JPH0342739Y2

JPH0342739Y2 -

Info

Publication number: JPH0342739Y2
Application number: JP3455586U
Authority: JP
Priority date: 1986-03-12
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1991-09-06
Also published as: JPS62147907U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の技術分野］こ考案は、移動通信用基地局用アンテナ等各種
通信に使用する垂直偏波用のコリニアアンテナタ
イププのアンテナ装置に関する。

［従来技術とその欠点］移動通信用アンテナ於いて、サービスエリアが
基地局を中心として円形に近い形をしている場
合、コリニアアンテナのような水平面内無指向性
アンテナが活用される。このようなアンテナの設
置箇所は高所となり、多くの地域に利用されるも
のである。したがつて、アンテナの電気的性能以
外に雷対応形、耐雪形としての諸条件に対応した
ものが要求される。

また、コリニアアンテナは無線チヤンネル数の
少ない、すなわち狭帯域の高利得基地局用として
使用されている。しかしながら、狭帯域用アンテ
ナで鉄塔頂部に取付けるようなコリニアアンテナ
は、インピーダンス、定在波比特性等のアンテナ
の緒特性、及び構造的な制約により、避雷用導線
を太くすることが困難であつた。

ここで上記避雷用導線は、JIS規格によつて中
心導体の断面積が30mm²以上と規定されている。
したがつて、その直径は、6.2mm以上必要となる
が、上述のような構造上の制約により、規準に適
応させることが困難であつた。

第４図は従来のこの種のアンテナ装置の例を示
すもので、避雷突針部１１は金属性で中空の取付
支柱１２の先端に電気的に接続されるように取付
けられており、こ取付支柱１２の側面にダイポー
ル等に1/2波長放射素子１３ａ，１３ｂ，…を設
置する。すなわち、これらの放射素子１３ａ，１
３ｂ，…は取付支柱１２に外付形となつている。
そして、これらの放射素子１３ａ，１３ｂ，…に
給電する給電線１４は同軸ケーブル等を使用し、
取付支柱１２内に配設されているものである。

このようなアンテナ装置の送信時は、図示され
ない送信機から給電線１４に送信電波が送出され
る。そして給電線１４を通つて1/2波長放射素子
１３ａ，１３ｂ，…から送信電波を放射するもの
である。

一方、避雷針としては、放射された雷電圧を避
雷突針部１１にによつて捕え、取付支柱１２自体
を避雷導線として大地等の接地点まで導いて雷電
流を放出していた。

しかし、このようなアンテナ装置は、給電線１
４が取付支柱１２内を通るうえ、放射素子１３
ａ，１３ｂ，…が取付支柱１２に接近して配設さ
れるため、定在波特性等の調整が困難であつた。

また、第５図に示すアンテナ装置は、放射素子
を支柱内に設置したもので、避雷突針部１１に1/
２波長放射素子１５ａの中心導体と外部導体を接
続する。そして、1/2波長放射素子１５ａの下部
に位置する1/2波長放射素１５ｂ、更にその下部
の1/2波長放射素子１５ｃとは、それぞれ接続端
子１６ａ〜１６ｄによつて接続されているが、放
射素子１５ａから放射素子１５ｃまでは中心導体
と外部導体が交互に接続されているものである。
これら放射素子１５ａ〜１５ｃは振動吸収材１７
ａ〜１７ｃにより、カバー１８に固定されてい
る。

1/2波長放射素子１５ｃの中心導体は、接続端
子１６ｅを介して、このアンテナの基部となるア
ンテナ支柱１９に接続されている。このアンテナ
支柱１９には、ほぼ1/4波長に形成された地線素
子２０が設置されている。一方、放射素子１５ｃ
の外部導体は接続端子１６ｆを介し、アンテナ支
柱１９の内部に配設された同軸管２１の中心導体
に接続されている。そして、この同軸管２１は短
絡調整リング２２より、アンテナ支柱１９と短絡
しないようにして固定されているものである。

このアンテナ装置に於ける避雷針としての機能
は、放電された雷電圧は避雷突針部１１で捕えら
れ、1/2波長放射素子１５ａ〜１５ｃ等を経由し
てアンテナ支柱１９等から大地のような接地点へ
導かれ、放出されるものである。

これに対しアンテナの機能は、図示されない送
信機さら送信された電波が、同軸ケーブル等を経
て、1/2波長放射素子１５ａ〜１５ｃから放射さ
れ受信時はこの逆の経路を辿るものである。

このようなアンテナ装置では、アンテナとして
の機能は満足しているが、中心導体の断面積が30
mm²以上という規準には適していないものである。
また、装置のコンパクト化、コストダウン等の改
善に於いても難点があつた。

