JPS6340363B2 - - Google Patents
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- JPS6340363B2 JPS6340363B2 JP6363080A JP6363080A JPS6340363B2 JP S6340363 B2 JPS6340363 B2 JP S6340363B2 JP 6363080 A JP6363080 A JP 6363080A JP 6363080 A JP6363080 A JP 6363080A JP S6340363 B2 JPS6340363 B2 JP S6340363B2
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- Japan
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- antenna
- polarized wave
- polarized
- polarization
- antenna element
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 18
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 15
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01Q9/0428—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna radiating a circular polarised wave
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は円偏波を発生するマイクロストリツ
プ型空中線の改良に関する。
プ型空中線の改良に関する。
マイクロストリツプ型空中線において、円偏波
を発生させるための最も一般的な方法は二点給電
型である。第１図ａ乃至ｄはその構成を示すもの
であり、誘電体基板１１の一方面には地導体１２
が形成され、他方面には円形もしくは正方形の給
電パターン１３が形成される。この給電パターン
１３にはθ＝90゜の開き角をもつ方位線上のａ＝
ｂを満たすそれぞれの点に等振幅で90゜の位相差
をもたせて給電がなされ、円偏波が発生される。
給電手段としては同図ｄに示す如く入力信号がハ
イブリツト回路１４によつて分配され、前記給電
点に供給される。尚、１５は擬似負荷である。
を発生させるための最も一般的な方法は二点給電
型である。第１図ａ乃至ｄはその構成を示すもの
であり、誘電体基板１１の一方面には地導体１２
が形成され、他方面には円形もしくは正方形の給
電パターン１３が形成される。この給電パターン
１３にはθ＝90゜の開き角をもつ方位線上のａ＝
ｂを満たすそれぞれの点に等振幅で90゜の位相差
をもたせて給電がなされ、円偏波が発生される。
給電手段としては同図ｄに示す如く入力信号がハ
イブリツト回路１４によつて分配され、前記給電
点に供給される。尚、１５は擬似負荷である。
これに対して、一点給電型の円偏波型空中線は
円形もしくは正方形の給電パターンに変形を加え
ることにより、空中線内部の電磁界の縮退を解く
とともに、それぞれ縮退の解かれた電磁界成分が
90゜の位相差に保たれるようになされる。即ち、
円形の場合について述べるならば第２図ａに示す
如く円形の給電パターン２１の対向部を円弧状に
取り除いたり、同図ｂに示す如く円形の給電パタ
ーン２２の対向部を切欠いて変形し、給電点Ｃか
ら同図ｃに示す給電線２３を介して給電を行なう
ものである。尚、２４は誘電体、２５は地導体で
あり、第２図中同一部分には同一符号を付す。こ
のような構成によればアンテナ自体で互いに直交
する偏波（図示矢印ｄ，ｅで示す）を90゜の位相
差を持つて発生させることができるため、二点給
電に比べて給電系を著しく簡単化することが可能
である。しかし、このタイプの円偏波型空中線は
第２図ａ，ｂより明らかなように偏波ｄと偏波ｅ
に対して給電パターン２１，２２の形状がそれぞ
れ異なつているため、インピーダンス等の周波数
特性が異なり、その結果として等振幅かつ90度位
相差の給電条件がくずれ、軸比等に対して周波数
特性をもつてしまい、広帯域のものが得られなか
つた。
円形もしくは正方形の給電パターンに変形を加え
ることにより、空中線内部の電磁界の縮退を解く
とともに、それぞれ縮退の解かれた電磁界成分が
90゜の位相差に保たれるようになされる。即ち、
円形の場合について述べるならば第２図ａに示す
如く円形の給電パターン２１の対向部を円弧状に
取り除いたり、同図ｂに示す如く円形の給電パタ
ーン２２の対向部を切欠いて変形し、給電点Ｃか
ら同図ｃに示す給電線２３を介して給電を行なう
ものである。尚、２４は誘電体、２５は地導体で
あり、第２図中同一部分には同一符号を付す。こ
のような構成によればアンテナ自体で互いに直交
する偏波（図示矢印ｄ，ｅで示す）を90゜の位相
差を持つて発生させることができるため、二点給
電に比べて給電系を著しく簡単化することが可能
