JPH1168454A - 多重周波数アレイアンテナ - Google Patents
多重周波数アレイアンテナInfo
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- JPH1168454A JPH1168454A JP9230618A JP23061897A JPH1168454A JP H1168454 A JPH1168454 A JP H1168454A JP 9230618 A JP9230618 A JP 9230618A JP 23061897 A JP23061897 A JP 23061897A JP H1168454 A JPH1168454 A JP H1168454A
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- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
- H01Q9/0442—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular tuning means
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
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- H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
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- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
-
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- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
- H01Q5/378—Combination of fed elements with parasitic elements
- H01Q5/385—Two or more parasitic elements
-
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 共平面型の小サイズの多重周波数アレイアン
テナを提供すること。 【解決手段】 ２つのプリントアンテナ１とダブルＵ型
のプリントアンテナ２が、基板５上に形成され、２つの
プリントアンテナ１のプリントアンテナ２からの突出長
Ｄ１（但し、０を含む）、２つのプリントアンテナ１と
プリントアンテナ２との間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ
２及びＤ３は、対象となる２つの異なる共振周波数Ｆ
１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチン
グとなるよう調節される。間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１と
は、共振周波数Ｆ２においてピーク形状を呈するように
調節され、共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、プリントアンテナ
２と２つのプリントアンテナ１の共振縁部の長さＲＬ
１、ＲＬ２により設定され、２つのプリントアンテナ１
の幅Ｗ１とプリントアンテナ２の幅Ｗ２は、共振周波数
Ｆ１、Ｆ２でのマッチングを制御するために調節され
る。
テナを提供すること。 【解決手段】 ２つのプリントアンテナ１とダブルＵ型
のプリントアンテナ２が、基板５上に形成され、２つの
プリントアンテナ１のプリントアンテナ２からの突出長
Ｄ１（但し、０を含む）、２つのプリントアンテナ１と
プリントアンテナ２との間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ
２及びＤ３は、対象となる２つの異なる共振周波数Ｆ
１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチン
グとなるよう調節される。間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１と
は、共振周波数Ｆ２においてピーク形状を呈するように
調節され、共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、プリントアンテナ
２と２つのプリントアンテナ１の共振縁部の長さＲＬ
１、ＲＬ２により設定され、２つのプリントアンテナ１
の幅Ｗ１とプリントアンテナ２の幅Ｗ２は、共振周波数
Ｆ１、Ｆ２でのマッチングを制御するために調節され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信システム
のための多重周波数アレイアンテナに関する。
のための多重周波数アレイアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】移動通信の分野においては、多重周波数
アレイアンテナに関して種々の改良が提案されている。
アレイアンテナに関して種々の改良が提案されている。
【０００３】図７を参照して、２周波数アレイアンテナ
の一例を説明する。このアレイアンテナは、「２ ｂａ
ｎｄ ｃｅｌｌｕｌａｒ ａｎｔｅｎｎａ」（Ｍ．ｂｏ
ｄｌｅｙ ｅｔ ａｌ， １９９７ ＩＥＥＥ ＭＴＴ
−ｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｏｐｉｃａｌ
ｓｙｍｐ． ｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ
ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｐｐ
９３−９８）に開示されている。
の一例を説明する。このアレイアンテナは、「２ ｂａ
ｎｄ ｃｅｌｌｕｌａｒ ａｎｔｅｎｎａ」（Ｍ．ｂｏ
ｄｌｅｙ ｅｔ ａｌ， １９９７ ＩＥＥＥ ＭＴＴ
−ｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｏｐｉｃａｌ
ｓｙｍｐ． ｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ
ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｐｐ
９３−９８）に開示されている。
【０００４】このアンテナは、共振周波数Ｆ１用の一列
に配置された複数のパッチアンテナ１４に分配線路１６
による給電システムから給電が行われ、基板１７上にお
いて複数のパッチアンテナ１４と分配線路１６との結合
が行われている。基板１７上においてはまた、共振周波
数Ｆ２用の一列に配置された複数のパッチアンテナ１８
が、上記と同様の原理で、分配線路１９による給電シス
テムから給電が行われる。これらは、２供給ネットワー
クに導かれる。
に配置された複数のパッチアンテナ１４に分配線路１６
による給電システムから給電が行われ、基板１７上にお
いて複数のパッチアンテナ１４と分配線路１６との結合
が行われている。基板１７上においてはまた、共振周波
数Ｆ２用の一列に配置された複数のパッチアンテナ１８
が、上記と同様の原理で、分配線路１９による給電シス
テムから給電が行われる。これらは、２供給ネットワー
クに導かれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き従来技術においては、サイズが大きくなり、移動通
信機器の分野においては大きな制約となる。これは、多
重周波数で動作せしめるために、同じ基板上に異なる２
つのアレイを作る必要があり、所望の周波数の数によっ
て増加し、そのためのスペースが使われるからである。
如き従来技術においては、サイズが大きくなり、移動通
信機器の分野においては大きな制約となる。これは、多
重周波数で動作せしめるために、同じ基板上に異なる２
つのアレイを作る必要があり、所望の周波数の数によっ
て増加し、そのためのスペースが使われるからである。
【０００６】そこで、本発明の課題は、パーソナル通信
に適用される共平面型の小サイズの多重周波数アレイア
ンテナを提供することにある。
に適用される共平面型の小サイズの多重周波数アレイア
ンテナを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による多重周波数
アレイアンテナは、間隔ＤＤ１をおいて分離され、あら
かじめ定められた寸法を持つ方形のパッチによる２つの
金属製のプリントアンテナ１と、ポート４により給電さ
れる線路３に接続されており、前記２つのプリントアン
テナを囲むように形成されたダブルＵ型のパッチによる
ダブルＵ型プリントアンテナ２とを含み、前記２つのプ
リントアンテナと前記ダブルＵ型プリントアンテナは、
基板５上に形成されており、前記２つのプリントアンテ
ナの前記ダブルＵ型プリントアンテナからの突出長Ｄ１
（但し、０を含む）、前記２つのプリントアンテナと前
記ダブルＵ型プリントアンテナとの間の縦方向及び横方
向の間隔Ｄ２及びＤ３はそれぞれ、対象となる２つの異
なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）にお
いて最適マッチングとなるように調節され、前記間隔Ｄ
Ｄ１と突出長Ｄ１とは、前記共振周波数Ｆ２においてピ
ーク形状を呈するように調節され、前記共振周波数Ｆ
１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリントアンテナと前記２
つのプリントアンテナの共振縁部の長さＲＬ１、ＲＬ２
により設定され、前記２つのプリントアンテナの幅Ｗ１
と前記ダブルＵ型プリントアンテナの幅Ｗ２は、前記各
共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチングを制御するために
調節されることを特徴とする。
アレイアンテナは、間隔ＤＤ１をおいて分離され、あら
かじめ定められた寸法を持つ方形のパッチによる２つの
金属製のプリントアンテナ１と、ポート４により給電さ
れる線路３に接続されており、前記２つのプリントアン
テナを囲むように形成されたダブルＵ型のパッチによる
ダブルＵ型プリントアンテナ２とを含み、前記２つのプ
リントアンテナと前記ダブルＵ型プリントアンテナは、
基板５上に形成されており、前記２つのプリントアンテ
ナの前記ダブルＵ型プリントアンテナからの突出長Ｄ１
（但し、０を含む）、前記２つのプリントアンテナと前
記ダブルＵ型プリントアンテナとの間の縦方向及び横方
向の間隔Ｄ２及びＤ３はそれぞれ、対象となる２つの異
なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）にお
いて最適マッチングとなるように調節され、前記間隔Ｄ
Ｄ１と突出長Ｄ１とは、前記共振周波数Ｆ２においてピ
ーク形状を呈するように調節され、前記共振周波数Ｆ
１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリントアンテナと前記２
つのプリントアンテナの共振縁部の長さＲＬ１、ＲＬ２
