JPH11215040A - ダイバーシチアンテナ - Google Patents
ダイバーシチアンテナInfo
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- JPH11215040A JPH11215040A JP10009699A JP969998A JPH11215040A JP H11215040 A JPH11215040 A JP H11215040A JP 10009699 A JP10009699 A JP 10009699A JP 969998 A JP969998 A JP 969998A JP H11215040 A JPH11215040 A JP H11215040A
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- antennas
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- directivity
- diversity antenna
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 偏波ダイバーシチ効果に優れたダイバーシチ
アンテナを提供する。 【解決手段】 無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と
指向性を持つ水平偏波アンテナ８０とを上下に縦列に配
置して偏波ダイバーシチ効果を得る。複数の水平偏波ア
ンテナ８０を指向方向が異なるように配置して無指向性
を得る。一つのアンテナへの給電線路９を接地用導体
３，３１で遮蔽して他のアンテナへの影響を抑える。
アンテナを提供する。 【解決手段】 無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と
指向性を持つ水平偏波アンテナ８０とを上下に縦列に配
置して偏波ダイバーシチ効果を得る。複数の水平偏波ア
ンテナ８０を指向方向が異なるように配置して無指向性
を得る。一つのアンテナへの給電線路９を接地用導体
３，３１で遮蔽して他のアンテナへの影響を抑える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のアンテナか
ら構成されるダイバーシチアンテナに係り、特に、偏波
ダイバーシチ効果に優れたダイバーシチアンテナに関す
るものである。
ら構成されるダイバーシチアンテナに係り、特に、偏波
ダイバーシチ効果に優れたダイバーシチアンテナに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ダイバーシチアンテナの従来技術として
は、例えば、特開昭５９−９７２０７号公報に記載され
たものが知られている。図１１は、スリーブアンテナを
用いた従来のダイバーシチアンテナの構成図である。こ
のダイバーシチアンテナは、２つのスリーブアンテナを
上段下段（図の左が上段）に縦列に配置することにより
ダイバーシチ効果を得るよう構成したものであり、垂直
偏波を用いる陸上移動通信の移動局などに適用される。
アンテナを構成するスリーブは、銅管等の導電性を有す
るパイプを用いて構成されている。図１１において、２
１，２４は電気長１／４波長の放射素子、２２，２５は
電気長１／４波長のシュペルトップ、２３は上段スリー
ブアンテナへの給電線、２６，２７は給電端子である。
上段スリーブアンテナへの給電線２３は、下段スリーブ
アンテナの内部の軸中心部分を貫通するように配置され
ている。このダイバーシチアンテナは、給電線２３が下
段スリーブアンテナの放射特性、インピーダンス特性に
影響を与えず、上段スリーブアンテナ、下段スリーブア
ンテナともに良好な放射特性、インピーダンス特性を実
現できる。
は、例えば、特開昭５９−９７２０７号公報に記載され
たものが知られている。図１１は、スリーブアンテナを
用いた従来のダイバーシチアンテナの構成図である。こ
のダイバーシチアンテナは、２つのスリーブアンテナを
上段下段（図の左が上段）に縦列に配置することにより
ダイバーシチ効果を得るよう構成したものであり、垂直
偏波を用いる陸上移動通信の移動局などに適用される。
アンテナを構成するスリーブは、銅管等の導電性を有す
るパイプを用いて構成されている。図１１において、２
１，２４は電気長１／４波長の放射素子、２２，２５は
電気長１／４波長のシュペルトップ、２３は上段スリー
ブアンテナへの給電線、２６，２７は給電端子である。
上段スリーブアンテナへの給電線２３は、下段スリーブ
アンテナの内部の軸中心部分を貫通するように配置され
ている。このダイバーシチアンテナは、給電線２３が下
段スリーブアンテナの放射特性、インピーダンス特性に
影響を与えず、上段スリーブアンテナ、下段スリーブア
ンテナともに良好な放射特性、インピーダンス特性を実
現できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来のダ
イバーシチアンテナは、垂直偏波アンテナを用いて構成
し、垂直水平偏波アンテナには適用することができな
い。
イバーシチアンテナは、垂直偏波アンテナを用いて構成
し、垂直水平偏波アンテナには適用することができな
い。
【０００４】また、アンテナ寸法上の制約で、二つ以上
のアンテナを上段下段に縦列に配置することが困難であ
る。
のアンテナを上段下段に縦列に配置することが困難であ
る。
【０００５】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、偏波ダイバーシチ効果に優れたダイバーシチアンテ
ナを提供することにある。
し、偏波ダイバーシチ効果に優れたダイバーシチアンテ
ナを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、無指向性を持つ垂直偏波アンテナと指向性
を持つ水平偏波アンテナとを上下に縦列に配置したもの
である。
に本発明は、無指向性を持つ垂直偏波アンテナと指向性
を持つ水平偏波アンテナとを上下に縦列に配置したもの
である。
【０００７】上記複数のアンテナを一体の基板上に並べ
て形成してもよい。
て形成してもよい。
【０００８】上記アンテナを複数設け、これら複数のア
ンテナを上下に配置すると共に互いの指向方向が異なる
