JPH08148925A - モノポールアンテナ - Google Patents
モノポールアンテナInfo
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- JPH08148925A JPH08148925A JP29083394A JP29083394A JPH08148925A JP H08148925 A JPH08148925 A JP H08148925A JP 29083394 A JP29083394 A JP 29083394A JP 29083394 A JP29083394 A JP 29083394A JP H08148925 A JPH08148925 A JP H08148925A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】衛星系イーパブに用いるアンテナの放射パター
ンにおいて、高仰角で高い利得を得るモノポールアンテ
ナを提供すること。 【構成】２周波数を送出する送信機１４の筐体１１に取
り付けられ、第一の輻射部分１に１／４波長のモノポー
ルを設け、前記第一の輻射部分１の上部に前記第一の輻
射部分の電力より少なくし、しかも位相をほぼ逆相と
し、長さを短縮された１／２波長の第二の輻射部分２を
接続するモノポールアンテナを具備している。
ンにおいて、高仰角で高い利得を得るモノポールアンテ
ナを提供すること。 【構成】２周波数を送出する送信機１４の筐体１１に取
り付けられ、第一の輻射部分１に１／４波長のモノポー
ルを設け、前記第一の輻射部分１の上部に前記第一の輻
射部分の電力より少なくし、しかも位相をほぼ逆相と
し、長さを短縮された１／２波長の第二の輻射部分２を
接続するモノポールアンテナを具備している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】船舶が万一遭難した際、プイを浮
上させ遭難電波を発射し、この電波を衛星経由で地球局
が受信し船名と位置を特定し、迅速な救助に寄与する衛
星系イーパブ用モノポールアンテナに関する。
上させ遭難電波を発射し、この電波を衛星経由で地球局
が受信し船名と位置を特定し、迅速な救助に寄与する衛
星系イーパブ用モノポールアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】１９９１年２月より船舶の安全と遭難に
関する世界的制度（ＧＭＤＳＳ）が施行された。このシ
ステムは衛星系イーパブを船舶に装備し、万一の遭難時
に自動的に浮上させ遭難電波を送信するもので、この電
波はＣＯＳＰＡＳ−ＳＡＲＳＡＴ衛星で受信され、衛星
内で処理されるかあるいは中継されて衛星地上局に伝送
される。地上局では、これらの情報から船名と位置を特
定することができ、全世界の海の遭難に対処できる。こ
の衛星系イーパブのアンテナの仕様は、ＣＯＳＰＡＳ−
ＳＡＲＳＡＴの仕様書Ｓ／Ｃ Ｔ００１に規定があり、
その試験法は仕様書Ｃ／Ｓ Ｔ００７に定められてい
る。本仕様書では、周波数は４０６．０２５ＭＨｚ、そ
の利得は仰角５度から６０度の範囲において−３〜＋４
ｄＢｉ（ｄＢｉ：等方性輻射器を基準とする絶対利得）
以内の垂直パターンが規定されており、水平面は無指向
性である。また国際型式承認の試験条件は、１９９３年
１２月以降、直径２．５ｍの円形の金属反射板に取り付
けた状態で３ｍの距離からダイポールアンテナを用いて
垂直面パターンを測定することが義務付けられている。
関する世界的制度（ＧＭＤＳＳ）が施行された。このシ
ステムは衛星系イーパブを船舶に装備し、万一の遭難時
に自動的に浮上させ遭難電波を送信するもので、この電
波はＣＯＳＰＡＳ−ＳＡＲＳＡＴ衛星で受信され、衛星
内で処理されるかあるいは中継されて衛星地上局に伝送
される。地上局では、これらの情報から船名と位置を特
定することができ、全世界の海の遭難に対処できる。こ
の衛星系イーパブのアンテナの仕様は、ＣＯＳＰＡＳ−
ＳＡＲＳＡＴの仕様書Ｓ／Ｃ Ｔ００１に規定があり、
その試験法は仕様書Ｃ／Ｓ Ｔ００７に定められてい
る。本仕様書では、周波数は４０６．０２５ＭＨｚ、そ
の利得は仰角５度から６０度の範囲において−３〜＋４
ｄＢｉ（ｄＢｉ：等方性輻射器を基準とする絶対利得）
以内の垂直パターンが規定されており、水平面は無指向
性である。また国際型式承認の試験条件は、１９９３年
１２月以降、直径２．５ｍの円形の金属反射板に取り付
けた状態で３ｍの距離からダイポールアンテナを用いて
