JPH08298410A - 共用アンテナ - Google Patents
共用アンテナInfo
- Publication number
- JPH08298410A JPH08298410A JP10371095A JP10371095A JPH08298410A JP H08298410 A JPH08298410 A JP H08298410A JP 10371095 A JP10371095 A JP 10371095A JP 10371095 A JP10371095 A JP 10371095A JP H08298410 A JPH08298410 A JP H08298410A
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- JP
- Japan
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- antenna
- circularly polarized
- polarized wave
- communication
- reverse
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】伸長時に軸モード円偏波を軸方向に発生し、縮
小時に直線偏波（垂直偏波）を発生することができる共
用アンテナを提供する。 【構成】２本の導体線を２つの円筒状に一定のピッチで
それぞれ逆方向に巻回した円偏波と直線偏波を発生させ
るヘリカルの共用アンテナで、可動する２つの放射器か
ら成る。 【効果】伸長時に軸モード円偏波を軸方向に、縮小時に
直線偏波（垂直偏波）を発生させることができる。構成
が簡単で且つ小型にできるので携帯電話等の小型機器に
有利である。
小時に直線偏波（垂直偏波）を発生することができる共
用アンテナを提供する。 【構成】２本の導体線を２つの円筒状に一定のピッチで
それぞれ逆方向に巻回した円偏波と直線偏波を発生させ
るヘリカルの共用アンテナで、可動する２つの放射器か
ら成る。 【効果】伸長時に軸モード円偏波を軸方向に、縮小時に
直線偏波（垂直偏波）を発生させることができる。構成
が簡単で且つ小型にできるので携帯電話等の小型機器に
有利である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、衛星通信の円偏波と地
上通信の垂直偏波の何れにも有効な共用アンテナに関
し、特に伸長と縮小により偏波面と放射方向を可変する
ことが可能なアンテナに関するものである。
上通信の垂直偏波の何れにも有効な共用アンテナに関
し、特に伸長と縮小により偏波面と放射方向を可変する
ことが可能なアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、携帯電話などの移動体通信におい
ては、直線偏波が用いられている。近年、衛星を用いた
携帯電話の構想が各社から提案されており、そのための
アンテナが提案されている。たとえば、衛星通信には円
偏波用パッチアンテナを用い、地上の基地局に対して
は、垂直偏波用の線状アンテナに切り換えて用いる方法
（ＩＴＵ研究 世界の非静止衛星通信システム No.261
/262 新日本ITU 協会）がある。また、図４に示すもの
は円偏波と直線偏波の共用アンテナで、２本のヘリカル
（放射素子２、４）を一本の円筒支持体８に逆方向に巻
き付けて、両ヘリカルの給電点の近傍に給電のＯＮ／Ｏ
ＦＦスイッチを設けて一方のヘリカルのみへの給電で円
偏波を実現し、両ヘリカルへの給電により直線偏波を実
現する方法が提案されている。
ては、直線偏波が用いられている。近年、衛星を用いた
携帯電話の構想が各社から提案されており、そのための
アンテナが提案されている。たとえば、衛星通信には円
偏波用パッチアンテナを用い、地上の基地局に対して
は、垂直偏波用の線状アンテナに切り換えて用いる方法
（ＩＴＵ研究 世界の非静止衛星通信システム No.261
/262 新日本ITU 協会）がある。また、図４に示すもの
は円偏波と直線偏波の共用アンテナで、２本のヘリカル
（放射素子２、４）を一本の円筒支持体８に逆方向に巻
き付けて、両ヘリカルの給電点の近傍に給電のＯＮ／Ｏ
ＦＦスイッチを設けて一方のヘリカルのみへの給電で円
偏波を実現し、両ヘリカルへの給電により直線偏波を実
現する方法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】衛星通信においては地
上局と衛星との距離が極めて遠く電波はかなり微弱に成
らざるを得ない。
上局と衛星との距離が極めて遠く電波はかなり微弱に成
らざるを得ない。
【０００４】また、携帯電話のような小形の機器に上述
のような２つのアンテナ系を設けることは、取付取付ス
ペース上の問題や収納性を損なうという問題がある。
のような２つのアンテナ系を設けることは、取付取付ス
ペース上の問題や収納性を損なうという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題を
解決するため、各システムの周波数においてパラメータ
を適切に選択することにより、それぞれのシステムにお
いて適した放射指向性を形成し、しかも、移動通信用お
よび移動体衛星通信用アンテナとして、伸張・縮小によ
り共用できるアンテナを提供する。
解決するため、各システムの周波数においてパラメータ
を適切に選択することにより、それぞれのシステムにお
いて適した放射指向性を形成し、しかも、移動通信用お
よび移動体衛星通信用アンテナとして、伸張・縮小によ
り共用できるアンテナを提供する。
【０００６】
【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例を説明する
が、各図は同一部位は同一符号で示し、１は外径ｄの支
持体、２は正旋放射素子、３は内径Ｄの支持体、４は逆
旋放射素子である。
が、各図は同一部位は同一符号で示し、１は外径ｄの支
持体、２は正旋放射素子、３は内径Ｄの支持体、４は逆
