JPH1098329A - Microstrip antenna - Google Patents
Microstrip antennaInfo
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- JPH1098329A JPH1098329A JP8250140A JP25014096A JPH1098329A JP H1098329 A JPH1098329 A JP H1098329A JP 8250140 A JP8250140 A JP 8250140A JP 25014096 A JP25014096 A JP 25014096A JP H1098329 A JPH1098329 A JP H1098329A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロストリッ
プアンテナに関し、詳しくは、複数の周波数帯域に対応
し、かつ、偏波の選択が可能なマイクロストリップアン
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 microstrip antenna, and more particularly, to a microstrip antenna that supports a plurality of frequency bands and is capable of selecting a polarization.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のマイクロストリップアンテナを図
8から図11を用いて説明する。図8,図9に示すマイ
クロストリップアンテナ100は、誘電体材料からなる
基板101と、基板101の一方主面に形成された放射
電極102と、基板101の他方主面に形成された接地
電極103とからなる。そして、基板101の放射電極
102に対応する箇所に給電用貫通孔104が設けられ
ている。この給電用貫通孔104に、基板101の他方
主面側から貫通するように、放射電極102に給電する
ためのコネクタ105が挿入される。コネクタ105は
ハンダ106aにより放射電極102と導通されるとと
もに、ハンダ106aおよびハンダ106bにより基板
101に固定される。そして、このマイクロストリップ
アンテナ100は、円偏波を受信するもので、放射電極
102には、図8に示すように、縮退分離部102aが
設けられている。2. Description of the Related Art A conventional microstrip antenna will be described with reference to FIGS. The microstrip antenna 100 shown in FIGS. 8 and 9 includes a substrate 101 made of a dielectric material, a radiation electrode 102 formed on one main surface of the substrate 101, and a ground electrode 103 formed on the other main surface of the substrate 101. Consists of A power supply through-hole 104 is provided at a position corresponding to the radiation electrode 102 on the substrate 101. A connector 105 for supplying power to the radiation electrode 102 is inserted into the power supply through hole 104 so as to penetrate from the other main surface side of the substrate 101. The connector 105 is electrically connected to the radiation electrode 102 by the solder 106a, and is fixed to the substrate 101 by the solder 106a and the solder 106b. The microstrip antenna 100 receives a circularly polarized wave, and the radiation electrode 102 is provided with a degenerate separation section 102a as shown in FIG.
【0003】次に、図10,図11に示すマイクロスト
リップアンテナ110は、誘電体材料からなる基板11
1と、基板111の一方主面に形成された放射電極11
2と、基板111の他方主面に形成された接地電極11
3とからなる。そして、基板111の放射電極112に
対応する箇所に給電用貫通孔114が設けられている。
この給電用貫通孔114に、基板111の他方主面側か
ら貫通するように、放射電極112に給電するためのコ
ネクタ115が挿入される。コネクタ115はハンダ1
16aにより放射電極112と導通されるとともに、ハ
ンダ116aおよびハンダ116bにより基板111に
固定される。そして、このマイクロストリップアンテナ
110は、直線偏波を受信するもので、マイクロストリ
ップアンテナ100の放射電極102とは異なり、図1
0に示すように、放射電極112に縮退分離部が設けら
れていない。Next, a microstrip antenna 110 shown in FIGS. 10 and 11 is a substrate 11 made of a dielectric material.
1 and a radiation electrode 11 formed on one main surface of the substrate 111.
2 and a ground electrode 11 formed on the other main surface of the substrate 111.
3 Then, a power supply through-hole 114 is provided at a position corresponding to the radiation electrode 112 on the substrate 111.
A connector 115 for supplying power to the radiation electrode 112 is inserted into the power supply through hole 114 so as to penetrate from the other main surface side of the substrate 111. Connector 115 is solder 1
Conduction with the radiation electrode 112 is performed by 16a, and is fixed to the substrate 111 by solder 116a and solder 116b. The microstrip antenna 110 receives linearly polarized waves and differs from the radiation electrode 102 of the microstrip antenna 100 in FIG.
