JPH10247818A - 偏波共用アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量、薄型を図りながら、広角に渡って
交差偏波成分を少なくした偏波共用アンテナを提供す
る。 【解決手段】 互いに対向する側の一端が第１の給電点
対を構成し、ほぼ一直線状に設けられる第１および第２
の線状導電体（１ａ，１ｂ）と、互いに対向する側の一
端が第２の給電点対を構成し、前記第１の給電点対の間
で前記第１の給電点対を結ぶ直線とほぼ直交する直線上
に、前記第１の給電点対を結ぶ直線を挟んでほぼ一直線
状に設けられる第３および第４の線状導電体（１ｃ，１
ｄ）と、前記各給電点対を取り囲むように設けられ、前
記各線状導電体のそれぞれの他端が接続されるループ線
状導電体（１ｅ）と、前記各線状導電体およびループ線
状導電体と所定間隔を置いて設けられる接地導体（３）
とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、偏波共用アンテナ
に係わり、特に、平面形状で偏波ダイバーシチアンテナ
が要求される移動通信用基地局アンテナ、あるいは、通
信衛星（ＣＳ）からの直交する直線二偏波を受信する通
信衛星用地球局アンテナに適用して有効な技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１４は、従来のマイクロストリップア
ンテナの一例の概略構成を示す図であり、同図（ａ）は
正面図、同図（ｂ）は同図（ａ）に示すＤ−Ｄ’切断線
における断面図である。

【０００３】同図において、２１は円形マイクロストリ
ップ素子、２２は誘電体基板、２３は接地導体、２４
ａ，２４ｂは励振導体、２５ａ，２５ｂは同軸接栓であ
る。

【０００４】円形マイクロストリップ素子２１は、図１
４に示すように、高周波特性の良好な誘電体基板２２で
保持させるか、あるいは、電界の最小となる円形の中心
において保持具（スペーサ）により保持させることによ
り、接地導体２３と適宜間隔を置いて平行に保たれる。

【０００５】この円形マイクロストリップ素子２１の共
振周波数（ｆ）は、良く知られているように、下記
（１）式で表される。

【０００６】

【数１】

【０００７】ここで、Ｄは円形マイクロストリップ素子
２１の直径、εｒは誘電体基板２２の比誘電率である。

【０００８】同軸接栓（２５ａ，２５ｂ）の中心導体
（芯線）と円形マイクロストリップ素子２１とを、励振
導体（２５ａ，２５ｂ）を介して接続し、円形マイクロ
ストリップ素子２１に励振電力を給電することにより、
この円形マイクロストリップ素子２１はアンテナとして
機能させることができる。

【０００９】この場合に、図１４に示すように、同軸接
栓（２５ａ，２５ｂ）の中心導体、あるいは、励振導体
（２４ａ，２４ｂ）が、接地導体２３に接触することが
ないように、同軸接栓（２５ａ，２５ｂ）の中心導体部
分の接地導体は部分的に取り除かれている。また、同軸
接栓（２５ａ，２５ｂ）の外部導体と接地導体２３とは
高周波的に接続されている。

【００１０】励振導体（２４ａ，２４ｂ）と円形マイク
ロストリップ素子２１との接続位置は同軸接栓（２５
ａ，２５ｂ）との整合を考慮して決定される。具体的に
は、円形マイクロストリップ素子２１の中心に近づける
ほど円形マイクロストリップ素子２１の入力インピーダ
ンスは低くなり、円形マイクロストリップ２１の端部に
近づけるほど円形マイクロストリップ素子２１の入力イ
ンピーダンスは高くなる。これにより、円形マイクロス
トリップ素子２１の入力インピーダンスを、任意に調整
することが可能となる。

【００１１】また、図１４に示すように、円形マイクロ
ストリップ２１の中心を通り直交した二直線上にそれぞ
れ励振導体２４ａ、励振導体２４ｂを設けることによ
り、モードが直交し、互いにほぼ独立することから、偏
波共用を図ることが可能となる。

【００１２】このように、従来のマイクロストリップア
ンテナは、図１４に示す円形または正方形の形状を採用
することにより偏波共用が可能であるとともに、小型軽
量で、薄型にできる等の利点を有している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】図１５は、図１４に示
すアンテナの指向性特性を示すグラフであり、同図
（ａ）は磁界面内指向性、同図（ｂ）は電界面内指向性
を示している。

