JPH0758861B2 - 方探マイクロストリツプアンテナ - Google Patents
方探マイクロストリツプアンテナInfo
- Publication number
- JPH0758861B2 JPH0758861B2 JP22141086A JP22141086A JPH0758861B2 JP H0758861 B2 JPH0758861 B2 JP H0758861B2 JP 22141086 A JP22141086 A JP 22141086A JP 22141086 A JP22141086 A JP 22141086A JP H0758861 B2 JPH0758861 B2 JP H0758861B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiating element
- feeding
- phase
- ground conductor
- mode
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） カージオイド形のパターンの単一ヌル特性を利用して到
来電波の方向を検知する方探マイクロストリップアンテ
ナに関する。
来電波の方向を検知する方探マイクロストリップアンテ
ナに関する。
（従来の技術） 従来の方探マイクロストリップアンテナは、第７図に示
すように、同一平面上に少なくとも４個の放射素子11を
配置させ、これらの出力を４個以上のハイブリッド12及
び終端器13等で合成することにより、Ｘ−Ｚ面内での差
のパターンΔＸ−Ｚ、Ｙ−Ｚ面内での差のパターンΔＹ
−Ｚ及び和のパターンΣを得る。そして、各パターンΔ
Ｙ−Z,Σを所定の条件で合成してカージオイドパターン
を生成し、そのパターンの単一ヌル特性から到来電波の
方向を検知するするものである。
すように、同一平面上に少なくとも４個の放射素子11を
配置させ、これらの出力を４個以上のハイブリッド12及
び終端器13等で合成することにより、Ｘ−Ｚ面内での差
のパターンΔＸ−Ｚ、Ｙ−Ｚ面内での差のパターンΔＹ
−Ｚ及び和のパターンΣを得る。そして、各パターンΔ
Ｙ−Z,Σを所定の条件で合成してカージオイドパターン
を生成し、そのパターンの単一ヌル特性から到来電波の
方向を検知するするものである。
しかしながら、上記のような従来の方探マイクロストリ
ップアンテナでは、放射素子及びハイブリッドがそれぞ
れ４個以上必要であり、その構成が複雑である。
ップアンテナでは、放射素子及びハイブリッドがそれぞ
れ４個以上必要であり、その構成が複雑である。
（発明が解決しようとする問題点） この発明は、従来のアンテナでは構成が複雑でであった
点を改善するためになされたもので、簡単な構成でカー
ジオイドパターンを実現できる方探マイクロストリップ
アンテナを提供することを目的とする。
点を改善するためになされたもので、簡単な構成でカー
ジオイドパターンを実現できる方探マイクロストリップ
アンテナを提供することを目的とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） この発明に係る方探マイクロストリップアンテナは、最
低次モードで共振する第１の放射素子と、この第１の放
射素子の一方側に誘電体もしくは空気を介して位置し、
前記第１の放射素子の地導体となると共に、前記第１の
放射素子よりも広く形成されかつ前記最低次モードとは
異なる最低次の次の高次モードで共振し、放射素子の中
心が前記第１の放射素子の中心と一致する第２の放射素
子と、この第２の放射素子の第１の放射素子とは反対側
に誘電体もしくは空気を介して位置し、前記第２の放射
素子の地導体となると共に、前記第２の放射素子よりも
広く形成される地導体板と、前記第１の放射素子上で、
前記放射素子の中心位置を通り互いに直交する線上に位
置する第１、第２の給電点に対し、いずれか一方の信号
を90°位相遅延させて他方の信号に合成する第１の放射
素子給電手段と、前記第２の放射素子上で、前記放射素
子の中心上で互いに45°の角度で交差する線上に位置す
る第３の給電点と第４の給電点に対し、いずれか一方の
信号を90°位相遅延させて他方の信号に合成する第２の
放射素子給電手段と、前記第１、第２の放射素子給電手
段で合成された信号のどちらか一方の信号に対して位相
調整を施す位相調整手段と、この位相調整手段を介した
一対の信号を互いに等振幅となるように電力合成する電
力合成手段とを具備して構成される。
低次モードで共振する第１の放射素子と、この第１の放
