KR100884669B1 - Antenna - Google Patents

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KR100884669B1 KR1020077013316A KR20077013316A KR100884669B1 KR 100884669 B1 KR100884669 B1 KR 100884669B1 KR 1020077013316 A KR1020077013316 A KR 1020077013316A KR 20077013316 A KR20077013316 A KR 20077013316A KR 100884669 B1 KR100884669 B1 KR 100884669B1
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도루 마니와
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Abstract

안테나 접속 단자에서의 임피던스 조정이 용이한 구조를 갖는 안테나는, 접지판과, 상기 접지판에 병행하여 배치되는 평판 방사 도체와, 상기 평판 방사 도체의 급전점에 일단이 접속되며, 타단이 안테나 단자로서 동축 케이블의 내도체에 접속되며, 상기 평판 방사 도체에 수직인 급전선 도체와, 상기 급전선 도체와 전기적으로 접속되고, 상기 접지판에 평행하게 대향하여 배치되는 도전체 디스크를 갖고, 상기 도전체 디스크는, 상기 접지판과의 사이의 거리를 조정 가능하게 되어 있다.An antenna having a structure of easily adjusting impedance at an antenna connection terminal has one end connected to a ground plate, a flat plate radiating conductor disposed in parallel with the ground plate, and a feed point of the flat plate radiating conductor, and the other end of the antenna terminal. And a feeder conductor connected to an inner conductor of a coaxial cable, the feeder conductor perpendicular to the flat radiating conductor, and a conductor disk electrically connected to the feeder conductor and disposed in parallel to the ground plate. The distance between the ground plate and the ground plate can be adjusted.

평판 방사 도체, 동축 케이블, 급전선 도체, 접지판, 도전체 디스크 Flat Radiated Conductor, Coaxial Cable, Feeder Conductor, Ground Plate, Conductor Disc

Description

안테나{ANTENNA}ANTENNA {ANTENNA}

본 발명은, 안테나에 관한 것으로, 특히 안테나 접속 단자에서의 임피던스 조정이 용이한 구조를 갖는 안테나 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna, and more particularly, to an antenna structure having a structure in which impedance adjustment at an antenna connection terminal is easy.

최근, RFID 태그라고 하는 판독 대상물로부터의 코드 정보 등을, 무선을 통하여 판독하는 시스템의 도입이 확대되고 있다.In recent years, introduction of a system for wirelessly reading code information and the like from a reading object called an RFID tag has been expanded.

이러한 시스템에서, RFID 태그로부터 코드 정보 등을 판독하는 장치를 RFID 리더 라이터라고 한다. RFID 태그는, 코드 정보를 기억한 IC 메모리를 갖지만, 소형화를 목적으로 하여 전원은 탑재되지 않는다. 따라서, IC 메모리로부터 코드 정보를 읽어내고, RFID 리더 라이터에 무선을 통하여 송신하기 위한 전력의 공급이 필요하다.In such a system, an apparatus for reading code information or the like from an RFID tag is called an RFID reader / writer. The RFID tag has an IC memory storing code information, but the power supply is not mounted for the purpose of miniaturization. Therefore, it is necessary to supply power for reading code information from the IC memory and transmitting it wirelessly to the RFID reader / writer.

RFID 리더 라이터는, RFID 태그로부터 코드 정보 등을 판독할 때는, 연속 무변조파(CW)를 RFID 태그에 송신한다. RFID 태그는, 연속 무변조파를 수신해서, 이를 전류로 변환하여 전력의 공급을 받는다. 이러한 전력에 의해 IC 메모리로부터 코드 정보를 읽어내고, 상기 연속 무변조파를 변조하여 RFID 리더 라이터에 반송한다. 이에 의해 RFID 리더 라이터는, RFID 태그의 코드 정보 등을 판독할 수 있다.When the RFID reader / writer reads code information or the like from the RFID tag, the RFID reader / writer transmits a continuous unmodulated wave CW to the RFID tag. The RFID tag receives a continuous unmodulated wave, converts it into a current, and receives power. By this power, code information is read from the IC memory, and the continuous unmodulated wave is modulated and returned to the RFID reader / writer. As a result, the RFID reader / writer can read code information and the like of the RFID tag.

도 1은, 이러한 RFID 리더 라이터의 구성예를 도시하는 개념도이다. 도 1에 서, 안테나(1)와 동축 케이블(2)을 통하여 정보 판독 처리 회로(3)가 접속되어 있다. 안테나(1)는, 평판의 방사 도체(10)가, 테플론 등의 절연체 지주(11a∼11d)에 의해 접지판(12)에 평행하게 대향하여 배치되어 있다.1 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of such an RFID reader / writer. In Fig. 1, an information reading processing circuit 3 is connected via an antenna 1 and a coaxial cable 2. In the antenna 1, the radiation conductors 10 of the flat plate are disposed in parallel with the ground plate 12 by insulator supports 11a to 11d such as Teflon.

