JPH0846422A - 無線通信用マイクロストリップ・アンテナ・エレメント及び同アンテナ・エレメントを備えた装置 - Google Patents
無線通信用マイクロストリップ・アンテナ・エレメント及び同アンテナ・エレメントを備えた装置Info
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- JPH0846422A JPH0846422A JP7106597A JP10659795A JPH0846422A JP H0846422 A JPH0846422 A JP H0846422A JP 7106597 A JP7106597 A JP 7106597A JP 10659795 A JP10659795 A JP 10659795A JP H0846422 A JPH0846422 A JP H0846422A
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- frequency signal
- feed line
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
- H01Q19/12—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
- H01Q19/17—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave the primary radiating source comprising two or more radiating elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
- H01Q25/001—Crossed polarisation dual antennas
Abstract
(57)【要約】
【目的】空間的な制限を低減可能であり、作動帯域幅が
限定されないうえ、無線周波数出力損失を低減が可能で
あって、さらにはマルチパス条件下でも最大の信号対雑
音条件を維持できるマイクロストリップ・アンテナ・エ
レメント及び同アンテナを備えた装置の提供、並びに同
アンテナを使用した無線周波数信号の送受信方法の提
供。 【構成】無線周波数信号の送受信を実施すべく接地導体
面上に位置する誘電体上に配置された二重偏波マイクロ
ストリップ・アンテナ・エレメントは２つのマイクロス
トリップ・フィードライン、２つのＰＩＮダイオード及
び１つのマイクロストリップ・インピーダンス整合フィ
ードラインとともに六角形をなすマイクロストリップ・
パッチ・ラジエータを有している。
限定されないうえ、無線周波数出力損失を低減が可能で
あって、さらにはマルチパス条件下でも最大の信号対雑
音条件を維持できるマイクロストリップ・アンテナ・エ
レメント及び同アンテナを備えた装置の提供、並びに同
アンテナを使用した無線周波数信号の送受信方法の提
供。 【構成】無線周波数信号の送受信を実施すべく接地導体
面上に位置する誘電体上に配置された二重偏波マイクロ
ストリップ・アンテナ・エレメントは２つのマイクロス
トリップ・フィードライン、２つのＰＩＮダイオード及
び１つのマイクロストリップ・インピーダンス整合フィ
ードラインとともに六角形をなすマイクロストリップ・
パッチ・ラジエータを有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無線通信装置に関し、よ
り詳細には多重偏波をともなう電磁エネルギーの放射及
び受信が可能なマイクロストリップ・アンテナ及びこの
アンテナを備えた装置に関する。
り詳細には多重偏波をともなう電磁エネルギーの放射及
び受信が可能なマイクロストリップ・アンテナ及びこの
アンテナを備えた装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般的
にマイクロストリップ・アンテナは当該技術分野におい
て周知である。マイクロストリップ・アンテナの理論、
動作及び多数のデザインは１９８１年１月に発行された
“電気電子学会、アンテナ及び伝搬における処理（IEEE
Transactions on Antennas and Propagation ）”の第
ＡＰ−２９巻第１号の２〜２４頁に記載されているケイ
ス アール．カーヴァー及びジェイムズ ダブリュ．ミ
ンク著作による“マイクロストリップ・アンテナ技術”
（以下、この記述を“カーヴァー他”と称する）に広範
にわたって開示されており、この内容についてはこの開
示をもって本明細書中にその内容を開示したものとす
る。
にマイクロストリップ・アンテナは当該技術分野におい
て周知である。マイクロストリップ・アンテナの理論、
動作及び多数のデザインは１９８１年１月に発行された
“電気電子学会、アンテナ及び伝搬における処理（IEEE
Transactions on Antennas and Propagation ）”の第
ＡＰ−２９巻第１号の２〜２４頁に記載されているケイ
ス アール．カーヴァー及びジェイムズ ダブリュ．ミ
ンク著作による“マイクロストリップ・アンテナ技術”
（以下、この記述を“カーヴァー他”と称する）に広範
にわたって開示されており、この内容についてはこの開
示をもって本明細書中にその内容を開示したものとす
る。
【０００３】マイクロストリップ・アンテナのラジエー
タ・エレメントは各種の信号偏波をともなう数多くの無
線周波数にて動作するように設計できる。二重偏波など
の多重偏波をともなうマイクロストリップ・アンテナ・
エレメントは、アンテナ・アレイ（Antenna array ）の
一部として使用した場合に特に効果的である。二重偏波
マイクロストリップ・アンテナ・エレメント（Dual pol
arization microstripantenna elements ）の例はラレ
ザリ他による米国特許第４，４６４，６６３号に開示さ
れており、この米国特許の内容についてはこの開示をも
って本明細書中に開示したものとする。しかし、この米
国特許に開示されているデザインの場合、２つのマイク
ロストリップ・ラジエータ・パッチ（Microstrip radia
tor patch ）、並びに２つの独立した入出力ポートの必
要性に関する問題があり、これら２つのマイクロストリ
ップ・ラジエータ・パッチは互いにある程度の有限距離
だけ離間される必要がある。更に、このエレメントの作
動周波数はマイクロストリップ・ラジエータ・パッチの
面積及び形状に基づいて制限される。
タ・エレメントは各種の信号偏波をともなう数多くの無
線周波数にて動作するように設計できる。二重偏波など
の多重偏波をともなうマイクロストリップ・アンテナ・
エレメントは、アンテナ・アレイ（Antenna array ）の
一部として使用した場合に特に効果的である。二重偏波
マイクロストリップ・アンテナ・エレメント（Dual pol
arization microstripantenna elements ）の例はラレ
ザリ他による米国特許第４，４６４，６６３号に開示さ
れており、この米国特許の内容についてはこの開示をも
って本明細書中に開示したものとする。しかし、この米
国特許に開示されているデザインの場合、２つのマイク
ロストリップ・ラジエータ・パッチ（Microstrip radia
tor patch ）、並びに２つの独立した入出力ポートの必
要性に関する問題があり、これら２つのマイクロストリ
ップ・ラジエータ・パッチは互いにある程度の有限距離
だけ離間される必要がある。更に、このエレメントの作
動周波数はマイクロストリップ・ラジエータ・パッチの
面積及び形状に基づいて制限される。
【０００４】最近、二重偏波マイクロストリップ・アン
テナ・エレメントに対する幾つかの改良が実施された
が、まだ大きな問題が残されている。例えば、１つのラ
ジエータ・パッチ及び１つの入出力信号ポートを使用す
る二重偏波エレメントが形成されている。この二重偏波
エレメントの例はクリコフによるソビエト特許第ＳＵ−
１１７１８８４号に開示されている。しかし、このデザ
インに関する問題点として、マイクロストリップ・パッ
チの面積及び形状によって決定及び限定される限定作動
帯域幅（Limited bandwidth of operation）と、無線周
波数出力損失（Radio frequency power losses）とが挙
げられ、同無線周波数出力損失はラジエータ・パッチに
対する入力を実施すべく１つの入力信号を２つの信号に
分離する際に使用される移相器の作動によって生じる。
テナ・エレメントに対する幾つかの改良が実施された
が、まだ大きな問題が残されている。例えば、１つのラ
ジエータ・パッチ及び１つの入出力信号ポートを使用す
る二重偏波エレメントが形成されている。この二重偏波
エレメントの例はクリコフによるソビエト特許第ＳＵ−
１１７１８８４号に開示されている。しかし、このデザ
インに関する問題点として、マイクロストリップ・パッ
チの面積及び形状によって決定及び限定される限定作動
帯域幅（Limited bandwidth of operation）と、無線周
波数出力損失（Radio frequency power losses）とが挙
げられ、同無線周波数出力損失はラジエータ・パッチに
対する入力を実施すべく１つの入力信号を２つの信号に
分離する際に使用される移相器の作動によって生じる。
【０００５】本発明の目的は２つのマイクロストリップ
・ラジエータ・パッチを使用することによる空間的な制
限を緩和可能なマイクロストリップ・アンテナ・エレメ
ント及び同アンテナ・エレメントを備えた装置の提供、
並びに同装置を使用した無線周波数信号の送受信方法の
提供にある。
・ラジエータ・パッチを使用することによる空間的な制
限を緩和可能なマイクロストリップ・アンテナ・エレメ
ント及び同アンテナ・エレメントを備えた装置の提供、
並びに同装置を使用した無線周波数信号の送受信方法の
提供にある。
【０００６】本発明の更なる目的は作動帯域幅が限定さ
れることのないマイクロストリップ・アンテナ・エレメ
ント及び同アンテナ・エレメントを備えた装置の提供、
並びに同装置を使用した無線周波数信号の送受信方法の
提供にある。
れることのないマイクロストリップ・アンテナ・エレメ
ント及び同アンテナ・エレメントを備えた装置の提供、
並びに同装置を使用した無線周波数信号の送受信方法の
提供にある。
【０００７】本発明の更に別の目的は無線周波数出力損
失を低減したマイクロストリップ・アンテナ・エレメン
ト及び同アンテナ・エレメントを備えた装置の提供、並
びに同装置を使用した無線周波数信号の送受信方法の提
供にある。
失を低減したマイクロストリップ・アンテナ・エレメン
ト及び同アンテナ・エレメントを備えた装置の提供、並
びに同装置を使用した無線周波数信号の送受信方法の提
供にある。
【０００８】また、本発明の更に別の目的はマルチパス
条件下でも最大の信号対雑音条件を維持できるマイクロ
ストリップ・アンテナ・エレメント及び同アンテナ・エ
レメントを備えた装置の提供、並びに同装置を使用した
無線周波数信号の送受信方法の提供にある。
条件下でも最大の信号対雑音条件を維持できるマイクロ
ストリップ・アンテナ・エレメント及び同アンテナ・エ
レメントを備えた装置の提供、並びに同装置を使用した
無線周波数信号の送受信方法の提供にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明に基づ
き、無線周波数信号を送受信すべく接地導体面上に位置
する誘電体上に配置された二重偏波マイクロストリップ
・アンテナ・エレメントを有する装置であって、前記二
重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレメントは、
