JPH04266204A

JPH04266204A - 微小アンテナ

Info

Publication number: JPH04266204A
Application number: JP3047758A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Yokota; 横田　恭弘
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-02-20
Filing date: 1991-02-20
Publication date: 1992-09-22

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、携帯型構内無線用送受
信機や携帯型テレターミナル用送受信機のように小型軽
量化が望まれる無線機に用いて好適な微小アンテナ（短
いアンテナ）に関する。

【０００２】近年、アンテナを除いた電気回路について
は、集積回路の技術により、小型・低消費電力化が実現
されていて、アンテナについても小型化が望まれている
が、アンテナについては、小型化すると、能率が落ちる
ため、小型化の障害になっている。

【０００３】また、一部の送受信機では、法の規制によ
り、アンテナの取外しが禁止されているので、アンテナ
を突き出したまま梱包することが求められており、この
点からもアンテナの小型化が望まれている。

【０００４】

【従来の技術】従来のアンテナとしては、図６に示すよ
うなホイップアンテナ１０１や図７に示すようなヘリカ
ルアンテナ１０２がある。なお、図６，７おいて、１０
３は無線機本体としての筐体である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のアンテナでは、次のような課題がある。（１）アンテナの帰路電流が筐体を流れるため、筐体の
影響を受けやすい。（２）効率を優先すると、波長の４分の１の長さが必要
になる。（３）ヘリカルアンテナでは副共振点が悪影響を及ぼす
ため、これの扱いが難しい。

【０００６】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、効率の良い微小アンテナを提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
図で、この図１において、１は整合回路としての半同軸
誘電体共振器で、この半同軸誘電体共振器１は、中心導
体２を金属ケース３で取り囲み、これらの中心導体２と
金属ケース３との間に誘電体４を充填してなるものであ
る。

【０００８】そして、本発明では、中心導体２を半同軸
誘電体共振器１から突出させて、この中心導体突出部２
Ａを輻射部５として構成している（以上が請求項１の構
成要件）。

【０００９】なお、金属ケース３の外皮を外側に折り返
して、これを下部輻射部として構成し、この下部輻射部
と中心導体突出部からなる上部輻射部５とで微小ダイポ
ールを構成してもよい（請求項２）。

【００１０】また、半同軸誘電体共振器１を給電線を兼
用する支持部材を介して無線機筐体に支持されるように
してもよい（請求項３）。

【００１１】さらに、支持部材に、この支持部材の下部
から折り返した金属製筒状部材と、該筒状部材と該支持
部材との間に充填された誘電体とからなる給電線外皮電
流阻止部材を設けるようにしてもよい（請求項４）。

【００１２】

【作用】上述の本発明の微小アンテナ（請求項１）では
、中心導体突出部２Ａからなる輻射部５で電波の授受を
行ない、半同軸誘電体共振器１の整合回路を介して、効
率よく送受信機と電力の授受を行なう。

【００１３】また、本発明の微小アンテナ（請求項２）
では、下部輻射部と中心導体突出部からなる上部輻射部
とで電波の授受を行ない、半同軸誘電体共振器１の整合
回路を介して、効率よく送受信機と電力の授受を行なう
。

【００１４】さらに、本発明の微小アンテナでは、半同
軸誘電体共振器１が給電線を兼用する支持部材を介して
無線機筐体に支持されるとともに、この支持部材を介し
て給電が行なわれる（請求項３）。そして、給電線外皮
電流阻止部材によって、アンテナ特性を安定化すること
ができる（請求項４）。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１６】（ａ）第１実施例の説明図２は本発明の第１実施例を示す模式的構成図であるが
、この図２において、１は整合回路としての半同軸誘電
体共振器で、この半同軸誘電体共振器１は、中心導体２
の基部２１Ａを金属ケース３で取り囲み、これらの中心
導体基部２１Ａと金属ケース３との間に高誘電率の誘電
体４を充填してなるものである。

【００１７】さらに、中心導体２を半同軸誘電体共振器
１から突出させこの共振器１とほぼ同形に拡径させて、
この中心導体突出拡径部２１Ａを上部輻射部５として構
成している。

【００１８】また、金属ケース３の外皮を外側から下の
方へ折り返して、これを下部輻射部６として構成し、こ
の下部輻射部６と上部輻射部５とで微小ダイポールを構
成している。

【００１９】そして、中心導体２の基部２１Ａの中程か
ら給電線７が接続され、更にこの給電線７は無線機本体
としての筐体８中の無線機部に接続されている。

【００２０】なお、図中、符号Ａの部分では、シールド
が開放され、Ｂの部分は短絡端として構成されている。

【００２１】ところで、アンテナの長さとインピーダン
スとの関係は次のようになっている。すなわち、アンテ
ナ長を短くすると、小さい静電容量ΔＣと小さい抵抗Δ
Ｒの直列接続で表され、これにより、アンテナの長さは
短い程、高いＱをもつようになる。

【００２２】このようにアンテナを短くしていくと、Ｑ
が高くなるが、半同軸誘電体共振器１は高いＱを容易に
設定できるので、この半同軸誘電体共振器１で整合をと
ることができ、これによりアンテナ長を短くしても、ア
ンテナ効率を低下させることはないのである。

【００２３】ここで、半同軸誘電体共振器１付アンテナ
の等価回路を示すと、図３のようになる。この等価回路
から、高いＱ、高いインピーダンスのアンテナを誘電体
共振器１によるインピーダンス変換回路で扱い易いイン
ピーダンスに変換して、送受信機へ接続していることが
わかる。