垂直面パターンを測定することが義務付けられている。
【０００３】従来より、大多数の衛星イーパブには垂直
偏波１／４波長モノポールアンテナが用いられている
が、このアンテナを用いた従来の衛星イーパブの構成を
図１３に示す。
偏波１／４波長モノポールアンテナが用いられている
が、このアンテナを用いた従来の衛星イーパブの構成を
図１３に示す。
【０００４】なお、大多数の衛星系イーパブは４０６Ｍ
Ｈｚ帯の信号と同時に１２１．５ＭＨｚの救難信号波を
同時に送信するため、アンテナは二周波で共用されてい
る。
Ｈｚ帯の信号と同時に１２１．５ＭＨｚの救難信号波を
同時に送信するため、アンテナは二周波で共用されてい
る。
【０００５】図１３において、１１は衛星イーパブ本体
の筐体であり、また、筐体１１内は電池１５、２周波を
発振する送信機１４、２周波を合成する２周波合成器１
３から構成される。
の筐体であり、また、筐体１１内は電池１５、２周波を
発振する送信機１４、２周波を合成する２周波合成器１
３から構成される。
【０００６】尚１２は、海に浮遊する場合の喫水線であ
り、喫水線１２より下部は海面にあり、喫水線１２より
上部にあるアンテナ１０は常に海面より上部で所要の送
信波を送信できる。
り、喫水線１２より下部は海面にあり、喫水線１２より
上部にあるアンテナ１０は常に海面より上部で所要の送
信波を送信できる。
【０００７】また、２０は垂直偏波１／４波長モノポー
ルアンテナを示している。本図において１７は、アンテ
ナ２０の電流分布を示しているが、周知のごとくほぼ正
弦波状の定在波を示し、１／２波長ダイポールアンテナ
とほぼ同等の電流分布となる。このように本アンテナ構
造が単純で小形であるという特徴を有している。
ルアンテナを示している。本図において１７は、アンテ
ナ２０の電流分布を示しているが、周知のごとくほぼ正
弦波状の定在波を示し、１／２波長ダイポールアンテナ
とほぼ同等の電流分布となる。このように本アンテナ構
造が単純で小形であるという特徴を有している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図１３に示し
た従来技術では前述した試験条件の規格を十分に満足さ
せることは困難であり、また、本来の用途である海面を
反射面とし全天を通る衛星の信号を地球局にて高い信号
対雑音比（Ｓ／Ｎ）で受信するためには高仰角の利得が
不足しており、高仰角を通る軌道においては衛星が地球
に接近し信号レベルが増加することを考慮してもなお利
得が不足している。
た従来技術では前述した試験条件の規格を十分に満足さ
せることは困難であり、また、本来の用途である海面を
反射面とし全天を通る衛星の信号を地球局にて高い信号
対雑音比（Ｓ／Ｎ）で受信するためには高仰角の利得が
不足しており、高仰角を通る軌道においては衛星が地球
に接近し信号レベルが増加することを考慮してもなお利
得が不足している。
【０００９】この点をさらに詳述すれば、一般に１／４
波長モノポールアンテナは論理上完全な条件では上半球
においてダイポールアンテナと同様なパターンとなり、
上記仕様に対し高仰角時に５０度以上の利得が不足し、
実際の海面を反射面としても同様な傾向を有している。
波長モノポールアンテナは論理上完全な条件では上半球
においてダイポールアンテナと同様なパターンとなり、
上記仕様に対し高仰角時に５０度以上の利得が不足し、
実際の海面を反射面としても同様な傾向を有している。
【００１０】このように高仰角で高いＳ／Ｎを要件され
るのは、衛星系イーパブを用いて正確に本体の測位をす
るため衛星通過の際の微小なドップラー効果の測定精度
を高める必要があるからである。
るのは、衛星系イーパブを用いて正確に本体の測位をす
るため衛星通過の際の微小なドップラー効果の測定精度
を高める必要があるからである。
【００１１】また、上記仕様を満足する高仰角の利得を
有するアンテナパターンを発生させるには、一般にアン
テナの構造が相当複雑になり、海面への落下時の耐性、
耐風圧性の問題やアンテナ自体の価格アップ等の問題を
伴うため実現は困難であった。
有するアンテナパターンを発生させるには、一般にアン
テナの構造が相当複雑になり、海面への落下時の耐性、
耐風圧性の問題やアンテナ自体の価格アップ等の問題を
伴うため実現は困難であった。
【００１２】例えば特開平３−２４５６０３号公報に記
載されたアンテナは、直線状アンテナの先端にローディ
ングコイルを具備するが、高仰角時の利得は上記仕様に
対して不足していた。