作動周波数において第１の偏波及び第２の偏波を有する
電磁無線周波数信号エネルギーを伝搬するマイクロスト
リップ・パッチと、前記第１の偏波における伝搬を実施
すべく第１の制御信号を受信し、かつ同第１の制御信号
に従ってマイクロストリップ・パッチへ第１の無線周波
数信号の伝導を行い、さらには同マイクロストリップ・
パッチからの第１の無線周波数信号が伝導されるため
に、マイクロストリップ・パッチに対して接続された第
１のフィードライン組立体と、第２の偏波における伝搬
を実施すべく第２の制御信号を受信し、かつ同第２の制
御信号に基づいてマイクロストリップ・パッチへ第２の
無線周波数信号の伝導を行い、さらには同マイクロスト
リップ・パッチからの第２の無線周波数信号が伝導され
るために、前記マイクロストリップ・パッチに対して接
続された第２のフィードライン組立体と、前記第１のフ
ィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体へ
第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号をそれ
ぞれ伝導し、さらには同第１のフィードライン組立体及
び第２のフィードライン組立体からの第１の無線周波数
信号及び第２の無線周波数信号がそれぞれ伝導されるた
めに、前記第１のフィードライン組立体及び第２のフィ
ードライン組立体に対して接続された第３のフィードラ
インとを備えていることを特徴とする装置が提供され
る。
き、無線周波数信号を送受信すべく接地導体面上に位置
する誘電体上に配置された二重偏波マイクロストリップ
・アンテナ・エレメントを有する装置であって、前記二
重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレメントは、
作動周波数において第１の偏波及び第２の偏波を有する
電磁無線周波数信号エネルギーを伝搬するマイクロスト
リップ・パッチと、前記第１の偏波における伝搬を実施
すべく第１の制御信号を受信し、かつ同第１の制御信号
に従ってマイクロストリップ・パッチへ第１の無線周波
数信号の伝導を行い、さらには同マイクロストリップ・
パッチからの第１の無線周波数信号が伝導されるため
に、マイクロストリップ・パッチに対して接続された第
１のフィードライン組立体と、第２の偏波における伝搬
を実施すべく第２の制御信号を受信し、かつ同第２の制
御信号に基づいてマイクロストリップ・パッチへ第２の
無線周波数信号の伝導を行い、さらには同マイクロスト
リップ・パッチからの第２の無線周波数信号が伝導され
るために、前記マイクロストリップ・パッチに対して接
続された第２のフィードライン組立体と、前記第１のフ
ィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体へ
第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号をそれ
ぞれ伝導し、さらには同第１のフィードライン組立体及
び第２のフィードライン組立体からの第１の無線周波数
信号及び第２の無線周波数信号がそれぞれ伝導されるた
めに、前記第１のフィードライン組立体及び第２のフィ
ードライン組立体に対して接続された第３のフィードラ
インとを備えていることを特徴とする装置が提供され
る。
【００１０】更に本発明に基づき、無線周波数信号を送
受信すべく接地導体面上に位置する誘電体上に配置され
た二重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレメント
を含む装置を製造する方法であって、作動周波数に第１
の偏波及び第２の偏波を有する電磁無線周波数信号エネ
ルギーを伝搬するマイクロストリップ・パッチを形成す
る工程と、第１の偏波における伝搬を実施すべく第１の
制御信号を受信し、かつ同第１の制御信号に基づいてマ
イクロストリップ・パッチへ第１の無線周波数信号の伝
導を行い、さらには同マイクロストリップ・パッチから
第１の無線周波数信号の伝導を行うために、前記マイク
ロストリップ・パッチに対して接続された第１のフィー
ドライン組立体を形成する工程と、第２の偏波における
伝搬を実施すべく第２の制御信号を受信し、かつ同第２
の制御信号に基づいてマイクロストリップ・パッチへ第
２の無線周波数信号の伝導を行い、さらには同マイクロ
ストリップ・パッチから第２の無線周波数信号の伝導を
行うために、前記マイクロストリップ・パッチに対して
接続された第２のフィードライン組立体を形成する工程
と、前記第１のフィードライン組立体及び第２のフィー
ドライン組立体へ第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号をそれぞれ伝導し、さらには同第１のフィー
ドライン組立体及び第２のフィードライン組立体から第
１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号をそれぞ
れ伝導するために、前記第１のフィードライン組立体及
び第２のフィードライン組立体に対して接続された第３
のフィードラインを形成する工程とを備えていることを
特徴とする方法が提供される。
受信すべく接地導体面上に位置する誘電体上に配置され
た二重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレメント
を含む装置を製造する方法であって、作動周波数に第１
の偏波及び第２の偏波を有する電磁無線周波数信号エネ
ルギーを伝搬するマイクロストリップ・パッチを形成す
る工程と、第１の偏波における伝搬を実施すべく第１の
制御信号を受信し、かつ同第１の制御信号に基づいてマ
イクロストリップ・パッチへ第１の無線周波数信号の伝
導を行い、さらには同マイクロストリップ・パッチから
第１の無線周波数信号の伝導を行うために、前記マイク
ロストリップ・パッチに対して接続された第１のフィー
ドライン組立体を形成する工程と、第２の偏波における
伝搬を実施すべく第２の制御信号を受信し、かつ同第２
の制御信号に基づいてマイクロストリップ・パッチへ第
２の無線周波数信号の伝導を行い、さらには同マイクロ
ストリップ・パッチから第２の無線周波数信号の伝導を
行うために、前記マイクロストリップ・パッチに対して
接続された第２のフィードライン組立体を形成する工程
と、前記第１のフィードライン組立体及び第２のフィー
ドライン組立体へ第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号をそれぞれ伝導し、さらには同第１のフィー
ドライン組立体及び第２のフィードライン組立体から第
１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号をそれぞ
れ伝導するために、前記第１のフィードライン組立体及
び第２のフィードライン組立体に対して接続された第３
のフィードラインを形成する工程とを備えていることを
特徴とする方法が提供される。
【００１１】更に本発明に基づき、接地導体面上に位置
する誘電体上に配置された二重偏波マイクロストリップ
・アンテナ・エレメントを含む装置を使用して無線周波
数信号を送受信する方法であって、作動周波数に第１の
偏波及び第２の偏波を有する電磁無線周波数信号エネル
ギーをマイクロストリップ・パッチを介して伝搬する工
程と、第１の制御信号を受信し、かつ同第１の制御信号
に基づいて前記第１の偏波における伝搬を実施すべく第
１のフィードライン組立体を介してマイクロストリップ
・パッチへ第１の無線周波数信号の伝導を行い、さらに
は同第１のフィードライン組立体を介してマイクロスト
リップ・パッチから第１の無線周波数信号の伝導を行う
工程と、第２の制御信号を受信し、かつ同第２の制御信
号に基づいて前記第２の偏波における伝搬を実施すべく
第２のフィードライン組立体を介してマイクロストリッ
プ・パッチへ第２の無線周波数信号の伝導を行い、さら
には同第２のフィードライン組立体を介してマイクロス
トリップ・パッチから第２の無線周波数信号の伝導を行
う工程と、第３のフィードラインを介して前記第１のフ
ィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体へ
第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号のそれ
ぞれの伝導を行い、さらには同第３のフィードラインを
介して第１のフィードライン組立体及び第２のフィード
ライン組立体から第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号の伝導をそれぞれ行う工程とを備えているこ
とを特徴とする方法が提供される。
する誘電体上に配置された二重偏波マイクロストリップ
・アンテナ・エレメントを含む装置を使用して無線周波
数信号を送受信する方法であって、作動周波数に第１の
偏波及び第２の偏波を有する電磁無線周波数信号エネル
ギーをマイクロストリップ・パッチを介して伝搬する工
程と、第１の制御信号を受信し、かつ同第１の制御信号
に基づいて前記第１の偏波における伝搬を実施すべく第
１のフィードライン組立体を介してマイクロストリップ
・パッチへ第１の無線周波数信号の伝導を行い、さらに
は同第１のフィードライン組立体を介してマイクロスト
リップ・パッチから第１の無線周波数信号の伝導を行う
工程と、第２の制御信号を受信し、かつ同第２の制御信
号に基づいて前記第２の偏波における伝搬を実施すべく
第２のフィードライン組立体を介してマイクロストリッ
プ・パッチへ第２の無線周波数信号の伝導を行い、さら
には同第２のフィードライン組立体を介してマイクロス
トリップ・パッチから第２の無線周波数信号の伝導を行
う工程と、第３のフィードラインを介して前記第１のフ
ィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体へ
第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号のそれ
ぞれの伝導を行い、さらには同第３のフィードラインを
介して第１のフィードライン組立体及び第２のフィード
ライン組立体から第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号の伝導をそれぞれ行う工程とを備えているこ
とを特徴とする方法が提供される。
【００１２】本発明の１つの態様に基づくマイクロスト
リップ・アンテナ・エレメントは、１つのマイクロスト
リップ・ラジエータ・パッチ、２つのラジエータ用フィ
ードライン・エレメント及び１つの入力／出力用フィー
ドラインを有している。接地導体面上に位置する誘電体
上に配置されたラジエータ・パッチは多重信号偏波をと
もなう電磁無線周波数（ＲＦ）信号エネルギーを伝搬す
る。ラジエータ・パッチに接続された一方のラジエータ
用フィードライン・エレメントは制御信号を受け取り、
かつ同制御信号に基づいてラジエータ・パッチへのＲＦ
信号の伝導及び同ラジエータ・パッチからのＲＦ信号の
伝導を行う。この際、ラジエータ・パッチは１つの偏波
においてＲＦ信号を伝搬する。ラジエータ・パッチに対
して接続された他方のラジエータ用フィードライン・エ
レメントは制御信号を受け取り、かつ同制御信号に基づ
いてラジエータ・パッチへのＲＦ信号の伝導及び同ラジ
エータ・パッチからのＲＦ信号の伝導を行う。この際、
ラジエータ・パッチは別の偏波においてＲＦ信号を伝搬
する。ラジエータ用フィードライン・エレメントに対し
て接続された入力／出力用フィードラインは、同ラジエ
ータ用フィードラインへのＲＦ信号の伝導及び同ラジエ
ータ用フィードラインからのＲＦ信号の伝導を行う。
リップ・アンテナ・エレメントは、１つのマイクロスト
リップ・ラジエータ・パッチ、２つのラジエータ用フィ
ードライン・エレメント及び１つの入力／出力用フィー
