JP7016554B2 - Antennas, array antennas, sector antennas and dipole antennas - Google Patents

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JP7016554B2 JP2020530814A JP2020530814A JP7016554B2 JP 7016554 B2 JP7016554 B2 JP 7016554B2 JP 2020530814 A JP2020530814 A JP 2020530814A JP 2020530814 A JP2020530814 A JP 2020530814A JP 7016554 B2 JP7016554 B2 JP 7016554B2
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Description

本発明は、アンテナ、アレイアンテナ、セクタアンテナ及びダイポールアンテナに関する。 The present invention relates to antennas, array antennas, sector antennas and dipole antennas.

移動体通信の基地局アンテナには、電波が放射される方向に対応して設定されたセクタ毎に電波を放射するセクタアンテナが複数組み合わせて用いられている。セクタアンテナには、ダイポールアンテナなどの放射素子をアレイ状に並べたアレイアンテナが用いられている。 For the base station antenna of mobile communication, a plurality of sector antennas that radiate radio waves for each sector set corresponding to the direction in which radio waves are radiated are used in combination. As the sector antenna, an array antenna in which radiating elements such as a dipole antenna are arranged in an array is used.

特許文献1には、中心軸線に沿って配列する導波器、放射器及び反射器を用いて直交する第1、第2の偏波を共用する偏波共用八木アンテナであって、前記放射器は、前記第1の偏波の偏波面に沿いかつ前記中心軸線を中心として所定の間隔で対向する一対の第1のダイポールアンテナ素子と、前記第2の偏波の偏波面に沿いかつ前記中心軸線を中心として所定の間隔で対向する一対の第2のダイポールアンテナ素子と、を備える偏波共用八木アンテナが記載されている。 Patent Document 1 describes a polarization-shared Yagi antenna that shares the first and second polarizations that are orthogonal to each other using a waveguide, a radiator, and a reflector arranged along the central axis. Is a pair of first dipole antenna elements that face each other along the plane of polarization of the first polarization and at predetermined intervals about the central axis, and along the plane of polarization of the second polarization and at the center. A pair of second dipole antenna elements facing each other at predetermined intervals about an axis and a polarization-shared Yagi antenna including the two dipole antenna elements are described.

特許文献2には、所定径の円周の0°、90°、180°、270°位置においてそれぞれの長手方向中心点が接するように配列する第1、第2、第3、第4の2線式折返しアンテナ素子と、アンテナ素子の給電点に先端がそれぞれ接続された第1~第4の平衡2線路を備えた偏波共用アンテナ装置が記載されている。 In Patent Document 2, the first, second, third, and fourth 2 are arranged so that the respective longitudinal center points are in contact with each other at 0 °, 90 °, 180 °, and 270 ° positions of the circumference of a predetermined diameter. Described is a polarization shared antenna device including a linear folded antenna element and first to fourth balanced two lines whose tips are connected to feeding points of the antenna element, respectively.

特開2016-046626号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-046626 特開2016-119551号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-119551

ところでセクタアンテナには、通信品質の向上/通信容量の増大を狙って、偏波共用のアンテナが用いられることがある。そして、このような偏波共用のアンテナにおいて、小型化に加えて、広帯域化が求められている。
本発明の目的は、広帯域化した偏波共用の小型なアンテナなどを提供することにある。
By the way, as a sector antenna, an antenna having a common polarization may be used for the purpose of improving communication quality / increasing communication capacity. In addition to miniaturization, wideband antennas are required for such antennas that share polarization.
An object of the present invention is to provide a small antenna having a wide band and sharing a polarization.

かかる目的のもと、本発明が適用されるアンテナは、平面部を有する反射部材と、一対の放射部と、一方側が一対の放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部とを有し、反射部材の平面部に設けられ、一対の放射部により第1の偏波の電波を送受信する第1のダイポールアンテナと、一対の放射部と、一方側が一対の放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部とを有し、反射部材の平面部に設けられ、一対の放射部により第1の偏波と異なる第2の偏波の電波を送受信する第2のダイポールアンテナと、を備え、第1のダイポールアンテナと第2のダイポールアンテナとは、それぞれの一対の放射部の対向する側の反対側が反射部材の平面部側又は平面部側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、折曲部は、第1のダイポールアンテナと第2のダイポールアンテナとが、折曲部の有する面状の結合部が対向することにより容量結合する面状の第1折曲部と、反射部材に対してバラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含むFor this purpose, the antenna to which the present invention is applied is connected to a reflecting member having a flat surface portion, a pair of radiating portions, one side connected to opposite portions of the pair of radiating portions, and the other side connected to the reflecting member. A first dipole antenna having a balun portion, provided on a flat surface portion of a reflection member, and transmitting and receiving radio waves of the first polarization by a pair of radiation portions, a pair of radiation portions, and a pair of radiation portions on one side. It has a balun portion connected to the opposite portion of the antenna and the other side is connected to the reflective member, and is provided on the flat surface portion of the reflective member. The first dipole antenna and the second dipole antenna are provided with a second dipole antenna for transmitting and receiving The bent portion has a bent portion on the opposite side of the above, and the bent portion is capacitively coupled to the first dipole antenna and the second dipole antenna by facing the planar coupling portion of the bent portion. It includes a surface-shaped first bent portion and a second bent portion that bends diagonally toward the balun portion with respect to the reflective member .

また、第1のダイポールアンテナ及び第2のダイポールアンテナのそれぞれに近接して配置された2つの無給電素子を備えることを特徴とすることができる。
このようにすることで、周波数帯域を広げることができる。
Further, it can be characterized by including two non-feeding elements arranged close to each of the first dipole antenna and the second dipole antenna.
By doing so, the frequency band can be widened.

このようなアンテナにおいて、一対の放射部と、一方側が一対の放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部とを有し、反射部材の平面部に設けられ、一対の放射部により第1の偏波の電波を送受信する第3のダイポールアンテナと、一対の放射部と、一方側が一対の放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部とを有し、反射部材の平面部に設けられ、一対の放射部により第2の偏波の電波を送受信する第4のダイポールアンテナと、をさらに備え、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナは、それぞれの一対の放射部の対向する側の反対側が反射部材の平面部側又は平面部側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、折曲部は、対向することにより互いに容量結合する面状の第1折曲部と、反射部材に対してバラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含むことを特徴とすることができる。 In such an antenna, a pair of radiating portions and a balun portion having one side connected to the opposite portions of the pair of radiating portions and the other side connected to the reflecting member are provided on the flat surface portion of the reflecting member and paired. A third dipole antenna that transmits and receives radio waves of the first polarization by the radiating part of the above, a pair of radiating parts, and a balun part in which one side is connected to the opposite portion of the pair of radiating parts and the other side is connected to the reflecting member. A fourth dipole antenna, which is provided on a flat surface of a reflective member and transmits and receives radio waves of a second polarization by a pair of radiation portions, is further provided, and a first dipole antenna and a second dipole are provided. The antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna have a bent portion in which the opposite side of each pair of radiating portions is bent to the flat portion side or the opposite side of the flat portion side of the reflecting member. However, the bent portion includes a planar first bent portion that is capacitively coupled to each other by facing each other , and a second bent portion that bends diagonally toward the balun portion with respect to the reflective member. It can be characterized by that.

また、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナは、仮想的に設けられた四角形の角部分に設けられ、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナのそれぞれの放射部は、四角形の対角線に平行な部分と部分の端部から辺に沿うように屈曲して延伸する部分とを有する延伸部を備えることを特徴とすることができる。
このようにすることで、アンテナの平面形状を小さくできる。
Further, the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna and the fourth dipole antenna are provided at the corners of the virtually provided square, and the first dipole antenna and the second dipole antenna are provided. Each of the radiating portions of the dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna has an extension portion having a portion parallel to the diagonal line of the square and a portion bent and extended along the side from the end portion of the portion. Can be characterized by being provided with.
By doing so, the planar shape of the antenna can be reduced.

そして、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナのそれぞれの放射部は、四角形の対角線の方向に沿う偏波の電波を送受信することを特徴とすることができる。
このようにすることで、偏波共用アンテナの指向性を強くすることができる。
The radiation portions of the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna are characterized in that they transmit and receive radio waves polarized along the diagonal direction of the square. can do.
By doing so, the directivity of the polarization shared antenna can be strengthened.

さらに、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナによって囲まれる側に、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナのそれぞれに近接して配置された4つの無給電素子を備えることを特徴とすることができる。
このようにすることで、周波数帯域を広げることができる。
Further, on the side surrounded by the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna and the fourth dipole antenna, the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna and the second dipole antenna are located. It can be characterized by including four non-feeding elements arranged in close proximity to each of the four dipole antennas.
By doing so, the frequency band can be widened.

さらにまた、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナは、仮想的に設けた四角形の角部分に設けられ、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナのそれぞれのバラン部は、反射部材に接続される他方側が第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナによって囲まれる側の外側に傾斜して設けられていることを特徴とすることができる。
このようにすることで、アンテナを低姿勢にできる。
Furthermore, the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna and the fourth dipole antenna are provided at the corners of the virtually provided square, and the first dipole antenna and the second dipole antenna are provided. The balun portions of the dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna are connected to the reflective member on the other side, and the other side is the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna. It can be characterized in that it is provided at an angle to the outside of the side surrounded by the dipole antenna.
By doing so, the antenna can be in a low position.

また、他の観点から捉えると、本発明が適用されるアレイアンテナは、平面部を有する反射部材と、一対の放射部と、一方側が一対の放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部とを有し、一対の放射部により第1の周波数帯の第1の偏波の電波を送受信する第1のダイポールアンテナ及び第3のダイポールアンテナと、一対の放射部により第1の周波数帯の第1の偏波と異なる第2の偏波の電波を送受信する第2のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナと、をそれぞれが備え、反射部材の平面部に列状に配列された複数の第1のアンテナと、複数の第1のアンテナの配列に沿って、反射部材の平面部に対して配列され、第1の周波数帯より高い第2の周波数帯の電波をそれぞれが送受信する複数の第2のアンテナと、を備え、第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナは、それぞれの一対の放射部の対向する側の反対側が反射部材の平面部側又は平面部側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、折曲部の有する面状の結合部が対向することにより、互いに容量結合する。
このようにすることで、周波数共用ができる。
From another point of view, the array antenna to which the present invention is applied is connected to a reflecting member having a flat surface portion, a pair of radiating portions, and one side connected to opposite portions of the pair of radiating portions, and the other side is a reflecting member. A first dipole antenna and a third dipole antenna that transmit and receive radio waves of the first polarization in the first frequency band by a pair of radiating parts and a pair of radiating parts. A second dipole antenna and a fourth dipole antenna that transmit and receive radio waves of a second polarization different from the first polarization of the first frequency band are provided respectively, and are arranged in a row on the flat surface portion of the reflecting member. Along with the arrangement of the plurality of first antennas and the plurality of first antennas, the radio waves in the second frequency band higher than the first frequency band are arranged with respect to the plane portion of the reflecting member, respectively. The first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna are provided on the opposite side of each pair of radiating parts. The opposite side has a bent portion bent on the flat surface side or the opposite side of the flat surface portion side of the reflective member, and the planar joint portions of the bent portion face each other so that they are capacitively coupled to each other.
By doing so, frequency sharing is possible.

このようなアレイアンテナにおいて、複数の第2のアンテナの配列は、反射部材の平面部に対して複数の第1のアンテナの配列と重ねて配置されていることを特徴とすることができる。
このようにすることで、周波数共用アンテナのアレイアンテナが小型化できる。
In such an array antenna, the arrangement of the plurality of second antennas can be characterized in that the arrangement of the plurality of second antennas is arranged so as to overlap with the arrangement of the plurality of first antennas with respect to the plane portion of the reflecting member.
By doing so, the array antenna of the frequency sharing antenna can be miniaturized.

また、複数の第1のアンテナの配列の間隔は、複数の第2のアンテナの配列の間隔の3倍であることを特徴とすることができる。
そして、第1のアンテナにおける第1のダイポールアンテナ、第2のダイポールアンテナ、第3のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナによって囲まれた領域に、2個の第2のアンテナが配置されていることを特徴とすることができる。
このようにすることで、周波数共用アンテナが構成しやすくなる。
Further, the spacing between the arrangements of the plurality of first antennas can be three times the spacing between the arrangements of the plurality of second antennas.
The two second antennas are arranged in the area surrounded by the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna in the first antenna. Can be characterized.
By doing so, it becomes easy to configure the frequency sharing antenna.

