JPS6175607A - 埋設物探査用分離平行型アンテナ - Google Patents
埋設物探査用分離平行型アンテナInfo
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- JPS6175607A JPS6175607A JP59198058A JP19805884A JPS6175607A JP S6175607 A JPS6175607 A JP S6175607A JP 59198058 A JP59198058 A JP 59198058A JP 19805884 A JP19805884 A JP 19805884A JP S6175607 A JPS6175607 A JP S6175607A
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- Japan
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- antenna
- transmitting
- resistance wire
- resistance
- gain
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- 238000000926 separation method Methods 0.000 title 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims description 6
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical group [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 R- 1 Chemical compound 0.000 description 1
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Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
・産業上の利用分野
本発明は、電波を利用して地上から非破壊で地中に埋設
されたガス管、水道管等の探査や舗装検査等を行なう際
に使用される埋設物探査用分離平行型アンテナに関する
ものである。
されたガス管、水道管等の探査や舗装検査等を行なう際
に使用される埋設物探査用分離平行型アンテナに関する
ものである。
・従来例の構成とその問題点
地中探査レーダーのアンテナには、最も単純な構成とし
て、送、受分離の平行型アンテナが用いられている。
て、送、受分離の平行型アンテナが用いられている。
ところで、地中の電波の減衰は非常に大きく、また地上
のアンテナと大地(舗装等を含めて)とのマツチング(
整合)が悪いため、受信アンテナで受信される地中の探
査物標からの反射エコーは非常に小さい。それに反して
、送信アンテナから放射され、直接或いは地表面で反射
して受信アンテナで受信される信号(地表波と呼ぶ)は
、地中物標からの反射エコーに比較して第3図に示すよ
うに非常に大きい。
のアンテナと大地(舗装等を含めて)とのマツチング(
整合)が悪いため、受信アンテナで受信される地中の探
査物標からの反射エコーは非常に小さい。それに反して
、送信アンテナから放射され、直接或いは地表面で反射
して受信アンテナで受信される信号(地表波と呼ぶ)は
、地中物標からの反射エコーに比較して第3図に示すよ
うに非常に大きい。
このため、地表波と物標からの反射エコーとを判別でき
ないか、しにくい場合があり、その改善が要望されてい
る。
ないか、しにくい場合があり、その改善が要望されてい
る。
・本発明の目的
本発明は、上記従来の問題点を改善すべく提案されるも
ので、大きな地表波を軽減するために、送・受画アンテ
ナの側方利得(送・受画アンテナの方向利得)を下げ、
指向特性を改善して、物標からの反射エコーを明瞭にす
ることが目的である。
ので、大きな地表波を軽減するために、送・受画アンテ
ナの側方利得(送・受画アンテナの方向利得)を下げ、
指向特性を改善して、物標からの反射エコーを明瞭にす
ることが目的である。
・本発明の構成
本発明は、上記目的を達成するために、送信用広帯域ア
ンテナ1及び受信用広帯域アンテナ2のアンテナ端a、
b、c、d、e、f、g、h(7)うち、c−d聞及び
e−f間を抵抗線・R−1及びR−2で夫々電気的に接
続し、又は更に加えてa−す聞及びg−h間に抵抗線R
−3、R−4にて接続し、更には送・受画アンテナのア
ンテナ素子上にフェライト等の電波吸収材を装着或いは
塗布した分離平行型アンテナを提案する。
ンテナ1及び受信用広帯域アンテナ2のアンテナ端a、
b、c、d、e、f、g、h(7)うち、c−d聞及び
e−f間を抵抗線・R−1及びR−2で夫々電気的に接
続し、又は更に加えてa−す聞及びg−h間に抵抗線R
−3、R−4にて接続し、更には送・受画アンテナのア
ンテナ素子上にフェライト等の電波吸収材を装着或いは
塗布した分離平行型アンテナを提案する。
