JPS63318827A - 無線装置 - 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】 ［技術分野１ 本発明は、送信器と受信器との間で電波によって送受信
を行う無線装置に関するものである。

［背景技術１ 最近においては、電波を用いた無線装置が屋内で使用さ
れるようになっており、このような無線装置としては、
例えばワイヤレスチャイムやワイヤレス表示板などがあ
る。

ところで、屋内においては電波の反射物体が多く存在す
るため、干渉１回折、吸収等が頻繁に起こる。このため
、屋内の電波の伝搬特性は複雑なものになっている。一
般には、電波の到達範囲は、壁など造営面の反射、吸収
、透過により自由空間における電波到達範囲よりは狭く
なり、更にこの範囲内においての反射波の干渉等によっ
て電波が極端に弱められたヌル・ポイントが多数存在し
ている。また、この電波の到達範囲やヌル・ポイントの
形状及び位置は環境により大きく異なる。このようにヌ
ル・ポイントが存在するため、電波の伝搬不能領域が生
じ、無線装置の設置場所が規制される問題があった。

第８図に従来の無線装置に用いられるアンテナを示す。

このアンテナは、片側短絡マイクロストリップラインが
形成された２枚の放射導体３゛と接地導体２とを誘電体
８を挟んで積層して形成されたパッチアンテナであり、
短絡板４にて夫々の放射導体３゛の直交する位置となる
辺を接地導体２に連結することにより、接地導体２に対
して垂直方向への放射電波の偏波が直交するようにしで
ある。つまり、この無線装置は偏波の直交する独立な２
個のアンテナを備えたものである。これにより、互いに
直交する直線偏波（例えば垂直偏波と水平偏波）を時分
割で送信（あるいは受Ｍ）する偏波ダイバーシチを行い
、造営面による電波の干渉９箇所、吸収等にて生じる電
界強度の変動である７エージングを軽減するようにしで
ある。第９図は上記無線装置のアンテナ部の概略構成を
示し、切換信号Ｓ２に応じて切換手段９が、図中Ｘ方向
の直線偏波を生じるアンテナ１ａと、図中Ｙ方向の直線
偏波を生じるアンテナ１′ｈとを時分割で送信器１０出
力に接続して、送信器１０からアンテナｌａ、ｌｂへの
どちらかへ給電を行うものである。

しかし、この構成においてはアンテナ占有面積が大きく
、装置を小型化することができない問題があった。

［発明の目的１ 本発明は上述の照に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、７エーノング１こよる影響を軽減す
る構成としても、装置が大型化しない無線装置を提供す
ることにある。

［発明の開示１ （構成） 本発明は、送信器と受信器との間で電波によって送受信
を行う無線装置であって、誘電体を挟んで導体板である
接地導体と放射導体とを積層し、土兄放射導体のｉ面部
の２箇所と接地導体との間を大々短絡板にて連結し、放
射導体の適宜位置を給電点とするアンテナと、夫々の短
絡板を時分割にて切り換えて接地導体に接続する切換手
段とを備えたものであり、放射導体の端面部の２箇所と
接地導体との間を夫々短絡板にて連結することにより、
放射導体１個のアンテナ形状で２個のアンテナを構成で
きるようにし、アンテナの小型化により装置の小型化を
図り、切換手段により夫々の短絡板を時分割にて切り換
えて接地導体に接続することにより、造営面による電波
の干渉９箇所、吸収等にて生じる電界強度の変動である
フェーシングの影響を軽減することができるようにした
ものである。

（実施例） 本発明の一実施例を第１図乃至第７図に基づいて説明す
る。本実施例は、第１図に示すように、誘電体（本実施
例では空気）を挟んで接地導体２と放射導体３とを対設
し、上記放射導体３の端面部の２箇所と接地導体２との
間を夫々短絡板４１，４２にて連結し、放射導体３の適
宜位置を給電点Ｐとするアンテナ１を備えている。放射
導体３は正方形の導体板で形成してあり、夫々の互い直
交する２辺に夫々短絡板４３，４□が連結されている。

