JPH1032424A - Parasitic antenna - Google Patents

Parasitic antenna

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JPH1032424A
JPH1032424A JP8208998A JP20899896A JPH1032424A JP H1032424 A JPH1032424 A JP H1032424A JP 8208998 A JP8208998 A JP 8208998A JP 20899896 A JP20899896 A JP 20899896A JP H1032424 A JPH1032424 A JP H1032424A
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JP
Japan
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antenna
wireless device
parasitic
antennas
radio
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JP8208998A
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Japanese (ja)
Inventor
Susumu Yoshikawa
進 吉川
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Toa Corp
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Publication date
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Publication of JPH1032424A publication Critical patent/JPH1032424A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a parasitic antenna with less coupling loss. SOLUTION: This antenna 2 is composed of first and second antennas 21 and 22 and a power feeding line 23 for connecting them. The first antenna 21 is electrostatically coupled in a close state to the antenna 11 of a radio equipment 1. That is, in the case that the radio equipment 1 functions as a transmitter, a current supplied to the antenna 11 is made to flow to the parasitic antenna 2 through the electrostatic coupling. On the other hand, in the case that the radio equipment 1 functions as a receiver, radio waves sent from the other radio equipment are received by the parasitic antenna 2, thus a voltage is induced and the current made to flow by the induction of the voltage is supplied to the radio equipment 1 through the electrostatic coupling. Also, since the first antenna 21 and the antenna 11 of the radio equipment 1 are orthogonal with each other, they do not interfere with the radiation impedance of each other.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば特定小電力
無線局等のように給電線を有しない無線機の通信範囲を
拡張するのに用いる無給電アンテナに関し、特に、ホイ
ップアンテナ等のような直線状のアンテナを備えた無線
機に用いるのに適した無給電アンテナに関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a parasitic antenna used for extending a communication range of a radio having no feed line, such as a specific low-power radio station, and more particularly, to a parasitic antenna such as a whip antenna. The present invention relates to a parasitic antenna suitable for use in a wireless device having a linear antenna.

【0002】[0002]

【従来の技術】上記特定小電力無線局は、電波法によ
り、「給電線及び接地装置を有しないこと」と規定され
ている(無線設備規則第49条の14)。このように、
給電線及び接地装置を用いることのできない無線機にお
いて、その通信範囲を拡張する装置として、従来、例え
ば図7に示すようなものがある。
2. Description of the Related Art The specified low-power radio station is defined by the Radio Law as "having no power supply line and grounding device" (Article 49-14 of the Radio Equipment Regulations). in this way,
Conventionally, there is a device as shown in FIG. 7, for example, as a device for extending the communication range of a wireless device that cannot use a power supply line and a grounding device.

【0003】同図において、1は、例えば特定小電力無
線局の無線機で、この無線機1は、直線状の例えばホイ
ップアンテナ11を有している。そして、この無線機1
のアンテナ11とは別の2本の直線状の例えばホイップ
アンテナ21、22を有する無給電アンテナ2を設けて
いる。この無給電アンテナ2は、上記2本のアンテナ2
1、22の各一端を、互いに給電線23を介して接続し
たものである。そして、上記2本のアンテナ21、22
のうちの一方、例えば第1のアンテナ21は、無線機1
のアンテナ11と略平行に、即ちそれぞれ同じ方向に沿
って伸延する状態に、かつ所定の間隔dを隔てて配置さ
れている。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes, for example, a radio of a specified low power radio station, and this radio 1 has a linear whip antenna 11, for example. And this radio 1
A parasitic antenna 2 having two linear, for example, whip antennas 21 and 22 is provided in addition to the antenna 11 of FIG. This parasitic antenna 2 is composed of the two antennas 2
One ends of the first and the second 22 are connected to each other via a feed line 23. Then, the two antennas 21 and 22
, For example, the first antenna 21 is
The antennas 11 are arranged in a state of being substantially parallel to the antennas 11, that is, extending in the same direction, and at a predetermined interval d.

【0004】なお、無給電アンテナ2を構成する各アン
テナ21、22は、共に、無線機1のアンテナ11と略
同じ実効長さLを有している。そして、これら各アンテ
ナ21、22を相互に結合する給電線23は、例えば同
軸ケーブルにより形成されている。
[0004] Each of the antennas 21 and 22 constituting the parasitic antenna 2 has the same effective length L as the antenna 11 of the wireless device 1. The feed line 23 that couples the antennas 21 and 22 to each other is formed by, for example, a coaxial cable.

【0005】上記図7の構成において、今、例えば無線
機1のアンテナ11から、放射電界による電磁波(以
下、電波と称する。)が発射されたとする。このように
無線機1のアンテナ11から電波が発射されると、電波
は、一旦、無給電アンテナ2の第1のアンテナ21で受
信され、これによりこの第1のアンテナ21に数1に示
すような電圧Vが誘起される。
In the configuration shown in FIG. 7, it is assumed that, for example, an electromagnetic wave (hereinafter referred to as a radio wave) due to a radiated electric field is emitted from the antenna 11 of the wireless device 1. When the radio wave is emitted from the antenna 11 of the wireless device 1 as described above, the radio wave is once received by the first antenna 21 of the parasitic antenna 2, whereby the first antenna 21 has Voltage V is induced.

【0006】[0006]

【数1】 (Equation 1)

【0007】なお、この数1において、Eは、第1のア
ンテナ21が受ける放射電界〔V/m〕、Lは、この第
1のアンテナ21の実効長さ〔m〕である。
In the equation 1, E is a radiated electric field [V / m] received by the first antenna 21, and L is an effective length [m] of the first antenna 21.

【0008】この第1のアンテナ21に上記電圧Vが誘
起されることにより流れる電流は、給電線23を経て第
2のアンテナ22に供給される。これによって、この第
2のアンテナ22から、放射電界による電波が発生し、
空中に発射される。
[0008] The current flowing when the voltage V is induced in the first antenna 21 is supplied to the second antenna 22 via the power supply line 23. As a result, a radio wave is generated from the second antenna 22 by the radiated electric field,
Fired in the air.

【0009】また、上記とは反対に、無線機1に対して
これとは別の無線機(図示せず)から送られてくる電波
を、無給電アンテナ2を介して受信することもできる。
即ち、上記別の無線機から送られてくる電波を、一旦、
無給電アンテナ2の第2のアンテナ22で受信する。こ
れにより、第2のアンテナ22には、上記数1で表され
る電圧Vが誘起される。そして、この電圧Vが誘起され
ることにより流れる電流は、給電線23を経て第1のア
ンテナ21に供給される。これによって、第1のアンテ
ナから、放射電界による電波が発射され、この電波を、
無線機1のアンテナ11で受信することになる。
Contrary to the above, a radio wave transmitted to the radio device 1 from another radio device (not shown) can be received via the parasitic antenna 2.
That is, once the radio wave transmitted from the above another wireless device is
The signal is received by the second antenna 22 of the parasitic antenna 2. As a result, the voltage V represented by the above equation 1 is induced in the second antenna 22. Then, the current that flows when the voltage V is induced is supplied to the first antenna 21 via the power supply line 23. As a result, a radio wave due to the radiated electric field is emitted from the first antenna, and this radio wave is
The signal is received by the antenna 11 of the wireless device 1.

【0010】即ち、この図7に示す構成によれば、無給
電アンテナ2を用いることによって、無線機1のアンテ
ナ11を延長するのと略等価な状態を形成することがで
き、これにより無線機1の通信範囲を拡張することがで
きる。また、通信する相手方の無線機が、例えば電波が
遮蔽された空間内にある場合や、或いは電波到達範囲外
にある場合等でも、無給電アンテナ2の第2のアンテナ
22を必要なところに配置することによって、上記相手
方の無線機との通信が可能となる。
That is, according to the configuration shown in FIG. 7, by using the parasitic antenna 2, a state substantially equivalent to extending the antenna 11 of the wireless device 1 can be formed. 1 can be extended. Further, even when the wireless device of the communication partner is in a space where radio waves are shielded, or is out of the range of radio waves, for example, the second antenna 22 of the parasitic antenna 2 is arranged where necessary. By doing so, communication with the other party's wireless device becomes possible.

