KR20010053061A - 동축선 특히 다중 동축도선을 위한 급전 또는 감결합장치 - Google Patents

동축선 특히 다중 동축도선을 위한 급전 또는 감결합장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20010053061A
KR20010053061A KR1020007014525A KR20007014525A KR20010053061A KR 20010053061 A KR20010053061 A KR 20010053061A KR 1020007014525 A KR1020007014525 A KR 1020007014525A KR 20007014525 A KR20007014525 A KR 20007014525A KR 20010053061 A KR20010053061 A KR 20010053061A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coaxial
feed
line
conductor
decoupling device
Prior art date
Application number
KR1020007014525A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100511477B1 (ko
Inventor
스톨레만프레트
Original Assignee
구스벤트너 죠셉
카트라인-베르케 카게
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 구스벤트너 죠셉, 카트라인-베르케 카게 filed Critical 구스벤트너 죠셉
Publication of KR20010053061A publication Critical patent/KR20010053061A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100511477B1 publication Critical patent/KR100511477B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/30—Combinations of separate antenna units operating in different wavebands and connected to a common feeder system
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/20—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements characterised by the operating wavebands
    • H01Q5/25—Ultra-wideband [UWB] systems, e.g. multiple resonance systems; Pulse systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/357—Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using a single feed point
    • H01Q5/364—Creating multiple current paths
    • H01Q5/371—Branching current paths
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
    • H01Q5/48—Combinations of two or more dipole type antennas
    • 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
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/28—Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
    • 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
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/28—Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
    • H01Q9/285—Planar dipole

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Waveguides (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Threshing Machine Elements (AREA)
  • Processing Of Terminals (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

동축도선을 위한 급전- 또는 감결합장치는 단부에 단락 되어 있는 분기선(SL)을 가진다. 적어도 간단한 -동축도선에 있어서 내도선의 광폭대역 접속이 외도선과 가능하기 위하여 또는 적어도 다중-동축도선에 있어서 내외도선간에 이에 따르는 단락접속이 특히 소폭대역 특히 동시에 광폭대역으로 가능하기 위하여 그의 단부에서 각각 하나의 단락(KS1,KS2)에 의하여 단락 되어 있는 특히 적어도 2개의 서로 얽힌 동축분기선(SL1, SL2)이 감안되어 있으며 이러한 길이는 부수 단락(KS1, KS2)의 각 당해 주파수대역에 따라서 급전- 및 접점(46)에서 무부하로 변환되도록 정해져 있다.

