JPH08172313A - Circularly polarized microstrip antenna - Google Patents

Circularly polarized microstrip antenna

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JPH08172313A
JPH08172313A JP31324494A JP31324494A JPH08172313A JP H08172313 A JPH08172313 A JP H08172313A JP 31324494 A JP31324494 A JP 31324494A JP 31324494 A JP31324494 A JP 31324494A JP H08172313 A JPH08172313 A JP H08172313A
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circularly polarized
radiation conductor
microstrip antenna
conductor
separation segment
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Abstract

PURPOSE: To eliminate reactance and susceptance components generated at a feeding point and to allow frequency with a high axial ratio to agree with frequency with matched input impedance by shifting the position of a degenerate separation segment for solving the degeneration of a mode perpendicular to a radiating conductor from the feeding point by a specific angle. CONSTITUTION: In the circularly polarized wave microstrip antenna 4 excited in a TMnm mode (n=1, 2,...), the position of the degenerative separation segment 7 for solving the degeneration of the mode perpendicular to the radiating conductor 3 is shifted from the feeding point by (90/2n)+k(360/2n)} deg.. Thereby reactance and susceptance components generated at the feeding point can be eliminated and a circularly polarized wave can be excited. When the phase of the circularly polarized wave is adjudged to eliminate the reactance and susceptance components generated at the feeding point, frequency for exciting the circularly polarized wave can be made to agree with the frequency for matching input impedance.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は円偏波を発生するマイ
クロストリップアンテナに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microstrip antenna that produces circularly polarized waves.

【0002】[0002]

【従来の技術】図10は従来例として例えば電子情報通
信学会論文誌Vol.J64−B No.7(612−
618)に示された従来の基本モード(TM11)励振円
偏波マイクロストリップアンテナを示す構成図であり、
(a)は上面図、(b)はA−A断面図である。図にお
いて、1は地導体、2は誘電体基板、3は放射導体であ
り、これらからマイクロストリップアンテナ4が構成さ
れる。また、5はマイクロストリップアンテナを給電す
るための同軸ピン、6は同軸コネクタであり、これを通
してマイクロストリップアンテナが励振される。7は放
射導体の直交したモードの縮退を解くために設けた縮退
分離セグメントである。
2. Description of the Related Art FIG. 10 shows, as a conventional example, a journal Vol. J64-B No. 7 (612-
618) is a block diagram showing a conventional fundamental mode (TM 11 ) excited circularly polarized microstrip antenna,
(A) is a top view, (b) is an AA sectional view. In the figure, 1 is a ground conductor, 2 is a dielectric substrate, and 3 is a radiating conductor, and a microstrip antenna 4 is constructed from these. Further, 5 is a coaxial pin for feeding the microstrip antenna, and 6 is a coaxial connector, through which the microstrip antenna is excited. Reference numeral 7 denotes a degenerate separation segment provided to solve the degeneracy of the orthogonal modes of the radiation conductor.

【0003】次に動作について説明する。図11、12
は従来の円偏波マイクロストリップアンテナの動作原理
を説明する図である。図11(a)は縮退分離セグメン
トを付けた場合のモード関数、図11(b)はその等価
回路を示す図である。一般に円偏波を励振するためには
直交した2つの給電点に90度の位相差で励振する必要
がある。このため、T分岐回路あるいはハイブリッド回
路が必要になり、給電回路が複雑になる。そこで1点給
電でも放射導体に直交したモードの縮退を解くための縮
退分離セグメントを設けることで、簡単な円偏波を励振
することができる。この動作原理を以下に説明する。給
電点に対して斜め45度方向に縮退分離セグメントを設
けると2つの直交したモードの縮退が解かれ、共振周波
数の異なる2つのモードФa、Фbに分けて考えること
ができる。マイクロストリップアンテナはその共振周波
数付近においてはインダクタンスL、キャパシタンス
C、コンダクタンスGの並列共振回路で表わすことがで
きる。2つのモードが存在するため、それぞれLa、C
a、GaとLb、Cb、Gbの並列共振回路で表わすこ
とにする。また、給電点のインダクタンスをLpで表わ
す。図12は2つの並列共振回路の振幅、位相の共振特
性を示している。Фaの共振周波数をfa、Фbの共振
周波数をfbとする。図より2つのモードの振幅が等し
く、且つ位相差が90度となる周波数をf’にて円偏波
が励振されることがわかる。この円偏波励振周波数での
位相は0度である。
Next, the operation will be described. 11 and 12
[Fig. 3] is a diagram for explaining the operating principle of a conventional circularly polarized microstrip antenna. 11A is a mode function when a degenerate separation segment is added, and FIG. 11B is a diagram showing an equivalent circuit thereof. In general, in order to excite circularly polarized waves, it is necessary to excite two orthogonal feed points with a phase difference of 90 degrees. Therefore, a T-branch circuit or a hybrid circuit is required, and the power feeding circuit becomes complicated. Therefore, even with one-point feeding, a simple circular polarization can be excited by providing a degenerate separation segment for solving the degeneration of the mode orthogonal to the radiation conductor. The principle of this operation will be described below. If a degenerate separation segment is provided in the direction of an angle of 45 degrees with respect to the feeding point, the degeneracy of the two orthogonal modes is released, and it can be considered as two modes Φa and Φb having different resonance frequencies. The microstrip antenna can be represented by a parallel resonance circuit having an inductance L, a capacitance C, and a conductance G near its resonance frequency. Since there are two modes, La and C respectively
It is represented by a parallel resonant circuit of a, Ga and Lb, Cb, Gb. Also, the inductance of the feeding point is represented by Lp. FIG. 12 shows the amplitude and phase resonance characteristics of the two parallel resonance circuits. Let the resonance frequency of Φa be fa and the resonance frequency of Φb be fb. From the figure, it can be seen that circularly polarized waves are excited at a frequency f'where the amplitudes of the two modes are equal and the phase difference is 90 degrees. The phase at this circular polarization excitation frequency is 0 degree.