により設定され、前記２つのプリントアンテナの幅Ｗ１
と前記ダブルＵ型プリントアンテナの幅Ｗ２は、前記各
共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチングを制御するために
調節されることを特徴とする。
【０００８】なお、前記２つのプリントアンテナと前記
ダブルＵ型プリントアンテナとの組合わせを少なくとも
２組一体的に前記基板に形成して成り、前記２つのプリ
ントアンテナの前記ダブルＵ型プリントアンテナからの
突出長Ｄ１１（但し、０を含む）、前記２つのプリント
アンテナと前記ダブルＵ型プリントアンテナとの間の縦
方向及び横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３はそれぞれ、対
象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、
Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングとなるように調節
され、前記間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、前記共振周
波数Ｆ２においてピーク形状を呈するように調節され、
前記共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリント
アンテナと前記２つのプリントアンテナの共振縁部の長
さＲＬ１、ＲＬ２により設定され、前記２つのプリント
アンテナの幅Ｗ１１と前記ダブルＵ型プリントアンテナ
の幅Ｗ２２は、前記各共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチ
ングを制御するために調節されるようにしても良い。
ダブルＵ型プリントアンテナとの組合わせを少なくとも
２組一体的に前記基板に形成して成り、前記２つのプリ
ントアンテナの前記ダブルＵ型プリントアンテナからの
突出長Ｄ１１（但し、０を含む）、前記２つのプリント
アンテナと前記ダブルＵ型プリントアンテナとの間の縦
方向及び横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３はそれぞれ、対
象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、
Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングとなるように調節
され、前記間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、前記共振周
波数Ｆ２においてピーク形状を呈するように調節され、
前記共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリント
アンテナと前記２つのプリントアンテナの共振縁部の長
さＲＬ１、ＲＬ２により設定され、前記２つのプリント
アンテナの幅Ｗ１１と前記ダブルＵ型プリントアンテナ
の幅Ｗ２２は、前記各共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチ
ングを制御するために調節されるようにしても良い。
【０００９】また、前記２つのプリントアンテナと前記
ダブルＵ型プリントアンテナとの組合わせによる組合わ
せアンテナを、単一のパッチアンテナ１１を間にしてア
レイを形成するように複数組合わせて前記基板に形成し
て成り、前記単一のパッチアンテナの共振縁部とこれに
隣接する前記２つのプリントアンテナの共振縁部との間
の距離は前記間隔ＤＤ１に等しくされ、前記２つのプリ
ントアンテナの前記ダブルＵ型プリントアンテナからの
突出長Ｄ１１（但し、０を含む）、前記２つのプリント
アンテナと前記ダブルＵ型プリントアンテナとの間の縦
方向及び横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３はそれぞれ、対
象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、
Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングとなるように調節
され、前記間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、高い方の前
記共振周波数Ｆ２においてピーク形状を呈するように調
節され、隣り合う組の前記ダブルＵ型プリントアンテナ
の共振縁部間の距離ＤＤＷ１は、低い方の前記共振周波
数Ｆ１においてピーク形状を呈するように調節され、前
記共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリントア
ンテナと前記２つのプリントアンテナの共振縁部の長さ
ＲＬ１、ＲＬ２により設定され、前記２つのプリントア
ンテナの幅Ｗ３１と前記ダブルＵ型プリントアンテナの
幅Ｗ３２は、前記各共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチン
グを制御するために調節されるようにしても良い。
ダブルＵ型プリントアンテナとの組合わせによる組合わ
せアンテナを、単一のパッチアンテナ１１を間にしてア
レイを形成するように複数組合わせて前記基板に形成し
て成り、前記単一のパッチアンテナの共振縁部とこれに
隣接する前記２つのプリントアンテナの共振縁部との間
の距離は前記間隔ＤＤ１に等しくされ、前記２つのプリ
ントアンテナの前記ダブルＵ型プリントアンテナからの
突出長Ｄ１１（但し、０を含む）、前記２つのプリント
アンテナと前記ダブルＵ型プリントアンテナとの間の縦
