JP4943298B2 - Helical antenna - Google Patents

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Description

本発明は、広帯域な特性を示し長さ方向に小型化することができるヘリカルアンテナに関するものである。   The present invention relates to a helical antenna that exhibits a wide band characteristic and can be miniaturized in the length direction.

従来の広帯域で動作する広帯域板状アンテナ(特許文献1参照)は、グランドプレーンとされるアース板と、矩形状の励振板と、励振板に対向するよう配置された矩形状の導体板とを備えている。また、広帯域板状アンテナに給電する給電ケーブルが設けられており、給電ケーブルの芯線は励振板の端縁に接続され、給電ケーブルの外部導体とされる編組線は導体板の端縁に接続されている。また、給電ケーブルはアース板を貫通するように設けられており、給電ケーブルの他端は信号源に接続されている。この広帯域板状アンテナでは、電圧定在波比(VSWR)が2以下で約15%、VSWRが3以下で約29%の比周波数帯域が得られるようになる。
特開平10−322124号公報
A conventional broadband plate antenna operating in a wide band (see Patent Document 1) includes an earth plate serving as a ground plane, a rectangular excitation plate, and a rectangular conductor plate arranged to face the excitation plate. I have. In addition, a power supply cable for supplying power to the broadband plate antenna is provided. The core of the power supply cable is connected to the edge of the excitation plate, and the braided wire that is the outer conductor of the power supply cable is connected to the edge of the conductor plate. ing. The power supply cable is provided so as to penetrate the ground plate, and the other end of the power supply cable is connected to a signal source. With this wideband plate antenna, a specific frequency band of about 15% can be obtained when the voltage standing wave ratio (VSWR) is 2 or less, and about 29% when the VSWR is 3 or less.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-322124

地上デジタル放送の周波数帯域は470MHz〜710MHzとされており、その中心周波数は590MHzとなり帯域幅は240MHzとなる。しかしながら、従来のアンテナでは、中心周波数が590MHzで帯域幅が240MHzの周波数帯域を確保することが困難となり、地上デジタル放送受信用のアンテナとして適したアンテナとすることができなかった。
そこで、地上デジタル放送受信用のアンテナとして特願2006−338037のアンテナが提案されている。このアンテナの構成を図32に示す。図32に示すL型アンテナ200は、同軸ケーブル202の先端部分の外被が除去されており、外部導体である編組線が若干露出している。さらに、編組線も先端部分において除去されて絶縁部が若干露出している。さらにまた、絶縁部も先端部分において除去されており中心導体が露出している。この中心導体の先端に、L字状に折曲されたL型素子201の端部が接続されている。L型素子201は同軸ケーブル202に対して折り返されるようになると共に、同軸ケーブル202にほぼ平行になるように延伸される。L型素子11の長さはL型アンテナ200を動作させる周波数帯の中心周波数にほぼ共振する長さとされ、例えば中心周波数の波長をλとした際に約λ/4の長さとされる。また、同軸ケーブル202とL型素子201との間隔は約0.009λ以上とされる。
The frequency band of terrestrial digital broadcasting is 470 MHz to 710 MHz, the center frequency is 590 MHz, and the bandwidth is 240 MHz. However, it has been difficult for a conventional antenna to secure a frequency band having a center frequency of 590 MHz and a bandwidth of 240 MHz, and thus cannot be made an antenna suitable as an antenna for receiving digital terrestrial broadcasting.
Therefore, an antenna of Japanese Patent Application No. 2006-338037 has been proposed as an antenna for receiving digital terrestrial broadcasting. The configuration of this antenna is shown in FIG. In the L-shaped antenna 200 shown in FIG. 32, the outer sheath of the end portion of the coaxial cable 202 is removed, and the braided wire that is the outer conductor is slightly exposed. Further, the braided wire is also removed at the tip portion, and the insulating portion is slightly exposed. Furthermore, the insulating portion is also removed at the tip portion, and the central conductor is exposed. The end of the L-shaped element 201 bent in an L shape is connected to the tip of the center conductor. The L-shaped element 201 is folded back with respect to the coaxial cable 202 and is stretched so as to be substantially parallel to the coaxial cable 202. The length of the L-type element 11 is a length that substantially resonates with the center frequency of the frequency band in which the L-type antenna 200 is operated. For example, when the wavelength of the center frequency is λ, the length is about λ / 4. The distance between the coaxial cable 202 and the L-shaped element 201 is about 0.009λ or more.

このL型アンテナ200では、470MHz〜710MHzの周波数帯域において良好な電気的特性を得ることができ、この場合のアンテナ200の寸法は、高さが約10.2mmとされ、L型素子201の長さが中心周波数590MHzの波長λの約0.25λに相当する約127.1mmとなる。このように、L型アンテナ200においては、同軸ケーブル202を含めたアンテナ高が約12mmと低姿勢な形状であるにもかかわらず、最大利得0dBd以上が得られる比周波数帯域が40%以上となり、非常に広帯域なアンテナを実現することができる。しかしながら、L型アンテナ200はアンテナ高を低姿勢に構成することができ、広帯域な特性を実現することができるが、長さ方向にはL型素子201の長さとしてλ/4の長さを必要とすることから、これ以上長さ方向の小型化をすることができないという問題点があった。   With this L-type antenna 200, good electrical characteristics can be obtained in the frequency band of 470 MHz to 710 MHz. In this case, the antenna 200 has a height of about 10.2 mm and the length of the L-type element 201. Is about 127.1 mm corresponding to about 0.25λ of the wavelength λ of the center frequency 590 MHz. As described above, in the L-type antenna 200, the specific frequency band in which the maximum gain of 0 dBd or more can be obtained is 40% or more in spite of the low profile of the antenna height including the coaxial cable 202 of about 12 mm. A very broadband antenna can be realized. However, the L-type antenna 200 can be configured to have a low antenna height and can achieve a wide band characteristic. However, the length of the L-type element 201 in the length direction is λ / 4. Since it was necessary, there was a problem that it was not possible to further reduce the size in the length direction.

そこで、本発明は、広帯域な利得特性を示すと共に長さ方向に小型化することのできる低姿勢のヘリカルアンテナを提供することを目的としている。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a low-profile helical antenna that exhibits a wide band gain characteristic and can be downsized in the length direction.

上記目的を達成するために、本発明のヘリカルアンテナは、同軸ケーブルの中心導体の先端に接続され、同軸ケーブルの周囲に巻回されているヘリカル素子を備え、ヘリカル素子の巻回中心から偏心する位置に同軸ケーブルが配置されていることを最も主要な特徴としている。   In order to achieve the above object, the helical antenna of the present invention includes a helical element that is connected to the tip of the central conductor of the coaxial cable and is wound around the coaxial cable, and is eccentric from the winding center of the helical element. The main feature is that the coaxial cable is arranged at the position.

本発明のヘリカルアンテナは、同軸ケーブルの中心導体の先端に接続され、同軸ケーブルの周囲に巻回されているヘリカル素子を備え、ヘリカル素子の巻回中心から偏心する位置に同軸ケーブルが配置されていることで、長さ方向に小型化することができる。また、広帯域な利得特性を示すと共に低姿勢とすることができ、地上デジタル放送受信用のアンテナとして好適なヘリカルアンテナとすることができる。   The helical antenna of the present invention includes a helical element that is connected to the end of the central conductor of the coaxial cable and is wound around the coaxial cable, and the coaxial cable is disposed at a position that is eccentric from the winding center of the helical element. By being, it can be reduced in size in the length direction. In addition, the antenna can exhibit a wide band gain characteristic and can have a low attitude, and can be a helical antenna suitable as an antenna for receiving digital terrestrial broadcasting.

本発明の第1実施例にかかるヘリカルアンテナの構成を図1、図2に示す。図1は、第1実施例のヘリカルアンテナの構成を示す正面図であり、図2は第1実施例のヘリカルアンテナの構成を示す側面図である。
これらの図に示す第1実施例にかかるヘリカルアンテナ1は、同軸ケーブル11の先端部分の外被が除去されており、外部導体である編組線11cが若干露出している。さらに、編組線11cも先端部分において除去されて絶縁部11bが若干露出している。さらにまた、絶縁部11bも先端部分において除去されており中心導体11aが露出している。ヘリカル部10は、先端が同軸ケーブル11に対してほぼ垂直に折り曲げられている接続部10aと同軸ケーブル11の周囲にヘリカル状に巻回されているヘリカル素子10bとから構成される。同軸ケーブル11の中心導体11aと、ヘリカル素子10bとは接続部10aを介して電気的に接続されている。
The configuration of the helical antenna according to the first embodiment of the present invention is shown in FIGS. FIG. 1 is a front view showing the configuration of the helical antenna of the first embodiment, and FIG. 2 is a side view showing the configuration of the helical antenna of the first embodiment.
In the helical antenna 1 according to the first embodiment shown in these drawings, the outer sheath of the end portion of the coaxial cable 11 is removed, and the braided wire 11c which is an outer conductor is slightly exposed. Further, the braided wire 11c is also removed at the tip portion, and the insulating portion 11b is slightly exposed. Furthermore, the insulating portion 11b is also removed at the tip portion, and the central conductor 11a is exposed. The helical portion 10 includes a connecting portion 10 a whose tip is bent substantially perpendicular to the coaxial cable 11 and a helical element 10 b that is helically wound around the coaxial cable 11. The central conductor 11a of the coaxial cable 11 and the helical element 10b are electrically connected via the connecting portion 10a.

同軸ケーブル11の周囲に巻回されているヘリカル素子10bの巻き径はDとされ、軸方向の長さがLとされている。そして、ヘリカル素子10bの巻回中心から偏心する位置に同軸ケーブル11が配置されており、同軸ケーブル11の外周面とヘリカル素子10bとの径方向の最も短かくされている間隔がGSとされ、最も長くなっている間隔がGLとされている。間隔GLは、接続部10aの長さにほぼ等しくなる。このように、ヘリカル部10の巻回中心から偏心する位置に同軸ケーブル11を配置することにより、例えば470MHz〜710MHzの地上デジタル放送の周波数帯域において第1実施例のヘリカルアンテナ1のVSWR特性が後述するように良好になる。   The helical element 10b wound around the coaxial cable 11 has a winding diameter D and an axial length L. And the coaxial cable 11 is arrange | positioned in the position eccentric from the winding center of the helical element 10b, and let the shortest space | interval of the radial direction of the outer peripheral surface of the coaxial cable 11 and the helical element 10b be GS, The longest interval is GL. The interval GL is substantially equal to the length of the connecting portion 10a. In this way, by arranging the coaxial cable 11 at a position eccentric from the winding center of the helical part 10, the VSWR characteristics of the helical antenna 1 of the first embodiment are described later in the frequency band of terrestrial digital broadcasting of 470 MHz to 710 MHz, for example. To be better.

次に、本発明の第2実施例にかかるヘリカルアンテナ2の構成を図3、図4に示す。図3は、第2実施例のヘリカルアンテナ2の構成を示す正面図であり、図4は第2実施例のヘリカルアンテナ2の構成を示す側面図である。
これらの図に示す第2実施例にかかるヘリカルアンテナ2は、同軸ケーブル21の先端部分の外被が除去されており、外部導体である編組線21cが若干露出している。さらに、編組線21cも先端部分において除去されて絶縁部21bが若干露出している。さらにまた、絶縁部21bも先端部分において除去されており中心導体21aが露出している。ヘリカル部20は、先端が同軸ケーブル21に対してほぼ垂直に折り曲げられている接続部20aと同軸ケーブル21の周囲にヘリカル状に巻回されているヘリカル素子20bとから構成される。同軸ケーブル21の中心導体21aと、ヘリカル素子20bとは接続部20aを介して電気的に接続されている。
Next, the configuration of the helical antenna 2 according to the second embodiment of the present invention is shown in FIGS. FIG. 3 is a front view showing the configuration of the helical antenna 2 of the second embodiment, and FIG. 4 is a side view showing the configuration of the helical antenna 2 of the second embodiment.
In the helical antenna 2 according to the second embodiment shown in these drawings, the outer sheath of the end portion of the coaxial cable 21 is removed, and the braided wire 21c which is an outer conductor is slightly exposed. Further, the braided wire 21c is also removed at the tip portion, and the insulating portion 21b is slightly exposed. Furthermore, the insulating portion 21b is also removed at the tip portion, and the central conductor 21a is exposed. The helical portion 20 includes a connection portion 20 a whose tip is bent substantially perpendicularly to the coaxial cable 21 and a helical element 20 b that is helically wound around the coaxial cable 21. The central conductor 21a of the coaxial cable 21 and the helical element 20b are electrically connected via the connecting portion 20a.

