JPH06140829A - マイクロストリップアンテナ - Google Patents
マイクロストリップアンテナInfo
- Publication number
- JPH06140829A JPH06140829A JP28718292A JP28718292A JPH06140829A JP H06140829 A JPH06140829 A JP H06140829A JP 28718292 A JP28718292 A JP 28718292A JP 28718292 A JP28718292 A JP 28718292A JP H06140829 A JPH06140829 A JP H06140829A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- microstrip antenna
- radiating element
- road
- metal plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 マイクロセルを用いた移動通信に用いるマイ
クロストリップアンテナに関し、基地局を道路の歩道な
どに設置した場合に道路沿いだけでなく基地局と対向す
る歩道上にも信号波充分に放射することのできるアンテ
ナを実現する。 【構成】 放射素子１と、該放射素子１と一定の間隔を
保って、平行に配置された円形もしくは楕円形もしくは
多角形、あるいは、これらを組合せた形状の導電性地板
２から構成されるマイクロストリップアンテナであって
前記放射素子の中心と前記地板の中心とをずらして配置
することにより構成する。また、二つのマイクロストリ
ップアンテナを、地板同士が背中合せになるように構成
する。
クロストリップアンテナに関し、基地局を道路の歩道な
どに設置した場合に道路沿いだけでなく基地局と対向す
る歩道上にも信号波充分に放射することのできるアンテ
ナを実現する。 【構成】 放射素子１と、該放射素子１と一定の間隔を
保って、平行に配置された円形もしくは楕円形もしくは
多角形、あるいは、これらを組合せた形状の導電性地板
２から構成されるマイクロストリップアンテナであって
前記放射素子の中心と前記地板の中心とをずらして配置
することにより構成する。また、二つのマイクロストリ
ップアンテナを、地板同士が背中合せになるように構成
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は移動通信システムの基地
局のアンテナに関し、特に、マイクロセルを用いた移動
通信システムを、市街地に開設する場合に好適な、アン
テナ装置に係る。
局のアンテナに関し、特に、マイクロセルを用いた移動
通信システムを、市街地に開設する場合に好適な、アン
テナ装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】マイクロセルを用いた移動通信を、市街
地で開設する場合、基地局装置をビルの壁面や電話ボッ
クスの上などに配置し、道路方向に沿ったゾーンを構成
するのが一般的である。このときアンテナは、ダイポー
ルアンテナのような棒状のアンテナを用いた無指向性の
ものや道路に沿う方向に指向性を向けたマイクロストリ
ップアンテナを用いている。マイクロストリップアンテ
ナは道路方向に指向性を有し、ビル壁面への放射が少な
いため、ゾーン内に効果的に電波を照射できるという特
徴がある。
地で開設する場合、基地局装置をビルの壁面や電話ボッ
クスの上などに配置し、道路方向に沿ったゾーンを構成
するのが一般的である。このときアンテナは、ダイポー
ルアンテナのような棒状のアンテナを用いた無指向性の
ものや道路に沿う方向に指向性を向けたマイクロストリ
ップアンテナを用いている。マイクロストリップアンテ
ナは道路方向に指向性を有し、ビル壁面への放射が少な
いため、ゾーン内に効果的に電波を照射できるという特
徴がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
マイクロストリップアンテナを用いたシステムの場合に
は、基地局を道路の歩道上の公衆電話ボックス等に設け
たとき、該歩道に対面する歩道側も同時にビームの放射
が少なくなるため、これらの地点でレペルの低下がおこ
り、通信品質が悪くなるという問題点があった。本発明
は簡略な構成で道路方向に電波を放射しつつ、基地局の
横の対面歩道上の受信レベルをも上げることのできるア
ンテナ装置を提供することを目的としている。
マイクロストリップアンテナを用いたシステムの場合に
は、基地局を道路の歩道上の公衆電話ボックス等に設け
たとき、該歩道に対面する歩道側も同時にビームの放射
が少なくなるため、これらの地点でレペルの低下がおこ
り、通信品質が悪くなるという問題点があった。本発明
は簡略な構成で道路方向に電波を放射しつつ、基地局の
横の対面歩道上の受信レベルをも上げることのできるア
ンテナ装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上述の
問題点は、前記特許請求の範囲に記載した手段により解
決することができる。
問題点は、前記特許請求の範囲に記載した手段により解
