JPH04120903A - Plane antenna - Google Patents
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Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 放射ビームの成形可能な平面アンテナに関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a planar antenna capable of shaping a radiation beam.
同一平面上に放射素子をアレイ化してなる平面アンテナ
の中で、第5図に示すように同一平面内に同一周波数を
使用する送信アンテナlと受信アンテナ2の両者を有す
る平面アンテナにおいて、送受信アンテナ間の干渉を防
止するために、送受信アンテナ間にフェライトゴム3を
装荷する方法が提案されている。Among planar antennas formed by arraying radiating elements on the same plane, as shown in FIG. In order to prevent interference between transmitting and receiving antennas, a method has been proposed in which ferrite rubber 3 is loaded between the transmitting and receiving antennas.
第5図のような構造をとった場合、例えば第6図に示す
ように送信アンテナ1の指向特性において、ビームが変
形し、平面に垂直でかつ送信アンテナlの中心線を通る
方向を0゛としたとき、0°方向を中心に非対称になる
とともに、その結果、半値角を小さくしてしまう等、所
櫓の値にならない。ここで、第5図に示すアンテナを例
えば移動体を検出するセンサーとして使用した場合、感
知領域が非対称になると同84に感知幅が狭くなり、所
望の感知領域が得られなくなるという問題にビームを成
形することができる構造を有した平面アンテナを提供す
るものである。When the structure shown in Fig. 5 is adopted, the beam is deformed in the directivity characteristic of the transmitting antenna 1 as shown in Fig. 6, and the direction perpendicular to the plane and passing through the center line of the transmitting antenna l is 0゜. When this happens, it becomes asymmetrical about the 0° direction, and as a result, the half-value angle becomes small, and the desired value is not achieved. Here, when the antenna shown in Fig. 5 is used as a sensor for detecting a moving object, for example, if the sensing area becomes asymmetrical, the sensing width becomes narrower, making it impossible to obtain the desired sensing area. A planar antenna having a structure that can be molded is provided.
第7図に示すように同一平面上に放射素子をアレイ化し
てなる平面アンテナにおける放射ビームのパターンは第
8図に示すようなものであり、その電界強度分布は第9
図に示すように、アンテナの一方の端から中心を経て、
もう一方の端に到るまで等分布を示すものとする。ここ
で、第1図に示すようにこのアレイアンテナの中心線を
軸に左右対称な位置に電波を反射させる材質でできた壁
4を設ける。このようGこすることにより、第2図に示
すように壁で反射された反射波6と直接放射する放射波
5とが合成されることになり、その時の反射波6と放射
波5の位相が同相でなかった場合は、電界強度が弱くな
り、第4図に示すようにアンテナの端と中心とで電界強
度分布が非等分布となる。このとき、反射波6ば壁状突
起物4で反射した後、壁状突起物4から遠ざかるに従っ
て減衰するため壁突起物4の近く、即ち、アンテナ端で
は反射波6と放射波5の合成された波の電界強度は弱め
られるが、中心付近ではほとんど弱められないというこ
とになる。As shown in Fig. 7, the radiation beam pattern in a planar antenna formed by arraying radiating elements on the same plane is as shown in Fig. 8, and its electric field strength distribution is as shown in Fig. 9.
As shown in the figure, from one end of the antenna through the center,
It is assumed that the distribution is equal until reaching the other end. Here, as shown in FIG. 1, walls 4 made of a material that reflects radio waves are provided at positions symmetrical about the center line of the array antenna. By rubbing G in this way, the reflected wave 6 reflected by the wall and the directly emitted radiation wave 5 are combined, as shown in Figure 2, and the phase of the reflected wave 6 and radiation wave 5 at that time is If they are not in phase, the electric field strength will be weak, and the electric field strength distribution will be non-uniform between the ends and the center of the antenna, as shown in FIG. At this time, after the reflected wave 6 is reflected by the wall-like protrusion 4, it attenuates as it moves away from the wall-like protrusion 4, so the reflected wave 6 and the emitted wave 5 are combined near the wall protrusion 4, that is, at the antenna end. This means that the electric field strength of the wave is weakened, but it is hardly weakened near the center.
このように、電界強度分布が非等分布になると、等分布
時に比べ利得が低下し、利得が低下すると必然的に半値
角が広くなる。As described above, when the electric field strength distribution becomes non-uniform, the gain decreases compared to when the electric field strength distribution becomes uniform, and when the gain decreases, the half-power angle inevitably becomes wider.
