JPH06310930A - アンテナ装置 - Google Patents

アンテナ装置

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JPH06310930A
JPH06310930A JP5101273A JP10127393A JPH06310930A JP H06310930 A JPH06310930 A JP H06310930A JP 5101273 A JP5101273 A JP 5101273A JP 10127393 A JP10127393 A JP 10127393A JP H06310930 A JPH06310930 A JP H06310930A
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JP
Japan
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antenna
patch antenna
patch
coaxial
feeding
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JP5101273A
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English (en)
Inventor
Tatsuhiko Suzuki
龍彦 鈴木
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 2周波帯で使用できるアンテナ装置を得る。 【構成】 誘電体基板1の上に中央短絡及び縮退分離素
子を装荷したパッチアンテナ3を形成し、その上部にヘ
リカルアンテナ7を配置し、ヘリカルアンテナ7を給電
する同軸給電ライン6をパッチアンテナ3の短絡部に配
置した構成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はアンテナ装置の改良に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は従来のアンテナ装置の構成図であ
る。図において1は誘電体基板、2は誘電体基板1の一
方の面に構成された地導体、3は誘電体基板1の他方の
面に構成されたパッチアンテナ、4はパッチアンテナ3
にマイクロ波を供給するための給電ライン、5はパッチ
アンテナ3と給電ライン4が接合しているパッチアンテ
ナ3の給電点である。
【0003】次に動作について説明する。図において給
電ライン4を伝搬してきたマイクロ波は給電点5を通り
パッチアンテナ3上やその周辺において、電流成分、あ
るいは磁流成分を形成する。この電流あるいは磁流成分
を電流源あるいは磁流源として電磁波が放射される。こ
こで、パッチアンテナ3上やその周囲における電流分布
や磁流分布は、パッチアンテナ3の寸法が約半波長とな
る周波数の定在波分布となり、これによりアンテナの動
作帯域は狭帯域となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナは以上
のように構成されているので、単一周波数帯でしか使用
できないという課題があった。そのため、2周波帯の電
波を使用するには各周波数帯のアンテナをそれぞれ用意
する必要があり、また、飛しょう体や移動体等に搭載す
る場合には、アンテナの占有面積が大きくなりすぎて搭
載できないという問題も生じていた。
【0005】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので2周波帯で使用できるアンテナ装置
を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係わるアンテ
ナ装置は誘電体基板に中央短絡及び縮退分離素子を装荷
したパッチアンテナを形成し、そのパッチアンテナの上
部にヘリカルアンテナを形成し、パッチアンテナの短絡
部に通した同軸線でヘリカルアンテナを給電する構造と
したものである。
【0007】また、誘電体基板に中央短絡及び縮退分離
素子を装荷したパッチアンテナを形成し、そのパッチア