Description

동축선 특히 다중 동축도선을 위한 급전 또는 감결합장치 {FEEDING OR DECOUPLING DEVICE FOR A COAXIAL LINE, ESPECIALLY FOR A MULTIPLE COAXIAL LINE}
도 1: 2개의 서로 겹쳐 배열되어 있는 2-대역-안테나의 실시예의 축방향의 종단약도;
도 2: 동축도선의 선행기술에 따라 공지되어 있는 소폭대역의 피뢰장치;
도 3: 한 개 주파수대역의 3축도선의 급전을 위한 발명에 따르는 급전 및 감결합장치의 원리설명을 위한 발췌 축방향단면약도;
도 4: 다중대역-급전- 또는 감결합장치의 발명에 따르는 개발형
도 5: 도 4의 선 V-V'에 따르는 횡단면약도;
도 6: 도 4의 변형된 실시예;
도 7: 2개 안테나장치에 의하여 방사 또는 수신되는 3개 주파수(3개 주파대역)의 급전을 위한 다중대역-감결합장치의 또 다른 변형 실시예
도 8: 도 4에 대하여 4배 동축도선에 의하여 3개의 서로 겹쳐 배열되어 있는 2개의 주파수대역을 포함하고 있는 안테나장치의 급전을 위하여 더욱 발전시킨 실시예;
도 9: 한편 간단한 내도선만을 가진 도 4와 비교 가능한 실시예(예컨대 2개-주파수대역-장치를 위한 피뢰로서).
본 발명은 동축선 특히 다중-동축도선을 위한 급전- 또는 감결합장치에 관한 것이다.
많은 적용의 경우에 있어서 동축도선의 내선을 외선의 전위로 일반적으로 지면에 위치하는 문제가 제기된다. 이것은 실제적으로 예컨대 다른 도체에 대하여 병렬로 개폐되는 단락 lambda /4-분기선에 의하여 이루어진다. 환언하면 즉 내도선의 분기선단에서 단락이 되어 있다. 내선의 단락 lambda /4-분기선의 병렬접속에 의하여 외도선과 전기적으로 접속되어 있다고 해도 이러한 병렬접속에 의하여 다른 선의 입력임피던스는 변하지 않으며 이 때 즉 동축선의 길이가 당해 파장의 1/4이 된다. 분기선단부의 단락은 즉 선의 입력에서 무부하로 변환된다. 이러한 원리는 즉 파장에 좌우되며 이점에 있어서 즉 좁은 대역에서만 유효하다.
이러한 접속은 예컨대 좁은 대역폭에 적용할 경우에 내도선을 외도선의 전위에 즉 일반적으로 외선과 같이 내도선을 지면에 놓음으로서 접지하기위하여 동축도선의 피뢰기(피뢰접속)로 사용 가능하다.
물론 허다한 적용의 경우는 다음에 대하여 공지되어 있으며 이 경우 상기 소대역폭적인 해결방안만으로 충분하지 않다. 허다한 적용의 경우는 즉 광대역폭적인 해결방안을 요한다. 이것은 일반적으로 가스충진피뢰기의 사용을 요한다.
광대역폭적인 적용의 다른 중요한 적용의 경우는 이동통신분야에 관한 것이다.
이동통신분야는 공지되어 있듯이 대부분 GSM 900-망, 즉 900MHz-대역에서 다루어졌다. 그밖에 무엇보다도 유럽에서도 GSM 1800-표준이 정해져 있으며 이 경우 1800MHz-대역에서 신호의 송수신이 가능하다.
이러한 유형의 통신을 위하여 따라서 다양한 주파수대역의 송수신을 위하여 다중대역-안테나장치가 필요하며 이는 보통 다이폴구조, 즉 900MHz-대역의 송수신을 위한 다이폴안테나장치와 1800MHz-대역폭의 송수신을 위한 추가 다이폴안테나장치를 포함한다.
이에 관하여 2개의 분리 급전되는 안테나체제를 가진 전방향성(全方向性) 안테나의 필요성이 대두되며 적어도 2개의 주파수대역을 위한 각각의 안테나체제가 적합해야 한다. 필요에 따라서 이리하여 한 개 또는 2개의 주파수대역을 위한 개별 안테나체제가 접속 또는 적용 가능하다. 이러한 개념의 전환은 예컨대 2개의 그러한 유형의 다중-대역-안테나가 병렬로 설치될 필요가 있으며 이는 그럼에도 개별안테나가 방사전자계에서 반대측으로 가려짐으로 더 이상 방사전자도를 갖지 못하는 단점과 결부되어 있다. 이밖에도 그러한 개념은 적어도 유사방사전자계를 이루자면 무엇보다도 이때 넓은 장소를 요한다.
상기 개념과는 다르게 2개의 대응 안테나장치가 서로 포개져 배열되는 것은 원래 공지되어 있다. 이러한 개념은 물론 개별안테나가 어느 한 주파수대역을 위해서만 정해져 있을 때에는 효과가 있다. 급전- 및 감결합장치는 이와 동시에 2개의 안테나마스트로 된 각각 이에 대한 안테나장치의 높이로 돌출한 동축케이블로 구성되어 있다.
다중대역안테나에 대한 동축도선을 위한 급전- 또는 감결합장치는 원래 DE 23 54 550 A1에 공지되어 있으며 이러한 선행 배열은 외도선과 내도선 및 분기선을 포함하며 이는 각각 측면의 급도선의 내도선과 외도선과 접속되어 있다. 분기선의 단부에서 외도선은 내도선과 단락접속이 되어 있다. 분기선의 길이는 동시에 급도선을 경과하는 파의 파장의 1/4과 같다.
대체로 물론 이때 동시에 적어도 2개의 주파수대역에 대하여 사용이 가능한 다수의 서로 겹쳐 배열되어 있는 안테나체제를 포함하는 안테나장치를 창안하는 것이 바람직할 것이다. 다수- 또는 광폭대역의 급전은 물론 여기에서 공지되어 있는 방법과 해결방안으로는 불가하다.