上記のように1分離子行型アンテナにおいて、c−d間
及びe−f間を抵抗線R−1及びR−2で電気的に接続
すると、送信アンテナlから受信アンテナ?へ向う電波
の一部は、抵抗線R−1、R−2に吸収されると共にこ
の吸収されたエネルギーの一部は抵抗で消費される。そ
して、消費されなかった残りのエネルギーは、抵抗線R
−1、R−2から再放射され、この再放射された電波は
、入射電波に対して干渉作用を生じて、受信アンテナ2
方向に陰を生じる。
及びe−f間を抵抗線R−1及びR−2で電気的に接続
すると、送信アンテナlから受信アンテナ?へ向う電波
の一部は、抵抗線R−1、R−2に吸収されると共にこ
の吸収されたエネルギーの一部は抵抗で消費される。そ
して、消費されなかった残りのエネルギーは、抵抗線R
−1、R−2から再放射され、この再放射された電波は
、入射電波に対して干渉作用を生じて、受信アンテナ2
方向に陰を生じる。
この結果、送信アンテナ1は、受信アンテナ2方向に利
得を有しなくなり、一方墳中方向への利得は殆んど変化
しないので、指向特性が大巾に改善される。第4図は上
記本発明を実施した場合の受信波形を示し、第3図に示
す地表波は殆んど消滅し、物標からの反射エコーが明瞭
になっている。
得を有しなくなり、一方墳中方向への利得は殆んど変化
しないので、指向特性が大巾に改善される。第4図は上
記本発明を実施した場合の受信波形を示し、第3図に示
す地表波は殆んど消滅し、物標からの反射エコーが明瞭
になっている。
又、フェライト等の電波吸収材3は、その電波吸収特性
により、送信アンテナ1から上方に放射される電波の一
部を吸収し、受信アンテナ2に上方から入る電波の一部
を吸収する。
により、送信アンテナ1から上方に放射される電波の一
部を吸収し、受信アンテナ2に上方から入る電波の一部
を吸収する。
この結果、上方利得が下がり、側方指向性がその影響で
小さくなる。
小さくなる。
以上、抵抗線R−1、R−2(及びR−3,R−4)及
び電波吸収材3の作用により側方指向利得が軽減され(
送信アンテナlから受信アンテナ2方向、受信アンテナ
2から送信アンテナ1方向の両側方への指向性が小さく
なる)、一方墳中物標方向への利得は殆んど変化を受け
ない。
び電波吸収材3の作用により側方指向利得が軽減され(
送信アンテナlから受信アンテナ2方向、受信アンテナ
2から送信アンテナ1方向の両側方への指向性が小さく
なる)、一方墳中物標方向への利得は殆んど変化を受け
ない。
これにより、送信アンテナ1から受信アンテナ2方向へ
伝わる地表波が軽減され、地中方向へ放射され、地中か
ら反射してぐる物標反射信号のレベルは殆んど変化せず
に受信できるようになる。
伝わる地表波が軽減され、地中方向へ放射され、地中か
ら反射してぐる物標反射信号のレベルは殆んど変化せず
に受信できるようになる。
・実施例
第1.2図は上記本発明の実施例を示し、lは全長50
cm、端辺20cs+の三角グイポール型送信アンテナ
にして、給電インピーダンスは200Ωで、素子間隔は
25cmである。
cm、端辺20cs+の三角グイポール型送信アンテナ
にして、給電インピーダンスは200Ωで、素子間隔は
25cmである。
なお、受信アンテナ2の構成も上記送信アンテナlと同
じである。
じである。
R−1は、送信アンテナ1のアンテナ端c−ct間に接
続された抵抗線にして、この抵抗線R−1は、リード線
5に100Ωの金属皮膜抵抗体4を3個取り付け、端子
間抵抗を3000に設定したものである。
続された抵抗線にして、この抵抗線R−1は、リード線
5に100Ωの金属皮膜抵抗体4を3個取り付け、端子
間抵抗を3000に設定したものである。
R−2は、受信アンテナ2のアンテナ端子e−f間に接
続された抵抗線にして、送信アンテナ1゛ 側と同じよ
うに端子間抵抗を300Ωに設定しである。
続された抵抗線にして、送信アンテナ1゛ 側と同じよ
うに端子間抵抗を300Ωに設定しである。
なお、R−3及びR−4は上記抵抗線R−1及びR−2
と同じ条件でアンテナ端子a−b聞及びg−h間に接続
した抵抗線であるが、この抵抗線R−3、R−4は必ず
しも接続する必要はなl、%が、接続した方がより効果
的である。
と同じ条件でアンテナ端子a−b聞及びg−h間に接続
した抵抗線であるが、この抵抗線R−3、R−4は必ず
しも接続する必要はなl、%が、接続した方がより効果
的である。
3は、送φ受信アンテナ1.2のアンテナ素子上に装着
したフェライトにして、このフェライトはLOOX10
0XIOa+mεから成る焼結板にして、軽蚤化のため
に給電部6に近い位置にのみ装着されている。
したフェライトにして、このフェライトはLOOX10
0XIOa+mεから成る焼結板にして、軽蚤化のため
に給電部6に近い位置にのみ装着されている。
次に、上記実施例についてその作用及び効果を理論式に
より説明する。
より説明する。
送信アンテナ1と抵抗線R−1は同一平面内に置かれて
いる。
いる。
そして、右方向に受信アンテナ2が置かれている。
送信アンテナ1の自己インピーダンス ZH抵抗線の自
己インピーダンス Zu送信アンテナ1、抵抗