である。しかし、このタイプの円偏波型空中線は
第２図ａ，ｂより明らかなように偏波ｄと偏波ｅ
に対して給電パターン２１，２２の形状がそれぞ
れ異なつているため、インピーダンス等の周波数
特性が異なり、その結果として等振幅かつ90度位
相差の給電条件がくずれ、軸比等に対して周波数
特性をもつてしまい、広帯域のものが得られなか
つた。
この発明は上記事情に基づいてなされたもの
で、誘電層を挟んで地導体及び放射素子導体が設
けられ偏波面が直交する第１、第２の偏波を送出
する第１の空中線素子に対し、この第１の空中線
素子の放射素子導体について地導体とは反対側に
第２の空中線素子を設け、この第２の空中線から
第１の偏波と同じ偏波面の第３の偏波及び第２の
偏波と同じ偏波面の第４の偏波を送出するように
し、かつ前記第１及び第３の偏波の第１の合成偏
波と前記第２及び第４の偏波の第２の合成偏波と
の位相差が少なくとも２つの周波数でπ／２とな
るようにすることにより、広帯域化を図り得るマ
イクロストリツプ型空中線を提供しようとするも
のである。
で、誘電層を挟んで地導体及び放射素子導体が設
けられ偏波面が直交する第１、第２の偏波を送出
する第１の空中線素子に対し、この第１の空中線
素子の放射素子導体について地導体とは反対側に
第２の空中線素子を設け、この第２の空中線から
第１の偏波と同じ偏波面の第３の偏波及び第２の
偏波と同じ偏波面の第４の偏波を送出するように
し、かつ前記第１及び第３の偏波の第１の合成偏
波と前記第２及び第４の偏波の第２の合成偏波と
の位相差が少なくとも２つの周波数でπ／２とな
るようにすることにより、広帯域化を図り得るマ
イクロストリツプ型空中線を提供しようとするも
のである。
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
第３図において、３１は第２図ａと同様の一点
給電型の円偏波型空中線であり、この空中線３１
の給電パターン３２側に空中線素子３３が当接し
て設けられる。この空中線素子３３は比誘電率１
以上の誘電体基板３４上に例えば給電パターン３
２を90度回転した給電パターンもしくは前記第２
図ｂに示す円偏波型空中線と同様の給電パターン
３５を有するものであり、地導体は設けられてい
ない。第３図は後者の例を示す。この給電パター
ン３５としてはこの他にも種々のパターンがあ
る。この給電パターン３５は空中線３１側の給電
パターン３２に発生する偏波の偏波面と同じ偏波
面を有する偏波が発生するように形成される。
給電型の円偏波型空中線であり、この空中線３１
の給電パターン３２側に空中線素子３３が当接し
て設けられる。この空中線素子３３は比誘電率１
以上の誘電体基板３４上に例えば給電パターン３
２を90度回転した給電パターンもしくは前記第２
図ｂに示す円偏波型空中線と同様の給電パターン
３５を有するものであり、地導体は設けられてい
ない。第３図は後者の例を示す。この給電パター
ン３５としてはこの他にも種々のパターンがあ
る。この給電パターン３５は空中線３１側の給電
パターン３２に発生する偏波の偏波面と同じ偏波
面を有する偏波が発生するように形成される。
すなわち、空中線３１の給電パターン３２は給
電によつて図中矢印で示すように互いに直交する
偏波ｄ，ｅを発生する。このとき、空中線素子３
３の給電パターン３５′には空中線３１との電磁
カツプリングまたは直接給電またはその両者によ
つて図中矢印で示すように偏波ｄ，ｅと同じ偏波
面の偏波d′，e′を発生する。このため、空中線全
体としては、偏波ｄ，d′の第１の合成偏波と偏波
ｅ，e′の第２の合成偏波が送出される。
電によつて図中矢印で示すように互いに直交する
偏波ｄ，ｅを発生する。このとき、空中線素子３
３の給電パターン３５′には空中線３１との電磁
カツプリングまたは直接給電またはその両者によ
つて図中矢印で示すように偏波ｄ，ｅと同じ偏波
面の偏波d′，e′を発生する。このため、空中線全
体としては、偏波ｄ，d′の第１の合成偏波と偏波
ｅ，e′の第２の合成偏波が送出される。
ここで、円偏波型空中線３１の材料、厚さ等を
給電パターン３２に生ずる偏波ｄと偏波ｅ間の位
相差の変化率が第４図にｉで示す如く周波数に対
して負となるように設定する。これに対して、空
中線素子３３の材料、厚さ等を給電パターン３５
に生ずる偏波d′，e′間の位相差の変化率が同図に
ｊで示す如く周波数に対して正となるように設定
する。すなわち、両特性は互いに逆特性であるか
ら、これらを合成すると同図ｋに示すように、２
つの周波数でπ／２となる位相差の周波数特性が
得られる。
給電パターン３２に生ずる偏波ｄと偏波ｅ間の位
相差の変化率が第４図にｉで示す如く周波数に対
して負となるように設定する。これに対して、空
中線素子３３の材料、厚さ等を給電パターン３５
に生ずる偏波d′，e′間の位相差の変化率が同図に
ｊで示す如く周波数に対して正となるように設定
する。すなわち、両特性は互いに逆特性であるか
ら、これらを合成すると同図ｋに示すように、２
つの周波数でπ／２となる位相差の周波数特性が
得られる。
このような特性を実現する方法は種々考えられ
るが、例えば第３図において給電パターン３５を
