JP3510598B2 - 偏波共用アンテナ装置 - Google Patents
偏波共用アンテナ装置Info
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- JP3510598B2 JP3510598B2 JP2001042794A JP2001042794A JP3510598B2 JP 3510598 B2 JP3510598 B2 JP 3510598B2 JP 2001042794 A JP2001042794 A JP 2001042794A JP 2001042794 A JP2001042794 A JP 2001042794A JP 3510598 B2 JP3510598 B2 JP 3510598B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車携帯電話や
ＰＨＳ（簡易型携帯電話システム）などに使用される陸
上移動通信システムの基地局アンテナとして好適な偏波
共用アンテナ装置に関し、特に、水平偏波および垂直偏
波を用いる偏波共用アンテナ装置に関する。
ＰＨＳ（簡易型携帯電話システム）などに使用される陸
上移動通信システムの基地局アンテナとして好適な偏波
共用アンテナ装置に関し、特に、水平偏波および垂直偏
波を用いる偏波共用アンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のアンテナ装置について、
近年、陸上移動通信システムでの基地局アンテナの設置
形態は、電波の受信効率を上げるため、スペースダイバ
ーシチ受信方式を用いており、このため、アンテナ類を
取り付ける鉄塔上部の形状が大きくなっている。従っ
て、基地局の鉄塔設備などは大形で、コストがかかるも
のとなり、さらに美観を損ねていた。
近年、陸上移動通信システムでの基地局アンテナの設置
形態は、電波の受信効率を上げるため、スペースダイバ
ーシチ受信方式を用いており、このため、アンテナ類を
取り付ける鉄塔上部の形状が大きくなっている。従っ
て、基地局の鉄塔設備などは大形で、コストがかかるも
のとなり、さらに美観を損ねていた。
【０００３】しかし、偏波ダイバーシチ受信方式を行う
と、前記鉄塔上部の形状を小さくでき、基地局設備の簡
易化が可能であり、美観の点についても有利な面が多
い。偏波ダイバーシチを行う場合、送信受信とも、同一
エリアを形成するためには、受信用の水平偏波、及び送
受信共用の垂直偏波とも、同一の水平面内指向性半値角
を持った偏波共用アンテナが必要である。
と、前記鉄塔上部の形状を小さくでき、基地局設備の簡
易化が可能であり、美観の点についても有利な面が多
い。偏波ダイバーシチを行う場合、送信受信とも、同一
エリアを形成するためには、受信用の水平偏波、及び送
受信共用の垂直偏波とも、同一の水平面内指向性半値角
を持った偏波共用アンテナが必要である。
【０００４】例えば、３セクタ構成の場合、水平、垂直
偏波とも水平面内指向性半値角、１２０度の指向性を有
する偏波共用アンテナを配置する必要がある。従来の偏
波共用アンテナとしては、図９に示すような、金属反射
板１０３の前面に、給電線路１０４により支持、給電さ
れるダイポールアンテナ１０２，１０２を交差させ、そ
の一方を水平偏波用とし、他方を垂直偏波用として設置
するクロスダイポールアンテナ１０１などを用いたもの
がある。さらに、前記金属反射板１０３をコーナ反射板
に形成し、その前面に前記クロスダイポールアンテナ１
０１を配置させたものがある。
偏波とも水平面内指向性半値角、１２０度の指向性を有
する偏波共用アンテナを配置する必要がある。従来の偏
波共用アンテナとしては、図９に示すような、金属反射
板１０３の前面に、給電線路１０４により支持、給電さ
れるダイポールアンテナ１０２，１０２を交差させ、そ
の一方を水平偏波用とし、他方を垂直偏波用として設置
するクロスダイポールアンテナ１０１などを用いたもの
がある。さらに、前記金属反射板１０３をコーナ反射板
に形成し、その前面に前記クロスダイポールアンテナ１
０１を配置させたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のクロスダイポールアンテナ１０１により、移動通信
システムの基地局でセクタを構成する場合、その送受信
アンテナの指向性は同等であることが要求される。特