決することができる。
【０００５】すなわち、請求項１の発明は、放射素子
と、該放射素子と一定の間隔を保って、平行に配置され
た円形もしくは楕円形もしくは多角形、あるいは、これ
らを組合せた形状の導電性地板から構成されるマイクロ
ストリップアンテナであって前記放射素子の中心と前記
地板の中心とをずらして配置したマイクロストリップア
ンテナである。
と、該放射素子と一定の間隔を保って、平行に配置され
た円形もしくは楕円形もしくは多角形、あるいは、これ
らを組合せた形状の導電性地板から構成されるマイクロ
ストリップアンテナであって前記放射素子の中心と前記
地板の中心とをずらして配置したマイクロストリップア
ンテナである。
【０００６】また、請求項２の発明は２組の請求項１記
載のアンテナを、その放射素子が背中合せになるように
配設したマイクロストリップアンテナである。
載のアンテナを、その放射素子が背中合せになるように
配設したマイクロストリップアンテナである。
【０００７】
【作用】図１は本発明の第１の実施例を示す図である。
以下同図を参照して本発明の作用を説明する。
以下同図を参照して本発明の作用を説明する。
【０００８】本発明における作用を説明する。この例は
ＴＭ101 モードの方形マイクロストリップアンテナにお
いて、放射素子を地板に対して中心から平行な水平方向
にずらして配置した例である。マイクロストリップアン
テナは、その片面に接地板を貼付けた誘電体板の反対側
の面に放射素子を設けた構造を有するが、本明細書で
は、上記接地板を貼付した誘電体板を地板と呼んでい
る。
ＴＭ101 モードの方形マイクロストリップアンテナにお
いて、放射素子を地板に対して中心から平行な水平方向
にずらして配置した例である。マイクロストリップアン
テナは、その片面に接地板を貼付けた誘電体板の反対側
の面に放射素子を設けた構造を有するが、本明細書で
は、上記接地板を貼付した誘電体板を地板と呼んでい
る。
【０００９】同図において、１は放射素子、２は地板、
３は給電点を示している。放射素子が中心からずれたこ
とによるアンテナの放射特性への影響は、放射素子のエ
ッジに流れる電流と地板との位置関係を用いて説明する
ことができる。ＴＭ101 モードの方形マイクロストリッ
プアンテナでは、放射素子上の電流は図１のＹ軸方向に
流れるため、本発明の放射特性は図２に示すような無限
直線４と半無限金属板５のモデルで考えることができ
る。
３は給電点を示している。放射素子が中心からずれたこ
とによるアンテナの放射特性への影響は、放射素子のエ
ッジに流れる電流と地板との位置関係を用いて説明する
ことができる。ＴＭ101 モードの方形マイクロストリッ
プアンテナでは、放射素子上の電流は図１のＹ軸方向に
流れるため、本発明の放射特性は図２に示すような無限
直線４と半無限金属板５のモデルで考えることができ
る。
【００１０】マイクロストリップアンテナの放射素子が
地板に対して中央にある場合を無限直線のモデルで考え
る。地板の端と放射素子の距離が０．２５波長で、誘電
体の誘電率が３．６であるとすると、無限直線によるモ
デルでは、図２に示すように直線が金属板の端から０．
５波長程度離れた場所（Ｄ＝０．５λ）に存在している
場合に対応する。０．５波長という長さは放射素子の端
から地板の端の電気的距離に対応している。この場合の
放射特性を図３に破線で示す。このような場合、金属板
に平行な方向（１８０度方向）の放射レベルは金属板に
垂直な方向（９０度方向）に対して１５ｄＢ程度低い値
となる。次に図１に示すようにマイクロストリップアン
テナにおいて放射素子の端を地板の端から０．０５波長
程度（Ｄ＝０．００５λ）までずらした場合について考
える。
地板に対して中央にある場合を無限直線のモデルで考え
る。地板の端と放射素子の距離が０．２５波長で、誘電
体の誘電率が３．６であるとすると、無限直線によるモ
デルでは、図２に示すように直線が金属板の端から０．
５波長程度離れた場所（Ｄ＝０．５λ）に存在している
場合に対応する。０．５波長という長さは放射素子の端
から地板の端の電気的距離に対応している。この場合の
放射特性を図３に破線で示す。このような場合、金属板
に平行な方向（１８０度方向）の放射レベルは金属板に
垂直な方向（９０度方向）に対して１５ｄＢ程度低い値
となる。次に図１に示すようにマイクロストリップアン
テナにおいて放射素子の端を地板の端から０．０５波長
程度（Ｄ＝０．００５λ）までずらした場合について考
える。
【００１１】この場合、無限直線モデルでは直線を金属
板から０．０５波長に置いた場合に相当し、金属板に平
行な方向（１８０度方向）の放射レベルは図３の実線で
示すように金属板に垂直な方向（９０度方向）に対して
−３ｄＢ程度まで大きくなる。これは金属板の端からの
放射電界の漏れだしが多くなるためである。
板から０．０５波長に置いた場合に相当し、金属板に平
行な方向（１８０度方向）の放射レベルは図３の実線で
示すように金属板に垂直な方向（９０度方向）に対して
−３ｄＢ程度まで大きくなる。これは金属板の端からの
放射電界の漏れだしが多くなるためである。
【００１２】よって、マイクロストリップアンテナを鉛
直方向に置いた場合、放射素子を地板に対して平行に水