ドラインを有している。接地導体面上に位置する誘電体
上に配置されたラジエータ・パッチは多重信号偏波をと
もなう電磁無線周波数（ＲＦ）信号エネルギーを伝搬す
る。ラジエータ・パッチに接続された一方のラジエータ
用フィードライン・エレメントは制御信号を受け取り、
かつ同制御信号に基づいてラジエータ・パッチへのＲＦ
信号の伝導及び同ラジエータ・パッチからのＲＦ信号の
伝導を行う。この際、ラジエータ・パッチは１つの偏波
においてＲＦ信号を伝搬する。ラジエータ・パッチに対
して接続された他方のラジエータ用フィードライン・エ
レメントは制御信号を受け取り、かつ同制御信号に基づ
いてラジエータ・パッチへのＲＦ信号の伝導及び同ラジ
エータ・パッチからのＲＦ信号の伝導を行う。この際、
ラジエータ・パッチは別の偏波においてＲＦ信号を伝搬
する。ラジエータ用フィードライン・エレメントに対し
て接続された入力／出力用フィードラインは、同ラジエ
ータ用フィードラインへのＲＦ信号の伝導及び同ラジエ
ータ用フィードラインからのＲＦ信号の伝導を行う。
【００１３】本発明に基づくマイクロストリップ・ラジ
エータ・パッチはほぼ六角形をなしており、さらにはほ
ぼ等しい長さを備えた隣接する複数の側部をそれぞれに
有する互いに対向するほぼ直角の部分を備えている。ラ
ジエータ用フィードラインはこのうちの一方のほぼ直角
の部分に隣接する複数の側部のそれぞれに対して接続さ
れている。
エータ・パッチはほぼ六角形をなしており、さらにはほ
ぼ等しい長さを備えた隣接する複数の側部をそれぞれに
有する互いに対向するほぼ直角の部分を備えている。ラ
ジエータ用フィードラインはこのうちの一方のほぼ直角
の部分に隣接する複数の側部のそれぞれに対して接続さ
れている。
【００１４】ラジエータ用フィードライン・エレメント
は、ＲＦ信号を伝導するための伝送線（例：マイクロス
トリップ伝送線）と、制御信号に基づいて伝送線の一部
を接地導体面に対して短絡すべく選択された４分の１波
長インターバルをもって同伝送線に接続された回路短絡
装置（Circuit shorting devices）（例：ダイオード）
とを有している。
は、ＲＦ信号を伝導するための伝送線（例：マイクロス
トリップ伝送線）と、制御信号に基づいて伝送線の一部
を接地導体面に対して短絡すべく選択された４分の１波
長インターバルをもって同伝送線に接続された回路短絡
装置（Circuit shorting devices）（例：ダイオード）
とを有している。
【００１５】入力／出力用フィードラインは、ラジエー
タ用フィードラインのインピーダンスと異なるインピー
ダンスを備えた４分の１波長の長さを有する伝送線
（例：マイクロストリップ伝送線）を有している。
タ用フィードラインのインピーダンスと異なるインピー
ダンスを備えた４分の１波長の長さを有する伝送線
（例：マイクロストリップ伝送線）を有している。
【００１６】
【実施例】本発明に関する前記のものを含めた特徴及び
利点は添付図面とともに以下に示す詳細な説明から明ら
かとなる。
利点は添付図面とともに以下に示す詳細な説明から明ら
かとなる。
【００１７】以下に示す波長（３６０度の電気角（３６
０ electrical degrees ））の測定単位は、本明細書中
に開示するマイクロストリップ・アンテナ・エレメント
に付随する各種の寸法及び長さ等を表すために使用され
ている。このパラメータは特に記述しない限り誘電材料
内において測定されてたものである（空中において測定
されたものではない）。更に、以下に示す“ラジエー
タ”はアンテナ・エレメントを指しており、特に電磁エ
ネルギーの発信（放射）及び受信が可能なアンテナ・エ
レメントを指す。図１は本発明の一実施例に基づくマイ
クロストリップ・アンテナ・エレメント１０を示す。マ
イクロストリップ・アンテナ・エレメント１０は、１つ
の誘電体１２、１つのマイクロストリップ・ラジエータ
・パッチ１４、２つのラジエータ用フィードライン１
６，１８、１つのインピーダンス整合フィードライン
（Impedance matching feedline ）２０及び２つのダイ
オード２２，２４を有しており、これらは図１に示すよ
うにそれぞれ接続されている。誘電体１２の材料は２．
５５の比誘電率（εR) 及び２．５ｍｍの厚さを備えた
フッ素樹脂（Fluoroplastic ）であることが好ましい。
パッチ１４及びフィードライン１６，１８，２０に使用
するマイクロストリップ導体材料としては銅が好まし
く、ダイオード２２，２４はＰＩＮダイオードであるこ
とが好ましい。
０ electrical degrees ））の測定単位は、本明細書中
に開示するマイクロストリップ・アンテナ・エレメント
に付随する各種の寸法及び長さ等を表すために使用され
ている。このパラメータは特に記述しない限り誘電材料
内において測定されてたものである（空中において測定
されたものではない）。更に、以下に示す“ラジエー
タ”はアンテナ・エレメントを指しており、特に電磁エ
ネルギーの発信（放射）及び受信が可能なアンテナ・エ
レメントを指す。図１は本発明の一実施例に基づくマイ
クロストリップ・アンテナ・エレメント１０を示す。マ
イクロストリップ・アンテナ・エレメント１０は、１つ
の誘電体１２、１つのマイクロストリップ・ラジエータ
・パッチ１４、２つのラジエータ用フィードライン１
６，１８、１つのインピーダンス整合フィードライン
（Impedance matching feedline ）２０及び２つのダイ
オード２２，２４を有しており、これらは図１に示すよ
うにそれぞれ接続されている。誘電体１２の材料は２．
５５の比誘電率（εR) 及び２．５ｍｍの厚さを備えた
フッ素樹脂（Fluoroplastic ）であることが好ましい。
パッチ１４及びフィードライン１６，１８，２０に使用
するマイクロストリップ導体材料としては銅が好まし
く、ダイオード２２，２４はＰＩＮダイオードであるこ
とが好ましい。
【００１８】当該技術分野における周知の原理に基づ
き、マイクロストリップ・パッチ１４は電磁無線周波数
（ＲＦ）信号エネルギーを伝搬（例えば、放射または送
信、及び受信）する。例えば、送信の際、パッチ１４は
ＲＦ信号を電磁エネルギーへ変換し、かつ同電磁エネル
ギーを放射すべくラジエータ用フィードライン１６，１
８及び整合フィードライン２０を通じてＲＦ信号の入力
を受ける。受信の際、パッチ１４は電磁エネルギーを受
信し、かつラジエータ用フィードライン１６，１８及び
整合フィードライン２０を通じたＲＦ信号の伝導を実施
すべく同電磁エネルギーを電気的ＲＦ信号に変換する。
パッチ１４は右回転又は左回転の楕円偏波をともなう電
磁ＲＦエネルギーを選択的に伝搬する。
き、マイクロストリップ・パッチ１４は電磁無線周波数
（ＲＦ）信号エネルギーを伝搬（例えば、放射または送
信、及び受信）する。例えば、送信の際、パッチ１４は
ＲＦ信号を電磁エネルギーへ変換し、かつ同電磁エネル
ギーを放射すべくラジエータ用フィードライン１６，１
８及び整合フィードライン２０を通じてＲＦ信号の入力
を受ける。受信の際、パッチ１４は電磁エネルギーを受
信し、かつラジエータ用フィードライン１６，１８及び
整合フィードライン２０を通じたＲＦ信号の伝導を実施
すべく同電磁エネルギーを電気的ＲＦ信号に変換する。
パッチ１４は右回転又は左回転の楕円偏波をともなう電
磁ＲＦエネルギーを選択的に伝搬する。
【００１９】マイクロストリップ・アンテナ・エレメン
ト１０の二重楕円偏波には多数の利点がある。楕円偏波
及びその楕円の直交軸を用いることにより、マルチパス
条件（Multipath conditions）下でも最大の信号対雑音
条件（Signal-to-noise conditions）を維持できる。更
に、楕円偏波は室内での信号送受信に適する円偏波及び
室外での信号送受信に適する直線偏波の間の良好な折衷
をもたらす。更に、この選択的な信号の送受信偏波は、
アンテナ・アレイ内に使用した際に大きな利点を提供可
能である。
ト１０の二重楕円偏波には多数の利点がある。楕円偏波
及びその楕円の直交軸を用いることにより、マルチパス
条件（Multipath conditions）下でも最大の信号対雑音
条件（Signal-to-noise conditions）を維持できる。更
に、楕円偏波は室内での信号送受信に適する円偏波及び
室外での信号送受信に適する直線偏波の間の良好な折衷
をもたらす。更に、この選択的な信号の送受信偏波は、
アンテナ・アレイ内に使用した際に大きな利点を提供可
能である。
【００２０】パッチ１４は互いに対向する切断された一
対の角部Ｃ１，Ｃ２を備えたほぼ四角形をなすペリメー
タを形成している。しかし、実際のパッチ１４は互いに
対向するほぼ直角の部分Ａ１，Ａ２を備えたほぼ六角形
をなしている。ほぼ直角の部分Ａ１，Ａ２はほぼ等しい
長さの隣接する複数の側部をそれぞれ有している。本発
明の一実施例に基づくマイクロストリップ・アンテナ・
エレメント１０は、２未満の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）
をともなう約２，３９０〜２，４９０メガヘルツ（ＭＨ
ｚ）の作動周波数範囲を備えていることが好ましい。こ
の結果、パッチ１４の側部の寸法Ｄ１，Ｄ２は周知のデ
ザイン技術（カーヴァー他参照）に基づいて半波長（λ
／２）より僅かに短い。更に同デザイン技術に基づい
て、ラジエータ用フィードライン１６，１８は、パッチ
１４に対して第１のほぼ直角の部分Ａ１に隣接する複数
の側部の中間点においてそれぞれ接続されている。従っ
て、これらの接続点に位置するラジエータ用フィードラ
イン１６，１８の中心線及びパッチ１４の端縁の間の距
離は１／４波長（λ／４）より僅かに短い。この結果、
寸法Ｄ１，Ｄ２はそれぞれ約３７ｍｍとなり、寸法Ｄ
３，Ｄ４はそれぞれ約１８．５ｍｍとなる。また、切断
された角部Ｃ１及び角部Ｃ２の間の寸法Ｄ５は約４４ｍ
ｍとなる。
対の角部Ｃ１，Ｃ２を備えたほぼ四角形をなすペリメー
タを形成している。しかし、実際のパッチ１４は互いに
対向するほぼ直角の部分Ａ１，Ａ２を備えたほぼ六角形
をなしている。ほぼ直角の部分Ａ１，Ａ２はほぼ等しい
長さの隣接する複数の側部をそれぞれ有している。本発
明の一実施例に基づくマイクロストリップ・アンテナ・
エレメント１０は、２未満の電圧定在波比（ＶＳＷＲ）
をともなう約２，３９０〜２，４９０メガヘルツ（ＭＨ
ｚ）の作動周波数範囲を備えていることが好ましい。こ
の結果、パッチ１４の側部の寸法Ｄ１，Ｄ２は周知のデ
ザイン技術（カーヴァー他参照）に基づいて半波長（λ
／２）より僅かに短い。更に同デザイン技術に基づい
て、ラジエータ用フィードライン１６，１８は、パッチ
１４に対して第１のほぼ直角の部分Ａ１に隣接する複数
の側部の中間点においてそれぞれ接続されている。従っ
て、これらの接続点に位置するラジエータ用フィードラ
イン１６，１８の中心線及びパッチ１４の端縁の間の距
離は１／４波長（λ／４）より僅かに短い。この結果、
寸法Ｄ１，Ｄ２はそれぞれ約３７ｍｍとなり、寸法Ｄ
３，Ｄ４はそれぞれ約１８．５ｍｍとなる。また、切断
された角部Ｃ１及び角部Ｃ２の間の寸法Ｄ５は約４４ｍ
ｍとなる。
【００２１】ダイオード２２，２４はそれぞれラジエー
タ用フィードライン１６，１８及びアンテナ・エレメン
ト１０の接地導体面２６の間において短絡接続（Shunt-
connected ）されている。第１のダイオード２２の陽極
は、第１のラジエータ用フィードライン１６及び整合フ
ィードライン２０の接合点２１から線の長さＬ２だけ離
間した位置であって、かつパッチ１４から線の長さＬ３
だけ離間した位置において第１のラジエータ用フィード
ライン１６に対して接続されている。第２のダイオード
２４の陽極は短絡スタブ（Shunt stub）１８ａの端部に
