JPS6388904A - マイクロストリツプアンテナ - Google Patents
マイクロストリツプアンテナInfo
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- JPS6388904A JPS6388904A JP23501486A JP23501486A JPS6388904A JP S6388904 A JPS6388904 A JP S6388904A JP 23501486 A JP23501486 A JP 23501486A JP 23501486 A JP23501486 A JP 23501486A JP S6388904 A JPS6388904 A JP S6388904A
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- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 claims abstract description 30
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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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」
この発明は波長に比べて薄い誘電体を挟む、放射体素子
及び接地導体をもつ不平衡平面回路共振器よりなるマイ
クロストリップアンテナに関するものである。
及び接地導体をもつ不平衡平面回路共振器よりなるマイ
クロストリップアンテナに関するものである。
「従来の技術」
不平衡平面回路共振器によるマイクロストリップアンテ
ナは一般に、小形・軽量で、かつ低姿勢であるという利
点を有している。第９図は従来のマイクロストリップア
ンテナの構造を示す。使用波長に比べて十分薄い誘電体
基板１１の一面は矩形状導体の放射素子１２が形成され
、他面に接地導体１３が形成され、誘電体基板１１の一
側面に給電端子１４が設けられている。このアンテナを
基本モードで励振した場合の放射素子１２の長（給電点
よりの長さ）ａは約１７２波長となり、共振周波数ｆ０
によりその長さは決定される。また、放射素子１２の幅
すはアンテナの比帯域に影響を与えるが、アンテナの大
きさと比帯域との関係から、約１７２波長で最適となる
。
ナは一般に、小形・軽量で、かつ低姿勢であるという利
点を有している。第９図は従来のマイクロストリップア
ンテナの構造を示す。使用波長に比べて十分薄い誘電体
基板１１の一面は矩形状導体の放射素子１２が形成され
、他面に接地導体１３が形成され、誘電体基板１１の一
側面に給電端子１４が設けられている。このアンテナを
基本モードで励振した場合の放射素子１２の長（給電点
よりの長さ）ａは約１７２波長となり、共振周波数ｆ０
によりその長さは決定される。また、放射素子１２の幅
すはアンテナの比帯域に影響を与えるが、アンテナの大
きさと比帯域との関係から、約１７２波長で最適となる
。
このマイクロストリップアンテナの基本的な特性は開放
端周辺から電波が発射されるため、誘電体基板１１の誘
電率が一定であれば、その指向性は開放端からの波源の
合成として近似的に置き換えることができ、放射素子１
２の大きさが決まることによって、一義的に指向性が決
まる。また、このマイクロストリップアンテナのインピ
ーダンス特性は不平衡平面回路共振器であるため、その
Ｑは大きく、アンテナの比帯域は狭帯域である。
端周辺から電波が発射されるため、誘電体基板１１の誘
電率が一定であれば、その指向性は開放端からの波源の
合成として近似的に置き換えることができ、放射素子１
２の大きさが決まることによって、一義的に指向性が決
まる。また、このマイクロストリップアンテナのインピ
ーダンス特性は不平衡平面回路共振器であるため、その
Ｑは大きく、アンテナの比帯域は狭帯域である。
このマイクロストリップアンテナの特性を論理的に解明
するのは繁雑となるため、実験的にその特性が求められ
る。
するのは繁雑となるため、実験的にその特性が求められ
る。
第１０図は誘電率！、＝３．６の誘電体基板１１を用い
て、第９図のアンテナ構成とした場合の周波数と反射減
衰量の測定例を示す。これより反射減衰量（Ｖ、Ｓ、Ｗ
、Ｒ，＃ １．９ ）１０ ｄＢにおいてその比帯域は
２．５％程度となっている。
て、第９図のアンテナ構成とした場合の周波数と反射減
衰量の測定例を示す。これより反射減衰量（Ｖ、Ｓ、Ｗ
、Ｒ，＃ １．９ ）１０ ｄＢにおいてその比帯域は