【0011】なお、上述したように、無給電アンテナ2
の第1のアンテナ21を、無線機1のアンテナ11に対
して略平行に設けたのは、これら各アンテナ11、21
の放射電界によって発射される電波を、互いに効率良く
受信するためである。即ち、上記各アンテナ11、21
のような直線状のアンテナから発射される電波は、アン
テナの伸延方向に沿う平面波であるので、これを同様の
直線状のアンテナで効率良く受信するためには、この受
信側のアンテナを上記平面波に沿う方向に伸延させれば
よい。例えば、地面に対して水平に設置されたアンテナ
からは、放射電界によって水平偏波の電波が発射される
ので、これを効率よく受信するためには、受信側のアン
テナを水平に設置する。これと同様に、地面に対して垂
直に設置されたアンテナからは、放射電界によって垂直
偏波の電波が発射されるので、これを効率よく受信する
ためには、受信側のアンテナを垂直に設置する。
As described above, the parasitic antenna 2
The first antenna 21 is provided substantially parallel to the antenna 11 of the wireless device 1 because each of the antennas 11, 21
This is for efficiently receiving the radio waves emitted by the radiated electric field of each other. That is, each of the antennas 11, 21
Since a radio wave emitted from a linear antenna like this is a plane wave along the extension direction of the antenna, in order to efficiently receive it with a similar linear antenna, It may be extended in the direction along. For example, a horizontally-polarized radio wave is emitted by an radiated electric field from an antenna installed horizontally with respect to the ground, so that the antenna on the receiving side is installed horizontally to receive this efficiently. Similarly, a vertically polarized radio wave is emitted from an antenna that is installed vertically to the ground, so the antenna on the receiving side must be installed vertically to receive it efficiently. I do.

【0012】また、図7に示す装置全体の出力を大きく
する、即ち無給電アンテナ2の第2のアンテナ22から
発射される電波(放射電界強度)を強くするには、第1
のアンテナ21に誘起される電圧Vを大きくする必要が
ある。これを実現するためには、上述した数1から判る
ように、第1のアンテナ21が無線機1のアンテナ11
から受ける放射電界強度Eを大きくすればよく、そのた
めには第1のアンテナ21を無線機1のアンテナ11に
近づければよい(間隔dを狭くすればよい)。なぜな
ら、上記放射電界強度Eは、無線機1のアンテナ11と
第1のアンテナ21との間隔dに反比例するからであ
る。このように、無線機1のアンテナ11と無給電アン
テナ2の第1のアンテナ21との間隔dを狭くすること
によって、この図7の装置全体の出力を向上させること
ができると共に、この装置全体の受信感度も向上する。
In order to increase the output of the entire apparatus shown in FIG. 7, that is, to increase the radio wave (radiation electric field intensity) emitted from the second antenna 22 of the parasitic antenna 2, the first
It is necessary to increase the voltage V induced in the antenna 21 of FIG. In order to realize this, as can be seen from Equation 1 above, the first antenna 21 is
The intensity E of the radiated electric field received from the antenna 1 may be increased, and for that purpose, the first antenna 21 may be brought closer to the antenna 11 of the wireless device 1 (the distance d may be reduced). This is because the radiated electric field strength E is inversely proportional to the distance d between the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21. As described above, by reducing the distance d between the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 of the parasitic antenna 2, the output of the entire device of FIG. 7 can be improved, and the entire device can be improved. The receiving sensitivity is also improved.

【0013】ところで、上記図7に示す構成において
は、無線機1のアンテナ11のインピーダンスZは、一
般に、次の数2で表されることが知られている。
By the way, in the configuration shown in FIG. 7, it is known that the impedance Z of the antenna 11 of the wireless device 1 is generally expressed by the following equation (2).

【0014】[0014]

【数2】 (Equation 2)

【0015】なお、この数2において、〔実効定数〕と
は、アンテナ11を形成する線路自体の導体損やインダ
クタンス等、固有のインピーダンスである。また、〔放
射インピーダンス〕とは、アンテナ11から電波が空間
に放射されることに対応するインピーダンスである。そ
して、〔相互放射インピーダンス〕とは、アンテナ11
を含む2本以上のアンテナが近接して設けられたとき、
各アンテナが、それぞれの放射インピーダンスに相互に
干渉し合うことにより生じるインピーダンスである。
In the equation (2), the “effective constant” is an inherent impedance such as a conductor loss and an inductance of the line itself forming the antenna 11. The “radiation impedance” is an impedance corresponding to a radio wave being radiated from the antenna 11 into space. The “mutual radiation impedance” refers to the antenna 11
When two or more antennas including
This is the impedance caused by each antenna interfering with its respective radiation impedance.

【0016】通常、無線機1は、そのアンテナ11の近
傍に、例えば上記第1のアンテナ21のような他のアン
テナが存在しない状態にあるときに、アンテナ11から
効率良く電波が放射されるよう設計されており、即ち上
記数2における〔相互放射インピーダンス〕は殆ど存在
しないものとして設計されている。従って、無線機1の
アンテナ11と無給電アンテナ2の第1のアンテナ21
とを近づけ過ぎると、上記相互放射インピーダンスが増
加して、無線機1のアンテナ端子(アンテナ11が接続
されている端子)の出力インピーダンスと、アンテナ1
1のインピーダンスとのマッチング(整合)が取れなく
なってしまう。これによって、無線機1のアンテナ11
と第1のアンテナ21との結合損失が増大して、無線機
1の出力効率が低下し、ひいては無給電アンテナ2の第
2のアンテナ22から発射される電波(放射電界強度)
が弱くなってしまうという不具合が生じる。
Normally, when no other antenna such as the first antenna 21 exists in the vicinity of the antenna 11 in the vicinity of the antenna 11, the radio wave is efficiently radiated from the antenna 11. That is, it is designed that the [mutual radiation impedance] in the above equation (2) hardly exists. Therefore, the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 of the parasitic antenna 2
Too close to each other, the mutual radiation impedance increases, and the output impedance of the antenna terminal (terminal to which the antenna 11 is connected) of the wireless device 1 and the antenna 1
Matching with the impedance of 1 cannot be achieved. Thereby, the antenna 11 of the wireless device 1
The coupling loss between the antenna and the first antenna 21 increases, the output efficiency of the wireless device 1 decreases, and the radio wave (radiated electric field intensity) emitted from the second antenna 22 of the parasitic antenna 2
Is weakened.