射素子の一方側に誘電体もしくは空気を介して位置し、
前記第１の放射素子の地導体となると共に、前記第１の
放射素子よりも広く形成されかつ前記最低次モードとは
異なる最低次の次の高次モードで共振し、放射素子の中
心が前記第１の放射素子の中心と一致する第２の放射素
子と、この第２の放射素子の第１の放射素子とは反対側
に誘電体もしくは空気を介して位置し、前記第２の放射
素子の地導体となると共に、前記第２の放射素子よりも
広く形成される地導体板と、前記第１の放射素子上で、
前記放射素子の中心位置を通り互いに直交する線上に位
置する第１、第２の給電点に対し、いずれか一方の信号
を90°位相遅延させて他方の信号に合成する第１の放射
素子給電手段と、前記第２の放射素子上で、前記放射素
子の中心上で互いに45°の角度で交差する線上に位置す
る第３の給電点と第４の給電点に対し、いずれか一方の
信号を90°位相遅延させて他方の信号に合成する第２の
放射素子給電手段と、前記第１、第２の放射素子給電手
段で合成された信号のどちらか一方の信号に対して位相
調整を施す位相調整手段と、この位相調整手段を介した
一対の信号を互いに等振幅となるように電力合成する電
力合成手段とを具備して構成される。
（作用） 上記構成による方探マイクロストリップアンテナは、最
低次モードで共振する第１の放射素子と最低次の次の高
次モードで共振する第２の放射素子をスタック状に重ね
合わせ、第１の放射素子上で、放射素子の中心位置を通
り互いに直交する線上に位置する第１、第２の給電点
に、それぞれ90°の位相差を持たせて給電することで第
１の放射素子をその水平面内において図３に示す位相特
性を有する円偏波励振させ、第２の放射素子上で、放射
素子の中心上で互いに45°の角度で交差する線上に位置
する第３の給電点と第４の給電点に対し、それぞれ90°
の位相差を持たせて給電することで、第２の放射素子を
その水平面において図４に示す位相特性を有する円偏波
励振させ、それぞれの円偏波出力を電力合成すること
で、水平面内においてその位相差が180°となる方向に
カージオイドパターンを生成する。
低次モードで共振する第１の放射素子と最低次の次の高
次モードで共振する第２の放射素子をスタック状に重ね
合わせ、第１の放射素子上で、放射素子の中心位置を通
り互いに直交する線上に位置する第１、第２の給電点
に、それぞれ90°の位相差を持たせて給電することで第
１の放射素子をその水平面内において図３に示す位相特
性を有する円偏波励振させ、第２の放射素子上で、放射
素子の中心上で互いに45°の角度で交差する線上に位置
する第３の給電点と第４の給電点に対し、それぞれ90°
の位相差を持たせて給電することで、第２の放射素子を
その水平面において図４に示す位相特性を有する円偏波
励振させ、それぞれの円偏波出力を電力合成すること
で、水平面内においてその位相差が180°となる方向に
カージオイドパターンを生成する。
（実施例） 以下、第１図乃至第６図を参照してこの発明の一実施例
を説明する。
を説明する。
第１図はその構成を示すもので、（ａ）図は上面図、
（ｂ）図は側面図である。図中21はTM110モードで共振
する第１の放射素子、22は第１の放射素子21に対して地
導体板となりかつTM210モードで共振する第２の放射素
子、23は第２の放射素子22に対する地導体板、24〜27は
それぞれ第１乃至第４の給電用同軸線路、28,29は90°
ハイブリッド、30,31はダミーロード、32は90°ハハイ
ブリッド28の出力を位相補正する移相器（またはケーブ
ル）、33は90°ハイブリッド29及び移相器32の各出力を
所定の比率で合成する電力合成器である。また、A,Bは
それぞれ第１及び第２の給電用同軸線路24,25を通じて
第１の放射素子21を励振するための第１及び第２の給電
点、C,Dはそれぞれ第３及び第４の給電用同軸線路26,27
を通じて第２の放射素子22を励振するための第３及び第
４の給電点である。
（ｂ）図は側面図である。図中21はTM110モードで共振
する第１の放射素子、22は第１の放射素子21に対して地
導体板となりかつTM210モードで共振する第２の放射素
子、23は第２の放射素子22に対する地導体板、24〜27は
それぞれ第１乃至第４の給電用同軸線路、28,29は90°
ハイブリッド、30,31はダミーロード、32は90°ハハイ
ブリッド28の出力を位相補正する移相器（またはケーブ
ル）、33は90°ハイブリッド29及び移相器32の各出力を
所定の比率で合成する電力合成器である。また、A,Bは
