JPH07202563A - 多段アンテナ - Google Patents
多段アンテナInfo
- Publication number
- JPH07202563A JPH07202563A JP33774493A JP33774493A JPH07202563A JP H07202563 A JPH07202563 A JP H07202563A JP 33774493 A JP33774493 A JP 33774493A JP 33774493 A JP33774493 A JP 33774493A JP H07202563 A JPH07202563 A JP H07202563A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- radiating element
- coaxial cable
- multistage
- feeding
- 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】
【目的】 垂直方向に多段構成された多段アンテナに関
し、アンテナの諸特性に影響を与えることなく形状を細
くすることを目的とする。 【構成】 ２以上の放射素子を長手方向に配列した放射
素子列と、各放射素子にほぼ平行に配置された無給電素
子とを備えた多段アンテナにおいて、放射素子として使
用波長の１／４の長さの導電性円筒１をダイポール構造
に２つ並べ、この２つの導電性円筒１の対向する端とそ
の中心軸を通る給電同軸ケーブルの外導体３とをそれぞ
れ電気的に短絡し、かつ短絡部の間の給電同軸ケーブル
の外導体を取り除いてコリニアアンテナを構成する。
し、アンテナの諸特性に影響を与えることなく形状を細
くすることを目的とする。 【構成】 ２以上の放射素子を長手方向に配列した放射
素子列と、各放射素子にほぼ平行に配置された無給電素
子とを備えた多段アンテナにおいて、放射素子として使
用波長の１／４の長さの導電性円筒１をダイポール構造
に２つ並べ、この２つの導電性円筒１の対向する端とそ
の中心軸を通る給電同軸ケーブルの外導体３とをそれぞ
れ電気的に短絡し、かつ短絡部の間の給電同軸ケーブル
の外導体を取り除いてコリニアアンテナを構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、垂直方向に多段構成さ
れた多段アンテナに関する。
れた多段アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の多段アンテナとして、例えば図７
に示すように垂直方向に多段化した八木宇田アンテナが
ある。図において、２１は放射素子、２２は無給電素
子、２３は支持棒、２４は１つのアンテナに配置される
電力分配器、２５は電力分配器２４を介して各八木宇田
アンテナの放射素子２１に給電する給電同軸ケーブルで
ある。この多段アンテナは、無給電素子２２で水平方向
の指向性を絞り、垂直方向に多段化して垂直方向の指向
性を絞ることにより高利得を得る構成になっている。
に示すように垂直方向に多段化した八木宇田アンテナが
ある。図において、２１は放射素子、２２は無給電素
子、２３は支持棒、２４は１つのアンテナに配置される
電力分配器、２５は電力分配器２４を介して各八木宇田
アンテナの放射素子２１に給電する給電同軸ケーブルで
ある。この多段アンテナは、無給電素子２２で水平方向
の指向性を絞り、垂直方向に多段化して垂直方向の指向
性を絞ることにより高利得を得る構成になっている。
【０００３】また、同様の多段アンテナとして、図８に
示すようなプリント基板２６上に複数組の放射素子２１
および無給電素子２２を垂直方向に配置し、給電コネク
タ２７からトーナメント形式の給電回路２８を介して各
放射素子２１に給電する構成のものがある。このような
構成では、１枚の基板上に給電回路およびアンテナの両
方を配置できるので、製造が簡単になる利点がある。
示すようなプリント基板２６上に複数組の放射素子２１
および無給電素子２２を垂直方向に配置し、給電コネク
タ２７からトーナメント形式の給電回路２８を介して各
放射素子２１に給電する構成のものがある。このような
構成では、１枚の基板上に給電回路およびアンテナの両
方を配置できるので、製造が簡単になる利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、アンテナを
屋外に設置する場合には風圧加重の低減が課題となる。
風圧加重を小さくするにはアンテナ形状を細くすること
が有効である。図７に示す多段アンテナの場合には、八
木宇田アンテナの無給電素子２２の数を減らして垂直方
向に長くする構成となる。しかし、電力分配器２４から
延びる給電同軸ケーブル２５が放射素子２１の近傍を通
ることになるので、アンテナのインピーダンス特性や放
射特性に影響を与える問題があった。
屋外に設置する場合には風圧加重の低減が課題となる。
風圧加重を小さくするにはアンテナ形状を細くすること
が有効である。図７に示す多段アンテナの場合には、八
木宇田アンテナの無給電素子２２の数を減らして垂直方
向に長くする構成となる。しかし、電力分配器２４から
延びる給電同軸ケーブル２５が放射素子２１の近傍を通
ることになるので、アンテナのインピーダンス特性や放