【0017】従って、上記図7に示すような構成におい
ては、無線機1のアンテナ11と無給電アンテナ2の第
1のアンテナ21とを近づけることによる放射電界強度
Eの増大と、上記相互放射インピーダンスの増加に伴う
上記各アンテナ11、21間における結合損失の増大と
のバランスを考慮しながら、各アンテナ11、21間の
距離dを決定する必要がある。例えば、無線機1の使用
周波数fが、特定小電力無線局で使用されている周波数
のうちの一つであるf=430MHzであるとき、上記
間隔dをd=約10cmに設定することにより、上記結
合損失を最小の約10dBに抑えることができ、このと
き第2のアンテナ22から発射される電波(放射電界)
の強度が最大になる。また、このときに装置全体の受信
感度も最大になる。なお、上記間隔dを、d=10cm
という値から増減させても、上記結合損失は増大するだ
けで、上記10dBという値よりも小さくなることはな
い。
Therefore, in the configuration as shown in FIG. 7, the radiated electric field strength E is increased by bringing the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 of the parasitic antenna 2 close to each other, and the mutual radiation impedance is increased. It is necessary to determine the distance d between the antennas 11 and 21 in consideration of the balance with the increase in the coupling loss between the antennas 11 and 21 due to the increase in the distance. For example, when the operating frequency f of the wireless device 1 is f = 430 MHz, which is one of the frequencies used in the specific low-power wireless station, by setting the interval d to d = about 10 cm, The coupling loss can be suppressed to a minimum of about 10 dB. At this time, a radio wave (radiation electric field) emitted from the second antenna 22
The maximum strength is obtained. At this time, the receiving sensitivity of the entire apparatus also becomes maximum. Note that the distance d is set to d = 10 cm.
Even if the value is increased or decreased from the above value, the coupling loss only increases, and does not become smaller than the value of 10 dB.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においては、無線機1のアンテナ11と無給電アンテナ
2の第1のアンテナ21との間隔dをd=10cmに設
定することによって、上記各アンテナ11、21間にお
ける結合損失を最小に抑えることができるというもの
の、上記10dBという結合損失は、決して小さい値で
あるとは言い難い。特に、本例のように、無線機1が、
出力の小さい特定小電力無線局である場合においては、
上記10dBという結合損失は、非常に大きい値であ
る。従って、無線機1の通信範囲を拡張するために無給
電アンテナ2を用いたにも係わらず、その効果を十分に
発揮することができないという問題がある。
However, in the above prior art, the distance d between the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 of the parasitic antenna 2 is set to d = 10 cm, so that Although the coupling loss between the antennas 11 and 21 can be minimized, the coupling loss of 10 dB is hardly a small value. In particular, as in this example, the radio 1
In the case of a specific low-power radio station with a small output,
The coupling loss of 10 dB is a very large value. Therefore, despite the use of the parasitic antenna 2 to extend the communication range of the wireless device 1, there is a problem that the effect cannot be sufficiently exhibited.

【0019】そこで、本発明は、上記結合損失を更に小
さくすることによって、従来よりも無線機1の通信範囲
を拡張することのできる無給電アンテナを提供すること
を目的とするものである。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a parasitic antenna capable of extending the communication range of the wireless device 1 by further reducing the coupling loss.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項1に記載の発明は、無線
機のアンテナに近接して設けられた第1のアンテナと、
この第1のアンテナに給電線を介して接続された第2の
アンテナと、を具備し、上記第1のアンテナが、上記無
線機のアンテナに対して静電結合され、かつ、上記第1
のアンテナ及び上記無線機のアンテナが、これら各アン
テナの各放射インピーダンスに相互に干渉するのを回避
する状態に、即ち上記各アンテナが互いに上述した相互
放射インピーダンスの影響を殆ど受けない状態に構成さ
れたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a first antenna provided close to an antenna of a wireless device includes:
A second antenna connected to the first antenna via a feed line, wherein the first antenna is electrostatically coupled to an antenna of the radio, and the first antenna is
Antenna and the antenna of the wireless device are configured to avoid mutual interference with the respective radiation impedances of the respective antennas, that is, in a state where the respective antennas are hardly affected by the mutual radiation impedance described above. It is characterized by having.

【0021】即ち、一般に、電波を発射しているアンテ
ナの周辺には、放射電界、誘導電界、及び静電界という
3つの電界が存在することが知られている。そして、こ
れら3つの電界のうち、放射電界は、アンテナからの距
離に反比例し、誘導電界は、アンテナからの距離の自乗
に反比例し、静電界は、アンテナからの距離の3乗に反
比例することが知られている。従って、アンテナからの
距離が短くなるほど、放射電界に比べて誘導電界が大き
くなり、更に誘導電界に比べて静電界が大きくなる。
That is, it is generally known that three electric fields, namely, a radiated electric field, an induced electric field, and a static electric field exist around an antenna emitting a radio wave. Of these three electric fields, the radiated electric field is inversely proportional to the distance from the antenna, the induced electric field is inversely proportional to the square of the distance from the antenna, and the static electric field is inversely proportional to the cube of the distance from the antenna. It has been known. Therefore, as the distance from the antenna becomes shorter, the induced electric field becomes larger than the radiated electric field, and the electrostatic field becomes larger than the induced electric field.

【0022】そこで、本請求項1に記載の発明は、アン
テナからの距離が短くなるほど飛躍的に増大するという
上記静電界を利用して、無線機及び無給電アンテナ間に
おける信号伝達を実現しようとするものである。即ち、
無線機のアンテナと無給電アンテナの第1のアンテナと
を近接させている。これによって、例えば無線機が送信
機として機能している場合には、無線機のアンテナによ
り生じる非常に強い静電界中に、第1のアンテナを配置
することができる。これとは逆に、無線機が、例えば受
信機として機能している場合には、第1のアンテナによ
り生じる非常に強い静電界中に、無線機のアンテナを配
置することができる。このように、無線機のアンテナ及
び第1のアンテナを、互いに近接した状態で、かつ非常
に強い静電界中に置くことにより、この両者を、強固に
静電結合させることができる。
Therefore, the first aspect of the present invention intends to realize signal transmission between a radio device and a parasitic antenna by utilizing the above-mentioned electrostatic field, which increases dramatically as the distance from the antenna decreases. Is what you do. That is,
The antenna of the wireless device and the first antenna of the parasitic antenna are brought close to each other. This allows the first antenna to be placed in a very strong electrostatic field caused by the antenna of the radio, for example when the radio is functioning as a transmitter. Conversely, if the radio is functioning, for example, as a receiver, the radio's antenna can be placed in a very strong electrostatic field created by the first antenna. Thus, by placing the antenna of the wireless device and the first antenna close to each other and in a very strong electrostatic field, the two can be strongly electrostatically coupled.

【0023】上記のように、無線機のアンテナと無給電
アンテナ(第1のアンテナ)とが静電結合されている状
態において、例えば、今、無線機が送信機として機能し
ているとする。この場合、無線機から、そのアンテナに
対して電流(高周波電流)が供給されるが、この電流
は、上記静電結合を介して第1のアンテナ、即ち無給電
アンテナ側に流れる。その後、給電線を介して第2のア
ンテナに流れ、これによって第2のアンテナから電波が
発射される。
In the state where the antenna of the wireless device and the parasitic antenna (first antenna) are electrostatically coupled as described above, for example, it is assumed that the wireless device now functions as a transmitter. In this case, a current (high-frequency current) is supplied from the wireless device to the antenna, and this current flows to the first antenna, that is, the parasitic antenna via the electrostatic coupling. After that, it flows to the second antenna via the feeder line, and the second antenna emits a radio wave.

【0024】一方、上記無線機が、例えば受信機として
機能する場合は、別の無線機から送られてきた電波は、
まず無給電アンテナの第2のアンテナで受信される。こ
れにより第2のアンテナに電圧が誘起され、この電圧の
誘起によって流れる電流は、給電線、第1のアンテナ及
び上記静電結合を介して無線機のアンテナに流れ、これ
により上記電波が無線機によって受信されることにな
る。
On the other hand, when the wireless device functions as, for example, a receiver, radio waves transmitted from another wireless device are:
First, the signal is received by the second antenna of the parasitic antenna. As a result, a voltage is induced in the second antenna, and a current that flows due to the induction of the voltage flows to the antenna of the wireless device via the power supply line, the first antenna, and the electrostatic coupling, whereby the radio wave is transmitted to the wireless device. Will be received by

【0025】つまり、上述した従来技術においては、無
線機1のアンテナ11と無給電アンテナ1(第1のアン
テナ21)との間で、放射電界による電波の受け渡しを
行っているが、本請求項1に記載の発明によれば、電波
を受け渡しするのではなく、無線機のアンテナ及び無給
電アンテナの一方に流れる電流を、上記静電結合を介し
て他方に供給することになる。
That is, in the above-described conventional technique, the radio waves are transmitted and received by the radiated electric field between the antenna 11 of the wireless device 1 and the parasitic antenna 1 (the first antenna 21). According to the first aspect of the present invention, a current flowing in one of the antenna of the wireless device and the parasitic antenna is supplied to the other via the above-described electrostatic coupling, instead of transmitting and receiving a radio wave.

