JPH11308043A - Antenna device - Google Patents

Antenna device

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JPH11308043A
JPH11308043A JP15285698A JP15285698A JPH11308043A JP H11308043 A JPH11308043 A JP H11308043A JP 15285698 A JP15285698 A JP 15285698A JP 15285698 A JP15285698 A JP 15285698A JP H11308043 A JPH11308043 A JP H11308043A
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reflector
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antenna
antenna device
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Yuki Sugimoto
由紀 杉本
Yoshio Ebine
佳雄 恵比根
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To miniaturize an antenna for a mobile communication base station 60 deg. sector zone so as to house it in a radome of 100 mm diameter. SOLUTION: Dipole antennas 21 and 22, which are vertically extended with an interval D≈1/4 wavelength kept with respect to a vertical reflector 1, and as for the antennas 21 and 22, a horizontal interval S≈1/2 wavelength, and a vertical interval H≈1/2 wavelength, and they are subjected to common mode feeding. Parasitic elements 41 and 42 are provided at positions that are an interval G≈0.177 wavelength or less, side plane reflectors 51 and 52 which are inclined at an angle θ≈2.0 deg. outwardly from a plane perpendicular to the reflector 1 are provided integrally with T≈0.13 wavelength on both sides of the reflector 1 and the width of the reflector 1 is set W≈0.5 to 0.57 wavelength.

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】この発明は例えば移動通信に
おける基地局アンテナ装置に利用され、2素子の指向性
放射ビームを同相合成して、水平面内でのビーム幅をほ
ゞ60°とした指向性を有するアンテナ装置に関し、特
に小型化しようとするものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used, for example, in a base station antenna apparatus in mobile communication, and in-phase combines two directional radiated beams so that the beam width in a horizontal plane is approximately 60 °. In particular, the present invention intends to reduce the size of the antenna device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図12に従来のこの種のアンテナ装置を
示す。垂直に立てられた反射板1に対し、その同一側で
対向し、垂直方向に延長した半波長ダイポールアンテナ
21,22が間隔をあけて配される。反射板1とダイポ
ールアンテナ21,22との各間隔Dは約4分の1波長
であり、ダイポールアンテナ21,22の水平間隔Sは
約2分の1波長、垂直間隔Hも約2分の1波長である。
2. Description of the Related Art FIG. 12 shows a conventional antenna device of this kind. Half-wavelength dipole antennas 21 and 22 which are opposed to the vertically standing reflecting plate 1 on the same side and extended in the vertical direction are arranged at intervals. Each interval D between the reflector 1 and the dipole antennas 21 and 22 is about a quarter wavelength, the horizontal interval S between the dipole antennas 21 and 22 is about a half wavelength, and the vertical interval H is also about a half wavelength. Wavelength.

【0003】このアンテナ装置の水平面内の指向特性の
半値幅60°,いわゆる60°ビームアンテナとするた
めには、図13に示すように反射板1の幅Wが約0.97
波長必要であり、このアンテナ装置にかぶせる保護用の
レードーム3の直径Wo は約0.99波長必要である。こ
のときの水平面内指向性特性の計算値を図14に示す。
ビーム幅(半値幅3dB低下した幅)が60°になってい
ることがわかる。
[0003] In order to form a half-width of directional characteristics 60 ° in a horizontal plane of the antenna device, that is, a so-called 60 ° beam antenna, as shown in FIG.
A wavelength Wo is required, and the diameter Wo of the protective radome 3 to cover the antenna device needs to be about 0.99 wavelength. FIG. 14 shows the calculated values of the directivity characteristics in the horizontal plane at this time.
It can be seen that the beam width (width at which the half value width is reduced by 3 dB) is 60 °.

