JPH1098333A - Antenna for mobile radio - Google Patents

Antenna for mobile radio

Info

Publication number
JPH1098333A
JPH1098333A JP19081297A JP19081297A JPH1098333A JP H1098333 A JPH1098333 A JP H1098333A JP 19081297 A JP19081297 A JP 19081297A JP 19081297 A JP19081297 A JP 19081297A JP H1098333 A JPH1098333 A JP H1098333A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
parasitic elements
mobile radio
dipole antenna
vertical dipole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19081297A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Yamabayashi
正明 山林
Koichi Ogawa
晃一 小川
Naoki Yuda
直毅 湯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP19081297A priority Critical patent/JPH1098333A/en
Publication of JPH1098333A publication Critical patent/JPH1098333A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antenna for mobile radio by saving spaces, such as a vertical size while maintaining a prescribed characteristic. SOLUTION: A radiator of a first antenna 32 at an upper stage consists of an internal conductor 7a and a metallic pipe 10 within a hollow and non- conductive radome, and the radiator of a second antenna 34 at a lower stage consists of metallic pipes 14 and 15 within the same radome 2. Two PEs 31 are offset-arranged, lower than a power-feeding point 9 nearly in parallel with the first antenna 32, and two PFs 33 are offset-arranged higher than a power feeding point 13 nearly in parallel with the second antenna 34. Thereby a tilting angle is freely set in the range of about ±10 deg. by adjusting a PE length and the external size of the antenna is reduced.

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、主として移動無線
で使用されるアンテナに関し、特に基地局に用いて好適
な移動無線用アンテナに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna mainly used in mobile radio, and more particularly to a mobile radio antenna suitable for use in a base station.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、携帯電話、パーソナルハンディホ
ンシステム(以下PHSと略称)等の移動無線が盛んに
用いられ、特にPHSでは基地局・移動局とも小出力で
あるため小規模の基地局を多数設置しなければならない
ために基地局の省スペース化が強く求められている。
2. Description of the Related Art In recent years, mobile radios such as portable telephones and personal handy phone systems (hereinafter abbreviated as PHS) have been actively used. Since many stations must be installed, space saving of base stations is strongly required.

【0003】移動無線の基地局に用いるアンテナに求め
られる条件として、移動局の位置が特定できないため水
平面内は極力指向性がないものがよく、また垂直面内は
屋内用等の特殊な場合を除きチルト角が0度又は小さい
範囲で設定可能で利得の高いことが望ましい。図24に
このような移動無線用の基地局アンテナの従来例を示
す。図24は従来例の2段コリニアアレイアンテナであ
り、図24において、アンテナを収容する非導電体のレ
ドーム115はレドーム天蓋115a、レドーム底蓋1
15b、レドーム側壁115cからなり、レドーム天蓋
115aとレドーム底蓋115b間に同軸給電線112
を架張している。第1のダイポールアンテナ109は、
同軸給電線112の上方の内導体112aと、テフロン
等の絶縁物によるスペーサ114によって保持され同軸
給電線112の外導体から給電される金属パイプ113
とによって形成され、第2のダイポールアンテナ110
は、その下方に同じくスペーサ114によって保持され
た金属パイプ113を同軸給電線112の外導体に設け
られた円環スリット112Xを隔てて上下対称に配置す
ることにより形成され、円環スリット112Xの点から
給電される。
As a condition required for an antenna used for a mobile radio base station, it is preferable that the position of the mobile station cannot be specified, so that the directivity in the horizontal plane is as low as possible. It is desirable that the tilt angle can be set in a range of 0 degree or a small range and the gain is high. FIG. 24 shows a conventional example of such a base station antenna for mobile radio. FIG. 24 shows a conventional two-stage collinear array antenna. In FIG. 24, a non-conductive radome 115 for housing the antenna is a radome canopy 115a, a radome bottom lid 1
15b, a radome side wall 115c, and a coaxial power supply line 112 between the radome canopy 115a and the radome bottom lid 115b.
Is stretched. The first dipole antenna 109 is
An inner conductor 112a above the coaxial feed line 112 and a metal pipe 113 held by spacers 114 made of an insulating material such as Teflon and supplied with power from the outer conductor of the coaxial feed line 112.
And the second dipole antenna 110
Is formed by vertically symmetrically arranging a metal pipe 113 held below by a spacer 114 across an annular slit 112X provided in the outer conductor of the coaxial feed line 112, and the point of the annular slit 112X Powered by

【0004】以上の構成において、第1および第2のダ
イポールアンテナ109,110はそれぞれ垂直ダイポ
ールアンテナであり、水平面内指向性はほぼ円形であ
り、それぞれ垂直方向にスタックされているため、垂直
面内指向性も鋭く所要の利得を実現している。また、こ
の構成において、チルト角は第1のダイポールアンテナ
109と第2のダイポールアンテナ110の給電点間隔
によって決まり、下方(−Z方向)にチルトさせる時は
間隔を狭くし、上方(+Z方向)にチルトさせる時は間
隔を広げることで設定する。
In the above configuration, the first and second dipole antennas 109 and 110 are vertical dipole antennas, respectively, and have a substantially circular directivity in a horizontal plane, and are stacked in the vertical direction. The directivity is sharp and the required gain is realized. In this configuration, the tilt angle is determined by the feed point interval between the first dipole antenna 109 and the second dipole antenna 110. When tilting downward (-Z direction), the interval is narrowed and upward (+ Z direction). When tilting to, set by widening the interval.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来例の
アンテナは移動無線の基地局用アンテナとしての特性は
得られるものの、上下方向の寸法が大きくなる。たとえ
ば1.9GHzの周波数に対してはアンテナの上下方向
の全長は約177mm必要であり、特に垂直ダイバーシ
ティアンテナとして構成する場合、たとえば上下アンテ
ナ間隔を2.5λ(395mm)とすればアンテナ全長
は約572mmになってしまい、加えてビームを上方へ
チルトさせると更にアンテナ全長は長くなり(+10度
の時、177mmが191mmになる)、そのため設置
場所の制約を受けるという課題があった。
The conventional antenna as described above has the characteristics of a mobile radio base station antenna, but has a large vertical dimension. For example, for a frequency of 1.9 GHz, the total length of the antenna in the vertical direction is required to be approximately 177 mm. In particular, when the antenna is configured as a vertical diversity antenna, for example, if the distance between the upper and lower antennas is 2.5λ (395 mm), the total length of the antenna is approximately In addition, when the beam is tilted upward, the total length of the antenna is further increased (at +10 degrees, 177 mm becomes 191 mm), and there is a problem that the installation location is restricted.

【0006】本発明は、上記従来例のこのようなアンテ
ナの課題を考慮し、所望の特性を維持しながら省スペー
スを図ることができる移動無線用アンテナを提供するこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mobile radio antenna capable of saving space while maintaining desired characteristics in consideration of the above-mentioned problems of the conventional antenna.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】給電点を有する垂直ダイ
ポールアンテナと、複数の無給電素子と、絶縁体であっ
て、複数の無給電素子の各々が垂直ダイポールアンテナ
と実質的に平行となり、且つ複数の無給電素子の各々の
中心の高さが給電点の高さと所定の距離だけ異なるよう
に、垂直ダイポールアンテナと複数の無給電素子とを支
持する支持手段とを備え、複数の無給電素子の各々は、
電気長が使用波長に対して±10%の範囲内にある線状
または帯状の導電性の素子である移動無線用アンテナで
ある。
A vertical dipole antenna having a feed point, a plurality of parasitic elements, and an insulator, each of the plurality of parasitic elements being substantially parallel to the vertical dipole antenna, and Support means for supporting the vertical dipole antenna and the plurality of parasitic elements such that the height of the center of each of the plurality of parasitic elements differs from the height of the feeding point by a predetermined distance, and Each of the
The mobile wireless antenna is a linear or band-shaped conductive element having an electrical length within a range of ± 10% with respect to a used wavelength.