ように角度を持たせて配置してもよい。
ンテナを上下に配置すると共に互いの指向方向が異なる
ように角度を持たせて配置してもよい。
【０００９】また、指向性を持つアンテナを複数設け、
これら複数のアンテナを互いの指向方向が異なるように
角度を持たせて配置し、各アンテナ総合のダイバーシチ
効果による指向特性を無指向性としたものである。
これら複数のアンテナを互いの指向方向が異なるように
角度を持たせて配置し、各アンテナ総合のダイバーシチ
効果による指向特性を無指向性としたものである。
【００１０】上記複数のアンテナのそれぞれに複数の放
射素子を設けてもよい。
射素子を設けてもよい。
【００１１】上記複数のアンテナの少なくとも一つのア
ンテナに給電する給電線路を他のアンテナの接地用導体
で遮蔽して配線してもよい。
ンテナに給電する給電線路を他のアンテナの接地用導体
で遮蔽して配線してもよい。
【００１２】上記複数のアンテナの縦列の一端に避雷器
を設けてもよい。
を設けてもよい。
【００１３】上記複数のアンテナからなるダイバーシチ
アンテナを複数設け、これら複数のダイバーシチアンテ
ナを所定の間隔を隔てて配置してもよい。
アンテナを複数設け、これら複数のダイバーシチアンテ
ナを所定の間隔を隔てて配置してもよい。
【００１４】上記複数のアンテナからなるダイバーシチ
アンテナを複数設け、これら複数のダイバーシチアンテ
ナを上下に配置してもよい。
アンテナを複数設け、これら複数のダイバーシチアンテ
ナを上下に配置してもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。
図面に基づいて詳述する。
【００１６】図１は、本発明に係る基板型偏波ダイバー
シチアンテナの構成図である。図１（ａ）は片面を臨む
斜視図、図１（ｂ）はその反対面（グランド面）を臨む
斜視図となっている。
シチアンテナの構成図である。図１（ａ）は片面を臨む
斜視図、図１（ｂ）はその反対面（グランド面）を臨む
斜視図となっている。
【００１７】この基板型偏波ダイバーシチアンテナは、
無指向性を持つ垂直偏波アンテナと指向性を持つ水平偏
波アンテナとを上下に縦列に配置することにより、偏波
ダイバーシチ効果を得られるようにしたものである。こ
の基板型偏波ダイバーシチアンテナは、それぞれのアン
テナの基体が平面状に形成されており、それぞれの基体
を構成する平面状の基板は誘電体又は半導体からなる。
無指向性を持つ垂直偏波アンテナと指向性を持つ水平偏
波アンテナとを上下に縦列に配置することにより、偏波
ダイバーシチ効果を得られるようにしたものである。こ
の基板型偏波ダイバーシチアンテナは、それぞれのアン
テナの基体が平面状に形成されており、それぞれの基体
を構成する平面状の基板は誘電体又は半導体からなる。
【００１８】図示されるように、無指向性を持つ垂直偏
波アンテナ４０は、基板４の片面に放射素子１及びこの
放射素子１への給電線路を含むマイクロストリップ線路
２が形成されている。これら放射素子１及びマイクロス
トリップ線路２は、薄膜導体からなる。放射素子１は、
長手方向に所定の電気長を有するように直線状に形成さ
れている。マイクロストリップ線路２は、放射素子１に
平行させて直線状に形成されている。放射素子１への給
電線路（符号なし）は、マイクロストリップ線路２より
直角方向に延出され、放射素子１まで達している。基板
４の反対面には接地用導体膜３が設けられている。接地
用導体膜３が設けられた面をアンテナのグランド面とい
う。
波アンテナ４０は、基板４の片面に放射素子１及びこの
放射素子１への給電線路を含むマイクロストリップ線路
２が形成されている。これら放射素子１及びマイクロス
トリップ線路２は、薄膜導体からなる。放射素子１は、
長手方向に所定の電気長を有するように直線状に形成さ
れている。マイクロストリップ線路２は、放射素子１に
平行させて直線状に形成されている。放射素子１への給
電線路（符号なし）は、マイクロストリップ線路２より
直角方向に延出され、放射素子１まで達している。基板
４の反対面には接地用導体膜３が設けられている。接地
用導体膜３が設けられた面をアンテナのグランド面とい
う。
【００１９】一方、指向性を持つ水平偏波アンテナ８０
は、基板８の片面に、長手方向に所定の位置まで直線状
に伸びた線幅の細い導体からなるマイクロストリップ線
路６が設けられている。このマイクロストリップ線路６
から直角方向に延出されたマイクロストリップ給電線路
７が設けられている。マイクロストリップ給電線路７
は、図示のように、マイクロストリップ線路６の長手方
向の途中の位置及び先端からそれぞれ直角方向に所定の
位置まで直線状に伸びた線幅の細い導体からなる。マイ
クロストリップ給電線路７は、給電用マイクロストリッ
プ線路と呼ぶこともある。マイクロストリップ線路６の
長手方向の途中の位置にマイクロストリップ給電線路７
を設け、それよりマイクロストリップ線路６の先端側は
どこにも接続しないようにしてもよく、この場合、マイ
クロストリップ線路６の先端側を先端開放マイクロスト
リップ線路と呼ぶ。基板８の反対面には、長手方向及び
幅方向に十分な長さ及び幅を有する導体膜３１が設けら
れており、この導体膜３１にはマイクロストリップ給電
線路７に直交する細長い溝（導体がない部分）５が設け
られている。この溝５をスロットアンテナ又はスロット
と呼ぶ。このスロット５を放射素子又はアンテナ放射素
子と呼ぶこともある。
は、基板８の片面に、長手方向に所定の位置まで直線状
に伸びた線幅の細い導体からなるマイクロストリップ線
路６が設けられている。このマイクロストリップ線路６
から直角方向に延出されたマイクロストリップ給電線路
７が設けられている。マイクロストリップ給電線路７
は、図示のように、マイクロストリップ線路６の長手方
向の途中の位置及び先端からそれぞれ直角方向に所定の
位置まで直線状に伸びた線幅の細い導体からなる。マイ
クロストリップ給電線路７は、給電用マイクロストリッ
プ線路と呼ぶこともある。マイクロストリップ線路６の
長手方向の途中の位置にマイクロストリップ給電線路７
を設け、それよりマイクロストリップ線路６の先端側は
どこにも接続しないようにしてもよく、この場合、マイ
クロストリップ線路６の先端側を先端開放マイクロスト
リップ線路と呼ぶ。基板８の反対面には、長手方向及び
