JPH08256009A - 単一平面プリント回路技術によるモノポール広帯域アンテナおよびそのアンテナを備えた送信及び／又は受信装置 - Google Patents

単一平面プリント回路技術によるモノポール広帯域アンテナおよびそのアンテナを備えた送信及び／又は受信装置

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JPH08256009A
JPH08256009A JP7304526A JP30452695A JPH08256009A JP H08256009 A JPH08256009 A JP H08256009A JP 7304526 A JP7304526 A JP 7304526A JP 30452695 A JP30452695 A JP 30452695A JP H08256009 A JPH08256009 A JP H08256009A
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radiating
plane
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finger
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ブラシャ パトリス
Christian Sabatier
サバティエ クリスチャン
Roger Behe
ベーヘ ロジェ
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France Telecom R&D SA
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CENTRE NAT ETD TELECOMM
France Telecom SA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信及び／又は受信のアンテナに関し、特に
携帯装置のような小型の装置のためのアンテナに関す
る。 【解決手段】 マイクロ波信号を送信又は／及び受信す
るためのアンテナにおいて、基板と、前記基板の第１の
面上に位置している少なくても１本のフィーダ線と、前
記基板の第２の面上に位置している導体被覆で、前記フ
ィーダ線に対して接地面を形成するメイン平面と、前記
メイン平面に接続された第１の端と、前記メイン平面の
少なくても１つの側に少なくても部分的にそった第２の
自由端とを有する、少なくても１つの放射フィンガー
と、各前記放射フィンガーと前記メイン平面との間の結
合スロットを形成する少なくても１つの縦のスペースを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明の分野は、ＲＦ伝送の
分野である。特に、本発明は、送信及び／又は受信のア
ンテナに関し、特に携帯装置のような小型の装置のため
のアンテナに関する。
【０００２】本発明は、移動体との無線通信のシステム
に応用することができる。実際、地上の移動体との無線
通信のためのネットワークの発達は、マイクロ波信号の
送信及び受信の二重の機能を有する独立した携帯ステー
ションの工夫と開発を必要とした。この様なステーショ
ンは、そのため、集積されたアンテナを含んでいる。
【０００３】なお、本明細書の記述は本件出願の優先権
の基礎たるフランス国特許出願第９４ １４１９８号
（１９９４年１１月２２日出願）の明細書の記載に基づ
くものであって、当該フランス国特許出願の番号を参照
することによって当該フランス国特許出願の明細書の記
載内容が本明細書の一部分を構成するものとする。
【０００４】
【従来の技術】現在これらの応用に使用されている周波
数（２ＧＨｚの範囲）と共に、通信機セットの人間工学
上や審美上に関する他の制限（装置のデザイン中へのア
ンテナの統合、収納と使用の容易さ、及び大きいサイズ
のアンテナの壊れやすさ等に関する）は、大変小さいサ
イズのアンテナの使用に導くことになる。この様に、マ
