい。このような
３枚の誘電体基板１０ａ、１０ｂ、１０ｃを位置合わせ
して重合することにより、本発明にかかる第１の複合ア
ンテナ１を作成することができる。なお、誘電体基板１
０ａ、１０ｂ、１０ｃのパターンは銅箔や導電材をメッ
キ等することにより形成されている。
【００１９】本発明にかかる第１の複合アンテナ１は、
誘電体基板１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作する右旋
円偏波ループアンテナである第１アンテナ２を備えてい
る。ループアンテナであることから、その内部の空間を
利用することができる。そこで、本発明にかかる第１の
複合アンテナ１では第１のアンテナ２の内部の空間に、
ＥＴＣの周波数帯において動作する方形パッチアンテナ
とされる第２のアンテナ３を、第１アンテナ２とほぼ同
一軸上に配置するようにしている。これにより、異なる
２つの周波数帯で動作することのできる小型の複合アン
テナとすることができ、この複合アンテナ１の取付面積
を小さくすることができると共に、その取り扱いを容易
とすることができる。
誘電体基板１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作する右旋
円偏波ループアンテナである第１アンテナ２を備えてい
る。ループアンテナであることから、その内部の空間を
利用することができる。そこで、本発明にかかる第１の
複合アンテナ１では第１のアンテナ２の内部の空間に、
ＥＴＣの周波数帯において動作する方形パッチアンテナ
とされる第２のアンテナ３を、第１アンテナ２とほぼ同
一軸上に配置するようにしている。これにより、異なる
２つの周波数帯で動作することのできる小型の複合アン
テナとすることができ、この複合アンテナ１の取付面積
を小さくすることができると共に、その取り扱いを容易
とすることができる。
【００２０】ここで、図１ないし図８に示す本発明の第
１の実施の形態にかかる複合アンテナ１の寸法について
説明する。第１アンテナ２をＧＰＳアンテナとして１．
５ＧＨｚ帯の周波数１．５７５４２ＧＨｚの波長をλ1
とし、第２アンテナ３をＥＴＣ用のアンテナとして５．
８ＧＨｚ帯の中心周波数５．８２ＧＨｚの波長をλ2と
した場合は、誘電体基板１０の直径Ｒは、約０．５２λ
1以上とされ、誘電体基板１０の厚みｈ１は約０．０７
λ1とされる。また、第１アンテナ２のループ素子半径
ｒは約０．１９λ1とされ、摂動素子２ａの長さＬは約
０．０７λ1とされ、第１アンテナ２のループ素子線路
幅Ｗは約０．０３λ1とされる。さらに、第２アンテナ
３の縦・横の一辺の長さａは約０．５λ2とされ、縮退
分離素子３ａの長さｂは約０．１λ2とされ、第２アー
スパターン１３の直径Ｃは約０．７λ2〜１．２λ2とさ
れ、第２アンテナ３と第２アースパターン１３との間隔
ｈ２は約０．０３λ2〜０．１３λ2とされる。
１の実施の形態にかかる複合アンテナ１の寸法について
説明する。第１アンテナ２をＧＰＳアンテナとして１．
５ＧＨｚ帯の周波数１．５７５４２ＧＨｚの波長をλ1
とし、第２アンテナ３をＥＴＣ用のアンテナとして５．
８ＧＨｚ帯の中心周波数５．８２ＧＨｚの波長をλ2と
した場合は、誘電体基板１０の直径Ｒは、約０．５２λ
1以上とされ、誘電体基板１０の厚みｈ１は約０．０７
λ1とされる。また、第１アンテナ２のループ素子半径
ｒは約０．１９λ1とされ、摂動素子２ａの長さＬは約
０．０７λ1とされ、第１アンテナ２のループ素子線路
幅Ｗは約０．０３λ1とされる。さらに、第２アンテナ
３の縦・横の一辺の長さａは約０．５λ2とされ、縮退
分離素子３ａの長さｂは約０．１λ2とされ、第２アー
スパターン１３の直径Ｃは約０．７λ2〜１．２λ2とさ
れ、第２アンテナ３と第２アースパターン１３との間隔
ｈ２は約０．０３λ2〜０．１３λ2とされる。
【００２１】上述した寸法とされた際の本発明の第１の
実施の形態にかかる複合アンテナ１のアンテナ特性を図
９ないし図２０に示す。図９には、第１アンテナ２のＧ
ＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示している。図９を参照
するとＧＰＳ帯において使用される１．５７５４２ＧＨ
ｚにおいて約１．３の良好なＶＳＷＲが得られている。
また、図１０は第１アンテナ２のＧＰＳ帯におけるイン
ピーダンス特性を示すスミスチャートである。図１０を
参照するとＧＰＳ帯において使用される１．５７５４２
ＧＨｚにおいて正規化された１に近い良好なインピーダ
ンスが得られている。さらに、図１１は第２アンテナ３
のＥＴＣの周波数帯におけるＶＳＷＲ特性を示してい
る。図１１を参照するとマーカ１ないしマーカ４で示さ
れるＥＴＣの周波数帯において約１．４５以下の良好な
ＶＳＷＲが得られている。さらにまた、図１２は第２ア
ンテナ３のＥＴＣの周波数帯におけるインピーダンス特
性を示すスミスチャートである。図１２を参照するとマ
ーカ１ないしマーカ４で示されるＥＴＣの周波数帯にお
いて正規化された１に近い良好なインピーダンスが得ら
れている。
実施の形態にかかる複合アンテナ１のアンテナ特性を図
９ないし図２０に示す。図９には、第１アンテナ２のＧ
ＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示している。図９を参照
するとＧＰＳ帯において使用される１．５７５４２ＧＨ
ｚにおいて約１．３の良好なＶＳＷＲが得られている。
また、図１０は第１アンテナ２のＧＰＳ帯におけるイン
ピーダンス特性を示すスミスチャートである。図１０を
参照するとＧＰＳ帯において使用される１．５７５４２
ＧＨｚにおいて正規化された１に近い良好なインピーダ
ンスが得られている。さらに、図１１は第２アンテナ３
のＥＴＣの周波数帯におけるＶＳＷＲ特性を示してい
る。図１１を参照するとマーカ１ないしマーカ４で示さ
れるＥＴＣの周波数帯において約１．４５以下の良好な
ＶＳＷＲが得られている。さらにまた、図１２は第２ア
ンテナ３のＥＴＣの周波数帯におけるインピーダンス特
性を示すスミスチャートである。図１２を参照するとマ
ーカ１ないしマーカ４で示されるＥＴＣの周波数帯にお
いて正規化された１に近い良好なインピーダンスが得ら
れている。
【００２２】図１３は、第１アンテナ２のＧＰＳ帯にお
けるφ＝０°（中心から摂動素子２ａの中央を通る方
向）面の軸比特性を示している。図１３を参照すると約
０°〜９０°および約０°〜−６０°の範囲において良
好な軸比が得られている。また、図１４は第１アンテナ
２のＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示して
いる。図１４を参照すると約０°〜６０°および約０°
〜−８０°の範囲において良好な軸比が得られている。
さらに、図１５は第１アンテナ２の右旋円偏波における
φ＝０°面における指向特性（ＧＰＳ帯）を示してい
る。図１５を参照すると９０°〜−９０°の範囲におい
て−１０ｄＢ以内の良好な指向特性が得られている。さ
らにまた、図１６は第１アンテナ２の右旋円偏波におけ
るφ＝９０°面における指向特性（ＧＰＳ帯）を示して
いる。図１６を参照すると７５°〜−９０°の範囲にお
いて−１０ｄＢ以内の良好な指向特性が得られている。
けるφ＝０°（中心から摂動素子２ａの中央を通る方
向）面の軸比特性を示している。図１３を参照すると約
０°〜９０°および約０°〜−６０°の範囲において良
好な軸比が得られている。また、図１４は第１アンテナ
２のＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示して
いる。図１４を参照すると約０°〜６０°および約０°
〜−８０°の範囲において良好な軸比が得られている。
さらに、図１５は第１アンテナ２の右旋円偏波における
φ＝０°面における指向特性（ＧＰＳ帯）を示してい
る。図１５を参照すると９０°〜−９０°の範囲におい
て−１０ｄＢ以内の良好な指向特性が得られている。さ
らにまた、図１６は第１アンテナ２の右旋円偏波におけ
るφ＝９０°面における指向特性（ＧＰＳ帯）を示して
いる。図１６を参照すると７５°〜−９０°の範囲にお
いて−１０ｄＢ以内の良好な指向特性が得られている。
【００２３】図１７は、第２アンテナ３のＥＴＣの周波
数帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示している。図１
７を参照すると９０°〜−９０°の範囲において良好な
軸比が得られている。また、図１８は第２アンテナ３の
ＥＴＣの周波数帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示
している。図１８を参照すると９０°〜−９０°の範囲
において良好な軸比が得られている。さらに、図１９は
第２アンテナ３の右旋円偏波におけるφ＝０°面におけ
る指向特性（ＥＴＣ帯）を示している。図１９を参照す
ると８０°〜−８５°の範囲において−１０ｄＢ以内の
良好な指向特性が得られている。さらにまた、図２０は
第２アンテナ３の右旋円偏波におけるφ＝９０°面にお
ける指向特性（ＥＴＣ帯）を示している。図２０を参照
すると８５°〜−９０°の範囲において−１０ｄＢ以内
の良好な指向特性が得られている。
数帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示している。図１
７を参照すると９０°〜−９０°の範囲において良好な
軸比が得られている。また、図１８は第２アンテナ３の
ＥＴＣの周波数帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示
している。図１８を参照すると９０°〜−９０°の範囲
において良好な軸比が得られている。さらに、図１９は
第２アンテナ３の右旋円偏波におけるφ＝０°面におけ
る指向特性（ＥＴＣ帯）を示している。図１９を参照す
ると８０°〜−８５°の範囲において−１０ｄＢ以内の
良好な指向特性が得られている。さらにまた、図２０は
第２アンテナ３の右旋円偏波におけるφ＝９０°面にお
