JPH10319117A - 地中探査用アンテナ及び地中探査装置 - Google Patents
地中探査用アンテナ及び地中探査装置Info
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- JPH10319117A JPH10319117A JP9131229A JP13122997A JPH10319117A JP H10319117 A JPH10319117 A JP H10319117A JP 9131229 A JP9131229 A JP 9131229A JP 13122997 A JP13122997 A JP 13122997A JP H10319117 A JPH10319117 A JP H10319117A
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- box
- underground exploration
- cavity
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の地中探査用アンテナは、狭指向性とする
ことで効率的に電磁波を送波したり、受信したりするこ
とができるものの、最大の指向性を示す方向は鉛直下方
である。ところが、送信アンテナと受信アンテナの一組
で用いる際には、電磁波が送波され反射し受信されるま
での伝播経路が実際には斜め方向、即ちＶ字状であるた
め、厳密には効率的に電磁波を放射したり、受信するこ
とができない。また、地中探査用アンテナを狭指向性と
するには、アンテナに対して加工が必要であり、コスト
がかかっていた。 【解決手段】下面が開放された箱体中に、送信アンテナ
及び受信アンテナが一組収容されている地中探査用アン
テナにおいて、前記送信アンテナの中心位置及び受信ア
ンテナの中心位置が、前記箱体の側面部から、前記送信
アンテナ及び受信アンテナを結ぶ方向における前記箱体
の長さの４分の１未満のところにある地中探査用アンテ
ナを提供する。
ことで効率的に電磁波を送波したり、受信したりするこ
とができるものの、最大の指向性を示す方向は鉛直下方
である。ところが、送信アンテナと受信アンテナの一組
で用いる際には、電磁波が送波され反射し受信されるま
での伝播経路が実際には斜め方向、即ちＶ字状であるた
め、厳密には効率的に電磁波を放射したり、受信するこ
とができない。また、地中探査用アンテナを狭指向性と
するには、アンテナに対して加工が必要であり、コスト
がかかっていた。 【解決手段】下面が開放された箱体中に、送信アンテナ
及び受信アンテナが一組収容されている地中探査用アン
テナにおいて、前記送信アンテナの中心位置及び受信ア
ンテナの中心位置が、前記箱体の側面部から、前記送信
アンテナ及び受信アンテナを結ぶ方向における前記箱体
の長さの４分の１未満のところにある地中探査用アンテ
ナを提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地中に埋設された
ガスや水道管等の埋設物や地下空洞の存在や位置を非掘
削で検知するための地中探査装置に好適に用いられ、電
磁波の送信や受信に使用する地中探査用アンテナ、及び
そのアンテナを用いた地中探査装置に関する。
ガスや水道管等の埋設物や地下空洞の存在や位置を非掘
削で検知するための地中探査装置に好適に用いられ、電
磁波の送信や受信に使用する地中探査用アンテナ、及び
そのアンテナを用いた地中探査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の地中探査用アンテナには、ポール
状やボウタイ状の送信又は受信アンテナを配置したもの
があったが、全方向にわたる広指向性を有しているの
で、地中に埋設された埋設物の探査を行う上で、好まし
いものではなかった。即ち、送信アンテナとして利用す
る場合、地面の方向以外のところに放射される電磁波が
多く、またその反射波が受信アンテナで受信されても、
検出したい信号の成分が少ないので埋設物の検知精度を
上げることができなかった。
状やボウタイ状の送信又は受信アンテナを配置したもの
があったが、全方向にわたる広指向性を有しているの
で、地中に埋設された埋設物の探査を行う上で、好まし
いものではなかった。即ち、送信アンテナとして利用す
る場合、地面の方向以外のところに放射される電磁波が
多く、またその反射波が受信アンテナで受信されても、
検出したい信号の成分が少ないので埋設物の検知精度を
上げることができなかった。
【０００３】そして、このような問題を解決するために
特開昭６３−３０３５０１号公報には、一対のアンテナ
エレメントは略二等辺三角形状の一対の平板を底辺と略
平行な線を折り目として鈍角的に折り曲げて狭指向性を
持たせた地中探査用アンテナが開示されている。
特開昭６３−３０３５０１号公報には、一対のアンテナ
エレメントは略二等辺三角形状の一対の平板を底辺と略
平行な線を折り目として鈍角的に折り曲げて狭指向性を
持たせた地中探査用アンテナが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の地中探査アンテナは、狭指向性とすることで効率的