이에 반하여 한편으로는 또한 간단한 적용의 경우를 생각할 수 있으며 이에 의하면 예컨대 다중안테나체제는 다만 한 개의 주파수대역에서만 작동되며 이에 따라서 하등의 유리하고 간단히 취급할 수 있는 급전- 또는 감결합장치가 공지되어 있지 않다.
본 발명의 과제는 이에 따라서 특히 1개대역- 또는 다중-주파수대역-안테나장치에 대한 개선된 급전- 또는 감결합장치를 창안하는 데 있다.
본 과제는 발명에 따라서 청구 제1항에 명시되어 있는 제 특징에 의하여 해결된다. 본 발명의 유리한 형상은 제 종속청구항에 명시되어 있다.
본 발명은 간단한 방법으로 내도선을 외도선의 전위로 놓으며 더욱이 광폭대역의 즉 적어도 2개의 주파수 또는 주파수대역을 포함하는 적용의 경우에 대하여 그러하다. 동시에 내도선은 외도선과 똑 같이 지면에 위치시킬 수 있다. 발명에 따르는 개념은 문제없이 다중동축도선에까지 확대가능하며 이에 의하여 그 다음 발명에 따라서 서로 겹쳐 배열된 복수-다중대역-안테나체제를 문제없이 급전할 수 있다.
본 발명에 따르는 개념은 예컨대 2개의 주파수대역의 2개의 서로 얽혀진 단락 lambda /4-도선 또는 분기선을 위하여 사용이 되는 데 있으며 하나의 도선의 전기장을 하나의 주파수로 다른 하나의 단락도선의 전기장을 다른 주파수로 변조된다. 양 단락 lambda /4-도선은 직렬로 접속되어 있음으로 양 주파수대역에 관하여 단락을 통하여 급전점에 각각 무부하가 변위되며 이로 인하여 외부 동축도선은 정합 급전된다. 단락접속으로 인하여 동시에 내도선은 외도선의 전위에 놓임으로 내도선은 지면에 놓이고 이 때 외도선도 지면에 놓이게 된다.
바람직한 실시예에 있어서는 높은 주파수의 외부 lambda /4-도선의 전기장에 상당하며 내동축도선의 전기장은 낮은 주파수로 변조된다. 그럼에도 불구하고 역배열도 가능하다.
발명에 따르는 원리는 한편으로 예컨대 또한 적어도 또 다른 즉 예 제3의 제1의 양 주파수대역에 대하여 편위되어 있는 주파수대역에 관하여 이에 대응하는 정합이 감안함으로서 균일하게 또한 광폭대역으로 전환 가능한 것이다. 이러한 경우에 내도선은 3개의 서로 얽혀져 있는 단락 lambda /4-도선(분기선)에 의하여 전기적으로 외도선과 접속되어 있으며 3개의 단락 분기선의 전기장은 당해 주파수대역으로 변조된다.
특히 바람직한 실시예에서 감안한 점은 동축도선의 내도선이 추가 동축도선에 의하여 구성되어서 예컨대 3축도선이 존재하게 된다. 내동축도선은 예컨대 위의 적어도 2개의 주파수대역을 포함하고 있는 안테나체제의 급전을 위하여 사용이 가능하며 외동축도선은 적어도 2개의 주파수대역을 가진 낮게 위치한 안테나체제의 이에 대응하는 급전을 위한 역할을 할 수 있다. 내동축도선의 외도선은 이와 동시에 외동축도선이 내도선이 되며 이들은 발명에 따라서 단락이 되고 서로 얽혀져 있는 lambda /4- 도선에 의하여 동일한 전위상에 놓이게 된다.
일반적으로 다중-동축도선이 다수의 내도선과 외도선에 의하여 급전되면 발명에 따르는 원리는 주파수에 따라 감안되어 있은 서로 얽혀져 서로 마주 대하여 위치한 단락도선을 직렬로 사용하여 이 때 각 단계에서 각각 외도선을 다음의 내도선과 전기적으로 접속이 되도록 되어 있다.
발명에 따르는 원리에 의하여 예컨대 다중- 또는 적어도 2-대역안테나의 경우에도 문제없이 공통도선을 거쳐서 다수의 개별안테나에 급전 또는 감결합이 가능하다. 이러한 도선은 다중-동축-도선 예컨대 2개의 겹쳐배열되어 있는 안테나장치의 경우에는 3축도선으로 되어 있다. n개의 서로 포개져 배열되어 있는 안테나에 급전하려면 n+1개의 도선을 가진 동축도선이 필요하다. 이와 동시에 서로 포개져 배열되어 있는 안테나장치의 각각은 다수의 주파수대역 예컨대 2개 주파수대역, 3개주파수대역 등의 송수신에 사용할 수 있다.
이러한 유형의 다중-동축-도선의 발명에 따르는 다중대역-감결합장치는 다양한 전송 주파수대역 이동통신분야에서 예컨대 양 대역 900MHz, 또는 1800MHz에 대하여 아주 우수한 감결합을 가능토록 한다. 이에 의하여 작용된 양호한 정합은 명백히 개선된 VSWR(voltage standing wave ration = 전압정재파비=電壓定在波比) (즉 개선된 맥동률 또는 전압정재파비)로 된다.
본 발명은 다음의 우선적으로 2개의 서로 포개져 배열되어 있는 안테나장치를 가진 2-대역-안테나를 참조하여 기술하였다. 동시에 도면에 상세히 도시한다:
도 1에 따르는 다중-대역-안테나는 도시되어 있는 실시예에서 전기전도원통도관으로 구성되어 있는 2개의 1/2다이폴(3′a 및 3″a)을 가진 제1안테나장치(A)를 포함한다. 도위에 위치한 1/2다이폴(3′a)은 동시에 포트(pot)형의 형상을 가지며 즉 그의 제2 1/2다이폴(3″)과 인접한 다이폴단부(7′a)에 포트형으로 폐쇄되어 있다.