［考案の目的］じこの考案は、上記のような点に鑑みてなされた
もので、アンテナの機能として定在波特性等の諸
特性を改善し、コンパクト化して且つコストダウ
ンが可能な、規準避雷針形コリニアアンテナタイ
プのアンテナ装置を提供することを目的とする。

［考案の要点］すなわちこの考案に係るアンテナ装置は、コリ
ニアアンテナタイプで、JIS規格を満足した断面
積を有する中心導体を支柱内に設定して、上記中
心導体の周囲に放射素子、及び移相調整素子を交
互に形成し、給電点部を短絡回路方式としたもの
で、避雷針の機能は避雷突針部から上記中心導
体、及び外部の導体を介して給電用同軸管等の外
部導体を利用して大地に接地し、アンテナの機能
としては、上記放射素子と移相調整素子とを所定
の間隔に形成し、上記給電点部より給電された電
波を放射、あるいは受信することを特徴とする。

［考案の実施例］以下図面を参照してこの考案の一実施例を説明
する。第１図は、この考案の実施例に係るアンテ
ナ装置の概略的な基本構造を示すもので、金属性
の避雷突針部１１は、円筒状の支柱として作用す
るようになるカバー１８の先端に取付けられ、こ
のカバー１８の中心軸部には挿通される中心導体
２３が接続されている。この中心導体２３の周囲
は絶縁体２４で覆われているもので、これらの中
心導体２３、及び絶縁体２４は通常の同軸ケーブ
ルの外部導体を取去つたものと同様の構造となつ
ている。

絶縁体２４の周囲には、中心導体２３を径の中
心とした同軸管状の1/2波長放射素子２５ａ，２
５ｂと同じく同軸管状の移相調整素子２６ａ，２
６ｂとが軸線に沿つてそれぞれ交互に設定され、
ねじ等によつて固定されるようにしている。つま
り、避雷突針部１１から下方へ、1/2波長放射素
子２５ａ、移相調整素子２６ａ、1/2波長放射素
子２５ｂ、移相調整素子２６ｂの順に形成されて
いる。すなわち、上記1/2波長放射素子２５ａ，
２５ｂ及び移相調整素子２６ａ，２６ｂは、同軸
ケーブルの外導体としての構造体となるもので、
この外部導体の内径Ｄと、内部導体の外径ｄとの
間隙は２〜４となるようにしている。

ここで1/2波長放射素子２５ａ，２５ｂは、上
述したようにほぼ1/2波長の長さとするのに対し
て、移相調整素子２６ａ，２６ｂは、ほぼ1/2波
長の0.6倍の長さとしている。

第２図は、上記アンテナ装置の各素子の取付け
構造部等を更に詳細に示したもので、中心導体２
３の上端部には、導電金属でなる取付け筒状２７
を嵌め込み固定し、この取付け筒体２７に避雷突
針部１１がねじ込み取付けられ、ねじによつて固
定されるようになつている。そして、取付け筒体
２７にねじによつて1/2波長放射素子２５ａを固
定し、更に他の1/2波長放射素子２５ｂ、更に移
相調整素子２６ａはねじによつて絶縁体２４に取
付けられるようにしている。

また、取付け筒体２７の外周には、中心導体保
持リング２８が螺合され、上記避雷突針部１１に
よつて固定されるようになつているもので、この
中心導体保持リング２２８にはカバー１８の先端
がビスによつて結合され固定される。そして、こ
のカバー１８と避雷突針部１１の間と、避雷突針
部ねじ穴にはシリコンコンパウンド等を充填して
防水処理をし、避雷突針部ねじ穴は更にねじ止め
をする。

上記1/2波長放射素子２５ａ，２５ｂ及び移相
調整素子２６ａ，２６ｂは振動吸収材１７ａ〜１
７ｈによりカバー１８内の中心軸部に支持されて
いる。このカバー１８は、アンテナ支柱１９で支
持されている。アンテナ支柱１９の外側面上部に
は、1/4波長の0.6〜１倍の長さに形成された地線
素子２０が、アンテナ支柱１９に垂直、すなわち
大地と平行にして接地されている。

一方、避雷突針部１１から下方へ伸びている中
心導体２３は、第３図で取出して示すようにアン
テナ支柱１９内で同軸管２９に接続され、この同
軸管２９は同軸ケーブル３０と接続されるように
なるものである。そして、この同軸ケーブル３０
の中心導体は、同軸管２９の途中に形成した給電
点用の穴からほぼ直角に曲がり、アンテナ支柱１
９の内側面に取付けられた給電端子３１に接続さ
れ、給電点は短絡回路方式となつているものであ
る。ここで、給電用中心導体３２の取出し部分と
なる給電点用穴の付近は避雷突針部１１と同様
に、シリコンコンパウンド等を充填して防水処理
を行なつている。