【0004】上記のアンテナ装置をさらに小型化するた
めに、図15及び図16に示すように各ダイポールアン
テナ21,22に対し、これと平行に反射板1と反対側
に無給電素子41,42を配したものがある。反射板1
と各ダイポールアンテナ21,22の間隔Dは約4分の
1波長、ダイポールアンテナ21と22の水平間隔Sは
約2分の1波長、垂直間隔Hは約2分の1波長、ダイポ
ールアンテナ21,22と無給電素子41,42との各
間隔Gは約4分の1波長である。無給電素子41,42
の長さは約0.24波長である。
In order to further reduce the size of the above-mentioned antenna device, as shown in FIGS. 15 and 16, parasitic elements 41 and 42 are provided in parallel with the dipole antennas 21 and 22 on the opposite side to the reflector 1. There is something that arranges. Reflector 1
The distance D between the dipole antennas 21 and 22 is about a quarter wavelength, the horizontal distance S between the dipole antennas 21 and 22 is about a half wavelength, the vertical distance H is about a half wavelength, Each interval G between the parasitic element 22 and the parasitic elements 41 and 42 is about a quarter wavelength. Parasitic elements 41 and 42
Is about 0.24 wavelength.

【0005】60°ビームアンテナを得るためには反射
板1の幅Wが約0.83波長必要であり、図16に示すよ
うにレードーム3の直径は約0.89波長必要である。そ
の特性は図17に示すように60°ビーム幅を得てい
る。
In order to obtain a 60 ° beam antenna, the width W of the reflector 1 needs to be about 0.83 wavelength, and the diameter of the radome 3 needs to be about 0.89 wavelength as shown in FIG. As for the characteristics, a beam width of 60 ° is obtained as shown in FIG.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】セルラ移動通信方式に
おける無線ゾーン構成では、加入者容量の増大化および
周波数の有効利用などを図るため、水平面内を角度的に
分割するセクタゾーン構成を用いている。このとき36
0°を分割するセクタ数は3セクタまたは6セクタ無線
ゾーン構成が多く用いられている。6セクタ無線ゾーン
構成を採用した場合、360°をカバーするには60°
ビームアンテナの装置を6基必要とする。このように多
くのアンテナ装置を鉄塔またはビルの屋上に搭載するに
は、アンテナ荷重と設置空間を軽減したアンテナの小型
化が、アンテナ設計上重要な検討課題である。
The radio zone configuration in the cellular mobile communication system uses a sector zone configuration in which a horizontal plane is angularly divided in order to increase the subscriber capacity and effectively use the frequency. . At this time 36
As the number of sectors that divide 0 °, a three-sector or six-sector wireless zone configuration is often used. 60 ° to cover 360 ° when adopting a 6-sector wireless zone configuration
Six beam antenna devices are required. In order to mount many antenna devices on a rooftop of a tower or a building as described above, miniaturization of the antenna with reduced antenna load and installation space is an important study subject in antenna design.

【0007】また、基地局アンテナの指向特性における
サイドローブレベルは無線ゾーン間の干渉量を決定する
重要な量である。サイドローブレベルを低くすること
は、より近くのゾーン間で周波数の繰り返し利用を可能
にする。低サイドローブ化もアンテナ設計上、重要な検
討課題である。
[0007] The side lobe level in the directional characteristics of the base station antenna is an important amount that determines the amount of interference between radio zones. Reducing the side lobe level allows for repeated use of frequency between closer zones. Reducing the side lobe is also an important consideration in antenna design.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この発明のアンテナ装置
は、2つのダイポールアンテナと、これに対する各無給
電素子と反射板で構成された装置において、特に反射板
の両側部がダイポールアンテナ側に折り曲げ延長されて
側面反射板が設けられ、これら側面反射板は互いにわず
か外側に開いている。
An antenna device according to the present invention is a device comprising two dipole antennas, respective parasitic elements and a reflector, and particularly, both sides of the reflector are bent toward the dipole antenna. Extended side reflectors are provided which open slightly outward from each other.

