JP3431816B2 - アンテナ - Google Patents
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- JP3431816B2 JP3431816B2 JP00441398A JP441398A JP3431816B2 JP 3431816 B2 JP3431816 B2 JP 3431816B2 JP 00441398 A JP00441398 A JP 00441398A JP 441398 A JP441398 A JP 441398A JP 3431816 B2 JP3431816 B2 JP 3431816B2
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
-
- 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
- H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
- H01Q9/28—Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
- H01Q9/285—Planar dipole
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01Q13/20—Non-resonant leaky-waveguide or transmission-line antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/26—Surface waveguide constituted by a single conductor, e.g. strip conductor
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/22—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the orientation in accordance with variation of frequency of radiated wave
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- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的にアンテナに
関し、より詳細には、整合回路を有する無線周波プリン
ト・ダイポール・アンテナに関する。
関し、より詳細には、整合回路を有する無線周波プリン
ト・ダイポール・アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線基板上に１対のまっすぐな
導電性ストリップを備えたプリント・ダイポール・アン
テナは、当業界では周知の既存ものである。この従来技
術のアンテナの双極子は、一般に半波長の長さであり、
基板の厚さ、基板の誘電率およびアンテナの金属ストリ
ップの幅に応じて、５０〜７０の間の放射抵抗を有する
ことが特徴である。
導電性ストリップを備えたプリント・ダイポール・アン
テナは、当業界では周知の既存ものである。この従来技
術のアンテナの双極子は、一般に半波長の長さであり、
基板の厚さ、基板の誘電率およびアンテナの金属ストリ
ップの幅に応じて、５０〜７０の間の放射抵抗を有する
ことが特徴である。
【０００３】このようなアンテナでは、双極子の長さ
が、許容できないほど長くなることがあるので、寸法に
制約のある応用例に使用するときに問題が生じる。例え
ば、９００ＭＨｚの応用例では、この波長の半分は約１
６ｃｍになる。この長さを有するアンテナの寸法は、多
くの応用例では法外に大きい。
が、許容できないほど長くなることがあるので、寸法に
制約のある応用例に使用するときに問題が生じる。例え
ば、９００ＭＨｚの応用例では、この波長の半分は約１
６ｃｍになる。この長さを有するアンテナの寸法は、多
くの応用例では法外に大きい。
【０００４】この問題に対して提案されている１つの解
決策は、双極子の長さを短くすることである。しかし、
この解決策の結果は、非常に低い放射抵抗を有する共振
しないアンテナが得られる。さらに、このような小型の
アンテナの効率は非常に悪い。
決策は、双極子の長さを短くすることである。しかし、
この解決策の結果は、非常に低い放射抵抗を有する共振
しないアンテナが得られる。さらに、このような小型の
