JPH057106A - 広帯域非接地型極超短波アンテナ - Google Patents
広帯域非接地型極超短波アンテナInfo
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- JPH057106A JPH057106A JP3156855A JP15685591A JPH057106A JP H057106 A JPH057106 A JP H057106A JP 3156855 A JP3156855 A JP 3156855A JP 15685591 A JP15685591 A JP 15685591A JP H057106 A JPH057106 A JP H057106A
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- antenna element
- metal member
- antenna
- characteristic
- inductance
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
- H01Q9/32—Vertical arrangement of element
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/50—Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
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- Support Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】拡大された帯域幅においても十分高い感度特性
および広帯域なVSWR特性を有し、アンテナ素子は細
径の素子で良く軽量でかつ構造簡単で安価に製作可能な
広帯域非接地型極超短波アンテナを提供すること。 【構成】λ/2の近傍またはその整数倍の電気長を有す
る棒状アンテナ素子1が有するインダクタンスLaと分
布容量Caとで形成されたアンテナ素子並列共振部、お
よびλ/4の電気長を有する平行に配設された第1,第
2の金属部材10,20間に存在する静電容量Cbと上
記第1金属部材10のインダクタンスLbとで形成され
た金属部材並列共振部を、第2金属部材20の先端に突
設された静電結合片6と前記アンテナ素子1との間に存
在するストレーキャパシティCsにて静電結合し、二重
同調回路を形成する。かくしてVSWR特性を双峰特性
となし広帯域化をはかると共に、利得も使用帯域全域に
亘り規格値を上回る如く構成した。
および広帯域なVSWR特性を有し、アンテナ素子は細
径の素子で良く軽量でかつ構造簡単で安価に製作可能な
広帯域非接地型極超短波アンテナを提供すること。 【構成】λ/2の近傍またはその整数倍の電気長を有す
る棒状アンテナ素子1が有するインダクタンスLaと分
布容量Caとで形成されたアンテナ素子並列共振部、お
よびλ/4の電気長を有する平行に配設された第1,第
2の金属部材10,20間に存在する静電容量Cbと上
記第1金属部材10のインダクタンスLbとで形成され
た金属部材並列共振部を、第2金属部材20の先端に突
設された静電結合片6と前記アンテナ素子1との間に存
在するストレーキャパシティCsにて静電結合し、二重
同調回路を形成する。かくしてVSWR特性を双峰特性
となし広帯域化をはかると共に、利得も使用帯域全域に
亘り規格値を上回る如く構成した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車用無線電
話システムに適用される無線電話機用アンテナ等として
好ましい広帯域非接地型極超短波アンテナに関する。
話システムに適用される無線電話機用アンテナ等として
好ましい広帯域非接地型極超短波アンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車用無線電話システム等のい
わゆる移動体通信システムの開発・利用が急速に進展し
ている。そして特に最近では、技術的により高度なディ
ジタル化への移行が図られつつある。ディジタル方式の
ものを、従来のアナログ方式のものと併用しながら、か
つ広く普及させるために、従来方式で使用されてきた周
波数帯域の両側領域に、新たに使用可能な新周波数帯域
を付加することが関係機関により決定された。
わゆる移動体通信システムの開発・利用が急速に進展し
ている。そして特に最近では、技術的により高度なディ
ジタル化への移行が図られつつある。ディジタル方式の
ものを、従来のアナログ方式のものと併用しながら、か
つ広く普及させるために、従来方式で使用されてきた周
波数帯域の両側領域に、新たに使用可能な新周波数帯域
を付加することが関係機関により決定された。
【0003】一例としてNTTでは、従来は865MHz
〜945MHzの帯域すなわち80MHzの帯域幅を使用し
てきたが、ディジタル化に伴い、810MHz〜960M
Hzの帯域すなわち150MHzの帯域幅を使用することに
なった。つまり使用帯域幅が従来の約2倍近く拡大する
ことになった。
〜945MHzの帯域すなわち80MHzの帯域幅を使用し
てきたが、ディジタル化に伴い、810MHz〜960M
Hzの帯域すなわち150MHzの帯域幅を使用することに
なった。つまり使用帯域幅が従来の約2倍近く拡大する
ことになった。