対して接続されており、同短絡スタブ１８ａは線の長さ
Ｌ４を有している。短絡スタブ１８ａは第２のラジエー
タ用フィードライン１８の主要部分１８ｂに対して点１
９において接続されている。点１９はフィードライン接
合点２１から線の長さＬ５だけ離間し、かつパッチ１４
から線の長さＬ６だけ離間している。以下に更に詳述す
るように、本発明の一実施例に基づく線の長さパラメー
タＬ２、Ｌ４及びＬ５は１／４波長（λ／４）の長さを
有している。これによりパッチ１４は二重偏波とともに
ＲＦ信号を選択的に送信することが可能となる。更に、
本発明の一実施例に基づいて、線の長さパラメータＬ
３，Ｌ６はそれぞれ任意の長さ（例：１／４波長（λ／
４））を有する。これはラジエータ用フィードライン１
６，１８を介したＲＦ信号の伝導を行うべくパッチ１４
による二重偏波をともなうＲＦ信号の受信を可能にす
る。
タ用フィードライン１６，１８及びアンテナ・エレメン
ト１０の接地導体面２６の間において短絡接続（Shunt-
connected ）されている。第１のダイオード２２の陽極
は、第１のラジエータ用フィードライン１６及び整合フ
ィードライン２０の接合点２１から線の長さＬ２だけ離
間した位置であって、かつパッチ１４から線の長さＬ３
だけ離間した位置において第１のラジエータ用フィード
ライン１６に対して接続されている。第２のダイオード
２４の陽極は短絡スタブ（Shunt stub）１８ａの端部に
対して接続されており、同短絡スタブ１８ａは線の長さ
Ｌ４を有している。短絡スタブ１８ａは第２のラジエー
タ用フィードライン１８の主要部分１８ｂに対して点１
９において接続されている。点１９はフィードライン接
合点２１から線の長さＬ５だけ離間し、かつパッチ１４
から線の長さＬ６だけ離間している。以下に更に詳述す
るように、本発明の一実施例に基づく線の長さパラメー
タＬ２、Ｌ４及びＬ５は１／４波長（λ／４）の長さを
有している。これによりパッチ１４は二重偏波とともに
ＲＦ信号を選択的に送信することが可能となる。更に、
本発明の一実施例に基づいて、線の長さパラメータＬ
３，Ｌ６はそれぞれ任意の長さ（例：１／４波長（λ／
４））を有する。これはラジエータ用フィードライン１
６，１８を介したＲＦ信号の伝導を行うべくパッチ１４
による二重偏波をともなうＲＦ信号の受信を可能にす
る。
【００２２】送信の際、整合フィードライン２０はＲＦ
信号を受け、かつ同ＲＦ信号を信号源（以下に詳述）か
らラジエータ用フィードライン１６，１８に向けて伝導
する。整合フィードライン２０は１／４波長（λ／４）
の線の長さＬ１を有している。周知のデザイン技術に基
づいて、ラジエータ用フィードライン１６，１８のイン
ピーダンスはそれぞれ約１２０オーム（Ω）である。整
合フィードライン２０はラジエータ用フィードライン１
６，１８のインピーダンス及びシステム・インピーダン
ス（一般的に５０オーム）の中間のインピーダンスを有
し、かつ１／４波長インピーダンス変成器として機能し
ている。従って、整合フィードライン２０のインピーダ
ンスは約８６オームである。
信号を受け、かつ同ＲＦ信号を信号源（以下に詳述）か
らラジエータ用フィードライン１６，１８に向けて伝導
する。整合フィードライン２０は１／４波長（λ／４）
の線の長さＬ１を有している。周知のデザイン技術に基
づいて、ラジエータ用フィードライン１６，１８のイン
ピーダンスはそれぞれ約１２０オーム（Ω）である。整
合フィードライン２０はラジエータ用フィードライン１
６，１８のインピーダンス及びシステム・インピーダン
ス（一般的に５０オーム）の中間のインピーダンスを有
し、かつ１／４波長インピーダンス変成器として機能し
ている。従って、整合フィードライン２０のインピーダ
ンスは約８６オームである。
【００２３】整合フィードライン２０は接点２８（以下
に詳述）を介して“制御信号”（前記のＲＦ信号ととも
に）を受け取る。“制御信号”は相反する極性（接地導
体面２６等の回路接地導体に対して）を備えた直流電圧
からなる。正の場合、この直流電圧はダイオード２２，
２４に対して順方向バイアスを供給し、かつ同ダイオー
ド２２，２４に対して伝導性を付与する。これはダイオ
ード２２，２４がラジエータ用フィードライン１６，１
８に対してそれぞれ接続されている点３０，３２におい
て接地導体面２６に対する非常に低いインピーダンス
（≪１２０Ω）接続（実質的な短絡回路）を形成する。
周知の伝送線路理論に基づき、点３０，３２における実
質的な“接地”（≒０Ω）により、第１のラジエータ用
フィードライン１６及び短絡スタブ１８ａは、フィード
ライン接合点２１及びスタブ接続点１９のそれぞれにお
いて非常に高いインピーダンス（≫１２０Ω）を示す
（または反映する）。従って、右回転をなす楕円偏波を
ともなう放射を実施すべく、入力ＲＦ信号は第２のラジ
エータ用フィードライン１８を通じてパッチ１４に向け
て伝導される。
に詳述）を介して“制御信号”（前記のＲＦ信号ととも
に）を受け取る。“制御信号”は相反する極性（接地導
体面２６等の回路接地導体に対して）を備えた直流電圧
からなる。正の場合、この直流電圧はダイオード２２，
２４に対して順方向バイアスを供給し、かつ同ダイオー
ド２２，２４に対して伝導性を付与する。これはダイオ
ード２２，２４がラジエータ用フィードライン１６，１
８に対してそれぞれ接続されている点３０，３２におい
て接地導体面２６に対する非常に低いインピーダンス
（≪１２０Ω）接続（実質的な短絡回路）を形成する。
周知の伝送線路理論に基づき、点３０，３２における実
質的な“接地”（≒０Ω）により、第１のラジエータ用
フィードライン１６及び短絡スタブ１８ａは、フィード
ライン接合点２１及びスタブ接続点１９のそれぞれにお
いて非常に高いインピーダンス（≫１２０Ω）を示す
（または反映する）。従って、右回転をなす楕円偏波を
ともなう放射を実施すべく、入力ＲＦ信号は第２のラジ
エータ用フィードライン１８を通じてパッチ１４に向け
て伝導される。
【００２４】逆に、“制御信号”の直流電圧が負の場
合、ダイオード２２，２４には逆バイアスが加わり、同
ダイオード２２，２４は遮断される。この結果、ダイオ
ード２２，２４及びラジエータ伝送線１６，１８のそれ
ぞれの接続点３０，３２において、接地導体面２６に対
する非常に高いインピーダンス（≫１２０Ω）接続が形
成される。周知の伝送線路理論に基づいて、点３０，３
２における実質的な“開回路”（≒∞Ω）により、第２
のラジエータ用フィードライン１８はフィードライン接
合点２１における非常に高いインピーダンス（≫１２０
Ω）を示し（反映する）、第１のラジエータ用フィード
ライン１６は左回転をなす楕円偏波をともなう放射を実
施すべくＲＦ信号をパッチ１４に対して伝導することに
なる。
合、ダイオード２２，２４には逆バイアスが加わり、同
ダイオード２２，２４は遮断される。この結果、ダイオ
ード２２，２４及びラジエータ伝送線１６，１８のそれ
ぞれの接続点３０，３２において、接地導体面２６に対
する非常に高いインピーダンス（≫１２０Ω）接続が形
成される。周知の伝送線路理論に基づいて、点３０，３
２における実質的な“開回路”（≒∞Ω）により、第２
のラジエータ用フィードライン１８はフィードライン接
合点２１における非常に高いインピーダンス（≫１２０
Ω）を示し（反映する）、第１のラジエータ用フィード
ライン１６は左回転をなす楕円偏波をともなう放射を実
施すべくＲＦ信号をパッチ１４に対して伝導することに
なる。
【００２５】受信の際、マイクロストリップ・アンテナ
・エレメント１０、より詳細にはラジエータ用フィード
ライン１６，１８、ダイオード２２，２４及び整合フィ
ードライン２０の組み合わせは前記の記述に基づいて機
能する。より詳細には、ラジエータ用フィードライン１
６，１８のそれぞれの１／４波長の長さＬ３，Ｌ６は、
受信したＲＦ信号の伝導に関して前記の選択的方向性
（Selective directivity ）を提供する。例えば、ダイ
オード２２，２４に順方向バイアスが加わった際、第２
のラジエータ用フィードライン１８は受信したＲＦ信号
（右回転をなす楕円偏波を有する）をパッチ１４から伝
導する。ダイオード２２，２４に逆方向バイアスが加わ
った際、第１のラジエータ用フィードライン１６は受信
したＲＦ信号（左回転をなす楕円偏波を有する）を伝導
する。
・エレメント１０、より詳細にはラジエータ用フィード
ライン１６，１８、ダイオード２２，２４及び整合フィ
ードライン２０の組み合わせは前記の記述に基づいて機
能する。より詳細には、ラジエータ用フィードライン１
６，１８のそれぞれの１／４波長の長さＬ３，Ｌ６は、
受信したＲＦ信号の伝導に関して前記の選択的方向性
（Selective directivity ）を提供する。例えば、ダイ
オード２２，２４に順方向バイアスが加わった際、第２
のラジエータ用フィードライン１８は受信したＲＦ信号
（右回転をなす楕円偏波を有する）をパッチ１４から伝
導する。ダイオード２２，２４に逆方向バイアスが加わ
った際、第１のラジエータ用フィードライン１６は受信
したＲＦ信号（左回転をなす楕円偏波を有する）を伝導
する。
【００２６】図１に示すマイクロストリップ・アンテナ
・エレメント１０はアンテナ部品１４，１６，１８，２
０を腐食等の損傷から保護すべくラッカーまたはプラス
チックからなる保護膜によって被覆されていることが好
ましい。更に、同保護膜は電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を
僅かに増加することによりアンテナ１０の作動帯域幅を
広げ、これによりアンテナ１０を僅かに“離調”させ
る。本発明の一実施例に基づくマイクロストリップ・ア
ンテナ・エレメント１０の場合、保護膜は約３０〜５０
マイクロメートルの厚さ及び約２の比誘電率（εR≒
２）を備えたラッカーである。これは作動搬送周波数を
約６０ＭＨｚだけ減少させ、かつ電圧定在波比を約２．
０：１．０まで増加させる。
・エレメント１０はアンテナ部品１４，１６，１８，２
０を腐食等の損傷から保護すべくラッカーまたはプラス
チックからなる保護膜によって被覆されていることが好
ましい。更に、同保護膜は電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を
僅かに増加することによりアンテナ１０の作動帯域幅を
広げ、これによりアンテナ１０を僅かに“離調”させ
る。本発明の一実施例に基づくマイクロストリップ・ア
ンテナ・エレメント１０の場合、保護膜は約３０〜５０
マイクロメートルの厚さ及び約２の比誘電率（εR≒
２）を備えたラッカーである。これは作動搬送周波数を
約６０ＭＨｚだけ減少させ、かつ電圧定在波比を約２．
０：１．０まで増加させる。
【００２７】図２を参照することにより、整合フィード
ライン２０及び本システムの残り部分の間のインターフ
ェースが更に明確になる。本発明の一実施例に基づき、
同軸ケーブル３４は、アンテナ・エレメント１０及び本
システムの残りの部分の間のインターフェースを提供し
ている。中心導体３６は誘電体１２を貫通して突出して
おり、前記のＲＦ信号接点２８を提供している（例え
ば、ハンダ付けにより中心導体３６を整合フィードライ
ン２０に対して結合することにより）。同軸ケーブル３
４のシールド３８は、アンテナ・エレメント１０の接地
導体面２６に対して結合されている（例えば、ハンダ付
けによる結合）。
ライン２０及び本システムの残り部分の間のインターフ
ェースが更に明確になる。本発明の一実施例に基づき、
同軸ケーブル３４は、アンテナ・エレメント１０及び本
システムの残りの部分の間のインターフェースを提供し
ている。中心導体３６は誘電体１２を貫通して突出して
おり、前記のＲＦ信号接点２８を提供している（例え
ば、ハンダ付けにより中心導体３６を整合フィードライ
ン２０に対して結合することにより）。同軸ケーブル３