載されたアンテナは、直線状アンテナの先端にローディ
ングコイルを具備するが、高仰角時の利得は上記仕様に
対して不足していた。
【００１３】本発明の目的は、簡単な構成で従来技術の
欠点を改善したモノポールアンテナを提供することにあ
る。
欠点を改善したモノポールアンテナを提供することにあ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記の課題を改善するた
めに本発明は、海上に浮遊する送信機に用いられるモノ
ポールアンテナにおいて、前記送信機と接続し、送信信
号の整合をとる整合部と、前記整合部に接続された１／
４波長モードのモノポールによる第１の輻射部分と、前
記第１の輻射部分の先端に接続され長さを短縮した１／
２波長モードの第２の輻射部分とを具備することを特徴
としている。
めに本発明は、海上に浮遊する送信機に用いられるモノ
ポールアンテナにおいて、前記送信機と接続し、送信信
号の整合をとる整合部と、前記整合部に接続された１／
４波長モードのモノポールによる第１の輻射部分と、前
記第１の輻射部分の先端に接続され長さを短縮した１／
２波長モードの第２の輻射部分とを具備することを特徴
としている。
【００１５】
【作用】すなわち、第１の１／４波長モノポールの輻射
部の中心はその根元にあり、第２の輻射部分の輻射中心
はその中心にあるものと見做してよい。故に低仰角では
第１の輻射部の輻射に対し第２の輻射部の輻射がほぼ逆
相であるため打ち消しあって多少利得が減少する。しか
し、高仰角では第２の輻射部の輻射がほぼ逆相であるた
め、反射板での反射の際に位相が反転すること、往復の
行路差を考慮し最終的に同相で合成するように選定する
ことにより、高仰角の利得を高めている。
部の中心はその根元にあり、第２の輻射部分の輻射中心
はその中心にあるものと見做してよい。故に低仰角では
第１の輻射部の輻射に対し第２の輻射部の輻射がほぼ逆
相であるため打ち消しあって多少利得が減少する。しか
し、高仰角では第２の輻射部の輻射がほぼ逆相であるた
め、反射板での反射の際に位相が反転すること、往復の
行路差を考慮し最終的に同相で合成するように選定する
ことにより、高仰角の利得を高めている。
【００１６】
【実施例】本発明のモノポールアンテナを、図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００１７】第一の実施例の衛星系イーパブの構成を図
１に示す。本図において、１／４波長のモノポールアン
テナで構成した第一の輻射部分を１、第１の輻射部分１
とほぼ逆相となる第二の輻射部分を２、衛星系イーパブ
筐体を１１、海に浮遊する場合の喫水線を１２、内部に
は二周波合成器１３、４０６ＭＨｚ帯および１２１．５
ＭＨｚの二周波を送信する送信機を１４、電池を１５と
する。線状アンテナは通常定在波アンテナと呼ばれるよ
うに、第一および第二の輻射部分による定在波状の電流
分布は１６で示される２つの定在波の合成波形となる。
１に示す。本図において、１／４波長のモノポールアン
テナで構成した第一の輻射部分を１、第１の輻射部分１
とほぼ逆相となる第二の輻射部分を２、衛星系イーパブ
筐体を１１、海に浮遊する場合の喫水線を１２、内部に
は二周波合成器１３、４０６ＭＨｚ帯および１２１．５
ＭＨｚの二周波を送信する送信機を１４、電池を１５と
する。線状アンテナは通常定在波アンテナと呼ばれるよ
うに、第一および第二の輻射部分による定在波状の電流
分布は１６で示される２つの定在波の合成波形となる。
【００１８】第一の実施例のモノポールアンテナ部の詳
細な構造図を図２に示す。本図において、モノポールア
ンテナの第一の輻射部分１は１／４波長のモノポール構
造をしており理論長で約１８ｃｍである。その上に接続
された第二の輻射部分２は、ボビンつきコイル５と線状
導体３および二ヶ所の接続金具４で構成される。また基
底部は、絶縁物６、二周波用整合基本回路７、外部導体
８、内部導体９で構成されている。モノポールアンテナ
全体は保護カパー１０で保護されている。衛星系イーパ
ブの筐体部との接続は、筐体１１の上部に設けられた同
軸コネクタと結合される。図１に戻り、第二の輻射部分
２は、電気的には半波長を示すが、コイルを用いている
ためその実長が１／４波長程度以下に短縮化されてい
る。この結果、本発明のアンテナの全長は半波長以下で
構成しうる。実際、本実施例では、周波数４０６ＭＨｚ
における理論上の半波長３６ｃｍに対して約３０ｃｍで
構成している。