さらに、他の観点から捉えると、本発明が適用されるセクタアンテナは、平面部を有する反射部材と、一対の放射部と一方側が一対の放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部とを有し、一対の放射部により第1の偏波の電波を送受信する第1のダイポールアンテナと、一対の放射部により第1の偏波と異なる第2の偏波の電波を送受信する第2のダイポールアンテナと、をそれぞれが備える複数のアンテナが、反射部材の平面部に設けられたアレイアンテナと、アレイアンテナを覆うカバーと、を備え、第1のダイポールアンテナと第2のダイポールアンテナとは、それぞれの一対の放射部の対向する側の反対側が反射部材の平面部側又は平面部側とは反対側に折り曲がった折曲部を有し、折曲部は、第1のダイポールアンテナと第2のダイポールアンテナとが対向することにより容量結合する面状の第1折曲部と、反射部材に対してバラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含むFurther, from another point of view, the sector antenna to which the present invention is applied is connected to a reflective member having a flat surface portion, a pair of radiating portions and one side of the pair of radiating portions facing each other, and the other side is a reflecting member. A first dipole antenna having a balun part to be connected and transmitting and receiving radio waves of the first polarization by a pair of radiation parts, and a second polarization different from the first polarization by a pair of radiation parts. A plurality of antennas each including a second dipole antenna for transmitting and receiving radio waves include an array antenna provided on a flat surface of a reflecting member and a cover covering the array antenna, and the first dipole antenna and the first. The dipole antenna of 2 has a bent portion in which the opposite side of each pair of radiating portions on the opposite side is bent to the flat surface side or the side opposite to the flat surface portion side of the reflecting member, and the bent portion has a bent portion. A planar first bent portion in which the first dipole antenna and the second dipole antenna face each other to be capacitively coupled , and a second bent portion that bends diagonally toward the balun portion with respect to the reflective member. Including .

さらにまた、他の観点から捉えると、本発明が適用されるダイポールアンテナは、一対の放射部と、一方側が一対の放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部と、を備え、一対の放射部の対向する側の反対側が反射部材側又は反射部材側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、折曲部は、隣接して設けられる他の放射部と対向することにより容量結合する面状の第1折曲部と、反射部材に対してバラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含む。 Furthermore, from another point of view, the dipole antenna to which the present invention is applied has a pair of radiating portions and a balun portion in which one side is connected to the opposite portion of the pair of radiating portions and the other side is connected to the reflecting member. , The opposite side of the pair of radiating portions to the opposite side has a bent portion bent to the reflective member side or the opposite side to the reflective member side, and the bent portion is provided adjacent to another radiating portion. Includes a planar first bent portion that is capacitively coupled by facing each other, and a second bent portion that bends diagonally toward the balun portion with respect to the reflective member .

このようなダイポールアンテナにおいて、一対の放射部のそれぞれは、対向する部分から反対側に延伸する部分と部分の端部から屈曲して延伸する部分とを有する延伸部を備え、屈曲して延伸する部分の屈曲する方向は、一対の放射部において同じ側であることを特徴とすることができる。
このようにすることで、ダイポールアンテナが小型化できる。
In such a dipole antenna, each of the pair of radiating portions includes a stretched portion having a portion extending from the opposite portion to the opposite side and a portion bending and extending from the end portion of the portion, and each of the pair of radiating portions is bent and extended. The bending direction of the portions can be characterized by being on the same side in the pair of radiating portions.
By doing so, the dipole antenna can be miniaturized.

また、一対の放射部のそれぞれは、延伸部の一方の縁から反射部材に延びるように設けられた縁辺部を備えることを特徴とすることができる。
このようにすることで、容量結合を大きくすることができる。
Further, each of the pair of radiation portions may be characterized by having an edge portion provided so as to extend from one edge of the stretched portion to the reflective member.
By doing so, the capacitive coupling can be increased.

そして、バラン部は、延伸部が屈曲する方向と逆の方向に傾斜する部分を備えることを特徴とすることができる。
このようにすることで、ダイポールアンテナを低姿勢化できる。
The balun portion can be characterized by including a portion in which the stretched portion is inclined in a direction opposite to the bending direction.
By doing so, the attitude of the dipole antenna can be lowered.

本発明によれば、広帯域化した偏波共用の小型なアンテナなどが提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a small antenna having a wide band and sharing polarization.

本実施の形態が適用される移動体通信の基地局アンテナの全体構成の一例を示す図である。(a)は、基地局アンテナの斜視図、(b)は、基地局アンテナの設置例を説明する図である。It is a figure which shows an example of the whole structure of the base station antenna of the mobile communication to which this embodiment is applied. (A) is a perspective view of the base station antenna, and (b) is a diagram illustrating an installation example of the base station antenna. 本実施の形態におけるアレイアンテナの構成の一例を示す図である。(a)は、斜視図、(b)は、平面図(x-y面)である。It is a figure which shows an example of the structure of the array antenna in this embodiment. (A) is a perspective view, and (b) is a plan view (xy plane). アンテナモジュールを説明する図である。(a)は、斜視図、(b)は、平面図、(c)は、側面図である。It is a figure explaining the antenna module. (A) is a perspective view, (b) is a plan view, and (c) is a side view. アンテナを説明する図である。(a)は、斜視図、(b)は、平面図、(c)は、側面図である。It is a figure explaining an antenna. (A) is a perspective view, (b) is a plan view, and (c) is a side view. 容量結合の効果を説明するための実施例及び比較例である。(a)は、4個のアンテナモジュールからなる実施例、(b)は、1個のアンテナモジュールからなる比較例である。Examples and Comparative Examples are for explaining the effect of capacitive coupling. (A) is an embodiment consisting of four antenna modules, and (b) is a comparative example consisting of one antenna module. 図5に示した実施例及び比較例におけるリターンロスの評価結果を示す図である。It is a figure which shows the evaluation result of the return loss in the Example and the comparative example shown in FIG. 互いに対向する放射部の折曲部と放射部の折曲部との形状の変形例を説明する図である。(a)は、本実施の形態、(b)は、変形例1、(c)は、変形例2、(d)は、変形例3である。It is a figure explaining the deformation example of the shape of the bent part of the radiating part and the bent part of a radiating part facing each other. (A) is the present embodiment, (b) is the modified example 1, (c) is the modified example 2, and (d) is the modified example 3.

基地局アンテナに使用されるセクタアンテナは、偏波共用であるとともに、複数の周波数帯で使用される周波数共用である場合がある。そして、一例であるが、698MHz~960MHzであった低周波数帯側の周波数帯を、617MHz~894MHzなどのように、低周波数側にずらすとともに広帯域化することが求められている。周波数を低くするとダイポールアンテナなどのアンテナ素子の形状が必然的に大きくなる。しかし、セクタアンテナとしては、大きくしないこと、つまり小型なアンテナが求められる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態(本実施の形態)について詳細に説明する。なお、以下では、周波数共用のセクタアンテナで説明するが、周波数共用でなくともよい。
The sector antenna used for the base station antenna may be shared in polarization and may be shared in frequencies used in a plurality of frequency bands. As an example, it is required to shift the frequency band on the low frequency band side, which was 698 MHz to 960 MHz, to the low frequency side, such as 617 MHz to 894 MHz, and widen the band. When the frequency is lowered, the shape of an antenna element such as a dipole antenna inevitably becomes large. However, as a sector antenna, it is required not to make it large, that is, a small antenna.
Hereinafter, embodiments of the present invention (the present embodiments) will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following, the sector antenna with shared frequency will be described, but the sector antenna with shared frequency does not have to be used.

<基地局アンテナ>
図1は、本実施の形態が適用される移動体通信の基地局アンテナの全体構成の一例を示す図である。図1(a)は、基地局アンテナの斜視図、図1(b)は、基地局アンテナの設置例を説明する図である。
基地局アンテナは、図1(a)に示すように、例えば地表に対して垂直に設けられた鉄塔2に保持された複数のセクタアンテナ1-1~1-3(区別しない場合は、セクタアンテナ1と表記)を備える。そして、セクタアンテナ1-1~1-3は、それぞれがアレイアンテナ3を備える。そして、アレイアンテナ3は、風雨などから保護するためのカバーであるレドーム4で覆われている。すなわち、セクタアンテナ1-1~1-3の外側はレドーム4であって、レドーム4の内部にアレイアンテナ3が収納されている。図1(a)では、レドーム4は、円筒状としたが、他の形状であってもよい。基地局アンテナは、図1(b)に示すセル5内において電波の送受信を行う。
<Base station antenna>
FIG. 1 is a diagram showing an example of an overall configuration of a base station antenna for mobile communication to which the present embodiment is applied. FIG. 1A is a perspective view of a base station antenna, and FIG. 1B is a diagram illustrating an installation example of a base station antenna.
As shown in FIG. 1A, the base station antenna is, for example, a plurality of sector antennas 1-1 to 1-3 held in a steel tower 2 provided perpendicular to the ground surface (sector antennas if not distinguished). 1) is provided. Each of the sector antennas 1-1 to 1-3 includes an array antenna 3. The array antenna 3 is covered with a radome 4 which is a cover for protecting the array antenna 3 from wind and rain. That is, the outside of the sector antennas 1-1 to 1-3 is the radome 4, and the array antenna 3 is housed inside the radome 4. In FIG. 1A, the radome 4 has a cylindrical shape, but may have another shape. The base station antenna transmits / receives radio waves in the cell 5 shown in FIG. 1 (b).

ここで例示するセクタアンテナ1は、後述するように異なる二つの周波数帯のそれぞれにおいて直交する偏波の電波を送受信する偏波共用且つ周波数共用アンテナである。ここで異なる二つの周波数帯を高周波数帯及び低周波数帯と表記する。なお、高周波数帯において設計する周波数を周波数f0H(波長λ0H)、低周波数帯において設計する周波数を周波数f0L(波長λ0L)とする。なお、波長λ0H、λ0Lは自由空間波長である。例えば、高周波数帯は、2GHz帯、低周波数帯は、上述したように617MHz~894MHzである。ここでは、617MHz~894MHzの周波数帯を700MHz帯と表記する。
低周波数数帯が第1の周波数帯の一例、高周波数帯が第2の周波数帯の一例である。
As will be described later, the sector antenna 1 exemplified here is a polarization-shared and frequency-shared antenna that transmits and receives radio waves having orthogonal polarizations in each of two different frequency bands. Here, two different frequency bands are referred to as a high frequency band and a low frequency band. The frequency designed in the high frequency band is defined as the frequency f 0H (wavelength λ 0H ), and the frequency designed in the low frequency band is defined as the frequency f 0L (wavelength λ 0L ). The wavelengths λ 0H and λ 0 L are free space wavelengths. For example, the high frequency band is 2 GHz band, and the low frequency band is 617 MHz to 894 MHz as described above. Here, the frequency band from 617 MHz to 894 MHz is referred to as a 700 MHz band.
The low frequency band is an example of the first frequency band, and the high frequency band is an example of the second frequency band.

ここでは、図1(a)に示すように、セクタアンテナ1-1が備えるアレイアンテナ3に対して、xyz座標を設定する。つまり、アレイアンテナ3の上下方向、後述する図2に示すように、アレイアンテナ3における反射板の平面部(後述する図2(a)に示す反射板400の平面部410)の長手方向をy方向に設定する。そして、アレイアンテナ3における反射板400の平面部410の短手方向に沿ってx方向を設け、反射板400の平面部410に垂直な方向にz方向を設定する。
x方向、y方向、z方向は互いに直交する。そして、x方向が地表に対して水平方向、y方向が地表に対して垂直方向、y-z面が垂直面、x-z面が水平面となる。
Here, as shown in FIG. 1A, xyz coordinates are set for the array antenna 3 included in the sector antenna 1-1. That is, the vertical direction of the array antenna 3, as shown in FIG. 2 described later, y Set in the direction. Then, the x direction is provided along the lateral direction of the flat surface portion 410 of the reflective plate 400 in the array antenna 3, and the z direction is set in the direction perpendicular to the flat surface portion 410 of the reflective plate 400.
The x-direction, y-direction, and z-direction are orthogonal to each other. Then, the x direction is the horizontal direction with respect to the ground surface, the y direction is the vertical direction with respect to the ground surface, the yz plane is the vertical plane, and the xz plane is the horizontal plane.

基地局アンテナは、図1(b)に示すように、セル5内において電波の送受信を行う。セル5は、セクタアンテナ1-1~1-3に対応して複数のセクタ6-1~6-3(区別しない場合は、セクタ6と表記)に分割されている。そして、セクタアンテナ1-1~1-3は、それぞれのアレイアンテナ3が送受信する電波のメインローブ7の方向が、対応するセクタ6-1~6-3に向くように設定されている。 As shown in FIG. 1 (b), the base station antenna transmits / receives radio waves in the cell 5. The cell 5 is divided into a plurality of sectors 6-1 to 6-3 (indicated as sector 6 when not distinguished) corresponding to the sector antennas 1-1 to 1-3. The sector antennas 1-1 to 1-3 are set so that the direction of the main lobe 7 of the radio waves transmitted and received by each of the array antennas 3 faces the corresponding sectors 6-1 to 6-3.