【0026】なお、第1のアンテナ及び無線機のアンテ
ナは、それぞれの放射インピーダンスに相互に干渉し合
わないように構成されている。従って、これら各アンテ
ナは、互いに近接しているものの、上述した相互放射イ
ンピーダンスの影響を殆ど受けない。
The first antenna and the antenna of the wireless device are configured so as not to mutually interfere with their radiation impedance. Therefore, although these antennas are close to each other, they are hardly affected by the mutual radiation impedance described above.

【0027】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の無給電アンテナにおいて、上記第1のアンテナ及び無
線機のアンテナが直線状のものであって、上記第1のア
ンテナが、上記無線機のアンテナと略直交する状態に設
けられたことを特徴とするものである。このように、第
1のアンテナと無線機のアンテナとを直交させることに
よって、これら各アンテナのうちの一方から放射電界に
よる電波が発射されても、この電波を他方のアンテナに
よって受信し難くすることができ、即ち上記相互放射イ
ンピーダンスの影響を受け難くすることができる。
According to a second aspect of the present invention, in the parasitic antenna according to the first aspect, the first antenna and the antenna of the wireless device are linear, and the first antenna is It is characterized by being provided in a state substantially orthogonal to the antenna of the wireless device. In this way, by making the first antenna orthogonal to the antenna of the wireless device, even if a radio wave due to a radiated electric field is emitted from one of these antennas, it is difficult to receive this radio wave by the other antenna. That is, the influence of the mutual radiation impedance can be reduced.

【0028】なお、ここで言う直線状のアンテナとして
は、例えばホイップアンテナ等の所謂モノポールアンテ
ナ(ユニポールアンテナ)がある。
As the linear antenna here, there is a so-called monopole antenna (unipole antenna) such as a whip antenna.

【0029】請求項3に記載の発明は、請求項2に記載
の無給電アンテナにおいて、上記第1のアンテナが、そ
の実効長さの略中心を、上記無線機のアンテナの実効長
さの略中心に交差させる状態に設けられたことを特徴と
するものである。
According to a third aspect of the present invention, in the parasitic antenna according to the second aspect, the first antenna is arranged such that a center of an effective length of the first antenna is substantially equal to an effective length of an antenna of the wireless device. It is characterized by being provided so as to cross the center.

【0030】即ち、実験により、第1のアンテナの実効
長さの中心と、無線機のアンテナの実効長さの中心とを
交差させることによって、各アンテナ間における結合損
失を最も小さくできるという結果が得られた。
In other words, experiments have shown that by crossing the center of the effective length of the first antenna and the center of the effective length of the antenna of the radio, the coupling loss between the antennas can be minimized. Obtained.

【0031】請求項4に記載の発明は、請求項1、2又
は3に記載の無給電アンテナにおいて、上記第1のアン
テナを支持する支持手段を上記無線機に設けたことを特
徴とするものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the parasitic antenna according to the first, second or third aspect, wherein a supporting means for supporting the first antenna is provided in the wireless device. It is.

【0032】即ち、無給電アンテナの第1のアンテナ
は、支持手段を介して無線機に支持されている。よっ
て、この第1のアンテナ、ひいては無給電アンテナを、
あたかも無線機に直接接続したのと等価な状態になる。
That is, the first antenna of the parasitic antenna is supported by the wireless device via the support means. Therefore, this first antenna, and eventually the parasitic antenna,
This is equivalent to connecting directly to the radio.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】本発明に係る無給電アンテナの実
施の形態について、その一例を図1から図4を参照して
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a parasitic antenna according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.

【0034】なお、本実施の形態についての詳細を説明
する前に、まず、本発明の着目点(技術的発想)につい
て、図2を参照して説明する。同図は、アンテナを考え
る上で基本となるヘルツダイポール(微小ダイポール)
3が、自由空間に置かれている状態を示す図である。同
図において、ヘルツダイポール3が任意の点Pに作る電
界強度E0 〔V/m〕は、放射電界、誘導電界及び静電
界という3つの電界の和であることが知られており、こ
れら各電界は、次の数3によって表される。
Before describing the details of the present embodiment, first, a point of interest (technical idea) of the present invention will be described with reference to FIG. The figure shows a Hertz dipole (small dipole) that is fundamental when considering an antenna.
FIG. 3 is a view showing a state where the apparatus is placed in a free space. In the figure, it is known that the electric field strength E 0 [V / m] generated by the Hertz dipole 3 at an arbitrary point P is the sum of three electric fields, a radiated electric field, an induced electric field, and an electrostatic field. The electric field is represented by the following equation (3).

【0035】[0035]

【数3】 (Equation 3)

【0036】ここで、Iは、ダイポール3に流れる電流
〔A〕、L0 は、ダイポール3の実効長さ〔m〕、λ
は、上記電流の波長〔m〕、d0 は、ダイポール3から
点Pまでの距離〔m〕である。また、θは、∠POX
(Xは、ダイポール3の中心Oを通り、かつダイポール
3の伸延方向と直角を成す軸である。)、tは、時間
〔s〕、cは、電波の伝搬速度〔m/s〕である。
Here, I is the current [A] flowing through the dipole 3, L 0 is the effective length [m] of the dipole 3, λ
Is the wavelength of the current [m], d 0 is the distance from the dipole 3 to the point P (m). Θ is ΔPOX
(X is an axis passing through the center O of the dipole 3 and perpendicular to the extension direction of the dipole 3.), t is time [s], and c is the propagation speed of radio waves [m / s]. .

【0037】この数3から、放射電界(第1項)は、ダ
イポール3からの距離d0 に反比例し、誘導電界は、上
記距離d0 の自乗に反比例し、静電界は、上記距離d0
の3乗に反比例するということが判る。従って、ダイポ
ール3からの距離d0 が短くなるほど、放射電界に比べ
て誘導電界が大きくなり、更に誘導電界に比べて静電界
が大きくなることになる。この関係は、上述した図7に
示す無線機1のアンテナ11と、無給電アンテナ2の第
1のアンテナ21との間においても成立する。
From equation (3), the radiated electric field (first term) is inversely proportional to the distance d 0 from the dipole 3, the induced electric field is inversely proportional to the square of the distance d 0 , and the static electric field is the distance d 0.
Is inversely proportional to the cube of. Therefore, as the distance d 0 from the dipole 3 becomes shorter, the induced electric field becomes larger than the radiated electric field, and the electrostatic field becomes larger than the induced electric field. This relationship is also established between the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 of the parasitic antenna 2 shown in FIG.

【0038】そこで、上記数3を簡潔に表すために、こ
の数3において、各項の共通部分を、例えば次の数4に
示すように、Aという1つの係数にまとめる。
Therefore, in order to simply express the above equation (3), the common part of each term in the equation (3) is put together into one coefficient A as shown in the following equation (4).

【0039】[0039]

【数4】 (Equation 4)

【0040】そして、この数4を上記数3に代入して、
これを整理すると、上記数3は、次の数5のように簡潔
に表される。
Then, this equation 4 is substituted into the above equation 3, and
Summarizing this, the above equation (3) is simply expressed as in the following equation (5).