イクロ波信号の波長より小さい大きさの公知のアンテナ
のタイプがある。
【０００５】これらのアンテナは、一般的に、例えば平
行パイプの形状した(parallelpiped-shaped)金属ケーシ
ングの外側の上に放射エレメントを填め込んだ形態をと
っている。このケーシングは、送信と受信それぞれにお
いてマイクロ波信号の変調と復調の機能を行っている電
子工学的な１枚またはそれ以上のボードをシールドして
いる。
【０００６】第１の公知のアンテナのタイプは 半波長
ダイポール、即ち、λを動作中の波長とすると波長λ／
２のダイポールである。
【０００７】半波長ダイポールは、フィーダ線により供
給されている双対の導体要素（即ち円筒状の導体の棒）
により形成され、比較的広帯域の動作特性を有してお
り、多数の応用に用いることを可能にしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いくつ
かの欠点がその使用に関して存在する。フィーダ線（例
えば同軸線）は、一般的に、不平衡であり、一方、放射
エレメントは平衡している。この結果、半波長のダイポ
ールの放射を受け入れることができるようにするため、
平衡不平衡変成器(balun) の使用が必要となる。平衡不
平衡変成器は、通常変圧器の形状をしており、集中又は
分布インピーダンスを利用して、平衡した放射エレメン
トと不平衡のフィーダ線との間に設置され、放射構造上
の電流を平衡させることができる。このような平衡不平
衡変成器は、常に難しい設定作業が必要であるという大
きい欠点を有している。
【０００９】また、自己平衡するため、平衡不平衡変成
器なしで使用することができる公知の半波長ダイポール
が存在している。しかしながら、導体の円筒形の棒を使
用するため、このような自己平衡の特性は、アンテナの
構造の増加する複雑性というコスト負担により得ること
ができるものである。
【００１０】最後に、一般的に、円筒形の棒による半波
長ダイポールは、機械的に取扱いが難しく、同時に、ま
だとても大きいスペース（たとえ限定されていても）を
占有している。アンテナの最少の長さは、主な要素即ち
λ／２で支配されている。
【００１１】上記で説明したように、必要なスペースの
量の削減は、アンテナの設計の主要な目的となってい
る。
【００１２】第２のタイプのアンテナが、半波長ダイポ
ールよりコンパクトであるが、このため設計された。こ
れは、逆Ｆアンテナであり、水平の長方形の導体要素と
垂直の長方形の導体要素とから形成されている。垂直の
要素は、水平要素に対してその一つの端を接地面へ接続
することにより、短絡機能を果たしている。水平要素の
長さは、一般的にＬ＝λ／４である。換言すれば、水平
要素は、接地面に対して平行な面内に、この接地面に関
して高さｈに位置している。
【００１３】このように、２ＧＨｚの範囲の周波数に対
して、これらの大きさは、センチメートルの範囲であ
る。得られたアンテナは、このため、大変コンパクトで
ある（この最少長さは、半波長ダイポールに対するλ／
２ではなく、λ／４である）。
【００１４】対照的に、このアンテナは、周波数に関し
て大きく変化する特性を有しており、例えば２％から３
％のオーダの大変低いパスバンド（通過帯域）を有して
いる。これは、アンテナ構造がλ／４の共振器のように
作用するという事実のためである。
【００１５】アンテナのパスバンドは、ここで、定在波
比（standing wave ratio : ＳＷＦ）が２より小さい周
波数バンドであると定義する。ＳＷＦはアンテナが与え
られた実際の電力を送信できる能力を表している。これ
は小さいサイズのアンテナにとって、最も重要なファク
タである。
【００１６】この変数は、アンテナの入力インピーダン
スを関係しており、この入力インピーダンスは、送信す
る及び／又は受信するマイクロ波信号を伝達している伝
送線のインピーダンスとマッチ（一致）させる必要があ
る。アンテナの最適な動作にとって、このインピーダン
スは、広い周波数帯域に対して実質的に一定に保つ必要
