JPH07162221A - 移動体通信用基地局アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 支持用部材を軽減し設置作業を容易にする移
動体通信用基地局アンテナ装置を提供する。 【構成】 複数の放射素子を上下に配列し、その放射素
子の列７ａに沿わせてこれらの放射素子に同位相、同振
幅又は任意の励振位相、励振振幅で給電する分配給電回
路７ｂを設け、この分配給電回路７ｂと上記放射素子の
列７ａとの間に反射板８を介在させて、水平方向に所定
幅の単一指向性を有するアンテナ本体を形成し、このア
ンテナ本体を１個又は２個並列に配置し、これらのアン
テナ本体の外周に一側が使用波長に対して十分に薄い絶
縁材からなり他側が金属からなる円筒状のカバー９を形
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動体通信のために基
地局に設けられるアンテナ装置に係り、特に、支持用部
材を軽減し設置作業を容易にする移動体通信用基地局ア
ンテナ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のアンテナ装置は、図５に示され
るように、アンテナ１が長手方向を上下に向けて設置さ
れる。アンテナ１を固定する構造は、アンテナ１に並列
に設けた取付柱３にアンテナ１が取付具２を介して取り
付けられ、取付柱３がアーム５によって支持され、アー
ム５が図示されない固定構造物に固定される。アンテナ
１は、中空円筒状のカバーを有し、そのカバー内部にア
ンテナ本体を収容したものであり、カバーは放射を通し
やすくするために薄い絶縁材料で構成される。図６はこ
のアンテナ装置を上から見たものである。

【０００３】図５のアンテナの全長は約４．４ｍである
が、図示されるように、このアンテナは上下それぞれ約
２．２ｍのアンテナ１に２分割されている。２分割され
た個々のアンテナ１がそれぞれ上下端２箇所の取付具２
による支持点で支持されている。これはカバーが薄い絶
縁材料で構成されているために、アンテナ１が長くなる
と風荷重によって支持点間でたわむことがあり、このた
わみを防止するために２分割によって個々のアンテナ１
の支持点間を短くしたものである。図のように、４個の
取付具２が使用されている。

【０００４】図７も従来のアンテナ装置であり、アンテ
ナの全長約４．４ｍを３分割して約１．４６ｍのアンテ
ナ１とし、このアンテナ１を３段重ねしたものである。
この例では、アンテナ１の支持点が合計６箇所存在する
が、アンテナ１と取付柱３との間に支柱６を介在させ、
各アンテナ１は支柱６にそれぞれ上下端２箇所で固定し
て一体化させ、支柱６を上下端２個の取付具２で取付柱
３に固定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、風荷重
によるたわみを防止するためにアンテナを分割形成する
と、分割数が多いほど取付具２を多く必要とする。この
ためアンテナの設置に際しても手間がかかり設置コスト
の増加を招いていた。

【０００６】また、支柱６を介在させたものは、取付具
２は上下２個でよいが、支柱６の存在により受風面積が
増加し、それに合わせて取付柱３やアーム５の強度を増
すことが必要となり、不経済であった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、支持用部材を軽減し設置作業を容易にする移動体通
信用基地局アンテナ装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、複数の放射素子を上下に配列し、その放射
素子の列に沿わせてこれらの放射素子に同位相、同振幅
又は任意の励振位相、励振振幅で給電する分配給電回路
を設け、この分配給電回路と上記放射素子の列との間に
反射板を介在させて、水平方向に所定幅の単一指向性を
有するアンテナ本体を形成し、このアンテナ本体を１個
又は２個並列に配置し、これらのアンテナ本体の外周に
一側が使用波長に対して十分に薄い絶縁材からなり他側
が金属からなる円筒状のカバーを形成したものである。