As shown in FIG. 0, the radiation electrode 112 is not provided with the degenerate separation portion.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のマイクロストリップアンテナは、それぞれ受信す
る周波数帯域が離れており、また、受信する偏波も異な
る。このような離れた周波数帯域を同時に受信しようと
する場合、 2つのマイクロストリップアンテナを並べて配置す
る。 1枚の基板に2つの放射電極パターンを形成し、それ
ぞれの放射電極に給電するマイクロストリップアンテナ
を用いる。の方法が考えられる。However, the microstrip antennas of the above-mentioned conventional examples have different frequency bands to receive and different polarizations to receive. To simultaneously receive such separated frequency bands, two microstrip antennas are arranged side by side. Two radiation electrode patterns are formed on one substrate, and a microstrip antenna that supplies power to each radiation electrode is used. The method is conceivable.
【0005】しかし、この,のどちらの場合も、異
なる周波数帯域に対応している2つの放射電極を、互い
に干渉しないように、十分な間隔を持って配置しなけれ
ばならず、また、放射電極それぞれにコネクタ等の給電
手段を設けなければならなかった。このため、アンテナ
の小型化の妨げとなっていた。However, in either case, the two radiating electrodes corresponding to different frequency bands must be arranged with a sufficient interval so as not to interfere with each other. Each had to be provided with a power supply means such as a connector. This has hindered miniaturization of the antenna.
【0006】したがって、本発明の目的は、複数の周波
数帯域に対応し、かつ、偏波の選択が可能で、小型化さ
れたマイクロストリップアンテナを提供することにあ
る。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a miniaturized microstrip antenna that can handle a plurality of frequency bands and can select a polarization.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のマイクロストリップアンテナにおいては、
基板と、基板の一方主面に形成される第1放射電極と、
第1放射電極の周辺部に第1放射電極と間隔を持って形
成される少なくとも1つの第2放射電極と、基板の他方
主面に形成される接地電極と、基板の第1放射電極に対
応する箇所に形成される給電用貫通孔と、基板の第2放
射電極に対応する箇所に形成される貫通孔と、第1放射
電極と第2放射電極とを容量結合するための少なくとも
2つの容量結合部とからなることを特徴としている。In order to achieve the above object, a microstrip antenna according to the present invention comprises:
A substrate, a first radiation electrode formed on one main surface of the substrate,
At least one second radiation electrode formed at a distance from the first radiation electrode at a periphery of the first radiation electrode, a ground electrode formed on the other main surface of the substrate, and a first radiation electrode of the substrate. A through hole for power supply formed at a position corresponding to the second radiation electrode, a through hole formed at a position corresponding to the second radiation electrode on the substrate, and at least two capacitors for capacitively coupling the first radiation electrode and the second radiation electrode. And a connecting portion.
【0008】また、第2放射電極は略L字状を為すこと
を特徴としている。The second radiation electrode is characterized in that it has a substantially L-shape.
【0009】また、容量結合部は、第1放射電極から第
2放射電極方向に突出して形成される第1櫛歯状電極
と、第2放射電極から第1放射電極方向に突出して形成
される第2櫛歯状電極とが、互いに交差してなることを
特徴としている。The capacitive coupling portion is formed to protrude from the first radiation electrode in the direction of the second radiation electrode, and is formed to protrude from the second radiation electrode in the direction of the first radiation electrode. The second comb tooth-shaped electrodes are characterized by crossing each other.
【0010】さらに、容量結合部は、チップ型コンデン
サからなることを特徴としている。[0010] Further, the capacitive coupling section is characterized by being formed of a chip type capacitor.
【0011】これにより、第1放射電極が1つの周波数
帯域に対応したマイクロストリップアンテナとして作用
するとともに、第1放射電極と第2放射電極が容量結合
して別のマイクロストリップ線路が形成されていること
になり、別の周波数帯域に対応したマイクロストリップ
アンテナとして作用する。よって、1枚の基板上に複数
の周波数帯域に対応したマイクロストリップアンテナが
得られ、また、給電も1つの給電用貫通孔で済むため、
小型化が達成される。Thus, the first radiation electrode acts as a microstrip antenna corresponding to one frequency band, and the first radiation electrode and the second radiation electrode are capacitively coupled to form another microstrip line. That is, it functions as a microstrip antenna corresponding to another frequency band. Therefore, a microstrip antenna corresponding to a plurality of frequency bands can be obtained on one substrate, and only one power supply through hole is required for power supply.