도 1에 도시하는 예에서는 절연체 지주(11a∼11d)에 의해 패치 안테나(평판 방사 도체)(10)와 접지판(12) 사이에 공기가 개재하도록 구성되어 있지만, 테플론 등의 절연판을 개재시키도록 구성하는 것도 가능하다. 평판 방사 도체(10)에는, 또한 전자파 방사 창(13)을 갖고 있다.In the example shown in FIG. 1, air is interposed between the patch antenna (flat radiating conductor) 10 and the ground plate 12 by the insulator supports 11a to 11d. However, the insulating plate such as Teflon is interposed. It is also possible to configure. The flat radiation conductor 10 further includes an electromagnetic wave radiation window 13.

정보 판독 처리 회로(3)는, 그 송수신부에 서큘레이터(30)를 통과하여 송신용 앰프 SPA와, 수신용 앰프 RAP가 접속되어 있다. 송신용 앰프 SPA와, 수신용 앰프 RAP의 앞에 처리 회로가 접속되지만, 본 발명과 직접 관계를 갖지 않으므로 도시 생략되어 있다.The information reading processing circuit 3 passes through the circulator 30 to the transmission / reception unit, and a transmission amplifier SPA and a reception amplifier RAP are connected to each other. Although a processing circuit is connected in front of the transmission amplifier SPA and the reception amplifier RAP, since it does not have a direct relationship with this invention, it is abbreviate | omitted.

평판 방사 도체(10)의 급전점 P와 서큘레이터(30)는 동축 케이블(2)로 접속되어 있다. 송신용 앰프 SPA로부터 출력되는 연속 무변조파(CW)는, 동축 케이블(2)을 통과하여, 급전점에 공급되고, 평판 방사 도체(10)로부터 RFID 태그를 향하여 방사된다. 연속 무변조파(CW)가 RFID 태그로부터 변조되어 반사된 전파를 평판 방사 도체(10)가 받고, 동축 케이블을 통과하여, 정보 판독 처리 회로(3)에서 수신되고, 서큘레이터(30)에 의해 수신용 앰프 RPA에서 수신된다.The feed point P of the flat plate radiation conductor 10 and the circulator 30 are connected by the coaxial cable 2. The continuous unmodulated wave CW output from the transmitting amplifier SPA passes through the coaxial cable 2, is supplied to the feed point, and is radiated from the flat radiating conductor 10 toward the RFID tag. The continuous unmodulated wave CW is modulated from the RFID tag and received by the flat radiation conductor 10, passes through a coaxial cable, is received by the information reading processing circuit 3, and received by the circulator 30. A credit amplifier is received at the RPA.

여기서, 동축 케이블(2)의 특성 임피던스는 50Ω이다. 이 때, 급전점 P의 임피던스가 동축 케이블(2)의 특성 임피던스와 서로 다른 경우에는, 송신용 앰프 SPA로부터 공급된 연속 무변조파(CW)가 급전점에서 반사된다.Here, the characteristic impedance of the coaxial cable 2 is 50 Ω. At this time, when the impedance of the feed point P is different from the characteristic impedance of the coaxial cable 2, the continuous unmodulated wave CW supplied from the transmission amplifier SPA is reflected at the feed point.

한편, RFID 리더 라이터는, RFID 태그로부터의 미소한 회답 신호를 수신하기 때문에, 안테나(10)로부터의 반사가 있으면 방해파로 되어 감도가 저하한다. 통상의 안테나는 반사 특성이 -10㏈ 정도라도 충분하지만, RFID 리더 라이터에서는 -20㏈ 이하의 반사 특성이 바람직하다.On the other hand, since the RFID reader / writer receives a small reply signal from the RFID tag, if there is reflection from the antenna 10, the RFID reader / writer becomes a disturbing wave and the sensitivity decreases. Although a typical antenna has a reflection characteristic of about -10 Hz, it is sufficient, but an RFID reader / writer has a reflection characteristic of -20 Hz or less.

안테나의 반사 특성의 개선에 관해, 종래 기술로서 여러 가지 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1, 특허 문헌 2). 특허 문헌 1에 기재된 발명에서는, 도 2에 평면도,도 3에 A-A'선을 따라 취한 단면도가 도시된 바와 같이, 접지판(12)에 유전체 기판(14)을 통하여 평판 방사 도체(10)가 대향하여 배치된다. 평판 방사 도체(10)의 중심 O로부터 급전점 P가 배치되는 위치를 조정하여, 급전점 P에 동축 케이블의 중심 도체(16), 접지판(12)에 외부 도체(17)를 접속하는 구성이다.Various improvement is proposed as a prior art about improvement of the reflection characteristic of an antenna (for example, patent document 1, patent document 2). In the invention described in Patent Document 1, the planar radiation conductor 10 is connected to the ground plate 12 via the dielectric substrate 14, as shown in FIG. 2 and a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 3. Are arranged oppositely. The position where the feed point P is arranged from the center O of the flat plate radiation conductor 10 is adjusted, and the external conductor 17 is connected to the center conductor 16 of the coaxial cable at the feed point P, and the ground plate 12. .