に電磁波を送波したり、受信したりすることができるも
のの、最大の指向性を示す方向は鉛直下方である。そこ
で送信アンテナと受信アンテナの一組で用いる際には、
電磁波が送波され反射し受信されるまでの伝播経路が実
際には斜め方向、即ちＶ字状であるため、厳密には効率
的に電磁波を放射したり、受信することができない。ま
た、一対のアンテナエレメントは折り曲げられているの
で、折り曲げ加工が必要となり、製造にコストがかかっ
てしまう。
来の地中探査アンテナは、狭指向性とすることで効率的
に電磁波を送波したり、受信したりすることができるも
のの、最大の指向性を示す方向は鉛直下方である。そこ
で送信アンテナと受信アンテナの一組で用いる際には、
電磁波が送波され反射し受信されるまでの伝播経路が実
際には斜め方向、即ちＶ字状であるため、厳密には効率
的に電磁波を放射したり、受信することができない。ま
た、一対のアンテナエレメントは折り曲げられているの
で、折り曲げ加工が必要となり、製造にコストがかかっ
てしまう。
【０００５】本発明は上記従来の問題を解消しようとす
るもので、その目的とするところは斜め下方に最大の指
向性を有する、安価な地中探査用アンテナと、そのアン
テナを用いた地中探査装置を提供することにある。
るもので、その目的とするところは斜め下方に最大の指
向性を有する、安価な地中探査用アンテナと、そのアン
テナを用いた地中探査装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の地中探査用アンテナは、下面が開放さ
れた箱体中に、送信アンテナ及び受信アンテナが一組収
容されている地中探査用アンテナにおいて、前記送信ア
ンテナの中心位置及び受信アンテナの中心位置が、前記
箱体の側面部から、前記送信アンテナ及び受信アンテナ
を結ぶ方向における前記箱体の長さの４分の１未満のと
ころにあるように構成されている。
に請求項１記載の地中探査用アンテナは、下面が開放さ
れた箱体中に、送信アンテナ及び受信アンテナが一組収
容されている地中探査用アンテナにおいて、前記送信ア
ンテナの中心位置及び受信アンテナの中心位置が、前記
箱体の側面部から、前記送信アンテナ及び受信アンテナ
を結ぶ方向における前記箱体の長さの４分の１未満のと
ころにあるように構成されている。
【０００７】ここで、箱体のはある中心点、中心軸又は
中心面に関して対称、例えば断面が左右対称であるのが
構造が簡易で好ましく、例えば直方体状、正多角形柱
状、円柱状、楕円柱状、及び錐状等のものがある。前記
箱体の材質は、電磁波を反射する特性を有する例えば金
属等でもフェライト系の電磁波吸収物質でも構わない。
箱体の外面をアルミや銅などの金属にし、内面をフェラ
イト系の電磁波吸収物質としてもよい。箱体の外面の材
質は、アルミが軽量であり好ましい。前記箱体は面取り
加工等を施しておいても構わなく、また箱体に何らかの
外装を設けても構わない。
中心面に関して対称、例えば断面が左右対称であるのが
構造が簡易で好ましく、例えば直方体状、正多角形柱
状、円柱状、楕円柱状、及び錐状等のものがある。前記
箱体の材質は、電磁波を反射する特性を有する例えば金
属等でもフェライト系の電磁波吸収物質でも構わない。
箱体の外面をアルミや銅などの金属にし、内面をフェラ
イト系の電磁波吸収物質としてもよい。箱体の外面の材
質は、アルミが軽量であり好ましい。前記箱体は面取り
加工等を施しておいても構わなく、また箱体に何らかの
外装を設けても構わない。
【０００８】送信アンテナ及び受信アンテナは一組、対
になって設けられている。形状については特に限定しな
いが、中心点、中心軸又は中心面に対称な例えばボウタ
イ状やポール状のものが構成が容易なので好ましい。送
信アンテナの中心及び受信アンテナの中心とは、中心点
や中心軸上の点、又は中心面上の点である。特に、アン
テナが対称の形状をしたボウタイ状やポール状の場合
は、重心でもある対称の中心点である。
になって設けられている。形状については特に限定しな
いが、中心点、中心軸又は中心面に対称な例えばボウタ
イ状やポール状のものが構成が容易なので好ましい。送
信アンテナの中心及び受信アンテナの中心とは、中心点
や中心軸上の点、又は中心面上の点である。特に、アン
テナが対称の形状をしたボウタイ状やポール状の場合
は、重心でもある対称の中心点である。
【０００９】送信アンテナの中心位置及び受信アンテナ
の中心位置は、箱体の側面部から箱体の長さの４分の１
未満のところであるが、この中心位置は、送信アンテナ
と受信アンテナとの距離やアンテナと箱体の側面部との
距離や検知したい埋設物の深さ等によって決定されるも
のである。そこで、前記中心位置は、アンテナの指向性
の最大方向が斜め方向になるような位置にしておく。ま
た、中心位置を箱体の側面部から箱体の長さの４分の１
未満のところにすることで、アンテナの指向性の最大方
向を電磁波のＶ字状の伝播経路に合わせることができ
る。しかし、中心位置を箱体の側面部から箱体の長さの
４分の１以上にすると指向性の最大方向がハ字状、又は
鉛直下方になってしまい、効率的に電磁波の送受信がで
きない。送信アンテナと受信アンテナの配置の仕方に
は、互いの長手方向が平行なように二の字状にするもの