ンテナの上部に単線スパイラルアンテナを形成し、パッ
チアンテナの短絡部に通した同軸線で単線スパイラルア
ンテナを給電する構造としたものである。
【0008】また、誘電体基板に中央短絡及び縮退分離
素子を装荷したパッチアンテナを形成し、そのパッチア
ンテナの上部に摂動付き不平衡給電ループアンテナを形
成し、パッチアンテナの短絡部に通した同軸線で摂動付
き不平衡給電ループアンテナを給電する構造としたもの
である。
【0009】また、誘電体基板に中央短絡したパッチア
ンテナを形成し、そのパッチアンテナの上部にジグザグ
アンテナを形成し、パッチアンテナの短絡部に通した同
軸線でジグザグアンテナを給電する構造としたものであ
る。
【0010】
【作用】この発明におけるアンテナ装置では、中央短絡
及び縮退分離素子を装荷したパッチアンテナとそのパッ
チアンテナの上部に形成されたヘリカルアンテナがそれ
ぞれ異なる周波数帯の電磁波を放射する。また、パッチ
アンテナの短絡部に通した同軸線でヘリカルアンテナを
給電する構造としたため、ヘリカルアンテナの給電線が
パッチアンテナの動作に影響を及ぼさず、さらにパッチ
アンテナがヘリカルアンテナの接地板となるため、ヘリ
カルアンテナとヘリカルアンテナの給電線である同軸線
とのインピーダンス整合が容易にできる。
【0011】また、中央短絡及び縮退分離素子を装荷し
たパッチアンテナとそのパッチアンテナの上部に形成さ
れた単線スパイラルアンテナがそれぞれ異なる周波数帯
の電磁波を放射する。また、パッチアンテナの短絡部に
通した同軸線で単線スパイラルアンテナを給電する構造
としたため、単線スパイラルアンテナの給電線がパッチ
アンテナの動作に影響を及ぼさず、さらにパッチアンテ
ナが単線スパイラルアンテナの接地板となるため、単線
スパイラルアンテナと単線スパイラルアンテナの給電線
である同軸線とのインピーダンス整合が容易にできる。
【0012】また、中央短絡及び縮退分離素子を装荷し
たパッチアンテナとそのパッチアンテナの上部に形成さ
れた摂動付き不平衡給電ループアンテナがそれぞれ異な
る周波数帯の電磁波を放射する。また、パッチアンテナ
の短絡部に通した同軸線で摂動付き不平衡給電ループア
ンテナを給電する構造としたため、摂動付き不平衡給電
ループアンテナの給電線がパッチアンテナの動作に影響
を及ぼさず、さらにパッチアンテナが摂動付き不平衡給
電ループアンテナの接地板となるため、摂動付き不平衡
給電ループアンテナと摂動付き不平衡給電ループアンテ
ナの給電線である同軸線とのインピーダンス整合が容易
にできる。
【0013】また、中央短絡したパッチアンテナとその
パッチアンテナの上部に形成されたジグザグアンテナが
それぞれ異なる周波数帯の電磁波を放射する。また、パ
ッチアンテナの短絡部に通した同軸線でジグザグアンテ
ナを給電する構造としたため、ジグザグアンテナの給電
線がパッチアンテナの動作に影響を及ぼさず、さらにパ
ッチアンテナがジグザグアンテナの接地板となるため、
ジグザグアンテナとジグザグアンテナの給電線である同
軸線とインピーダンス整合が容易にできる。
【0014】
【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図1は構成図である。図において1は
誘電体基板、2は地導体であり、誘電体基板1の上に低
い周波数帯のパッチアンテナ3が設けられ、パッチアン
テナ3の上部に高い周波数帯のヘリカルアンテナ7が設
けられている。8及び9はそれぞれパッチアンテナ3に
装荷された凸形縮退分離素子及び凹形縮退分離素子であ
る。4はパッチアンテナ3の給電ラインである。5はパ
ッチアンテナ3の給電点である。6はヘリカルアンテナ
7に給電する同軸給電ラインであり、この同軸給電ライ
ン6の外導体によりパッチアンテナ3を地導体2に短絡
している。
【0015】この構成によるアンテナ装置では、給電ラ
イン4を伝搬してきたマイクロ波は、給電点5を通りパ
ッチアンテナ3上やその周辺において、電流成分、ある
いは磁流成分を形成する。この電流あるいは磁流成分を
電流源あるいは磁流源として電磁波が放射されが、凸形
縮退分離素子8及び凹形縮退分離素子9によって偏波は