短絡板４８，４□は線状の導体板にて形成してあり、後
述する切換手段を介して接地導体２に接続されている。

なお、上記放射導体３は正方形とは限らず、第７図（、
）〜（ｆ）に示す形状であっても良いし、短絡板４１，
４□も板状であっても良い。本実施例の給電点Ｐは放射
導体３のほぼ中央に設けてあり（但し、中央に限定され
る訳ではない）、この給電点Ｐには接地導体２の背面側
から給電線５を介して給電されるようになっている。こ
の給電＃ｉ５と送信器１０出力の同軸線との接続を容易
にするため、本実施例では接地導体２の背面側に同軸コ
ネクタ６を設けてあり、この同軸コネクタ６のアース端
子は接地導体２に接続しである。また、本実施例では、
夫々の短絡板４１，４□を時分割にて切り換えて接地導
体２に＃Ｃ続する切換手段を備え、この切換手段を、夫
々の短絡板４５，４□を接地導体２に接続する高周波ス
イッチ回路７．．７□と、アンテナ切換信号Ｓ、を反転
するインバータＩ、とで構成し、一方の＾周波スイッチ
回路７１にアンテナ切換信号Ｓ、を直接に入力すると共
に、他方の高周波スイッチ回路７２にアンテナ切換信号
Ｓ。

をインバータ１１にて反転した出力を入力することによ
り、夫々の短絡板４２，４□を交互に接地導体２に接続
するようにしである。上記高周波スイッチ回路７は、第
３図に示すように、アンテナ切換信号Ｓ１あるいはこの
アンテナ切換信号Ｓ１をインバータ■、にて反転した出
力を制御入力端子Ｃに入力し、入力端子ＩＮに短絡＠　
４　＋　＋　４２が接続され、出力端子ＯＵＴに接地導
体２が接続され、上記入力端子ＩＮと出力量端子ＯＵＴ
との開に接続されたピンダイオードＤ１と、上記制御入
力端子Ｃをさらに反転し上記ピンダイオードＤ、の導通
制御を行うインバータｒ２とで構成しである。なお、チ
ョークコイルＬ、、Ｌ２は高周波信号がインバータ■２
または制御入力端子Ｃ側に漏れることを防１トするもの
であり、コンデンサＣＩ　ｔ　Ｃ２は高周波スイッチ回
路７の入出力間のインピーダンスを小さく抑えるととも
に、直流をカットするものである。つまり、この高周波
スイッチ回路７は、制御入力端子Ｃの信号レベルがイン
バータ■２のしきい値以上のときには、ピンダイオード
Ｄ、のアノード側はハイレベルであり、インバータＩ２
の出力であるピンダイオードＤ、のカソード側はローレ
ベルとなるから、ピンダイオードＤ１は順方向にバイア
スされ、入出力間は低インビーグン又となり、短絡板４
．．４．が接地導体２に接続される。また、逆に制御入
力端子Ｃがインバータ■２のしきい値以下のときには、
ピンダイオードＤ１のアノードがローレベルで、カソー
ドがハイレベルであるから、ピンダイオードＤ、が逆バ
イアスされ、入出力間は高インピーダンスとなり、短絡
板４＋１４２が接地導体２から切り離される。このよう
に動作する高周波スイッチ回路７４，７□をアンテナ切
換信号Ｓ１及びこのアンテナ切換信号Ｓ。