【0004】図13は従来例として例えばIEEE T
rans.Antenna&Propagat.,Vo
l.AP−32,No.9,991−994,1984
に示された従来の高次モードTMnmモード(n=2,
3,....)励振円偏波マイクロストリップアンテナ
の概略構成図あるいは動作原理を説明する図である。図
において17はTM21モード励振マイクロストリップア
ンテナ、18はブランチライン形ハイブリッド回路、1
9は反射波を吸収するチップ抵抗である。高次モードT
Mnmモードで円偏波のコニカルビームを励振するため
には、90/2n(n=2,3,....)度離れた2
点に90度の位相差で励振する必要がある。図13
(a)はハイブリッド給電回路を用いた例である。図1
3(b)に2つの給電点から給電した場合の電流分布を
示す。正面方向では全ての成分は打ち消すが、広角にお
いてはそれぞれ2つの給電点に対応して放射電界の垂直
成分と水平成分が発生し、且つ2つの給電点に90度の
位相差をつけることで図13(c)に示すようなコニカ
ルビームをもつ円偏波が励振される。
FIG. 13 shows a conventional example such as IEEE T.
rans. Antenna & Propagat. , Vo
l. AP-32, No. 9,991-994,1984
The conventional higher-order mode TMnm mode (n = 2,
3 ,. . . . ) A schematic configuration diagram of an excited circularly polarized microstrip antenna or a diagram for explaining the operating principle. In the figure, 17 is a TM 21 mode excitation microstrip antenna, 18 is a branch line hybrid circuit, 1
Reference numeral 9 is a chip resistor that absorbs the reflected wave. Higher mode T
In order to excite a circularly polarized conical beam in the Mnm mode, two beams separated by 90 / 2n (n = 2, 3, ...) Degrees are used.
It is necessary to excite the point with a phase difference of 90 degrees. FIG.
(A) is an example using a hybrid power supply circuit. FIG.
3 (b) shows a current distribution when power is supplied from two power supply points. Although all the components are canceled out in the front direction, vertical and horizontal components of the radiated electric field are generated corresponding to the two feeding points in the wide angle, respectively, and a phase difference of 90 degrees is given to the two feeding points. A circular polarization having a conical beam as shown in 13 (c) is excited.

【0005】図14は従来例として電子情報通信学会技
術報告A.P83−57,49−54,1983に示さ
れた従来のシーケンシャルアレーを示す概略構成図とそ
の動作原理を説明する図である。完全な円偏波を励振す
ることは難しく、一般に楕円偏波となる。特に1点給電
の場合円偏波が励振される周波数帯域が狭い。そこで、
軸比のよい円偏波を得るために同一平面にて2つのマイ
クロストリップアンテナを共に円偏波励振とし、第2の
マイクロストリップアンテナを第1のマイクロストリッ
プアンテナに対し90度回転させ、且つ位相も90度変
える。このシーケンシャルアレーにより2つの楕円偏波
の長軸が90度の傾きで合成されるため、軸比のよい円
偏波が励振される。
As a conventional example, FIG. 14 shows a technical report A.A of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. It is a schematic block diagram which shows the conventional sequential array shown by P83-57,49-54,1983, and a figure explaining the operating principle. It is difficult to excite a perfect circularly polarized wave, and it is generally an elliptically polarized wave. Especially in the case of single-point power feeding, the frequency band in which circularly polarized waves are excited is narrow. Therefore,
In order to obtain a circularly polarized wave with a good axial ratio, the two microstrip antennas are both excited by circularly polarized wave in the same plane, the second microstrip antenna is rotated by 90 degrees with respect to the first microstrip antenna, and the phase is changed. Also change 90 degrees. By this sequential array, the major axes of the two elliptical polarized waves are combined with an inclination of 90 degrees, so that circular polarized waves with a good axial ratio are excited.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように縮退分離セ
グメントを設けることで1点給電でも円偏波を励振でき
るが、以下のような問題点がある。マイクロストリップ
アンテナの給電には給電ピンを用いる方法、マイクロス
トリップ線路で直接給電する方法、あるいはスロットで
電磁結合させる方法などがあるが、それぞれ給電方法で
入力インピーダンスが異なる。給電方法に応じて給電点
でのリアクタンス及びサセプタンスがあるため、これら
を含んで整合がとれる周波数が決まる。一方、円偏波が
励振される周波数は基本的に給電方法には依存せず、マ
イクロストリップアンテナと縮退分離セグメントの関係
で決まる。従って、円偏波が励振される周波数と入力イ
ンピーダンスの整合のとれた周波数が異なるという問題
点がある。例えば同軸ピンで給電した場合、入力インピ
ーダンスはピンのインダクタンスLpを含むため、2つ
の直交したモードの縮退を解くことで円偏波が励振され
る周波数と異なる周波数で整合がとれることになる。す
なわち、入力インピーダンスの整合のとれた周波数にお
いて軸比が悪いという問題点があった。
By providing the degenerate separation segment as described above, circular polarization can be excited even with one-point feeding, but there are the following problems. The microstrip antenna can be fed by using a feeding pin, feeding directly by a microstrip line, or electromagnetically coupling by a slot, but the input impedance differs depending on the feeding method. Since there is reactance and susceptance at the feeding point depending on the feeding method, the frequency at which matching can be achieved is determined including these. On the other hand, the frequency at which circularly polarized waves are excited does not basically depend on the feeding method, but is determined by the relationship between the microstrip antenna and the degenerate separation segment. Therefore, there is a problem that the frequency at which the circularly polarized wave is excited and the frequency at which the input impedance is matched are different. For example, when the power is fed through the coaxial pin, the input impedance includes the inductance Lp of the pin, so that by solving the degeneracy of the two orthogonal modes, matching can be achieved at a frequency different from the frequency at which circular polarization is excited. That is, there is a problem that the axial ratio is poor at a frequency where the input impedance is matched.

【0007】また、放射導体に直交したモードの縮退を
解くための縮退分離セグメントを設ける際、その縮退分
離セグメントの形状を凸部とするとアンテナ寸法が大き
くなり、アレー化する際、素子間隔が制限されるという
問題点があった。また、凹部を設けた場合でも、設計周
波数で軸比が良くなるように何度も放射導体と凹部の寸
法を変えて試行錯誤を繰り返す必要があり、設計が難し
いという問題点があった。
Further, when a degenerate separation segment for canceling the degeneration of modes orthogonal to the radiation conductor is provided, if the shape of the degenerate separation segment is made to be a convex portion, the antenna size becomes large, and the element spacing is limited when arrayed. There was a problem that was done. Further, even when the concave portion is provided, it is necessary to repeat the trial and error by changing the dimensions of the radiation conductor and the concave portion so as to improve the axial ratio at the design frequency, which causes a problem that the design is difficult.