線R−1相互 インピーダンス Z1□を用い
て回路関係式は。
己インピーダンス Zu送信アンテナ1、抵抗
線R−1相互 インピーダンス Z1□を用い
て回路関係式は。
抵抗線R−1における電流は以下のように算出でよって
受信アンテナ2方向で観測される電界は次(3)式から
れかる通り受信アンテナ?方向の電界は送信アンテナl
の出力(11に関する量)と抵抗線R−1の自己インピ
ーダンスZ22と送信アンテナlと抵抗線R−1の相互
インピーダンスによって決まり、受信アンテナ1方向に
シールド効果を持つためには、Z1□と222がほぼ同
程度の大きさを持つこと(符号を含めて)が必要である
。
受信アンテナ2方向で観測される電界は次(3)式から
れかる通り受信アンテナ?方向の電界は送信アンテナl
の出力(11に関する量)と抵抗線R−1の自己インピ
ーダンスZ22と送信アンテナlと抵抗線R−1の相互
インピーダンスによって決まり、受信アンテナ1方向に
シールド効果を持つためには、Z1□と222がほぼ同
程度の大きさを持つこと(符号を含めて)が必要である
。
212′!′Z22
が受信アンテナ2方向の利得を下げる条件であるから、
これらの計算に基づいて抵抗1R−1の抵抗値等を決定
することとなる。
これらの計算に基づいて抵抗1R−1の抵抗値等を決定
することとなる。
次に本発明の構造を持つ平行型アンテナを用いた抵抗線
の抵抗値の変化に対する表面波軽減の効果の関係を実験
した結果を第5図に示す。
の抵抗値の変化に対する表面波軽減の効果の関係を実験
した結果を第5図に示す。
この結果から。
(1)装着する抵抗線の抵抗値は、200Ω〜300Ω
程度が適していることがわかる。
程度が適していることがわかる。
(2)またフェライト板の装着による表面波軽減の効果
は、抵抗値の変化によらず一定の割合であられれている
。フェライト板の装着効果が大きいことがわかる。
は、抵抗値の変化によらず一定の割合であられれている
。フェライト板の装着効果が大きいことがわかる。
(3)パイプ反射エコーは抵抗値の変化、フェライト板
の有無によってほとんど変化していない。これは地中方
向への特性が変化していないことを示している。
の有無によってほとんど変化していない。これは地中方
向への特性が変化していないことを示している。
本発明の効果 4゜
本発明は以上のように、送信アンテナ1及び受信アンテ
ナ2のアンテナ端子c−d聞及びe−f間に抵抗線R−
1及びR−2を接続したので、この抵抗線R−1及びR
−2が送信アンテナlから受信アンテナ2へ向う電波の
一部を吸収して消費し、更に消費されなかった電波は抵
抗線R−1、R−2から夫々放射され、この再放射され
た電波は入射電波に対して干渉を行ない、この作用によ
り受信アンテナ2方向に陰を作る。
本発明は以上のように、送信アンテナ1及び受信アンテ
ナ2のアンテナ端子c−d聞及びe−f間に抵抗線R−
1及びR−2を接続したので、この抵抗線R−1及びR
−2が送信アンテナlから受信アンテナ2へ向う電波の
一部を吸収して消費し、更に消費されなかった電波は抵
抗線R−1、R−2から夫々放射され、この再放射され
た電波は入射電波に対して干渉を行ない、この作用によ
り受信アンテナ2方向に陰を作る。
この結果、送信アンテナ1は受信アンテナ2方向に利得
を生じなくなり、一方墳中方向への利得は殆んど変化し
ないので、指向特性が改善される。よって、目標物標か
らの反射エコーが明瞭となる。
を生じなくなり、一方墳中方向への利得は殆んど変化し
ないので、指向特性が改善される。よって、目標物標か
らの反射エコーが明瞭となる。
又、送・受信アンテナl、2のアンテナ素子上に電波吸
収材3を装着することにより、送信アンテナlから上方
に放射される電波と受信アンテナ2に対して上方から入
る電波を吸収して、上方利得を下げ、更に指向性を改善
することができる。
収材3を装着することにより、送信アンテナlから上方
に放射される電波と受信アンテナ2に対して上方から入
る電波を吸収して、上方利得を下げ、更に指向性を改善
することができる。
第1図は本発明に係る分離平行型アンテナの実施例を示
す平面図、第2図は第1図のアンテナに電波吸収材を装
着した状態の平面図、第3図は従来の探査波形図、第4
図は本発明による探査波形図、第5図は抵抗線及びフェ
ライト装着の信号レベルを示すグラフである。 l・・・・・・送信アンテナ、2・・・・・・受信アン
テナ、3・・・・・・フェライト、4・・・・・・抵抗
、5・・・・・・リード線、R−1、R−2、R−3、
R−4・・・・・・抵抗線。 第1図 第2図 地表波 第4図 地表波 −物標からの反射エコー
す平面図、第2図は第1図のアンテナに電波吸収材を装
着した状態の平面図、第3図は従来の探査波形図、第4
図は本発明による探査波形図、第5図は抵抗線及びフェ
ライト装着の信号レベルを示すグラフである。 l・・・・・・送信アンテナ、2・・・・・・受信アン
テナ、3・・・・・・フェライト、4・・・・・・抵抗
、5・・・・・・リード線、R−1、R−2、R−3、