射特性に影響を与える問題があった。
【０００５】一方、図８に示すプリント配線による多段
アンテナの場合には、アンテナ段数を増やすとトーナメ
ント形式の給電回路２８の規模が大きくなり、アンテナ
形状が大きくなる問題があった。さらに、図８に示す構
成では放射素子２１から給電回路２８側に無給電素子２
２を配置することができず、また放射素子２１の近傍の
給電回路の地板から指向性が影響を受ける問題があっ
た。
アンテナの場合には、アンテナ段数を増やすとトーナメ
ント形式の給電回路２８の規模が大きくなり、アンテナ
形状が大きくなる問題があった。さらに、図８に示す構
成では放射素子２１から給電回路２８側に無給電素子２
２を配置することができず、また放射素子２１の近傍の
給電回路の地板から指向性が影響を受ける問題があっ
た。
【０００６】本発明は、アンテナの諸特性に影響を与え
ることなく形状を細くすることができる多段アンテナを
提供することを目的とする。
ることなく形状を細くすることができる多段アンテナを
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、２以上の放射
素子を長手方向に配列した放射素子列と、各放射素子に
ほぼ平行に配置された無給電素子とを備えた多段アンテ
ナにおいて、放射素子列をコリニアアンテナとする。
素子を長手方向に配列した放射素子列と、各放射素子に
ほぼ平行に配置された無給電素子とを備えた多段アンテ
ナにおいて、放射素子列をコリニアアンテナとする。
【０００８】
【作用】本発明の多段アンテナでは、放射素子列をコリ
ニアアンテナで構成することにより、放射素子と給電回
路を一体化した構造にすることができる。したがって、
アンテナの段数が増えても、放射素子および給電回路の
部分を一定の太さに納めることができる。また、無給電
素子の設置に際して給電回路が邪魔にならず、無給電素
子を放射素子の前後に自由に配置することができる。よ
って、細い形状で高利得の多段アンテナを実現すること
ができる。
ニアアンテナで構成することにより、放射素子と給電回
路を一体化した構造にすることができる。したがって、
アンテナの段数が増えても、放射素子および給電回路の
部分を一定の太さに納めることができる。また、無給電
素子の設置に際して給電回路が邪魔にならず、無給電素
子を放射素子の前後に自由に配置することができる。よ
って、細い形状で高利得の多段アンテナを実現すること
ができる。
【０００９】
【実施例】図１は、請求項１および請求項２に記載の発
明の実施例を示す。 (1)は多段アンテナ全体の断面図で
あり、 (2)はアンテナ部分を拡大斜視図である。
明の実施例を示す。 (1)は多段アンテナ全体の断面図で
あり、 (2)はアンテナ部分を拡大斜視図である。
【００１０】本実施例は、使用波長の１／４の長さの導
電性円筒１を長手方向に配列し、その中に給電同軸ケー
ブルを通す。なお、３は給電同軸ケーブルの外導体であ
り、４は給電同軸ケーブルの内導体である。２つ並べた
ダイポール構造の導電性円筒１を放射素子とし、その２
つの導電性円筒１の対向する端をそれぞれ短絡用金属部
材５を用いて給電同軸ケーブルの外導体３に電気的に短
絡し、短絡部の間の給電同軸ケーブルの外導体３を取り
除く。無給電素子２は、スペーサ６を介して放射素子と
なる２つの導電性円筒１に平行に配置される。また、７
はシュペルトップ、８はレドーム、９は給電コネクタで
ある。
電性円筒１を長手方向に配列し、その中に給電同軸ケー
ブルを通す。なお、３は給電同軸ケーブルの外導体であ
り、４は給電同軸ケーブルの内導体である。２つ並べた
ダイポール構造の導電性円筒１を放射素子とし、その２
つの導電性円筒１の対向する端をそれぞれ短絡用金属部
材５を用いて給電同軸ケーブルの外導体３に電気的に短
絡し、短絡部の間の給電同軸ケーブルの外導体３を取り
除く。無給電素子２は、スペーサ６を介して放射素子と
なる２つの導電性円筒１に平行に配置される。また、７
はシュペルトップ、８はレドーム、９は給電コネクタで
ある。
【００１１】本実施例では、無給電素子２の長さＬと放
射素子との間隔Ｄを変化させることにより、八木宇田ア
ンテナとしての放射特性（単一指向性、８の字指向性）
が決まる。図２は、本実施例アンテナの放射特性として
８の字指向性のものを示す。また、本実施例のように無
給電素子２を１素子とすることによりアンテナの外観形
状を細くすることができ、また主ビーム方向の利得は放
射素子の配列直交方向に無指向性のアンテナに比べて２
〜４dB程度上げることができる。また、給電同軸ケーブ
ルに対するアンテナの配置間隔Ｓを適当に選ぶことによ
り、所定のビームチルト効果を実現することができる。
射素子との間隔Ｄを変化させることにより、八木宇田ア
ンテナとしての放射特性（単一指向性、８の字指向性）
が決まる。図２は、本実施例アンテナの放射特性として
８の字指向性のものを示す。また、本実施例のように無
給電素子２を１素子とすることによりアンテナの外観形
状を細くすることができ、また主ビーム方向の利得は放
射素子の配列直交方向に無指向性のアンテナに比べて２
〜４dB程度上げることができる。また、給電同軸ケーブ
ルに対するアンテナの配置間隔Ｓを適当に選ぶことによ
り、所定のビームチルト効果を実現することができる。
