JPH02108307A - マイクロストリップアンテナ - Google Patents
マイクロストリップアンテナInfo
- Publication number
- JPH02108307A JPH02108307A JP26228288A JP26228288A JPH02108307A JP H02108307 A JPH02108307 A JP H02108307A JP 26228288 A JP26228288 A JP 26228288A JP 26228288 A JP26228288 A JP 26228288A JP H02108307 A JPH02108307 A JP H02108307A
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- JP
- Japan
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- conductor
- circular
- plate
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- conductor plate
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 70
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 9
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はアレーアンテナ用のマイクロストリップアン
テナに関するものである。
テナに関するものである。
第５図は例えばオーム社の「アンテナ工学ハンドブック
」のＰ Ｐ １１０の図３・７５に示されている従来の
マイクロストリップアンテナである。図において（１）
は放射導体、（２）は接地導体、（３ｊは誘電体。
」のＰ Ｐ １１０の図３・７５に示されている従来の
マイクロストリップアンテナである。図において（１）
は放射導体、（２）は接地導体、（３ｊは誘電体。
（４）は給電点、（５）は放射導体の中心、（６）は給
電線。
電線。
（７）は給電線に接続された同軸線路である。
従来のマイクロストリップアンテナは上記のように構成
されているので、同軸線路（７）から給電線（６）を通
して放射導体（すの給電点（４）へ電力を供給すると、
放射導体（１）と接地導体（２）とに挟まれた誘電体（
３）の内部電界は放射導体（１）の端部で極値を取るよ
うに共振し、放射導体の端部がら空間へ電波が放射され
る。
されているので、同軸線路（７）から給電線（６）を通
して放射導体（すの給電点（４）へ電力を供給すると、
放射導体（１）と接地導体（２）とに挟まれた誘電体（
３）の内部電界は放射導体（１）の端部で極値を取るよ
うに共振し、放射導体の端部がら空間へ電波が放射され
る。
上記のような従来のマイクロストリップアンテナは、誘
電体の比誘電率をεｒとするとＴＭ１１モード励振で使
用する時、直径が約０．５８６／／εｒ波長の寸法とな
り、アレーとして使用する時に相互結合が大きくなると
いう課題があった。又、インピーダンス整合を必要とす
る場合は整合回路を設ける場所がないという課題があっ
た。
電体の比誘電率をεｒとするとＴＭ１１モード励振で使
用する時、直径が約０．５８６／／εｒ波長の寸法とな
り、アレーとして使用する時に相互結合が大きくなると
いう課題があった。又、インピーダンス整合を必要とす
る場合は整合回路を設ける場所がないという課題があっ
た。
この発明は上記のような課題を解消するためになされた
ものでアンテナ寸法が小さくできると共に、インピーダ
ンス整合回路を容易に設けることのできるマイクロスト
リップアンテナを得ることを目的とする。
ものでアンテナ寸法が小さくできると共に、インピーダ
ンス整合回路を容易に設けることのできるマイクロスト
リップアンテナを得ることを目的とする。
この発明に係るマイクロストリップアンテナは円板導体
の内部に円形の穴を開け、その部分にインピーダンス整
合回路を構成したものである。
の内部に円形の穴を開け、その部分にインピーダンス整
合回路を構成したものである。
この発明においては放射導体として内部に円形の穴が開
いた円環導体板を用いているのでアンテナ寸法を小さく
でき、かつ穴の開いている部分の誘電体基板表面にイン
ピーダンス整合回路を設けることができる。
いた円環導体板を用いているのでアンテナ寸法を小さく
でき、かつ穴の開いている部分の誘電体基板表面にイン