２．５％程度となっている。
第９図において座標原点を給電点とし、放射素子１２の
長さ方向をＸ軸、幅方向をｙ軸、誘電体基板１１と直角
方向を２軸とする。この時、第１１図にｚ−ｙ面の指向
性を示す、これより半値幅は７２°であることが判る。
長さ方向をＸ軸、幅方向をｙ軸、誘電体基板１１と直角
方向を２軸とする。この時、第１１図にｚ−ｙ面の指向
性を示す、これより半値幅は７２°であることが判る。
第１２図は２−Ｘ面の指向性を示し、これより半値幅は
６６°であることが判る。
６６°であることが判る。
陸上移動通信、衛星移動通信等で送受信共用に用いるア
ンテナとしては比帯域が１０％に及ぶものが要求される
ため、第９図に示した従来のマイクロストリップアンテ
ナをこの種通信アンテナに用いることができない。
ンテナとしては比帯域が１０％に及ぶものが要求される
ため、第９図に示した従来のマイクロストリップアンテ
ナをこの種通信アンテナに用いることができない。
この点から、第１３図に示すように、放射素子１２と近
接対向した導体板からなる無給電素子１５を取りつけて
広帯域化を図ったものが特公昭５９−３０４２に示され
ている。第１４図は第１３図に示したアンテナの反射減
衰量−周波数特性の測定例である。この図より第１３図
のアンテナは反射減衰量１０ｄＢでその比帯域は１４％
におよび、第９図のアンテナより広くなっている。第１
５図は第１３図のアンテナのＺ−ｙ面指向性の測定例を
示す、これよりこのアンテナの半値幅は６６°となり、
第９図のアンテナに比べて狭くなる。また、第１０図は
第１３図のアンテナのｚ−ｙ面での指向性の測定例を示
し、このアンテナの半値幅は４８゛となりこれも第９図
のアンテナの指向性に比べて半値幅が狭くなっている。
接対向した導体板からなる無給電素子１５を取りつけて
広帯域化を図ったものが特公昭５９−３０４２に示され
ている。第１４図は第１３図に示したアンテナの反射減
衰量−周波数特性の測定例である。この図より第１３図
のアンテナは反射減衰量１０ｄＢでその比帯域は１４％
におよび、第９図のアンテナより広くなっている。第１
５図は第１３図のアンテナのＺ−ｙ面指向性の測定例を
示す、これよりこのアンテナの半値幅は６６°となり、
第９図のアンテナに比べて狭くなる。また、第１０図は
第１３図のアンテナのｚ−ｙ面での指向性の測定例を示
し、このアンテナの半値幅は４８゛となりこれも第９図
のアンテナの指向性に比べて半値幅が狭くなっている。
衛星を利用した陸上移動通信の車載局アンテナとしてこ
の第１３図に示したアンテナを適用することを考えると
、アンテナのインピーダンス特性の広帯域化は第１４図
に示したように解決されたものの、衛生陸上移動通信の
車載局アンテナとしては仰角３０゛以上で２軸よりの３
６０゛にわたり均一な指向性でかつ十分な利得が得られ
る必要があるが、無給電素子１５が導波器として動作す
るため第１５図、第１６図に示したように２軸方向の指
向性半値幅が狭くなり、指向性の角度に対する利得変化
が大きくなるため利得が劣化する欠点があった。
の第１３図に示したアンテナを適用することを考えると
、アンテナのインピーダンス特性の広帯域化は第１４図
に示したように解決されたものの、衛生陸上移動通信の
車載局アンテナとしては仰角３０゛以上で２軸よりの３
６０゛にわたり均一な指向性でかつ十分な利得が得られ
る必要があるが、無給電素子１５が導波器として動作す
るため第１５図、第１６図に示したように２軸方向の指
向性半値幅が狭くなり、指向性の角度に対する利得変化
が大きくなるため利得が劣化する欠点があった。
この発明の目的は広帯域であり、かつ広角における指向
性の変化を小さくしたマイクロストリップアンテナを提
供することにある。
性の変化を小さくしたマイクロストリップアンテナを提
供することにある。
「問題点を解決するための手段」
この発明によれば不平衡平面回路共振器のマイクロスト
リップアンテナにおいて、放射素子と近接対向して無給
電素子が設けられ、その無給電素子の放射素子の幅方向
とほぼ平行した一側縁は短絡部で接地導体に短絡されて
いる。つまりこの発明は従来の技術とはアンテナに取付
けられる無給電素子の片側を短絡したことが異なる。
リップアンテナにおいて、放射素子と近接対向して無給
電素子が設けられ、その無給電素子の放射素子の幅方向
とほぼ平行した一側縁は短絡部で接地導体に短絡されて
いる。つまりこの発明は従来の技術とはアンテナに取付
けられる無給電素子の片側を短絡したことが異なる。
「実施例」
第１図はこの発明の第一の実施例を示し、第９図と対応
する部分に同一符号を付けである。この発明では放射素
