NO317357B1 - Kombinert antenne - Google Patents

Kombinert antenne Download PDF

Info

Publication number
NO317357B1
NO317357B1 NO19984985A NO984985A NO317357B1 NO 317357 B1 NO317357 B1 NO 317357B1 NO 19984985 A NO19984985 A NO 19984985A NO 984985 A NO984985 A NO 984985A NO 317357 B1 NO317357 B1 NO 317357B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
antenna
combined
radiating element
helical
combined antenna
Prior art date
Application number
NO19984985A
Other languages
English (en)
Other versions
NO984985L (no
NO984985D0 (no
Inventor
Hideto Ookita
Akihiro Suguro
Original Assignee
Kyocera Corp
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 Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Publication of NO984985D0 publication Critical patent/NO984985D0/no
Publication of NO984985L publication Critical patent/NO984985L/no
Publication of NO317357B1 publication Critical patent/NO317357B1/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/29Combinations of different interacting antenna units for giving a desired directional characteristic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/08Means for collapsing antennas or parts thereof
    • H01Q1/084Pivotable antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q11/00Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q11/02Non-resonant antennas, e.g. travelling-wave antenna
    • H01Q11/08Helical antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/08Radiating ends of two-conductor microwave transmission lines, e.g. of coaxial lines, of microstrip lines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/0407Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en sirkulært polarisert antenne med retningsvirkning som strekker seg fra en liten elevasjonsvinkel til senit og som er egnet for bruk innen kommunikasjon med en lavt eller middels omkretsende satellitt og en antenne som har fordelen av å bli mer kompakt samt bli montert på en mobiltelefon for bruk sammen med en kommunikasjonssatellitt, eller på en kompakt bærbar radio.
Ideen om en mobiltelefon som utnytter en lavt eller middels omkretsende satellitt som kommunikasjonssatellitt, er nylig blitt foreslått av forskjellige selskaper. Som frekvensbånd for bruk ved sådan kommunikasjon er det tilordnet et frekvensbånd på 1,6 GHz for kommunikasjon fra en mobiltelefon på bakken til en kommunikasjonssatellitt mens et frekvensbånd på 2,4 GHz er tilordnet for kommunikasjon fra kommunikasjonssatellitten til mobiltelefonen på bakken. Frekvensbåndet 1,6 GHz er også tilordnet som et frekvensbånd for bruk ved toveis kommunikasjon mellom jordstasjoner og kommunikasjonssatellitter. I den hensikt å sikre kvaliteten ved en kommunikasjonskrets blir vanligvis en sirkulært polarisert bølge benyttet for kommunikasjon.
Det er allerede foreslått en antenne som middel for å forbedre kvaliteten ved kommuni-kasjonskretsen (slik som beskrevet i en japansk patentsøknad publisert under nr. Hei-7-183719). Særlig strekker en basisleder seg fra et antenneplan i en retning motsatt et antenneelement i den hensikt å forbedre antennens retningsvirkning ved liten elevasjonsvinkel. Fig. 10 på de vedføyde tegninger anskueliggjør et eksempel på en konvensjonell antenne. For å forbedre antennens retningsvirkning ved liten elevasjonsvinkel, er en plan mikrostrimmelantenne (MSA - Microstrip Plane Antenna) 1 satt sammen av et dielektrisk substrat 1 c, et fliklignende utstrålende element 1 b anordnet på det dieiektriske substrat 1c, en jordleder 1d festet til bunnen av det utstrålende element 1b og en sylindrisk jordleder 1e som strekker seg nedover fra basislederen 1d.
I et tilfelle hvor den konvensjonelle antenne mottar en innkommende, sirkulært polarisert bølge fra en satellitt eller sender en sirkulært polarisert bølge fra jordstasjonen til satellitt-en ved en liten elevasjonsvinkel, blir antennens forsterkning og den sirkulært polariserte bølges aksiale forhold for stort, hvilket i sin tur påvirker kommunikasjonskretsens kvalitet som kan utsettes for variasjoner med hensyn til posisjonsforholdet mellom det bærbare kommunikasjonsutstyra antenne og satellittens antenne. Det har således vært vanskelig å opprettholde antennens kommunikasjonsfølsomhet i enhver retning på himmelen. Foreliggende oppfinnelse er blitt gjort på bakgrunn av den foran nevnte ulempe på dette tekniske område, og dens formål er særlig å forbedre retningsvirkningen og det aksiale forhold for en antenne som har en sirkulært polarisert bøigemodus ved liten elevasjonsvinkel.