幅方向に十分な長さ及び幅を有する導体膜３１が設けら
れており、この導体膜３１にはマイクロストリップ給電
線路７に直交する細長い溝（導体がない部分）５が設け
られている。この溝５をスロットアンテナ又はスロット
と呼ぶ。このスロット５を放射素子又はアンテナ放射素
子と呼ぶこともある。
【００２０】これらのアンテナ（垂直偏波アンテナ４０
及び水平偏波アンテナ８０）は、微細加工工程或いはプ
リント基板加工工程により、基板４及び基板８上に薄膜
導体又は導体膜を所望の形状となるように配置して製作
される。
及び水平偏波アンテナ８０）は、微細加工工程或いはプ
リント基板加工工程により、基板４及び基板８上に薄膜
導体又は導体膜を所望の形状となるように配置して製作
される。
【００２１】なお、垂直偏波アンテナ４０において基板
４の放射素子１及びマイクロストリップ線路２を設けた
面と、水平偏波アンテナ８０において基板８のマイクロ
ストリップ線路６を設けた面とが互いに同一方向に臨ん
でいる。言い換えると、基板４の接地用導体膜３が設け
られたグランド面と、基板８の導体膜３１が設けられた
面（グランド面と呼ぶ）とが互いに同一方向に臨んでい
る。
４の放射素子１及びマイクロストリップ線路２を設けた
面と、水平偏波アンテナ８０において基板８のマイクロ
ストリップ線路６を設けた面とが互いに同一方向に臨ん
でいる。言い換えると、基板４の接地用導体膜３が設け
られたグランド面と、基板８の導体膜３１が設けられた
面（グランド面と呼ぶ）とが互いに同一方向に臨んでい
る。
【００２２】図１は、左が上を示す。ここでは水平偏波
アンテナ８０が上段アンテナ、垂直偏波アンテナ４０が
下段アンテナとなる。
アンテナ８０が上段アンテナ、垂直偏波アンテナ４０が
下段アンテナとなる。
【００２３】上段アンテナのマイクロストリップ線路６
への給電線路として同軸給電線路９が設けられている。
この同軸給電線路９は、下段アンテナの下方より上段ア
ンテナまで延出され、下段アンテナのグランド面に設け
られた接地用導体膜３に沿わせて配線されている。この
同軸給電線路９の内部導体３２がマイクロストリップ線
路６に接続されている。下段アンテナのマイクロストリ
ップ線路２への給電線路としては同軸給電線路３０が設
けられている。同軸給電線路３０は、下段アンテナの下
方より下段アンテナまで延出されている。同軸給電線路
３０の内部導体３３がマイクロストリップ線路２に接続
されている。同軸給電線路３０の外部導体を接地用導体
膜３に接続してもよい。同軸給電線路９の外部導体を導
体膜３１に接続するか又は接地用導体膜３と導体膜３１
とを導線で接続してもよい。
への給電線路として同軸給電線路９が設けられている。
この同軸給電線路９は、下段アンテナの下方より上段ア
ンテナまで延出され、下段アンテナのグランド面に設け
られた接地用導体膜３に沿わせて配線されている。この
同軸給電線路９の内部導体３２がマイクロストリップ線
路６に接続されている。下段アンテナのマイクロストリ
ップ線路２への給電線路としては同軸給電線路３０が設
けられている。同軸給電線路３０は、下段アンテナの下
方より下段アンテナまで延出されている。同軸給電線路
３０の内部導体３３がマイクロストリップ線路２に接続
されている。同軸給電線路３０の外部導体を接地用導体
膜３に接続してもよい。同軸給電線路９の外部導体を導
体膜３１に接続するか又は接地用導体膜３と導体膜３１
とを導線で接続してもよい。
【００２４】この実施形態では、無指向性を持つ垂直偏
波アンテナの放射素子１は４つ、指向性を持つ水平偏波
アンテナの放射素子５は２つ設けられているが、本発明
は各アンテナの放射素子数を制限するものではない。
波アンテナの放射素子１は４つ、指向性を持つ水平偏波
アンテナの放射素子５は２つ設けられているが、本発明
は各アンテナの放射素子数を制限するものではない。
【００２５】図１の基板型偏波ダイバーシチアンテナの
動作を説明する。
動作を説明する。
【００２６】同軸給電線路３０から下段アンテナへの給
電信号は、マイクロストリップ線路２を経由して放射素
子１に給電される。これにより、放射素子１より無指向
性を持つ垂直偏波という電波が放射される。上段アンテ
ナへの給電信号は、同軸給電線路９からマイクロストリ
ップ線路６を経由して放射素子５に給電される。これに
より、放射素子５より指向性を持つ水平偏波という電波
が放射される。
電信号は、マイクロストリップ線路２を経由して放射素
子１に給電される。これにより、放射素子１より無指向
性を持つ垂直偏波という電波が放射される。上段アンテ
ナへの給電信号は、同軸給電線路９からマイクロストリ
ップ線路６を経由して放射素子５に給電される。これに
より、放射素子５より指向性を持つ水平偏波という電波
が放射される。
【００２７】このとき、上段アンテナの給電線路を構成
する同軸給電線路９が下段アンテナの接地用導体膜３に
沿わせて配線されているため、同軸給電線路９と下段ア
ンテナの放射素子１及びマイクロストリップ線路２との
間には接地用導体膜３が存在する。即ち、同軸給電線路
９は接地用導体膜３で遮蔽されている。従って、同軸給
電線路９が下段アンテナの放射特性、インピーダンス特
性に影響を与えず、上段アンテナ、下段アンテナともに
所望する放射特性、インピーダンス特性を実現できる。
する同軸給電線路９が下段アンテナの接地用導体膜３に
沿わせて配線されているため、同軸給電線路９と下段ア
ンテナの放射素子１及びマイクロストリップ線路２との
間には接地用導体膜３が存在する。即ち、同軸給電線路
９は接地用導体膜３で遮蔽されている。従って、同軸給
電線路９が下段アンテナの放射特性、インピーダンス特
性に影響を与えず、上段アンテナ、下段アンテナともに
所望する放射特性、インピーダンス特性を実現できる。
【００２８】また、この基板型偏波ダイバーシチアンテ
ナは、各アンテナが誘電体又は半導体基板に薄膜導体を
配置して構成されているので、微細加工工程或いはプリ
ント基板加工工程により製作でき、加工精度に優れ、量
産性に優れていると共に、薄型・軽量で取り扱いが簡単
になる。
ナは、各アンテナが誘電体又は半導体基板に薄膜導体を
配置して構成されているので、微細加工工程或いはプリ
ント基板加工工程により製作でき、加工精度に優れ、量
産性に優れていると共に、薄型・軽量で取り扱いが簡単
になる。