ここで、電波を反射させる壁状突起物4を左右に動かす
ことで反射波6の位相を変え、その結果放射波5との合
成による電界強度分布を変化させることができ、半値角
を調整することができ、即ち、ビームを成形することが
できる。また、左右対称な位置に電波を反射させる壁状
突起物4を設けることにより、左右対称な位置で同じ動
作がおるためビームが対称になる。Here, by moving the wall-like protrusion 4 that reflects the radio waves left and right, the phase of the reflected wave 6 can be changed, and as a result, the electric field intensity distribution due to the combination with the radiated wave 5 can be changed, and the half-power angle can be adjusted. ie the beam can be shaped. Furthermore, by providing the wall-like protrusions 4 that reflect radio waves at symmetrical positions, the beams become symmetrical because the same action occurs at symmetrical positions.
1、放射素子の外側に電波を反射させる材質でできた壁
状突起物を設けることは、反射波を生じさ−U、かつ、
その反則波が放射波と合成することによりアンテナ全体
での放射電界強度分布が非等分布になり、利得を変化さ
せると同時に半値角を変化させる。1. Providing a wall-like protrusion made of a material that reflects radio waves on the outside of the radiating element causes reflected waves.
When the foul wave is combined with the radiated wave, the radiated electric field strength distribution over the entire antenna becomes non-uniform, changing the gain and at the same time changing the half-power angle.
2、電波を反射させる壁状突起物をアレイの中心を軸に
左右対称な位置に設けることは、左右で同じ動作が起き
ビームが中心線に対し対称なパターンとなる。2. Providing wall-like protrusions that reflect radio waves at symmetrical positions about the center of the array causes the same action on the left and right sides, resulting in a beam pattern that is symmetrical about the center line.
7←已 本積の一実施例を第1図に示す。 7←已 An example of this product is shown in FIG.
本実施例に適用するアンテナは、第1図に示すように、
接地導体7上に絶縁層として厚さ約1mmの発泡ポリエ
チレンの誘電体8を積層し、そのトに銅箔を積層してな
る銅張積層板をエツチングすることにより、放射素子9
及び給電線路10を設けてなるマイクロストリノプパノ
ヂアンテナであ物4を設けた場合の方が半値’116<
広(なる。また、距!1f11112を4 mm14.
5 mm、5mmと変えるに従い、指向性パターン13
.14、I5かられかるように徐々に半値角が狭くなる
。また、中心線11を輔に左右対称な位置に壁状突起物
4を設けると、第3図に示す指向性パターン13.14
.15かられかるように、第2図に示す中心線11を通
り、アレイアンテナの平面に垂直な直線17の方向を第
3図に示すO“とした場合、0°を中心に左右対称な指
向性パターンになっている。The antenna applied to this example is as shown in Figure 1.
A dielectric material 8 made of foamed polyethylene with a thickness of approximately 1 mm is laminated on the ground conductor 7 as an insulating layer, and a copper foil is laminated on top of the dielectric material 8 to form a radiating element 9.
And when the object 4 is provided in the microstrinopanodi antenna formed by providing the feed line 10, the half value is '116<
Width (also, distance! 1f11112 to 4mm14.
As the diameter changes from 5 mm to 5 mm, the directivity pattern becomes 13.
.. 14. The half-power angle gradually narrows from I5. Furthermore, if the wall-like protrusions 4 are provided at symmetrical positions with respect to the center line 11, the directivity patterns 13 and 14 shown in FIG.
.. 15, if the direction of the straight line 17 passing through the center line 11 shown in FIG. 2 and perpendicular to the plane of the array antenna is O" shown in FIG. 3, then the directivity is symmetrical about 0°. It has become a sexual pattern.
尚、電波を反射させる壁状突起物4が第10図に示すよ
うな厚さ0.51のアルミ板の折り曲げ加工品18でも
同様な結果を得ることができる。The same result can be obtained even if the wall-like protrusion 4 for reflecting radio waves is a bent aluminum plate 18 having a thickness of 0.51 mm as shown in FIG.
また、木裔票を用いることにより電界強度分布が非等分
布になっているようなアンテナに対し、反射波と放射波
が合成した結果、等分布になるような壁状突起物の位置
を見い出すことにより、利得を高くすること、すなわち
半値角を狭くすることができる。In addition, by using a tree log, we can find the position of a wall-like protrusion that will result in an equal distribution as a result of combining reflected waves and radiated waves for antennas where the electric field strength distribution is non-uniform. By doing so, the gain can be increased, that is, the half-power angle can be narrowed.
1、電波を反射さセる壁状突起物〈イレイアンテナの中
心線を軸に左右対称な位置に設けることにより、一つの
アレイアンテナに対して、一義的ムこ決まっていた半値
角を調整することができる。1. Wall-like protrusions that reflect radio waves (by providing them in symmetrical positions around the center line of the array antenna, the half-power angle that was uniquely determined for one array antenna can be adjusted. be able to.