【0041】[0041]

【数5】 (Equation 5)

【0042】ここで、この数5における距離d0 を、上
記図7における各アンテナ11、21間の距離dに置き
換えると共に、この距離dとして、例えばd=1
〔m〕、0.1〔m〕、0.01〔m〕という値を代入
する。そして、上記数5における波長λとして、例えば
特定小電力無線局で使用されている周波数fの一つであ
るf=430MHzという周波数に対応する波長、即ち
λ=c/f=(3×10-8)/(430×10)≒0.
70〔m〕という値を代入する。そして、これらの各値
を上記数5に代入することにより得られる計算結果を、
表1に示す。
Here, the distance d 0 in Expression 5 is replaced with the distance d between the antennas 11 and 21 in FIG. 7, and the distance d is, for example, d = 1.
The values [m], 0.1 [m], and 0.01 [m] are substituted. Then, as the wavelength λ in Equation 5, for example, a wavelength corresponding to a frequency of f = 430 MHz, which is one of the frequencies f used in the specific low power radio station, that is, λ = c / f = (3 × 10 −). 8 ) / (430 × 10) ≒ 0.
A value of 70 [m] is substituted. Then, a calculation result obtained by substituting each of these values into Equation 5 is
It is shown in Table 1.

【0043】[0043]

【表1】 [Table 1]

【0044】この表1からも明らかなように、上記各ア
ンテナ11、21が互いに離れている状態、例えば上記
距離dがd=1〔m〕の状態においては、放射電界、誘
導電界及び静電界のうち、放射電界が最も大きい。そし
て、上記距離dが短くなるほど、放射電界に比べて誘導
電界が大きくなり、更に誘導電界に比べて静電界が大き
くなる。そして、上記各アンテナ11、21が互いに近
接している状態、例えば上記距離dがd=0.01
〔m〕の状態においては、上記3つの電界のうち静電界
が最大となり、その値は、他の放射電界及び誘導電界に
比べて桁違いに大きい値となる。
As is clear from Table 1, when the antennas 11 and 21 are apart from each other, for example, when the distance d is d = 1 [m], the radiated electric field, the induced electric field and the static electric field are generated. Among them, the radiated electric field is the largest. Then, as the distance d becomes shorter, the induced electric field becomes larger than the radiated electric field, and the electrostatic field becomes larger than the induced electric field. Then, in a state where the antennas 11 and 21 are close to each other, for example, the distance d is d = 0.01.
In the state [m], the electrostatic field is the largest of the three electric fields, and its value is orders of magnitude larger than other radiated electric fields and induced electric fields.

【0045】そこで、本発明は、アンテナ11、21を
近づけることによって、上記のように静電界が桁違いに
大きくなる点に着目し、この静電界を利用して、上記各
アンテナ11、21を結合させようとするものである。
以下に、本発明に係る実施の形態について、その詳細を
説明する。
Therefore, the present invention focuses on the fact that the electrostatic field is increased by orders of magnitude as described above by bringing the antennas 11 and 21 closer to each other. It is intended to be combined.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

【0046】図1(a)に、本実施の形態の概略構成を
示す。同図に示すように、この装置は、上述した図7に
示す従来の装置において、無線機1のアンテナ11と無
給電アンテナ2の第1のアンテナ21との間隔dを、上
記図7よりも更に狭くして両者を近接させると共に、こ
れら各アンテナ11、21を互いに直交させたものであ
る。なお、上記間隔dは、例えばd=5〔mm〕とされ
ている。これ以外の構成については、上記図7と同様で
あるので、同一部分については同一符号を付して、その
詳細な説明を省略する。
FIG. 1A shows a schematic configuration of the present embodiment. As shown in the figure, this apparatus is different from the conventional apparatus shown in FIG. 7 in that the distance d between the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 of the parasitic antenna 2 is larger than that in FIG. The antennas 11 and 21 are made to be orthogonal to each other while making the antennas closer together by making them even narrower. The distance d is, for example, d = 5 [mm]. Other configurations are the same as those in FIG. 7 described above, and therefore, the same portions are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

【0047】即ち、無線機1のアンテナ11と無給電ア
ンテナ2の第1のアンテナ21とが近接しているので、
例えば無線機1が送信機として機能する場合には、この
無線機1のアンテナ11により生じる非常に強い静電界
中に、第1のアンテナ21が置かれることになる。これ
とは逆に、無線機1が受信機として機能する場合には、
第1のアンテナ21により生じる非常に強い静電界中
に、無線機1のアンテナ11が置かれることになる。こ
のように、上記各アンテナ11、21を、互いに近接し
た状態で、かつ非常に強い静電界中に置くことにより、
両者を、互いに強固に静電結合させることができる。
That is, since the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 of the parasitic antenna 2 are close to each other,
For example, when the wireless device 1 functions as a transmitter, the first antenna 21 is placed in a very strong electrostatic field generated by the antenna 11 of the wireless device 1. On the contrary, when the wireless device 1 functions as a receiver,
The antenna 11 of the wireless device 1 will be placed in a very strong static electric field generated by the first antenna 21. As described above, by placing the antennas 11 and 21 close to each other and in a very strong electrostatic field,
Both can be firmly electrostatically coupled to each other.

【0048】このように、無線機1のアンテナ11と無
給電アンテナ2(第1のアンテナ21)とが静電結合さ
れている状態において、例えば、今、無線機1が送信機
として機能しているとする。この場合、無線機1から、
アンテナ11に対して電流(高周波電流)が供給される
が、この電流は、上記静電結合を介して、第1のアンテ
ナ21、即ち無給電アンテナ2側に流れる。その後、給
電線23を介して第2のアンテナ22に流れ、これによ
って第2のアンテナ22から電波が発射される。
Thus, in a state where the antenna 11 of the wireless device 1 and the parasitic antenna 2 (first antenna 21) are electrostatically coupled, for example, the wireless device 1 now functions as a transmitter. Suppose you have In this case, from the wireless device 1,
A current (high-frequency current) is supplied to the antenna 11, and the current flows to the first antenna 21, that is, the parasitic antenna 2 via the above-described electrostatic coupling. After that, it flows to the second antenna 22 via the power supply line 23, and the second antenna 22 emits a radio wave.

【0049】一方、上記無線機1が受信機として機能す
る場合は、例えば図示しない別の無線機から送られてき
た電波は、まず無給電アンテナ2の第2のアンテナ22
で受信される。これにより第2のアンテナ22に電圧が
誘起され、この電圧の誘起によって流れる電流は、給電
線23、第1のアンテナ21及び上記静電結合を介し
て、無線機1のアンテナ11に流れ、これにより上記電
波が無線機1によって受信されることになる。
On the other hand, when the wireless device 1 functions as a receiver, for example, a radio wave transmitted from another wireless device (not shown) is first transmitted to the second antenna 22 of the parasitic antenna 2.
Received at. As a result, a voltage is induced in the second antenna 22, and a current flowing due to the induction of the voltage flows to the antenna 11 of the wireless device 1 via the power supply line 23, the first antenna 21, and the above-described electrostatic coupling. As a result, the radio wave is received by the wireless device 1.

【0050】上記のように、本実施の形態によれば、無
線機1のアンテナ11及び第1のアンテナ21には、通
信を行うことによってそれぞれ電流が発生するが、この
電流を、上記静電結合を介して相互に供給している。
As described above, according to the present embodiment, currents are generated in the antenna 11 and the first antenna 21 of the wireless device 1 by performing communication, respectively. Feeding each other through a bond.