ける指向特性（ＥＴＣ帯）を示している。図２０を参照
すると８５°〜−９０°の範囲において−１０ｄＢ以内
の良好な指向特性が得られている。
【００２４】次に、本発明の第２の実施の形態にかかる
複合アンテナの構成を図２１ないし図２８に示す。ただ
し、図２１は本発明にかかる第２の複合アンテナ１００
の平面図であり、図２２はその側面図であり、図２３は
その裏面図であり、図２４はそのＡ−Ａ線で切断した断
面図であり、図２５はそのＢ−Ｂ線で切断した断面図で
あり、図２６はその概略構成を示す斜視図であり、図２
７はその概略構成を示す側面図である。図２１ないし図
２７に示す第２の複合アンテナ１００は２周波用の複合
アンテナとされ、例えば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤ
ＳＲＣ用アンテナおよび１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテ
ナとして動作するようにされている。複合アンテナ１０
０を構成している円形の誘電体基板１１０のおもて面に
は、プリントパターンにより第１アンテナ１０２が形成
されている。この第１アンテナ１０２はループアンテナ
とされており、一対の摂動素子１０２ａが外方へ向かっ
て対向するように形成されて円偏波アンテナとされてい
る。
複合アンテナの構成を図２１ないし図２８に示す。ただ
し、図２１は本発明にかかる第２の複合アンテナ１００
の平面図であり、図２２はその側面図であり、図２３は
その裏面図であり、図２４はそのＡ−Ａ線で切断した断
面図であり、図２５はそのＢ−Ｂ線で切断した断面図で
あり、図２６はその概略構成を示す斜視図であり、図２
７はその概略構成を示す側面図である。図２１ないし図
２７に示す第２の複合アンテナ１００は２周波用の複合
アンテナとされ、例えば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤ
ＳＲＣ用アンテナおよび１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテ
ナとして動作するようにされている。複合アンテナ１０
０を構成している円形の誘電体基板１１０のおもて面に
は、プリントパターンにより第１アンテナ１０２が形成
されている。この第１アンテナ１０２はループアンテナ
とされており、一対の摂動素子１０２ａが外方へ向かっ
て対向するように形成されて円偏波アンテナとされてい
る。
【００２５】また、誘電体基板１１０のおもて面のほぼ
中央には所定深さの凹部１１２が形成されており、凹部
１１２の底面のほぼ中央に位置するようにプリントパタ
ーンにより第２アンテナ１０３が形成されている。この
第２アンテナ１０３は方形パッチアンテナとされてお
り、一対の縮退分離素子１０３ａが対向する頂部に形成
されて円偏波アンテナとされている。さらに、誘電体基
板１１０の裏面の全面にはアースパターン１１１が形成
されている。このような複合アンテナ１００において、
第１アンテナ１０２は、電磁結合するように配置されて
いる円弧状の給電パターン１０４から給電されることに
より右旋円偏波アンテナとして動作するようにされてい
る。この給電パターン１０４は誘電体基板１１０内に埋
め込まれるように配置されており、図２６および図２７
においては誘電体基板１１０が透明なものとして示され
ている。この給電パターン１０４の第１給電点１０２ｂ
には同軸ケーブルとされている第１給電線１２０の芯線
が接続されており、第１給電線１２０のシールド部はア
ースパターン１１１に接続されている。また、第２アン
テナ１０３の第２給電点１０３ｂに同軸ケーブルとされ
ている第２給電線１２１の芯線が接続されて給電される
ことにより、第２アンテナ１０３は右旋円偏波アンテナ
として動作するようになる。なお、第２給電線１２１の
シールド部もアースパターン１１１に接続されている。
中央には所定深さの凹部１１２が形成されており、凹部
１１２の底面のほぼ中央に位置するようにプリントパタ
ーンにより第２アンテナ１０３が形成されている。この
第２アンテナ１０３は方形パッチアンテナとされてお
り、一対の縮退分離素子１０３ａが対向する頂部に形成
されて円偏波アンテナとされている。さらに、誘電体基
板１１０の裏面の全面にはアースパターン１１１が形成
されている。このような複合アンテナ１００において、
第１アンテナ１０２は、電磁結合するように配置されて
いる円弧状の給電パターン１０４から給電されることに
より右旋円偏波アンテナとして動作するようにされてい
る。この給電パターン１０４は誘電体基板１１０内に埋
め込まれるように配置されており、図２６および図２７
においては誘電体基板１１０が透明なものとして示され
ている。この給電パターン１０４の第１給電点１０２ｂ
には同軸ケーブルとされている第１給電線１２０の芯線
が接続されており、第１給電線１２０のシールド部はア
ースパターン１１１に接続されている。また、第２アン
テナ１０３の第２給電点１０３ｂに同軸ケーブルとされ
ている第２給電線１２１の芯線が接続されて給電される
ことにより、第２アンテナ１０３は右旋円偏波アンテナ
として動作するようになる。なお、第２給電線１２１の
シールド部もアースパターン１１１に接続されている。
【００２６】誘電体基板１１０のおもて面に凹部１１２
を設けるのは、第２アンテナ１０３とアースパターン１
１１との間隔を小さくするためである。このように、間
隔を小さくするのは、ループアンテナに比べてパッチア
ンテナにおけるアースパターンとの間隔が小さくなるた
めである。誘電体基板１１０は、テフロン基板や他の樹
脂基板とすることができると共に、ハネカムコア等のほ
ぼ空気層からなる基板としてもよい。
を設けるのは、第２アンテナ１０３とアースパターン１
１１との間隔を小さくするためである。このように、間
隔を小さくするのは、ループアンテナに比べてパッチア
ンテナにおけるアースパターンとの間隔が小さくなるた
めである。誘電体基板１１０は、テフロン基板や他の樹
脂基板とすることができると共に、ハネカムコア等のほ
ぼ空気層からなる基板としてもよい。
【００２７】このような本発明の第２の実施の形態にか
かる複合アンテナ１００の作成方法の一例を図２８に示
す。この作成方法は、円形のほぼ同径のプリント基板と
されている誘電体基板を３枚重合することにより、複合
アンテナ１００を作成するようにしている。最も上に配
置される第１誘電体基板１１０ａには、そのほぼ中央に
凹部１１２を形成するための貫通孔１１５が形成されて
おり、そのおもて面Ａには、貫通孔１１５を取り囲むよ
うに第１アンテナ１０２のパターンが形成されている。
中間に配置される第２誘電体基板１１０ｂには、そのほ
ぼ中央に凹部１１２を形成するための貫通孔１１４が形
成されており、そのおもて面Ａには第１アンテナ１０２
に電磁結合する円弧状の給電パターン１０４が形成され
ている。
かる複合アンテナ１００の作成方法の一例を図２８に示
す。この作成方法は、円形のほぼ同径のプリント基板と
されている誘電体基板を３枚重合することにより、複合
アンテナ１００を作成するようにしている。最も上に配
置される第１誘電体基板１１０ａには、そのほぼ中央に
凹部１１２を形成するための貫通孔１１５が形成されて
おり、そのおもて面Ａには、貫通孔１１５を取り囲むよ
うに第１アンテナ１０２のパターンが形成されている。
中間に配置される第２誘電体基板１１０ｂには、そのほ
ぼ中央に凹部１１２を形成するための貫通孔１１４が形
成されており、そのおもて面Ａには第１アンテナ１０２
に電磁結合する円弧状の給電パターン１０４が形成され
ている。
【００２８】さらに、最も下に配置される第３誘電体基
板１１０ｃのおもて面には、そのほぼ中央に第２アンテ
ナ１０３のパターンが形成されており、その裏面Ｂには
アースパターン１１１が全面に形成されている。このよ
うな３枚の誘電体基板１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃを
位置合わせして重合することにより、本発明にかかる第
２の複合アンテナ１００を作成することができる。な
お、誘電体基板１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃのパター
ンは銅箔や導電材をメッキ等することにより形成されて
いる。本発明にかかる第２の複合アンテナ１００は、誘
電体基板１１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作する円偏
波ループアンテナである第１アンテナ１０２を備えてい
る。ループアンテナであることから、その内部の空間を
利用することができる。そこで、本発明にかかる第２の
複合アンテナ１００では第１のアンテナ１０２の内部の
空間に、ＥＴＣの周波数帯において動作する方形パッチ
アンテナとされる第２のアンテナ１０３を、第１アンテ
ナ１０２とほぼ同一軸上に配置するようにしている。こ
れにより、異なる２つの周波数帯で動作することのでき
る小型の複合アンテナとすることができ、この複合アン
テナ１００の取付面積を小さくすることができると共
に、その取り扱いを容易とすることができる。
板１１０ｃのおもて面には、そのほぼ中央に第２アンテ
ナ１０３のパターンが形成されており、その裏面Ｂには
アースパターン１１１が全面に形成されている。このよ
うな３枚の誘電体基板１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃを
位置合わせして重合することにより、本発明にかかる第
２の複合アンテナ１００を作成することができる。な
お、誘電体基板１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃのパター
ンは銅箔や導電材をメッキ等することにより形成されて
いる。本発明にかかる第２の複合アンテナ１００は、誘
電体基板１１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作する円偏