【0004】従来から使用されてきたこの種のアンテナ
として、電気長が単にλ/2に設定されたアンテナや、
いわゆる定Kフィルタを用いたアンテナ等がある。これ
らのアンテナは、従来の80MHzの帯域幅に対しては移
動通信に必要な感度特性およびインピーダンス特性(特
にVSWR特性)をいずれも満足するものであった。し
かるに約2倍に拡大された150MHzの新帯域幅に対し
ては、感度特性あるいはインピーダンス特性(特にVS
WR特性)のいずれか一方ないしは双方が満足し得ない
ものとなる。
として、電気長が単にλ/2に設定されたアンテナや、
いわゆる定Kフィルタを用いたアンテナ等がある。これ
らのアンテナは、従来の80MHzの帯域幅に対しては移
動通信に必要な感度特性およびインピーダンス特性(特
にVSWR特性)をいずれも満足するものであった。し
かるに約2倍に拡大された150MHzの新帯域幅に対し
ては、感度特性あるいはインピーダンス特性(特にVS
WR特性)のいずれか一方ないしは双方が満足し得ない
ものとなる。
【0005】すなわち前者のアンテナでは、感度特性は
まずまずであるが、インピーダンス特性(特にVSWR
特性)を満たし得ないものとなる。また後者のアンテナ
ではインピーダンス特性(特にVSWR特性)は略満足
できるものの、感度特性が不満足なものとなる。
まずまずであるが、インピーダンス特性(特にVSWR
特性)を満たし得ないものとなる。また後者のアンテナ
ではインピーダンス特性(特にVSWR特性)は略満足
できるものの、感度特性が不満足なものとなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、自動
車用無線電話システムに用いられる使用周波数の帯域幅
が、通信方式のディジタル化に伴って約2倍程度に拡大
される事になったが、かかる帯域幅に対して従来のアン
テナでは感度特性あるいはインピーダンス特性(特にV
SWR特性)のいずれか一方ないしは双方が満足し得な
いものとなるという問題があった。
車用無線電話システムに用いられる使用周波数の帯域幅
が、通信方式のディジタル化に伴って約2倍程度に拡大
される事になったが、かかる帯域幅に対して従来のアン
テナでは感度特性あるいはインピーダンス特性(特にV
SWR特性)のいずれか一方ないしは双方が満足し得な
いものとなるという問題があった。
【0007】なおVSWR特性の改善すなわち広帯域化
を図るための手段として、アンテナ素子の直径を大きな
ものとすることにより、アンテナ素子のインダクタンス
を小さくし、キャパシタンスを大きくして、アンテナの
Qを下げる方法がある。しかし自動車用のアンテナとし
て使用する場合、アンテナ素子の直径を大きくすること
は、それだけ風圧抵抗を増大させることになる上、デザ
イイン上も好ましいものではなくなる。このためアンテ
ナ素子の直径を増大させることには自ずから限度があ
る。
を図るための手段として、アンテナ素子の直径を大きな
ものとすることにより、アンテナ素子のインダクタンス
を小さくし、キャパシタンスを大きくして、アンテナの
Qを下げる方法がある。しかし自動車用のアンテナとし
て使用する場合、アンテナ素子の直径を大きくすること
は、それだけ風圧抵抗を増大させることになる上、デザ
イイン上も好ましいものではなくなる。このためアンテ
ナ素子の直径を増大させることには自ずから限度があ
る。
【0008】また別の広帯域化手段としてλ/4整合器
を複数段組み合わせて広帯域化する方法がある。しかし
この方法は、アンテナ自体が予め広帯域化されていて始
めて成立する方法である。したがって通常は前者(素子
の直径増大)との組み合わせにより広帯域化の実現を図
っている。しかしながらこの方法では、構造が複雑化
し、高度の技術を必要とし、コスト高となる上、重量も
増大するという欠点がある。
を複数段組み合わせて広帯域化する方法がある。しかし
この方法は、アンテナ自体が予め広帯域化されていて始
めて成立する方法である。したがって通常は前者(素子
の直径増大)との組み合わせにより広帯域化の実現を図
っている。しかしながらこの方法では、構造が複雑化
し、高度の技術を必要とし、コスト高となる上、重量も
増大するという欠点がある。
【0009】そこで本発明の目的は、拡大された帯域幅
においても、十分高い感度特性および広帯域なVSWR
特性を有し、しかもアンテナ素子は例えば直径2mm程
度の細径の素子で良く、軽量でかつ構造簡単で安価に製
作可能な広帯域非接地型極超短波アンテナを提供するこ
とにある。
においても、十分高い感度特性および広帯域なVSWR
特性を有し、しかもアンテナ素子は例えば直径2mm程
度の細径の素子で良く、軽量でかつ構造簡単で安価に製
作可能な広帯域非接地型極超短波アンテナを提供するこ
とにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明においては次のような手段を講
じた。
達成するために、本発明においては次のような手段を講
じた。
【0011】使用周波数帯の電波の波長をλとしたと
き、λ/2の近傍またはその整数倍の電気長を有する棒
状のアンテナ素子と、このアンテナ素子の基端部に先端
部近傍を接続された細長形状をなす第1金属部材と、こ
の第1金属部材と所定の間隙をもって平行に配設され基
端が上記第1金属部材の基端と接続され且つ接地された
例えばλ/4の電気長を有する第2金属部材と、この第
2金属部材と前記第1金属部材との基端接続点の近傍に