【００２４】このような構成により、下部輻射部６と上
部輻射部５とで電波の授受を行ない、半同軸誘電体共振
器１の整合回路を介して、効率よく送受信機と電力の授
受を行なうのである。

【００２５】これにより、小型ながら効率のよいアンテ
ナを提供できるほか、高いＱの半同軸誘電体共振器１を
構成要素としているので、周波数選択性が良く、更には
筐体８から突出している部分が少ないので、ホイップア
ンテナのようにフラフラせず、安定性が良い。これに伴
い、振動に対しアンテナが根元から折れるようなことも
なくなるのである。

【００２６】（ｂ）第２実施例の説明図４は本発明の第２実施例を示す模式的構成図であるが
、この図４に示すものも、整合回路としての半同軸誘電
体共振器１をそなえ、下部輻射部６と上部輻射部５とを
有する微小ダイポール構成となっているが、この実施例
では、半同軸誘電体共振器１が給電線７を兼用する支持
部材９を介して無線機筐体８に支持されている。なお、
この支持部材９は同軸線として構成されており、この支
持部材９の外壁部は無線機筐体８にアースされている。

【００２７】このようにすれば、優れた周波数特性で、
且つ、小型ながら効率のよいアンテナを提供できるほか
、更にはアンテナ部が無線機筐体８から離れているので
、筐体８による悪影響を十分に防止できる利点がある。

【００２８】さらに、図５に示すように、支持部材９に
、この支持部材９の下部から折り返した金属製筒状部材
１０と、この筒状部材１０と支持部材９との間に充填さ
れた高誘電率の誘電体１１とからなる給電線外皮電流阻
止部材１２を設けるようにしてもよく、このようにすれ
ば、図４に示すもので得られる効果ないし利点のほか、
アンテナ特性を安定化できるものである。

【００２９】なお、本発明は、固定用無線システムにお
いても、同様にしてその適用が可能である。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の微小アン
テナ（請求項１）によれば、中心導体を金属ケースで取
り囲み、これらの中心導体と金属ケースとの間に誘電体
を充填してなる半同軸誘電体共振器をそなえ、中心導体
を半同軸誘電体共振器から突出させて、この中心導体突
出部を輻射部として構成するという簡素な構成により、
小型ながら効率のよいアンテナを提供できるほか、高い
Ｑの半同軸誘電体共振器を構成要素としているので、優
れた周波数選択性が得られる利点がある。

【００３１】また、本発明の微小アンテナ（請求項２）
によれば、金属ケースの外皮を外側に折り返して、これ
を下部輻射部として構成し、この下部輻射部と中心導体
突出部からなる上部輻射部とで微小ダイポールを構成し
ているので、更にアンテナ性能を向上できる利点がある
。

【００３２】さらに、本発明の微小アンテナ（請求項３
）では、半同軸誘電体共振器が給電線を兼用する支持部
材を介して無線機筐体に支持されているので、アンテナ
部を無線機筐体から離すことができ、これにより筐体に
よる悪影響を防止できる利点がある。

【００３３】また、本発明の微小アンテナ（請求項４）
では、支持部材に、この支持部材の下部から折り返した
金属製筒状部材とこの筒状部材と支持部材との間に充填
された誘電体とからなる給電線外皮電流阻止部材が設け
られているので、アンテナ特性の安定化におおいに寄与
しうる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】本発明の第１実施例を示す模式的構成図である
。

【図３】本発明の等価回路図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す模式的構成図である
。

【図５】本発明の第２実施例の変形例を示す模式的構成
図である。

【図６】無線装置にホイップアンテナを取り付けた例を
示す図である。

【図７】無線装置にヘリカルアンテナを取り付けた例を
示す図である。

【符号の説明】

１　　半同軸誘電体共振器２　　中心導体２Ａ　　輻射器としての中心導体突出部３　　金属ケー
ス４　　誘電体５　　上部輻射器６　　下部輻射器７　　給電線８　　無線機本体としての筐体９　　支持部材１０　　金属製筒状部材１１　　誘電体１２　　給電線外皮電流阻止部材２１Ａ　　中心導体基部２１Ｂ　　中心導体突出拡径部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中心導体（２）を金属ケース（３）で取り
囲み、これらの中心導体（２）と金属ケース（３）との
間に誘電体（４）を充填してなる半同軸誘電体共振器（
１）をそなえ、該中心導体（２）を該半同軸誘電体共振
器（１）から突出させて、この中心導体突出部（２Ａ）
を輻射部（５）として構成したことを特徴とする、微小
アンテナ。
【請求項２】該金属ケース（３）の外皮を外側に折り返
して、これを下部輻射部（６）として構成し、この下部
輻射部（６）と中心導体突出部からなる上部輻射部（５
）とで微小ダイポールを構成していることを特徴とする
、請求項１記載の微小アンテナ。
【請求項３】該半同軸誘電体共振器（１）が給電線（７
）を兼用する支持部材（９）を介して無線機筐体（８）
に支持されていることを特徴とする、請求項１記載の微
小アンテナ。
【請求項４】該支持部材（９）に、該支持部材（９）か
ら折り返した金属製筒状部材（１０）と、該筒状部材（
１０）と該支持部材（９）との間に充填された誘電体（
１１）とからなる給電線外皮電流阻止部材（１２）が設
けられていることを特徴とする、請求項３記載の微小ア
ンテナ。