４のシールド３８は、アンテナ・エレメント１０の接地
導体面２６に対して結合されている（例えば、ハンダ付
けによる結合）。
【００２８】図３を参照することにより、“制御信号”
に基づくマイクロストリップ・アンテナ・エレメント１
０の作動が更に明確になる。前記のように、パッチ１４
はアンテナとして機能している。パッチ１４はラジエー
タ用フィードライン１６，１８からＲＦ信号を受ける
か、または同ラジエータ用フィードライン１６，１８に
対してＲＦ信号を伝送する。この例において、ラジエー
タ用フィードライン１６，１８はスイッチを備えた切換
え信号路（Switched signal paths ）として示されてい
る。スイッチは、ダイオード２２，２４に対するバイア
スがオン及びオフされた際におけるラジエータ用フィー
ドライン１６，１８のＲＦ伝導性に関する前記の状態を
示す。この例の場合、ダイオード２２，２４に対して順
方向バイアスが加えられており、これにより第１のラジ
エータ用フィードライン１６は“開放”（即ち、ＲＦ信
号に対する導電性を備えていない状態）され、第２のラ
ジエータ用フィードライン１８は“閉鎖”（即ち、ＲＦ
信号に対する導電性を備えた状態）されている。前記の
ように、ラジエータ用フィードライン１６，１８は整合
フィードライン２０への信号の伝導及び整合フィードラ
イン２０からの信号の伝導を行う。整合フィードライン
２０は同軸ケーブル３４を介した本システムの残りの部
分へのＲＦ信号の伝導、及び同軸ケーブル３４を介した
本システムの残りの部分からのＲＦ信号の伝導を行う。
本実施例において、ＲＦトランシーバ１００をシステム
の残りの部分として説明するが、同システムの残りの部
分はＲＦトランシーバ１００に限定されるものではな
い。ＲＦトランシーバ１００はＲＦ信号源４０、増幅器
４２，４４及びサーキュレータ４６を有している。送信
の際、ＲＦ信号源４０は増幅器４２によって緩衝され、
かつサーキュレータ４６を介して同軸ケーブル３４に向
けて伝導される信号を形成する。受信の際、アンテナ１
４からフィードライン１６／１８，２０及び同軸ケーブ
ル３４を通じて伝導された信号はサーキュレータ４６を
介して緩衝増幅器４４へ入力される。
に基づくマイクロストリップ・アンテナ・エレメント１
０の作動が更に明確になる。前記のように、パッチ１４
はアンテナとして機能している。パッチ１４はラジエー
タ用フィードライン１６，１８からＲＦ信号を受ける
か、または同ラジエータ用フィードライン１６，１８に
対してＲＦ信号を伝送する。この例において、ラジエー
タ用フィードライン１６，１８はスイッチを備えた切換
え信号路（Switched signal paths ）として示されてい
る。スイッチは、ダイオード２２，２４に対するバイア
スがオン及びオフされた際におけるラジエータ用フィー
ドライン１６，１８のＲＦ伝導性に関する前記の状態を
示す。この例の場合、ダイオード２２，２４に対して順
方向バイアスが加えられており、これにより第１のラジ
エータ用フィードライン１６は“開放”（即ち、ＲＦ信
号に対する導電性を備えていない状態）され、第２のラ
ジエータ用フィードライン１８は“閉鎖”（即ち、ＲＦ
信号に対する導電性を備えた状態）されている。前記の
ように、ラジエータ用フィードライン１６，１８は整合
フィードライン２０への信号の伝導及び整合フィードラ
イン２０からの信号の伝導を行う。整合フィードライン
２０は同軸ケーブル３４を介した本システムの残りの部
分へのＲＦ信号の伝導、及び同軸ケーブル３４を介した
本システムの残りの部分からのＲＦ信号の伝導を行う。
本実施例において、ＲＦトランシーバ１００をシステム
の残りの部分として説明するが、同システムの残りの部
分はＲＦトランシーバ１００に限定されるものではな
い。ＲＦトランシーバ１００はＲＦ信号源４０、増幅器
４２，４４及びサーキュレータ４６を有している。送信
の際、ＲＦ信号源４０は増幅器４２によって緩衝され、
かつサーキュレータ４６を介して同軸ケーブル３４に向
けて伝導される信号を形成する。受信の際、アンテナ１
４からフィードライン１６／１８，２０及び同軸ケーブ
ル３４を通じて伝導された信号はサーキュレータ４６を
介して緩衝増幅器４４へ入力される。
【００２９】ＲＦ信号源４０からの制御信号は同軸ケー
ブル３４の中心導体３６に対して伝導される。限流抵抗
器Ｒはダイオード２２，２４に対して順方向バイアスが
加えられた際に、電流を制限するために使用される
（例：約８〜１０ミリアンペアまで制限）。更に、直流
電流はシステムのＲＦ部分（ＲＦportion ）との干渉ま
たは同システムのＲＦ部分の装荷を避けるべくＲＦチョ
ーク（RF choke）などの高インピーダンス・エレメント
５０内を通って送られる。正の直流電圧が加えられた際
（図３参照）、第１のラジエータ用フィードライン１６
はＲＦ信号に対する導電性を有さないが、第２のラジエ
ータ用フィードライン１８はＲＦ信号に対する導電性を
有する。負の直流電圧が加えられた際、第１のラジエー
タ用フィードライン１６はＲＦ信号に対する導電性を有
するが、第２のラジエータ用フィードライン１８はＲＦ
信号に対する導電性を有さない。
ブル３４の中心導体３６に対して伝導される。限流抵抗
器Ｒはダイオード２２，２４に対して順方向バイアスが
加えられた際に、電流を制限するために使用される
（例：約８〜１０ミリアンペアまで制限）。更に、直流
電流はシステムのＲＦ部分（ＲＦportion ）との干渉ま
たは同システムのＲＦ部分の装荷を避けるべくＲＦチョ
ーク（RF choke）などの高インピーダンス・エレメント
５０内を通って送られる。正の直流電圧が加えられた際
（図３参照）、第１のラジエータ用フィードライン１６
はＲＦ信号に対する導電性を有さないが、第２のラジエ
ータ用フィードライン１８はＲＦ信号に対する導電性を
有する。負の直流電圧が加えられた際、第１のラジエー
タ用フィードライン１６はＲＦ信号に対する導電性を有
するが、第２のラジエータ用フィードライン１８はＲＦ
信号に対する導電性を有さない。
【００３０】図４に示すように、それぞれがワイヤレス
・コンピュータ通信ネットワーク２０２内のノード（No
de）を形成するコンピュータ２００ａ〜２００ｎからな
るグループに対して、マイクロストリップ・アンテナ・
エレメント１０（図１参照）を各コンピュータ２００ａ
〜２００ｎに組み込んだ際に、同マイクロストリップ・
アンテナ・エレメント１０は効果を発揮する。前記のよ
うに、アンテナ・エレメント１０によって送受信される
電磁ＲＦ信号２０４は、相互接続ケーブル３４を通じて
ＲＦトランシーバ１００ａからアンテナ・エレメント１
０に向けて伝導されるか、または同アンテナ・エレメン
ト１０から相互接続ケーブル３４を通じてＲＦトランシ
ーバ１００ａに向けて伝導される。電磁ＲＦ信号２０４
を介して送受信されるデータは、コンピュータ２００ａ
内の中央演算処理装置（ＣＰＵ）２１０及びＲＦトラン
シーバ１００ａの間において伝送される。尚、周知の多
数のデータ・インターフェースのうちのいづれかをＣＰ
Ｕ２１０及びトランシーバ１００ａの間のインターフェ
ース２１２に使用可能である。更に、アンテナ１０によ
る電磁ＲＦ信号２０４の伝搬を実施すべく、多数の周知
の技術のうちのいづれかをトランシーバ１００ａ内のデ
ータの変調及び復調に使用可能である。
・コンピュータ通信ネットワーク２０２内のノード（No
de）を形成するコンピュータ２００ａ〜２００ｎからな
るグループに対して、マイクロストリップ・アンテナ・
エレメント１０（図１参照）を各コンピュータ２００ａ
〜２００ｎに組み込んだ際に、同マイクロストリップ・
アンテナ・エレメント１０は効果を発揮する。前記のよ
うに、アンテナ・エレメント１０によって送受信される
電磁ＲＦ信号２０４は、相互接続ケーブル３４を通じて
ＲＦトランシーバ１００ａからアンテナ・エレメント１
０に向けて伝導されるか、または同アンテナ・エレメン
ト１０から相互接続ケーブル３４を通じてＲＦトランシ
ーバ１００ａに向けて伝導される。電磁ＲＦ信号２０４
を介して送受信されるデータは、コンピュータ２００ａ
内の中央演算処理装置（ＣＰＵ）２１０及びＲＦトラン
シーバ１００ａの間において伝送される。尚、周知の多
数のデータ・インターフェースのうちのいづれかをＣＰ
Ｕ２１０及びトランシーバ１００ａの間のインターフェ
ース２１２に使用可能である。更に、アンテナ１０によ
る電磁ＲＦ信号２０４の伝搬を実施すべく、多数の周知
の技術のうちのいづれかをトランシーバ１００ａ内のデ
ータの変調及び復調に使用可能である。
【００３１】本発明を実施する際に、ここに開示した本
発明の実施例に代わる数々の別例を使用可能である。例
えば、直流入力端部に位置するバイパス・コンデンサー
を備えた１／４波長伝送線などの高インピーダンス（Ｒ
Ｆにおける）直流接続を制御信号４０に使用可能であ
る。更に、同軸ケーブルまたは導波管など各種の伝送線
を伝送線１６，１８，２０として使用できる。
発明の実施例に代わる数々の別例を使用可能である。例
えば、直流入力端部に位置するバイパス・コンデンサー
を備えた１／４波長伝送線などの高インピーダンス（Ｒ
Ｆにおける）直流接続を制御信号４０に使用可能であ
る。更に、同軸ケーブルまたは導波管など各種の伝送線
を伝送線１６，１８，２０として使用できる。
【００３２】以上詳述したように、本発明に基づくマイ
クロストリップ・アンテナ・エレメントは二重偏波をと
もなう電磁波の送受信に１つのラジエータ・パッチを使
用するだけであり、２つのラジエータ・パッチを使用す
るマイクロストリップ・アンテナ・エレメントと比べて
小型化が可能であり、空間的制限を緩和することができ
る。また、本発明に基づくマイクロストリップ・アンテ
ナ・エレメントは、ラジエータ・パッチに対する入力を
実施する際に１つの入力信号を２つの信号に分離する必
要がないため、従来のマイクロストリップ・アンテナ・
エレメントにみられるような位相器の使用による無線周
波数出力損失を低減することができる。また、本発明に
基づくマイクロストリップ・アンテナ・エレメントは楕
円偏波及びその楕円の直交軸を用いることによりマルチ
パス条件下でも最大の信号対雑音条件を維持可能であ
る。
クロストリップ・アンテナ・エレメントは二重偏波をと
もなう電磁波の送受信に１つのラジエータ・パッチを使
用するだけであり、２つのラジエータ・パッチを使用す
るマイクロストリップ・アンテナ・エレメントと比べて
小型化が可能であり、空間的制限を緩和することができ
る。また、本発明に基づくマイクロストリップ・アンテ
ナ・エレメントは、ラジエータ・パッチに対する入力を
実施する際に１つの入力信号を２つの信号に分離する必
要がないため、従来のマイクロストリップ・アンテナ・
エレメントにみられるような位相器の使用による無線周
波数出力損失を低減することができる。また、本発明に
基づくマイクロストリップ・アンテナ・エレメントは楕
円偏波及びその楕円の直交軸を用いることによりマルチ
パス条件下でも最大の信号対雑音条件を維持可能であ
る。
【００３３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
空間的な制限を緩和可能であり、作動帯域幅が限定され
ないうえ、無線周波数出力損失を低減が可能となるとと
もに、マルチパス条件下でも最大の信号対雑音条件を維
持できるという優れた効果を発揮する。
空間的な制限を緩和可能であり、作動帯域幅が限定され
ないうえ、無線周波数出力損失を低減が可能となるとと
もに、マルチパス条件下でも最大の信号対雑音条件を維
持できるという優れた効果を発揮する。
【図１】本発明のマイクロストリップ・アンテナ・エレ
メントの平面図。
メントの平面図。
【図２】図１の２−２線に沿った拡大断面図。
【図３】図１のアンテナ・エレメントの使用例を示す回