方向及び横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３はそれぞれ、対
象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、
Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングとなるように調節
され、前記間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、高い方の前
記共振周波数Ｆ２においてピーク形状を呈するように調
節され、隣り合う組の前記ダブルＵ型プリントアンテナ
の共振縁部間の距離ＤＤＷ１は、低い方の前記共振周波
数Ｆ１においてピーク形状を呈するように調節され、前
記共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリントア
ンテナと前記２つのプリントアンテナの共振縁部の長さ
ＲＬ１、ＲＬ２により設定され、前記２つのプリントア
ンテナの幅Ｗ３１と前記ダブルＵ型プリントアンテナの
幅Ｗ３２は、前記各共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチン
グを制御するために調節されるようにしても良い。
【００１０】
【作用】方形のパッチによるアンテナの共振周波数は、
所望の周波数での共振縁部の長さにより決定される。給
電システムは、放射構造を通して入力ポートを自由空間
にマッチさせるマッチング回路を提供する。パッチ自体
は、非放射縁部の長さを変えることによりその入力イン
ピーダンスを変える場合にトリミングされ得る。共振縁
部は、通常、１／２波長である。それ故、ダブルＵ型に
おける大きい方のパッチは共振周波数Ｆ１に共振し、小
さい方のパッチは共振周波数Ｆ２に共振する。アレイを
構成する時、エレメント間の距離及び給電系の重量は、
最も重要な点である。距離は、上述のように波長及び多
重周波数のパッチの配置に基づいており、シングルパッ
チは所望のパターンに至る。本構造は、要求に応じてラ
イン及びスペースの設計により調整される。
所望の周波数での共振縁部の長さにより決定される。給
電システムは、放射構造を通して入力ポートを自由空間
にマッチさせるマッチング回路を提供する。パッチ自体
は、非放射縁部の長さを変えることによりその入力イン
ピーダンスを変える場合にトリミングされ得る。共振縁
部は、通常、１／２波長である。それ故、ダブルＵ型に
おける大きい方のパッチは共振周波数Ｆ１に共振し、小
さい方のパッチは共振周波数Ｆ２に共振する。アレイを
構成する時、エレメント間の距離及び給電系の重量は、
最も重要な点である。距離は、上述のように波長及び多
重周波数のパッチの配置に基づいており、シングルパッ
チは所望のパターンに至る。本構造は、要求に応じてラ
イン及びスペースの設計により調整される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好ましい実施の
形態について説明する。図１を参照して、この多重周波
数アンテナは、間隔ＤＤ１をおいて分離されてあらかじ
め定められた寸法を持つ方形のパッチによる２つの金属
製のプリントアンテナ１と、ポート４により給電される
線路３に接続されて、２つのプリントアンテナ１を囲む
ように形成されたダブルＵ型のパッチによるダブルＵ型
プリントアンテナ２とを有している。
形態について説明する。図１を参照して、この多重周波
数アンテナは、間隔ＤＤ１をおいて分離されてあらかじ
め定められた寸法を持つ方形のパッチによる２つの金属
製のプリントアンテナ１と、ポート４により給電される
線路３に接続されて、２つのプリントアンテナ１を囲む
ように形成されたダブルＵ型のパッチによるダブルＵ型
プリントアンテナ２とを有している。
【００１２】図２に示されるように、２つのプリントア
ンテナ１とダブルＵ型プリントアンテナ２は、基板５上
に形成されている。
ンテナ１とダブルＵ型プリントアンテナ２は、基板５上
に形成されている。
【００１３】図１において、２つのプリントアンテナ１
のダブルＵ型プリントアンテナ２からの突出長Ｄ１、２
つのプリントアンテナ１とダブルＵ型プリントアンテナ
２との間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ２及びＤ３はそれ
ぞれ、対象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２
（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングとなる
ように調節される。間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１とは、共振
周波数Ｆ２においてビーム形状を形成するように調節さ
れる。共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、ダブルＵ型プリントア
ンテナ２と２つのプリントアンテナ１の共振縁部の長さ
ＲＬ１、ＲＬ２により設定される。２つのプリントアン
テナ１の幅Ｗ１とダブルＵ型プリントアンテナ２の幅Ｗ
２は、各共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチングを制御す
るために調節される。
のダブルＵ型プリントアンテナ２からの突出長Ｄ１、２
つのプリントアンテナ１とダブルＵ型プリントアンテナ
２との間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ２及びＤ３はそれ
ぞれ、対象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２