【0008】本発明は、この構成によって、使用周波数
に対して±10%の範囲内の長さの無給電素子を、中心
が垂直ダイポールアンテナの給電点と所定の距離だけ異
なるように複数本配置することにより、水平面内で無指
向性であり、コリニアアレイ構成にすることなく垂直面
内でアンテナ軸に対して垂直方向に利得を高め、垂直方
向の高さが小でチルト角が0度又は小さい範囲で設定可
能な移動無線用アンテナを構成でき、垂直ダイバーシテ
ィとする場合でもアンテナ高さを小とすることができ
る。
According to the present invention, a plurality of parasitic elements having a length within a range of ± 10% with respect to a used frequency are arranged so that the center thereof is different from the feed point of the vertical dipole antenna by a predetermined distance. By doing so, it is omnidirectional in the horizontal plane, increases the gain in the vertical direction with respect to the antenna axis in the vertical plane without forming a collinear array configuration, and has a small vertical height and a tilt angle of 0 degree or A mobile radio antenna that can be set in a small range can be configured, and the antenna height can be reduced even in the case of vertical diversity.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】給電点を有する垂直ダイポールア
ンテナと、複数の無給電素子と、絶縁体であって、複数
の無給電素子の各々が垂直ダイポールアンテナと実質的
に平行となり、且つ複数の無給電素子の各々の中心の高
さが給電点の高さと所定の距離だけ異なるように、垂直
ダイポールアンテナと複数の無給電素子とを支持する支
持手段とを備え、複数の無給電素子の各々は、電気長が
使用波長に対して±10%の範囲内にある線状または帯
状の導電性の素子である移動無線用アンテナである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A vertical dipole antenna having a feed point, a plurality of parasitic elements, and an insulator, each of the plurality of parasitic elements being substantially parallel to the vertical dipole antenna and having a plurality of parasitic elements. Support means for supporting a vertical dipole antenna and a plurality of parasitic elements, so that the height of the center of each of the parasitic elements differs from the height of the feeding point by a predetermined distance, each of the plurality of parasitic elements Is a mobile wireless antenna which is a linear or band-shaped conductive element having an electrical length within a range of ± 10% with respect to a used wavelength.

【0010】本発明はこの構成によって、水平面内で無
指向性であり、垂直面内でアンテナ軸に対して垂直方向
に対してチルト角を小さくし、かつアンテナ外形を小と
して移動無線用アンテナを構成でき、コリニアアレイ構
成にすることなく垂直面内指向性利得を高めることがで
きる。
According to the present invention, a mobile radio antenna which is omnidirectional in a horizontal plane, has a small tilt angle in a vertical plane with respect to a direction perpendicular to the antenna axis, and has a small antenna outer shape is provided. It is possible to increase the directivity gain in a vertical plane without using a collinear array configuration.

【0011】上記発明において、垂直ダイポールアンテ
ナと複数の無給電素子の少なくとも2組を垂直方向に重
畳するように構成することができ、その場合においても
上記発明における特徴を保つことができる。
In the above invention, at least two sets of the vertical dipole antenna and the plurality of parasitic elements can be configured to overlap in the vertical direction. Even in such a case, the features of the above invention can be maintained.

【0012】以下に、本発明の移動無線用アンテナの実
施の形態を、図面に基づいて説明する。 (実施の形態1)図1は、本発明の実施の形態1の移動
無線用アンテナの透視斜視図であり、図2は、その断面
図である。図1において、アンテナ保持金具1は、中空
で非導電体のレドーム2を保持している。フレキシブル
同軸給電線5,6は、アンテナ保持金具1内においてリ
ジッド−フレキシブル変換部5a,6aでアンテナ内リ
ジッド同軸給電線7,8にそれぞれ接続している。第1
のアンテナ32は、アンテナ内同軸給電線7の上端の長
さ略λ/4の内導体7aと、給電点9で外導体に接続さ
れた長さ略λ/4の金属パイプ10とを放射器としてλ
/2ダイポールを構成しており、金属パイプ10をスリ
ーブとするスリーブアンテナとなっている。第1のアン
テナ32の近傍には、支持手段としてのレドーム2の内
側に設けられた無給電素子である寄生エレメント(para
sitic element, 以下PEと略称)31が2本、第1の
アンテナ32に略平行で対象な位置に配置されている。
このPE31は、電気長が使用周波数に対して±10%
の範囲内にある導電性の素子であり、その中心は給電点
9より下方に所定の距離オフセットして配置されてい
る。 一方、第2のアンテナ34も同様に、給電点13
でアンテナ内リジッド同軸給電線8の内導体と外導体と
によってそれぞれ給電された2個の等長の金属パイプ1
4と15とを放射器としてλ/2ダイポールを構成し、
長さは略λ/2である。また、第2のアンテナ34の近
傍には、レドーム2の内側に設けられたPE33が2
本、第2のアンテナ34に略平行で対象な位置に配置さ
れている。このPE33は、電気長が使用周波数に対し
て±10%の範囲内にある導電性の素子であり、その中
心は給電点13より上方に所定の距離オフセットして配
置されている。すなわち、上段の無給電素子の上端は給
電点近傍にあり、下段の無給電素子の下端は給電点近傍
にある配置としている。
An embodiment of a mobile radio antenna according to the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a transparent perspective view of a mobile radio antenna according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view thereof. In FIG. 1, an antenna holding bracket 1 holds a hollow, non-conductive radome 2. The flexible coaxial feeders 5 and 6 are connected to the rigid coaxial feeders 7 and 8 in the antenna by rigid-flexible converters 5a and 6a, respectively, in the antenna holder 1. First
The antenna 32 includes an inner conductor 7a having a length of approximately λ / 4 at the upper end of the coaxial feed line 7 in the antenna, and a metal pipe 10 having a length of approximately λ / 4 connected to the outer conductor at the feeding point 9. As λ
/ 2 dipole, and is a sleeve antenna having the metal pipe 10 as a sleeve. In the vicinity of the first antenna 32, a parasitic element (parameter) which is a parasitic element provided inside the radome 2 as a support means.
Two sitic elements (hereinafter abbreviated as PE) 31 are arranged at target positions substantially parallel to the first antenna 32.
This PE31 has an electrical length of ± 10% with respect to the operating frequency.
The center of the conductive element is located below the feed point 9 and is offset by a predetermined distance. On the other hand, similarly, the second antenna 34
, Two equal-length metal pipes 1 fed by the inner conductor and the outer conductor of the rigid coaxial feed line 8 in the antenna, respectively.
A λ / 2 dipole is formed by using 4 and 15 as radiators,
The length is approximately λ / 2. In the vicinity of the second antenna 34, two PEs 33 provided inside the radome 2 are provided.
The book and the second antenna 34 are arranged at substantially symmetrical positions substantially parallel to the second antenna 34. The PE 33 is a conductive element whose electric length is within a range of ± 10% with respect to the working frequency, and the center thereof is arranged above the feeding point 13 with a predetermined offset. That is, the upper end of the upper parasitic element is located near the feeding point, and the lower end of the lower parasitic element is located near the feeding point.