平方向にずらすことによって、マイクロストリップアン
テナの天頂方向および地板に平行な方向の片側だけに指
向特性を有するアンテナを構成することが可能となる。
直方向に置いた場合、放射素子を地板に対して平行に水
平方向にずらすことによって、マイクロストリップアン
テナの天頂方向および地板に平行な方向の片側だけに指
向特性を有するアンテナを構成することが可能となる。
【００１３】図４に無限直線のモデルにおいて、金属板
の端からの距離と最大放射レベルに対する金属板に垂直
な方向（９０度方向）のレベルの関係、および金属板の
端からの距離と最大放射方向の角度の関係を示す。直線
と金属板の端の距離が０．１波長より短くなると、最大
放射方向が金属板に垂直な方向（９０度方向）から金属
板の端の方向にずれていくため、最大放射方向が金属板
に垂直な方向に保つためには、マイクロストリップアン
テナの放射素子の端から金属板の放射素子の端の距離が
０．１波長とすることが必要であることが分かる。
の端からの距離と最大放射レベルに対する金属板に垂直
な方向（９０度方向）のレベルの関係、および金属板の
端からの距離と最大放射方向の角度の関係を示す。直線
と金属板の端の距離が０．１波長より短くなると、最大
放射方向が金属板に垂直な方向（９０度方向）から金属
板の端の方向にずれていくため、最大放射方向が金属板
に垂直な方向に保つためには、マイクロストリップアン
テナの放射素子の端から金属板の放射素子の端の距離が
０．１波長とすることが必要であることが分かる。
【００１４】
【実施例】図５に、図１のアンテナを実際の環境に適用
した例を示す。この例はＴ字形の道路１０において、一
方向だけにゾーンを構成した例である。本発明のアンテ
ナ１２を建物１１の壁面などに設置することによって、
道路方向にレベルが高く対面歩道方向の放射レベルが低
下しないパターンとすることができる。
した例を示す。この例はＴ字形の道路１０において、一
方向だけにゾーンを構成した例である。本発明のアンテ
ナ１２を建物１１の壁面などに設置することによって、
道路方向にレベルが高く対面歩道方向の放射レベルが低
下しないパターンとすることができる。
【００１５】図６に本発明の第２の実施例を示す。この
例は２つのマイクロストリップアンテナを地板２同士が
背中合わせになるように構成し、放射素子１を同じ側に
片寄らせ両アンテナの給電点３への給電は２分器１４を
用いて同軸ケーブル１３、コネクタ１５を経由して同相
給電を行った例である。この場合の放射指向性は図７の
ようになる。
例は２つのマイクロストリップアンテナを地板２同士が
背中合わせになるように構成し、放射素子１を同じ側に
片寄らせ両アンテナの給電点３への給電は２分器１４を
用いて同軸ケーブル１３、コネクタ１５を経由して同相
給電を行った例である。この場合の放射指向性は図７の
ようになる。
【００１６】このアンテナを図８に示すように、電話ボ
ックス１７の屋根の上にアンテナ１２の主ビーム方向を
道路１０に沿う方向に配置し、放射素子を道路幅対面方
向にずらして配置すると、建物１１に挟まれた両側の歩
道１６を含む道路１０の方向及び対面の歩道１６方向に
指向性を有するアンテナを形成することができる。
ックス１７の屋根の上にアンテナ１２の主ビーム方向を
道路１０に沿う方向に配置し、放射素子を道路幅対面方
向にずらして配置すると、建物１１に挟まれた両側の歩
道１６を含む道路１０の方向及び対面の歩道１６方向に
指向性を有するアンテナを形成することができる。
【００１７】また、図９に示すように基板の両背面をく
っつけた一体化構造も可能であり、その他に図１０に示
すように基板同士を傾けて配置する構成も考えられる。
これらは、その制作も容易であり、また、小形化するこ
とができる。これらの図における数字符号は総て図１の
場合と同様である。
っつけた一体化構造も可能であり、その他に図１０に示
すように基板同士を傾けて配置する構成も考えられる。
これらは、その制作も容易であり、また、小形化するこ
とができる。これらの図における数字符号は総て図１の
場合と同様である。
【００１８】図９または図１０で示した実施例の場合の
放射素子は、互の地板に対して全く対称的に配置してい
るがこれらは偏波方向に対して垂直の方向にずらすこと
も可能である。
放射素子は、互の地板に対して全く対称的に配置してい
るがこれらは偏波方向に対して垂直の方向にずらすこと
も可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、マイク
ロセルを用いた移動通信を市街地に適用するため、基地
局装置をビルの壁面や電話ボックスの上などに設ける場
合のアンテナとして好適である。
ロセルを用いた移動通信を市街地に適用するため、基地
局装置をビルの壁面や電話ボックスの上などに設ける場
合のアンテナとして好適である。
【００２０】すなわち、簡潔な構成で道路沿いに最大放
射方向を有し、かつ基地局の対面歩道方向にも放射する
特性のアンテナを容易に得ることができる。
射方向を有し、かつ基地局の対面歩道方向にも放射する
特性のアンテナを容易に得ることができる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。