I henhold til foreliggende oppfinnelse oppnås det ovenfor nevnte formål ved hjelp av strukturen beskrevet i patentkravene vedføyd denne beskrivelse. Nærmere bestemt frembringer foreliggende oppfinnelse en kombinert antenne som omfatter en plan mikrostrimmelantenne (MSA) som har en sirkulært polarisert bøigemodus og som består av en ledende plate som tjener som en felles basisleder, et dielektrisk lag anordnet på lederplaten og et fliklignende utstrålende element anordnet parallelt med lederplaten med det dielektriske lag mellom seg, et lineært utstrålende element som er skruelinjeformet omviklet i et hovedsakelig koaksialt forhold til den plane mikrostrimmelantenne og er anordnet nedenfor lederplaten mens de øvre ender av det skruelinjeviklede, lineært ustrålende element er elektrisk forbundet med lederplaten for derved å danne en skruelinjeformet antenne. Den skruelinjeformede antenne kan være forbundet med lederplaten ved hjelp av en likestrømskobling eller en kapasitiv kobling.
Ved stor elevasjonsvinkel er et strålingsmønsters retningsvirkning i stor grad avhengig av det plane parti av det fliklignende utstrålingselement i den plane mikrostrimmelantenne. Ved liten elevasjonsvinkel er derimot strålemønsterets retningsvirkning i stor grad avhengig av den skruelinjeformede antenne og det elektriske felt som utvikles mellom omkretsen av det fliklignende utstrålingselement i den plane mikrostrimmelantenne og basislederen.
Dersom basislederen i den plane mikrostrimmelantenne strekker seg nedover, slik som en konvensjonell antennes basisleder, har antennen stor følsomhet ovenfor en polarisert bølge i antennens aksiale retning (dvs. en vertikalt polarisert bølge), men lav følsomhet overfor en horisontal polarisert bølge.
I samsvar med foreliggende oppfinnelse forbedres antennes følsomhet overfor den horisontalt polariserte bølge ved elektrisk å koble den skruelinjeformede antenne til lederen i den plane mikrostrimmelantenne på den tidligere beskrevne måte. Den skruelinjeformede antenne bidrar til forbedringer i antennens følsomhet overfor den horisontalt polariserte bølge på grunn av horisontale komponenter frembragt av høyfrekvente strømmer som flyter gjennom den skruelinjeformede antenne. Lederens lengde og bredde samt det skruelinjeformede elements antall vindinger og den stigning som det skruelinjeformede element er viklet med, kan bestemmes i samsvar med et satellitt-kommunikasjonssystem, etter ønske.
Det er vedføyd tegninger, på hvilke:
Fig. 1A anskueliggjør en kombinert antenne i henhold til en utførelse av foreliggende oppfinnelse, som har en firkantet plan mikrostrimmelantenne og en skruelinjeformet antenne med fire tråder anordnet hovedsakelig på koaksial måte i
forhold til denne,
fig. 1B anskueliggjør en kombinert antenne i henhold til en utførelse av foreliggende oppfinnelse, som har en firkantet plan mikrostrimmelantenne og en skruelinjeformet antenne med åtte tråder anordnet hovedsakelig på koaksial måte i
forhold til denne,
fig. 2A viser et snitt gjennom den plane mikrostrimmelantenne langs linjen A-A,
fig. 2B er en topplanskisse av den plane mikrostrimmelantenne,
fig. 3A anskueliggjør en kombinert antenne i henhold til en annen utførelse av foreliggende oppfinnelse, som har en sirkulær, plan mikrostrimmelantenne og en skruelinjeformet antenne med fire tråder anordnet hovedsakelig på koaksial
måte i forhold til den,
fig. 3B anskueliggjør en kombinert antenne i henhold til en annen utførelse av foreliggende oppfinnelse, som har et strålingselement for å regulere retningsvirkningen av antennen anordnet på denne,
fig. 4A og 4B gir eksempler på måling av forsterkningen for en kombinert antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse overfor en lineært polarisert bølge mens den kombinerte antennes senitretning er innstilt til 90 grader, og hvor fig. A er et strålingsmønsterdiagram oppnådd når en langside av det fliklignende strålingselement er bragt parallelt med retningen av den lineært polariserte antennes elektriske felt (dvs. for en sendeantenne), og fig. 4B er et strålings-mønsterdiagram oppnådd når langsiden av det fliklignende strålingselement er bragt parallelt med retningen av den lineært polariserte antennes magnetfelt
