JPS63258104A - 平面アンテナ - Google Patents
平面アンテナInfo
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- JPS63258104A JPS63258104A JP9244287A JP9244287A JPS63258104A JP S63258104 A JPS63258104 A JP S63258104A JP 9244287 A JP9244287 A JP 9244287A JP 9244287 A JP9244287 A JP 9244287A JP S63258104 A JPS63258104 A JP S63258104A
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- Japan
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- planar antenna
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Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (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】
［技術分野］
本発明は、静止衛星からの電波を受信する環状スロット
を有する平面アンテナに関するものである。
を有する平面アンテナに関するものである。
［背景技術ｌ
従来、静止衛星（放送衛星、通信衛星）からの電波を受
信する環状スロットを有するこの種の平面アンテナとし
ては、第４図および第５図に示すように、地導体板１と
、給電ライン２が形成された給電回路板３と、放射回路
パターン４が形成された放射回路板５とを空気層あるい
は発泡樹脂層よりなる誘電体層６ ａｔ ６ ｂを介し
て積層した所謂トリプレート構造のものがあり、放射回
路パターン４は、導電体に設けた正方形の開口窓７内に
正方形のパッチ素子８を設けた環状スロット９にて形成
されており、放射回路パターン４の環状スロット９と給
電ライン２とは非接触で電磁結合されていた０図中、ス
ペーサ枠１０は、給電回路板３、放射回路板５の周縁に
取着され、両回銘板３．５を補強するとともに、地導体
板１お上り両回銘板３．５間の間隙を一定に設定するも
のである。ところで、この種の環状スロット型の平面ア
ンテナは、直線偏波用としては比較的高効率なアンテナ
が得られるものの、広帯域、高効率の円偏波送受信用の
アンテナを得ることができなかった。
信する環状スロットを有するこの種の平面アンテナとし
ては、第４図および第５図に示すように、地導体板１と
、給電ライン２が形成された給電回路板３と、放射回路
パターン４が形成された放射回路板５とを空気層あるい
は発泡樹脂層よりなる誘電体層６ ａｔ ６ ｂを介し
て積層した所謂トリプレート構造のものがあり、放射回
路パターン４は、導電体に設けた正方形の開口窓７内に
正方形のパッチ素子８を設けた環状スロット９にて形成
されており、放射回路パターン４の環状スロット９と給
電ライン２とは非接触で電磁結合されていた０図中、ス
ペーサ枠１０は、給電回路板３、放射回路板５の周縁に
取着され、両回銘板３．５を補強するとともに、地導体
板１お上り両回銘板３．５間の間隙を一定に設定するも
のである。ところで、この種の環状スロット型の平面ア
ンテナは、直線偏波用としては比較的高効率なアンテナ
が得られるものの、広帯域、高効率の円偏波送受信用の
アンテナを得ることができなかった。
［発明の目的１
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、広帯域、高効率の円偏波送受信特性
が得られる平面アンテナを提供することにある。
的とするところは、広帯域、高効率の円偏波送受信特性
が得られる平面アンテナを提供することにある。
［５ｉ！明の開示］
（構 成）
本発明は地導体板と、給電ラインが形成された給電回路
板と、放射回路パターンが形成された放射回路板とを誘
電体層を介して積層し、導電体に設けた開口窓内にパッ
チ素子が配置され適宜間隔をもっでマトリクス状に配列
された多数の環状スロットにて放射回路パターンを形成
し、給電回路の給電ラインを放射回路パターンに電磁的
にカップリングせしめて成る平面アンテナにおいて、給
電ラインのカップリング部分をクランク状に屈曲するこ
とにより、広帯域で高効率な円偏波送受信特性が得られ
る平面アンテナを提供するものである。