おいて前記第1金属部材に一端を接続された給電線と、
上記第2金属部材の先端に前記アンテナ素子との間にス
トレーキャパシティが生ずる如く突設された静電結合片
とを備えるようにする。かくして前記アンテナ素子が有
するインダクタンスと分布容量とで形成されたアンテナ
素子並列共振部、および前記第1金属部材のインダクタ
ンスと第1,第2の金属部材間の静電容量とで形成され
た金属部材並列共振部を、前記静電結合片と前記アンテ
ナ素子との間に存在するストレーキャパシティで静電結
合し、二重同調回路を形成するようにする。
き、λ/2の近傍またはその整数倍の電気長を有する棒
状のアンテナ素子と、このアンテナ素子の基端部に先端
部近傍を接続された細長形状をなす第1金属部材と、こ
の第1金属部材と所定の間隙をもって平行に配設され基
端が上記第1金属部材の基端と接続され且つ接地された
例えばλ/4の電気長を有する第2金属部材と、この第
2金属部材と前記第1金属部材との基端接続点の近傍に
おいて前記第1金属部材に一端を接続された給電線と、
上記第2金属部材の先端に前記アンテナ素子との間にス
トレーキャパシティが生ずる如く突設された静電結合片
とを備えるようにする。かくして前記アンテナ素子が有
するインダクタンスと分布容量とで形成されたアンテナ
素子並列共振部、および前記第1金属部材のインダクタ
ンスと第1,第2の金属部材間の静電容量とで形成され
た金属部材並列共振部を、前記静電結合片と前記アンテ
ナ素子との間に存在するストレーキャパシティで静電結
合し、二重同調回路を形成するようにする。
【0012】なお前記アンテナ素子に対向する前記静電
結合片の面積を、例えばスライド方式にて適時可変調整
する手段を設けることが好ましい。
結合片の面積を、例えばスライド方式にて適時可変調整
する手段を設けることが好ましい。
【0013】
【作用】上記手段を講じた結果、次のような作用が生じ
る。
る。
【0014】アンテナ素子が有するインダクタンスと分
布容量とで形成されたアンテナ素子並列共振部と、前記
第1金属部材のインダクタンスと第1,第2の金属部材
間の静電容量とで形成された金属部材並列共振部とが、
第2金属部材の先端に突設された静電結合片と前記アン
テナ素子との間に存在するストレーキャパシティによっ
て静電結合され、その結果、二重同調回路が形成され
る。したがってVSWR特性が所謂双峰特性を呈するこ
とになる。なお静電結合片の面積を可変調整することに
より、その結合度が変化するため、双峰特性の状態を任
意な状態に変化させ得る。かくして拡大された帯域幅に
対しても、全帯域に亘り規格値以下の十分低い値を示す
VSWR特性が得られる。つまり広帯域化が図られる。
布容量とで形成されたアンテナ素子並列共振部と、前記
第1金属部材のインダクタンスと第1,第2の金属部材
間の静電容量とで形成された金属部材並列共振部とが、
第2金属部材の先端に突設された静電結合片と前記アン
テナ素子との間に存在するストレーキャパシティによっ
て静電結合され、その結果、二重同調回路が形成され
る。したがってVSWR特性が所謂双峰特性を呈するこ
とになる。なお静電結合片の面積を可変調整することに
より、その結合度が変化するため、双峰特性の状態を任
意な状態に変化させ得る。かくして拡大された帯域幅に
対しても、全帯域に亘り規格値以下の十分低い値を示す
VSWR特性が得られる。つまり広帯域化が図られる。
【0015】また上記の広帯域化は、アンテナ素子長を
短縮したりせずに、つまりアンテナ素子長を規定値に保
った状態のまま行なえる。このためアンテナの利得が全
帯域に亘り規格値を上回る状態となし得る。つまり十分
高い感度特性を得ることが可能となる。
短縮したりせずに、つまりアンテナ素子長を規定値に保
った状態のまま行なえる。このためアンテナの利得が全
帯域に亘り規格値を上回る状態となし得る。つまり十分
高い感度特性を得ることが可能となる。
【0016】なお金属部材並列共振部が、使用周波数帯
に対して並列共振することになるので、アンテナ素子が
高インピーダンスとなり、非接地型アンテナが実現され
る。そして給電線は第1金属部材と第2金属部材との接
続点近傍における第1金属部材に一端を接続されるの
で、上記第1金属部材と第2金属部材との接続点の位置
ないしは給電線の芯線の接続位置を所要位置に設定する
することにより、アンテナ素子と給電線との間のインピ
ーダンスマッチングは簡単に得られる。
に対して並列共振することになるので、アンテナ素子が
高インピーダンスとなり、非接地型アンテナが実現され
る。そして給電線は第1金属部材と第2金属部材との接
続点近傍における第1金属部材に一端を接続されるの
で、上記第1金属部材と第2金属部材との接続点の位置
ないしは給電線の芯線の接続位置を所要位置に設定する
することにより、アンテナ素子と給電線との間のインピ
ーダンスマッチングは簡単に得られる。
【0017】
【実施例】図1は本発明の一実施例に係る広帯域非接地
型極超短波アンテナの概略的構成を示す図である。図1
の(a)は上記アンテナを自動車のリヤウインドウ外側
面に取り付けた状態を示す示す正面図であり、図1の
(b)は同じくその側面図である。
型極超短波アンテナの概略的構成を示す図である。図1
の(a)は上記アンテナを自動車のリヤウインドウ外側
面に取り付けた状態を示す示す正面図であり、図1の
(b)は同じくその側面図である。
【0018】図1の(a)(b)において、1は棒状の
アンテナ素子であって、使用周波数帯の電波の波長をλ