細な構造図を図２に示す。本図において、モノポールア
ンテナの第一の輻射部分１は１／４波長のモノポール構
造をしており理論長で約１８ｃｍである。その上に接続
された第二の輻射部分２は、ボビンつきコイル５と線状
導体３および二ヶ所の接続金具４で構成される。また基
底部は、絶縁物６、二周波用整合基本回路７、外部導体
８、内部導体９で構成されている。モノポールアンテナ
全体は保護カパー１０で保護されている。衛星系イーパ
ブの筐体部との接続は、筐体１１の上部に設けられた同
軸コネクタと結合される。図１に戻り、第二の輻射部分
２は、電気的には半波長を示すが、コイルを用いている
ためその実長が１／４波長程度以下に短縮化されてい
る。この結果、本発明のアンテナの全長は半波長以下で
構成しうる。実際、本実施例では、周波数４０６ＭＨｚ
における理論上の半波長３６ｃｍに対して約３０ｃｍで
構成している。
【００１９】以上説明したように、第二の輻射部分２の
電流分布は、第一の輻射部分１と比較して電気的にはコ
イル化によってインピーダンスが急に上昇するため、基
底部から給電された電流は二分されて、一部の電流は１
／４波長モノポール１の上端部で反射し、図１３に示し
た従来の電流分布と類似する電流分布を形成する。
電流分布は、第一の輻射部分１と比較して電気的にはコ
イル化によってインピーダンスが急に上昇するため、基
底部から給電された電流は二分されて、一部の電流は１
／４波長モノポール１の上端部で反射し、図１３に示し
た従来の電流分布と類似する電流分布を形成する。
【００２０】次に、第二の半波長輻射部分２を通過した
電流は、コイル５の上部の導体３の先端に連しそこから
反射し、再び第一の輻射部分１の上端部に連する電流分
布となる。この結果、第一の輻射部分１と第二の輻射部
分２との定在波が合成される。このため、第一の輻射部
分１の輻射は、第二の輻射部分２の分だけ減少するが従
来とほぼ同じように電力を輻射できる。また、第二の輻
射部分２の実効長は、通常の半波長素子に比して実長が
半分以下に大幅な短縮化ができる。この結果、コイル線
径の選択およびコイル形状の実長を選択することによ
り、電力分配器や複雑な給電系を用いることなく、両者
の利得差を−６ｄＢと理論値に近づけることができる。
電流は、コイル５の上部の導体３の先端に連しそこから
反射し、再び第一の輻射部分１の上端部に連する電流分
布となる。この結果、第一の輻射部分１と第二の輻射部
分２との定在波が合成される。このため、第一の輻射部
分１の輻射は、第二の輻射部分２の分だけ減少するが従
来とほぼ同じように電力を輻射できる。また、第二の輻
射部分２の実効長は、通常の半波長素子に比して実長が
半分以下に大幅な短縮化ができる。この結果、コイル線
径の選択およびコイル形状の実長を選択することによ
り、電力分配器や複雑な給電系を用いることなく、両者
の利得差を−６ｄＢと理論値に近づけることができる。
【００２１】このアンテナの両輻射間の位相関係につい
ては、第一の輻射部分１は１／４波長モードであり、第
二の輻射部分２は半波長モードをしている。よって、全
体で電気的には３／４波長の定在波アンテナとして動作
している。したがって、第二の輻射部分２の位相は第一
の輻射部分１に対して原則的に逆相となり、また必要に
より同調をわずかにずらせることより位相の調整も可能
である。この結果、第一の輻射部分１の輻射波と第二の
輻射部分２の輻射波との合成波が同相となるよう調整す
ることも可能であり、高仰角の利得を高めることができ
る。
ては、第一の輻射部分１は１／４波長モードであり、第
二の輻射部分２は半波長モードをしている。よって、全
体で電気的には３／４波長の定在波アンテナとして動作
している。したがって、第二の輻射部分２の位相は第一
の輻射部分１に対して原則的に逆相となり、また必要に
より同調をわずかにずらせることより位相の調整も可能
である。この結果、第一の輻射部分１の輻射波と第二の
輻射部分２の輻射波との合成波が同相となるよう調整す
ることも可能であり、高仰角の利得を高めることができ
る。
【００２２】本発明の第一の実施例について、アンテナ
放射パターンの計算結果を図３，図４に示す。
放射パターンの計算結果を図３，図４に示す。
【００２３】図３は国際型式承認用試験条件に規定され
る金属反射板上に設置した状態におけるアンテナ放射パ
ターンの計算結果である。ここで、周波数を４０６ＭＨ
ｚとし、第一の輻射部分１の中心と第二の輻射部分２の
各々の中心が２４ｃｍだけ離して上記周波数の１／４の
