JPH02137403A - 誘電体アンテナ - Google Patents
誘電体アンテナInfo
- Publication number
- JPH02137403A JPH02137403A JP29201388A JP29201388A JPH02137403A JP H02137403 A JPH02137403 A JP H02137403A JP 29201388 A JP29201388 A JP 29201388A JP 29201388 A JP29201388 A JP 29201388A JP H02137403 A JPH02137403 A JP H02137403A
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- Japan
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- dielectric
- rod
- dielectric constant
- constant
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- Pending
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- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 3
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- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
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- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
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】」Ｊ■旧止元顆
本発明は、誘電体アンテナの改良に関する。
丈米Ω肢血
誘電体アンテナとして、例えば第２図に示すようなもの
が知られている。これは、ＨＥ ＋ ＋モード用のもの
であり、円形をした導波管２の内部に断面円形の誘電体
棒１の基端側を挿入し、この挿入部分の導波管内に、電
磁界の影響がないように低誘電率の円筒体３を設けて、
この円筒体３を介して誘電体棒１を導波管２にて支持し
た構成である。
が知られている。これは、ＨＥ ＋ ＋モード用のもの
であり、円形をした導波管２の内部に断面円形の誘電体
棒１の基端側を挿入し、この挿入部分の導波管内に、電
磁界の影響がないように低誘電率の円筒体３を設けて、
この円筒体３を介して誘電体棒１を導波管２にて支持し
た構成である。
この構成において、ＨＥ、、モードだけを伝播させるよ
うに設計した場合には、導波管２のＡ−Ａ’断面におい
て導波管２の内径、誘電体棒１の外径および誘電体棒１
の誘電率等を所望の値とする必要がある。そして、この
ようにすると、ＨＥ Ｉ＋モード以外の他のモードは遮
断域となって伝播がない。
うに設計した場合には、導波管２のＡ−Ａ’断面におい
て導波管２の内径、誘電体棒１の外径および誘電体棒１
の誘電率等を所望の値とする必要がある。そして、この
ようにすると、ＨＥ Ｉ＋モード以外の他のモードは遮
断域となって伝播がない。
ｌ＜７゛シよ゛と るラ 。
しかしながら、上述のように他のモードの遮断を図ると
誘電体棒ｌの誘電率は小さくしなければならず、このた
めに導波管２の先端の１３−Ｂ ’断面を横切る誘電体
棒１部分において、ＨＥ１＋モード以外のスプリアスモ
ードが発生し、このためにゲインが低下するという問題
点があった。
誘電体棒ｌの誘電率は小さくしなければならず、このた
めに導波管２の先端の１３−Ｂ ’断面を横切る誘電体
棒１部分において、ＨＥ１＋モード以外のスプリアスモ
ードが発生し、このためにゲインが低下するという問題
点があった。
本発明は斯かる問題点を解決すべくなされたものであり
、スプリアスモードの発生を防止してゲインの高い誘電
体アンテナを提供することを目的とする。
、スプリアスモードの発生を防止してゲインの高い誘電
体アンテナを提供することを目的とする。
ｉ ° るための
本発明に係る誘電体アンテナは、導波管内に誘電体棒の
基端側が挿入された構成であって、導波管内に挿入され
た誘電体棒の挿入部分が３分割され、基端側の誘電体棒
の誘電率が小さく、先端側の誘電体棒の誘電率が大きく
、かつ、中央の誘電体棒の誘電率が、基端例の誘電体棒
の誘電率と先端側の誘電体棒の誘電率との相乗平均値と
なるように、前記挿入部分が形成されており、また、こ
の外側の導波管内の雰囲気の誘電率と各誘電体棒の誘電
率の比が一定としてあり、更に、中央の誘電体棒とその
外側の雰囲気の長さが、夫々（２ｎ＋１）／４・λ９
（ｎ＝零を含む正の整数、λｇ ：管内波長）となして
あることを特徴とする。
基端側が挿入された構成であって、導波管内に挿入され
た誘電体棒の挿入部分が３分割され、基端側の誘電体棒
の誘電率が小さく、先端側の誘電体棒の誘電率が大きく
、かつ、中央の誘電体棒の誘電率が、基端例の誘電体棒
の誘電率と先端側の誘電体棒の誘電率との相乗平均値と
なるように、前記挿入部分が形成されており、また、こ
の外側の導波管内の雰囲気の誘電率と各誘電体棒の誘電