としたとき、λ/2の近傍または整数倍(本実施例では
2倍)の電気長を有するアンテナ素子である。本実施例
におけるアンテナ素子1は、その中間部に整相コイル2
を介在させて、(λ/2の素子)×2とした2段コーリ
ニア・アンテナ素子となっている。このアンテナ素子1
の基端部はケース3のアンテナ装着部3aに支持角度を
変更可能な状態に接続されている。ケース3は接着シー
ト4を介して自動車のリヤウインドウ5の外側面に接着
固定される。ケース3の上方端部からは後で詳述する静
電結合片6が突出している。ケース3の下方端部からは
給電線7が導出されている。
アンテナ素子であって、使用周波数帯の電波の波長をλ
としたとき、λ/2の近傍または整数倍(本実施例では
2倍)の電気長を有するアンテナ素子である。本実施例
におけるアンテナ素子1は、その中間部に整相コイル2
を介在させて、(λ/2の素子)×2とした2段コーリ
ニア・アンテナ素子となっている。このアンテナ素子1
の基端部はケース3のアンテナ装着部3aに支持角度を
変更可能な状態に接続されている。ケース3は接着シー
ト4を介して自動車のリヤウインドウ5の外側面に接着
固定される。ケース3の上方端部からは後で詳述する静
電結合片6が突出している。ケース3の下方端部からは
給電線7が導出されている。
【0019】図2〜図3は本発明の一実施例に係る広帯
域非接地型極超短波アンテナの詳細な構成を示す図であ
る。すなわち図2の(a)は上記アンテナのケース内部
を露出して示した斜視図であり、図2の(b)はアンテ
ナ素子の特性図である。また図3の(a)は上記アンテ
ナ全体の電気回路を示す図であり、図3の(b)は同図
の(a)の等価回路図である。
域非接地型極超短波アンテナの詳細な構成を示す図であ
る。すなわち図2の(a)は上記アンテナのケース内部
を露出して示した斜視図であり、図2の(b)はアンテ
ナ素子の特性図である。また図3の(a)は上記アンテ
ナ全体の電気回路を示す図であり、図3の(b)は同図
の(a)の等価回路図である。
【0020】図2の(a)に示すアンテナ素子1の電気
長はλ/2である。図2の(b)のアンテナ特性図から
明らかなように、アンテナ素子長がλ/2であるとき、
そのレジスタンスは最大値になり、そのリアクタンスは
誘導性から容量性へ急激に移行する。つまり上記のアン
テナ素子1は、図3の(a)に示すように、レジスタン
スRaとインダクタンスLaとの直列回路に分布容量C
aを並列接続した並列共振部Aを有している。なお図2
の(b)においてリアクタンスがλ/4,λ/2よりそ
れぞれ若干短い部分で零になっているのは、実際のアン
テナでは短縮率が作用するためである。
長はλ/2である。図2の(b)のアンテナ特性図から
明らかなように、アンテナ素子長がλ/2であるとき、
そのレジスタンスは最大値になり、そのリアクタンスは
誘導性から容量性へ急激に移行する。つまり上記のアン
テナ素子1は、図3の(a)に示すように、レジスタン
スRaとインダクタンスLaとの直列回路に分布容量C
aを並列接続した並列共振部Aを有している。なお図2
の(b)においてリアクタンスがλ/4,λ/2よりそ
れぞれ若干短い部分で零になっているのは、実際のアン
テナでは短縮率が作用するためである。
【0021】図2の(a)に示すようにケース3の内部
には、第1,第2の金属部材10,20が所定の間隙
(数mm)をもって平行に配設されている。
には、第1,第2の金属部材10,20が所定の間隙
(数mm)をもって平行に配設されている。
【0022】第1金属部材10は細長形状の金属部材で
あって、その先端部11の近傍にはアンテナ素子1の基
端部が接続されている。第1金属部材10の他端部は、
前記アンテナ素子10の軸心とは直交する方向へ延長さ
れており、その延長端すなわち基端部12をL形に折曲
した接続片13が次に述べる第2金属部材20の基端部
22と接続されている。第1金属部材10の基端部12
の近傍には、この第1金属部材10に所要のインダクタ
ンスLbを持たせるための切り込み14が設けられてい
る。
あって、その先端部11の近傍にはアンテナ素子1の基
端部が接続されている。第1金属部材10の他端部は、
前記アンテナ素子10の軸心とは直交する方向へ延長さ
れており、その延長端すなわち基端部12をL形に折曲
した接続片13が次に述べる第2金属部材20の基端部
22と接続されている。第1金属部材10の基端部12
の近傍には、この第1金属部材10に所要のインダクタ
ンスLbを持たせるための切り込み14が設けられてい
る。
【0023】第2金属部材20は、主体部の長さがλ/
4の電気長を有する金属部材であって、所謂ブラウンア
ンテナの地線に相当する部分である。この第2金属部材
20の基端部22には、L形に折曲された折曲片23が
設けられている。この折曲片23には給電線7が取り付
けられている。
4の電気長を有する金属部材であって、所謂ブラウンア
ンテナの地線に相当する部分である。この第2金属部材
20の基端部22には、L形に折曲された折曲片23が
設けられている。この折曲片23には給電線7が取り付
けられている。
【0024】給電線7は同軸ケーブルからなり、その芯
線は第1金属部材10と第2金属部材20との接続点近
傍において上記第1金属部材10に接続され、その外部
導体は第2金属部材20の折曲片23に接続されてい
る。
線は第1金属部材10と第2金属部材20との接続点近
傍において上記第1金属部材10に接続され、その外部