アンテナの効率は非常に悪い。
【０００５】コンパクトで効率のよいアンテナへの要求
が明らかに高まっており、アンテナ設計の改良が求めら
れている。
が明らかに高まっており、アンテナ設計の改良が求めら
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一目的は、コ
ンパクトなサイズで効率の良いアンテナを提供すること
にある。
ンパクトなサイズで効率の良いアンテナを提供すること
にある。
【０００７】本発明の他の目的は、安価に製造できるコ
ンパクト・サイズの全方向性アンテナを提供することに
ある。
ンパクト・サイズの全方向性アンテナを提供することに
ある。
【０００８】本発明の他の目的は、９００ＭＨｚ以上の
周波数で動作するコンパクトな全方向性アンテナを提供
することにある。
周波数で動作するコンパクトな全方向性アンテナを提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述の目的に従って、本
発明は、プリント双極子、整合回路網、および周波数調
節回路を備えたアンテナである。
発明は、プリント双極子、整合回路網、および周波数調
節回路を備えたアンテナである。
【００１０】本発明は、上面および下面を有する基板
と、それぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基
板上面に配置された第１および第２の放射ストリップ
と、それぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基
板下面に配置された第３および第４の放射ストリップ
と、第１の放射ストリップの第２の端部に結合した第１
の導電性ストリップと、第２の放射ストリップの第２の
端部に結合した第２の導電性ストリップと、第３の放射
ストリップの第２の端部に結合した第３の導電性ストリ
ップと、第４の放射ストリップの第２の端部に結合した
第４の導電性ストリップとを有し、第１の放射ストリッ
プの第１の端部が、第２の放射ストリップの第１の端部
に接続されて第１の給電点を形成し、第３の放射ストリ
ップの第１の端部が、第４の放射ストリップの第１の端
部に接続されて第２の給電点を形成し、第１および第３
の導電性ストリップが、基板上面に配置され、第２およ
び第４の導電性ストリップが、基板下面に配置され、第
１および第２の接続点が、インピーダンス回路網を介し
て互いに結合されているアンテナである。
と、それぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基
板上面に配置された第１および第２の放射ストリップ
と、それぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基
板下面に配置された第３および第４の放射ストリップ
と、第１の放射ストリップの第２の端部に結合した第１
の導電性ストリップと、第２の放射ストリップの第２の
端部に結合した第２の導電性ストリップと、第３の放射
ストリップの第２の端部に結合した第３の導電性ストリ
ップと、第４の放射ストリップの第２の端部に結合した
第４の導電性ストリップとを有し、第１の放射ストリッ
プの第１の端部が、第２の放射ストリップの第１の端部
に接続されて第１の給電点を形成し、第３の放射ストリ
ップの第１の端部が、第４の放射ストリップの第１の端
部に接続されて第２の給電点を形成し、第１および第３
の導電性ストリップが、基板上面に配置され、第２およ
び第４の導電性ストリップが、基板下面に配置され、第
１および第２の接続点が、インピーダンス回路網を介し
て互いに結合されているアンテナである。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、図１ないし図４を参照し
て、本発明の好ましい実施態様について詳細に説明す
る。
て、本発明の好ましい実施態様について詳細に説明す
る。
【００１２】図１は、整合回路網を備えた全方向性アン
テナの好ましい実施態様の平面図である。アンテナは、
上面（図１）および下面（図３）を有するプリント回路
基板１０上に配置される。基板１０のアンテナ部分（す
なわち、基板の整合回路網を含む部分から区別される部
分）は、ＦＲ４材料からできており、約４．３ｃｍ×
３．４ｃｍ×０．１５ｃｍの寸法を有する。銅製のダイ
ポール・アンテナ放射素子１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄが、図１および図３に示すような形で基板の上面お