이러한 1/2다이폴(3'a 및 3''a)의 길이는 전송할 주파수대역에 달려 있으며 도시되어 있는 실시예에서 즉 900MHz-대역의 전송을 위한 GSM-이동통신표준에 따라서 낮은 GSM-대역의 전송으로 변조된다.
1800MHz의 도시되어 있는 실시예에서 제2 주파수대역의 전송을 위하여 제2의 다이폴형안테나가 감안되어 있으며 그의 1/2다이폴(9'a 및 9''a)는 높은 전송할 주파수대역에 따라서 길이가 짧게 되어 있으며 도시되어 있는 실시예에서는 전송주파수가 2배 높음으로 1/2다이폴(3'a 및 3''a)의 대략 1/2에 불과하다.
이러한 1/2다이폴(9'a 및 9''a)는 동시에 도시되어 있는 실시예에서 물론 1/2다이폴(3'a 및 3''a)의 직경보다 큰 직경을 가진 도관형 또는 원통형의 형상을 취하고 있음으로 짧은 길이를 가진 안테나(9a)의 1/2다이폴은 내부에 위치하여 보다 긴 연장의 1/2다이폴(3'a 및 3''a)을 수용하여 카버할 수 있다.
각각 1/2다이폴의 서로 인접한 내단부(7'a 및 7''a)에 각각 서로 얽혀져 서로 상대방 쪽으로 자리잡고 있는 1/2다이폴(3'a 및 9'a 또는 3''a 및 9''a)이 공통으로 포트형의 형상을 취하며 이로 인하여 단락(11'a 또는 11"a)을 형성하여 전기적으로 서로 접속되어 있다.
도면상에는 또한 아래 1/2다이폴(3''a 및 9''a)이 동축 급전선(17a)에 의하여 급전되며 내도선(19a)은 아래 1/2다이폴의 단부(7"a)에서 단락(11"a)을 거쳐나와서 위의 1/2다이폴(3'a 및 9'a)의 포트형 단락접합(11'a)에 이르기까지 밖으로 나와 거기에서 전기 및 기계적으로 이러한 1/2다이폴(3'a 및 9'a)의 포트형 베이스와 접속되어 있다.
이러한 구조에서 유일한 동축접속(21a)에 의하여 거기에서 외도선(51)과 내도선(53)을 가진 동축접속선(52)이 꽂혀 있으며 이로부터 나온 외도선(15a)과 내도선(19a)을 가진 급전도선(17)은 두개의 서로 얼켜저 배열되어 있는 다이폴안테나 (3a 및 9a)에 급전한다.
안테나의 작동방법은 높은 주파수대역을 감안한 1/2다이폴이 짧은 길이방향연장으로 방사기로 밖으로 나오고 이러한 포트형 1/2다이폴(9'a 또는 9"a)내측은 한편으로 폐쇄포트역할을 하게 되어 있으며 제2안테나의 큰 길이연장을 감안한 1/2다이폴에 하등의 시스전류파(sheath wave)가 지속될 수 없도록 되어 있다.
큰 길이로 뻗어 있는 1/2다이폴(3'a, 3''a)을 가진 제2안테나에 대하여 한편으로는 외부도관- 또는 포트형 1/2다이폴(9'a, 9''a)의 높은 주파수에 대한 폐쇄 포트는 "인식불가" 하거나 또는 효과가 없음으로 또한 이러한 1/2다이폴은 밖으로 개별방사기와 같은 역할을 한다. 아래 포트형 1/2다이폴(3"a)의 내측은 한편 폐쇄포트역할을 한다. 이러한 폐쇄포트작용은 동축 급전선(17a)의 외도선(15a)에 하등의 시스전류파의 지속이 될 수 없도록 되어 있다.
이러한 구조로 인하여 고도로 조밀한 안테나가 이루어지며 이는 또한 여태껏 공지되어 있지 않은 최적의 전방향성 및 특성을 가지며 이는 다만 유일한 공통접속만에 의하여 간이화된 급전방식이다.
도시되어 있는 실시예와는 다르게 한편으로는 1/2다이폴은 억지로 도관형 또는 포트형의 형태로 되어서는 안 된다. 1/2다이폴(3'a 내지 9"a)에 대한 원형 단면대신에 또한 각형(n-다각형) 또는 기타 원형과는 다른 예컨대 타원형의 1/2다이폴을 고려할 수도 있다. 이것이 상기 포트형 단락(11'a 또는 11''a)이 형성되고 전기적으로 서로 접속됨과 동시에 각각 외부포트의 상기 폐쇄작용이 내부 포트에 대하여 수직으로 유지되어 전혀 시스전류파가 확대되지 않도록 되어 있는 한 또한 주위를 둘러싸고 있는 회전하는 실린더면이 강제적으로 폐쇄되어 있지 않고 다수의 개별적인 공간에서 만곡 또는 평면요소로도 분리된다.
첨부 도 1에 도시되어 있는 실시예에서 점선은 이러한 구조원리가 문제없이 추가 주파수대역으로 확대 가능하다는 것을 의미한다. 점선은 또한 예컨대 재차 제3 안테나(25a)의 1/2다이폴(25'a 또는 25"a)을 감안할 수 있을 것이며 이는 다시 높은 주파수를 위하여 설계됨에 따라 다시 짧은 종방향확장을 나타내게 된다. 이러한 1/2다이폴(25'a 및 25"a)도 각각 그의 차례로 지정하는 내단부(7'a 및 7"a)가 다른 1/2다이폴의 이에 대응하는 단부와 단락 되어 있다. 이러한 1/2다이폴(25'a 및 25"a)의 외측은 이러한 주파수에 대하여 방사기역할을 하며 내측은 바로 다음의 내측 1/2다이폴에 대하여 폐쇄포트역할을 한다. 이러한 폐쇄포트는 한편으로 서로 얽혀진 내측에 위치한 1/2다이폴을 위하여 다시 작용하지 않는다.
도 1에 따르는 안테나장치는 한편으로 또한 원칙적으로 동일한 구조로 되어 있는 제2 다중-대역-안테나장치(B)를 포함하며 이러한 제2안테나장치(B)에 대하여 참조기호로서 제1다중-대역-안테나장치(A)에 대한 "a"와 다르게 문자추가 "b"를 사용하였다.