【0013】ここで、両アンテナ32,34は、ハイト
(垂直)ダイバーシティ構成として用いられているが、
両アンテナを同一周波数、同一位相で励振すれば2段ス
タックでさらに垂直面内の指向性を強くし利得を高める
ことができる。また第1と第2のアンテナ32と34と
で2周波数帯域に用いるようにすることもできる。また
このような必要がなければアンテナは1組だけ用いても
よい。
Here, both antennas 32 and 34 are used as a height (vertical) diversity configuration.
If both antennas are excited at the same frequency and the same phase, the directivity in the vertical plane can be further enhanced by a two-stage stack, and the gain can be increased. Further, the first and second antennas 32 and 34 can be used in two frequency bands. If there is no need, only one set of antennas may be used.

【0014】この構成において、上段のアンテナ32は
特願平5−307846に示されているように(図25
参照)、垂直面内指向性においてチルト角が生じるが、
図1の状態で放射器であるダイポールの長さに対してP
Eの長さを長くしていけば、図3のようにチルト角が負
(下向き角度)の値が次第に低下していき、ある点で零
になり、さらに正(上向き角度)となり次第に大きくな
る。一般的な用途にはチルト角が±10゜以内であれば
実用上問題ない。またPEの位置も図1の状態から多少
上下して最良点を探せばよい。この結果、波長に対して
PEの長さを約±10%程度の範囲内において用いるこ
とができ、またPEの長さを調整することによってチル
ト角を変えることができる。
In this configuration, the upper antenna 32 is arranged as shown in Japanese Patent Application No. 5-307846 (FIG. 25).
), A tilt angle occurs in the vertical in-plane directivity,
In the state shown in FIG.
If the length of E is increased, the value of the tilt angle becomes negative (downward angle) gradually decreases as shown in FIG. 3, becomes zero at a certain point, and becomes more positive (upward angle), and gradually increases. . For general use, there is no practical problem if the tilt angle is within ± 10 °. In addition, the position of the PE may be slightly moved up and down from the state shown in FIG. 1 to find the best point. As a result, the length of the PE can be used within a range of about ± 10% with respect to the wavelength, and the tilt angle can be changed by adjusting the length of the PE.

【0015】この場合、チルト角が負になるような用い
方の場合、下段の無給電素子の位置が上段と逆になって
いるので、チルト角が上段が負、下段のPEが上段と同
じ位置関係のときにチルト角が正になるようなPE長さ
にしておけば、上下逆にすることにより結果的にチルト
角を下段と上段とを同程度の負の値にすることができ
る。
In this case, in the case where the tilt angle is negative, the position of the lower parasitic element is opposite to that of the upper stage, so that the tilt angle is negative in the upper stage and PE in the lower stage is the same as in the upper stage. If the PE length is set so that the tilt angle becomes positive when the positional relationship is established, the tilt angle can be turned upside down so that the lower and upper stages have substantially the same negative value.

【0016】以上のように本実施の形態によれば、波長
に対して約±10%の電気長のPEを一端が放射器の給
電点と略同じ高さで等角度、等間隔で少なくとも2本備
えることにより、水平面内で無指向性であり、垂直面内
でアンテナ軸に対して垂直方向に対してチルト角を小さ
くし、かつアンテナ外形を小とした移動無線用アンテナ
を構成でき、コリニアアレイ構成にすることなく垂直面
内指向性利得を高めることができる。
As described above, according to the present embodiment, a PE having an electrical length of about ± 10% with respect to the wavelength is provided at least at an equal angle and at equal intervals at one end at substantially the same height as the feed point of the radiator. With this arrangement, it is possible to configure a mobile radio antenna that is omnidirectional in the horizontal plane, has a small tilt angle in the vertical plane with respect to the antenna axis in the vertical plane, and has a small antenna outer shape. The directivity gain in the vertical plane can be increased without using an array configuration.

【0017】次に、上記実施の形態の移動1体無線用ア
ンテナの動作について、図面を参照しながら説明する。
Next, the operation of the mobile one-body radio antenna of the above embodiment will be described with reference to the drawings.

【0018】図1の第2のアンテナ34に注目し、モー
メント法シミュレーションによりダイポールアンテナと
PE表面の電流分布を求め、その様子に基づいて水平面
無指向性のメカニズム、PE長を調整するだけでチルト
角が制御できるメカニズムを説明する。
Paying attention to the second antenna 34 in FIG. 1, the current distribution on the dipole antenna and the PE surface is obtained by the simulation of the moment method, and based on the state, the horizontal omnidirectional mechanism and the tilt can be adjusted only by adjusting the PE length. The mechanism by which the angle can be controlled will be described.

【0019】図4に電流分布の計算結果を示す。試作ア
ンテナに対して、図4(a)は、PE線径を変えた場
合、図4(b)は、PE長を変えた場合を示し、実線と
破線で示す。図4(c)は、シミュレーションモデルを
示し、本アンテナを1.9GHz帯に適用した場合を想
定している。図4よりPE上の電流は中央で位相が反転
しており、振幅の山が2つできていることから1波長の
共振器として動作していること、また放射器(#1)と
PE下部の電流も互いに反対向きになっていることが分
かる。このことからエレメント上の電流を模式的に描く
と図5の中央の図のようになる。
FIG. 4 shows the calculation results of the current distribution. FIG. 4A shows a case where the PE wire diameter is changed, and FIG. 4B shows a case where the PE length is changed. The solid line and the broken line show the prototype antenna. FIG. 4C shows a simulation model, which assumes that the present antenna is applied to the 1.9 GHz band. As shown in FIG. 4, the current on the PE has a phase inverted at the center and has two peaks of amplitude, so that it operates as a one-wavelength resonator. It can be seen that the currents are also opposite to each other. From this, the current on the element is schematically drawn as shown in the center of FIG.

【0020】図5は、注目している図1の第2のアンテ
ナ34を単純モデル化していく過程を表したもので、こ
の図より、本アンテナは5つの素子のアレイと考え、電
流分布は振幅、位相ともに一様分布を仮定する。そし
て、各々の電流の腹の位置に点波源を置き、アレイファ
クタを求める。このアレイファクタにより動作メカニズ
ムを考察していく。
FIG. 5 shows a process of simply modeling the second antenna 34 of FIG. 1 of interest. From this figure, it is assumed that the present antenna is an array of five elements, and the current distribution is A uniform distribution is assumed for both amplitude and phase. Then, a point wave source is placed at the position of the antinode of each current, and an array factor is obtained. The operation mechanism will be considered based on this array factor.

【0021】まず、水平面指向性について説明する。First, the horizontal plane directivity will be described.

【0022】図6にアンテナを上から見たときの点波源
モデルを示す。このとき下部、上部のアレイファクタは
以下のようになる。
FIG. 6 shows a point wave source model when the antenna is viewed from above. At this time, the lower and upper array factors are as follows.

【0023】[0023]

【数1】 ar1,ar2は下部、上部の電流振幅、α1,α2は下
部、上部PEの放射器(#1)を基準とした位相であ
る。
(Equation 1) ar 1 and ar 2 are the lower and upper current amplitudes, and α 1 and α 2 are the phases with respect to the radiator (# 1) of the lower and upper PEs.