円偏波となる。また同軸給電ライン6を伝搬してきたマ
イクロ波はヘリカルアンテナ7の上を進行波となって伝
搬して空間に円偏波で放射される。
【0016】実施例2.次に、中央短絡及び縮退分離素
子を装荷したパッチアンテナの上部に単線スパイラルア
ンテナを形成した場合について説明する。図2は構成図
である。図において1は誘電体基板、2は地導体であ
り、誘電体基板1の上に低い周波数帯のパッチアンテナ
3が設けられ、パッチアンテナ3の上部に高い周波数帯
の単線スパイラルアンテナ10が設けられている。8及
び9はそれぞれパッチアンテナ3に装荷された凸形縮退
分離素子及び凹形縮退分離素子である。4はパッチアン
テナ3の給電ラインである。5はパッチアンテナ3の給
電点である。6は単線スパイラルアンテナ10に給電す
る同軸給電ラインであり、この同軸給電ライン6の外導
体によりパッチアンテナ3を地導体2に短絡している。
【0017】この構成によるアンテナ装置では、給電ラ
イン4を伝搬してきたマイクロ波は、給電点5を通りパ
ッチアンテナ3上やその周辺において、電流成分、ある
いは磁流成分を形成する。この電流あるいは磁流成分を
電流源あるいは磁流源として電磁波が放射されが、凸形
縮退分離素子8及び凹形縮退分離素子9によって偏波は
円偏波となる。また同軸給電ライン6を伝搬してきたマ
イクロ波は単線スパイラルアンテナ10上を進行波とな
って伝搬して空間に円偏波で放射される。
【0018】実施例3.次に、中央短絡及び縮退分離素
子を装荷したパッチアンテナの上部に摂動付き不平衡給
電ループアンテナを形成した場合について説明する。図
3は構成図である。図において1は誘電体基板、2は地
導体であり、誘電体基板1の上に低い周波数帯のパッチ
アンテナ3が設けられ、パッチアンテナ3の上部に高い
周波数帯の摂動付き不平衡給電ループアンテナ11が設
けられている。8及び9はそれぞれパッチアンテナ3に
装荷された凸形縮退分離素子及び凹形縮退分離素子であ
る。4はパッチアンテナ3の給電ラインである。5はパ
ッチアンテナ3の給電点である。6は摂動付き不平衡給
電ループアンテナ11に給電する同軸給電ラインであ
り、この同軸給電ライン6の外導体によりパッチアンテ
ナ3を地導体2に短絡している。12は摂動付き不平衡
給電ループアンテナ11の摂動素子であり、13は同軸
給電ライン6と摂動付き不平衡給電ループアンテナ11
とのインピーダンス整合を行う摂動付き不平衡給電ルー
プアンテナ11の直線部である。
【0019】この構成によるアンテナ装置では、給電ラ
イン4を伝搬してきたマイクロ波は、給電点5を通りパ
ッチアンテナ3上やその周辺において、電流成分、ある
いは磁流成分を形成する。この電流あるいは磁流成分を
電流源あるいは磁流源として電磁波が放射されが、凸形
縮退分離素子8及び凹形縮退分離素子9によって偏波は
円偏波となる。また同軸給電ライン6を伝搬してきたマ
イクロ波は摂動付き不平衡給電ループアンテナ11上に
電流成分を形成する。この電流成分は摂動素子12によ
り進行波形分布となり、この進行波形電流成分を電流源
として電磁波が円偏波で放射される。
【0020】実施例4.次に、中央短絡したパッチアン
テナの上部にジグザグアンテナを形成した場合について
説明する。図4は構成図である。図において1は誘電体
基板、2は地導体であり、誘電体基板1の上に低い周波
数帯のパッチアンテナ3が設けられ、パッチアンテナ3
の上部に高い周波数帯のジグザグアンテナ14が設けら
れている。4はパッチアンテナ3の給電ラインである。
5はパッチアンテナ3の給電点である。6はジグザグア
ンテナ14に給電する同軸給電ラインであり、この同軸
給電ライン6の外導体によりパッチアンテナ3を地導体
2に短絡している。
【0021】この構成によるアンテナ装置では、給電ラ
イン4を伝搬してきたマイクロ波は、給電点5を通りパ
ッチアンテナ3上やその周辺において、電流成分、ある
いは磁流成分を形成する。この電流あるいは磁流成分を
電流源あるいは磁流源として電磁波が放射されが、凸形
縮退分離素子8及び凹形縮退分離素子9によって偏波は
円偏波となる。また同軸給電ライン6を伝搬してきたマ
イクロ波はジグザグアンテナ14上を進行波となって伝