특징으로서, 평판 방사 도체(10)의 급전점 P로부터 소정 각도의 위치에서의 평판 방사 도체(10)의 외주연부에 돌기(15) 혹은, 절결부(특허 문헌 1, 도 3)를 형성하고, 그들의 크기를 조정하는 것이 나타내어져 있다.As a feature, projections 15 or cutouts (Patent Documents 1 and 3) are formed on the outer circumferential edge of the flat plate radiation conductor 10 at a predetermined angle from the feed point P of the flat plate radiation conductor 10, Adjusting their size is shown.

또한, 특허 문헌 2에 기재된 발명에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 기판(20)에 절결부(9)를 갖는 방사 도체(10)를 형성하고, 급전선(21)과, 방사 도체(10) 사이에 슬릿(22)을 더 형성하고 있다. 그리고, 이 슬릿(22)의 폭 및 길이로 안테나의 동작 모드, 길이의 조정으로 원하는 임피던스 정합을 얻도록 하고 있다.In addition, in the invention described in Patent Document 2, as shown in FIG. 4, the radiation conductor 10 having the cutout portion 9 is formed in the substrate 20, and the feed line 21 and the radiation conductor 10 are formed. The slit 22 is further formed in between. Then, the desired impedance matching is achieved by adjusting the operation mode and length of the antenna with the width and length of the slit 22.

[특허 문헌1] 일본 특공평 8-8446호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-8446

[특허 문헌2] 일본 특개 2001-203529호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-203529

<발명의 개시><Start of invention>

<발명이 해결하고자 하는 과제>Problems to be Solved by the Invention

그러나, 이러한 종래예에서의 급전점의 위치를 조정하는 방법에서는 조정 가공이 용이하지 않고 게다가, 급전점의 위치에 의해 발생하는 편파 상태도 변하게 된다는 문제가 있었다.However, in the conventional method of adjusting the position of the feed point, there is a problem that the adjustment processing is not easy and the polarization state generated by the position of the feed point also changes.

따라서, 본 발명의 목적은, 임피던스 조정이 용이한 안테나를 제공하는 것에 있다.It is therefore an object of the present invention to provide an antenna with an easy impedance adjustment.

<과제를 해결하기 위한 수단>Means for solving the problem

이러한 본 발명의 목적을 달성하는 안테나는, 제1 형태로서, 접지판과, 상기 접지판에 병행하여 배치되는 평판 방사 도체와, 상기 평판 방사 도체의 급전점에 일단이 접속되고, 타단이 안테나 단자로서 동축 케이블의 내도체에 접속되고, 상기 평판 방사 도체에 수직인 급전선 도체와, 상기 급전선 도체와 전기적으로 접속되고, 상기 접지판에 평행하게 대향하여 배치되는 도전체 디스크를 갖고, 상기 도전체 디스크는, 상기 접지판과의 사이의 거리를 조정 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.The antenna which achieves the objective of this invention is a 1st aspect, The ground plate, the flat plate radiating conductor arrange | positioned in parallel with the said ground plate, and one end are connected to the feed point of the said flat plate radiating conductor, and the other end is an antenna terminal. And a feeder conductor connected to the inner conductor of the coaxial cable, the feeder conductor perpendicular to the flat radiating conductor, and the conductor disk electrically connected to the feeder conductor and disposed in parallel to the ground plate. Is characterized in that the distance between the ground plate and the ground plate can be adjusted.

상기 본 발명의 목적을 달성하는 안테나는, 제2 형태로서, 제1 형태에서, 상기 급전선 도체의 적어도 일부의 외주에 나사산이 형성되고, 상기 도전체 디스크는, 상기 급전선 도체가 관통하는 중앙부를 갖고, 상기 중앙부의 내측면에 상기 급전선 도체의 상기 나사산에 결합하는 나사 홈이 형성되고, 상기 도전체 디스크의 회전에 의해, 상기 나사산을 따라 상기 접지판과의 사이의 거리가 조정 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.The antenna which achieves the objective of the said invention is a 2nd form. In a 1st aspect, a thread is formed in the outer periphery of at least one part of the said feeder conductor, and the said conductor disk has the center part which the said feeder conductor penetrates. A screw groove coupled to the screw thread of the feeder conductor is formed on the inner side of the center portion, and the distance between the ground plate and the ground plate along the screw thread is adjustable by the rotation of the conductor disk. It features.

