JP4738967B2

JP4738967B2 - Circularly polarized loop antenna

Info

Publication number: JP4738967B2
Application number: JP2005295917A
Authority: JP
Inventors: 長宏孫; 吉鄭
Original assignee: Nippon Antenna Co Ltd
Current assignee: Nippon Antenna Co Ltd
Priority date: 2005-10-11
Filing date: 2005-10-11
Publication date: 2011-08-03
Anticipated expiration: 2025-10-11
Also published as: JP2007110183A

Description

本発明は、円偏波のビームチルト角を任意のビームチルト角に設定することのできる円偏波ループアンテナに関する。 The present invention relates to a circularly polarized loop antenna capable of setting a circularly polarized beam tilt angle to an arbitrary beam tilt angle.

現在、円偏波を用いる通信が多く採用されている。例えば、古くはレーダに利用されており、最近では衛星放送や移動体における衛星通信等に利用されるようになっている。円偏波を利用する通信においては円偏波アンテナが必要とされ、従来、円偏波アンテナとしてヘリカルアンテナ、クロスダイポールアンテナおよびパッチアンテナなどが知られている。この場合、移動体における衛星通信においては、天頂方向にある衛星からの電波を受信するために、パッチアンテナのような単一指向特性型アンテナが従来から使用されており、移動体のルーフまたは車内において衛星からの電波が届く場所に上記アンテナを取り付けて受信している。あるいは、フィルム上に形成された円偏波を受信可能なフィルムアンテナを、窓ガラスに貼り付けて受信するようにしている。
特許第３４４３８９７号公報特開昭６１−２５２７０１号公報 Currently, many communications using circular polarization are employed. For example, in the old days, it has been used for radar, and recently, it has been used for satellite broadcasting and satellite communication in mobiles. In communication using circularly polarized waves, a circularly polarized antenna is required, and conventionally, a helical antenna, a cross dipole antenna, a patch antenna, and the like are known as circularly polarized antennas. In this case, in satellite communication in a mobile body, a unidirectional characteristic type antenna such as a patch antenna has been conventionally used to receive radio waves from a satellite in the zenith direction. The antenna is attached to a place where radio waves from the satellite reach in. Alternatively, a film antenna formed on the film and capable of receiving circularly polarized waves is attached to the window glass for reception.
Japanese Patent No. 3443897 Japanese Patent Laid-Open No. 61-252701

従来の円偏波アンテナであるパッチアンテナは、ＧＰＳアンテナとして車両のダッシュボードの上等に取り付けられて使用されている。しかし、パッチアンテナは、アンテナ構成部品点数が多くコストが高くされている。さらに、ダッシュボード等に取り付けられることからアンテナ取り付け方法など工夫する必要があり、取り付けるためのスペースが必要になるという問題点があった。また、ヘリカルアンテナは、螺旋状に導電線を巻回することにより構成されており、パッチアンテナと同様に取り付けるためのスペースが必要になるという問題点があった。さらに、クロスダイポールアンテナは、２本の等長のダイポールアンテナを直交させて配置させ、それぞれのダイポールアンテナに互いに位相が９０°異なるように給電をしている。このため、クロスダイポールアンテナにおいては２分配器及び９０°移相器が必要となると共に大型になるという問題点があった。ところで、フィルム上に形成された円偏波を受信可能なフィルムアンテナを、窓ガラスに貼り付けて受信する場合には、取り付けるスペースは必要にならないものの窓ガラスがほぼ垂直あるいは急角度に傾斜していることから、フィルムループアンテナから放射されるビームの仰角が低くなってしまうことになる。すると、ＧＰＳ衛星等の天頂方向もしくは高仰角から到来する電波を受信することが困難になるという問題点があった。また、円偏波を受信可能なフィルムアンテナのゲインが低いという問題点があった。 A patch antenna, which is a conventional circularly polarized antenna, is used as a GPS antenna mounted on a dashboard of a vehicle. However, the patch antenna has a large number of antenna components and is expensive. Further, since it is attached to a dashboard or the like, it is necessary to devise a method for attaching an antenna, and there is a problem that a space for attachment is required. Further, the helical antenna is configured by winding a conductive wire in a spiral shape, and there is a problem that a space for mounting is required in the same manner as the patch antenna. Further, in the cross dipole antenna, two equal-length dipole antennas are arranged so as to be orthogonal to each other, and power is supplied to the respective dipole antennas so that their phases are different from each other by 90 °. For this reason, the cross dipole antenna has a problem that it requires a two distributor and a 90 ° phase shifter and becomes large. By the way, when a film antenna that can receive circularly polarized waves formed on a film is attached to a window glass and received, the installation space is not necessary, but the window glass is inclined substantially vertically or at a steep angle. Therefore, the elevation angle of the beam radiated from the film loop antenna becomes low. Then, there is a problem that it becomes difficult to receive radio waves coming from the zenith direction or high elevation angle of a GPS satellite or the like. In addition, there is a problem that the gain of the film antenna that can receive circularly polarized waves is low.