や互いの長手方向が一直線になるように一の字状にする
もの等がある。
の中心位置は、箱体の側面部から箱体の長さの４分の１
未満のところであるが、この中心位置は、送信アンテナ
と受信アンテナとの距離やアンテナと箱体の側面部との
距離や検知したい埋設物の深さ等によって決定されるも
のである。そこで、前記中心位置は、アンテナの指向性
の最大方向が斜め方向になるような位置にしておく。ま
た、中心位置を箱体の側面部から箱体の長さの４分の１
未満のところにすることで、アンテナの指向性の最大方
向を電磁波のＶ字状の伝播経路に合わせることができ
る。しかし、中心位置を箱体の側面部から箱体の長さの
４分の１以上にすると指向性の最大方向がハ字状、又は
鉛直下方になってしまい、効率的に電磁波の送受信がで
きない。送信アンテナと受信アンテナの配置の仕方に
は、互いの長手方向が平行なように二の字状にするもの
や互いの長手方向が一直線になるように一の字状にする
もの等がある。
【００１０】また、請求項２記載の地中探査用アンテナ
は請求項１記載の地中探査用アンテナであって、前記箱
体の中央に前記送信アンテナと受信アンテナとを空間的
に分割するように遮蔽板を設けた構成となっている。
は請求項１記載の地中探査用アンテナであって、前記箱
体の中央に前記送信アンテナと受信アンテナとを空間的
に分割するように遮蔽板を設けた構成となっている。
【００１１】ここで、遮蔽板とは送信アンテナと受信ア
ンテナとを分割することにより、送信アンテナから受信
アンテナへ直接伝播する電磁波を遮蔽するためのもので
ある。材質としては、アルミや銅などの金属やフェライ
ト系の電磁波吸収物質が好ましい。
ンテナとを分割することにより、送信アンテナから受信
アンテナへ直接伝播する電磁波を遮蔽するためのもので
ある。材質としては、アルミや銅などの金属やフェライ
ト系の電磁波吸収物質が好ましい。
【００１２】また請求項３記載の地中探査用アンテナ
は、下面が開放された箱体中に、送信アンテナ又は受信
アンテナが一つ収容された地中探査用アンテナにおい
て、前記送信アンテナ又は受信アンテナの中心位置が、
前記箱体の中心位置より所定量変位されて配置された構
成となっている。
は、下面が開放された箱体中に、送信アンテナ又は受信
アンテナが一つ収容された地中探査用アンテナにおい
て、前記送信アンテナ又は受信アンテナの中心位置が、
前記箱体の中心位置より所定量変位されて配置された構
成となっている。
【００１３】ここで、箱体はある中心点、中心軸又は中
心面に関して対称、例えば断面が左右対称であるのが構
造が簡易で好ましく、例えば直方体状、正多角形柱状、
円柱状、及び楕円柱状等がある。箱体の材質としては、
電磁波を反射する特性を有する例えば金属でも、フェラ
イト系の電磁波吸収物質でも構わない。前記箱体は上述
したように面取り加工を施しておいても構わなく、また
箱体に何らかの外装を設けても構わない。送信アンテナ
及び受信アンテナは特に限定しないがボウタイ状やポー
ル状のものが構成が容易であり、対称となる中心点が明
確なので好ましい。変位量は、検知したい埋設物の深さ
によって決定されるものである。送信アンテナと受信ア
ンテナとして用いる場合には、２つのアンテナの距離で
も変位量は決定される。そこで、前記中心位置は、アン
テナの指向性の最大方向が斜め方向になるような位置に
しておく。また、アンテナの中心位置を箱体の中心位置
に合わせると指向性の最大方向が鉛直下方になることが
あるが、アンテナの中心位置を所定量変位させることに
より、指向性の最大方向は斜め下方向になる。この斜め
下方向である指向性の最大方向を電磁波の伝播経路に合
わせることで、効率的に電磁波の送受信を行うことがで
きる。
心面に関して対称、例えば断面が左右対称であるのが構
造が簡易で好ましく、例えば直方体状、正多角形柱状、
円柱状、及び楕円柱状等がある。箱体の材質としては、
電磁波を反射する特性を有する例えば金属でも、フェラ
イト系の電磁波吸収物質でも構わない。前記箱体は上述
したように面取り加工を施しておいても構わなく、また
箱体に何らかの外装を設けても構わない。送信アンテナ
及び受信アンテナは特に限定しないがボウタイ状やポー
ル状のものが構成が容易であり、対称となる中心点が明
確なので好ましい。変位量は、検知したい埋設物の深さ
によって決定されるものである。送信アンテナと受信ア
ンテナとして用いる場合には、２つのアンテナの距離で
も変位量は決定される。そこで、前記中心位置は、アン
テナの指向性の最大方向が斜め方向になるような位置に
しておく。また、アンテナの中心位置を箱体の中心位置
に合わせると指向性の最大方向が鉛直下方になることが
あるが、アンテナの中心位置を所定量変位させることに
より、指向性の最大方向は斜め下方向になる。この斜め
下方向である指向性の最大方向を電磁波の伝播経路に合
わせることで、効率的に電磁波の送受信を行うことがで
きる。
【００１４】また、請求項４記載の地中探査用アンテナ
は請求項１から３記載の地中探査用アンテナであって、
前記箱体の内面は略直方体状である構成となっている。
は請求項１から３記載の地中探査用アンテナであって、
前記箱体の内面は略直方体状である構成となっている。
【００１５】ここで、上述したのと同様に箱体は面取り