がある（すなわち、ＳＷＲは２以下に保つ必要がある。
ＳＷＲが１であることは、完全なマッチング（一致）に
対応している）。逆Ｆアンテナの手段により得られる２
％から３％のパスバンドは、一般的に不十分である。
【００１７】本発明は、特に、公知の異なるタイプのア
ンテナ、特に半波長ダイポールと逆Ｆアンテナの欠点を
克服することを目的としている。
【００１８】また、本発明の目的は、コンパクトで広帯
域のアンテナを提供することである。このため、本発明
は、パスバンドは少なくても２０％から３０％の範囲に
あり、特に逆Ｆアンテナに比較して少ない量のスペース
を占有するアンテナを提供することを目的とする。
【００１９】本発明は、自己平衡のアンテナを提供する
ことも目的とする。このため、平衡不平衡変成器を必要
としない。
【００２０】本発明の他の目的は、広い範囲の入力イン
ピーダンスで動作することができるアンテナを提供する
ことである。特に入力インピーダンスは１０から２００
Ωである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】これらの目的、および、
後述の他の目的は、本発明によって達成される。この構
成は、マイクロ波信号の送信及び／又は受信のためのア
ンテナにおいて、 −基板と、 −前記基板の第１の面上に位置している少なくても１本
のフィーダ線と、 −前記基板の第２の面上に位置している導体被覆で、 −前記フィーダ線に対して接地面を形成するメイン平面
と、 −前記メイン平面に接続された第１の端と、前記メイン
平面の少なくても１つの側に少なくても部分的にそった
第２の自由端とを有する、少なくても１つの放射フィン
ガーと、 −各前記放射フィンガーと前記メイン平面との間の結合
スロットを形成する少なくても１つの縦のスペースとを
備えることを特徴とする。
【００２２】本発明のアンテナは、そのため、印刷回路
技術により作成され、これにより、スペースにおいて大
きい利得を得ることができ、機械的に保持することが大
変容易になる。
【００２３】また、導体被覆のメイン平面は、フィーダ
線に対して接地面を形成し、供給を平衡させることがで
きる。言い換えると、本発明のアンテナは、平衡不平衡
変成器(balun) を接続して使用する必要がない。
【００２４】フィーダ線は、放射フィンガーに結合スロ
ットの手段により供給している。
【００２５】本発明のアンテナは、特に新しく進歩的
な、逆Ｆアンテナの適用に依存している。逆Ｆアンテナ
の２Ｄ構造は、アンテナ全てを含む単一の平面に投影さ
れている。換言すると、放射フィンガーと接地面とは、
異なる２つの平行する面ではなく、単一の同じ平面上に
ある。逆Ｆアンテナと比較して、本発明のアンテナは、
このため、非常にコンパクトである。これは、放射フィ
ンガー（又は、水平導体素子）と接地面との間の高さｈ
の必要性を取り除いたからである。
【００２６】その上、本発明のアンテナは、逆Ｆアンテ
ナのパスバンドより、相当広いパスバンドを有してい
る。これは、逆Ｆアンテナでは放射フィンガーは接地面
のすぐ上に位置しており、この接地面と空胴を形成し
て、周波数の選択性（一般的に、パスバンドの２％から
３％）があることにより説明できる。対照的に、本発明
の場合、接地面と放射フィンガーとは、単一の同じ平面
内に位置しており、そのため空胴効果は非常に少ない。
このため、２５％に近いバンド幅を得ることが可能であ
り、送信バンドと受信バンドとを同時にカバーすること
ができる。
【００２７】好ましくは、前記フィーダ線と前記結合ス
ロットとは、交差の点と呼ばれる点で交差しており、前
記フィーダ線は、前記交差の点から第１の適合した長さ
までのびる終端部分即ち直列スタブを有しており、かつ
前記スロットは、前記交差の点から第２の適合した長さ
までのびる終端部分即ち並列スタブを有している。
【００２８】このため、公知の２重（直列及び並列）の
マッチングを用いることが可能である。適切な直列と並
列のスタブの選択、及び、場合によっては、他のパラメ