なお、図1では、基地局アンテナは、3個のセクタアンテナ1-1~1-3及びこれらに対応するセクタ6-1~6-3を備えるとした。しかし、セクタアンテナ1及びセクタ6は、3以外の予め定められた個数であってよい。また、図1(b)では、セクタ6は、セル5を3等分に分割(中心角120°)して構成されているが、等分でなくともよく、いずれか1つのセクタ6が他のセクタ6に比べ広く又は狭く構成されていてもよい。 In addition, in FIG. 1, it is assumed that the base station antenna includes three sector antennas 1-1 to 1-3 and sectors 6-1 to 6-3 corresponding to these. However, the sector antenna 1 and the sector 6 may be a predetermined number other than 3. Further, in FIG. 1B, the sector 6 is configured by dividing the cell 5 into three equal parts (central angle 120 °), but it does not have to be evenly divided, and any one sector 6 is the other. It may be configured wider or narrower than the sector 6 of.

図1に示すように、それぞれのセクタアンテナ1は、アレイアンテナ3に送信信号及び受信信号を伝送する送受信ケーブル8-1~8-4に接続されている。なお、送受信ケーブル8-1、8-2は、高周波数帯の互いに直交する偏波の電波の送信信号及び受信信号を伝送する。送受信ケーブル8-3、8-4は、低周波数帯の互いに直交する偏波の電波の送信信号及び受信信号を伝送する。
送受信ケーブル8-1~8-4は、基地局(不図示)内に設けられた送信信号の生成及び受信信号を受信する送受信部(不図示)に接続されている。送受信ケーブル8-1~8-4は、例えば同軸ケーブルである。
なお、基地局アンテナ、セクタアンテナ1、アレイアンテナ3などは、アンテナの可逆性により、電波を送信及び受信することができる。
As shown in FIG. 1, each sector antenna 1 is connected to transmission / reception cables 8-1 to 8-4 for transmitting a transmission signal and a reception signal to the array antenna 3. The transmission / reception cables 8-1 and 8-2 transmit transmission signals and reception signals of radio waves having polarized waves orthogonal to each other in the high frequency band. The transmission / reception cables 8-3 and 8-4 transmit transmission signals and reception signals of radio waves having orthogonal polarizations in the low frequency band.
The transmission / reception cables 8-1 to 8-4 are connected to a transmission / reception unit (not shown) provided in the base station (not shown) for generating a transmission signal and receiving the reception signal. The transmission / reception cables 8-1 to 8-4 are, for example, coaxial cables.
The base station antenna, the sector antenna 1, the array antenna 3, and the like can transmit and receive radio waves due to the reversibility of the antennas.

セクタアンテナ1は、アレイアンテナ3が備える複数のアンテナ(後述する図2に示すアンテナ10-1~10-3、20-1~20-10)に対して送受信信号を分配/合成する分配/合成回路、及び、複数のアンテナ間(図2に示すアンテナ10-1~10-3間、又は/及び、アンテナ20-1~20-10間)において送受信信号の位相を異ならせる移相器を備えてもよい。アンテナ間において、送受信信号の位相を異ならせることで、電波(ビーム)の放射角度を地上方向に傾ける(チルトさせる)ことができる。 The sector antenna 1 distributes / synthesizes transmission / reception signals to a plurality of antennas (antennas 10-1 to 10-3 and 20-1 to 20-10 shown in FIG. 2 to be described later) included in the array antenna 3. A circuit and a phase shifter for different phases of transmitted / received signals between a plurality of antennas (between antennas 10-1 to 10-3 shown in FIG. 2 and / and between antennas 20-1 to 20-10) are provided. You may. By making the phases of the transmitted / received signals different between the antennas, the radiation angle of the radio wave (beam) can be tilted (tilted) toward the ground.

<アレイアンテナ3>
図2は、本実施の形態におけるアレイアンテナ3の構成の一例を示す図である。図2(a)は、斜視図、図2(b)は、平面図(x-y面)である。ここでは、図1(a)に示したセクタアンテナ1-1の備えるアレイアンテナ3を例にしている。
図2(a)、(b)に示すように、アレイアンテナ3は、低周波数帯の互いに直交する偏波の電波を送受信するアンテナ10-1~10-3(区別しない場合は、アンテナ10と表記)と、高周波数帯の互いに直交する偏波の電波を送受信するアンテナ20-1~20-10(区別しない場合は、アンテナ20と表記)とを備える。アンテナ10及びアンテナ20は、共通の反射板400を備える。ここで、アンテナ10が第1のアンテナの一例、アンテナ20が第2のアンテナの一例、反射板400が反射部材の一例である。
<Array antenna 3>
FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the array antenna 3 in the present embodiment. 2 (a) is a perspective view, and FIG. 2 (b) is a plan view (xy plane). Here, the array antenna 3 provided with the sector antenna 1-1 shown in FIG. 1A is taken as an example.
As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the array antenna 3 is a antenna 10-1 to 10-3 (when not distinguished from the antenna 10) that transmits and receives radio waves having polarizations orthogonal to each other in the low frequency band. (Notation) and antennas 20-1 to 20-10 (indicated as antenna 20 when not distinguished) for transmitting and receiving radio waves having polarized waves orthogonal to each other in the high frequency band are provided. The antenna 10 and the antenna 20 include a common reflector 400. Here, the antenna 10 is an example of the first antenna, the antenna 20 is an example of the second antenna, and the reflector 400 is an example of the reflecting member.

反射板400は、平面部410と2個の立上部420とを備える。立上部420は、平面部410のx方向の両端から、平面部410に垂直(+z方向)に立ち上がるように設けられている。
反射板400の平面部410の+z側の表面において、y方向にアンテナ10-1~10-3、20-1~20-10が列状に配列されている。
The reflector 400 includes a flat surface portion 410 and two rising portions 420. The rising portion 420 is provided so as to rise vertically (+ z direction) from both ends of the flat surface portion 410 in the x direction to the flat surface portion 410.
Antennas 10-1 to 10-3 and 20-1 to 20-10 are arranged in a row in the y direction on the surface of the flat surface portion 410 of the reflector 400 on the + z side.

反射板400は、導電性の部材で構成されている。反射板400は、例えば、アルミニウム、銅、ステンレス鋼などの金属板にて構成されている。そして、立上部420は、これらの金属板の端部を折り曲げることにより製作されている。なお、立上部420は、平面部410と別部材で構成されて、平面部410に取り付けられてもよい。立上部420は、一般に指向性を調整するために設けられるので、必要に応じて設ければよい。 The reflector 400 is made of a conductive member. The reflector 400 is made of, for example, a metal plate such as aluminum, copper, or stainless steel. The rising portion 420 is manufactured by bending the ends of these metal plates. The rising portion 420 may be configured as a separate member from the flat surface portion 410 and may be attached to the flat surface portion 410. Since the rising portion 420 is generally provided for adjusting the directivity, it may be provided as needed.

アンテナ10、20の配列について説明する。
低周波数帯のアンテナ10-1~10-3は、反射板400における平面部410のx方向の中心において、y方向に等間隔に配列されている。高周波数帯のアンテナ20-1~20-10も、反射板400における平面部410のx方向の中心において、y方向に等間隔に配列されている。つまり、アンテナ20の配列は、アンテナ10の配列に重ねて配列されている。一例であるが、隣接する2個のアンテナ20が、アンテナ10内に配置され、1個のアンテナ20が、隣接する2個のアンテナ10の間に配置されている。つまり、アンテナ20の配列の間隔は、アンテナ10の配列の間隔の3倍である。
The arrangement of the antennas 10 and 20 will be described.
The low frequency band antennas 10-1 to 10-3 are arranged at equal intervals in the y direction at the center of the flat surface portion 410 of the reflector 400 in the x direction. The high frequency band antennas 20-1 to 20-10 are also arranged at equal intervals in the y direction at the center of the flat surface portion 410 of the reflector 400 in the x direction. That is, the arrangement of the antenna 20 is arranged so as to overlap the arrangement of the antenna 10. As an example, two adjacent antennas 20 are arranged in the antenna 10, and one antenna 20 is arranged between two adjacent antennas 10. That is, the interval between the arrangements of the antennas 20 is three times the interval between the arrangements of the antennas 10.

まず、アンテナ10をアンテナ10-1において説明する。以下、アンテナ10-1をアンテナ10と表記する。
アンテナ10は、反射板400と、反射板400の平面部410上に設けられた4個のアンテナモジュール100-1~100-4(区別しない場合は、アンテナモジュール100と表記)を備える。それぞれのアンテナモジュール100は、ダイポールアンテナ200と無給電素子300とを備える。無給電素子300は、ダイポールアンテナ200に対向するよう、ダイポールアンテナ200に近接して設けられている。
ここで、アンテナモジュール100-1におけるダイポールアンテナ200が第1のダイポールアンテナの一例、アンテナモジュール100-2におけるダイポールアンテナ200が第2のダイポールアンテナの一例、アンテナモジュール100-3におけるダイポールアンテナ200が第3のダイポールアンテナの一例、アンテナモジュール100-4におけるダイポールアンテナ200が第4のダイポールアンテナの一例である。
First, the antenna 10 will be described in the antenna 10-1. Hereinafter, the antenna 10-1 is referred to as an antenna 10.
The antenna 10 includes a reflector 400 and four antenna modules 100-1 to 100-4 (denoted as antenna module 100 when not distinguished) provided on the flat surface portion 410 of the reflector 400. Each antenna module 100 includes a dipole antenna 200 and a non-feeding element 300. The non-feeding element 300 is provided close to the dipole antenna 200 so as to face the dipole antenna 200.
Here, the dipole antenna 200 in the antenna module 100-1 is an example of the first dipole antenna, the dipole antenna 200 in the antenna module 100-2 is an example of the second dipole antenna, and the dipole antenna 200 in the antenna module 100-3 is the first. An example of the dipole antenna of No. 3, and the dipole antenna 200 in the antenna module 100-4 is an example of the fourth dipole antenna.

4個のダイポールアンテナ200は、破線で示す仮想的な四角形11の各角部分に配置されている(図2(b)参照)。そして、各ダイポールアンテナ200の一対の放射部(後述する図3に示す放射部210と放射部220)がこの四角形11の4辺に沿うように配置されている。また、4個の無給電素子300は、4つのダイポールアンテナ200の作る四角形11の内側に設けられている。 The four dipole antennas 200 are arranged at each corner of the virtual quadrangle 11 shown by the broken line (see FIG. 2B). A pair of radiating portions (radiating portion 210 and radiating portion 220 shown in FIG. 3 to be described later) of each dipole antenna 200 are arranged along the four sides of the quadrangle 11. Further, the four non-feeding elements 300 are provided inside the quadrangle 11 formed by the four dipole antennas 200.

そして、アンテナモジュール100-1とアンテナモジュール100-3とは、互いに対向するように設けられ、低周波数帯の-45°の偏波を送受信する。一方、アンテナモジュール100-2とアンテナモジュール100-4とは、互いに対向するように設けられ、低周波数帯の+45°の偏波を送受信する。なお、-45°とは、x方向からy方向に45°傾いた方向であり、+45°とは、-x方向からy方向に45°傾いた方向である。つまり、アンテナモジュール100は、四角形11の対角線の方向に沿う偏波を送受信する。ここで、+45°の偏波が第1の偏波の一例、-45°の偏波が第2の偏波の一例である。 The antenna module 100-1 and the antenna module 100-3 are provided so as to face each other, and transmit and receive the polarization of −45 ° in the low frequency band. On the other hand, the antenna module 100-2 and the antenna module 100-4 are provided so as to face each other, and transmit and receive + 45 ° polarization in the low frequency band. In addition, −45 ° is a direction inclined by 45 ° in the y direction from the x direction, and + 45 ° is a direction inclined by 45 ° in the y direction from the −x direction. That is, the antenna module 100 transmits and receives the polarization along the diagonal direction of the quadrangle 11. Here, the polarization of + 45 ° is an example of the first polarization, and the polarization of −45 ° is an example of the second polarization.

アンテナ10は、4個のアンテナモジュール100(アンテナモジュール100-1、100-2、100-3、100-4により、±45°の両偏波を送受信する。
ダイポールアンテナ200及び無給電素子300の構成については、後に詳述する。
The antenna 10 transmits and receives both polarizations of ± 45 ° by four antenna modules 100 (antenna modules 100-1, 100-2, 100-3, 100-4).
The configuration of the dipole antenna 200 and the non-feeding element 300 will be described in detail later.