それぞれ第１及び第２の給電用同軸線路24,25を通じて
第１の放射素子21を励振するための第１及び第２の給電
点、C,Dはそれぞれ第３及び第４の給電用同軸線路26,27
を通じて第２の放射素子22を励振するための第３及び第
４の給電点である。
第１及び第２の放射素子21,22は間隔t1をもって対向さ
れ、その間には誘電体ε１による層が形成される。ま
た、第２の放射素子22及び地導体板23は間隔t2をもって
対向され、その間には誘電体ε２による層が形成され
る。第１及び第２の放射素子21,22はそれぞれ直径a1,a2
（a1＜a2）とする円盤状に形成され、中心軸（Ｚ軸方
向）が同一となるようにして対向されている。また、地
導体板23は第２の放射素子22より広く形成され、第２の
放射素子22と対向して設けられており、第１の放射素子
21とは中心付近で対向しないように直径a0の円形状に貫
通されている。
れ、その間には誘電体ε１による層が形成される。ま
た、第２の放射素子22及び地導体板23は間隔t2をもって
対向され、その間には誘電体ε２による層が形成され
る。第１及び第２の放射素子21,22はそれぞれ直径a1,a2
（a1＜a2）とする円盤状に形成され、中心軸（Ｚ軸方
向）が同一となるようにして対向されている。また、地
導体板23は第２の放射素子22より広く形成され、第２の
放射素子22と対向して設けられており、第１の放射素子
21とは中心付近で対向しないように直径a0の円形状に貫
通されている。
第１の給電点Ａは第１の放射素子21と地導体板23とが重
ならない位置でＸ軸上に設けられており、第２の給電点
Ｂは第１の放射素子21と地導体板23とが重ならない位置
でＹ軸上に設けられている。第１及び第２の給電点A,B
で、第１及び第２の給電用同軸線路24,25の各中心導体
が第１の放射素子21に接続され、各外導体が第２の放射
素子22に接続されている。第３の給電点Ｃは第１の放射
素子21と第２の放射素子22とが重ならない位置でＸ軸上
に設けられている。この第３の給電点Ｃで、第２の給電
用同軸線路26の中心導体が第２の放射素子22に接続さ
れ、外導体が地導体板23に接続されている。第４の給電
点Ｄは第１の放射素子21と第２の放射素子22とが重なら
ない位置でＸ軸からＹ軸方向に45°傾けた位置に設けら
れている。この第４の給電点Ｄで、第４の給電用同軸線
路27の中心導体が第２の放射素子22に接続され、外導体
が地導体板23に接続されている。
ならない位置でＸ軸上に設けられており、第２の給電点
Ｂは第１の放射素子21と地導体板23とが重ならない位置
でＹ軸上に設けられている。第１及び第２の給電点A,B
で、第１及び第２の給電用同軸線路24,25の各中心導体
が第１の放射素子21に接続され、各外導体が第２の放射
素子22に接続されている。第３の給電点Ｃは第１の放射
素子21と第２の放射素子22とが重ならない位置でＸ軸上
に設けられている。この第３の給電点Ｃで、第２の給電
用同軸線路26の中心導体が第２の放射素子22に接続さ
れ、外導体が地導体板23に接続されている。第４の給電
点Ｄは第１の放射素子21と第２の放射素子22とが重なら
ない位置でＸ軸からＹ軸方向に45°傾けた位置に設けら
れている。この第４の給電点Ｄで、第４の給電用同軸線
路27の中心導体が第２の放射素子22に接続され、外導体
が地導体板23に接続されている。
上記構成において、以下その動作について説明する。
まず、第１の放射素子21はTM110モードで共振し、第２
の放射素子22はTM210モードで共振する。TM110モードで
共振する第１の放射素子21の半径a1は、 で近似することができる。また、TM210モードで共振す
る第２の放射素子22の半径a2は、 で近似することができる。このことは文献等で広く知ら
れている。
の放射素子22はTM210モードで共振する。TM110モードで
共振する第１の放射素子21の半径a1は、 で近似することができる。また、TM210モードで共振す
る第２の放射素子22の半径a2は、 で近似することができる。このことは文献等で広く知ら
れている。
但し、xmn0は、第一種ｍ次のベッセル関数をJm（χ）で
表すとき、 Jm′（χmn0）＝０ を満足するｎ番目の解であり、TM110モードとTM210モー
ドに対しては、それぞれ χ110≒1.841 χ210≒3.054 と近似できる。
表すとき、 Jm′（χmn0）＝０ を満足するｎ番目の解であり、TM110モードとTM210モー
ドに対しては、それぞれ χ110≒1.841 χ210≒3.054 と近似できる。
