JP5497491B2 - アンテナ装置 - Google Patents
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Description
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の小型化を図りながらも、ダイバシティに類似した効果を得ることのできるアンテナ装置を提供することにある。
さらに、この発明にあたって、発明者は種々の実験等を通じて次のようなことを新たに見出した。すなわち、第3の導体部の第1及び第2の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第4及び第5の導体部をそれぞれ突設することにより、突設しない場合に比べてアンテナ素子の利得が高められることを見出した。したがって、上記構成によれば、受信電波の強度を的確に確保することができるようにもなる。
同構成によるように、アンテナ素子を支持する支持手段を設けることとすれば、アンテナ素子の支持強度を高めることができるようになる。
同構成によるように、アンテナ素子の中央部を支持することとすれば、第1及び第2のアンテナのそれぞれの受信特性に対する支持手段の影響がほぼ同等となるため、第1及び第2のアンテナのそれぞれの利得、アンテナ指向性をほぼ一致させることができるようになる。このため、ダイバシティに類似した効果を適切に得ることができるようになる。
以下、本発明にかかるアンテナ装置を、タイヤ空気圧監視システムに搭載されるアンテナ装置に適用した第1の実施形態について図1〜図3を参照して説明する。なお、本実施形態のアンテナ装置が適用対象とするタイヤ空気圧監視システムの基本構成は先の図9に例示したタイヤ空気圧監視システムと同様であり、このアンテナ装置は、各車輪に設けられたセンサユニットから送信される無線信号を受信するためのものである。
同図1に示されるように、このアンテナ装置は、大きくは、銅箔からなる接地面2が表面に形成された基板1と、接地面2に形成された第1及び第2の給電点3a,3bに接続される線状のアンテナ素子4とから構成されている。
同図3に示されるように、このアンテナ装置にあっては、制御部9が、はじめに、例えば第1のスイッチング素子6aをオン操作するとともに、第2のスイッチング素子6bをオフ操作することによって、アンテナ素子4を上記第1のアンテナとして機能させる。そして、アンテナ素子4を介して電波を受信したとすると、アンテナ素子4に発生する電気信号は、第1の給電点3aから第1のスイッチング素子6aを介して増幅器7aに入力されて増幅された後、受信回路8に取り込まれることとなる。またこのとき、制御部9は、増幅器7aで増幅された電気信号の信号レベルを検出する。
(1)第1及び第2の給電点3a,3bから互いに平行に延びる第1及び第2の導体部4a,4bと、これら第1及び第2の導体部4a,4bの先端部をそれぞれ連結する第3の導体部4cとによってアンテナ素子4を構成した。また、第1及び第2の給電点3a,3bと伝送線路5との間の接続を断続させる第1及び第2のスイッチング素子6a,6bを設けるようにした。そして、第1及び第2のスイッチング素子6a,6bをオン/オフさせることによって、第1の給電点3aのみを伝送線路5に接続した状態と、第2の給電点3bのみを伝送線路5に接続した状態とを切り替えるようにした。これにより、1つのアンテナ素子4で2種類のアンテナを実現することができるため、装置の小型化を図ることができるようになる。また、離間した2つの位置で電波を受信することができるようになるため、スペースダイバシティに類似した効果を得ることができるようになる。
<変形例>
図4に、上記第1の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
続いて、本発明にかかるアンテナ装置の第2の実施形態について図5を参照して説明する。なお、この第2の実施形態もアンテナ装置としての基本構造は先の図1に示した構造に準ずるものであり、ここでは、先の図1に対応する図として、アンテナ装置の斜視構造を図5に示している。また、この図5において、先の図1に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛し、以下では、両者の相違点を中心に説明する。
図6に、上記第1の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
同図6に示されるように、この変形例では、アンテナ素子4に設けられている部位P1,P2を省略するようにしている。アンテナ装置としてこのような構成を採用したとしても、上記(1),及び(4)〜(6)の効果を得ることは可能である。