板と、放射回路パターンが形成された放射回路板とを誘
電体層を介して積層し、導電体に設けた開口窓内にパッ
チ素子が配置され適宜間隔をもっでマトリクス状に配列
された多数の環状スロットにて放射回路パターンを形成
し、給電回路の給電ラインを放射回路パターンに電磁的
にカップリングせしめて成る平面アンテナにおいて、給
電ラインのカップリング部分をクランク状に屈曲するこ
とにより、広帯域で高効率な円偏波送受信特性が得られ
る平面アンテナを提供するものである。
（実施例）
第１図乃至第３図は本発明一実施例を示すもので、地導
体板１と、給電ライン２が形成された給電回路板３と、
放射回路パターン４が形成された放射回路板５とを誘電
体層６ ａｔ ６ ｂを介してＨＩＭし、導電体に設け
た開口窓７内にパッチ素子８が配置され適宜間隔をもっ
てマトリクス状に配列された多数の環状スロット９にて
放射回路パターン４を形成し、給電回路３の給電ライン
２を放射回路パターン４の環状スロット９に電磁的にカ
ップリングせしめて成る従来例と同様の平面アンテナに
おいて、給電ライン２のカップリング部分をクランク状
に屈曲したものである。ここに、実施例にあっては、パ
ッチ素子８を、正方形に形成して一対の対角方向の角に
くぼみ（実施例では切り欠き）を付与している。なお、
第２図（ｂ）は対角方向に形成されるくぼみを浅くした
例、第２図（ｃ）は対角方向の角に突起を付与した例で
あり、第２図（ｄ）（ｅ）はパッチ素子８を円形に形成
して直径方向に一対のくぼみあるいは突起を付与した例
であり、第２図（ｆ）はパッチ素子８を５角形とした例
を示している。なお、第１図およびｔｌ＆２図において
、導電体部分に斜線を施している。
体板１と、給電ライン２が形成された給電回路板３と、
放射回路パターン４が形成された放射回路板５とを誘電
体層６ ａｔ ６ ｂを介してＨＩＭし、導電体に設け
た開口窓７内にパッチ素子８が配置され適宜間隔をもっ
てマトリクス状に配列された多数の環状スロット９にて
放射回路パターン４を形成し、給電回路３の給電ライン
２を放射回路パターン４の環状スロット９に電磁的にカ
ップリングせしめて成る従来例と同様の平面アンテナに
おいて、給電ライン２のカップリング部分をクランク状
に屈曲したものである。ここに、実施例にあっては、パ
ッチ素子８を、正方形に形成して一対の対角方向の角に
くぼみ（実施例では切り欠き）を付与している。なお、
第２図（ｂ）は対角方向に形成されるくぼみを浅くした
例、第２図（ｃ）は対角方向の角に突起を付与した例で
あり、第２図（ｄ）（ｅ）はパッチ素子８を円形に形成
して直径方向に一対のくぼみあるいは突起を付与した例
であり、第２図（ｆ）はパッチ素子８を５角形とした例
を示している。なお、第１図およびｔｌ＆２図において
、導電体部分に斜線を施している。
また、実施例では、給電ライン２のカップリング部分は
、３箇所でそれぞれ９０°屈曲されており、給電ライン
２の先端部分２ａを環状ス□ロット９に電磁結合せしめ
、先端部分２ａに対して９０°折曲された第１折曲部分
２ｂが開口窓７のエツジに沿って配置されるように給電
ライン２が形成されている。
、３箇所でそれぞれ９０°屈曲されており、給電ライン
２の先端部分２ａを環状ス□ロット９に電磁結合せしめ
、先端部分２ａに対して９０°折曲された第１折曲部分
２ｂが開口窓７のエツジに沿って配置されるように給電
ライン２が形成されている。
第３図（ａ）は開口窓７を長方形に形成した例を示して
おり、長辺を１６鋤論とし、短辺の長さＸを適当に（長
辺よりも短く）設定することにより、第３図（ｂ）に示
すように、開口窓７が正方形の場合に比べて高いアンテ
ナゲインが得られ、より良好な円偏波送受信特性が得ら
れることがわかる。
おり、長辺を１６鋤論とし、短辺の長さＸを適当に（長
辺よりも短く）設定することにより、第３図（ｂ）に示
すように、開口窓７が正方形の場合に比べて高いアンテ
ナゲインが得られ、より良好な円偏波送受信特性が得ら
れることがわかる。
以下、実施例の動作について説明する。いま、実施例に
あっては、給電ライン２のカップリング部分をクランク
状に屈曲しており、このクランク状に屈曲された部分の
放射特性に及ぼす影ｇ（励振特性）によって、水平偏波
および垂直偏波が共に受信可能になり、広帯域で高効率
な円偏波送受信特性を得ることができるよ゛うになって
いる。つまり、本発明にあっては、給電ライン２のカッ
プリング部分をクランク状に屈曲することによって給電
ライン２の要部を放射回路の一部と見なせるようにし、
円偏波送受信特性が得られるようにするものである。