【0008】更に、高次モードTMnmモード(n=
2,3,...,m=1)励振マイクロストリップアン
テナにおいて円偏波を励振する場合、2つの給電点に9
0度の位相差をつけるためにT分岐給電あるいはハイブ
リッド給電回路が必要になり、アンテナ全体の寸法が大
きくなるという問題点があった。
Furthermore, the higher mode TMnm mode (n =
2, 3 ,. . . , M = 1) Excitation When circularly polarized waves are excited in a microstrip antenna, 9 points are used at two feeding points.
A T-branch feeding or a hybrid feeding circuit is required to provide a phase difference of 0 degree, which causes a problem that the size of the entire antenna is increased.

【0009】また、軸比を良くするために同一平面にて
複数個のマイクロストリップアンテナを回転させるシー
ケンシャルアレーの場合、最低2つ以上のマイクロスト
リップアンテナが必要であり、小型化が難しいという問
題点があった。
Further, in the case of a sequential array in which a plurality of microstrip antennas are rotated on the same plane in order to improve the axial ratio, at least two or more microstrip antennas are required, which makes it difficult to reduce the size. was there.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明は上記の問題点
を解決するために、この発明の実施例1〜4ではTMn
mモード(n=1,2,3,...)で励振した円偏波
マイクロストリップアンテナにおいて、放射導体に直交
したモードの縮退を解くための縮退分離セグメントの位
置を給電点に対して(90/2n)+k(360/2
n)度(k=0,1,2,3,....)からずらして
構成したものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention uses Examples 1 to 4 of the present invention as TMn.
In a circularly polarized microstrip antenna excited in m modes (n = 1, 2, 3, ...), the position of the degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiation conductor is set to the feeding point ( 90 / 2n) + k (360/2
n) degrees (k = 0,1,2,3, ...).

【0011】この発明の実施例1では同軸で地板の背面
から給電したTMnmモード(n=1,2,
3,...)で励振した円偏波マイクロストリップアン
テナにおいて、放射導体に直交したモードの縮退を解く
ための縮退分離セグメントの位置を給電点に対して(9
0/2n)+k(360/2n)度(k=0,1,2,
3,....)から1度以上ずらして構成したものであ
る。
In the first embodiment of the present invention, the TMnm mode (n = 1, 2,
3 ,. . . In a circularly polarized microstrip antenna excited by), the position of the degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiation conductor is set to (9
0 / 2n) + k (360 / 2n) degrees (k = 0, 1, 2,
3 ,. . . . ).

【0012】この発明の実施例5では放射導体に直交し
たモードの縮退を解くための縮退分離セグメントを備え
た円偏波マイクロストリップアンテナにおいて、縮退分
離セグメントの放射導体の境界に沿った周方向の2点
A,Bとそのそれぞれ点から中心方向に向かう2つの線
が交わる点Cの3点を結んだ形状の縮退分離セグメント
を構成したものである。
In a fifth embodiment of the present invention, in a circularly polarized microstrip antenna provided with a degenerate separation segment for canceling the degeneracy of a mode orthogonal to the radiation conductor, in a circumferential direction along the boundary of the radiation conductor of the degeneration separation segment. The degenerate separation segment is formed by connecting two points A and B and three points C where two lines extending from the respective points toward the center intersect.

【0013】この発明の実施例6では高次モードTMn
mモード(n=2,3,....)で励振した円偏波マ
イクロストリップアンテナにおいて、上記放射導体に直
交したモードの縮退を解くための縮退分離セグメントを
給電点に対し概略斜め(90/2n)+k(360/2
n)度(k=0,1,2,3,....,2n)に2n
個設けたものである。
In the sixth embodiment of the present invention, the higher mode TMn
In a circularly polarized microstrip antenna excited in m modes (n = 2, 3, ...), a degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiation conductor is approximately oblique to the feeding point (90). / 2n) + k (360/2
n) degrees (k = 0, 1, 2, 3, ..., 2n) for 2n
It is provided individually.

【0014】この発明の実施例7では第1の放射導体と
第2の放射導体を上下に重ね共に円偏波励振とし、第2
の放射導体の給電位置を第1の放射導体に対し180/
n(n=1,2,3,...)度回転させ、位相も18
0/n(n=1,2,3,...)度変えたものであ
る。
In the seventh embodiment of the present invention, the first radiating conductor and the second radiating conductor are vertically stacked and both are circularly polarized wave excitation.
The power supply position of the radiation conductor of 180 / to the first radiation conductor
It is rotated by n (n = 1, 2, 3, ...) Degrees and the phase is 18
0 / n (n = 1, 2, 3, ...) Degrees are changed.

【0015】[0015]

【作用】この発明の実施例1〜4ではTMnmモード
(n=1,2,3,...)で励振した円偏波マイクロ
ストリップアンテナにおいて、放射導体に直交したモー
ドの縮退を解くための縮退分離セグメントの位置を給電
点に対して(90/2n)+k(360/2n)度(k
=0,1,2,3,....)からずらして構成するこ
とで給電点で発生したリアクタンス及びサセプタンス成
分を打ち消して円偏波を励振することができる。
In Embodiments 1 to 4 of the present invention, the circular polarization microstrip antenna excited in the TMnm mode (n = 1, 2, 3, ...) Is used to solve the degeneration of the mode orthogonal to the radiation conductor. The position of the degenerate separation segment is (90 / 2n) + k (360 / 2n) degrees (k
= 0, 1, 2, 3 ,. . . . ), The reactance and susceptance components generated at the feeding point can be canceled to excite circularly polarized waves.

【0016】この発明の実施例1では同軸で地板の背面
から給電したTMnmモード(n=1,2,
3,...)で励振した円偏波マイクロストリップアン
テナにおいて、放射導体に直交したモードの縮退を解く
ための縮退分離セグメントの位置を給電点に対して(9
0/2n)+k(360/2n)度(k=0,1,2,
3,....)から1度以上ずらして構成することで給
電ピンのインダクタンス成分を打ち消して円偏波を励振
することができる。
In the first embodiment of the present invention, the TMnm mode (n = 1, 2,
3 ,. . . In a circularly polarized microstrip antenna excited by), the position of the degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiation conductor is set to (9
0 / 2n) + k (360 / 2n) degrees (k = 0, 1, 2,
3 ,. . . . ), It is possible to cancel the inductance component of the feed pin and excite the circularly polarized wave.