同軸ケーブル21の周囲に巻回されているヘリカル素子20bの巻き径はDとされ軸方向の長さがLとされている。そして、ヘリカル素子20bの巻回中心から偏心する位置に同軸ケーブル21が配置されており、同軸ケーブル21の外周面とヘリカル素子20bとの径方向の最も短かくされている間隔がGSとされ、最も長くなっている間隔がGLとされている。間隔GSは、接続部20aの長さにほぼ等しくなる。このように、接続部20aの長さを短くして第1実施例のヘリカルアンテナ1とは逆方向に偏心する位置に同軸ケーブル21を配置するようにしても、例えば470MHz〜710MHzの地上デジタル放送の周波数帯域において良好な第2実施例のヘリカルアンテナ2のVSWR特性が得られる。   The helical element 20b wound around the coaxial cable 21 has a winding diameter D and an axial length L. And the coaxial cable 21 is arrange | positioned in the position eccentric from the winding center of the helical element 20b, and the shortest space | interval of the radial direction of the outer peripheral surface of the coaxial cable 21 and the helical element 20b is set to GS, The longest interval is GL. The interval GS is substantially equal to the length of the connecting portion 20a. Thus, even if the length of the connecting portion 20a is shortened and the coaxial cable 21 is arranged at a position eccentric in the opposite direction to the helical antenna 1 of the first embodiment, for example, terrestrial digital broadcasting of 470 MHz to 710 MHz. The VSWR characteristics of the helical antenna 2 of the second preferred embodiment can be obtained in the frequency band.

次に、第1実施例のヘリカルアンテナ1および第2実施例のヘリカルアンテナ2を、例えば地上デジタル放送受信用のアンテナとして動作させる場合の具体的な寸法の一例を次に示す。地上デジタル放送の周波数は470MHz〜710MHzであり、その中心周波数590MHzの自由空間の波長λは約508.5mmとなる。
第1実施例のヘリカルアンテナ1および第2実施例のヘリカルアンテナ2は同様の寸法とされ、ヘリカル素子10b、20bの直径Dが約8mm、ヘリカル素子10b、20bと同軸ケーブル11,21の径方向の最も広い間隔GLが約3mm、ヘリカル素子10b、20bと同軸ケーブル11,21の径方向の最も狭い間隔GSが約2mm、ヘリカル素子10b、20bの軸方向の長さLが約50.8mm、ヘリカル素子10b、20bの巻数が3.5ターンとされる。
Next, an example of specific dimensions when the helical antenna 1 of the first embodiment and the helical antenna 2 of the second embodiment are operated as antennas for receiving terrestrial digital broadcasting, for example, will be described below. The frequency of terrestrial digital broadcasting is 470 MHz to 710 MHz, and the wavelength λ of the free space with a center frequency of 590 MHz is about 508.5 mm.
The helical antenna 1 of the first embodiment and the helical antenna 2 of the second embodiment have the same dimensions, the diameter D of the helical elements 10b, 20b is about 8 mm, and the radial direction of the helical elements 10b, 20b and the coaxial cables 11, 21 Of the helical elements 10b and 20b and the coaxial cables 11 and 21 in the radial direction is about 2 mm, and the axial length L of the helical elements 10b and 20b is about 50.8 mm. The number of turns of the helical elements 10b and 20b is 3.5 turns.

ヘリカル素子10b、20bは直径約0.6mmの弾性を有するりん青銅線材を使用しており、同軸ケーブル11,21は直径約3mmの1.5Cケーブルを使用している。なお、ヘリカル素子10b、20bは、りん青銅線材に限らず他の線材でも良いが弾性を有する線材が好適とされ、直径約0.6mm以外のものでもよい。同軸ケーブル11,21は、特性インピーダンスが75Ωの1.5Cケーブルだけでなく、特性インピーダンスが50Ωの1.5Dケーブルやそれ以外の特性インピーダンスの同軸ケーブルを使用してもよい。また、フレキシブルな同軸ケーブルだけでなく、セミリジットの同軸ケーブルなどを使用してもよい。   The helical elements 10b and 20b use a phosphor bronze wire having an elasticity of about 0.6 mm in diameter, and the coaxial cables 11 and 21 use 1.5C cables of about 3 mm in diameter. The helical elements 10b and 20b are not limited to phosphor bronze wires, but may be other wires, but an elastic wire is suitable, and may have a diameter other than about 0.6 mm. As the coaxial cables 11 and 21, not only a 1.5C cable having a characteristic impedance of 75Ω but also a 1.5D cable having a characteristic impedance of 50Ω or a coaxial cable having other characteristic impedance may be used. Further, not only a flexible coaxial cable but also a semi-rigid coaxial cable may be used.

次に、本発明の第1実施例にかかるヘリカルアンテナ1および第2実施例のヘリカルアンテナ2の電圧定在波比(VSWR)の周波数特性は同様の特性となりその周波数特性をを図6、図7、図8に示す。ここでは、同軸ケーブル11,21とヘリカル部10,20との最も狭い間隔GSを約2mmに固定し、同軸ケーブル11,21の直径を約3mmとして、同軸ケーブル11,21とヘリカル素子10b、20bとの最も広い間隔GLおよびヘリカル素子10b、20bの長さLをパラメータとしている。また、地上デジタル放送の周波数帯域で動作させるものとして周波数帯域を470MHz〜710MHzとして、その中心周波数590MHzの自由空間の波長λを約508.5mmとしている。さらに、ヘリカルアンテナ1,2は、車両に設置されるものとして車両のフロントガラス上部の位置に設置し、フロントガラスの左側から約50mm、フロントガラスの上側から約15mmの位置に配置されている。この場合、同軸ケーブル11,21は、フロントガラス左端の金属フレームに沿って這わされているものとする。   Next, the frequency characteristics of the voltage standing wave ratio (VSWR) of the helical antenna 1 according to the first embodiment of the present invention and the helical antenna 2 of the second embodiment are similar, and the frequency characteristics are shown in FIG. 7 and FIG. Here, the narrowest gap GS between the coaxial cables 11 and 21 and the helical portions 10 and 20 is fixed to about 2 mm, the diameter of the coaxial cables 11 and 21 is about 3 mm, and the coaxial cables 11 and 21 and the helical elements 10b and 20b. And the length L of the helical elements 10b and 20b as parameters. Further, the frequency band of 470 MHz to 710 MHz is assumed to operate in the frequency band of terrestrial digital broadcasting, and the wavelength λ of the free space with the center frequency of 590 MHz is set to about 508.5 mm. Further, the helical antennas 1 and 2 are installed at a position above the windshield of the vehicle as being installed in the vehicle, and are arranged at a position of about 50 mm from the left side of the windshield and about 15 mm from the upper side of the windshield. In this case, it is assumed that the coaxial cables 11 and 21 are wound along the metal frame at the left end of the windshield.

図6に示すVSWRの周波数特性は、同軸ケーブル11,21とヘリカル素子10b、20bとの最も広い間隔GLを約0.006λ(約3.1mm)としたときに、ヘリカル素子10b、20bの長さLをパラメータとして、約0.02λ(約10.2mm)、約0.04λ(約20.3mm)、約0.066λ(約33.6mm)、約0.2λ(101.7mm)に変化させた際の470MHz〜710MHzにおけるヘリカルアンテナ1,2のVSWRの変化を示している。図6を参照すると、ヘリカル素子10b、20bの長さLが約0.02λのときには約525MHz以下の周波数帯域および約625MHz以上の周波数帯域においてVSWRが3.0以上となる。また、ヘリカル素子10b、20bの長さLが約0.04λのときには約510MHz以下の周波数帯域および約630MHz以上の周波数帯域においてVSWRが3.0以上となってしまう。しかし、ヘリカル素子10b、20bの長さLが約0.066λおよび約0.2λのときには全周波数帯域において3.0以下のVSWR特性が得られるようになる。   The frequency characteristic of the VSWR shown in FIG. 6 is that when the widest gap GL between the coaxial cables 11 and 21 and the helical elements 10b and 20b is about 0.006λ (about 3.1 mm), the length of the helical elements 10b and 20b is long. Using length L as a parameter, changes to approximately 0.02λ (approximately 10.2 mm), approximately 0.04λ (approximately 20.3 mm), approximately 0.066λ (approximately 33.6 mm), and approximately 0.2λ (101.7 mm). The change of VSWR of the helical antennas 1 and 2 in 470 MHz-710 MHz at the time of making it show is shown. Referring to FIG. 6, when the length L of the helical elements 10b and 20b is about 0.02λ, the VSWR is 3.0 or more in a frequency band of about 525 MHz or less and a frequency band of about 625 MHz or more. Further, when the length L of the helical elements 10b and 20b is about 0.04λ, the VSWR becomes 3.0 or more in a frequency band of about 510 MHz or less and a frequency band of about 630 MHz or more. However, when the lengths L of the helical elements 10b and 20b are about 0.066λ and about 0.2λ, a VSWR characteristic of 3.0 or less can be obtained in the entire frequency band.

ここで、波長λで表した間隔GLと、波長λで表したヘリカル素子10b、20bの長さLとの積を10000倍した値Qを考えてみる。間隔GLが約0.02λとされているときの値Qは約1.2となり、間隔GLが約0.04λとされているときの値Qは約2.4となる。そして、間隔GLが約0.066λとされているときの値Qは約4.0となり、間隔GLが約0.2λとされているときの値Qは約12となる。すなわち、値Qが4以上とされている場合に全周波数帯域において3.0以下のVSWR特性が得られることになる。一般に、VSWRが3.0以下であればアンテナとして十分機能することから、動作周波数帯域においてVSWRが3.0以下を満足するように本発明にかかるヘリカルアンテナを設計するものとする。この場合の設計式は次の(1)式のように表せる。
Q=GL[λ]×L[λ]×10000≧4 (1)
ただし、(1)式においてGL[λ]およびL[λ]は波長で表した値であり、間隔GSは固定値とされている。
Here, consider a value Q obtained by multiplying the product of the interval GL represented by the wavelength λ and the length L of the helical elements 10b and 20b represented by the wavelength λ by 10,000. The value Q when the interval GL is about 0.02λ is about 1.2, and the value Q when the interval GL is about 0.04λ is about 2.4. The value Q when the interval GL is about 0.066λ is about 4.0, and the value Q when the interval GL is about 0.2λ is about 12. That is, when the value Q is 4 or more, a VSWR characteristic of 3.0 or less can be obtained in the entire frequency band. In general, if the VSWR is 3.0 or less, the antenna functions sufficiently. Therefore, the helical antenna according to the present invention is designed so that the VSWR satisfies 3.0 or less in the operating frequency band. The design formula in this case can be expressed as the following formula (1).
Q = GL [λ] × L [λ] × 10000 ≧ 4 (1)
However, in equation (1), GL [λ] and L [λ] are values represented by wavelengths, and the interval GS is a fixed value.

図7に示すVSWRの周波数特性は、同軸ケーブル11,21とヘリカル素子10b、20bとの最も広い間隔GLを約0.02λ(約10.2mm)としたときに、ヘリカル素子10b、20bの長さLをパラメータとして、約0.02λ(約10.2mm)、約0.04λ(約20.3mm)、約0.1λ(約50.8mm)、約0.2λ(101.7mm)に変化させた際の470MHz〜710MHzにおけるヘリカルアンテナ1,2のVSWRの変化を示している。図7を参照すると、ヘリカル素子10b、20bの長さLが約0.02λ、約0.04λ、約0.1λ、約0.2λと変化させても、全周波数帯域において3.0以下のVSWR特性が得られている。このときの値Qは、長さLが約0.02λのときに約4.0、長さLが約0.04λのときに約8.0、長さLが約0.1λのときに約20、長さLが約0.2λのときに約40となり、いずれの場合も値Qは4以上となっていることがわかる。   The frequency characteristic of the VSWR shown in FIG. 7 is that when the widest gap GL between the coaxial cables 11 and 21 and the helical elements 10b and 20b is about 0.02λ (about 10.2 mm), the length of the helical elements 10b and 20b is long. Using length L as a parameter, changes to about 0.02λ (about 10.2 mm), about 0.04λ (about 20.3 mm), about 0.1λ (about 50.8 mm), about 0.2λ (101.7 mm) The change of VSWR of the helical antennas 1 and 2 in 470 MHz-710 MHz at the time of making it show is shown. Referring to FIG. 7, even if the length L of the helical elements 10b and 20b is changed to about 0.02λ, about 0.04λ, about 0.1λ, and about 0.2λ, it is 3.0 or less in the entire frequency band. VSWR characteristics are obtained. The value Q at this time is about 4.0 when the length L is about 0.02λ, about 8.0 when the length L is about 0.04λ, and when the length L is about 0.1λ. It is about 40 when the length L is about 0.2λ and about 20, and it can be seen that the value Q is 4 or more in any case.