旋放射素子である。
【０００７】はじめに図１に基づき説明する。ヘリカル
アンテナにおいては適切な寸法形状を選択することによ
り円偏波を得ることができる。このとき、逆向きに巻い
た同様なヘリカルアンテナでは、逆方向の円偏波をもつ
アンテナができる。円偏波は時間的に電界が回転してお
り、正旋の円偏波と逆旋の円偏波を同時に同じ強さで発
生することができれば直線偏波を得ることができる。図
３はこの原理を示し、（ａ）は正旋円偏波を示し、
（ｂ）は逆旋円偏波を示し、（Ｃ）は正旋円偏波と逆旋
円偏波による直線偏波を示す。従って、前記縮小時に直
線偏波を得ることができる。また、伸長時に正旋または
逆旋アンテナの一方を選択することで円偏波で通信でき
る。
アンテナにおいては適切な寸法形状を選択することによ
り円偏波を得ることができる。このとき、逆向きに巻い
た同様なヘリカルアンテナでは、逆方向の円偏波をもつ
アンテナができる。円偏波は時間的に電界が回転してお
り、正旋の円偏波と逆旋の円偏波を同時に同じ強さで発
生することができれば直線偏波を得ることができる。図
３はこの原理を示し、（ａ）は正旋円偏波を示し、
（ｂ）は逆旋円偏波を示し、（Ｃ）は正旋円偏波と逆旋
円偏波による直線偏波を示す。従って、前記縮小時に直
線偏波を得ることができる。また、伸長時に正旋または
逆旋アンテナの一方を選択することで円偏波で通信でき
る。
【０００８】図１は本発明の第１の実施例を示し、２つ
の円筒体に巻かれたヘリカルアンテナの概略構成図であ
る。支持体１は内径ｄの小径の円筒体で導線を内周に一
定のピッチで巻き正旋放射素子２を構成する。支持体３
は外径Ｄの大径の円筒体で導線を外周に巻くが、支持体
１の場合とは逆方向に一定のピッチで巻き、逆旋放射素
子４を構成する。支持体１の外径は支持体３の内径にほ
ぼ一致し、内壁に接しながら支持体１は支持体３に内包
された縮小状態から軸方向に移動して支持体３から分離
した伸長状態まで変化する。支持体１を移動させるため
には、手動操作による場合、もしくは機械的、電気的に
自動的に移動させる場合があるが、これらは周知技術に
基づく可動部材を用いることで足りる。
の円筒体に巻かれたヘリカルアンテナの概略構成図であ
る。支持体１は内径ｄの小径の円筒体で導線を内周に一
定のピッチで巻き正旋放射素子２を構成する。支持体３
は外径Ｄの大径の円筒体で導線を外周に巻くが、支持体
１の場合とは逆方向に一定のピッチで巻き、逆旋放射素
子４を構成する。支持体１の外径は支持体３の内径にほ
ぼ一致し、内壁に接しながら支持体１は支持体３に内包
された縮小状態から軸方向に移動して支持体３から分離
した伸長状態まで変化する。支持体１を移動させるため
には、手動操作による場合、もしくは機械的、電気的に
自動的に移動させる場合があるが、これらは周知技術に
基づく可動部材を用いることで足りる。
【０００９】この構成では、円偏波で通信するために
は、正旋放射素子２が構成された支持体１を引き出し、
このアンテナのみ給電して励振することにより円偏波を
発生させる。また、支持体１を逆旋放射素子４が構成さ
れた支持体３内に収納して、両アンテナに給電をするこ
とにより、正旋と逆旋の両方の円偏波を発生できるため
直線偏波を実現できる。給電の切替えは、支持体１の引
き出しと収納の動作に基づき機械的、あるいは電気的に
給電スイッチの自動切替えを行うものである。
は、正旋放射素子２が構成された支持体１を引き出し、
このアンテナのみ給電して励振することにより円偏波を
発生させる。また、支持体１を逆旋放射素子４が構成さ
れた支持体３内に収納して、両アンテナに給電をするこ
とにより、正旋と逆旋の両方の円偏波を発生できるため
直線偏波を実現できる。給電の切替えは、支持体１の引
き出しと収納の動作に基づき機械的、あるいは電気的に
給電スイッチの自動切替えを行うものである。
【００１０】図２は本発明の第２の実施例を示すが、本
実施例は逆旋放射素子４が構成された支持体３を正旋放
射素子２が構成された支持体１に対して軸方向に縮小状
態から伸長状態に移動可能に構成するもので、このと
き、円偏波で通信するためには、内径Ｄのアンテナを引
き出し、このアンテナのみ励振することにより円偏波を
発生し、内径Ｄのアンテナで外径ｄのアンテナを覆うこ
とにより、正旋と逆旋の両方の円偏波を発生できるため
直線偏波を実現できる。
実施例は逆旋放射素子４が構成された支持体３を正旋放
射素子２が構成された支持体１に対して軸方向に縮小状
態から伸長状態に移動可能に構成するもので、このと
き、円偏波で通信するためには、内径Ｄのアンテナを引
き出し、このアンテナのみ励振することにより円偏波を
発生し、内径Ｄのアンテナで外径ｄのアンテナを覆うこ
とにより、正旋と逆旋の両方の円偏波を発生できるため
直線偏波を実現できる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明の構成並びに
方法によれば、軸モード円偏波と垂直偏波をアンテナの
伸張・縮小で切替えて送受信でき、距離的に電波が微弱
となる衛星局と地上局との円偏波による通信ではアンテ
ナを伸長して用いるので、特に携帯用通信機のようにア
ンテナを人体に接近させて使用するような機器では伸長
させたアンテナにより円偏波を発生させるので人体の影
響を受け難く良好な通信が行える。また、縮小状態では
携帯性が良く、地上局同志の直線偏波による通信では、
アンテナの縮小状態で使用できるので、操作性に優れ
る。
方法によれば、軸モード円偏波と垂直偏波をアンテナの
伸張・縮小で切替えて送受信でき、距離的に電波が微弱
となる衛星局と地上局との円偏波による通信ではアンテ
ナを伸長して用いるので、特に携帯用通信機のようにア
ンテナを人体に接近させて使用するような機器では伸長
させたアンテナにより円偏波を発生させるので人体の影
響を受け難く良好な通信が行える。また、縮小状態では
携帯性が良く、地上局同志の直線偏波による通信では、
アンテナの縮小状態で使用できるので、操作性に優れ
る。
