JPH08181538A - 2周波共用アンテナ装置 - Google Patents
2周波共用アンテナ装置Info
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Abstract
ぞれ共振する第1、第2の放射素子のそれぞれに等しい
60度ビームの水平面指向性を得る。 【構成】 放射素子部11a,11bは、第1、第2の
周波数にそれぞれ共振する第1、第2の放射素子15
a,15b;16a,16bから形成され、第1、第2
の放射素子は放射素子部の給電点18a,18bからの
距離がそれぞれの周波数の波長の0. 25波長になるよ
うに配設されるとともに、互いに交差給電構造になるよ
うに接続され、2個の放射素子部は、それぞれ反射板1
2の中心線12aの両側の近傍に、中心線に平行に、そ
れぞれの側辺を反射板に固着するとともに、同じ側にあ
る反射板から約45度の角度をなして互いに対称的に立
設され、第1の放射素子15a,15b;15a,15
b相互の間隔が第1の周波数の波長の約0. 5波長に形
成される。
Description
用される陸上移動通信の基地局アンテナ装置として好適
な2周波共用アンテナ装置に関し、特に、2周波数の広
帯域において等しい60度ビームの水平面指向性が得ら
れるアンテナ装置に関する。
自動車携帯電話に使用される陸上移動通信には、800
MHz帯では810MHz〜956MHz、および15
00MHz帯では1429MHz〜1501MHzの2
つの周波数が割り当てられている。
い範囲に限られている場合には、水平面指向性が60度
ビームのアンテナ装置が使用されており、800MHz
帯用と1500MHz帯用とに独立して2本設置されて
いた。
0MHz帯と1500MHz帯を共用し、1本にした、
図9および図10に示す2周波共用アンテナ装置が使用
されている。すなわち図9および図10において、誘電
体基板にそれぞれ形成され、第1の周波数に共振する第
1の放射素子1,1と、第2の周波数に共振する第2の
放射素子2,2とが反射板3上に、それぞれの周波数の
波長の約0. 5波長の間隔で配置されている。そして、
受信の場合、第1の放射素子1,1からの出力は第1の
分配器4で合成され、第2の放射素子2,2からの出力
は第2の分配器5で合成された後、第1、第2の周波数
の合成器6により合成され、出力端7より出力される。
周波共用アンテナ装置は、前述のようにその構造が複雑
になるとともに、分配器や接続ケーブルなどが多く必要
となるため、コスト高になっていた。
放射素子1、1の横幅が大きいため、該第1の放射素子
1、1を0. 5λ1 (λ1 は第1の周波数の波長)の間
隔で配置すると、第2の周波数に共振する前記第2の放
射素子2,2は、0. 5λ2(λ2 は第2の周波数の波
長)の間隔で配置することができず、0. 5λ2 より小
さい間隔となるため、第2の周波数では所定の60度ビ
ームが得られない欠点があった。
dと水平面内半値幅(水平面ビーム幅)との関係を示す
図であり、その間隔dは、図11(b)に示すように、
該放射素子が反射板から0. 25λ(λは、その放射素
子の共振周波数における波長)離れたときの該放射素子
の間隔であって、同図から、放射素子が反射板から0.
