JPH0793599B2 - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
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- JPH0793599B2 JPH0793599B2 JP3023141A JP2314191A JPH0793599B2 JP H0793599 B2 JPH0793599 B2 JP H0793599B2 JP 3023141 A JP3023141 A JP 3023141A JP 2314191 A JP2314191 A JP 2314191A JP H0793599 B2 JPH0793599 B2 JP H0793599B2
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- antenna
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- linear electric
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/29—Combinations of different interacting antenna units for giving a desired directional characteristic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/362—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith for broadside radiating helical antennas
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として移動無線の携
帯型移動局で使用されるアンテナ装置に関するものであ
る。
帯型移動局で使用されるアンテナ装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、アンテナ装置は、移動無線で発生
する使用環境変動による受信強度の劣化を防ぐ性能が重
要視されている。以下に図面を参照しながら、上記した
従来のアンテナ装置の一例について説明する。
する使用環境変動による受信強度の劣化を防ぐ性能が重
要視されている。以下に図面を参照しながら、上記した
従来のアンテナ装置の一例について説明する。
【０００３】（図５）は従来のアンテナ装置の構成を示
すものである。（図５）において、２１は第１の線状電
界アンテナ、２２は第２の線状電界アンテナ、２３は受
信装置、２４はダイバシティ切り替え装置で、第２の線
状電界アンテナ２２は第１の線状電界アンテナ２１と垂
直に配される。
すものである。（図５）において、２１は第１の線状電
界アンテナ、２２は第２の線状電界アンテナ、２３は受
信装置、２４はダイバシティ切り替え装置で、第２の線
状電界アンテナ２２は第１の線状電界アンテナ２１と垂
直に配される。
【０００４】以上のように構成されたアンテナ装置につ
いて、以下その動作について説明する。
いて、以下その動作について説明する。
【０００５】まず、第１の線状電界アンテナ２１とこれ
に垂直に配した第２の線状電界アンテナ２２の両アンテ
ナで到来する電波を受信する。移動無線では使用環境変
動による受信強度の劣化が生じ、特に携帯型移動局の場
合は手に持って使用するため、人体などの近接物体の影
響や機器の設置角度が水平からずれることによって受信
強度の劣化が生じる。
に垂直に配した第２の線状電界アンテナ２２の両アンテ
ナで到来する電波を受信する。移動無線では使用環境変
動による受信強度の劣化が生じ、特に携帯型移動局の場
合は手に持って使用するため、人体などの近接物体の影
響や機器の設置角度が水平からずれることによって受信
強度の劣化が生じる。
【０００６】これらを改善するため、第１の線状電界ア
ンテナ２１と第２の線状電界アンテナ２２のアンテナ軸
の角度を直交させて両アンテナにおける電波環境を異な
った状態にし、２つの受信装置の出力をモニタして受信
状態の良いアンテナ側に切り替え、良好な受信が行なえ
るよう工夫されている。これは、偏波ダイバシティと呼
ばれるものである（例えば、池上ほか「ディジタル移動
通信技術」、日本工業技術センター、Ｐ３６）。
ンテナ２１と第２の線状電界アンテナ２２のアンテナ軸
の角度を直交させて両アンテナにおける電波環境を異な
った状態にし、２つの受信装置の出力をモニタして受信
状態の良いアンテナ側に切り替え、良好な受信が行なえ
るよう工夫されている。これは、偏波ダイバシティと呼
ばれるものである（例えば、池上ほか「ディジタル移動
通信技術」、日本工業技術センター、Ｐ３６）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、用いる複数のアンテナがいずれも線状電
界アンテナで基本的動作原理が同じであるため、近接物
体の影響によるアンテナ特性の劣化は同様な傾向を示
し、２つのアンテナが同時に特性劣化し十分なダイバシ
ティ効果が得られないという問題点を有していた。
うな構成では、用いる複数のアンテナがいずれも線状電
界アンテナで基本的動作原理が同じであるため、近接物
体の影響によるアンテナ特性の劣化は同様な傾向を示
し、２つのアンテナが同時に特性劣化し十分なダイバシ
ティ効果が得られないという問題点を有していた。