Miniaturization is achieved.
【0012】また、第2放射電極が略L字状に形成され
ており、マイクロストリップアンテナの実効面積が大き
くなるため、アンテナの利得も大きくなる。Further, since the second radiation electrode is formed in a substantially L-shape and the effective area of the microstrip antenna is increased, the gain of the antenna is also increased.
【0013】また、容量結合部が櫛歯状に形成されてお
り、電極パターンのみで高い容量が得られるため、低背
化が可能となり、トリミングなどの方法による容量値の
調整も容易となる。Further, since the capacitance coupling portion is formed in a comb shape and a high capacitance can be obtained only by the electrode pattern, the height can be reduced and the capacitance value can be easily adjusted by a method such as trimming.
【0014】また、容量結合部がチップコンデンサから
なる場合は、所望の容量値を有するチップコンデンサを
取り付ければよく、周波数帯域の精度が高く、また、偏
波の選択性の高いマイクロストリップアンテナが得られ
る。In the case where the capacitive coupling section is composed of a chip capacitor, a chip capacitor having a desired capacitance value may be attached, and a microstrip antenna having high frequency band accuracy and high polarization selectivity can be obtained. Can be
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1,図2において、1はマイク
ロストリップアンテナであり、誘電体材料からなる基板
11と、基板11の一方主面に形成される第1放射電極
12と、第1放射電極12の周辺部に第1放射電極12
と間隔を持って形成される第2放射電極13,14と、
基板11の他方主面に形成される接地電極15と、基板
11の第1放射電極12に対応する箇所に形成される給
電用貫通孔16と、基板11の第2放射電極13に対応
する箇所に形成される複数の貫通孔17と、第1放射電
極12と第2放射電極13,14とを容量結合するため
の容量結合部18a,18bとから構成されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a microstrip antenna, which includes a substrate 11 made of a dielectric material, a first radiation electrode 12 formed on one main surface of the substrate 11, and a peripheral portion of the first radiation electrode 12. First radiation electrode 12
Second radiation electrodes 13 and 14 formed with an interval, and
A ground electrode 15 formed on the other main surface of the substrate 11, a feed through hole 16 formed at a position corresponding to the first radiation electrode 12 of the substrate 11, and a position corresponding to the second radiation electrode 13 of the substrate 11 , And capacitive coupling portions 18a and 18b for capacitively coupling the first radiation electrode 12 and the second radiation electrodes 13 and 14.
【0016】そして、給電用貫通孔16に、基板11の
他方主面側から、第1放射電極12に対して給電するた
めの同軸線路としてコネクタ19が挿入され、コネクタ
19はハンダ20aにより第1放射電極12と導通され
るとともに、ハンダ20aおよびハンダ20bにより基
板11に固定される。A connector 19 is inserted into the power supply through hole 16 from the other main surface side of the substrate 11 as a coaxial line for supplying power to the first radiation electrode 12. It is electrically connected to the radiation electrode 12 and is fixed to the substrate 11 by the solders 20a and 20b.
【0017】また、第2放射電極13,14は貫通孔1
7により接地電極15と接続されている。The second radiation electrodes 13 and 14 are formed in the through holes 1.
7 is connected to the ground electrode 15.
【0018】第1放射電極12は略正方形をなし、第1
放射電極12の2辺のそれぞれと対向するように略短冊
状の第2放射電極13,14が配置されている。そし
て、第1放射電極12から第2放射電極13,14方向
に櫛歯状に突出するように形成された第1櫛歯状電極2
1,22と、第2放射電極13,14それぞれから第1
放射電極12方向に櫛歯状に突出するように形成された
第2櫛歯状電極23,24とが、互いに交差するように
配置されて容量結合部18a,18bが構成される。こ
れにより、第1放射電極12と第2放射電極13,14
との間に容量が形成され、第1放射電極12と第2放射
電極13,14とは容量結合する。The first radiation electrode 12 has a substantially square shape.
Substantially strip-shaped second radiation electrodes 13 and 14 are arranged so as to face each of the two sides of the radiation electrode 12. The first comb-shaped electrode 2 is formed so as to protrude from the first radiation electrode 12 in the direction of the second radiation electrodes 13 and 14 in a comb-like manner.