そこで、本発明は高仰角から到来する円偏波を受信することのできる高ゲインの円偏波ループアンテナを提供することを目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-gain circularly polarized loop antenna that can receive circularly polarized waves coming from a high elevation angle.

上記目的を達成するために、本発明の円偏波ループアンテナは、ループ導体と、該ループ導体の一辺に平行に設けられた２本の摂動導体とを備える第１のループ素子と第２のループ素子とを間隔を置いて配置し、第１のループ素子と第２のループ素子とに位相差を与えて給電するようにしたことを最も主要な特徴としている。 In order to achieve the above object, a circularly polarized loop antenna according to the present invention includes a first loop element including a loop conductor and two perturbation conductors provided in parallel to one side of the loop conductor, and a second loop element. The most important feature is that the loop elements are arranged at intervals, and the first loop element and the second loop element are fed with a phase difference.

本発明によれば、ループ導体と、該ループ導体の一辺に平行に設けられた２本の摂動導体とを備える第１のループ素子と第２のループ素子とを間隔を置いて配置し、第１のループ素子と第２のループ素子とに位相差を与えて給電するようにしたことから、円偏波ループアンテナのビームを給電手段の位相差に応じてチルトすることができるようになる。従って、移動体の窓ガラスに固着してもビームをチルトすることにより高仰角のビームを形成することができるようになる。また、２本のループ導体で受信した信号を合成していることから円偏波ループアンテナのゲインを高くすることができる。 According to the present invention, a first loop element and a second loop element each including a loop conductor and two perturbation conductors provided in parallel to one side of the loop conductor are arranged at an interval, Since the first loop element and the second loop element are fed with a phase difference, the beam of the circularly polarized loop antenna can be tilted according to the phase difference of the feeding means. Accordingly, even when the moving body is fixed to the window glass, a beam with a high elevation angle can be formed by tilting the beam. In addition, since the signals received by the two loop conductors are combined, the gain of the circularly polarized loop antenna can be increased.

本発明の実施例の円偏波ループアンテナの構成を図１に示す。
図１に示す円偏波ループアンテナ１は、第１ループ素子１０と第２ループ素子２０とが所定の距離離隔して配置されている。第１ループ素子１０は、矩形状に形成された第１ループ導体１１を有しており、第１ループ導体１１の上辺に平行に等間隔で第１摂動導体１２と第２摂動導体１３とが配設されている。また、第２ループ素子２０は、矩形状に形成された第２ループ導体２１を有しており、第２ループ導体２１の上辺に平行に等間隔で第１摂動導体２２と第２摂動導体２３とが配設されている。第１ループ素子１０は、第１ループ導体１１の上辺に近接して配置された２本の第１摂動導体１２および第２摂動導体１３の作用により円偏波の送受信が可能となる。第２ループ素子２０も同様であり、第２ループ導体２１の上辺に近接して配置された２本の第１摂動導体２２および第２摂動導体２３の作用により円偏波の送受信が可能となっている。なお、第１ループ素子１０と第２ループ素子２０は、それぞれ有している２本の摂動導体の間隔を調整することにより円偏波特性および軸比特性を容易に調整することができるようになる。 The configuration of a circularly polarized loop antenna according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.
In the circularly polarized loop antenna 1 shown in FIG. 1, a first loop element 10 and a second loop element 20 are arranged with a predetermined distance apart. The first loop element 10 has a first loop conductor 11 formed in a rectangular shape, and a first perturbation conductor 12 and a second perturbation conductor 13 are arranged at equal intervals parallel to the upper side of the first loop conductor 11. It is arranged. The second loop element 20 has a second loop conductor 21 formed in a rectangular shape, and the first perturbation conductor 22 and the second perturbation conductor 23 are arranged at equal intervals parallel to the upper side of the second loop conductor 21. Are arranged. The first loop element 10 can transmit and receive circularly polarized waves by the action of the two first perturbation conductors 12 and the second perturbation conductors 13 arranged close to the upper side of the first loop conductor 11. The same applies to the second loop element 20, and the circularly polarized wave can be transmitted and received by the action of the two first perturbation conductors 22 and the second perturbation conductors 23 arranged close to the upper side of the second loop conductor 21. ing. The first loop element 10 and the second loop element 20 can easily adjust the circular polarization characteristic and the axial ratio characteristic by adjusting the distance between the two perturbation conductors. become.