また、f0は設計周波数であり、εｒは放射素子導体と地
導体板との間の媒質の比誘電率である。さらに、ε０と
μ０はそれぞれ自由空間の誘電率と透過率であり、 ε０＝｛1/（35π）｝×10-9 ［F/m］ μ０＝４π×10-7 ［H/m］ となる。
導体板との間の媒質の比誘電率である。さらに、ε０と
μ０はそれぞれ自由空間の誘電率と透過率であり、 ε０＝｛1/（35π）｝×10-9 ［F/m］ μ０＝４π×10-7 ［H/m］ となる。
このとき、第１の放射素子21からは、互いに直交する第
１及び第２の給電点A,Bに90°ハイブリッド28及び給電
用同軸線路24,25を介して給電することにより、例えば
左旋円偏波励振の場合には第２図（ｂ）（同図（ａ）は
Ｘ−Ｚ面内の位相パターンを示している）に示すように
Ｘ−Ｙ面内で無指向性でしかも第３図に示すような円偏
波位相パターンが得られる。一方、第２の放射素子22か
らは、互いに45°の角度をなす第３及び第４の給電点C,
Dに90°ハイブリッド29及び同軸スタブ26,27を介して給
電することにより、同じくＸ−Ｙ面内で無指向性で第４
図に示すような円偏波位相パターンが得られる。
１及び第２の給電点A,Bに90°ハイブリッド28及び給電
用同軸線路24,25を介して給電することにより、例えば
左旋円偏波励振の場合には第２図（ｂ）（同図（ａ）は
Ｘ−Ｚ面内の位相パターンを示している）に示すように
Ｘ−Ｙ面内で無指向性でしかも第３図に示すような円偏
波位相パターンが得られる。一方、第２の放射素子22か
らは、互いに45°の角度をなす第３及び第４の給電点C,
Dに90°ハイブリッド29及び同軸スタブ26,27を介して給
電することにより、同じくＸ−Ｙ面内で無指向性で第４
図に示すような円偏波位相パターンが得られる。
そこで、これら両方の放射電界を−Ｘ軸方向で等振幅と
なるような比率で電力合成器33によって合成することに
より、−Ｘ軸方向では第１及び第２の放射素子21,22に
よるアンテナと第２の放射素子22及び地導体板23による
アンテナの各出力位相が逆相となるため、この方向にヌ
ルを合成することができる。また、このとき＋Ｘ軸方向
では同相で合成されるのでこの方向では指向性が最大と
なり、第５図に示すように結果的に単一のヌルを有する
カージオイドパターンを得ることができる。
なるような比率で電力合成器33によって合成することに
より、−Ｘ軸方向では第１及び第２の放射素子21,22に
よるアンテナと第２の放射素子22及び地導体板23による
アンテナの各出力位相が逆相となるため、この方向にヌ
ルを合成することができる。また、このとき＋Ｘ軸方向
では同相で合成されるのでこの方向では指向性が最大と
なり、第５図に示すように結果的に単一のヌルを有する
カージオイドパターンを得ることができる。
すなわち、放射素子導体の形状が円形のマイクロストリ
ップアンテナは、一般に円形マイクロストリップアンテ
ナと呼ばれ、放射素子導体と地導体板とで挟まれて領域
内にはTMmn0モードと呼ばれる共振モードが励振され
る。このモードの電界成分は、 と表現することができる。ここで、Vmn0は境界条件から
決まる係数であり、ｔは放射素子導体と地導体板とで挟
まれた領域の厚さである。また、ψmn0は放射素子導体
と地導体板とで挟まれた共振領域に存在し得る共振モー
ドに対応した固有関数であり、円形マイクロストリップ
アンテナの場合、 と置き換えられる。但し、 であり、φ０は給電点の座標を表す。
ップアンテナは、一般に円形マイクロストリップアンテ
ナと呼ばれ、放射素子導体と地導体板とで挟まれて領域
内にはTMmn0モードと呼ばれる共振モードが励振され
る。このモードの電界成分は、 と表現することができる。ここで、Vmn0は境界条件から
決まる係数であり、ｔは放射素子導体と地導体板とで挟
まれた領域の厚さである。また、ψmn0は放射素子導体
と地導体板とで挟まれた共振領域に存在し得る共振モー
ドに対応した固有関数であり、円形マイクロストリップ
アンテナの場合、 と置き換えられる。但し、 であり、φ０は給電点の座標を表す。
また、この場合、放射素子導体の地導体板に対向した表
面上の電流分布は、 と表現できる。但し、ωは角周波数である。したがっ
て、ｍ＝１、ｎ＝１であるTM110モードに対する電流分
布は、その給電点をＸ軸上の点Ａに選ぶときφ０＝０°
と置くことで式（５），（６）より求まる。また、Ｙ軸
上の点Ｂに選ぶときφ０＝90°と置くことで式（５），
（６）より求まる。一方、ｍ＝２、n1であるTM210モー