【0009】この構成により低サイドローブ化とアンテ
ナ装置の小型化を可能としている。
With this configuration, it is possible to reduce side lobes and downsize the antenna device.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1にこの発明の実施例を示す。
この例は2素子の120°ビームアンテナを同相合成し
て、60°ビームアンテナとした移動通信基地局アンテ
ナに適するものである。垂直に設けられた反射板1に対
し、同一側で距離Dだけ離れたところに、垂直に延長し
た2つのダイポールアンテナ21,22が設けられ、ダ
イポールアンテナ21,22をそれぞれ含み、反射板1
に対し直角な平面内に、それぞれダイポールアンテナ2
1,22から距離Gだけ離れたところにダイポールアン
テナ21,22と平行にそれぞれ対向した無給電素子4
1,42が設けられている。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
This example is suitable for a mobile communication base station antenna in which two elements of a 120 ° beam antenna are combined in phase to form a 60 ° beam antenna. Two vertically extending dipole antennas 21 and 22 are provided at a distance D on the same side with respect to the vertically provided reflector 1, and include the dipole antennas 21 and 22, respectively.
Dipole antennas 2 in a plane perpendicular to
A parasitic element 4 which is opposed to the dipole antennas 21 and 22 in parallel at a distance G from the antennas 1 and 22;
1, 42 are provided.

【0011】この実施例では反射板1の両側端に、反射
板1と垂直な面に対し互いに外側にθ°傾けて配された
側面反射板51,52が設けられる。一般には、反射板
1と側面反射板51,52は一体に構成される。前記D
は約4分の1波長であり、ダイポールアンテナ21と2
2の水平間隔Sは約2分の1波長、垂直間隔Hは約2分
の1波長であり、無給電素子41,42の長さは約0.2
4波長(36mm)である。
In this embodiment, on both sides of the reflector 1, side reflectors 51, 52 are provided which are inclined at an angle of θ ° outward with respect to a plane perpendicular to the reflector 1. Generally, the reflector 1 and the side reflectors 51 and 52 are integrally formed. Said D
Is about a quarter wavelength, and the dipole antennas 21 and 2
2, the horizontal interval S is about a half wavelength, the vertical interval H is about a half wavelength, and the length of the parasitic elements 41 and 42 is about 0.2.
Four wavelengths (36 mm).

【0012】反射板1の幅W,側面反射板51,52の
幅T,側面反射板51,52の傾斜角θと、ダイポール
アンテナ21、22と対応無給電素子41、42との各
距離Gは、モーメント法による計算値を用いて、各パラ
メータを決定し、最適化することができる。モーメント
法とは、アンテナを微小区間に分割し、その微小区間に
流れる電流を境界条件から求め、アンテナの電流分布を
知ることにより、アンテナの作る電磁界、アンテナの入
出力インピーダンスなどを導く方法である。
The width W of the reflector 1, the width T of the side reflectors 51 and 52, the inclination angle θ of the side reflectors 51 and 52, and the respective distances G between the dipole antennas 21 and 22 and the corresponding parasitic elements 41 and 42. Can use parameters calculated by the method of moments to determine and optimize each parameter. The moment method is a method in which an antenna is divided into minute sections, the current flowing in the minute sections is obtained from boundary conditions, and the current distribution of the antenna is known, so that the electromagnetic field created by the antenna, the input / output impedance of the antenna, etc. are derived. is there.

【0013】このモーメント法を用いて、反射板1の幅
W,側面反射板51,52の幅T,側面反射板51,5
2の傾斜角θを変化させ、シミュレーションを行うこと
により、反射板1の幅W,側面反射板の幅T,側面反射
板の傾斜角θの各最適な値を決定することができる。こ
の実施例では、これらの最適な値として反射板1の幅W
を0.7波長(105mm)、好ましくは、側面反射板5
1,52の幅を約0.13波長(20mm),傾斜角を2
0°に設定したもので得られた。また、この時のレード
ーム直径は約0.82波長(123mm)となる。
Using this moment method, the width W of the reflector 1, the width T of the side reflectors 51, 52, the side reflectors 51, 5
The optimum values of the width W of the reflection plate 1, the width T of the side reflection plate, and the inclination angle θ of the side reflection plate can be determined by changing the inclination angle .theta. In this embodiment, the width W of the reflection plate 1 is set as these optimum values.
0.7 wavelength (105 mm), preferably the side reflector 5
The width of 1,52 is about 0.13 wavelength (20 mm) and the inclination angle is 2
Obtained at 0 ° setting. The diameter of the radome at this time is about 0.82 wavelength (123 mm).