【００２９】次に、本発明の他の実施形態を説明する。
【００３０】図２に示された偏波ダイバーシチアンテナ
は、図１の実施形態が上段に指向性を持つ水平偏波アン
テナ、下段に無指向性を持つ垂直偏波アンテナを配した
のに対し、上段に無指向性を持つ垂直偏波アンテナ、下
段に指向性を持つ水平偏波アンテナを配したものであ
る。従って、上段アンテナ（垂直偏波アンテナ４０）へ
の給電線路である同軸給電線路９は、下段アンテナ（水
平偏波アンテナ８０）の導体膜３１に沿わせて配線され
ている。
は、図１の実施形態が上段に指向性を持つ水平偏波アン
テナ、下段に無指向性を持つ垂直偏波アンテナを配した
のに対し、上段に無指向性を持つ垂直偏波アンテナ、下
段に指向性を持つ水平偏波アンテナを配したものであ
る。従って、上段アンテナ（垂直偏波アンテナ４０）へ
の給電線路である同軸給電線路９は、下段アンテナ（水
平偏波アンテナ８０）の導体膜３１に沿わせて配線され
ている。
【００３１】図２に示された偏波ダイバーシチアンテナ
の動作及び効果は図１のものとほぼ同等であるが、この
ように上下の置き換え配置が可能であるため、アンテナ
を多段配置するときに、同じ偏波特性を持つアンテナ間
の相関係数を抑えることができる。
の動作及び効果は図１のものとほぼ同等であるが、この
ように上下の置き換え配置が可能であるため、アンテナ
を多段配置するときに、同じ偏波特性を持つアンテナ間
の相関係数を抑えることができる。
【００３２】図３に示された偏波ダイバーシチアンテナ
は、図２の実施形態が無指向性を持つ垂直偏波アンテナ
のグランド面と指向性を持つ水平偏波アンテナのグラン
ド面とを互いに同一方向に臨ませたのに対し、無指向性
を持つ垂直偏波アンテナのグランド面と指向性を持つ水
平偏波アンテナのグランド面とを互いに反対方向に臨ま
せたものである。
は、図２の実施形態が無指向性を持つ垂直偏波アンテナ
のグランド面と指向性を持つ水平偏波アンテナのグラン
ド面とを互いに同一方向に臨ませたのに対し、無指向性
を持つ垂直偏波アンテナのグランド面と指向性を持つ水
平偏波アンテナのグランド面とを互いに反対方向に臨ま
せたものである。
【００３３】図３に示された偏波ダイバーシチアンテナ
の動作及び効果は図２のものとほぼ同等であるが、図３
のものは、同軸給電線路９と上段アンテナのマイクロス
トリップ線路２とが同一面側にあるため、同軸給電線路
９の内部導体３２をマイクロストリップ線路２に接続す
る作業が容易となり、組み立て工程を簡略化することが
できる。
の動作及び効果は図２のものとほぼ同等であるが、図３
のものは、同軸給電線路９と上段アンテナのマイクロス
トリップ線路２とが同一面側にあるため、同軸給電線路
９の内部導体３２をマイクロストリップ線路２に接続す
る作業が容易となり、組み立て工程を簡略化することが
できる。
【００３４】図４は、本発明に係る一体型偏波ダイバー
シチアンテナの構成図である。図４（ａ）は片面を臨む
斜視図、図４（ｂ）はその反対面（グランド面）を臨む
斜視図となっている。
シチアンテナの構成図である。図４（ａ）は片面を臨む
斜視図、図４（ｂ）はその反対面（グランド面）を臨む
斜視図となっている。
【００３５】この一体型偏波ダイバーシチアンテナは、
無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と指向性を持つ水
平偏波アンテナ８０とを上下に縦列に配置したものであ
るが、図１において別々に形成していた２つのアンテナ
４０，８０を一体に形成したものである。即ち、１つの
基板４の片面に、無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０
の放射素子１及びマイクロストリップ線路２と、指向性
を持つ水平偏波アンテナ８０のマイクロストリップ線路
６及びマイクロストリップ給電線路７とが形成され、そ
の反対面に、接地用導体膜３と放射素子５とが形成され
ている。放射素子５を囲む導体膜３１は接地用導体膜３
に連続させて形成されている。
無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と指向性を持つ水
平偏波アンテナ８０とを上下に縦列に配置したものであ
るが、図１において別々に形成していた２つのアンテナ
４０，８０を一体に形成したものである。即ち、１つの
基板４の片面に、無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０
の放射素子１及びマイクロストリップ線路２と、指向性
を持つ水平偏波アンテナ８０のマイクロストリップ線路
６及びマイクロストリップ給電線路７とが形成され、そ
の反対面に、接地用導体膜３と放射素子５とが形成され
ている。放射素子５を囲む導体膜３１は接地用導体膜３
に連続させて形成されている。
【００３６】この基板４のグランド面の接地用導体膜３
に沿わせて上段アンテナのマイクロストリップ線路６へ
の給電線路として同軸給電線路９が配線されている。こ
のグランド面側の同軸給電線路９から延長された内部導
体３２を上段アンテナのマイクロストリップ線路６へ導
くために穴（図示せず）が、基板４の下段アンテナ部分
と上段アンテナとの間に設けられている。内部導体３２
は、この穴を通して延長されマイクロストリップ線路６
の端部に接続されている。
に沿わせて上段アンテナのマイクロストリップ線路６へ
の給電線路として同軸給電線路９が配線されている。こ
のグランド面側の同軸給電線路９から延長された内部導
体３２を上段アンテナのマイクロストリップ線路６へ導
くために穴（図示せず）が、基板４の下段アンテナ部分
と上段アンテナとの間に設けられている。内部導体３２
は、この穴を通して延長されマイクロストリップ線路６
の端部に接続されている。
【００３７】この一体型偏波ダイバーシチアンテナは、
図１に示した基板型偏波ダイバーシチアンテナと同様
に、所望する放射特性、インピーダンス特性を実現でき
る。さらに、上段下段のアンテナを一体の基板４に形成
しているので、別々の基板に形成していた２つのアンテ
ナを縦列に配置したり、面の向きを揃えたり、空間的距
離を調整したりする必要がない。また、基板の固定が簡
素化されると共に、接地用導体同士を接続する煩わしさ
が解消される。
図１に示した基板型偏波ダイバーシチアンテナと同様