【0017】この発明の実施例5では放射導体に直交し
たモードの縮退を解くための縮退分離セグメントを備え
た円偏波マイクロストリップアンテナにおいて、上記縮
退分離セグメントの放射導体の境界に沿った周方向の2
点A,Bとそのそれぞれ点から中心方向に向かう2つの
線が交わる点Cの3点を結んだ形状の縮退分離セグメン
トを構成し、線分C−AとC−Bのなす鋭角をαとし、
このαを変えることで設計周波数である軸比が最小とな
る周波数を調整することができる。
In the fifth embodiment of the present invention, in a circularly polarized microstrip antenna having a degenerate separation segment for solving the degeneracy of a mode orthogonal to the radiation conductor, in the circumferential direction along the boundary of the radiation conductor of the degenerate separation segment. Of 2
A degenerate separation segment is formed by connecting three points A, B and a point C where two lines extending from each point toward the center intersect, and the acute angle formed by the line segments C-A and C-B is α. ,
By changing this α, it is possible to adjust the frequency at which the axial ratio, which is the design frequency, becomes the minimum.

【0018】この発明の実施例6では高次モードTMn
mモード(n=2,3,....)で励振した円偏波マ
イクロストリップアンテナにおいて、上記放射導体に直
交したモードの縮退を解くための縮退分離セグメントを
給電点に対し概略斜め(90/2n)+k(360/2
n)度(k=0,1,2,3,....,2n)に2n
個設けることで簡単な構造で円偏波が励振できる。
In the sixth embodiment of the present invention, the higher mode TMn
In a circularly polarized microstrip antenna excited in m modes (n = 2, 3, ...), a degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiation conductor is approximately oblique to the feeding point (90). / 2n) + k (360/2
n) degrees (k = 0, 1, 2, 3, ..., 2n) for 2n
Circularly polarized waves can be excited with a simple structure by providing them individually.

【0019】この発明の実施例7では第1の放射導体と
第2の放射導体を上下に重ね共に円偏波励振とし、第2
の放射導体の給電位置を第1の放射導体に対し180/
n(n=1,2,3,....)度回転させ、位相も1
80/n(n=1,2,3,....)度変えることで
1素子でも軸比のよい円偏波が励振できる。
In the seventh embodiment of the present invention, the first radiating conductor and the second radiating conductor are vertically stacked and both are excited by circular polarization.
The power supply position of the radiation conductor of 180 / to the first radiation conductor
Rotate by n (n = 1, 2, 3, ...) Degrees and phase is 1
Circularly polarized waves with a good axial ratio can be excited even with one element by changing 80 / n (n = 1, 2, 3, ...).

【0020】[0020]

【実施例】【Example】

実施例1.図1はこの発明の実施例1を示す概略構成図
である。図1(a)は上面図、図1(b)はそのA−A
断面図である。図において1は地導体板、2は誘電体基
板、3は放射導体でありこれらでマイクロストリップア
ンテナ4を構成している。6は同軸コネクタであり、5
はその内導体の給電ピンである。7は放射導体3の直交
したモードの縮退を解くために設けた縮退分離セグメン
トである。
Example 1. First Embodiment FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a top view, and FIG. 1B is its AA.
It is sectional drawing. In the figure, 1 is a ground conductor plate, 2 is a dielectric substrate, and 3 is a radiation conductor, and these constitute a microstrip antenna 4. 6 is a coaxial connector, and 5
Is the feeding pin of the inner conductor. Reference numeral 7 denotes a degenerate separation segment provided to solve the degeneracy of orthogonal modes of the radiation conductor 3.

【0021】次に動作原理について説明する。マイクロ
ストリップアンテナには種々の給電方法がある。その給
電方法に応じて給電点でのリアクタンス及びサセプタン
スがあるため、このリアクタンス及びサセプタンスを含
んで整合がとれることになる。一方、円偏波が励振され
る周波数は給電方法には基本的に依存せず、マイクロス
トリップアンテナと縮退分離セグメントの関係で決ま
る。そこで、給電点で発生するリアクタンス及びサセプ
タンスを打ち消すように円偏波励振時の位相を調整すれ
ば、円偏波が励振される周波数と入力インピーダンスの
整合のとれる周波数を一致させることができる。図2は
縮退分離セグメントを付けた場合の2つのモード関数の
共振特性を示す図である。給電点に対して斜め45度方
向に縮退分離セグメントを設けると2つの直交したモー
ドの縮退を解かれ、共振周波数の異なる2つのモードФ
a、Фbに分けて考えることができる。縮退分離セグメ
ントを付けた場合のモード関数とその等価回路について
は図11と同じである。それぞれLa,Ca,GaとL
b,Cb,Gbの並列共振回路で表わすことができる。
給電点のインダクタンスをLpで表わす。給電点に対し
て縮退分離セグメントの位置を斜め45度からずらすと
2つのモードФa、Фbの大きさが変化する。図2
(a)はβ>45度の場合、図2(b)はβ<45度の
場合の共振特性の振幅、位相を示している。β>45度
の場合、Фaの振幅の方がФbよりも大きくなり、Фa
とФbの振幅が等しく、且つ位相差が90度となる周波
数f’で円偏波が励振される。このとき、周波数f’で
のФaとФbを合成した位相は容量性(Capacit
ively)を示している。逆に、β<45度の場合、
Фbの振幅の方がФaよりも大きくなり、ФaとФbの
振幅が等しく、且つ位相差が90度となる周波数f’で
円偏波が励振され、このとき、周波数f’でのФaとФ
bを合成した位相は誘導性(Inductivety)
を示している。すなわち、給電点と縮退分離セグメント
の位置関係を変えることで、円偏波発生周波数での位相
を変化させることができ、給電点で発生するリアクタン
ス及びサセプタンス成分を打ち消すことが可能となる。
Next, the operating principle will be described. There are various feeding methods for the microstrip antenna. Since there is a reactance and a susceptance at the feeding point according to the feeding method, matching can be achieved by including the reactance and the susceptance. On the other hand, the frequency at which circularly polarized waves are excited does not basically depend on the feeding method, but is determined by the relationship between the microstrip antenna and the degenerate separation segment. Therefore, by adjusting the phase at the time of circularly polarized wave excitation so as to cancel the reactance and susceptance generated at the feeding point, the frequency at which circularly polarized wave is excited and the frequency at which the input impedance can be matched can be matched. FIG. 2 is a diagram showing resonance characteristics of two mode functions when a degenerate separation segment is attached. If a degenerate separation segment is provided at an angle of 45 degrees to the feeding point, the degeneracy of two orthogonal modes is solved, and two modes with different resonance frequencies Φ
It can be divided into a and φb. The mode function and its equivalent circuit when the degenerate separation segment is added are the same as in FIG. La, Ca, Ga and L respectively
It can be represented by a parallel resonant circuit of b, Cb, and Gb.
The inductance of the feeding point is represented by Lp. When the position of the degenerate separation segment is shifted 45 degrees obliquely with respect to the feeding point, the sizes of the two modes Φa and Φb change. Figure 2
2A shows the amplitude and phase of the resonance characteristic when β> 45 degrees and FIG. 2B shows the resonance characteristic amplitude and phase. When β> 45 degrees, the amplitude of Φa becomes larger than Φb, and Φa
Circularly polarized waves are excited at a frequency f ′ at which the amplitudes of Φb and Φb are equal and the phase difference is 90 degrees. At this time, the phase obtained by combining Φa and Φb at the frequency f ′ is capacitive (Capacit).
Ivey) is shown. Conversely, if β <45 degrees,
The amplitude of Φb is larger than Φa, the amplitudes of Φa and Φb are equal, and the circularly polarized wave is excited at the frequency f ′ at which the phase difference is 90 degrees.
The phase in which b is combined is inductive (Inductive)
Is shown. That is, by changing the positional relationship between the feeding point and the degenerate separation segment, the phase at the circular polarization generation frequency can be changed, and the reactance and susceptance components generated at the feeding point can be canceled.