導体は第2金属部材20の折曲片23に接続されてい
る。
【0025】アンテナ素子1の側から信号源側をみたイ
ンピーダンスを、アンテナ入力インピーダンス50Ωに
整合させるには、第1金属部材10の前記接続片13が
第2金属部材20と接続されている位置ないしは給電線
7の芯線が第1金属部材10に接続されている位置を変
えてやればよい。このようにすることにより、アンテナ
素子1と給電線7とのインピーダンス整合は比較的容易
に得られる。
ンピーダンスを、アンテナ入力インピーダンス50Ωに
整合させるには、第1金属部材10の前記接続片13が
第2金属部材20と接続されている位置ないしは給電線
7の芯線が第1金属部材10に接続されている位置を変
えてやればよい。このようにすることにより、アンテナ
素子1と給電線7とのインピーダンス整合は比較的容易
に得られる。
【0026】第1金属部材10にはインダクタンスLb
が存在しており、第1金属部材10と第2金属部材20
との間には静電容量Cbが存在している。かくして図3
の(a)に示すように、前記第1金属部材10と第2の
金属部材20との間の静電容量Cbと、第1金属部材1
0のインダクタンスLbとが、使用周波数帯に対して並
列共振する金属部材共振部B(すなわちλ/4共振器)
を構成している。なおこれによって非接地式アンテナが
実現されている。
が存在しており、第1金属部材10と第2金属部材20
との間には静電容量Cbが存在している。かくして図3
の(a)に示すように、前記第1金属部材10と第2の
金属部材20との間の静電容量Cbと、第1金属部材1
0のインダクタンスLbとが、使用周波数帯に対して並
列共振する金属部材共振部B(すなわちλ/4共振器)
を構成している。なおこれによって非接地式アンテナが
実現されている。
【0027】図2の(a)に示すように、第2金属部材
20の先端部21の中央には矩形板状の静電結合片6が
突設されている。この静電結合片6は、その面積を適宜
可変調整することが可能であることが望ましい。したが
って例えばスライド式伸縮機構等を用いて図中矢印で示
す如く伸縮可能としてもよい。
20の先端部21の中央には矩形板状の静電結合片6が
突設されている。この静電結合片6は、その面積を適宜
可変調整することが可能であることが望ましい。したが
って例えばスライド式伸縮機構等を用いて図中矢印で示
す如く伸縮可能としてもよい。
【0028】かくして図2の(a)に示すように静電結
合片6と前記アンテナ素子1との間にストレーキャパシ
ティCsが介在することになる。その結果、図3の
(a)に示すように、前記アンテナ素子1が有するイン
ダクタンスLaと分布容量Caとで形成されたアンテナ
素子並列共振部Aと、前記第1金属部材10のインダク
タンスLbと第1,第2の金属部材間の静電容量Cbと
で形成された金属部材並列共振部Bとが、前記ストレー
キャパシティCsで静電結合される。かくして図3の
(b)に示すようにA,Bなる二重同調回路を有するア
ンテナが形成されることになる。
合片6と前記アンテナ素子1との間にストレーキャパシ
ティCsが介在することになる。その結果、図3の
(a)に示すように、前記アンテナ素子1が有するイン
ダクタンスLaと分布容量Caとで形成されたアンテナ
素子並列共振部Aと、前記第1金属部材10のインダク
タンスLbと第1,第2の金属部材間の静電容量Cbと
で形成された金属部材並列共振部Bとが、前記ストレー
キャパシティCsで静電結合される。かくして図3の
(b)に示すようにA,Bなる二重同調回路を有するア
ンテナが形成されることになる。
【0029】図4の(a)(b)は上記実施例における
アンテナの感度特性およびVSWR特性の実験デ−タを
従来例と対比して示す図である。図中の(1)は本実施
例のアンテナの特性曲線を示し、(2)および(3)は
従来技術で述べた「電気長λ/2のアンテナ」および
「定Kフィルタ使用のアンテナ」の特性曲線を示す。
アンテナの感度特性およびVSWR特性の実験デ−タを
従来例と対比して示す図である。図中の(1)は本実施
例のアンテナの特性曲線を示し、(2)および(3)は
従来技術で述べた「電気長λ/2のアンテナ」および
「定Kフィルタ使用のアンテナ」の特性曲線を示す。
【0030】図4の(a)(b)に示すように、本実施
例のアンテナの場合(1)は、利得は810MHz〜96
0MHzの新帯域幅全域に亘り規格値以上であり、高感度
特性が得られることが分かる。またVSWRも810M
Hz〜960MHzの新帯域幅全域に亘り規格値(1.7)
以下であり、広帯域特性を示していることが分かる。こ
れに対して従来から使用されてきた単にλ/2の電気長
を有するアンテナの場合(2)は、従来の80MHzの旧
帯域幅に対しては、利得およびVSWRともに規格値内
に入るが、810MHz〜960MHzの新帯域幅全域に対
しては、利得は低域側で規格から外れ、VSWRは高域
側および低域側の双方で規格から外れる。またいわゆる
定Kフィルタを用いたアンテナの場合(3)は、従来の
80MHzの旧帯域幅に対しては、利得およびVSWRと
もに概ね規格値内に入るが、810MHz〜960MHzの
新帯域幅全域に対しては、利得は高域側および低域側の
双方で規格から外れる。これは上記アンテナの場合には
その構造原理上、利得の最高値が3dBd〜4dBdの
範囲に制限されるためである。上記定Kフィルタを用い
たアンテナの場合(3)は、VSWRは新帯域幅全域に