次に、アンテナ20をアンテナ20-6において説明する。なお、アンテナ20-6をアンテナ20と表記する。
アンテナ20は、反射板400と、反射板400の平面部410上に設けられたダイポールアンテナ21-1、21-2(区別しない場合は、ダイポールアンテナ21と表記)を備える。ダイポールアンテナ21-1、21-2は、互いに交差してクロスダイポール構造を構成している。ダイポールアンテナ21-1は、高周波数帯の-45°の偏波を送受信し、ダイポールアンテナ21-2は、高周波数帯の+45°の偏波を送受信する。つまり、アンテナ20は、クロスダイポール構造を構成する2個のダイポールアンテナ21により±45°の両偏波を送受信する。
Next, the antenna 20 will be described in the antenna 20-6. The antenna 20-6 is referred to as an antenna 20.
The antenna 20 includes a reflector 400 and dipole antennas 21-1 and 21-2 (referred to as dipole antenna 21 when not distinguished) provided on the flat surface portion 410 of the reflector 400. The dipole antennas 21-1 and 21-2 intersect each other to form a cross dipole structure. The dipole antenna 21-1 transmits and receives the polarization of −45 ° in the high frequency band, and the dipole antenna 21-2 transmits and receives the polarization of + 45 ° in the high frequency band. That is, the antenna 20 transmits and receives both polarizations of ± 45 ° by the two dipole antennas 21 constituting the cross dipole structure.

ダイポールアンテナ21は、放射部とバラン部とを備える。放射部は、電波を放射する部分であり、バラン部は、反射板400との距離を設定する部分である。ここでは、放射部とバラン部とを合わせてダイポールアンテナ21と表記する。 The dipole antenna 21 includes a radiation unit and a balun unit. The radiating portion is a portion that radiates radio waves, and the balun portion is a portion that sets a distance from the reflector 400. Here, the radiation portion and the balun portion are collectively referred to as a dipole antenna 21.

図2(a)、(b)に示すダイポールアンテナ21は、放射部に開口が設けられている。そして、アンテナ20は、x-y平面における外縁が円形になっている。そして、アンテナ20は、2個のダイポールアンテナ21(ダイポールアンテナ21-1、21-2)の放射部及びバラン部が一体として、導電性の部材で構成されている。例えば、アンテナ20は、アルミニウム、銅などの導電性の金属により、ダイキャストなどにより一体に形成されている。 The dipole antenna 21 shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b) is provided with an opening in the radiation portion. The antenna 20 has a circular outer edge in the xy plane. The antenna 20 is composed of a conductive member in which the radiation portion and the balun portion of the two dipole antennas 21 (dipole antennas 21-1 and 21-2) are integrated. For example, the antenna 20 is integrally formed of a conductive metal such as aluminum or copper by die casting or the like.

また、図2(a)に示すように、アンテナ20の周囲には、反射板400上に2個の仕切板430及び11個の仕切板440が設けられている。2個の仕切板430は、アンテナ20の配列の両側に+y方向に延びるように設けられている。また、11個の仕切板440は、アンテナ20をそれぞれ区切るように、仕切板430間において、x方向に設けられている。仕切板430、440は、反射板400を構成する部材と同様の部材で構成されている。 Further, as shown in FIG. 2A, two partition plates 430 and 11 partition plates 440 are provided on the reflector 400 around the antenna 20. The two partition plates 430 are provided on both sides of the array of antennas 20 so as to extend in the + y direction. Further, 11 partition plates 440 are provided in the x direction between the partition plates 430 so as to separate the antennas 20 respectively. The partition plates 430 and 440 are made of the same members as the members constituting the reflector 400.

なお、高周波数帯のアンテナ20は、上記の構成のものでなくともよい。例えば、直線状の放射部を有するダイポールアンテナをクロスダイポール構造としたものであってもよい。また、低周波数帯のアンテナ10と同様に、4個のダイポールアンテナを四角形の各角に配置したものであってもよい。また、仕切板430、440のいずれか一方又は両方を備えなくてもよい。 The high frequency band antenna 20 does not have to have the above configuration. For example, a dipole antenna having a linear radiating portion may have a cross dipole structure. Further, similarly to the antenna 10 in the low frequency band, four dipole antennas may be arranged at each corner of the quadrangle. Further, it is not necessary to provide either one or both of the partition plates 430 and 440.

(アンテナモジュール100)
図3は、アンテナモジュール100を説明する図である。図3(a)は、斜視図、図3(b)は、平面図、図3(c)は、側面図である。図3では、図2に示したアレイアンテナ3におけるアンテナ10から1個のアンテナモジュール100を取り出して示している。
前述したように、アンテナモジュール100は、ダイポールアンテナ200と無給電素子300とを備える。以下では、ダイポールアンテナ200と無給電素子300とを分けて説明する。
(Antenna module 100)
FIG. 3 is a diagram illustrating the antenna module 100. 3A is a perspective view, FIG. 3B is a plan view, and FIG. 3C is a side view. In FIG. 3, one antenna module 100 is taken out from the antenna 10 in the array antenna 3 shown in FIG. 2 and shown.
As described above, the antenna module 100 includes a dipole antenna 200 and a non-feeding element 300. Hereinafter, the dipole antenna 200 and the non-feeding element 300 will be described separately.

(ダイポールアンテナ200)
ダイポールアンテナ200は、放射部210、220とバラン部230とを備える。放射部210、220が、ダイポールを構成し、電波を送受信する。バラン部230は、放射部210、220と反射板400までの距離を設定する。
(Dipole antenna 200)
The dipole antenna 200 includes radiation portions 210 and 220 and a balun portion 230. Radiating units 210 and 220 form a dipole to transmit and receive radio waves. The balun portion 230 sets the distance between the radiation portions 210 and 220 and the reflector 400.

(ダイポールアンテナ200の放射部210、220)
まず、放射部210、220を説明する。ここで、放射部210と放射部220との仮想的な中間点(・で示す)をダイポールアンテナ200の中心Oとする。放射部210と放射部220とは、ダイポールアンテナ200の中心Oから互いに反対側に分かれて延伸している。
(Radiation parts 210 and 220 of the dipole antenna 200)
First, the radiation units 210 and 220 will be described. Here, the virtual intermediate point (indicated by) between the radiation unit 210 and the radiation unit 220 is defined as the center O of the dipole antenna 200. The radiating portion 210 and the radiating portion 220 extend from the center O of the dipole antenna 200 on opposite sides to each other.

放射部210は、中心O側から延伸部211と折曲部212を備える。ここでは、延伸部211は、中心O側から反射板400に平行に延びた部分である。折曲部212は、延伸部211の中心O側と反対側の端部から、反射板400側に折れ曲がった部分である。
同様に、放射部220は、中心O側から延伸部221、折曲部222を備える。延伸部221は、中心O側から反射板400に平行に延びた部分である。折曲部222は、延伸部221の中心O側と反対側の端部から、反射板400側に折れ曲がった部分である。
The radiating portion 210 includes an extending portion 211 and a bent portion 212 from the center O side. Here, the stretched portion 211 extends from the center O side in parallel with the reflector 400. The bent portion 212 is a portion bent from the end portion of the extended portion 211 opposite to the center O side toward the reflector 400 side.
Similarly, the radiating portion 220 includes an extending portion 221 and a bent portion 222 from the center O side. The stretched portion 221 is a portion extending parallel to the reflector 400 from the center O side. The bent portion 222 is a portion bent from the end portion of the extended portion 221 opposite to the center O side toward the reflector 400 side.

ここで、放射部210の延伸部211を説明する。
延伸部211は、第1延伸部211aと第2延伸部211bと第1縁辺部211cと第2縁辺部211dとを備える。
第1延伸部211aは、表面を反射板400に平行にした長尺の板状部材で構成され、中心O側から延伸する。つまり、第1延伸部211aは、板状部材の長手方向の一端部が中心O側に位置する。第2延伸部211bは、表面を反射板400に平行にした長尺の板状部材で構成され、第1延伸部211aの長手方向の他端部に接続されている。つまり、第1延伸部211a及び第2延伸部211bは、表面を反射板400に平行にした幅が同じ板状部材で構成されている。そして、第2延伸部211bの中心線は、第1延伸部211aの中心線と45°の角度で交差するように屈曲している。
Here, the extension portion 211 of the radiation portion 210 will be described.
The stretched portion 211 includes a first stretched portion 211a, a second stretched portion 211b, a first edge portion 211c, and a second edge portion 211d.
The first stretched portion 211a is composed of a long plate-shaped member whose surface is parallel to the reflector 400, and stretches from the center O side. That is, in the first stretched portion 211a, one end of the plate-shaped member in the longitudinal direction is located on the center O side. The second stretched portion 211b is composed of a long plate-shaped member whose surface is parallel to the reflector 400, and is connected to the other end of the first stretched portion 211a in the longitudinal direction. That is, the first stretched portion 211a and the second stretched portion 211b are made of plate-shaped members having the same width with their surfaces parallel to the reflector 400. The center line of the second stretched portion 211b is bent so as to intersect the center line of the first stretched portion 211a at an angle of 45 °.

第1縁辺部211cは、第1延伸部211aの長手方向の一方側の縁から、反射板400側に直角に折り曲がるように設けられている。第2縁辺部211dは、第2延伸部211bの長手方向の一方側の縁から、反射板400側に直角に折り曲がるように設けられている。なお、第1延伸部211aの長手方向の一方側及び第2延伸部211bの長手方向の一方側とは、第1延伸部211aと第2延伸部211bとが作る角度の小さい側である。そして、第1縁辺部211cと第2縁辺部211dとは、連続して設けられている。
なお、第1縁辺部211c及び第2縁辺部211dは、幅Wを有している。一例として、幅Wは、波長λ0Lに対して、0.025λ0Lに相当する電気長に設定されている。
The first edge portion 211c is provided so as to bend at a right angle to the reflector 400 side from one edge in the longitudinal direction of the first extension portion 211a. The second edge portion 211d is provided so as to bend at a right angle to the reflector 400 side from one edge in the longitudinal direction of the second extension portion 211b. The one side in the longitudinal direction of the first stretched portion 211a and the one side in the longitudinal direction of the second stretched portion 211b are the sides having a small angle formed by the first stretched portion 211a and the second stretched portion 211b. The first edge portion 211c and the second edge portion 211d are continuously provided.
The first edge portion 211c and the second edge portion 211d have a width W. As an example, the width W is set to an electric length corresponding to 0.025 λ 0 L with respect to the wavelength λ 0 L.

次に、放射部210の折曲部212について説明する。
折曲部212は、第1折曲部212aと第2折曲部212bとを備える。
第1折曲部212aは、板状部材で構成され、一端部が延伸部211の中心O側と反対側の端部、つまり第2延伸部211bの端部に接続され、他端部が反射板400に向けて折り曲がるように構成されている。ここでは、第1折曲部212aの表面は、反射板400に対して垂直な面になっている。第2折曲部212bは、板状部材で構成され、第1折曲部212aの他端部に接続され、反射板400に向けて斜めに折れ曲がるように構成されている。なお、斜めに折れ曲がる方向は、後に説明するバラン部230側である。そして、第1折曲部212aは、第2縁辺部211dと接続されている。
Next, the bent portion 212 of the radiating portion 210 will be described.
The bent portion 212 includes a first bent portion 212a and a second bent portion 212b.
The first bent portion 212a is composed of a plate-shaped member, one end thereof is connected to the end portion opposite to the center O side of the stretched portion 211, that is, the end portion of the second stretched portion 211b, and the other end portion is reflected. It is configured to bend towards the plate 400. Here, the surface of the first bent portion 212a is a surface perpendicular to the reflector 400. The second bent portion 212b is composed of a plate-shaped member, is connected to the other end of the first bent portion 212a, and is configured to be bent diagonally toward the reflector 400. The direction of the diagonal bend is the balun portion 230 side, which will be described later. The first bent portion 212a is connected to the second edge portion 211d.

次に、放射部220について説明する。
放射部220は、前述したように延伸部221及び折曲部222を備える。
延伸部221は、延伸部211と同様に、第1延伸部221aと第2延伸部221bと第1縁辺部221cと第2縁辺部221dとを備える。そして、折曲部222は、折曲部212と同様に、第1折曲部222aと第2折曲部222bとを備える。
Next, the radiation unit 220 will be described.
The radiating portion 220 includes a stretching portion 221 and a bent portion 222 as described above.
Like the stretched portion 211, the stretched portion 221 includes a first stretched portion 221a, a second stretched portion 221b, a first edge portion 221c, and a second edge portion 221d. The bent portion 222 includes a first bent portion 222a and a second bent portion 222b, similarly to the bent portion 212.

