JP5259184B2 - 多ポートパッチアンテナ - Google Patents
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Description
B1=S11A1+S12A2+S13A3+S14A4
=S11+jS12−S13−jS14
=S11−S13+j(S12−S14) [4]
明らかに、反射された波の振幅は、以下の条件が満たされるならば、完全にゼロに等しい。
S12=S14 [5]
図2に示されているようにアンテナとポートの位置の両者は対称的であるので、同一条件が3つの残りのポートで維持される。さらに、パッチとポートの位置の対称は、ポート2からポート1への結合がポート4からポート1への結合とほぼ同一であり、それ故S12はS14とほぼ等しい関係であることが保証される。それ故、反射は|S11−S13|が最小であるように各4つのポートを位置させるためにパッチの中心から適切な距離dを選択することによって最小にされることができる。
A1=ej0=1,
A2=ej0=1,
A3=ejπ=−1,
A4=ejπ=−1 [7]
この場合、ポート1における反射された波の振幅は、S12がS14とほぼ等しい(S12とS14は実際のアンテナでほぼ等しい)ので、次式のようになる。
Claims (10)
- 電磁エネルギを放射するアンテナ(10)において、
両側の第1の表面(14)および第2の表面(16)を有する第1の誘電体基体(12)と、
前記第1の表面(14)上に配置された導電材料のパッチ(18)と、
第2の表面(16)上に配置された導電性材料の接地平面(20)と、
それぞれがフィード点(26)において前記パッチ(18)に結合されている少なくとも3個の入力ポート(22)とを具備しており、
前記フィード点(26)は各入力ポート(22)から反射される総パワーを最小にするような位置に配置されていて、
前記フィード点(26)はB=SAを最小にするような位置に配置され、ここでBは各入力ポート(22)における反射された波の振幅のベクトルであり、Sはアンテナ(10)のSパラメータのマトリックスであり、Aは各入力ポート(22)における入射波の振幅のベクトルであるアンテナ(10)。 - 前記フィード点(26)は、各入力ポート22に対して、前記入力ポート22から直接反射された信号が他の入力ポート(22)からの交差結合された信号によりほぼ消去されるように位置されている請求項1記載のアンテナ。
- 前記パッチ(18)のサイズおよび形状は各入力ポート(22)から反射された総パワーを最小にするように選択されている請求項1記載のアンテナ。
- 前記パッチ(18)はN重の回転対称を有し、ここでNは入力ポート(22)の数である請求項1記載のアンテナ。
- 前記フィード点(26)は前記パッチ(18)の対称軸を中心とする円周辺に分布されている請求項4記載のアンテナ。
- 前記円の半径dは各入力ポート(22)から反射された総パワーを最小にするように選択されている請求項5記載のアンテナ。
- 前記パッチ(18)は円形である請求項1記載のアンテナ。
- 前記パッチ(18)は多数のN個の辺を有する多角形の形状であり、ここでNは入力ポート(22)の数である請求項1記載のアンテナ。
- 前記入力ポートは、フィード点(26)において前記パッチ(18)に接続されている中心導体(24)と、前記接地平面(20)に接続されている外部導体とを含んでいる同軸コネクタ(22)を備えている請求項1記載のアンテナ。
- 前記入力ポートは、フィード点(26)において前記パッチ(18)に結合されているマイクロストリップフィードライン(30)を含んでいる請求項1記載のアンテナ。
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