第１ループ導体１１と第２ループ導体２１とは、円偏波ループアンテナ１の動作中心周波数の波長をλとした際に、約１λの長さとされ、その高さＨと幅Ｗは円偏波ループアンテナ１の共振特性に影響を与えそれぞれ約λ／４の長さとされている。また、第１ループ素子１０における第１ループ導体１１の上辺と第１摂動導体１２との間隔Ｄ１と、第１摂動導体１２と第２摂動導体１３との間隔Ｄ２は、円偏波ループアンテナ１の円偏波特性および軸比特性に影響を与え、約０．０２５λ〜０．０３λの間隔とされる。この間隔は、第２ループ素子２０における第２ループ導体２１の上辺と第１摂動導体２２との間隔と、第１摂動導体２２と第２摂動導体２３との間隔と同様であり、その間隔も約０．０２５λ〜０．０３λの間隔とされる。 The first loop conductor 11 and the second loop conductor 21 have a length of about 1λ when the wavelength of the operating center frequency of the circularly polarized loop antenna 1 is λ, and the height H and width W are circularly polarized. The resonance characteristics of the wave loop antenna 1 are affected and each has a length of about λ / 4. Further, the distance D1 between the upper side of the first loop conductor 11 and the first perturbation conductor 12 in the first loop element 10 and the distance D2 between the first perturbation conductor 12 and the second perturbation conductor 13 are the circularly polarized loop antenna 1. The circularly polarized wave characteristic and the axial ratio characteristic are affected, and the interval is set to about 0.025λ to 0.03λ. This distance is the same as the distance between the upper side of the second loop conductor 21 and the first perturbation conductor 22 in the second loop element 20 and the distance between the first perturbation conductor 22 and the second perturbation conductor 23. The interval is about 0.025λ to 0.03λ.

第１ループ素子１０の下部には給電点１４が設けられており、この給電点１４から第１ループ素子１０に給電される。また、第２ループ素子２０の下部には給電点２４が設けられており、この給電点２４から第２ループ素子２０に給電される。給電点１４には給電線１５が接続されて、給電線１５は第２ループ素子２０から導出されている給電線２５に接続されて給電部３０に接続されている。また、第２ループ素子２０は給電線２５を介して給電部３０に接続されている。そして、第１ループ素子１０の受信信号と第２ループ素子２０の受信信号とが合成されて給電部３０から出力されるようになる。この給電部３０には、円偏波ループアンテナ１がＧＰＳアンテナとされた場合はＧＰＳ受信機から導出されたケーブルが接続される。ここで、給電部３０から見ると、給電部３０から給電点２４までの長さより給電点１４までの長さが給電線１５の長さＬ１だけ長くなっている。このため、給電点１４の受信信号は、長さＬ１に対応する時間だけ位相が遅れて給電部３０に達し、給電点２４の受信信号と合成されるようになる。すなわち、第１ループ素子１０と第２ループ素子２０とにより形成されるビームは天頂方向にチルトするようになる。このビームチルト角は給電線１５の長さＬ１に対応する角度となる。 A feeding point 14 is provided below the first loop element 10, and power is fed from the feeding point 14 to the first loop element 10. Further, a feeding point 24 is provided below the second loop element 20, and power is fed from the feeding point 24 to the second loop element 20. A feeding line 15 is connected to the feeding point 14, and the feeding line 15 is connected to a feeding line 25 led out from the second loop element 20 and is connected to the feeding unit 30. The second loop element 20 is connected to the power feeding unit 30 via the power feeding line 25. Then, the reception signal of the first loop element 10 and the reception signal of the second loop element 20 are combined and output from the power feeding unit 30. When the circularly polarized loop antenna 1 is a GPS antenna, a cable derived from a GPS receiver is connected to the power supply unit 30. Here, when viewed from the feeding unit 30, the length from the feeding unit 30 to the feeding point 24 is longer than the feeding point 14 by the length L <b> 1 of the feeding line 15. For this reason, the received signal at the feeding point 14 reaches the feeding unit 30 with a phase delayed by a time corresponding to the length L1, and is combined with the received signal at the feeding point 24. That is, the beam formed by the first loop element 10 and the second loop element 20 tilts in the zenith direction. This beam tilt angle is an angle corresponding to the length L 1 of the feeder line 15.