第1延伸部221aは、表面を反射板400に平行にした長尺の板状部材で構成され、中心O側から第1延伸部211aの反対側に延伸する。ここでは、第1延伸部211aの中心線と第1延伸部221aの中心線とは、一直線上にある。
そして、第2延伸部221b、第1縁辺部221c及び第2縁辺部221dは、第1延伸部211aの中心線と第1延伸部221aの中心線とを結ぶ直線に対する中心Oを含む垂直面に対して、前述した第2延伸部211b、第1縁辺部211c及び第2縁辺部211dと対称に設けられている。同様に、折曲部222は、第1延伸部211aの中心線と第1延伸部221aの中心線とを結ぶ直線に垂直な中心Oを含む面に対して、前述した折曲部212と対称に設けられている。よって、これらについての説明を省略する。
The first stretched portion 221a is composed of a long plate-shaped member whose surface is parallel to the reflector 400, and stretches from the center O side to the opposite side of the first stretched portion 211a. Here, the center line of the first stretched portion 211a and the center line of the first stretched portion 221a are on a straight line.
The second stretched portion 221b, the first edge portion 221c, and the second edge portion 221d are formed on a vertical surface including the center O with respect to the straight line connecting the center line of the first stretched portion 211a and the center line of the first stretched portion 221a. On the other hand, it is provided symmetrically with the second stretched portion 211b, the first edge portion 211c, and the second edge portion 211d described above. Similarly, the bent portion 222 is symmetrical to the above-mentioned bent portion 212 with respect to the surface including the center O perpendicular to the straight line connecting the center line of the first extended portion 211a and the center line of the first extended portion 221a. It is provided in. Therefore, the description of these will be omitted.

なお、第1折曲部222a(第1折曲部212aも同じ)は、長さL1を、第2折曲部222b(第2折曲部212bも同じ)は、長さL2を有している。一例として、長さL1は、波長λ0Lに対して、0.051λ0Lに相当する電気長、長さL2は、波長λ0Lに対して、0.046λ0Lに相当する電気長に設定されている。また、第1折曲部222a(第1折曲部212aも同じ)と第2折曲部222b(第2折曲部212bも同じ)とは、角度θをなしている。一例として、角度θは、150°である。The first bent portion 222a (same for the first bent portion 212a) has a length L1, and the second bent portion 222b (same for the second bent portion 212b) has a length L2. There is. As an example, the length L1 is set to the electric length corresponding to 0.051λ 0L with respect to the wavelength λ 0L , and the length L2 is set to the electric length corresponding to 0.046λ 0L with respect to the wavelength λ 0L . There is. Further, the first bent portion 222a (the same applies to the first bent portion 212a) and the second bent portion 222b (the same applies to the second bent portion 212b) form an angle θ. As an example, the angle θ is 150 °.

ここでは、延伸部211の第2延伸部211bの中心線と、延伸部221の第2延伸部221bの中心線とは、90°で交差する。 Here, the center line of the second stretched portion 211b of the stretched portion 211 and the center line of the second stretched portion 221b of the stretched portion 221 intersect at 90 °.

そして、放射部210の折曲部212の先端から、放射部220の折曲部222の先端までの、放射部210(延伸部211と折曲部212)及び放射部220(延伸部221と折曲部221)に沿った長さは、低周波数帯の波長λ0Lの1/2に相当する電気長に設定されている。なお、放射部210(延伸部211と折曲部212)及び放射部220(延伸部221、折曲部221)に沿った長さとは、中心線の長さをいう。Then, from the tip of the bent portion 212 of the radiating portion 210 to the tip of the bent portion 222 of the radiating portion 220, the radiating portion 210 (stretched portion 211 and the bent portion 212) and the radiating portion 220 (folded with the extending portion 221). The length along the curved portion 221) is set to an electric length corresponding to 1/2 of the wavelength λ 0L in the low frequency band. The length along the radiating portion 210 (stretched portion 211 and the bent portion 212) and the radiating portion 220 (stretched portion 221 and the bent portion 221) means the length of the center line.

放射部210と放射部220とが直線状であるダイポールアンテナでは、両先端間の長さは、波長λ0Lの1/2に相当する電気長に設定される。しかし、周波数が低くなると波長λ0Lが長くなるため、ダイポールアンテナの放射部210と放射部220との両先端間の長さが大きくなってしまう。このため、ダイポールアンテナ200の平面形状が大きくなり、アンテナモジュール100の平面形状が大きくなってしまう。つまり、アンテナ10の平面形状が大きくなってしまう。In a dipole antenna in which the radiating portion 210 and the radiating portion 220 are linear, the length between both tips is set to an electric length corresponding to 1/2 of the wavelength λ 0 L. However, when the frequency becomes low, the wavelength λ 0L becomes long, so that the length between the two tips of the radiating portion 210 and the radiating portion 220 of the dipole antenna becomes large. Therefore, the planar shape of the dipole antenna 200 becomes large, and the planar shape of the antenna module 100 becomes large. That is, the planar shape of the antenna 10 becomes large.

本実施の形態のダイポールアンテナ200では、放射部210において、延伸部211に第1延伸部211aから屈曲させた第2延伸部211bを設けるとともに、折曲部212を設けている。同様に、放射部220において、延伸部221に第1延伸部221aから屈曲させた第2延伸部221bを設けるとともに、折曲部222を設けている。これにより、ダイポールアンテナ200の放射部210と放射部220との両先端間を低周波数帯の波長λ0Lの1/2に相当する電気長としつつ、ダイポールアンテナ200の平面形状を小さくして、アンテナモジュール100の平面形状を小さくしている。In the dipole antenna 200 of the present embodiment, in the radiation portion 210, the extension portion 211 is provided with a second extension portion 211b bent from the first extension portion 211a, and a bent portion 212 is provided. Similarly, in the radiating portion 220, the stretched portion 221 is provided with a second stretched portion 221b bent from the first stretched portion 221a, and is provided with a bent portion 222. As a result, the planar shape of the dipole antenna 200 is reduced while the electric length between the two tips of the radiation portion 210 and the radiation portion 220 of the dipole antenna 200 is equivalent to 1/2 of the wavelength λ 0L in the low frequency band. The planar shape of the antenna module 100 is reduced.

ここでは、放射部210において、第1延伸部211a、第2延伸部211b、第1縁辺部211c及び第2縁辺部211dを設けたが、第1延伸部211a、第2延伸部211bと第1縁辺部211c、第2縁辺部211dとの一方のみを設けてもよい。放射部220においても同様である。 Here, in the radiation portion 210, the first stretched portion 211a, the second stretched portion 211b, the first edge portion 211c and the second edge portion 211d are provided, but the first stretched portion 211a, the second stretched portion 211b and the first Only one of the edge portion 211c and the second edge portion 211d may be provided. The same applies to the radiation unit 220.

(ダイポールアンテナ200のバラン部230)
次に、バラン部230を説明する。
バラン部230は、支持部231、232と固定部233とを備える。
支持部231は、垂直部231aと傾斜部231bと縁辺部231cとを備える。垂直部231aは、板状の部材で構成され、一端部が放射部210の延伸部211の中心O側の端部に接続され、反射板400側に90°折れ曲がった部分である。傾斜部231bは、垂直部231aの他端部に接続され、反射板400の表面に対して傾斜しながら反射板400側に延びる部分である。縁辺部231cは、垂直部231a及び傾斜部231bの一方の縁に沿って、垂直部231a及び傾斜部231bに対して垂直に設けられた部分である。なお、垂直部231a及び傾斜部231bの一方の縁とは、支持部232が設けられる側の反対側である。縁辺部231cは、放射部210の第1縁辺部211cに接続されている。
つまり、バラン部230は、一方側が放射部210、220側に接続され、他方側が反射板400の平面部410に接続されている。
(Balun part 230 of dipole antenna 200)
Next, the balun portion 230 will be described.
The balun portion 230 includes support portions 231 and 232 and a fixing portion 233.
The support portion 231 includes a vertical portion 231a, an inclined portion 231b, and an edge portion 231c. The vertical portion 231a is composed of a plate-shaped member, one end of which is connected to the end of the extending portion 211 of the radiating portion 210 on the center O side, and is a portion bent 90 ° toward the reflector plate 400 side. The inclined portion 231b is a portion connected to the other end of the vertical portion 231a and extending toward the reflector 400 while being inclined with respect to the surface of the reflector 400. The edge portion 231c is a portion provided perpendicular to the vertical portion 231a and the inclined portion 231b along one edge of the vertical portion 231a and the inclined portion 231b. It should be noted that one edge of the vertical portion 231a and the inclined portion 231b is the opposite side to the side where the support portion 232 is provided. The edge portion 231c is connected to the first edge portion 211c of the radiation portion 210.
That is, one side of the balun portion 230 is connected to the radiation portions 210 and 220, and the other side is connected to the flat surface portion 410 of the reflector 400.

支持部232は、垂直部232aと傾斜部232bと縁辺部232cとを備える。垂直部232a、傾斜部232b及び縁辺部232cは、前述した第1延伸部211aの中心線と第1延伸部221aの中心線とを結ぶ直線に垂直な中心Oを含む面に対して、垂直部231a、傾斜部231b及び縁辺部231cと対称に設けられている。よって、これらについての説明を省略する。 The support portion 232 includes a vertical portion 232a, an inclined portion 232b, and an edge portion 232c. The vertical portion 232a, the inclined portion 232b, and the edge portion 232c are vertical portions with respect to the surface including the center O perpendicular to the straight line connecting the center line of the first stretched portion 211a and the center line of the first stretched portion 221a described above. It is provided symmetrically with the 231a, the inclined portion 231b, and the edge portion 231c. Therefore, the description of these will be omitted.

そして、支持部231、232は、反射板400側の端部が板状の固定部233により接続されている。固定部233は、ダイポールアンテナ200を反射板400に固定するための部材である。 The end portions of the support portions 231 and 232 on the reflector 400 side are connected by a plate-shaped fixing portion 233. The fixing portion 233 is a member for fixing the dipole antenna 200 to the reflector 400.

バラン部230の長さは、放射部210又は放射部220と反射板400までの長さを設定する。バラン部230は、放射部210から放射部220までの長さが、波長λ0Lの1/2の電気長に相当するように設定される。しかし、周波数が低くなると波長λ0Lが長くなる。よって、バラン部230の支持部231、232が反射板400に対して垂直に構成されていると、バラン部230が高くなってしまう。つまり、ダイポールアンテナ200の反射板400からの高さが高くなり、アンテナモジュール100が高くなってしまう。The length of the balun portion 230 is set to the length of the radiation portion 210 or the radiation portion 220 and the reflector 400. The balun portion 230 is set so that the length from the radiating portion 210 to the radiating portion 220 corresponds to an electric length of 1/2 of the wavelength λ 0L . However, the lower the frequency, the longer the wavelength λ 0L . Therefore, if the support portions 231 and 232 of the balun portion 230 are configured to be perpendicular to the reflector 400, the balun portion 230 becomes high. That is, the height of the dipole antenna 200 from the reflector 400 becomes high, and the antenna module 100 becomes high.

そこで、本実施の形態のダイポールアンテナ200では、バラン部230の支持部231に傾斜部231bを、支持部232に傾斜部232bを設けている。これにより、ダイポールアンテナ200のバラン部230の電気長を低周波数帯の波長λ0Lの1/2に相当する値としつつ、ダイポールアンテナ200を低姿勢とし、アンテナモジュール100の高さが高くならないようにしている。なお、傾斜部231b、232bの傾斜の向きについては、後述する。なお、支持部231における垂直部231a及び支持部232における垂直部232aを設けず、支持部231を傾斜部231b及び支持部232を傾斜部232bで構成してもよい。Therefore, in the dipole antenna 200 of the present embodiment, the inclined portion 231b is provided on the support portion 231 of the balun portion 230, and the inclined portion 232b is provided on the support portion 232. As a result, the electric length of the balun portion 230 of the dipole antenna 200 is set to a value corresponding to 1/2 of the wavelength λ 0L in the low frequency band, while the dipole antenna 200 is set to a low posture so that the height of the antenna module 100 does not increase. I have to. The direction of inclination of the inclined portions 231b and 232b will be described later. The vertical portion 231a in the support portion 231 and the vertical portion 232a in the support portion 232 may not be provided, and the support portion 231 may be configured by the inclined portion 231b and the support portion 232 may be configured by the inclined portion 232b.

ここでは、ダイポールアンテナ200は、放射部210、220、バラン部230が一体として、導電性の部材で構成されている。例えば、ダイポールアンテナ200は、アルミニウム、銅などの導電性の金属により、ダイキャストなどにより一体に形成されている。この場合、固定部233に設けた開口と、反射板400に設けた開口とに、ボルトを貫通させてダイポールアンテナ200を反射板400に固定する。このようにすることで、ダイポールアンテナ200の反射板400への固定が容易になる。 Here, the dipole antenna 200 is composed of a conductive member in which the radiation portions 210 and 220 and the balun portion 230 are integrated. For example, the dipole antenna 200 is integrally formed by die casting or the like with a conductive metal such as aluminum or copper. In this case, the dipole antenna 200 is fixed to the reflector 400 by penetrating a bolt through the opening provided in the fixing portion 233 and the opening provided in the reflector 400. By doing so, it becomes easy to fix the dipole antenna 200 to the reflector 400.