25λ離れたとき、放射素子の間隔が0. 5λで60度
ビームが得られ、0.5λ以上の間隔では水平面内半値
幅が鋭く、0. 5λ以下ではそれが広くなることが分か
る。
射素子1,1の間隔を0. 5λ1 より少し広めに設定
し、前記第2の放射素子2,2の間隔を0. 5λ2 に近
づくようにして、所定の60度ビームの水平面指向性に
第1、第2の周波数で近づくようにしていた。
ナ装置では、それぞれの放射素子が各周波数毎に独立し
ているため、分配器や接続ケーブルなどの数が多くなっ
て、構造が複雑になるとともに、コスト高になるという
問題点があった。また、第1の周波数と第2の周波数に
それぞれ共振する第1と第2の放射素子のそれぞれの間
隔を、それぞれの波長の0. 5波長に設定できないた
め、所定の60度ビームの水平面指向性が得られないと
いう問題点があった。
その目的は前記問題点を解消し、構造を単純化するとと
もに、第1と第2の周波数にそれぞれ共振する第1と第
2の放射素子のそれぞれに等しい60度ビームの水平面
指向性が得られる2周波共用アンテナ装置を提供するこ
とにある。
の本発明の構成は、一対の誘電体基板にそれぞれ放射素
子が形成された放射素子部と、該放射素子部のそれぞれ
の放射素子に電力を分配、または該放射素子からの電力
を合成する2分配器と、反射板とからなるアンテナ装置
において、次のとおりである。
に共振する第1の放射素子と、第2の周波数に共振する
第2の放射素子とから形成され、かつ該第1、第2の放
射素子は該放射素子部の給電点からの距離がそれぞれの
周波数の波長の0. 25波長になるように配設されると
ともに、互いに交差給電構造になるように接続され、前
記2個の放射素子部は、それぞれ前記反射板の中心線の
両側の近傍に、該中心線に平行に、それぞれの側辺を該
反射板に固着するとともに、同じ側にある前記反射板か
ら約45度の角度をなして互いに対称的に立設され、前
記第1の放射素子相互の間隔が第1の周波数の波長の約
0. 5波長にされることを特徴とする。
の前記中心線の両側で、該中心線から前記第2の周波数
の波長の約0. 4波長離れた位置に、該中心線に平行
に、高さが同周波数の波長の約0.12波長の反射板
を、前記放射素子部の方向にそれぞれ垂設したことを特
徴とする。
て、前記2周波共用アンテナ装置が複数段垂直方向に配
設されたことを特徴とする。
品点数が少なく単純化された構造になり、また、第1、
第2の周波数における電圧定在波比特性(V.S.W.R.)が
良好で、水平面指向性が等しい60度ビームのアンテナ
装置が得られる。
を例示的に詳しく説明する。図1ないし図3は、本発明
の2周波共用アンテナ装置の一実施例を示す図で、図1
は、800MHz帯と1500MHz帯との2周波数共
用の反射板付きアンテナ装置の構成断面図、図2は放射
素子部の斜視図、図3は図2の放射素子部の等価回路図
である。
0は、主として2個の放射素子部11a,11bと、反
射板12と、2分配器13とから構成される。前記2個
の放射素子部11a,11bのそれぞれは、誘電体基板
14の両面に、第1のストリップダイポール15を構成
する第1の放射素子15a,15bを、第1の周波数f
1 に共振するように形成するとともに、第2のストリッ
プダイポール16を構成する第2の放射素子16a,1
6bを、第2の周波数f2 に共振するように形成する。
第2の放射素子16a,16bとは、前記誘電体基板1
4の中央部に形成された給電線路17a,17bに対し
て、それぞれ互いに直角に反対一方向に形成されてお
り、第1の放射素子15a,15bは互いに交差給電構
造になるように、前記ダイポール15の中心軸を中心に
丁度180度回転した位置に形成されている。該放射素
子15a,15bの両端の距離を第1の周波数f1 の波
長λ1 の約0.5λ1 にしている。
も、前述と同様に交差給電構造になるように形成され、
その両端の距離を第2の周波数f2 (f2 >f1 )の波
長λ2 (λ2 <λ1 )の約0.5λ2 にしている。
それぞれの前記第1の放射素子15a,15bおよび第
2の放射素子16a,16bの、前記給電線路17a,
17bの給電点18a,18bからの距離が、それぞれ
の共振周波数f1 ,f2 における波長λ1 ,λ2 の約
0.25波長になるように形成されている。
記反射板12に取り付けるとき、該放射素子部11a,
11bは、それぞれ前記反射板12の中心線12aの両
側の近傍に、該中心線12aに平行に、それぞれの給電
点18a,18b側の前記誘電体基板14の側辺を該反
射板12に固着するとともに、同じ側にある前記反射板
12から約45度の角度をなして、互いに開くように対
称的に立設される。そして前記2個の放射素子部11
a,11bのそれぞれの第1の放射素子15a,15
b;15a,15bの相互の間隔が第1の周波数f1 の
波長λ1 の約0. 5波長になるように取り付けられる。