子１２と近接対向して片側短絡無給電素子１６が設けら
れ、この無給電素子１６はその一側が接地導体１３に短
絡されである。この例では無給電素子１６の給電端子１
４側の側縁が直角に折曲げ延長され、その延長部は短絡
部１６ａとして誘電体基板１１を通過して接地導体１３
に接続される。
する部分に同一符号を付けである。この発明では放射素
子１２と近接対向して片側短絡無給電素子１６が設けら
れ、この無給電素子１６はその一側が接地導体１３に短
絡されである。この例では無給電素子１６の給電端子１
４側の側縁が直角に折曲げ延長され、その延長部は短絡
部１６ａとして誘電体基板１１を通過して接地導体１３
に接続される。
このマイクロストリップアンテナを基本モードで励振す
る場合は前述のとおり放射素子１２の長さａは約１７２
波長とし、放射素子１２の幅すを約１／２波長とする０
片側短絡無給電素子１６は接地導体１３とのあいだで短
絡状態とし、電界軸２−Ｘ面と直角となるｚ−ｙ面に平
行に放射素子１２と、放射素子１２及び給電端子１４間
のマイクロストリップ線路１７とに接触することなく短
絡部１６ａが配置され、短絡部１６ａは放射素子１２の
幅方向と平行している。
る場合は前述のとおり放射素子１２の長さａは約１７２
波長とし、放射素子１２の幅すを約１／２波長とする０
片側短絡無給電素子１６は接地導体１３とのあいだで短
絡状態とし、電界軸２−Ｘ面と直角となるｚ−ｙ面に平
行に放射素子１２と、放射素子１２及び給電端子１４間
のマイクロストリップ線路１７とに接触することなく短
絡部１６ａが配置され、短絡部１６ａは放射素子１２の
幅方向と平行している。
第２図は第１図の実施例の周波数に対する反射減衰量の
測定結果を示す、これによれば反射減衰１１０ｄＢで比
帯域は第１０図に比べ広帯域となっている。
測定結果を示す、これによれば反射減衰１１０ｄＢで比
帯域は第１０図に比べ広帯域となっている。
第３図は電界軸ｚ−ｘ面と平行に給電端子１４を取付け
た場合で、短絡部１６ａは放射素子１２の長さ方向と平
行となっており、このような配置のアンテナでは広帯域
は得られない。
た場合で、短絡部１６ａは放射素子１２の長さ方向と平
行となっており、このような配置のアンテナでは広帯域
は得られない。
第１図に示したように放射素子１２の片側のみに片側短
絡無給電素子１６を取りつけると、２−Ｘ面での指向性
は非対称となる。第４図はｚ−ｘ面での指向性の非対称
性をなくすために、２つの片側短絡無給電素子１６．１
８を対称に取付けた場合の第二の実施例を示す、第５図
は第４図のアンテナの周波数に対する反射減衰量の測定
結果を示し、これによれば反射減衰量１０ｄＢで比帯域
は２０％にもおよんでいる。
絡無給電素子１６を取りつけると、２−Ｘ面での指向性
は非対称となる。第４図はｚ−ｘ面での指向性の非対称
性をなくすために、２つの片側短絡無給電素子１６．１
８を対称に取付けた場合の第二の実施例を示す、第５図
は第４図のアンテナの周波数に対する反射減衰量の測定
結果を示し、これによれば反射減衰量１０ｄＢで比帯域
は２０％にもおよんでいる。
第６図は第４図のアンテナにおいて無給電素子の長さｌ
を変えたときのインピーダンス特性を示す。これより長
さｌにも最適値が存在することがわかり、その値は０．
１〜０．１２５波長、好ましくは０．１１波長程である
。
を変えたときのインピーダンス特性を示す。これより長
さｌにも最適値が存在することがわかり、その値は０．
１〜０．１２５波長、好ましくは０．１１波長程である
。
第７図は第４図のアンテナのｚ−ｙ面における指向性の
測定結果を示し、これよりその半値幅は１０５°であり
、また、第８図は第４図のアンテナのｚ−ｘ面における
指向性を示し、これよりその半値幅は１４１゛におよび
、従来のアンテナよりもｚ軸方向（指向方向）の半値幅
が広くなっていることがわかる。
測定結果を示し、これよりその半値幅は１０５°であり
、また、第８図は第４図のアンテナのｚ−ｘ面における
指向性を示し、これよりその半値幅は１４１゛におよび
、従来のアンテナよりもｚ軸方向（指向方向）の半値幅
が広くなっていることがわかる。
「発明の効果」
以上説明したように、この発明によれば広帯域で指向角
が広く、かつ乗用車の屋根等に低姿勢で取付けることが
でき、また、基本モードで励振できるため小形であると
共に、低い仰角における衛星陸上移動通信等にも適用で
きる利点がある。なお片側短絡無給電素子１６．１８と
放射素子１２との間には必要に応じて誘電体層を介在さ
せてもよい。
が広く、かつ乗用車の屋根等に低姿勢で取付けることが
でき、また、基本モードで励振できるため小形であると
共に、低い仰角における衛星陸上移動通信等にも適用で