搬して空間に直線偏波で放射される。
【0022】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0023】パッチアンテナ3とヘリカルアンテナ7に
よってそれぞれ異なる周波数帯の電磁波を放射でき、2
周波帯で使用できる。また、ヘリカルアンテナ7をパッ
チアンテナ3の上部に配置しているため、機器に搭載す
る場合に占有面積が大きくなることはない。
【0024】また、パッチアンテナ3と単線スパイラル
アンテナ10によってそれぞれ異なる周波数帯の電磁波
を放射でき、2周波帯で使用できる。また、単線スパイ
ラルアンテナ10をパッチアンテナ3の上部に配置して
いるため、機器に搭載する場合に占有面積が大きくなる
ことはない。
【0025】また、パッチアンテナ3と摂動付き不平衡
給電ループアンテナ11によってそれぞれ異なる周波数
帯の電磁波を放射でき、2周波帯で使用できる。また、
摂動付き不平衡給電ループアンテナ11をパッチアンテ
ナ3の上部に配置しているため、機器に搭載する場合に
占有面積が大きくなることはない。
【0026】また、パッチアンテナ3とジグザグアンテ
ナ14によってそれぞれ異なる周波数帯の電磁波を放射
でき、2周波帯で使用できる。また、ジグザグアンテナ
14をパッチアンテナ3の上部に配置しているため、機
器に搭載する場合に占有面積が大きくなることはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1におけるアンテナ装置の構
成図である。
【図2】この発明の実施例2におけるアンテナ装置の構
成図である。
【図3】この発明の実施例3におけるアンテナ装置の構
成図である。
【図4】この発明の実施例4におけるアンテナ装置の構
成図である。
【図5】従来のアンテナ装置の構成図である。
【符号の説明】
1 誘電体基板 2 地導体 3 パッチアンテナ 4 給電ライン 5 給電点 6 同軸給電ライン 7 ヘリカルアンテナ 8 凸形縮退分離素子 9 凹形縮退分離素子 10 単線スパイラルアンテナ 11 摂動付き不平衡給電ループアンテナ 12 摂動素子 13 直線部 14 ジグザグアンテナ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電波を放射するアンテナ装置において、
    誘電体基板に、中央短絡及び縮退分離素子を装荷したパ
    ッチアンテナを形成し、そのパッチアンテナの上部にヘ
    リカルアンテナを形成し、パッチアンテナの短絡部に通
    した同軸線でヘリカルアンテナを給電するように構成し
    たことを特徴とするアンテナ装置。
  2. 【請求項2】 電波を放射するアンテナ装置において、
    誘電体基板に、中央短絡及び縮退分離素子を装荷したパ
    ッチアンテナを形成し、そのパッチアンテナの上部に単
    線スパイラルアンテナを形成し、パッチアンテナの短絡
    部に通した同軸線で単線スパイラルアンテナを給電する
    ように構成したことを特徴とするアンテナ装置。
  3. 【請求項3】 電波を放射するアンテナ装置において、
    誘電体基板に、中央短絡及び縮退分離装置を装荷したパ
    ッチアンテナを形成し、そのパッチアンテナの上部に摂
    動付き不平衡給電ループアンテナを形成し、パッチアン
    テナの短絡部に通した同軸線で摂動付き不平衡給電ルー
    プアンテナを給電するように構成したことを特徴とする
    アンテナ装置。
  4. 【請求項4】 電波を放射するアンテナ装置において、
    誘電体基板に、中央短絡したパッチアンテナを形成し、
    そのパッチアンテナの上部にジグザグアンテナを形成
    し、パッチアンテナの短絡部に通した同軸線でジグザグ
    アンテナを給電するように構成したことを特徴とするア
    ンテナ装置。
JP5101273A 1993-04-27 1993-04-27 アンテナ装置 Pending JPH06310930A (ja)

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