【0024】図7、8にアレイファクタの計算結果を示
す。図7は、図4(a)のPE半径0.15mm、d=2
0mm、の場合の電流分布のパラメータ、α1=180°、
ar 1=0.4、α2=0、ar2=0.3 をあてはめた
ものである。これから分かるように、下部のアレイファ
クタ(el )はアンテナの軸方向(X方向)に強く、直
角方向(Y方向)に弱くなる繭型の指向性をなしてい
る。これは、PEの電流位相が放射器と反対でY方向の
放射が抑制されるためである。一方、上部のアレイファ
クタ(eh )は下部とは逆にX方向に弱く、Y方向に強
くなっている。つまり、上部、下部の最大放射方向は互
いに直交しており、この結果これらを合成した指向性
(et )は無指向性に近くなっている。また図4(a)
からは、指向性合成の結果として利得も大きくなる様子
が分かる。
7 and 8 show the calculation results of the array factor.
You. FIG. 7 shows a PE radius of 0.15 mm and d = 2 in FIG.
Parameter of current distribution for 0 mm, α1= 180 °,
ar 1= 0.4, αTwo= 0, arTwo= 0.3 was applied
Things. As you can see, the lower array
Kuta (el ) Is strong in the antenna axial direction (X direction)
It has a cocoon-shaped directivity that weakens in the angular direction (Y direction).
You. This is because the PE current phase is opposite to the radiator and
This is because radiation is suppressed. On the other hand, the upper array
Kuta (eh ) Is weak in the X direction and strong in the Y direction, contrary to the lower part.
It's getting worse. In other words, the upper and lower maximum radiation directions are
Are orthogonal to each other, and as a result, the directivity
(Et ) Is closer to omnidirectional. FIG. 4 (a)
Shows that the gain increases as a result of directivity synthesis
I understand.

【0025】図8は、図4(a)において、PE半径
1.5mmの電流分布のパラメータ、ar1=0.5、a
2=0.2とした場合である。図4(a)より分かる
ように、PEを太くするとPE上の振幅は下部が大き
く、上部が小さくなり、放射器の振幅と2本のPEの振
幅の和が図8の場合(PE半径0.15mm)よりも近く
なってキャンセルされ、下部のアレイファクタとしては
Y方向の放射がより小さくなる。そしてこの結果、合成
指向性(et )はY方向の放射が弱くなって無指向性が
くずれる。
FIG. 8 shows the parameters of the current distribution with a PE radius of 1.5 mm, ar 1 = 0.5, a
This is the case where r 2 = 0.2. As can be seen from FIG. 4 (a), when the PE is made thicker, the amplitude on the PE is larger at the lower part and smaller at the upper part, and the sum of the amplitude of the radiator and the amplitudes of the two PEs in FIG. .15 mm) and cancel, and the lower array factor emits less radiation in the Y direction. As a result, in the combined directivity ( et ), the radiation in the Y direction is weakened, and the nondirectionality is lost.

【0026】以上のことから、水平面無指向性のメカニ
ズム、PE径によってその指向性が変化するメカニズム
を理解することができ、水平面無指向性を実現するため
には、ある限定された太さのPEである必要があること
がわかった。
From the above, it is possible to understand the mechanism of omnidirectionality in the horizontal plane and the mechanism in which the directivity changes depending on the PE diameter. In order to realize the omnidirectionality in the horizontal plane, a certain limited thickness is required. It turns out that it needs to be PE.

【0027】次に、垂直面指向性について説明する。Next, the vertical plane directivity will be described.

【0028】水平面と同様にアレイファクタを求め、ビ
ームチルトのメカニズムを考察する。図9に垂直面点波
源モデルを示す。波源#1は放射器、#2、#3はPE
下部、#4、#5はPE上部を表わしており、PE下部
と上部の波源は上下に間隔Sだけ離れているものとす
る。このモデルのアレイファクタは以下のようになる。
An array factor is determined in the same manner as in the horizontal plane, and the mechanism of beam tilt is considered. FIG. 9 shows a vertical point wave source model. Wave source # 1 is radiator, # 2 and # 3 are PE
The lower part, # 4, and # 5 represent the upper part of the PE, and the lower and upper wave sources of the PE are vertically separated by an interval S. The array factor for this model is as follows:

【0029】[0029]

【数2】 ar1,ar2 は下部、上部の電流振幅、α1,α2 は下
部、上部PEの放射器(#1)を基準とした位相であ
る。
(Equation 2) ar 1 and ar 2 are the lower and upper current amplitudes, and α 1 and α 2 are the phases with respect to the radiator (# 1) of the lower and upper PEs.

【0030】また、図4(b)より、PE長Lを変化さ
せた場合の電流分布のパラメータを以下のように求め
た。 L=150mm:α1=200°、ar1=0.3、α2
20°、 ar2=0.3 L=160mm:α1=180°、ar1=0.4、α2
0°、 ar2=0.3 L=170mm:α1=160°、ar1=0.3、α2
−20°、ar2=0.2 ただし S=95mm d=20mm f=190
0MHz 上記パラメータよりアレイファクタを計算した結果を図
10に示す。L=160mmでは最大放射方向は水平方向
(X方向)で、ビームチルト角は0°である。それに対
し、L=150mmでは下向きに、L=170mmでは上向
きにチルトしておりモーメント法による結果と一致して
いる(図13、図14、図17)。このことは図9の単
純な点波源モデルによってビームチルトのメカニズムが
説明できることを示している。そこで図4(b)の位相
分布に着目してさらに考察する。
From FIG. 4B, the parameters of the current distribution when the PE length L was changed were obtained as follows. L = 150 mm: α 1 = 200 °, ar 1 = 0.3, α 2 =
20 °, ar 2 = 0.3 L = 160 mm: α 1 = 180 °, ar 1 = 0.4, α 2 =
0 °, ar 2 = 0.3 L = 170 mm: α 1 = 160 °, ar 1 = 0.3, α 2 =
-20 °, ar 2 = 0.2 where S = 95 mm d = 20 mm f = 190
0 MHz FIG. 10 shows the result of calculating the array factor from the above parameters. When L = 160 mm, the maximum radiation direction is the horizontal direction (X direction), and the beam tilt angle is 0 °. On the other hand, the tilt is downward at L = 150 mm and upward at L = 170 mm, which is consistent with the results obtained by the moment method (FIGS. 13, 14, and 17). This indicates that the mechanism of beam tilt can be explained by the simple point wave source model of FIG. Therefore, the phase distribution shown in FIG.

【0031】図11はL=150mmの場合に、図9の様
々な波源の組み合わせに対してアレイファクタを計算し
た結果である。図11において、(#1,#2,#
3)、(#4,#5)及び(#2,#3,#4,#5)
から計算した指向性は水平あるいは垂直方向を向いてい
る。これに対して(#1,#4,#5)の指向性はトー
タル指向性に近く、チルトの様子をよく表わしている。
このことからビームチルトには、放射器(#1)とPE
上部(#4、#5)の電流位相が大きく関わっているこ
とが分かる。
FIG. 11 shows the result of calculating the array factor for various combinations of the wave sources shown in FIG. 9 when L = 150 mm. In FIG. 11, (# 1, # 2, #
3), (# 4, # 5) and (# 2, # 3, # 4, # 5)
The directivity calculated from is oriented in the horizontal or vertical direction. On the other hand, the directivity of (# 1, # 4, # 5) is close to the total directivity, and shows the tilt state well.
Therefore, beam radiator (# 1) and PE
It can be seen that the upper (# 4, # 5) current phases are significantly involved.

【0032】以上からビームチルトのメカニズムは概ね
以下のように説明できる。
From the above, the mechanism of beam tilt can be generally explained as follows.

【0033】図4(b)において、PE長Lによる位相
分布の変化は図12のようになる。即ち、放射器の位相
を基準に表わすと、PE上の位相はLが短いときは進み
位相、長いときは遅れ位相になる。このとき位相の形は
変化せず、上部、下部の位相差はほぼ180°である。
L=160mmのときは放射器とPE上部の電流の位相は
一致しており、合成指向性は水平方向を向く。これに対
し、L=150mmのときはPE上部の位相が放射器より
進むので指向性は下方にチルトし、L=170mmでは逆
にPE上部の位相が遅れるので上方にチルトする。
In FIG. 4B, the change in the phase distribution depending on the PE length L is as shown in FIG. That is, when the phase of the radiator is expressed as a reference, the phase on the PE is a leading phase when L is short and a lagging phase when L is long. At this time, the shape of the phase does not change, and the phase difference between the upper portion and the lower portion is approximately 180 °.
When L = 160 mm, the phases of the radiator and the current above the PE coincide, and the combined directivity is in the horizontal direction. On the other hand, when L = 150 mm, the phase of the upper part of the PE is tilted downward because the phase of the upper part of the PE advances from the radiator, and when L = 170 mm, the phase of the upper part of the PE is conversely delayed and tilted upward.