図8に示すVSWRの周波数特性は、同軸ケーブル11,21とヘリカル素子10b、20bとの最も広い間隔GLを約0.03λ(約15.3mm)としたときに、ヘリカル素子10b、20bの長さLをパラメータとして、約0.02λ(約10.2mm)、約0.04λ(約20.3mm)、約0.1λ(約50.8mm)、約0.2λ(101.7mm)に変化させた際の470MHz〜710MHzにおけるヘリカルアンテナ1,2のVSWRの変化を示している。図8を参照すると、ヘリカル素子10b、20bの長さLが約0.02λ、約0.04λ、約0.1λ、約0.2λと変化させても、全周波数帯域において3.0以下のVSWR特性が得られている。このときの値Qは、長さLが約0.02λのときに約6.0、長さLが約0.04λのときに約12、長さLが約0.1λのときに約30、長さLが約0.2λのときに約60となり、いずれの場合も値Qは4以上となっていることがわかる。   The frequency characteristic of the VSWR shown in FIG. 8 is that when the widest gap GL between the coaxial cables 11 and 21 and the helical elements 10b and 20b is about 0.03λ (about 15.3 mm), the length of the helical elements 10b and 20b is long. Using length L as a parameter, changes to about 0.02λ (about 10.2 mm), about 0.04λ (about 20.3 mm), about 0.1λ (about 50.8 mm), about 0.2λ (101.7 mm) The change of VSWR of the helical antennas 1 and 2 in 470 MHz-710 MHz at the time of making it show is shown. Referring to FIG. 8, even if the length L of the helical elements 10b and 20b is changed to about 0.02λ, about 0.04λ, about 0.1λ, and about 0.2λ, it is 3.0 or less in the entire frequency band. VSWR characteristics are obtained. The value Q at this time is about 6.0 when the length L is about 0.02λ, about 12 when the length L is about 0.04λ, and about 30 when the length L is about 0.1λ. When the length L is about 0.2λ, it is about 60, and it can be seen that the value Q is 4 or more in any case.

以上のことから、動作させる周波数帯域を設定し、その中心周波数の波長をλとおいたとき、全周波数帯域においてVSWR3.0以下を得るためには、間隔GL[λ]と、ヘリカル素子の長さL[λ]との積を10000倍した値Qを4以上とすればよいことがわかる。
また、本発明の第1実施例のヘリカルアンテナ1における平均利得の周波数特性を図32に示す従来のL型アンテナ200の平均利得の周波数特性と対比して図9に示す。図9においては、平均利得の周波数特性が第1実施例のヘリカルアンテナ1では実線で示され、従来のL型アンテナ200では破線で示されており、利得は従来のL型アンテナ200の最大値を0dBとして正規化して表示している。図9を参照すると、周波数帯域の低域側と中域から高域にかけて若干利得が低下しているが、ほぼ同等の利得の周波数特性が得られていることがわかる。また、本発明の第2実施例のヘリカルアンテナ2における平均利得の周波数特性も図9に示す実線の特性と同様となる。
From the above, when the frequency band to be operated is set and the wavelength of the center frequency is set to λ, in order to obtain VSWR 3.0 or less in the entire frequency band, the interval GL [λ] and the length of the helical element It can be seen that the value Q obtained by multiplying the product of L [λ] by 10,000 should be 4 or more.
FIG. 9 shows the frequency characteristic of the average gain in the helical antenna 1 of the first embodiment of the present invention in comparison with the frequency characteristic of the average gain of the conventional L-type antenna 200 shown in FIG. In FIG. 9, the frequency characteristic of the average gain is indicated by a solid line in the helical antenna 1 of the first embodiment, and is indicated by a broken line in the conventional L-type antenna 200. The gain is the maximum value of the conventional L-type antenna 200. Is normalized and displayed as 0 dB. Referring to FIG. 9, it can be seen that although the gain is slightly reduced from the low frequency side and from the middle frequency to the high frequency in the frequency band, the frequency characteristics of substantially the same gain are obtained. Further, the frequency characteristic of the average gain in the helical antenna 2 of the second embodiment of the present invention is the same as the characteristic of the solid line shown in FIG.

次に、本発明の第3実施例にかかるヘリカルアンテナ3の構成を示す斜視図を図5に示す。
この図に示す第3実施例のヘリカルアンテナ3は、第1実施例のヘリカルアンテナ1を保護ケース12に収納し、保護ケース12から同軸ケーブル11が導出されている。保護ケース12は、外部圧力からの保護やアンテナ構造の安定化、取り付け時の接着面の確保などを目的としてヘリカルアンテナ3に備えられている。この保護ケース12は直方体の形状を半截して構成されており、半截されたケースの一方にヘリカル部10と同軸ケーブル11の中心導体11a、絶縁部11bおよび編組線11cを含む前部を収納して、一方のケースに他方のケースを貼り合わせたりネジで固着することにより、保護ケース12内にヘリカル部10および同軸ケーブル11の前部が収納されるようになる。
Next, FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of the helical antenna 3 according to the third embodiment of the present invention.
In the helical antenna 3 of the third embodiment shown in this figure, the helical antenna 1 of the first embodiment is housed in a protective case 12, and the coaxial cable 11 is led out from the protective case 12. The protective case 12 is provided in the helical antenna 3 for the purpose of protection from external pressure, stabilization of the antenna structure, and securing of an adhesive surface at the time of attachment. The protective case 12 has a rectangular parallelepiped shape. The protective case 12 accommodates a helical part 10 and a front part including the central conductor 11a, the insulating part 11b and the braided wire 11c of the coaxial cable 11 in one of the half-cased cases. Thus, the helical case 10 and the front portion of the coaxial cable 11 are accommodated in the protective case 12 by bonding the other case to the one case or fixing them with screws.

保護ケース12の寸法の一例を挙げると、幅W1が約12mm、高さH1が約12mm、長さL2が約55mmとされている。このように、第3実施例のヘリカルアンテナ3は、簡単な構造とすることができると共に、非常に低姿勢なアンテナとすることができる。また、第1実施例のヘリカルアンテナ1と同様の電気特性を示すことから、広帯域な周波数特性が得られ、地上デジタル放送受信用のアンテナとして好適なヘリカルアンテナとすることができる。また、保護ケース12の一面を被支持体に貼着することによりヘリカルアンテナ3を取り付けることができるようになる。
なお、保護ケース12は誘電体とされることから、その影響を受けてヘリカルアンテナ3の電気長が短縮される場合は、所望のVSWR特性が得られるように、ヘリカル素子の直径や長さ、巻数を適宜調整する。すなわち、波長が短縮される場合は前述した波長λを波長の短縮率を勘案した波長に置き換えて前記(1)式を演算するようにすればよい。また、第2実施例のヘリカルアンテナ2を保護ケース12内に収納するようにしてもよい。
As an example of the dimensions of the protective case 12, the width W1 is about 12 mm, the height H1 is about 12 mm, and the length L2 is about 55 mm. As described above, the helical antenna 3 according to the third embodiment can have a simple structure and an antenna with a very low attitude. Moreover, since the electrical characteristics similar to those of the helical antenna 1 of the first embodiment are exhibited, a broadband frequency characteristic can be obtained, and a helical antenna suitable as an antenna for receiving terrestrial digital broadcasting can be obtained. Further, the helical antenna 3 can be attached by sticking one surface of the protective case 12 to the supported body.
In addition, since the protective case 12 is a dielectric, when the electrical length of the helical antenna 3 is shortened due to the influence, the diameter and length of the helical element so as to obtain a desired VSWR characteristic, Adjust the number of turns as appropriate. That is, when the wavelength is shortened, the above-described equation (1) may be calculated by replacing the wavelength λ described above with a wavelength considering the wavelength shortening rate. Further, the helical antenna 2 of the second embodiment may be housed in the protective case 12.

上記したように、本発明の第1実施例のヘリカルアンテナ1および第2実施例のヘリカルアンテナ2においては、ヘリカル部10,20の巻回中心から偏心する位置に同軸ケーブル11,21を配置すると共に、上記(1)式を満足するように同軸ケーブル11,21の外周面とヘリカル素子10b,20bとの径方向の最も長くなっている間隔GLと、ヘリカル素子10b,20bの長さLを定めることにより、地上デジタル放送の周波数帯域において3.0以下となるVSWR特性を得ることができる。また、第3実施例のヘリカルアンテナ3においても同様のVSWR特性を得ることができる。このように、軸方向の長さを短くしてもVSWR3.0以下が得られる比周波数帯域は40.7%となる。また、本発明にかかるヘリカルアンテナは低姿勢で簡易な構造とすることができる。   As described above, in the helical antenna 1 according to the first embodiment of the present invention and the helical antenna 2 according to the second embodiment, the coaxial cables 11 and 21 are arranged at positions eccentric from the winding centers of the helical portions 10 and 20. At the same time, the longest gap GL in the radial direction between the outer peripheral surface of the coaxial cables 11 and 21 and the helical elements 10b and 20b and the length L of the helical elements 10b and 20b are set so as to satisfy the above expression (1). As a result, a VSWR characteristic of 3.0 or less in the frequency band of terrestrial digital broadcasting can be obtained. The same VSWR characteristic can also be obtained in the helical antenna 3 of the third embodiment. Thus, even if the axial length is shortened, the specific frequency band in which VSWR of 3.0 or less is obtained is 40.7%. Further, the helical antenna according to the present invention can have a simple structure with a low posture.

次に、第1実施例のヘリカルアンテナ1ないし第3実施例のヘリカルアンテナ3として示した本発明にかかるヘリカルアンテナの動作原理を図10ないし図15を参照して以下に説明する。
図10(a)は1/4波長の長さとされたホイップアンテナ100の構成を示す正面図であり、図10(b)はホイップアンテナ100の構成を示す側面図である。図10(a)(b)に示すホイップアンテナ100は、従来から一般に用いられているアンテナであり、同軸ケーブル101の中心導体の先端に1/4波長(λ/4)の長さのホイップ素子100aが同軸ケーブル101に対し垂直になるように接続されている。この場合、ホイップアンテナ100は地上デジタル放送を受信するものとされ、ホイップ素子100aの長さは約130mmの長さとされている。
Next, the operation principle of the helical antenna according to the present invention shown as the helical antenna 1 of the first embodiment to the helical antenna 3 of the third embodiment will be described below with reference to FIGS.
FIG. 10A is a front view showing the configuration of the whip antenna 100 having a length of ¼ wavelength, and FIG. 10B is a side view showing the configuration of the whip antenna 100. A whip antenna 100 shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b) is an antenna that is generally used in the past, and has a 1/4 wavelength (λ / 4) length at the tip of the central conductor of the coaxial cable 101. 100 a is connected to be perpendicular to the coaxial cable 101. In this case, the whip antenna 100 receives digital terrestrial broadcasting, and the length of the whip element 100a is about 130 mm.

図11(a)はセンター給電のヘリカルアンテナ110の構成を示す正面図であり、図11(b)はヘリカルアンテナ110の構成を示す側面図である。
図11(a)(b)に示すヘリカルアンテナ110は、同軸ケーブル111の先端部分の外被、外部導体である編組線、絶縁部11bがそれぞれ所定部分ずつ除去されて中心導体が露出している。ヘリカル部110は、先端が同軸ケーブル111に対してほぼ垂直に折り曲げられている接続部110aと同軸ケーブル111の周囲に巻回されているヘリカル素子110bとから構成される。同軸ケーブル111の中心導体と、ヘリカル素子110bとは接続部110aを介して電気的に接続されている。ヘリカル部110の巻き径はDとされ、軸方向の長さがLとされている。そして、ヘリカル部110の巻回中心に同軸ケーブル111が配置されており、同軸ケーブル111の外周面とヘリカル部110との径方向の間隔GSと間隔GLとは同じ長さとなっている。ヘリカルアンテナ110は地上デジタル放送を受信するものとされ、ヘリカル部110の直径Dが約20mm、ヘリカル部110の軸方向の長さLが約20mm、ヘリカル部110の巻数が2.25ターン、間隔GLと間隔GSとが約8.5mmとされている。
FIG. 11A is a front view showing the configuration of the center-fed helical antenna 110, and FIG. 11B is a side view showing the configuration of the helical antenna 110.
In the helical antenna 110 shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), the outer conductor of the end portion of the coaxial cable 111, the braided wire as the outer conductor, and the insulating portion 11b are removed by a predetermined portion, and the central conductor is exposed. . The helical part 110 includes a connection part 110 a whose tip is bent substantially perpendicular to the coaxial cable 111 and a helical element 110 b wound around the coaxial cable 111. The central conductor of the coaxial cable 111 and the helical element 110b are electrically connected via the connection part 110a. The winding diameter of the helical part 110 is D, and the axial length is L. The coaxial cable 111 is disposed at the winding center of the helical part 110, and the radial distance GS and the distance GL between the outer peripheral surface of the coaxial cable 111 and the helical part 110 have the same length. The helical antenna 110 receives digital terrestrial broadcasting. The helical part 110 has a diameter D of about 20 mm, the helical part 110 has an axial length L of about 20 mm, and the helical part 110 has a number of turns of 2.25 turns. The GL and the interval GS are about 8.5 mm.