率の比が一定としてあり、更に、中央の誘電体棒とその
外側の雰囲気の長さが、夫々（２ｎ＋１）／４・λ９
（ｎ＝零を含む正の整数、λｇ ：管内波長）となして
あることを特徴とする。
立−一一朋
本発明にあっては、基端側の誘電体棒の誘電率が小さい
ので、ＨＥ＋＋モード以外のスプリアスモード発生を防
止でき、一方、先端側の誘電体棒の誘電率が大きいので
、この部分での電磁エネルギの集中が可能となる。また
、導波管内における各部位の誘電体棒の誘電率とその外
側の各雰囲気の誘電率の比が一定としであるので、ＨＥ
＋ ＋モードの電磁界が分布を乱すことなく誘電体棒
挿入部分を伝播することとなる。
ので、ＨＥ＋＋モード以外のスプリアスモード発生を防
止でき、一方、先端側の誘電体棒の誘電率が大きいので
、この部分での電磁エネルギの集中が可能となる。また
、導波管内における各部位の誘電体棒の誘電率とその外
側の各雰囲気の誘電率の比が一定としであるので、ＨＥ
＋ ＋モードの電磁界が分布を乱すことなく誘電体棒
挿入部分を伝播することとなる。
災−施一開
以下本発明の一実施例を具体的に説明する。第１図は本
発明に係る誘電体アンテナを示す断面図１ある。このア
ンテナは、導波管２の内奥部に励振棒４が設けられ、こ
の励振棒４よりも導波管２内の先端側に、誘電体棒１の
基端部が挿入されている。
発明に係る誘電体アンテナを示す断面図１ある。このア
ンテナは、導波管２の内奥部に励振棒４が設けられ、こ
の励振棒４よりも導波管２内の先端側に、誘電体棒１の
基端部が挿入されている。
この誘電体棒１は、導波管２内の挿入部分において、基
端部１ａ、中央部１ｂ、先端部ＩＣで誘電率が３つに異
ならせて形成され、導波管２よりも突出してあって先端
部ＩＣに繋がる部分１ｄは、先端部ＩＣと同一の誘電率
からなる材料で形成されている。
端部１ａ、中央部１ｂ、先端部ＩＣで誘電率が３つに異
ならせて形成され、導波管２よりも突出してあって先端
部ＩＣに繋がる部分１ｄは、先端部ＩＣと同一の誘電率
からなる材料で形成されている。
ここで、励振棒４に近い基端部１ａを通るＡ−Ａ′にお
いては、誘電体棒１の誘電率ε工を小さくしてスプリア
スモードの発生を防止し、電磁エネルギの集中を図る必
要がある。また、導波管２の先端を通るＢ−Ｂ’におい
ては、導波管２の先端に近いため、この部分の誘電体棒
ｌの誘電率ε、を大きくしてスプリアスモードの発生防
止を図る必要があると共に、電磁エネルギをこの誘電体
棒１部分に集中させる必要がある。更に、中央の誘電体
棒１部分は、先端側と基端側との整合を図る必要がある
。
いては、誘電体棒１の誘電率ε工を小さくしてスプリア
スモードの発生を防止し、電磁エネルギの集中を図る必
要がある。また、導波管２の先端を通るＢ−Ｂ’におい
ては、導波管２の先端に近いため、この部分の誘電体棒
ｌの誘電率ε、を大きくしてスプリアスモードの発生防
止を図る必要があると共に、電磁エネルギをこの誘電体
棒１部分に集中させる必要がある。更に、中央の誘電体
棒１部分は、先端側と基端側との整合を図る必要がある
。
このため、基端部１ａの誘電率ε１は小さくし、先端部
ＩＣの誘電率ε、は大きくしてあり、また、中央部１ｂ
の誘電率ε、は、ε１とε、との相乗平均値（ε１ ・
ε ） ｌ／２となるように、誘電体の材料を異ならせ
ている。なお、導波管２の内径および基端部１ａ、中央
部１ｂ、先端部１ｃの各外径は、従来同様に所望の値と
しである。
ＩＣの誘電率ε、は大きくしてあり、また、中央部１ｂ
の誘電率ε、は、ε１とε、との相乗平均値（ε１ ・
ε ） ｌ／２となるように、誘電体の材料を異ならせ
ている。なお、導波管２の内径および基端部１ａ、中央
部１ｂ、先端部１ｃの各外径は、従来同様に所望の値と
しである。
上記のように誘電率が異なると、誘電体棒１を伝播する
ＨＥ、モードの電磁界分布が変化して好ましてないので
、この整合をとるべく誘電体棒１の挿入部分の基端部１
ａ、中央部１ｂ、先端部ＩＣ夫々の外側にある基端雰囲
気５ ａ ＋中央雰囲気５ｂ、先端雰囲気５Ｃの誘電率
についても変えである。例えば、基端雰囲気５ａ、中央
雰囲気５ｂ。
ＨＥ、モードの電磁界分布が変化して好ましてないので
、この整合をとるべく誘電体棒１の挿入部分の基端部１
ａ、中央部１ｂ、先端部ＩＣ夫々の外側にある基端雰囲
気５ ａ ＋中央雰囲気５ｂ、先端雰囲気５Ｃの誘電率
についても変えである。例えば、基端雰囲気５ａ、中央
雰囲気５ｂ。
先端雰囲気５ｃ夫々の誘電率をε。、ε２．ε。
とすると、
ε０ ε ２ ε。
ε １ ε ３ ε５となるようにし
ている。即ち、基端雰囲気５ａの誘電率ε。に対して先
端雰囲気５Ｃの誘電率ε４を大きくすると共に、中央雰
囲気５ｂの誘電率ε２をε。とε４との相乗平均値（ε
。・ε ） ｌ／２としている。
ている。即ち、基端雰囲気５ａの誘電率ε。に対して先
端雰囲気５Ｃの誘電率ε４を大きくすると共に、中央雰
囲気５ｂの誘電率ε２をε。とε４との相乗平均値（ε
。・ε ） ｌ／２としている。
このため、基端雰囲気５ａは空気の存在する雰囲気のま
まとし、中央雰囲気５ｂはセラミックからなる円筒体６
が設けられ、更に、先端雰囲気５Ｃは樹脂、例えばフッ
素樹脂からなる円筒体７が設けられている。なお、円筒
体７の先端側は、Ｂ−Ｂ’において電磁エネルギを集中
させるためにテーバが付けられている。
まとし、中央雰囲気５ｂはセラミックからなる円筒体６
が設けられ、更に、先端雰囲気５Ｃは樹脂、例えばフッ