ータ（放射フィンガーの幅、結合スロットの幅、放射フ
ィンガーとメイン平面とを連結している導体被覆の太
さ、導体被覆の連結部分に対するフィーダ線の位置）の
選択により、アンテナは広いパスバンドにマッチするこ
とが可能である。
【００２９】前記放射フィンガー、前記メイン平面及び
前記結合スロットを構成するグループに属する要素の少
なくても１つは、実質的に長方形であることが好まし
い。
【００３０】前記導体被覆は、少なくても２つの放射フ
ィンガーと、各前記放射フィンガーと前記メイン平面と
の間で個別の結合スロットを構成する縦のスペースとを
有することが有効である。
【００３１】このようにして、 −フィーダ線が分割器と関連している場合、偏りのダイ
バーシティ −フィーダ線が分割器及びシフタと関連する場合、円形
偏りを得ることができる。
【００３２】アンテナは、少なくても２つのフィーダ線
を有し、前記フィーダ線の１つと各前記放射フィンガー
とが協力することが有効である。
【００３３】このようにして、全二重の多重バンドのア
ンテナを得ることができる。
【００３４】前記放射フィンガーは、少なくても１つの
ひじを有し、放射フィンガーは少なくても部分的に、メ
イン平面の少なくても２つの側にそってのびていること
が望ましい。
【００３５】このように、アンテナに必要な全てのスペ
ースは制限される。これは、アンテナの最小の大きさは
放射フィンガーの全長さに無関係で、導体被覆のメイン
平面の側の長さに関連しているだけであるからである。
【００３６】前記放射フィンガーは、変化する幅を有す
ることが好ましい。これにより、アンテナのパスバンド
は増加する。
【００３７】前記放射フィンガーは、少なくても１つの
階段状の形状を、少なくても縦の縁の１つに又は／及び
その平面上の少なくても１つの隙間に有することが好ま
しい。放射フィンガーの平面上の隙間は、例えば、スロ
ットである。
【００３８】好ましい本発明の実施形態において、アン
テナは、フィーダ線から予め定められた距離に設置され
た接地面を有している。
【００３９】接地面が放射要素を有していない場合、フ
ィーダ線の寄生放射を除去し、半空間のみの放射を得る
ことに用いられる。
【００４０】実施形態の有利な変形において、前記接地
面は、基板の第２の面に位置しているものと同じ形状を
有する導体被覆であり、メイン平面と少なくても１つの
放射フィンガーを備えている。
【００４１】この場合、接地面により、平衡した放射を
アンテナの両側に得ることができる。
【００４２】前記フィーダ線は実質的に１０Ωから２０
０Ωの範囲のインピーダンスを有することが好ましい。
【００４３】前記放射フィンガーの長さは、前記マイク
ロ波信号の波長をλとすると、実質的にλ／８からλ／
４の範囲にあることが有利である。
【００４４】本発明は、上記に記述されたアンテナの少
なくても１つを備えているマイクロ波信号送信と受信の
ための装置にも関係する。
【００４５】
【発明の実施の形態】本発明は、このため、広いパスバ
ンドの小型のアンテナに関する。このアンテナは、携帯
機器、例えば地上の移動体との無線通信のためのネット
ワークの送受信機に特に適合した設計である。
【００４６】図１（Ａ）と図１（Ｂ）は、本発明の第１
の実施形態のアンテナを上から見た図と、横から見た図
である。
【００４７】この実施形態では、アンテナは基板１、フ
ィーダ線２、及び導体被覆(conductie deposit)３を有
している。
【００４８】基板１は、例えばテフロン・ガラス・タイ
プの低損失Ｄｕｒｏｉｄ基板で、誘電率εr ＝２．２か
つ制限された厚さの０．７６ｍｍを有している。
【００４９】フィーダ線２は、基板１の第１の面（例え
ば下面）上に位置している。それは、例えばマイクロス
トリップ線である。
【００５０】導体被覆３は、例えば銅の被覆で、基板１
の第２の面（例えば上面）に位置しており、メイン平面
４、中間部分５、放射フィンガー６の３つの部分に（仮
想的に、実際は単一のものから作成されているから）分
割されている。