路図。
路図。
【図４】ワイヤレス・コンピュータ通信ネットワークの
ブロック図。
ブロック図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ニコライ コンスタンチノーヴィッチ カ ザエフ ロシア国 ピー／アイ 171280 テバー リージョン コナコホ ビルディング ３ エー フラット 65 (72)発明者 ヴァレリー ペトロヴィッチ コプリチェ ンコ ロシア国 ピー／アイ 103617 モスコウ ケー−617 ビルディング 1448 フラ ット 185 (72)発明者 アレクサンダー ウラジミーロビッチェ ガリチスキー ロシア国 ピー／アイ 103460 モスコウ ケー−460 ビルディング 1203 フラ ット 162
Claims (57)
- 【請求項１】 無線周波数信号を送受信すべく接地導体
面上に位置する誘電体上に配置された二重偏波マイクロ
ストリップ・アンテナ・エレメントを有する装置であっ
て、前記二重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレ
メントは、 作動周波数において第１の偏波及び第２の偏波を有する
電磁無線周波数信号エネルギーを伝搬するマイクロスト
リップ・パッチと、 前記第１の偏波における伝搬を実施すべく第１の制御信
号を受信し、かつ同第１の制御信号に従ってマイクロス
トリップ・パッチへ第１の無線周波数信号の伝導を行
い、さらには同マイクロストリップ・パッチからの第１
の無線周波数信号が伝導されるために、マイクロストリ
ップ・パッチに対して接続された第１のフィードライン
組立体と、 第２の偏波における伝搬を実施すべく第２の制御信号を
受信し、かつ同第２の制御信号に基づいてマイクロスト
リップ・パッチへ第２の無線周波数信号の伝導を行い、
さらには同マイクロストリップ・パッチからの第２の無
線周波数信号が伝導されるために、前記マイクロストリ
ップ・パッチに対して接続された第２のフィードライン
組立体と、 前記第１のフィードライン組立体及び第２のフィードラ
イン組立体へ第１の無線周波数信号及び第２の無線周波
数信号をそれぞれ伝導し、さらには同第１のフィードラ
イン組立体及び第２のフィードライン組立体からの第１
の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号がそれぞれ
伝導されるために、前記第１のフィードライン組立体及
び第２のフィードライン組立体に対して接続された第３
のフィードラインとを備えていることを特徴とする装
置。 - 【請求項２】 前記マイクロストリップ・パッチはほぼ
六角形状をなしていることを特徴とする請求項１に記載
の装置。 - 【請求項３】 前記マイクロストリップ・パッチの六角
形は、互いに対向する切断された一対の角部を備えたほ
ぼ正方形をなすペリメータを形成していることを特徴と
する請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 前記マイクロストリップ・パッチの六角
形は、ほぼ同一の長さを備えた隣接する複数の側部をそ
れぞれともなう互いに対向する第１のほぼ直角の部分及
び第２のほぼ直角の部分を有していることを特徴とする
請求項２に記載の装置。 - 【請求項５】 前記第１のフィードライン組立体及び第
２のフィードライン組立体は、前記第１のほぼ直角の部
分に隣接する複数の側部のそれぞれにおいて前記マイク
ロストリップ・パッチに対して接続されていることを特
徴とする請求項４に記載の装置。 - 【請求項６】 前記第１のフィードライン組立体は、 第１の無線周波数信号を伝導する伝送線と、 第１の制御信号に基づいて接地導体面に対して前記伝送
線の一部を実質的に短絡すべく同伝送線に接続された短
絡エレメントとを有していることを特徴とする請求項１
に記載の装置。 - 【請求項７】 前記伝送線はマイクロストリップ伝送線
を含むことを特徴とする請求項６に記載の装置。 - 【請求項８】 前記短絡エレメントはダイオードを含む
ことを特徴とする請求項６に記載の装置。 - 【請求項９】 前記短絡エレメントは前記作動周波数に
おけるほぼ１／４波長ユニットの奇数倍に相当する線の
長さだけ第３のフィードラインから離間した位置におい
て接続されていることを特徴とする請求項６に記載の装
置。 - 【請求項１０】 前記短絡エレメントはマイクロストリ
ップ・パッチから任意の線の長さだけ離間した位置にお
いて接続されていることを特徴とする請求項６に記載の
装置。 - 【請求項１１】 前記短絡エレメントは前記作動周波数
におけるほぼ１／４波長ユニットの奇数倍に相当する線
の長さだけマイクロストリップ・パッチから離間した位
置において接続されていることを特徴とする請求項６に
記載の装置。 - 【請求項１２】 前記第３のフィードラインは第１の伝
送線を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項１３】 前記第１の伝送線は前記作動周波数に
おけるほぼ１／４波長ユニットの奇数倍に相当する線の
長さを有していることを特徴とする請求項１２に記載の
装置。 - 【請求項１４】 前記第１の伝送線は第１のインピーダ
ンスを有し、第１のフィードライン組立体及び第２のフ
ィードライン組立体は第２のインピーダンスを備えた第
２の伝送線及び第３の伝送線をそれぞれ有していること
を特徴とする請求項１２に記載の装置。 - 【請求項１５】 前記第１の制御信号及び第２の制御信
号は、互いに相反する極性をそれぞれ備えた第１の直流
電圧及び第２の直流電圧をそれぞれ有していることを特
徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項１６】 前記二重偏波マイクロストリップ・ア
ンテナ・エレメントに対して接続された無線周波数信号
源を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の
装置。 - 【請求項１７】 前記無線周波数信号源は、無線周波数
信号をマイクロストリップ・パッチを介して送受信すべ
く無線周波数トランシーバーを有していることを特徴と
する請求項１６に記載の装置。 - 【請求項１８】 前記無線周波数トランシーバー及び二
重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレメントを備
えたコンピュータを更に有していることを特徴とする請
求項１７に記載の装置。 - 【請求項１９】 前記コンピュータはワイヤレス・コン
ピュータ通信ネットワーク内においてノードを形成して
いることを特徴とする請求項１８に記載の装置。 - 【請求項２０】 無線周波数信号を送受信すべく接地導
体面上に位置する誘電体上に配置された二重偏波マイク
ロストリップ・アンテナ・エレメントを含む装置を製造
する方法であって、 作動周波数に第１の偏波及び第２の偏波を有する電磁無
線周波数信号エネルギーを伝搬するマイクロストリップ
・パッチを形成する工程と、 第１の偏波における伝搬を実施すべく第１の制御信号を
受信し、かつ同第１の制御信号に基づいてマイクロスト
リップ・パッチへ第１の無線周波数信号の伝導を行い、
さらには同マイクロストリップ・パッチから第１の無線
周波数信号の伝導を行うために、前記マイクロストリッ
プ・パッチに対して接続された第１のフィードライン組
立体を形成する工程と、 第２の偏波における伝搬を実施すべく第２の制御信号を
受信し、かつ同第２の制御信号に基づいてマイクロスト
リップ・パッチへ第２の無線周波数信号の伝導を行い、
さらには同マイクロストリップ・パッチから第２の無線
周波数信号の伝導を行うために、前記マイクロストリッ
プ・パッチに対して接続された第２のフィードライン組
立体を形成する工程と、 前記第１のフィードライン組立体及び第２のフィードラ
イン組立体へ第１の無線周波数信号及び第２の無線周波
数信号をそれぞれ伝導し、さらには同第１のフィードラ
イン組立体及び第２のフィードライン組立体から第１の
無線周波数信号及び第２の無線周波数信号をそれぞれ伝
導するために、前記第１のフィードライン組立体及び第
２のフィードライン組立体に対して接続された第３のフ
ィードラインを形成する工程とを備えていることを特徴
とする方法。 - 【請求項２１】 前記マイクロストリップ・パッチを形
成する工程は、ほぼ六角形をなすマイクロストリップ・
パッチを形成することを含むことを特徴とする請求項２
０に記載の方法。 - 【請求項２２】 前記マイクロストリップ・パッチを形
成する工程は、互いに対向する切断された一対の角部を
備えたほぼ正方形をなすペリメータを形成するほぼ六角
形のマイクロストリップ・パッチを形成することを含む
ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２３】 前記マイクロストリップ・パッチを形
成する工程は、ほぼ同一の長さを備えた隣接する複数の
側部をそれぞれともなう互いに対向する第１のほぼ直角
の部分及び第２のほぼ直角の部分を有するほぼ六角形を
なすマイクロストリップ・パッチを形成することを含む
ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。 - 【請求項２４】 前記マイクロストリップ・パッチに対
して接続された第１のフィードライン組立体及び第２の
フィードライン組立体を形成する工程は、前記第１のほ
ぼ直角の部分に隣接する複数の側部のそれぞれにおいて
マイクロストリップ・パッチに対して接続された第１の
フィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体
を形成することを含むことを特徴とする請求項２３に記
載の方法。 - 【請求項２５】 マイクロストリップ・パッチに対して
接続された第１のフィードライン組立体を形成する工程
は、 前記第１の無線周波数信号を伝導する伝送線を形成する
ことと、 前記第１の制御信号に基づいて接地導体面に対して前記
伝送線の一部を実質的に短絡すべく同伝送線に接続され
た短絡エレメントを形成することとを含むことを特徴と
する請求項２０に記載の方法。 - 【請求項２６】 前記伝送線を形成する工程はマイクロ
ストリップ伝送線を形成することを含むことを特徴とす
る請求項２５に記載の方法。 - 【請求項２７】 前記短絡エレメントを形成する工程は
ダイオードを形成することを含むことを特徴とする請求
項２５に記載の方法。 - 【請求項２８】 前記短絡エレメントを形成する工程
は、前記作動周波数におけるほぼ１／４波長ユニットの
奇数倍に相当する線の長さだけ第３のフィードラインか
ら離間した位置において接続された短絡エレメントを形
成することを含むことを特徴とする請求項２５に記載の
方法。 - 【請求項２９】 前記短絡エレメントを形成する工程
は、マイクロストリップ・パッチから任意の線の長さだ
け離間した位置において接続された短絡エレメントを形
成することを含むことを特徴とする請求項２５に記載の
方法。 - 【請求項３０】 前記短絡エレメントを形成する工程
は、前記作動周波数におけるほぼ１／４波長ユニットの
奇数倍に相当する線の長さだけマイクロストリップ・パ
ッチから離間した位置において接続された短絡エレメン
トを形成することを含むことを特徴とする請求項２５に
記載の装置。 - 【請求項３１】 前記第３のフィードラインを形成する
工程は、第１の伝送線を形成することを含むことを特徴
とする請求項２０に記載の方法。 - 【請求項３２】 前記第３のフィードラインを形成する
工程は、前記作動周波数におけるほぼ１／４波長ユニッ
トの奇数倍に相当する線の長さを有する第１の伝送線を
形成することを含むことを特徴とする請求項３１に記載
の方法。 - 【請求項３３】 前記第３のフィードラインを形成する