波長である約１８ｃｍに近づけてある。また、各輻射部
分１，２の電力によっては、低仰角での利得低下となる
ため適当な値に選ぶ必要がある。本実施例では、第二の
輻射部分２は、第一の輻射部分１の電力より６ｄＢ少な
くしている。さらに、両者の位相関係においては、第二
の輻射部分２の位相が第一の輻射部分１に対して、逆相
となる場合の理論アンテナパターンを（ａ）に示してあ
る。また、（ｂ）は、比較のために１／４波長モノポー
ルのみの理論パターンを示している。本図により、仰角
１５°以下では、１／４波長ノポールアンテナの方が高
い利得が得られるが、仰角１５度以上においては本発明
のモノポールアンテナにより高い利得が得られることを
示している。
る金属反射板上に設置した状態におけるアンテナ放射パ
ターンの計算結果である。ここで、周波数を４０６ＭＨ
ｚとし、第一の輻射部分１の中心と第二の輻射部分２の
各々の中心が２４ｃｍだけ離して上記周波数の１／４の
波長である約１８ｃｍに近づけてある。また、各輻射部
分１，２の電力によっては、低仰角での利得低下となる
ため適当な値に選ぶ必要がある。本実施例では、第二の
輻射部分２は、第一の輻射部分１の電力より６ｄＢ少な
くしている。さらに、両者の位相関係においては、第二
の輻射部分２の位相が第一の輻射部分１に対して、逆相
となる場合の理論アンテナパターンを（ａ）に示してあ
る。また、（ｂ）は、比較のために１／４波長モノポー
ルのみの理論パターンを示している。本図により、仰角
１５°以下では、１／４波長ノポールアンテナの方が高
い利得が得られるが、仰角１５度以上においては本発明
のモノポールアンテナにより高い利得が得られることを
示している。
【００２４】図４は図３の条件においてアンテナの設置
面を海上浮遊時に海面を反射面とした場合のアンテナ放
射パターンを計算した結果を示している。
面を海上浮遊時に海面を反射面とした場合のアンテナ放
射パターンを計算した結果を示している。
【００２５】本図においても仰角３０度以下では、１／
４波長モノポールアンテナの方が利得が高いが、仰角３
０度以上では本発明のモノポールアンテナによって高仰
角時の利得改善が図られることを示している。
４波長モノポールアンテナの方が利得が高いが、仰角３
０度以上では本発明のモノポールアンテナによって高仰
角時の利得改善が図られることを示している。
【００２６】次に、第二の輻射部分２の構成に関する他
の複数の実施例を、第一の輻射部分１をすべて１／４波
長モノポール１とした場合を例にとって示す。
の複数の実施例を、第一の輻射部分１をすべて１／４波
長モノポール１とした場合を例にとって示す。
【００２７】なお、これからの図面は同じ部分には同じ
番号を振り、第二の輻射部分の概念のみを説明する。
番号を振り、第二の輻射部分の概念のみを説明する。
【００２８】はじめに、第２の実施例を図５に示す。こ
れは第２の輻射部分をコイル２２のみによって構成した
ものである。また、第３の実施例を図６に示す。これは
第二の輻射部分２をほぼ半波長の導線を折り返し線路３
２とし物理長の短縮を図ったものである。第４の実施例
を図７に示す。これは第２の輻射部分をプリント板４２
上にジグザグ形の遅延線路４３を形成したものである。
れは第２の輻射部分をコイル２２のみによって構成した
ものである。また、第３の実施例を図６に示す。これは
第二の輻射部分２をほぼ半波長の導線を折り返し線路３
２とし物理長の短縮を図ったものである。第４の実施例
を図７に示す。これは第２の輻射部分をプリント板４２
上にジグザグ形の遅延線路４３を形成したものである。
【００２９】次に第一の輻射部分１の構成に関する他の
複数の実施例を、第二の輻射部分２として、第２の実施
例に用いたコイル２２の構成とした場合を例にとって示
す。
複数の実施例を、第二の輻射部分２として、第２の実施
例に用いたコイル２２の構成とした場合を例にとって示
す。
【００３０】はじめに、第５の実施例を図８に示す。こ
れは第一の輻射部分をゆるやかなコイル形状２１とし幾
分短縮したものである。第６の実施例を図９に示す。こ
れは第一の輻射部分１の一部にコイル３１を挿入するこ
とにより短縮を図ったものである。
れは第一の輻射部分をゆるやかなコイル形状２１とし幾
分短縮したものである。第６の実施例を図９に示す。こ
れは第一の輻射部分１の一部にコイル３１を挿入するこ
とにより短縮を図ったものである。
【００３１】第７の実施例を図１０に示す。これは、第
一の輻射部分の上端部に容量冠４１を付加し第一の輻射