に、水平偏波アンテナと垂直偏波アンテナとの両方を、
ともにダイポールアンテナにより構成する場合、該ダイ
ポールアンテナは、電界面と磁界面の指向性が異なるこ
とから、この水平および垂直偏波共用アンテナの水平面
内指向性は、同等にならないという問題点があった。
来のクロスダイポールアンテナ１０１により、移動通信
システムの基地局でセクタを構成する場合、その送受信
アンテナの指向性は同等であることが要求される。特
に、水平偏波アンテナと垂直偏波アンテナとの両方を、
ともにダイポールアンテナにより構成する場合、該ダイ
ポールアンテナは、電界面と磁界面の指向性が異なるこ
とから、この水平および垂直偏波共用アンテナの水平面
内指向性は、同等にならないという問題点があった。
【０００６】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的は前記問題点を解消し、水平偏波、垂直偏波と
も水平面内指向性が同等になる偏波共用アンテナ装置を
提供することにある。
その目的は前記問題点を解消し、水平偏波、垂直偏波と
も水平面内指向性が同等になる偏波共用アンテナ装置を
提供することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、水平偏波アンテナの
水平面内指向特性を、垂直偏波アンテナの水平面内指向
特性を損ねることなく、変え得る偏波共用アンテナ装置
を提供することにある。
水平面内指向特性を、垂直偏波アンテナの水平面内指向
特性を損ねることなく、変え得る偏波共用アンテナ装置
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の構成は、金属箔が貼着された誘電体基板に形
成されるスロットアンテナとその前面に配設される無給
電素子とからなる水平偏波アンテナと、該水平偏波アン
テナの両側に配設され、それぞれが誘電体基板の両面に
形成されるダイポールアンテナで、該ダイポールアンテ
ナの前方に、無給電素子を有するとともに、前記ダイポ
ールアンテナが垂直方向に形成される垂直偏波アンテナ
とが、コーナ反射板に配設される偏波共用アンテナ装置
である。
の本発明の構成は、金属箔が貼着された誘電体基板に形
成されるスロットアンテナとその前面に配設される無給
電素子とからなる水平偏波アンテナと、該水平偏波アン
テナの両側に配設され、それぞれが誘電体基板の両面に
形成されるダイポールアンテナで、該ダイポールアンテ
ナの前方に、無給電素子を有するとともに、前記ダイポ
ールアンテナが垂直方向に形成される垂直偏波アンテナ
とが、コーナ反射板に配設される偏波共用アンテナ装置
である。
【０００９】また、前記水平偏波アンテナと前記垂直偏
波アンテナとが、垂直方向に複数段配設される偏波共用
アンテナ装置である。
波アンテナとが、垂直方向に複数段配設される偏波共用
アンテナ装置である。
【００１０】また、金属箔が貼着された誘電体基板に細
長のスロットが形成されるスロットアンテナとその前面
に該スロットアンテナからの距離が異なる位置に配設さ
れる単数または複数の無給電素子板とからなる水平偏波
アンテナと、該水平偏波アンテナの両側に配設され、そ
れぞれが誘電体基板の両面の金属箔上に形成されるダイ
ポールアンテナで、該ダイポールアンテナの前方に、そ
のダイポール素子に接近、かつ平行する無給電素子を有
するとともに、前記スロットアンテナの放射方向と同一
方向に向け、かつ前記水平偏波アンテナの水平中心線を
中心に、垂直方向の対称位置になるように配設されるダ
イポールアンテナからなる垂直偏波アンテナと、前記ス
ロットアンテナの後方で、該スロットアンテナの平行に
配設される反射板で、その水平方向の両側部分が、前記
垂直偏波アンテナの位置から、前記放射方向にある鈍角
で曲げられる前記反射板とから構成され、前記水平偏波
アンテナと前記垂直偏波アンテナとが、同一周波数の電
力で給電され、かつ該垂直偏波アンテナの各ダイポール
アンテナから放射される電波が同相になるように給電さ
れる偏波共用アンテナ装置である。
長のスロットが形成されるスロットアンテナとその前面
に該スロットアンテナからの距離が異なる位置に配設さ
れる単数または複数の無給電素子板とからなる水平偏波
アンテナと、該水平偏波アンテナの両側に配設され、そ
れぞれが誘電体基板の両面の金属箔上に形成されるダイ
ポールアンテナで、該ダイポールアンテナの前方に、そ