ピーダンス整合回路を設けることができる。
第１図はこの発明の一実施例を示す構成図である。（２
１、（３］ 、 （４１、（６） 、 （７）は上記従
来マイクロストリップアンテナと同一のものである。（
８）は内部に円形の穴が開いた円環導体板、（９）は給
電点（４）と上記円環導体板（８）の内部端を接続する
０、２５波長の長さのマイクロストリップラインによる
給電回路、ａＯ）は円環導体板（８）と接地導体（２）
との間に設けられた円形導体板である。
１、（３］ 、 （４１、（６） 、 （７）は上記従
来マイクロストリップアンテナと同一のものである。（
８）は内部に円形の穴が開いた円環導体板、（９）は給
電点（４）と上記円環導体板（８）の内部端を接続する
０、２５波長の長さのマイクロストリップラインによる
給電回路、ａＯ）は円環導体板（８）と接地導体（２）
との間に設けられた円形導体板である。
上記のように構成されているマイクロストリップアンテ
ナにおいては２円環導体板（８）の端部で電界は極値を
取るように誘電体（３）内部の電界は共振するため、共
振周波数は Ｊ’ｎ （ｋｎ、ａ） Ｎ′ｎ （ｋｎｍｂ） ＝ Ｊ
′ｎ （ｋｎｍｂ） Ｎ′ｎ （ｋ＋＋ＩＩ＋ａ）より
求められる。ここでａ、ｂは円環導体板の内円及び外円
の半径、 Ｊ′ｎ（Ｘ）、Ｎ′ｎ（Ｘ）は第１，２種円
柱関数の導関数である。例えば、 ＴＭ□１モード励振
の場合、ａ／ｂ＝０．５とするとｂ ＝０．２１２／／
Ｅ ｒ波長となり、上記従来マイクロストリップアンテ
ナの約０．７２の寸法となる。さらに円環導体板（８）
に囲まれた誘電体（３）の表面に設けられた給電点（４
）から上記誘電体（３）の表面に設けられた長さ０．２
５波長のマイクロストリップラインによる給電口ＦＲｉ
（９１により円環導体板（８）を内部端から給電してい
るので。
ナにおいては２円環導体板（８）の端部で電界は極値を
取るように誘電体（３）内部の電界は共振するため、共
振周波数は Ｊ’ｎ （ｋｎ、ａ） Ｎ′ｎ （ｋｎｍｂ） ＝ Ｊ
′ｎ （ｋｎｍｂ） Ｎ′ｎ （ｋ＋＋ＩＩ＋ａ）より
求められる。ここでａ、ｂは円環導体板の内円及び外円
の半径、 Ｊ′ｎ（Ｘ）、Ｎ′ｎ（Ｘ）は第１，２種円
柱関数の導関数である。例えば、 ＴＭ□１モード励振
の場合、ａ／ｂ＝０．５とするとｂ ＝０．２１２／／
Ｅ ｒ波長となり、上記従来マイクロストリップアンテ
ナの約０．７２の寸法となる。さらに円環導体板（８）
に囲まれた誘電体（３）の表面に設けられた給電点（４
）から上記誘電体（３）の表面に設けられた長さ０．２
５波長のマイクロストリップラインによる給電口ＦＲｉ
（９１により円環導体板（８）を内部端から給電してい
るので。
上記内部端から円環導体板（８）を見たインピーダンス
をＺＩとするとマイクロストリップラインの特性インピ
ーダンスをＺ ＝ １５０ｘ Ｚｌとすれば５０Ω線路
と整合を取ることができる。
をＺＩとするとマイクロストリップラインの特性インピ
ーダンスをＺ ＝ １５０ｘ Ｚｌとすれば５０Ω線路
と整合を取ることができる。
又、同軸線路（７）の外導体が円形導体００）と接地導
体（２）とを電気的に接続して同電位としているため。
体（２）とを電気的に接続して同電位としているため。
誘電体（３）の厚みに関係なく２円形導体叫と給電口＊
（９１を構成しているマイクロストリップラインとの
間隔を適当に選ぶことによって、上記特性インピーダン
スＺを実現するための最適なマイクロストリップライン
幅を決定でき、不要放射のないコンパクトな給電回路（
９）を実現できる。又、この給電回路（９）は円環導体
（８）に囲まれた部分に設けられているのでアンテナを
複数個配列して利用する場合、他のアンテナの邪魔にな
ることはない。
（９１を構成しているマイクロストリップラインとの
間隔を適当に選ぶことによって、上記特性インピーダン
スＺを実現するための最適なマイクロストリップライン
幅を決定でき、不要放射のないコンパクトな給電回路（
９）を実現できる。又、この給電回路（９）は円環導体
（８）に囲まれた部分に設けられているのでアンテナを
複数個配列して利用する場合、他のアンテナの邪魔にな
ることはない。
第２図はこの発明の他の実施例を示す構成図である。（
２１、（３１、（４１、（６１、（７］ 、 （８１、
＋９１ 、 ＧＯ＋は第１図と同じものである。（ｌｌ
ａ） 、 （ｌｌｂ） 、・・・は円形導体叫と接地導
体（２）とを電気的に接続している導体棒である。
２１、（３１、（４１、（６１、（７］ 、 （８１、
＋９１ 、 ＧＯ＋は第１図と同じものである。（ｌｌ