部分の短縮化を図ったものである。第８の実施例を図１
１に示す。これは、第一の輻射部分をホールデッドモノ
ポール５１としたものである。第９の実施例を図１２に
示す。これは、第一の輻射部分１を太さを選択しうる近
接平行導体６１で構成し、その一本に第二の輻射部分２
を接続し、電力配分の自由度を増したものである。以上
にのべた第５〜９の実施例については、第一の輻射部分
１をプリント板上に形成することも可能であることは勿
論である。
一の輻射部分の上端部に容量冠４１を付加し第一の輻射
部分の短縮化を図ったものである。第８の実施例を図１
１に示す。これは、第一の輻射部分をホールデッドモノ
ポール５１としたものである。第９の実施例を図１２に
示す。これは、第一の輻射部分１を太さを選択しうる近
接平行導体６１で構成し、その一本に第二の輻射部分２
を接続し、電力配分の自由度を増したものである。以上
にのべた第５〜９の実施例については、第一の輻射部分
１をプリント板上に形成することも可能であることは勿
論である。
【００３２】前記各項に記した各実施例は、本発明の基
本を実現する手段の変形を大別し、第一の輻射部分を一
つに固定した第二の輻射部分になされた変形、および第
２の輻射部分を一つに固定した第一の輻射部分になされ
た変形を記した。
本を実現する手段の変形を大別し、第一の輻射部分を一
つに固定した第二の輻射部分になされた変形、および第
２の輻射部分を一つに固定した第一の輻射部分になされ
た変形を記した。
【００３３】これらは、第一の実施例に示したと同等の
効果を奏するものである。
効果を奏するものである。
【００３４】なお、本発明の実施例の及ぶ範囲は、第一
の輻射部分になされた変形の一つと第二の輻射部分にな
された変形の一つとを任意に組み合わせてなる変形を否
定するものではないのは勿論のことである。
の輻射部分になされた変形の一つと第二の輻射部分にな
された変形の一つとを任意に組み合わせてなる変形を否
定するものではないのは勿論のことである。
【００３５】
【発明の効果】本発明の効果は、以上述べたように衛星
系イーパブにて規定される高仰角における高利得を得る
放射パターンを、第一の輻射部として１／４波長モノポ
ールアンテナを設け、その直上に第一の輻射部分とほぼ
逆相となるよう第二の輻射部分を設けることにより実現
できる。
系イーパブにて規定される高仰角における高利得を得る
放射パターンを、第一の輻射部として１／４波長モノポ
ールアンテナを設け、その直上に第一の輻射部分とほぼ
逆相となるよう第二の輻射部分を設けることにより実現
できる。
【００３６】この結果、小型，軽量，かつ構造が簡単で
信頼性の高いアンテナを得られる格別な効果を有してい
る。
信頼性の高いアンテナを得られる格別な効果を有してい
る。
【００３７】また、衛星系イーパブは前述のように４０
６ＭＨｚとともに１２１．５ＭＨｚの救難電波を同時に
送信することが求められており、本発明により第２の輻
射部分を構成するコイルなどの遅波回路は１２１．５Ｍ
Ｈｚ輻射素子として見たとき、必要なローディングコイ
ルとしてまた有効な輻射長として機能し１／４波長モー
ドの輻射素子の一部としてすべて有効に動作するため無
駄無く共用され、第一の実施例で触れた整合回路の実際
の構成が比較的簡単で、回路損失による利得の減少が少
なく、良好な利得が期待できる効果も有している。
６ＭＨｚとともに１２１．５ＭＨｚの救難電波を同時に
送信することが求められており、本発明により第２の輻
射部分を構成するコイルなどの遅波回路は１２１．５Ｍ
Ｈｚ輻射素子として見たとき、必要なローディングコイ
ルとしてまた有効な輻射長として機能し１／４波長モー
ドの輻射素子の一部としてすべて有効に動作するため無
駄無く共用され、第一の実施例で触れた整合回路の実際
の構成が比較的簡単で、回路損失による利得の減少が少
なく、良好な利得が期待できる効果も有している。
【図１】本発明のモノポールアンテナを具備する衛星系
イーパブの概念図である。
イーパブの概念図である。
【図２】第一の実施例の本発明のモノポールアンテナの
詳細図である。
詳細図である。
【図３】本発明のモノポールアンテナと従来の１／４波
長モノポールアンテナとの垂直輻射パターンの理論計算
の比較図である。
長モノポールアンテナとの垂直輻射パターンの理論計算
の比較図である。
【図４】本発明のモノポールアンテナと従来の１／４波
長モノポールアンテナとの海上浮遊状態における垂直輻
射パターンの比較図である。
長モノポールアンテナとの海上浮遊状態における垂直輻