【0034】[0034]

【表1】 このことは、PE長のみによりチルト角が制御できるこ
とを表わしており、ダイバーシティ構成時、上下反転し
た構造にしてもPE長を変えることでチルト角を揃える
ことができることになる。
[Table 1] This means that the tilt angle can be controlled only by the PE length. In a diversity configuration, the tilt angle can be made uniform by changing the PE length even in a vertically inverted structure.

【0035】上記実施の形態においては、入力インピー
ダンスは必ずしも目的とする50オーム近辺とはならな
いが、整合を行うことで容易に50オームにすることが
できる。
In the above embodiment, the input impedance is not always close to the target of 50 ohms, but can be easily set to 50 ohms by matching.

【0036】図15は、上記実施の形態において、PE
を形成する方法を示す説明図で、図15(a)は、たと
えばテフロン等の絶縁物のスペーサ41に放射器として
の金属パイプ42,43およびPE44を挿入または一
体成形したものをレドーム40内に挿入したものであ
る。図15(b)は、レドーム45にPE46を取り付
けたもので、断面を示す図15(c)のように、金属線
または金属板46を張り付けてもよく、または図15
(d)のように、金属線46をレドーム45aと一体成
形で形成してもよい。また図15(e)のように、印刷
等の方法により導電性物質のパターン45bを形成して
もよい。保守上はレドームの内面が望ましいが、外面に
設けてもよい。図15(f),(g)は、さらに樹脂フ
ィルム45bに印刷またはメッキにより導電性パターン
46bを印刷して、これをレドーム45内部(または外
部)に挿入する、または張り付ける等の方法をとること
もできる。
FIG. 15 is a cross-sectional view of the above embodiment.
FIG. 15 (a) shows a method in which metal pipes 42, 43 and PE 44 as radiators are inserted or integrally molded into a spacer 41 made of an insulating material such as Teflon, for example, in a radome 40. It has been inserted. FIG. 15B shows a case where a PE 46 is attached to a radome 45, and a metal wire or a metal plate 46 may be attached as shown in FIG.
As shown in (d), the metal wire 46 may be formed integrally with the radome 45a. Further, as shown in FIG. 15E, a pattern 45b of a conductive substance may be formed by a method such as printing. For maintenance, the inner surface of the radome is desirable, but may be provided on the outer surface. 15 (f) and 15 (g), a method of printing a conductive pattern 46b on the resin film 45b by printing or plating and inserting or attaching the conductive pattern 46b into (or outside) the radome 45 is adopted. You can also.

【0037】なお、垂直ダイバーシティ構成にしたと
き、上段アンテナと下段アンテナとの給電点間の間隔
(ダイバーシティ間隔)は、広いほど2つのアンテナの
相関が低くなりダイバーシティ効果が高まるが、アンテ
ナ長が大となる。そこで、本実施の形態の構成とするこ
とにより、アンテナ全体の高さが同一の場合ダイバーシ
ティ間隔を大にすることができる。本実施の形態の図1
では、給電点間隔2.5λ(395mm)の時、アンテ
ナ全長は約466mmとなり、従来例のアンテナより1
06mmも短くでき、さらに上下段アンテナのそれぞれ
のPEの水平面上の位置を相互に90°ずらせることに
より、上下2つのアンテナの相関をより低くすることが
できる。
In the vertical diversity configuration, as the distance between the feeding points between the upper antenna and the lower antenna (diversity interval) increases, the correlation between the two antennas decreases and the diversity effect increases, but the antenna length increases. Becomes Therefore, with the configuration of the present embodiment, the diversity interval can be increased when the height of the entire antenna is the same. FIG. 1 of the present embodiment
When the feeding point interval is 2.5λ (395 mm), the total length of the antenna is about 466 mm, which is 1 unit smaller than that of the conventional antenna.
By making the positions of the PEs of the upper and lower antennas different from each other by 90 ° with respect to the horizontal plane, the correlation between the upper and lower antennas can be further reduced.

【0038】また図2において、アンテナ内同軸給電線
7を給電点9において放射器である金属パイプ10の中
心に位置させるように途中で曲げているが、図1に示す
ように、これを曲げずにまっすぐ上方に伸ばしてもよ
い。偏心によりスリーブと同軸でないことによる特性の
劣化はほとんどなく、製造上加工が容易でばらつきがな
くコストも安くできる。
In FIG. 2, the coaxial feed line 7 in the antenna is bent in the middle so as to be located at the center of the metal pipe 10 as the radiator at the feed point 9, but as shown in FIG. It may be extended straight upward without being used. There is almost no deterioration in characteristics due to non-coaxiality with the sleeve due to eccentricity, processing is easy in manufacturing, there is no variation, and the cost can be reduced.

【0039】以下、本発明の実施の形態についての具体
的な例をPHSのための1,895ないし1,920M
Hzの周波数範囲に適用した場合について説明する。 (実施の形態2)図16は、本発明の実施の形態2であ
り、アンテナ1組により構成したものである。放射器は
外径3mm、PEは外径0.3mmとし、図示のような
寸法に構成した。アンテナ保持金具等を除くアンテナ本
体の寸法は、長さ170.4mm、外径40.3mmと
なった。図17(a)〜(d)に三角関数の展開関数と
試験関数とを用いたモーメント法によって計算して得た
諸特性を示す。チルトをさせない条件で設定し周波数f
r=1900MHzにおいて、最大利得2.67dB
d、平均利得2.40dBdとなり、水平面において指
向性リップルは0.47dBp−pとなった。またZi
n=29.6+j9.1Ω、RL =11.1dB、SW
R=1.78となった。
Hereinafter, a specific example of the embodiment of the present invention will be described with reference to 1,895 to 1,920M for PHS.
A case in which the present invention is applied to a frequency range of Hz will be described. (Embodiment 2) FIG. 16 shows Embodiment 2 of the present invention, which is constituted by one set of antennas. The radiator had an outer diameter of 3 mm, and the PE had an outer diameter of 0.3 mm. The dimensions of the antenna body excluding the antenna holding bracket and the like were 170.4 mm in length and 40.3 mm in outer diameter. 17 (a) to 17 (d) show various characteristics calculated by the moment method using an expansion function of a trigonometric function and a test function. Set the frequency f under conditions that do not cause tilt.
At r = 1900 MHz, the maximum gain is 2.67 dB.
d, the average gain was 2.40 dBd, and the directivity ripple was 0.47 dBp-p in the horizontal plane. Also Zi
n = 29.6 + j9.1Ω, R L = 11.1 dB, SW
R = 1.78.