よび下面に配置される。より具体的には、放射素子１２
ａおよび１２ｂは基板の上面に配置され、それぞれＡ１
およびＡ２に沿った方向に向き、放射素子１２ｃおよび
１２ｄは基板の下面に配置され、それぞれＢ１およびＢ
２に沿った方向に向く。即ち、図１及び図３から明らか
なように、第１放射ストリップ即ち放射素子１２ａは、
基板１０の上面のうちｘが負、ｙが正の領域に設けら
れ、ｘ軸とｙ軸に対して斜めの方向に延びており、第２
放射ストリップ即ち放射素子１２ｂは、基板１０の上面
のうちｘが負、ｙが負の領域に設けられ、ｘ軸とｙ軸に
対して斜めの方向に延びており、第３放射ストリップ即
ち放射素子１２ｃは、基板１０の下面のうち、上面から
見てｘが正、ｙが正の領域に設けられ、ｘ軸とｙ軸に対
して斜めの方向に延びており、そして第４放射ストリッ
プ即ち放射素子１２ｄは、基板１０の下面のうち、上面
から見てｘが正、ｙが負の領域に設けられ、ｘ軸とｙ軸
に対して斜めの方向に延びている。放射ストリップの機
能は、無線エネルギーを収集／放射することである。放
射素子１２ａおよび１２ｂは、それぞれの第１の端部で
交差する。２つの端部の交点は、給電点と呼ばれる。同
様に、放射素子１２ｃおよび１２ｄも、それぞれの第１
の端部で交差する。図１および３に示すｘ−ｙ座標を参
照すると分かるように、素子１２ａおよび１２ｂを含む
放射素子対と素子１２ｃおよび１２ｄを含む放射素子対
は、ｙ軸に関して対称に配置されている。この構成は、
アンテナの放射効率を最大にし、放射パターンを対称に
する働きをする。
テナの好ましい実施態様の平面図である。アンテナは、
上面（図１）および下面（図３）を有するプリント回路
基板１０上に配置される。基板１０のアンテナ部分（す
なわち、基板の整合回路網を含む部分から区別される部
分）は、ＦＲ４材料からできており、約４．３ｃｍ×
３．４ｃｍ×０．１５ｃｍの寸法を有する。銅製のダイ
ポール・アンテナ放射素子１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄが、図１および図３に示すような形で基板の上面お
よび下面に配置される。より具体的には、放射素子１２
ａおよび１２ｂは基板の上面に配置され、それぞれＡ１
およびＡ２に沿った方向に向き、放射素子１２ｃおよび
１２ｄは基板の下面に配置され、それぞれＢ１およびＢ
２に沿った方向に向く。即ち、図１及び図３から明らか
なように、第１放射ストリップ即ち放射素子１２ａは、
基板１０の上面のうちｘが負、ｙが正の領域に設けら
れ、ｘ軸とｙ軸に対して斜めの方向に延びており、第２
放射ストリップ即ち放射素子１２ｂは、基板１０の上面
のうちｘが負、ｙが負の領域に設けられ、ｘ軸とｙ軸に
対して斜めの方向に延びており、第３放射ストリップ即
ち放射素子１２ｃは、基板１０の下面のうち、上面から
見てｘが正、ｙが正の領域に設けられ、ｘ軸とｙ軸に対
して斜めの方向に延びており、そして第４放射ストリッ
プ即ち放射素子１２ｄは、基板１０の下面のうち、上面
から見てｘが正、ｙが負の領域に設けられ、ｘ軸とｙ軸
に対して斜めの方向に延びている。放射ストリップの機
能は、無線エネルギーを収集／放射することである。放
射素子１２ａおよび１２ｂは、それぞれの第１の端部で
交差する。２つの端部の交点は、給電点と呼ばれる。同
様に、放射素子１２ｃおよび１２ｄも、それぞれの第１
の端部で交差する。図１および３に示すｘ−ｙ座標を参
照すると分かるように、素子１２ａおよび１２ｂを含む
放射素子対と素子１２ｃおよび１２ｄを含む放射素子対
は、ｙ軸に関して対称に配置されている。この構成は、
アンテナの放射効率を最大にし、放射パターンを対称に
する働きをする。
【００１３】各放射素子１２ａ〜ｄは銅製で、好ましい
９００ＭＨｚの実施態様では、２．５ｃｍ×０．２ｃｍ
×０．００２５ｍｍの寸法を有する。
９００ＭＨｚの実施態様では、２．５ｃｍ×０．２ｃｍ
×０．００２５ｍｍの寸法を有する。
【００１４】放射素子１２ａ〜ｄのそれぞれに導電性ス
トリップ１４ａ〜ｄが１つずつ結合しており、それぞれ
の放射素子に容量性負荷を提供する。図示のとおり、導
電性ストリップ１４ｂは基板上面に配置され、放射素子
１２ｂに結合される。導電性ストリップ１４ｃも基板１
０の上面に配置されるが、基板下面の放射素子１２ｃに
電気的に結合される。この接続は、メッキされたスルー
ホールを通して、または基板の縁の周囲をおおった導体
ストラップによって実施される。同様に、導電性ストリ
ップ１４ａは、放射素子１２ａの面と反対側の面に配置