波ループアンテナである第１アンテナ１０２を備えてい
る。ループアンテナであることから、その内部の空間を
利用することができる。そこで、本発明にかかる第２の
複合アンテナ１００では第１のアンテナ１０２の内部の
空間に、ＥＴＣの周波数帯において動作する方形パッチ
アンテナとされる第２のアンテナ１０３を、第１アンテ
ナ１０２とほぼ同一軸上に配置するようにしている。こ
れにより、異なる２つの周波数帯で動作することのでき
る小型の複合アンテナとすることができ、この複合アン
テナ１００の取付面積を小さくすることができると共
に、その取り扱いを容易とすることができる。
【００２９】ここで、図２１ないし図２８に示す本発明
の第２の実施の形態にかかる複合アンテナ１００の寸法
について説明する。第１アンテナ１０２をＧＰＳアンテ
ナとして、第２アンテナ１０３をＥＴＣ用のアンテナと
した場合は、誘電体基板１１０の直径は、約０．５２λ
1以上とされ、誘電体基板１１０の厚みは約０．０７λ1
とされる。また、第１アンテナ１０２のループ素子半径
は約０．１９λ1とされ、摂動素子１０２ａの長さＬは
約０．０７λ1とされ、第１アンテナ１０２のループ素
子線路幅Ｗは約０．０３λ1とされる。さらに、第２ア
ンテナ１０３の縦・横の一辺の長さは約０．５λ2とさ
れ、縮退分離素子１０３ａの長さｂは約０．１λ2とさ
れ、第２アンテナ１０３とアースパターン１１１との間
隔は約０．０３λ2〜０．１３λ2とされる。
の第２の実施の形態にかかる複合アンテナ１００の寸法
について説明する。第１アンテナ１０２をＧＰＳアンテ
ナとして、第２アンテナ１０３をＥＴＣ用のアンテナと
した場合は、誘電体基板１１０の直径は、約０．５２λ
1以上とされ、誘電体基板１１０の厚みは約０．０７λ1
とされる。また、第１アンテナ１０２のループ素子半径
は約０．１９λ1とされ、摂動素子１０２ａの長さＬは
約０．０７λ1とされ、第１アンテナ１０２のループ素
子線路幅Ｗは約０．０３λ1とされる。さらに、第２ア
ンテナ１０３の縦・横の一辺の長さは約０．５λ2とさ
れ、縮退分離素子１０３ａの長さｂは約０．１λ2とさ
れ、第２アンテナ１０３とアースパターン１１１との間
隔は約０．０３λ2〜０．１３λ2とされる。
【００３０】次に、本発明の第３の実施の形態にかかる
複合アンテナの構成を図２９ないし図３５に示す。ただ
し、図２９は本発明にかかる第３の複合アンテナ２００
の平面図であり、図３０はその側面図であり、図３１は
その裏面図であり、図３２はそのＡ−Ａ線で切断した断
面図であり、図３３はそのＢ−Ｂ線で切断した断面図で
あり、図３４はその概略構成を示す斜視図であり、図３
５はその概略構成を示す側面図である。図２９ないし図
３５に示す第３の複合アンテナ２００は２周波用の複合
アンテナとされ、例えば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤ
ＳＲＣ用アンテナおよび１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテ
ナとして動作するようにされている。複合アンテナ２０
０を構成している円形の誘電体基板２１０のおもて面に
は、プリントパターンにより第１アンテナ２０２が形成
されている。この第１アンテナ２０２はループアンテナ
とされており、一対の摂動素子２０２ａが外方へ向かっ
て対向するように形成されて円偏波アンテナとされてい
る。
複合アンテナの構成を図２９ないし図３５に示す。ただ
し、図２９は本発明にかかる第３の複合アンテナ２００
の平面図であり、図３０はその側面図であり、図３１は
その裏面図であり、図３２はそのＡ−Ａ線で切断した断
面図であり、図３３はそのＢ−Ｂ線で切断した断面図で
あり、図３４はその概略構成を示す斜視図であり、図３
５はその概略構成を示す側面図である。図２９ないし図
３５に示す第３の複合アンテナ２００は２周波用の複合
アンテナとされ、例えば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤ
ＳＲＣ用アンテナおよび１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテ
ナとして動作するようにされている。複合アンテナ２０
０を構成している円形の誘電体基板２１０のおもて面に
は、プリントパターンにより第１アンテナ２０２が形成
されている。この第１アンテナ２０２はループアンテナ
とされており、一対の摂動素子２０２ａが外方へ向かっ
て対向するように形成されて円偏波アンテナとされてい
る。
【００３１】また、誘電体基板２１０のおもて面のほぼ
中央には所定深さの上部凹部２１２が形成されており、
上部凹部２１２の底面のほぼ中央に位置するようにプリ
ントパターンにより第２アンテナ２０３が形成されてい
る。この第２アンテナ２０３は方形パッチアンテナとさ
れており、一対の縮退分離素子２０３ａが対向する頂部
に形成されて円偏波アンテナとされている。さらに、誘
電体基板２１０の裏面の全面には第１アースパターン２
１１が形成されている。また、誘電体基板２１０の裏面
のほぼ中央には所定深さの下部凹部２１６が形成されて
おり、下部凹部２１６の底面には円形の第２アースパタ
ーン２１３が形成されている。このような複合アンテナ
２００において、第１アンテナ２０２は、電磁結合する
ように配置されている円弧状の給電パターン２０４から
給電されることにより右旋円偏波アンテナとして動作す
るようにされている。この給電パターン２０４は誘電体
基板２１０内に埋め込まれるように配置されており、図
３４および図３５においては誘電体基板２１０が透明な
ものとして示している。この給電パターン２０４の第１
給電点２０２ｂには同軸ケーブルとされている第１給電
線２２０の芯線が接続されており、第１給電線２２０の
シールド部は第１アースパターン２１１に接続されてい
る。また、第２アンテナ２０３の第２給電点２０３ｂに
同軸ケーブルとされている第２給電線２２１の芯線が接
続されて給電されることにより、第２アンテナ２０３は
右旋円偏波アンテナとして動作するようになる。なお、
第２給電線２２１のシールド部は、第２アースパターン
２１３に接続されている。
中央には所定深さの上部凹部２１２が形成されており、
上部凹部２１２の底面のほぼ中央に位置するようにプリ
ントパターンにより第２アンテナ２０３が形成されてい
る。この第２アンテナ２０３は方形パッチアンテナとさ
れており、一対の縮退分離素子２０３ａが対向する頂部
に形成されて円偏波アンテナとされている。さらに、誘
電体基板２１０の裏面の全面には第１アースパターン２
１１が形成されている。また、誘電体基板２１０の裏面
のほぼ中央には所定深さの下部凹部２１６が形成されて
おり、下部凹部２１６の底面には円形の第２アースパタ
ーン２１３が形成されている。このような複合アンテナ
２００において、第１アンテナ２０２は、電磁結合する
ように配置されている円弧状の給電パターン２０４から
給電されることにより右旋円偏波アンテナとして動作す
るようにされている。この給電パターン２０４は誘電体
基板２１０内に埋め込まれるように配置されており、図
３４および図３５においては誘電体基板２１０が透明な
ものとして示している。この給電パターン２０４の第１
給電点２０２ｂには同軸ケーブルとされている第１給電
線２２０の芯線が接続されており、第１給電線２２０の
シールド部は第１アースパターン２１１に接続されてい
る。また、第２アンテナ２０３の第２給電点２０３ｂに
同軸ケーブルとされている第２給電線２２１の芯線が接
続されて給電されることにより、第２アンテナ２０３は
右旋円偏波アンテナとして動作するようになる。なお、
第２給電線２２１のシールド部は、第２アースパターン
２１３に接続されている。
【００３２】誘電体基板２１０のおもて面に上部凹部２
１２を設け、裏面に下部凹部２１６を設けるのは、第２
アンテナ２０３と第２アースパターン２１３との間隔を
小さくするためである。このように、間隔を小さくする
のは、ループアンテナに比べてパッチアンテナにおける
アースパターンとの間隔が小さくなるためである。誘電
体基板２１０は、テフロン基板や他の樹脂基板とするこ
とができると共に、ハネカムコア等のほぼ空気層からな
る基板としてもよい。
１２を設け、裏面に下部凹部２１６を設けるのは、第２
アンテナ２０３と第２アースパターン２１３との間隔を
小さくするためである。このように、間隔を小さくする
のは、ループアンテナに比べてパッチアンテナにおける
アースパターンとの間隔が小さくなるためである。誘電
体基板２１０は、テフロン基板や他の樹脂基板とするこ
とができると共に、ハネカムコア等のほぼ空気層からな
る基板としてもよい。
【００３３】このような本発明の第３の実施の形態にか
かる複合アンテナ２００の作成方法の一例を図３６に示
す。この作成方法は、円形のほぼ同径のプリント基板と
されている誘電体基板を４枚重合することにより、複合
アンテナ２００を作成するようにしている。最も上に配
置される第１誘電体基板２１０ａには、そのほぼ中央に
上部凹部２１２を形成するための貫通孔２１５が形成さ
れており、そのおもて面Ａには、貫通孔２１５を取り囲
むように第１アンテナ２０２のパターンが形成されてい
る。中間に配置される第２誘電体基板２１０ｂには、そ
のほぼ中央に上部凹部２１２を形成するための貫通孔２
１４が形成されており、そのおもて面Ａには第１アンテ
ナ２０２に電磁結合する給電パターン２０４が形成され
ている。
かる複合アンテナ２００の作成方法の一例を図３６に示
す。この作成方法は、円形のほぼ同径のプリント基板と
されている誘電体基板を４枚重合することにより、複合
アンテナ２００を作成するようにしている。最も上に配
置される第１誘電体基板２１０ａには、そのほぼ中央に
上部凹部２１２を形成するための貫通孔２１５が形成さ
れており、そのおもて面Ａには、貫通孔２１５を取り囲
むように第１アンテナ２０２のパターンが形成されてい
る。中間に配置される第２誘電体基板２１０ｂには、そ
のほぼ中央に上部凹部２１２を形成するための貫通孔２
１４が形成されており、そのおもて面Ａには第１アンテ