【００５１】導体被覆３のメイン平面４（本実施形態で
は長方形）は、基板１の他の面上に位置しているフィー
ダ線２に対して接地面を形成している。アンテナは、こ
のため、放射フィンガー６に平衡した電流を生成する。
言い換えると、本発明のアンテナは自己平衡である。
【００５２】この実施形態では、放射フィンガー６は長
方形で、導体被覆３のメイン平面４に中間部分５により
接続されている第１の端と、導体被覆３のメイン平面４
の一方の側に部分的にそって延びた第２の自由端とを有
している。
【００５３】放射フィンガー６は、λをアンテナの動作
周波数とすると、λ／４に近い。
【００５４】このように、本発明のアンテナは、平坦
で、その最大長さはλ／４であり、λ／２の長さのダイ
ポールより少ない空間を、そしてまたλ／４の長さの逆
Ｆアンテナより少ない空間を占有する。しかし、その放
射フィンガーは、接地面より高さｈにある。
【００５５】本発明のアンテナは、大変コンパクトであ
るばかりでなく、大変広いパスバンドを有している。確
かに、導体被覆３のメイン平面４は、特にフィーダ線２
と結合スロット７に関して接地面として動作する。ま
た、とても少ない程度ではあるが、放射フィンガー６に
対しても接地面として動作する。これは、アンテナの選
択性を大幅に減少させている。その上、くぼみ効果(cav
ity effect) （そして、アンテナの選択性）は、逆Ｆア
ンテナに対するより、とても少なく示される。これは、
接地面（即ち導体被覆３のメイン平面４）と放射フィン
ガー６は同一の同じ面に位置しているからである。
【００５６】一般的に、本発明のアンテナは、２０％か
ら３０％のパスバンドを有しており、超軽量の携帯セッ
ト中に容易に組み込むことができる。
【００５７】放射フィンガー６と導体被覆３のメイン平
面４との間の縦の空間は、結合スロット７の形成してお
り、これにより、フィーダ線が放射フィンガー６に供給
する。 図１（Ａ）に示されている実施形態では、結合
スロット７は長方形である。
【００５８】図２は、図１（Ａ）に示されているアンテ
ナの詳細な部分図である。
【００５９】アンテナを設定し、特にそのバンド幅を調
整するために、いくつかのパラメータを修正することが
できる。特に、 −直列スタブの長さｌ1 、直列スタブの長さｌ1 は、フ
ィーダ線２の終端部分で、フィーダ線２と結合スロット
７との間の交差の点８を越えたところから先である； −並列スタブの長さｌ2 、並列スタブの長さはｌ2 は、
結合スロット７の終端部分で、交差の点８を越えたとこ
ろから先である； −放射フィンガー６の幅ｅ1 ； −結合スロット７の深さｐ； −結合スロット７の幅ｇ； −放射フィンガー６をメイン平面４に結合している中間
部分５の太さｅ2 ； −フィーダ線２と中間部分５との間の距離ｅp ； このように、プリント回路技術で作成されているが、本
発明のアンテナは、直列スタブと並列スタブを有してい
る。これらの直列スタブと並列スタブは、公知の２重ス
タブ・マッチングの原理により、広いバンドの周波数で
アンテナのマッチングを可能にしている。
【００６０】図３は、図１（Ａ）、図１（Ｂ）の第１の
実施形態による説明のためのアンテナの例の、周波数の
関数として、定在波比（ＳＷＲ）の変数のグラフを示す
図である。
【００６１】この例では、アンテナのパラメータは、次
の値を有する。
【００６２】−ｌ1 ＝１３ｍｍ； −ｌ2 ＝２２．６ｍｍ； −ｅ1 ＝５ｍｍ； −ｅ2 ＝６ｍｍ； −ｇ＝５ｍｍ； −ｅp ＝１．６５ｍｍ； −ｐ＝２４．２５ｍｍ； このグラフは、ここではＳＷＲが２以下に保たれる周波
数バンドと定義される、パスバンド［ｆ1 ，ｆ2 ］の計
算を可能にする。このパスバンドは、このバンドの中心
周波数ｆ3 に対する幅（ｆ2 ，ｆ1 ）の商で求められる
パーセンテージにより表すこともできる。
【００６３】上記の例で、パスバンドは、実質的に、ｆ
1 ＝１．８２３ＧＨｚとｆ2 ＝２．３３３ＧＨｚの間で
ある。
【００６４】中心周波数ｆ3 ＝２．０７８ＧＨｚである
ので、このパスバンドはほぼ２５％に等しい。本発明に