され、放射素子１２ａと電気的に結合される。導電性ス
トリップ１４ｄは基板１０の下面に配置され、放射素子
１２ｄに結合される。図１及び図３から明らかなよう
に、第１導電性ストリップ１４ａ、第２導電性ストリッ
プ１４ｂ、第３導電性ストリップ１４ｃ及び第４導電性
ストリップ１４ｄは、ｙ軸と平行に配置されており、そ
して、基板１０の下面に設けられた第１導電性ストリッ
プ１４ａと基板１０の上面に設けられた第２導電性スト
リップ１４ｂとは基板１０を挟んで互いに重なり合って
おり、そして、基板１０の上面に設けられた第３導電性
ストリップ１４ｃと基板１０の下面に設けられた第４導
電性ストリップ１４ｄとは基板１０を挟んで互いに重な
り合っている。
トリップ１４ａ〜ｄが１つずつ結合しており、それぞれ
の放射素子に容量性負荷を提供する。図示のとおり、導
電性ストリップ１４ｂは基板上面に配置され、放射素子
１２ｂに結合される。導電性ストリップ１４ｃも基板１
０の上面に配置されるが、基板下面の放射素子１２ｃに
電気的に結合される。この接続は、メッキされたスルー
ホールを通して、または基板の縁の周囲をおおった導体
ストラップによって実施される。同様に、導電性ストリ
ップ１４ａは、放射素子１２ａの面と反対側の面に配置
され、放射素子１２ａと電気的に結合される。導電性ス
トリップ１４ｄは基板１０の下面に配置され、放射素子
１２ｄに結合される。図１及び図３から明らかなよう
に、第１導電性ストリップ１４ａ、第２導電性ストリッ
プ１４ｂ、第３導電性ストリップ１４ｃ及び第４導電性
ストリップ１４ｄは、ｙ軸と平行に配置されており、そ
して、基板１０の下面に設けられた第１導電性ストリッ
プ１４ａと基板１０の上面に設けられた第２導電性スト
リップ１４ｂとは基板１０を挟んで互いに重なり合って
おり、そして、基板１０の上面に設けられた第３導電性
ストリップ１４ｃと基板１０の下面に設けられた第４導
電性ストリップ１４ｄとは基板１０を挟んで互いに重な
り合っている。
【００１５】導電性ストリップ１４ａ〜ｄを設けること
の効果は、アンテナのｘ方向の高さを低くできることに
ある。これは、導電性ストリップが、接続された放射ス
トリップに容量性負荷を提供するためである。したがっ
てアンテナは、導電性ストリップの長さの４倍の波長で
共振する。
の効果は、アンテナのｘ方向の高さを低くできることに
ある。これは、導電性ストリップが、接続された放射ス
トリップに容量性負荷を提供するためである。したがっ
てアンテナは、導電性ストリップの長さの４倍の波長で
共振する。
【００１６】本発明の好ましい９００ＭＨｚの実施態様
では、各導電性ストリップ１４ａ〜ｄは銅製で、３．５
ｃｍ×０．２ｃｍ×０．００２５ｍｍの寸法を有する。
では、各導電性ストリップ１４ａ〜ｄは銅製で、３．５
ｃｍ×０．２ｃｍ×０．００２５ｍｍの寸法を有する。
【００１７】１対の導電性パッチ１６および１７設けら
れる。各導電性パッチは、好ましい９００のＭＨｚの実
施態様では、銅製で、約０．８ｃｍ×０．８ｃｍ×０．
００２５ｍｍの寸法を有することが好ましく、図１およ
び図２に示すようにアンテナの第１および第２の給電点
に配置される。
れる。各導電性パッチは、好ましい９００のＭＨｚの実
施態様では、銅製で、約０．８ｃｍ×０．８ｃｍ×０．
００２５ｍｍの寸法を有することが好ましく、図１およ
び図２に示すようにアンテナの第１および第２の給電点
に配置される。
【００１８】導電性パッチ１６および１７は、アンテナ
の周波数を調節する働きをする。パッチの寸法を大きく
すると、アンテナの共振周波数は小さくなる。パッチ１
６および１７は正方形として図示されているが、その他
の形状を用いても同様の効果を得ることができる。この
ような一切のパッチの重要なパラメータは、その面積で
ある。さらにパッチ１６および１７は、ｚ次元（図４）
で対称とするために、同じ形状、同じ面積を有すること
が望ましい。
の周波数を調節する働きをする。パッチの寸法を大きく
すると、アンテナの共振周波数は小さくなる。パッチ１
６および１７は正方形として図示されているが、その他
の形状を用いても同様の効果を得ることができる。この
ような一切のパッチの重要なパラメータは、その面積で
ある。さらにパッチ１６および１７は、ｚ次元（図４）
で対称とするために、同じ形状、同じ面積を有すること
が望ましい。
【００１９】上面の放射素子１２ａおよび１２ｂと下面
の素子１２ｃおよび１２ｄは双極子を構成する。好まし
い実施態様では、この双極子は整合回路網１８に接続さ
れる。整合回路網１８は、基板上面に配置された第１の