【0022】図3は同軸ピンで給電し、βを変えた場合
の入力インピーダンスの測定値を示す。β=45度と5
5度の場合を示す。β=45度の場合は同軸ピンのイン
ダクタンス分で円偏波が発生する周波数(インピーダン
スの軌跡で小さく円弧を描いている点)で誘導性を示し
ており、この周波数では整合がとれていないことがわか
る。β=55度にすると容量成分が発生して同軸ピンの
インダクタンス分を打ち消し、円偏波が発生する周波数
でほぼ整合がとれていることがわかる。ここでは円形マ
イクロストリップアンテナの例を示したが、方形、楕
円、三角形など他の形状のマイクロストリップアンテナ
においても有効である。また、1素子の例を示したが、
アレーアンテナにおいても有効である。
FIG. 3 shows the measured values of the input impedance when the power is fed by the coaxial pin and β is changed. β = 45 degrees and 5
The case of 5 degrees is shown. In the case of β = 45 degrees, inductive property is shown at the frequency (circular small arc is drawn on the locus of impedance) at which circularly polarized wave is generated by the inductance of the coaxial pin, and matching is not achieved at this frequency. I understand. It can be seen that when β = 55 degrees, a capacitive component is generated and the inductance of the coaxial pin is canceled out, and there is almost matching at the frequency at which circular polarization is generated. Here, an example of a circular microstrip antenna is shown, but it is also effective for other shapes of a microstrip antenna such as a rectangle, an ellipse, and a triangle. Also, although an example of one element is shown,
It is also effective for array antennas.

【0023】実施例2.図4はこの発明の実施例2を示
す円偏波マイクロストリップアンテナの概略構成図であ
る。図4(a)は上面図、図4(b)はそのA−A断面
図である。図において7は放射導体3の直交したモード
の縮退を解くための縮退分離セグメント、11はマイク
ロストリップ線路である。マイクロストリップ線路で直
接給電した場合も図1の同軸ピンで給電した場合と同様
な原理で、マイクロストリップ線路と縮退分離セグメン
トの角度βを変えることで給電点で発生するキャパシタ
ンス分を打ち消し整合をとることができる。
Embodiment 2 FIG. Second Embodiment FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna showing a second embodiment of the present invention. FIG. 4A is a top view and FIG. 4B is a sectional view taken along line AA. In the figure, 7 is a degenerate separation segment for solving the degeneracy of orthogonal modes of the radiation conductor 3, and 11 is a microstrip line. When the microstrip line is directly fed, the same principle as when feeding the coaxial pin shown in FIG. 1 is used to change the angle β between the microstrip line and the degenerate separation segment to cancel out the capacitance generated at the feeding point and achieve matching. be able to.

【0024】実施例3.図5はこの発明の実施例3を示
す円偏波マイクロストリップアンテナの概略構成図であ
る。図5(a)は上面図、図5(b)はそのA−A断面
図である。図において11はマイクロストリップ線路で
ある。この場合はマイクロストリップ線路とマイクロス
トリップアンテナを近接させ、電磁界で結合させてい
る。この結合部分でキャパシタンスが生じる。図1の同
軸ピンで給電した場合と同様な原理で、マイクロストリ
ップ線路と縮退分離セグメントの角度βを変えることで
給電点で発生するキャパシタンス分を打ち消し整合をと
ることができる。
Example 3. FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a circular polarization microstrip antenna showing a third embodiment of the present invention. 5A is a top view and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line AA. In the figure, 11 is a microstrip line. In this case, the microstrip line and the microstrip antenna are placed close to each other and coupled by an electromagnetic field. Capacitance occurs at this coupling. By changing the angle β between the microstrip line and the degenerate separation segment according to the same principle as the case where power is fed by the coaxial pin in FIG. 1, the capacitance generated at the feeding point can be canceled and matching can be achieved.

【0025】実施例4.図6はこの発明の実施例4を示
す円偏波マイクロストリップアンテナの概略構成図であ
る。図6(a)は上面図、図6(b)はそのA−A断面
図である。図において11はマイクロストリップ線路、
12は結合スロットである。この場合、マイクロストリ
ップアンテナはマイクロストリップ線路から結合用のス
ロットを介して電磁界的に結合される。この結合部分で
キャパシタンスが生じる。図1の同軸ピンで給電した場
合と同様な原理で、マイクロストリップ線路と縮退分離
セグメントの角度βを変えることで給電点を発生するキ
ャパシタンス分を打ち消し、整合をとることができる。
Example 4. Fourth Embodiment FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna showing a fourth embodiment of the present invention. FIG. 6A is a top view and FIG. 6B is a sectional view taken along line AA. In the figure, 11 is a microstrip line,
12 is a coupling slot. In this case, the microstrip antenna is electromagnetically coupled from the microstrip line through the coupling slot. Capacitance occurs at this coupling. According to the same principle as in the case where power is fed by the coaxial pin in FIG. 1, by changing the angle β between the microstrip line and the degenerate separation segment, the capacitance for generating the feed point can be canceled and matching can be achieved.