1 and 22 and the first radiation electrodes 13 and 14 respectively.
The second comb-shaped electrodes 23 and 24 formed so as to protrude in the direction of the radiation electrode 12 in a comb shape are arranged so as to intersect with each other to form capacitive coupling portions 18a and 18b. Thereby, the first radiation electrode 12 and the second radiation electrodes 13 and 14 are formed.
And the first radiation electrode 12 and the second radiation electrodes 13 and 14 are capacitively coupled.
【0019】第1放射電極12,第2放射電極13,1
4、および、接地電極15は、基板11の両主面に金属
膜が形成されているものをエッチングによりパターン形
成したり、基板11の両主面に導電ペーストを印刷・焼
成することにより形成される。First radiation electrode 12, second radiation electrode 13, 1
4, and the ground electrode 15 is formed by patterning a metal film formed on both main surfaces of the substrate 11 by etching or by printing and firing a conductive paste on both main surfaces of the substrate 11. You.
【0020】このように構成されたマイクロストリップ
アンテナ1は、第1放射電極12が1つの周波数帯域
(高周波側)に対応したマイクロストリップアンテナと
して機能を奏するとともに、第1放射電極12および第
2放射電極13,14を含めた全体で他の周波数帯域
(低周波側)に対応したマイクロストリップアンテナと
して機能を奏する。In the microstrip antenna 1 thus configured, the first radiation electrode 12 functions as a microstrip antenna corresponding to one frequency band (high frequency side), and the first radiation electrode 12 and the second radiation electrode The whole including the electrodes 13 and 14 functions as a microstrip antenna corresponding to another frequency band (low frequency side).
【0021】次に、第1の実施の形態について実験を行
った結果について説明する。図3(a)には、第1の実
施の形態におけるインピーダンス特性の実験結果を示す
スミスチャート、図3(b)にはリターンロス特性を示
す。この実験において、第1放射電極12の中心点Oと
給電用貫通孔16との距離をL1とし、第1放射電極1
2の1辺の長さをL12とする。ここで、給電用貫通孔1
6は、 L1≒(1/6)×L12 で表されるL1の長さだけ中心点Oから第2放射電極1
3方向にシフトした位置に配置され、その点で第1放射
電極12に対して給電した。また、誘電体基板11の比
誘電率は10.5のものを使用し、容量結合部18aの
容量値は3.0pF,容量結合部18bの容量値は2.
5pFに設定した。また、L12=λg1/2と設定し、第
1放射電極12と第2放射電極13の最遠端部間との距
離をL13=λg2/2と設定した。なお、λg1は高周波側
の波長であり、λg2は低周波側の波長を表す。Next, the results of an experiment conducted on the first embodiment will be described. FIG. 3A shows a Smith chart showing experimental results of impedance characteristics in the first embodiment, and FIG. 3B shows return loss characteristics. In this experiment, the distance between the center point O of the first radiation electrode 12 and the feed through hole 16 was L1, and the first radiation electrode 1
The length of one side of 2 is L12. Here, the power supply through hole 1
6 is the second radiation electrode 1 from the center point O by the length of L1 represented by L1 ≒ (1/6) × L12.
It was arranged in a position shifted in three directions, and power was supplied to the first radiation electrode 12 at that point. The dielectric substrate 11 has a relative dielectric constant of 10.5, the capacitance value of the capacitive coupling portion 18a is 3.0 pF, and the capacitance value of the capacitive coupling portion 18b is 2.0.
It was set to 5 pF. L12 = λ g1 / 2, and the distance between the first radiation electrode 12 and the farthest end of the second radiation electrode 13 was set to L13 = λ g2 / 2. Note that λ g1 is the wavelength on the high frequency side, and λ g2 is the wavelength on the low frequency side.
【0022】図3(a)および図3(b)に示すよう
に、f1=1.57GHzおよびf2=2.56GHzで
共振する2共振特性が得られ、本発明のマイクロストリ
ップアンテナ1が複数の周波数帯域に対応することが確
認された。As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), two resonance characteristics resonating at f 1 = 1.57 GHz and f 2 = 2.56 GHz are obtained. It has been confirmed that it corresponds to a plurality of frequency bands.
