JPH07226624A - Antenna auxiliary system - Google Patents

Antenna auxiliary system

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JPH07226624A
JPH07226624A JP1908994A JP1908994A JPH07226624A JP H07226624 A JPH07226624 A JP H07226624A JP 1908994 A JP1908994 A JP 1908994A JP 1908994 A JP1908994 A JP 1908994A JP H07226624 A JPH07226624 A JP H07226624A
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JP
Japan
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antenna
radiator
auxiliary device
length
whip
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JP1908994A
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Japanese (ja)
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Masanaga Kobayashi
正長 小林
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Abstract

PURPOSE:To increase the gain of an antenna system without exchanging the antenna of the main body of a communication equipment by providing a radiator composed of a conductor provided with a length for resonating to using radio waves, a reflector composed of the conductor provided with the length longer than the radiator and a waveguide composed of the conductor provided with the shorter length and arranging and connecting the radiator parallelly to the whip antenna of the communication equipment. CONSTITUTION:This antenna auxiliary device 15 is composed of the antenna similar to a Yagi-Uda antenna and is constituted by providing the length of iota/2 in the radiator 16 and attaching the reflector 17 linger than lambda/2 and the waveguide 18 provided with the length of 0.4-0.45lambda respectively arranged while maintaining the gap of 0.1-0.25lambda in front and at the back of the radiator to a boom 19. The radio waves radiated from the whip antenna 13 of the communication equipment are absorbed by the connected radiator 16, the radiator 16 is operated as the radiator of the antenna auxiliary device 15 and the radiated radio waves are reflected by the reflector 17 and radiated in the direction of the director by the director 18 for resonating to the radiated radio waves.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は既存のアンテナに付加し
て用いるアンテナ補助装置に係るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna auxiliary device used in addition to an existing antenna.

【0002】[0002]

【従来の技術】無線機には種々のタイプのアンテナが用
いられているが、λ/4の長さを有するホイップアンテ
ナはλ/2の長さを有するダイポールアンテナとともに
最も基本的はアンテナであり、アンテナの性能を現す場
合の標準として用いられている。このホイップアンテナ
は小型であること及び指向性がないことから移動して使
用する無線機に多く用いられている。また、さらに小型
であることを要求される場合にはホイップアンテナにイ
ンダクタンス等を挿入することによって電気長を長く
し、結果的に機械長を短縮したいわゆる短縮アンテナが
用いられている。
2. Description of the Related Art Although various types of antennas are used in radio equipment, a whip antenna having a length of λ / 4 is the most basic antenna together with a dipole antenna having a length of λ / 2. , Used as a standard when expressing the performance of an antenna. Since the whip antenna is small and has no directivity, it is often used for a wireless device that is moved and used. Further, when further miniaturization is required, a so-called shortened antenna is used in which the electrical length is increased by inserting an inductance or the like into the whip antenna, and as a result, the mechanical length is shortened.

【0003】このような小型であるホイップアンテナは
当然のこととして利得は低いため、使用状況によっては
より高性能なアンテナが要求されることがある。アンテ
ナの利得を向上させる場合には電波を入放射する放射器
の数を複数にすることによりすべての方向に対しての利
得を大きくしたしたいわゆる無指向性アンテナと、電波
を入放射する放射器の数は1個にして電波の入放射方向
を狭くすることにより特定の方向についての利得を大き
くしたしたいわゆる指向性アンテナがある。
Since such a small whip antenna naturally has a low gain, a higher performance antenna may be required depending on the situation of use. When improving the gain of the antenna, a so-called omnidirectional antenna in which the gain in all directions is increased by increasing the number of radiators that enter and emit radio waves, and a radiator that emits and emits radio waves There is a so-called directional antenna in which the gain in a specific direction is increased by setting the number of 1 to 1 to narrow the incoming and outgoing direction of the radio wave.

【0004】λ/4ホイップアンテナ、λ/2ダイポー
ルアンテナ、指向性アンテナ及び無指向性アンテナにつ
いて説明する。なお、本明細書においてアンテナの長さ
を表す場合には特に記す場合を除いて電気長を用いる。
図1に示したのはλ/4ホイップアンテナ及びλ/2ダ
イポールアンテナの概略説明図であり、(a)はλ/4
ホイップアンテナ、(b)はλ/2ダイポールアンテナ
の概要である。これらのアンテナは基本的にλ/4の長
さを有する素子から構成されている。(a)に示された
λ/4ホイップアンテナはλ/4の長さを有する単一の
導体1から構成されている。(b)に示されたλ/2ダ
イポールアンテナはλ/4の長さを有する2個の導体
2,3から構成されている。
The λ / 4 whip antenna, λ / 2 dipole antenna, directional antenna and omnidirectional antenna will be described. In the present specification, the electric length is used to represent the length of the antenna unless otherwise specified.
FIG. 1 is a schematic explanatory view of a λ / 4 whip antenna and a λ / 2 dipole antenna. (A) shows λ / 4
Whip antenna, (b) is an outline of a λ / 2 dipole antenna. These antennas are basically composed of elements having a length of λ / 4. The λ / 4 whip antenna shown in (a) is composed of a single conductor 1 having a length of λ / 4. The λ / 2 dipole antenna shown in (b) is composed of two conductors 2 and 3 having a length of λ / 4.