図12は、図11(a)(b)に示すヘリカルアンテナ110においてヘリカル部110の巻数を2ターンとした車両設置でセンター給電のヘリカルアンテナ110−1を、車両窓150の左側から約50mm、車両窓150の上側から約15mmの位置に取り付けた態様を示す図である。なお、同軸ケーブルは車両窓150の左端の金属フレームに沿って這わされている。
図13は、図11(a)(b)に示すヘリカルアンテナ110においてヘリカル部110の巻数を2ターンとすると共に間隔GSを約2mm、間隔GLを約15mmとした車両設置でオフセット給電の本発明にかかるヘリカルアンテナ120を、車両窓150の左側から約50mm、車両窓150の上側から約15mmの位置に取り付けた態様を示す図である。なお、同軸ケーブルは車両窓150の左端の金属フレームに沿って這わされている。
また、ホイップ素子100aおよびヘリカル部110は、例えば直径約0.6mmのりん青銅線材を使用しており、同軸ケーブル101,111は直径約3mmの1.5Cケーブルを使用している。
12A and 12B, the helical antenna 110-1 shown in FIGS. 11A and 11B is installed in a vehicle with the helical portion 110 having two turns, and the center-fed helical antenna 110-1 is about 50 mm from the left side of the vehicle window 150. It is a figure which shows the aspect attached to the position of about 15 mm from the upper side of the vehicle window 150. FIG. The coaxial cable is wound along the metal frame at the left end of the vehicle window 150.
FIG. 13 shows the present invention for offset feeding in the helical antenna 110 shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), in which the number of turns of the helical part 110 is two turns, the distance GS is about 2 mm, and the distance GL is about 15 mm. FIG. 6 is a view showing a state in which the helical antenna 120 is attached at a position of about 50 mm from the left side of the vehicle window 150 and about 15 mm from the upper side of the vehicle window 150. The coaxial cable is wound along the metal frame at the left end of the vehicle window 150.
The whip element 100a and the helical part 110 use, for example, a phosphor bronze wire with a diameter of about 0.6 mm, and the coaxial cables 101 and 111 use 1.5C cables with a diameter of about 3 mm.

図14は、470MHz〜710MHzにおけるホイップアンテナ100、ヘリカルアンテナ110、ヘリカルアンテナ110−1、ヘリカルアンテナ120のレジスタンスの最大値(Max)と最小値(Min)を示すグラフであり、図15は470MHz〜710MHzにおける上記アンテナのリアクタンスの最大値(Max)と最小値(Min)を示すグラフである。
図14および図15において、横軸に示す(1)は図10(a)(b)に示す構成のホイップアンテナ100を自由空間に設置した場合を示しており、上記周波数帯域においてレジスタンスは約140Ω〜約380Ωに変化し、リアクタンスは約−130Ω〜約+140Ωに変化するようになり、高抵抗でリアクタンスも大きいためVSWRが高くなる。この場合のVSWRの最大値は約5と計算される。
図14および図15において、横軸に示す(2)は図11(a)(b)に示す構成のヘリカルアンテナ110を自由空間に設置しセンター給電した場合を示しており、上記周波数帯域においてレジスタンスは約18Ω〜約85Ωに変化し、リアクタンスは約−120Ω〜約+110Ωに変化するようになって、低抵抗となるためVSWRが高くなる。VSWRの最大値は約12と計算される。
14 is a graph showing the maximum value (Max) and minimum value (Min) of resistance of the whip antenna 100, the helical antenna 110, the helical antenna 110-1, and the helical antenna 120 at 470 MHz to 710 MHz, and FIG. It is a graph which shows the maximum value (Max) and minimum value (Min) of the reactance of the said antenna in 710 MHz.
14 and 15, (1) shown on the horizontal axis shows a case where the whip antenna 100 having the configuration shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b) is installed in free space, and the resistance is about 140Ω in the above frequency band. The reactance changes to about -130Ω to about + 140Ω, and the VSWR increases because of the high resistance and the large reactance. In this case, the maximum value of VSWR is calculated to be about 5.
14 and 15, (2) shown on the horizontal axis shows the case where the helical antenna 110 having the configuration shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b) is installed in free space and is center-fed, and the resistance in the above frequency band is shown. Changes from about 18 Ω to about 85 Ω, and reactance changes from about −120 Ω to about +110 Ω, resulting in low resistance and high VSWR. The maximum value of VSWR is calculated to be about 12.

図14および図15において、横軸に示す(3)は図12に示す構成のヘリカルアンテナ110−1を車両設置でセンター給電した場合を示しており、上記周波数帯域においてレジスタンスは約55Ω〜約280Ωに変化し、リアクタンスは約−125Ω〜約+92Ωに変化するようになって、リアクタンスが大きいためVSWRが高くなる。VSWRの最大値は約4.8と計算される。
図14および図15において、横軸に示す(4)は図13に示す構成の本発明にかかるヘリカルアンテナ120を車両設置でオフセット給電した場合を示しており、上記周波数帯域においてレジスタンスが約64Ω〜約210Ωに変化し、リアクタンスは約−80Ω〜約+60Ωに変化して抵抗もリアクタンスも好適な値となる。この時のVSWRの最大値は約2.5と計算される。
14 and 15, (3) shown on the horizontal axis shows the case where the helical antenna 110-1 having the configuration shown in FIG. 12 is center-fed in the vehicle installation, and the resistance is about 55Ω to about 280Ω in the above frequency band. The reactance changes from about −125Ω to about + 92Ω. Since the reactance is large, the VSWR becomes high. The maximum value of VSWR is calculated to be about 4.8.
14 and 15, (4) shown on the horizontal axis shows a case where the helical antenna 120 according to the present invention having the configuration shown in FIG. 13 is offset-fed when installed in a vehicle, and the resistance is about 64Ω to the above frequency band. It changes to about 210Ω, and the reactance changes from about −80Ω to about + 60Ω, and both the resistance and the reactance become suitable values. At this time, the maximum value of VSWR is calculated to be about 2.5.

以上のことから、図11(a)(b)に示すヘリカルアンテナ110のように同軸ケーブルの周囲に素子をヘリカル状に巻回することで図14に示すようにレジスタンスが図10に示すホイップアンテナ100より低下する。また、図12に示すヘリカルアンテナ110−1のように車両窓150の金属フレームに近接させることで、図14に示すように下がりすぎたレジスタンスを回復させることができる。さらに、図13に示すヘリカルアンテナ120のように同軸ケーブルをヘリカル素子に対して偏心設置させると共に、車両窓150の金属フレームに近接させることで、図14および図15に示すように適切なインピーダンスを広帯域にわたり示すようになるので、広帯域において良好なインピーダンス特性を得ることができる。これが、軸方向に短く低姿勢でありながら良好な電気的特性を示す本発明にかかるヘリカルアンテナの動作原理である。   From the above, when the element is helically wound around the coaxial cable as in the helical antenna 110 shown in FIGS. 11A and 11B, the resistance becomes the whip antenna shown in FIG. 10 as shown in FIG. Lower than 100. Further, by bringing the vehicle window 150 close to the metal frame like the helical antenna 110-1 shown in FIG. 12, it is possible to recover the resistance that has dropped too much as shown in FIG. Furthermore, the coaxial cable is eccentrically installed with respect to the helical element as in the helical antenna 120 shown in FIG. 13 and is brought close to the metal frame of the vehicle window 150, thereby providing an appropriate impedance as shown in FIGS. Since it shows over a wide band, a favorable impedance characteristic can be obtained in a wide band. This is the operating principle of the helical antenna according to the present invention which shows good electrical characteristics while being short in the axial direction and low in posture.

次に、本発明にかかる第3実施例のヘリカルアンテナ3を車両の室内に装着した装着例の構成を図16に示す。
図16に示す装着例では、フロントガラスとされる車両窓150の上部にヘリカルアンテナ3が取り付けられている。ヘリカルアンテナ3は、図5に示すようにヘリカル部10が保護ケース12に収納されており、保護ケース12の一面に両面テープや吸盤などの貼着手段を設け、車両窓150の上部に貼着している。また、バックミラー151の背面にヘリカルアンテナ3を貼着したり、ねじ止め等により固着するようにしても良い。さらに、バックミラー151内に第1実施例のヘリカルアンテナ1ないし第3実施例のヘリカルアンテナ3のいずれかを内蔵するようにしても良い。バックミラー151に貼着する場合も、保護ケース12の一面に両面テープなどの貼着手段を設け、バックミラー151の背面に貼着する。この場合、ヘリカルアンテナ3から導出されている同軸ケーブル11は、取り付けられたヘリカルアンテナ3近傍のルーフライニング(天井内張り)やピラーガーニッシュ(ピラー室内カバー)に挿入され、車室内に設置されているチューナーに接続できるように配線する。
Next, FIG. 16 shows a configuration of a mounting example in which the helical antenna 3 according to the third embodiment of the present invention is mounted in a vehicle interior.
In the mounting example shown in FIG. 16, the helical antenna 3 is attached to the upper part of the vehicle window 150 that is a windshield. As shown in FIG. 5, the helical antenna 3 has a helical part 10 housed in a protective case 12. An adhesive means such as a double-sided tape or a suction cup is provided on one surface of the protective case 12 and is attached to the upper part of the vehicle window 150. is doing. Alternatively, the helical antenna 3 may be attached to the back surface of the rearview mirror 151, or may be fixed by screwing or the like. Further, any one of the helical antenna 1 of the first embodiment to the helical antenna 3 of the third embodiment may be built in the rearview mirror 151. Also when pasting on the rearview mirror 151, pasting means such as a double-sided tape is provided on one surface of the protective case 12, and pasted on the rear surface of the rearview mirror 151. In this case, the coaxial cable 11 led out from the helical antenna 3 is inserted into a roof lining (ceiling lining) or a pillar garnish (pillar interior cover) in the vicinity of the attached helical antenna 3 and is installed in the vehicle interior. Wire so that it can be connected to.

また、車両のダッシュボード152の上面や内部にヘリカルアンテナ3を取り付ける場合も同様にして、保護ケース12の一面に両面テープや吸盤などの貼着手段を設け、ダッシュボード152の上面に貼着する。あるいは、保護ケース12に固定部品を取り付けて、ダッシュボード152に用意された取付部分に固着する。そして、同軸ケーブル11を車室内に設置されているチューナーに接続できるように配線する。   Similarly, when the helical antenna 3 is attached to the upper surface or inside of the dashboard 152 of the vehicle, an adhesive means such as a double-sided tape or a suction cup is provided on one surface of the protective case 12 and is attached to the upper surface of the dashboard 152. . Alternatively, a fixing component is attached to the protective case 12 and fixed to an attachment portion prepared on the dashboard 152. Then, the coaxial cable 11 is wired so that it can be connected to a tuner installed in the passenger compartment.

