JPS58104504A - 無線機用アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無線機本体に内蔵することが可能な携帯無線機
用アンテナに関する。

従来人間が携行あるいは装着して使用する小形携帯無線
機におけるアンテナとしては、通常第１図に示すような
一波長ホイップアンテナ１′が使用されている。なお１
は無線機の筐体である。

しかし上記アンテナは無線機筐体上に直立した線状構造
のアンテナであり、かつアンテナ長も■波長と比較的長
いだめ、操作による損傷の度合が大きく、無線機の信頼
度を下げる大きな要素となっている。

このようなホイップアンテナの欠点を補うアンテナとし
て、無線機筐体に内蔵した微小ループアンテナが実用さ
れているが、波長に比較して微小構造なる故放射効率が
低く帯域も狭く、かつ無線機内部の電気部品の影響を受
けて、更に利得が低下する欠点を有していた。

本発明は上記従来アンテナの欠点を除去するものであり
、具体的には、たとえば無線機筐体を金属材で構成し、
筐体側面に平行して導体板を近接して設け、筐体と導体
板間に給電することにより、筐体内部の電気部品の影響
を避け、かつ放射効率の高い内蔵型のアンテナを提供す
るものである。

以下実施例に基づいて詳細に説明する。

第２図に本発明の一実施例を示す。

直方体構造をした無線機の金属筐体１の一面２から高さ
ｈだけ離して導体板３を面２に平行して設け、導体板の
エツジの一部４を筐体２の面に固定して接地したアンテ
ナ構造とする。

この時導体板３の周囲長は約１（λは使用周波数の波長
）近辺に選んで、一点接地型板状アンテナとして共振さ
せている。

上記板状アンテナは筐体１と導体板３とで形成されるス
リット間に給電４’ｌ１７が、導体板３の接地点４と対
向し給電電圧が最も高くなる共振点６の位置から見たア
ンテナの入力インピーダンスｚ８は共振周波数付近では
非常に高くなり、数百〇に達する。

このためアンテナと無線機のインピーダンス整合をとる
ために第２図に示すように、板状アンテナの給電点６を
、共振点６の位置からずらして給電するオフセット給電
を行う。

オフセット給電点からみた入力インピーダンス〔Ｚａ　
）ｏｆｆｓｅｔは次式で与えられる。

ここで ｖｏ：共振点６の電圧 ■ｘ：給電点６の電圧 ｖｓ：共振点６からみたアンテナの 入力インピーダンス ｖｘは共振点６で最大となり、接地点４で最小となる次
式の中の□任意な値を選定することができ１゜ る。

０≦■Ｉ≦Ｖｏ　　・・・・・・中　（２）従って（１
）、　（２）式より給電点のずらし方により［Ｚｓ］ｏ
ｆｆｓｅｃの値を必要なインピーダンス値に低下させる
ことができる。

本実施例のアンテナの放射特性は第３図に示すように２
つのモードに分解して考えることができる。即ち第３図
ａの高さｈの微小モノポールモードと、第３図すの導体
板３と筐体１とで形成されるスロットモードの両モード
が存在し、モノポールモードは電界成分を、スロットモ
ードは磁界成分を送受信することができる。

また水平面内で見た偏波成分は、モノポールモードが垂
直偏波成分を、スロットモードが水平偏波成分を夫々有
している。

第４図と第６図に、以下に示す具体例に基づいた本アン
テナの放射特性とインピーダンス特性の実測値を示す。

測定周波数：　１００１００Ｏ帯 筐体容量：　５００ＣＧ アンテナ高ｈ　：　８　ｍ／ｍ 導体板寸法：　６５ｘ２０　ｍ／ｍ” 第４図において実線はモノポールモードによる垂直偏波
の水平面内指向性を表し、破線はスロットモードによる
水平偏波の水平面内指向性を表わしている。

放射レベルのピーク値は共振周波数で測定して区ダイポ
ールアンテナ比−ｏ、ｓｄＢ程度であり、放射効率は９
０％以上になる。

第６図にアンテナインピーダンスの周波数特性を６ｏΩ
に規格した定在波比（５ＷＲ）特性で表示する。ＳＷＲ
≦２　の帯域で評価すると中心周波数に対して７％程度
の比帯域を有している。今アンテナの高さｈが波長で表
示して０．０２７λであることを考慮すれば、本アンテ
ナが高さが低い構造でかつ広帯域特性を有していること
が解る。。