【００１４】なお、同図において、実線は同一偏波成分
の指向性を示し、破線は交差偏波成分の指向性を示して
いる。また、同図（ａ），（ｂ）においては、円形マイ
クロストリップ素子２１が作る面に対して直交方向の素
子前面を基準の角度０°として計測し、その角度を横軸
に、指向性減衰量（ｄＢ）を縦軸としている。

【００１５】図１５から分かるように、放射最大方向に
おける交差偏波成分は少ないものの、一旦角度が変化し
始めると、交差偏波成分は増大してしまう。

【００１６】一方、偏波ダイバーシチアンテナが要求さ
れる移動通信用基地局アンテナ、あるいは、通信衛星
（ＣＳ）からの直交する直線二偏波を受信する通信衛星
用地球局アンテナとしては、広帯域の周波数特性が要求
される。しかしながら、前記図１４に示すマイクロスト
リップアンテナの周波数特性は、一般に狭帯域である。

【００１７】そのため、偏波ダイバーシチアンテナが要
求される移動通信用基地局アンテナ、あるいは、通信衛
星（ＣＳ）からの直交する直線二偏波を受信する通信衛
星用地球局アンテナとして、マイクロストリップアンテ
ナを使用する場合には、マイクロストリップアンテナの
周波数特性を広帯域に変更する必要がある。

【００１８】このマイクロストリップアンテナの周波数
特性を広帯域に変更するには、円形マイクロストリップ
素子２１と接地導体２３との間隔を広めに設定すればよ
いが、この方法では、基本モード以外の高次モードも励
振することになるため、交差偏波識別度を、さらに劣化
させる要因となっていた。

【００１９】したがって、従来のマイクロストリップア
ンテナを、広角なサービスエリアでの偏波ダイバーシチ
ブランチとして適用する場合には、指向性減衰量の増大
による通信品質の劣化と相まって、ダイバーシチ利得の
低下が懸念され、急激な通信品質の劣化につながる恐れ
があった。

【００２０】なお、交差偏波識別度を向上させるには、
円形マイクロストリップ素子２１の中心を通る直線上
で、中心に対して対称となる二点に「等振幅・逆相位
相」の給電を行えばよいが、この方法では、給電回路が
複雑な構成となるため、高価とならざるを得ず、また、
薄型化を図ることが困難であるという問題点があった。

【００２１】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、本発明の目的は、偏波共
用アンテナにおいて、小型軽量、薄型化を図りながら、
広角に渡って交差偏波成分を少なくすることが可能とな
る技術を提供することにある。

【００２２】本発明の他の目的は、偏波共用アンテナに
おいて、小型軽量、薄型化を図りながら、広帯域の周波
数特性を実現することが可能となる技術を提供すること
にある。

【００２３】本発明の前記目的並びにその他の目的及び
新規な特徴は、本明細書の記載及び添付図面によって明
らかにする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。

【００２５】互いに対向する側の一端が第１の給電点対
を構成し、ほぼ一直線状に設けられる第１および第２の
線状導電体と、互いに対向する側の一端が第２の給電点
対を構成し、前記第１の給電点対の間で前記第１の給電
点対を結ぶ直線とほぼ直交する直線上に、前記第１の給
電点対を結ぶ直線を挟んでほぼ一直線状に設けられる第
３および第４の線状導電体と、前記各給電点対を取り囲
むように設けられ、前記各線状導電体のそれぞれの他端
が接続されるループ線状導電体と、前記各線状導電体お
よびループ線状導電体と所定間隔を置いて設けられる接
地導体とを具備する。