加工を行ったり外装を設けたりしても構わないが、内面
は略直方体状であるのが好ましい。箱体の材質として
は、電磁波を反射する特性を有するもの、例えば金属で
も、フェライト系の電磁波吸収物質でも構わない。
加工を行ったり外装を設けたりしても構わないが、内面
は略直方体状であるのが好ましい。箱体の材質として
は、電磁波を反射する特性を有するもの、例えば金属で
も、フェライト系の電磁波吸収物質でも構わない。
【００１６】また、請求項５記載の地中探査装置は請求
項１から５記載の地中探査用アンテナを有する構成とな
っている。
項１から５記載の地中探査用アンテナを有する構成とな
っている。
【００１７】ここで、地中探査装置とは地中の埋設物等
に反射した電磁波を受信し、この受信した信号を解析す
ることによって前記埋設物の位置、大きさ又は形状等を
検知する装置のことである。地中探査装置におけるアン
テナ以外の構成要素は、従来からの公知技術である信号
処理装置や出力結果を表示するモニター等から構成され
るものである。
に反射した電磁波を受信し、この受信した信号を解析す
ることによって前記埋設物の位置、大きさ又は形状等を
検知する装置のことである。地中探査装置におけるアン
テナ以外の構成要素は、従来からの公知技術である信号
処理装置や出力結果を表示するモニター等から構成され
るものである。
【００１８】
【作用】請求項１記載の地中探査用アンテナの構成によ
れば、送信アンテナの中心位置及び受信アンテナの中心
位置が、箱体の側面部から箱体の長さの４分の１未満の
ところに配置されることから、前記アンテナは側面部の
ほうへ変位して配置されていることになる。そのため、
送信アンテナ及び受信アンテナは前記箱体の側面部に近
寄り、その側面部によって電磁波が送信時にも受信時に
も、左右方向に反射する。そして、この反射波と鉛直上
下方向の電磁波とが合わさって、アンテナの指向性の最
大方向は鉛直下方ではなく斜め下方向となる。
れば、送信アンテナの中心位置及び受信アンテナの中心
位置が、箱体の側面部から箱体の長さの４分の１未満の
ところに配置されることから、前記アンテナは側面部の
ほうへ変位して配置されていることになる。そのため、
送信アンテナ及び受信アンテナは前記箱体の側面部に近
寄り、その側面部によって電磁波が送信時にも受信時に
も、左右方向に反射する。そして、この反射波と鉛直上
下方向の電磁波とが合わさって、アンテナの指向性の最
大方向は鉛直下方ではなく斜め下方向となる。
【００１９】請求項２記載の地中探査用アンテナの構成
によれば、送信アンテナと受信アンテナとを分割するよ
うに遮蔽板を設けることによって、送信アンテナから受
信アンテナへ直接伝播する電磁波を遮蔽することができ
る。
によれば、送信アンテナと受信アンテナとを分割するよ
うに遮蔽板を設けることによって、送信アンテナから受
信アンテナへ直接伝播する電磁波を遮蔽することができ
る。
【００２０】請求項３記載の地中探査用アンテナの構成
によれば、送信アンテナ又は受信アンテナの中心位置
が、前記アンテナは側面部のほうへ変位して配置されて
いることになる。そのため、アンテナは前記箱体の側面
部に近寄り、その側面部によって電磁波が送信時にも受
信時にも、左右方向に反射する。そして、この反射波と
鉛直上下方向の電磁波とが合わさって、アンテナの指向
性の最大方向は鉛直下方ではなく斜め下方向となる。
によれば、送信アンテナ又は受信アンテナの中心位置
が、前記アンテナは側面部のほうへ変位して配置されて
いることになる。そのため、アンテナは前記箱体の側面
部に近寄り、その側面部によって電磁波が送信時にも受
信時にも、左右方向に反射する。そして、この反射波と
鉛直上下方向の電磁波とが合わさって、アンテナの指向
性の最大方向は鉛直下方ではなく斜め下方向となる。
【００２１】請求項４記載の地中探査用アンテナの構成
によれば、アンテナの位置を箱体の中心からずらすこと
によって、箱体のある側面に近寄った構造となり、その
側面部によって電磁波が送信時にも受信時にも、左右方
向に反射する。そして、この反射波と鉛直上下方向の電
磁波とが合わさって、アンテナの指向性の最大方向は鉛
直下方ではなく斜め下方向となる。そして箱体の側面に
よってアンテナの指向性の左右方向に対して影響が生
じ、指向性は左右のどちらか一方の方向に強いものとな
る。また、箱体の上面は地面に対して平行であるため、
この上面による影響は地面に対して鉛直下方向のみに与
えることになり、指向性は鉛直下方向に強くなる。そし
てこれらが合成されることにより指向性は斜め下方向に
強いものとなる。
によれば、アンテナの位置を箱体の中心からずらすこと
によって、箱体のある側面に近寄った構造となり、その
側面部によって電磁波が送信時にも受信時にも、左右方
向に反射する。そして、この反射波と鉛直上下方向の電
磁波とが合わさって、アンテナの指向性の最大方向は鉛
直下方ではなく斜め下方向となる。そして箱体の側面に
よってアンテナの指向性の左右方向に対して影響が生
じ、指向性は左右のどちらか一方の方向に強いものとな
る。また、箱体の上面は地面に対して平行であるため、
この上面による影響は地面に対して鉛直下方向のみに与
えることになり、指向性は鉛直下方向に強くなる。そし