続いて、本発明にかかるアンテナ装置の第3の実施形態について図7を参照して説明する。なお、この第3の実施形態もアンテナ装置としての基本構造は先の図1に示した構造に準ずるものであり、ここでは、先の図1に対応する図として、アンテナ装置の斜視構造を図7に示している。また、この図7において、先の図1に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛し、以下では、両者の相違点を中心に説明する。なお、図7において、矢印aで示す方向と矢印bで示す方向とは互いに直交する方向である。
図8に、上記第3の実施形態にかかるアンテナ装置の変形例を示す。
同図8に示されるように、この変形例では、上記基板21が平板状に形成されるとともに、この基板21の表面に、第1及び第2の給電点3a,3bが設けられた接地面22が形成されている。一方、上記アンテナ素子24には、第1の給電点3aに接続されて接地面22に対して垂直に延びる第1の導体部24aと、第2の給電点3bに接続されて接地面22に対して平行に延びる第2の導体部24bと、これらの導体部24a,24bのそれぞれの先端部を連結するためのコ字状の第3の導体部24cとが設けられている。アンテナ装置としてのこのような構成を採用したとしても、上記(7)の効果を得ることは可能である。
なお、上記各実施形態、並びにその変形例は、これらを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記各実施形態及びその変形例では、第1及び第2の給電点3a,3bと伝送線路5との電気的な接続を断続させるための断続手段として、1回路1接点のスイッチング素子を2つ設けるようにしたが、これに代えて、例えば1回路2接点のスイッチング素子を1つ設けてもよい。要は、第1及び第2の給電点3a,3bと伝送線路5との電気的な接続を断続させることのできるものであればよい。
(付記)
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
Claims (6)
- 接地面に設けられた2つの給電点に両端部がそれぞれ接続される線状のアンテナ素子と、
前記2つの給電点と受信回路とを電気的に接続する伝送線路と、
前記2つの給電点と前記伝送線路との電気的な接続をそれぞれ断続させる断続手段と、
前記2つの給電点の一方のみを前記伝送線路に接続した状態と、他方のみを前記伝送線路に接続した状態とを切り替えるべく前記断続手段の駆動を制御する制御部と、を備え、
前記アンテナ素子は、前記2つの給電点から互いに平行に延びる第1及び第2の導体部と、該第1及び第2の導体部の先端部をそれぞれ連結する第3の導体部と、によって構成され、
前記第3の導体部の前記第1及び第2の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第4及び第5の導体部がそれぞれ突設されてなることを特徴とするアンテナ装置。 - 接地面に設けられた2つの給電点に両端部がそれぞれ接続される線状のアンテナ素子と、
前記2つの給電点と受信回路とを電気的に接続する伝送線路と、
前記2つの給電点と前記伝送線路との電気的な接続をそれぞれ断続させる断続手段と、
前記2つの給電点の一方のみを前記伝送線路に接続した状態と、他方のみを前記伝送線路に接続した状態とを切り替えるべく前記断続手段の駆動を制御する制御部と、を備え、
前記アンテナ素子は、前記2つの給電点の一方から特定方向に延びる第1の導体部と、前記2つの給電点の他方から前記特定方向と直交する方向に延びる第2の導体部と、前記第1及び第2の導体部の先端部をそれぞれ連結する第3の導体部とによって構成され、
前記第3の導体部の前記第1及び第2の導体部に連結される部分に、先端部が開放された第4及び第5の導体部がそれぞれ突設されてなることを特徴とするアンテナ装置。 - 前記第4及び第5の導体部は、その突出方向の長さが前記第1及び第2の導体部の延伸方向の長さと同じ長さに設定されてなる
請求項1又は2に記載のアンテナ装置。 - 前記アンテナ素子は、前記2つの給電点から等距離に位置する軸線を対称軸として線対称の形状を有してなる
請求項1〜3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記アンテナ素子を支持する支持手段を更に備える
ことを特徴とするアンテナ装置。 - 前記支持手段は、前記アンテナ素子の中央部を支持するものである
請求項5に記載のアンテナ装置。
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