ドに対する電流分布は、その給電点を同じくＸ軸上の点
Ｃに選ぶときφ０＝０°と置くことで式（５），（６）
より求まる。また、第１図中の点Ｄに選ぶときφ０＝45
°と置くことで式（５），（６）より求まる。
面上の電流分布は、 と表現できる。但し、ωは角周波数である。したがっ
て、ｍ＝１、ｎ＝１であるTM110モードに対する電流分
布は、その給電点をＸ軸上の点Ａに選ぶときφ０＝０°
と置くことで式（５），（６）より求まる。また、Ｙ軸
上の点Ｂに選ぶときφ０＝90°と置くことで式（５），
（６）より求まる。一方、ｍ＝２、n1であるTM210モー
ドに対する電流分布は、その給電点を同じくＸ軸上の点
Ｃに選ぶときφ０＝０°と置くことで式（５），（６）
より求まる。また、第１図中の点Ｄに選ぶときφ０＝45
°と置くことで式（５），（６）より求まる。
ここで、TM210モードに対する電流分布とTM110モードに
対する電流分布とは理論的に相関がないことが証明され
ている。これは、第１図の90°ハイブリッド28の出力と
29の出力の間には高いアイソレーションがあることを意
味している。
対する電流分布とは理論的に相関がないことが証明され
ている。これは、第１図の90°ハイブリッド28の出力と
29の出力の間には高いアイソレーションがあることを意
味している。
最後に、この電流分布に対応する放射磁界は、ホイヘン
スの原理より、 ・＝（ｘ′cosφ＋ｙ′sinφ）sinθ と求まる。但し、上式の積分はマイクロストリップアン
テナの放射素子の端部周辺（開放側面）上での面積分を
表し、′は同側面上の外向き単位法線ベクトルを表
す。また、はＺ軸方向の単位ベクトルであり、ｒは波
源から放射電界に対する観測点までの距離を表す。さら
に、k0は自由空間の伝搬定数であり、設計周波数に対す
る波長を λ０で表すとき、 k0＝２π／λ０ と表現できる。（７）式より、２点給電に基づく円偏波
放射電界は、 と表せる。ここで、＋ｊは左旋円偏波を表し、−ｊは右
旋円偏波を表す。
スの原理より、 ・＝（ｘ′cosφ＋ｙ′sinφ）sinθ と求まる。但し、上式の積分はマイクロストリップアン
テナの放射素子の端部周辺（開放側面）上での面積分を
表し、′は同側面上の外向き単位法線ベクトルを表
す。また、はＺ軸方向の単位ベクトルであり、ｒは波
源から放射電界に対する観測点までの距離を表す。さら
に、k0は自由空間の伝搬定数であり、設計周波数に対す
る波長を λ０で表すとき、 k0＝２π／λ０ と表現できる。（７）式より、２点給電に基づく円偏波
放射電界は、 と表せる。ここで、＋ｊは左旋円偏波を表し、−ｊは右
旋円偏波を表す。
この結果を元に、ｍ＝１、ｎ＝１であるTM110モードに
基づく放射電界を求めると、その給電点をＸ軸の点Ａ及
びＹ軸上の点Ｂに選ぶとき、φ０＝０°、φ０＝90°と
おくことによって第２図（（ａ）はＺ−ＸまたはＺ−Ｙ
面内の振幅パターン、（ｂ）はＸ−Ｙ面内の振幅パター
ン）及び第３図（Ｘ−Ｙ面内の位相パターン）に示すも
のとなる。また、TM210モードに基づく放射電界の位相
パターンを求めると、その給電点をＸ軸上の点Ｂ及びＸ
軸に対して±45°の線上の点Ｄに選ぶとき、φ０＝０
°、φ０＝45°とおくことによって第４図に示すものと
なる。但し、このときのＸ−Ｙ面内の振幅パターンは第
２図（ｂ）と相似形となる。このことから、それぞれ放
射電界を電力合成すれば、合成後のＸ−Ｙ面内指向性は
第７図に示すものとなり、カージオイドパターンが得ら
れることがわかる。
基づく放射電界を求めると、その給電点をＸ軸の点Ａ及
びＹ軸上の点Ｂに選ぶとき、φ０＝０°、φ０＝90°と
おくことによって第２図（（ａ）はＺ−ＸまたはＺ−Ｙ
面内の振幅パターン、（ｂ）はＸ−Ｙ面内の振幅パター
ン）及び第３図（Ｘ−Ｙ面内の位相パターン）に示すも
のとなる。また、TM210モードに基づく放射電界の位相
パターンを求めると、その給電点をＸ軸上の点Ｂ及びＸ
軸に対して±45°の線上の点Ｄに選ぶとき、φ０＝０
°、φ０＝45°とおくことによって第４図に示すものと
なる。但し、このときのＸ−Ｙ面内の振幅パターンは第
２図（ｂ）と相似形となる。このことから、それぞれ放
射電界を電力合成すれば、合成後のＸ−Ｙ面内指向性は
第７図に示すものとなり、カージオイドパターンが得ら
れることがわかる。
尚、実際には第６図に示すように必要な方探精度に応じ
て多数の給電点の組合わせを構成し、それらをスイッチ
等を用いて切換制御することにより、電気的にカージオ