상기 본 발명의 목적을 달성하는 안테나는, 제3 형태로서, 접지판과, 상기 접지판에 평행하게 배치되는 평판 방사 도체와, 상기 평판 방사 도체의 급전점에 일단이 접속되고, 상기 평판 방사 도체에 수직인 제1 급전선 도체와, 일단이 안테나 단자로서 동축 케이블의 내도체에 접속되는 제2 급전선 도체를 갖고, 상기 제1 급전선 도체의 타단과 상기 제2 급전선 도체의 타단이 대향하도록 배치되고, 대향하는 면적의 크기가 조정 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.The antenna which achieves the objective of the said invention is a 3rd aspect, Comprising: A ground plane, a flat plate radiating conductor arrange | positioned in parallel with the said ground plate, and one end are connected to the feed point of the said flat plate radiating conductor, and the said flat plate radiating conductor A first feeder conductor perpendicular to the second feeder, and a second feeder conductor having one end connected to the inner conductor of the coaxial cable as an antenna terminal, and disposed so that the other end of the first feeder conductor and the other end of the second feeder conductor face each other; It is characterized in that the size of the opposing area is adjustable.

상기 본 발명의 목적을 달성하는 안테나는, 제4 형태로서, 제3 형태에서, 상기 제1 급전선 도체는, 도전체의 나사 기둥이며, 상기 제2 급전선 도체는, 도전체 중공관과, 상기 도전체 중공관의 적어도 일부에 삽입된 중공의 유전체가 삽입되고, 상기 중공의 유전체의 내측면에 상기 나사 기둥이 결합하는 나사 홈을 갖는 것을 특징으로 한다.An antenna which achieves the object of the present invention is a fourth aspect, wherein in a third aspect, the first feeder conductor is a screw column of a conductor, and the second feeder conductor is a conductor hollow tube and the conductive A hollow dielectric inserted into at least a portion of the sieve hollow tube is inserted, and has a screw groove to which the screw pillar is coupled to an inner side surface of the hollow dielectric.

상기 본 발명의 목적을 달성하는 안테나는, 제5 형태로서, 접지판과, 상기 접지판에 평행하게 배치되는 평판 방사 도체와, 상기 평판 방사 도체의 급전점에 일단이 접속되고, 상기 평판 방사 도체에 수직인 제1 급전선 도체와, 일단이 안테나 단자로서 동축 케이블의 내도체에 접속되는 제2 급전선 도체를 갖고, 상기 제1 급전선 도체의 타단과 상기 제2 급전선 도체의 타단이 대향하도록 배치되고, 대향하는 면적의 크기가 조정 가능하게 되고, 또한 상기 제2 급전선 도체와 전기적으로 접속되고, 상기 접지판에 평행하게 대향하여 배치되는 도전체 디스크를 갖고, 상기 도전체 디스크는, 상기 접지판과의 사이의 거리를 조정 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an antenna that includes a ground plate, a flat plate radiating conductor disposed in parallel with the ground plate, and a feed point of the flat plate radiating conductor, and the flat plate radiating conductor. A first feeder conductor perpendicular to the second feeder, and a second feeder conductor having one end connected to the inner conductor of the coaxial cable as an antenna terminal, and disposed so that the other end of the first feeder conductor and the other end of the second feeder conductor face each other; The size of an opposing area becomes adjustable, and has a conductor disk electrically connected with the said 2nd feeder conductor, and arrange | positioned so that it may face in parallel with the said ground plate, The said conductor disk is with the said ground plate. It is characterized by the distance between them being adjustable.

본 발명의 특징은, 이하에 도면에 따라 설명하는 발명의 실시예로부터 더 명확해진다The features of the present invention will become more apparent from the embodiments of the invention described below with reference to the drawings.

도 1은 RFID 리더 라이터의 구성예를 도시하는 개념도.1 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of an RFID reader / writer.

도 2는 특허 문헌1에 기재된 발명의 평면도를 도시하는 도면.2 is a view showing a plan view of the invention described in Patent Document 1. FIG.

도 3은 도면에서의 A-A'선을 따라 취한 단면도를 도시하는 도면.3 is a sectional view taken along the line AA ′ in the figure;

도 4는 특허 문헌2에 기재된 발명을 설명하는 도면.4 is a view for explaining the invention described in Patent Document 2. FIG.

도 5는 본 발명에 따른 안테나의 제1 실시예 원리도.5 is a principle diagram of a first embodiment of an antenna according to the present invention;

도 6은 도 5의 원리도에 대한 등가 회로.6 is an equivalent circuit of the principle diagram of FIG.

도 7은 도 5의 원리도에 대응하는 실시예 구성.7 illustrates an embodiment corresponding to the principle diagram of FIG. 5.

도 8은 도 7의 동그라미로 둘러싼 부분 A를 확대하여 모식적으로 도시하는 도면.FIG. 8 is an enlarged view schematically illustrating a portion A enclosed in circles in FIG. 7. FIG.

도 9는 본 발명에 따른 효과를, S-파라미터 스미스 차트를 사용하여 도시하는 도면.9 shows the effect according to the invention using an S-parameter Smith chart.

도 10은 본 발명에 따른 제2 실시예의 원리도.10 is a principle diagram of a second embodiment according to the present invention.