【０００８】また、２つのアンテナ軸を直交して取り付
けるため、アンテナの長手方向を２方向にとらなければ
ならず装置の小型化が難しいという問題点を有してい
た。
けるため、アンテナの長手方向を２方向にとらなければ
ならず装置の小型化が難しいという問題点を有してい
た。
【０００９】本発明は上記問題点に鑑み、使用環境変動
による受信強度の劣化を防ぎ、小さな無線機ケースに取
り付け可能な小型のアンテナ装置を提供することを目的
とする。
による受信強度の劣化を防ぎ、小さな無線機ケースに取
り付け可能な小型のアンテナ装置を提供することを目的
とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のアンテナ装置は、線状電界アンテナと、ア
ンテナ軸方向を前記線状電界アンテナと平行に配置した
巻線型磁流アンテナと、前記線状電界アンテナと前記巻
線型磁流アンテナに接続されたダイバシティ切り替え装
置とを具備し、前記ダイバシティ切り替え装置により偏
波ダイバシティを行なうように構成したものである。
めに本発明のアンテナ装置は、線状電界アンテナと、ア
ンテナ軸方向を前記線状電界アンテナと平行に配置した
巻線型磁流アンテナと、前記線状電界アンテナと前記巻
線型磁流アンテナに接続されたダイバシティ切り替え装
置とを具備し、前記ダイバシティ切り替え装置により偏
波ダイバシティを行なうように構成したものである。
【００１１】
【作用】本発明は上記した構成によって、線状電界アン
テナで電界成分を受信し巻線型磁流アンテナで磁界成分
を受信して、使用環境変動時の特性劣化の様相を異なら
しめ、両アンテナが同時に特性劣化するのを防ぐととも
に、到来電波の電界成分と磁界成分の直交性からアンテ
ナ軸を平行にしたとき偏波面を直交させることができる
こととなる。
テナで電界成分を受信し巻線型磁流アンテナで磁界成分
を受信して、使用環境変動時の特性劣化の様相を異なら
しめ、両アンテナが同時に特性劣化するのを防ぐととも
に、到来電波の電界成分と磁界成分の直交性からアンテ
ナ軸を平行にしたとき偏波面を直交させることができる
こととなる。
【００１２】
【実施例】以下本発明の一実施例のアンテナ装置につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１３】（図１）は本発明の第１の実施例における
アンテナ装置の構成を示すものである。（図１）におい
て、１は線状電界アンテナ、２は巻線型磁流アンテナ、
３は受信装置、４はダイバシティ切り替え装置で、線状
電界アンテナ１と巻線型磁流アンテナ２はアンテナ軸の
方向を平行になるように設置する。
アンテナ装置の構成を示すものである。（図１）におい
て、１は線状電界アンテナ、２は巻線型磁流アンテナ、
３は受信装置、４はダイバシティ切り替え装置で、線状
電界アンテナ１と巻線型磁流アンテナ２はアンテナ軸の
方向を平行になるように設置する。
【００１４】以上のように構成されたアンテナ装置につ
いて、以下（図１）および（図２）を用いてその動作を
説明する。
いて、以下（図１）および（図２）を用いてその動作を
説明する。
【００１５】まず、線状電界アンテナ１と巻線型磁流ア
ンテナ２の両アンテナで到来してくる電波を受信する。
前述のように移動無線の携帯型移動局では、人体などの
近接物体の影響や機器の設置角度が水平からずれること
によって生じる受信強度の劣化が問題である。
ンテナ２の両アンテナで到来してくる電波を受信する。
前述のように移動無線の携帯型移動局では、人体などの
近接物体の影響や機器の設置角度が水平からずれること
によって生じる受信強度の劣化が問題である。
【００１６】これを改善するために、２つの受信装置の
出力をモニタして受信状態の良いアンテナ側に切り替
え、常に良好な受信が可能なように工夫されている。こ
の原理については従来例と同じである。
出力をモニタして受信状態の良いアンテナ側に切り替
え、常に良好な受信が可能なように工夫されている。こ
の原理については従来例と同じである。
【００１７】本発明の特徴は、第２のアンテナとして、
（図２）で示されるように、半波長の巻線３１を基本単
位とし、これを１個あるいは巻線方向を隣と逆向きにし
た複数個の巻線を線状に直列に並べた巻線型磁流アンテ
ナを用いてアンテナ軸と垂直な面内の方向の利得を向上
するとともに、この巻線型磁流アンテナ２を線状電界ア
ンテナとアンテナ軸を平行に設置したことである。ま
た、本実施例においては、巻線の直径を通常１０分の１
波長以下にとり、垂直輻射姿態を用いている。
（図２）で示されるように、半波長の巻線３１を基本単
位とし、これを１個あるいは巻線方向を隣と逆向きにし
た複数個の巻線を線状に直列に並べた巻線型磁流アンテ
ナを用いてアンテナ軸と垂直な面内の方向の利得を向上
するとともに、この巻線型磁流アンテナ２を線状電界ア
ンテナとアンテナ軸を平行に設置したことである。ま
た、本実施例においては、巻線の直径を通常１０分の１
波長以下にとり、垂直輻射姿態を用いている。
【００１８】これらの線状電界アンテナと巻線型磁流ア
ンテナは、アンテナエレメントが電磁波の電界成分で励
振されるか磁界成分で励振されるかという動作原理の違
いのため、使用環境の変動による影響の受け方が異な
る。
ンテナは、アンテナエレメントが電磁波の電界成分で励
振されるか磁界成分で励振されるかという動作原理の違
いのため、使用環境の変動による影響の受け方が異な
る。
【００１９】アンテナ軸を垂直方向にした時の線状電界