をインバータ■、にて反転した出力にて制御することに
より、夫々の短絡板４□４２が交互に接地導体２に接続
されるのである。

今、アンテナ切換信号ＳＩがハイレベルである場合につ
いてのアンテナ１の動作について説明する。この場合、
高周波スイッチ回路７□出力がローレベルとなるから、
第２図中の短絡板４□は接地導体２から切り離され、短
絡板４１だけが接地導体２に接続され、第４図に示すア
ンテナ１と等価になる。このアンテナ１を送信アンテナ
として用いた場合、放射導体３の図中Ｘ軸方向の左側、
つまり短絡板４，１１！ＩＩは、短絡板４１にて接地導
体２に接地されているから、常に電位は零であり、他端
側は解放されているため、高周波的に反射が起こり、定
在波が立って電波を放射する。このとき、放射導体３の
Ｘ軸に平行な図中上下辺部にも第５図（ａ）に示すよう
に電界が生じるが、この電界はＸ紬に関して対称に生じ
るので打ち消される。また、Ｘ軸に直交する図中左右辺
部の電界は、短絡板４．にて接地導体２に接地されてい
るから、短絡板４．側が弱く開放側が強い、従ってＸ軸
方向の電界は、開放端によって誘起される電界にて電波
が放射される。従って、接地導体２に対して垂直方向に
発せられる電波は電界成分がＸ軸方向のみの直線偏波と
なる。なお、アンテナ切換信号Ｓ、がローレベルである
ときには、第６図（ｂ）に示すように、短絡板４２だけ
が接地導体２に接続され、上述と同様にしてＸ軸方向の
直線偏波が生じる。

このように、放射導体３を１個でも従来と同様に互いに
直交する直線偏波を自在に発することができるのである
。このため、造営面による電波の干渉９回折、吸収など
で生じる７エーソングにより無線装置の伝搬領域に送信
不能領域が生じたり、あるいは受信不能状態が生じたり
することを軽減することができる。しかも、１個の放射
導体３を備えるアンテナ形状で、２個のアンテナと同様
の働きをするから、アンテナ１の形状を小型化すること
ができ、このため装置の小型化が図れる。

Ｅ発明の効果１ 本発明は上述のように、送信器と受信器との開で電波に
よって送受信を行う無線装置であって、誘電体を挟んで
導体板である接地導体と放射導体とを積層し、上記放射
導体の端面部の２箇所と接地導体との間を夫々短絡板に
て連結し、放射導体の適宜位置を給電点とするアンテナ
と、夫々の短絡板を時分割にて切り換えて接地導体１こ
接続する切換手段とを備えたものであり、放射導体の端
面部の２１！所と接地導体との開を夫々短絡板にて連結
し、夫々の短絡板を切換手段にて時分割にて切り換えで
接地導体に接続することに′より、放射導体１個のアン
テナ形状で２個のアンテナと同様の働きをするアンテナ
を構成でき、このためアンテナを小型化でさて装置の小
型化が図れ、また切換手段により夫々の短絡板を時分割
にて切り換えで接地導体に接続することにより、１個の
アンテナから夫々外なる偏波を発することができ、この
ため造営面による電波の干渉９回折、吸収等にて生じる
電界強度の変動である７ヱーノングの影響を軽減するこ
とができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例のアンテナの
正面図、及び断面図、第２図は同上の概略構成図、第３
図は同上の高周波スイッチ回路の具体回路図、第４図乃
至第６図は同上の動作説明図、第７図（ａ）〜（「）は
夫々同上の放射導体の他の形状を示す説明図、第８図は
従来例のアンテナの斜視図、Ｐｔ５９図は同上の概略構
成図である。 １はアンテナ、２は接地導体、３は放射導体、４２，４
□は短絡板、７５，７□は高周波スイッチ回路、Ｓ、は
アンテナ切換信号、■、はインバータ、１０は送信回路
、Ｐは給電点である。 代理人　井埋土　石　１）艮　七 第６図 （０）　　　　　　　　　　　（ｂ） （ａ）　　　　　　　（ｂ）　　　　　（ｃ）（ｄ）　
　　　　　（ｅ）　　　　　　（ｆ）＋−悠 さ　　ミ　　ペ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信器と受信器との間で電波によって送受信を行
   う無線装置であって、誘電体を挟んで導体板である接地
   導体と放射導体とを積層し、上記放射導体の端面部の２
   箇所と接地導体との間を夫々短絡板にて連結し、放射導
   体の適宜位置を給電点とするアンテナと、夫々の短絡板
   を時分割にて切り換えて接地導体に接続する切換手段と
   を備えて成ることを特徴とする無線装置。