イドパターンを回転させることもできる。第６図では、
４つのカージオイドパターンを適度な速度で切換えるこ
とによってカージオイドパターンを回転させる場合を示
している。すなわち、−X,−Y,X,Yの軸方向にそれぞれ
ヌルを持つカージオイドパターンを合成するための給電
点の組合わせは、（1,2）と（5,6）、（2,3）と（7,
8）、（3,4）と（9,10）、（4,1）と（11,12）となる。
て多数の給電点の組合わせを構成し、それらをスイッチ
等を用いて切換制御することにより、電気的にカージオ
イドパターンを回転させることもできる。第６図では、
４つのカージオイドパターンを適度な速度で切換えるこ
とによってカージオイドパターンを回転させる場合を示
している。すなわち、−X,−Y,X,Yの軸方向にそれぞれ
ヌルを持つカージオイドパターンを合成するための給電
点の組合わせは、（1,2）と（5,6）、（2,3）と（7,
8）、（3,4）と（9,10）、（4,1）と（11,12）となる。
したがって、上記のように構成した方探マイクロストリ
ップアンテナは、方探に必要な単一ヌル特性を有するカ
ージオイドパターンを簡単に合成することができる。
ップアンテナは、方探に必要な単一ヌル特性を有するカ
ージオイドパターンを簡単に合成することができる。
尚、上記実施例では、便宜上、円形マイクロストリップ
アンテナを例に説明したが、この場合のTM110モードい
わゆる基本モードであり、TM210モードはいわゆる高次
モードである。要は、最低次のモードと最低次の次の次
数のモードを同一の周波数で利用することがこの発明の
特徴とする点であり、放射素子導体の形状に依存するも
のではない。例えば、矩形マイクロストリップアンテナ
の場合は、TM010モードまたはTM100モードと、TM110モ
ードを利用すればよい。
アンテナを例に説明したが、この場合のTM110モードい
わゆる基本モードであり、TM210モードはいわゆる高次
モードである。要は、最低次のモードと最低次の次の次
数のモードを同一の周波数で利用することがこの発明の
特徴とする点であり、放射素子導体の形状に依存するも
のではない。例えば、矩形マイクロストリップアンテナ
の場合は、TM010モードまたはTM100モードと、TM110モ
ードを利用すればよい。
また、誘電体基板については、その比誘電率ε１とε２
及び厚さt2,t2を異ならせる必要はなく、共に空気であ
ってもよい。また、その大きさ及び形状もその上に設け
られる放射素子導体より大きければ任意でよいものであ
る。また、カージオイドパターンを電気的に回転させる
方法としては、第６図に示す例以外にも種々考えれる
が、いずれにおいてもこの発明を適用することができ
る。さらに、給電点A,Bの対とC,Dの対の相対位置関係も
任意でよい。但し、その場合は移相器32で90°ハイブリ
ッド28,29からの出力位相関係を調整する必要がある。
及び厚さt2,t2を異ならせる必要はなく、共に空気であ
ってもよい。また、その大きさ及び形状もその上に設け
られる放射素子導体より大きければ任意でよいものであ
る。また、カージオイドパターンを電気的に回転させる
方法としては、第６図に示す例以外にも種々考えれる
が、いずれにおいてもこの発明を適用することができ
る。さらに、給電点A,Bの対とC,Dの対の相対位置関係も
任意でよい。但し、その場合は移相器32で90°ハイブリ
ッド28,29からの出力位相関係を調整する必要がある。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、簡単な構成で単一ヌル
特性を有するカージオイドパターンを合成することので
きる方探マイクロストリップアンテナを提供することが
できる。
特性を有するカージオイドパターンを合成することので
きる方探マイクロストリップアンテナを提供することが
できる。
第１図はこの発明に係る方探マイクロストリップアンテ
ナの一実施例を示す構成図、第２図乃至第５図はそれぞ
れ同実施例によって得られる円偏波パターンを示すパタ
ーン図、第６図は同実施例によるカージオイドパターン
を回転させる方法について説明するための図、第７図は
従来のアンテナの構成を示す構成図である。 11……放射素子、12……ハイブリッド、13……終端器、
21,22……放射素子、23……地導体板、24〜27……給電
用同軸線路、28,29……90°ハイブリッド、30,31……ダ
ミーロード、32……移相器、33……電力合成器、Ａ〜Ｄ
……給電点。
ナの一実施例を示す構成図、第２図乃至第５図はそれぞ