【００２６】互いに対向する側の一端が第１の給電点対
を構成し、ほぼ一直線状に設けられる第１および第２の
線状導電体と、互いに対向する側の一端が第２の給電点
対を構成し、前記第１の給電点対の間で前記第１の給電
点対を結ぶ直線とほぼ直交する直線上に、前記第１の給
電点対を結ぶ直線を挟んでほぼ一直線状に設けられる第
３および第４の線状導電体と、前記各給電点対を取り囲
むように設けられるｎ（ｎ≧２）個のループ線状導電体
と、ｉ（ｉ＝２，・・ｎ）番目のループ線状導電体と
（ｉ−１）番目のループ線状導電体との間に設けられる
８×（ｉ−１）個の短絡線状導電体と、前記各線状導電
体、前記各ループ線状導電体および前記各短絡線状導電
体と所定間隔を置いて設けられる接地導体とを具備する
偏波共用アンテナであって、前記各線状導電体のそれぞ
れの他端を、前記ｎ番目のループ線状導電体に接続する
とともに、前記各線状導電体、前記各ループ線状導電体
および前記各短絡線状導電体で分割される各領域の周囲
長を、所定波長に設定する。

【００２７】前記偏波共用アンテナは、所定の厚みを有
する誘電体基板を、さらに具備し、前記各線状導電体、
前記各短絡線状導電体および前記各ループ線状導電体
は、前記誘電体基板の表面に設けられ、前記接地導体
は、前記誘電体基板の裏面に設けられる。

【００２８】前記偏波共用アンテナは、平衡−不平衡変
換回路を、さらに具備し、前記第１の給電点対、あるい
は、前記第２の給電点対の少なくも一方の給電点対に、
前記平衡−不平衡変換回路を介して励振電力が給電され
る。

【００２９】前記偏波共用アンテナには、無給電素子が
前置される。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。

【００３１】なお、発明の実施の形態を説明するための
全図において、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。

【００３２】［発明の実施の形態１］図１は、本発明の
一発明の実施の形態である偏波共用アンテナの概略構成
を示す図であり、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は同
図（ａ）のＡ−Ａ’切断線における断面図である。

【００３３】同図において、１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ
は、第１ないし第４の線状導電体、１ｅは、ループ状の
線状導電体、２は誘電体基板、３は接地導体、４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄは励振導体、５ａ，５ｂは同軸接栓であ
る。

【００３４】本実施の形態では、互いに直交する仮想直
線上にある第１ないし第４の線状導電体（１ａ〜１ｄ）
と、この線状導電体（１ａ〜１ｄ）の外側に設けられた
ループ状の線状導電体１ｅとで、メッシュ形素子１が構
成される。

【００３５】ここで、第１の線状導電体（１ａ）と第２
の線状導電体（１ｂ）との互いに対向する側の一端は、
第１の給電点対を構成し、同様に、第３の線状導電体
（１ｃ）と第４の線状導電体（１ｄ）との互いに対向す
る側の一端は、第２の給電点対を構成する。また、ルー
プ状の線状導電体（１ｅ）には、前記各線状導電体（１
ａ〜１ｄ）のそれぞれの他端が接続される。

【００３６】このメッシュ形素子１は、図１に示すよう
に、接地導体３と適宜間隔を置いて平行に保たれるよう
に、高周波特性の良好な誘電体基板２で保持させるか、
あるいは、波長に比べて極薄い誘電体基板上に配置させ
たメッシュ形素子１を、前記誘電体基板２から所定距離
離れた適宜な位置に、保持具等を用いて支持するように
してもよい。

【００３７】なお、各線状導電体（１ａ〜１ｅ）は、例
えば、銅線等の導線、あるいは、プリント配線手法また
は蒸着等により誘電体基板２の表面に設けられた銅箔等
により構成される。

【００３８】本実施の形態のメッシュ形素子１は、同軸
接栓（５ａ，５ｂ）の中心導体および外部導体と、第１
ないし第４の線状導電体（１ａ〜１ｄ）のそれぞれ互い
に対向する側の一端とを、励振導体（４ａ〜４ｄ）を介
して接続し、励振電力を給電することにより、アンテナ
として機能させることができる。

【００３９】この場合に、接地導体３の背面に設けられ
た同軸接栓（５ａ，５ｂ）の中心導体、あるいは、励振
導体（４ｂ，４ｄ）が接地導体３と接触しないように、
接地導体３における同軸接栓（５ａ，５ｂ）の中心導体
部分の接地導体は部分的に取り除かれている。また、同
軸接栓（５ａ，５ｂ）の外部導体と接地導体３とは高周
波的に接続されている。