なお、バラン部230の支持部231には、垂直部231aと傾斜部231bと縁辺部231cを設けたが、垂直部231aと傾斜部231bとを設け、縁辺部231cを設けなくともよく、縁辺部231cを設け、垂直部231aと傾斜部231bとを設けなくともよい。支持部232においても同様である。 The support portion 231 of the balun portion 230 is provided with a vertical portion 231a, an inclined portion 231b, and an edge portion 231c. However, the vertical portion 231a and the inclined portion 231b may be provided, and the edge portion 231c may not be provided. It is not necessary to provide the vertical portion 231a and the inclined portion 231b by providing the 231c. The same applies to the support portion 232.

ダイポールアンテナ200への給電は、次のようにして行われる。
反射板400に設けられた開口(不図示)を介して、反射板400の裏面側から、信号の送受信に用いられる同軸ケーブルが挿入される。同軸ケーブルは、バラン部230における支持部231の縁辺部231cに沿って配置される。そして、同軸ケーブルの外導体は、放射部210の延伸部211(第1延伸部211a)に設けられた開口(不図示)に接続される。一方、同軸ケーブルの内導体は、延伸部211に設けられた開口を通過して、放射部220に設けられた接続端子240に導電性の部材(図2(a)の接続部材250)を介して接続される。このようにして、ダイポールアンテナ200には、同軸ケーブルにより信号が給電される。
なお、上記は、-45°偏波を送受信するアンテナモジュール100-1、100-3の場合であって、+45°偏波を送受信するアンテナモジュール100-3、100-4では、給電の仕方が逆になる。
The power supply to the dipole antenna 200 is performed as follows.
A coaxial cable used for transmitting and receiving signals is inserted from the back surface side of the reflector 400 through an opening (not shown) provided in the reflector 400. The coaxial cable is arranged along the edge portion 231c of the support portion 231 in the balun portion 230. Then, the outer conductor of the coaxial cable is connected to an opening (not shown) provided in the extension portion 211 (first extension portion 211a) of the radiation portion 210. On the other hand, the inner conductor of the coaxial cable passes through the opening provided in the extending portion 211 and passes through the connecting terminal 240 provided in the radiating portion 220 via the conductive member (connecting member 250 in FIG. 2A). Is connected. In this way, a signal is supplied to the dipole antenna 200 by a coaxial cable.
The above is the case of the antenna modules 100-1 and 100-3 that transmit and receive -45 ° polarization, and the antenna modules 100-3 and 100-4 that transmit and receive + 45 ° polarization have different feeding methods. The opposite is true.

(無給電素子300)
無給電素子300は、表面を反射板400に平行にした板状部材で構成され、第1延伸部310と第2延伸部320と第3延伸部330とを備える。
図3(a)、(b)から分かるように、無給電素子300は、ダイポールアンテナ200の放射部210、220に近接して設けられている。ここでは、無給電素子300は、放射部210の第1延伸部211a、第2延伸部211b、及び、放射部220の第1延伸部221a、第2延伸部221bと同一面内に設けられている。なお、無給電素子300は、これらと同一の面内に設けられなくともよい。
(Passive repeater 300)
The non-feeding element 300 is composed of a plate-shaped member whose surface is parallel to the reflector 400, and includes a first stretched portion 310, a second stretched portion 320, and a third stretched portion 330.
As can be seen from FIGS. 3A and 3B, the non-feeding element 300 is provided close to the radiating portions 210 and 220 of the dipole antenna 200. Here, the non-feeding element 300 is provided in the same plane as the first stretched portion 211a and the second stretched portion 211b of the radiating portion 210, and the first stretched portion 221a and the second stretched portion 221b of the radiating portion 220. There is. The non-feeding element 300 does not have to be provided in the same plane as these elements.

3(b)に示すように、無給電素子300の第1延伸部310は、ダイポールアンテナ200の放射部210における延伸部211の第1延伸部211aと、放射部220における延伸部221の第1延伸部221aとに平行に設けられている。無給電素子300の第2延伸部320は、放射部210における延伸部211の第2延伸部211bに平行に設けられている。無給電素子300の第3延伸部330は、放射部220における延伸部221の第2延伸部221bに平行に設けられている。つまり、無給電素子300における第2延伸部320及び第3延伸部330は、ダイポールアンテナ200の放射部210において屈曲した第2延伸部211b及び放射部220において屈曲した第2延伸部221bに追従するように、第1延伸部310から屈曲して設けられている。 As shown in FIG. 3B , the first stretched portion 310 of the non-feeding element 300 is the first stretched portion 211a of the stretched portion 211 in the radiating portion 210 of the dipole antenna 200 and the first stretched portion 221 in the radiating portion 220. 1 It is provided in parallel with the stretched portion 221a. The second stretched portion 320 of the non-feeding element 300 is provided in parallel with the second stretched portion 211b of the stretched portion 211 in the radiating portion 210. The third stretched portion 330 of the non-feeding element 300 is provided in parallel with the second stretched portion 221b of the stretched portion 221 in the radiating portion 220. That is, the second stretching portion 320 and the third stretching portion 330 in the non-feeding element 300 follow the second stretching portion 211b bent in the radiating portion 210 of the dipole antenna 200 and the second stretching portion 221b bent in the radiating portion 220. As described above, it is provided so as to be bent from the first stretched portion 310.

なお、無給電素子300は、導電性の部材で構成されている。例えば、アルミニウム、銅などの金属板で形成されてもよく、ガラスエポキシ、ガラスポリイミド基板、フッ素基板、セラミック基板などの絶縁性の基板上に設けられた銅箔などで形成されてもよい。 The non-feeding element 300 is made of a conductive member. For example, it may be formed of a metal plate such as aluminum or copper, or may be formed of a copper foil provided on an insulating substrate such as a glass epoxy, a glass polyimide substrate, a fluorine substrate, or a ceramic substrate.

(アンテナ10)
次に、アンテナ10を詳細に説明する。
図4は、アンテナ10を説明する図である。図4(a)は、斜視図、図4(b)は、平面図、図4(c)は、側面図である。図4では、図2に示したアレイアンテナ3からアンテナ10-1を取り出して示している。以下では、アンテナ10-1をアンテナ10と表記する。
図4(b)に示すように、アンテナ10は、4個のアンテナモジュール100(アンテナモジュール100-1~100-4)を備える。そして、4個のアンテナモジュール100は、破線で示す仮想的な四角形11の各角に配置されている。前述したように、ダイポールアンテナ200における放射部210の第2延伸部211bの中心線と放射部220の第2延伸部221bの中心線とは、90°をなすことから、ダイポールアンテナ200における放射部210の第2延伸部211b及び放射部220の第2延伸部221bは、四角形11の辺に平行に配置される。つまり、放射部210の第2延伸部211bを第1延伸部211aから屈曲させ、放射部220の第2延伸部221bを第1延伸部221aから屈曲させることで、屈曲させない場合に比べて、アンテナ10の平面形状が小さくなっている。
(Antenna 10)
Next, the antenna 10 will be described in detail.
FIG. 4 is a diagram illustrating the antenna 10. 4 (a) is a perspective view, FIG. 4 (b) is a plan view, and FIG. 4 (c) is a side view. In FIG. 4, the antenna 10-1 is taken out from the array antenna 3 shown in FIG. 2 and shown. Hereinafter, the antenna 10-1 is referred to as an antenna 10.
As shown in FIG. 4B, the antenna 10 includes four antenna modules 100 (antenna modules 100-1 to 100-4). The four antenna modules 100 are arranged at each corner of the virtual quadrangle 11 shown by the broken line. As described above, since the center line of the second extending portion 211b of the radiating portion 210 in the dipole antenna 200 and the center line of the second extending portion 221b of the radiating portion 220 form 90 °, the radiating portion in the dipole antenna 200 The second stretched portion 211b of the 210 and the second stretched portion 221b of the radiating portion 220 are arranged parallel to the sides of the quadrangle 11. That is, by bending the second stretched portion 211b of the radiating portion 210 from the first stretched portion 211a and bending the second stretched portion 221b of the radiating portion 220 from the first stretched portion 221a, the antenna is compared with the case where it is not bent. The planar shape of 10 is smaller.

そして、4個の無給電素子300は、4個のダイポールアンテナ200の放射部210、220が構成する四角形の内側に設けられている。 The four non-feeding elements 300 are provided inside the quadrangle formed by the radiating portions 210 and 220 of the four dipole antennas 200.

さらに、図4(c)に示すように、アンテナモジュール100-1の放射部210における折曲部212と、隣接するアンテナモジュール100-2の放射部220における折曲部222とは、互いに対向する。特に、アンテナモジュール100-1の放射部210における折曲部212の第1折曲部212aは、反射板400に垂直な面状、ここでは平面となっている。また、アンテナモジュール100-2の放射部220における折曲部222の第1折曲部222aは、反射板400に垂直な面を有している。よって、アンテナモジュール100-1の放射部210における折曲部212の第1折曲部212aは、アンテナモジュール100-2の放射部220における折曲部222の第1折曲部222aとは、平面が平行状態になって対向して容量結合する。ここで、放射部210における折曲部212の第1折曲部212a及び放射部220における折曲部222の第1折曲部222aは、結合部の一例である。 Further, as shown in FIG. 4C, the bent portion 212 in the radiating portion 210 of the antenna module 100-1 and the bent portion 222 in the radiating portion 220 of the adjacent antenna module 100-2 face each other. .. In particular, the first bent portion 212a of the bent portion 212 in the radiating portion 210 of the antenna module 100-1 has a planar shape perpendicular to the reflector 400, and here it is a flat surface. Further, the first bent portion 222a of the bent portion 222 in the radiation portion 220 of the antenna module 100-2 has a surface perpendicular to the reflector 400. Therefore, the first bent portion 212a of the bent portion 212 in the radiating portion 210 of the antenna module 100-1 is parallel to the first bent portion 222a of the bent portion 222 in the radiating portion 220 of the antenna module 100-2. Are in a parallel state and face each other to be capacitively coupled. Here, the first bent portion 212a of the bent portion 212 in the radiating portion 210 and the first bent portion 222a of the bent portion 222 in the radiating portion 220 are examples of the connecting portion.

なお、図4(a)から分かるように、アンテナモジュール100-1と、アンテナモジュール100-2とは、互いに異なる偏波を送受信する。つまり、隣接するアンテナモジュール100は、異なる偏波を送受信するダイポールアンテナ200を介して容量結合する。 As can be seen from FIG. 4A, the antenna module 100-1 and the antenna module 100-2 transmit and receive different polarizations from each other. That is, the adjacent antenna modules 100 are capacitively coupled via the dipole antenna 200 that transmits and receives different polarizations.

そして、図4(c)に示すように、ダイポールアンテナ200のバラン部230は、支持部231の傾斜部231b、支持部232の傾斜部232bが4個のダイポールアンテナ200の外縁が作る四角形11において、外側に向いて傾斜するようになっている。
このようにすることで、4個のアンテナモジュール100が囲う領域が広くなるようにしている。これにより、図2に示したように、高周波数帯のアンテナ20を低周波数帯のアンテナ10の囲う領域に配置しやすくしている。
Then, as shown in FIG. 4 (c), the balun portion 230 of the dipole antenna 200 is a quadrangle 11 formed by the outer edges of the four dipole antennas 200 having the inclined portion 231b of the support portion 231 and the inclined portion 232b of the support portion 232. , It is designed to incline toward the outside.
By doing so, the area surrounded by the four antenna modules 100 is widened. As a result, as shown in FIG. 2, it is easy to arrange the antenna 20 in the high frequency band in the area surrounded by the antenna 10 in the low frequency band.

なお、アンテナモジュール100に含まれる4個のダイポールアンテナ200を一体として、導電性の部材で構成することが考えられる。しかし、4個のダイポールアンテナ200を一体として構成すると、組み合わせて用いる高周波数帯のアンテナ20が制約を受けるおそれが生じる。つまり、4個のアンテナモジュール100が囲う領域が固定されることから、アンテナ20の大きさや配置のピッチが変更しづらくなる。そこで、4個のダイポールアンテナ200を個別に構成することにより、低周波数帯側のアンテナモジュール100を配置する位置を調整可能にし、組み合わせる高周波数帯のアンテナ20の大きさや配列の変更に適合させられるようにしている。 It is conceivable that the four dipole antennas 200 included in the antenna module 100 are integrally formed of a conductive member. However, if the four dipole antennas 200 are integrally configured, the antenna 20 in the high frequency band used in combination may be restricted. That is, since the area surrounded by the four antenna modules 100 is fixed, it becomes difficult to change the size and the pitch of the arrangement of the antenna 20. Therefore, by individually configuring the four dipole antennas 200, the position where the antenna module 100 on the low frequency band side is arranged can be adjusted, and the size and arrangement of the antennas 20 in the high frequency band to be combined can be changed. I am doing it.