ナ２０２に電磁結合する給電パターン２０４が形成され
ている。
【００３４】第２誘電体基板２１０ｂの下に配置される
第３誘電体基板２１０ｃのおもて面には、そのほぼ中央
に第２アンテナ２０３のパターンが形成されており、そ
の裏面Ｂのほぼ中央には円形の第２アースパターン２１
３が形成されている。さらに、最も下に配置される第４
誘電体基板２１０ｄには、そのほぼ中央に下部凹部２１
６を形成するための貫通孔２１７が形成されており、そ
の裏面Ｂには全面に第１アースパターン２１１が形成さ
れている。なお、貫通孔２１７の周側面に導電膜を形成
してもよい。このような４枚の誘電体基板２１０ａ、２
１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄを位置合わせして重合する
ことにより、本発明にかかる第３の複合アンテナ２００
を作成することができる。なお、誘電体基板２１０ａ、
２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄのパターンは銅箔や導電
材をメッキ等することにより形成されている。
第３誘電体基板２１０ｃのおもて面には、そのほぼ中央
に第２アンテナ２０３のパターンが形成されており、そ
の裏面Ｂのほぼ中央には円形の第２アースパターン２１
３が形成されている。さらに、最も下に配置される第４
誘電体基板２１０ｄには、そのほぼ中央に下部凹部２１
６を形成するための貫通孔２１７が形成されており、そ
の裏面Ｂには全面に第１アースパターン２１１が形成さ
れている。なお、貫通孔２１７の周側面に導電膜を形成
してもよい。このような４枚の誘電体基板２１０ａ、２
１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄを位置合わせして重合する
ことにより、本発明にかかる第３の複合アンテナ２００
を作成することができる。なお、誘電体基板２１０ａ、
２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄのパターンは銅箔や導電
材をメッキ等することにより形成されている。
【００３５】本発明にかかる第３の複合アンテナ２００
は、誘電体基板２１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作す
る円偏波ループアンテナである第１アンテナ２０２を備
えている。ループアンテナであることから、その内部の
空間を利用することができる。そこで、本発明にかかる
第３の複合アンテナ２００では第１のアンテナ２０２の
内部の空間に、ＥＴＣの周波数帯において動作する方形
パッチアンテナとされる第２のアンテナ２０３を、第１
アンテナ２０２とほぼ同一軸上に配置するようにしてい
る。これにより、異なる２つの周波数帯で動作すること
のできる小型の複合アンテナとすることができ、この複
合アンテナ２００の取付面積を小さくすることができる
と共に、その取り扱いを容易とすることができる。
は、誘電体基板２１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作す
る円偏波ループアンテナである第１アンテナ２０２を備
えている。ループアンテナであることから、その内部の
空間を利用することができる。そこで、本発明にかかる
第３の複合アンテナ２００では第１のアンテナ２０２の
内部の空間に、ＥＴＣの周波数帯において動作する方形
パッチアンテナとされる第２のアンテナ２０３を、第１
アンテナ２０２とほぼ同一軸上に配置するようにしてい
る。これにより、異なる２つの周波数帯で動作すること
のできる小型の複合アンテナとすることができ、この複
合アンテナ２００の取付面積を小さくすることができる
と共に、その取り扱いを容易とすることができる。
【００３６】ここで、図２９ないし図３６に示す本発明
の第３の実施の形態にかかる複合アンテナ２００の寸法
について説明する。第１アンテナ２０２をＧＰＳアンテ
ナとして、第２アンテナ２０３をＥＴＣ用のアンテナと
した場合は、誘電体基板２１０の直径は、約０．５２λ
1以上とされ、誘電体基板２１０の厚みは約０．０７λ1
とされる。また、第１アンテナ２０２のループ素子半径
は約０．１９λ1とされ、摂動素子２０２ａの長さＬは
約０．０７λ1とされ、第１アンテナ２０２のループ素
子線路幅Ｗは約０．０３λ1とされる。さらに、第２ア
ンテナ２０３の縦・横の一辺の長さは約０．５λ2とさ
れ、縮退分離素子２０３ａの長さｂは約０．１λ2とさ
れ、第２アースパターン２１３の直径は約０．７λ2〜
１．２λ2とされ、第２アンテナ２０３と第２アースパ
ターン２１３との間隔は約０．０３λ2〜０．１３λ2と
される。
の第３の実施の形態にかかる複合アンテナ２００の寸法
について説明する。第１アンテナ２０２をＧＰＳアンテ
ナとして、第２アンテナ２０３をＥＴＣ用のアンテナと
した場合は、誘電体基板２１０の直径は、約０．５２λ
1以上とされ、誘電体基板２１０の厚みは約０．０７λ1
とされる。また、第１アンテナ２０２のループ素子半径
は約０．１９λ1とされ、摂動素子２０２ａの長さＬは
約０．０７λ1とされ、第１アンテナ２０２のループ素
子線路幅Ｗは約０．０３λ1とされる。さらに、第２ア
ンテナ２０３の縦・横の一辺の長さは約０．５λ2とさ
れ、縮退分離素子２０３ａの長さｂは約０．１λ2とさ
れ、第２アースパターン２１３の直径は約０．７λ2〜
１．２λ2とされ、第２アンテナ２０３と第２アースパ
ターン２１３との間隔は約０．０３λ2〜０．１３λ2と
される。
【００３７】上述した寸法とされた際の本発明の第２の
実施の形態にかかる複合アンテナ１００のアンテナ特性
と、第３の実施の形態にかかる複合アンテナ２００のア
ンテナ特性はほぼ同様のアンテナ特性となる。そこで、
上述した寸法とされた際の本発明の第２の実施の形態に
かかる複合アンテナ１００のアンテナ特性を図３７ない
し図４８に示す。図３７には、第１アンテナ１０２のＧ
ＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示している。図３７を参
照するとＧＰＳ帯において使用される１．５７５４２Ｇ
Ｈｚにおいて約１．２５の良好なＶＳＷＲが得られてい
る。また、図３８は第１アンテナ１０２のＧＰＳ帯にお
けるインピーダンス特性を示すスミスチャートである。
図３８を参照するとＧＰＳ帯において使用される１．５
７５４２ＧＨｚにおいて正規化された１に近い良好なイ
ンピーダンスが得られている。さらに、図３９は第２ア
ンテナ１０３のＥＴＣの周波数帯におけるＶＳＷＲ特性
を示している。図３９を参照するとマーカ１ないしマー
カ４で示されるＥＴＣの周波数帯において約１．２９以
下の良好なＶＳＷＲが得られている。さらにまた、図４
０は第２アンテナ１０３のＥＴＣの周波数帯におけるイ
ンピーダンス特性を示すスミスチャートである。図４０
を参照するとマーカ１ないしマーカ４で示されるＥＴＣ
の周波数帯において、正規化されたほぼ１の良好なイン
ピーダンスが得られている。
実施の形態にかかる複合アンテナ１００のアンテナ特性
と、第３の実施の形態にかかる複合アンテナ２００のア
ンテナ特性はほぼ同様のアンテナ特性となる。そこで、
上述した寸法とされた際の本発明の第２の実施の形態に
かかる複合アンテナ１００のアンテナ特性を図３７ない
し図４８に示す。図３７には、第１アンテナ１０２のＧ
ＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示している。図３７を参
照するとＧＰＳ帯において使用される１．５７５４２Ｇ
Ｈｚにおいて約１．２５の良好なＶＳＷＲが得られてい
る。また、図３８は第１アンテナ１０２のＧＰＳ帯にお
けるインピーダンス特性を示すスミスチャートである。
図３８を参照するとＧＰＳ帯において使用される１．５
７５４２ＧＨｚにおいて正規化された１に近い良好なイ
ンピーダンスが得られている。さらに、図３９は第２ア
ンテナ１０３のＥＴＣの周波数帯におけるＶＳＷＲ特性
を示している。図３９を参照するとマーカ１ないしマー
カ４で示されるＥＴＣの周波数帯において約１．２９以
下の良好なＶＳＷＲが得られている。さらにまた、図４
０は第２アンテナ１０３のＥＴＣの周波数帯におけるイ
ンピーダンス特性を示すスミスチャートである。図４０
を参照するとマーカ１ないしマーカ４で示されるＥＴＣ
の周波数帯において、正規化されたほぼ１の良好なイン
ピーダンスが得られている。
【００３８】図４１は、第１アンテナ１０２のＧＰＳ帯
におけるφ＝０°（中心から摂動素子２ａの中央を通る
方向）面の軸比特性を示している。図４１を参照すると
９０°〜−９０°の範囲において良好な軸比が得られて
いる。また、図４２は第１アンテナ１０２のＧＰＳ帯に
おけるφ＝９０°面の軸比特性を示している。図４２を
参照すると９０°〜−９０°の範囲において良好な軸比
が得られている。さらに、図４３は第１アンテナ１０２
における右旋円偏波におけるφ＝０°面における指向特
性（ＧＰＳ帯）を示している。図４３を参照すると９０
°〜−９０°の範囲においてほぼ−１０ｄＢ以内の良好
な指向特性が得られている。さらにまた、図４４は第１
アンテナ１０２における右旋円偏波におけるφ＝９０°
面における指向特性（ＧＰＳ帯）を示している。図４４
を参照すると９０°〜−９０°の範囲においてほぼ−１
０ｄＢ以内の良好な指向特性が得られている。
におけるφ＝０°（中心から摂動素子２ａの中央を通る
方向）面の軸比特性を示している。図４１を参照すると
９０°〜−９０°の範囲において良好な軸比が得られて
いる。また、図４２は第１アンテナ１０２のＧＰＳ帯に
おけるφ＝９０°面の軸比特性を示している。図４２を
参照すると９０°〜−９０°の範囲において良好な軸比
が得られている。さらに、図４３は第１アンテナ１０２
における右旋円偏波におけるφ＝０°面における指向特
性（ＧＰＳ帯）を示している。図４３を参照すると９０
°〜−９０°の範囲においてほぼ−１０ｄＢ以内の良好
な指向特性が得られている。さらにまた、図４４は第１