【0026】実施例5.図7はこの発明の実施例5を示
す円偏波マイクロストリップアンテナの概略構成図であ
る。図7(a)は上面図、図7(b)はそのA−A断面
図である。同軸ピンで給電した場合を示している。図に
おいて縮退分離セグメントの開き角をαとする。このα
を変えることで円偏波が発生する周波数が変化する。図
7(c)にαを変えた場合の軸比最小周波数の測定値を
示す。αを10度から180度まで変えることで放射導
体の半径が一定でも軸比最小周波数が1.53GHzか
ら1.58GHzまで変化している。従ってこのαを変
えることで、半径を固定した場合でも容易に軸比最小周
波数の調整が可能となり、設計が容易になる。
Example 5. 7 is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna showing a fifth embodiment of the present invention. FIG. 7A is a top view and FIG. 7B is a sectional view taken along line AA. The case where power is supplied through the coaxial pin is shown. In the figure, the opening angle of the degenerate separation segment is α. This α
By changing the, the frequency at which circularly polarized waves are generated changes. FIG. 7C shows the measured value of the axial ratio minimum frequency when α is changed. By changing α from 10 degrees to 180 degrees, the minimum axial ratio frequency changes from 1.53 GHz to 1.58 GHz even if the radius of the radiation conductor is constant. Therefore, by changing this α, even if the radius is fixed, the axial ratio minimum frequency can be easily adjusted, and the design becomes easy.

【0027】実施例6.図8はこの発明の実施例6を示
す円偏波マイクロストリップアンテナの概略構成図であ
り、TM21モード励振の場合を示している。図8(a)
は上面図である。図においてβは給電ピンと縮退分離セ
グメントの角度である。次に動作原理について説明す
る。基本モード(TM11)の場合と同様に縮退分離セグ
メントを設けることで直交したモードの縮退を解くこと
ができる。そのようすを図8(b)に示す。TM21モー
ドの場合、β=22.5度とすることで図8(b)に示
すような分布となる。図13の場合と同様に正面方向で
は全ての成分は打ち消すが、広角においてはそれぞれ2
つのモードに対応して放射電界の垂直成分と水平成分が
発生し、且つモード間に90度の位相差がついているた
め、円偏波を発生することができる。ここではTM21
ードの例を示したが、TM31、TM41、TM51の場合の
場合においてもこの発明は有効である。
Example 6. FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna according to a sixth embodiment of the present invention, showing the case of TM 21 mode excitation. Figure 8 (a)
Is a top view. In the figure, β is the angle between the feed pin and the degenerate separation segment. Next, the operation principle will be described. As in the case of the basic mode (TM 11 ), the degeneracy of orthogonal modes can be solved by providing the degenerate separation segment. This is shown in FIG. 8 (b). In the case of TM 21 mode, β = 22.5 degrees results in a distribution as shown in FIG. Similar to the case of FIG. 13, all the components are canceled in the front direction, but in the wide angle, each component is 2
A vertical component and a horizontal component of the radiated electric field are generated corresponding to one mode, and a 90-degree phase difference is provided between the modes, so that circularly polarized waves can be generated. Although the example of the TM 21 mode is shown here, the present invention is also effective in the case of TM 31 , TM 41 and TM 51 .

【0028】実施例7.図9(a)はこの発明の実施例
7を示す円偏波マイクロストリップアンテナの概略構成
図である。図において13は第2の地導体板、14は第
3の誘電体基板、15は第2の放射導体、16は開口部
である。次に動作原理について説明する。第1の放射導
体と第2の放射導体はそれぞれ円偏波励振されている。
完全な円偏波を得ることは難しく、一般的には楕円偏波
となる。楕円偏波をシーケンシャルアレーとすることで
完全な円偏波励振が可能になる。そこで第1の放射導体
と第2の放射導体を上下に配列し、上下でシーケンシャ
ルアレーを構成することで広帯域にわたり円偏波の軸比
が改善される。ここでは方形マイクロストリップアンテ
ナの例を示したが、円形でも良い。また、方形の開口部
の例を示したが、円形開口としても良い。さらに、1素
子の例を示したが、アレーアンテナでもこの発明は有効
である。
Example 7. FIG. 9A is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna showing a seventh embodiment of the present invention. In the figure, 13 is a second ground conductor plate, 14 is a third dielectric substrate, 15 is a second radiation conductor, and 16 is an opening. Next, the operation principle will be described. The first radiation conductor and the second radiation conductor are each excited by circular polarization.
It is difficult to obtain perfect circular polarization, and it is generally elliptically polarized. Complete circular polarization excitation becomes possible by using elliptical polarization as a sequential array. Therefore, by arranging the first radiating conductor and the second radiating conductor in the vertical direction and forming a sequential array in the vertical direction, the axial ratio of circularly polarized waves is improved over a wide band. Although the example of the rectangular microstrip antenna is shown here, it may be circular. Also, although an example of the rectangular opening is shown, a circular opening may be used. Furthermore, although an example of one element is shown, the present invention is also effective for an array antenna.

【0029】[0029]

【発明の効果】この発明の実施例1〜4ではTMnmモ
ード(n=1,2,3,....)で励振した円偏波マ
イクロストリップアンテナにおいて、放射導体に直交し
たモードの縮退を解くための縮退分離セグメントの位置
を給電点に対して(90/2n)+k(360/2n)
度(k=0,1,2,3,....)からずらして構成
することで給電点で発生したリアクタンス及びサセプタ
ンス成分を打ち消し、軸比の良い周波数と入力インピー
ダンスの整合のとれた周波数を一致できる効果がある。
According to the first to fourth embodiments of the present invention, in the circularly polarized microstrip antenna excited in the TMnm mode (n = 1, 2, 3, ...), the degeneration of the mode orthogonal to the radiation conductor is suppressed. The position of the degenerate separation segment for solving is (90 / 2n) + k (360 / 2n) with respect to the feeding point.
(K = 0,1,2,3, ...), the reactance and susceptance components generated at the feeding point are canceled by constructing the frequency offset and the frequency at which the axial ratio is good and the input impedance is matched. There is an effect that can match.