【0014】更にダイポールアンテナ21、22と対応
無給電素子41、42との各距離Gの値を最適化するこ
とにより、更に小型化でき、つまり、反射板1の幅Wを
0.5〜0.57波長(75〜85mm)とし、例えば
直径が約0.67波長(100mm)のレードームに収
まる値として、例えば、W=75mmの時、G=26.
5mm(0.177波長)以下、W=85mmの時、G
=20.5mm(0.137波長)以下とすることがで
きる。
Further, by optimizing the value of each distance G between the dipole antennas 21 and 22 and the corresponding parasitic elements 41 and 42, the size can be further reduced, that is, the width W of the reflector 1 is reduced to 0.5 to 0. .57 wavelength (75-85 mm), for example, as a value that fits in a radome having a diameter of about 0.67 wavelength (100 mm), for example, when W = 75 mm, G = 26.
When 5 mm (0.177 wavelength) or less and W = 85 mm, G
= 20.5 mm (0.137 wavelength) or less.

【0015】以下に、上記の数値が最適であることを説
明する。測定は1.920GHz〜2.160GHzの周波数帯
で、4つの周波数(1.920GHz,2.000GHz,2.0
80GHz,2.160GHz)において行った。図2は、2.
000GHzのときの側面反射板の幅T=約0.13波長
(20mm):一定としたときのθに対するビーム幅をプ
ロットした図である。図より水平面内ビーム幅が60°
を得るには、θは小さい方がよいことがわかる。しか
し、上記周波数帯におけるビームの集中を測定すると、
側面反射板51,52の傾きが小さくなると、高い周波
数帯においてビームが鋭くなりすぎ、周波数特性が悪い
傾向にある。T=20mmとしてθを変化した時の測定周
波数1.920GHz,2.000GHz,2.080GHz,2.1
60GHzにおけるビーム幅(dB)を図5Aに示す。ビー
ム幅が基準として1.920GHzにおいて、−2.5dBと−
3.5dBのビーム幅を求め、2.000GHzと2.080GHz
と2.160GHzにおける−3dBのビーム幅が、この範囲
内におさまっているかどうかで判断してみると、高い周
波数帯でビーム幅が小さくなりすぎ、この範囲内におさ
まらない、つまり周波数特性が悪くなる。周波数特性が
よいのはθ=20以上である。以上より、ほゞ60°ビ
ームを得られるのは、T=0.13波長(20mm)におい
てはθ=20°が最適である。
Hereinafter, it will be described that the above numerical values are optimal. The measurement was performed in the frequency band of 1.920 GHz to 2.160 GHz, and four frequencies (1.920 GHz, 2,000 GHz, 2.0
80 GHz, 2.160 GHz). Figure 2 shows 2.
FIG. 7 is a diagram plotting the beam width with respect to θ when the width T of the side reflector at about 000 GHz is about 0.13 wavelength (20 mm): constant. From the figure, the beam width in the horizontal plane is 60 °
It can be seen that a smaller θ is better to obtain. However, when measuring the beam concentration in the above frequency band,
When the inclination of the side reflectors 51 and 52 is small, the beam becomes too sharp in a high frequency band, and the frequency characteristics tend to be poor. Measurement frequency when changing θ with T = 20 mm 1.920 GHz, 2,000 GHz, 2.080 GHz, 2.1
FIG. 5A shows the beam width (dB) at 60 GHz. At 1.920 GHz, the beam width is -2.5 dB and-
Calculate 3.5dB beam width, 2,000GHz and 2.080GHz
Judging from whether or not the beam width of -3 dB at 2.160 GHz falls within this range, the beam width becomes too small in a high frequency band and does not fall within this range, that is, the frequency characteristics are poor. Become. The frequency characteristics are good when θ = 20 or more. From the above, it is optimal to obtain a beam of about 60 ° at θ = 20 ° at T = 0.13 wavelength (20 mm).