【００１２】図３は、本実施例の構成を３段八木宇田ア
ンテナに適用した例を示す。図において、レドーム８内
に図１に示す構成の放射素子および給電回路を収容し、
レドーム８に固定した支持棒１０に放射素子に平行に無
給電素子２を固定した構造である。
ンテナに適用した例を示す。図において、レドーム８内
に図１に示す構成の放射素子および給電回路を収容し、
レドーム８に固定した支持棒１０に放射素子に平行に無
給電素子２を固定した構造である。
【００１３】図４は、請求項１および請求項３に記載の
発明の実施例を示す。本実施例は、放射素子として同軸
ケーブルを用い、長さは同軸ケーブル内の電気長で使用
波長の約１／２とする。そして、隣接する同軸ケーブル
の外導体１１と内導体１２とを接続してコリニアアンテ
ナを構成する。無給電素子２は、放射素子となる各同軸
ケーブルの外導体１１に対応して配置される。６はスペ
ーサ、９は給電コネクタである。このような構成として
も、図１に示す多段アンテナと同様の特性を得ることが
できる。
発明の実施例を示す。本実施例は、放射素子として同軸
ケーブルを用い、長さは同軸ケーブル内の電気長で使用
波長の約１／２とする。そして、隣接する同軸ケーブル
の外導体１１と内導体１２とを接続してコリニアアンテ
ナを構成する。無給電素子２は、放射素子となる各同軸
ケーブルの外導体１１に対応して配置される。６はスペ
ーサ、９は給電コネクタである。このような構成として
も、図１に示す多段アンテナと同様の特性を得ることが
できる。
【００１４】図５は、請求項１および請求項４に記載の
発明の実施例を示す。本実施例は、放射素子として使用
波長の約１／２の長さの導電性円筒１３を用いる。この
導電性円筒１３の内部に、マイクロストリップ線路によ
る給電回路１４と結合素子１５を形成したプリント基板
１６を配置する。そして、結合素子１４と導電性円筒１
３を近接させ、電磁結合給電してコリニアアンテナを構
成する。無給電素子２は、放射素子となる各導電性円筒
１３に対応して配置される。６はスペーサ、９は給電コ
ネクタである。このような構成としても、図１に示す多
段アンテナと同様の特性を得ることができる。
発明の実施例を示す。本実施例は、放射素子として使用
波長の約１／２の長さの導電性円筒１３を用いる。この
導電性円筒１３の内部に、マイクロストリップ線路によ
る給電回路１４と結合素子１５を形成したプリント基板
１６を配置する。そして、結合素子１４と導電性円筒１
３を近接させ、電磁結合給電してコリニアアンテナを構
成する。無給電素子２は、放射素子となる各導電性円筒
１３に対応して配置される。６はスペーサ、９は給電コ
ネクタである。このような構成としても、図１に示す多
段アンテナと同様の特性を得ることができる。
【００１５】図６は、請求項１および請求項５に記載の
発明の実施例を示す。図において、２本の給電線路はそ
れぞれ太い部分１７と細い部分１８を有し、かつ使用波
長の約１／２の間隔で太い部分１７と細い部分１８が互
い違いとなるように配置される。本実施例は、給電線路
の太い部分１７を放射素子として用いる。それは、給電
線路の太い部分１７のインピーダンスが小さいので、そ
の部分が八木宇田アンテナの放射素子として機能するか
らである。無給電素子２は、放射素子となる給電線路の
太い部分１７に対応して配置される。６はスペーサ、９
は給電コネクタである。このような構成としても、図１
に示す多段アンテナと同様の特性を得ることができる。
なお、２本の給電線路を用いる代わりに、プリント基板
上に形成したプリント線路の幅を変化させてもよい。
発明の実施例を示す。図において、２本の給電線路はそ
れぞれ太い部分１７と細い部分１８を有し、かつ使用波
長の約１／２の間隔で太い部分１７と細い部分１８が互
い違いとなるように配置される。本実施例は、給電線路
の太い部分１７を放射素子として用いる。それは、給電
線路の太い部分１７のインピーダンスが小さいので、そ
の部分が八木宇田アンテナの放射素子として機能するか
らである。無給電素子２は、放射素子となる給電線路の
太い部分１７に対応して配置される。６はスペーサ、９
は給電コネクタである。このような構成としても、図１
に示す多段アンテナと同様の特性を得ることができる。
なお、２本の給電線路を用いる代わりに、プリント基板
上に形成したプリント線路の幅を変化させてもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は細い形状
の多段アンテナを構成することができる。これにより、
風圧加重が小さく、かつ屋外で目立たない高利得アンテ
ナを実現することができる。
の多段アンテナを構成することができる。これにより、
風圧加重が小さく、かつ屋外で目立たない高利得アンテ
ナを実現することができる。
【図１】請求項１および請求項２に記載の発明の実施例
を示す図。
を示す図。
【図２】図１に示す実施例の放射特性を示す図。
【図３】図１に示す実施例の構成を３段八木宇田アンテ
ナに適用した例を示す図。
ナに適用した例を示す図。
【図４】請求項１および請求項３に記載の発明の実施例
を示す図。
を示す図。
【図５】請求項１および請求項４に記載の発明の実施例
を示す図。
を示す図。
【図６】請求項１および請求項５に記載の発明の実施例