【0005】図2に示したのは指向性アンテナ及び無指
向性アンテナの概略説明図であり、(a)は代表的な指
向性アンテナである八木−宇田アンテナ、(b)は代表
的な無指向性アンテナであるコーリニアアンテナの概要
である。(a)に示された八木−宇田アンテナ4は図1
(b)に示されたλ/2ダイポールアンテナを構成する
2個の導体2,3と、その前後に0.1〜0.25λの間
隔を保って各々配置されたλ/2よりも長い反射器5及
び0.4〜0.45λの長さを有する導波器6とがブーム
7に取り付けられることによって構成されている。
(b)に示されたコーリニアアンテナ8は給電部として
図1(a)に示されたホイップアンテナの導体部9を用
い、その先端にダイポールアンテナ10が接続されてい
る。なお、八木−宇田アンテナにおける導波器の数及び
コーリニアアンテナにおけるダイポールアンテナの数
は、(a)及び(b)に示されたものに限定されず、任
意の数のものが用いられている。
FIG. 2 is a schematic explanatory view of a directional antenna and an omnidirectional antenna. (A) is a typical directional antenna, Yagi-Uda antenna, and (b) is a typical antenna. It is an outline of a collinear antenna which is a directional antenna. The Yagi-Uda antenna 4 shown in (a) is shown in FIG.
Two conductors 2 and 3 which compose the λ / 2 dipole antenna shown in (b), and reflections longer than λ / 2, which are arranged before and after the two conductors 2 and 3 with a spacing of 0.1 to 0.25 λ. And a waveguide 6 having a length of 0.4 to 0.45λ are attached to the boom 7.
The collinear antenna 8 shown in (b) uses the conductor portion 9 of the whip antenna shown in FIG. 1 (a) as a feeding portion, and the dipole antenna 10 is connected to the tip thereof. The number of directors in the Yagi-Uda antenna and the number of dipole antennas in the collinear antenna are not limited to those shown in (a) and (b), and any number can be used.

【0006】これらのアンテナにおいてGはアンテナに
対して高周波電力を供給する高周波電源であり、図1
(a)に示されたλ/4ホイップアンテナ及び図2
(b)に示されたコーリニアアンテナの場合は導体1又
は9の基部とグランドの間に、図1(b)に示されたλ
/2ダイポールアンテナ及び図2(a)に示された八木
−宇田アンテナの場合は2本の導体2及び3の間に各々
高周波電力が供給される。
In these antennas, G is a high-frequency power source for supplying high-frequency power to the antenna.
Λ / 4 whip antenna shown in (a) and FIG.
In the case of the collinear antenna shown in (b), the λ shown in FIG. 1 (b) is placed between the base of the conductor 1 or 9 and the ground.
In the case of the 1/2 dipole antenna and the Yagi-Uda antenna shown in FIG. 2A, high frequency power is supplied between the two conductors 2 and 3.

【0007】供給された高周波電力はアンテナの電気長
に対応する波長の高周波が共振し、空中に放射される。
そのときの電流分布はこれらの図において破線で示した
ように、給電点において最大値となり、終端部で最小値
となる。図1(a)に示されたλ/4ホイップアンテ
ナ、図1(b)に示されたλ/2ダイポールアンテナ及
び図2(b)に示されたコーリニアアンテナの場合、放
射された電波は主としてアンテナ素子と直角の方向全周
に放射される。これに対して図2(a)に示された八木
−宇田アンテナにおいて、λ/2ダイポールアンテナで
ある放射器に供給された高周波電力は供給された高周波
よりも長い電気長を有する反射器によって反射されると
ともに、供給された高周波よりも短い電気長を有する導
波器を相互結合によって励振し、導波器の方向のみに放
射される。
The supplied high frequency power resonates at a high frequency having a wavelength corresponding to the electric length of the antenna and is radiated into the air.
The current distribution at that time has a maximum value at the feeding point and a minimum value at the terminal end, as indicated by the broken line in these figures. In the case of the λ / 4 whip antenna shown in FIG. 1 (a), the λ / 2 dipole antenna shown in FIG. 1 (b), and the collinear antenna shown in FIG. 2 (b), the radiated radio waves are mainly It is radiated over the entire circumference in the direction perpendicular to the antenna element. On the other hand, in the Yagi-Uda antenna shown in FIG. 2 (a), the high frequency power supplied to the radiator, which is a λ / 2 dipole antenna, is reflected by the reflector having an electrical length longer than the supplied high frequency. At the same time, the waveguide having an electric length shorter than the supplied high frequency is excited by mutual coupling and is radiated only in the direction of the waveguide.

【0008】ところで、ホイップアンテナが用いられて
いる機器の中にはアンテナを交換することができる構造
のものと、アンテナを交換することができない構造のも
のとがある。このアンテナを交換することができない機
器の代表的なものに、最近普及が著しい携帯電話器及び
特定小電力通信装置がある。これらの通信装置は非常に
小さな電力で送受信されるため、建物の影になる場所等
においては通信ができないことがある。しかし、これら
の通信装置はアンテナを交換することができない構造と
なっているため、より利得の大きいアンテナに交換する
ことによって通信を確保することができない。
By the way, some devices using the whip antenna have a structure in which the antenna can be replaced and a device in which the antenna cannot be replaced. Typical examples of devices in which the antenna cannot be replaced include mobile phones and specific low-power communication devices, which have become popular recently. Since these communication devices transmit and receive with very low power, communication may not be possible in a place in the shadow of a building. However, since these communication devices have a structure in which the antenna cannot be replaced, communication cannot be ensured by replacing the antenna with a larger gain.

【0009】また、アンテナを交換することができる構
造となっている通信装置においてもアンテナを通信装置
本体に取り付けるコネクタの形状に種々のものがあるた
め、交換するアンテナの形状を各々の通信装置のコネク
タの形状と同じものにする必要があるため、多種類の通
信装置に適用するための交換用アンテナの種類が多くな
ってしまう。
Further, even in a communication device having a structure in which the antenna can be exchanged, there are various shapes of connectors for attaching the antenna to the communication device body. Since the shape of the connector needs to be the same, the number of types of replacement antennas to be applied to various types of communication devices increases.