【0016】図3はθ=20°:一定としたときのTに
対するビーム幅とサイドローブレベルを2.000GHzの
値においてプロットしたものである。T=10mm以下で
あるとビーム幅が大きくなり、またサイドローブレベル
も高くなる。T=10mmが、ビーム幅もよく、サイドロ
ーブレベルも−20dB以下と特性がよい(一般にサイド
ローブレベルは−20dB以下であればよいとされてい
る)。しかし、T=20mm以下であると周波数特性が悪
い。このことは、θ=20°とし、Tを変化させたとき
の各測定周波におけるビーム幅(dB)を図5Bに示し、
この図の各値から、図5Aの場合と同様に高い周波数で
ビーム幅が広がり周波数特性が悪くなる。以上より、θ
=20°においてはT=20mmが最適であると判断し
た。しかし幅Tについては0.13波長(20mm)以上
で、図3からビーム幅はそれ程狭くならず、サイドロー
ブレベルは一層小となる。よって、Tは0.13波長以上
でもよい。
FIG. 3 is a plot of the beam width and the side lobe level with respect to T when θ = 20 °: constant at a value of 2,000 GHz. If T = 10 mm or less, the beam width increases, and the side lobe level also increases. When T = 10 mm, the beam width is good and the side lobe level is good at -20 dB or less (generally, the side lobe level should be -20 dB or less). However, if T = 20 mm or less, the frequency characteristics are poor. This means that θ = 20 ° and the beam width (dB) at each measurement frequency when T is changed is shown in FIG. 5B.
From the values in this figure, the beam width is widened at a high frequency, as in the case of FIG. 5A, and the frequency characteristics are deteriorated. From the above, θ
When T = 20 °, T = 20 mm was determined to be optimal. However, the width T is not less than 0.13 wavelength (20 mm), and the beam width is not so reduced from FIG. 3 and the side lobe level is further reduced. Therefore, T may be 0.13 wavelength or more.

【0017】反射板1の幅Wについては、ダイポールア
ンテナ水平間隔Sを小さくするとビーム幅が大きくなる
ことから、アンテナ水平間隔Sは約2分の1波長で一定
とし、Wの小型化を図った。図6は、反射板1の幅Wに
対する水平面のビーム幅とサイドローブレベルをプロッ
トしたものである。反射板1の幅Wが0.5波長と小さ
くなってもビーム幅はほぼ60°ビームを満足してい
る。サイドローブレベルもほぼ−20dBを満足してい
る。
With respect to the width W of the reflector 1, the beam width increases when the dipole antenna horizontal interval S is reduced. Therefore, the antenna horizontal interval S is kept constant at about a half wavelength to reduce the size of W. . FIG. 6 is a plot of the beam width in the horizontal plane and the side lobe level with respect to the width W of the reflector 1. Even if the width W of the reflector 1 becomes as small as 0.5 wavelength, the beam width satisfies almost 60 ° beam. The side lobe level also satisfies approximately -20 dB.