同軸管２９は短絡調整リング２２、支持体３３
によつてアンテナ支柱１９内の中心軸部に固定さ
れている。金属性の支持体３３には、接地導線３
４が取付けられ、この接地導線３４は大地等に接
続するものである。そして、これらの同軸ケーブ
ル３０が給電線１４となつて図示されない送信機
等に接続され、一方アンテナ支柱１９はアンテナ
取付鉄塔等の低接地抵抗導体を介し、大地に接続
されるものである。

このように構成されたコリニアアンテナタイプ
のアンテナ装置に於いて、避雷針としての機能は
次のようになつている。

前述したようなJIS規格を満足したコリニアア
ンテナタイのアンテナ装置は、図示されない鉄塔
等の頂部に取付けられている。そして、電波の放
射等とは無関係にアンテナ本体の先端部である避
雷突針部１１に、雷の放射による雷電圧を受け
る。この雷の電流は中心導体２３に伝わり、更に
ここの中心導体２３からは同軸管２９に流れる。

こうして避雷突針部１１に放電された雷電圧
は、雷電流となつてアンテナ支柱１９、及び接地
導線３４がアンテナ取付鉄塔等から大地に、ある
いは直接に大地へ放出される。

給電点部が短絡回路方式であるため、給電端子
３１で給電された送信電波は、中心導体２３に送
出される。そして、移相調整素子２６ａ，２６ｂ
により、伝送される電波の位相を調整した後、
各々1/2波長放射素子２５ａ，２５ｂから放射さ
れる。この際のアンテナの放射特性は、上述した
避雷針の機能とは無関係に放射導体を構成し、所
望の通信機能を保証するもので、水平面に対して
は無指向性となる。

尚、カバー１８の下方にアンテナ支柱１９から
突き出された形の地線素子２０は、アンテナ支柱
１９方向への電波の漏れ防止を目的として設置さ
れたものである。

受信時は送信時と逆に作用し、アンテナ装置外
からの送信電波を1/2波長放射素子２５ａ，２５
ｂにて受信し、移相調整素子２６ａ，２６ｂ及び
中心導体２３に導き、給電線１４等を介して図示
されない受信機等へ電波を送るものである。

こうして、誘導雷対応形に於ける規準避雷針形
のコリニアアンテナとすることにより、従来の規
準外のアンテナに代り、随所に利用設置すること
ができる。

尚、ここでは1/2波長放射素子、移相調整素子
を各々２個としたが、この数以外にも実施できる
ものである。

［考案の効果］以上ようにこの考案によれば、規準避雷針形コ
リニアアンテナの構造となり、避雷突針部から大
地へ雷電圧を導く中心導体と、この中心導体の周
囲に放射素子、及び移相調整素子とを配設し、こ
れらの素子と上記中心導体とは機能上、互いに無
関係である。このため、装置をコンパクト化して
コストダウンを図りながら、定在波特性等のアン
テナとしての機能をも改善することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例に係るアンテナ装
置の概略的な基本構造を示した図、第２図は第１
図に於けるアンテナ装置の各素子の取付け構造部
等を更に詳細に示した図、第３図は第１図に於け
るアンテナ支柱部を取出して更に詳細に示した
図、第４図は従来の避雷針付アンテナの構成を示
した図、第５図は他の従来例である避雷針付アン
テナの構成を示した図である。１１……避雷突針部、１９……アンテナ支柱、
２３……中心導体、２４……絶縁体、２５ａ，２
５ｂ……1/2波長放射素子、２６ａ，２６ｂ……
移相調整素子、２９……同軸管、３０……同軸ケ
ーブル、３４……接地導線。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】中空筒状で構成されるカバーと、このカバーの先端部に位置して取付けられた避
雷突針部と、この避雷突針部に接続され上記カバーの中心軸
部を挿通するように設定された雷電流を通過させ
るに充分な断面積の設定された中心導体と、この中心導体の周囲に絶縁体を介して環状に形成
された複数個の放射素子部と、上記中心導体の周囲に絶縁体を介して環状に形
成された上記複数個の放射素子部の相互間に設置
して配設された複数個の移相調整素子とを具備
し、上記中心導体は接地回路に導かれるようにした
ことを特徴とするアンテナ装置。