11bのそれぞれの第2の放射素子16a,16b;1
6a,16bの相互の間隔は、前記第1の放射素子15
a,15b;15a,15bの相互間隔より狭く、第2
の周波数f2 の波長λ2 の約0. 37波長となる。
12aの両側で、該中心線12aから前記第2の周波数
f2 の波長λ2 の約0. 4波長離れた位置に、該中心線
12aに平行に、高さが同周波数f2 の波長λ2 の約
0. 12波長の反射板19が、前記放射素子部11a,
11bの方向にそれぞれ垂設されている。そして、前記
2個の放射素子部11a,11b、反射板12,19の
全体がレドーム20により覆われる構造になっている。
また、前記2個の放射素子部11a,11bのそれぞれ
の給電点18a,18b;18a,18bには、2分配
器13が接続され、入力端子21に給電される電力が該
2分配器13により分配されて給電される。
bの前記第1の放射素子15a,15bおよび第2の放
射素子16a,16bの、前記給電点18a,18bか
らの距離の設定については、該距離に対するそれぞれの
放射素子の電圧定在波比特性(V.S.W.R.)によって決定
される。
合、前記給電点18a,18bからの距離が、その共振
周波数f1 の波長λ1 の0.2〜0.3λ1 の範囲で
は、共振点は一定しているが、前記第2の放射素子16
a,16bの場合、図4に示すように、前記給電点18
a,18bからの距離dが、その共振周波数f2 の波長
λ2 の0.2〜0.3λ2 の範囲で、ほぼ0.25λ2
のとき、共振している。
bおよび第2の放射素子16a,16bの、前記給電点
18a,18bからの距離が、それぞれの共振周波数f
の波長λの0.25λのとき、2周波共用アンテナ装置
として動作し、その周波数比は、第1の周波数f1 を1
とすると、第2の周波数f2 は1.5〜1.7となる。
これは現在の自動車携帯電話に割り当てられた810M
Hz〜956MHzと1429MHz〜1501MHz
の2つの周波数帯の比が約1.65であるので、前記放
射素子部11aまたは11bの共振周波数と合致すると
ともに、図5に示すように、良好な電圧定在波比特性
(V.S.W.R.)が得られている。
水平面指向性は、前記2個の放射素子部11a,11b
のそれぞれの第1の放射素子15a,15b;15a,
15bの相互の間隔が第1の周波数f1 の波長λ1 の約
0. 5λ1 になっているので、図6に示すように、60
度ビームが得られる。しかし、前記第2の放射素子16
a,16b;16a,16bの相互の間隔は、第2の周
波数f2 の波長λ2 の約0.37λ2 と狭いため、約7
0度ビームと所定の60度ビームより若干広くなってい
る。
線12aの両側に該中心線12aに平行に、前記反射板
19をそれぞれ垂設させることにより、図7に示すよう
に、前記第2の放射素子16a,16b;16a,16
bの水平面指向性を60度ビームとすることができる。
0に示すように、反射板3に前記反射板19を設けるス
ペースがなかったが、本実施例の前記2周波共用アンテ
ナ装置10では、前記第1の放射素子15a,15b;
15a,15bの下部で、反射板12上に、前記反射板
19を垂直に配置することができる。また、該反射板1
9の高さは第2の周波数f2 の波長λ2 の約0. 12λ
2 で、第1の周波数f1 の波長λ1 の約0.07λ1 に
相当し、該波長λ1 に比べて十分小さいので、図6、図
7に示すように、影響は皆無である。
ナ装置10を、図8に示すように、垂直方向に複数段配
設することにより、高利得のアンテナ装置が得られてい
る。
技術に限定されるものではなく、同様な機能を果たす他
の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記
構成の範囲内において種々の変更、付加が可能である。
2周波共用アンテナ装置によれば、2個の放射素子部
は、それぞれ反射板の中心線の両側の近傍に、該中心線
に平行に、それぞれの側辺を該反射板に固着するととも
に、同じ側にある前記反射板から約45度の角度をなし
て互いに対称的に立設され、第1の放射素子相互の間隔
が第1の周波数の波長の約0. 5波長にされるので、構
造については、部品点数が少なく単純化され、かつ安価
な構造になるとともに、第1の周波数と第2の周波数に
それぞれ共振する第1と第2の放射素子のそれぞれが等
しい60度ビームの水平面指向性を得ることができる。
示す構成断面図である。
離dに対する第2、第1の共振周波数f2 、f1 の比を
示す図、図4(b)は第2の放射素子の給電点からの距
離dを示す図である。
波比特性(V.S.W.R.)を示す図である。
垂設されていない2周波共用アンテナ装置の水平面指向
性を示す図である。
垂設されている2周波共用アンテナ装置の水平面指向性
を示す図である。
設したアンテナ装置の斜視図である。
ある。
半値幅(水平面ビーム幅)との関係を示す図、図11