アンテナ１０２における右旋円偏波におけるφ＝９０°
面における指向特性（ＧＰＳ帯）を示している。図４４
を参照すると９０°〜−９０°の範囲においてほぼ−１
０ｄＢ以内の良好な指向特性が得られている。
【００３９】図４５は、第２アンテナ１０３のＥＴＣの
周波数帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示している。
図４５を参照すると０°を中心として約±２５°の範
囲、および約６０°〜８０°、約−６０°〜−８０°の
範囲において良好な軸比が得られている。また、図４６
は第２アンテナ１０３のＥＴＣの周波数帯におけるφ＝
９０°面の軸比特性を示している。図４６を参照すると
０°を中心として約±２５°の範囲、および約６０°〜
８０°、約−６０°〜−８０°の範囲において良好な軸
比が得られている。さらに、図４７は第２アンテナ１０
３における右旋円偏波におけるφ＝０°面における指向
特性（ＥＴＣ帯）を示している。図４７を参照すると約
３０°〜−３０°の範囲において−１０ｄＢ以内の良好
な指向特性が得られている。さらにまた、図４８は第２
アンテナ１０３の右旋円偏波におけるφ＝９０°面にお
ける指向特性（ＥＴＣ帯）を示している。図４８を参照
するとほぼ３０°〜−３０°の範囲において−１０ｄＢ
以内の良好な指向特性が得られている。図４５ないし図
４８を参照すると、第２アンテナ１０３は天頂方向にお
いて良好なアンテナ特性とされているが、ＥＴＣにおい
ては天頂方向から電波が到来するので、十分なアンテナ
特性ということができる。
周波数帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示している。
図４５を参照すると０°を中心として約±２５°の範
囲、および約６０°〜８０°、約−６０°〜−８０°の
範囲において良好な軸比が得られている。また、図４６
は第２アンテナ１０３のＥＴＣの周波数帯におけるφ＝
９０°面の軸比特性を示している。図４６を参照すると
０°を中心として約±２５°の範囲、および約６０°〜
８０°、約−６０°〜−８０°の範囲において良好な軸
比が得られている。さらに、図４７は第２アンテナ１０
３における右旋円偏波におけるφ＝０°面における指向
特性（ＥＴＣ帯）を示している。図４７を参照すると約
３０°〜−３０°の範囲において−１０ｄＢ以内の良好
な指向特性が得られている。さらにまた、図４８は第２
アンテナ１０３の右旋円偏波におけるφ＝９０°面にお
ける指向特性（ＥＴＣ帯）を示している。図４８を参照
するとほぼ３０°〜−３０°の範囲において−１０ｄＢ
以内の良好な指向特性が得られている。図４５ないし図
４８を参照すると、第２アンテナ１０３は天頂方向にお
いて良好なアンテナ特性とされているが、ＥＴＣにおい
ては天頂方向から電波が到来するので、十分なアンテナ
特性ということができる。
【００４０】次に、本発明の第４の実施の形態の複合ア
ンテナの構成を図４９および図５０に示す。ただし、図
４９は本発明にかかる第４の複合アンテナ３００の平面
図であり、図５０はその側面図である。図４９および図
５０に示す第４の複合アンテナ３００は２周波用の複合
アンテナとされ、例えば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤ
ＳＲＣ用アンテナおよび１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテ
ナとして動作するようにされている。複合アンテナ３０
０を構成している円形の誘電体基板３１０のおもて面に
は、プリントパターンによりＧＰＳ用のループアンテナ
３０２が形成されている。このループアンテナ３０２に
は、一対の摂動素子３０２ａが外方へ向かって対向する
ように形成されて円偏波ループアンテナとされている。
また、誘電体基板３１０の裏面には全面にアースパター
ン３１１が形成されている。
ンテナの構成を図４９および図５０に示す。ただし、図
４９は本発明にかかる第４の複合アンテナ３００の平面
図であり、図５０はその側面図である。図４９および図
５０に示す第４の複合アンテナ３００は２周波用の複合
アンテナとされ、例えば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤ
ＳＲＣ用アンテナおよび１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテ
ナとして動作するようにされている。複合アンテナ３０
０を構成している円形の誘電体基板３１０のおもて面に
は、プリントパターンによりＧＰＳ用のループアンテナ
３０２が形成されている。このループアンテナ３０２に
は、一対の摂動素子３０２ａが外方へ向かって対向する
ように形成されて円偏波ループアンテナとされている。
また、誘電体基板３１０の裏面には全面にアースパター
ン３１１が形成されている。
【００４１】ところで、誘電体基板３１０のおもて面の
ほぼ中央にはＥＴＣ用のヘリカルアンテナ３０３が配置
されている。このような複合アンテナ３００において、
ループアンテナ３０２は、電磁結合するように配置され
ている図示しない円弧状の給電パターンから給電される
ことにより右旋円偏波アンテナとして動作するようにさ
れている。この給電パターンは誘電体基板３１０内に前
述したように埋め込まれるように配置されている。この
給電パターンに第１給電線３２０が接続されて、ループ
アンテナ３０２は右旋円偏波アンテナとして動作するよ
うになされている。また、ヘリカルアンテナ３０３は右
旋円偏波アンテナとして動作する方向に線材がヘリカル
状に巻回されて構成されており、第２給電線３２１から
給電されている。
ほぼ中央にはＥＴＣ用のヘリカルアンテナ３０３が配置
されている。このような複合アンテナ３００において、
ループアンテナ３０２は、電磁結合するように配置され
ている図示しない円弧状の給電パターンから給電される
ことにより右旋円偏波アンテナとして動作するようにさ
れている。この給電パターンは誘電体基板３１０内に前
述したように埋め込まれるように配置されている。この
給電パターンに第１給電線３２０が接続されて、ループ
アンテナ３０２は右旋円偏波アンテナとして動作するよ
うになされている。また、ヘリカルアンテナ３０３は右
旋円偏波アンテナとして動作する方向に線材がヘリカル
状に巻回されて構成されており、第２給電線３２１から
給電されている。
【００４２】本発明にかかる第４の複合アンテナ３００
は、誘電体基板３１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作す
る右旋円偏波用のループアンテナ３０２を備えている。
ループアンテナであることから、その内部の空間を利用
することができる。そこで、本発明にかかる第４の複合
アンテナ３００ではループアンテナ３０２の内部の空間
に、ＥＴＣの周波数帯において動作するヘリカルアンテ
ナ３０３を、ループアンテナ３０２とほぼ同一軸上に配
置するようにしている。これにより、異なる２つの周波
数帯で動作することのできる小型の複合アンテナとする
ことができ、この複合アンテナ３００の取付面積を小さ
くすることができると共に、その取り扱いを容易とする
ことができる。
は、誘電体基板３１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作す
る右旋円偏波用のループアンテナ３０２を備えている。
ループアンテナであることから、その内部の空間を利用
することができる。そこで、本発明にかかる第４の複合
アンテナ３００ではループアンテナ３０２の内部の空間
に、ＥＴＣの周波数帯において動作するヘリカルアンテ
ナ３０３を、ループアンテナ３０２とほぼ同一軸上に配
置するようにしている。これにより、異なる２つの周波
数帯で動作することのできる小型の複合アンテナとする
ことができ、この複合アンテナ３００の取付面積を小さ
くすることができると共に、その取り扱いを容易とする
ことができる。
【００４３】次に、上述した本発明にかかる第１の複合
アンテナ１ないし第３の複合アンテナ２００の変形例を
図５１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す。なお、図５１（ａ）
（ｂ）（ｃ）は、本発明にかかる複合アンテナの変形例
の平面図である。図５１（ａ）に示す複合アンテナの変
形例では、２周波用の複合アンテナ４００とされ、例え
ば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよ
び１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するよう
にされている。複合アンテナ４００を構成している誘電
体基板４１０のおもて面には、プリントパターンにより
ＧＰＳ用のループアンテナ４０２が形成されている。こ
のループアンテナ４０２には、一対の摂動素子４０２ａ
が外方へ向かって対向するように形成されて円偏波ルー
プアンテナとされている。また、誘電体基板４１０の裏
面には全面にアースパターンが形成されている。このル
ープアンテナ４０２のほぼ中央に、プリントパターンに
よりＤＳＲＣの周波数帯で動作するスパイラルアンテナ
４０３が形成されている。この複合アンテナ４００にお
いては、誘電体基板４１０上に形成されたＧＰＳ帯で動
作するループアンテナ４０２の内部に、ＥＴＣの周波数
帯において動作するスパイラルアンテナ４０３を、ほぼ
同一軸上に配置するようにしたので、異なる２つの周波
数帯で動作することのできる小型の複合アンテナとする
ことができる。
アンテナ１ないし第３の複合アンテナ２００の変形例を
図５１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す。なお、図５１（ａ）
（ｂ）（ｃ）は、本発明にかかる複合アンテナの変形例
の平面図である。図５１（ａ）に示す複合アンテナの変
形例では、２周波用の複合アンテナ４００とされ、例え