給電線１５の間隔Ｄ３は、給電線のインピーダンス特性に影響を与え、約０．００３λの間隔とされている。また、給電線２５の間隔も給電線１５の間隔と同様とされている。また、第１ループ導体１０と第２ループ素子２０とが離隔されている距離Ｌ２は、第１ループ導体１０と第２ループ素子２０とのアイソレーション特性に影響を与え、約０．１５λの距離とされている。さらに、長さＤ４は給電線２５の一方が給電線１５の一方に接触しないように跨ぐ長さとされており、極力短くされている。
本発明にかかる円偏波ループアンテナ１は、フィルム上に導電塗料を塗布、あるいは、蒸着や貼着により第１ループ素子１０および第２ループ素子２０や給電線１５，２５を形成してフィルムアンテナとすることができる。また、フィルムに替えてプリント基板上に第１ループ素子１０および第２ループ素子２０や給電線１５，２５をプリントしたプリントアンテナとすることもできる。 The distance D3 between the power supply lines 15 affects the impedance characteristics of the power supply lines, and is about 0.003λ. Further, the interval between the feeder lines 25 is the same as the interval between the feeder lines 15. Further, the distance L2 between the first loop conductor 10 and the second loop element 20 affects the isolation characteristics between the first loop conductor 10 and the second loop element 20, and a distance of about 0.15λ. It is said that. Further, the length D4 is set so as to straddle one of the power supply lines 25 so as not to contact one of the power supply lines 15, and is made as short as possible.
The circularly polarized loop antenna 1 according to the present invention includes a film antenna formed by forming a first loop element 10 and a second loop element 20 and feed lines 15 and 25 by applying a conductive paint on a film, or by vapor deposition or sticking. It can be. Moreover, it can also be set as the printed antenna which printed the 1st loop element 10, the 2nd loop element 20, and the feeder lines 15 and 25 on the printed circuit board instead of the film.

上記したように給電線１５の長さＬ１により位相調整を行って、ビームチルト角を設定することができるようになるが、その給電線路長Ｌ１とビームチルト角の対応表を図２に示す。図２を参照すると、ビームチルト角として２０度を得たい場合は給電線路長Ｌ１を約０．１５λとすればよく、ビームチルト角として４５度を得たい場合は給電線路長Ｌ１を約０．３２λとすればよく、ビームチルト角として７０度を得たい場合は給電線路長Ｌ１を約０．４５λとすればよいことがわかる。このように、ビームチルト角として任意の角度に設定することができる。このため、フィルムアンテナとした円偏波ループアンテナ１を移動体の窓ガラスに貼着して取り付けても、円偏波ループアンテナ１が形成するビームの仰角を天頂方向にチルトすることができ、ＧＰＳ衛星をはじめとする通信衛星にビームを向けることができるようになる。また、通信衛星に限らず所望の通信局の仰角方向に円偏波ループアンテナ１のビームを向けることができるようになる。 As described above, the beam tilt angle can be set by adjusting the phase according to the length L1 of the feed line 15. FIG. 2 shows a correspondence table between the feed line length L1 and the beam tilt angle. Referring to FIG. 2, when it is desired to obtain 20 degrees as the beam tilt angle, the feed line length L1 may be set to about 0.15λ, and when it is desired to obtain 45 degrees as the beam tilt angle, the feed line length L1 is set to about 0.1 mm. It can be determined that 32λ is used, and when it is desired to obtain a beam tilt angle of 70 degrees, the feed line length L1 may be set to about 0.45λ. Thus, the beam tilt angle can be set to an arbitrary angle. For this reason, even if the circularly polarized loop antenna 1 as a film antenna is attached to a window glass of a moving body, the elevation angle of the beam formed by the circularly polarized loop antenna 1 can be tilted in the zenith direction, The beam can be directed to communication satellites such as GPS satellites. Further, the beam of the circularly polarized loop antenna 1 can be directed not only to the communication satellite but also to the elevation angle direction of a desired communication station.