対して規格値内に入る。
例のアンテナの場合(1)は、利得は810MHz〜96
0MHzの新帯域幅全域に亘り規格値以上であり、高感度
特性が得られることが分かる。またVSWRも810M
Hz〜960MHzの新帯域幅全域に亘り規格値(1.7)
以下であり、広帯域特性を示していることが分かる。こ
れに対して従来から使用されてきた単にλ/2の電気長
を有するアンテナの場合(2)は、従来の80MHzの旧
帯域幅に対しては、利得およびVSWRともに規格値内
に入るが、810MHz〜960MHzの新帯域幅全域に対
しては、利得は低域側で規格から外れ、VSWRは高域
側および低域側の双方で規格から外れる。またいわゆる
定Kフィルタを用いたアンテナの場合(3)は、従来の
80MHzの旧帯域幅に対しては、利得およびVSWRと
もに概ね規格値内に入るが、810MHz〜960MHzの
新帯域幅全域に対しては、利得は高域側および低域側の
双方で規格から外れる。これは上記アンテナの場合には
その構造原理上、利得の最高値が3dBd〜4dBdの
範囲に制限されるためである。上記定Kフィルタを用い
たアンテナの場合(3)は、VSWRは新帯域幅全域に
対して規格値内に入る。
【0031】図5は前記図4の(b)のVSWRに対応
する給電部側からみたリターンロス特性を示す実験デー
タである。図示の如く810MHz近傍(受信側)および
960MHz近傍( 送信側)の2ケ所にリターンロスの極
小点が存在しており、二重同調による双峰特性であるこ
とが明確に示されている。
する給電部側からみたリターンロス特性を示す実験デー
タである。図示の如く810MHz近傍(受信側)および
960MHz近傍( 送信側)の2ケ所にリターンロスの極
小点が存在しており、二重同調による双峰特性であるこ
とが明確に示されている。
【0032】図6の(a)(b)は上記実施例における
アンテナの垂直面内放射パタ−ンを示す図であり、
(a)は周波数810MHzにおける垂直面内放射パタ−
ンVPT1を示しており、(b)は周波数960MHzに
おける垂直面内放射パタ−ンVPT2を示している。図
示の如く放射最大方向は全方向に対し、ほぼ水平方向に
向いている。
アンテナの垂直面内放射パタ−ンを示す図であり、
(a)は周波数810MHzにおける垂直面内放射パタ−
ンVPT1を示しており、(b)は周波数960MHzに
おける垂直面内放射パタ−ンVPT2を示している。図
示の如く放射最大方向は全方向に対し、ほぼ水平方向に
向いている。
【0033】図7の(a)(b)は上記実施例における
アンテナの水平面内放射パタ−ンを示す図であり、
(a)は周波数810MHzにおける水平面内放射パタ−
ンHPT1を示しており、(b)は周波数960MHzに
おける水平面内放射パタ−ンHPT2を示している。図
7の(a)(b)いずれにおいても、その偏差は1dB
以内であり、静電結合片6による影響が皆無であること
が分かる。
アンテナの水平面内放射パタ−ンを示す図であり、
(a)は周波数810MHzにおける水平面内放射パタ−
ンHPT1を示しており、(b)は周波数960MHzに
おける水平面内放射パタ−ンHPT2を示している。図
7の(a)(b)いずれにおいても、その偏差は1dB
以内であり、静電結合片6による影響が皆無であること
が分かる。
【0034】なお本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実
施可能であるのは勿論である。
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実
施可能であるのは勿論である。
【0035】
【発明の効果】本発明によれば、アンテナ素子並列共振
部と金属部材並列共振部とが、突設された静電結合片の
作用で静電結合され、その結果、二重同調回路が形成さ
れる。したがってVSWR特性が所謂双峰特性を呈する
ことになり、拡大された帯域幅に対しても、全帯域に亘
り規格値以下の十分低い値を示すVSWR特性が得ら
れ、広帯域化が図られる。また上記の広帯域化は、アン
テナ素子長を短縮したりせずに、つまりアンテナ素子長
を規定値に保った状態のまま行なえるため、アンテナの
利得が全帯域に亘り規格値を上回る状態となし得、十分
高い感度特性を得ることが可能となる。かくして本発明
によれば、拡大された帯域幅においても、十分高い感度
特性および広帯域なVSWR特性を有し、しかもアンテ
ナ素子は例えば直径2mm程度の細径の素子で良く、軽
量でかつ構造簡単で安価に製作可能な広帯域非接地型極
超短波アンテナを提供できる。
部と金属部材並列共振部とが、突設された静電結合片の
作用で静電結合され、その結果、二重同調回路が形成さ
れる。したがってVSWR特性が所謂双峰特性を呈する
ことになり、拡大された帯域幅に対しても、全帯域に亘
り規格値以下の十分低い値を示すVSWR特性が得ら
れ、広帯域化が図られる。また上記の広帯域化は、アン
テナ素子長を短縮したりせずに、つまりアンテナ素子長
を規定値に保った状態のまま行なえるため、アンテナの
利得が全帯域に亘り規格値を上回る状態となし得、十分
高い感度特性を得ることが可能となる。かくして本発明
によれば、拡大された帯域幅においても、十分高い感度
特性および広帯域なVSWR特性を有し、しかもアンテ
ナ素子は例えば直径2mm程度の細径の素子で良く、軽
量でかつ構造簡単で安価に製作可能な広帯域非接地型極
超短波アンテナを提供できる。
【図1】本発明の一実施例に係る広帯域非接地型極超短