よるアンテナは、これにより、送信バンドと受信バンド
を同時に包含するに十分広いパスバンドを有している。
【００６５】図４は、スミス・チャートにおける入力イ
ンピーダンスの上記の例のアンテナに対する変数グラフ
を示す。この図は、チャートの中心（５０Ωフィーダ線
に関して完全にマッチングしている点）の周囲のループ
の存在を示している。このループは、周波数の小さい変
動を保証しており、マッチングの効率を表現している。
【００６６】この例では、アンテナは完全に最適化して
いないことに注意すべきである。実際、スミス・チャー
トの中心に関するループの改良された中心をとることに
より、アンテナの動作特性を増加させることができる。
【００６７】この例において、送信する高い周波数信号
を伝送するフィーダ線のインピーダンスは５０Ωに固定
されている。しかし、この値は、本発明によるアンテナ
の入力インピーダンスに対する決定された特性ではな
く、１０Ωから２００Ωを有することが可能である。
【００６８】図５は、この発明による第２の実施形態の
上から見た図である。この第２の実施形態は第１のもの
とは、放射フィンガー６がひじ５１を有していることで
異なっており、ひじ５１は、導体被覆３のメイン平面４
の２つの側にそって延びている。このように、アンテナ
に必要な全ての空間は、より減少する。放射フィンガー
６の長さがλ／４に等しい場合、半分の長さのひじ５１
を作成することにより、λ／８に近い大きさを得ること
ができる。ひじ５１は放射フィンガー６の中心である必
要はないことは明らかである。また、放射フィンガー６
は、メイン平面４の２つ以上の側にそった１つ以上のひ
じをもつことができる。
【００６９】図６は、この発明による第３の実施形態の
上から見た図である。この第３の実施形態は、第１のも
のとは、放射フィンガー６が縦方向にそって幅が変化す
ることで異なっている。この幅の変化により、適切に選
択すると、アンテナのパスバンドを増加することが可能
となる。図６に示された実施形態では、放射フィンガー
６は、階段状の形状６１，６２を各縦方向の縁上に有し
ている。他の実施形態において、放射フィンガー６はそ
の真ん中にスロットを有することができ、また、いくつ
かの階段状の形状を各縦方向の縁上に有することがで
き、また１以上の階段状の形状をその縦方向の縁の１つ
のみに有することができることに注意すべきである。
【００７０】図７は、この発明による第４の実施形態の
上から見た図である。この第４の実施形態では、アンテ
ナはいくつかの放射フィンガー６A 、６B 、６C 、６D
（この例では、４つ）を有している。各放射フィンガー
６A 、６B 、６C 、６D は、メイン平面４に中間部分５
A 、５B 、５C 、５D を介して結合している。そして、
放射フィンガー６A 、６B 、６C 、６D とメイン平面４
との間の各縦のスペースは、別個の結合スロット７A 、
７B 、７C 、７D を形成している。
【００７１】応用により、放射フィンガー６A 、６B 、
６C 、６D は、同じである場合もあり、同じではない場
合もある。
【００７２】同様に、単一のフィーダ線が全ての放射フ
ィンガー６A 、６B 、６C 、６D に供給する場合もあ
り、また、いくつかのフィーダ線が使用される場合もあ
る。この様に、フィーダ線の数が増加することにより、
及び、個別のフィーダ線で各放射フィンガーと関連させ
ることにより、全二重の多重バンドアンテナを得ること
ができる。
【００７３】図７に示された実施形態では、アンテナ
は、主フィーダ線（図示せず）から受信してＨＦ信号を
形成し、別個の放射フィンガー６A 、６B 、６C 、６D
に関連する別個の二次フィーダ線２A 、２B 、２C 、２
D 上に送信するべき手段７１を有している。
【００７４】これらの手段７１を使用して、 −手段７１が分割器で構成される場合、線形偏り(liner
polarization)のダイバーシティであるか −手段７１が分割器とシフタで構成される場合、円形偏