あっては、給電ライン２のカップリング部分をクランク
状に屈曲しており、このクランク状に屈曲された部分の
放射特性に及ぼす影ｇ（励振特性）によって、水平偏波
および垂直偏波が共に受信可能になり、広帯域で高効率
な円偏波送受信特性を得ることができるよ゛うになって
いる。つまり、本発明にあっては、給電ライン２のカッ
プリング部分をクランク状に屈曲することによって給電
ライン２の要部を放射回路の一部と見なせるようにし、
円偏波送受信特性が得られるようにするものである。
また、実施例にあっては、従来例と同様に環状スロット
９に電磁結合している給電ライン２の先端部２ａと直交
方向に屈曲された＠１１屈部分２ｂは、開口窓７のエツ
ジに沿って配置され、この長さを適当に設定することに
より良好な円偏波送受信特性が得られるようにしている
０本実施例では、従来例に比べて軸比が大幅に改善（２
〜５ｄＢ）されることが実験的に確認されている。なお
、実施例では、第２屈曲部２ｃの長さを、環状スロット
９の辺長の略１／２に設定し、環状スロット９の中央部
に給電ライン２をカップリングさせることにより、給電
ライン２のパターン設計を容易にしている。
９に電磁結合している給電ライン２の先端部２ａと直交
方向に屈曲された＠１１屈部分２ｂは、開口窓７のエツ
ジに沿って配置され、この長さを適当に設定することに
より良好な円偏波送受信特性が得られるようにしている
０本実施例では、従来例に比べて軸比が大幅に改善（２
〜５ｄＢ）されることが実験的に確認されている。なお
、実施例では、第２屈曲部２ｃの長さを、環状スロット
９の辺長の略１／２に設定し、環状スロット９の中央部
に給電ライン２をカップリングさせることにより、給電
ライン２のパターン設計を容易にしている。
（１４：体側１）
放射回路板５および給電回路板３を、市販のテフロン基
板を用いたプリント基板にで形成し、１６Ｘ１６（２５
６個）のパッチ素子８お上り環状スロット９よりなる放
射パターン５をエツチング形成して放射回路板５を得る
とともに、給電ライン２をエツチング形成して給電回路
板３を得た。また、環状スロット９の長辺および短辺を
それぞれ１６ＩＩ＋ｍ、 １３ＩＩ＋ａ＋とし、各環
状スロット９の間隔を２０＋ａｍとした。また、給電ラ
イン２のカップリング部分は、３回屈曲して第１屈曲部
２ｂの長さをλ／４程度に設定した。また、地導体板１
をアルミ板＜Ｗ、さ２Ｉ）にて形成するとともに、誘電
体層６ ａ、 ６ ｂを発泡スチレンボード（厚さ２ｍ
ａ＋）にて形成し、給電回路３、放射回路５を誘電体／
１１６ａｔ６ｂを介して地導体板１上に積層してトリプ
レート病造の平面アンテナを得た。このようにして形成
された本発明に係る平面アンテナの円偏波送受信特性を
実測した結果、１１．５ＧＨｚ 〜１２．４ＧＨｚの帯
域で、３１±０．２ｄＢのアンテナゲインが得られ、軸
比が２ｄＢ以下であることが確認でき、良好な円偏波送
受信特性が得られた。
板を用いたプリント基板にで形成し、１６Ｘ１６（２５
６個）のパッチ素子８お上り環状スロット９よりなる放
射パターン５をエツチング形成して放射回路板５を得る
とともに、給電ライン２をエツチング形成して給電回路
板３を得た。また、環状スロット９の長辺および短辺を
それぞれ１６ＩＩ＋ｍ、 １３ＩＩ＋ａ＋とし、各環
状スロット９の間隔を２０＋ａｍとした。また、給電ラ
イン２のカップリング部分は、３回屈曲して第１屈曲部
２ｂの長さをλ／４程度に設定した。また、地導体板１
をアルミ板＜Ｗ、さ２Ｉ）にて形成するとともに、誘電
体層６ ａ、 ６ ｂを発泡スチレンボード（厚さ２ｍ
ａ＋）にて形成し、給電回路３、放射回路５を誘電体／
１１６ａｔ６ｂを介して地導体板１上に積層してトリプ
レート病造の平面アンテナを得た。このようにして形成
された本発明に係る平面アンテナの円偏波送受信特性を
実測した結果、１１．５ＧＨｚ 〜１２．４ＧＨｚの帯
域で、３１±０．２ｄＢのアンテナゲインが得られ、軸
比が２ｄＢ以下であることが確認でき、良好な円偏波送
受信特性が得られた。
（具体例２）
具体例１のテア０ン基板を用いたプリント基板に代えて
、市販のポリエステルフィルム（厚さ５θμ、）に銅箔
をラミネートしたものを使用した場合にあっても同様の
効果が得られた。
、市販のポリエステルフィルム（厚さ５θμ、）に銅箔
をラミネートしたものを使用した場合にあっても同様の
効果が得られた。
（具体例３）
具体例１．２の発泡スチレンボードに代えて、発泡スチ
レンボードに環状スロットに対応する孔を穿設して格子
状（ハニカム状）に加工したものを使用した場合、アン
テナゲインが具体例１．２に比べて０．５ｄＢ改善され
た。
レンボードに環状スロットに対応する孔を穿設して格子
状（ハニカム状）に加工したものを使用した場合、アン
テナゲインが具体例１．２に比べて０．５ｄＢ改善され
た。
（ｉ４：体側４）
環状スロット９の長辺を１４ｓ＋ｍ、短辺の長さを１１
ｍｍとした場合に、１１．９ＧＨｚ−１２，８ＧＨｚの
周波数帯域において、アンテナゲインが３１．２±０．
２ｄＢで、軸比が１．５ｄＢ以下の良好な円偏波送受信
特性が得られることが確認できた。
ｍｍとした場合に、１１．９ＧＨｚ−１２，８ＧＨｚの
周波数帯域において、アンテナゲインが３１．２±０．
２ｄＢで、軸比が１．５ｄＢ以下の良好な円偏波送受信
特性が得られることが確認できた。
［発明の効果１
本発明は上述のように、地導体板と、給電ラインが形成
された給電回路板と、放射回路パターンが形成された放
射回路板とを誘電体層を介して積層し、導電体に設けた
開口窓内にパッチ素子が配置され適宜間隔をもってマト
リクス状に配列された多数の環状スロットにて放射回路
パターンを形成し、給電回路の給電ラインを放射回路パ
ターンに電磁的にカップリングせしめて成る平面アンテ
ナにおいて、給電ラインのカップリング部分をクランク
状に屈曲したものであり、給電ラインのクランク状に屈
曲された部分の放射特性に及ぼす影響によって広帯域で
高効率な円偏波送受信特性が得られる という効果がある。
された給電回路板と、放射回路パターンが形成された放
射回路板とを誘電体層を介して積層し、導電体に設けた
開口窓内にパッチ素子が配置され適宜間隔をもってマト
リクス状に配列された多数の環状スロットにて放射回路
パターンを形成し、給電回路の給電ラインを放射回路パ
ターンに電磁的にカップリングせしめて成る平面アンテ
ナにおいて、給電ラインのカップリング部分をクランク
状に屈曲したものであり、給電ラインのクランク状に屈
曲された部分の放射特性に及ぼす影響によって広帯域で
高効率な円偏波送受信特性が得られる という効果がある。
第１図は本発明一実施例の要部正面図、第２図（ａ）〜
（ｆ）は同上の環状スロットおよびパッチ素子の具体例
を示す図、第３図（、）は他の実施例の要部正面図、第
３図（ｂ）は同上の動作説明図、＃４図は従来例の正面
図、ＩＪＳｓ図は同上の要部断面図である。 １は地導体板、２は給電ライン、２ｍは先端部分、２ｂ
は第１屈曲部分、３は給電回路板、４は放射回路パター
ン、５は放射回路板、６ ｍ、 ６ ｂは誘電体層、７
は開口窓、８はパッチ素子、９は環状スロットである。 代理人 弁理士 石 １）長 七 第３図 （Ｇ） Ｘ （ｍｍ）
（ｆ）は同上の環状スロットおよびパッチ素子の具体例
を示す図、第３図（、）は他の実施例の要部正面図、第
３図（ｂ）は同上の動作説明図、＃４図は従来例の正面
図、ＩＪＳｓ図は同上の要部断面図である。 １は地導体板、２は給電ライン、２ｍは先端部分、２ｂ
は第１屈曲部分、３は給電回路板、４は放射回路パター
ン、５は放射回路板、６ ｍ、 ６ ｂは誘電体層、７
は開口窓、８はパッチ素子、９は環状スロットである。 代理人 弁理士 石 １）長 七 第３図 （Ｇ） Ｘ （ｍｍ）
Claims (5)
- （１）地導体板と、給電ラインが形成された給電回路板
と、放射回路パターンが形成された放射回路板とを誘電
体層を介して積層し、導電体に設けた開口窓内にパッチ
素子が配置され適宜間隔をもってマトリクス状に配列さ
れた多数の環状スロットにて放射回路パターンを形成し
、給電回路の給電ラインを放射回路パターンに電磁的に
カップリングせしめて成る平面アンテナにおいて、給電
ラインのカップリング部分をクランク状に屈曲したこと
を特徴とする平面アンテナ。 - （２）開口窓が長方形であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の平面アンテナ。 - （３）パッチ素子が正方形の一対の対角方向の角にくぼ
みあるいは突起を付与した形状であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の平面アンテナ。 - （４）給電ラインのカップリング部分を、３箇所でそれ
ぞれ９０°屈曲したことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の平面アンテナ。 - （５）給電ラインの先端部分を環状スロットおよびパッ
チ素子に電磁結合せしめ、先端部分に対して９０°折曲
された第１折曲部分が開口窓のエッジに沿って配置され