射パターンの比較図である。
【図５】本発明の第２の実施例（集中コイルと導体によ
り第二の輻射部分を構成）を示す図である。
り第二の輻射部分を構成）を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施例（折り返し線路により第
二の輻射部分を構成）を示す図である。
二の輻射部分を構成）を示す図である。
【図７】本発明の第４の実施例（プリント板上のジグザ
グ線路によって第二の輻射部分を構成）を示す図であ
る。
グ線路によって第二の輻射部分を構成）を示す図であ
る。
【図８】本発明の第５の実施例（ゆるかなコイルによっ
て第一の輻射部分の短縮）を示す図である。
て第一の輻射部分の短縮）を示す図である。
【図９】第６の実施例（第一の輻射部分の一部にコイル
を挿入し短縮）を示す図である。
を挿入し短縮）を示す図である。
【図１０】第７の実施例（第一の輻射部分の上端部に容
量冠を付加し短縮）を示す図である。
量冠を付加し短縮）を示す図である。
【図１１】第８の実施例（第一の輻射部分をホールデッ
ドモノポールで構成）を示す図である。
ドモノポールで構成）を示す図である。
【図１２】第９の実施例（第一の輻射部分を近接平行す
るモノポールで構成しその何れかに第２の輻射部分を接
続して構成）を示す図である。
るモノポールで構成しその何れかに第２の輻射部分を接
続して構成）を示す図である。
【図１３】従来の１／４波長モノポールアンテナを用い
た衛星系イーパブの概念図を示す。
た衛星系イーパブの概念図を示す。
１ モノポールアンテナの第一の輻射部分 ２ モノポールアンテナの第二の輻射部分 ３ 導体 ４ 接続金具 ５ ボビン付きコイル ６ 絶縁物 ７ ２周波用整合基本回路 ８ 外部導体 ９ 内部導体 １０ 保護カバー １１ 衛星イーパブ本体の筐体 １２ 喫水線 １３ ２周波合成器 １４ 送信機 １５ 電池 １６ 本発明のモノポールアンテナの電流分布 １７ １／４波長モノポールアンテナの電流分布 ２０ １／４波長モノポールアンテナ ２１ コイル ２２ コイル ３１ コイル ３２ 折り返し線路 ４１ 容量冠 ４２ プリント板 ４３ 遅延線路 ５１ ホールデッドモノポール ６１ 平行導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 広信 東京都板橋区高島平九丁目24番13号 第一 電波工業株式会社内 (72)発明者 和野 聖位 東京都板橋区高島平九丁目24番13号 第一 電波工業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 海上に浮遊する送信機に用いられるモノ
ポールアンテナにおいて、 前記送信機と接続し、送信信号の整合をとる整合部と、
前記整合部に接続された１／４波長モードのモノポール
アンテナの第１の輻射部と、前記第１の輻射部の先端に
接続され、長さを短縮した１／２波長モードの第２の輻
射部とを具備し、前記第２の輻射部の電力の振幅を前記
第１の輻射部の電力の振幅より少なくし、前記第２の輻
射部の電力の位相を前記第１の輻射部の電力の位相とほ
ぼ逆相となるよう前記第２の輻射部の長さを短縮し、高
仰角時の輻射電力を増加したことを特徴とするモノポー
ルアンテナ。 - 【請求項２】 前記第２の輻射部は、前記第１の輻射部
の１／４波長モノポールアンテナの先端と第１の接続金
具を介して接続されたボビン付きコイルと、前記ボビン
付きコイルの先端に第２の接続金具を介して接続された
線状導体とから構成され、実効長は半波長の１／２以下
とすることを特徴とする請求項１記載のモノポールアン
テナ。 - 【請求項３】 前記第２の輻射部は、集中コイル，折り
返線路若しくは所定のプリント板上に形成されるジグザ
グ線路のいずれか一つを用いて構成されることを特徴と
する請求項１記載のモノポールアンテナ。 - 【請求項４】 前記第１の輻射部の１／４波長モードの
モノポールアンテナに換えてコイル形状をした導体，１
／４波長モードの前記第１の輻射部の一部にコイル形状
をした導体，１／４波長モードの前記第１の輻射部の上
部に容量冠を設けた導体若しくは１／４波長モードの平
行する導体，ホールデッドモノポールのいずれか一つと
し、前記請求項１，２，３記載の第２の輻射部と任意に
組み合わせて構成しうることを特徴とする請求項１，
２，３記載のモノポールアンテナ。 - 【請求項５】 前記送信機は、４００ＭＨｚ帯と１００
ＭＨｚ帯の２周波数を衛星を介して地球局に対して送出