給電パターン３２の90度回転したものとすれば簡
単に実現できる。
るが、例えば第３図において給電パターン３５を
給電パターン３２の90度回転したものとすれば簡
単に実現できる。
したがつて、上記構成による円偏波型空中線
は、偏波ｄとd′，ｅとe′の各合成偏波の位相差が
第４図に示す如く周波数f1、f2において90゜（＝
π／２）となつて円偏波を発生することができ
る。このため、実用上の許容範囲が得られ、f1と
f2の選び方によつて広帯域型の円偏波型空中線と
して使用することが可能である。また、周波数
f1、f2の二周波数共用タイプの円偏波型空中線と
しても使用することが可能である。
は、偏波ｄとd′，ｅとe′の各合成偏波の位相差が
第４図に示す如く周波数f1、f2において90゜（＝
π／２）となつて円偏波を発生することができ
る。このため、実用上の許容範囲が得られ、f1と
f2の選び方によつて広帯域型の円偏波型空中線と
して使用することが可能である。また、周波数
f1、f2の二周波数共用タイプの円偏波型空中線と
しても使用することが可能である。
尚、空中線素子３３は給電素子でもよく、給電
パターン３５に給電する構成としてもその効果は
同様である。また、空中線３１と空中線素子３３
の同じ偏波面の偏波同士（ｄとd′、ｅとe′）の相
対位相差は零であつてもなくてもよい。例えば、
給電パターン３２での偏波ｄの位相と給電パター
ン３５での偏波d′の位相の差を適当に選ぶことに
より、一般の電子走査アンテナと同様の原理によ
り空間内の任意の方法にビームを向けることがで
きる。
パターン３５に給電する構成としてもその効果は
同様である。また、空中線３１と空中線素子３３
の同じ偏波面の偏波同士（ｄとd′、ｅとe′）の相
対位相差は零であつてもなくてもよい。例えば、
給電パターン３２での偏波ｄの位相と給電パター
ン３５での偏波d′の位相の差を適当に選ぶことに
より、一般の電子走査アンテナと同様の原理によ
り空間内の任意の方法にビームを向けることがで
きる。
その他、この発明の要旨を変えない範囲で種々
変形実施可能であることは勿論である。
変形実施可能であることは勿論である。
以上、詳述したようにこの発明によれば、誘電
層を挟んで地導体及び放射素子導体が設けられ偏
波面が直交する第１、第２の偏波を送出する第１
の空中線素子に対し、その第１の空中線素子の放
射素子導体について地導体とは反対側に第２の空
中線素子を設け、この第２の空中線から第１の偏
波と同じ偏波面の第３の偏波及び第２の偏波と同
じ偏波面の第４の偏波を送出するようにし、かつ
前記第１及び第３の偏波の第１の合成偏波と前記
第２及び第４の偏波の第２の合成偏波との位相差
が少なくとも２つの周波数でπ／２となるように
することにより、実用上の許容範囲が得られ、こ
れによつて広帯域化を図り得るマイクロストリツ
プ型空中線を提供できる。
層を挟んで地導体及び放射素子導体が設けられ偏
波面が直交する第１、第２の偏波を送出する第１
の空中線素子に対し、その第１の空中線素子の放
射素子導体について地導体とは反対側に第２の空
中線素子を設け、この第２の空中線から第１の偏
波と同じ偏波面の第３の偏波及び第２の偏波と同
じ偏波面の第４の偏波を送出するようにし、かつ
前記第１及び第３の偏波の第１の合成偏波と前記
第２及び第４の偏波の第２の合成偏波との位相差
が少なくとも２つの周波数でπ／２となるように
することにより、実用上の許容範囲が得られ、こ
れによつて広帯域化を図り得るマイクロストリツ
プ型空中線を提供できる。
第１図は二点給電型のマイクロストリツプ型空
中線を示すもので、同図ａ乃至ｃはそれぞれ異な
るパターンの空中線を示す上面図、同図ｄは給電
手段を示す側面図、第２図は一点給電型のマイク
ロストリツプ型空中線を示すもので、同図ａ，ｂ
はそれぞれ異なるパターンの空中線を示す上面
図、同図ｃは給電手段を示す側面図、第３図はこ
の発明に係わるマイクロストリツプ型空中線の一
実施例を示す分解斜視図、第４図は第３図の原理
を説明するために示す図である。 ３１……一点給電型の円偏波型マイクロストリ
ツプ空中線、３３……空中線素子。
中線を示すもので、同図ａ乃至ｃはそれぞれ異な
るパターンの空中線を示す上面図、同図ｄは給電
手段を示す側面図、第２図は一点給電型のマイク
ロストリツプ型空中線を示すもので、同図ａ，ｂ
はそれぞれ異なるパターンの空中線を示す上面
図、同図ｃは給電手段を示す側面図、第３図はこ
の発明に係わるマイクロストリツプ型空中線の一
実施例を示す分解斜視図、第４図は第３図の原理
を説明するために示す図である。 ３１……一点給電型の円偏波型マイクロストリ
ツプ空中線、３３……空中線素子。
Claims (1)
- １ 誘電層を挟んで地導体及び放射素子導体が設
けられ偏波面が直交する第１、第２の偏波を送出
する第１の空中線素子と、この第１の空中線素子
の前記放射素子導体について前記地導体とは反対
側に設けられ、前記第１の偏波と同じ偏波面の第
３の偏波及び前記第２の偏波と同じ偏波面の第４
の偏波を送出し、かつ前記第１及び第３の偏波の
第１の合成偏波と前記第２及び第４の偏波の第２
の合成偏波との位相差が少なくとも２つの周波数