【００４０】具体的な給電としては、第１の線状導電体
（１ａ）と第２の線状導電体（１ｂ）との互いに対向す
る側の一端を、１つの偏波用の端子として用い、例え
ば、第２の線状導電体（１ｂ）の一端に、同軸接栓（５
ａ）の中心導体と接続される励振導体（４ｂ）を接続し
た場合には、第１の線状導電体（１ａ）の一端に接続さ
れる励振導体（４ａ）を接地導体３に直接電気的に接続
させることにより平衡給電に相似な形式とすることがで
きる。

【００４１】また、同様に、前記した偏波とは直交する
偏波を励振させるために、第４の線状導電体（１ｄ）の
一端に、同軸接栓（５ｂ）の中心導体と接続される励振
導体（４ｄ）を接続した場合には、第３の線状導電体
（１ｃ）の一端に接続される励振導体（４ａ）を接地導
体３に直接電気的に接続させることにより平衡給電に相
似な形式とすることができる。

【００４２】なお、前記給電方法は一例を示したもので
あり、第１の線状導電体（１ａ）の一端と第２の線状導
電体（１ｂ）の一端、第３の線状導電体（１ｃ）の一端
と第４の線状導電体（１ｄ）の一端とを入れ替えてもよ
く、また、各偏波間は独立しているため、使用しない偏
波側の線状導電体（１ａと１ｂ、あるいは、１ｃと１
ｄ）は開放のままでもよいし、励振導体（４ａと４ｂ、
あるいは、４ｃと４ｄ）等を用いて接地導体３に接続す
るようにしてもよい。

【００４３】図２は、図１に示す偏波共用アンテナの指
向性を示すグラフであり、同図（ａ）は磁界面内指向性
を、同図（ｂ）は電界面内指向性を示している。

【００４４】なお、図２においては、各線状導電体（１
ａ〜１ｄ）およびループ線状導電体（１ｅ）として導線
を使用し、図３（ａ）に示すように、メッシュ状素子１
のループ状の線状導電体（１ｅ）の一辺の長さ（Ｓ１）
が０．３１８λｏ（λｏは設計中心周波数における自由
空間波長）、各線状導電体（１ａ〜１ｄ）およびループ
線状導電体（１ｅ）の導体半径（ρ）が０．００２λ
ｏ、誘電体基板２の比誘電率（εｒ）がおおよそ１、誘
電体基板２の厚さが０．０６３５λｏであり、また、メ
ッシュ状素子１に対して、第１の給電点対（第１の線状
導電体（１ａ）と第２の線状導電体（１ｂ）との互いに
対向する側の一端）から平衡給電した場合の指向性を示
している。

【００４５】さらに、図２（ａ），（ｂ）においては、
その角度（θ）は、図３（ｂ）に示すように、メッシュ
状素子１が作る面に対して直交方向（ｚ）の素子前面を
基準の角度０°として計測し、横軸に指向性減衰量（ｄ
Ｂ）を示している。さらに、磁界面内指向性は、図３
（ａ）に示すｙ−ｚ平面の指向性減衰量（ｄＢ）を、電
界面内指向性は、図３（ｂ）に示すをｘ−ｚ平面の指向
性減衰量（ｄＢ）を示している。

【００４６】図２から分かるように、指向性の半値幅
は、磁界面において約７５°、電界面で約６０°となっ
ている。いずれの場合においても、交差偏波の成分は−
３０ｄＢ以下に抑制されているため、図２には図示され
ていない。このように、本実施の形態の偏波共用アンテ
ナでは、広角に渡り良好な交差偏波特性を得ることがで
きる。

【００４７】図４は、図２と同じ条件下での、図１に示
す偏波共用アンテナにおける５０Ωに対するＶＳＷＲ
（定在波比）の周波数特性を示すグラフである。図４に
示すように、本実施の形態の偏波共用アンテナは、従来
のマイクロストリップアンテナにおいて、同じ誘電体基
板２を用いて整合させた場合の特性と、ほぼ等価な特性
を有している。

【００４８】しかしながら、本実施の形態の偏波共用ア
ンテナでは、従来のマイクロストリップアンテナとは異
なり、誘電体基板２の種類と厚さ、および、線状導電体
（１ａ〜１ｅ）の導体半径（ρ）を適宜調整することに
より、アンテナの入力インピーダンスを変化させること
が可能であるため、特別な整合回路を挿入することな
く、アンテナの入力インピーダンスを整合させることが
可能となる。