【0010】通信装置のアンテナを交換することなくア
ンテナの利得を向上させるアンテナ補助装置の従来例と
して図3に概要を示すものがある。このアンテナ補助装
置は八木−宇田アンテナ11の放射器として通信装置の
ホイップアンテナ1を使用するものであり、通信装置の
アンテナ1に反射器5及び導波器6を組み合わせてブー
ム7に取り付けて構成されている。ところで、通信装置
において用いられているホイップアンテナとしてはλ/
4のものが最も一般的であるが、この他に5λ/8等の
他の電気長を有するものや、インダクタンスを挿入して
機械長の短縮を図ったものあるいはキャパシタンスを挿
入して電気長の短縮を図ったものがある。このように種
々の構成を有するホイップアンテナを放射器として用い
ても望ましい結果を得ることはできない。
FIG. 3 shows a conventional example of an antenna auxiliary device for improving the gain of an antenna of a communication device without exchanging the antenna. This antenna auxiliary device uses the whip antenna 1 of the communication device as a radiator of the Yagi-Uda antenna 11, and is constructed by combining the antenna 1 of the communication device with the reflector 5 and the director 6 and attaching it to the boom 7. Has been done. By the way, as a whip antenna used in a communication device, λ /
4 is the most common, but in addition to this, other electrical lengths such as 5λ / 8, electrical lengths by inserting an inductance to reduce the mechanical length, or electrical capacitances by inserting a capacitance Some have been shortened. Thus, it is not possible to obtain the desired result even if the whip antenna having various configurations is used as the radiator.

【0011】[0011]

【発明の概要】本願発明はこのような事態に対処してな
されたものであり、すなわち、通信装置本体に取り付け
られているアンテナを交換することなく、また通信装置
本体のアンテナがどのようなものであるかを問わずアン
テナ系全体の利得を向上させることができるアンテナ補
助装置である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to cope with such a situation, that is, what kind of antenna the communication device main body has without replacing the antenna attached to the communication device main body. It is an antenna auxiliary device that can improve the gain of the entire antenna system regardless of whether or not

【0012】本発明のアンテナ補助装置は通信装置本体
に取り付けられているホイップアンテナにこのホイップ
アンテナとは別体に構成されたアンテナ補助装置の放射
器を結合させ、このアンテナ補助装置を通信装置本体に
取り付けられたアンテナに仮想して用いることにより、
実質的な利得を向上させる。
In the antenna auxiliary device of the present invention, the whip antenna attached to the communication device main body is combined with the radiator of the antenna auxiliary device formed separately from the whip antenna, and the antenna auxiliary device is connected to the communication device main body. By using it virtually as an antenna attached to
Improve the net gain.

【0013】通信装置本体に取り付けられたアンテナか
ら放射された電波はこのアンテナと結合されたアンテナ
補助装置に供給され、電波を供給されたアンテナ補助装
置は利得を有する放射器として機能する。
Radio waves radiated from an antenna attached to the main body of the communication device are supplied to an antenna auxiliary device coupled to this antenna, and the antenna auxiliary device supplied with the radio waves functions as a radiator having a gain.

【0014】アンテナ補助装置の型としては、代表的な
指向性アンテナである八木−宇田アンテナが最も一般的
であるが、アレイアンテナ等のその他の型の指向性アン
テナあるいはコーリニアアンテナに代表される無指向性
アンテナに対しても適用可能であることは言うまでもな
い。さらに、使用条件によってアンテナ補助装置の形状
が過大である場合に、インダクタを用いた電気的な短縮
手段あるいは折曲げによる機械的な短縮手段によって、
形状を小型化することができる。
The Yagi-Uda antenna, which is a typical directional antenna, is the most common type of antenna auxiliary device, but there is no other typical directional antenna such as an array antenna or a collinear antenna. It goes without saying that it is also applicable to a directional antenna. Furthermore, when the shape of the antenna auxiliary device is excessively large due to usage conditions, an electrical shortening means using an inductor or a mechanical shortening means by bending,
The shape can be miniaturized.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図4に示
したのは本発明のアンテナ補助装置12は本発明の原理
を説明するために最も単純な態様で実施した例の概要で
ある。このアンテナ補助装置12は使用電波の波長の1
/2の長さを有する導体14から構成され、この導体1
4を通信装置本体に取り付けられているホイップアンテ
ナ13に結合させる。この結合はホイップアンテナ13
の電流分布とアンテナ補助装置12の導体14の電流分
布が対応するように、すなわち、図に示されたようにホ
イップアンテナ13の上端部と導体14の上端部が同じ
高さに成るように並行に配置し、ホイップアンテナ13
と導体14を接近させることによって行われる。ホイッ
プアンテナ13と導体14の間隔はインピーダンス整合
を考慮しがらできるだけ接近させる。このようにしてホ
イップアンテナに結合されたアンテナ補助装置12はホ
イップアンテナ13が放射する電波を吸収し、吸収した
電波を再度放射する。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. Shown in FIG. 4 is an outline of an example in which the antenna auxiliary device 12 of the present invention is implemented in the simplest mode for explaining the principle of the present invention. This antenna auxiliary device 12 has a wavelength of 1
A conductor 14 having a length of
4 is coupled to the whip antenna 13 attached to the communication device body. This coupling is the whip antenna 13
In parallel with the current distribution of the conductor 14 of the antenna auxiliary device 12, that is, the upper end of the whip antenna 13 and the upper end of the conductor 14 are at the same height as shown in the figure. The whip antenna 13
And the conductor 14 are brought close to each other. The distance between the whip antenna 13 and the conductor 14 should be as close as possible in consideration of impedance matching. In this way, the antenna auxiliary device 12 coupled to the whip antenna absorbs the radio wave emitted by the whip antenna 13 and re-radiates the absorbed radio wave.