【0023】次に、本発明の第2の実施の形態に係るマ
イクロストリップアンテナ30を、図4を用いて説明す
る。なお、図1に示したマイクロストリップアンテナ1
と同一の構成箇所については同一番号を付しその説明を
省略する。Next, a microstrip antenna 30 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The microstrip antenna 1 shown in FIG.
The same components as those described above are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
【0024】このマイクロストリップアンテナ30がマ
イクロストリップアンテナ1と異なる点は、第1放射電
極12を囲むように略L字状に形成された第2放射電極
33が配置されているところである。The microstrip antenna 30 differs from the microstrip antenna 1 in that a second radiation electrode 33 formed in a substantially L-shape is arranged so as to surround the first radiation electrode 12.
【0025】このように、第2放射電極33を略L字状
に形成することにより、第1放射電極12および第2放
射電極33を含めた全体の実効面積が大きくなるため、
マイクロストリップアンテナ30の利得も向上する。As described above, by forming the second radiation electrode 33 in a substantially L-shape, the entire effective area including the first radiation electrode 12 and the second radiation electrode 33 becomes large.
The gain of the microstrip antenna 30 is also improved.
【0026】次に、本発明の第3の実施の形態に係るマ
イクロストリップアンテナ40を、図5を用いて説明す
る。なお、図1に示したマイクロストリップアンテナ1
と同一の構成箇所については同一番号を付しその説明を
省略する。Next, a microstrip antenna 40 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The microstrip antenna 1 shown in FIG.
The same components as those described above are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
【0027】このマイクロストリップアンテナ40がマ
イクロストリップアンテナ1と異なる点は、略正方形状
に形成された第1放射電極12の4辺すべてを囲むよう
に、新たに第2放射電極43,44が形成され、第1放
射電極12と第2放射電極43,44との間にそれぞれ
容量結合部18c,18dが配置されているところであ
る。The microstrip antenna 40 is different from the microstrip antenna 1 in that second radiation electrodes 43 and 44 are newly formed so as to surround all four sides of the first radiation electrode 12 formed in a substantially square shape. Here, the capacitive coupling portions 18c and 18d are disposed between the first radiation electrode 12 and the second radiation electrodes 43 and 44, respectively.
【0028】このマイクロストリップアンテナ40は、
第1放射電極12で1つの周波数帯域に、第1放射電極
12および第2放射電極13,14で他の1つの周波数
帯域に、第1放射電極12および第2放射電極43,4
4でさらに他の1つの周波数帯域に対応したマイクロス
トリップアンテナとして機能を奏する。This microstrip antenna 40
The first radiating electrode 12 and the second radiating electrodes 43 and 4 correspond to one frequency band, and the first and second radiating electrodes 12 and 13 and 14 correspond to another frequency band.
4 functions as a microstrip antenna corresponding to another frequency band.
【0029】尚、特に図示はしないが、このマイクロス
トリップアンテナ40においても、第2の実施の形態に
示したマイクロストリップアンテナ30と同様に、第2
放射電極13と14を結合して略L字状に形成してもよ
く、第2放射電極43,44を結合して略L字状に形成
してもよい。Although not shown, the microstrip antenna 40 also has the same structure as the microstrip antenna 30 of the second embodiment.
The radiation electrodes 13 and 14 may be combined to form a substantially L shape, or the second radiation electrodes 43 and 44 may be combined to form a substantially L shape.
【0030】上述の第1から第3の実施の形態で示した
マイクロストリップアンテナにおいて、第1放射電極と
第2放射電極は容量結合部により容量結合されている
が、この容量結合部の形成位置をずらしたり、容量結合
部を形成している櫛歯状電極をトリミングすることによ
り、受信する低周波側の周波数帯域を簡単に調整するこ
とができるとともに、低周波側の偏波も選択することが
できる。In the microstrip antennas described in the first to third embodiments, the first radiation electrode and the second radiation electrode are capacitively coupled by the capacitive coupling portion. By shifting the frequency band or trimming the comb-shaped electrode forming the capacitive coupling part, the frequency band on the low frequency side to be received can be easily adjusted, and the polarization on the low frequency side can also be selected. Can be.