次に、本発明にかかる第3実施例のヘリカルアンテナ3を車両の室内に装着した他の装着例の構成を図17に示す。図17に示す装着例は、ダイバーシティ受信する場合のヘリカルアンテナ3の設置例とされている。
ダイバーシティ受信においては、複数のアンテナを約λ/2の間隔で配置するのが一般的とされている。λは動作周波数帯域の中心周波数の波長である。図17に示す2つのヘリカルアンテナ3は、車両窓150の上部の左右に所定間隔離隔されてそれぞれ配置されている。この場合、それぞれのヘリカルアンテナ3の保護ケース12の一面に両面テープなどの貼着手段を設け、車両窓150の上部の所定箇所に貼着すればよい。2つのヘリカルアンテナ3から導出されている同軸ケーブル11は、車両窓150の近傍のルーフライニング(天井内張り)やピラーガーニッシュ(ピラー室内カバー)に挿入して、車室内に設置されているチューナーに接続できるように配線する。この場合、2つのヘリカルアンテナ3の間隔はλ/2とするのが好適とされるが、車両の寸法等の制約がある場合はこれに限ることはない。また、2つのヘリカルアンテナ3を、車両窓150以外の場所に配置するようにしてもよいし、水平設置に限らず垂直方向やその他の方向に設置してもよい。
Next, FIG. 17 shows a configuration of another mounting example in which the helical antenna 3 according to the third embodiment of the present invention is mounted in the vehicle interior. The installation example shown in FIG. 17 is an installation example of the helical antenna 3 in the case of diversity reception.
In diversity reception, a plurality of antennas are generally arranged at intervals of about λ / 2. λ is the wavelength of the center frequency of the operating frequency band. The two helical antennas 3 shown in FIG. 17 are respectively arranged on the left and right of the upper part of the vehicle window 150 with a predetermined distance therebetween. In this case, a sticking means such as a double-sided tape may be provided on one surface of the protective case 12 of each helical antenna 3 and stuck to a predetermined location on the top of the vehicle window 150. The coaxial cable 11 led out from the two helical antennas 3 is inserted into a roof lining (ceiling lining) or a pillar garnish (pillar interior cover) near the vehicle window 150 and connected to a tuner installed in the vehicle interior. Wire as much as possible. In this case, the interval between the two helical antennas 3 is preferably λ / 2, but this is not a limitation when there are restrictions on the dimensions of the vehicle. Further, the two helical antennas 3 may be arranged at a place other than the vehicle window 150, or may be installed not only in the horizontal installation but also in the vertical direction and other directions.

次に、本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナ4の構成を図18(a)(b)に示す。図18(a)は第4実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図であり、図18(b)は第4実施例のヘリカルアンテナ4の構成を示す側面図である。
図18(a)(b)に示す第4実施例のヘリカルアンテナ4は、受信信号を増幅する増幅手段を備える構成とされている。第4実施例のヘリカルアンテナ4において、同軸ケーブル41の先端部分の外被が除去されており、外部導体である編組線41cが若干露出している。さらに、編組線41cも先端部分において除去されて絶縁部41bが若干露出している。さらにまた、絶縁部41bも先端部分において除去されており中心導体41aが露出している。基板42の一面にはアンプ43が設けられており、アンプ43の出力端に中心導体41aが接続されている。ヘリカル部40は、先端が基板42に対してほぼ垂直に折り曲げられている接続部40aと、基板42および同軸ケーブル41の周囲にヘリカル状に巻回されているヘリカル素子40bとから構成される。アンプ43の入力端には、接続部40aの一端が接続されており、接続部40aの他端にはヘリカル素子40bの端部が接続されている。ヘリカル素子40bは、接続部40aの長さが長くなる方向あるいは短くなる方向に同軸ケーブル41に対して偏心して設置されている。基板42には、アンプ43の他にヘリカル部40のインピーダンス整合回路など他の機能をもった回路を共に設けるようにしてもよい。なお、アンプ43には、同軸ケーブル41を介してチューナーから同軸ケーブル41に重畳された電力が動作電源として供給される。
Next, the configuration of the helical antenna 4 according to the fourth embodiment of the present invention is shown in FIGS. FIG. 18A is a perspective view showing the configuration of the helical antenna of the fourth embodiment, and FIG. 18B is a side view showing the configuration of the helical antenna 4 of the fourth embodiment.
The helical antenna 4 of the fourth embodiment shown in FIGS. 18 (a) and 18 (b) is configured to include amplification means for amplifying the received signal. In the helical antenna 4 of the fourth embodiment, the outer sheath of the tip end portion of the coaxial cable 41 is removed, and the braided wire 41c which is an outer conductor is slightly exposed. Further, the braided wire 41c is also removed at the tip portion, and the insulating portion 41b is slightly exposed. Furthermore, the insulating portion 41b is also removed at the tip portion, and the central conductor 41a is exposed. An amplifier 43 is provided on one surface of the substrate 42, and a central conductor 41 a is connected to the output end of the amplifier 43. The helical portion 40 includes a connection portion 40 a whose tip is bent substantially perpendicular to the substrate 42, and a helical element 40 b that is helically wound around the substrate 42 and the coaxial cable 41. One end of the connection portion 40a is connected to the input end of the amplifier 43, and the end portion of the helical element 40b is connected to the other end of the connection portion 40a. The helical element 40b is installed eccentrically with respect to the coaxial cable 41 in the direction in which the length of the connecting portion 40a becomes longer or shorter. The substrate 42 may be provided with a circuit having other functions such as an impedance matching circuit of the helical unit 40 in addition to the amplifier 43. The amplifier 43 is supplied with electric power superimposed on the coaxial cable 41 from the tuner via the coaxial cable 41 as an operation power source.

ヘリカル素子40bでは、同軸ケーブル41の外周面とヘリカル素子40bとの径方向の最も長くなっている間隔GLと、ヘリカル素子40bの長さLは上記した(1)式を満足するように設計される。図18に示すヘリカルアンテナ4は、ヘリカルアンテナ1,2の利得特性にアンプ43の特性を加味した良好な最大利得の周波数特性を示すようになることから、非常に広帯域なアンテナを実現することができる。本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナ4においても、簡単な構造とすることができると共に、非常に低姿勢なアンテナとすることができ、広帯域な利得特性が得られることから、地上デジタル放送受信用のアンテナとして好適なアンテナとすることができる。   In the helical element 40b, the longest gap GL in the radial direction between the outer peripheral surface of the coaxial cable 41 and the helical element 40b and the length L of the helical element 40b are designed to satisfy the above-described equation (1). The Since the helical antenna 4 shown in FIG. 18 shows a good maximum gain frequency characteristic in which the characteristics of the amplifier 43 are added to the gain characteristics of the helical antennas 1 and 2, it is possible to realize a very wide band antenna. it can. The helical antenna 4 according to the fourth embodiment of the present invention can also have a simple structure, an extremely low profile antenna, and obtain a wideband gain characteristic. An antenna suitable as a receiving antenna can be obtained.

次に、本発明の第5実施例にかかるヘリカルアンテナ5の構成を示す斜視図を図19に示す。
この図に示す第5実施例のヘリカルアンテナ5は、第4実施例のヘリカルアンテナ4を保護ケース44に収納し、保護ケース44から同軸ケーブル41が導出されている。保護ケース44は、外部圧力からの保護やアンテナ構造の安定化、取り付け時の接着面の確保などを目的としてヘリカルアンテナ5に備えられている。この保護ケース44は直方体の形状を半截した蓋部44aとケース部44bとから構成されており、半截されたケース部44bにヘリカル部40と同軸ケーブル41の中心導体41a、絶縁部41bおよび編組線41cを含む前部と、アンプ43が設けられた基板42を収納して、ケース部44bに蓋部44aを貼り合わせたりネジで固着することにより保護ケース44内にヘリカル部40、同軸ケーブル41の前部およびアンプ43が設けられた基板42が収納されるようになる。この場合、基板42およびヘリカル部40を保持する保持部をケース部44bおよび蓋部44aの内側に形成して、この保持部に基板42およびヘリカル部40を保持させるようにしてもよい。
Next, FIG. 19 is a perspective view showing the configuration of the helical antenna 5 according to the fifth embodiment of the present invention.
In the helical antenna 5 of the fifth embodiment shown in this figure, the helical antenna 4 of the fourth embodiment is housed in a protective case 44, and the coaxial cable 41 is led out from the protective case 44. The protective case 44 is provided in the helical antenna 5 for the purpose of protection from external pressure, stabilization of the antenna structure, and securing of an adhesive surface at the time of attachment. The protective case 44 is composed of a lid portion 44a and a case portion 44b which are semi-rectangular in the shape of a rectangular parallelepiped. The front portion including 41c and the substrate 42 on which the amplifier 43 is provided are housed, and the lid portion 44a is bonded to the case portion 44b or fixed with screws so that the helical portion 40 and the coaxial cable 41 are placed in the protective case 44. The board 42 provided with the front part and the amplifier 43 is accommodated. In this case, a holding portion that holds the substrate 42 and the helical portion 40 may be formed inside the case portion 44b and the lid portion 44a, and the holding portion may hold the substrate 42 and the helical portion 40.

次に、本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナ4におけるヘリカル部40の変形例の構成を図20ないし図23に示す。
図20に示す第1の変形例においては、アンプ43の入力端に接続されている接続部40a−1を基板42にほぼ平行に引き出してヘリカル部40−1におけるヘリカル素子に接続されている。この場合、同軸ケーブル41はヘリカル部40−1の巻回中心から偏心して配置されていることから、接続部40a−1はヘリカル部40−1の巻回中心を通ることなく図20に示すように配置される。また、基板42は垂直に配置される。図示する例では、基板42がヘリカル部40−1に近接するように偏心されているが、逆に同軸ケーブル41がヘリカル部40−1に近接するように偏心させても良い。第1の変形例では、接続部40a−1を基板42にほぼ平行に設置しているため、量産時の接続部40a−1の取付状態のばらつきを抑えることができる。
Next, the structure of the modification of the helical part 40 in the helical antenna 4 of 4th Example concerning this invention is shown in FIG. 20 thru | or FIG.
In the first modification shown in FIG. 20, the connecting portion 40a-1 connected to the input end of the amplifier 43 is pulled out substantially parallel to the substrate 42 and connected to the helical element in the helical portion 40-1. In this case, since the coaxial cable 41 is arranged eccentrically from the winding center of the helical part 40-1, the connecting part 40a-1 does not pass through the winding center of the helical part 40-1 as shown in FIG. Placed in. The substrate 42 is disposed vertically. In the illustrated example, the substrate 42 is eccentric so as to be close to the helical portion 40-1, but conversely, the coaxial cable 41 may be eccentric so that it is close to the helical portion 40-1. In the first modification, since the connection portion 40a-1 is installed substantially parallel to the substrate 42, it is possible to suppress variations in the mounting state of the connection portion 40a-1 during mass production.

また、図21に示す第2の変形例においては、ヘリカル部40−2の形状が上下につぶされた楕円形状とされている。アンプ43の入力端に接続されている接続部40a−2は、ヘリカル部40−2の短軸上にほぼ位置して同軸ケーブル41はヘリカル部40−2の長軸に対してずらせて設置されている。この場合、同軸ケーブル41をヘリカル部40−2の長軸上に位置させ、接続部40a−2をヘリカル部40−2の短軸を通らないようにずらせて設置するようにしてもよい。第2の変形例では、ヘリカル部40−2の高さを抑えることができ、より低姿勢なヘリカルアンテナとすることができる。   Further, in the second modified example shown in FIG. 21, the shape of the helical portion 40-2 is an elliptical shape crushed up and down. The connection portion 40a-2 connected to the input end of the amplifier 43 is substantially located on the short axis of the helical portion 40-2, and the coaxial cable 41 is installed with being shifted from the long axis of the helical portion 40-2. ing. In this case, the coaxial cable 41 may be positioned on the long axis of the helical part 40-2, and the connecting part 40a-2 may be installed so as not to pass through the short axis of the helical part 40-2. In the second modification, the height of the helical portion 40-2 can be suppressed, and a helical antenna having a lower posture can be obtained.

さらに、図22に示す第3の変形例においては、ヘリカル部40−3の形状が三角形の形状とされている。アンプ43の入力端に接続されている接続部40a−3は、三角形状のヘリカル部40−3の頂点に接続されている。三角形状のヘリカル部40−3の底面とされる直線部に近接するように基板42が配置されることにより、同軸ケーブル41がヘリカル部40−3に対して偏心して配置される。第3の変形例では、三角形状のヘリカル部40−3の直線部が底面とされるので、ヘリカル部40−3の形状が変形しにくくなり、量産時のばらつきによる規格外製品を減少させることができる。   Furthermore, in the 3rd modification shown in FIG. 22, the shape of the helical part 40-3 is made into the shape of a triangle. The connection part 40a-3 connected to the input end of the amplifier 43 is connected to the apex of the triangular helical part 40-3. The coaxial cable 41 is eccentrically arranged with respect to the helical portion 40-3 by arranging the substrate 42 so as to be close to the straight portion which is the bottom surface of the triangular helical portion 40-3. In the third modification, since the straight portion of the triangular helical portion 40-3 is the bottom surface, the shape of the helical portion 40-3 is difficult to deform, and non-standard products due to variations in mass production are reduced. Can do.