(dvs. for en sendeantenne),
fig. 5A og 5B gir eksempler på forsterkningen for en kombinert antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse overfor en lineært polarisert bølge målt på samme måte som i tilfellet anskueliggjort i fig. 4A og 4B, mens den kombinerte antennes akse er dreiet videre 90 grader fra tilstanden anskueliggjort i fig. 4A og B, og hvor fig. 5A er et strålingsmønsterdiagram oppnådd når en kortside
av det fliklignende utstrålingselement er bragt parallelt med retningen av den lineært polariserte antennes elektriske felt, og fig. 5B er et strålingsmønster-diagram oppnådd når kortsiden av det fliklignende strålingselement er bragt
parallelt med retningen av den lineært polariserte antennes magnetfelt,
fig. 6 viser en bærbar radio med en påmontert kombinert antenne i henhold til
foreliggende oppfinnelse,
fig. 7 viser en skjematisk anskueliggjørelse av kommunikasjon opprettet mellom en satellitt og en bærbar radio som har den kombinerte antenne i henhold til
foreliggende oppfinnelse påmontert,
fig. 8 viser et annet eksempel på en kombinert antenne i henhold til foreliggende
oppfinnelse montert på en bærbar radio,
fig. 9 er et blokkskjema av antennekretsen for den bærbare radio vist i fig. 8, og fig. 10 viser et eksempel på en konvensjonell antenne hvor basislederen for en
sirkulær, plan mikrostrimmelantenne, er rettet nedover.
I en utførelsesform gir foreliggende oppfinnelse en kombinert antenne som omfatter en
plan mikrostrimmelantenne med en ledende plate som tjener som en felles basisleder, et dielektrisk lag anordnet på lederplaten, et fliklignende utstrålingselement anordnet parallelt med lederplaten og med et dielektrisk lag derimellom, en matestift for å mate effekt til det fliklignende utstrålingselement som har et matepunkt i nærheten av et gjennomgående hull dannet i lederplaten og som strekker seg oppover fra matepunktet, et lineært utstrålingselement som er skruelinjeformet omviklet i et hovedsakelig koaksialt forhold til den plane mikrostrimmelantenne og som er anordnet nedenfor lederplaten, mens de øvre ender av det skruelinjevikiede lineære utstrålingselement er forbundet med lederplaten ved likestrømsmessig eller kapasitiv kobling, for derved å danne en skruelinjeformet antenne som deler matepunkt med den plane mikrostrimmelantenne.
Fig. 1A og 1B er eksempler på en firkantet stavformet antenne i henhold til en utførelse av foreliggende oppfinnelse. Fig. 1A viser et eksempel på en antenne som har en skruelinjeformet firetråds antenne tilkoblet seg mens fig. 1B viser et eksempel på en
antenne som har en skruelinjeformet åttetråds antenne koblet til seg. På tegningene er de samme komponenter angitt med de samme henvisningstall. Henvisningstallet 1 angir en plan mikrostrimmel- eller mikrobåndlederantenne (heretter betegnet en MSA), tallet 2 betegner en skruelinjeformet antenne, tallet 3 betegner et matepunkt delt mellom nevnte MSA 1 og den skruelinjeformede antenne 2, tallet 4 betegner en basisleder for MSA'en 1 og en plan basisleder (en lederplate) for å gi effekt til den skruelinjeformede antenne 2,
mens tallet 12 betegner en kombinert antenne dannet av MSA'en 1 og den skruelinjeformede antenne 2.
Nærmere bestemt betegner henvisningstallet 1 a en matestift for MSA'en 1, mens tallet
1 b betegner et fliklignende strålingselement i MSA'en 1 og tallet 1 c et dielektrisk substrat i MSAen 1. Henvisningstallet 2a betegner en dielektrisk pol som understøtter den skruelinjeformede antenne, mens tallet 2b betegner et lineær utstrålingselement i den skruelinjeformede antenne og 2c et isolasjonsmaterial for å forhindre de utstrålende elementer fra å komme i kontakt med hverandre ved krysninger dannet ved den nedre ende av den skruelinjeformede antenne, mens tallet 2d betegner en krysning mellom de utstrålende elementer dannet ved den nedre ende av den skruelinjeformede antenne.