【0051】また、無線機1のアンテナ11と第1のア
ンテナ21とは、近接しているものの、互いに直交して
いるので、これら各アンテナ11、21から放射電界に
よる電波が発射されても、この電波は、相対するアンテ
ナ21、11によっては受信され難い。即ち、各アンテ
ナ11、21は、それぞれの放射インピーダンスに対し
て相互に干渉しておらず、つまり上述した相互放射イン
ピーダンスの影響を殆ど受けない。従って、上記各アン
テナ11、21を近接して設けても、従来のように結合
損失が極端に大きくなるようなことはなく、よって無線
機1の出力効率や受信感度が低下することもない。
Further, although the antenna 11 and the first antenna 21 of the wireless device 1 are close to each other, they are orthogonal to each other. This radio wave is difficult to be received by the antennas 21 and 11 facing each other. That is, the antennas 11 and 21 do not interfere with each other with respect to their radiation impedances, that is, are hardly affected by the mutual radiation impedance described above. Therefore, even if the antennas 11 and 21 are provided close to each other, the coupling loss does not become extremely large unlike the related art, and the output efficiency and the reception sensitivity of the wireless device 1 do not decrease.

【0052】ここで、無線機1のアンテナ11と第1の
アンテナ21との交差位置関係を、図1(b)に示す。
同図において、xは、無線機1のアンテナ11の先端か
ら第1のアンテナ21との交差部分までの距離で、y
は、第1のアンテナ21の先端から無線機1のアンテナ
11との交差部分までの距離である。実験により、この
距離x、yを変化させて無線機1の出力効率を測定した
ところ、yを一定としてxを変化させると、xがアンテ
ナ11の実効長さLの半分(x=L/2)となる点で、
最大効率が得られた。一方、xを一定としてyを変化さ
せると、yが第1のアンテナ21の実効長さLの半分
(y=L/2)となる点で、最大効率が得られた。即
ち、上記x、yを、共に、各アンテナ11、21の実効
長さLの半分としたとき、つまりは各アンテナ11、2
1の実効長さLの各中心を交差させたときに、無線機1
の出力効率が最も高くなるという結果が得られた。な
お、本実施の形態においても、最大の出力効率が得られ
るように、各アンテナ11、21は、それぞれの実効長
さLの各中心を互いに交差させた状態で設けられてい
る。
Here, FIG. 1B shows the intersecting positional relationship between the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21.
In the figure, x is the distance from the tip of the antenna 11 of the wireless device 1 to the intersection with the first antenna 21 and y
Is the distance from the tip of the first antenna 21 to the intersection of the wireless device 1 with the antenna 11. When the output efficiency of the wireless device 1 was measured by changing the distances x and y by an experiment, when x was changed while y was constant, x became half the effective length L of the antenna 11 (x = L / 2). )
Maximum efficiency was obtained. On the other hand, when y was changed while x was constant, the maximum efficiency was obtained in the point that y became half of the effective length L of the first antenna 21 (y = L / 2). That is, when both x and y are set to half the effective length L of each of the antennas 11 and 21, that is, each of the antennas 11 and 2
When each center of the effective length L of the
Was obtained that the output efficiency was highest. Also in the present embodiment, the antennas 11 and 21 are provided in such a manner that the centers of the respective effective lengths L cross each other so that the maximum output efficiency is obtained.

【0053】ところで、上述したように、無線機1のア
ンテナ11と第1のアンテナ21とは静電結合している
が、この静電結合を実現するためには、上記各アンテナ
11、21間に静電容量が必要となる。本実施の形態に
おいては、上記各アンテナ11、21間に挟まれた部
分、即ち両者が交差している部分に静電容量が生じ、こ
の静電容量によって上記静電結合が実現されている。逆
に言うと、上記各アンテナ11、21のうち、互いに交
差しない部分、例えば第1のアンテナ21においては、
図1(b)に斜線で示す部分は、上記静電容量に寄与し
ない部分である。従って、第1のアンテナ21の代わり
に、例えば上記交差部分と同程度の面積を有する小さい
電極を無線機1のアンテナ11の近傍に設けることによ
っても、上記静電容量を生じさせる、即ち静電結合を実
現することができる。
By the way, as described above, the antenna 11 of the wireless device 1 and the first antenna 21 are electrostatically coupled, but in order to realize this electrostatic coupling, the antenna 11 and the antenna 21 must be connected to each other. Requires a capacitance. In the present embodiment, a capacitance is generated at a portion sandwiched between the antennas 11 and 21, that is, at a portion where the two intersect, and the electrostatic coupling is realized by the capacitance. Conversely, of the antennas 11 and 21 that do not intersect each other, for example, the first antenna 21,
The shaded portion in FIG. 1B is a portion that does not contribute to the capacitance. Therefore, instead of the first antenna 21, for example, by providing a small electrode having the same area as the above-mentioned crossing portion in the vicinity of the antenna 11 of the wireless device 1, the above-described capacitance is generated. Coupling can be achieved.

【0054】しかし、第1のアンテナ21は、上記静電
結合を実現するという機能の他に、第2のアンテナ22
とのインピーダンスのマッチングを取る、詳しくは、第
2のアンテナ22を接続するアンテナ端子24の出力イ
ンピーダンスと、第2のアンテナ22のインピーダンス
とのマッチングを取るという機能も有している。従っ
て、この第1のアンテナ21に代えて、例えば上記小さ
い電極等を設けた場合には、上記第2のアンテナ22と
のインピーダンスのマッチングがとれなくなってしま
い、これにより十分な出力効率及び受信感度が得られな
くなってしまうという不具合が生じる。よって、この第
1のアンテナ21は、無線機1のアンテナ11との静電
結合を実現すること、及び第2のアンテナ22とのイン
ピーダンスのマッチングを取ること、という非常に重要
な役割を担っている。
However, the first antenna 21 has a function of realizing the above-mentioned electrostatic coupling, and also has a function of the second antenna 22.
And more specifically, has a function of matching the output impedance of the antenna terminal 24 to which the second antenna 22 is connected with the impedance of the second antenna 22. Therefore, if, for example, the small electrode or the like is provided in place of the first antenna 21, impedance matching with the second antenna 22 cannot be obtained, thereby providing sufficient output efficiency and reception sensitivity. Is not obtained. Therefore, the first antenna 21 plays a very important role of realizing electrostatic coupling with the antenna 11 of the wireless device 1 and matching impedance with the second antenna 22. I have.

【0055】上記のように、本実施の形態によれば、無
線機1のアンテナ11と第2のアンテナ21とを近接さ
せ、かつ直交させることによって、両者を互いに強固に
静電結合させると共に、互いに相互放射インピーダンス
の影響を殆ど受けないように構成されている。従って、
各アンテナ11、21間における結合損失を上述した従
来技術よりも小さくすることができ、例えば、上記図1
に示す構成により、結合損失を3dBに抑えることがで
きる。この3dBという値は、上述した従来技術におけ
る10dBという値に比べて遙に小さい値(5分の1)
である。よって、第2のアンテナ21から発射させる電
波の強度を従来よりも遙に高めることができると共に、
無線機1の受信感度も遙に向上する。従って、従来より
も無線機1の通信範囲を遙に拡張することができるとい
う効果がある。この技術は、無線機1として、例えば特
定小電力無線局等のように出力の小さい装置を使用する
場合に、特に有効である。
As described above, according to the present embodiment, by bringing the antenna 11 of the wireless device 1 and the second antenna 21 close to and orthogonal to each other, the two are firmly electrostatically coupled to each other, They are configured so that they are hardly affected by mutual radiation impedance. Therefore,
The coupling loss between the antennas 11 and 21 can be made smaller than that of the above-described conventional technology.
With the configuration shown in (1), the coupling loss can be suppressed to 3 dB. This value of 3 dB is much smaller (1/5) than the value of 10 dB in the above-mentioned conventional technology.
It is. Therefore, the intensity of the radio wave emitted from the second antenna 21 can be much higher than before, and
The receiving sensitivity of the wireless device 1 is also greatly improved. Therefore, there is an effect that the communication range of the wireless device 1 can be extended far more than before. This technique is particularly effective when a low-output device such as a specific low-power radio station is used as the radio 1.