きる利点がある。なお片側短絡無給電素子１６．１８と
放射素子１２との間には必要に応じて誘電体層を介在さ
せてもよい。
第１図はこの発明の一実施例を示し、無給電素子が１つ
の場合の矩形マイクロストリップアンテナを示す斜視図
、第２図は第１図に示したこの発明の無給電素子が１つ
の場合の矩形マイクロストリップアンテナの周波数に対
する反射減衰量特性図、第３図は広帯域とならない無給
電素子が１つの場合の矩形マイクロストリップアンテナ
を示す斜視図、第４図はこの発明の他の実施例を示し、
無給電素子が２つの場合の矩形マイクロストリップアン
テナを示す斜視図、第５図は第４図に示したこの発明の
無給電素子が２つの場合の矩形マイクロストリップアン
テナの周波数に対する反射減衰量特性図、第６図は第４
図に示したこの発明の無給電素子が２つの場合の矩形マ
イクロストリップアンテナの無給電素子長さＥに対する
比帯域特性図、第７図は第４図に示したこの発明の無給
電素子が２つの場合の矩形マイクロストリップアンテナ
のｚ−ｙ面の指向特性図、第８図は第４図に示したこの
発明の無給電素子が２つの場合の矩形マイクロストリッ
プアンテナのｚ−ｘ面の指向特性図、第９図は従来の矩
形マイクロストリップアンテナを示す斜視図、第１０図
は第９図に示した従来の矩形マイクロストリップアンテ
ナの周波数に対する反射減衰量特性図、第１１図は第９
図の従来の矩形マイクロストリップアンテナのｚ−ｙ面
の指向特性図、第１２図は第９図に示した従来の矩形マ
イクロストリップアンテナのＺ−Ｘ面の指向特性図、第
１３図は従来の無給電素子を設けた広帯域矩形マイクロ
ストリップアンテナを示す斜視図、第１４図は第１３図
に示した従来の無給電素子を設けた広帯域矩形マイクロ
ストリップアンテナの周波数に対する反射減衰量特性図
、第１５図は第１３図に示した従来の無給電素子を設け
た広帯域矩形マイクロストリップアンテナの２＝ｙ面の
指向特性図、第１６図は第１３図に示した従来の無給電
素子を設けた広帯域矩形マイクロストリップアンテナの
ｚ−ｘ面の指向特性図である。
の場合の矩形マイクロストリップアンテナを示す斜視図
、第２図は第１図に示したこの発明の無給電素子が１つ
の場合の矩形マイクロストリップアンテナの周波数に対
する反射減衰量特性図、第３図は広帯域とならない無給
電素子が１つの場合の矩形マイクロストリップアンテナ
を示す斜視図、第４図はこの発明の他の実施例を示し、
無給電素子が２つの場合の矩形マイクロストリップアン
テナを示す斜視図、第５図は第４図に示したこの発明の
無給電素子が２つの場合の矩形マイクロストリップアン
テナの周波数に対する反射減衰量特性図、第６図は第４
図に示したこの発明の無給電素子が２つの場合の矩形マ
イクロストリップアンテナの無給電素子長さＥに対する
比帯域特性図、第７図は第４図に示したこの発明の無給
電素子が２つの場合の矩形マイクロストリップアンテナ
のｚ−ｙ面の指向特性図、第８図は第４図に示したこの
発明の無給電素子が２つの場合の矩形マイクロストリッ
プアンテナのｚ−ｘ面の指向特性図、第９図は従来の矩
形マイクロストリップアンテナを示す斜視図、第１０図
は第９図に示した従来の矩形マイクロストリップアンテ
ナの周波数に対する反射減衰量特性図、第１１図は第９
図の従来の矩形マイクロストリップアンテナのｚ−ｙ面
の指向特性図、第１２図は第９図に示した従来の矩形マ
イクロストリップアンテナのＺ−Ｘ面の指向特性図、第
１３図は従来の無給電素子を設けた広帯域矩形マイクロ
ストリップアンテナを示す斜視図、第１４図は第１３図
に示した従来の無給電素子を設けた広帯域矩形マイクロ
ストリップアンテナの周波数に対する反射減衰量特性図
、第１５図は第１３図に示した従来の無給電素子を設け
た広帯域矩形マイクロストリップアンテナの２＝ｙ面の
指向特性図、第１６図は第１３図に示した従来の無給電
素子を設けた広帯域矩形マイクロストリップアンテナの
ｚ−ｘ面の指向特性図である。
Claims (1)
- （１）波長に比べて薄い誘電体基板の一面に放射素子が
他面に接地導体が形成された不平衡平面回路共振器によ
るマイクロストリップアンテナにおいて、放射素子と近
接対向して導体板の無給電素子が配され、 その無給電素子の上記放射素子の幅方向とほぼ平行した
一側縁は上記接地導体に短絡部で接続されていることを