【0018】レードーム直径が100mm以下となるべ
くアンテナ装置を更に小型化するため、ダイポールアン
テナ21、22と対応無給電素子41、42との各距離
Gを小さくする。側面反射板51、52の幅Tが約0.
13波長(20mm)で、傾斜角を20°としたとき、
直径が100mmのレードームにおさまる反射板1の幅
Wは0.57波長(85mm)以下である。一方、アン
テナ間隔Sは0.5波長(75mm)以下にするとビー
ム幅が大きくなることから、反射板1の幅Wは0.5〜
0.57波長(75mm〜85mm)であることが要求
される。
To further reduce the size of the antenna device so that the radome diameter becomes 100 mm or less, each distance G between the dipole antennas 21 and 22 and the corresponding parasitic elements 41 and 42 is reduced. When the width T of the side reflectors 51, 52 is about 0.5.
At 13 wavelengths (20 mm) and an inclination angle of 20 °,
The width W of the reflector 1 that fits in a radome having a diameter of 100 mm is 0.57 wavelength (85 mm) or less. On the other hand, if the antenna interval S is set to 0.5 wavelength (75 mm) or less, the beam width becomes large, so that the width W of the reflector 1 is 0.5 to 0.5.
It is required to have a wavelength of 0.57 (75 mm to 85 mm).

【0019】図7にアンテナ装置の平面とレードーム3
との関係を示すように、W=0.5波長(75mm)と
すると(破線)距離Gの最大値GM1は約0.177波
長(26.5mm)となり、W=0.57波長(85m
m)とすると(実線)Gの最大値GM2は約0.137
波長(20.5mm)となる。ところで図8、図9の
A、BにW=0.5波長(75mm)の場合と、W=
0.57波長(85mm)の場合とで、2.000GH
zにおけるGに対するビーム幅とサイドローブレベルの
計算値をそれぞれ示す。これらの計算値より、レードー
ム直径が100mmにおさまる最大限のGにおいて、ビ
ーム幅がほぼ60°となる。しかし、Gを小さくしても
ビーム幅は急激に大きくなることはないので、Gはレー
ドーム直径が100mmにおさまる最大限の値よりも小
さくてもよい。側面反射板51、52の幅Tに対して
は、Tが大きくなるほどビーム幅は大きくなるので、T
は0.13波長(20mm)が最適である。しかし、そ
れ以上の場合でもほぼ60°といってよい値を得てい
る。
FIG. 7 shows the plane of the antenna device and the radome 3.
Assuming that W = 0.5 wavelength (75 mm) (dashed line), the maximum value GM1 of the distance G is about 0.177 wavelength (26.5 mm), and W = 0.57 wavelength (85 m).
m) (solid line), the maximum value GM2 of G is about 0.137
Wavelength (20.5 mm). 8 and 9 show cases where W = 0.5 wavelength (75 mm) and W = 0.5 wavelength (75 mm).
2.000 GH for 0.57 wavelength (85 mm)
The calculated values of the beam width and side lobe level for G at z are shown below. From these calculated values, the beam width is approximately 60 ° at the maximum G where the radome diameter is less than 100 mm. However, since the beam width does not suddenly increase even if G is reduced, G may be smaller than the maximum value that allows the radome diameter to be 100 mm. With respect to the width T of the side reflectors 51 and 52, the beam width increases as T increases.
Is optimally 0.13 wavelength (20 mm). However, even in the case of more than that, a value almost 60 ° is obtained.