り(circular polarization)を得ることができる。
【００７５】信号形成手段７１を構成する要素（分割
器、位相シフタ）は、異なる長さのフィーダ線、ハイブ
リッド・リング、又は、他の当業者に公知の所望の機能
を満たすアプローチの使用により、構成されている。
【００７６】本発明の多数の他の実施形態を思い浮かべ
ることができることは明らかである。例えば、アンテナ
は、フィーダ線から予め定めた距離に置かれている他の
接地面を含み、それから空気又は誘電体で隔離されてい
る。後者の場合、アンテナは、次の連続する層を有して
いる。接地層、誘電体、フィーダ線、基板、及び導体被
覆である。追加された接地面の役割は、例えば、フィー
ダ線の寄生放射を取り除き、半空間(half-space)のみの
放射を得るためである。
【００７７】メイン平面及びスロットと関連した放射フ
ィンガーで構成する導体被覆の形態で作成された追加の
接地面を設計することも可能である。この場合、平衡し
た放射がアンテナの両側から得られる。
【００７８】上記の異なる様々な実施形態の特徴は、本
発明のアンテナの他の実施形態を提供するために、いろ
いろに結合することができる。このように、例えば、放
射フィンガーは変化する幅を有することができ、かつ、
導体被覆のメイン平面の２つの面に展開することもでき
る。
【００７９】本発明は、また、マイクロ波信号の送信お
よび受信のために、本発明によるアンテナを装備した機
器に関連している。必要ならば、このような機器は、い
くつかのアンテナを、特に、送信アンテナと受信アンテ
ナを含むことができる。
【００８０】
【発明の効果】本発明のアンテナは、そのため、印刷回
路技術により作成され、これにより、スペースにおいて
大きい利得を得ることができ、機械的に保持することが
大変容易になる。
【００８１】また、導体被覆のメイン平面は、フィーダ
線に対して接地面を形成し、供給を平衡させることがで
きる。言い換えると、本発明のアンテナは、平衡不平衡
変成器(balun) を接続して使用する必要がない。
【００８２】逆Ｆアンテナと比較して、本発明のアンテ
ナは、非常にコンパクトである。これは、放射フィンガ
ー（又は、水平導体素子）と接地面との間の高さｈの必
要性を取り除いたからである。
【００８３】その上、本発明のアンテナは、逆Ｆアンテ
ナのパスバンドより、相当広いパスバンドを有してい
る。これは、本発明の場合、接地面と放射フィンガーと
は、単一の同じ平面内に位置しており、そのため空胴効
果は非常に少ない。このため、２５％に近いバンド幅を
得ることが可能であり、送信バンドと受信バンドとを同
時にカバーすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態のアンテナの平面図
（Ａ）と、側面図（Ｂ）である。
【図２】図１（Ａ）に示したアンテナの部分を示す図で
ある。
【図３】本発明のアンテナの周波数と定在波比のグラフ
を示す図である。
【図４】本発明のアンテナに対応するインピーダンスを
示すスミス・チャートである。
【図５】第２実施形態のアンテナの平面図である。
【図６】第３実施形態のアンテナの平面図である。
【図７】第４実施形態のアンテナの平面図である。
【符号の説明】
１ 基板 ２ フィーダ線 ３ 導体被覆 ４ メイン平面 ５ 中間部分 ６ 放射フィンガー ７ 結合スロット ８ 交差の点 ６１ 階段状の形状 ７１ 信号形成手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロジェ ベーヘ フランス 06320 ラ チュルビ ルート ドゥ ラ テット ドゥ シアン 1181

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マイクロ波信号を送信又は／及び受信す
    るためのアンテナにおいて、 −基板と、 −前記基板の第１の面上に位置している少なくても１本
    のフィーダ線と、 −前記基板の第２の面上に位置している導体被覆で、 −前記フィーダ線に対して接地面を形成するメイン平面