さらにまた、図23に示す第4の変形例においては、ヘリカル部40−4の形状が四角形の形状とされている。アンプ43の入力端に接続されている接続部40a−4は四角形状のヘリカル部40−4の一辺に接続されている。この場合、四角形状のヘリカル部40−4の四角形の頂点に接続部40a−4を接続するようにしてもよい。また、四角形状のヘリカル部40−4の底面とされる直線部に近接するように基板42が配置されることにより、同軸ケーブル41がヘリカル部40−4に対して偏心して配置されているが、四角形状のヘリカル部40−4の上面とされる直線部に近接するように同軸ケーブル41が配置されることにより、同軸ケーブル41がヘリカル部40−4に対して偏心して配置するようにしてもよい。第4の変形例では、ヘリカル部40−4における直線部が底面とされ、三角形状よりも鈍角な頂点形状となるので、加工しやすく強度を増すことができ、量産時のばらつきによる規格外製品を減少させることができる。
以上の変形例においては、ヘリカル部の形状が楕円形状、三角形状、四角形状とされていたが、これに限ることはなくヘリカル部の形状を多角形としても良い。
また、以上のヘリカル部の変形例は第4実施例に適用されることから第5実施例のヘリカルアンテナ5にも適用することができる。さらに、第1実施例ないし第3実施例のヘリカルアンテナ1ないしヘリカルアンテナ3におけるヘリカル部10に適用することができる。
Furthermore, in the 4th modification shown in FIG. 23, the shape of the helical part 40-4 is made into the square shape. The connection portion 40a-4 connected to the input end of the amplifier 43 is connected to one side of the rectangular helical portion 40-4. In this case, you may make it connect the connection part 40a-4 to the square vertex of the square-shaped helical part 40-4. In addition, the coaxial cable 41 is arranged eccentrically with respect to the helical portion 40-4 by arranging the substrate 42 so as to be close to the straight portion which is the bottom surface of the rectangular helical portion 40-4. The coaxial cable 41 is arranged so as to be close to the straight line portion that is the upper surface of the rectangular helical portion 40-4 so that the coaxial cable 41 is arranged eccentrically with respect to the helical portion 40-4. Also good. In the fourth modification, the straight line portion of the helical portion 40-4 is the bottom surface, and the apex shape is more obtuse than the triangular shape. Therefore, the strength can be increased easily and non-standard products due to variations during mass production. Can be reduced.
In the above modification, the shape of the helical portion is an ellipse, a triangle, or a quadrangle. However, the shape is not limited to this, and the shape of the helical portion may be a polygon.
Moreover, since the modification of the above helical part is applied to 4th Example, it can be applied also to the helical antenna 5 of 5th Example. Furthermore, the present invention can be applied to the helical portion 10 in the helical antenna 1 to the helical antenna 3 of the first to third embodiments.

次に、本発明にかかる第6実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図を図24(a)に示し、第6実施例のヘリカルアンテナにおける円筒部の構成を示す斜視図を図24(b)に示す。
図24(a)に示す第6実施例のヘリカルアンテナ6は、断面が円形とされる円筒状の誘電体で構成されている円筒部45を備え、円筒部45の外周面にヘリカル部40’が設けられている。円筒部45は、図24(b)に示すように外周面にヘリカル溝45aが形成されており、このヘリカル溝45aにヘリカル部40’を構成するヘリカル素子40b’が嵌入される。リン青銅等の線材により作成された弾性を有するヘリカル素子40b’は、誘電体とされる円筒部45の外周面のヘリカル溝45aに嵌入されることで、円筒部45に保持されるようになる。これにより、ヘリカル素子40b’の内径が円筒部45におけるヘリカル溝45aの外径によって規制されるため、量産時の電気的なばらつきを抑制することができる。
Next, a perspective view showing the configuration of the helical antenna of the sixth embodiment according to the present invention is shown in FIG. 24A, and the perspective view showing the configuration of the cylindrical portion of the helical antenna of the sixth embodiment is shown in FIG. ).
The helical antenna 6 of the sixth embodiment shown in FIG. 24A includes a cylindrical portion 45 made of a cylindrical dielectric having a circular cross section, and a helical portion 40 ′ on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 45. Is provided. As shown in FIG. 24B, the cylindrical portion 45 has a helical groove 45a formed on the outer peripheral surface, and a helical element 40b ′ constituting the helical portion 40 ′ is inserted into the helical groove 45a. The elastic helical element 40b ′ made of a wire material such as phosphor bronze is inserted into the helical groove 45a on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 45, which is a dielectric, so that it is held by the cylindrical portion 45. . Thereby, since the internal diameter of helical element 40b 'is controlled by the outer diameter of the helical groove 45a in the cylindrical part 45, the electrical dispersion | variation at the time of mass production can be suppressed.

第6実施例のヘリカルアンテナ6においては、アンプ43が一面に設けられた基板42と同軸ケーブル41の中心導体41a、絶縁部41b、編組線41cを含む前部が、円筒部45の貫通孔45b内に配置されており、基板42の先端部から導出されている接続部40aが円筒部45の外周面に保持されているヘリカル素子40b’の一端に接続されている。なお、アンプ43の出力端に同軸ケーブル41の中心導体41aが接続されており、アンプ43の入力端には、接続部40aの一端が接続されている。ヘリカル素子40b’は、接続部40aの長さが長くなる方向あるいは短くなる方向に同軸ケーブル41に対して偏心して設置されている。なお、誘電体とされる円筒部45の誘電率により波長が短縮されるため、ヘリカルアンテナ6をより小型化することができる。また、波長が短縮されることから波長λを波長の短縮率を勘案した波長に置き換えて前記(1)式を演算することにより、前記した間隔GL[λ]およびヘリカル素子40b’の長さL[λ]を求めるようにする。   In the helical antenna 6 of the sixth embodiment, the front portion including the substrate 42 on which the amplifier 43 is provided on one side, the central conductor 41a of the coaxial cable 41, the insulating portion 41b, and the braided wire 41c is the through hole 45b of the cylindrical portion 45. The connecting portion 40 a that is disposed inside and is led out from the tip of the substrate 42 is connected to one end of a helical element 40 b ′ held on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 45. The central conductor 41a of the coaxial cable 41 is connected to the output end of the amplifier 43, and one end of the connection portion 40a is connected to the input end of the amplifier 43. The helical element 40b 'is installed eccentrically with respect to the coaxial cable 41 in the direction in which the length of the connecting portion 40a becomes longer or shorter. Since the wavelength is shortened by the dielectric constant of the cylindrical portion 45 that is a dielectric, the helical antenna 6 can be further downsized. Further, since the wavelength is shortened, the above-described interval GL [λ] and the length L of the helical element 40b ′ are calculated by calculating the above equation (1) by replacing the wavelength λ with a wavelength considering the wavelength shortening rate. [Λ] is obtained.

次に、本発明にかかる第7実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図を図25(a)に示し、第7実施例のヘリカルアンテナにおける円筒部の構成を示す斜視図を図25(b)に示す。
図25(a)に示す第7実施例のヘリカルアンテナ7は、断面が円形とされる円筒状の誘電体で構成されている円筒部46を備え、円筒部46の外周面にヘリカル部40”が設けられている。また、円筒部46の先端部に接続金具47が取り付けられている。円筒部46は、図25(b)に示すように外周面にヘリカル溝46aが形成されて、ヘリカル溝46a内に導電材が蒸着されることによりヘリカル素子40b”が形成されている。円筒部46には貫通孔46cが全体にわたり形成されており、先端部の肉厚が薄くされることにより外径が若干小さくされた突出部46bが形成されている。突出部46bの表面には、ヘリカル素子40b”と接続されるよう導電材が蒸着されている。金属製の接続金具47は、断面がほぼ円形のキャップ状とされ突出部46bに嵌合可能な嵌合部47aを有し、前面に基板42が挿通可能な矩形状挿通孔47bが形成されている。矩形状挿通孔47bの周囲は前方へ突出するよう形成されている。
Next, a perspective view showing the configuration of the helical antenna of the seventh embodiment according to the present invention is shown in FIG. 25A, and the perspective view showing the configuration of the cylindrical portion of the helical antenna of the seventh embodiment is shown in FIG. ).
The helical antenna 7 of the seventh embodiment shown in FIG. 25A includes a cylindrical portion 46 made of a cylindrical dielectric having a circular cross section, and the helical portion 40 ″ is provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 46. A connecting fitting 47 is attached to the tip of the cylindrical portion 46. As shown in Fig. 25 (b), the cylindrical portion 46 has a helical groove 46a formed on the outer peripheral surface, and the helical portion 46 has a helical shape. A helical element 40b ″ is formed by depositing a conductive material in the groove 46a. A through hole 46c is formed over the entire cylindrical portion 46, and a protruding portion 46b whose outer diameter is slightly reduced by reducing the thickness of the tip portion is formed. A conductive material is deposited on the surface of the protrusion 46b so as to be connected to the helical element 40b ". The metal connection fitting 47 has a substantially circular cap shape and can be fitted into the protrusion 46b. A rectangular insertion hole 47b that has a fitting portion 47a and through which the substrate 42 can be inserted is formed on the front surface, and the periphery of the rectangular insertion hole 47b is formed to protrude forward.

第7実施例のヘリカルアンテナ7においては、アンプ43が一面に設けられた基板42と同軸ケーブル41の中心導体41a、絶縁部41b、編組線41cを含む前部が、円筒部45の貫通孔45b内に収納されており、基板42の先端部が接続金具47の矩形状挿通孔47bに挿通されて保持されている。また、接続金具47の嵌合部47aを円筒部46における突出部46bに嵌合することにより、円筒部46の外周面に形成されているヘリカル素子40b”は接続金具47に接続される。そして、アンプ43の入力端は基板42に形成されているプリント配線に接続されており、矩形状挿通孔47bに挿入された基板42のプリント配線をハンダ付けすることにより、アンプ43にヘリカル素子40b”で受信された受信信号が入力されるようになる。なお、アンプ43の出力端には同軸ケーブル41の中心導体41aが接続されている。ヘリカル素子40b”は、同軸ケーブル41に対して偏心して設置されている。また、ヘリカル素子40b”は円筒部46の外周面に蒸着されて形成されているため、その寸法は規制されるため、量産時の電気的なばらつきを抑制することができる。さらに、円筒部46の誘電率により波長が短縮されるため、ヘリカルアンテナ7をより小型化することができる。また、波長が短縮されることから波長λを波長の短縮率を勘案した波長に置き換えて前記(1)式を演算することにより、前記した間隔GL[λ]およびヘリカル素子40b”の長さL[λ]を求めるようにする。
。なお、ヘリカル溝46aを設けることなく円筒部46の外周面にヘリカル素子40b”を蒸着により形成するようにしても良い。
In the helical antenna 7 of the seventh embodiment, the front portion including the substrate 42 on which the amplifier 43 is provided on one side, the central conductor 41a of the coaxial cable 41, the insulating portion 41b, and the braided wire 41c is the through hole 45b of the cylindrical portion 45. The tip end portion of the substrate 42 is inserted and held in the rectangular insertion hole 47 b of the connection fitting 47. Further, by fitting the fitting portion 47 a of the connection fitting 47 to the protruding portion 46 b of the cylindrical portion 46, the helical element 40 b ″ formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 46 is connected to the connection fitting 47. The input end of the amplifier 43 is connected to a printed wiring formed on the substrate 42. By soldering the printed wiring of the substrate 42 inserted into the rectangular insertion hole 47b, the helical element 40b " The received signal received at is input. A central conductor 41a of the coaxial cable 41 is connected to the output end of the amplifier 43. The helical element 40b ″ is installed eccentrically with respect to the coaxial cable 41. Further, since the helical element 40b ″ is formed by vapor deposition on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 46, its size is restricted. Electrical variations during mass production can be suppressed. Furthermore, since the wavelength is shortened by the dielectric constant of the cylindrical portion 46, the helical antenna 7 can be further downsized. Further, since the wavelength is shortened, the above-described interval GL [λ] and the length L of the helical element 40b ″ are calculated by replacing the wavelength λ with a wavelength considering the wavelength shortening rate and calculating the equation (1). [Λ] is obtained.
. Alternatively, the helical element 40b ″ may be formed by vapor deposition on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 46 without providing the helical groove 46a.