이러한 유형의 안테나에 있어서 도 1에 따르는 것이 바람직한데 이때에 예컨대 3배 동축도선(17) 즉 내도선(19a)과 외도선(15a)을 가진 내동축도선(17a)을 거쳐서 상부의 다중-대역-안테나장치(A)와 내도선(19b)과 외도선(15b)을 가진 외동축도선(17b)을 거쳐서 하부 안테나장치(B)에 급전될 수 있을 것이다.
동시에 중간 동축도선은 이에 따라서 2중역할을 하는 데 그 이유는 그것이 상부 안테나장치(A)의 외도선(15a)의 어느 하나와 동시에 하부안테나장치(B)의 내도선19b)에 속하기 때문이다. 물론 내동축도선의 외도선(15a)은 지면에 위치(예 동축 접점접속 21a)하고 내동축케이블(17a)의 이러한 외도선(15a)이 동시에 외동축케이블(17b)의 내도선(19b)을 나타냄으로 이러한 결과 외동축케이블(17b)의 내외 도선(19b, 15b)은 동일한 전위 즉 지면에 위치한다.
이로부터 상하부의 안테나장치(A 또는 B)의 작동을 위하여 이에 상당한 급전을 가능하도록 하여 이것이 추가로 내도선으로 하여금 외도선의 전위에 위치하도록 허용하는 추가 기술적인 조치가 필요하다.
도 2에 의하여 내도선(19)과 외도선(15)을 가진 동축도선(17)에 대한 선행기술에 의한 해결방안을 도시하고 있으며 이에 의하면 접점(46)에서 동축분기선 (SL)을 가지며 그의 동축외도선(AL)은 외도선(15)과 그의 내도선(IL)은 동축도선 (17)의 내도선(19)과 전기적으로 접속되어 있다. 분기선단에서 외도선(AL)은 부수 내도선(IL)과 포트형 단락(KS)에 의하여 단락 되어 있으며 이를 거쳐서 즉 내도선 (19)은 동축도선(17)의 외도선(15)과 접속되어 있다. 이것은 어느 일정한 주파수 또는 어느 일정한 주파수대역에 대하여 동축 분기선의 전기장(LS1= lambda /4)과 같도록 이루어지며 여기에서 lambda 는 당해 주파수 또는 주파수대역의 파장이다. 이것은 한편 어느 일정한 주파수와 이에 따라 어느 일정한 파장에 대하여 항상 좁은 대역으로 가능하다.
도 1에 도시되어 있는 상하부안테나장치를 가진 안테나가 한 개의 주파수 대역에서만 작동시키려면 이는 공통 다중-동축도선에 의하여 도 3에 도시되어 있는 발명에 따르는 급전- 또는 감결합장치에 의하여 실현할 수 있다.
도 3에 따르는 실시예는 도 2와는 다르며 이는 접점(46)에서 동축도선(17)은 직각으로 굽혀져 있으며 도2에 도시되어 있는 바와 같이 즉 위에서 아래로 나가지 않고 접점(46)에서 좌로 뻗어나간다. 도2에 도시되어 있는 분기선은 도 3에 의한 실시예에서는 접점(46)의 상부에서 축방향에 따른 연장에서 수직으로 상부로 지나는 동축접속도선이 위치함을 도시하고 있다는 데 있다. 기타 차이점으로서는 도2에 도시되어 있는 도 3의 내도선(19)은 동축도선(17a)으로 대치되어 있다는 점이다.
동축선(21a)에 이르는 내도선(53)이 외도선(51)을 가진 동축케이블(52)은 상부 안테나장치(A)의 급전을 위하여 내동축도선(17a)의 내도선(19a) 또는 외도선 (15a)에 전기접속이 될 수 있게되어 있으며 내도선(43)과 외도선(41)을 가진 제2 급전선(42)에 의하여 동축 접점(21b)과 내도선(63)과 외도선(61)을 가진 동축중간도선(62)에 의하여 외동축도선(17b)이 이에 따라서 급전되며 또한 접점(46)에서 최종 제 접속도선(42)은 내도선(19b)과 외도선(41)은 급전선(17b)의 외도선(15b)과 전기적으로 접속되어 있다. 전기적인 기호로 이에 따라서 중간도선(62)은 내도선 (19b)과 외도선(15b)을 가진 외동축급전선(17b)을 도시한다. 도 1에 도시되어 있는 상하 안테나장치(A 또는 B)에서 어느 한 주파수대역에서만 이러한 실시예에서 처럼 작동되면 동축분기선 SL 또는 접점(46)에서 급전은 해명하는 주파수에 대하여 부수 외도선 AL, l= lambda /4의 동축 분기선의 길이 l과 같게 이루어진다. 포트형 단락(KS)을 통하여 외부 외도선(15b)은 내부외도선(15a)과 전기적으로 접속됨으로서 접속점(46)에서 무부하로 변위된다. 이로부터 이에 대응하는 안테나장치는 한 주파수대역의 작동을 위하여 도 3에 의하여 설명된 급전- 또는 감결합장치에 의하여 급전 된다.
이에 반하여 한편으로 도1에서 설명한 안테나를 2개의 서로 겹쳐 배열되어 있는 안테나장치(A 및 B)에 의하여 2개의 주파수대역에서 작동해야 한다면 도 4에 설명한 급전- 또는 감결합장치가 필요하며 이하에 설명한다.