ａ） 、 （ｌｌｂ） 、・・・は円形導体叫と接地導
体（２）とを電気的に接続している導体棒である。
この実施例では円形導体（８）と接地導体（２）の電気
的な接続を導体棒（ｌｌａ）、 （ｌｌｂ）、・・・で
行っている。
的な接続を導体棒（ｌｌａ）、 （ｌｌｂ）、・・・で
行っている。
第３図はこの発明の他の実施例を示す構成図である。Ｑ
２）は円形導体Ｑ０と接地導体を電気的に接続する円筒
状導体板である。この実施例では円形導体（８）と接地
導体（２）の電気的な接続を円筒状導体板■で行い内部
の誘電体（３）を取ったものであり、第１．２図が示す
実施例が円形導体（８）の上下で二層となる誘電体（３
）を用いないと実現が難しいのに対して、この実施例は
一層の誘電体（３）で容易に実現できる。
２）は円形導体Ｑ０と接地導体を電気的に接続する円筒
状導体板である。この実施例では円形導体（８）と接地
導体（２）の電気的な接続を円筒状導体板■で行い内部
の誘電体（３）を取ったものであり、第１．２図が示す
実施例が円形導体（８）の上下で二層となる誘電体（３
）を用いないと実現が難しいのに対して、この実施例は
一層の誘電体（３）で容易に実現できる。
第４図はこの発明の他の実施例を示す構成図である。０
■は誘電体（３）と比誘電率が違う誘電体である。この
実施例では円形導体αＯ）と接地導体（２）との電気的
な接続は第１図と同様に同軸線路（７）の外導体で行っ
ている。誘電体■の比誘電率を誘電体（３）よりも高く
する事により、給電回路（９）を小さくすることができ
、より複雑な給電回路が実現可能となる。
■は誘電体（３）と比誘電率が違う誘電体である。この
実施例では円形導体αＯ）と接地導体（２）との電気的
な接続は第１図と同様に同軸線路（７）の外導体で行っ
ている。誘電体■の比誘電率を誘電体（３）よりも高く
する事により、給電回路（９）を小さくすることができ
、より複雑な給電回路が実現可能となる。
以上のように、この発明によれば内部に円形の穴を開け
た円環導体板を放射導体とし、その円環導体板で囲まれ
た誘電体の表面に円環導体板と接地導体板との間に設け
られた円形導体をグランド板とするマイクロストリップ
ラインによる給電回路を設けたのでアンテナ寸法を小さ
くでき、かつインピーダンス整合が容易となる効果があ
る。
た円環導体板を放射導体とし、その円環導体板で囲まれ
た誘電体の表面に円環導体板と接地導体板との間に設け
られた円形導体をグランド板とするマイクロストリップ
ラインによる給電回路を設けたのでアンテナ寸法を小さ
くでき、かつインピーダンス整合が容易となる効果があ
る。
第１図、第２図、第３図、第４図はいずれもこの発明の
実施例を示す構成図、第５図は従来のマイクロストリッ
プアンテナを示す構成図である。 図において、（１）は放射導体、（２）は接地導体、（
３）は誘電体、（４）は給電点、（５）は放射導体の中
心、（６）は給電線、（７）は同軸線路、（８）は円環
導体、（９）はストリップラインによる給電回路、α〔
は円形導体。 （ｌｌａ）、 （Ｉｌｂ）は導体棒、■は円筒状導体、
＠は誘電体である。各図中同一符号は同−又は相当部分
を示す。 ｖｌｆｒ８図Ａ−Ａ’
実施例を示す構成図、第５図は従来のマイクロストリッ
プアンテナを示す構成図である。 図において、（１）は放射導体、（２）は接地導体、（
３）は誘電体、（４）は給電点、（５）は放射導体の中
心、（６）は給電線、（７）は同軸線路、（８）は円環
導体、（９）はストリップラインによる給電回路、α〔
は円形導体。 （ｌｌａ）、 （Ｉｌｂ）は導体棒、■は円筒状導体、
＠は誘電体である。各図中同一符号は同−又は相当部分
を示す。 ｖｌｆｒ８図Ａ−Ａ’
Claims (1)
- 誘電体板の一方の面に形成した内部に円形の穴が開いて
いる円環導体板、上記誘電体板の他方の面に形成した接
地導体板、上記円環導体板と上記接地導体板の間の誘電
体板の中に設けられた導体板、上記接地導体板側から上
記導体板にその外導体を接続し、その内導体を上記誘電
体を通って上記穴の内部まで伸ばした構造の給電用の同
軸線路、上記内導体と上記円環導体の内部端とを接続す
るために上記円環導体板によって取り囲まれた上記誘電
体板の表面に構成されたマイクロストリップラインによ