【００４９】また、本実施の形態の偏波共用アンテナに
おいても、従来のマイクロストリップアンテナと同様、
周波数帯域幅を拡大させるためには、誘電体基板２の比
誘電率（εｒ）を下げ、その厚み（Ｈ）を増大させれば
よい。

【００５０】図５は、図２と同じ条件下での、図１に示
す偏波共用アンテナにおける利得の周波数特性を示すグ
ラフである。図５から分かるように、本実施の形態の偏
波共用アンテナは、従来のマイクロストリップアンテナ
と同程度の特性を示す。

【００５１】なお、本実施の形態において、ループ状の
線状導電体（１ｅ）の形状は、図１に示す正方形に限定
されるものではなく、例えば、図６に示すような円形で
あってもよい。

【００５２】また、メッシュ状素子１と短絡導体３と
は、適当な保持具より空間的に所定距離間隔を置いて設
けるようにしてもよい。

【００５３】［発明の実施の形態２］図７は、本発明の
他の実施の形態である偏波共用アンテナの概略構成を示
す図であり、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）のＢ−Ｂ’切断線における断面図である。

【００５４】同図に示すように、本実施の形態の偏波共
用アンテナは、前記実施の形態１の偏波共用アンテナの
ループ線状導電体（１ｅ）のさらに外側に第２のループ
線状導電体（１ｆ）を設け、また、第１ないし第４の線
状導電体（１ａ〜１ｄ）のそれぞれの他端を延長して前
記第２のループ線状導電体（１ｆ）に接続するととも
に、前記ループ線状導電体（１ｅ）と第２のループ線状
電導体（１ｆ）との間を短絡する８個の短絡線状導電体
（１ｇ）を設けたものである。

【００５５】したがって、本実施の形態では、前記各線
状導電体（１ａ〜１ｄ）、前記各ループ線状導電体（１
ｅ，１ｆ）および各短絡線状導電体（１ｇ）により、前
記ループ線状導電体（１ｆ）に囲まれる領域が、４×４
の小領域に分割される格子状（または碁盤の目状）のメ
ッシュ状素子１１が得られる。

【００５６】図８は、本実施の形態の偏波共用アンテナ
の指向性を表すグラフであり、同図（ａ）は磁界面内指
向性を、同図（ｂ）は電界面内指向性を示している。

【００５７】なお、図８においては、図９に示すよう
に、格子状のメッシュ状素子１１の核となる小さい閉じ
た正方形の周囲長が約１λｏ（図９に示すＳ２が０．２
５λ）、各線状導電体（１ａ〜１ｄ）、各ループ線状導
電体（１ｅ，１ｆ）および各短絡線状導電体（１ｇ）の
導体半径（ρ）が０．００３１６λｏ、誘電体基板２の
比誘電率（εｒ）がおおよそ１、誘電体基板２の厚さが
０．１λｏである場合の指向性を示している。

【００５８】また、同図（ａ），（ｂ）においては、そ
の角度（θ）および指向性減衰量（ｄＢ）の定義は、図
３（ｂ）と同じである。

【００５９】図８から分かるように、本実施の形態の偏
波共用アンテナでは、指向性の半値幅は、磁界面内にお
いて約４０°、電界面内において約２５°となってお
り、前記実施の形態の偏波共用アンテナと比べて、狭ビ
ームとなっていることが分かる。

【００６０】いずれにしても、交差偏波の成分は−３０
ｄＢ以下に抑制されており、図８には図示されておら
ず、広角に渡り良好な交差偏波特性を得ることができ
る。

【００６１】図１０は、図８に示す条件下での、図７に
示す偏波共用アンテナにおける８４Ωに対するＶＳＷＲ
の周波数特性を示すグラフである。図１０のグラフから
分かるように、本実施の形態の偏波共用アンテナでは、
前記実施の形態の偏波共用アンテナより、帯域幅は若干
狭くなっている。

【００６２】図１１は、図８に示す条件下での、図７に
示す偏波共用アンテナにおける利得の周波数特性を示す
グラフである。図１１のグラフから分かるように、本実
施の形態の偏波共用アンテナは、前記実施の形態の偏波
共用アンテナに比べて、利得が約３ｄＢ増大しているこ
とが分かる。