工程は、第１のインピーダンスを有する第１の伝送線を
形成することを含むことと、 前記第１のフィードライン組立体を形成する工程は、第
２のインピーダンスを備えた第２の伝送線を形成するこ
とを含むことと、 前記第２のフィードライン組立体を形成する工程は、第
２のインピーダンスを備えた第３の伝送線を形成するこ
とを含むこととを特徴とする請求項３１に記載の方法。 - 【請求項３４】 前記第１の偏波及び第２の偏波におい
て第１の制御信号及び第２の制御信号をそれぞれ受信
し、かつ同第１の制御信号及び第２の制御信号に基づい
てマイクロストリップ・パッチから第１の無線周波数信
号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれぞれ行い、さ
らには同マイクロストリップ・パッチへ第１の無線周波
数信号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれぞれ行う
第１のフィードライン組立体及び第２のフィードライン
組立体をそれぞれ形成する両工程は、前記第１の偏波及
び第２の偏波において互いに相反する極性を備えた第１
の直流電圧及び第２の直流電圧をそれぞれ受取り、かつ
同第１の直流電圧及び第２の直流電圧にそれぞれ基づい
てマイクロストリップ・パッチから第１の無線周波数信
号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれぞれ行い、さ
らには同マイクロストリップ・パッチへ第１の無線周波
数信号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれぞれに行
う第１のフィードライン組立体及び第２のフィードライ
ン組立体をそれぞれにおいて形成することを含むことを
特徴とする請求項２０に記載の方法。 - 【請求項３５】 前記二重偏波マイクロストリップ・ア
ンテナ・エレメントに対して接続された無線周波数信号
源を形成する工程を更に含むことを特徴とする請求項２
０に記載の方法。 - 【請求項３６】 前記無線周波数信号源を形成する工程
は、無線周波数信号をマイクロストリップ・パッチを介
して送受信すべく無線周波数信号トランシーバーを形成
することを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方
法。 - 【請求項３７】 無線周波数トランシーバー及び二重偏
波マイクロストリップ・アンテナ・エレメントを備えた
コンピュータを形成する工程を更に有することを特徴と
する請求項３６に記載の方法。 - 【請求項３８】 前記無線周波数トランシーバー及び二
重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレメントを備
えたコンピュータを形成する工程は、ワイヤレス・コン
ピュータ通信ネットワークにおけるノードとして前記コ
ンピュータを形成することを含むことを特徴とする請求
項３７に記載の方法。 - 【請求項３９】 接地導体面上に位置する誘電体上に配
置された二重偏波マイクロストリップ・アンテナ・エレ
メントを含む装置を使用して無線周波数信号を送受信す
る方法であって、 作動周波数に第１の偏波及び第２の偏波を有する電磁無
線周波数信号エネルギーをマイクロストリップ・パッチ
を介して伝搬する工程と、 第１の制御信号を受信し、かつ同第１の制御信号に基づ
いて前記第１の偏波における伝搬を実施すべく第１のフ
ィードライン組立体を介してマイクロストリップ・パッ
チへ第１の無線周波数信号の伝導を行い、さらには同第
１のフィードライン組立体を介してマイクロストリップ
・パッチから第１の無線周波数信号の伝導を行う工程
と、 第２の制御信号を受信し、かつ同第２の制御信号に基づ
いて前記第２の偏波における伝搬を実施すべく第２のフ
ィードライン組立体を介してマイクロストリップ・パッ
チへ第２の無線周波数信号の伝導を行い、さらには同第
２のフィードライン組立体を介してマイクロストリップ
・パッチから第２の無線周波数信号の伝導を行う工程
と、 第３のフィードラインを介して前記第１のフィードライ
ン組立体及び第２のフィードライン組立体へ第１の無線
周波数信号及び第２の無線周波数信号のそれぞれの伝導
を行い、さらには同第３のフィードラインを介して第１
のフィードライン組立体及び第２のフィードライン組立
体から第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号
の伝導をそれぞれ行う工程とを備えていることを特徴と
する方法。 - 【請求項４０】 前記作動周波数に第１の偏波及び第２
の偏波を有する電磁無線周波数信号エネルギーをマイク
ロストリップ・パッチを介して伝搬する工程は、ほぼ六
角形をなすマイクロストリップ・パッチを介して電磁無
線周波数信号エネルギーを伝搬することを含むことを特
徴とする請求項３９に記載の方法。 - 【請求項４１】 前記作動周波数に第１の偏波及び第２
の偏波を有する電磁無線周波数信号エネルギーをマイク
ロストリップ・パッチを介して伝搬する工程は、互いに
対向する切断された一対の角部を備えたほぼ正方形をな
すペリメータを形成するほぼ六角形のマイクロストリッ
プ・パッチを介して電磁無線周波数信号エネルギーを伝
搬することを含むことを特徴とする請求項４０に記載の
方法。 - 【請求項４２】 前記作動周波数に第１の偏波及び第２
の偏波を有する電磁無線周波数信号エネルギーをマイク
ロストリップ・パッチを介して伝搬する工程は、ほぼ同
一の長さを備えた隣接する複数の側部をそれぞれともな
う互いに対向する第１のほぼ直角の部分及び第２のほぼ
直角の部分を有するほぼ六角形をなすマイクロストリッ
プ・パッチを介して前記電磁無線周波数信号エネルギー
を伝搬することを含むことを特徴とする請求項４０に記
載の方法。 - 【請求項４３】 前記第１の偏波及び第２の偏波におけ
る伝搬を実施すべく第１の制御信号及び第２の制御信号
をそれぞれ受信し、かつ同第１の制御信号及び第２の制
御信号に基づいて第１のフィードライン組立体及び第２
のフィードライン組立体を介してマイクロストリップ・
パッチから第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数
信号の伝導をそれぞれ行い、さらには同第１のフィード
ライン組立体及び第２のフィードライン組立体を介して
マイクロストリップ・パッチへ第１の無線周波数信号及
び第２の無線周波数信号の伝導をそれぞれに行う両工程
は、前記第１のほぼ直角の部分に隣接する複数の側部に
おいてマイクロストリップ・パッチに対してそれぞれ接
続された第１のフィードライン組立体及び第２のフィー
ドライン組立体を介してマイクロストリップ・パッチへ
第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導
をそれぞれ行い、さらには同第１のフィードライン組立
体及び第２のフィードライン組立体を介してマイクロス
トリップ・パッチから第１の無線周波数信号及び第２の
無線周波数信号の伝導をそれぞれ行うことを含むことを
特徴とする請求項４２に記載の方法。 - 【請求項４４】 前記第１の偏波における伝搬を実施す
べく、前記第１の制御信号を受信し、かつ同第１の制御
信号に基づいて第１のフィードライン組立体を介してマ
イクロストリップ・パッチへ第１の無線周波数信号の伝
導を行い、さらには同第１のフィードライン組立体を介
してマイクロストリップ・パッチから第１の無線周波数
信号の伝導を行う工程は、伝送線を通じて第１の無線周
波数信号を伝導し、かつ同第１の制御信号に基づいて接
地導体面に対して前記伝送線の一部を実質的に短絡する
ことを含むことを特徴とする請求項３９に記載の方法。 - 【請求項４５】 前記第１の無線周波数信号を伝送線を
介して伝導する工程は、マイクロストリップ伝送線を介
して第１の無線周波数信号を伝導することを含むことを
特徴とする請求項４４に記載の方法。 - 【請求項４６】 前記第１の制御信号に基づいて伝送線
の一部を接地導体面に対して実質的に短絡させる工程
は、前記伝送線の一部をダイオードを介して接地導体面
に対して実質的に短絡させることを含むことを特徴とす
る請求項４４に記載の方法。 - 【請求項４７】 前記伝送線の一部を第１の制御信号に
基づいて接地導体面に対して実質的に短絡させる工程
は、前記作動周波数におけるほぼ１／４波長ユニットの
奇数倍に相当する線の長さだけ第３のフィードラインか
ら離間した位置において接続された短絡エレメントを介
して、伝送線の一部を接地導体面に対して実質的に短絡
させることを含むことを特徴とする請求項４４に記載の
方法。 - 【請求項４８】 前記伝送線の一部を第１の制御信号に
基づいて接地導体面に対して実質的に短絡させる工程
は、マイクロストリップ・パッチから任意の線の長さだ
け離間した位置において接続された短絡エレメントを介
して、伝送線の一部を接地導体面に対して実質的に短絡
させることを含むことを特徴とする請求項４４に記載の
方法。 - 【請求項４９】 前記伝送線の一部を第１の制御信号に
基づいて接地導体面に対して実質的に短絡させる工程
は、前記作動周波数におけるほぼ１／４波長ユニットの
奇数倍に相当する線の長さだけマイクロストリップ・パ
ッチから離間した位置において接続された短絡エレメン
トを介して、伝送線の一部を接地導体面に対して実質的
に短絡させることを含むことを特徴とする請求項４４に
記載の方法。 - 【請求項５０】 第３のフィードラインを介して第１の
フィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体
へ第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝
導をそれぞれ行い、さらには同第３のフィードラインを
介して第１のフィードライン組立体及び第２のフィード
ライン組立体から第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号の伝導をそれぞれ行う工程は、第１の伝送線
を介して第１のフィードライン組立体及び第２のフィー
ドライン組立体へ第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号の伝導をそれぞれ行い、さらには同第１の伝
送線を介して第１のフィードライン組立体及び第２のフ
ィードライン組立体から第１の無線周波数信号及び第２
の無線周波数信号の伝導をそれぞれ行うことを含むこと
を特徴とする請求項３９に記載の方法。 - 【請求項５１】 前記第３のフィードラインを介して第
１のフィードライン組立体及び第２のフィードライン組
立体へ第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号
の伝導をそれぞれ行い、さらには同第３のフィードライ
ンを介して第１のフィードライン組立体及び第２のフィ
ードライン組立体から第１の無線周波数信号及び第２の
無線周波数信号の伝導をそれぞれ行う工程は、作動周波
数におけるほぼ１／４波長ユニットの奇数倍に相当する
線の長さを備えた第１の伝送線を介して第１のフィード
ライン組立体及び第２のフィードライン組立体へ第１の
無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれ
ぞれ行い、さらには同第１の伝送線を介して第１のフィ
ードライン組立体及び第２のフィードライン組立体から
第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導
をそれぞれ行うことを含むことを特徴とする請求項５０
に記載の方法。 - 【請求項５２】 前記第１の伝送線を介して第１のフィ
ードライン組立体及び第２のフィードライン組立体へ第