도 1에 도시되어 있는 안테나장치에 있어서 예컨대 2개의 상이한 주파수대역의 작동을 위하여서는 2개의 각각 한 단락(KS1) 또는 (KS2)에 의하여 단락된 동축 lambda /4-도선이 서로 얽혀지며 높은 주파수(예컨대 1800MHz-주파수대역 예 PCN의 전송에 대한 정합을 위한 외부 { lambda }_{1 } /4-도선(SL1)과 예컨대 900MHz-대역(예 GSM)의 저주파수에 대한 정합을 위한 내부 { lambda }_{2 } /4-도선(SL2)에 사용된다. 이로 인하여 분기선(급전점 46에 대한)단부에서 제1분기선의 외도선 (AL1)은 반경방향의 즉 링 또는 포트형 단락(KS1)과 함께 동축 분기선(SL2)의 외도선(AL2)과 분기선(SL2)의 외도선(AL2)은 다시 추가 반경방향의 즉 링- 또는 포트형 단락(KS2)에 의하여 외동축도선의?? 내도선(19b)과 단락이 되어 있다. 내부외도선 (AL2)은 접점(46)에 인접하여 임의로 그친다.
실시예에 따라서 즉 제1동축케이블접점(21a)에 의하여 상부안테나장치(A)가 급전되며 내도선(53)은 내도선(19a)으로 접속선(52)의 외도선(51)은 상부안테나 장치(A)의 동축급전선(17a)의 외도선(15a)으로 바뀐다.
제2동축케이블접점(21b)과 이에 부수되는 외도선((41)과 내도선(43)을 가진 다음의 중간도선(42)에 의하여 하부안테나장치(B)의 급전은 내도선(43)은 동축급 전도선(17)과 제2의 동축케이블-접속도선의 외도선(41)은 3축-도선의 외도선(15b)과 전기적으로 접속되어 있다. 급전- 및 감결합-장치의 하단부에서 이때 동축형에 의하여 서로 얽히고 그의 단부에서 각각 단락 되어 있는 분기선(SL1, SL2)이 양 전송한 주파수대역에 대하연 파장 { lambda }_{ 1} /4 및 { lambda }_{ 2} /4에 따라서 소기의 정합이 이루어지며 제1포트형의 단락도선(KS1)은 대략 축방향 중간에서 동축분기선(SL2)의 전기장에 대하여 이러한 실시예에서 전송할 900MHz와 1800 MHz의 주파수대역에 정합 되도록 위치한다.
상기 양 단락 되어 있는 { lambda }/4-분기선(SL1 및 SL2)은 따라서 이에 부수되어 있는 단락(KS1 및 KS2)이 접점(46)의 각 주파수대역에 대하여 각각 무부하로 변환되도록 직렬 형태로 접속되어 있다.
도 6에 의하여 직렬로 접속되어 있는 단락도선(KS1 및 KS2)의 구조원리는 즉 낮은 주파수에 대한 { lambda }_{2 } /4-분기선(SL2)(외도선 AL2와)이 외측에 위치하며 높은 주파수(동심)에 대한 { lambda }_{1 } /4-분기선(SL1)(외도선 AL1과)은 제1분기선에 대하여 내측으로 배열되어 있을 때 역의 직렬로도 실시 가능함을 도시하고 있다.
상기 실시예에 대한 보충으로 다수의 예컨대 3개의 단락 lambda /4-도선이 상호 얽혀짐에 따라서 다중주파수대역(예 3개 주파수대역)의 급전 또는 감결합이 가능 하다.
도 7에 의하여 한가지 대응하는 다중동축-급전도선(17)에서 3개의 편위되어 서로 마주 대하여 위치한 주파수대역 급전되어야 함으로 정합을 위하여 제3의 단락(KS3)이 감안되어 있으며 이러한 실시예에서 이러한 이유로 제3의 단락(KS3)이 보다 높은 주파수대역의 전송을 위한 길이 { lambda }_{3 } /4를 가지는 경우에 대한 구조원리만이 설명되어 있다.
도 8에 의하여 관계 도 4가 재차 급전- 또는 감결합장치의 다른 실시예가 도시되어 있으며 이에 의하면 예컨대 도 1에 따르는 실시예의 보충으로 3개의 서로 겹쳐 배열되어 있는 안테나장치는 2개의 주파수대역에서 작용하는 공통의 다중-동축케이블도선(17)에 의하여 급전 가능하다. 거기에서 2개의 도 4에 의하여 설명한 급전- 및 감결합장치를 거쳐서 외도선과 부수 내도선사이의 각기 이에 대응하는 정합이 도시되어 있으며 이는 동시에 인접 내부의 내도선의 외도선을 도시하고 있다. 감안되어 있는 각 단계에서 각기 상기 발명에 따르는 급전- 또는 감결합장치(101 또는 103)에 의하여 외도선은 그의 부수내도선과 함께 공통전위에 놓인다. 도 8에 따르는 실시예는 이러한 방법이 여하히 또한 다단계로 추가 외도선(AL1, AL2)과 단락(KS3, KS4)으로 구성가능한가를 도시하고 있다.
도 9에 의하여 또한 하나의 간단한 동축도선(17)에 대한 급전- 및 감결합 장치가 도시되어 있는데 이는 한편으로 광폭대역 피뢰장치가 감안되어 있으며 도시되어 있는 실시예에서는 2개 주파수대역에 관한 것이다.
본 작동은 이때 도 4에 따르는 실시예에 관한 것으로 도 4에 도시되어 있는 내 동축도선(17a)대신에 이에 대하여 달라서 이러한 내도선은 만곡이 없이 축방향으로 일직선으로 진행되며 둘 다 서로 얽히고 단부에서 재차 단락된 분기선(SL1 및 SL2)은 이러한 동축도선(17)과 직각으로 분기되도록 간단한 내도선(15)만이 감안되어 있다. 구조와 작동방법은 그밖에 도 4에 따르는 실시예에 입증되는 데 도 4에 도시되어 있는 외동축도선(17b)과 외도선(15b) 및 내도선(19b)에 대하여 도 9에 따르는 실시예와 유사하게 전송이 가능하다.