のダイポール素子に接近、かつ平行する無給電素子を有
するとともに、前記スロットアンテナの放射方向と同一
方向に向け、かつ前記水平偏波アンテナの水平中心線を
中心に、垂直方向の対称位置になるように配設されるダ
イポールアンテナからなる垂直偏波アンテナと、前記ス
ロットアンテナの後方で、該スロットアンテナの平行に
配設される反射板で、その水平方向の両側部分が、前記
垂直偏波アンテナの位置から、前記放射方向にある鈍角
で曲げられる前記反射板とから構成され、前記水平偏波
アンテナと前記垂直偏波アンテナとが、同一周波数の電
力で給電され、かつ該垂直偏波アンテナの各ダイポール
アンテナから放射される電波が同相になるように給電さ
れる偏波共用アンテナ装置である。
【００１１】また、前記コーナ反射板または前記反射板
の両側端部の、前記水平偏波アンテナの水平中心に対応
する部位に、切り欠き部を設けて、前記水平偏波アンテ
ナの水平面内指向特性を、前記垂直偏波アンテナの水平
面内指向特性を損ねることなく、変える偏波共用アンテ
ナ装置である。
の両側端部の、前記水平偏波アンテナの水平中心に対応
する部位に、切り欠き部を設けて、前記水平偏波アンテ
ナの水平面内指向特性を、前記垂直偏波アンテナの水平
面内指向特性を損ねることなく、変える偏波共用アンテ
ナ装置である。
【００１２】また、前記コーナ反射板または前記反射板
の両側端部が、１２０度の鈍角を有する偏波共用アンテ
ナ装置である。
の両側端部が、１２０度の鈍角を有する偏波共用アンテ
ナ装置である。
【００１３】本発明は以上のような構成により、水平偏
波、垂直偏波とも水平面内指向性が同等にすることがで
きる。さらに、水平偏波アンテナの水平面内指向特性
を、垂直偏波アンテナの水平面内指向特性を損ねること
なく、変えることができる。
波、垂直偏波とも水平面内指向性が同等にすることがで
きる。さらに、水平偏波アンテナの水平面内指向特性
を、垂直偏波アンテナの水平面内指向特性を損ねること
なく、変えることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の好
適な実施の形態を詳しく説明する。
適な実施の形態を詳しく説明する。
【００１５】（第１実施例）図１ないし図５は、本発明
の偏波共用アンテナ装置の第１実施例を示す図で、図１
は、該偏波共用アンテナ装置の正面図、図２は、図１の
底面図、図３は、図１の垂直偏波アンテナの右側面図、
図４は、図１の該アンテナ装置の水平偏波アンテナの水
平面内指向特性を示す図、図５は、図１の該アンテナ装
置の垂直偏波アンテナの水平面内指向特性を示す図であ
る。
の偏波共用アンテナ装置の第１実施例を示す図で、図１
は、該偏波共用アンテナ装置の正面図、図２は、図１の
底面図、図３は、図１の垂直偏波アンテナの右側面図、
図４は、図１の該アンテナ装置の水平偏波アンテナの水
平面内指向特性を示す図、図５は、図１の該アンテナ装
置の垂直偏波アンテナの水平面内指向特性を示す図であ
る。
【００１６】図１において、偏波共用アンテナ装置１
は、垂直方向に配設されるスロットアンテナ６からなる
水平偏波アンテナ２と、該水平偏波アンテナ２の両側に
垂直方向に配設される２個のダイポールからなる垂直偏
波アンテナ３，４と、前記水平偏波アンテナ２と垂直偏
波アンテナ３，４との後方に配設させる反射板５とから
なる。
は、垂直方向に配設されるスロットアンテナ６からなる
水平偏波アンテナ２と、該水平偏波アンテナ２の両側に
垂直方向に配設される２個のダイポールからなる垂直偏
波アンテナ３，４と、前記水平偏波アンテナ２と垂直偏
波アンテナ３，４との後方に配設させる反射板５とから
なる。
【００１７】前記水平偏波アンテナ２は、スロットアン
テナ６として、垂設させる、一方の面に金属箔が貼着さ
れた誘電体基板（基板の比誘電率３．４，厚さ１．６ｍ
ｍ）１１に、上下方向に細長のスロット１２が形成され
る該アンテナ６と、その放射方向前面で、前記スロット
１２の中心線上で、該スロットアンテナ６からの距離
が、使用周波数の波長λの、それぞれ約０．０３λおよ
び約０．１４λ（それぞれの間隔は約０．１１λ）離間
された位置に、前記誘電体基板１１に平行して配設され
る複数（本実施例では、２個）の無給電素子板１３，１
４とからなる。
テナ６として、垂設させる、一方の面に金属箔が貼着さ
れた誘電体基板（基板の比誘電率３．４，厚さ１．６ｍ
ｍ）１１に、上下方向に細長のスロット１２が形成され