【０００９】上記円筒状のカバーが上下２箇所のみの支
持点で支持されてもよい。

【００１０】上記２箇所の支持点間距離が上記円筒状の
カバーの上下長の１／２以下であってもよい。

【００１１】

【作用】上記構成により、上記アンテナ本体は一側が絶
縁材、他側が金属からなる円筒状のカバー内に収容され
ることになる。アンテナ本体は放射素子の列と分配給電
回路との間に反射板が介在しているので、その反射板か
ら放射素子側に向いた指向性を有することになる。この
指向性の方向をカバーの絶縁材からなる一側に向け、金
属からなる他側をその反対側となるようにすることによ
り、放射素子からの放射は妨げられず、また、その反対
方向は反射板に遮られているためカバーの金属側による
悪影響もない。

【００１２】このカバーは、絶縁材側が使用波長に対し
て十分に薄くなっているけれども、金属側が強度を有し
ているので、風荷重によるたわみが防止される。従っ
て、長尺であっても上下に分割形成する必要がなく、一
体で構成できる。このため、上下２箇所のみの支持点で
支持することができる。さらに、カバーが強度を有して
いるので、支持点はカバーの上下端とは限らず、支持点
間距離がカバーの上下長の１／２以下となるような任意
の位置を選ぶことができる。従って、取付柱も不要とな
り直接アームに取り付けることができる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。

【００１４】移動体通信用基地局アンテナ装置を水平に
切った断面の構造は、図１に示されるように、放射側
（図の左側）と取付側（右側）とに分割形成された中空
円筒状のカバー９の内側に放射素子列７ａ、分配給電回
路７ｂ、反射板８よりなるアンテナ本体を収容したもの
である。放射素子列７ａは複数の放射素子を上下に配列
したものである。この放射素子列７ａに沿わせて分配給
電回路７ｂが設けられている。分配給電回路７ｂは、各
放射素子に同位相、同振幅又は任意の励振位相、励振振
幅で給電するものである。本実施例では分配給電回路７
ｂと放射素子列７ａとがカバー９の形成する円筒の径１
０上に位置している。分配給電回路７ｂと放射素子列７
ａとの間には、反射板８が介在している。反射板８は、
カバー９の形成する円筒の中心よりやや取付側において
上記径１０に直交し、その交点より所定の距離のところ
で放射側に向かって傾斜し、円筒の内周壁に近いところ
で径１０と平行になっている。反射板８は、径１０に対
して対称であり、放射素子列７ａを抱えるような凹面を
形成している。アンテナ本体は、矢印で示した水平の放
射方向に所定幅の単一指向性を有するものである。

【００１５】本実施例は、このアンテナ本体をカバー９
内に１個だけ収容したものであるが、２個のアンテナ本
体をカバー９内に収容してもよい。２個のアンテナ本体
は並列に配置し、放射方向が互いに１２０°以下のひら
き角を持つようにする。

【００１６】カバー９のうち放射側のカバーは、使用波
長に対して十分に薄い絶縁材からなる絶縁材側カバー９
ａである。他方、取付側のカバーは、十分な強度を持た
せるために所定の肉厚を有する金属からなる金属側カバ
ー９ｂである。図示の例では絶縁材側カバー９ａと金属
側カバー９ｂとがそれぞれ半円弧状の断面を有し、カバ
ー９が１８０°ずつに分割されているが、どちらか一方
が大きな角度を有してもよく、例えば、２個のアンテナ
本体にひらき角があるような場合に金属側カバー９ｂの
占める角度を小さくする。その場合、金属側カバー９ｂ
の金属の肉厚や材料強度は円筒の強度を維持するように
選定する。絶縁材側カバー９ａと金属側カバー９ｂとは
長手方向に沿ったフランジ１１で互いに接合される。

【００１７】アンテナ装置の取り付け構造は、図２及び
図３に示されるように、円筒状のカバー９が垂直に向け
て置かれ、カバー９の取付側である金属側カバー９ｂに
２つの取付具２が固定され、これらの取付具２が取付柱
３に取り付けられ、取付柱３が２つのアーム５によって
支持され、これらのアーム５が図示されない固定構造物
に固定される。４は、入出力接栓である。取付具２は金
属側カバー９ｂのほぼ上下端に設けられ、取付柱３はカ
バー９とほぼ同じ長さを有し、取付具２は取付柱３のほ
ぼ上下端に位置している。アーム５は、ひとつが取付柱
３のほぼ下端に位置し、もうひとつが取付柱３のほぼ中
央に位置している。