（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングとなる
ように調節される。間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１とは、共振
周波数Ｆ２においてビーム形状を形成するように調節さ
れる。共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、ダブルＵ型プリントア
ンテナ２と２つのプリントアンテナ１の共振縁部の長さ
ＲＬ１、ＲＬ２により設定される。２つのプリントアン
テナ１の幅Ｗ１とダブルＵ型プリントアンテナ２の幅Ｗ
２は、各共振周波数Ｆ１、Ｆ２でのマッチングを制御す
るために調節される。
【００１４】マッチングにおける測定結果の一例が図３
に示されている。この測定においては、上記構造の２つ
のプリントアンテナ１の長さＲＬ２は１５ｍｍ、幅Ｗ１
は１１ｍｍで、間隔ＤＤ１は１１．８ｍｍである。ダブ
ルＵ型プリントアンテナ２の外側の包囲部の幅は３ｍｍ
で、内側の包囲部の幅は１１．２ｍｍで、共振縁部の長
さＲＬ１は３１．７ｍｍ、幅Ｗ２は４０．４ｍｍであ
る。突出長Ｄ１は図１では突出するように描かれている
が、ここでは０であり、間隔Ｄ２、Ｄ３は、それぞれ、
０．３ｍｍ、０．７ｍｍである。この構造は、誘電率
３．３８で厚さ１．６ｍｍの基板５上にプリントされて
いる。
に示されている。この測定においては、上記構造の２つ
のプリントアンテナ１の長さＲＬ２は１５ｍｍ、幅Ｗ１
は１１ｍｍで、間隔ＤＤ１は１１．８ｍｍである。ダブ
ルＵ型プリントアンテナ２の外側の包囲部の幅は３ｍｍ
で、内側の包囲部の幅は１１．２ｍｍで、共振縁部の長
さＲＬ１は３１．７ｍｍ、幅Ｗ２は４０．４ｍｍであ
る。突出長Ｄ１は図１では突出するように描かれている
が、ここでは０であり、間隔Ｄ２、Ｄ３は、それぞれ、
０．３ｍｍ、０．７ｍｍである。この構造は、誘電率
３．３８で厚さ１．６ｍｍの基板５上にプリントされて
いる。
【００１５】この構造は、２．５ＧＨｚの第１の共振周
波数Ｆ１に対して、１９ｄＢよりも良好なマッチングを
示し、５ＧＨｚの第２の共振周波数Ｆ２に対して、２１
ｄＢ程度のマッチングを示している。
波数Ｆ１に対して、１９ｄＢよりも良好なマッチングを
示し、５ＧＨｚの第２の共振周波数Ｆ２に対して、２１
ｄＢ程度のマッチングを示している。
【００１６】この構造の利得は、高周波数帯域の双方向
性アンテナ及び低周波数の従来の単一パッチと同様であ
る。
性アンテナ及び低周波数の従来の単一パッチと同様であ
る。
【００１７】図４は、図１の例における放射パターンの
例を示している。
例を示している。
【００１８】図５は本発明の他の実施の形態を示してい
る。図５において、この形態は、２つのプリントアンテ
ナ１とダブルＵ型プリントアンテナ２との組合わせを２
組以上（ここでは２組）、一体的に基板５に形成して成
る。ここでは、２つのダブルＵ型プリントアンテナ２を
組合わせて成るものもダブルＵ型プリントアンテナと呼
ぶこととし、参照番号２´を付している。
る。図５において、この形態は、２つのプリントアンテ
ナ１とダブルＵ型プリントアンテナ２との組合わせを２
組以上（ここでは２組）、一体的に基板５に形成して成
る。ここでは、２つのダブルＵ型プリントアンテナ２を
組合わせて成るものもダブルＵ型プリントアンテナと呼
ぶこととし、参照番号２´を付している。
【００１９】２つのプリントアンテナ１のダブルＵ型プ
リントアンテナ２´からの突出長Ｄ１１（但し、０を含
む）、２つのプリントアンテナ１とダブルＵ型プリント
アンテナ２´との間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ２２及
びＤ３３はそれぞれ、対象となる２つの異なる共振周波
数Ｆ１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッ
チングとなるように調節される。間隔ＤＤ１と突出長Ｄ
１１とは、共振周波数Ｆ２においてピーク形状を呈する
ように調節され、共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、ダブルＵ型
プリントアンテナ２´と２つのプリントアンテナ１の共
振縁部の長さＲＬ１、ＲＬ２により設定される。２つの
プリントアンテナ１の幅Ｗ１１とダブルＵ型プリントア
ンテナ２´の幅Ｗ２２は、各共振周波数Ｆ１、Ｆ２での
マッチングを制御するために調節される。
リントアンテナ２´からの突出長Ｄ１１（但し、０を含
む）、２つのプリントアンテナ１とダブルＵ型プリント
アンテナ２´との間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ２２及
びＤ３３はそれぞれ、対象となる２つの異なる共振周波
数Ｆ１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッ
チングとなるように調節される。間隔ＤＤ１と突出長Ｄ
１１とは、共振周波数Ｆ２においてピーク形状を呈する
ように調節され、共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、ダブルＵ型
プリントアンテナ２´と２つのプリントアンテナ１の共
振縁部の長さＲＬ１、ＲＬ２により設定される。２つの
プリントアンテナ１の幅Ｗ１１とダブルＵ型プリントア
ンテナ２´の幅Ｗ２２は、各共振周波数Ｆ１、Ｆ２での
マッチングを制御するために調節される。
【００２０】図６は本発明の更に他の実施の形態を示し
ている。この形態は、２つのプリントアンテナ１とダブ
ルＵ型プリントアンテナ２との組合わせによる組合わせ