てこれらが合成されることにより指向性は斜め下方向に
強いものとなる。
【００２２】請求項５記載の地中探査装置の構成によれ
ば、請求項１から４の地中探査用アンテナ、即ち最大の
指向性が斜め下方向であるアンテナを用いているので、
効率的に電磁波の送信、受信が行われる。
ば、請求項１から４の地中探査用アンテナ、即ち最大の
指向性が斜め下方向であるアンテナを用いているので、
効率的に電磁波の送信、受信が行われる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ここで図１は本発明の実施例１におけ
る地中探査用アンテナを示す説明図である。ここでは地
中探査用アンテナの横断面図と縦断面図を用いて説明図
としている。以下も同様に、地中探査用アンテナの横断
面図と縦断面図を用いて説明図とする。図２は本発明の
実施例２における地中探査用アンテナを示す説明図であ
る。図３、４は本発明の実施例３における地中探査用ア
ンテナを示す説明図である。図５は本発明の実施例４に
おける地中探査用アンテナを示す説明図である。また、
図６は本発明の実施例５における地中探査装置の構成を
示す説明図である。
づいて説明する。ここで図１は本発明の実施例１におけ
る地中探査用アンテナを示す説明図である。ここでは地
中探査用アンテナの横断面図と縦断面図を用いて説明図
としている。以下も同様に、地中探査用アンテナの横断
面図と縦断面図を用いて説明図とする。図２は本発明の
実施例２における地中探査用アンテナを示す説明図であ
る。図３、４は本発明の実施例３における地中探査用ア
ンテナを示す説明図である。図５は本発明の実施例４に
おける地中探査用アンテナを示す説明図である。また、
図６は本発明の実施例５における地中探査装置の構成を
示す説明図である。
【００２４】（実施例１）まず、下面が開放された箱体
であるキャビティ１の形状は直方体であり、キャビティ
１の内面にはフェライトが全面的に張り付けられてお
り、外面はアルミでできている。キャビティ内部には、
送信アンテナ２と受信アンテナ３が設けられている。ア
ンテナの形状は中心点に対して対称なポール状のもの
（１）とボウタイ状のもの（２）２つを用意した。
（１）におけるキャビティのサイズは、縦×横×高さが
３００ｍｍ×２００ｍｍ×７５ｍｍである。（２）にお
けるキャビティのサイズは、縦×横×高さが３００ｍｍ
×４００ｍｍ×７５ｍｍである。送信アンテナ２と受信
アンテナ３からなる２つのアンテナは、アンテナの長手
方向が平行な二字状となるように対称的に配置されてい
る。また送信アンテナ２及び受信アンテナ３の中心はキ
ャビティ１の中心から外方に、即ちキャビティの側面部
４の方によせて、（１）の場合２５ｍｍ、（２）の場合
７５ｍｍ離れたところにある。
であるキャビティ１の形状は直方体であり、キャビティ
１の内面にはフェライトが全面的に張り付けられてお
り、外面はアルミでできている。キャビティ内部には、
送信アンテナ２と受信アンテナ３が設けられている。ア
ンテナの形状は中心点に対して対称なポール状のもの
（１）とボウタイ状のもの（２）２つを用意した。
（１）におけるキャビティのサイズは、縦×横×高さが
３００ｍｍ×２００ｍｍ×７５ｍｍである。（２）にお
けるキャビティのサイズは、縦×横×高さが３００ｍｍ
×４００ｍｍ×７５ｍｍである。送信アンテナ２と受信
アンテナ３からなる２つのアンテナは、アンテナの長手
方向が平行な二字状となるように対称的に配置されてい
る。また送信アンテナ２及び受信アンテナ３の中心はキ
ャビティ１の中心から外方に、即ちキャビティの側面部
４の方によせて、（１）の場合２５ｍｍ、（２）の場合
７５ｍｍ離れたところにある。
【００２５】（実施例２）図２に示す実施例２の地中探
査用アンテナでは、実施例１と同様のキャビティ１を使
用しており、大きさは縦、横、高さが１５０ｍｍ×８０
０ｍｍ×７５ｍｍである。材質は上述したので省略す
る。また、キャビティ１内部には送信アンテナ２と受信
アンテナ３が設けられている。送信アンテナ２と受信ア
ンテナ３は、それぞれの長手方向が一直線上であるよう
に一字状に対称的に配置されている。送信アンテナ２と
受信アンテナ３の中心は実施例１と同様に変位されてお
り、キャビティ１の側面部から１５０ｍｍ離れたところ
に設けられている。
査用アンテナでは、実施例１と同様のキャビティ１を使
用しており、大きさは縦、横、高さが１５０ｍｍ×８０
０ｍｍ×７５ｍｍである。材質は上述したので省略す
る。また、キャビティ１内部には送信アンテナ２と受信
アンテナ３が設けられている。送信アンテナ２と受信ア
ンテナ３は、それぞれの長手方向が一直線上であるよう
に一字状に対称的に配置されている。送信アンテナ２と
受信アンテナ３の中心は実施例１と同様に変位されてお
り、キャビティ１の側面部から１５０ｍｍ離れたところ
に設けられている。
【００２６】（実施例３）図３と４に示す実施例３の地
中探査用アンテナは、実施例１、２の地中探査用アンテ
ナと同様の構成をしており、さらにキャビティ１の中央
には送信アンテナ２と受信アンテナ３を分割するように
遮蔽板１２を設けている。遮蔽板１２の材質はフェライ
トであり、これによって送信アンテナ２から受信アンテ
ナ３に直接伝播する電磁波を遮蔽することができる。