【0030】この発明の実施例1では同軸で地板の背面
から給電したTMnmモード(n=1,2,
3,....)で励振した円偏波マイクロストリップア
ンテナにおいて、放射導体に直交したモードの縮退を解
くための縮退分離セグメントの位置を給電点に対して
(90/2n)+k(360/2n)度(k=0,1,
2,3,....)から1度以上ずらして構成すること
で同軸ピンのインダクタンスを打ち消し、軸比の良い周
波数と入力インピーダンスの整合のとれた周波数を一致
できる効果がある。
In the first embodiment of the present invention, the TMnm mode (n = 1, 2,
3 ,. . . . ), The position of the degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiation conductor is (90 / 2n) + k (360 / 2n) degrees (k = 0, 1,
2, 3 ,. . . . ), It is possible to cancel the inductance of the coaxial pin, and to match the frequency with a good axial ratio and the matched frequency of the input impedance.

【0031】この発明の実施例5では放射導体に直交し
たモードの縮退を解くための縮退分離セグメントを備え
た円偏波マイクロストリップアンテナにおいて、上記縮
退分離セグメントの放射導体の境界に沿った周方向の2
点A,Bとそのそれぞれ点から中心方向に向かう2つの
線が交わる点Cの3点を結んだ形状の縮退分離セグメン
トを構成し、線分C−AとC−Bのなす鋭角をαとし、
このαを変えることで軸比が最小となる周波数を調整す
ることができ、設計が容易になる効果がある。
In a fifth embodiment of the present invention, in a circularly polarized microstrip antenna provided with a degenerate separation segment for solving the degeneracy of a mode orthogonal to the radiation conductor, in the circumferential direction along the boundary of the radiation conductor of the degenerate separation segment. Of 2
A degenerate separation segment is formed by connecting three points A, B and a point C where two lines extending from each point toward the center intersect, and the acute angle formed by the line segments C-A and C-B is α. ,
By changing this α, it is possible to adjust the frequency at which the axial ratio becomes the minimum, which has the effect of facilitating the design.

【0032】この発明の実施例6では高次モードTMn
mモード(n=2,3,....)で励振した円偏波マ
イクロストリップアンテナにおいて、上記放射導体に直
交したモードの縮退を解くための縮退分離セグメントを
給電点に対し概略斜め(90/2n)+k(360/2
n)度(k=0,1,2,3,....,2n)に2n
個設けることで簡単な構造で円偏波が励振でき、且つ小
型化が図れる効果がある。
In the sixth embodiment of the present invention, the higher mode TMn
In a circularly polarized microstrip antenna excited in m modes (n = 2, 3, ...), a degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiation conductor is approximately oblique to the feeding point (90). / 2n) + k (360/2
n) degrees (k = 0, 1, 2, 3, ..., 2n) for 2n
By providing the individual pieces, circular polarized waves can be excited with a simple structure, and the size can be reduced.

【0033】この発明の実施例7では第1の放射導体と
第2の放射導体を上下に重ね共に円偏波励振とし、第2
の放射導体の給電位置を第1の放射導体に対し180/
n(n=1,2,3,....)度回転させ、位相も1
80/n(n=1,2,3,....)度変えることで
1素子でも広帯域にわたり軸比のよい円偏波が励振でき
る効果がある。
In the seventh embodiment of the present invention, the first radiating conductor and the second radiating conductor are vertically stacked and both are excited by circular polarization.
The power supply position of the radiation conductor of 180 / to the first radiation conductor
Rotate by n (n = 1, 2, 3, ...) Degrees and phase is 1
By changing 80 / n (n = 1, 2, 3, ...) Degree, there is an effect that even one element can excite a circular polarized wave having a good axial ratio over a wide band.

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

【図1】 この発明の実施例1を示す円偏波マイクロス
トリップアンテナの概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a circular polarization microstrip antenna showing a first embodiment of the present invention.

【図2】 実施例1の動作原理を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the operating principle of the first embodiment.

【図3】 図1に示したこの発明の実施例1の測定値を
示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing measured values of Example 1 of the present invention shown in FIG.

【図4】 この発明の実施例2を示す円偏波マイクロス
トリップアンテナの概略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a circular polarization microstrip antenna showing a second embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施例3を示す円偏波マイクロス
トリップアンテナの概略構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a circular polarization microstrip antenna showing a third embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施例4を示す円偏波マイクロス
トリップアンテナの概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a circular polarization microstrip antenna showing a fourth embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施例5を示す円偏波マイクロス
トリップアンテナの概略構成図及びαを変えた場合の軸
比最小周波数の測定値を示す図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a circular polarization microstrip antenna showing a fifth embodiment of the present invention and a diagram showing measured values of axial ratio minimum frequencies when α is changed.

【図8】 この発明の実施例6を示す円偏波マイクロス
トリップアンテナの概略構成図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a circular polarization microstrip antenna showing a sixth embodiment of the present invention.

【図9】 この発明の実施例7を示す円偏波マイクロス
トリップアンテナの概略構成図である。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna according to a seventh embodiment of the present invention.

【図10】 従来例を示す円偏波マイクロストリップア
ンテナの概略構成図である。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna showing a conventional example.

【図11】 図10の動作原理を説明する図である。11 is a diagram for explaining the operation principle of FIG.

【図12】 図10の動作原理を説明する図である。FIG. 12 is a diagram explaining the operation principle of FIG. 10;

【図13】 従来のTM21モード励振円偏波マイクロス
トリップアンテナを示す概略構成図及び動作原理を説明
する図である。
13A and 13B are a schematic configuration diagram showing a conventional TM 21 mode excitation circularly polarized microstrip antenna and a diagram for explaining the operation principle.