【００１８】次に実施例の作用を述べる。

【００１９】図２において、アンテナ全長を約４．４ｍ
とし、図５の従来例と比較する。従来例において２分割
された個々のアンテナ１がそれぞれ上下端２箇所の取付
具２による支持点で支持されているのに対し、本発明に
おいては１つのカバー９でアンテナ全長を形成してい
る。カバー９は金属側カバー９ｂが強度を有しているの
で、風荷重によるたわみが防止される。従って、長尺で
あっても上下に分割形成する必要がなく、一体で構成で
きる。このため、上下２箇所のみの支持点で支持するこ
とができる。また、図７の従来例と比較すると、支柱６
が不要となっており、支柱６による受風面積の増大がみ
られない。

【００２０】アンテナ装置の取り付け構造は、図４のよ
うにすることもできる。即ち、円筒状のカバー９を垂直
に立て、その上下の中央部と下端とをアーム５で支持す
る。カバー９が強度を有しているので、支持点間距離が
カバーの上下長の１／２以下となるような任意の位置を
選ぶことができる。取付具２と取付柱３とが使用され
ず、カバー９が直接アーム５に取り付けられている。

【００２１】なお、放射素子列７ａの放射素子には、ダ
イポールアンテナ、マイクロストリップアンテナ、ルー
プアンテナ、スロットアンテナ等を用いることができ
る。

【００２２】また、実施例で図示した分配給電回路７ｂ
はプリント基板を用いたマイクロストリップ線路で構成
したものであったが、必要に応じて同軸管による回路構
成としてもよい。

【００２３】反射板８の形状は水平面内での所望のビー
ム幅に応じて、コーナー形、平板形としてもよい。

【００２４】絶縁材側カバー９ａと金属側カバー９ｂと
の接合にフランジ１１を用いたが、カバー９の仕上がり
が円筒形となるように、カバー９内側に変形させた絶縁
材側カバー９ａ及び金属側カバー９ｂを用いてもよい。

【００２５】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００２６】（１） 使用波長に対して十分に薄い絶縁
材で形成される円弧断面を持つカバー片と金属製の円弧
断面を持つカバー片との組み合わせにより中空円筒状を
なすカバーを形成し、そのカバー内にアンテナ本体を収
容したので、風荷重に対する強度が確保される。このた
め、支持用部材が軽減され、アンテナの設置作業が容易
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すアンテナ装置の水平面
の断面図である。

【図２】本発明のアンテナ装置の取り付け構造を示す側
面図である。

【図３】本発明のアンテナ装置の取り付け構造を示す上
面図である。

【図４】本発明の他の実施例による取り付け構造を示す
側面図である。

【図５】従来例を示す側面図である。

【図６】従来例を示す上面図である。

【図７】従来例を示す側面図である。

【符号の説明】

７ａ 放射素子列 ７ｂ 分配給電回路 ８ 反射板 ９ カバー ９ａ 絶縁材側カバー ９ｂ 金属側カバー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の放射素子を上下に配列し、その放
   射素子の列に沿わせてこれらの放射素子に同位相、同振
   幅又は任意の励振位相、励振振幅で給電する分配給電回
   路を設け、この分配給電回路と上記放射素子の列との間
   に反射板を介在させて、水平方向に所定幅の単一指向性
   を有するアンテナ本体を形成し、このアンテナ本体を１
   個又は２個並列に配置し、これらのアンテナ本体の外周
   に一側が使用波長に対して十分に薄い絶縁材からなり他
   側が金属からなる円筒状のカバーを形成したことを特徴
   とする移動体通信用基地局アンテナ装置。
2. 【請求項２】 上記円筒状のカバーが上下２箇所のみの
   支持点で支持されることを特徴とする請求項１記載の移
   動体通信用基地局アンテナ装置。
3. 【請求項３】 上記２箇所の支持点間距離が上記円筒状
   のカバーの上下長の１／２以下であることを特徴とする
   請求項１又は２記載の移動体通信用基地局アンテナ装
   置。