る該アンテナ６と、その放射方向前面で、前記スロット
１２の中心線上で、該スロットアンテナ６からの距離
が、使用周波数の波長λの、それぞれ約０．０３λおよ
び約０．１４λ（それぞれの間隔は約０．１１λ）離間
された位置に、前記誘電体基板１１に平行して配設され
る複数（本実施例では、２個）の無給電素子板１３，１
４とからなる。
【００１８】前記スロットアンテナ６のスロット１２
は、上下方向の長さが、使用周波数の波長λの約０．３
２λで、水平方向の幅は、約０．０２λであり、また前
記スロットアンテナ６の前方の位置に配設される前記一
方の無給電素子板１３の上下方向の長さが約０．２３
λ、水平方向の幅は、約０．３２λで、前記他方の無給
電素子板１４の上下方向の長さが約０．２３λ、水平方
向の幅は、約０．３４λである。ここで、１５ａ，１５
ｂは、前記スロットアンテナ６へに給電線路である。
は、上下方向の長さが、使用周波数の波長λの約０．３
２λで、水平方向の幅は、約０．０２λであり、また前
記スロットアンテナ６の前方の位置に配設される前記一
方の無給電素子板１３の上下方向の長さが約０．２３
λ、水平方向の幅は、約０．３２λで、前記他方の無給
電素子板１４の上下方向の長さが約０．２３λ、水平方
向の幅は、約０．３４λである。ここで、１５ａ，１５
ｂは、前記スロットアンテナ６へに給電線路である。
【００１９】前記垂直偏波アンテナ３，４は、同一の構
成で、前記水平偏波アンテナ２の両側に、前記スロット
１２を中心に互いに約０．４５λ離れて、上下方向に配
設され、それぞれが誘電体基板（基板の比誘電率２．
６，厚さ０．８ｍｍ）１６の両面に貼着された金属箔上
に形成される、それぞれ２個のダイポールアンテナ７，
８であり、該ダイポールアンテナ７，８のそれぞれの前
方に、そのダイポール素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂに接
近、かつ平行する無給電素子１７，１８が設けられてい
る。該垂直偏波アンテナ３，４は、前記スロットアンテ
ナ６の放射方向と同一方向に向けられ、かつ前記スロッ
トアンテナ６のスロット１２の幅方向の中心線を中心
に、上下方向の対称位置に２段になるように配設される
合計４個のダイポールアンテナ７，８；７，８からな
る。
成で、前記水平偏波アンテナ２の両側に、前記スロット
１２を中心に互いに約０．４５λ離れて、上下方向に配
設され、それぞれが誘電体基板（基板の比誘電率２．
６，厚さ０．８ｍｍ）１６の両面に貼着された金属箔上
に形成される、それぞれ２個のダイポールアンテナ７，
８であり、該ダイポールアンテナ７，８のそれぞれの前
方に、そのダイポール素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂに接
近、かつ平行する無給電素子１７，１８が設けられてい
る。該垂直偏波アンテナ３，４は、前記スロットアンテ
ナ６の放射方向と同一方向に向けられ、かつ前記スロッ
トアンテナ６のスロット１２の幅方向の中心線を中心
に、上下方向の対称位置に２段になるように配設される
合計４個のダイポールアンテナ７，８；７，８からな
る。
【００２０】該垂直偏波アンテナ３，４の、それぞれの
前記ダイポールアンテナ７，８を構成するダイポール素
子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂは、使用周波数、例えば、
２．０ＧＨｚに共振するように、前記誘電体基板１６の
両面で、該ダイポールアンテナ７，８のそれぞれの中央
部に別個に形成された給電線路１９ａ，１９ｂ；２０
ａ，２０ｂに対して、それぞれ互いに直角に反対一方向
に形成されており、該ダイポール素子７ａ，７ｂ；８
ａ，８ｂは、前記ダイポールアンテナ７，８の中心軸を
中心に丁度１８０度回転した位置に形成されている。そ
して、該ダイポール素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂの両端
の距離を前記周波数の波長λの約１／２にしている。
前記ダイポールアンテナ７，８を構成するダイポール素
子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂは、使用周波数、例えば、
２．０ＧＨｚに共振するように、前記誘電体基板１６の
両面で、該ダイポールアンテナ７，８のそれぞれの中央