る給電回路とから成るマイクロストリップアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26228288A JPH065801B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | マイクロストリップアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26228288A JPH065801B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | マイクロストリップアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02108307A true JPH02108307A (ja) | 1990-04-20 |
| JPH065801B2 JPH065801B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=17373626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26228288A Expired - Lifetime JPH065801B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | マイクロストリップアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065801B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05166018A (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-02 | Fujitsu Ltd | 非接触ｉｃカード |
| JPH08265038A (ja) * | 1995-03-23 | 1996-10-11 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 環状マイクロストリップアンテナ素子及びラジアルラインアンテナ装置 |
| US7365685B2 (en) | 2003-04-24 | 2008-04-29 | Asahi Glass Company, Limited | Antenna device |
| EP2132828A1 (en) * | 2007-03-05 | 2009-12-16 | Lockheed Martin Corporation | Probe fed patch antenna |
-
1988
- 1988-10-18 JP JP26228288A patent/JPH065801B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05166018A (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-02 | Fujitsu Ltd | 非接触ｉｃカード |
| JPH08265038A (ja) * | 1995-03-23 | 1996-10-11 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 環状マイクロストリップアンテナ素子及びラジアルラインアンテナ装置 |
| US5675346A (en) * | 1995-03-23 | 1997-10-07 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Annular microstrip antenna element and radial line antenna system employing the same |
| US7365685B2 (en) | 2003-04-24 | 2008-04-29 | Asahi Glass Company, Limited | Antenna device |
| EP2132828A1 (en) * | 2007-03-05 | 2009-12-16 | Lockheed Martin Corporation | Probe fed patch antenna |
| EP2132828B1 (en) * | 2007-03-05 | 2016-11-30 | Lockheed Martin Corporation | Probe fed patch antenna |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH065801B2 (ja) | 1994-01-19 |
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