極板１９および基板下面に配置された第２の極板２０を
有するコンデンサを含む。基板１０は、極板１９と２０
の間の誘電体として働く。整合回路網はまた、基板の上
面に配置され、コンデンサに結合された調節可能なイン
ダクタ２１をも含む。このインダクタは、好ましくは銅
製のストリップ２２、２３、２４を含み、このストリッ
プを、任意選択でインダクタ回路の導体２１ａに結合さ
せて、インダクタのインダクタンスを調節することがで
きる。例えば、図２に示すように、ストリップ２２の端
部を導体２５に結合させると、ストリップ２１ａによっ
て提供される経路の代りに、より低インピーダンスの代
替経路が提供され、回路電流の大部分はその経路中を流
れる。
の素子１２ｃおよび１２ｄは双極子を構成する。好まし
い実施態様では、この双極子は整合回路網１８に接続さ
れる。整合回路網１８は、基板上面に配置された第１の
極板１９および基板下面に配置された第２の極板２０を
有するコンデンサを含む。基板１０は、極板１９と２０
の間の誘電体として働く。整合回路網はまた、基板の上
面に配置され、コンデンサに結合された調節可能なイン
ダクタ２１をも含む。このインダクタは、好ましくは銅
製のストリップ２２、２３、２４を含み、このストリッ
プを、任意選択でインダクタ回路の導体２１ａに結合さ
せて、インダクタのインダクタンスを調節することがで
きる。例えば、図２に示すように、ストリップ２２の端
部を導体２５に結合させると、ストリップ２１ａによっ
て提供される経路の代りに、より低インピーダンスの代
替経路が提供され、回路電流の大部分はその経路中を流
れる。
【００２０】好ましくは銅製のパッチである任意選択の
整合素子２８を、図１に示すように回路に追加すること
ができる。具体的にはこのパッチを、アンテナの同調を
とるために導体上に置くことができる。整合素子２８の
目的は、アンテナのインピーダンス（本発明の好ましい
実施態様では、アンテナの放射抵抗は１０オーム未満）
をコネクタ２９のインピーダンスに確実に整合させるた
めに、点３１ａで検知されるアンテナ回路のインピーダ
ンスを調節することである。したがってパッチ２８は。
アンテナの同調範囲を広げる機能を提供する。本発明の
好ましい９００ＭＨｚの実施態様では、素子２８は、約
１ｃｍ×０．６ｃｍ×０．００２５ｍｍの寸法を有す
る。
整合素子２８を、図１に示すように回路に追加すること
ができる。具体的にはこのパッチを、アンテナの同調を
とるために導体上に置くことができる。整合素子２８の
目的は、アンテナのインピーダンス（本発明の好ましい
実施態様では、アンテナの放射抵抗は１０オーム未満）
をコネクタ２９のインピーダンスに確実に整合させるた
めに、点３１ａで検知されるアンテナ回路のインピーダ
ンスを調節することである。したがってパッチ２８は。
アンテナの同調範囲を広げる機能を提供する。本発明の
好ましい９００ＭＨｚの実施態様では、素子２８は、約
１ｃｍ×０．６ｃｍ×０．００２５ｍｍの寸法を有す
る。
【００２１】図４は、図１および図３のアンテナにコネ
クタ２９を追加したものの側面図である。コネクタ２９
は、整合回路網１８と受信回路などの外部回路との間の
電気的接続を提供する。コネクタ２９は、好ましい実施
態様では同軸コネクタであるが、穴３０にさし込んで整
合回路網１８の部分３ａと接触することができる中央ピ
ン３４と、穴３０ａにさし込んで基板１０の下面の領域
２０と接触することができる１本または複数の外側ピン
３２を有する。
クタ２９を追加したものの側面図である。コネクタ２９
は、整合回路網１８と受信回路などの外部回路との間の
電気的接続を提供する。コネクタ２９は、好ましい実施
態様では同軸コネクタであるが、穴３０にさし込んで整
合回路網１８の部分３ａと接触することができる中央ピ
ン３４と、穴３０ａにさし込んで基板１０の下面の領域
２０と接触することができる１本または複数の外側ピン
３２を有する。
【００２２】図５は、本発明に基づくアンテナの好まし
い９００ＭＨｚの実施態様の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）
と周波数の関係をプロットした図である。ＶＳＷＲの値
は、所望の受信／送信周波数で１になることが好まし
い。図５に示すように、好ましい実施態様ではＶＳＷＲ
の値は周波数約９１７ＭＨｚで１となる。所望の周波数
を得るために、たとえばパッチ１６および１７の寸法を
調節することによって、ＶＳＷＲを製造時に調節するこ
とができる。