Først betegnes MSA'en 1 som en plan antenne med et tilbakematningspunkt. Fig. 2A viser et snitt gjennom den firkantede ettpunkts tilbakematning for MSAen 1 mens fig. 2B er en topplanskisse av MSA'en 1. Et gjennomgående hull 4a er utformet i lederplaten 4 som utgjør basislederen, og effekt mates til det fliklignende utstrålingselement 1b fra dets bakside via matestiften 1a. I tillegg til en firkantet MSA er også sirkulære, trekant-ede og femkantede MSA'er også kjent. I det tilfelle hvor antennen i følge foreliggende utførelse har et firkantet, fliklignende utstrålingselement 1 b, oppnås en ønsket frekvens som arbeider i form av en sirkulært polarisert bølge, ved å regulere lengden av den firkantede MSA's langsgående og tverrgående sider, samt dielektrisitetskonstanten og tykkelsen av det dietektriske substrat 1c. Antennens frekvens varierer fra noen til titalls MHz i samsvar med bredden og størrelsen av den skruelinjeformede antenne 2. Derfor er det nødvendig på forhånd å ta disse variasjoner i betraktning.
Så lenge den utvendige fasong (dvs. tverrsnittsprofilen og dimensjonen) av den skruelinjeformede antenne 2 er bragt i hovedsakelig samsvar med den for MSA'en 1, slik som anskueliggjort i fig. 1A og 1B, oppnås i hovedsak jevn retningsvirkning i nær sagt enhver retning fra en liten elevasjonsvinkel til senit. Dersom den utvendige fasong av den skruelinjeformede antenne 2 gjøres større enn den for MSA'en 1, reduseres derimot antennes retningsvirkning i retningen av en liten elevasjonsvinkel, mens retningsvirkningen mot senit øker. Dersom den utvendige fasong av den skruelinjeformede antenne 2 gjøres mindre enn den for MSAen 1, oppnås imidlertid ikke tilstrekkelig retningsvirkning for antennen i retningen av en liten elevasjonsvinkel.
Generelt er det kjent at den mottatte effekt faller omtrent 3 dB dersom en lineært polarisert antenne mottar en sirkulært polarisert bølge. Av denne grunn oppstår det et tap på 3 dB dersom en vertikalt polarisert antenne mottar den elektriske bølge som stammer fra i
en sirkulært polarisert antenne på en kommunikasjonssatellitt med liten elevasjonsvinkel. Som det kan sees av tabell 1, tillater den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse stabil kommunikasjon fordi særlig antennens forsterkning med hensyn til den horisontalt polariserte komponent er forbedret.
Selv om den kombinerte antenne i den forutgående utførelse er utformet som en firkantet stav ved bruk av en firkantet MSA 1, kan den utformes som en sirkulær stav ved å benytte en sirkulær MSA 1, slik som anskueliggjort i fig. 3A, eller den kan være utformet som en trekantet pol eller stolpe. Den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse er ikke begrenset til noen spesiell fasong. Den kombinerte antennes fasong kan velges i samsvar med konstruksjonen eller anvendelsen av en bærbar radio som den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse skal monteres på.
Som vist i fig. 3B kan i tillegg til det lineære utstrålingselement 2b som er viklet omkring den dielektriske stolpe 2a, et annet lineært utstrålingselement 5 vikles omkring den
dielektrisk stolpe 2a for å justere den kombinerte antennes retningsvirkning, for derved å danne en skruelinjeformet antenne med fire tråder. I dette tilfelle har de lineære utstrålingselementer 5 og de lineære utstrålingselementer 2b som utgjør den skruelinjeformede firetrådsantenne, vekselvis plassering. Slik som de lineære utstrålingselementer 2b er de lineære utstrålingselementer 5 ved den ene ende forbundet med basislederen 4, mens de i den annen ende er åpne.