円偏波ループアンテナ１において給電線路長Ｌ１を約０．３５λとすると共に、上記した寸法とした際の円偏波ループアンテナ１のＸ−Ｚ平面の放射特性を図３に示す。図３において、Ｚ方向が天頂方向でありＸ−Ｙ平面が地平面に平行な水平面となる。図３を参照すると、約５０度の仰角が得られている。また、円偏波ループアンテナ１は第１ループ素子１０と第２ループ素子２０とによりそれぞれ受信された信号を合成して出力していることから、単一のループアンテナより高いゲイン特性を示すようになる。
さらに、円偏波ループアンテナ１において給電線路長Ｌ１を約０．３５λとすると共に、上記した寸法とした際の円偏波ループアンテナ１のＸ−Ｙ平面の放射特性を図４に示す。図４において、Ｘ−Ｙ平面が地平面に平行な水平面であり、紙面に垂直な方向（Ｚ方向）が天頂方向となる。図４を参照すると、ほぼ無指向性とされて良好な軸比特性が得られていることがわかる。なお、図３および図４における放射特性は周波数１．５７５４２ＧＨｚとされており、この周波数はＧＰＳで用いられている周波数である。なお、ＧＰＳにおける周波数占有帯域幅は２．０４６ＭＨｚとされている。 In the circularly polarized loop antenna 1, the feed line length L1 is set to about 0.35λ, and the radiation characteristic of the circularly polarized loop antenna 1 in the XZ plane when the dimensions are set as described above is shown in FIG. In FIG. 3, the Z direction is the zenith direction, and the XY plane is a horizontal plane parallel to the ground plane. Referring to FIG. 3, an elevation angle of about 50 degrees is obtained. Further, since the circularly polarized loop antenna 1 synthesizes and outputs the signals respectively received by the first loop element 10 and the second loop element 20, it seems to exhibit higher gain characteristics than a single loop antenna. become.
Further, FIG. 4 shows the radiation characteristics of the circularly polarized loop antenna 1 in the XY plane when the feed line length L1 is set to about 0.35λ in the circularly polarized loop antenna 1 and the dimensions are set as described above. In FIG. 4, the XY plane is a horizontal plane parallel to the ground plane, and the direction (Z direction) perpendicular to the paper surface is the zenith direction. Referring to FIG. 4, it can be seen that a favorable axial ratio characteristic is obtained with almost non-directional characteristics. 3 and 4 has a frequency of 1.57542 GHz, which is a frequency used in GPS. Note that the frequency occupation bandwidth in GPS is 2.046 MHz.

次に、円偏波ループアンテナ１において給電線路長Ｌ１を約０．３５λとすると共に、上記した寸法とした際の円偏波ループアンテナ１の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の周波数特性を図５に示し、その際のインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートを図６に示す。図５および図６を参照すると、周波数が約１５３０ＭＨｚ〜１７００ＭＨｚにおいて正規化したインピーダンスが１近傍の値となってＶＳＷＲ２．０以下の良好なＶＳＷＲ値が得られていることがわかる。なお、図５および図６におけるマーカ１の周波数１．５７５４２ＧＨｚはＧＰＳで用いられている周波数であり、マーカ１で示す周波数において１．４９の良好なＶＳＷＲ値が得られている。マーカ２の周波数１．５８９３ＧＨｚは最良のＶＳＷＲが得られている周波数であり、マーカ２で示す周波数においてＶＳＷＲ１．４７７の最良の値が得られている。 Next, the frequency characteristic of the voltage standing wave ratio (VSWR) of the circularly polarized loop antenna 1 when the feed line length L1 is set to about 0.35λ in the circularly polarized loop antenna 1 and the dimensions described above are shown. FIG. 6 shows a Smith chart showing the frequency characteristics of the impedance shown in FIG. Referring to FIG. 5 and FIG. 6, it can be seen that the normalized impedance at a frequency of about 1530 MHz to 1700 MHz is a value near 1 and a favorable VSWR value of VSWR 2.0 or less is obtained. Note that the frequency 1.57542 GHz of the marker 1 in FIGS. 5 and 6 is a frequency used in GPS, and a good VSWR value of 1.49 is obtained at the frequency indicated by the marker 1. The frequency 1.5893 GHz of the marker 2 is a frequency at which the best VSWR is obtained, and the best value of VSWR 1.477 is obtained at the frequency indicated by the marker 2.