い９００ＭＨｚの実施態様の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）
と周波数の関係をプロットした図である。ＶＳＷＲの値
は、所望の受信／送信周波数で１になることが好まし
い。図５に示すように、好ましい実施態様ではＶＳＷＲ
の値は周波数約９１７ＭＨｚで１となる。所望の周波数
を得るために、たとえばパッチ１６および１７の寸法を
調節することによって、ＶＳＷＲを製造時に調節するこ
とができる。
【００２３】図６に、本発明に基づくアンテナの好まし
い実施態様の放射パターンを示す。このグラフは、本発
明のアンテナの縮小表示５０も含んでいる。図６の放射
パターンはｙ−ｚ平面に対するものであり、放射パター
ンがこの平面内で全方向性であることがわかる。
い実施態様の放射パターンを示す。このグラフは、本発
明のアンテナの縮小表示５０も含んでいる。図６の放射
パターンはｙ−ｚ平面に対するものであり、放射パター
ンがこの平面内で全方向性であることがわかる。
【００２４】図７は、ｘ−ｙ平面で見た本発明に基づく
好ましいアンテナの第２の放射パターンを表現したもの
である。図示はしないが、ｘ−ｚ平面に対するパターン
も同様である。
好ましいアンテナの第２の放射パターンを表現したもの
である。図示はしないが、ｘ−ｚ平面に対するパターン
も同様である。
【００２５】図８は、図１のアンテナの概略回路図であ
る。図８の構成部品には、図１および図３の該当する部
品に符合する参照番号が付けてある。
る。図８の構成部品には、図１および図３の該当する部
品に符合する参照番号が付けてある。
【００２６】本発明を、特にその好ましい実施形態につ
いて説明してきたが、本発明の趣旨および範囲から逸脱
することなく開示の実施形態に変更を加えることができ
ることを理解されたい。
いて説明してきたが、本発明の趣旨および範囲から逸脱
することなく開示の実施形態に変更を加えることができ
ることを理解されたい。
【００２７】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【００２８】（１）上面および下面を有する基板と、そ
れぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基板上面
に配置された第１および第２の放射ストリップと、それ
ぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基板下面に
配置された第３および第４の放射ストリップと、第１の
放射ストリップの第２の端部に結合した第１の導電性ス
トリップと、第２の放射ストリップの第２の端部に結合
した第２の導電性ストリップと、第３の放射ストリップ
の第２の端部に結合した第３の導電性ストリップと、第
４の放射ストリップの第２の端部に結合した第４の導電
性ストリップとを有し、第１の放射ストリップの第１の
端部が、第２の放射ストリップの第１の端部に接続され
て、第１の給電点を形成し、第３の放射ストリップの第
１の端部が、第４の放射ストリップの第１の端部に接続
されて、第２の給電点を形成し、第１および第３の導電
性ストリップが、基板上面に配置され、第２および第４
の導電性ストリップが、基板下面に配置され、第１およ
び第２の接続点が、インピーダンス回路網を介して互い
に結合されることを特徴とするアンテナ。 （２）第１および第２の放射ストリップを含む第１の放
射ストリップ対と第３および第４の放射ストリップを含
む第２の放射ストリップ対が、軸Ｏに関して実質上対称
に配置されることを特徴とする、上記（１）に記載のア
ンテナ。 （３）アンテナが約９００ＭＨｚに同調されることを特
徴とする、上記（１）に記載のアンテナ。 （４）第１の給電点上に配置された第１の導電性パッチ
および第２の給電点上に配置された第２の導電性パッチ
をさらに有することを特徴とする、上記（２）に記載の
アンテナ。 （５）第１および第２のパッチが、実質上同一の寸法を
有することを特徴とする、上記（４）に記載のアンテ
ナ。 （６）放射ストリップ、導電性ストリップおよび導電性
パッチが、それぞれ銅でできていることを特徴とする、
上記（４）に記載のアンテナ。 （７）基板が、ＦＲ４材料でできていることを特徴とす
る、上記（１）に記載のアンテナ。 （８）整合回路網が、調節可能な容量および調節可能な
インダクタンスを有することを特徴とする、上記（１）
に記載のアンテナ。 （９）整合回路網を含めてアンテナのインピーダンス
が、アンテナをトランシーバに結合しているコネクタの
インピーダンスに等しいことを特徴とする、上記（８）