Skjønt den foregående utførelsesform gir et eksempel hvor de lineære utstrålingselementer 2b i den skruelinjeformede antenne 2 og de lineære utstrålingselementer 5 er direkte forbundet med kanten av basislederen 4 ved hjelp av likestrømskobling, kan de være koblet til kanten av basislederen 4 ved hjelp av kapasitiv kobling uten direkte fysisk kontakt dem imellom.
Tabell 1 gjengir måleresultater for den kombinerte antenne utført i henhold til foreliggende oppfinnelse og for den konvensjonelle antenne hvor MSA'ens basisleder har utstrekning nedover. I dette eksempel ble det benyttet identiske firkantede mikro-strimmelantenner i den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse og i den konvensjonelle antenne. En firkantet stav fremstilt fra tykt papir og med hovedsakelig den samme ytre dimensjon som den for MSA'en ble benyttet som det dielektriske material for understøttelse av MSA'en. Med hensyn til den kombinerte antenne i henhold til en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse ble fire skruelinjeformede utstrålingselementer, slik som dem vist i fig. 1A, tilformet fra et kobberfoliebånd for å utgjøre den skruelinjeformede antenne. Med hensyn til den konvensjonelle antenne ble dessuten en firkantet stavformet basisleder tilformet fra kobberfoliebåndet, idet MSA'ens basisleder hadde utstrekning nedover. Retningene øst, vest, nord og syd, angitt i tabell 1 tilsvarer retningene øst (E), vest (W), nord (N) og syd (S) angitt i fig. 2B som er en topplanskisse av den firkantede MSAen 1.
Fig. 4A og 4B gir eksempler på måling av forsterkning for den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse med hensyn til den lineært polariserte bølge mens senitretningen av den kombinerte antenne er innstilt til 90 grader. Fig. 4A er et strålings-mønsterdiagram oppnådd når en langside av det fliklignende utstrålingselement (eller langsiden av utstrålingselementet 1b vist i fig. 2B) bringes parallelt med retningen av den lineært polariserte antennes elektriske felt (dvs. for en sendeantenne). Fig. 4B er et strålingsmønsterdiagram oppnådd når langsiden av det fliklignende strålingselement bringes parallelt med retning for den lineært polariserte antennes magnetfelt. Fig. 5A og 5B gir eksempler på forsterkningen for den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse med hensyn til den lineært polariserte bølge målt på samme måte som i tilfellet vist i fig. 4A og 4B, mens den kombinerte antennes akse er dreiet videre 90 grader fra stillingen som gjelder fig. 4A og 4B. Fig. 5A er et strålingsmønster-diagram oppnådd når en kortside av det fliklignende utstrålingselement bringes parallelt med retningen av den lineært polariserte antennes elektriske felt. Fig. 5B er et strålings-mønsterdiagram oppnådd når kortsiden av det fliklignende utstrålingselement bringes parallelt med retningen av den lineært polariserte antennes magnetfelt. Hver av antenn-ene ble målt ved frekvensbånd på 1,647 GHz, 1,650 GHz, 1,653 GHz, 1,656 GHz og 1,659 GHz. Fig. 6 viser en bærbar radio med en påmontert kombinert antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse. Fig. 7 er en skjematisk illustrasjon på kommunikasjon opprettet mellom den bærbare radio og en satellitt. Den kombinerte antenne 12 i henhold til foreliggende oppfinnelse og vist i fig. 6, er montert på den bærbare radio 11 for i praksis å være bærbar. I denne figur betegner henvisningstallet 11 a en ørekapselhøyttaler, tallet 11b et fremviserparti, tallet 11c et betjeningsparti og 11 d en mikrofon. Fremviser-partiet 11b befinner seg over ørekapselhøyttaleren 11a slik at tap i antenneforsterkning i retning av en liten elevasjonsvinkel og som skyldes et menneskehode, forhindres.
For å montere den kombinerte antenne 12 på den bærbare radio 11 er det anordnet en dielektrisk understøttelse mellom den bærbare radio 11 og den kombinerte antenne 12, for således å understøtte den kombinerte antenne 12 og tillate passasje av en sende-leder, slik som en koaksial ledning 5, slik at den kombinerte antenne 12 understøttes i en hevet posisjon for derved å befinne seg i avstand fra menneskekroppen. Videre har den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse forbedret forsterkning og aksialt forhold for den sirkulært polariserte bølge ved liten elevasjonsvinkel, hvilket gjør det mulig å opprettholde utmerket kommunikasjonsfølsomhet i enhver retning på himmelen. For eksempel og som anskueliggjort i fig. 7, ved kommunikasjon med en satellitt 21
i en bane 20, blir den bærbare radio 11 på jorden glatt overlevert fra senitretningen til retningen av en liten elevasjonsvinkel.