中探査用アンテナは、実施例１、２の地中探査用アンテ
ナと同様の構成をしており、さらにキャビティ１の中央
には送信アンテナ２と受信アンテナ３を分割するように
遮蔽板１２を設けている。遮蔽板１２の材質はフェライ
トであり、これによって送信アンテナ２から受信アンテ
ナ３に直接伝播する電磁波を遮蔽することができる。
【００２７】（実施例４）図５に示す実施例４の地中探
査用アンテナでは、実施例１、２と同様のキャビティを
使用している。キャビティ内部には、送信アンテナ２又
は受信アンテナ３のどちらか一方が設けられている。ア
ンテナの形状はポール状のもの（１）とボウタイ状のも
の（２）（３）の３つを用意した。キャビティ１の大き
さは（１）については縦、横、高さが３００ｍｍ×２０
０ｍｍ×７５ｍｍで、（２）については３００ｍｍ×１
００ｍｍ×７５ｍｍで、（３）については１５０ｍｍ×
４００ｍｍ×７５ｍｍである。また送信アンテナ２又は
受信アンテナ３の中心はキャビティ１の中心から外方、
即ちキャビティの側面部４の方によせたところに存在し
ている。側面部からの距離は（１）が７５ｍｍ、（２）
が２５ｍｍ、（３）が１５０ｍｍである。この地中探査
用アンテナを地中探査装置に用いるときは、送信用と受
信用の両方に用いるのが好ましく、電磁波が送波され反
射し、受信されるまでの伝播経路の方向に、このアンテ
ナの指向性の最大方向を合わせるように配置するのがよ
い。こうすることによって効率的に電磁波を放射した
り、受信することができる。
査用アンテナでは、実施例１、２と同様のキャビティを
使用している。キャビティ内部には、送信アンテナ２又
は受信アンテナ３のどちらか一方が設けられている。ア
ンテナの形状はポール状のもの（１）とボウタイ状のも
の（２）（３）の３つを用意した。キャビティ１の大き
さは（１）については縦、横、高さが３００ｍｍ×２０
０ｍｍ×７５ｍｍで、（２）については３００ｍｍ×１
００ｍｍ×７５ｍｍで、（３）については１５０ｍｍ×
４００ｍｍ×７５ｍｍである。また送信アンテナ２又は
受信アンテナ３の中心はキャビティ１の中心から外方、
即ちキャビティの側面部４の方によせたところに存在し
ている。側面部からの距離は（１）が７５ｍｍ、（２）
が２５ｍｍ、（３）が１５０ｍｍである。この地中探査
用アンテナを地中探査装置に用いるときは、送信用と受
信用の両方に用いるのが好ましく、電磁波が送波され反
射し、受信されるまでの伝播経路の方向に、このアンテ
ナの指向性の最大方向を合わせるように配置するのがよ
い。こうすることによって効率的に電磁波を放射した
り、受信することができる。
【００２８】（実施例５）実施例５では、上の実施例で
説明した地中探査用アンテナを有する地中探査装置につ
いて説明する。図６はこの地中探査装置の構成を示す説
明図である。地中探査装置は、パルス信号を所定の繰り
返し周期で送り出す送信器５と、送られてきた信号を送
波する送信アンテナ２及び埋設物等の反射した電磁波を
受信する受信アンテナ３と、受信した電磁波を所要の振
幅値に変換を行い、受信信号とする受信器６と、得られ
た受信信号からノイズ成分を取り除きＳ／Ｎ比を向上さ
せ、検知したい検知信号を抽出する信号処理装置７と、
この検知信号を画像として表示したり、記録として保存
しておく表示記録装置８と、送信器、受信器、信号処理
装置、及び表示記録装置それぞれの動作を制御する制御
装置９とから構成される。送信アンテナ２及び受信アン
テナ３以外の構成要素は従来からの公知技術からなって
いる。この装置を使用するときは、箱体の開放部を地表
面１０に向け、アンテナの送受信面を地表面１０に近接
させる。そして送信器５から送られてきたパルス信号を
送信アンテナ２から送波しつつ、この装置又はアンテナ
を地表面上で動かしながら地中に存在する埋設物１１に
反射した電磁波を受信アンテナ３で受信する。
説明した地中探査用アンテナを有する地中探査装置につ
いて説明する。図６はこの地中探査装置の構成を示す説
明図である。地中探査装置は、パルス信号を所定の繰り
返し周期で送り出す送信器５と、送られてきた信号を送
波する送信アンテナ２及び埋設物等の反射した電磁波を
受信する受信アンテナ３と、受信した電磁波を所要の振
幅値に変換を行い、受信信号とする受信器６と、得られ
た受信信号からノイズ成分を取り除きＳ／Ｎ比を向上さ
せ、検知したい検知信号を抽出する信号処理装置７と、
この検知信号を画像として表示したり、記録として保存
しておく表示記録装置８と、送信器、受信器、信号処理
装置、及び表示記録装置それぞれの動作を制御する制御
装置９とから構成される。送信アンテナ２及び受信アン
テナ３以外の構成要素は従来からの公知技術からなって
いる。この装置を使用するときは、箱体の開放部を地表
面１０に向け、アンテナの送受信面を地表面１０に近接
させる。そして送信器５から送られてきたパルス信号を
送信アンテナ２から送波しつつ、この装置又はアンテナ
を地表面上で動かしながら地中に存在する埋設物１１に
反射した電磁波を受信アンテナ３で受信する。
【００２９】
【発明の効果】請求項１記載の地中探査用アンテナの構
成によれば、所定量だけアンテナは外方即ち側面部のほ
うへ変位して配置されているので、指向性の左右方向に