アンテナと巻線型磁流アンテナの指向特性を（図３）に
示す。（図３（ａ））は線状電界アンテナの垂直偏波に
対する指向特性図であり、（図３（ｂ））は巻線型磁流
アンテナの水平偏波に対する指向特性図である。
アンテナと巻線型磁流アンテナの指向特性を（図３）に
示す。（図３（ａ））は線状電界アンテナの垂直偏波に
対する指向特性図であり、（図３（ｂ））は巻線型磁流
アンテナの水平偏波に対する指向特性図である。
【００２０】到来電波の電界成分と磁界成分は直交して
いるので、通常は線状電界アンテナと巻線型磁流アンテ
ナのどちらか一方のアンテナのみで受信されるが、使用
環境の変動により受信強度の劣化が生じた場合には、本
実施例における２つのアンテナで偏波ダイバシティを行
なうことができる。このとき、両アンテナ間の相互の影
響は小さいため、両アンテナ間の設置距離を半波長より
小さくすることができ、装置の小型化が可能である。
いるので、通常は線状電界アンテナと巻線型磁流アンテ
ナのどちらか一方のアンテナのみで受信されるが、使用
環境の変動により受信強度の劣化が生じた場合には、本
実施例における２つのアンテナで偏波ダイバシティを行
なうことができる。このとき、両アンテナ間の相互の影
響は小さいため、両アンテナ間の設置距離を半波長より
小さくすることができ、装置の小型化が可能である。
【００２１】以上のように本実施例によれば、使用環境
が変動した場合でもふたつのアンテナが同時に特性劣化
するのを防いで常に良好な受信を実現できるとともに、
アンテナ軸の方向を平行に配置できるので装置の小型化
が可能となる。
が変動した場合でもふたつのアンテナが同時に特性劣化
するのを防いで常に良好な受信を実現できるとともに、
アンテナ軸の方向を平行に配置できるので装置の小型化
が可能となる。
【００２２】以下本発明の第２の実施例について図面を
参照しながら説明する。（図４）は本発明の第２の実施
例を示すアンテナ装置の構成図である。（図４）におい
て、１１は線状電界アンテナ、１２は巻線型磁流アンテ
ナで、以上は（図１）の構成と同様なものである。（図
１）と異なるのは巻線型磁流アンテナ１２の巻線で線状
電界アンテナ１１を取り囲むように設置した点である。
参照しながら説明する。（図４）は本発明の第２の実施
例を示すアンテナ装置の構成図である。（図４）におい
て、１１は線状電界アンテナ、１２は巻線型磁流アンテ
ナで、以上は（図１）の構成と同様なものである。（図
１）と異なるのは巻線型磁流アンテナ１２の巻線で線状
電界アンテナ１１を取り囲むように設置した点である。
【００２３】以上のように構成されたアンテナ装置につ
いて、以下その動作を説明する。入射した電波の電界成
分は線状電界アンテナ１１で受信され、磁界成分は巻線
型磁流アンテナ１２で受信される。前述のように、到来
電波の電界成分と磁界成分は直交し、通常はどちらか一
方のアンテナのみで受信されるため、動作時の両アンテ
ナ間の相互の影響は小さい。したがって、本実施例にお
けるふたつのアンテナを用いた構成で偏波ダイバシティ
を行なうことができる。
いて、以下その動作を説明する。入射した電波の電界成
分は線状電界アンテナ１１で受信され、磁界成分は巻線
型磁流アンテナ１２で受信される。前述のように、到来
電波の電界成分と磁界成分は直交し、通常はどちらか一
方のアンテナのみで受信されるため、動作時の両アンテ
ナ間の相互の影響は小さい。したがって、本実施例にお
けるふたつのアンテナを用いた構成で偏波ダイバシティ
を行なうことができる。
【００２４】以上のように、本実施例によれば、巻線型
磁流アンテナ１２の巻線で線状電界アンテナ１１を取り
囲むように設置することにより、第１の実施例に比べて
アンテナ装置を一層小型化することができる。
磁流アンテナ１２の巻線で線状電界アンテナ１１を取り
囲むように設置することにより、第１の実施例に比べて
アンテナ装置を一層小型化することができる。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明は、線状電界アンテ
ナと巻線型磁流アンテナとダイバシティ切り替え装置と
を具備し、線状電界アンテナと巻線型磁流アンテナのア
ンテナ軸を平行に設置し、ダイバシティ切り替え装置に
より偏波ダイバシティを行なうことにより、使用環境が
変動した場合でもふたつのアンテナが同時に特性劣化す
るのを防いで常に良好な受信を実現できるとともに、ア
ンテナ軸の方向を平行に配置できるので装置の小型化が
可能となる。
ナと巻線型磁流アンテナとダイバシティ切り替え装置と
を具備し、線状電界アンテナと巻線型磁流アンテナのア
ンテナ軸を平行に設置し、ダイバシティ切り替え装置に
より偏波ダイバシティを行なうことにより、使用環境が
変動した場合でもふたつのアンテナが同時に特性劣化す
るのを防いで常に良好な受信を実現できるとともに、ア
ンテナ軸の方向を平行に配置できるので装置の小型化が
可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるアンテナ装置の
構成図である。
構成図である。
【図２】本発明の第１の実施例における巻線型磁流アン
テナの構成図である。
テナの構成図である。
【図３】（ａ）は第１の実施例における線状電界アンテ
ナの垂直偏波に対する指向特性図である。 （ｂ）は第１の実施例における巻線型磁流アンテナの水
平偏波に対する指向特性図である。
ナの垂直偏波に対する指向特性図である。 （ｂ）は第１の実施例における巻線型磁流アンテナの水