でπ／２となる第２の空中線素子とを具備するマ
イクロストリツプ型空中線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6363080A JPS56160103A (en) | 1980-05-14 | 1980-05-14 | Microstrip-type antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6363080A JPS56160103A (en) | 1980-05-14 | 1980-05-14 | Microstrip-type antenna |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56160103A JPS56160103A (en) | 1981-12-09 |
| JPS6340363B2 true JPS6340363B2 (ja) | 1988-08-10 |
Family
ID=13234850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6363080A Granted JPS56160103A (en) | 1980-05-14 | 1980-05-14 | Microstrip-type antenna |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56160103A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59178002A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-09 | Radio Res Lab | 円偏波アンテナ |
| US4761654A (en) * | 1985-06-25 | 1988-08-02 | Communications Satellite Corporation | Electromagnetically coupled microstrip antennas having feeding patches capacitively coupled to feedlines |
| FR2623020B1 (fr) * | 1987-11-05 | 1990-02-16 | Alcatel Espace | Dispositif d'excitation d'un guide d'onde en polarisation circulaire par une antenne plane |
| JPH01252002A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-06 | A T R Koudenpa Tsushin Kenkyusho:Kk | マイクロストリップアンテナ |
| US4903033A (en) * | 1988-04-01 | 1990-02-20 | Ford Aerospace Corporation | Planar dual polarization antenna |
| US5181042A (en) * | 1988-05-13 | 1993-01-19 | Yagi Antenna Co., Ltd. | Microstrip array antenna |
| JPH0793532B2 (ja) * | 1988-12-27 | 1995-10-09 | 原田工業株式会社 | 平板パッチアンテナ |
| FR2651926B1 (fr) * | 1989-09-11 | 1991-12-13 | Alcatel Espace | Antenne plane. |
| JP2536194B2 (ja) * | 1989-10-31 | 1996-09-18 | 三菱電機株式会社 | マイクロストリップアンテナ |
| FR2778802B1 (fr) * | 1998-05-15 | 2000-09-08 | Alsthom Cge Alcatel | Dispositif d'emission et de reception d'ondes hyperfrequences polarisees circulairement |
| EP1645009A1 (de) | 2003-07-16 | 2006-04-12 | Huber + Suhner Ag | Dual polarisierte microstrip-patch-antenne |
| JP4219788B2 (ja) * | 2003-10-22 | 2009-02-04 | 古河電気工業株式会社 | 平面アンテナ及びアンテナユニット |
-
1980
- 1980-05-14 JP JP6363080A patent/JPS56160103A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56160103A (en) | 1981-12-09 |
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