【００６３】従来のマイクロストリップアンテナにおい
て、利得を増大させる場合には、複数のマイクロストリ
ップ素子を適宜配列する必要があり、給電回路が複雑に
なるという欠点があるが、本実施の形態の偏波共用アン
テナでは、格子状のメッシュ素子１１を用いることによ
り、簡単な構成で、しかも物理的に見て薄型の形状を維
持したまま、利得を増大させることが可能となる。

【００６４】［発明の実施の形態３］図１２は、本発明
の他の実施の形態である偏波共用アンテナの概略構成を
示す図であり、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）のＣ−Ｃ’切断線における断面図である。

【００６５】本実施の形態の偏波共用アンテナは、前記
実施の形態１の偏波共用アンテナに無給電素子６を前置
したものである。この無給電素子６は、図１２に示すよ
うに、第１の線状導電体（６ａ）、第２の線状導電体
（６ｂ）およびループ状の線状導電体（６ｃ）とからな
り、メッシュ状素子１と相似なメッシュ形状で構成され
ている。

【００６６】なお、この無給電素子６は、前記誘電体基
板２から所定距離離れた適宜な位置に、保持具等を用い
て支持される。

【００６７】本実施の形態においては、無給電素子６を
用いることにより、複同調回路と等価となるので、周波
数帯域幅を変化させることが可能であり、広帯域に渡っ
てＶＳＷＲを安定に保つことが可能である他、導波器や
反射器として機能させることも可能なことから、指向特
性を変化させることが可能となる。

【００６８】なお、無給電素子６は、必ずしも、メッシ
ュ状素子１と相似なメッシュ形状である必要はなく、用
途によっては、板状の導電体、あるいは、孔の空いた導
電体で、大きさを調整したものであってもよい。

【００６９】図１３は、前記各実施の形態における給電
回路の他の例の概略構成を示す断面図である。

【００７０】図１３に示す給電回路は、分岐導体による
平衡−不平衡変換器を用いたものである。同図におい
て、７は同軸線路、９は分岐導体、１０は短絡板、７
ａ、９ａは中心導体（芯線）で、中心導体７ａと中心導
体９ａとは、折曲部分８により一体化されている。な
お、この分岐導体による平衡−不平衡変換器はよく知ら
れている平衡−不平衡変換器路である。

【００７１】図１３に示すような分岐導体による平衡−
不平衡変換器を用いると、入力インピーダンスの調整範
囲が広いため、整合が容易となり、また、周波数に対し
て依存することなく、平衡−不平衡変換を行うことがで
きる。

【００７２】なお、平衡−不平衡変換器としては、図１
３に示す分岐導体による平衡−不平衡変換器の他に、例
えば、同軸分割形、あるいは、コイルを用いたもの等、
他の平衡−不平衡変換器を用いてもよいことは周知の通
りである。

【００７３】以上、本発明を発明の実施の形態に基づき
具体的に説明したが、本発明は、前記発明の実施の形態
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更し得ることは言うまでもない。

【００７４】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。

【００７５】（１）本発明によれば、小型軽量、薄型化
を図り、かつ、広角に渡って交差偏波成分の少ない偏波
共用アンテナを得ることが可能となる。したがって、広
角なサービスエリアでの偏波ダイバーシチブランチ等に
用いることが可能である。

【００７６】（２）本発明によれば、特別な整合手段を
挿入することなく、同軸給電線と入力インピーダンスを
整合させることができるので、構成を単純化させること
ができ、コストを低減させることが可能となる。

【００７７】（３）本発明によれば、無給電素子を前置
させることにより、ＶＳＷＲの広帯域化と指向性の調整
とが可能となるので、多様な無線ゾーンの設計に有用で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一発明の実施の形態である偏波共用ア
ンテナの概略構成を示す図である。