以上説明したように、本発明の円偏波ループアンテナ１は窓ガラス等のほぼ垂直な面に取り付けられた場合に上下に離隔して配置された第１ループ素子１０と第２ループ素子２０を備え、第１ループ素子１０と第２ループ素子２０とによりそれぞれ受信された信号を合成して出力している。この際に、給電線１５の長さＬ１により上に配置された第１ループ素子１０の受信信号を遅延して合成していることから、ほぼ垂直な面に取り付けられた円偏波ループアンテナ１のビームを天頂方向へチルトすることができるようになる。すなわち、図７に示すように車両４０の後部の窓ガラスに円偏波ループアンテナ１を取り付けると図示するような高仰角のビーム４１を形成することができるようになる。ビーム４１のビームチルト角は給電線１５の長さＬ１の長さを変更することにより調整することができる。 As described above, the circularly polarized loop antenna 1 of the present invention includes the first loop element 10 and the second loop element 20 that are spaced apart from each other when attached to a substantially vertical surface such as a window glass. And the signals received by the first loop element 10 and the second loop element 20 are combined and output. At this time, since the received signal of the first loop element 10 disposed above is delayed and synthesized by the length L1 of the feeder line 15, the circularly polarized loop antenna 1 attached to a substantially vertical surface is synthesized. Can be tilted toward the zenith. That is, when the circularly polarized loop antenna 1 is attached to the rear window glass of the vehicle 40 as shown in FIG. 7, a beam 41 having a high elevation angle as shown in the figure can be formed. The beam tilt angle of the beam 41 can be adjusted by changing the length L1 of the feeder line 15.

また、図８に示すように車両５０の両サイドの窓ガラスに円偏波ループアンテナ１をそれぞれ取り付けると図示するような高仰角のビーム５１ａ、５１ｂを両サイドに形成することができるようになる。ビーム５１ａ、５１ｂのビームチルト角は給電線１５の長さＬ１の長さを変更することによりそれぞれ調整することができる。
なお、本発明の円偏波ループアンテナ１はほぼ水平な面に取り付けられてもよく、この場合は水平方向に離隔して第１ループ素子１０と第２ループ素子２０が配置される。このため、ほぼ水平な面に取り付けられた円偏波ループアンテナ１のビームを天頂方向からチルトすることができるようになる。また、傾斜した面に本発明の円偏波ループアンテナ１を取り付けても良いことは云うまでもないことである。 Also, as shown in FIG. 8, when the circularly polarized loop antenna 1 is attached to the window glass on both sides of the vehicle 50, high elevation beams 51a and 51b as shown in the figure can be formed on both sides. . The beam tilt angles of the beams 51a and 51b can be adjusted by changing the length L1 of the feeder line 15, respectively.
The circularly polarized loop antenna 1 of the present invention may be attached to a substantially horizontal surface. In this case, the first loop element 10 and the second loop element 20 are arranged apart from each other in the horizontal direction. For this reason, the beam of the circularly polarized loop antenna 1 attached to a substantially horizontal surface can be tilted from the zenith direction. In addition, it goes without saying that the circularly polarized loop antenna 1 of the present invention may be attached to the inclined surface.