【図１】本発明の第１の実施例を示す共用アンテナ概念
図で、（ａ）は伸長時、（ｂ）は収納時を示す。
図で、（ａ）は伸長時、（ｂ）は収納時を示す。
【図２】本発明の第２の実施例を示す共用アンテナ概念
図で、（ａ）は伸長時、（ｂ）は収納時を示す。
図で、（ａ）は伸長時、（ｂ）は収納時を示す。
【図３】本発明の原理を示す略図。
【図４】従来技術の実施例を示す略図。
１ 外径ｄの支持体 ２ 放射素子 ３ 内径Ｄの支持体 ４ 放射素子 ５ 正旋円偏波（右旋円偏波） ６ 逆旋円偏波（左旋円偏波） ７ 直線偏波 ８ 円筒支持体
Claims (2)
- 【請求項１】正旋の円偏波を発生させる第１アンテナ
と、逆旋の円偏波を発生させる第２アンテナとが具備さ
れ、前記第１アンテナあるいは第２アンテナのうち少な
くとも一方を伸縮自在に支持して、縮小時に第１アンテ
ナと第２アンテナそれぞれに給電して両円偏波の合成に
よる直線偏波を発生させ、伸長時に伸長したアンテナに
給電して正旋あるいは逆旋の円偏波を発生させるように
したことを特徴とする共用アンテナ。 - 【請求項２】比較的大径の支持体に導線がヘリカルに巻
かれたた第１アンテナと、比較的小径の支持体に導線が
前記第１のアンテナとは逆方向にヘリカルに巻かれた第
２アンテナとが具備され、前記第１アンテナに第２アン
テナが内包される縮小状態と、この縮小状態から前記第
１アンテナあるいは第２アンテナの一方がアンテナ軸方
向に移動された伸長状態との両状態をとれるように構成
され、前記伸長時に伸長された一方のアンテナに給電し
て円偏波を発生させ、縮小時に両アンテナに給電して直
線偏波（垂直偏波）を発生させるようにしたことを特徴
とする共用アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10371095A JP3323030B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 共用アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10371095A JP3323030B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 共用アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08298410A true JPH08298410A (ja) | 1996-11-12 |
| JP3323030B2 JP3323030B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=14361292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10371095A Expired - Fee Related JP3323030B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 共用アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3323030B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999060664A1 (en) * | 1998-05-18 | 1999-11-25 | Allgon Ab | An antenna system and a radio communication device including an antenna system |
| WO2011145264A1 (ja) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | 日本電気株式会社 | アンテナ装置、アンテナシステム、及びその調整方法 |
| US10910725B2 (en) | 2016-05-16 | 2021-02-02 | Motorola Solutions, Inc. | Dual contra-wound helical antenna for a communication device |
-
1995
- 1995-04-27 JP JP10371095A patent/JP3323030B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999060664A1 (en) * | 1998-05-18 | 1999-11-25 | Allgon Ab | An antenna system and a radio communication device including an antenna system |
| WO2011145264A1 (ja) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | 日本電気株式会社 | アンテナ装置、アンテナシステム、及びその調整方法 |
| JPWO2011145264A1 (ja) * | 2010-05-21 | 2013-07-22 | 日本電気株式会社 | アンテナ装置、アンテナシステム、及びその調整方法 |
| US10910725B2 (en) | 2016-05-16 | 2021-02-02 | Motorola Solutions, Inc. | Dual contra-wound helical antenna for a communication device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3323030B2 (ja) | 2002-09-09 |
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Legal Events
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