    と、 −前記メイン平面に接続された第１の端と、前記メイン
    平面の少なくても１つの側に少なくても部分的にそった
    第２の自由端とを有する、少なくても１つの放射フィン
    ガーと、 −各前記放射フィンガーと前記メイン平面との間の結合
    スロットを形成する少なくても１つの縦のスペースとを
    備えることを特徴とするアンテナ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のアンテナにおいて、前記
    フィーダ線と前記結合スロットは、交差の点と呼ばれる
    点で交差し、 前記フィーダ線は、前記交差の点から第１の適合した長
    さまでのびる終端部分即ち直列スタブを有し、 前記スロットは、前記交差の点から第２の適合した長さ
    までのびる終端部分即ち並列スタブを有することを特徴
    とするアンテナ。
  3. 【請求項３】 請求項１記載のアンテナにおいて、前記
    放射フィンガー、前記メイン平面及び前記結合スロット
    を構成するグループに属する要素の少なくても１つは、
    実質的に長方形であることを特徴とするアンテナ。
  4. 【請求項４】 請求項１記載のアンテナにおいて、前記
    導体被覆は、少なくても２つの放射フィンガーと、各前
    記放射フィンガーと前記メイン平面との間で個別の結合
    スロットを構成する縦のスペースとを有することを特徴
    とするアンテナ。
  5. 【請求項５】 請求項４記載のアンテナにおいて、少な
    くても２つのフィーダ線と、前記フィーダ線の１つと各
    前記放射フィンガーとが関連することを特徴とするアン
    テナ。
  6. 【請求項６】 請求項１記載のアンテナにおいて、前記
    放射フィンガーは、少なくても１つのひじを有し、放射
    フィンガーは少なくても部分的に、メイン平面の少なく
    ても２つの側にそってのびていることを特徴とするアン
    テナ。
  7. 【請求項７】 請求項１記載のアンテナにおいて、前記
    放射フィンガーは、変化する幅を有することを特徴とす
    るアンテナ。
  8. 【請求項８】 請求項７記載のアンテナにおいて、前記
    放射フィンガーは、少なくても１つの階段状の形状を、
    少なくても縦の縁の１つに又は／及びその平面上の少な
    くても１つの隙間に有することを特徴とするアンテナ。
  9. 【請求項９】 請求項１記載のアンテナにおいて、フィ
    ーダ線から予め定められた距離に設置された接地面を備
    えたことを特徴とするアンテナ。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載のアンテナにおいて、前
    記接地面は、基板の第２の面に位置しているものと同じ
    形状を有する導体被覆であり、メイン平面と少なくても
    １つの放射フィンガーを備えていることを特徴とするア
    ンテナ。
  11. 【請求項１１】 請求項１記載のアンテナにおいて、前
    記フィーダ線は実質的に１０Ωから２００Ωの範囲のイ
    ンピーダンスを有することを特徴とするアンテナ。
  12. 【請求項１２】 請求項１記載のアンテナにおいて、前
    記放射フィンガーの長さは、前記マイクロ波信号の波長
    をλとすると、実質的にλ／８からλ／４の範囲にある
    ことを特徴とするアンテナ。
  13. 【請求項１３】 請求項１記載のアンテナの少なくても
    １つを備えているマイクロ波信号の送信と受信のための
    装置。
JP7304526A 1994-11-22 1995-11-22 単一平面プリント回路技術によるモノポール広帯域アンテナおよびそのアンテナを備えた送信及び／又は受信装置 Pending JPH08256009A (ja)

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