【0031】例えば、第1の実施の形態に示したマイク
ロストリップアンテナ1において、2つの容量結合部1
8a,18bの形成位置をずらしたり容量値に差をつけ
ることにより、容量結合部18aの容量結合による共振
と容量結合部18bの容量結合による共振との間に位相
差θが生じる。そして、θ=90゜に近くなると低周波
側の偏波は円偏波となり、θ=0゜に近くなると低周波
側の偏波は直線偏波となる。第1の実施の形態の実験結
果を表す図3(a)において、低周波側f1 のスミスチ
ャートの▽印で示した部分にくびれている箇所が確認で
きるが、これは、低周波側が円偏波になっている状態を
表している。つまり、容量結合部18aの容量結合によ
る共振と容量結合部18bの容量結合による共振との間
の位相差θが90゜付近となるように2つの容量結合部
18a,18bの形成位置および容量値が設定されてい
るマイクロストリップアンテナ1となっている。For example, in the microstrip antenna 1 shown in the first embodiment, two capacitive coupling units 1
By shifting the formation positions of 8a and 18b or making the capacitance values different, a phase difference θ occurs between the resonance due to the capacitive coupling of the capacitive coupling unit 18a and the resonance due to the capacitive coupling of the capacitive coupling unit 18b. When the angle approaches θ = 90 °, the polarization on the low frequency side becomes a circular polarization, and when the angle approaches θ = 0 °, the polarization on the low frequency side becomes a linear polarization. 3 representing the experimental results of the first embodiment (a), but locations are constricted portion indicated by ▽ mark of the Smith chart of the low frequency side f 1 can be confirmed, which is the low frequency side circular This shows a state of polarization. That is, the formation position and the capacitance value of the two capacitive coupling portions 18a and 18b are set such that the phase difference θ between the resonance due to the capacitive coupling of the capacitive coupling portion 18a and the resonance due to the capacitive coupling of the capacitive coupling portion 18b is close to 90 °. Is set as the microstrip antenna 1.
【0032】この櫛歯状に形成された容量結合部は、第
1放射電極や第2放射電極と同時に形成することができ
るため、形成が容易であるとともに、厚みも第1放射電
極や第2放射電極と等しく低背化が達成できる。Since the capacitive coupling portion formed in a comb shape can be formed simultaneously with the first radiation electrode and the second radiation electrode, the capacitance coupling portion is easy to form, and the thickness is small. The height can be reduced as well as the radiation electrode.
【0033】また、容量結合部は、上述の第1から第3
の実施の形態では櫛歯状電極で形成されているが、図6
に示すように、チップ型コンデンサ38を用いて形成さ
れてもよい。この場合、一定の容量値を有するチップ型
コンデンサを選択して配置できるため、所望の周波数帯
域および所望の偏波に対応したアンテナを容易に且つ正
確に形成することができ、周波数の調整および偏波の再
選択の工程が不要となる。尚、図6において、チップ型
コンデンサ38以外の構成部分は、第2の実施の形態で
示したマイクロストリップアンテナ30と同一であるた
め、同一番号を付しその説明を省略する。Further, the capacitive coupling section includes the first to third capacitors described above.
In the embodiment shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the chip type capacitor 38 may be used. In this case, since a chip-type capacitor having a fixed capacitance value can be selected and arranged, an antenna corresponding to a desired frequency band and a desired polarization can be easily and accurately formed, and frequency adjustment and polarization can be performed. The wave reselection step is not required. In FIG. 6, components other than the chip-type capacitor 38 are the same as those of the microstrip antenna 30 shown in the second embodiment, and therefore, are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
【0034】なお、容量結合部は、上述の実施の形態に
限定されるものではなく、例えば、特に図示はしない
が、第1放射電極と第2放射電極の容量結合部に対応す
る位置で、第1放射電極と第2放射電極の間に誘電体層
を挟んだ積層構造の容量結合部としてもよく、マイクロ
ストリップアンテナの目的や用途などに応じて変形でき
るものである。The capacitive coupling section is not limited to the above-described embodiment. For example, although not particularly shown, at a position corresponding to the capacitive coupling section between the first radiation electrode and the second radiation electrode, It may be a capacitive coupling portion having a laminated structure in which a dielectric layer is interposed between the first radiation electrode and the second radiation electrode, and may be deformed according to the purpose and use of the microstrip antenna.