Claims (16)

  1. 동축도선에 대한 급전- 또는 감결합장치 특히 다중-대역-안테나(A,B)에 대한 다중-동축도선은 다음의 제 특징을 가진다:
    -적어도 한 개의 동축 급전도선(17)을 가지며,
    -동축 급전도선(17; 17b, 42,62)에서 분기하는 분기선(SL;, SL1, SL2)을 가지며,
    -분기선(SL;SL1, SL2)은 적어도 2개의 서로 얽힌 동축분기선(SL1, SL2)을 포함하며,
    -외동축분기선(SL1 또는 SL2)의 전기장은 파장이 { lambda }_{1 } /4이며 여기에서 { lambda }_{1 } 은 제1주파수대역에 상당하거나 또는 이에 일치하는 파장이며,
    -내동축분기선(SL2 또는 SL1)의 전기장은 { lambda }_{2 } /4이며 여기에서 { lambda }_{2 } 는 제2의 주파수대역에 상당 또는 이와 일치하는 파장이며,
    -외동축분기선(SL1 또는 SL2)의 외도선(AL1 또는 AL2)은 그의 단부에서 단락(KS1 또는 KS2)에 의하여 내동축분기선(SL2 또는 SL1)의 외도선(AL2 또는 AL1)과 단락이 되어 있으며,
    내동축분기선(SL2 또는 SL1)의 외도선(AL2 또는 AL1)은 그의 단부에서 단락(KS2 또는 KS1)에 의하여 이러한 동축분기선(SL2 또는 SL1)의 내도선(IL, 19b)과 접속되어 있으며,
    최외동축분기선(SL1 또는 SL2)의 외도선(AL1 또는 AL2)은 동축급전도선(17, 17b)의 외도선(15; 15b)과 접속되어 있으며,
    최내분기선(SL2 또는 SL1)의 내도선((IL, 19b)은 접점(46)에서 급전도선 (17,17b)의 내도선(19; 19b)과 전기적으로 접속되어 있으며,
    급전- 또는 감결합장치의 정합은 적어도 2개의 주파수 또는 주파수대역에 대하여 이루어 지는 것.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 2개의 서로 얽힌 분기선(SL1, SL2)은 적어도 동축급전도선(17a)을 가로질러 떨어져 지나며 동축급전도선(17a)은 접점(46)에 대하여 특히 축연장에서 접점(46)을 지나 밖으로 나와 있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  3. 제1항 또는 2항에 있어서, 급전도선(17)은 적어도 3축도선(17a, 17b)으로 구성되어 있으며 내분기선(SL1 또는 SL2)의 내도선(IL)은 동축급전도선(17a)으로 구성되어 있으며 이는 외도선(AL2 또는 AL1)과 내분기선(SL2 또는 SL1)의 부수내도선 (IL, 19b)사이에서 단락접속(KS2 또는 KS1)을 행하는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  4. 제3항에 있어서, 내급전도선(17a)은 접점(46)에 의하여 여기에서 제2급전도선(42, 62, 19b)의 내도선이 접속되며 직선방향으로 떨어져 지나도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  5. 제3항 또는 4항에 있어서, 외동축급전선(17b)의 외도선(15b)과 동시에 내급전선 (17a)을 구성하는 내분기선(SL1 또는 SL2)을 가진 외동축분기선(SL1 또는 SL2)의 외도선(AL1, AL2)은 접점(46)에서 외급전선(17b)의 내도선(19b)과 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  6. 제1항 내지 5항중의 어느 한 항에 있어서, 분기선(SL1, SL2)의 단락(KS1, KS2)은 포트- 또는 링형의 형태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  7. 제1항 내지 6항중의 어느 한 항에 있어서, 높은 주파수대역의 단락(KS1)은 외측에 위치하며 이와 반대로 낮은 전송주파수대역에 대한 긴 축방향 길이로 구성되어 있는 단락(KS2)은 동축에 따라 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  8. 제1항 내지 6항중의 어느 한 항에 있어서, 높은 주파수대역에 대한 단락도선 (KS1)과 이에 반대로 낮은 전송주파수대역에 대한 긴 축방향길이로 구성되어 있는 단락도선(KS2)은 동축으로 둘러싸여있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  9. 제1항 내지 8항중의 어느 한 항에 있어서, 특히 포트형으로 되어 있으며 반경방향에 따른 단락부분을 다중-동축도선(17)의 길이방향에 따라 편위되어 있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  10. 제1항, 2항 또는 4항 내지 8항중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 내동축도선(17a)의 급전-또는 감결합장치는 내- 및 외도선(19a, 15a)에 의하여 실시되며 적어도 이러한 내동축도선(17a)을 둘러싸고 있는 추가 동축외도선(15b)은 배출구를 가지며 이러한 배출구를 관통하여 제2동축접속도선(42, 62)의 내도선(43, 63, 19b)은 다중동축도선(17a, 17b)의 외내도선(19b)의 접점(46)에 이르는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  11. 제1항 내지 10항중의 어느 한 항에 있어서, 하나 또는 다수의 내도선(19a, 19b) 및 다중-동축도선의 다수외도선(15a, 15b)은 급전- 또는 감결합장치에 의하여 동일한 전위 특히 지면에 위치가능 한 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  12. 제11항에 있어서, 적어도 하나의 내- 및 적어도 한 외도선(19a, 19b; 15a, 15b)사에서의 전기접속은 즉 적어도 2개의 주파수대역을 위하여 광대역으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  13. 제1항 내지 11항중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 두 서로 얼켜있는 분기선(SL1, SL2)은 전송할 주파수대역에 따라서 분기선(SL1, SL2)의 각 단부에 감안되어 있는 단락(KS1, KS2)이 급전- 또는 접점(46)에서 무부하로 변환되는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  14. 제1항 내지 13항중의 어느 한 항에 있어서, 이러한 한 주파수대역에서 작동하는 다중-안테나장치(A, B)의 작동을 위하여 이 장치에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
  15. 제1항 내지 14항중의 어느 한 항에 있어서, 급전- 또는 감결합장치는 하나의 적어도 2개주파수대역에서 작동하는 안테나장치(A,B)에 특히 적어도 2개의 주파수대역에서 방사하는 적어도 2개의 서로 포개져 있는 안테나장치(A, B)에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 급전 또는 감결합장치.
  16. 제1항 내지 15항중의 어느 한 항에 있어서, 급전- 및 감결합장치의 정합은 적어도 2개 주파수 또는 주파수대역을 위하여 광대역으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 급전- 또는 감결합장치.
KR10-2000-7014525A 1999-05-06 2000-04-27 동축선, 특히 다중 동축선용 급전 또는 감결합 장치 KR100511477B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19920980.4 1999-05-06
DE19920980A DE19920980C2 (de) 1999-05-06 1999-05-06 Speise- oder Auskoppelvorrichtung für eine Koaxialleitung, insbesondere für eine Mehrfach-Koaxialleitung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010053061A true KR20010053061A (ko) 2001-06-25
KR100511477B1 KR100511477B1 (ko) 2005-08-31