この結果本アンテナは無線機筐体上に、周囲長がＪの導
体板を近接して設けることにより、小形でかつ高さが低
い構造のアンテナ構成となるため、無線機に内蔵するこ
とが可能であり、アンテナ特性としては高能率で電界、
磁界の２゛成分、垂直。

水平の２偏波酸分を有する複合アンテナ高がホイップア
ンテナに比して畜と低いにもかかわらず広帯域特性を有
している。

また筐体内部の電気部品とアンテナ部は金属筐体によっ
て電気的にシールドされており、両者の相互結合に基づ
くアンテナ特性の劣化は生じない。

このような特性は、従来携帯無線機に使用されてきたホ
イップアンテナおよび微小ループアンテナ等に比較して
格段にすぐれた特性を有していると言える。

第６図は筐体面２の横方向の長さが、アンテナの共振に
必要な長さに比較して短い場合、筐体面７に沿って折り
曲げ、全体としてＬ字型に導体板８を構成した実施例を
示す。

第７図には無線機筐体と近接した導体板３との間に高誘
電率低損失の誘電体９を充てんし、全体としてアンテナ
寸法を短縮した場合の実施例を示す。

第８図には導体板に切り込みを入れ、導体板の全体的な
寸法を変えないで実効的に導体板の周囲長を増すことに
よってアンテナ寸法を短絡した場合の実施例を示す。第
８図において１ｏは切り込み１０’を入れた導体板であ
る。

第９図には導体板１１のコーナーに切り込みを入れ折り
曲げた片１２を利用して筐体１に接地することによシ、
よシ実用性に富むアンテナ構造とした場合の実施例を示
す。

なお、上記各実施例における無線機の筐体とは、樹脂等
からなるケース内に収納される金属製の筐体、または金
属製のケース自体のことをいう。

上述の如く本発明によるアンテナは導体板の周囲長が区
以内であす、かつアンテナ高を低く設定できるので無線
機筐体上に一体化してコンパクトに構成することができ
、かつ電界、磁界、垂直偏波、水平偏波の各成分を有す
る高能率、広帯域な内蔵アンテナを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のホイップアンテナを有する携帯無線機の
斜視図、第２図は本発明の一実施例における無線機用ア
ンテナの斜視図、第３図ａ、　ｂは同アンテナのモード
を分解して示す図、第４図。 第６図は同アンテナの特性図、第６図〜第９図はそれぞ
れ本発明の他の実施例の斜視図である。 １・・・・・・筐体、２・・・・・・面、３・・・・・
・導体板、４・・・・・・導体板の一部、６・・・・・
・共振点、６・・・・・・給電点、７・・・・・・筐体
面、８・・・・・・導体板、ｅ・・・・・・誘電体、１
０・・・・・・導体板、１０′・・・・・・切り込み、
１１・・・・・・導体板、１２・・・・・・片。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名曙−
４盲　図 Ｉ２図 ３ １１３図 （（１） １１１４図 Ｉθρ′ 第５図 ｊｌ狭ＮＩＬ（ＮＨ幻 第６ｆ！ｉ θ 第７図 ３ 第８図 １θ　　Ｗ′ 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）金属材からなる筐体の少なくとも一面に平行して
   周囲長が使用周波数の波長の７波長以内の導体板を近接
   して設けるとともに、その導体板のエツジの一部を上記
   筐体に固定し、上記導体板と筐体とで形成されるスリッ
   ト間に給電するようにしたことを特徴とする無線機用ア
   ンテナ。 （２）Ｌ字型の導体板の各面を、筐体の隣接する２面に
   それぞれ平行配置してなる特許請求の範囲第１項記載の
   無線機用アンテナ。 （３）導体板と、この導体板に対向する面との間に誘電
   体を介在させてなる特許請求の範囲第１項記載の無線機
   用アンテナ。 （４）導体板の一部に切り込みを形成してなる特許請求
   の範囲第１項記載の無線機用アンテナ。 （６）導体部の角部に切シ込みを形成するとともに、こ
   の切り込み部分を折シ曲げ、この折り曲げ部分を筐体に
   固定してなる特許請求の範囲第１項記載の無線機用アン
   テナ。