部に別個に形成された給電線路１９ａ，１９ｂ；２０
ａ，２０ｂに対して、それぞれ互いに直角に反対一方向
に形成されており、該ダイポール素子７ａ，７ｂ；８
ａ，８ｂは、前記ダイポールアンテナ７，８の中心軸を
中心に丁度１８０度回転した位置に形成されている。そ
して、該ダイポール素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂの両端
の距離を前記周波数の波長λの約１／２にしている。
【００２１】前記ダイポールアンテナ７，８のダイポー
ル素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂのそれぞれは、中央の給
電点を介して、前記給電線路１９ａ，１９ｂ；２０ａ，
２０ｂに接続されている。なお、２１は、前記給電線路
に接続される接地部である。
ル素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂのそれぞれは、中央の給
電点を介して、前記給電線路１９ａ，１９ｂ；２０ａ，
２０ｂに接続されている。なお、２１は、前記給電線路
に接続される接地部である。
【００２２】前記誘電体基板１６に形成された、それぞ
れの前記無給電素子１７，１８は、前記ダイポール素子
７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂの中心軸線上の放射方向で、該
ダイポール素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂに平行して配設
され、前記使用周波数と異なる周波数に共振するような
長さを有する。前記無給電素子１７，１８は、その両端
の長さは、前記異なる周波数（前記使用周波数より高い
周波数）の波長の約１／２に形成され、その幅は任意の
幅を有し、かつ前記ダイポール７，８から任意の距離を
離間して配設されている。なお、前記水平偏波アンテナ
２（前記スロットアンテナ６）、前記誘電体基板１１、
前記無給電素子板１３，１４、前記垂直偏波アンテナ
３，４などは、図示しない支持部材により前記反射板５
に支持されている。
れの前記無給電素子１７，１８は、前記ダイポール素子
７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂの中心軸線上の放射方向で、該
ダイポール素子７ａ，７ｂ；８ａ，８ｂに平行して配設
され、前記使用周波数と異なる周波数に共振するような
長さを有する。前記無給電素子１７，１８は、その両端
の長さは、前記異なる周波数（前記使用周波数より高い
周波数）の波長の約１／２に形成され、その幅は任意の
幅を有し、かつ前記ダイポール７，８から任意の距離を
離間して配設されている。なお、前記水平偏波アンテナ
２（前記スロットアンテナ６）、前記誘電体基板１１、
前記無給電素子板１３，１４、前記垂直偏波アンテナ
３，４などは、図示しない支持部材により前記反射板５
に支持されている。
【００２３】前記反射板５は、前記スロットアンテナ６
の約０．１３λ後方で、該スロットアンテナ６に平行し
て配設され、その上下方向の長さは、前記垂直偏波アン
テナ３，４の長さとほぼ同じで、かつ水平方向の両側部
分２５，２５（それぞれの幅が約０．２３λ）が、前記
垂直偏波アンテナ３，４の位置（前記ダイポールアンテ
ナ７，８が配設される位置）から、前記放射方向にある
鈍角、例えば１２０度で折り曲げられている。
の約０．１３λ後方で、該スロットアンテナ６に平行し
て配設され、その上下方向の長さは、前記垂直偏波アン
テナ３，４の長さとほぼ同じで、かつ水平方向の両側部
分２５，２５（それぞれの幅が約０．２３λ）が、前記
垂直偏波アンテナ３，４の位置（前記ダイポールアンテ
ナ７，８が配設される位置）から、前記放射方向にある
鈍角、例えば１２０度で折り曲げられている。
【００２４】また、前記反射板５には、その両側端部２
５，２５の、前記水平偏波アンテナ２の水平中心に対応
する部位に、長方形状の切り欠き部２６，２６を設け
て、該切り欠き部２６，２６の形状を変えて、前記水平
偏波アンテナ２の水平面内指向特性を、前記垂直偏波ア
ンテナ３の水平面内指向特性を損ねることなく、変える
ことができる。図１における前記切り欠き部２６，２６
は、上下方向に約０．０７λ、水平方向に約０．１３λ
の長方形状の場合を示す。