도 11은 도 10의 원리도에 대응하는 등가 회로.FIG. 11 is an equivalent circuit corresponding to the principle diagram of FIG. 10.

도 12는 도 11, 도 12에 도시한 제2 실시예의 원리를 실현하는 실시예의 형태를 횡단면도로 도시하는 도면.FIG. 12 is a cross-sectional view of a form of an embodiment for realizing the principle of the second embodiment shown in FIGS. 11 and 12;

도 13은 본 발명의 제3 실시예의 원리도.13 is a principle diagram of a third embodiment of the present invention.

도 14는 도 13의 실시예의 등가 회로.14 is an equivalent circuit of the embodiment of FIG.

<실시예><Example>

이하에 본 발명의 바람직한 실시 형태예를 도면에 따라 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 본 발명의 실시 형태예는 본 발명의 이해를 위한 것으로, 본 발명의 기술적 범위는, 이에 한정되는 것은 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the preferred embodiment of this invention is described according to drawing. In addition, embodiment of this invention demonstrated below is for understanding of this invention, The technical scope of this invention is not limited to this.

도 5는 본 발명에 따른 안테나의 제1 실시예 원리도로서, 횡단면도를 나타내고 있다. 패치 안테나(평판 방사 도체)(10)와 접지판(12)은, 도 1의 구성과 동일하도록 공기를 개재하여 평행하게 대향하고 있다.5 is a principle diagram of a first embodiment of an antenna according to the present invention, showing a cross-sectional view. The patch antenna (flat radiating conductor) 10 and the ground plate 12 oppose in parallel so as to have the same configuration as in FIG.

특징으로서 평판 방사 도체(10)에 연결되는 도전체 디스크(100)를, 평판 방사 도체(10)의 급전점 P에 연결되는 동축 급전선 도체(101)의 도중에 평행하게 배치하고 있다. 또한, 도 5에서, 구조의 이해를 용이하게 하기 위해, 평판 방사 도체(10)와 접지판(12)의 간격은, 평판 방사 도체(10)의 직경에 대하여, 확대하여 나타내고 있다. 예를 들면, 중심 주파수 953㎒에 대하여, 평판 방사 도체(10)의 직경 15㎝에 대하여, 평판 방사 도체(10)와 접지판(12)의 간격은, 약 1㎝이다. 이 때, 도전체 디스크(100)의 지름은 14㎜이다.As a feature, the conductor disk 100 connected to the flat radiating conductor 10 is arranged in parallel in the middle of the coaxial feed line conductor 101 connected to the feed point P of the flat radiating conductor 10. In addition, in FIG. 5, in order to make the structure easy to understand, the space | interval of the flat radiating conductor 10 and the ground plate 12 is expanded and shown with respect to the diameter of the flat radiating conductor 10. As shown in FIG. For example, with respect to the center frequency 953 MHz, the space | interval of the flat radiation conductor 10 and the ground plate 12 is about 1 cm with respect to the diameter of 15 cm of the flat radiation conductor 10. FIG. At this time, the diameter of the conductor disk 100 is 14 mm.

도 6은 도 5의 원리도에 대한 등가 회로이다. 도전체 디스크(100)는, 접지판(12) 사이에서 용량 C를 형성하고, 안테나(1)에 병렬로 용량 C1이 접속된 구성이다. 도전체 디스크(100)와 접지판(12)의 간격을 조정함으로써, 안테나 단자인 동축 급전선 도체(101)와 동축선(2)의 접속점의 특성 임피던스 50Ω에 근접하게 할 수 있다. 이에 의해 안테나(1)로부터의 반사를 작게 할 수 있다.6 is an equivalent circuit for the principle diagram of FIG. 5. The conductor disk 100 has a configuration in which the capacitor C is formed between the ground plates 12 and the capacitor C1 is connected in parallel to the antenna 1. By adjusting the space | interval of the conductor disk 100 and the ground plate 12, the characteristic impedance of the connection point of the coaxial feeder conductor 101 which is an antenna terminal, and the coaxial line 2 can be made close to 50 ohms. As a result, the reflection from the antenna 1 can be reduced.

도 7은, 도 5의 원리도에 대응하는 실시예 구성으로, 이 도면에서도 횡단면에 의해 구조가 도시된다. 도 8은 도 7의 동그라미로 둘러싼 부분 A를 확대하여 모식적으로 도시하는 도면이다. 동축 급전선 도체(101)로서, 도체의 축을 이용하여 그 선단부 B와 하단부 C는, 각각 형성된 나사에 의해 평판 방사 도체(10)와, 접지판(12)에 고정하여 부착되어 있다.FIG. 7 is an embodiment configuration corresponding to the principle diagram of FIG. 5, in which the structure is also shown by a cross section. FIG. 8 is a diagram schematically showing an enlarged portion A enclosed in FIG. 7. As the coaxial feeder conductor 101, the tip portion B and the lower end portion C are fixed to the flat plate radiation conductor 10 and the ground plate 12 by screws formed using the shaft of the conductor, respectively.