【0035】また、各実施の形態で述べた第1放射電極
12は、図7に示すように縮体分離部12aを有する形
状として、第1放射電極12で受信する高周波側の偏波
を選択することもできる。尚、図7において、縮体分離
部12a以外の構成部分は、第1の実施の形態で示した
マイクロストリップアンテナ1と同一であるため、同一
番号を付しその説明を省略する。The first radiating electrode 12 described in each embodiment has a shape having a contraction separating portion 12a as shown in FIG. 7, and selects a high-frequency side polarized wave received by the first radiating electrode 12. You can also. In FIG. 7, components other than the contracted body separating portion 12a are the same as those of the microstrip antenna 1 shown in the first embodiment, and therefore, are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
【0036】このように、本発明のマイクロストリップ
アンテナでは、1つの周波数帯域(高周波側)に対応し
ている第1放射電極において偏波の設定ができるととも
に、他の周波数帯域(低周波側)に対応している第1放
射電極および第2放射電極を含めた全体においても偏波
の選択が可能となる。As described above, in the microstrip antenna of the present invention, the polarization can be set in the first radiation electrode corresponding to one frequency band (high frequency side), and the other frequency band (low frequency side). The polarization can be selected in the whole including the first radiation electrode and the second radiation electrode corresponding to.
【0037】また、上述の実施の形態では、第1放射電
極が略正方形状であるが、略円形状に形成されてもよ
い。In the above embodiment, the first radiation electrode has a substantially square shape, but may have a substantially circular shape.
【0038】また、上記実施の形態で、第2放射電極と
接地電極は複数の貫通孔により接続されているが、第2
放射電極が高周波的に接地されていれば、貫通孔の個数
は適宜選択決定できるものである。In the above embodiment, the second radiation electrode and the ground electrode are connected by a plurality of through holes.
If the radiation electrode is grounded at a high frequency, the number of through holes can be appropriately selected and determined.
【0039】なお、本発明に係るマイクロストリップア
ンテナは、前記実施の形態に限定するものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々に変形することができる。The microstrip antenna according to the present invention is not limited to the above embodiment, but can be variously modified within the scope of the invention.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上のように、本発明によるマイクロス
トリップアンテナでは、第1放射電極が1つの周波数帯
域に対応したマイクロストリップアンテナとして作用す
るとともに、第1放射電極と第2放射電極が容量結合し
て別のマイクロストリップ線路が形成されていることに
なり、別の周波数帯域に対応したマイクロストリップア
ンテナとしての機能を奏し、よって、1枚の基板上に複
数の周波数帯域に対応したマイクロストリップアンテナ
が得られ、また、給電も1つの給電用貫通孔で済むた
め、小型化が達成される。As described above, in the microstrip antenna according to the present invention, the first radiation electrode acts as a microstrip antenna corresponding to one frequency band, and the first radiation electrode and the second radiation electrode are capacitively coupled. As a result, another microstrip line is formed, and functions as a microstrip antenna corresponding to another frequency band. Therefore, a microstrip antenna corresponding to a plurality of frequency bands is formed on one substrate. In addition, since only one power supply through hole is required for power supply, miniaturization is achieved.
【0041】また、第2放射電極が略L字状に形成され
ており、マイクロストリップアンテナの実効面積大きく
なるため、アンテナの利得も大きくなる。Further, since the second radiation electrode is formed in a substantially L-shape and the effective area of the microstrip antenna is increased, the gain of the antenna is also increased.
【0042】また、容量結合部が櫛歯状に形成されてお
り、電極パターンのみで高い容量が得られるため、低背
化が可能となり、トリミングなどの方法による容量値の
調整も容易となり、受信する周波数帯域が高精度化し偏
波の選択も可能となる。Further, since the capacitive coupling portion is formed in a comb shape and a high capacitance can be obtained only by the electrode pattern, the height can be reduced, and the capacitance value can be easily adjusted by a method such as trimming. The frequency band to be used becomes highly accurate, and the polarization can be selected.
【0043】また、容量結合部がチップコンデンサから
なる場合は、所望の容量値を有するチップコンデンサを
取り付ければよく、周波数帯域の精度の高く、所望の偏
波が選択可能なマイクロストリップアンテナが得られ
る。When the capacitive coupling section is formed of a chip capacitor, a chip capacitor having a desired capacitance value may be attached, and a microstrip antenna with high frequency band accuracy and selectable desired polarization can be obtained. .