アンテナを、単一のパッチアンテナ１１を間にしてアレ
イを形成するように複数組合わせて基板５に形成して成
る。
ている。この形態は、２つのプリントアンテナ１とダブ
ルＵ型プリントアンテナ２との組合わせによる組合わせ
アンテナを、単一のパッチアンテナ１１を間にしてアレ
イを形成するように複数組合わせて基板５に形成して成
る。
【００２１】単一のパッチアンテナ１１の共振縁部とこ
れに隣接する２つのプリントアンテナ１の共振縁部との
間の距離は間隔ＤＤ１に等しくされる。２つのプリント
アンテナ１のダブルＵ型プリントアンテナ２からの突出
長Ｄ１１（但し、０を含む）、２つのプリントアンテナ
１とダブルＵ型プリントアンテナ２との間の縦方向及び
横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３はそれぞれ、対象となる
２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ
２）において最適マッチングとなるように調節される。
間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、高い方の共振周波数Ｆ
２においてピーク形状を呈するように調節され、隣り合
う組のダブルＵ型プリントアンテナ２の共振縁部間の距
離ＤＤＷ１は、低い方の共振周波数Ｆ１においてピーク
形状を呈するように調節される。共振周波数Ｆ１、Ｆ２
は、ダブルＵ型プリントアンテナ２と２つのプリントア
ンテナ１の共振縁部の長さＲＬ１、ＲＬ２により設定さ
れ、２つのプリントアンテナ１の幅Ｗ３１とダブルＵ型
プリントアンテナ２の幅Ｗ３２は、各共振周波数Ｆ１、
Ｆ２でのマッチングを制御するために調節される。
れに隣接する２つのプリントアンテナ１の共振縁部との
間の距離は間隔ＤＤ１に等しくされる。２つのプリント
アンテナ１のダブルＵ型プリントアンテナ２からの突出
長Ｄ１１（但し、０を含む）、２つのプリントアンテナ
１とダブルＵ型プリントアンテナ２との間の縦方向及び
横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３はそれぞれ、対象となる
２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ
２）において最適マッチングとなるように調節される。
間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、高い方の共振周波数Ｆ
２においてピーク形状を呈するように調節され、隣り合
う組のダブルＵ型プリントアンテナ２の共振縁部間の距
離ＤＤＷ１は、低い方の共振周波数Ｆ１においてピーク
形状を呈するように調節される。共振周波数Ｆ１、Ｆ２
は、ダブルＵ型プリントアンテナ２と２つのプリントア
ンテナ１の共振縁部の長さＲＬ１、ＲＬ２により設定さ
れ、２つのプリントアンテナ１の幅Ｗ３１とダブルＵ型
プリントアンテナ２の幅Ｗ３２は、各共振周波数Ｆ１、
Ｆ２でのマッチングを制御するために調節される。
【００２２】
【発明の効果】本発明による多重周波数アンテナは、ア
ップあるいはダウンコンバータのいずれにも使用でき、
低コスト化を実現できる。その理由は、通常は、アップ
コンバータ、ダウンコンバータのそれぞれに特別な設計
が要求される。これに対し、本発明によれば、入力及び
出力でのマッチングが中間周波数あるいは無線周波数に
対して調整されるので、アップコンバータ及びダウンコ
ンバータは同じ回路であるからである。また、各周波数
周辺でのトリミングが可能であるので、設計された値の
周辺のすべての周波数帯域に対するミキサに適用可能で
ある。この場合においては、周波数の特定の値による新
しい設計は不要である。これは、低コスト化につながる
ものである。
ップあるいはダウンコンバータのいずれにも使用でき、
低コスト化を実現できる。その理由は、通常は、アップ
コンバータ、ダウンコンバータのそれぞれに特別な設計
が要求される。これに対し、本発明によれば、入力及び
出力でのマッチングが中間周波数あるいは無線周波数に
対して調整されるので、アップコンバータ及びダウンコ
ンバータは同じ回路であるからである。また、各周波数
周辺でのトリミングが可能であるので、設計された値の
周辺のすべての周波数帯域に対するミキサに適用可能で
ある。この場合においては、周波数の特定の値による新
しい設計は不要である。これは、低コスト化につながる
ものである。
【００２３】また、回路のマッチング周波数の調整が可
能となる。これは、マッチングが電圧によりトリガされ
るエレメントに基づいているので、マッチング周波数の
周波数シフトが達成できるからである。これは、バイア
スを変化させる場合には異なる周波数で共振する能動エ
レメントの内部容量とパラレルに配置されたインダクタ
ンスとの組合わせに基づいている。
能となる。これは、マッチングが電圧によりトリガされ
るエレメントに基づいているので、マッチング周波数の
周波数シフトが達成できるからである。これは、バイア
スを変化させる場合には異なる周波数で共振する能動エ
レメントの内部容量とパラレルに配置されたインダクタ
ンスとの組合わせに基づいている。
【図１】本発明の好ましい実施の形態による多重周波数
アンテナの主要部の構成を示した図である。
アンテナの主要部の構成を示した図である。
【図２】図１の構成を基板上に形成したものを示した図
である。
である。
【図３】図１の例に対するマッチングの測定結果の一例
を示した図である。
を示した図である。
【図４】図１の例における放射パターンの一例を示した
図である。
図である。
【図５】本発明の他の実施の形態を示した図である。
【図６】本発明の更に他の実施の形態を示した図であ