따라서, 평판 방사 도체(10)와 접지판(12)의 간격은, 동축 급전선 도체(101)의 길이로 규정된다. 동축 급전선 도체(101)의 하단부 C는, 동축 케이블(2)의 내도체와 납땜 고정되어 있다. 또한 동축 케이블(2)의 외도체는, 접지판(12)에 마찬가지로 납땜에 의해 고정되어 있다.Therefore, the space | interval of the flat plate radiation conductor 10 and the ground plate 12 is prescribed | regulated by the length of the coaxial feeder conductor 101. FIG. The lower end part C of the coaxial feeder conductor 101 is soldered and fixed to the inner conductor of the coaxial cable 2. The outer conductor of the coaxial cable 2 is fixed to the ground plate 12 by soldering in the same manner.

동축 급전선 도체(101)의 직경을 1/3φ로 하면, 도전체 디스크(100)의 직경은 φ의 크기를 갖고, 도 8에 도시된 바와 같이 동축 급전선 도체(101)가 관통하는 내부 직경측에 나사 홈(102a)이 형성되어 있다. 한편, 동축 급전선 도체(101)의 일부에 도전체 디스크(100)의 나사 홈(102a)에 대응하는 나사산(101a)이 형성되어 있다.When the diameter of the coaxial feeder conductor 101 is 1 / 3φ, the diameter of the conductor disk 100 has a size of φ, and as shown in FIG. 8, on the inner diameter side through which the coaxial feeder conductor 101 penetrates. The screw groove 102a is formed. On the other hand, a screw thread 101a corresponding to the screw groove 102a of the conductor disk 100 is formed in a part of the coaxial feeder conductor 101.

따라서, 도전체 디스크(100)를 회전함으로써, 동축 급전선 도체(101)의 나사산(101a)을 따라 접지판(12)과의 간격 L을 조정할 수 있다.Therefore, by rotating the conductor disk 100, the distance L with the ground plate 12 can be adjusted along the threaded portion 101a of the coaxial feeder conductor 101.

도 9는, 본 발명에 따른 효과를, S-파라미터 스미스 차트를 사용하여 도시하는 도면이다.9 is a diagram showing an effect according to the present invention using an S-parameter Smith chart.

도 9에서, A는 도 7에서 도전체 디스크(100)를 갖지 않는 종래예, B는 도 7에 도시하는 본 발명 구성의 특성을 나타내고 있다. 모두 중심 주파수 965㎒, 주 파수 800∼1.1㎓까지 변동했을 때의 특성이다. 그리고, 도전체 디스크(100)를 회전하여, 화살표의 방향으로 용량 C를 크게 해 가면, "1"에 근접하는 특성이 얻어져, 동축 케이블(2)의 특성 임피던스에 근접하게 할 수 있다.In FIG. 9, A shows a conventional example without the conductor disk 100 in FIG. 7, and B shows the characteristic of the structure of this invention shown in FIG. All of these characteristics are obtained when the center frequency is changed to 965 MHz and the frequency is 800 to 1.1 kHz. When the conductor disk 100 is rotated to increase the capacitance C in the direction of the arrow, a characteristic close to "1" is obtained, and the characteristic impedance of the coaxial cable 2 can be approximated.

도 10는, 본 발명에 따른 제2 실시예의 원리도이다. 도 11은, 도 10의 원리도에 대응하는 등가 회로이다. 이러한 제2 실시예는, 동축 급전선 도체(101)를 평판 방사 도체(10)에 접속되는 일단을 갖는 제1 동축 급전선 도체(101A)와, 동축 케이블(2)에 접속되는 일단을 갖는 제2 동축 급전선 도체(101B)를 갖고, 각각의 타단측은, 도 10에서, 파선 동그라미(101C)로 둘러싼 것과 같이 대향하도록 배치된다.10 is a principle diagram of a second embodiment according to the present invention. FIG. 11 is an equivalent circuit corresponding to the principle diagram of FIG. 10. This second embodiment is a second coaxial having a first coaxial feeder conductor 101A having one end connected to the coaxial feeder conductor 101 to the flat plate radiation conductor 10 and a second end connected to the coaxial cable 2. It has the feeder conductor 101B, and each other end side is arrange | positioned so that it may oppose as shown by the dashed circle 101C in FIG.

이 대향 배치된 부분에서 도 11의 등가 회로에 도시한 바와 같이 용량 C2를 형성하고, 안테나(1)에 용량 C2가 직렬 삽입된 상태로 된다. 따라서, 이 동축 급전선 도체(101A와 101B)의 대향하는 면적의 크기를 바꿈으로써 용량 C2를 조정하고, 따라서 동축 케이블(2)이 접속되는 안테나측의 임피던스를 가변해서, 반사를 저감하는 것이 가능하다.Capacitor C2 is formed in this oppositely arranged portion as shown in the equivalent circuit of FIG. 11, and capacitor C2 is inserted into the antenna 1 in series. Therefore, the capacitance C2 is adjusted by changing the size of the opposing area of the coaxial feeder conductors 101A and 101B, so that the impedance on the antenna side to which the coaxial cable 2 is connected can be varied to reduce reflection. .