に記載のアンテナ。
れぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基板上面
に配置された第１および第２の放射ストリップと、それ
ぞれ第１の端部および第２の端部を有する、基板下面に
配置された第３および第４の放射ストリップと、第１の
放射ストリップの第２の端部に結合した第１の導電性ス
トリップと、第２の放射ストリップの第２の端部に結合
した第２の導電性ストリップと、第３の放射ストリップ
の第２の端部に結合した第３の導電性ストリップと、第
４の放射ストリップの第２の端部に結合した第４の導電
性ストリップとを有し、第１の放射ストリップの第１の
端部が、第２の放射ストリップの第１の端部に接続され
て、第１の給電点を形成し、第３の放射ストリップの第
１の端部が、第４の放射ストリップの第１の端部に接続
されて、第２の給電点を形成し、第１および第３の導電
性ストリップが、基板上面に配置され、第２および第４
の導電性ストリップが、基板下面に配置され、第１およ
び第２の接続点が、インピーダンス回路網を介して互い
に結合されることを特徴とするアンテナ。 （２）第１および第２の放射ストリップを含む第１の放
射ストリップ対と第３および第４の放射ストリップを含
む第２の放射ストリップ対が、軸Ｏに関して実質上対称
に配置されることを特徴とする、上記（１）に記載のア
ンテナ。 （３）アンテナが約９００ＭＨｚに同調されることを特
徴とする、上記（１）に記載のアンテナ。 （４）第１の給電点上に配置された第１の導電性パッチ
および第２の給電点上に配置された第２の導電性パッチ
をさらに有することを特徴とする、上記（２）に記載の
アンテナ。 （５）第１および第２のパッチが、実質上同一の寸法を
有することを特徴とする、上記（４）に記載のアンテ
ナ。 （６）放射ストリップ、導電性ストリップおよび導電性
パッチが、それぞれ銅でできていることを特徴とする、
上記（４）に記載のアンテナ。 （７）基板が、ＦＲ４材料でできていることを特徴とす
る、上記（１）に記載のアンテナ。 （８）整合回路網が、調節可能な容量および調節可能な
インダクタンスを有することを特徴とする、上記（１）
に記載のアンテナ。 （９）整合回路網を含めてアンテナのインピーダンス
が、アンテナをトランシーバに結合しているコネクタの
インピーダンスに等しいことを特徴とする、上記（８）
に記載のアンテナ。
【図１】本発明に基づく好ましいアンテナの平面図であ
る。
る。
【図２】図１のアンテナの整合回路網の一部分を示す図
である。
である。
【図３】図１のアンテナの下面図である。
【図４】図１のアンテナの側面図である。
【図５】本発明のアンテナの好ましい実施態様におけ
る、周波数とＶＳＷＲの関係をプロットした図である。
る、周波数とＶＳＷＲの関係をプロットした図である。
【図６】本発明のアンテナの好ましい実施態様におけ
る、放射パターンをプロットした図である。
る、放射パターンをプロットした図である。
【図７】本発明のアンテナの好ましい実施態様におけ
る、第２の放射パターンをプロットした図である。
る、第２の放射パターンをプロットした図である。
【図８】図１のアンテナの概略回路図である。
３Ａ 整合回路網の部分
１０ 基板
１２Ａ 放射素子
１２Ｂ 放射素子
１２Ｃ 放射素子
１２Ｄ 放射素子
１４Ａ 導電性ストリップ
１４Ｂ 導電性ストリップ
１４Ｃ 導電性ストリップ
１４Ｄ 導電性ストリップ
１６ 導電性パッチ
１７ 導電性パッチ
１８ 整合回路網
１９ 極板
２０ 極板
２１ 調節可能インダクタ
２１Ａ 導体
２２ ストリップ
２３ ストリップ
２４ ストリップ
２５ 導体
２８ 整合素子
３０ 穴
３０Ａ 穴
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 モデスト・マイケル・オブリスコ
アメリカ合衆国10541 ニューヨーク州
マホパックセンター・ロード 18
(56)参考文献 特開 昭59−194509（ＪＰ，Ａ)
米国特許5229782（ＵＳ，Ａ)
米国特許4205317（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01Q 9/26
H01Q 1/38
Claims (8)
- 【請求項１】（イ）上面および下面を有する基板と、 （ロ）前記基板の上面のうち、ｘ軸とｙ軸との交点に設
けられ第１給電点として働く第１導電性パッチと、 （ハ）前記基板の上面のうちｘが負、ｙが正の領域に設
けられ、第１端部及び第２端部を有する第１放射ストリ