【0056】また、この技術は、通信する相手方の無線
機が、例えば電波の遮蔽された空間内にある場合や、或
いは電波到達範囲外にある場合等に、非常に有効であ
る。例えば、相手方の無線機が、電波の遮蔽された空間
内にある場合について、図3を参照して説明する。
Further, this technique is very effective when the wireless device of the communication partner is, for example, in a space where radio waves are shielded, or when it is out of the radio wave range. For example, a case where the wireless device of the other party is in a space where radio waves are shielded will be described with reference to FIG.

【0057】即ち、同図において、無線機1は、例えば
据置型のものであり、この無線機1が設置された空間と
は別の空間に、例えば2台の携帯型の無線機3、4が配
置されている。そして、無線機1が接地された空間と、
携帯型の無線機3、4が配置された空間とは、相互に電
波が伝搬しないよう遮蔽されている。このような場合、
無給電アンテナ2の第2のアンテナ22を、無線機3、
4が設置された空間に配置することにより、無線機1の
アンテナ11を、あたかも無線機3、4が配置された空
間まで延長したのと等価な状態が形成され、これによっ
て、無線機1と、無線機3、4との通信が可能となる。
また、同図のように、相手方の無線機3、4が複数存在
し、更には、これら複数の無線機3、4が広い範囲で配
置されていたとしても、従来よりも通信範囲の広い本実
施の形態によれば、無線機1と各無線機3、4との間で
十分に電波を送受信することができる。
That is, in the figure, the radio 1 is, for example, a stationary type, and for example, two portable radios 3, 4 are provided in a space different from the space where the radio 1 is installed. Is arranged. And a space where the wireless device 1 is grounded;
The space where the portable wireless devices 3 and 4 are arranged is shielded so that radio waves do not mutually propagate. In such a case,
The second antenna 22 of the parasitic antenna 2 is
By arranging the antenna 11 in the space where the radios 4 are installed, a state equivalent to extending the antenna 11 of the radio 1 to the space where the radios 3 and 4 are arranged is formed. , And the wireless devices 3 and 4 can be communicated.
Also, as shown in the figure, even if there are a plurality of wireless devices 3 and 4 of the other party, and even if the plurality of wireless devices 3 and 4 are arranged in a wide range, a book having a wider communication range than the conventional one is provided. According to the embodiment, radio waves can be sufficiently transmitted and received between the wireless device 1 and each of the wireless devices 3 and 4.

【0058】図4は、本実施の形態の別の例を示す図
で、(a)は、無線機1の正面斜視図、(b)は、その
背面斜視図である。この無線機1は、第1のアンテナ2
1を支持する支持金具25を、無線機1に設けたもので
ある。
FIGS. 4A and 4B show another example of the present embodiment. FIG. 4A is a front perspective view of the wireless device 1 and FIG. 4B is a rear perspective view thereof. This radio 1 has a first antenna 2
1 is provided with a support fitting 25 for supporting the wireless device 1.

【0059】即ち、第1のアンテナ21は、無線機1の
アンテナ11に近接され、かつ両者が互いに直交する状
態に、上記支持金具25によって無線機1の背面に取り
付けられている。これにより、第1のアンテナ21、ひ
いては無給電アンテナ2を、あたかも無線機1に直接接
続したのと等価な状態を形成することができる。従っ
て、無線機1を保管したり、或いは無給電アンテナ2と
共に持ち運ぶ際等に、非常に便利である。なお、この支
持金具25は、無線機1に対して容易に着脱可能とされ
ている。
That is, the first antenna 21 is attached to the rear surface of the wireless device 1 by the support bracket 25 in a state in which the first antenna 21 is close to the antenna 11 of the wireless device 1 and both are orthogonal to each other. This makes it possible to form a state equivalent to the case where the first antenna 21 and thus the parasitic antenna 2 are directly connected to the wireless device 1. Therefore, it is very convenient when storing the wireless device 1 or carrying the wireless device 1 together with the parasitic antenna 2. The support fitting 25 is easily detachable from the wireless device 1.

【0060】なお、図4においては、第1のアンテナ2
1が、Lの字状に形成されているが、この第1のアンテ
ナ21及び無線機1のアンテナ11が、それぞれの放射
インピーダンスに相互に干渉せず、かつ両者が互いに静
電結合されるのであれば、第1のアンテナ21は、直線
状以外にも、上記Lの字状のような形状でも構わない。
また、この第1のアンテナ21に限らず、無線機1のア
ンテナ11及び第2のアンテナ22についても、直線状
以外のアンテナを用いてもよい。
In FIG. 4, the first antenna 2
Although the first antenna 21 is formed in an L-shape, the first antenna 21 and the antenna 11 of the wireless device 1 do not interfere with each other's radiation impedance, and they are electrostatically coupled to each other. If so, the first antenna 21 may have a shape like the above-mentioned L-shape other than the linear shape.
Further, not only the first antenna 21 but also an antenna other than a linear antenna may be used for the antenna 11 and the second antenna 22 of the wireless device 1.

【0061】本実施の形態においては、本技術を特定小
電力無線局に応用した場合について説明したが、これ
は、本技術が、特に特定小電力無線局に有効であるとい
うことを意味するものである。従って、特定小電力無線
局以外の無線局(装置)についても、勿論、本技術を適
用できる。
In the present embodiment, a case has been described where the present technology is applied to a specific low-power radio station, but this means that the present technology is particularly effective for a specific low-power radio station. It is. Therefore, the present technology can be applied to wireless stations (apparatuses) other than the specified low-power wireless station.

【0062】また、無線機1のアンテナ11、及び無給
電アンテナ21の各アンテナ21、22を形成する直線
状のアンテナとしては、例えば図5に示すようなものも
含む。即ち、このアンテナ11(21、22)は、同図
に示すように、螺旋状に形成された導線12を全体的に
概略直線状に伸延させ、これに例えば絶縁性外皮13を
被覆したものである。なお、外皮13の被覆されていな
い導線12のみのものについても、上記直線状のアンテ
ナに含む。
The linear antennas forming the antenna 11 of the wireless device 1 and the antennas 21 and 22 of the parasitic antenna 21 include, for example, those shown in FIG. That is, as shown in the figure, the antenna 11 (21, 22) is formed by extending a spirally formed conducting wire 12 in a substantially straight line as a whole, and covering this with, for example, an insulating sheath 13. is there. In addition, the thing of only the conducting wire 12 which is not covered with the outer cover 13 is also included in the linear antenna.

【0063】更に、図6に示すように、無給電アンテナ
2を形成する給電線23に、特にこの給電線23の第2
のアンテナ22側に、整合回路26を設けてもよい。こ
の整合回路26を設けることによって、アンテナ端子2
4の出力インピーダンスと第2のアンテナ22のインピ
ーダンスとのマッチングを、より微妙にかつ高精度に調
整することができ、ひいては通信範囲をより拡張するこ
とができる。
Further, as shown in FIG. 6, the feed line 23 forming the parasitic antenna 2
A matching circuit 26 may be provided on the side of the antenna 22. By providing this matching circuit 26, the antenna terminal 2
4 and the impedance of the second antenna 22 can be adjusted more delicately and with high accuracy, and the communication range can be further extended.