る。
る。
【図７】従来のアンテナの一例を示した図である。
１ プリントアンテナ ２、２´ ダブルＵ型プリントアンテナ ３ 線路 ４ ポート ５ 基板
Claims (3)
- 【請求項１】 間隔ＤＤ１をおいて分離され、あらかじ
め定められた寸法を持つ方形のパッチによる２つの金属
製のプリントアンテナ１と、 ポート４により給電される線路３に接続されており、前
記２つのプリントアンテナを囲むように形成されたダブ
ルＵ型のパッチによるダブルＵ型プリントアンテナ２と
を含み、 前記２つのプリントアンテナと前記ダブルＵ型プリント
アンテナは、基板５上に形成されており、 前記２つのプリントアンテナの前記ダブルＵ型プリント
アンテナからの突出長Ｄ１（但し、０を含む）、前記２
つのプリントアンテナと前記ダブルＵ型プリントアンテ
ナとの間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ２及びＤ３はそれ
ぞれ、対象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、Ｆ２
（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングとなる
ように調節され、 前記間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１とは、前記共振周波数Ｆ２
においてピーク形状を呈するように調節され、 前記共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリント
アンテナと前記２つのプリントアンテナの共振縁部の長
さＲＬ１、ＲＬ２により設定され、 前記２つのプリントアンテナの幅Ｗ１と前記ダブルＵ型
プリントアンテナの幅Ｗ２は、前記各共振周波数Ｆ１、
Ｆ２でのマッチングを制御するために調節されることを
特徴とする多重周波数アレイアンテナ。 - 【請求項２】 請求項１記載の多重周波数アレイアンテ
ナにおいて、前記２つのプリントアンテナと前記ダブル
Ｕ型プリントアンテナとの組合わせを少なくとも２組一
体的に前記基板に形成して成り、 前記２つのプリントアンテナの前記ダブルＵ型プリント
アンテナからの突出長Ｄ１１（但し、０を含む）、前記
２つのプリントアンテナと前記ダブルＵ型プリントアン
テナとの間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３
はそれぞれ、対象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、
Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングと
なるように調節され、 前記間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、前記共振周波数Ｆ
２においてピーク形状を呈するように調節され、 前記共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリント
アンテナと前記２つのプリントアンテナの共振縁部の長
さＲＬ１、ＲＬ２により設定され、 前記２つのプリントアンテナの幅Ｗ１１と前記ダブルＵ
型プリントアンテナの幅Ｗ２２は、前記各共振周波数Ｆ
１、Ｆ２でのマッチングを制御するために調節されるこ
とを特徴とする多重周波数アレイアンテナ。 - 【請求項３】 請求項１記載の多重周波数アレイアンテ
ナにおいて、前記２つのプリントアンテナと前記ダブル
Ｕ型プリントアンテナとの組合わせによる組合わせアン
テナを、単一のパッチアンテナ１１を間にしてアレイを
形成するように複数組合わせて前記基板に形成して成
り、 前記単一のパッチアンテナの共振縁部とこれに隣接する
前記２つのプリントアンテナの共振縁部との間の距離は
前記間隔ＤＤ１に等しくされ、 前記２つのプリントアンテナの前記ダブルＵ型プリント
アンテナからの突出長Ｄ１１（但し、０を含む）、前記
２つのプリントアンテナと前記ダブルＵ型プリントアン
テナとの間の縦方向及び横方向の間隔Ｄ２２及びＤ３３
はそれぞれ、対象となる２つの異なる共振周波数Ｆ１、
Ｆ２（ただし、Ｆ１＜Ｆ２）において最適マッチングと
なるように調節され、 前記間隔ＤＤ１と突出長Ｄ１１とは、高い方の前記共振
周波数Ｆ２においてピーク形状を呈するように調節さ
れ、 隣り合う組の前記ダブルＵ型プリントアンテナの共振縁
部間の距離ＤＤＷ１は、低い方の前記共振周波数Ｆ１に
おいてピーク形状を呈するように調節され、 前記共振周波数Ｆ１、Ｆ２は、前記ダブルＵ型プリント
アンテナと前記２つのプリントアンテナの共振縁部の長
さＲＬ１、ＲＬ２により設定され、 前記２つのプリントアンテナの幅Ｗ３１と前記ダブルＵ
型プリントアンテナの幅Ｗ３２は、前記各共振周波数Ｆ
１、Ｆ２でのマッチングを制御するために調節されるこ
とを特徴とする多重周波数アレイアンテナ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9230618A JP3022817B2 (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 多重周波数アレイアンテナ |
| US09/139,323 US6057801A (en) | 1997-08-27 | 1998-08-25 | Multiple frequency array antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9230618A JP3022817B2 (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 多重周波数アレイアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1168454A true JPH1168454A (ja) | 1999-03-09 |