特徴とするマイクロストリップアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23501486A JPH0666577B2 (ja) | 1986-10-01 | 1986-10-01 | マイクロストリツプアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23501486A JPH0666577B2 (ja) | 1986-10-01 | 1986-10-01 | マイクロストリツプアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6388904A true JPS6388904A (ja) | 1988-04-20 |
| JPH0666577B2 JPH0666577B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=16979792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23501486A Expired - Lifetime JPH0666577B2 (ja) | 1986-10-01 | 1986-10-01 | マイクロストリツプアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0666577B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005197782A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Toto Ltd | アンテナ装置及び高周波センサ |
| JP2007159091A (ja) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Compal Electronic Inc | 平面アンテナ構造 |
| JP2011087215A (ja) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Nippon Dengyo Kosaku Co Ltd | アンテナ |
| CN108346853A (zh) * | 2016-09-14 | 2018-07-31 | 株式会社村田制作所 | 天线装置 |
| WO2019008913A1 (ja) * | 2017-07-06 | 2019-01-10 | 株式会社村田製作所 | アンテナモジュール |
| US10594036B2 (en) | 2017-07-06 | 2020-03-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Antenna and vehicle |
-
1986
- 1986-10-01 JP JP23501486A patent/JPH0666577B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005197782A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Toto Ltd | アンテナ装置及び高周波センサ |
| JP2007159091A (ja) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Compal Electronic Inc | 平面アンテナ構造 |
| JP2011087215A (ja) * | 2009-10-19 | 2011-04-28 | Nippon Dengyo Kosaku Co Ltd | アンテナ |
| CN108346853A (zh) * | 2016-09-14 | 2018-07-31 | 株式会社村田制作所 | 天线装置 |
| WO2019008913A1 (ja) * | 2017-07-06 | 2019-01-10 | 株式会社村田製作所 | アンテナモジュール |
| US10594036B2 (en) | 2017-07-06 | 2020-03-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Antenna and vehicle |
| US11146303B2 (en) | 2017-07-06 | 2021-10-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Antenna module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0666577B2 (ja) | 1994-08-24 |
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