平偏波に対する指向特性図である。
【図４】本発明の第２の実施例におけるアンテナ装置の
構成図である。
構成図である。
【図５】従来のアンテナ装置の構成図である。
１ 線状電界アンテナ ２ 巻線型磁流アンテナ ３ 受信装置 ４ ダイバシティ切り替え装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関口 利男 東京都世田谷区玉堤１−28−１ 武蔵工業 大学内 (56)参考文献 特開 昭58−70640（ＪＰ，Ａ) 実公 平２−27609（ＪＰ，Ｙ２) 1990年電子情報通信学会春季全国大会講 演論文集、分冊２、（平成２−３−５）、 中野 久松 ほか、「Ｂ−97 直線偏波を 放射するバックファイア逆巻きヘリカルア ンテナの数値解析について」、Ｐ．２−97
Claims (4)
- 【請求項１】 アンテナ軸と直交する面内で垂直偏波に
対して無指向性を有する線状電界アンテナと、アンテナ
軸と直交する面内で水平偏波に対して無指向性を有する
巻線型磁流アンテナと、前記線状電界アンテナと前記巻
線型磁流アンテナに接続されたダイバシティ切換装置と
を具備し、前記線状電界アンテナのアンテナ軸と前記巻
線型磁流アンテナのアンテナ軸を平行に配置するととも
に、前記ダイバシティ切り替え装置により偏波ダイバシ
ティを行なうことを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項２】 巻線型磁流アンテナの巻線で線状電界ア
ンテナを取り囲むように設置したことを特徴とする請求
項１記載のアンテナ装置。 - 【請求項３】 巻線型磁流アンテナの直径を１０分の１
波長以下としたことを特徴とする請求項１記載のアンテ
ナ装置。 - 【請求項４】 巻線型磁流アンテナを、半波長の巻線を
基本単位とし、１個あるいは巻線方向を隣と逆向きにし
た複数個の巻線を線状に直列に並べたことを特徴とする
請求項１記載のアンテナ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023141A JPH0793599B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | アンテナ装置 |
| US07/836,431 US5274388A (en) | 1991-02-18 | 1992-02-18 | Antenna device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023141A JPH0793599B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | アンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04262629A JPH04262629A (ja) | 1992-09-18 |
| JPH0793599B2 true JPH0793599B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=12102286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3023141A Expired - Fee Related JPH0793599B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | アンテナ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5274388A (ja) |
| JP (1) | JPH0793599B2 (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0562607B1 (en) * | 1992-03-27 | 1999-09-08 | Asahi Glass Company Ltd. | A diversity glass antenna for an automobile |
| US5463406A (en) * | 1992-12-22 | 1995-10-31 | Motorola | Diversity antenna structure having closely-positioned antennas |
| SE9302870L (sv) * | 1993-09-06 | 1994-10-10 | Allgon Ab | Antennkopplingsanordning |
| US5587719A (en) * | 1994-02-04 | 1996-12-24 | Orbital Sciences Corporation | Axially arrayed helical antenna |
| FI99219C (fi) * | 1995-06-06 | 1997-10-27 | Nokia Mobile Phones Ltd | Kahdella taajuusalueella toimiva antenni |
| US5600341A (en) * | 1995-08-21 | 1997-02-04 | Motorola, Inc. | Dual function antenna structure and a portable radio having same |