を示す図。
を示す図。
【図７】従来の多段アンテナの構成を示す図。
【図８】従来の多段アンテナの構成を示す図。
１ 導電性円筒 ２ 無給電素子 ３ 給電同軸ケーブルの外導体 ４ 給電同軸ケーブルの内導体 ５ 短絡用金属部材 ６ スペーサ ７ シュペルトップ ８ レドーム ９ 給電コネクタ １０ 支持棒 １１ 同軸ケーブルの外導体 １２ 同軸ケーブルの内導体 １３ 導電性円筒 １４ 給電回路 １５ 結合素子 １６ プリント基板 １７ 給電線路の太い部分 １８ 給電線路の細い部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兎澤 一 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 ２以上の放射素子を長手方向に配列した
放射素子列と、各放射素子にほぼ平行に配置された無給
電素子とを備えた多段アンテナにおいて、前記放射素子
列をコリニアアンテナとしたことを特徴とする多段アン
テナ。 - 【請求項２】 請求項１に記載の多段アンテナにおい
て、放射素子として使用波長の１／４の長さの導電性円
筒をダイポール構造に２つ並べ、この２つの導電性円筒
の対向する端とその中心軸を通る給電同軸ケーブルの外
導体とをそれぞれ電気的に短絡し、かつ短絡部の間の給
電同軸ケーブルの外導体を取り除いてコリニアアンテナ
を構成したことを特徴とする多段アンテナ。 - 【請求項３】 請求項１に記載の多段アンテナにおい
て、電気長が使用波長の約１／２の長さの同軸ケーブル
を放射素子とし、隣接する同軸ケーブルの外導体と内導
体とを接続してコリニアアンテナを構成したことを特徴
とする多段アンテナ。 - 【請求項４】 請求項１に記載の多段アンテナにおい
て、使用波長の約１／２の長さの導電性円筒を放射素子
とし、この導電性円筒の内部にマイクロストリップ線路
による給電回路と結合素子が形成されたプリント基板を
配置し、結合素子と導電性円筒を近接させて電磁結合給
電するコリニアアンテナを構成したことを特徴とする多
段アンテナ。 - 【請求項５】 請求項１に記載の多段アンテナにおい
て、使用波長の約１／２の間隔で太い部分と細い部分が
互い違いとなる２本の給電線路を配置し、太い部分の給
電線路を放射素子として用いたことを特徴とする多段ア
ンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33774493A JPH07202563A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 多段アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33774493A JPH07202563A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 多段アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07202563A true JPH07202563A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18311555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33774493A Pending JPH07202563A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 多段アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07202563A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11266114A (ja) * | 1998-03-16 | 1999-09-28 | Kubota Corp | アンテナ |
| CN100362696C (zh) * | 2004-01-19 | 2008-01-16 | 江门人民广播电台 | 垂直极化单偶极子电台发射天线 |
| CN100414852C (zh) * | 2004-07-26 | 2008-08-27 | 电子科技大学 | 一种多入多出无线通信基站分集天线装置 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33774493A patent/JPH07202563A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11266114A (ja) * | 1998-03-16 | 1999-09-28 | Kubota Corp | アンテナ |
| CN100362696C (zh) * | 2004-01-19 | 2008-01-16 | 江门人民广播电台 | 垂直极化单偶极子电台发射天线 |
| CN100414852C (zh) * | 2004-07-26 | 2008-08-27 | 电子科技大学 | 一种多入多出无线通信基站分集天线装置 |
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