即ちビームを成形することができると同時に左右の対称
性を保つことができる。That is, it is possible to shape the beam and at the same time maintain left-right symmetry.
屁、萌
2、木勢界を第5図に示す平面アンテナの送信アンテナ
lに適用した場合、送受信アンテナ間の干渉を防ぐため
に設けるフェライトゴムと、送信アンテナlの中心線に
対称な位置に同しフェライトゴムでできた壁状突起物を
設けることで、真正面の0“方向に対し対称で所望の感
知領を得るための半値角を作ることができる。When applying Fart, Moe2, and Kisekai to the transmitting antenna l of the planar antenna shown in Figure 5, the ferrite rubber provided to prevent interference between the transmitting and receiving antennas and the same position symmetrical to the center line of the transmitting antenna l are applied. By providing a wall-shaped protrusion made of ferrite rubber, it is possible to create a half-power angle that is symmetrical with respect to the 0'' direction directly in front of the sensor and provides a desired sensing area.
壓明
第1図は本社の一実施例を示す斜視図。第2的手段を説
明するための電界強度分布図。第5図は従来技術を説明
するための斜視図。第6図は第5図中の送信アンテナの
指向性パターン。
第7.
8.9図は技術的手段を説明するためのアレイアンテナ
の斜視図及び指向性パターン及び電界強度分布、第10
図は本実施例の応用例。。
;X侶アンテナ 2 受信アンテナ3 フェライト
ゴム 4 壁状突起物51jダ射波 6
反射波
7 接地導体 8 誘電体
9 放射素子 10 給電線路11 中心
線 12 距離p13 指向性パターン
14 指向性パターン15 指向性パターン
16 指向性パターン17 垂直な直線
18 折り曲げ加工品寸
■
ト
第
図
第
図
0゜
第
図
第
図
0゜
180゜
第
図
電界の強さ
第
第10図Figure 1 is a perspective view showing an embodiment of the headquarters. FIG. 7 is an electric field strength distribution diagram for explaining a second means. FIG. 5 is a perspective view for explaining the prior art. FIG. 6 shows the directivity pattern of the transmitting antenna in FIG. 7th. Figure 8.9 is a perspective view of an array antenna, directional pattern and electric field strength distribution for explaining technical means, No. 10
The figure shows an application example of this embodiment. . ;
Reflected wave 7 Ground conductor 8 Dielectric 9 Radiating element 10 Feeding line 11 Center line 12 Distance p13 Directional pattern 14 Directional pattern 15 Directional pattern
16 Directivity pattern 17 Vertical straight line
18 Bending product dimensions
Claims (1)
において、当該平面上にあり、当該アレイ中心線の1つ
を軸に左右対象な位置でかつ当該アレイの最外側縁端部
よりも外側に位置し、かつ上記軸方向と同一方向に当該
アレイの一方の端から他方の端までの距離以上の長さを
有する放射する電波を反射させる材質でできた壁状の突
起物を同一平面上に設けたことを特徴とする平面アンテ
ナ。 2、壁状突起物がアルミ等金属もしくはそれに類する一
部金属元素を含むフェライトゴム等の材質であることを
特徴とする請求項第1項記載の平面アンテナ。 3、10GHz以上の周波数を使用するアンテナである
ことを特徴とする請求項第1〜2項記載の平面アンテナ
。 4、放射パターンにおいて、35°以上の半値角を有す
るアンテナであることを特徴すとる請求項第1〜3項記
載の平面アンテナ。[Claims] 1. In a planar antenna formed by arraying radiating elements on a plane, the antenna is located on the plane, is symmetrical about one of the array center lines, and is located at the outermost edge of the array. A wall-shaped protrusion made of a material that reflects emitted radio waves and is located outside the end and has a length equal to or longer than the distance from one end of the array to the other end in the same direction as the axial direction. A flat antenna characterized by having objects placed on the same plane. 2. The planar antenna according to claim 1, wherein the wall-like protrusion is made of a metal such as aluminum or a material such as ferrite rubber containing some similar metal elements. 3. The planar antenna according to claim 1, wherein the antenna uses a frequency of 10 GHz or more. 4. The planar antenna according to any one of claims 1 to 3, wherein the antenna has a half-value angle of 35° or more in its radiation pattern.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24223790A JPH04120903A (en) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | Plane antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP24223790A JPH04120903A (en) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | Plane antenna |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH04120903A true JPH04120903A (en) | 1992-04-21 |
Family
ID=17086279
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24223790A Pending JPH04120903A (en) | 1990-09-12 | 1990-09-12 | Plane antenna |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH04120903A (en) |
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