【図14】 従来のシーケンシャル配列を示す円偏波マ
イクロストリップアンテナの概略構成図である。
FIG. 14 is a schematic configuration diagram of a circularly polarized microstrip antenna showing a conventional sequential array.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 地導体板、2 誘電体基板、3 放射導体、4 マ
イクロストリップアンテナ、5 同軸ピン、6 同軸コ
ネクタ、7 縮退分離セグメント、8 第1の誘電体基
板、9 第2の誘電体基板、10 ストリップ導体、1
1 マイクロストリップ線路、12 結合スロット、1
3 第2の地導体板、14 第3の誘電体基板、15
第2の放射導体、16 開口部、17 TM21モード励
振マイクロストリップアンテナ、18 ブランチライン
形ハイブリッド回路、19 チップ抵抗。
1 ground conductor plate, 2 dielectric substrate, 3 radiation conductor, 4 microstrip antenna, 5 coaxial pins, 6 coaxial connector, 7 degenerate separation segment, 8 first dielectric substrate, 9 second dielectric substrate, 10 strip Conductor, 1
1 microstrip line, 12 coupling slots, 1
3 Second Ground Conductor Plate, 14 Third Dielectric Substrate, 15
Second radiation conductor, 16 openings, 17 TM 21 mode excitation microstrip antenna, 18 branch line type hybrid circuit, 19 chip resistor.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 地導体、地導体の上部に構成した誘電体
基板、誘電体基板の上部に構成した放射導体、放射導体
を給電する給電線路、さらに放射導体に直交したモード
の縮退を解くための縮退分離セグメントを備えた円偏波
マイクロストリップアンテナにおいて、上記縮退分離セ
グメントの位置を上記給電線路に対し、(90/2n)
+k(360/2n)度(n=1,2,3,...,k
=0,1,2,3,...)からずらして構成したこと
を特徴とする円偏波マイクロストリップアンテナ。
1. A ground conductor, a dielectric substrate formed above the ground conductor, a radiation conductor formed above the dielectric substrate, a feed line for feeding the radiation conductor, and for solving degeneracy of a mode orthogonal to the radiation conductor. In the circularly polarized microstrip antenna including the degenerate separation segment, the position of the degenerate separation segment is (90 / 2n) with respect to the feed line.
+ K (360 / 2n) degrees (n = 1, 2, 3, ..., k
= 0, 1, 2, 3 ,. . . ) A circularly polarized microstrip antenna characterized by being staggered.
【請求項2】 地導体、地導体の上部に構成した誘電体
基板、誘電体基板の上部に構成した放射導体、放射導体
を給電する給電線路、さらに放射導体に直交したモード
の縮退を解くための縮退分離セグメントを備えた円偏波
マイクロストリップアンテナにおいて、上記縮退分離セ
グメントの位置を上記同軸線路の給電ピンに対し、(9
0/2n)+k(360/2n)度(n=1,2,
3,...,k=0,1,2,3,...)からずらし
て構成したことを特徴とする円偏波マイクロストリップ
アンテナ。
2. A ground conductor, a dielectric substrate formed on the ground conductor, a radiation conductor formed on the dielectric substrate, a feed line for feeding the radiation conductor, and for decompressing modes orthogonal to the radiation conductor. In the circularly polarized microstrip antenna including the degenerate separation segment, the position of the degenerate separation segment is set to (9
0 / 2n) + k (360 / 2n) degrees (n = 1, 2,
3 ,. . . , K = 0, 1, 2, 3 ,. . . ) A circularly polarized microstrip antenna characterized by being staggered.
【請求項3】 地導体、誘電体基板、放射導体から構成
され、上記放射導体を給電する給電線路を備え、上記放
射導体に直交したモードの縮退を解くための縮退分離セ
グメントを備えた円偏波マイクロストリップアンテナに
おいて、上記縮退分離セグメントの放射導体の境界に沿
った周方向の2点A,Bとそのそれぞれ点から中心方向
に向かう2つの線が交わる点Cの3点を結んだ形状の縮
退分離セグメントを構成し、線分C−AとC−Bのなす
鋭角をαとし、このαを変えることで軸比が最小となる
周波数を調整することを特徴とする円偏波マイクロスト
リップアンテナ。
3. A circular polarization comprising a ground conductor, a dielectric substrate, and a radiation conductor, a feed line feeding the radiation conductor, and a degenerate separation segment for canceling degeneracy of modes orthogonal to the radiation conductor. In the microwave microstrip antenna, a shape is formed by connecting two points A and B in the circumferential direction along the boundary of the radiating conductor of the degenerate separation segment and a point C where two lines extending from each point toward the center intersect. A circularly polarized microstrip antenna characterized in that a degenerate separation segment is constituted, an acute angle formed by the line segments CA and CB is α, and the frequency at which the axial ratio is minimized is adjusted by changing this α. .
【請求項4】 地導体、誘電体基板、放射導体から構成
され、上記放射導体を給電する給電線路を備え、高次モ
ードTMnmモード(n=2,3,....,m=1)
で励振した円偏波マイクロストリップアンテナにおい
て、上記放射導体に直交したモードの縮退を解くための
縮退分離セグメントを給電点に対し既略斜め(90/2
n)+k(360/2n)度(k=0,1,
2,....)に2n個設けたことを特徴とする円偏波
マイクロストリップアンテナ。
4. A higher-order mode TMnm mode (n = 2, 3, ..., M = 1), which comprises a ground conductor, a dielectric substrate, and a radiation conductor, and is provided with a feed line for feeding the radiation conductor.
In the circularly polarized microstrip antenna excited by, the degenerate separation segment for solving the degeneracy of the mode orthogonal to the radiating conductor is approximately oblique to the feeding point (90/2).
n) + k (360 / 2n) degrees (k = 0, 1,
2 ,. . . . 2n pieces are provided in (1).
【請求項5】 地導体、誘電体基板、第1の放射導体、
第1の放射導体の上部に配置した第2の放射導体から構
成され、上記第1の放射導体、第2の放射導体を共に円
偏波励振とし、且つ第2の放射導体の給電位置を第1の
放射導体に対し180/n(n=1,2,
3,....)度回転させ、位相も180/n(n=
1,2,3,....)度変えたことを特徴とする円偏
波マイクロストリップアンテナ。
5. A ground conductor, a dielectric substrate, a first radiation conductor,
The second radiation conductor is arranged above the first radiation conductor, and the first radiation conductor and the second radiation conductor are both circularly polarized wave excitation, and the feeding position of the second radiation conductor is 180 / n (n = 1, 2,
3 ,. . . . ) Degrees, and the phase is 180 / n (n =
1, 2, 3 ,. . . . ) A circularly polarized microstrip antenna characterized by varying the degree.
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WO2016098201A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 株式会社日立製作所 Rotation-polarized antenna, transmitting and receiving module, elevator machine control system and transformer station control system

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