次に、アンテナモジュール100間の容量結合の効果を説明する。
図5は、容量結合の効果を説明するための実施例及び比較例である。図5(a)は、4個のアンテナモジュール100からなる実施例、図5(b)は、1個のアンテナモジュール100からなる比較例である。
実施例は、4個のアンテナモジュール100を備える本実施の形態におけるアンテナ10、比較例は、1個のアンテナモジュール100(図4(a)のアンテナモジュール100-4)を備えるアンテナ10′である。
Next, the effect of capacitive coupling between the antenna modules 100 will be described.
FIG. 5 is an example and a comparative example for explaining the effect of capacitive coupling. FIG. 5A is an example consisting of four antenna modules 100, and FIG. 5B is a comparative example consisting of one antenna module 100.
An embodiment is an antenna 10 in the present embodiment having four antenna modules 100, and a comparative example is an antenna 10'with one antenna module 100 (antenna module 100-4 in FIG. 4A). ..

図6は、図5に示した実施例及び比較例におけるリターンロスの評価結果を示す図である。ここでは、ダイポールアンテナ200に給電した際の、入力波に対する反射波の比であるSパラメータS11を評価した。なお、図5(a)の実施例では、4組のアンテナモジュール100の内、1個のダイポールアンテナ200に給電した。 FIG. 6 is a diagram showing the evaluation results of return loss in the examples and comparative examples shown in FIG. Here, the S parameter S11, which is the ratio of the reflected wave to the input wave when the dipole antenna 200 is fed, was evaluated. In the embodiment of FIG. 5A, power was supplied to one dipole antenna 200 out of the four sets of antenna modules 100.

図6に示すように、実施例では、比較例に比べて、S11が大幅に低下している。そして、実施例では、700MHz帯(611MHzから897MHzの範囲)において、S11が-14dB以下が得られている。これは、電圧定在波比(VSWR)が1.5以下となる周波数帯域である。よって、VSWRが1.5以下(VSWR≦1.5)における比帯域幅が38%であることを示している。
これに対して、比較例では、611MHzから897MHzの範囲におけるS11は、-7dB以下である。
As shown in FIG. 6, in the example, S11 is significantly reduced as compared with the comparative example. Then, in the example, in the 700 MHz band (range from 611 MHz to 897 MHz), S11 is obtained to be −14 dB or less. This is a frequency band in which the voltage standing wave ratio (VSWR) is 1.5 or less. Therefore, it is shown that the specific bandwidth is 38% when VSWR is 1.5 or less (VSWR ≦ 1.5).
On the other hand, in the comparative example, S11 in the range of 611 MHz to 897 MHz is −7 dB or less.

実施例において、S11が低下したのは、隣接するアンテナモジュール100におけるダイポールアンテナ200間を互いに容量結合させたことによる。
特に、アンテナモジュール100におけるダイポールアンテナ200の放射部210における折曲部212の第1折曲部212aと、隣接するアンテナモジュール100におけるダイポールアンテナ200の放射部220における折曲部222の第1折曲部222aとを面が平行状態になるように構成し、容量結合しやすくしていることによる。
In the embodiment, the decrease in S11 is due to the capacitive coupling between the dipole antennas 200 in the adjacent antenna modules 100.
In particular, the first bending portion 212a of the bending portion 212 in the radiation portion 210 of the dipole antenna 200 in the antenna module 100 and the first bending portion 222 in the radiation portion 220 of the dipole antenna 200 in the adjacent antenna module 100. This is because the surface of the portion 222a is configured to be in a parallel state to facilitate capacitive coupling.

なお、容量結合が強くなりすぎると、偏波結合特性が悪化するおそれがある。このため、図3(a)、(c)や、図4(c)に示すように、容量結合が強くなりすぎることを抑制するために、ダイポールアンテナ200の放射部210における折曲部212に第2折曲部212bと、隣接するダイポールアンテナ200の放射部220における折曲部222に第2折曲部222bとを設け、互いの距離が離れていくようにしている。これにより、放射部210と放射部220とで構成されるダイポールアンテナ200の電気長を波長λ0Lの1/2に設定するとともに、容量結合量を調整可能にしている。つまり、平行状態で対向する第1折曲部212a、222aの面積を調整することで、容量結合量が調整される。なお、第2折曲部212b、222bは、必要に応じて設ければよく、設けなくともよい。If the capacitive coupling becomes too strong, the polarization coupling characteristics may deteriorate. Therefore, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (c) and FIG. 4 (c), in order to suppress the capacitive coupling from becoming too strong, the bent portion 212 in the radiating portion 210 of the dipole antenna 200 is provided. The second bent portion 212b and the second bent portion 222b are provided at the bent portion 222 in the radiating portion 220 of the adjacent dipole antenna 200 so that they are separated from each other. As a result, the electric length of the dipole antenna 200 composed of the radiation unit 210 and the radiation unit 220 is set to 1/2 of the wavelength λ 0L , and the capacitive coupling amount can be adjusted. That is, the capacitive coupling amount is adjusted by adjusting the areas of the first bent portions 212a and 222a facing each other in the parallel state. The second bent portions 212b and 222b may or may not be provided as needed.

また、隣接する2組のダイポールアンテナ200間の容量結合には、放射部210の第1縁辺部211c、第2縁辺部211d及び放射部220の第1縁辺部221c、第2縁辺部221dも関連する。よって、第1縁辺部211c、第2縁辺部211d及び第1縁辺部221c、第2縁辺部221dの幅Wを調整して、隣接するダイポールアンテナ200間の容量結合量を調整してもよい。 Further, the first edge portion 211c and the second edge portion 211d of the radiation portion 210 and the first edge portion 221c and the second edge portion 221d of the radiation portion 220 are also related to the capacitive coupling between the two adjacent dipole antennas 200. do. Therefore, the width W of the first edge portion 211c, the second edge portion 211d, the first edge portion 221c, and the second edge portion 221d may be adjusted to adjust the capacitive coupling amount between the adjacent dipole antennas 200.

図7は、互いに対向する放射部210の折曲部212と放射部220の折曲部222との形状の変形例を説明する図である。図7(a)は、これまで説明した本実施の形態、図7(b)は、変形例1、図7(c)は、変形例2、図7(d)は、変形例3である。ここでは、隣接するアンテナモジュール100-1、100-2におけるダイポールアンテナ200の折曲部212、222を示している。
図7(b)に示す変形例1では、図7(a)において、折曲部212における第1折曲部212aと第2折曲部212bとを入れ替え、折曲部222における第1折曲部222aと第2折曲部222bとを入れ替えている。このようにしても、放射部210、220の電気長を予め定められた値に設定するとともに、容量結合させられる。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of deformation of the shapes of the bent portion 212 of the radiating portion 210 and the bent portion 222 of the radiating portion 220 facing each other. 7 (a) is the present embodiment described so far, FIG. 7 (b) is a modified example 1, FIG. 7 (c) is a modified example 2, and FIG. 7 (d) is a modified example 3. .. Here, the bent portions 212 and 222 of the dipole antenna 200 in the adjacent antenna modules 100-1 and 100-2 are shown.
In the modification 1 shown in FIG. 7 (b), in FIG. 7 (a), the first bent portion 212a and the second bent portion 212b in the bent portion 212 are exchanged, and the first bending in the bent portion 222 is performed. The portion 222a and the second bent portion 222b are exchanged. Even in this way, the electric lengths of the radiation units 210 and 220 are set to predetermined values and are capacitively coupled.

図7(c)に示す変形例2では、図7(b)に示した変形例1における折曲部212、222をz方向に反転させている。このようにしても、放射部210、220の電気長を予め定められた値に設定するとともに、容量結合させられる。ただし、アンテナ10の高さ(z方向の長さ)が高くなる。 In the modification 2 shown in FIG. 7 (c), the bent portions 212 and 222 in the modification 1 shown in FIG. 7 (b) are inverted in the z direction. Even in this way, the electric lengths of the radiation units 210 and 220 are set to predetermined values and are capacitively coupled. However, the height (length in the z direction) of the antenna 10 becomes high.

図7(d)に示す変形例3では、図7(a)に示した本実施の形態における折曲部212、222をz方向に反転させている。このようにしても、放射部210、220の電気長を予め定められた値に設定するとともに、容量結合させられる。ただし、アンテナ10の高さ(z方向の長さ)が高くなる。 In the modification 3 shown in FIG. 7 (d), the bent portions 212 and 222 in the present embodiment shown in FIG. 7 (a) are inverted in the z direction. Even in this way, the electric lengths of the radiation units 210 and 220 are set to predetermined values and are capacitively coupled. However, the height (length in the z direction) of the antenna 10 becomes high.

本明細書では、アレイアンテナ3、アンテナ10、20、アンテナモジュール100などを、±45°偏波の電波を送受信する偏波共用アンテナとして説明したが、アンテナ10、20、アンテナモジュール100の向きを変更して、垂直偏波及び水平偏波の電波を送受信する偏波共用アンテナとしてもよい。 In this specification, the array antenna 3, the antennas 10, 20, and the antenna module 100 have been described as a polarization shared antenna that transmits and receives radio waves of ± 45 ° polarization, but the orientations of the antennas 10, 20, and the antenna module 100 are indicated. It may be changed to be a polarization shared antenna for transmitting and receiving vertically polarized waves and horizontally polarized radio waves.

さらに、本発明の趣旨に反しない限りにおいて様々な変形を行っても構わない。 Further, various modifications may be made as long as it does not contradict the gist of the present invention.

1、1-1~1-3…セクタアンテナ、2…鉄塔、3…アレイアンテナ、4…レドーム、5…セル、6、6-1~6-3…セクタ、8、8-1~8-4…送受信ケーブル、10、10′、10-1~10-3、20、20-1~20-10…アンテナ、21、21-1、21-2、200…ダイポールアンテナ、100、100-1~100-4…アンテナモジュール、210、220…放射部、211、221…延伸部、211a、221a…第1延伸部、211b、221b…第2延伸部、211c、221c…第1縁辺部、211d、221d…第2縁辺部、212、222…折曲部、212a、222a…第1折曲部、212b、222b…第2折曲部、230…バラン部、231、232…支持部、231a、232a…垂直部、231b、232b…傾斜部、233…固定部、240…接続端子、250…接続部材、300…無給電素子、400…反射板、410…平面部、420…立上部 1, 1-1 to 1-3 ... Sector antenna, 2 ... Iron tower, 3 ... Array antenna, 4 ... Radome, 5 ... Cell, 6, 6-1 to 6-3 ... Sector, 8, 8-1 to 8- 4 ... Transmission / reception cable, 10, 10', 10-1 to 10-3, 20, 20-1 to 20-10 ... Antenna, 21, 21-1, 21-2, 200 ... Dipole antenna, 100, 100-1 ~ 100-4 ... Antenna module, 210, 220 ... Radiating part, 211, 221 ... Stretched part, 211a, 221a ... First stretched part, 211b, 221b ... Second stretched part, 211c, 221c ... First edge part, 211d , 221d ... 2nd edge portion, 212, 222 ... Bent part, 212a, 222a ... 1st bent part, 212b, 222b ... 2nd bent part, 230 ... Balun part, 231, 232 ... Support part, 231a, 232a ... Vertical part, 231b, 232b ... Inclined part, 233 ... Fixed part, 240 ... Connection terminal, 250 ... Connection member, 300 ... Non-feeding element, 400 ... Reflector, 410 ... Flat part, 420 ... Rising top

Claims (16)