次に、本発明にかかる第8実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図を図26に示す。
図26に示す第8実施例のヘリカルアンテナ8では、細長く形成されている基板42’に設けられたマイクロストリップライン48を介して、アンプ43の出力端が同軸ケーブル41の中心導体41aに接続されている。マイクロストリップライン48は、高周波特性の良好なガラスエポキシ基板やテフロン基板などの基板42’上に、銅箔などの導電性の蒸着材料を用いて同軸ケーブル41とほぼ同じ特性インピーダンスを有するように形成されている。このマイクロストリップライン48は線路部と、線路部を両側から挟んでいるグランド部とから構成されている。そして、線路部には同軸ケーブル41の絶縁部41bから導出されている中心導体41aが接続され、両側のグランド部には同軸ケーブル41の外部導体である編組線41cが接続されていると共に、スルーホールによって基板42’の裏面の全面に形成されているグランド部と接続されている。
FIG. 26 is a perspective view showing the configuration of the helical antenna according to the eighth embodiment of the present invention.
In the helical antenna 8 of the eighth embodiment shown in FIG. 26, the output end of the amplifier 43 is connected to the center conductor 41a of the coaxial cable 41 via the microstrip line 48 provided on the elongated substrate 42 ′. ing. The microstrip line 48 is formed on a substrate 42 ′ such as a glass epoxy substrate or a Teflon substrate having good high frequency characteristics so as to have substantially the same characteristic impedance as the coaxial cable 41 using a conductive vapor deposition material such as copper foil. Has been. The microstrip line 48 includes a line part and a ground part that sandwiches the line part from both sides. A center conductor 41a led out from the insulating portion 41b of the coaxial cable 41 is connected to the line portion, and a braided wire 41c, which is an outer conductor of the coaxial cable 41, is connected to the ground portions on both sides, and the through The hole is connected to the ground portion formed on the entire back surface of the substrate 42 '.

ヘリカル部40は、先端が基板42’に対してほぼ垂直に折り曲げられている接続部40aと基板42’の周囲にヘリカル状に巻回されているヘリカル素子40bとから構成される。アンプ43の入力端には、接続部40aの一端が接続されており、接続部40aの他端にはヘリカル素子40bの端部が接続されている。ヘリカル素子40bは、接続部40aの長さが長くなる方向あるいは短くなる方向に同軸ケーブル41に対して偏心して設置されている。マイクロストリップライン48を介して同軸ケーブル41と接続されることにより、同軸ケーブル41がヘリカル部40内に入り込まなくなるため、組み立てやすい構造になると共に、同軸ケーブル41がぐらつかないため電気特性が安定するなど、量産化が容易となる。さらに、マイクロストリップライン48の線幅比を変えて、インピーダンス整合やバラン機能を持たせたりしてもよい。さらにまた、マイクロストリップライン48をコプレナーラインとすると、コストダウンを図ることもできる。   The helical portion 40 includes a connection portion 40a whose tip is bent substantially perpendicularly to the substrate 42 'and a helical element 40b wound in a helical shape around the substrate 42'. One end of the connection portion 40a is connected to the input end of the amplifier 43, and the end portion of the helical element 40b is connected to the other end of the connection portion 40a. The helical element 40b is installed eccentrically with respect to the coaxial cable 41 in the direction in which the length of the connecting portion 40a becomes longer or shorter. By being connected to the coaxial cable 41 via the microstrip line 48, the coaxial cable 41 does not enter the helical portion 40, so that the structure is easy to assemble and the coaxial cable 41 does not wobble so that the electrical characteristics are stabilized. , Mass production becomes easy. Furthermore, the line width ratio of the microstrip line 48 may be changed to provide impedance matching or a balun function. Furthermore, if the microstrip line 48 is a coplanar line, the cost can be reduced.

次に、本発明にかかる第9実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図を図27に示す。
図27に示す第9実施例のヘリカルアンテナ9は、図24(b)に示す構成の断面が円形とされる円筒状の誘電体で構成されている円筒部45内に、細長く形成されている図26に示す構成の基板42’が収納されている。すなわち、円筒部45の外周面にヘリカル溝45aが形成されており、このヘリカル溝45aにヘリカル部40’を構成するヘリカル素子40b’が嵌入されている。また、アンプ43の出力端が細長く形成されている基板42’に設けられたマイクロストリップライン48を介して同軸ケーブル41の中心導体41aに接続されている。マイクロストリップライン48の線路部には同軸ケーブル41の中心導体41aが接続され、両側のグランド部には同軸ケーブル41の編組線41cが接続されていると共に、スルーホールによって基板42’の裏面の全面に形成されているグランド部と接続されている。
Next, FIG. 27 is a perspective view showing the configuration of the helical antenna according to the ninth embodiment of the present invention.
The helical antenna 9 of the ninth embodiment shown in FIG. 27 is formed elongated in a cylindrical portion 45 made of a cylindrical dielectric having a circular cross section in the configuration shown in FIG. A substrate 42 'configured as shown in FIG. 26 is accommodated. That is, the helical groove 45a is formed in the outer peripheral surface of the cylindrical part 45, and helical element 40b 'which comprises helical part 40' is inserted in this helical groove 45a. Further, the output end of the amplifier 43 is connected to the central conductor 41a of the coaxial cable 41 via a microstrip line 48 provided on an elongated board 42 '. A central conductor 41a of the coaxial cable 41 is connected to the line portion of the microstrip line 48, and a braided wire 41c of the coaxial cable 41 is connected to the ground portions on both sides, and the entire back surface of the substrate 42 'is formed by through holes. Is connected to the ground portion formed on the substrate.

第9実施例のヘリカルアンテナ9においては、アンプ43およびマイクロストリップライン48が一面に設けられた細長い基板42’が、円筒部45の貫通孔45b内に配置されており、基板42’の先端部から導出されている接続部40aが円筒部45の外周面に保持されているヘリカル素子40b’の一端に接続されている。なお、アンプ43の入力端には、接続部40aの一端が接続されている。ヘリカル素子40b’は、接続部40aの長さが長くなる方向あるいは短くなる方向に同軸ケーブル41に対して偏心して設置されている。なお、誘電体とされる円筒部45の誘電率により波長が短縮されるため、ヘリカルアンテナ9をより小型化することができる。また、波長が短縮されることから波長λを波長の短縮率を勘案した波長に置き換えて前記(1)式を演算することにより、前記した間隔GL[λ]およびヘリカル素子40b’の長さL[λ]を求めるようにする。   In the helical antenna 9 of the ninth embodiment, an elongated substrate 42 ′ on which the amplifier 43 and the microstrip line 48 are provided is disposed in the through hole 45 b of the cylindrical portion 45, and the tip of the substrate 42 ′. Is connected to one end of a helical element 40 b ′ held on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 45. Note that one end of the connection portion 40 a is connected to the input end of the amplifier 43. The helical element 40b 'is installed eccentrically with respect to the coaxial cable 41 in the direction in which the length of the connecting portion 40a becomes longer or shorter. Since the wavelength is shortened by the dielectric constant of the cylindrical portion 45 that is a dielectric, the helical antenna 9 can be further downsized. Further, since the wavelength is shortened, the above-described interval GL [λ] and the length L of the helical element 40b ′ are calculated by calculating the above equation (1) by replacing the wavelength λ with a wavelength considering the wavelength shortening rate. [Λ] is obtained.

次に、本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナ4の変形例の構成を示す斜視図を図28に示す。
図28に示す第4実施例のヘリカルアンテナ4の変形例においては、同軸ケーブル41の所定位置に導電性のケーブルリング49が装着されている。ケーブルリング49の内径は同軸ケーブル41の外径とほぼ等しく、ケーブルリング49の形状は円形となっている。ケーブルリング49は、圧着ダイスなどにより変形させて同軸ケーブル41に固定される。この変形例のヘリカルアンテナ4を車両窓150に取り付けた態様を図29に示す。この図に示すように、ケーブルリング49の同軸ケーブル41上の取り付け位置は、ヘリカルアンテナ4が取り付けられている車両窓150の周囲のボディフレーム153に接する位置とされている。ケーブルリング49のボディフレーム153への固定は、粘着テープなどで行う。例えば、ヘリカルアンテナ9を車両窓150に固定して同軸ケーブル41をボディフレーム153に這わせる位置に最適値がある場合、このケーブルリング49が位置決めの役割を果たすことから、取り付け作業が簡易化され、電気特性を安定させることができる。
Next, FIG. 28 is a perspective view showing a configuration of a modified example of the helical antenna 4 according to the fourth embodiment of the present invention.
In the modification of the helical antenna 4 of the fourth embodiment shown in FIG. 28, a conductive cable ring 49 is attached to a predetermined position of the coaxial cable 41. The inner diameter of the cable ring 49 is substantially equal to the outer diameter of the coaxial cable 41, and the shape of the cable ring 49 is circular. The cable ring 49 is fixed to the coaxial cable 41 by being deformed by a crimping die or the like. A mode in which the helical antenna 4 of this modification is attached to the vehicle window 150 is shown in FIG. As shown in this figure, the attachment position of the cable ring 49 on the coaxial cable 41 is a position in contact with the body frame 153 around the vehicle window 150 to which the helical antenna 4 is attached. The cable ring 49 is fixed to the body frame 153 with an adhesive tape or the like. For example, when the helical antenna 9 is fixed to the vehicle window 150 and there is an optimum value for the position where the coaxial cable 41 is passed over the body frame 153, the cable ring 49 plays a role of positioning, so that the installation work is simplified. , Electrical characteristics can be stabilized.

次に、本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナ4の他の変形例の構成を示す斜視図を図30に示す。
図30に示す第4実施例のヘリカルアンテナ4の変形例においては、同軸ケーブル41の所定位置に導電性のケーブル板50が装着されている。ケーブル板50はリング部を有し、リング部をカシメることにより同軸ケーブル41にケーブル板50が固定される。この他の変形例のヘリカルアンテナ4を車両窓150に取り付けた態様を図31に示す。この図に示すように、ケーブル板50の同軸ケーブル41上の取り付け位置は、ヘリカルアンテナ4が取り付けられている車両窓150の周囲のボディフレーム153に接する位置とされている。ケーブル板50の設置面積は大きくされていることからボディフレーム153への固定強度を増すことができる。ケーブル板50のボディフレーム153への固定は、粘着テープやネジ止めなどで行う。ケーブル板50は位置決めの機能を有しており、取り付け作業を簡易化して、電気特性を安定させることができる。
なお、ケーブルリング49やケーブル板50は第4実施例のヘリカルアンテナ4に適用されることに限るものではなく、上記説明した他の実施例のヘリカルアンテナに適用することができ、それらの同軸ケーブルの所定位置に取り付けることができる。
Next, FIG. 30 is a perspective view showing the configuration of another modification of the helical antenna 4 of the fourth embodiment according to the present invention.
In the modification of the helical antenna 4 of the fourth embodiment shown in FIG. 30, a conductive cable plate 50 is attached to a predetermined position of the coaxial cable 41. The cable plate 50 has a ring portion, and the cable plate 50 is fixed to the coaxial cable 41 by caulking the ring portion. A mode in which the helical antenna 4 of another modification is attached to the vehicle window 150 is shown in FIG. As shown in this figure, the attachment position of the cable plate 50 on the coaxial cable 41 is a position in contact with the body frame 153 around the vehicle window 150 to which the helical antenna 4 is attached. Since the installation area of the cable plate 50 is increased, the fixing strength to the body frame 153 can be increased. The cable plate 50 is fixed to the body frame 153 with an adhesive tape or a screw. The cable plate 50 has a positioning function, can simplify the mounting work and stabilize the electrical characteristics.
The cable ring 49 and the cable plate 50 are not limited to being applied to the helical antenna 4 of the fourth embodiment, but can be applied to the helical antennas of the other embodiments described above, and their coaxial cables. It can be attached at a predetermined position.

以上説明した本発明にかかるヘリカルアンテナの実施例においては、地上デジタル放送用のヘリカルアンテナとして説明したがこれに限るものではなく、使用周波数帯域が広帯域とされる低姿勢のアンテナに適用することができる。   In the embodiment of the helical antenna according to the present invention described above, the helical antenna for digital terrestrial broadcasting has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a low-profile antenna having a wide use frequency band. it can.