ップであって、前記第１端部が前記第１導電性パッチに
接続され、前記ｘ軸とｙ軸に対して斜めの方向に延びる
前記第１放射ストリップと、 （ニ）前記基板の上面のうちｘが負、ｙが負の領域に設
けられ、第１端部及び第２端部を有する第２放射ストリ
ップであって、前記第１端部が前記第１導電性パッチに
接続され、前記ｘ軸とｙ軸に対して斜めの方向に延びる
前記第２放射ストリップと、 （ホ）前記基板の下面のうち、前記ｘ軸と前記ｙ軸との
交点に設けられ第２給電点として働く第２導電性パッチ
と、 （ヘ）前記基板の下面のうち、前記上面から見てｘが
正、ｙが正の領域に設けられ、第１端部及び第２端部を
有する第３放射ストリップであって、前記第１端部が前
記第２導電性パッチに接続され、前記ｘ軸とｙ軸に対し
て斜めの方向に延びる前記第３放射ストリップと、 （ト）前記基板の下面のうち、前記上面から見てｘが
正、ｙが負の領域に設けられ、第１端部及び第２端部を
有する第４放射ストリップであって、前記第１端部が前
記第２導電性パッチに接続され、前記ｘ軸とｙ軸に対し
て斜めの方向に延びる前記第４放射ストリップと、 （チ）前記基板の下面において前記ｙ軸に平行に設けら
れ、前記第１放射ストリップの前記第２端部に接続され
た第１導電性ストリップと、 （リ）前記基板の上面において前記ｙ軸に平行に設けら
れ、前記第２放射ストリップの前記第２端部に接続され
た第２導電性ストリップと、 （ヌ）前記基板の上面において前記ｙ軸に平行に設けら
れ、前記第３放射ストリップの前記第２端部に接続され
た第３導電性ストリップと、 （ル）前記基板の下面において前記ｙ軸に平行に設けら
れ、前記第４放射ストリップの前記第２端部に接続され
た第４導電性ストリップと、 （ヲ）前記第１給電点及び前記第２給電点に接続された
インピーダンス回路網とを備えるアンテナ。 - 【請求項２】前記第１および第２放射ストリップを含む
第１の放射ストリップ対と前記第３および第４の放射ス
トリップを含む第２の放射ストリップ対が、前記ｙ軸に
関して実質上対称に配置されることを特徴とする、請求
項１に記載のアンテナ。 - 【請求項３】前記アンテナが９００ＭＨｚに同調される
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。 - 【請求項４】前記第１および第２導電性パッチが、実質
上同一の寸法を有することを特徴とする、請求項１に記
載のアンテナ。 - 【請求項５】前記第１乃至第４放射ストリップと、前記
第１乃至第４導電性ストリップと前記第１及び第２導電
性パッチの材料が、銅であることを特徴とする、請求項
１に記載のアンテナ。 - 【請求項６】前記インピーダンス回路網が、調節可能な
容量および調節可能なインダクタンスを有することを特
徴とする、請求項１に記載のアンテナ。 - 【請求項７】前記インピーダンス回路網を含めて前記ア
ンテナのインピーダンスが、該アンテナをトランシーバ
に結合しているコネクタのインピーダンスに等しいこと
を特徴とする、請求項６に記載のアンテナ。 - 【請求項８】前記基板の下面に設けられた前記第１導電
性ストリップと前記基板の上面に設けられた前記第２導
電性ストリップとは、前記基板を挟んで互いに重なり合
っており、前記基板の上面に設けられた前記第３導電性
ストリップと前記基板の下面 に設けられた前記第４導電
性ストリップとは、前記基板を挟んで互いに重なり合っ
ていることを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/783,938 US5914695A (en) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | Omnidirectional dipole antenna |
| US08/783938 | 1997-01-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10247816A JPH10247816A (ja) | 1998-09-14 |
| JP3431816B2 true JP3431816B2 (ja) | 2003-07-28 |
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ID=25130876
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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