波アンテナの概略的構成を示す図。
波アンテナの概略的構成を示す図。
【図2】上記実施例に係るアンテナの詳細な構成および
アンテナ素子特性を示す図。
アンテナ素子特性を示す図。
【図3】上記実施例に係るアンテナの電気回路および等
価回路図を示す図。
価回路図を示す図。
【図4】上記実施例に係るアンテナの感度特性およびV
SWR特性の実験デ−タを従来例と対比して示す図。
SWR特性の実験デ−タを従来例と対比して示す図。
【図5】図4の(b)のVSWRに対応する給電部側か
らみたリターンロス特性を示す図。
らみたリターンロス特性を示す図。
【図6】上記実施例に係るアンテナの垂直面内放射パタ
−ンを示す図。
−ンを示す図。
【図7】上記実施例に係るアンテナの水平面内放射パタ
−ンを示す図。
−ンを示す図。
1…アンテナ素子、2…整相コイル、3…ケース、4…
接着シート、5…リヤウインドウ、6…静電結合片、7
…給電線、10…第1金属部材、11,21…先端部、
12,22…基端部、13…接続片、14…切り込み
部、20…第2金属部材、23…折曲片、A…アンテナ
素子共振部、B…金属部材共振部、Cs…ストレーキャ
パシティ。
接着シート、5…リヤウインドウ、6…静電結合片、7
…給電線、10…第1金属部材、11,21…先端部、
12,22…基端部、13…接続片、14…切り込み
部、20…第2金属部材、23…折曲片、A…アンテナ
素子共振部、B…金属部材共振部、Cs…ストレーキャ
パシティ。
Claims (2)
- 【請求項1】 使用周波数帯の電波の波長をλとしたと
き、λ/2の近傍またはその整数倍の電気長を有する棒
状のアンテナ素子と、このアンテナ素子の基端部に先端
部近傍を接続された細長形状をなす第1金属部材と、こ
の第1金属部材と所定の間隙をもって平行に配設され、
基端が上記第1金属部材の基端と接続され且つ接地され
た第2金属部材と、この第2金属部材と前記第1金属部
材との基端接続点の近傍において前記第1金属部材に一
端を接続された給電線と、上記第2金属部材の先端に前
記アンテナ素子との間にストレーキャパシティが生ずる
如く突設された静電結合片と、を具備し、前記アンテナ
素子が有するインダクタンスと分布容量とで形成された
アンテナ素子並列共振部と、前記第1金属部材のインダ
クタンスと第1,第2の金属部材間の静電容量とで形成
された金属部材並列共振部とを、前記静電結合片と前記
アンテナ素子との間に存在するストレーキャパシティで
静電結合し、二重同調回路を形成したことを特徴とする
広帯域非接地型極超短波アンテナ。 - 【請求項2】 前記アンテナ素子に対向する前記静電結
合片の面積を、可変調整する手段を有することを特徴と
する請求項1に記載の広帯域非接地型極超短波アンテ
ナ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3156855A JPH057106A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 広帯域非接地型極超短波アンテナ |
US07/905,266 US5327151A (en) | 1991-06-27 | 1992-06-26 | Broad-band non-grounded type ultrashort-wave antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3156855A JPH057106A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 広帯域非接地型極超短波アンテナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH057106A true JPH057106A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15636856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3156855A Pending JPH057106A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 広帯域非接地型極超短波アンテナ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5327151A (ja) |
JP (1) | JPH057106A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002056415A1 (fr) * | 2001-01-16 | 2002-07-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Antenne integree pour appareil radio portable |
JP2006148873A (ja) * | 2004-11-18 | 2006-06-08 | Hon Hai Precision Industry Co Ltd | アンテナのインピーダンス整合方法及び装置 |
JP2007116232A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Yokohama National Univ | プリント基板型モノポールアンテナ |