対して箱体による影響が生じ、指向性は鉛直下方ではな
く斜め下方向となる。またさらに、電磁波の伝播経路は
Ｖ字状であるので、より効率的に電磁波の送信、受信を
行うことができる。さらには検知したい信号を後で抽出
しやすくなる。また、アンテナに特殊な加工を施す必要
がないので、安価に提供することができる。
成によれば、所定量だけアンテナは外方即ち側面部のほ
うへ変位して配置されているので、指向性の左右方向に
対して箱体による影響が生じ、指向性は鉛直下方ではな
く斜め下方向となる。またさらに、電磁波の伝播経路は
Ｖ字状であるので、より効率的に電磁波の送信、受信を
行うことができる。さらには検知したい信号を後で抽出
しやすくなる。また、アンテナに特殊な加工を施す必要
がないので、安価に提供することができる。
【００３０】請求項２記載の地中探査用アンテナの構成
によれば、送信アンテナから受信アンテナへ直接伝播す
る電磁波は大幅に減少するので、検知したい信号に不要
な直接波の信号に重畳することが減少する。即ち効率的
に電磁波の送信又は受信することができ、後で検知した
い信号が抽出しやすくなる。
によれば、送信アンテナから受信アンテナへ直接伝播す
る電磁波は大幅に減少するので、検知したい信号に不要
な直接波の信号に重畳することが減少する。即ち効率的
に電磁波の送信又は受信することができ、後で検知した
い信号が抽出しやすくなる。
【００３１】請求項３記載の地中探査用アンテナの構成
によれば、上述した請求項１による発明の効果と同様に
効率的に電磁波の送信、受信が行え、またこのアンテナ
を安価に提供することができる。
によれば、上述した請求項１による発明の効果と同様に
効率的に電磁波の送信、受信が行え、またこのアンテナ
を安価に提供することができる。
【００３２】請求項４記載の地中探査用アンテナの構成
によれば、上述した請求項１による発明の効果と同様に
効率的に電磁波の送信、受信が行え、またこのアンテナ
を安価に提供することができる。
によれば、上述した請求項１による発明の効果と同様に
効率的に電磁波の送信、受信が行え、またこのアンテナ
を安価に提供することができる。
【００３３】請求項５記載の地中探査装置の構成によれ
ば、請求項１から５記載の地中探査用アンテナによって
効率的に電磁波の送信又は受信することができるので、
受信した信号の中はノイズ成分が減少し、検知したい信
号成分が増加する。よって検知したい信号が抽出しやす
くなり、埋設物の検知精度は増大する。
ば、請求項１から５記載の地中探査用アンテナによって
効率的に電磁波の送信又は受信することができるので、
受信した信号の中はノイズ成分が減少し、検知したい信
号成分が増加する。よって検知したい信号が抽出しやす
くなり、埋設物の検知精度は増大する。
【図１】本発明の実施例１における地中探査用アンテナ
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】本発明の実施例２における地中探査用アンテナ
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例３における地中探査用アンテナ
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例３における地中探査用アンテナ
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図５】本発明の実施例４における地中探査用アンテナ
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図６】本発明の実施例５における地中探査用装置の構
成を示す説明図である。
成を示す説明図である。
１ キャビティ ２ 送信アンテナ ３ 受信アンテナ ４ 側面部 ５ 送信器 ６ 受信器 ７ 信号処理装置 ８ 表示記録装置 ９ 制御装置 １０ 地表面 １１ 埋設物 １２ 遮蔽板 １３ アンテナ中心位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｑ 9/16 Ｈ０１Ｑ 9/16
Claims (5)
- 【請求項１】下面が開放された箱体中に、送信アンテナ
及び受信アンテナが一組収容されている地中探査用アン
テナにおいて、 前記送信アンテナの中心位置及び受信アンテナの中心位
置が、前記箱体の側面部から、前記送信及び受信アンテ
ナを結ぶ方向における前記箱体の長さの４分の１未満の
ところにあることを特徴とする地中探査用アンテナ。 - 【請求項２】前記箱体の中央に、前記送信アンテナと受
信アンテナとを空間的に分割するように遮蔽板を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の地中探査用アンテナ。 - 【請求項３】下面が開放された箱体中に、送信アンテナ
又は受信アンテナが一つ収容された地中探査用アンテナ
において、 前記送信アンテナ又は受信アンテナの中心位置が、前記
箱体の中心位置より所定量変位されて配置されているこ
とを特徴とする地中探査用アンテナ。 - 【請求項４】前記箱体の内面は略直方体状であることを
特徴とする請求項１から３記載の地中探査用アンテナ。 - 【請求項５】請求項１から４記載の地中探査用アンテナ