し、前記送信機の測位ができることを特徴とする請求項
１記載のモノポールアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6290833A JP2633485B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | モノポールアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6290833A JP2633485B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | モノポールアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148925A true JPH08148925A (ja) | 1996-06-07 |
| JP2633485B2 JP2633485B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=17761080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6290833A Expired - Fee Related JP2633485B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | モノポールアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2633485B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007134871A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Kenwood Corp | アンテナ装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS519653A (ja) * | 1974-07-15 | 1976-01-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | Kuchusen |
| JPH0653729A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-25 | Kyocera Corp | アンテナ |
| JPH0677721A (ja) * | 1992-08-26 | 1994-03-18 | Kyocera Corp | アンテナ |
| JPH0685525A (ja) * | 1992-08-31 | 1994-03-25 | Kyocera Corp | １／２波長アンテナ |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP6290833A patent/JP2633485B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS519653A (ja) * | 1974-07-15 | 1976-01-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | Kuchusen |
| JPH0653729A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-25 | Kyocera Corp | アンテナ |
| JPH0677721A (ja) * | 1992-08-26 | 1994-03-18 | Kyocera Corp | アンテナ |
| JPH0685525A (ja) * | 1992-08-31 | 1994-03-25 | Kyocera Corp | １／２波長アンテナ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007134871A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Kenwood Corp | アンテナ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2633485B2 (ja) | 1997-07-23 |
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