Fig. 8 viser et annet eksempel på den kombinerte antenne i henhold til foreliggende oppfinnelse montert på en bærbar radio. Fig. 9 viser et blokkskjema av antennekretsen for den bærbare radio vist i fig. 8. Den bærbare radio 11 vist i fig. 8 er utformet for å tillate dreining av den kombinerte antenne 12 om en dreieakse A. Den kombinerte antenne 12 er slik innrettet at den passer til innkapslingen for den bærbare radio 11 på en sammenfallbar måte, for bruk i ventemodus. En plan mikrostrimmelantenne (MSA) 30 er innpasset for å befinne seg på den øvre overflate av innkapslingen for den bærbare radio 11 og derved utgjøre den kombinerte antenne 12 og en multippelmottag-nings- eller antifadingsantenne. MSAen 30 har samme utførelse som den vist i fig. 2A og 28. I en modus med høyrevendt (eller venstrevendt) sirkulært polarisert bølge har MSA'en 30 en forsterkning som er den samme som den for den kombinerte antenne 12, hovedsakelig i senitretningen.
Antifadingsantennen består av den kombinerte antenne 12 anskueliggjort i fig. 9, MSA'en 30, en radioseksjon 31 og signalsammensettende (eller signalutvelgende) utstyr 32 for den kombinerte antenne 12 og MSA'en 30. Som vist i fig. 8 befinner den kombinerte antenne 12 seg inne i en antenneholdersylinder 13 for å bli plassert på et sted som er hevet fra innkapslingen for den bærbare radio 11 med lengden av en forbindelses-seksjon 13a. Dette er ment å hindre antennens forsterkning i retningen av en liten elevasjonsvinkel, fra å gå tapt på grunn av et menneskes hode på kommunikasjonstids-punktet. For å gjøre et anrop holdes den kombinerte antenne 12 i en oppreist stilling og samtale opprettes ved å utnytte en forutbestemt høyrevendt (eller venstrevendt) sirkulært polarisert bølge.
Når den bærbare radio 11 befinner seg i ventemodus, dreies den kombinerte antenne 12 slik at den bringes i nær kontakt med sideoverflaten av den bærbare radios innkapsling. Nærmere bestemt dreies den kombinerte antenne 12 omkring en dreiekontakt 33 vist i fig. 9, i forhold til den bærbare radios innkapsling. En stiplet linje i fig. 9 angir den kombinerte antennes stilling når den befinner seg i nedfelt tilstand etter dreining. I denne nedfelte tilstand er den kombinerte antenne 12 orientert i en retning motsatt den retning hvor den brukes, for derved å reversere "omdreiningsretningen" for den sirkulært polariserte bølge. Derved blir den kombinerte antenne 12 utilgjengelig og bare MSAen 30 forblir aktiv når den bærbare radio 11 befinner seg i ventemodus.
Selv om den kombinerte antenne på den bærbare radio er anordnet slik at den kan "brettes sammen", kan den isteden anordnes for å kunne trekkes tilbake.
Foreliggende oppfinnelse tillater antennens forsterkning og aksiale forhold for en sirkulært polarisert bølge ved liten elevasjonsvinkel å bli forbedret, samt letter realisering-en av en kombinert antenne som opprettholder kommunikasjonsfølsomheten i enhver retning på himmelen. Dessuten er matepunktet plassert på et hevet sted og derfor arbeider den kombinerte antenne på en stabil måte uten å bli påvirket av menneskekroppen.

Claims (4)

1. Kombinert antenne, karakterisert ved at den omfatter: - en plan mikrostrimmelantenne som har en sirkulært polarisert bøigemodus og som består av en ledende plate som tjener som en felles basisleder, et dielektrisk lag anordnet på lederplaten og et fliklignende utstrålingselement anordnet parallelt med lederplaten og med det dielektriske lag mellom dem, - et lineært utstrålingselement som i skruelinjeform er omviklet i et hovedsakelig koaksialt forhold til den plane mikrostrimmelantenne og som er anordnet nedenfor lederplaten, idet de øvre ender av det skruelinjeviklede lineære utstrålingselement er forbundet med lederplaten ved hjelp av en likestrømskobling eller kapasitiv kobling for derved å danne en skruelinjeformet antenne.