Family

ID=7907243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2000-7014525A KR100511477B1 (ko) 1999-05-06 2000-04-27 동축선, 특히 다중 동축선용 급전 또는 감결합 장치

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6509815B1 (ko)
EP (1) EP1095421B1 (ko)
JP (1) JP2002544691A (ko)
KR (1) KR100511477B1 (ko)
CN (1) CN1199312C (ko)
AT (1) ATE380403T1 (ko)
AU (1) AU762518B2 (ko)
BR (1) BR0006103A (ko)
CA (1) CA2336579C (ko)
DE (2) DE19920980C2 (ko)
ES (1) ES2295029T3 (ko)
HK (1) HK1037935A1 (ko)
NZ (1) NZ508737A (ko)
WO (1) WO2000069015A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7317366B1 (en) * 2003-07-08 2008-01-08 Duer David H VHF signal remitter
US7239286B1 (en) * 2003-10-21 2007-07-03 R.A. Miller Industries, Inc. Antenna with dipole connector
JP4661776B2 (ja) * 2006-12-22 2011-03-30 株式会社村田製作所 アンテナ構造およびそれを備えた無線通信装置
CN1996661B (zh) * 2006-12-29 2011-04-20 北京交通大学 利用漏泄同轴电缆制成车载天线的方法
US9778368B2 (en) 2014-09-07 2017-10-03 Trimble Inc. Satellite navigation using side by side antennas
CN111146584A (zh) * 2020-01-21 2020-05-12 东莞市仁丰电子科技有限公司 一种多频三馈天线

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2354550C2 (de) * 1973-10-31 1982-08-19 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Doppelrundstrahlantenne
FR2300429A1 (fr) * 1975-02-07 1976-09-03 Thomson Csf Groupement
US5418506A (en) * 1993-07-14 1995-05-23 Mahnad; Ali R. Triaxial transmission line for transmitting two independent frequencies

Also Published As

Publication number Publication date
US6509815B1 (en) 2003-01-21
KR100511477B1 (ko) 2005-08-31
CN1199312C (zh) 2005-04-27
NZ508737A (en) 2003-04-29
AU762518B2 (en) 2003-06-26
DE19920980C2 (de) 2002-02-07
DE50014826D1 (de) 2008-01-17
AU4914100A (en) 2000-11-21
CA2336579A1 (en) 2000-11-16
BR0006103A (pt) 2001-04-03
ATE380403T1 (de) 2007-12-15
EP1095421B1 (de) 2007-12-05
EP1095421A1 (de) 2001-05-02
CN1302462A (zh) 2001-07-04
DE19920980A1 (de) 2000-12-07
CA2336579C (en) 2008-07-08
HK1037935A1 (en) 2002-02-22
ES2295029T3 (es) 2008-04-16
JP2002544691A (ja) 2002-12-24
WO2000069015A1 (de) 2000-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4369449A (en) Linearly polarized omnidirectional antenna
US7151497B2 (en) Coaxial antenna system
US6421024B1 (en) Multi-frequency band antenna
US8416143B2 (en) Antenna feeding network
US7289080B1 (en) Ultra broadband linear antenna
JP2001036337A (ja) アンテナ装置
CN110199431B (zh) 宽带天线巴伦
US7589684B2 (en) Vehicular multiband antenna
US7170463B1 (en) Broadband omnidirectional array antenna system
US7839344B2 (en) Wideband multifunction antenna operating in the HF range, particularly for naval installations
GB2076226A (en) Antenna
US3100893A (en) Broad band vertical antenna with adjustable impedance matching network
US5485165A (en) Broadband high efficiency full wave open coaxial stub loop antenna
KR20010053061A (ko) 동축선 특히 다중 동축도선을 위한 급전 또는 감결합장치
EP1470612B1 (en) Multi-band sleeve dipole antenna
US4441108A (en) Omnidirectional multiple-band antenna
US7586453B2 (en) Vehicular multiband antenna
EP0886888B1 (en) Antenna element, conically helical, for polarization purity within a broad frequency range
JP3389375B2 (ja) 共用アンテナ
EP3972053B1 (en) Antenna device
JP3065989B2 (ja) 整合方法および整合装置
GB2107128A (en) Antennas with coaxial feeders
US6411264B1 (en) Two-element driven array with improved tuning and matching
JPH1098328A (ja) 無指向性アンテナ
Ojiro et al. Characteristics of digital terrestrial broadcasting antennas.(2) unbalance fed modified batwing antenna

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120816

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130820

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140825

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150821

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160824

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee