JPS6373177A - 地中レ−ダ用アンテナ - Google Patents
地中レ−ダ用アンテナInfo
- Publication number
- JPS6373177A JPS6373177A JP61217746A JP21774686A JPS6373177A JP S6373177 A JPS6373177 A JP S6373177A JP 61217746 A JP61217746 A JP 61217746A JP 21774686 A JP21774686 A JP 21774686A JP S6373177 A JPS6373177 A JP S6373177A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- conductor
- antenna element
- current
- surface resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (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、埋設物の有無を検出する場合に用いる地中レ
ーダ用アンテナに関する。
ーダ用アンテナに関する。
地中に埋設された各種の標的を検出する手段として地中
レーダが用いられている。地中レーダは地中に向かって
電波を放射し、電波の放射時点がら反射電波が戻ってく
るまでの時間を計測し、標的までの距離を測定するもの
である。
レーダが用いられている。地中レーダは地中に向かって
電波を放射し、電波の放射時点がら反射電波が戻ってく
るまでの時間を計測し、標的までの距離を測定するもの
である。
地中レーダの場合、アンテナを地表面近くに配設し、先
に述べたように地中に向かって電波を放射する構造であ
るため地表面からの反射電波が極く短い時間の遅れで戻
って来る。このため、放射電波と反射電波を区別するに
は放射電波の放射時間を短い時間に終了させなければな
らない。そこで、一般に電波を半サイクル乃至１サイク
ル分だけ放射し、放射時間を短くしている。
に述べたように地中に向かって電波を放射する構造であ
るため地表面からの反射電波が極く短い時間の遅れで戻
って来る。このため、放射電波と反射電波を区別するに
は放射電波の放射時間を短い時間に終了させなければな
らない。そこで、一般に電波を半サイクル乃至１サイク
ル分だけ放射し、放射時間を短くしている。
一方、アンテナから半サイクル乃至１サイクル分の電波
を放射する際、アンテナ内部で電流の反射が繰り返され
るため、放射電波にリンギンンを生じる。このようなリ
ンギングを生じた電波は、反射電波の受信を妨害する。
を放射する際、アンテナ内部で電流の反射が繰り返され
るため、放射電波にリンギンンを生じる。このようなリ
ンギングを生じた電波は、反射電波の受信を妨害する。
このため、従来のアンテナには抵抗装荷アンテナを用い
ていた。このアンテナは端部に抵抗が接続され、この抵
抗によってアンテナの電流の損失を図り、電流の反射を
低減させるものであった。
ていた。このアンテナは端部に抵抗が接続され、この抵
抗によってアンテナの電流の損失を図り、電流の反射を
低減させるものであった。
しかしながら、上記従来の抵抗装荷アンテナにおいては
、良導体のアンテナと抵抗の接続部で急に抵抗値が変化
することから電流の反射を生じるため、放射電波のリン
ギングを効果的に防止することができないという問題点
があった。
、良導体のアンテナと抵抗の接続部で急に抵抗値が変化
することから電流の反射を生じるため、放射電波のリン
ギングを効果的に防止することができないという問題点
があった。
そこで、本発明は放射電波にリンギングを生じることの
ない地中レーダ用アンテナを提供することを目的として
いる。
ない地中レーダ用アンテナを提供することを目的として
いる。
本発明に係る地中レーダ用アンテナは、給電点から末広
がりする薄板状の導体の端部に、順次細くなる略三角形
の薄板状の抵抗体からなる少なくとも１つのアンテナ素
子を接合している。
がりする薄板状の導体の端部に、順次細くなる略三角形
の薄板状の抵抗体からなる少なくとも１つのアンテナ素
子を接合している。
本発明に係る地中レーダ用アンテナによれば、導体の端
部からアンテナ素子に至ると除々に抵抗値が大きくなり
、さらにアンテナ素子の先端で抵抗値が極めて大きくな
るため、アンテナ内部での電流の損失が大きく、電流の
反射を生じることがない。
部からアンテナ素子に至ると除々に抵抗値が大きくなり
、さらにアンテナ素子の先端で抵抗値が極めて大きくな
るため、アンテナ内部での電流の損失が大きく、電流の
反射を生じることがない。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明に係る地中レーダ用アンテナの一実施例
を概略的に示す平面図である。この実施例では一対のア
ンテナ１及びアンテナ１を対称的に配置している。アン
テナｌは三角形の薄い導電板からなる導体部分２の端部
に、三角形のシート状で面抵抗を有したアンテナ索子３
を接合して形成される。
を概略的に示す平面図である。この実施例では一対のア
ンテナ１及びアンテナ１を対称的に配置している。アン
テナｌは三角形の薄い導電板からなる導体部分２の端部
に、三角形のシート状で面抵抗を有したアンテナ索子３
を接合して形成される。
上記アンテナ１は、導体部分２が給電端子４からの広が
り角度θを約７０″にされると最も広帯域性を有し、か
つ導体部分２の大きさに対応する利得を有する。また、
この利得はアンテナ索子３の形状および面抵抗を適宜に
設定することによりさらに大きくすることができる。
り角度θを約７０″にされると最も広帯域性を有し、か
つ導体部分２の大きさに対応する利得を有する。また、
この利得はアンテナ索子３の形状および面抵抗を適宜に
設定することによりさらに大きくすることができる。
ここで、アンテナ素子３の高さをり１幅をＷ１面抵抗を
Ｒとし、アンテナ１の入力インピーダンスをＺｌｎとす
ると、ＹＵ−ＰＩＮＧ ＬＩＵの論文（Ｔｒａｎｓｉ
ｅｎｔ Ｒａｄｉａｔｌｏｎ ｆｒｏｍ ａ Ｌｉｎｅ
ａｒ Ａｎｔｅｎｎａ ｖｌｔｈ ｎｏｎｒｅｆ’ｌｅ
ｃｔｌｎｇ Ｒｅ５１ｓｔｌｖｅ Ｌｏａｄｉｎｇ）を
参考にして次式（１）を導くことができる。
Ｒとし、アンテナ１の入力インピーダンスをＺｌｎとす
ると、ＹＵ−ＰＩＮＧ ＬＩＵの論文（Ｔｒａｎｓｉ
ｅｎｔ Ｒａｄｉａｔｌｏｎ ｆｒｏｍ ａ Ｌｉｎｅ
ａｒ Ａｎｔｅｎｎａ ｖｌｔｈ ｎｏｎｒｅｆ’ｌｅ
ｃｔｌｎｇ Ｒｅ５１ｓｔｌｖｅ Ｌｏａｄｉｎｇ）を
参考にして次式（１）を導くことができる。
この式（１）は線状アンテナの抵抗の分布を基にしてシ
ート状アンテナの抵抗の分布を示唆するものである。こ
の式（１）に基づいて設計すると、基本的にアンテナ１
のようなものになり導体部分２からアンテナ索子３に至
ると抵抗値が徐々に増加して高さｈの位置で無限大とな
る。よってアンテナ１から電波を放射するに際し、導体
部分２とアンテナ素子３間で電流が反射せず、アンテナ
素子３で電流に損失を生じて、アンテナ１内部の電流の
反射が減少し、放射電波のリンギングを防止する。
ート状アンテナの抵抗の分布を示唆するものである。こ
の式（１）に基づいて設計すると、基本的にアンテナ１
のようなものになり導体部分２からアンテナ索子３に至
ると抵抗値が徐々に増加して高さｈの位置で無限大とな
る。よってアンテナ１から電波を放射するに際し、導体
部分２とアンテナ素子３間で電流が反射せず、アンテナ
素子３で電流に損失を生じて、アンテナ１内部の電流の
反射が減少し、放射電波のリンギングを防止する。
第２図は本発明に係る地上レーダ用アンテナの他の実施
例を示す斜視図である。この実施例では２枚のガラスエ
ポキシ基板１０およびガラスエポキシ基板１１の間に、
第３図に示すような一対のアンテナ１２およびアンテナ
１２を挾持して構成されている。アンテナ１２は三角形
の薄い導電板からなる導体部分１３の端部に、三角形の
シート状で面抵抗を有した２枚のアンテナ素子１４およ
びアンテナ素子１４を並べて接合して形成される。
例を示す斜視図である。この実施例では２枚のガラスエ
ポキシ基板１０およびガラスエポキシ基板１１の間に、
第３図に示すような一対のアンテナ１２およびアンテナ
１２を挾持して構成されている。アンテナ１２は三角形
の薄い導電板からなる導体部分１３の端部に、三角形の
シート状で面抵抗を有した２枚のアンテナ素子１４およ
びアンテナ素子１４を並べて接合して形成される。
このように各アンテナ素子１４を広範囲に渡って広げる
と、各アンテナ素子１４の総面積が第１図に示したアン
テナ素子３と同じでも、利得を大きくすることができる
。なお、各導体部分１３には給電端子１５および給電端
子１５が接続され、これらの給電端子１５がガラスエポ
キシ基板１０を貫通している。
と、各アンテナ素子１４の総面積が第１図に示したアン
テナ素子３と同じでも、利得を大きくすることができる
。なお、各導体部分１３には給電端子１５および給電端
子１５が接続され、これらの給電端子１５がガラスエポ
キシ基板１０を貫通している。
上記アンテナ１２は第３図に示すような導体部分１３の
幅および高さが１００ ｍｍおよび７１．４關、アンテ
ナ索子１４の高さが３６７ ｍｍで、またアンテナ素子
１４の面抵抗値が１８Ω／口である。
幅および高さが１００ ｍｍおよび７１．４關、アンテ
ナ索子１４の高さが３６７ ｍｍで、またアンテナ素子
１４の面抵抗値が１８Ω／口である。
よって、上式（１）からアンテナ１２の入力インピーダ
ンスＺｌｎ−６６Ωが求まる。
ンスＺｌｎ−６６Ωが求まる。
このアンテナの場合、ダイポールアンテナに対して利得
−４，１ｄＢ、 １６０ＭＨｚ 〜４００ＭＨｚでの定
在波比が１゜９以下、過渡特性（最大振幅値から一４０
ｄＢになるまでの時間）２４ｎｓという特性が得られる
。ただし、ダイポールアンテナの過渡特性が４０ｎｓで
ある。したがって、放射電波のリンギングは微小なもの
である。
−４，１ｄＢ、 １６０ＭＨｚ 〜４００ＭＨｚでの定
在波比が１゜９以下、過渡特性（最大振幅値から一４０
ｄＢになるまでの時間）２４ｎｓという特性が得られる
。ただし、ダイポールアンテナの過渡特性が４０ｎｓで
ある。したがって、放射電波のリンギングは微小なもの
である。
第４図は本発明に係る地上レーダ用アンテナの別の実施
例を概略的に示す平面図である。この実施例のアンテナ
２１は、三角形の薄い導電板からなる導体部分２２の端
部に、三角形のシート状で面抵抗を有した３枚のアンテ
ナ素子２３、アンテナ素子２３およびアンテナ素子２３
を並べて接合して形成される。