に、所望する放射特性、インピーダンス特性を実現でき
る。さらに、上段下段のアンテナを一体の基板４に形成
しているので、別々の基板に形成していた２つのアンテ
ナを縦列に配置したり、面の向きを揃えたり、空間的距
離を調整したりする必要がない。また、基板の固定が簡
素化されると共に、接地用導体同士を接続する煩わしさ
が解消される。
【００３８】図５に示された一体型偏波ダイバーシチア
ンテナは、図４の実施形態が上段に指向性を持つ水平偏
波アンテナ、下段に無指向性を持つ垂直偏波アンテナを
配したのに対し、上段に無指向性を持つ垂直偏波アンテ
ナ、下段に指向性を持つ水平偏波アンテナを配したもの
である。従って、上段アンテナ（ここでは垂直偏波アン
テナ）への給電線路である同軸給電線路９は、下段アン
テナの導体膜３１に沿わせて配線され、この同軸給電線
路９の内部導体３２が図示しない穴を通して延長されマ
イクロストリップ線路２の端部に接続されている。
ンテナは、図４の実施形態が上段に指向性を持つ水平偏
波アンテナ、下段に無指向性を持つ垂直偏波アンテナを
配したのに対し、上段に無指向性を持つ垂直偏波アンテ
ナ、下段に指向性を持つ水平偏波アンテナを配したもの
である。従って、上段アンテナ（ここでは垂直偏波アン
テナ）への給電線路である同軸給電線路９は、下段アン
テナの導体膜３１に沿わせて配線され、この同軸給電線
路９の内部導体３２が図示しない穴を通して延長されマ
イクロストリップ線路２の端部に接続されている。
【００３９】図６は、本発明に係る偏波ダイバーシチア
ンテナの構成図である。この偏波ダイバーシチアンテナ
は、無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と指向性を持
つ水平偏波アンテナ８０とがそれぞれ複数設けられ、上
下に配置されている。また、複数の水平偏波アンテナ８
０は、互いの指向方向が異なるように角度を持たせて配
置されている。この偏波ダイバーシチアンテナは、無指
向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と指向性を持つ水平偏
波アンテナ８０とをそれぞれ２つ用い縦列に配置するこ
とにより、偏波ダイバーシチ効果を得られるようにした
ものである。
ンテナの構成図である。この偏波ダイバーシチアンテナ
は、無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と指向性を持
つ水平偏波アンテナ８０とがそれぞれ複数設けられ、上
下に配置されている。また、複数の水平偏波アンテナ８
０は、互いの指向方向が異なるように角度を持たせて配
置されている。この偏波ダイバーシチアンテナは、無指
向性を持つ垂直偏波アンテナ４０と指向性を持つ水平偏
波アンテナ８０とをそれぞれ２つ用い縦列に配置するこ
とにより、偏波ダイバーシチ効果を得られるようにした
ものである。
【００４０】無指向性を持つ垂直偏波アンテナ４０につ
いては、アンテナ同士の相関係数を抑えるために、２つ
の垂直偏波アンテナ４０を間隔を隔てて配置してある。
即ち、垂直偏波アンテナ４０は１段目と４段目とに配置
されている。
いては、アンテナ同士の相関係数を抑えるために、２つ
の垂直偏波アンテナ４０を間隔を隔てて配置してある。
即ち、垂直偏波アンテナ４０は１段目と４段目とに配置
されている。
【００４１】一方、指向性を持つ水平偏波アンテナ８０
については、アンテナ同士に９０°の角度を持たせる配
置がなされている。即ち、２段目及び３段目の水平偏波
アンテナ８０の基板は、いずれの面も鉛直面で、かつ互
いの面が９０°の角度をなすよう配置してある。これら
水平偏波アンテナ８０は、それぞれ基板面の向きに依存
する指向性を持っているため、互いの面が９０°の角度
をなすことにより、互いの指向方向もまた９０°の角度
をなすことになる。従って、２つの水平偏波アンテナ８
０で無指向性アンテナの役割を果たすことができる。ま
た、２つの水平偏波アンテナ８０の互いの指向方向が９
０°の角度をなすことから、隣接させて配置してもアン
テナ同士の相関係数を抑えることができる。
については、アンテナ同士に９０°の角度を持たせる配
置がなされている。即ち、２段目及び３段目の水平偏波
アンテナ８０の基板は、いずれの面も鉛直面で、かつ互
いの面が９０°の角度をなすよう配置してある。これら
水平偏波アンテナ８０は、それぞれ基板面の向きに依存
する指向性を持っているため、互いの面が９０°の角度
をなすことにより、互いの指向方向もまた９０°の角度
をなすことになる。従って、２つの水平偏波アンテナ８
０で無指向性アンテナの役割を果たすことができる。ま
た、２つの水平偏波アンテナ８０の互いの指向方向が９
０°の角度をなすことから、隣接させて配置してもアン
テナ同士の相関係数を抑えることができる。
【００４２】なお、１段目と２段目のアンテナ同士、及
び３段目と４段目のアンテナ同士は、互いに偏波特性を
異にするので、隣り合っていても互いに影響を与え合う
ことがない。
び３段目と４段目のアンテナ同士は、互いに偏波特性を
異にするので、隣り合っていても互いに影響を与え合う
ことがない。
【００４３】この偏波ダイバーシチアンテナは、２段
目、３段目、４段目アンテナへの給電のために同軸給電
線路９が設けられるが、これまでに述べたように、同軸
給電線路９が給電目的の段よりも下段のアンテナの接地
用導体で遮蔽されて配線されている。従って、同軸給電
線路９が給電目的の段よりも下段のアンテナの放射特
性、インピーダンス特性に影響を与えず、４つのアンテ
ナのいずれも所望する放射特性、インピーダンス特性を
実現できる。
目、３段目、４段目アンテナへの給電のために同軸給電
線路９が設けられるが、これまでに述べたように、同軸
給電線路９が給電目的の段よりも下段のアンテナの接地
用導体で遮蔽されて配線されている。従って、同軸給電
線路９が給電目的の段よりも下段のアンテナの放射特
性、インピーダンス特性に影響を与えず、４つのアンテ
ナのいずれも所望する放射特性、インピーダンス特性を
実現できる。
【００４４】図７は、本発明に係るダイバーシチアンテ
ナの構成図である。このダイバーシチアンテナは、指向
性を持つアンテナを複数設け、これら複数のアンテナを
互いの指向方向が異なるように角度を持たせて配置した
ものである。ここでは、既に説明した水平偏波アンテナ
