JP5721073B2 - アンテナ - Google Patents
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Description
図1に無給電素子のない水平偏波アンテナの構成例を示す。図1(A)は水平偏波アンテナ10の平面図(天井に設置した場合には下から見上げた図)、図1(B)はアンテナ部50の平面図(反射板900の反対側から見た図)、図1(C)はアンテナ部50の底面図(反射板900側から見た図)である。
図3に実施例1の水平偏波アンテナの構成例を示す。図3(A)は水平偏波アンテナ11の平面図(天井に設置した場合には下から見上げた図)、図3(B)はアンテナ部51の平面図(反射板900の反対側から見た図)、図3(C)はアンテナ部51の底面図(反射板900側から見た図)である。
図6に実施例1における変形例1の水平偏波アンテナの構成例を示す。図6(A)は水平偏波アンテナ12の平面図(天井に設置した場合には下から見上げた図)、図6(B)はアンテナ部52の平面図(反射板900の反対側から見た図)、図6(C)はアンテナ部52の底面図(反射板900側から見た図)である。
まず、組み合わせる垂直偏波アンテナについて説明する。図9に垂直偏波アンテナの構成例を示す。図9(A)は垂直偏波アンテナの平面図、図9(B)は正面図である。垂直偏波アンテナ20は、導電性の反射板900、導体板400、給電点470、複数のショートピン500を備える。導体板400は、反射板900に平行に配置される。なお、導体板400と反射板900は、製造のしやすさを考慮すれば、平板で作成すればよい。また、導体板400と反射板900とが平行でない場合、導体板400と反射板900との間隔が狭い部分と広い部分が生じる。このような間隔の違いが生じると、放射特性及び入力特性に歪が生じてしまう。したがって、導体板400と反射板900は、放射特性及び入力特性の歪が求められる歪み以下となるような平行度で配置される。給電点470は、導体板400に形成され、反射板900が地導体の役割を果たす。図9では、3つのショートピン500が備えられており、各ショートピン500は給電点470から等しい距離に形成され、導体板400と反射板900とを接続(短絡)する。ショートピン500の数および距離は、垂直偏波アンテナ20の水平面内指向性の真円度(一様な指向性の度合い)に影響する。ショートピン500の数および距離は、求められる水平面内指向性の真円度に応じて適宜設計すればよい。
図11に偏波共用アンテナの構成を示す。図11(A)は偏波共用アンテナ40の平面図、図11(B)は偏波共用アンテナ40の正面図である。偏波共用アンテナ40は、導電性の反射板900、アンテナ部51、導体板400、給電点470、複数のショートピン500を備える。偏波共用アンテナ40は、反射板900を共用して水平偏波アンテナと垂直偏波アンテナとを並べた構成である。アンテナ部51は実施例1と同じである。また、アンテナ部51を、アンテナ部52に変更してもよい。また、無給電素子は、ノッチ280側の面にのみ形成してもよい。
上述の組み合わせ方1は、反射板900を共用して水平偏波アンテナと垂直偏波アンテナとを並べた構成なので、低姿勢化は実現できるが、面的には広がってしまう。面的に広がらない方法を次に示す。図12に別の偏波共用アンテナの構成を示す。図12(A)は偏波共用アンテナ31の平面図、図12(B)は偏波共用アンテナ31の斜視図である。
30、32、40 偏波共用アンテナ 50、51、52 アンテナ部
100 励振部 110 励振線路
120 給電線路 130、230 無給電素子
170、470 給電点 270 給電部
280 ノッチ 290 地導体
300、301 誘電体基板 400 導体板
450 穴 500 ショートピン
900 反射板
Claims (9)
- 導電性の反射板と、
前記反射板と所定の間隔で平行に配置された誘電体基板と、
前記誘電体基板の一方の面上に配置された給電点と、
前記誘電体基板の前記一方の面上にマイクロストリップ線路によって形成された励振部と、