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの構造を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a structure of a microstrip antenna according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1におけるA−A線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG.
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの特性を示す、(a)スミスチャートで
あり、(b)リターンロス特性図である。3A is a Smith chart and FIG. 3B is a return loss characteristic diagram showing characteristics of the microstrip antenna according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第2の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの構造を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a structure of a microstrip antenna according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの構造を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a structure of a microstrip antenna according to a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明のマイクロストリップアンテナにおける
容量結合部にチップ型アンテナを用いた場合の構造を示
す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a structure when a chip antenna is used for a capacitive coupling portion in the microstrip antenna of the present invention.
【図7】本発明のマイクロストリップアンテナにおける
第1放射電極部分に縮体分離部を設けた構造を示す平面
図である。FIG. 7 is a plan view showing a structure in which a contraction separating section is provided in a first radiation electrode portion in the microstrip antenna of the present invention.
【図8】従来のマイクロストリップアンテナの構造を示
す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a structure of a conventional microstrip antenna.
【図9】図8におけるB−B線断面図である。FIG. 9 is a sectional view taken along line BB in FIG. 8;
【図10】従来のマイクロストリップアンテナの構造を
示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing the structure of a conventional microstrip antenna.
【図11】図10におけるC−C線断面図である。11 is a sectional view taken along line CC in FIG.
1,30,40 マイクロストリップアンテナ 11 基板 12 第1放射電極 13,14,33,43,44 第2放射電極 15 接地電極 16 給電用貫通孔 17 貫通孔 18a,18b,18c,18d 容量結合部 21,22 第1櫛歯状電極 23,24 第2櫛歯状電極 38 チップ型コンデンサ 1, 30, 40 microstrip antenna 11 substrate 12 first radiation electrode 13, 14, 33, 43, 44 second radiation electrode 15 ground electrode 16 feed through hole 17 through hole 18a, 18b, 18c, 18d capacitive coupling part 21 , 22 First comb-shaped electrode 23, 24 Second comb-shaped electrode 38 Chip-type capacitor
Claims (4)
る第1放射電極と、前記第1放射電極の周辺部に前記第
1放射電極と間隔を持って形成される少なくとも1つの
第2放射電極と、前記基板の他方主面に形成される接地
電極と、前記基板の前記第1放射電極に対応する箇所に
形成される給電用貫通孔と、前記基板の前記第2放射電
極に対応する箇所に形成される貫通孔と、前記第1放射
電極と前記第2放射電極とを容量結合するための少なく
とも2つの容量結合部と、からなることを特徴とするマ
イクロストリップアンテナ。1. A substrate, a first radiation electrode formed on one principal surface of the substrate, and at least one first radiation electrode formed at a periphery of the first radiation electrode with an interval from the first radiation electrode. (2) a radiation electrode, a ground electrode formed on the other main surface of the substrate, a power supply through hole formed at a location of the substrate corresponding to the first radiation electrode, and a second radiation electrode of the substrate. A microstrip antenna, comprising: a through hole formed at a corresponding location; and at least two capacitive coupling portions for capacitively coupling the first radiation electrode and the second radiation electrode.
を特徴とする、請求項1に記載のマイクロストリップア
ンテナ。2. The microstrip antenna according to claim 1, wherein the second radiation electrode has a substantially L shape.
ら前記第2放射電極方向に突出して形成される第1櫛歯
状電極と、前記第2放射電極から前記第1放射電極方向
に突出して形成される第2櫛歯状電極とが、互いに交差
してなることを特徴とする請求項1または請求項2に記
載のマイクロストリップアンテナ。3. A first comb-shaped electrode formed to protrude from the first radiation electrode in the direction of the second radiation electrode, and a capacitive coupling portion extending in a direction from the second radiation electrode to the first radiation electrode. 3. The microstrip antenna according to claim 1, wherein the protruding second comb-shaped electrode intersects with each other.
からなることを特徴とする請求項1または請求項2に記
載のマイクロストリップアンテナ。4. The microstrip antenna according to claim 1, wherein the capacitive coupling section is formed of a chip-type capacitor.
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