【0020】サイドローブレベルについてもGをレード
ーム直径100mmで最大値以下としてもほぼ−20d
B以下を満足している。以上より、反射板1の幅Wは約
0.5〜0.57波長、ダイポールアンテナ21、22
と無給電素子41、42の各距離Gは、直径が100m
mとなるレードームにおさまる最大値かそれより小さい
値、が最適と言える。例として、W=75mm(0.5
波長)・T=20mm・G=26.5mm(0.177
波長)の場合の水平面内指向性を図10に、W=85m
m(0.57波長)・T=20mm・G=20.5mm
(0.137波長)の場合の水平面内指向性を図11に
それぞれ示す。水平ビーム幅がほぼ60°、サイドロー
ブレベルがほぼ−20dB以下を満足している。
As for the side lobe level, even if G is less than the maximum value at a radome diameter of 100 mm, it is almost -20d.
B or less is satisfied. As described above, the width W of the reflector 1 is about 0.5 to 0.57 wavelength, and the dipole antennas 21 and 22
And the distance G between the parasitic elements 41 and 42 is 100 m in diameter.
The maximum value that fits in the radome, which is m, or a value smaller than the maximum value can be said to be optimal. As an example, W = 75 mm (0.5
(Wavelength) T = 20 mm G = 26.5 mm (0.177
FIG. 10 shows the directivity in the horizontal plane in the case of (wavelength), and W = 85 m
m (0.57 wavelength) · T = 20 mm · G = 20.5 mm
FIG. 11 shows the directivity in the horizontal plane in the case of (0.137 wavelength). The horizontal beam width satisfies approximately 60 ° and the side lobe level satisfies approximately −20 dB or less.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
側面反射板を反射板に対して斜めにつけることにより、
レードームの直径が小さいアンテナ装置を設計すること
ができた。側面反射板をつけないアンテナ装置に対し、
レードーム直径は約25〜33%小さくなった。
As described above, according to the present invention, by attaching the side reflection plate obliquely to the reflection plate,
An antenna device with a small radome diameter could be designed. For antenna devices without side reflectors,
The radome diameter has been reduced by about 25-33%.

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

【図1】Aはこの発明の実施例を示す斜視図、Bは図1
に示すアンテナ装置にレードームを被せた平面図であ
る。
FIG. 1A is a perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 2 is a plan view of the antenna device shown in FIG.

【図2】図1の実施例におけるT=20mm(一定)のと
きのθに対するビーム幅の変化特性のシミュレーション
結果を示す図。
FIG. 2 is a view showing a simulation result of a change characteristic of a beam width with respect to θ when T = 20 mm (constant) in the embodiment of FIG. 1;

【図3】図1の実施例におけるθ=20°(一定)のと
きのTに対するビーム幅の変化およびサイドローブレベ
ルの変化特性のシミュレーション結果を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a simulation result of a change in a beam width with respect to T and a change characteristic of a side lobe level with respect to T when θ = 20 ° (constant) in the embodiment of FIG. 1;

【図4】図1の実施例の最適設計における水平面内指向
特性(2.000GHzにおける)を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing a directional characteristic in a horizontal plane (at 2,000 GHz) in the optimal design of the embodiment of FIG. 1;

【図5】AはT=20mmとし、θを変化されたときの各
周波数におけるビーム幅を示す図、Bはθ=20°と
し、Tを変化させたときの各周波数におけるビーム幅を
示す図である。
5A is a diagram illustrating a beam width at each frequency when T is set to 20 mm and θ is changed, and FIG. 5B is a diagram illustrating a beam width at each frequency when T is changed when θ is changed to 20 °. It is.

【図6】図1の実施例におけるθ=20°(一定)、ダ
イポールアンテナ間隔Sを約2分の1波長の一定とした
ときの反射板の幅Wに対する水平面ビーム幅とサイドロ
ーブレベルの変化特性のシミュレーション結果を示す
図。
FIG. 6 shows changes in the horizontal plane beam width and the side lobe level with respect to the width W of the reflector when θ = 20 ° (constant) and the dipole antenna interval S is fixed to about a half wavelength in the embodiment of FIG. 1; The figure which shows the simulation result of a characteristic.

【図7】直径が100mmのレードームに収まるように
したこの発明の実施例を示す平面図。
FIG. 7 is a plan view showing an embodiment of the present invention adapted to fit in a radome having a diameter of 100 mm.

【図8】反射板幅Wを0.5波長とした場合のダイポー
ルアンテナと無給電素子との距離Gと側面反射板の幅T
の変化に対する水平ビーム幅(図A)と、サイドローブ
レベル(図B)の各計算値を示す図。
FIG. 8 shows the distance G between the dipole antenna and the parasitic element and the width T of the side reflector when the width W of the reflector is 0.5 wavelength.
The figure which shows each calculation value of the horizontal beam width (FIG. A) and the side lobe level (FIG. B) with respect to the change of.