本発明にかかる第1実施例のヘリカルアンテナの構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the helical antenna of 1st Example concerning this invention. 本発明にかかる第1実施例のヘリカルアンテナの構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the helical antenna of 1st Example concerning this invention. 本発明にかかる第2実施例のヘリカルアンテナの構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the helical antenna of 2nd Example concerning this invention. 本発明にかかる第2実施例のヘリカルアンテナの構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the helical antenna of 2nd Example concerning this invention. 本発明の第3実施例にかかるヘリカルアンテナの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the helical antenna concerning 3rd Example of this invention. 本発明の第1実施例および第2実施例のヘリカルアンテナの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 helical antenna of 1st Example of this invention, and 2nd Example. 本発明の第1実施例および第2実施例のヘリカルアンテナのパラメータを変えた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 which changed the parameter of the helical antenna of 1st Example of this invention, and 2nd Example. 本発明の第1実施例および第2実施例のヘリカルアンテナのさらにパラメータを変えた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 which changed the parameter further of the helical antenna of 1st Example of this invention, and 2nd Example. 本発明の第1実施例のヘリカルアンテナにおける平均利得の周波数特性を従来のL型アンテナの平均利得の周波数特性と対比して示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of the average gain in the helical antenna of 1st Example of this invention contrasted with the frequency characteristic of the average gain of the conventional L-type antenna. 1/4波長の長さとされたホイップアンテナの構成を示す正面図および側面図である。It is the front view and side view which show the structure of the whip antenna made into 1/4 wavelength length. センター給電のヘリカルアンテナの構成を示す正面図および側面図である。It is the front view and side view which show the structure of the helical antenna of center feeding. 車両設置でセンター給電のヘリカルアンテナを車両窓に設置した態様を示す図である。It is a figure which shows the aspect which installed the helical antenna of center feeding at the vehicle installation in the vehicle window. 本発明にかかる車両設置でオフセット給電のヘリカルアンテナを車両窓に設置した態様を示す図である。It is a figure which shows the aspect which installed the helical antenna of offset electric power feeding in the vehicle window by the vehicle installation concerning this invention. 図10ないし図13に示すアンテナにおいて、470MHz〜710MHzにおけるレジスタンスの最大値(Max)と最小値(Min)を示すグラフである。14 is a graph showing a maximum value (Max) and a minimum value (Min) of resistance at 470 MHz to 710 MHz in the antenna shown in FIGS. 10 to 13. 図10ないし図13に示すアンテナにおいて、470MHz〜710MHzにおけるリアクタンスの最大値(Max)と最小値(Min)を示すグラフである。14 is a graph showing a maximum value (Max) and a minimum value (Min) of reactance at 470 MHz to 710 MHz in the antenna shown in FIGS. 10 to 13. 本発明にかかる第3実施例のヘリカルアンテナを車両の室内に装着した装着例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the mounting example which mounted | wore the interior of the vehicle with the helical antenna of 3rd Example concerning this invention. 本発明にかかる第3実施例のヘリカルアンテナを車両の室内に装着した他の装着例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the other mounting example which mounted | wore the interior of the vehicle with the helical antenna of 3rd Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図および側面図である。It is the perspective view and side view which show the structure of the helical antenna of 4th Example concerning this invention. 本発明にかかる第5実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the helical antenna of 5th Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナにおけるヘリカル部の第1の変形例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the 1st modification of the helical part in the helical antenna of 4th Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナにおけるヘリカル部の第2の変形例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the 2nd modification of the helical part in the helical antenna of 4th Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナにおけるヘリカル部の第3の変形例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the 3rd modification of the helical part in the helical antenna of 4th Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナにおけるヘリカル部の第4の変形例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the 4th modification of the helical part in the helical antenna of 4th Example concerning this invention. 本発明にかかる第6実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図および第6実施例のヘリカルアンテナにおける円筒部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the helical antenna of 6th Example concerning this invention, and the perspective view which shows the structure of the cylindrical part in the helical antenna of 6th Example. 本発明にかかる第7実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図および第7実施例のヘリカルアンテナにおける円筒部および接続金具の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the helical antenna of 7th Example concerning this invention, and the perspective view which shows the structure of the cylindrical part and connection metal fitting in the helical antenna of 7th Example. 本発明にかかる第8実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the helical antenna of 8th Example concerning this invention. 本発明にかかる第9実施例のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the helical antenna of 9th Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナの変形例の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the modification of the helical antenna of 4th Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例の変形例のヘリカルアンテナを車両窓に取り付けた態様を示す図である。It is a figure which shows the aspect which attached the helical antenna of the modification of 4th Example concerning this invention to the vehicle window. 本発明にかかる第4実施例のヘリカルアンテナの他の変形例の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the other modification of the helical antenna of 4th Example concerning this invention. 本発明にかかる第4実施例の他の変形例のヘリカルアンテナを車両窓に取り付けた態様を示す図である。It is a figure which shows the aspect which attached the helical antenna of the other modification of 4th Example concerning this invention to the vehicle window. 従来の地上デジタル放送受信用のアンテナの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the antenna for the conventional terrestrial digital broadcast reception.

符号の説明Explanation of symbols

1 ヘリカルアンテナ、2 ヘリカルアンテナ、3 ヘリカルアンテナ、4 ヘリカルアンテナ、5 ヘリカルアンテナ、6 ヘリカルアンテナ、7 ヘリカルアンテナ、8 ヘリカルアンテナ、9 ヘリカルアンテナ、10 ヘリカル部、10a 接続部、10b ヘリカル素子、11 同軸ケーブル、11a 中心導体、11b 絶縁部、11c 編組線、12 保護ケース、20 ヘリカル部、20a 接続部、20b ヘリカル素子、21 同軸ケーブル、21a 中心導体、21b 絶縁部、21c 編組線、40 ヘリカル部、40a 接続部、40b ヘリカル素子、41 同軸ケーブル、41a 中心導体、41b 絶縁部、41c 編組線、42 基板、43 アンプ、44 保護ケース、44a 蓋部、44b ケース部、45 円筒部、45a ヘリカル溝、45b 貫通孔、46 円筒部、46a ヘリカル溝、46b 突出部、46c 貫通孔、47 接続金具、47a 嵌合部、47b 矩形状挿通孔、48 マイクロストリップライン、49 ケーブルリング、50 ケーブル板、100 ホイップアンテナ、100a ホイップ素子、101 同軸ケーブル、110 ヘリカルアンテナ、110 ヘリカル部、110a 接続部、110b ヘリカル素子、111 同軸ケーブル、120 ヘリカルアンテナ、150 車両窓、151 バックミラー、152 ダッシュボード、153 ボディフレーム、200 アンテナ、200 L型アンテナ、201 L型素子、202 同軸ケーブル 1 helical antenna, 2 helical antenna, 3 helical antenna, 4 helical antenna, 5 helical antenna, 6 helical antenna, 7 helical antenna, 8 helical antenna, 9 helical antenna, 10 helical part, 10a connection part, 10b helical element, 11 coaxial Cable, 11a Central conductor, 11b Insulating part, 11c Braided wire, 12 Protective case, 20 Helical part, 20a Connection part, 20b Helical element, 21 Coaxial cable, 21a Central conductor, 21b Insulating part, 21c Braided wire, 40 Helical part, 40a connection part, 40b helical element, 41 coaxial cable, 41a central conductor, 41b insulation part, 41c braided wire, 42 substrate, 43 amplifier, 44 protective case, 44a lid part, 44b case part, 45 cylindrical part, 45a Helical groove, 45b Through hole, 46 Cylindrical part, 46a Helical groove, 46b Protruding part, 46c Through hole, 47 Connection fitting, 47a Fitting part, 47b Rectangular insertion hole, 48 Microstrip line, 49 Cable ring, 50 Cable plate , 100 Whip antenna, 100a Whip element, 101 Coaxial cable, 110 Helical antenna, 110 Helical part, 110a Connection part, 110b Helical element, 111 Coaxial cable, 120 Helical antenna, 150 Vehicle window, 151 Rearview mirror, 152 Dashboard, 153 Body frame, 200 antenna, 200 L-type antenna, 201 L-type element, 202 coaxial cable

Claims (9)

同軸ケーブルと、
前記同軸ケーブルの中心導体の先端に接続され、前記同軸ケーブルの周囲に巻回されているヘリカル素子とを備え、
前記ヘリカル素子の巻回中心から偏心する位置に前記同軸ケーブルが配置されていることを特徴とするヘリカルアンテナ。
Coaxial cable,
A helical element connected to the end of the central conductor of the coaxial cable and wound around the coaxial cable;
The helical antenna, wherein the coaxial cable is arranged at a position eccentric from a winding center of the helical element.
同軸ケーブルと、
ヘリカル素子と、
基板上に設けられており、前記同軸ケーブルの中心導体が出力端に接続され、前記ヘリカル素子が入力端に接続されている増幅手段とを備え、
前記ヘリカル素子は、前記同軸ケーブルおよび前記基板の周囲に巻回されていると共に、前記ヘリカル素子の巻回中心から偏心する位置に前記同軸ケーブルおよび前記基板が配置されていることを特徴とするヘリカルアンテナ。
Coaxial cable,
A helical element;
Amplifying means provided on a substrate, wherein a central conductor of the coaxial cable is connected to an output end, and the helical element is connected to an input end;
The helical element is wound around the coaxial cable and the substrate, and the coaxial cable and the substrate are arranged at a position eccentric from a winding center of the helical element. antenna.
前記ヘリカル素子の周形状が、円形、楕円形、三角形あるいは四角形のいずれかとされていることを特徴とする請求項1または2記載のヘリカルアンテナ。   The helical antenna according to claim 1 or 2, wherein a circumferential shape of the helical element is any one of a circle, an ellipse, a triangle, and a quadrangle. 前記ヘリカル素子が、絶縁性の円筒部の周面に形成されたヘリカル溝内に巻回されており、前記同軸ケーブルが前記円筒部内に挿入されていることを特徴とする請求項1記載のヘリカルアンテナ。   The helical device according to claim 1, wherein the helical element is wound in a helical groove formed on a peripheral surface of an insulating cylindrical portion, and the coaxial cable is inserted into the cylindrical portion. antenna. 前記ヘリカル素子が、絶縁性の円筒部の周面に形成されたヘリカル溝内に巻回されており、前記同軸ケーブルおよび前記増幅手段が前記円筒部内に挿入されていることを特徴とする請求項2または3記載のヘリカルアンテナ。   The helical element is wound in a helical groove formed on a peripheral surface of an insulating cylindrical portion, and the coaxial cable and the amplifying means are inserted into the cylindrical portion. The helical antenna according to 2 or 3. 前記ヘリカル素子が、絶縁性の円筒部の周面に導電性の蒸着材料を蒸着することにより形成されており、前記同軸ケーブルが前記円筒部内に挿入されていることを特徴とする請求項1記載のヘリカルアンテナ。   2. The helical element is formed by depositing a conductive vapor deposition material on a peripheral surface of an insulating cylindrical portion, and the coaxial cable is inserted into the cylindrical portion. Helical antenna. 前記ヘリカル素子が、絶縁性の円筒部の周面に導電性の蒸着材料を蒸着することにより形成されており、前記同軸ケーブルおよび前記増幅手段が前記円筒部内に挿入されていることを特徴とする請求項2または3記載のヘリカルアンテナ。   The helical element is formed by depositing a conductive vapor deposition material on a peripheral surface of an insulating cylindrical portion, and the coaxial cable and the amplification means are inserted into the cylindrical portion. The helical antenna according to claim 2 or 3. 前記同軸ケーブルの所定の位置に取付位置を示すマーキング手段が設けられていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載のヘリカルアンテナ。   The helical antenna according to any one of claims 1 to 7, wherein marking means for indicating an attachment position is provided at a predetermined position of the coaxial cable. 前記ヘリカル素子に対して偏心して配置されている前記同軸ケーブルにおいて、前記同軸ケーブルの外周面と前記ヘリカル素子との径方向の最も短かくされている間隔を固定とした際に、前記同軸ケーブルの外周面と前記ヘリカル素子との径方向の最も長くなる間隔を動作周波数帯域の中心周波数の波長で表した値GLと、前記ヘリカル素子の軸方向の長さを動作周波数帯域の中心周波数の波長で表した値Lとの積を10000倍した値Qが、約4以上とされていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載のヘリカルアンテナ。   In the coaxial cable arranged eccentrically with respect to the helical element, when the distance between the outer peripheral surface of the coaxial cable and the helical element that is shortest in the radial direction is fixed, the coaxial cable A value GL representing the longest radial distance between the outer peripheral surface and the helical element in terms of the wavelength of the center frequency of the operating frequency band, and the axial length of the helical element in terms of the wavelength of the center frequency of the operating frequency band. The helical antenna according to any one of claims 1 to 7, wherein a value Q obtained by multiplying a product of the expressed value L by 10,000 is about 4 or more.
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