(b)は、放射素子の反射板からの位置と該放射素子の
間隔dを示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 一対の誘電体基板にそれぞれ放射素子が
形成された放射素子部と、該放射素子部のそれぞれの放
射素子に電力を分配、または該放射素子からの電力を合
成する2分配器と、反射板とからなるアンテナ装置にお
いて、 前記放射素子部は、第1の周波数に共振する第1の放射
素子と、第2の周波数に共振する第2の放射素子とから
形成され、かつ該第1、第2の放射素子は該放射素子部
の給電点からの距離がそれぞれの周波数の波長の0. 2
5波長になるように配設されるとともに、互いに交差給
電構造になるように接続され、 前記2個の放射素子部は、それぞれ前記反射板の中心線
の両側の近傍に、該中心線に平行に、それぞれの側辺を
該反射板に固着するとともに、同じ側にある前記反射板
から約45度の角度をなして互いに対称的に立設され、
前記第1の放射素子相互の間隔が第1の周波数の波長の
約0. 5波長にされることを特徴とする2周波共用アン
テナ装置。 - 【請求項2】 前記反射板の前記中心線の両側で、該中
心線から前記第2の周波数の波長の約0. 4波長離れた
位置に、該中心線に平行に、高さが同周波数の波長の約
0. 12波長の反射板を、前記放射素子部の方向にそれ
ぞれ垂設したことを特徴とする請求項1に記載の2周波
共用アンテナ装置。 - 【請求項3】 前記2周波共用アンテナ装置が複数段垂
直方向に配設されたことを特徴とする請求項1または請
求項2に記載の2周波共用アンテナ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6319570A JP2632138B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 2周波共用アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6319570A JP2632138B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 2周波共用アンテナ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08181538A true JPH08181538A (ja) | 1996-07-12 |
JP2632138B2 JP2632138B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=18111746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6319570A Expired - Lifetime JP2632138B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 2周波共用アンテナ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2632138B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004312221A (ja) * | 2003-04-04 | 2004-11-04 | Sony Corp | アンテナ装置 |
JP2005045450A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Hitachi Cable Ltd | 多指向性基板型アンテナ |
US7443345B2 (en) | 2005-05-18 | 2008-10-28 | Hitachi Cable, Ltd. | Antenna device |
JP2017038123A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 株式会社日立国際八木ソリューションズ | 多周波アンテナ装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH07142927A (ja) * | 1993-11-16 | 1995-06-02 | N T T Idou Tsuushinmou Kk | アンテナ装置 |
-
1994
- 1994-12-22 JP JP6319570A patent/JP2632138B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017038123A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | 株式会社日立国際八木ソリューションズ | 多周波アンテナ装置 |
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