１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導を
それぞれ行い、さらには同第１の伝送線を介して第１の
フィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体
から第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の
伝導をそれぞれ行う工程は、第１のインピーダンスを有
する第１の伝送線を介して第１のフィードライン組立体
及び第２のフィードライン組立体へ第１の無線周波数信
号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれぞれ行い、さ
らには同第１の伝送線を介して第１のフィードライン組
立体及び第２のフィードライン組立体から第１の無線周
波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導を行うことを
含むことと、 前記第１の偏波及び第２の偏波における伝搬をそれぞれ
実施すべく、前記第１の制御信号及び第２の制御信号を
それぞれ受信し、かつ同第１の制御信号及び第２の制御
信号にそれぞれ基づいて第１のフィードライン組立体及
び第２のフィードライン組立体をそれぞれ介して前記マ
イクロストリップ・パッチへ第１の無線周波数信号及び
第２の無線周波数信号の伝導を行い、さらには同第１の
フィードライン組立体及び第２のフィードライン組立体
をそれぞれ介してマイクロストリップ・パッチから第１
の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導をそ
れぞれ行う両工程は、それぞれ第２のインピーダンスを
それぞれに有する第２の伝送線及び第３の伝送線を介し
て第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝
導をそれぞれ行うことを含むこととを特徴とする請求項
５０に記載の方法。 - 【請求項５３】 前記第１の偏波及び第２の偏波におけ
る伝搬をそれぞれ実施すべく、前記第１の制御信号及び
第２の制御信号をそれぞれ受信し、かつ同第１の制御信
号及び第２の制御信号にそれぞれ基づいて第１のフィー
ドライン組立体及び第２のフィードライン組立体をそれ
ぞれ介して前記マイクロストリップ・パッチへ第１の無
線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導を行い、
さらには同第１のフィードライン組立体及び第２のフィ
ードライン組立体をそれぞれ介してマイクロストリップ
・パッチから第１の無線周波数信号及び第２の無線周波
数信号の伝導をそれぞれ行う両工程は、互いに相反する
極性をそれぞれに備えた第１の直流電圧及び第２の直流
電圧をそれぞれ受取り、かつ同第１の直流電圧及び第２
の直流電圧にそれぞれ基づいて第１の偏波及び第２の偏
波においてマイクロストリップ・パッチへ第１の無線周
波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれぞれ行
い、さらには同マイクロストリップ・パッチから第１の
無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導をそれ
ぞれ行うことを含むことを特徴とする請求項３９に記載
の方法。 - 【請求項５４】 前記第３のフィードラインを介して無
線周波数信号源から第１の無線周波数信号及び第２の無
線周波数信号の伝導を行い、さらには同第３のフィード
ラインを介して無線周波数信号源へ第１の無線周波数信
号及び第２の無線周波数信号の伝導を行う工程を更に含
むことを特徴とする請求項３９に記載の方法。 - 【請求項５５】 前記第３のフィードラインを介して無
線周波数信号源へ第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号の伝導を行い、さらには同第３のフィードラ
インを介して無線周波数信号源から第１の無線周波数信
号及び第２の無線周波数信号の伝導を行う工程は、前記
第３のフィードラインを介して無線周波数信号トランシ
ーバーへ第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信
号の伝導を行い、さらには同第３のフィードラインを介
して無線周波数信号トランシーバーから第１の無線周波
数信号及び第２の無線周波数信号の伝導を行うことを含
むことを特徴とする請求項５４に記載の方法。 - 【請求項５６】 前記第３のフィードラインを介して無
線周波数トランシーバーへ第１の無線周波数信号及び第
２の無線周波数信号の伝導を行い、さらには同第３のフ
ィードラインを介して無線周波数信号トランシーバーか
ら第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝
導を行う工程は、コンピュータ内において第３フィード
ラインを介して無線周波数トランシーバーへ第１の無線
周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導を行い、さ
らには同第３フィードラインを介して無線周波数信号ト
ランシーバーから第１の無線周波数信号及び第２の無線
周波数信号の伝導を行うことを含むことを特徴とする請
求項５５に記載の方法。 - 【請求項５７】 前記コンピュータ内において第３のフ
ィードラインを介して無線周波数トランシーバーへ第１
の無線周波数信号及び第２の無線周波数信号の伝導を行
い、さらには同第３のフィードラインを介して無線周波
数信号トランシーバーから第１の無線周波数信号及び第
２の無線周波数信号の伝導を行う工程は、ワイヤレス・
コンピュータ通信ネットワークのためのノードを形成す
べくコンピュータ内において第３のフィードラインを介
して無線周波数トランシーバーへ第１の無線周波数信号
及び第２の無線周波数信号の伝導を行い、さらには同第
３のフィードラインを介して無線周波数信号トランシー
バーから第１の無線周波数信号及び第２の無線周波数信
号の伝導を行うことを含むことを特徴とする請求項５６
に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US24709494A | 1994-05-20 | 1994-05-20 | |
| US08/247094 | 1994-05-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0846422A true JPH0846422A (ja) | 1996-02-16 |
| JP3442531B2 JP3442531B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=22933524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10659795A Expired - Fee Related JP3442531B2 (ja) | 1994-05-20 | 1995-04-28 | 無線通信用マイクロストリップ・アンテナ・エレメント及び同アンテナ・エレメントを備えた装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3442531B2 (ja) |
| KR (1) | KR950034898A (ja) |
| SE (1) | SE9501882L (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020046238A (ko) * | 2002-04-16 | 2002-06-20 | 신동호 | 복편파 패치의 격리도를 개선시킨 패치 안테나 |
| WO2007129294A1 (en) * | 2006-05-08 | 2007-11-15 | Fractom Ltd. | A microstrip antenna having a hexagonal patch and a method of radiating electromagnetic energy over a wide predetermined frequency range |
| KR100828509B1 (ko) * | 2006-11-16 | 2008-05-13 | 한양대학교 산학협력단 | 핀다이오드를 이용한 대역 선택 안테나 |
| JP2009147883A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-02 | Maspro Denkoh Corp | ２点給電円偏波マイクロストリップパッチアンテナ及び移動体通信機器 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004104678A (ja) * | 2002-09-12 | 2004-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンテナ装置 |
| CN109286079B (zh) * | 2018-09-11 | 2021-07-02 | 南京邮电大学 | 基于固态等离子体的超宽带极化转换器 |
| CN111710986B (zh) * | 2020-07-23 | 2021-07-27 | 西安电子科技大学 | 基于极化旋转表面的宽带可重构传输阵天线 |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP10659795A patent/JP3442531B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-19 SE SE9501882A patent/SE9501882L/xx not_active Application Discontinuation
- 1995-05-20 KR KR1019950012889A patent/KR950034898A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020046238A (ko) * | 2002-04-16 | 2002-06-20 | 신동호 | 복편파 패치의 격리도를 개선시킨 패치 안테나 |
| WO2007129294A1 (en) * | 2006-05-08 | 2007-11-15 | Fractom Ltd. | A microstrip antenna having a hexagonal patch and a method of radiating electromagnetic energy over a wide predetermined frequency range |
| KR100828509B1 (ko) * | 2006-11-16 | 2008-05-13 | 한양대학교 산학협력단 | 핀다이오드를 이용한 대역 선택 안테나 |
| JP2009147883A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-02 | Maspro Denkoh Corp | ２点給電円偏波マイクロストリップパッチアンテナ及び移動体通信機器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3442531B2 (ja) | 2003-09-02 |
| SE9501882L (sv) | 1995-11-21 |
| KR950034898A (ko) | 1995-12-28 |
| SE9501882D0 (sv) | 1995-05-19 |
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