ば５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよ
び１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するよう
にされている。複合アンテナ４００を構成している誘電
体基板４１０のおもて面には、プリントパターンにより
ＧＰＳ用のループアンテナ４０２が形成されている。こ
のループアンテナ４０２には、一対の摂動素子４０２ａ
が外方へ向かって対向するように形成されて円偏波ルー
プアンテナとされている。また、誘電体基板４１０の裏
面には全面にアースパターンが形成されている。このル
ープアンテナ４０２のほぼ中央に、プリントパターンに
よりＤＳＲＣの周波数帯で動作するスパイラルアンテナ
４０３が形成されている。この複合アンテナ４００にお
いては、誘電体基板４１０上に形成されたＧＰＳ帯で動
作するループアンテナ４０２の内部に、ＥＴＣの周波数
帯において動作するスパイラルアンテナ４０３を、ほぼ
同一軸上に配置するようにしたので、異なる２つの周波
数帯で動作することのできる小型の複合アンテナとする
ことができる。
【００４４】図５１（ｂ）に示す複合アンテナの変形例
では、２周波用の複合アンテナ５００とされ、例えば
５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよび
１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するように
されている。複合アンテナ５００を構成している誘電体
基板５１０のおもて面には、プリントパターンによりＧ
ＰＳ用の第１ループアンテナ５０２が形成されている。
この第１ループアンテナ５０２には、一対の第１摂動素
子５０２ａが外方へ向かって対向するように形成されて
円偏波ループアンテナとされている。また、誘電体基板
５１０の裏面には全面にアースパターンが形成されてい
る。この第１ループアンテナ５０２のほぼ中央に、プリ
ントパターンによりＤＳＲＣの周波数帯で動作する第２
ループアンテナ５０３が形成されている。この第２ルー
プアンテナ５０３には、一対の第２摂動素子５０３ａが
内側へ向かって対向するように形成されて円偏波ループ
アンテナとされている。この複合アンテナ５００におい
ては、誘電体基板５１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作
する第１ループアンテナ５０２の内部に、ＥＴＣの周波
数帯において動作する第２ループアンテナ５０３をほぼ
同一軸上に配置するようにしたので、異なる２つの周波
数帯で動作することのできる小型の複合アンテナとする
ことができる。
では、２周波用の複合アンテナ５００とされ、例えば
５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよび
１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するように
されている。複合アンテナ５００を構成している誘電体
基板５１０のおもて面には、プリントパターンによりＧ
ＰＳ用の第１ループアンテナ５０２が形成されている。
この第１ループアンテナ５０２には、一対の第１摂動素
子５０２ａが外方へ向かって対向するように形成されて
円偏波ループアンテナとされている。また、誘電体基板
５１０の裏面には全面にアースパターンが形成されてい
る。この第１ループアンテナ５０２のほぼ中央に、プリ
ントパターンによりＤＳＲＣの周波数帯で動作する第２
ループアンテナ５０３が形成されている。この第２ルー
プアンテナ５０３には、一対の第２摂動素子５０３ａが
内側へ向かって対向するように形成されて円偏波ループ
アンテナとされている。この複合アンテナ５００におい
ては、誘電体基板５１０上に形成されたＧＰＳ帯で動作
する第１ループアンテナ５０２の内部に、ＥＴＣの周波
数帯において動作する第２ループアンテナ５０３をほぼ
同一軸上に配置するようにしたので、異なる２つの周波
数帯で動作することのできる小型の複合アンテナとする
ことができる。
【００４５】図５１（ｃ）に示す複合アンテナの変形例
では、２周波用の複合アンテナ６００とされ、例えば
５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよび
１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するように
されている。複合アンテナ６００を構成している誘電体
基板６１０のおもて面には、プリントパターンによりＧ
ＰＳ用のループアンテナ６０２が形成されている。この
ループアンテナ６０２には、一対の摂動素子６０２ａが
外方へ向かって対向するように形成されて円偏波ループ
アンテナとされている。また、誘電体基板６１０の裏面
には全面にアースパターンが形成されている。このルー
プアンテナ６０２のほぼ中央に、プリントパターンによ
りＤＳＲＣの周波数帯で動作する円形パッチアンテナ６
０３が形成されている。この円形パッチアンテナ６０３
には、一対の縮退分離素子６０３ａが対向するように形
成されて円偏波パッチアンテナとされている。この複合
アンテナ６００においては、誘電体基板６１０上に形成
されたＧＰＳ帯で動作するループアンテナ６０２の内部
に、ＥＴＣの周波数帯において動作する円形パッチアン
テナ６０３をほぼ同一軸上に配置するようにしたので、
異なる２つの周波数帯で動作することのできる小型の複
合アンテナとすることができる。
では、２周波用の複合アンテナ６００とされ、例えば
５．８ＧＨｚ帯のＥＴＣ等のＤＳＲＣ用アンテナおよび
１．５ＧＨｚ帯のＧＰＳアンテナとして動作するように
されている。複合アンテナ６００を構成している誘電体
基板６１０のおもて面には、プリントパターンによりＧ
ＰＳ用のループアンテナ６０２が形成されている。この
ループアンテナ６０２には、一対の摂動素子６０２ａが
外方へ向かって対向するように形成されて円偏波ループ
アンテナとされている。また、誘電体基板６１０の裏面
には全面にアースパターンが形成されている。このルー
プアンテナ６０２のほぼ中央に、プリントパターンによ
りＤＳＲＣの周波数帯で動作する円形パッチアンテナ６
０３が形成されている。この円形パッチアンテナ６０３
には、一対の縮退分離素子６０３ａが対向するように形
成されて円偏波パッチアンテナとされている。この複合
アンテナ６００においては、誘電体基板６１０上に形成
されたＧＰＳ帯で動作するループアンテナ６０２の内部
に、ＥＴＣの周波数帯において動作する円形パッチアン
テナ６０３をほぼ同一軸上に配置するようにしたので、
異なる２つの周波数帯で動作することのできる小型の複
合アンテナとすることができる。
【００４６】以上説明した本発明にかかる複合アンテナ
においては、誘電体基板の形状を円形として説明した
が、本発明はこれに限るものではなく、三角形、矩形や
六角形、八角形等の多角形とすることができる。また、
上記の説明においては本発明にかかる複合アンテナを
５．８ＧＨｚ帯のＤＳＲＣ用アンテナと、１．５ＧＨｚ
帯のＧＰＳ用アンテナとして動作させるようにしたが、
これに限るものではなく外側のループアンテナをＧＰＳ
用アンテナとし、内側のアンテナを２．５ＧＨｚ帯のＶ
ＩＣＳ（電波ビーコン）用アンテナとしてもよく、さら
に、外側のループアンテナを２．５ＧＨｚ帯のＶＩＣＳ
（電波ビーコン）用アンテナとし、内側のアンテナを
５．８ＧＨｚ帯のＤＳＲＣ用アンテナとしてもよい。さ
らに、ＧＰＳシステム、ＤＳＲＣシステム、ＶＩＣＳシ
ステム等に加えて衛星通信システム、自動車電話システ
ム、衛星ラジオシステム等を加えたシステムの内の複数
のシステムにおけるアンテナとして、本発明にかかる複
合アンテナを適用することができる。
においては、誘電体基板の形状を円形として説明した
が、本発明はこれに限るものではなく、三角形、矩形や
六角形、八角形等の多角形とすることができる。また、
上記の説明においては本発明にかかる複合アンテナを
５．８ＧＨｚ帯のＤＳＲＣ用アンテナと、１．５ＧＨｚ
帯のＧＰＳ用アンテナとして動作させるようにしたが、
これに限るものではなく外側のループアンテナをＧＰＳ
用アンテナとし、内側のアンテナを２．５ＧＨｚ帯のＶ
ＩＣＳ（電波ビーコン）用アンテナとしてもよく、さら
に、外側のループアンテナを２．５ＧＨｚ帯のＶＩＣＳ
（電波ビーコン）用アンテナとし、内側のアンテナを
５．８ＧＨｚ帯のＤＳＲＣ用アンテナとしてもよい。さ
らに、ＧＰＳシステム、ＤＳＲＣシステム、ＶＩＣＳシ
ステム等に加えて衛星通信システム、自動車電話システ
ム、衛星ラジオシステム等を加えたシステムの内の複数
のシステムにおけるアンテナとして、本発明にかかる複
合アンテナを適用することができる。
【００４７】
【発明の効果】上記説明したように、本発明は、第１の
周波数帯において動作するパッチアンテナを取り囲むよ
うに第２の周波数帯において動作するループアンテナを
誘電体基板上に形成するようにしたので、異なる２つの
周波数帯で動作する小型の複合アンテナとすることがで
きるようになる。このように、本発明においては第２の
周波数帯において動作するループアンテナの内部の空間
を利用して、第１の周波数帯において動作するパッチア
ンテナを形成するようにしているので、小型の複合アン
テナとすることができ、その取付面積を小さくすること
ができると共に、その取り扱いを容易とすることができ
るようになる。また、ループアンテナとパッチアンテナ
とをほぼ同一軸上に設けるようにしたので、互いに影響
を与えにくいようにすることができる。さらに、縮退分
離素子をパッチアンテナに設けると、ＥＴＣ等のＤＳＲ
Ｃ用の円偏波アンテナとすることができ、ループアンテ
ナに摂動素子を設けて円偏波アンテナとすることによ
り、ＧＰＳアンテナとすることができる。
周波数帯において動作するパッチアンテナを取り囲むよ
うに第２の周波数帯において動作するループアンテナを
誘電体基板上に形成するようにしたので、異なる２つの
周波数帯で動作する小型の複合アンテナとすることがで
きるようになる。このように、本発明においては第２の