例を概略的に示す平面図である。この実施例のアンテナ
２１は、三角形の薄い導電板からなる導体部分２２の端
部に、三角形のシート状で面抵抗を有した３枚のアンテ
ナ素子２３、アンテナ素子２３およびアンテナ素子２３
を並べて接合して形成される。
このように３枚のアンテナ素子２３を広範囲に渡って広
げると、第３図に示したアンテナよりも、さらに利得を
大きくすることができる。
げると、第３図に示したアンテナよりも、さらに利得を
大きくすることができる。
以上説明したように本発明によれば、アンテナ内部での
電流損失が大きく、電流の反射を生じることがないので
、放射電波にリンギングを生じることのない地中レーダ
用アンテナを提供することができる。
電流損失が大きく、電流の反射を生じることがないので
、放射電波にリンギングを生じることのない地中レーダ
用アンテナを提供することができる。
第１図は本発明に係る地中レーダ用アンテナの一実施例
を概略的に示す平面図、第２図は本発明に係る地中レー
ダ用アンテナの他の実施例を示す斜視図、第３図は第２
図に示した実施例における一対のアンテナを示す平面図
、第４図は本発明に係る地中レーダ用アンテナの別の実
施例を概略的に示す平面図である。 １．１２．２１・・・アンテナ、２，１３．２２・・・
導体部分、３，１４．２３・・・アンテナ素子、４゜１
５・・・給電端子、１０．１１・・・ガラスエポキシ基
板。 第２図 第４図
を概略的に示す平面図、第２図は本発明に係る地中レー
ダ用アンテナの他の実施例を示す斜視図、第３図は第２
図に示した実施例における一対のアンテナを示す平面図
、第４図は本発明に係る地中レーダ用アンテナの別の実
施例を概略的に示す平面図である。 １．１２．２１・・・アンテナ、２，１３．２２・・・
導体部分、３，１４．２３・・・アンテナ素子、４゜１
５・・・給電端子、１０．１１・・・ガラスエポキシ基
板。 第２図 第４図
Claims (1)
- 給電点から末広がりする薄板状の導体の端部に、順次細
くなる略三角形の薄板状の抵抗体からなる少なくとも１
つのアンテナ素子を接合してなることを特徴とする地中
レーダ用アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61217746A JPS6373177A (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 地中レ−ダ用アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61217746A JPS6373177A (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 地中レ−ダ用アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6373177A true JPS6373177A (ja) | 1988-04-02 |
Family
ID=16709100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61217746A Pending JPS6373177A (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 地中レ−ダ用アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6373177A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5691735A (en) * | 1992-08-07 | 1997-11-25 | Butland; Roger John | Dipole antenna having coupling tabs |
| JP2007510333A (ja) * | 2003-10-22 | 2007-04-19 | フラクタル・アンテナ・システムズ・インコーポレーテッド | 電波方式認識のためのアンテナシステム |
| JP2007124014A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Toppan Forms Co Ltd | 広帯域アンテナ |
-
1986
- 1986-09-16 JP JP61217746A patent/JPS6373177A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5691735A (en) * | 1992-08-07 | 1997-11-25 | Butland; Roger John | Dipole antenna having coupling tabs |
| JP2007510333A (ja) * | 2003-10-22 | 2007-04-19 | フラクタル・アンテナ・システムズ・インコーポレーテッド | 電波方式認識のためのアンテナシステム |
| JP2007124014A (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Toppan Forms Co Ltd | 広帯域アンテナ |
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