CN108808246A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-13 | 袁涛 | 应用于复杂环境的单频ism电小天线 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI112986B (fi) | 1999-06-14 | 2004-02-13 | Filtronic Lk Oy | Antennirakenne |
FI112981B (fi) * | 1999-07-08 | 2004-02-13 | Filtronic Lk Oy | Monitaajuusantenni |
FI114586B (fi) | 1999-11-01 | 2004-11-15 | Filtronic Lk Oy | Tasoantenni |
FI113911B (fi) | 1999-12-30 | 2004-06-30 | Nokia Corp | Menetelmä signaalin kytkemiseksi ja antennirakenne |
KR100592209B1 (ko) * | 2001-02-26 | 2006-06-23 | 닛폰안테나 가부시키가이샤 | 다주파용 안테나 |
US6791500B2 (en) * | 2002-12-12 | 2004-09-14 | Research In Motion Limited | Antenna with near-field radiation control |
US20100017973A1 (en) * | 2006-12-22 | 2010-01-28 | Basf Se | Hydrophobically modified polyalkylenimines for use as dye transfer inhibitors |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60244103A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-04 | Nec Corp | アンテナ |
JPH01272303A (ja) * | 1988-04-25 | 1989-10-31 | Harada Ind Co Ltd | 非接地型極超短波アンテナ |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4929961A (en) * | 1989-04-24 | 1990-05-29 | Harada Kogyo Kabushiki Kaisha | Non-grounded type ultrahigh frequency antenna |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP3156855A patent/JPH057106A/ja active Pending
-
1992
- 1992-06-26 US US07/905,266 patent/US5327151A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS60244103A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-04 | Nec Corp | アンテナ |
JPH01272303A (ja) * | 1988-04-25 | 1989-10-31 | Harada Ind Co Ltd | 非接地型極超短波アンテナ |
Cited By (5)
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WO2002056415A1 (fr) * | 2001-01-16 | 2002-07-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Antenne integree pour appareil radio portable |
US6683578B2 (en) | 2001-01-16 | 2004-01-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Built-in antenna of portable radio apparatus |
JP2006148873A (ja) * | 2004-11-18 | 2006-06-08 | Hon Hai Precision Industry Co Ltd | アンテナのインピーダンス整合方法及び装置 |
JP2007116232A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Yokohama National Univ | プリント基板型モノポールアンテナ |
CN108808246A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-13 | 袁涛 | 应用于复杂环境的单频ism电小天线 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5327151A (en) | 1994-07-05 |
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