【図9】Wを0.57波長とした場合の距離GとTの変
化に対する水平面ビーム幅(図A)と、サイドローブレ
ベル(図B)の各計算値を示す図。
FIG. 9 is a diagram showing calculated values of a horizontal beam width (FIG. A) and side lobe levels (FIG. B) with respect to changes in distances G and T when W is set to 0.57 wavelength.

【図10】W=75mm、T=20mm、G=26.5
mmの場合のこの発明アンテナ装置の水平面内指向特性
を示す図。
FIG. 10: W = 75 mm, T = 20 mm, G = 26.5
The figure which shows the directional characteristic in the horizontal plane of the antenna apparatus of this invention in the case of mm.

【図11】W=85mm、T=20mm、G=20.5
mmの場合のこの発明アンテナ装置の水平面内指向特性
を示す図。
FIG. 11: W = 85 mm, T = 20 mm, G = 20.5
The figure which shows the directional characteristic in the horizontal plane of the antenna apparatus of this invention in the case of mm.

【図12】従来のアンテナ装置を示す斜視図。FIG. 12 is a perspective view showing a conventional antenna device.

【図13】図12に示すアンテナ装置にレードームを付
けた平面図。
FIG. 13 is a plan view in which a radome is attached to the antenna device shown in FIG. 12;

【図14】図12のアンテナ装置の水平面内指向特性を
示す図。
FIG. 14 is a diagram showing a directional characteristic in a horizontal plane of the antenna device of FIG. 12;

【図15】従来のアンテナ装置の他のものを示す斜視
図。
FIG. 15 is a perspective view showing another example of the conventional antenna device.

【図16】図15に示すアンテナ装置にレードームを付
けた平面図。
FIG. 16 is a plan view in which a radome is attached to the antenna device shown in FIG. 15;

【図17】図15に示したアンテナ装置の水平面内指向
特性を示す図。
FIG. 17 is a diagram showing a directional characteristic in a horizontal plane of the antenna device shown in FIG. 15;

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一つの平面上の反射板と、この反射板に
平行に距離Dだけ離れたところにおかれ、互いに平行な
2つのダイポールアンテナと、 上記各ダイポールアンテナを含む上記反射板にそれぞれ
垂直な平面上にあり、かつそれぞれのダイポールアンテ
ナから距離Gだけ反射板と反対側に離れたところにおか
れ、これらダイポールアンテナと平行な無給電素子とを
備え、 2つのダイポールアンテナの放射素子を同位相、同振幅
で励振させるアンテナ装置において、 上記反射板の両側端に、上記反射板の垂直方向から外側
に約20°傾き、約0.13波長以上の幅を持つ側面反射
板を有することを特徴とするアンテナ装置。
1. A reflector on one plane, two dipole antennas parallel to the reflector and spaced apart by a distance D, and the reflector including the dipole antennas, respectively. It is located on a vertical plane and is located away from the respective dipole antennas by a distance G on the opposite side of the reflector, and comprises a parasitic element parallel to these dipole antennas. An antenna device which is excited with the same phase and the same amplitude, and has, on both side ends of the reflector, a side reflector having a width of about 0.13 wavelength or more, which is inclined by about 20 ° outward from the vertical direction of the reflector. An antenna device characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 請求項1記載のアンテナ装置において、 上記反射板の幅Wは約0.5波長〜0.57波長であ
り、ダイポールアンテナと無給電素子との距離Gが約
0.177波長〜約0.137波長以下であることを特
徴とするアンテナ装置。
2. The antenna device according to claim 1, wherein the width W of the reflector is about 0.5 to 0.57 wavelength, and the distance G between the dipole antenna and the parasitic element is about 0.177 wavelength. An antenna device having a wavelength of about 0.137 or less.
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