JPH11205028A - ループアンテナの給電方法 - Google Patents

ループアンテナの給電方法

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JPH11205028A
JPH11205028A JP10005144A JP514498A JPH11205028A JP H11205028 A JPH11205028 A JP H11205028A JP 10005144 A JP10005144 A JP 10005144A JP 514498 A JP514498 A JP 514498A JP H11205028 A JPH11205028 A JP H11205028A
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loop
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正明 宮田
Hisamatsu Nakano
久松 中野
Kotaro Fujimori
光太郎 藤森
Hiroaki Mimaki
宏彬 三牧
Junji Yamauchi
潤治 山内
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ループアンテナの薄型化と組立の容易化を図
る。 【解決手段】 周長が約1波長のループ素子12をグラ
ウンドプレーン15と平行に離間させて配置し、ループ
素子とグラウンドプレーンとの間に、ループ素子のルー
プと平行に約1/4波長の給電導体13を配置する。給
電導体13の一端に同軸線路の中心導体17aを接続
し、外部導体17bをグラウンドプレーンに接続して、
給電導体13からループ素子12へ電磁結合によって給
電する。ループ素子に給電線路を接続する給電方法より
も組立てが容易であり、且つ、入力インピーダンスを低
減でき、ループ素子とグラウンドプレーンとの間隔を狭
くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ループアンテナ
の給電方法に関するものであり、特に、薄型化と組立の
容易化を図った、ループアンテナの給電方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来のループアンテナの給電方法を図7
に従って説明する。同図はループアンテナ1を示し、方
形ループ素子2の両端は、平衡給電線3を通じて平衡不
平衡変換及びインピーダンス変換回路4の平衡線路接続
端子に接続され、他方の不平衡線路接続端子と受信機
(図示せず)または送信機とを同軸ケーブル5(一般的
に特性インピーダンス50Ωまたは75Ω)によって接
続している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図7に示したループア
ンテナ1は、平衡不平衡変換及びインピーダンス変換回
路4を要するので、部品点数並びに組立工数が多く、高
コストとなるという問題があるとともに、より、小型化
及び薄型化が望まれている。
【0004】そこで、部品点数が少なく、且つ、小型の
ループアンテナを提供するために解決すべき技術的課題
が生じてくるのであり、本発明は上記課題を解決するこ
とを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために提案するものであり、ループ素子をグラ
ウンドプレーンと平行且つ離間させて配置し、ループ素
子とグラウンドプレーンとの間に、ループ素子のループ
に沿って平行に給電導体を配置し、給電導体の一端に同
軸線路の中心導体を接続して給電点とし、同軸線路の外
部導体をグラウンドプレーンに接続して、電磁結合によ
り同軸線路からループ素子に給電するループアンテナの
給電方法を提供するものである。
【0006】また、上記ループ素子は、放射方向に一定
の幅を有し、ループ中心軸方向に薄い平板形状であるル
ープアンテナの給電方法、並びに、上記給電導体はグラ
ウンドプレーンと平行な平板形状であるループアンテナ
の給電方法を提供するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
図に従って説明する。図1は右旋円偏波用ループアンテ
ナ11の構造解説図であり、周囲長C(約1波長)の正
方形ループ素子12、長さLV+LHのL字形給電導体
13、及び円偏波を発生させるために設けた素子長ΔL
の摂動素子部14a,14bと、ループ素子12よりも
大面積の金属板によるグラウンドプレーン15とによっ
て構成されている。
【0008】ループ素子12はグラウンドプレーン15
の上方に平行に配置され、グラウンドプレーン15には
ループ素子12のループの一点に対向する導体貫通穴1
6を設けている。給電導体13は、グラウンドプレーン
15とは接触せず、導体挿通穴16から垂直に立ち上が
って水平に屈曲し、ループ素子12に沿ってループ素子
12と平行に配置されている。グラウンドプレーン15
の裏面側へ貫通した給電導体13の端部は、同軸給電線
路の中心導体17aに接続し、同軸給電線路の外部導体
17bはグラウンドプレーン15に接続して、電磁結合
により給電導体13からループ素子12へ給電する。
【0009】ここで、ループ素子12のワイヤ半径を
p,グラウンドプレーン15からのループ素子12の高
さをhとし、C=1.032λ1.472 ,ΔL=0.02
9λ1. 472 ,LV=0.014λ1.472 ,LH=0.2
36λ1.472 ,h=0.0491λ1.472 とする。但
し、λ1.472 は、設計周波数1.472GHzにおける自