【0040】次に、図16のPEが2本の状態を基本と
して、PE長がビームチルト角0度を得る様1.01λ
一定で、PEオフセット量が0.25λ,0.35λ,
0.5λのそれぞれの場合において、PEと放射器との
間隔をパラメータとしてPE径を変えるシミュレーショ
ンをモーメント法によって行なった。以下、データは一
般化のためすべて波長λを基準として、図21にPEオ
フセット量0.25λの場合、図22にPEオフセット
量0.35λの場合、図23にPEオフセット量0.5
λの場合を示す。
Next, based on the state of two PEs in FIG. 16, the PE length is set to 1.01λ so that the beam tilt angle becomes 0 °.
Constant and the PE offset amount is 0.25λ, 0.35λ,
In each case of 0.5λ, a simulation of changing the PE diameter using the distance between the PE and the radiator as a parameter was performed by the moment method. Hereinafter, data are all based on the wavelength λ for generalization. FIG. 21 shows the case of the PE offset amount of 0.25λ, FIG. 22 shows the case of the PE offset amount of 0.35λ, and FIG.
The case of λ is shown.

【0041】図21(a),図22(a),図23
(a)では、PEの径に対するXY面(水平面)内の平
均利得を求めた。目標平均利得を2dBd以上とすれば
PEオフセット量0.35λの場合がPE径の広い範囲
にわたって目標を達成する。図21(b),図22
(b),図23(b)では、PE径に対する指向性リッ
プルを求めた。目標値を0.5dB以下としてそれぞれ
の条件で目標に収まる範囲が求められる。図21
(c),図22(c),図23(c)では、PE径に対
するVSWRを求めた。目標値3以下とすればPEオフ
セット量0.5λの場合が最も広い範囲にわたって目標
値に収まる。以上のデータから多少目標をゆるめて範囲
を広げるとすれば、PEが2本のとき、PE径が0.0
1λ以下でPEと放射器との間隔0.05λないし0.
2λ、オフセット量は0.25λないし0.5λの範囲
で好適な組み合わせを求めるのが実用的である。またP
E長は、図3よりビームチルト角±10度程度を得る範
囲として0.9λないし1.1λが実用的である。 (実施の形態3)上記の実施の形態2は1組のアンテナ
についてのシミュレーションの結果であるが、つぎに、
本発明の実施の形態3として、上下2段のアンテナを実
際に試作して測定を行った。図18は、図1をもとに、
上段と下段のアイソレーションを良好にするために上段
の第1のアンテナ35と下段の第2のアンテナ36との
間にチョーク37を入れ、また下段アンテナ36の入力
インピーダンス整合のために2つのアンテナの同軸給電
線間の外部導体間を導体38で短絡したものである。
FIGS. 21 (a), 22 (a), 23
In (a), the average gain in the XY plane (horizontal plane) with respect to the diameter of PE was determined. If the target average gain is set to 2 dBd or more, the PE offset amount of 0.35λ achieves the target over a wide range of the PE diameter. FIG. 21 (b), FIG.
In (b) and FIG. 23 (b), the directivity ripple with respect to the PE diameter was obtained. With the target value set to 0.5 dB or less, a range within the target under each condition is obtained. FIG.
In (c), FIG. 22 (c), and FIG. 23 (c), the VSWR with respect to the PE diameter was obtained. If the target value is set to 3 or less, the case where the PE offset amount is 0.5λ falls within the target value over the widest range. From the above data, if it is assumed that the target is slightly loosened and the range is widened, if the number of PEs is two, the PE diameter becomes 0.0
Below 1λ, the distance between the PE and the radiator is 0.05λ to 0.
It is practical to find a suitable combination in the range of 2λ and the offset amount of 0.25λ to 0.5λ. Also P
The E length is practically 0.9λ to 1.1λ as a range in which a beam tilt angle of about ± 10 degrees can be obtained from FIG. (Embodiment 3) The above-described Embodiment 2 is a result of a simulation for one set of antennas.
As a third embodiment of the present invention, measurements were made by actually producing an upper and lower two-stage antenna. FIG. 18 is based on FIG.
A choke 37 is inserted between the upper first antenna 35 and the lower second antenna 36 in order to improve the isolation between the upper and lower stages, and two antennas are used to match the input impedance of the lower antenna 36. Are short-circuited by a conductor 38 between the outer conductors between the coaxial power supply lines.

【0042】PHS帯域の周波数1,895ないし1,
920MHzで測定した結果、上段アンテナの最大利得
2.97dBd、平均利得は2.53dBdであり、V
SWRは1.38以下となった。図19(a)に上段ア
ンテナの水平面内指向性を、図19(b),(c)に同
じく垂直面内指向性を示す。
PHS band frequencies 1,895 to 1,
As a result of measurement at 920 MHz, the maximum gain of the upper antenna was 2.97 dBd and the average gain was 2.53 dBd.
The SWR became 1.38 or less. 19A shows the directivity in the horizontal plane of the upper antenna, and FIGS. 19B and 19C show the directivity in the vertical plane.

【0043】また下段アンテナは同じく周波数1,89
5ないし1,920MHzで測定した結果、最大利得
2.77dBd、平均利得は2.16dBdであり、V
SWRは同じく1.50以下となった。図20(a)に
下段アンテナの水平面内指向性を、図20(b),
(c)に同じく垂直面内指向性を示す。
The lower antenna also has a frequency of 1,89.
As a result of measurement at 5 to 1,920 MHz, the maximum gain was 2.77 dBd and the average gain was 2.16 dBd.
The SWR also became 1.50 or less. FIG. 20A shows the directivity in the horizontal plane of the lower antenna, and FIGS.
(C) shows the directivity in the vertical plane.

【0044】この2組のアンテナで構成された実施の形
態3は、前述の1組のアンテナについてシュミレートし
た実施の形態2の結果と近似した測定結果を得ることが
できた。
In the third embodiment composed of the two sets of antennas, a measurement result similar to the result of the second embodiment simulated for the above-mentioned one set of antennas could be obtained.

【0045】なお、上記実施の形態では、無給電素子の
個数を2つとして説明したが、3本以上で構成してもよ
い。その場合、水平面内の指向性はより真円に近くな
り、又より小型化が可能になる。
In the above embodiment, the number of parasitic elements is two, but three or more parasitic elements may be used. In that case, the directivity in the horizontal plane becomes closer to a perfect circle, and the size can be further reduced.

【0046】また、上記実施の形態では、垂直方向に2
組のアンテナを配設した例を示したが、垂直方向に配設
するアンテナの組数は、これに限定されるものではな
く、3組以上であっても勿論よい。
Also, in the above embodiment, two
Although an example in which a set of antennas is provided is shown, the number of antennas provided in the vertical direction is not limited to this, and may be three or more.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上説明したように本発明の移動無線用
アンテナは、水平面内で無指向性であり、垂直面内でア
ンテナ軸に対して垂直方向に対してチルト角をPE長の
調整により±10度程度の範囲で自由に設定でき、かつ
アンテナ外形を小とした移動無線用アンテナを構成で
き、コリニアアレイ構成にすることなく垂直面内指向性
利得を高めることができる。
As described above, the mobile radio antenna of the present invention is omnidirectional in the horizontal plane, and the tilt angle in the vertical plane with respect to the direction perpendicular to the antenna axis is adjusted by adjusting the PE length. The mobile radio antenna can be freely set within a range of about ± 10 degrees and the antenna outer shape can be reduced, and the directivity gain in the vertical plane can be increased without using a collinear array configuration.

【0048】また本発明は、垂直ダイポールアンテナと
複数の無給電素子の少なくとも2組を垂直方向に重畳す
るように構成することができ、その場合においても上記
特徴を保つことができる。
Further, the present invention can be configured so that at least two sets of a vertical dipole antenna and a plurality of parasitic elements are overlapped in the vertical direction, and in that case, the above characteristics can be maintained.