【図２】図１に示す偏波共用アンテナの指向性を示すグ
ラフである。

【図３】図２に示す指向性の測定面を説明するための図
である。

【図４】図２と同じ条件下での、図１に示す偏波共用ア
ンテナにおける５０Ωに対するＶＳＷＲ（定在波比）の
周波数特性を示すグラフである。

【図５】図２と同じ条件下での、図１に示す偏波共用ア
ンテナにおける利得の周波数特性を示すグラフである。

【図６】本実施の形態１の偏波共用アンテナの変形例を
示す図である。

【図７】本発明の他の実施の形態である偏波共用アンテ
ナの概略構成を示す図である。

【図８】本実施の形態２の偏波共用アンテナの指向性を
表すグラフである。

【図９】図８に示すグラフの測定方法を説明するための
図である。

【図１０】図８に示す条件下での、図７に示す偏波共用
アンテナにおける８４Ωに対するＶＳＷＲの周波数特性
を示すグラフである。

【図１１】図８に示す条件下での、図７に示す偏波共用
アンテナにおける利得の周波数特性を示すグラフであ
る。

【図１２】本発明の他の実施の形態である偏波共用アン
テナの概略構成を示す図である。

【図１３】前記各実施の形態における給電回路の他の例
の概略構成を示す断面図である。

【図１４】従来のマイクロストリップアンテナの一例の
概略構成を示す図である。

【図１５】図１４に示すアンテナの指向性特性を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１，１１…メッシュ状素子、１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，
１ｇ，６ａ，６ｂ…線状導電体、１ｅ，１ｆ，６ｃ…ル
ープ状の線状導電体、２，２２…誘電体基板、３，２３
…接地導体、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，２４ａ，２４ｂ
…励振導体、５ａ，５ｂ，２５ａ，２５ｂ…同軸接栓，
７…同軸線路、９…分岐線路、２１…円形マイクロスト
リップ素子。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向する側の一端が第１の給電点
   対を構成し、ほぼ一直線状に設けられる第１および第２
   の線状導電体と、 互いに対向する側の一端が第２の給電点対を構成し、前
   記第１の給電点対の間で前記第１の給電点対を結ぶ直線
   とほぼ直交する直線上に、前記第１の給電点対を結ぶ直
   線を挟んでほぼ一直線状に設けられる第３および第４の
   線状導電体と、 前記各給電点対を取り囲むように設けられ、前記各線状
   導電体のそれぞれの他端が接続されるループ線状導電体
   と、 前記各線状導電体およびループ線状導電体と所定間隔を
   置いて設けられる接地導体とを具備することを特徴とす
   る偏波共用アンテナ。
2. 【請求項２】 互いに対向する側の一端が第１の給電点
   対を構成し、ほぼ一直線状に設けられる第１および第２
   の線状導電体と、 互いに対向する側の一端が第２の給電点対を構成し、前
   記第１の給電点対の間で前記第１の給電点対を結ぶ直線
   とほぼ直交する直線上に、前記第１の給電点対を結ぶ直
   線を挟んでほぼ一直線状に設けられる第３および第４の
   線状導電体と、前記各給電点対を取り囲むように設けら
   れるｎ（ｎ≧２）個のループ線状導電体と、 ｉ（ｉ＝２，・・ｎ）番目のループ線状導電体と（ｉ−
   １）番目のループ線状導電体との間に設けられる８×
   （ｉ−１）個の短絡線状導電体と、 前記各線状導電体、前記各ループ線状導電体および前記
   各短絡線状導電体と所定間隔を置いて設けられる接地導
   体とを具備する偏波共用アンテナであって、 前記各線状導電体のそれぞれの他端を、前記ｎ番目のル
   ープ線状導電体に接続するとともに、前記各線状導電
   体、前記各ループ線状導電体および前記各短絡線状導電
   体で分割される各領域の周囲長を、所定波長に設定した
   ことを特徴とする偏波共用アンテナ。
3. 【請求項３】 所定の厚みを有する誘電体基板を、さら
   に具備し、前記各線状導電体、前記各短絡線状導電体お
   よび前記各ループ線状導電体は、前記誘電体基板の表面
   に設けられ、前記接地導体は、前記誘電体基板の裏面に
   設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に
   記載された偏波共用アンテナ。
4. 【請求項４】 平衡−不平衡変換回路を、さらに具備
   し、前記第１の給電点対、あるいは、前記第２の給電点
   対の少なくも一方の給電点対に、前記平衡−不平衡変換
   回路を介して励振電力が給電されることを特徴とする請
   求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された偏波
   共用アンテナ。
5. 【請求項５】 無給電素子が前置されることを特徴とす
   る請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載された
   偏波共用アンテナ。