도 12는, 이러한 도 11, 도 12에 도시한 제2 실시예의 원리를 실현하는 실시예의 형태를 횡단면도로 도시하는 도면이다.FIG. 12 is a cross-sectional view showing the form of an embodiment for realizing the principle of the second embodiment shown in FIGS. 11 and 12.

도 12에서, 평판 방사 도체(10)의 급전점에 접속되는 도전체의 나사 기둥(101A)을 제1 동축 급전선 도체(101A)라고 하고, 내부에 테플론 등의 유전체의 중공 부재(101C)가 삽입된 도체 중공관(101B)을 제2 동축 급전선 도체(101B)로서 형성하고 있다.In FIG. 12, the screw pillar 101A of the conductor connected to the feed point of the flat plate radiating conductor 10 is called the first coaxial feed line conductor 101A, and a hollow member 101C of a dielectric such as Teflon is inserted therein. Conductor hollow tube 101B is formed as a second coaxial feeder conductor 101B.

테플론 등의 유전체의 중공 부재(101C)의 내벽에는 나사 기둥(101A)의 나사 산에 대응하는 나사 홈이 형성되어 있다.In the inner wall of the hollow member 101C of a dielectric such as Teflon, a screw groove corresponding to the thread of the screw column 101A is formed.

따라서, 나사 기둥(101A)을 회전하고, 중공 부재(101C)에의 삽입량을 조정함으로써, 제1 동축 급전선 도체(101A)와 제1 동축 급전선 도체(101B)의 대향 면적을 변화할 수 있다.Therefore, by rotating the screw column 101A and adjusting the insertion amount into the hollow member 101C, the opposing area of the first coaxial feeder conductor 101A and the first coaxial feeder conductor 101B can be changed.

따라서, 도 12에 도시하는 구조에서, 안테나(1)의 동축 케이블(2)과의 접속부의 임피던스를 동축 케이블(2)의 특성 임피던스에 근접하게 하는 조정을 용이하게 행할 수 있다.Therefore, in the structure shown in FIG. 12, the adjustment which makes the impedance of the connection part with the coaxial cable 2 of the antenna 1 close to the characteristic impedance of the coaxial cable 2 can be performed easily.

도 13은, 본 발명의 제3 실시예의 원리도이다. 이 실시예는, 제1 실시예와 제2 실시예를 조합한 구조로서, 도전체 디스크(100)와 제1 동축 급전선 도체(101A)와 제1 동축 급전선 도체(101B)의 대향 면적을 변화하는 구조를 갖는다. 등가 회로가 도 14에 도시되고, 병렬 용량 C1과 직렬 용량 C2의 조합에 의해 안테나 단자로부터의 반사 특성의 보다 정밀한 조정이 가능하다.13 is a principle diagram of a third embodiment of the present invention. This embodiment is a structure in which the first embodiment and the second embodiment are combined to change the opposing area of the conductor disk 100, the first coaxial feeder conductor 101A, and the first coaxial feeder conductor 101B. Has a structure. The equivalent circuit is shown in FIG. 14, and the combination of the parallel capacitor C1 and the series capacitor C2 enables more precise adjustment of the reflection characteristic from the antenna terminal.

여기서, 상기 실시예 설명에서, 평판 방사 도체(10)의 형상이 원형인 예를 나타냈지만, 본 발명의 적용은 이것에 한정되는 것은 아니고, 사각형상을 이루는 것이어도 된다. 또한, 안테나의 이용을 RFID 리더 라이터에 대하여 설명했지만, 본 발명의 적용은, 이에 한정되는 것은 아니고, 무선기기 일반적으로 적용 가능한 것이다.Here, in the above description of the embodiment, an example in which the shape of the flat plate radiating conductor 10 is circular is shown, but the application of the present invention is not limited to this, and may have a rectangular shape. In addition, although the use of the antenna has been described with respect to the RFID reader / writer, the application of the present invention is not limited to this, but is generally applicable to wireless devices.

상기에 실시예에 따라 설명한 바와 같이, 도전체 디스크(100) 또는, 도전체 나사(101A)의 회전에 의해 용이하게 동축 케이블(2)과 접속되는 안테나의 접속부의 임피던스를 조정하는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명에 따른 안테나는, 안테나 단자로부터의 반사 특성의 조정이 용이하며, 급전점의 위치를 바꾸지 않기 때문에 편파 특성에 영향을 주지 않는 안테나의 조정 방법을 실현할 수 있어, 안테나의 제조 코스트의 저감에 기여하는 바가 크다.As described above according to the embodiment, it is possible to easily adjust the impedance of the connecting portion of the conductor disk 100 or the antenna connected to the coaxial cable 2 by the rotation of the conductor screw 101A. Therefore, the antenna according to the present invention can easily adjust the reflection characteristic from the antenna terminal and can realize the adjustment method of the antenna which does not affect the polarization characteristic because the position of the feed point is not changed. It contributes greatly to the reduction.