【0016】このアンテナ補助装置12は使用電波の波
長の1/2の長さを有する導体14から構成されてい
る。すなわち、このアンテナ補助装置12は使用する電
波のλ/2の長さを有する共振体である。そのため、こ
のアンテナ補助装置12は吸収した電波に対して共振
し、共振した電波に対して実質的なアンテナとして、言
い換えればホイップアンテナ13が取り付けられている
通信装置に対して仮想的なアンテナとして機能し、実質
的な利得を向上させる。
The antenna auxiliary device 12 is composed of a conductor 14 having a length of 1/2 of the wavelength of the used radio wave. That is, the antenna auxiliary device 12 is a resonator having a length of λ / 2 of the radio wave used. Therefore, the antenna auxiliary device 12 resonates with the absorbed electric wave, and functions as a substantial antenna for the resonated electric wave, in other words, as a virtual antenna with respect to the communication device to which the whip antenna 13 is attached. And improve the substantial gain.

【0017】このアンテナ補助装置12に十分な機能を
発揮させるためには、ホイップアンテナ13から放射さ
れる電波を効率的にアンテナ補助装置12に吸収させる
必要がある。一方、ホイップアンテナ13は一般的には
λ/4の長さを有しているが図3に示された従来例で説
明したようにホイップアンテナ13には機械長が短縮さ
れたもの、5λ/8等他の電気長を有するものがあるた
め、アンテナ補助装置12をホイップアンテナ13に単
に接近させただけでは良好な結合が得られるとは限らな
い。
In order for the antenna auxiliary device 12 to exert a sufficient function, it is necessary that the antenna auxiliary device 12 efficiently absorbs the radio wave radiated from the whip antenna 13. On the other hand, the whip antenna 13 generally has a length of λ / 4, but the whip antenna 13 has a shortened mechanical length as described in the conventional example shown in FIG. Since some antennas have other electrical lengths such as 8, the antenna coupling device 12 does not always have good coupling simply by being brought close to the whip antenna 13.

【0018】また、導体同士を接近させた場合には各々
の導体が有するキャパシタンス及び自己インダクタンス
に加えて導体相互間に発生するキャパシタンス及び相互
インピーダンスがある。高周波で用いるアンテナにおい
てはこのようなインピーダンスを無視することができ
ず、この点は本発明のアンテナ補助装置12の場合も同
様であり、ホイップアンテナ13とアンテナ補助装置1
2を望ましい状態で動作させるためにはインピーダンス
の整合を取らなければならない。そのような場合には、
ホイップアンテナ13に対するアンテナ補助装置12の
位置を変化させて最良の配置を見いだす必要がある。
When the conductors are brought close to each other, in addition to the capacitance and self-inductance of each conductor, there are capacitance and mutual impedance generated between the conductors. Such impedance cannot be neglected in the antenna used at high frequency, and this point is the same in the case of the antenna auxiliary device 12 of the present invention, that is, the whip antenna 13 and the antenna auxiliary device 1
In order for 2 to operate in the desired state, impedance matching must be achieved. In such cases,
It is necessary to change the position of the antenna auxiliary device 12 with respect to the whip antenna 13 to find the best placement.

【0019】図5に示したのは本発明のアンテナ補助装
置15を八木−宇田アンテナ構造で構成した実施例の概
要である。このアンテナ補助装置15は図2(a)で説
明した八木−宇田アンテナ4と同様な構成を有しており
λ/2の長さを有する放射器16と、その前後に0.1
〜0.25λの間隔を保って各々配置されたλ/2より
も長い反射器17及び0.4〜0.45λの長さを有する
導波器18とがブーム19に取り付けられることによっ
て構成されている。そして、このアンテナ補助装置15
の放射器は八木−宇田アンテナの放射器と異なりダイポ
ール構成ではなく単一の導体によって構成されている。
FIG. 5 shows an outline of an embodiment in which the antenna auxiliary device 15 of the present invention is constructed with a Yagi-Uda antenna structure. This antenna auxiliary device 15 has a structure similar to that of the Yagi-Uda antenna 4 described with reference to FIG. 2 (a) and has a radiator 16 having a length of λ / 2 and 0.1 before and after the radiator 16.
A reflector 17 having a length of λ / 2 and a director 18 having a length of 0.4 to 0.45 λ, each of which is arranged at a distance of ˜0.25 λ. ing. And this antenna auxiliary device 15
Unlike the Yagi-Uda antenna radiator, the radiator is not a dipole configuration but a single conductor.

【0020】通信装置のホイップアンテナ13から放射
された電波はこのホイップアンテナ13と結合している
アンテナ補助装置15の放射器16に吸収され、電波を
吸収した放射器16はアンテナ補助装置15の放射器と
して動作し、放射器16から放射された電波は反射器1
7で反射されるとともに、放射された電波に共振する導
波器18によって、導波器の方向へ放射される。
The radio wave radiated from the whip antenna 13 of the communication device is absorbed by the radiator 16 of the antenna auxiliary device 15 connected to the whip antenna 13, and the radiator 16 which has absorbed the radio wave is radiated by the antenna auxiliary device 15. The radio wave emitted from the radiator 16 operates as a reflector and the reflector 1
The wave is reflected by 7 and is emitted in the direction of the wave director by the wave director 18 that resonates with the emitted radio wave.

【0021】ブーム19には通信装置のホイップアンテ
ナ13にアンテナ補助装置15を固定するための固定位
置調節自在な固定具(図示省略)が設けられており、こ
の固定具を用いてホイップアンテナ13に対してアンテ
ナ補助装置15を最適な位置に固定する。固定位置は放
射器16を八木−宇田アンテナの放射器として動作せる
ことから、放射器16と反射器17の間が一般的であ
る。
The boom 19 is provided with a fixing tool (not shown) for fixing the antenna auxiliary device 15 to the whip antenna 13 of the communication device, and the whip antenna 13 is fixed by using this fixing tool. On the other hand, the antenna auxiliary device 15 is fixed at an optimum position. Since the radiator 16 operates as the radiator of the Yagi-Uda antenna at the fixed position, it is common between the radiator 16 and the reflector 17.

【0022】以上説明した実施例は本発明を八木−宇田
アンテナ構造で実施したものを説明したが、八木−宇田
アンテナ以外に高利得を実現することができるアンテナ
としてコーリニアアンテナ及びアレイアンテナがある。
八木−宇田アンテナを含めてこれらは一般的にアレイア
ンテナと呼ばれており、高周波電力の給電方法が異なる
他にアンテナを構成する素子の配列が異なることによっ
て指向性が異なっている。したがって、これらのアンテ
ナを用いて本発明を実施するための給電方法及び素子の
配列が異なっている。図6及び図7を用いて本発明をコ
ーリニアアンテナ及びアレイアンテナを用いて実施した
例の概要を説明する。
In the above-described embodiments, the present invention is applied to the Yagi-Uda antenna structure, but there are collinear antennas and array antennas other than the Yagi-Uda antenna as antennas that can realize high gain.
These, including the Yagi-Uda antenna, are generally called array antennas, and the directivity is different due to the different arrangement of the elements constituting the antenna in addition to the different high-frequency power feeding methods. Therefore, the feeding method and the arrangement of elements for implementing the present invention using these antennas are different. An outline of an example in which the present invention is implemented using a collinear antenna and an array antenna will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

【0023】図6に示すのは本発明をコーリニアアンテ
ナを用いて実施した例の概要である。このアンテナ補助
装置20はλ/2の長さを有する放射器2が通信装置の
ホイップアンテナ13の先端に近接させて結合すること
ができるように構成されている。通信装置のホイップア
ンテナ13から放射された電波はこのホイップアンテナ
13の先端に近接させて結合しているアンテナ補助装置
20の放射器21に吸収され、電波を吸収した放射器2
1は共振し、電波を全周囲へ放射する。なお、この実施
例に示されたアンテナ補助装置20はλ/2の長さを有
する放射器21を通信装置のホイップアンテナ13の先
端に接近させ結合させているが、単に接近させるだけで
はなく放射器21の一部をホイップアンテナ13に並行
させ結合させることもできる。また、このアンテナ補助
装置20は多段コーリニアアンテナ構成にすることがで
きる。
FIG. 6 shows an outline of an example in which the present invention is implemented using a collinear antenna. The antenna auxiliary device 20 is configured so that the radiator 2 having a length of λ / 2 can be brought close to the tip of the whip antenna 13 of the communication device and coupled thereto. The radio wave radiated from the whip antenna 13 of the communication device is absorbed by the radiator 21 of the antenna auxiliary device 20 that is coupled close to the tip of the whip antenna 13, and the radiator 2 that has absorbed the radio wave.
1 resonates and radiates radio waves all around. In the antenna auxiliary device 20 shown in this embodiment, the radiator 21 having a length of λ / 2 is brought close to and coupled to the tip of the whip antenna 13 of the communication device. It is also possible to connect a part of the container 21 to the whip antenna 13 in parallel and to combine them. Further, the antenna auxiliary device 20 can have a multi-stage collinear antenna configuration.

【0024】図7に示すのは本発明をアレイアンテナを
用いて実施した例の概要である。このアンテナ補助装置
22は図5で説明した八木−宇田アンテナ構造のアンテ
ナ補助装置と異なり、λ/2の長さを有する複数の放射
器23,23,23・・・がブーム24に取り付けられ
ることによって一つの平面内に平行に配置されており、
これらの放射器の一つが通信装置のホイップアンテナ1
3に結合するように構成されている。
FIG. 7 shows an outline of an example in which the present invention is implemented by using an array antenna. This antenna auxiliary device 22 is different from the antenna auxiliary device of the Yagi-Uda antenna structure described in FIG. 5, in which a plurality of radiators 23, 23, 23 ... Having a length of λ / 2 are attached to the boom 24. Are arranged in parallel in one plane by
One of these radiators is the whip antenna 1 of the communication device.
It is configured to couple to three.

【0025】通信装置のホイップアンテナ13から放射
された電波はこのホイップアンテナ13と結合している
アンテナ補助装置22の放射器23,23,23・・・
の内の一つに吸収され、電波を吸収した放射器23は電
波に共振してアンテナ補助装置22の放射器として動作
し、他の放射器に電波を放射する。この操作が繰り返さ
れることにより、全ての放射器が放射器として動作す
る。吸収され共振した電波はアンテナ補助装置22の放
射器が配置された平面に対して垂直な方向に放射され
る。
Radio waves radiated from the whip antenna 13 of the communication device are radiators 23, 23, 23 ... Of the antenna auxiliary device 22 coupled to the whip antenna 13.
The radiator 23, which is absorbed by one of the antennas and absorbs the radio wave, resonates with the radio wave to operate as the radiator of the antenna auxiliary device 22, and radiates the radio wave to another radiator. By repeating this operation, all the radiators operate as radiators. The absorbed and resonated radio waves are radiated in a direction perpendicular to the plane in which the radiator of the antenna auxiliary device 22 is arranged.

【0026】これまでに説明した八木−宇田アンテナ,
コーリニアアンテナあるいはアレイアンテナを使用する
場合に、使用条件によってはアンテナ補助装置の形状が
過大であることがある。そのような場合には、インダク
タンスを挿入することによって機械長の短縮を行うかあ
るいは放射器、反射器、導波器を折曲げればるアンテナ
補助装置を小型化することができる。
The Yagi-Uda antenna described above,
When using a collinear antenna or an array antenna, the shape of the antenna auxiliary device may be excessively large depending on the usage conditions. In such a case, the mechanical length can be shortened by inserting the inductance, or the antenna auxiliary device in which the radiator, the reflector and the director are bent can be miniaturized.

【0027】図8に示したのは本発明のアンテナ補助装
置を図5に示された八木−宇田アンテナ構造を用いて構
成した他の実施例である。このアンテナ補助装置25は
図5に示されたアンテナ補助装置15と同様に放射器、
反射器33、導波器34及びこれらが取り付けられるブ
ーム35から構成されているが、放射器は通常の八木−
宇田アンテナと同じλ/2ダイポールアンテナの導体3
1,32で構成されており、さらに別体に通信装置のホ
イップアンテナ13と結合するλ/2ダイポールアンテ
ナ29,30である結合器26が別体に構成され、放射
器31,32と結合器26とがケーブル28によって接
続されている。
FIG. 8 shows another embodiment in which the antenna auxiliary device of the present invention is constructed by using the Yagi-Uda antenna structure shown in FIG. This antenna auxiliary device 25 is a radiator similar to the antenna auxiliary device 15 shown in FIG.
It consists of a reflector 33, a director 34 and a boom 35 to which they are attached, but the radiator is a normal Yagi-
Same as Uda antenna, λ / 2 dipole antenna conductor 3
1 and 32, and a coupler 26, which is a λ / 2 dipole antenna 29 or 30 that is separately coupled to the whip antenna 13 of the communication device, is separately configured, and the radiators 31 and 32 and the coupler are coupled to each other. 26 is connected by a cable 28.

【0028】このように構成することにより、通信装置
のホイップアンテナ13にアンテナ補助装置27を近付
けて結合させることが困難な場合であっても、アンテナ
補助装置を使用することができる。
With this configuration, the antenna auxiliary device can be used even when it is difficult to bring the antenna auxiliary device 27 close to the whip antenna 13 of the communication device to couple the antenna auxiliary device 27.

【0029】図8に示された実施例において、結合器2
6はλ/2ダイポールアンテナを用いているが、λ/2
ダイポールアンテナはλ/4ホイップアンテナの2倍の
長さを有している。そのため、ホイップアンテナの取り
付け状況によっては結合器26をホイップアンテナに近
付けることができないことがある。そのような場合に
は、結合器を折曲げることによって短縮するかあるいは
インダクタンスを挿入することによって機械長の短縮を
行う。また、結合器にλ/4ホイップアンテナを用いる
ことも可能である。
In the embodiment shown in FIG. 8, the combiner 2
6 uses a λ / 2 dipole antenna,
The dipole antenna is twice as long as the λ / 4 whip antenna. Therefore, depending on how the whip antenna is attached, the coupler 26 may not be able to approach the whip antenna. In such a case, the length of the machine is shortened by bending the coupler or inserting an inductance. It is also possible to use a λ / 4 whip antenna for the coupler.

【0030】図9に示したのは図8に示された本発明の
アンテナ補助装置のさらに他の実施例である。このアン
テナ補助装置36は図8に示されたアンテナ補助装置の
放射器と結合器26とを接続するケーブル38,39の
途中に増幅器37が挿入されている。このように構成す
ることにより、アンテナ補助装置はより強力な機能を発
揮することができる。図8及び図9に示された実施例は
八木−宇田アンテナ構造を用いて構成しているが、この
他にアレイアンテナ構造、コーリニアアンテナ構造等、
他のアンテナ構造を用いても実施可能である。
FIG. 9 shows another embodiment of the antenna auxiliary device of the present invention shown in FIG. In this antenna auxiliary device 36, an amplifier 37 is inserted in the middle of cables 38 and 39 connecting the radiator of the antenna auxiliary device shown in FIG. 8 and the coupler 26. With this configuration, the antenna auxiliary device can exert a stronger function. Although the embodiment shown in FIGS. 8 and 9 is constructed by using the Yagi-Uda antenna structure, in addition to this, an array antenna structure, a collinear antenna structure, etc.
It can be implemented using other antenna structures.

【0031】図5に示された実施例のアンテナ補助装置
の放射器、反射器及び導波器はブームに取り付けられて
おり、通常の八木−宇田アンテナにおいてこれらの素子
とブームとは絶縁されている。しかし、これらの放射
器、反射器及び導波器は何れもλ/2前後の電気長を有
しているため図1あるいは図2に示されたようにこれら
放射器、反射器及び導波器のブームに取り付けられる場
所の電流分布は最大、すなわち電位は0である。したが
って、図8及び図9に示されたアンテナ補助装置のよう
に放射器がダイポールアンテナ構成となっている場合を
除き、放射器、反射器及び導波器をブームに電気的に接
続した状態とすることができる。
The radiator, reflector and director of the antenna auxiliary device of the embodiment shown in FIG. 5 are attached to the boom, and in a conventional Yagi-Uda antenna, these elements and the boom are insulated. There is. However, since all of these radiators, reflectors and directors have an electrical length of about λ / 2, as shown in FIG. 1 or FIG. The current distribution at the location where it is attached to the boom is maximum, that is, the potential is zero. Therefore, except when the radiator has a dipole antenna configuration as in the antenna auxiliary device shown in FIGS. 8 and 9, the radiator, the reflector, and the director are electrically connected to the boom. can do.

【0032】このように、放射器、反射器及び導波器を
ブームに電気的接続して構成した実施例を図10に示
す。このアンテナ補助装置40は放射器41,反射器4
2及び導波器43の各中央部がブーム44に電気的に接
続されて取り付けられている。このような構成にするこ
とによりアンテナ補助装置の構成が簡素化される。
FIG. 10 shows an embodiment in which the radiator, reflector and director are electrically connected to the boom in this way. This antenna auxiliary device 40 includes a radiator 41 and a reflector 4.
2 and the central portions of the director 43 are electrically connected to and attached to the boom 44. With such a configuration, the configuration of the antenna auxiliary device is simplified.

【0033】図11に示すアンテナ補助装置45は放射
器46,反射器47及び導波器48が金属箔によって一
体に形成され、これらの全体が絶縁性の薄板49上に形
成されている。このようにすることにより、構成をさら
に簡素化するこたができる共に携帯及び製造が容易とな
る。また、このように構成されたアンテナ補助装置をフ
ィルム状に形成し、ガラス板に貼り付けるか、あるいは
ガラス板内部に挟み込むことにより、自動車等において
本発明のアンテナ補助装置を使用することが簡単にな
る。
In the antenna assisting device 45 shown in FIG. 11, a radiator 46, a reflector 47, and a director 48 are integrally formed by a metal foil, and all of them are formed on an insulating thin plate 49. By doing so, the configuration can be further simplified, and it is easy to carry and manufacture. Further, by forming the antenna auxiliary device configured as described above in a film shape and adhering it to a glass plate or sandwiching it inside the glass plate, it is easy to use the antenna auxiliary device of the present invention in an automobile or the like. Become.

【0034】図10及び図11に示された実施例は何れ
も八木−宇田アンテナ型のアンテナ補助装置についての
ものであるが、ここに示された構成は他の型のアンテナ
補助装置、例えば図7に示されたアレイ型アンテナ補助
装置にも適用可能である。
Although the embodiments shown in FIGS. 10 and 11 are all for the Yagi-Uda antenna type antenna auxiliary device, the configuration shown here is for other types of antenna auxiliary devices, for example, FIG. It is also applicable to the array type antenna auxiliary device shown in FIG.

【0035】以上実施例に記載されたアンテナ補助装置
の構成をまとめて列記すると次のとおりである。 (1)使用する電波に共振する長さを有する導体からなる
放射器を通信装置のホイップアンテナに並行して配置し
て結合されたアンテナ補助装置。 (2)使用する電波に共振する長さを有する導体からなる
放射器と、放射器より大きい長さを有する導体からなる
反射器と、放射器より小さい長さを有する導体からなる
導波器を有する八木−宇田アンテナ型アンテナ補助装
置。 (3)使用する電波に共振する放射器が同一平面内に平行
に複数配列され、複数配列された放射器のうちの一つが
通信装置のホイップアンテナに並行して配置されて結合
されるアレイアンテナ型アンテナ補助装置。 (4)放射器,反射器及び導波器がブームに固定され、か
つ電気的に接続されている八木−宇田アンテナ型アンテ
ナ補助装置。 (5)放射器,反射器及び導波器がブームに固定され、か
つ電気的に接続されているアレイアンテナ型アンテナ補
助装置。 (6)放射器,反射器,導波器及びブームが導電箔で形成
され、前記導電箔が絶縁板上に設けられている八木−宇
田アンテナ型アンテナ補助装置。 (7)放射器,反射器,導波器及びブームが導電箔で形成
され、前記導電箔が絶縁板上に設けられているアレイア
ンテナ型アンテナ補助装置。 (8)使用する電波に共振する長さを有する導体が、通信
装置のホイップアンテナの先端に配置されて結合された
アンテナ補助装置。 (9)使用する電波に共振する長さを有し通信装置のホイ
ップアンテナに並行して配置されて結合された導体と、
八木−宇田アンテナと、導体と八木−宇田アンテナとを
接続するケーブルを具えたアンテナ補助装置。 (10)使用する電波に共振する長さを有し通信装置のホ
イップアンテナに並行して配置されて結合された導体
と、八木−宇田アンテナと、導体と八木−宇田アンテナ
とを接続するケーブルとケーブルに挿入された増幅器を
有するアンテナ補助装置。
The configurations of the antenna auxiliary devices described in the above embodiments are listed together as follows. (1) An antenna auxiliary device in which a radiator made of a conductor having a length that resonates with a used radio wave is arranged in parallel with a whip antenna of a communication device and coupled. (2) A radiator made of a conductor having a length that resonates with the radio wave used, a reflector made of a conductor having a length larger than the radiator, and a director made of a conductor having a length smaller than the radiator. Owned Yagi-Uda antenna type antenna auxiliary device. (3) An array antenna in which a plurality of radiators that resonate with the radio wave used are arranged in parallel in the same plane, and one of the arranged radiators is arranged in parallel with the whip antenna of the communication device and coupled. Type antenna auxiliary device. (4) A Yagi-Uda antenna type antenna auxiliary device in which the radiator, the reflector, and the director are fixed to the boom and electrically connected. (5) An array antenna type antenna auxiliary device in which a radiator, a reflector and a director are fixed to a boom and electrically connected. (6) A Yagi-Uda antenna type antenna auxiliary device in which the radiator, the reflector, the director, and the boom are formed of a conductive foil, and the conductive foil is provided on an insulating plate. (7) An array antenna type antenna auxiliary device in which the radiator, the reflector, the director, and the boom are formed of a conductive foil, and the conductive foil is provided on an insulating plate. (8) An antenna auxiliary device in which a conductor having a length that resonates with a used radio wave is arranged and coupled to the tip of a whip antenna of a communication device. (9) A conductor that has a length that resonates with the used radio wave and that is arranged and coupled in parallel with the whip antenna of the communication device,
An antenna auxiliary device comprising a Yagi-Uda antenna and a cable connecting a conductor and the Yagi-Uda antenna. (10) A conductor that has a length that resonates with the used radio wave and that is arranged in parallel with and coupled to the whip antenna of the communication device, a Yagi-Uda antenna, and a cable that connects the conductor and the Yagi-Uda antenna. Antenna auxiliary equipment having an amplifier inserted in the cable.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のアンテナ補助装置を通信装置本体に取り付けられてい
るホイップアンテナに接近・結合させ、このアンテナ補
助装置を通信装置に接続されたアンテナに仮想すること
により、ホイップアンテナを含む通信装置本体に何等手
を加えることなく、アンテナ系の利得を向上させること
ができる。
As is apparent from the above description, the antenna auxiliary device of the present invention is brought close to and coupled to the whip antenna attached to the communication device main body, and this antenna auxiliary device is connected to the antenna connected to the communication device. By imagining, the gain of the antenna system can be improved without any modification to the communication device body including the whip antenna.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】λ/4ホイップアンテナ及びλ/2ダイポール
アンテナの概念図。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a λ / 4 whip antenna and a λ / 2 dipole antenna.