前記誘電体基板の前記一方の面上に形成された無給電素子と、
前記誘電体基板の他方の面上であって、前記給電点と対応する位置に形成された給電部と、
前記誘電体基板の前記他方の面上に、前記給電部と接続された状態で配置された地導体と、
を備え、
前記地導体を切り欠くことでV字型またはU字型のノッチが3つ以上形成され、かつ、前記の各ノッチはV字またはU字の幅狭な部分が前記給電部側に配置されるように、前記給電部を中心として放射状に形成されており、
前記励振部は、前記ノッチごとに形成され、前記ノッチと対応する位置に前記ノッチを横切るように形成された励振線路と、前記地導体と対応する位置に前記給電点と前記励振線路とを接続するように形成された給電線路とで構成されており、
すべての前記励振部は、前記給電点から同相の電気信号が給電され、
前記無給電素子は、前記励振部ごとに、前記励振線路の前記給電点と反対側に、前記励振線路に平行に配置されている
ことを特徴とするアンテナ。 - 請求項1記載のアンテナであって、
前記無給電素子は、前記誘電体基板の前記一方の面上には、前記励振部ごとに1つずつだけ配置されている
ことを特徴とするアンテナ。 - 請求項1記載のアンテナであって、
前記励振線路と前記無給電素子との間隔は、共振周波数での波長に対して0.1波長以下である
ことを特徴とするアンテナ。 - 導電性の反射板と、
前記反射板と所定の間隔で平行に配置された誘電体基板と、
前記誘電体基板の一方の面上に配置された給電点と、
前記誘電体基板の前記一方の面上にマイクロストリップ線路によって形成された励振部と、
前記誘電体基板の他方の面上であって、前記給電点と対応する位置に形成された給電部と、
前記誘電体基板の前記他方の面上に、前記給電部と接続された状態で配置された地導体と、
前記誘電体基板の前記他方の面上に形成された無給電素子と、
を備え、
前記地導体を切り欠くことでV字型またはU字型のノッチが3つ以上形成され、かつ、前記の各ノッチはV字またはU字の幅狭な部分が前記給電部側に配置されるように、前記給電部を中心として放射状に形成されており、
前記励振部は、前記ノッチごとに形成され、前記ノッチと対応する位置に前記ノッチを横切るように形成された励振線路と、前記地導体と対応する位置に前記給電点と前記励振線路とを接続するように形成された給電線路とで構成されており、
すべての前記励振部は、前記給電点から同相の電気信号が給電され、
前記無給電素子は、前記ノッチごとに、前記ノッチの前記給電部と反対側に、前記ノッチの幅広な部分に平行に配置されている
ことを特徴とするアンテナ。 - 請求項4記載のアンテナであって、
前記無給電素子は、前記誘電体基板の前記他方の面上には、前記励振部ごとに1つずつだけ配置されている
ことを特徴とするアンテナ。 - 請求項4記載のアンテナであって、
前記励振線路と前記無給電素子との間隔は、共振周波数での波長に対して0.1波長以下である
ことを特徴とするアンテナ。 - 請求項1から3のいずれかに記載のアンテナであって、
前記ノッチごとに、前記誘電体基板の前記他方の面上であって前記ノッチの前記給電部と反対側に、前記ノッチの幅広な部分に平行に配置された第2の無給電素子を、更に
備えることを特徴とするアンテナ。 - 請求項1から7のいずれかに記載のアンテナであって、
前記反射板に平行に配置された導体板と、
前記導体板に形成された第2の給電点と、
前記第2の給電点から等しい距離に形成され、前記導体板と前記反射板とを接続する複数のショートピンを、更に
備えることを特徴とするアンテナ。 - 請求項1から7のいずれかに記載のアンテナであって、
前記反射板と前記誘電体基板との間に、前記反射板に平行に配置された導体板と、
前記導体板に形成された第2の給電点と、
前記第2の給電点から等しい距離に形成され、前記導体板と前記反射板とを接続する複数のショートピンと、
前記導体板に形成された前記給電部に接続するケーブルを通すための穴を
備えることを特徴とするアンテナ。
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