周波数帯において動作するループアンテナの内部の空間
を利用して、第１の周波数帯において動作するパッチア
ンテナを形成するようにしているので、小型の複合アン
テナとすることができ、その取付面積を小さくすること
ができると共に、その取り扱いを容易とすることができ
るようになる。また、ループアンテナとパッチアンテナ
とをほぼ同一軸上に設けるようにしたので、互いに影響
を与えにくいようにすることができる。さらに、縮退分
離素子をパッチアンテナに設けると、ＥＴＣ等のＤＳＲ
Ｃ用の円偏波アンテナとすることができ、ループアンテ
ナに摂動素子を設けて円偏波アンテナとすることによ
り、ＧＰＳアンテナとすることができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの構成を示す平面図である。
ナの構成を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの構成を示す側面図である。
ナの構成を示す側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの構成を示す裏面図である。
ナの構成を示す裏面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの構成を示すＡ−Ａ断面図である。
ナの構成を示すＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの構成を示すＢ−Ｂ断面図である。
ナの構成を示すＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの概略構成を示す斜視図である。
ナの概略構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの概略構成を示す側面図である。
ナの概略構成を示す側面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナの作成方法を説明するための展開図である。
ナの作成方法を説明するための展開図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アンテ
ナのＧＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
ナのＧＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
【図１０】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
テナのＧＰＳ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
テナのＥＴＣ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
【図１２】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
テナのＥＴＣ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
【図１６】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す平面図である。
テナの構成を示す平面図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す側面図である。
テナの構成を示す側面図である。
【図２３】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す裏面図である。
テナの構成を示す裏面図である。
【図２４】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示すＡ−Ａ断面図である。
テナの構成を示すＡ−Ａ断面図である。
【図２５】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示すＢ−Ｂ断面図である。
テナの構成を示すＢ−Ｂ断面図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの概略構成を示す斜視図である。
テナの概略構成を示す斜視図である。
【図２７】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの概略構成を示す側面図である。
テナの概略構成を示す側面図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナの作成方法を説明するための展開図である。
テナの作成方法を説明するための展開図である。
【図２９】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す平面図である。
テナの構成を示す平面図である。
【図３０】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す側面図である。
テナの構成を示す側面図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す裏面図である。
テナの構成を示す裏面図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示すＡ−Ａ断面図である。
テナの構成を示すＡ−Ａ断面図である。
【図３３】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示すＢ−Ｂ断面図である。
テナの構成を示すＢ−Ｂ断面図である。
【図３４】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの概略構成を示す斜視図である。
テナの概略構成を示す斜視図である。
【図３５】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの概略構成を示す側面図である。
テナの概略構成を示す側面図である。
【図３６】本発明の第３の実施の形態にかかる複合アン
テナの作成方法を説明するための展開図である。
テナの作成方法を説明するための展開図である。
【図３７】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
テナのＧＰＳ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
【図３８】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
テナのＧＰＳ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
【図３９】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
テナのＥＴＣ帯におけるＶＳＷＲ特性を示すグラフであ
る。
【図４０】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
テナのＥＴＣ帯におけるインピーダンス特性を示すスミ
スチャートである。
【図４１】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
【図４２】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
【図４３】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
【図４４】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
テナのＧＰＳ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
【図４５】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の軸比特性を示す図
である。
【図４６】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の軸比特性を示す
図である。
【図４７】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝０°面の指向特性を示す図
である。
【図４８】本発明の第２の実施の形態にかかる複合アン
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
テナのＥＴＣ帯におけるφ＝９０°面の指向特性を示す
図である。
【図４９】本発明の第４の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す平面図である。
テナの構成を示す平面図である。
【図５０】本発明の第４の実施の形態にかかる複合アン
テナの構成を示す側面図である。
テナの構成を示す側面図である。
【図５１】本発明の第１ないし第３の実施の形態にかか
る複合アンテナの変形例の構成を示す平面図である。
る複合アンテナの変形例の構成を示す平面図である。
１ 複合アンテナ、２ 第１アンテナ、２ａ 摂動素
子、２ｂ 第１給電点、３第２アンテナ、３ａ 縮退分
離素子、３ｂ 第２給電点、４ 給電パターン、１０
凹部、１０ 誘電体基板、１０ａ 第１誘電体基板、１
０ｂ 第２誘電体基板、１０ｃ 第３誘電体基板、１１
第１アースパターン、１２ 凹部、１３第２アースパ
ターン、１４ 貫通孔、１５ 貫通孔、２０ 第１給電
線、２１第２給電線、１００ 複合アンテナ、１０２
第１アンテナ、１０２ａ 摂動素子、１０２ｂ 第１給
電点、１０３ 第２アンテナ、１０３ａ 縮退分離素
子、１０３ｂ 第２給電点、１０４ 給電パターン、１
１０ 誘電体基板、１１０ａ 第１誘電体基板、１１０
ｂ 第２誘電体基板、１１０ｃ 第３誘電体基板、１１
１ アースパターン、１１２ 凹部、１１４ 貫通孔、
１１５ 貫通孔、１２０ 第１給電線、１２１ 第２給