R−4・・・・・・抵抗線。 第1図 第2図 地表波 第4図 地表波 −物標からの反射エコー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、送信用広帯域アンテナ1及び受信用広帯域アンテナ
2のアンテナ端a、b、c、d、e、f、g、hのうち
、c−d間及びe−f間を抵抗線R−1及びR−2にて
夫々電気的に接続して成る埋設物探査用分離平行型アン
テナ。 2、抵抗線R−3、R−4をa−b間及びg−h間に接
続して成る特許請求の範囲第1項記載の埋設物探査用分
離平行型アンテナ。 3、送信用広帯域アンテナ1及び受信用広帯域アンテナ
2のアンテナ素子上に電波吸収材3を装着又は塗布して
成る特許請求の範囲第1項記載の埋設物探査用分離平行
型アンテナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59198058A JPS6175607A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 埋設物探査用分離平行型アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59198058A JPS6175607A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 埋設物探査用分離平行型アンテナ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6175607A true JPS6175607A (ja) | 1986-04-18 |
JPH0462482B2 JPH0462482B2 (ja) | 1992-10-06 |
Family
ID=16384827
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59198058A Granted JPS6175607A (ja) | 1984-09-21 | 1984-09-21 | 埋設物探査用分離平行型アンテナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6175607A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007089232A (ja) * | 2005-05-26 | 2007-04-05 | Toshiba Corp | アンテナ装置 |
JP2010258611A (ja) * | 2009-04-22 | 2010-11-11 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 平面状アンテナ |
US8106844B2 (en) | 2006-05-26 | 2012-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Antenna apparatus |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57176710U (ja) * | 1981-04-30 | 1982-11-09 | ||
JPS59142491A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-15 | Osaka Gas Co Ltd | 地中探査レ−ダの信号処理方法 |
-
1984
- 1984-09-21 JP JP59198058A patent/JPS6175607A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57176710U (ja) * | 1981-04-30 | 1982-11-09 | ||
JPS59142491A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-15 | Osaka Gas Co Ltd | 地中探査レ−ダの信号処理方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007089232A (ja) * | 2005-05-26 | 2007-04-05 | Toshiba Corp | アンテナ装置 |
US8106844B2 (en) | 2006-05-26 | 2012-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Antenna apparatus |
JP2010258611A (ja) * | 2009-04-22 | 2010-11-11 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 平面状アンテナ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0462482B2 (ja) | 1992-10-06 |
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