【図2】八木−宇田アンテナ及びコーリニアアンテナの
概念図。
FIG. 2 is a conceptual diagram of a Yagi-Uda antenna and a collinear antenna.

【図3】従来例のアンテナ補助装置の概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram of a conventional antenna auxiliary device.

【図4】本発明のアンテナ補助装置の概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram of an antenna auxiliary device of the present invention.

【図5】八木−宇田アンテナ構造で本発明を構成した実
施例の概念図。
FIG. 5 is a conceptual diagram of an embodiment in which the present invention is configured with a Yagi-Uda antenna structure.

【図6】コーリニアアンテナ構造で本発明を構成した実
施例の概念図。
FIG. 6 is a conceptual diagram of an embodiment in which the present invention is configured with a collinear antenna structure.

【図7】アレイアンテナ構造で本発明を構成した実施例
の概念図。
FIG. 7 is a conceptual diagram of an example in which the present invention is configured with an array antenna structure.

【図8】八木−宇田アンテナ構造で本発明を構成した他
の実施例の概念図。
FIG. 8 is a conceptual diagram of another embodiment in which the present invention is configured with a Yagi-Uda antenna structure.

【図9】八木−宇田アンテナ構造で本発明を構成したさ
らに他の実施例の概念図。
FIG. 9 is a conceptual diagram of yet another embodiment in which the present invention is configured with a Yagi-Uda antenna structure.

【図10】一体型八木−宇田アンテナ構造で本発明を構
成した実施例の概念図。
FIG. 10 is a conceptual diagram of an example in which the present invention is configured with an integrated Yagi-Uda antenna structure.

【図11】薄型八木−宇田アンテナ構造で本発明を構成
した実施例の概念図。
FIG. 11 is a conceptual diagram of an example in which the present invention is configured with a thin Yagi-Uda antenna structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,13 ホイップアンテナ 2,3,29,30,31,32 ダイポールアンテナ 5,17,33,42,47 反射器 6,18,34,43,48 導波器 7,19,24,35,44 ブーム 12,15,20,22,25,36,40,45 ア
ンテナ補助装置 14,16,21,41,46 放射器 26 結合器 28,38,39 ケーブル 37 増幅器 49 絶縁性の薄板 G 高周波電源
1,13 Whip antenna 2,3,29,30,31,32 Dipole antenna 5,17,33,42,47 Reflector 6,18,34,43,48 Waveguide 7,19,24,35,44 Boom 12,15,20,22,25,36,40,45 Antenna auxiliary device 14,16,21,41,46 Radiator 26 Coupler 28,38,39 Cable 37 Amplifier 49 Insulating thin plate G High frequency power supply

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 使用する電波に共振する長さを有する導
体からなる放射器と、前記放射器より大きい長さを有す
る導体からなる反射器と、前記放射器より小さい長さを
有する導体からなる導波器を具え、前記放射器が通信装
置のホイップアンテナに並行して配置・結合されたアン
テナ補助装置。
1. A radiator comprising a conductor having a length that resonates with a radio wave used, a reflector comprising a conductor having a length larger than the radiator, and a conductor having a length smaller than the radiator. An antenna auxiliary device comprising a director, wherein the radiator is arranged and coupled in parallel with a whip antenna of a communication device.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998011625A1 (en) * 1996-09-11 1998-03-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna system
WO2002019465A1 (en) * 2000-08-31 2002-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Built-in antenna for radio communication terminal
JP2002246836A (en) * 2001-02-13 2002-08-30 Maspro Denkoh Corp Antenna
JP2005033491A (en) * 2003-07-11 2005-02-03 Toshiba Corp Antenna device and portable radio communication equipment
WO2008111647A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Kabushiki Kaisha Sato Information recording carrier
CN103081223A (en) * 2011-02-10 2013-05-01 松下电器产业株式会社 Antenna device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998011625A1 (en) * 1996-09-11 1998-03-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna system
US6147651A (en) * 1996-09-11 2000-11-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna system
WO2002019465A1 (en) * 2000-08-31 2002-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Built-in antenna for radio communication terminal
US6987485B2 (en) 2000-08-31 2006-01-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Built-in antenna for radio communication terminal
JP2002246836A (en) * 2001-02-13 2002-08-30 Maspro Denkoh Corp Antenna
JP2005033491A (en) * 2003-07-11 2005-02-03 Toshiba Corp Antenna device and portable radio communication equipment
WO2008111647A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Kabushiki Kaisha Sato Information recording carrier
CN103081223A (en) * 2011-02-10 2013-05-01 松下电器产业株式会社 Antenna device
US9088076B2 (en) 2011-02-10 2015-07-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Antenna device

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