【図２】無限直線のモデルを用いた本発明の作用を説明
する図である。
する図である。
【図３】アンテナの放射特性を示す図である。
【図４】金属板の端からの距離と放射特性の関係を示す
図である。
図である。
【図５】実際の環境に図１に示すアンテナを適用した例
を示す図である。
を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施例を示す図である。
【図７】第２の実施例のアンテナの放射特性を示す図で
ある。
ある。
【図８】第２の実施例のアンテナの設置例を示す図であ
る。
る。
【図９】本発明の第３の実施例を示す図である。
【図１０】本発明の第４の実施例を示す図である。
１ 放射素子 ２ 地板 ３ 給電点 ４ 無限直線 ５ 半無限金属板 １０ 道路 １１ 建物 １２ アンテナ １３ 同軸ケーブル １４ ２分器 １５ コネクタ １６ 歩道
Claims (2)
- 【請求項１】 放射素子と、該放射素子と一定の間隔を
保って、平行に配置された円形もしくは楕円形もしくは
多角形あるいは、これらを組合せた形状の導電性地板か
ら構成されるマイクロストリップアンテナであって前記
放射素子の中心と前記地板の中心とをずらして配置した
ことを特徴とするマイクロストリップアンテナ。 - 【請求項２】 ２組の請求項１記載のアンテナを、その
放射素子が背中合せになるように配設したことを特徴と
するマイクロストリップアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28718292A JPH06140829A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | マイクロストリップアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28718292A JPH06140829A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | マイクロストリップアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06140829A true JPH06140829A (ja) | 1994-05-20 |
Family
ID=17714144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28718292A Pending JPH06140829A (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | マイクロストリップアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06140829A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0683542A2 (en) * | 1994-05-20 | 1995-11-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Omnidirectional slot antenna |
| KR100294189B1 (ko) * | 1997-10-17 | 2001-07-12 | 윤종용 | 무선전화기 내장형 마이크로스트립 패치안테나 |
| JP2001320233A (ja) * | 2000-05-11 | 2001-11-16 | Dx Antenna Co Ltd | アンテナ装置 |
-
1992
- 1992-10-26 JP JP28718292A patent/JPH06140829A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0683542A2 (en) * | 1994-05-20 | 1995-11-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Omnidirectional slot antenna |
| EP0683542A3 (en) * | 1994-05-20 | 1997-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | Omnidirectional slot antenna. |
| US5717410A (en) * | 1994-05-20 | 1998-02-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Omnidirectional slot antenna |
| KR100294189B1 (ko) * | 1997-10-17 | 2001-07-12 | 윤종용 | 무선전화기 내장형 마이크로스트립 패치안테나 |
| JP2001320233A (ja) * | 2000-05-11 | 2001-11-16 | Dx Antenna Co Ltd | アンテナ装置 |
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