れ同実施例によって得られる円偏波パターンを示すパタ
ーン図、第６図は同実施例によるカージオイドパターン
を回転させる方法について説明するための図、第７図は
従来のアンテナの構成を示す構成図である。 11……放射素子、12……ハイブリッド、13……終端器、
21,22……放射素子、23……地導体板、24〜27……給電
用同軸線路、28,29……90°ハイブリッド、30,31……ダ
ミーロード、32……移相器、33……電力合成器、Ａ〜Ｄ
……給電点。
Claims (1)
- 【請求項１】最低次モードで共振する第１の放射素子
と、 この第１の放射素子の一方側に誘電体もしくは空気を介
して位置し、前記第１の放射素子の地導体となると共
に、前記第１の放射素子よりも広く形成されかつ前記最
低次モードとは異なる最低次の次の高次モードで共振
し、放射素子の中心が前記第１の放射素子の中心と一致
する第２の放射素子と、 この第２の放射素子の第１の放射素子とは反対側に誘電
体もしくは空気を介して位置し、前記第２の放射素子の
地導体となると共に、前記第２の放射素子よりも広く形
成される地導体板と、 前記第１の放射素子上で、前記放射素子の中心位置を通
り互いに直交する線上に位置する第１、第２の給電点に
対し、いずれか一方の信号を90°位相遅延させて他方の
信号に合成する第１の放射素子給電手段と、 前記第２の放射素子上で、前記放射素子の中心位置上で
互いに45°の角度で交差する線上に位置する第３の給電
点と第４の給電点に対し、いずれか一方の信号を90°位
相遅延させて他方の信号に合成する第２の放射素子給電
手段と、 前記第１、第２の放射素子給電手段で合成された信号の
どちらか一方の信号に対して位相調整を施す位相調整手
段と、 この位相調整手段を介した一対の信号を電力合成する電
力合成手段とを具備することを特徴とする方探マイクロ
ストリップアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22141086A JPH0758861B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 方探マイクロストリツプアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22141086A JPH0758861B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 方探マイクロストリツプアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6376505A JPS6376505A (ja) | 1988-04-06 |
| JPH0758861B2 true JPH0758861B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=16766301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22141086A Expired - Lifetime JPH0758861B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 方探マイクロストリツプアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0758861B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19730173A1 (de) | 1997-07-15 | 1999-01-21 | Fuba Automotive Gmbh | Kraftfahrzeug-Karosserie aus Kunststoff mit Antennen |
| JP2004128601A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Toko Inc | 多周波マイクロストリップアンテナ |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP22141086A patent/JPH0758861B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6376505A (ja) | 1988-04-06 |
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