JPH046124B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、中波帯空中線のように波長に比較し
て短い接地空中線の入力インピーダンス及び能率
を改善するための負荷コイル装置に関する。

［従来技術とその欠点］ 従来、中空帯の接地空中線は例えば第３図及び
第４図に示すように、接地側導体１１を大地１２
に埋め込み、自立する方式となつている。これら
空中線は、頂部を短絡片１３にて短絡し、給電側
導体１４を降ろし、下部で整合器１５、送信器１
６に接続されている。

第３図の空中線の場合は、空中線高が約四分の
一波長の場合に最高の能率となり、接地側導体１
１と給電側導体１４の太さが等しい場合の入力イ
ンピーダンスは約150Ωとなる。

しかしながら、このような構造では、例えば使
用周波数を1000kHzとした場合に四分の一波長で
空中線高が75ｍにもなつてしまうため、コストそ
の他の関係から実現が難かしく、また、高さが四
分の一波長以下の低い空中線になると放射効率が
大幅に低下する欠点があつた。

第４図の空中線は、第３図の空中線の頂部にコ
イル１７を挿入したもので、空中線高が四分の一
波長より低い場合でも放射効率を大きくすること
ができる。

しかし、この空中線にあつても、空中線高が十
分の一波長程度となると、放射抵抗が非常に小さ
くなり、放射効率が悪化していた。

［発明の目的］ 本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、空中線高の低い空中線に於いて、放射
抵抗を高くし、もつて入力インピーダンスの安定
化と能率の向上を図ることのできる接地空中線の
負荷コイル装置を提供することにある。

［発明の要点］ 本発明に係る接地空中線の負荷コイル装置は、
接地空中線の頂部に於いて、給電側導体と、接地
側導体より並行して導体を取り出し、これら導体
をそれぞれ大地と平行に例えば同心円状に湾曲し
て配置し、その先端を短絡したものである。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。第１図に於いて、接地空中線２１の頂部で
は接地側導体２２及び給電側導体２３より並行し
て導体２４，２５が取り出され、これら導体２
４，２５は大地２６と平行に湾曲して、例えば同
心円状に配置され平行コイル２７を構成してい
る。この平行コイル２７の先端にはコイル２８が
接続されている。平行コイル２７の機械的強度は
接地側導体２２にて保持されている。また、給電
側導体２３との間で形成する平行コイル２７の特
性インピーダンスは、垂直部の特性インピーダン
スと同等となるように構成されている。給電側導
体２３は整合器２９及び送信器３０に接続されて
いる。給電側導体２３は接地側導体２２と等価的
に同じ太さであることが望ましい。また、給電側
導体２３は頂部碍子３１により接地側導体２２側
から絶縁されており、基部碍子３２により大地２
６から絶縁されている。平行コイル２７の一方の
導体２４の基端側には、給電側導体２３から頂部
碍子３１を介して平行コイル２７の他方の導体２
５の基端側が接続されている。

このように上記空中線に於いては、平行コイル
２７を設けたことにより、接地側導体２２並びに
給電側導体２３を延長して第３図の接地側導体１
１並びに給電側導体１４の長さに近づけたことを
等価となるため、接地側導体２２と給電側導体２
３に同方向に流れる不平衡電流の腹が上方に上が
る。すなわち、この空中線の不平衡電流の分布は
コイル２８の位置で最小となり、そこから大地の
方向に向けて次第に大きくなり、通常等価長とし
て四分の一波長の位置で最大（腹）となるが、接
地側導体２２と給電側導体２３に平行コイル２７
を接続することで接地空中線２１を等価的に延長
したこととなるため、この電流分布が上方に移動
する。その結果、給電点３２から見た不平衡電流
の分布は腹（最大値）に近づいて大きくなり、こ
れにより放射抵抗が上昇したこととなるので、接
地空中線２１の放射効率が上がるものである。

一方、この接地空中線２１の平衡電流、すなわ
ち接地側導体２２を流れる電流と給電側導体２３
を流れる電流とが互いに逆方向である電流を考え
てみると、この平衡電流は接地側導体２２を通つ
て平行コイル２７に入り、コイル２８を経て再び
平行コイル２７に入り、給電側導体２３を通つて
送信器３０、大地２６を経て再度接地側導体２２
に戻る電流である。しかしてこの平衡電流の分布
は、コイル２８がインダクタンスが小さいために
このコイル２８の位置では短絡に近い状態となつ
ているためにほぼ最大（腹）となり、大地に近づ
くにつれて次第に小さくなる。通常、平衡電流の
分布は接地空中線の長さが等価長として四分の一
波長の位置で最小（節）となるが、この平衡電流
の分布の節が平衡コイル２７を設けることで上方
に移動する。すなわち、大地２６に近い給電点３
２では平衡電流が小さくなり、大地２６を流れる
電流が減少するため、大地２６の抵抗による電力
損失が減少する。

以上のように、この発明の接地空中線に於いて
は、平行コイル２７の諸元を適正な値に設定する
ことにより、放射抵抗を最大にし、かつ、大地損
失を最小に抑えることができる。従つて、本発明
によれば空中線高を低くして放射効率の向上した
空中線を実現できる。

第２図は本発明の他の実施例を示すものであ
る。すなわち、接地側導体２２の頂部に頂冠４１
を設け、この頂冠４１上に平行コイル４２を設置
する。ここでは、インダクタンスを大きくするた
め、平行コイル４２の長さが必要であり、導体４
３，４４を上下に並べている。また、平行コイル
４２の先端は、短絡片４５にて短絡している。

上記平行コイル４２の長さは、接地側導体２２
と給電側導体２３と合わせて往復約二分の一波
長、高さに換算して約四分の一波長となるように
選べば、上記実施例と同様に大地損失を少なくす
ることができる。

［発明の効果］ 以上のように本発明の負荷コイル装置によれ
ば、空中線高を低く構成して放射抵抗を高く保
ち、大地損失を最少にすることができるので、小
型で能率の向上した接地空中線を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る接地空中線を
示す構成図、第２図は本発明の他の実施例に係る
接地空中線の構成図、第３図及び第４図はそれぞ
れ従来の接地空中線の構成図である。 ２１……接地空中線、２２……接地側導体、２
３……給電側導体、２４，２５……導体、２７…
…平行コイル、２８……コイル、２９……整合
器、３０……送信器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 接地空中線の頂部に於いて、給電側導体と、
   接地側導体より並行して導体を取り出し、これら
   導体をそれぞれ大地と平行に湾曲して配置し、そ
   の先端を短絡してなる接地空中線の負荷コイル装
   置。 ２ 前記導体の短絡部にコイルを挿入接続してな
   る特許請求の範囲第１項記載の接地空中線の負荷
   コイル装置。