８０が上下３段に設けられている。３つの水平偏波アン
テナ８０の基板は、いずれの面も鉛直面で、かつ互いの
面が一定の角度をなすよう配置してある。このように各
アンテナに一定の角度を持たせてあるので、総合的なダ
イバーシチ効果で無指向性アンテナと同じように指向特
性を無指向性とすることができる。また、各水平偏波ア
ンテナ８０の指向方向が異なるように角度を持たせる配
置により、これらのアンテナを隣接させて配置してもア
ンテナ同士の相関係数を抑え、総合的なダイバーシチ効
果で無指向性アンテナと同等の特性を実現できる。
ナの構成図である。このダイバーシチアンテナは、指向
性を持つアンテナを複数設け、これら複数のアンテナを
互いの指向方向が異なるように角度を持たせて配置した
ものである。ここでは、既に説明した水平偏波アンテナ
８０が上下３段に設けられている。３つの水平偏波アン
テナ８０の基板は、いずれの面も鉛直面で、かつ互いの
面が一定の角度をなすよう配置してある。このように各
アンテナに一定の角度を持たせてあるので、総合的なダ
イバーシチ効果で無指向性アンテナと同じように指向特
性を無指向性とすることができる。また、各水平偏波ア
ンテナ８０の指向方向が異なるように角度を持たせる配
置により、これらのアンテナを隣接させて配置してもア
ンテナ同士の相関係数を抑え、総合的なダイバーシチ効
果で無指向性アンテナと同等の特性を実現できる。
【００４５】このダイバーシチアンテナは、上段アンテ
ナへの給電のために同軸給電線路９が設けられるが、こ
れまでに述べたように、同軸給電線路９が給電目的の段
よりも下段のアンテナの接地用導体で遮蔽されて配線さ
れている。従って、同軸給電線路９が給電目的の段より
も下段のアンテナの放射特性、インピーダンス特性に影
響を与えず、３つのアンテナのいずれも所望する放射特
性、インピーダンス特性を実現できる。
ナへの給電のために同軸給電線路９が設けられるが、こ
れまでに述べたように、同軸給電線路９が給電目的の段
よりも下段のアンテナの接地用導体で遮蔽されて配線さ
れている。従って、同軸給電線路９が給電目的の段より
も下段のアンテナの放射特性、インピーダンス特性に影
響を与えず、３つのアンテナのいずれも所望する放射特
性、インピーダンス特性を実現できる。
【００４６】また、このダイバーシチアンテナは、各ア
ンテナが誘電体又は半導体基板に薄膜導体を配置して構
成されているので、微細加工工程或いはプリント基板加
工工程により製作でき、加工精度に優れ、量産性に優れ
ていると共に、薄型・軽量で取り扱いが簡単になる。
ンテナが誘電体又は半導体基板に薄膜導体を配置して構
成されているので、微細加工工程或いはプリント基板加
工工程により製作でき、加工精度に優れ、量産性に優れ
ていると共に、薄型・軽量で取り扱いが簡単になる。
【００４７】図８は、本発明に係る避雷型偏波ダイバー
シチアンテナの構成図である。この避雷型偏波ダイバー
シチアンテナは、アンテナの縦列の一端に避雷器を設け
たものである。図示のように、下から１段目が無指向性
を持つ垂直偏波アンテナ４０、２段目と３段目とが指向
性を持つ水平偏波アンテナ８０からなる偏波ダイバーシ
チアンテナの頂部に避雷器を構成する金属トップ１０が
設けられている。この金属トップ１０と最上段アンテナ
の接地用導体膜とが避雷導体線１１で接続されている。
この構成により、接地用導体膜が避雷導体に兼用され
る。また、アンテナの接地用導体膜を避雷導体に兼用せ
ず、金属トップ１０に接続された避雷導体線１１を各段
のアンテナのグランド面に沿わせてアンテナ基部まで配
線し、接地してもよい。
シチアンテナの構成図である。この避雷型偏波ダイバー
シチアンテナは、アンテナの縦列の一端に避雷器を設け
たものである。図示のように、下から１段目が無指向性
を持つ垂直偏波アンテナ４０、２段目と３段目とが指向
性を持つ水平偏波アンテナ８０からなる偏波ダイバーシ
チアンテナの頂部に避雷器を構成する金属トップ１０が
設けられている。この金属トップ１０と最上段アンテナ
の接地用導体膜とが避雷導体線１１で接続されている。
この構成により、接地用導体膜が避雷導体に兼用され
る。また、アンテナの接地用導体膜を避雷導体に兼用せ
ず、金属トップ１０に接続された避雷導体線１１を各段
のアンテナのグランド面に沿わせてアンテナ基部まで配
線し、接地してもよい。
【００４８】図９は、本発明に係るダイバーシチアンテ
ナの構成図である。このダイバーシチアンテナは、これ
までに述べた各種ダイバーシチアンテナ（ここでは図８
のもの）を所定の間隔を隔てて複数配置することによ
り、ダイバーシチアンテナ効果を十分に発揮できるよう
にしたものである。図示されるように、このダイバーシ
チアンテナは、起立させた円柱４１の頂部に水平方向に
伸びた２つの腕４２を取り付けたアンテナ固定用金具１
２を用い、それぞれの腕４２の先端にダイバーシチアン
テナ４３を起立させて保持させたものである。これによ
り、２つのダイバーシチアンテナ４３は空間的に一定の
間隔を持つことになり、この配置により、偏波ダイバー
シチ効果と空間ダイバーシチ効果とを共に持たせ、ダイ
バーシチ効果を一層発揮させることができる。
ナの構成図である。このダイバーシチアンテナは、これ
までに述べた各種ダイバーシチアンテナ（ここでは図８
のもの）を所定の間隔を隔てて複数配置することによ
り、ダイバーシチアンテナ効果を十分に発揮できるよう
にしたものである。図示されるように、このダイバーシ
チアンテナは、起立させた円柱４１の頂部に水平方向に
伸びた２つの腕４２を取り付けたアンテナ固定用金具１
２を用い、それぞれの腕４２の先端にダイバーシチアン
テナ４３を起立させて保持させたものである。これによ
り、２つのダイバーシチアンテナ４３は空間的に一定の
間隔を持つことになり、この配置により、偏波ダイバー
シチ効果と空間ダイバーシチ効果とを共に持たせ、ダイ
バーシチ効果を一層発揮させることができる。
【００４９】図１０は、本発明に係るダイバーシチアン
テナの構成図である。このダイバーシチアンテナは、こ
れまでに述べた各種ダイバーシチアンテナを上下に組み
合わせて配置したものである。図示されるように、この
ダイバーシチアンテナは、起立させた円柱４１の頂部に
水平方向に伸びた２つの腕４２を取り付けたアンテナ固
定用金具１２を用い、それぞれの腕４２の先端に、無指