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

【図1】本発明の実施の形態1の移動無線用アンテナの
透視斜視図
FIG. 1 is a perspective perspective view of a mobile wireless antenna according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同実施の形態1の移動体無線用アンテナの断面
FIG. 2 is a sectional view of the mobile radio antenna according to the first embodiment;

【図3】同実施の形態1における無給電素子の長さに対
するチルト角および最大利得を示す特性図
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a tilt angle and a maximum gain with respect to a length of a parasitic element in the first embodiment.

【図4】同図(a)は、PE線径を変えた場合の電流分
布を示す図、同図(b)は、PE長を変えた場合の電流
分布を示す図、同図(c)は、電流分布の計算に用いた
シミュレーションモデルを示す図
4A is a diagram showing a current distribution when the PE wire diameter is changed, FIG. 4B is a diagram showing a current distribution when the PE length is changed, and FIG. Shows the simulation model used to calculate the current distribution

【図5】図1の第2のアンテナを単純モデル化していく
過程を示す図
FIG. 5 is a diagram showing a process of simply modeling the second antenna of FIG. 1;

【図6】水平面指向性に対する点波源モデルを示す図FIG. 6 is a diagram showing a point wave source model for horizontal plane directivity;

【図7】PE半径0.15mmのときの水平面におけるア
レイファクタの計算結果を示す図
FIG. 7 is a diagram showing a calculation result of an array factor in a horizontal plane when a PE radius is 0.15 mm;

【図8】PE半径1.5mmのときの水平面におけるアレ
イファクタの計算結果を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a calculation result of an array factor in a horizontal plane when the PE radius is 1.5 mm.

【図9】垂直面指向性に対する点波源モデルを示す図FIG. 9 is a diagram showing a point wave source model for vertical plane directivity;

【図10】垂直面におけるアレイファクタの計算結果を
示す図
FIG. 10 is a diagram showing a calculation result of an array factor on a vertical plane.

【図11】波源の組合せによる指向性の変化を示す図FIG. 11 is a diagram showing a change in directivity due to a combination of wave sources.

【図12】PE長Lによる位相分布の変化を示す図FIG. 12 is a diagram showing a change in a phase distribution according to a PE length L;

【図13】PE径による水平面指向性の変化を示す図FIG. 13 is a diagram showing a change in directivity on a horizontal plane depending on a PE diameter.

【図14】PE長によるビームチルト角の変化を示す図FIG. 14 is a diagram showing a change in a beam tilt angle depending on a PE length.

【図15】同図(a),(b),(f)は、同実施の形
態1における無給電素子の構成を示す透視斜視図、同図
(c),(d),(e),(g)は、同じく無給電素子
の構成を示す断面図
FIGS. 15A, 15B, and 15F are perspective views showing the configuration of the parasitic element according to the first embodiment, and FIGS. 15C, 15D, 15E, and 15E; (G) is a sectional view showing the configuration of the parasitic element in the same manner.

【図16】本発明の実施の形態2の移動無線用アンテナ
の素子構成斜視図
FIG. 16 is a perspective view of an element configuration of a mobile radio antenna according to a second embodiment of the present invention.

【図17】同実施の形態2の移動無線用アンテナのシミ
ュレーションによる特性図
FIG. 17 is a characteristic diagram by simulation of the mobile radio antenna according to the second embodiment.

【図18】本発明の実施の形態3の移動無線用アンテナ
の斜視図
FIG. 18 is a perspective view of a mobile wireless antenna according to a third embodiment of the present invention.

【図19】同実施の形態3の移動無線用アンテナの上段
アンテナの実測特性図
FIG. 19 is a measured characteristic diagram of the upper antenna of the mobile radio antenna according to the third embodiment.

【図20】同実施の形態3の移動無線アンテナの下段ア
ンテナの実測特性図
FIG. 20 is a measured characteristic diagram of the lower antenna of the mobile wireless antenna according to the third embodiment.

【図21】実施の形態2の移動無線アンテナにおいて無
給電素子オフセット量0.25波長で放射器との間隔を
パラメータにして無給電素子径を変更してシミュレーシ
ョンした特性図
FIG. 21 is a characteristic diagram obtained by simulating the mobile radio antenna according to the second embodiment by changing the parasitic element diameter with the distance from the radiator as a parameter at the parasitic element offset amount of 0.25 wavelength.

【図22】実施の形態2の移動無線アンテナにおいて無
給電素子オフセット量0.35波長で放射器との間隔を
パラメータにして無給電素子径を変更してシミュレーシ
ョンした特性図
FIG. 22 is a characteristic diagram obtained by simulating the mobile radio antenna according to the second embodiment by changing the parasitic element diameter by using the parasitic element offset amount of 0.35 wavelength and the distance from the radiator as a parameter.

【図23】実施の形態2の移動無線アンテナにおいて無
給電素子オフセット量0.5波長で放射器との間隔をパ
ラメータにして無給電素子径を変更してシミュレーショ
ンした特性図
FIG. 23 is a characteristic diagram obtained by simulating the mobile radio antenna according to the second embodiment by changing the parasitic element diameter by using the distance from the radiator as a parameter with the parasitic element offset amount of 0.5 wavelength.

【図24】従来の技術の移動無線用アンテナの側断面図FIG. 24 is a side sectional view of a conventional mobile radio antenna.

【図25】同図(a)は、従来の移動無線用アンテナの
斜視図、同図(b)は、その水平面指向性の特性図、同
図(c)、(d)は、垂直面指向性の特性図
25 (a) is a perspective view of a conventional mobile radio antenna, FIG. 25 (b) is a characteristic diagram of its horizontal plane directivity, and FIGS. 25 (c) and (d) are vertical plane directivity. Characteristic diagram of sex

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 レドーム 3,4 アーム 7a 内導体 9,13 給電点 10,14,15 金属パイプ 11,16,20,22,31,33 無給電素子 12,21,32,35 第1のアンテナ 17,23,34,36 第2のアンテナ 38 導体 2 Radome 3,4 Arm 7a Inner conductor 9,13 Feed point 10,14,15 Metal pipe 11,16,20,22,31,33 Parasitic element 12,21,32,35 First antenna 17,23, 34, 36 second antenna 38 conductor