平面部を有する反射部材と、
一対の放射部と、一方側が一対の当該放射部の対向する部分に接続され他方側が前記反射部材に接続されるバラン部とを有し、当該反射部材の前記平面部に設けられ、一対の当該放射部により第1の偏波の電波を送受信する第1のダイポールアンテナと、
一対の放射部と、一方側が一対の当該放射部の対向する部分に接続され他方側が前記反射部材に接続されるバラン部とを有し、当該反射部材の前記平面部に設けられ、一対の当該放射部により前記第1の偏波と異なる第2の偏波の電波を送受信する第2のダイポールアンテナと、を備え、
前記第1のダイポールアンテナと前記第2のダイポールアンテナとは、それぞれの一対の前記放射部の対向する側の反対側が前記反射部材の前記平面部側又は当該平面部側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、当該折曲部は、当該第1のダイポールアンテナと当該第2のダイポールアンテナとが対向することにより容量結合する面状の第1折曲部と、当該反射部材に対して前記バラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含むことを特徴とするアンテナ。
A reflective member with a flat surface and
It has a pair of radiating portions and a balun portion on which one side is connected to the opposite portion of the radiating portion and the other side is connected to the reflecting member, and the pair is provided on the flat surface portion of the reflecting member. A first dipole antenna that transmits and receives radio waves of the first polarization by the radiation unit,
It has a pair of radiating portions and a balun portion whose one side is connected to the opposite portion of the radiating portion and the other side is connected to the reflecting member, and is provided on the flat surface portion of the reflecting member and is provided in the pair. A second dipole antenna for transmitting and receiving radio waves having a second polarization different from that of the first polarization by a radiation unit is provided.
In the first dipole antenna and the second dipole antenna, the opposite side of each pair of the radiation portions on the opposite side is bent to the plane portion side or the opposite side of the plane portion side of the reflection member. The bent portion has a planar first bent portion in which the first dipole antenna and the second dipole antenna face each other and are capacitively coupled to each other, and the bent portion is formed on the reflective member. An antenna characterized by including a second bent portion that is bent diagonally toward the balun portion .
前記第1のダイポールアンテナ及び前記第2のダイポールアンテナのそれぞれに近接して配置された2つの無給電素子を備えることを特徴とする請求項1に記載のアンテナ。 The antenna according to claim 1, further comprising two non-feeding elements arranged close to each of the first dipole antenna and the second dipole antenna. 一対の放射部と、一方側が一対の当該放射部の対向する部分に接続され他方側が前記反射部材に接続されるバラン部とを有し、当該反射部材の前記平面部に設けられ、一対の当該放射部により前記第1の偏波の電波を送受信する第3のダイポールアンテナと、
一対の放射部と、一方側が一対の当該放射部の対向する部分に接続され他方側が前記反射部材に接続されるバラン部とを有し、当該反射部材の前記平面部に設けられ、一対の当該放射部により前記第2の偏波の電波を送受信する第4のダイポールアンテナと、をさらに備え、
前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナは、それぞれの一対の前記放射部の対向する側の反対側が前記反射部材の前記平面部側又は当該平面部側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、当該折曲部は、対向することにより互いに容量結合する面状の第1折曲部と、当該反射部材に対して前記バラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含むことを特徴とする請求項1に記載のアンテナ。
It has a pair of radiating portions and a balun portion on which one side is connected to the opposite portion of the radiating portion and the other side is connected to the reflecting member, and the pair is provided on the flat surface portion of the reflecting member. A third dipole antenna that transmits and receives radio waves of the first polarization by the radiation unit, and
It has a pair of radiating portions and a balun portion on which one side is connected to the opposite portion of the radiating portion and the other side is connected to the reflecting member, and the pair is provided on the flat surface portion of the reflecting member. Further, a fourth dipole antenna for transmitting and receiving the radio wave of the second polarization by the radiation unit is provided.
In the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna, the opposite side of each pair of the radiation portions on the opposite side is the plane portion of the reflection member. The bent portion has a bent portion on the side or the opposite side of the flat portion side, and the bent portion has a planar first bent portion that is capacitively coupled to each other by facing each other and the reflection portion. The antenna according to claim 1, further comprising a second bent portion that bends diagonally toward the balun portion with respect to the member .
前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナは、仮想的に設けられた四角形の角部分に設けられ、
前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナのそれぞれの前記放射部は、前記四角形の対角線に平行な部分と当該部分の端部から辺に沿うように屈曲して延伸する部分とを有する延伸部を備えることを特徴とする請求項3に記載のアンテナ。
The first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna are provided at the corners of a virtually provided quadrangle.
The radiation portions of the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna are from a portion parallel to the diagonal line of the square and an end portion of the portion. The antenna according to claim 3, further comprising a stretched portion having a portion that bends and stretches along a side.
前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナのそれぞれの前記放射部は、前記四角形の対角線の方向に沿う偏波の電波を送受信することを特徴とする請求項4に記載のアンテナ。 The radiation portions of the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna each transmit and receive radio waves of polarization along the diagonal direction of the square. The antenna according to claim 4, wherein the antenna is characterized by the above. 前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナによって囲まれる側に、当該第1のダイポールアンテナ、当該第2のダイポールアンテナ、当該第3のダイポールアンテナ及び当該第4のダイポールアンテナのそれぞれに近接して配置された4つの無給電素子を備えることを特徴とする請求項4に記載のアンテナ。 The first dipole antenna, the second dipole antenna, and the third dipole antenna are on the side surrounded by the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna. The antenna according to claim 4, further comprising four non-feeding elements arranged close to each of the dipole antenna of the above and the fourth dipole antenna. 前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナは、仮想的に設けた四角形の角部分に設けられ、
前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナのそれぞれの前記バラン部は、前記反射部材に接続される他方側が当該第1のダイポールアンテナ、当該第2のダイポールアンテナ、当該第3のダイポールアンテナ及び当該第4のダイポールアンテナによって囲まれる側の外側に傾斜して設けられていることを特徴とする請求項3に記載のアンテナ。
The first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna are provided at the corners of a virtually provided quadrangle.
The balun portion of each of the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna is connected to the reflection member on the other side of the first dipole antenna. The antenna according to claim 3, wherein the antenna is provided so as to be inclined outward on the side surrounded by the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna.
平面部を有する反射部材と、
一対の放射部と、一方側が一対の当該放射部の対向する部分に接続され他方側が前記反射部材に接続されるバラン部とを有し、一対の当該放射部により第1の周波数帯の第1の偏波の電波を送受信する第1のダイポールアンテナ及び第3のダイポールアンテナと、一対の当該放射部により当該第1の周波数帯の当該第1の偏波と異なる第2の偏波の電波を送受信する第2のダイポールアンテナ及び第4のダイポールアンテナと、をそれぞれが備え、当該反射部材の前記平面部に列状に配列された複数の第1のアンテナと、
複数の前記第1のアンテナの配列に沿って、前記反射部材の前記平面部に対して配列され、前記第1の周波数帯より高い第2の周波数帯の電波をそれぞれが送受信する複数の第2のアンテナと、を備え、
前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナは、それぞれの一対の前記放射部の対向する側の反対側が前記反射部材の前記平面部側又は当該平面部側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、当該折曲部の有する面状の結合部が対向することにより、互いに容量結合することを特徴とするアレイアンテナ。
A reflective member with a flat surface and
It has a pair of radiating portions and a balun portion on which one side is connected to the opposite portions of the radiating portion and the other side is connected to the reflecting member, and the pair of the radiating portions makes the first of the first frequency band. The first dipole antenna and the third dipole antenna that transmit and receive the radio wave of the polarization of the above, and the radio wave of the second polarization different from the first polarization of the first frequency band by the pair of the radiation units. A plurality of first antennas each provided with a second dipole antenna and a fourth dipole antenna for transmission and reception, and arranged in a row on the plane portion of the reflective member.
A plurality of second antennas arranged with respect to the plane portion of the reflecting member along the arrangement of the plurality of first antennas, each transmitting and receiving radio waves in a second frequency band higher than the first frequency band. With an antenna,
In the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna, and the fourth dipole antenna, the opposite side of each pair of the radiation portions on the opposite side is the plane portion of the reflection member. An array antenna having a bent portion on one side or the opposite side of the flat portion side, and having a planar joint portion of the bent portion facing each other so as to be capacitively coupled to each other.
複数の前記第2のアンテナの配列は、前記反射部材の前記平面部に対して複数の前記第1のアンテナの配列と重ねて配置されていることを特徴とする請求項8に記載のアレイアンテナ。 The array antenna according to claim 8, wherein the arrangement of the plurality of second antennas is arranged so as to overlap with the arrangement of the plurality of first antennas with respect to the plane portion of the reflection member. .. 複数の前記第1のアンテナの配列の間隔は、複数の前記第2のアンテナの配列の間隔の3倍であることを特徴とする請求項9に記載のアレイアンテナ。 The array antenna according to claim 9, wherein the distance between the arrangements of the plurality of first antennas is three times the distance between the arrangements of the plurality of second antennas. 前記第1のアンテナにおける前記第1のダイポールアンテナ、前記第2のダイポールアンテナ、前記第3のダイポールアンテナ及び前記第4のダイポールアンテナによって囲まれた領域に、2個の前記第2のアンテナが配置されていることを特徴とする請求項9又は10に記載のアレイアンテナ。 The two second antennas are arranged in the area surrounded by the first dipole antenna, the second dipole antenna, the third dipole antenna and the fourth dipole antenna in the first antenna. The array antenna according to claim 9 or 10, wherein the antenna is made of a dipole antenna. 平面部を有する反射部材と、一対の放射部と一方側が一対の当該放射部の対向する部分に接続され他方側が当該反射部材に接続されるバラン部とを有し、一対の当該放射部により第1の偏波の電波を送受信する第1のダイポールアンテナと、一対の当該放射部により当該第1の偏波と異なる第2の偏波の電波を送受信する第2のダイポールアンテナと、をそれぞれが備える複数のアンテナが、当該反射部材の当該平面部に設けられたアレイアンテナと、
前記アレイアンテナを覆うカバーと、を備え、
前記第1のダイポールアンテナと前記第2のダイポールアンテナとは、それぞれの一対の前記放射部の対向する側の反対側が前記反射部材の前記平面部側又は当該平面部側とは反対側に折り曲がった折曲部を有し、当該折曲部は、当該第1のダイポールアンテナと当該第2のダイポールアンテナとが対向することにより容量結合する面状の第1折曲部と、当該反射部材に対して前記バラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含むことを特徴とするセクタアンテナ。
It has a reflective member having a flat surface portion, a pair of radiating portions and a balun portion in which one side is connected to a pair of opposite portions of the radiating portion and the other side is connected to the reflective member. A first dipole antenna that transmits and receives radio waves of one polarization and a second dipole antenna that transmits and receives radio waves of a second polarization different from the first polarization by a pair of the radiation units, respectively. A plurality of antennas provided are an array antenna provided on the plane portion of the reflection member and an array antenna provided.
With a cover covering the array antenna,
The first dipole antenna and the second dipole antenna are bent so that the opposite side of each pair of the radiation portions on the opposite side is the plane portion side of the reflection member or the side opposite to the plane portion side. It has a bent portion, and the bent portion includes a planar first bent portion in which the first dipole antenna and the second dipole antenna face each other and are capacitively coupled to each other, and the reflective member. A sector antenna characterized by including a second bent portion that is bent diagonally toward the balun portion .
一対の放射部と、
一方側が一対の前記放射部の対向する部分に接続され他方側が反射部材に接続されるバラン部と、を備え、
一対の前記放射部の対向する側の反対側が前記反射部材側又は当該反射部材側の反対側に折り曲がった折曲部を有し、当該折曲部は、隣接して設けられる他の放射部と対向することにより容量結合する面状の第1折曲部と、当該反射部材に対して前記バラン部側に斜めに折り曲がる第2折曲部とを含むことを特徴とするダイポールアンテナ。
A pair of radiating parts and
A balun portion, one side connected to a pair of opposite portions of the radiation portion and the other side connected to a reflective member, is provided.
The opposite side of the pair of the radiating portions on the opposite side has a bent portion bent toward the reflecting member side or the opposite side of the reflecting member side, and the bent portion is provided adjacent to another radiating portion. A dipole antenna characterized by including a planar first bent portion that is capacitively coupled by facing each other and a second bent portion that is obliquely bent toward the balun portion with respect to the reflective member .
一対の前記放射部のそれぞれは、対向する部分から反対側に延伸する部分と当該部分の端部から屈曲して延伸する部分とを有する延伸部を備え、
前記屈曲して延伸する部分の屈曲する方向は、一対の前記放射部において同じ側であることを特徴とする請求項13に記載のダイポールアンテナ。
Each of the pair of radiation portions comprises a stretched portion having a portion extending from the opposite portion to the opposite side and a portion bending and extending from the end portion of the portion.
The dipole antenna according to claim 13, wherein the bending direction of the bending and stretching portion is the same side in the pair of the radiating portions.
一対の前記放射部のそれぞれは、前記延伸部の一方の縁から前記反射部材に延びるように設けられた縁辺部を備えることを特徴とする請求項14に記載のダイポールアンテナ。 The dipole antenna according to claim 14, wherein each of the pair of the radiation portions includes an edge portion provided so as to extend from one edge of the extension portion to the reflection member. 前記バラン部は、前記延伸部が屈曲する方向と逆の方向に傾斜する部分を備えることを特徴とする請求項14に記載のダイポールアンテナ。 The dipole antenna according to claim 14, wherein the balun portion includes a portion that is inclined in a direction opposite to the bending direction of the stretched portion.
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