素樹脂からなる円筒体７が設けられている。なお、円筒
体７の先端側は、Ｂ−Ｂ’において電磁エネルギを集中
させるためにテーバが付けられている。
また、中央に位置する前記中央部１ｂ及び円筒体６夫々
の長さについては、（２ｎ＋１）／４・λ９（ｎ＝零を
含む正の整数、２ｇ ＝管内波長）として整合を図って
いる。
の長さについては、（２ｎ＋１）／４・λ９（ｎ＝零を
含む正の整数、２ｇ ＝管内波長）として整合を図って
いる。
完所■羞果
以上詳述した如く本発明による場合には、基端側の誘電
体棒の誘電率が小さいので、ＨＥ、モード以外のスプリ
アスモードの発生を防止でき、−方、先端側の誘電体棒
の誘電率が大きいので、この部分での電磁エネルギの集
中を可能にでき、スプリアスモード発生を防止できると
共にゲインの向上を図れる。また、導波管内における各
部位の誘電体棒の誘電率とその外側の雰囲気の誘電率と
の比が一定としであるので、誘電体棒挿入部分を伝播す
るモードを乱すことがないという優れた効果を奏する。
体棒の誘電率が小さいので、ＨＥ、モード以外のスプリ
アスモードの発生を防止でき、−方、先端側の誘電体棒
の誘電率が大きいので、この部分での電磁エネルギの集
中を可能にでき、スプリアスモード発生を防止できると
共にゲインの向上を図れる。また、導波管内における各
部位の誘電体棒の誘電率とその外側の雰囲気の誘電率と
の比が一定としであるので、誘電体棒挿入部分を伝播す
るモードを乱すことがないという優れた効果を奏する。
第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は従来の
誘電体アンテナの構成を示す断面図である。 １・・・誘電体棒、１ａ・・・基端部、１ｂ・・・中央
部、ＩＣ・・・先端部、２・・・導波管、５ａ・・・基
端雰囲気、５ｂ・・・中央雰囲気、５Ｃ・・・先端雰囲
気、６，７・・・円筒体。 特許出願人 株式会社村田製作所
誘電体アンテナの構成を示す断面図である。 １・・・誘電体棒、１ａ・・・基端部、１ｂ・・・中央
部、ＩＣ・・・先端部、２・・・導波管、５ａ・・・基
端雰囲気、５ｂ・・・中央雰囲気、５Ｃ・・・先端雰囲
気、６，７・・・円筒体。 特許出願人 株式会社村田製作所
Claims (1)
- （１）導波管内に誘電体棒の基端側が挿入された構成で
あって、 導波管内に挿入された誘電体棒の挿入部分が３分割され
、基端側の誘電体棒の誘電率が小さく、先端側の誘電体
棒の誘電率が大きく、かつ、中央の誘電体棒の誘電率が
、基端側の誘電体棒の誘電率と先端側の誘電体棒の誘電
率との相乗平均値となるように、前記挿入部分が形成さ
れており、また、この外側の導波管内の雰囲気の誘電率
と各誘電体棒の誘電率の比が一定としてあり、更に、中
央の誘電体棒とその外側の雰囲気の長さが、夫々（２ｎ
＋１）／４・λ＿９（ｎ＝零を含む正の整数，λ＿９：
管内波長）となしてあることを特徴とする誘電体アンテ
ナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29201388A JPH02137403A (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 誘電体アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29201388A JPH02137403A (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 誘電体アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02137403A true JPH02137403A (ja) | 1990-05-25 |
Family
ID=17776396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29201388A Pending JPH02137403A (ja) | 1988-11-17 | 1988-11-17 | 誘電体アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02137403A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001358526A (ja) * | 2000-04-20 | 2001-12-26 | Alcatel | 二帯域マイクロ波放射エレメント |
-
1988
- 1988-11-17 JP JP29201388A patent/JPH02137403A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001358526A (ja) * | 2000-04-20 | 2001-12-26 | Alcatel | 二帯域マイクロ波放射エレメント |
| JP2011259496A (ja) * | 2000-04-20 | 2011-12-22 | Alcatel-Lucent | 二帯域マイクロ波放射エレメント |
| JP2013093898A (ja) * | 2000-04-20 | 2013-05-16 | Alcatel-Lucent | 二帯域マイクロ波放射エレメント |
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