| US5926146A (en) * | 1996-06-17 | 1999-07-20 | Datron Transco Inc | Dual-band feed for microwave reflector antenna |
| US5808586A (en) * | 1997-02-19 | 1998-09-15 | Motorola, Inc. | Side-by-side coil-fed antenna for a portable radio |
| US5945964A (en) * | 1997-02-19 | 1999-08-31 | Motorola, Inc. | Multi-band antenna structure for a portable radio |
| US5977916A (en) | 1997-05-09 | 1999-11-02 | Motorola, Inc. | Difference drive diversity antenna structure and method |
| JP2000138523A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Nec Corp | ヘリカルアンテナ |
| JP2001284943A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-12 | Sony Corp | 無線通信装置及び無線通信方法 |
| US20040266356A1 (en) * | 2003-06-27 | 2004-12-30 | Javor Ronald D. | Multiple antenna apparatus and method to provide interference detection and cancellation |
| WO2005070022A2 (en) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Hans Gregory Schantz | Broadband electric-magnetic antenna apparatus and system |
| US6924773B1 (en) * | 2004-09-30 | 2005-08-02 | Codman Neuro Sciences Sarl | Integrated dual band H-field shielded loop antenna and E-field antenna |
| US8212735B2 (en) * | 2009-06-05 | 2012-07-03 | Nokia Corporation | Near field communication |
| US8378920B2 (en) * | 2009-08-17 | 2013-02-19 | Lockheed Martin Corporation | Electrically small antenna with wideband switchable frequency capability |
| US9653813B2 (en) | 2011-05-13 | 2017-05-16 | Google Technology Holdings LLC | Diagonally-driven antenna system and method |
| JP6677427B2 (ja) * | 2016-05-16 | 2020-04-08 | モトローラ ソリューションズ インコーポレイテッドＭｏｔｏｒｏｌａ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ， Ｉｎｃ． | 通信装置用の二重逆巻きアンテナ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5870640A (ja) * | 1981-10-22 | 1983-04-27 | Toyota Motor Corp | ダイバ−シテイ受信システム |
| DE3308559C2 (de) * | 1983-03-08 | 1985-03-07 | Prakla-Seismos Gmbh, 3000 Hannover | Bohrloch-Meßeinrichtung |
| JPH072501Y2 (ja) * | 1988-08-11 | 1995-01-25 | 日本オートマチツクマシン株式会社 | 防水用シール供給装置 |
-
1991
- 1991-02-18 JP JP3023141A patent/JPH0793599B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-02-18 US US07/836,431 patent/US5274388A/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| １９９０年電子情報通信学会春季全国大会講演論文集、分冊２、（平成２−３−５）、中野久松ほか、「Ｂ−９７直線偏波を放射するバックファイア逆巻きヘリカルアンテナの数値解析について」、Ｐ．２−９７ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04262629A (ja) | 1992-09-18 |
| US5274388A (en) | 1993-12-28 |
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