【0064】[0064]

【発明の効果】本発明のうち請求項1に記載の発明の無
給電アンテナは、その第1のアンテナを無線機のアンテ
ナに近接させることにより、これら各アンテナが互いに
影響し合う静電界を増大させており、このように各アン
テナを強い静電界中に置くことによって、両者を互いに
強固に静電結合させている。そして、上記各アンテナが
互いに近接されていても、これら各アンテナが、互いに
相互放射インピーダンスの影響を殆ど受けないように構
成されている。従って、上記各アンテナ間における結合
損失を、上述した従来技術よりも小さくすることがで
き、これにより、従来よりも無線機の通信範囲を拡張す
ることができるという効果がある。この技術は、例えば
特定小電力無線局等のように出力の小さい無線機を使用
する場合に、特に有効である。
According to the parasitic antenna of the first aspect of the present invention, by bringing the first antenna close to the antenna of the radio, the static electric field in which these antennas influence each other is increased. By placing each antenna in a strong electrostatic field in this way, the two are firmly electrostatically coupled to each other. Then, even when the antennas are close to each other, the antennas are configured to be hardly affected by the mutual radiation impedance. Therefore, the coupling loss between the antennas can be made smaller than that of the above-described related art, and thus, there is an effect that the communication range of the wireless device can be extended as compared with the related art. This technique is particularly effective when using a low-output radio such as a specific low-power radio station.

【0065】請求項2に記載の発明によれば、上記第1
のアンテナ及び無線機のアンテナが直線状のアンテナで
あるとき、これら各アンテナを互いに直交させることに
より、上記相互放射インピーダンスの影響を抑制してい
る。よって、第1のアンテナ及び無線機のアンテナが直
線状のものであるときに、上記請求項1に記載の発明と
同様の効果を奏する。
According to the second aspect of the present invention, the first
When the antenna of the wireless device and the antenna of the wireless device are linear antennas, the influence of the mutual radiation impedance is suppressed by making these antennas orthogonal to each other. Therefore, when the first antenna and the antenna of the wireless device are linear, the same effects as those of the first aspect can be obtained.

【0066】請求項3に記載の発明によれば、第1のア
ンテナの実効長さの中心と、無線機のアンテナの実効長
さの中心とを交差させることによって、各アンテナ間に
おける結合損失を最も小さくしている。従って、無線機
の通信範囲をより拡張することができるという効果があ
る。
According to the third aspect of the invention, the center of the effective length of the first antenna and the center of the effective length of the antenna of the wireless device intersect with each other to reduce the coupling loss between the antennas. The smallest. Therefore, there is an effect that the communication range of the wireless device can be further extended.

【0067】請求項4に記載の発明によれば、支持手段
を介して第1のアンテナを無線機に取り付けることによ
って、無給電アンテナを無線機に直接接続したのと等価
な状態を形成することができる。従って、無線機を保管
したり、或いは携帯する際等に、非常に便利であるとい
う効果がある。
According to the fourth aspect of the present invention, by attaching the first antenna to the wireless device via the support means, a state equivalent to directly connecting the parasitic antenna to the wireless device is formed. Can be. Therefore, there is an effect that it is very convenient when storing or carrying the wireless device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る無給電アンテナの一実施の形態を
示す図で、(a)は、無給電アンテナの使用状態を示す
概略構成図、(b)は、無給電アンテナと無線機のアン
テナとの結合部分を拡大した図である。
1A and 1B are diagrams showing an embodiment of a parasitic antenna according to the present invention, in which FIG. 1A is a schematic configuration diagram showing a use state of the parasitic antenna, and FIG. It is the figure which expanded the coupling | bond part with an antenna.

【図2】同実施の形態の基本となるヘルツダイポールの
説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a Hertz dipole which is a basis of the embodiment.

【図3】同実施の形態の応用例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an application example of the embodiment.

【図4】同実施の形態の別の例を示す図で、(a)は、
無線機の正面斜視図、(b)は、背面斜視図である。
FIG. 4 is a diagram showing another example of the embodiment, and FIG.
FIG. 3B is a front perspective view of the wireless device, and FIG.

【図5】同実施の形態における各アンテナの別の形態を
示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing another form of each antenna in the embodiment.

【図6】同実施の形態に整合回路を設けた図である。FIG. 6 is a diagram in which a matching circuit is provided in the embodiment.

【図7】従来の無給電アンテナの使用状態を示す概略構
成図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a use state of a conventional parasitic antenna.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 無線機 2 無給電アンテナ 11 アンテナ 21 第1のアンテナ 22 第2のアンテナ 23 給電線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radio 2 Non-feed antenna 11 Antenna 21 1st antenna 22 2nd antenna 23 Feeding line

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無線機のアンテナに近接して設けられた
第1のアンテナと、この第1のアンテナに給電線を介し
て接続された第2のアンテナと、を具備し、 上記第1のアンテナが、上記無線機のアンテナに対して
静電結合され、かつ、上記第1のアンテナ及び上記無線
機のアンテナが、これら各アンテナの各放射インピーダ
ンスに相互に干渉するのを回避する状態に構成されたこ
とを特徴とする無給電アンテナ。
A first antenna provided in proximity to an antenna of a wireless device; and a second antenna connected to the first antenna via a feeder line. An antenna is electrostatically coupled to the antenna of the wireless device, and the first antenna and the antenna of the wireless device are configured to avoid mutual interference with respective radiation impedances of the antennas. A parasitic antenna characterized in that:
【請求項2】 上記第1のアンテナ及び無線機のアンテ
ナが直線状のものであって、上記第1のアンテナが、上
記無線機のアンテナと略直交する状態に設けられたこと
を特徴とする請求項1に記載の無給電アンテナ。
2. The wireless communication system according to claim 1, wherein the first antenna and the antenna of the wireless device are linear, and the first antenna is provided substantially orthogonal to the antenna of the wireless device. A parasitic antenna according to claim 1.
【請求項3】 上記第1のアンテナが、その実効長さの
略中心を、上記無線機のアンテナの実効長さの略中心に
交差させる状態に設けられたことを特徴とする請求項2
に記載の無給電アンテナ。
3. The wireless communication device according to claim 2, wherein the first antenna is provided so that a substantially center of an effective length thereof intersects a substantially center of an effective length of the antenna of the wireless device.
Parasitic antenna according to 1.
【請求項4】 上記第1のアンテナを支持する支持手段
を上記無線機に設けたことを特徴とする請求項1、2又
は3に記載の無給電アンテナ。
4. The parasitic antenna according to claim 1, wherein a supporting means for supporting the first antenna is provided in the wireless device.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004363909A (en) * 2003-06-04 2004-12-24 Toshiba Corp Antenna assembly and wireless communication apparatus
JP2005236656A (en) * 2004-02-19 2005-09-02 Fujitsu Ten Ltd Circular polarization antenna
US7342552B2 (en) 2003-08-14 2008-03-11 Nec Corporation Antenna device for compound portable terminal
US7443349B2 (en) 2004-08-09 2008-10-28 Nec Corporation Radio communication device
JP2011205549A (en) * 2010-03-26 2011-10-13 Furuno Electric Co Ltd Antenna device, array antenna, radar device, and radio device
WO2013168307A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 株式会社村田製作所 Wireless power transmission system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004363909A (en) * 2003-06-04 2004-12-24 Toshiba Corp Antenna assembly and wireless communication apparatus
US7342552B2 (en) 2003-08-14 2008-03-11 Nec Corporation Antenna device for compound portable terminal
JP2005236656A (en) * 2004-02-19 2005-09-02 Fujitsu Ten Ltd Circular polarization antenna
US7443349B2 (en) 2004-08-09 2008-10-28 Nec Corporation Radio communication device
JP2011205549A (en) * 2010-03-26 2011-10-13 Furuno Electric Co Ltd Antenna device, array antenna, radar device, and radio device
WO2013168307A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 株式会社村田製作所 Wireless power transmission system
JP5482967B1 (en) * 2012-05-09 2014-05-07 株式会社村田製作所 Wireless power transmission system
US9473212B2 (en) 2012-05-09 2016-10-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. Wireless power transmission system

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