以上の説明では移動体の窓ガラスに取り付け可能なフィルムアンテナに適用する円偏波ループアンテナとして説明したが、これに限ることはなく移動体以外に使用されるフィルムアンテナの円偏波ループアンテナに適用することができる。また、導電線や導電パイプを折曲することにより図１に示す形状の円偏波ループアンテナ１を構成するようにしてもよい。また、本発明の円偏波ループアンテナは、ＧＰＳに限らず種々の円偏波を用いる通信に利用することができる。 Although the circular polarization loop antenna applied to the film antenna that can be attached to the window glass of the moving body has been described above, the present invention is not limited to this, and the circular polarization loop antenna of the film antenna used for other than the moving body is described. Can be applied. Moreover, you may make it comprise the circularly polarized loop antenna 1 of the shape shown in FIG. 1 by bending a conductive wire or a conductive pipe. The circularly polarized loop antenna of the present invention can be used for communication using various circularly polarized waves as well as GPS.

本発明の実施例の円偏波ループアンテナの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the circular polarization loop antenna of the Example of this invention. 本発明の実施例の円偏波ループアンテナにおけるの給電線路長とビームチルト角の対応表を示す図表である。It is a graph which shows the corresponding table | surface of the feed line length and beam tilt angle in the circularly polarized loop antenna of the Example of this invention. 本発明の実施例の円偏波ループアンテナのＸ−Ｚ平面の放射特性を示す図である。It is a figure which shows the radiation characteristic of the XZ plane of the circularly polarized loop antenna of the Example of this invention. 本発明の実施例の円偏波ループアンテナのＸ−Ｙ平面の放射特性を示す図である。It is a figure which shows the radiation characteristic of the XY plane of the circularly polarized loop antenna of the Example of this invention. 本発明の実施例の円偏波ループアンテナのＶＳＷＲの周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of VSWR of the circularly polarized loop antenna of the Example of this invention. 本発明の実施例の円偏波ループアンテナのインピーダンスの周波数特性を示すスミスチャートである。It is a Smith chart which shows the frequency characteristic of the impedance of the circularly polarized loop antenna of the Example of this invention. 本発明の円偏波ループアンテナを車両の後部の窓ガラスに取り付けた際に形成されるビームの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the beam formed when the circularly polarized loop antenna of this invention is attached to the window glass of the rear part of a vehicle. 本発明の円偏波ループアンテナを車両の両サイドの窓ガラスに取り付けた際に形成されるビームの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the beam formed when the circularly polarized loop antenna of this invention is attached to the window glass of the both sides of a vehicle.

Explanation of symbols

１円偏波ループアンテナ、１０ループ導体、１０ループ素子、１１ループ導体、１２摂動導体、１３摂動導体、１４給電点、１５給電線、２０ループ素子、２１ループ導体、２２摂動導体、２３摂動導体、２４給電点、２５給電、２５給電線、３０給電部、４０車両、４１ビーム、５０車両、５１ａビーム、５１ｂビーム 1 circularly polarized loop antenna, 10 loop conductor, 10 loop element, 11 loop conductor, 12 perturbation conductor, 13 perturbation conductor, 14 feed point, 15 feed line, 20 loop element, 21 loop conductor, 22 perturbation conductor, 23 perturbation conductor , 24 feeding point, 25 feeding, 25 feeding line, 30 feeding part, 40 vehicle, 41 beam, 50 vehicle, 51a beam, 51b beam

Claims

A first loop element having a first loop conductor and two perturbation conductors provided at predetermined intervals substantially parallel to one side of the first loop conductor;
A second loop conductor, and two perturbation conductors provided at predetermined intervals substantially parallel to one side of the second loop conductor, and disposed at a distance from the first loop element. A second loop element,
Power supply means for supplying power by giving a phase difference to the first loop element and the second loop element;
The first loop element, the second loop element, and an insulating film in which the power feeding means is formed ,
In the first loop element and the second loop element, when the wavelength of the operation center frequency is λ, one side of the loop conductor and one first perturbation conductor of the two perturbation conductors The distance between the first perturbation conductor and the other second perturbation conductor of the two perturbation conductors is set to a distance of about 0.025λ to 0.03λ. A circularly polarized loop antenna characterized by being a film antenna that can be attached to glass .

The first loop element and the second loop element are spaced apart from each other in the vertical direction, and the length of a feeder line that feeds power to the first loop element and the second loop element The circularly polarized loop antenna according to claim 1, wherein a phase difference is given.