由空間波長である。
【0010】図2乃至図4は上記ループアンテナ11の
解析結果を示し、図2は50Ω同軸線路に対するリター
ンロスを示す。−14dB以下のリターンロスとなる帯域
は、1.5%(1.461GHzから1.483GHz)で
ある。
【0011】図3はθ=0°(アンテナ正面方向)の放
射パターンを示し、右旋円偏波(E R )の半電力ビーム
幅は、約70°であり、逆旋偏波成分(EL )は−20
dB以下となっている。
【0012】図4は、軸比A.R.と利得の周波数特性
を示し、軸比3dB以下となる円偏波放射帯域は、約0.
5%である。中心周波数における利得は9.4dBであ
り、この帯域における利得の変動は、約0.1dBであ
る。
【0013】尚、図示は省略するが、摂動素子部14
a,14bの位置を180°回転し、給電導体13の方
向を左右反転すれば、左旋円偏波用のループアンテナと
なる。また、ループ素子12から摂動素子部14a,1
4bを取除けば、水平偏波、または垂直偏波に対応する
直線偏波用ループアンテナとなる。
【0014】図5は他の実施形態を示し、グラウンドプ
レーン15の導体貫通穴16を、方形ループ素子12の
角に対向する位置に配置し、給電導体13を方形ループ
素子12の一辺と平行に配置したもので、前述したルー
プアンテナ11と同様に電磁結合によりループ素子12
へ給電するものである。
【0015】図6は請求項2並びに3記載の給電方法を
示し、方形ループ素子18はワイヤではなく、金属板を
成形した平板形状であり、放射方向に一定の幅を有して
いる。給電導体19もループ素子18と同様に、金属板
を成形した平板形状である。
【0016】ループ素子18の内周と外周の中心を通る
線の全長は約1波長となっていて、内周長と外周長との
差が大きく、共振帯域幅が広くなる。また、平板形状の
給電導体19も同様の共振帯域幅拡張効果がある。
【0017】尚、この発明は上記の実施形態に限定する
ものではなく、この発明の技術的範囲内において種々の
改変が可能であり、この発明がそれらの改変されたもの
に及ぶことは当然である。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のループア
ンテナの給電方法は、ループ素子に給電線路を接続せ
ず、ループ素子に近接させて配置した給電導体からルー
プ素子へ電磁結合によって給電するので、ループアンテ
ナの入力インピーダンスを低減でき、ループ素子とグラ
ウンドプレーンとの間隔を減少させることが可能となっ
て、低姿勢且つ高感度のアンテナを実現できる。また、
ループ素子と給電線の接続が不要であるので組立も容易
化する。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1記載のループアンテナの給電方法を示
す解説図。
【図2】図1のループアンテナのリターンロス特性のグ
ラフ。
【図3】図1のループアンテナのθ=0°(アンテナ正
面方向)の放射パターングラフ。
【図4】図1のループアンテナの軸比と利得の周波数特
性グラフ。
【図5】ループアンテナの他の実施形態を示す解説図。
【図6】請求項2並びに3記載のループアンテナの給電
方法を示し、(a)はループアンテナの正面図、(b)
は側面図である。
【図7】従来のループアンテナの給電方法を示す解説
図。
【符号の説明】
11 偏波用ループアンテナ 12 ループ素子 13 給電導体 14a,14b 摂動素子部 15 グラウンドプレーン 16 導体貫通穴 17a 中心導体 17b 外部導体 18 ループ素子 19 給電導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01Q 21/24 H01Q 21/24 (72)発明者 藤森 光太郎 東京都町田市小川1−8−14 (72)発明者 三牧 宏彬 東京都東久留米市前沢4−4−11−406 (72)発明者 山内 潤治 東京都小金井市貫井南町3−11−26

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ループ素子をグラウンドプレーンと平
    行、且つ離間させて配置し、ループ素子とグラウンドプ
    レーンとの間に、ループ素子のループに沿って平行に給
    電導体を配置し、給電導体の一端に同軸線路の中心導体
    を接続して給電点とし、同軸線路の外部導体をグラウン
    ドプレーンに接続して、電磁結合により同軸線路からル
    ープ素子に給電するループアンテナの給電方法。
  2. 【請求項2】 上記ループ素子のループ部は、放射方向
    に一定の幅を有し、ループ中心軸方向に薄い平板形状で
    あることを特徴とする請求項1記載のループアンテナの
    給電方法。
  3. 【請求項3】 上記給電導体はグラウンドプレーンと平
    行な平板形状であることを特徴とする請求項1記載のル
    ープアンテナの給電方法。
JP00514498A 1998-01-13 1998-01-13 ループアンテナの給電方法 Expired - Lifetime JP3787597B2 (ja)

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US09/582,073 US6342856B1 (en) 1998-01-13 1999-01-11 Method of feeding flat antenna, and flat antenna
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