Claims (5)

접지판과,Ground plate, 상기 접지판에 병행하여 배치되는 평판 방사 도체와,A flat radiating conductor disposed in parallel to the ground plate, 상기 평판 방사 도체의 급전점(給電点)에 일단이 접속되고, 타단이 안테나 단자로서 동축 케이블의 내도체에 접속되고, 상기 평판 방사 도체에 수직인 급전선 도체와,A feeder conductor having one end connected to a feed point of the flat plate radiating conductor, the other end connected to an inner conductor of a coaxial cable as an antenna terminal, and perpendicular to the flat plate radiating conductor; 상기 급전선 도체와 전기적으로 접속되고, 상기 접지판에 평행하게 대향하여 배치되는 도전체 디스크A conductor disk electrically connected to the feeder conductor and disposed to face the ground plate in parallel 를 갖고,Has, 상기 도전체 디스크는, 상기 접지판과의 사이의 거리를 조정 가능하게 되어 있으며, The conductor disk is capable of adjusting the distance between the conductor disk and the 상기 급전선 도체의 적어도 일부의 외주에 나사산이 형성되고,A thread is formed on an outer periphery of at least a portion of the feeder conductor, 상기 도전체 디스크는, 상기 급전선 도체가 관통하는 중앙부를 갖고, 상기 중앙부의 내측면에 상기 급전선 도체의 상기 나사산에 결합하는 나사 홈이 형성되고, 상기 도전체 디스크의 회전에 의해, 상기 나사산을 따라 상기 접지판과의 사이의 거리가 조정 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 안테나.The conductor disk has a center portion through which the feeder conductor penetrates, and a screw groove is formed on an inner side surface of the center portion to engage the thread of the feeder conductor, and is rotated along the thread by rotation of the conductor disk. An antenna, wherein the distance between the ground plate and the ground plate is adjustable. 삭제delete 접지판과,Ground plate, 상기 접지판에 평행하게 배치되는 평판 방사 도체와,A flat radiating conductor disposed parallel to the ground plate; 상기 평판 방사 도체의 급전점에 일단이 접속되고, 상기 평판 방사 도체에 수직인 제1 급전선 도체와,A first feed line conductor having one end connected to a feed point of the flat plate radiating conductor and perpendicular to the flat plate radiating conductor; 일단이 안테나 단자로서 동축 케이블의 내도체에 접속되는 제2 급전선 도체Second feeder conductor, one end of which is connected to the inner conductor of the coaxial cable as an antenna terminal 를 갖고,Has, 상기 제1 급전선 도체의 타단과 상기 제2 급전선 도체의 타단이 대향하도록 배치되고, 대향하는 면적의 크기가 조정 가능하게 되어 있으며,The other end of the first feeder conductor and the other end of the second feeder conductor are disposed to face each other, and the size of the opposing area is adjustable. 상기 제1 급전선 도체는, 도전체의 나사 기둥이며,The first feeder conductor is a screw column of a conductor, 상기 제2 급전선 도체는, 도전체 중공관(中空管)과, 상기 도전체 중공관의 적어도 일부에 삽입된 중공의 유전체가 삽입되고, 상기 중공의 유전체의 내측면에 상기 나사 기둥이 결합하는 나사 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 안테나.In the second feeder conductor, a conductor hollow tube and a hollow dielectric inserted into at least a portion of the conductor hollow tube are inserted, and the screw pillar is coupled to an inner surface of the hollow dielectric. And an antenna having a screw groove. 삭제delete 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62285502A (en) 1986-05-20 1987-12-11 ボ−ル、コ−パレイシヤン Wide band microstrip antenna
US4835540A (en) * 1985-09-18 1989-05-30 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Microstrip antenna
JPH04286404A (en) * 1991-03-15 1992-10-12 Matsushita Electric Works Ltd Top loading antenna
JPH08274535A (en) * 1995-03-30 1996-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Antenna for miniaturized radio equipment
JP2003511953A (en) * 1999-10-08 2003-03-25 ジアコム インコーポレイテッド Wide beamwidth antenna

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4835540A (en) * 1985-09-18 1989-05-30 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Microstrip antenna
JPS62285502A (en) 1986-05-20 1987-12-11 ボ−ル、コ−パレイシヤン Wide band microstrip antenna
JPH04286404A (en) * 1991-03-15 1992-10-12 Matsushita Electric Works Ltd Top loading antenna
JPH08274535A (en) * 1995-03-30 1996-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Antenna for miniaturized radio equipment
JP2003511953A (en) * 1999-10-08 2003-03-25 ジアコム インコーポレイテッド Wide beamwidth antenna

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