５，２５の、前記水平偏波アンテナ２の水平中心に対応
する部位に、長方形状の切り欠き部２６，２６を設け
て、該切り欠き部２６，２６の形状を変えて、前記水平
偏波アンテナ２の水平面内指向特性を、前記垂直偏波ア
ンテナ３の水平面内指向特性を損ねることなく、変える
ことができる。図１における前記切り欠き部２６，２６
は、上下方向に約０．０７λ、水平方向に約０．１３λ
の長方形状の場合を示す。
【００２５】そして、前記水平偏波アンテナ２と前記垂
直偏波アンテナ３，４とが、同一周波数の電力で給電さ
れ、かつ該垂直偏波アンテナ３，４の各ダイポールアン
テナ７，８から放射される電波が同相になるように給電
されている。
直偏波アンテナ３，４とが、同一周波数の電力で給電さ
れ、かつ該垂直偏波アンテナ３，４の各ダイポールアン
テナ７，８から放射される電波が同相になるように給電
されている。
【００２６】図４および図５は、前記偏波共用アンテナ
装置１の前記水平偏波アンテナ２の水平面内指向特性お
よび前記垂直偏波アンテナ３の水平面内指向特性を示
し、該偏波共用アンテナ装置１の正面方向を０度とする
方位角に対する相対電界強度（ｄＢ）を示す。同図から
分かるように、両偏波アンテナ２；３，４の水平面内指
向特性は、ほぼ同一になっている。
装置１の前記水平偏波アンテナ２の水平面内指向特性お
よび前記垂直偏波アンテナ３の水平面内指向特性を示
し、該偏波共用アンテナ装置１の正面方向を０度とする
方位角に対する相対電界強度（ｄＢ）を示す。同図から
分かるように、両偏波アンテナ２；３，４の水平面内指
向特性は、ほぼ同一になっている。
【００２７】（第２実施例）図６ないし図８は、本発明
の偏波共用アンテナ装置の第２実施例を示す図で、図６
は、該偏波共用アンテナ装置の正面図、図７は、図６の
底面図、図８は、図６の垂直偏波アンテナの右側面図で
ある。図６ないし図８において、図１ないし図３と同一
構成部材と同一部材には、同一符号を付して、その説明
を省略する。
の偏波共用アンテナ装置の第２実施例を示す図で、図６
は、該偏波共用アンテナ装置の正面図、図７は、図６の
底面図、図８は、図６の垂直偏波アンテナの右側面図で
ある。図６ないし図８において、図１ないし図３と同一
構成部材と同一部材には、同一符号を付して、その説明
を省略する。
【００２８】図６に示す偏波共用アンテナ装置３１は、
図１に示す前記偏波共用アンテナ装置１の前記水平偏波
アンテナ２と、前記垂直偏波アンテナ３，４の中の一方
の前記ダイポールアンテナ７または８とが、図６に示す
ように、垂直方向に交互に複数段に配設されるアンテナ
装置である。（この場合、図１の前記偏波共用アンテナ
装置１で、前記垂直偏波アンテナ３，４を増やさずに、
前記水平偏波アンテナ２のみ、垂直方向上下にひと組ず
つ配設する場合を含む。）
図１に示す前記偏波共用アンテナ装置１の前記水平偏波
アンテナ２と、前記垂直偏波アンテナ３，４の中の一方
の前記ダイポールアンテナ７または８とが、図６に示す
ように、垂直方向に交互に複数段に配設されるアンテナ
装置である。（この場合、図１の前記偏波共用アンテナ
装置１で、前記垂直偏波アンテナ３，４を増やさずに、
前記水平偏波アンテナ２のみ、垂直方向上下にひと組ず
つ配設する場合を含む。）
【００２９】図６に示す偏波共用アンテナ装置３１によ
れば、アンテナ装置の利得が上がり、それぞれの前記ア
ンテナ装置１の給電電力の振幅及び位相を変化させるこ
とにより、ビームチルティングなどの垂直面内指向性の
制御が可能になるため、移動通信用基地局アンテナとし
て好適なアンテナ装置ともなり得る。
れば、アンテナ装置の利得が上がり、それぞれの前記ア
ンテナ装置１の給電電力の振幅及び位相を変化させるこ
とにより、ビームチルティングなどの垂直面内指向性の
制御が可能になるため、移動通信用基地局アンテナとし
て好適なアンテナ装置ともなり得る。
【００３０】なお、本発明の技術は前記実施の形態にお
ける技術に限定されるものではなく、同様な機能を果た
す他の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は
前記構成の範囲内において種々の変更、付加が可能であ
る。
ける技術に限定されるものではなく、同様な機能を果た
す他の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は
前記構成の範囲内において種々の変更、付加が可能であ