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 給電点を有する垂直ダイポールアンテナ
と、 複数の無給電素子と、 絶縁体であって、前記複数の無給電素子の各々が前記垂
直ダイポールアンテナと実質的に平行となり、且つ前記
複数の無給電素子の各々の中心の高さが前記給電点の高
さと所定の距離だけ異なるように、前記垂直ダイポール
アンテナと前記複数の無給電素子とを支持する支持手段
とを備え、 前記複数の無給電素子の各々は、電気長が使用波長に対
して±10%の範囲内にある線状または帯状の導電性の
素子であることを特徴とする移動無線用アンテナ。
1. A vertical dipole antenna having a feeding point, a plurality of parasitic elements, and an insulator, wherein each of the plurality of parasitic elements is substantially parallel to the vertical dipole antenna; Supporting means for supporting the vertical dipole antenna and the plurality of parasitic elements such that the height of the center of each of the parasitic elements is different from the height of the feeding point by a predetermined distance. A mobile wireless antenna, wherein each of the parasitic elements is a linear or belt-shaped conductive element having an electrical length within a range of ± 10% with respect to a used wavelength.
【請求項2】 前記垂直ダイポールアンテナは、前記複
数の無給電素子の間に位置し、前記複数の無給電素子の
各々と前記垂直ダイポールアンテナとの間の水平方向の
間隔は0.05波長ないし0.2波長であり、前記所定
の距離は0.25波長ないし0.5波長に相当する距離
であることを特徴とする請求項1に記載の移動無線用ア
ンテナ。
2. The vertical dipole antenna is located between the plurality of parasitic elements, and a horizontal distance between each of the plurality of parasitic elements and the vertical dipole antenna is 0.05 wavelength or less. The mobile radio antenna according to claim 1, wherein the predetermined distance is 0.2 wavelength, and the predetermined distance is a distance corresponding to 0.25 wavelength to 0.5 wavelength.
【請求項3】 前記垂直ダイポールアンテナ、前記複数
の無給電素子及び前記支持手段は、複数組あって、その
複数組の各組は垂直方向に配されていることを特徴とす
る請求項1、又は2に記載の移動無線用アンテナ。
3. The apparatus according to claim 1, wherein said vertical dipole antenna, said plurality of parasitic elements, and said support means are provided in a plurality of sets, and each set of said plurality of sets is arranged in a vertical direction. Or the mobile radio antenna according to 2.
【請求項4】 前記複数組における最上段の組に含まれ
る前記複数の無給電素子の各々の中心の高さは、その最
上段の組に含まれる前記給電点の高さよりも前記所定の
距離だけ低く、前記複数組における最下段の組に含まれ
る前記複数の無給電素子の各々の中心の高さは、その最
下段の組に含まれる前記給電点の高さよりも前記所定の
距離だけ高いことを特徴とする請求項3に記載の移動無
線用アンテナ。
4. The height of the center of each of the plurality of parasitic elements included in the uppermost set of the plurality of sets is a predetermined distance greater than the height of the feeding point included in the uppermost set. And the height of the center of each of the plurality of parasitic elements included in the lowermost set of the plurality of sets is higher than the height of the feeding point included in the lowermost set by the predetermined distance. The mobile radio antenna according to claim 3, wherein:
【請求項5】 前記複数組の各組のビームチルト角は下
方向に設定されていることを特徴とする請求項3、又は
4に記載の移動無線用アンテナ。
5. The mobile radio antenna according to claim 3, wherein a beam tilt angle of each of the plurality of sets is set downward.
【請求項6】 前記複数組の各組における前記複数の無
給電素子の水平面に対する配置は、各組で互いに異なる
ことを特徴とする請求項3から5の何れかに記載の移動
無線用アンテナ。
6. The mobile radio antenna according to claim 3, wherein an arrangement of the plurality of parasitic elements in a horizontal plane in each of the plurality of sets is different from each other in each set.
【請求項7】 前記複数組の前記垂直ダイポールアンテ
ナ用の同軸給電線の外部導体の各々は、互いに短絡され
ていることを特徴とする請求項3に記載の移動無線用ア
ンテナ。
7. The mobile radio antenna according to claim 3, wherein the outer conductors of the plurality of sets of coaxial feeders for the vertical dipole antenna are short-circuited to each other.
【請求項8】 前記支持手段は前記垂直ダイポールアン
テナに平行な保護部分を有し、前記複数の無給電素子の
各々は、その保護部分の表面に張り付けられていること
を特徴とする請求項1に記載の移動無線用アンテナ。
8. The apparatus according to claim 1, wherein the supporting means has a protection portion parallel to the vertical dipole antenna, and each of the plurality of parasitic elements is attached to a surface of the protection portion. The mobile wireless antenna according to 1.
【請求項9】 前記支持手段は前記垂直ダイポールアン
テナに平行な保護部分を有し、前記複数の無給電素子の
各々は、その保護部分の中に形成されていることを特徴
とする請求項1に記載の移動無線用アンテナ。
9. The apparatus according to claim 1, wherein the supporting means has a protection portion parallel to the vertical dipole antenna, and each of the plurality of parasitic elements is formed in the protection portion. The mobile wireless antenna according to 1.
【請求項10】 前記支持手段は前記垂直ダイポールア
ンテナに平行な保護部分を有し、前記複数の無給電素子
の各々は、印刷によりその保護部分に形成されているこ
とを特徴とする請求項1に記載の移動無線用アンテナ。
10. The apparatus according to claim 1, wherein the supporting means has a protection portion parallel to the vertical dipole antenna, and each of the plurality of parasitic elements is formed on the protection portion by printing. The mobile wireless antenna according to 1.
【請求項11】 前記支持手段は前記垂直ダイポールア
ンテナと平行で等間隔に配された複数の保護部分を有
し、前記複数の無給電素子の各々は、印刷またはめっき
によって絶縁体の薄膜に形成された導体であり、前記複
数の保護部分の各々に挿入または張り付けられているこ
とを特徴とする請求項1に記載の移動無線用アンテナ。
11. The supporting means has a plurality of protection portions arranged at equal intervals in parallel with the vertical dipole antenna, and each of the plurality of parasitic elements is formed on a thin film of an insulator by printing or plating. The mobile radio antenna according to claim 1, wherein the antenna is a conductor that is inserted or attached to each of the plurality of protection portions.
JP19081297A 1996-07-18 1997-07-16 Antenna for mobile radio Pending JPH1098333A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19081297A JPH1098333A (en) 1996-07-18 1997-07-16 Antenna for mobile radio

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8-189598 1996-07-18
JP18959896 1996-07-18
JP19081297A JPH1098333A (en) 1996-07-18 1997-07-16 Antenna for mobile radio

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1098333A true JPH1098333A (en) 1998-04-14

Family

ID=26505560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19081297A Pending JPH1098333A (en) 1996-07-18 1997-07-16 Antenna for mobile radio

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1098333A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003017929A (en) * 2001-07-04 2003-01-17 Maspro Denkoh Corp Broadband sleeve antenna
JP2007221523A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 National Institute Of Information & Communication Technology Array antenna device
JP2008252264A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Dx Antenna Co Ltd Antenna
JP2016185333A (en) * 2011-02-03 2016-10-27 コビディエン エルピー Dual antenna microwave resection and ablation device, system, and application method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003017929A (en) * 2001-07-04 2003-01-17 Maspro Denkoh Corp Broadband sleeve antenna
JP2007221523A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 National Institute Of Information & Communication Technology Array antenna device
JP2008252264A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Dx Antenna Co Ltd Antenna
JP2016185333A (en) * 2011-02-03 2016-10-27 コビディエン エルピー Dual antenna microwave resection and ablation device, system, and application method
US10238452B2 (en) 2011-02-03 2019-03-26 Covidien Lp Dual antenna microwave resection and ablation device, system and method of use

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3273463B2 (en) Broadband antenna device using semicircular radiating plate
US9153873B2 (en) Multiple-antenna systems with enhanced isolation and directivity
JP3340271B2 (en) Omnidirectional antenna
KR101289265B1 (en) Log periodic antenna
US6816127B2 (en) Low profile tri-filar, single feed, circularly polarized helical antenna
JP2002043826A (en) Antenna arrangement
US6917346B2 (en) Wide bandwidth base station antenna and antenna array
CN1156055C (en) Mobile radio antenna
JP6414786B2 (en) Mobile communication terminal and housing cover
Smith et al. A size-reduced, 15-element, planar Yagi antenna
JP2004266333A (en) Antenna device
JPH07303005A (en) Antenna system for vehicle
JPWO2010113336A1 (en) Broadband antenna
JPH1098333A (en) Antenna for mobile radio
Song et al. Design of a high gain quasi-yagi antenna and array for rectenna
TW201304271A (en) Antenna
JP2005117493A (en) Frequency sharing nondirectional antenna and array antenna
JP2006041634A (en) Traveling wave antenna
JP2003163533A (en) Antenna
JP5071904B2 (en) Electromagnetically coupled variable antenna
Yousaf et al. Circularly polarized wide axial ratio beamwidth omnidirectional bifilar helix antennas
JP4224055B2 (en) antenna
JP2005167705A (en) Horizontal polarization omnidirectional array antenna
JP2606139Y2 (en) Dual frequency antenna device
JP2006014152A (en) Plane antenna