るように給電ラインを形成したことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の平面アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62092442A JPH07120893B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 平面アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62092442A JPH07120893B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 平面アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63258104A true JPS63258104A (ja) | 1988-10-25 |
| JPH07120893B2 JPH07120893B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=14054528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62092442A Expired - Lifetime JPH07120893B2 (ja) | 1987-04-15 | 1987-04-15 | 平面アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120893B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06112726A (ja) * | 1991-09-16 | 1994-04-22 | Gold Star Co Ltd | 平面アンテナ |
| US7215288B2 (en) | 2003-09-08 | 2007-05-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electromagnetically coupled small broadband monopole antenna |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220012065A (ko) | 2020-07-22 | 2022-02-03 | 삼성전자주식회사 | 안테나를 포함하는 전자 장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5787206A (en) * | 1980-07-23 | 1982-05-31 | France Etat | Doublet |
| JPS6016122A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-26 | 株式会社日立製作所 | 電流差動リレ− |
-
1987
- 1987-04-15 JP JP62092442A patent/JPH07120893B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5787206A (en) * | 1980-07-23 | 1982-05-31 | France Etat | Doublet |
| JPS6016122A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-26 | 株式会社日立製作所 | 電流差動リレ− |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06112726A (ja) * | 1991-09-16 | 1994-04-22 | Gold Star Co Ltd | 平面アンテナ |
| US7215288B2 (en) | 2003-09-08 | 2007-05-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electromagnetically coupled small broadband monopole antenna |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07120893B2 (ja) | 1995-12-20 |
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