を有することを特徴とする地中探査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9131229A JPH10319117A (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | 地中探査用アンテナ及び地中探査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9131229A JPH10319117A (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | 地中探査用アンテナ及び地中探査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10319117A true JPH10319117A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=15053050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9131229A Pending JPH10319117A (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | 地中探査用アンテナ及び地中探査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10319117A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001040752A1 (fr) * | 1999-12-03 | 2001-06-07 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Détecteur de fuites d'eau et antenne associée |
| WO2006051947A1 (ja) * | 2004-11-15 | 2006-05-18 | Anritsu Corporation | 円偏波アンテナ及びそれを用いるレーダ装置 |
| WO2007055028A1 (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-18 | Anritsu Corporation | 直線偏波アンテナ及びそれを用いるレーダ装置 |
| JP2008275639A (ja) * | 2008-06-23 | 2008-11-13 | Osaka Gas Co Ltd | 地中探査レーダ用アンテナ |
-
1997
- 1997-05-21 JP JP9131229A patent/JPH10319117A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001040752A1 (fr) * | 1999-12-03 | 2001-06-07 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Détecteur de fuites d'eau et antenne associée |
| GB2362529A (en) * | 1999-12-03 | 2001-11-21 | Mitsui Shipbuilding Eng | Water leak detector and antenna thereof |
| GB2362529B (en) * | 1999-12-03 | 2004-03-10 | Mitsui Shipbuilding Eng | Water leakage detector and antenna thereof |
| WO2006051947A1 (ja) * | 2004-11-15 | 2006-05-18 | Anritsu Corporation | 円偏波アンテナ及びそれを用いるレーダ装置 |
| US7639183B2 (en) | 2004-11-15 | 2009-12-29 | Anritsu Corporation | Circularly polarized antenna and radar device using the same |
| WO2007055028A1 (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-18 | Anritsu Corporation | 直線偏波アンテナ及びそれを用いるレーダ装置 |
| US7623073B2 (en) | 2005-11-14 | 2009-11-24 | Anritsu Corporation | Linearly polarized antenna and radar apparatus using the same |
| JP2008275639A (ja) * | 2008-06-23 | 2008-11-13 | Osaka Gas Co Ltd | 地中探査レーダ用アンテナ |
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