向性を持つ垂直偏波アンテナを下段アンテナとし指向性
を持つ水平偏波アンテナを上段アンテナとした基板型偏
波ダイバーシチアンテナ４４，４５を上下に組み合わせ
て保持させたものである。上に組み合わせたダイバーシ
チアンテナ４４は、アンテナ基部を腕４２に固定してア
ンテナ頂部が上になるよう起立させ、そのアンテナ頂部
に避雷器を設けてある。下に組み合わせたダイバーシチ
アンテナ４５は、アンテナ基部を腕４２に固定してアン
テナ頂部が下になるよう垂下させてある。下に組み合わ
せたダイバーシチアンテナ４５内の水平偏波アンテナ８
０は、上のダイバーシチアンテナ４４内の水平偏波アン
テナ８０に対して指向方向が異なるように角度を持たせ
て配置されている。４つのダイバーシチアンテナ４４，
４４，４５，４５は、上下及び水平方向に空間的な一定
の間隔を持つことになり、この配置により、偏波ダイバ
ーシチ効果と空間ダイバーシチ効果とを共に持たせ、ダ
イバーシチ効果を一層発揮させることができる。
テナの構成図である。このダイバーシチアンテナは、こ
れまでに述べた各種ダイバーシチアンテナを上下に組み
合わせて配置したものである。図示されるように、この
ダイバーシチアンテナは、起立させた円柱４１の頂部に
水平方向に伸びた２つの腕４２を取り付けたアンテナ固
定用金具１２を用い、それぞれの腕４２の先端に、無指
向性を持つ垂直偏波アンテナを下段アンテナとし指向性
を持つ水平偏波アンテナを上段アンテナとした基板型偏
波ダイバーシチアンテナ４４，４５を上下に組み合わせ
て保持させたものである。上に組み合わせたダイバーシ
チアンテナ４４は、アンテナ基部を腕４２に固定してア
ンテナ頂部が上になるよう起立させ、そのアンテナ頂部
に避雷器を設けてある。下に組み合わせたダイバーシチ
アンテナ４５は、アンテナ基部を腕４２に固定してアン
テナ頂部が下になるよう垂下させてある。下に組み合わ
せたダイバーシチアンテナ４５内の水平偏波アンテナ８
０は、上のダイバーシチアンテナ４４内の水平偏波アン
テナ８０に対して指向方向が異なるように角度を持たせ
て配置されている。４つのダイバーシチアンテナ４４，
４４，４５，４５は、上下及び水平方向に空間的な一定
の間隔を持つことになり、この配置により、偏波ダイバ
ーシチ効果と空間ダイバーシチ効果とを共に持たせ、ダ
イバーシチ効果を一層発揮させることができる。
【００５０】以上の実施形態では、マイクロストリップ
線路を使用してアンテナを構成したが、コプレーナ線
路、トリプレート線路、平行平板線路などを使用しても
よい。
線路を使用してアンテナを構成したが、コプレーナ線
路、トリプレート線路、平行平板線路などを使用しても
よい。
【００５１】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
る。
【００５２】（１）無指向性を持つ垂直偏波アンテナと
指向性を持つ水平偏波アンテナとを上下に縦列に配置し
たので、偏波ダイバーシチ効果が得られる。
指向性を持つ水平偏波アンテナとを上下に縦列に配置し
たので、偏波ダイバーシチ効果が得られる。
【００５３】（２）指向性を持つ複数の水平偏波アンテ
ナを指向方向が異なるように配置したので、総合的なダ
イバーシチ効果で無指向性が得られる。
ナを指向方向が異なるように配置したので、総合的なダ
イバーシチ効果で無指向性が得られる。
【００５４】（３）上段アンテナへの給電線路を接地用
導体で遮蔽したので、下段アンテナに影響を与えず、良
好な放射特性、インピーダンス特性を実現できる。
導体で遮蔽したので、下段アンテナに影響を与えず、良
好な放射特性、インピーダンス特性を実現できる。
【００５５】（４）複数のダイバーシチアンテナを所定
の間隔を隔てて配置したので、偏波ダイバーシチ効果と
空間ダイバーシチ効果とを共に発揮できる。
の間隔を隔てて配置したので、偏波ダイバーシチ効果と
空間ダイバーシチ効果とを共に発揮できる。
【００５６】（５）各アンテナが基板上に導体を配置し
て構成されるので、軽量で取り扱いが簡単かつ加工精度
に優れ、しかも安価で安定した品質の偏波ダイバーシチ
アンテナを製造できる。
て構成されるので、軽量で取り扱いが簡単かつ加工精度
に優れ、しかも安価で安定した品質の偏波ダイバーシチ
アンテナを製造できる。
【図１】本発明の一実施形態を示す基板型偏波ダイバー
シチアンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシチ
アンテナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む斜
視図である。
シチアンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシチ
アンテナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む斜
視図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す偏波ダイバーシチ
アンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシチアン
テナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む斜視図
である。
アンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシチアン
テナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む斜視図
である。
【図３】本発明の他の実施形態を示す偏波ダイバーシチ
アンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシチアン
テナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む斜視図
である。
アンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシチアン
テナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む斜視図
である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す一体型偏波ダイバ
ーシチアンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシ
チアンテナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む
斜視図である。
ーシチアンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシ
チアンテナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む
斜視図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す一体型偏波ダイバ
ーシチアンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシ
チアンテナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む
斜視図である。
ーシチアンテナの構成図であり、（ａ）は同ダイバーシ
チアンテナの片面を臨む斜視図、（ｂ）は反対面を臨む
斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態を示す偏波ダイバーシチ
アンテナの構成図である。
アンテナの構成図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示す偏波ダイバーシチ
アンテナの構成図である。
アンテナの構成図である。
【図８】本発明の他の実施形態を示す避雷型偏波ダイバ
ーシチアンテナの構成図である。
ーシチアンテナの構成図である。
【図９】本発明の他の実施形態を示すダイバーシチアン
テナの構成図である。
テナの構成図である。
【図１０】本発明の他の実施形態を示すダイバーシチア
ンテナの構成図である。
ンテナの構成図である。
【図１１】従来のダイバーシチアンテナの構成図であ
る。
る。
１ 放射素子 ２、６ マイクロストリップ線路 ３ 接地用導体膜 ４、８ 基板 ５ 溝（放射素子） ７ マイクロストリップ給電線路 ９ 同軸給電線路 ３１ 導体膜 ４０ 垂直偏波アンテナ ８０ 水平偏波アンテナ
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (9)
- 【請求項１】 無指向性を持つ垂直偏波アンテナと指向
性を持つ水平偏波アンテナとを上下に縦列に配置したこ
とを特徴とするダイバーシチアンテナ。 - 【請求項２】 上記複数のアンテナを一体の基板上に並
べて形成したことを特徴とする請求項１記載のダイバー
シチアンテナ。 - 【請求項３】 上記アンテナを複数設け、これら複数の
アンテナを上下に配置すると共に互いの指向方向が異な
るように角度を持たせて配置したことを特徴とする請求
項１又は２記載のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項４】 指向性を持つアンテナを複数設け、これ
ら複数のアンテナを互いの指向方向が異なるように角度
を持たせて配置し、各アンテナ総合のダイバーシチ効果
による指向特性を無指向性としたことを特徴とするダイ
バーシチアンテナ。 - 【請求項５】 上記複数のアンテナのそれぞれに複数の
放射素子を設けたことを特徴とする請求項１〜４いずれ
か記載のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項６】 上記複数のアンテナの少なくとも一つの
アンテナに給電する給電線路を他のアンテナの接地用導
体で遮蔽して配線したことを特徴とする請求項１〜５い
ずれか記載のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項７】 上記複数のアンテナの縦列の一端に避雷
器を設けたことを特徴とする請求項１〜６いずれか記載
のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項８】 上記複数のアンテナからなるダイバーシ
チアンテナを複数設け、これら複数のダイバーシチアン
テナを所定の間隔を隔てて配置したことを特徴とする請
求項１〜７いずれか記載のダイバーシチアンテナ。 - 【請求項９】 上記複数のアンテナからなるダイバーシ
チアンテナを複数設け、これら複数のダイバーシチアン
テナを上下に配置したことを特徴とする請求項１〜８い
ずれか記載のダイバーシチアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10009699A JPH11215040A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | ダイバーシチアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10009699A JPH11215040A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | ダイバーシチアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11215040A true JPH11215040A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11727487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10009699A Pending JPH11215040A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | ダイバーシチアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11215040A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1998
- 1998-01-21 JP JP10009699A patent/JPH11215040A/ja active Pending
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