る。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
偏波共用アンテナ装置によれば、誘電体基板に形成され
るスロットアンテナとその前面に配設される無給電素子
とからなる水平偏波アンテナと、該水平偏波アンテナの
両側に配設され、それぞれが誘電体基板の両面に形成さ
れるダイポールアンテナで、該ダイポールアンテナの前
方に、無給電素子を有するとともに、前記ダイポールア
ンテナが垂直方向に２段に形成される垂直偏波アンテナ
とが、コーナ反射板に配設されるので、水平偏波、垂直
偏波とも水平面内指向性が同等にすることができる。
偏波共用アンテナ装置によれば、誘電体基板に形成され
るスロットアンテナとその前面に配設される無給電素子
とからなる水平偏波アンテナと、該水平偏波アンテナの
両側に配設され、それぞれが誘電体基板の両面に形成さ
れるダイポールアンテナで、該ダイポールアンテナの前
方に、無給電素子を有するとともに、前記ダイポールア
ンテナが垂直方向に２段に形成される垂直偏波アンテナ
とが、コーナ反射板に配設されるので、水平偏波、垂直
偏波とも水平面内指向性が同等にすることができる。
【００３２】また、前記コーナ反射板または反射板の両
側端部の、前記水平偏波アンテナの水平中心に対応する
部位に、切り欠き部を設けるので、水平偏波アンテナの
水平面内指向特性を、垂直偏波アンテナの水平面内指向
特性を損ねることなく、変えることができる。
側端部の、前記水平偏波アンテナの水平中心に対応する
部位に、切り欠き部を設けるので、水平偏波アンテナの
水平面内指向特性を、垂直偏波アンテナの水平面内指向
特性を損ねることなく、変えることができる。
【図１】本発明の偏波共用アンテナ装置の第１実施例を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図２】図１の底面図である。
【図３】図１の垂直偏波アンテナの右側面図である。
【図４】図１の該アンテナ装置の水平偏波アンテナの水
平面内指向特性を示す図である。
平面内指向特性を示す図である。
【図５】図１の該アンテナ装置の垂直偏波アンテナの水
平面内指向特性を示す図である。
平面内指向特性を示す図である。
【図６】本発明の偏波共用アンテナ装置の第２実施例を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図７】図６の底面図である。
【図８】図６の垂直偏波アンテナの右側面図である。
【図９】従来の偏波共用アンテナとしてのクロスダイポ
ールアンテナの斜視図である。
ールアンテナの斜視図である。
１，３１ 偏波共用アンテナ装置
２ 水平偏波アンテナ
３，４ 垂直偏波アンテナ
５ 反射板
６ スロットアンテナ
７，８ ダイポールアンテナ
７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ ダイポール素子
１１，１６ 誘電体基板
１２ スロット
１３，１４ 無給電素子板
１５ａ，１５ｂ，１９ａ，１９ｂ，２０ａ，２０ｂ 給
電線路 １７，１８ 無給電素子 ２１ 接地部 ２５ 両側部分 ２６ 切り欠き部
電線路 １７，１８ 無給電素子 ２１ 接地部 ２５ 両側部分 ２６ 切り欠き部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 新宅 正佳
東京都千代田区永田町二丁目11番１号
株式会社 エヌ・ティ・ティ・ドコモ内
(72)発明者 恵比根 佳雄
東京都千代田区永田町二丁目11番１号
株式会社 エヌ・ティ・ティ・ドコモ内
(56)参考文献 特開 平９−130141（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−181536（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−191207（ＪＰ，Ａ)
特開2000−124733（ＪＰ，Ａ)
特開2000−49528（ＪＰ，Ａ)
特開2002−135047（ＪＰ，Ａ)
特開2001−196846（ＪＰ，Ａ)
特開2000−307337（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−308043（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01Q 15/18 - 19/28