| JP3022817B2 JP3022817B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=16910600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9230618A Expired - Fee Related JP3022817B2 (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 多重周波数アレイアンテナ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6057801A (ja) |
| JP (1) | JP3022817B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220285840A1 (en) * | 2019-11-25 | 2022-09-08 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Antenna device and display device including the same |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MXPA02003084A (es) | 1999-09-20 | 2003-08-20 | Fractus Sa | Antenas multinivel. |
| US6686886B2 (en) * | 2001-05-29 | 2004-02-03 | International Business Machines Corporation | Integrated antenna for laptop applications |
| US6839028B2 (en) * | 2001-08-10 | 2005-01-04 | Southern Methodist University | Microstrip antenna employing width discontinuities |
| FI20040584A (fi) * | 2004-04-26 | 2005-10-27 | Lk Products Oy | Antennielementti ja menetelmä sen valmistamiseksi |
| US7298339B1 (en) * | 2006-06-27 | 2007-11-20 | Nokia Corporation | Multiband multimode compact antenna system |
| US9653818B2 (en) * | 2015-02-23 | 2017-05-16 | Qualcomm Incorporated | Antenna structures and configurations for millimeter wavelength wireless communications |
| KR20220059026A (ko) * | 2020-11-02 | 2022-05-10 | 동우 화인켐 주식회사 | 안테나 소자, 이를 포함하는 안테나 어레이 및 디스플레이 장치 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4929959A (en) * | 1988-03-08 | 1990-05-29 | Communications Satellite Corporation | Dual-polarized printed circuit antenna having its elements capacitively coupled to feedlines |
| US5523768A (en) * | 1991-05-30 | 1996-06-04 | Conifer Corporation | Integrated feed and down converter apparatus |
| JPH0974307A (ja) * | 1995-09-05 | 1997-03-18 | Murata Mfg Co Ltd | チップアンテナ |
-
1997
- 1997-08-27 JP JP9230618A patent/JP3022817B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-08-25 US US09/139,323 patent/US6057801A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220285840A1 (en) * | 2019-11-25 | 2022-09-08 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Antenna device and display device including the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3022817B2 (ja) | 2000-03-21 |
| US6057801A (en) | 2000-05-02 |
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