電線、２００ 複合アンテナ、２０２ 第１アンテナ、
２０２ａ 摂動素子、２０２ｂ 第１給電点、２０３
第２アンテナ、２０３ｂ 第２給電点、２０３ａ 縮退
分離素子、２０４ 給電パターン、２１０ 誘電体基
板、２１０ａ 第１誘電体基板、２１０ｂ 第２誘電体
基板、２１０ｃ 第３誘電体基板、２１０ｄ 第４誘電
体基板、２１１ 第１アースパターン、２１２ 上部凹
部、２１３ 第２アースパターン、２１４ 貫通孔、２
１５ 貫通孔、２１６ 下部凹部、２１７ 貫通孔、２
２０ 第１給電線、２２１第２給電線、３００ 複合ア
ンテナ、３０２ ループアンテナ、３０２ａ 摂動素
子、３０３ ヘリカルアンテナ、３１０ 誘電体基板、
３１１ アースパターン、３２０ 第１給電線、３２１
第２給電線、４００ 複合アンテナ、４０２ ループ
アンテナ、４０２ａ 摂動素子、４０３ スパイラルア
ンテナ、４１０ 誘電体基板、５００ 複合アンテナ、
５０２ 第１ループアンテナ、５０２ａ 第１摂動素
子、５０３ 第２ループアンテナ、５０３ａ 第２摂動
素子、５１０ 誘電体基板、６００ 複合アンテナ、６
０２ ループアンテナ、６０２ａ摂動素子、６０３ 円
形パッチアンテナ、６０３ａ 縮退分離素子、６１０誘
電体基板、Ａ おもて面、Ｂ 裏面
子、２ｂ 第１給電点、３第２アンテナ、３ａ 縮退分
離素子、３ｂ 第２給電点、４ 給電パターン、１０
凹部、１０ 誘電体基板、１０ａ 第１誘電体基板、１
０ｂ 第２誘電体基板、１０ｃ 第３誘電体基板、１１
第１アースパターン、１２ 凹部、１３第２アースパ
ターン、１４ 貫通孔、１５ 貫通孔、２０ 第１給電
線、２１第２給電線、１００ 複合アンテナ、１０２
第１アンテナ、１０２ａ 摂動素子、１０２ｂ 第１給
電点、１０３ 第２アンテナ、１０３ａ 縮退分離素
子、１０３ｂ 第２給電点、１０４ 給電パターン、１
１０ 誘電体基板、１１０ａ 第１誘電体基板、１１０
ｂ 第２誘電体基板、１１０ｃ 第３誘電体基板、１１
１ アースパターン、１１２ 凹部、１１４ 貫通孔、
１１５ 貫通孔、１２０ 第１給電線、１２１ 第２給
電線、２００ 複合アンテナ、２０２ 第１アンテナ、
２０２ａ 摂動素子、２０２ｂ 第１給電点、２０３
第２アンテナ、２０３ｂ 第２給電点、２０３ａ 縮退
分離素子、２０４ 給電パターン、２１０ 誘電体基
板、２１０ａ 第１誘電体基板、２１０ｂ 第２誘電体
基板、２１０ｃ 第３誘電体基板、２１０ｄ 第４誘電
体基板、２１１ 第１アースパターン、２１２ 上部凹
部、２１３ 第２アースパターン、２１４ 貫通孔、２
１５ 貫通孔、２１６ 下部凹部、２１７ 貫通孔、２
２０ 第１給電線、２２１第２給電線、３００ 複合ア
ンテナ、３０２ ループアンテナ、３０２ａ 摂動素
子、３０３ ヘリカルアンテナ、３１０ 誘電体基板、
３１１ アースパターン、３２０ 第１給電線、３２１
第２給電線、４００ 複合アンテナ、４０２ ループ
アンテナ、４０２ａ 摂動素子、４０３ スパイラルア
ンテナ、４１０ 誘電体基板、５００ 複合アンテナ、
５０２ 第１ループアンテナ、５０２ａ 第１摂動素
子、５０３ 第２ループアンテナ、５０３ａ 第２摂動
素子、５１０ 誘電体基板、６００ 複合アンテナ、６
０２ ループアンテナ、６０２ａ摂動素子、６０３ 円
形パッチアンテナ、６０３ａ 縮退分離素子、６１０誘
電体基板、Ａ おもて面、Ｂ 裏面
Claims (14)
- 【請求項１】 誘電体基板のほぼ中央に形成されている
第１の周波数帯において動作するパッチアンテナと、 該パッチアンテナを取り囲むように前記誘電体基板上に
形成されている前記第１の周波数帯より低くされている
第２の周波数帯において動作するループアンテナとを備
え、 前記誘電体基板の裏面には、前記ループアンテナに対す
る第１のアースパターンが形成されていると共に、その
ほぼ中央に凹部が形成されており、該凹部の底面に形成
されているパターンが、前記パッチアンテナに対する第
２のアースパターンとされていることを特徴とする複合
アンテナ。 - 【請求項２】 前記パッチアンテナと前記ループアンテ
ナとはほぼ同一軸上に形成されており、前記パッチアン
テナには一対の縮退分離素子が対向するよう形成されて
円偏波用アンテナとされ、前記ループアンテナには一対
の摂動素子が対向するように形成されて円偏波用アンテ
ナとされていることを特徴とする請求項１記載の複合ア
ンテナ。 - 【請求項３】 前記誘電体基板は、複数枚のプリント基
板を重合して形成されており、最も上に配置されるプリ
ント基板のおもて面には前記パッチアンテナと前記ルー
プアンテナのパターンが形成されており、その裏面には
前記パッチアンテナに対向するように前記第２のアース
パターンが形成されており、中間に配置されるプリント
基板にはほぼ中央に前記凹部を形成するための貫通孔が
形成されていると共に、そのおもて面には前記ループア
ンテナと電磁結合する給電用パターンが形成されてお
り、最も下に配置されるプリント基板にはほぼ中央に前
記凹部を形成するための貫通孔が形成されていると共
に、その裏面には前記第１のアースパターンが形成され
ていることを特徴とする請求項１記載の複合アンテナ。 - 【請求項４】 前記凹部の周壁面に前記第２のアースパ
ターンと前記第１のアースパターンとを接続するパター
ンが形成されていることを特徴とする請求項１記載の複
合アンテナ。 - 【請求項５】 誘電体基板のほぼ中央に設けられている
凹部の底面に形成されている第１の周波数帯において動
作するパッチアンテナと、 該パッチアンテナを取り囲むように前記誘電体基板上に
形成されている前記第１の周波数帯より低くされている
第２の周波数帯において動作するループアンテナとを備
え、 前記誘電体基板の裏面にアースパターンが形成されてい
ることを特徴とする複合アンテナ。 - 【請求項６】 前記パッチアンテナと前記ループアンテ
ナとはほぼ同一軸上に形成されており、前記パッチアン
テナには一対の縮退分離素子が対向するよう形成されて
円偏波用アンテナとされ、前記ループアンテナには一対
の摂動素子が対向するように形成されて円偏波用アンテ
ナとされていることを特徴とする請求項５記載の複合ア
ンテナ。 - 【請求項７】 前記誘電体基板は、複数枚のプリント基
板を重合して形成されており、最も上に配置されるプリ
ント基板にはほぼ中央に前記凹部を形成するための貫通
孔が形成されていると共に、そのおもて面には前記ルー
プアンテナのパターンが形成されており、中間に配置さ
れるプリント基板にはほぼ中央に前記凹部を形成するた
めの貫通孔が形成されていると共に、そのおもて面には
前記ループアンテナと電磁結合する給電用パターンが形
成されており、最も下に配置されるプリント基板のおも
て面には前記パッチアンテナのパターンが形成されてい
ると共に、その裏面には前記アースパターンが形成され
ていることを特徴とする請求項５記載の複合アンテナ。 - 【請求項８】 誘電体基板のほぼ中央に設けられている
第１の凹部の底面に形成されている第１の周波数帯にお
いて動作するパッチアンテナと、該パッチアンテナを取
り囲むように前記誘電体基板上に形成されている前記第
１の周波数帯より低くされている第２の周波数帯におい
て動作するループアンテナとを備え、 前記誘電体基板の裏面には、前記ループアンテナに対す
る第１のアースパターンが形成されていると共に、その
ほぼ中央に第２の凹部が形成されており、該第２の凹部
の底面に形成されているパターンが、前記パッチアンテ
ナに対する第２のアースパターンとされていることを特
徴とする複合アンテナ。 - 【請求項９】 前記パッチアンテナと前記ループアンテ
ナとはほぼ同一軸上に形成されており、前記パッチアン
テナには一対の縮退分離素子が対向するよう形成されて
円偏波用アンテナとされ、前記ループアンテナには一対
の摂動素子が対向するように形成されて円偏波用アンテ
ナとされていることを特徴とする請求項８記載の複合ア
ンテナ。 - 【請求項１０】 前記誘電体基板は、複数枚のプリント
基板を重合して形成されており、最も上に配置されるプ
リント基板にはほぼ中央に前記第１の凹部を形成するた
めの貫通孔が形成されていると共に、そのおもて面には
前記ループアンテナのパターンが形成されており、中間
に配置される第１のプリント基板にはほぼ中央に前記第
１の凹部を形成するための貫通孔が形成されていると共
に、そのおもて面には前記ループアンテナと電磁結合す
る給電用パターンが形成されており、中間に配置される
第２のプリント基板のおもて面には前記パッチアンテナ
のパターンが形成されていると共に、その裏面には前記
パッチアンテナに対向するように前記第２のアースパタ
ーンが形成されており、最も下に配置されるプリント基
板にはほぼ中央に前記第２の凹部を形成するための貫通
孔が形成されていると共に、その裏面には前記第１のア
ースパターンが形成されていることを特徴とする請求項
８記載の複合アンテナ。 - 【請求項１１】 前記第２の凹部の周壁面に前記第２の
アースパターンと前記第１のアースパターンとを接続す
るパターンが形成されていることを特徴とする請求項８
記載の複合アンテナ。 - 【請求項１２】 前記パッチアンテナに代えて前記第１
の周波数帯において動作すると共に、摂動素子を備える
第２のループアンテナが形成されていることを特徴とす
る請求項１ないし１１のいずれかに記載の複合アンテ
ナ。 - 【請求項１３】 前記パッチアンテナに代えて前記第１
の周波数帯において動作するスパイラルアンテナが形成
されていることを特徴とする請求項１ないし１１のいず
れかに記載の複合アンテナ。 - 【請求項１４】 誘電体基板のほぼ中央に設けられてい
る第１の周波数帯において動作するヘリカルアンテナ
と、 該ヘリカルアンテナを取り囲むように前記誘電体基板上
に形成されている前記第１の周波数帯より低くされてい
る第２の周波数帯において動作する円偏波ループアンテ
ナとを備え、 前記誘電体基板の裏面にアースパターンが形成されてい
ることを特徴とする複合アンテナ。
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