H01Q 1/38
H01Q 3/26
H01Q 9/18
H01Q 13/10
H01Q 21/06 - 21/24
Claims (5)
- 【請求項１】 金属箔が貼着された誘電体基板に形成さ
れるスロットアンテナとその前面に配設される無給電素
子とからなる水平偏波アンテナと、 該水平偏波アンテナの両側に配設され、それぞれが誘電
体基板の両面に形成されるダイポールアンテナで、該ダ
イポールアンテナの前方に、無給電素子を有するととも
に、前記ダイポールアンテナが垂直方向に形成される垂
直偏波アンテナとが、コーナ反射板に配設されることを
特徴とする偏波共用アンテナ装置。 - 【請求項２】 前記水平偏波アンテナと前記垂直偏波ア
ンテナとが、垂直方向に複数段配設されることを特徴と
する請求項１に記載の偏波共用アンテナ装置。 - 【請求項３】 金属箔が貼着された誘電体基板に細長の
スロットが形成されるスロットアンテナとその前面に該
スロットアンテナからの距離が異なる位置に配設される
単数または複数の無給電素子板とからなる水平偏波アン
テナと、 該水平偏波アンテナの両側に配設され、それぞれが誘電
体基板の両面の金属箔上に形成されるダイポールアンテ
ナで、該ダイポールアンテナの前方に、そのダイポール
素子に接近、かつ平行する無給電素子を有するととも
に、前記スロットアンテナの放射方向と同一方向に向
け、かつ前記水平偏波アンテナの水平中心線を中心に、
垂直方向の対称位置になるように配設されるダイポール
アンテナからなる垂直偏波アンテナと、 前記スロットアンテナの後方で、該スロットアンテナの
平行に配設される反射板で、その水平方向の両側部分
が、前記垂直偏波アンテナの位置から、前記放射方向に
ある鈍角で曲げられる前記反射板とから構成され、 前記水平偏波アンテナと前記垂直偏波アンテナとが、同
一周波数の電力で給電され、かつ該垂直偏波アンテナの
各ダイポールアンテナから放射される電波が同相になる
ように給電されることを特徴とする偏波共用アンテナ装
置。 - 【請求項４】 前記コーナ反射板または前記反射板の両
側端部の、前記水平偏波アンテナの水平中心に対応する
部位に、切り欠き部を設けて、前記水平偏波アンテナの
水平面内指向特性を、前記垂直偏波アンテナの水平面内
指向特性を損ねることなく、変えることを特徴とする請
求項１ないし請求項３のいずれかに記載の偏波共用アン
テナ装置。 - 【請求項５】 前記コーナ反射板または前記反射板の両
側端部が、１２０度の鈍角を有することを特徴とする請
求項１ないし請求項４のいずれかに記載の偏波共用アン
テナ装置。
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|---|---|---|---|
| JP2001042794A JP3510598B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 偏波共用アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042794A JP3510598B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 偏波共用アンテナ装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2002246834A JP2002246834A (ja) | 2002-08-30 |
| JP3510598B2 true JP3510598B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001042794A Expired - Fee Related JP3510598B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 偏波共用アンテナ装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
2001
- 2001-02-20 JP JP2001042794A patent/JP3510598B2/ja not_active Expired - Fee Related
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