2. Kombinert antenne som angitt i krav 1, og hvor et felles matepunkt er anordnet i nærheten av et gjennomgående hull tatt ut i lederplaten, idet effekt mates til den plane mikrostrimmelantenne fra baksiden av det fliklignende utstrålingselement gjennom en matestift som strekker seg oppover fra matepunktet såvel som til den skruelinjeformede antenne fra det lineære utstrålingselement gjennom lederplaten.
3. Kombinert antenne som angitt i krav 1, og hvor den skruelinjeformede antenne er dannet av flere lineære utstrålingselementer, idet de lineære utstrålingselementer krysser hverandre ved en avskjæring uten kontakt ved den nedre ende av den skruelinjeformede antenne.
4. Kombinert antenne som angitt i krav 1, og hvor utstrålende elementer for å styre antennens retningsvirkning er forbundet med de lineære utstrålingselementer som danner den skruelinjeformede antenne, uten direkte kontakt mellom dem, ved hjelp av likestrømskobling eller kapasitiv kobling.
NO19984985A 1996-04-25 1998-10-26 Kombinert antenne NO317357B1 (no)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10550996 1996-04-25
JP19603896A JP3297601B2 (ja) 1996-04-25 1996-07-25 複合アンテナ
PCT/JP1997/001402 WO1997040548A1 (fr) 1996-04-25 1997-04-23 Antenne composite

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO984985D0 NO984985D0 (no) 1998-10-26
NO984985L NO984985L (no) 1998-12-28
NO317357B1 true NO317357B1 (no) 2004-10-18

Family

ID=26445780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19984985A NO317357B1 (no) 1996-04-25 1998-10-26 Kombinert antenne

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6005521A (no)
EP (1) EP0896385B1 (no)
JP (1) JP3297601B2 (no)
KR (1) KR100447003B1 (no)
CN (1) CN1202592C (no)
AU (1) AU719636B2 (no)
BR (1) BR9708754A (no)
CA (1) CA2233637C (no)
DE (1) DE69707662T2 (no)
NO (1) NO317357B1 (no)
NZ (1) NZ330554A (no)
TW (1) TW340268B (no)
WO (1) WO1997040548A1 (no)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997039493A1 (fr) * 1996-04-16 1997-10-23 Kyocera Corporation Dispositif radio portable
JP3481783B2 (ja) * 1996-07-25 2003-12-22 京セラ株式会社 携帯無線機
JP3892129B2 (ja) * 1998-01-23 2007-03-14 松下電器産業株式会社 携帯無線機
AU761038B2 (en) * 1998-04-02 2003-05-29 Kyocera Corporation Plane antenna, and portable radio using thereof
SE514568C2 (sv) * 1998-05-18 2001-03-12 Allgon Ab Antennanordning omfattande matningsmedel och en handburen radiokommunikationsanordning för en sådan antennanordning
GB9813002D0 (en) * 1998-06-16 1998-08-12 Symmetricom Inc An antenna
EP1039575A4 (en) * 1998-06-30 2004-06-16 Mitsubishi Electric Corp ANTENNA UNIT FOR PORTABLE TELEPHONES
US6049305A (en) * 1998-09-30 2000-04-11 Qualcomm Incorporated Compact antenna for low and medium earth orbit satellite communication systems
JP3180784B2 (ja) * 1998-11-17 2001-06-25 日本電気株式会社 反射板を有する携帯端末装置
JP3485823B2 (ja) 1999-01-14 2004-01-13 三菱電機株式会社 携帯無線機
CN1309839A (zh) * 1999-05-19 2001-08-22 三星电子株式会社 用于卫星导航系统的便携式接收器-指示器
DE19924349A1 (de) * 1999-05-27 2000-12-21 Kathrein Werke Kg Mobilantenne, insbesondere Fahrzeugantenne für zumindest eine zirkulare und zumindest eine lineare, vorzugsweise vertikale Polarisation
JP3528745B2 (ja) * 2000-03-06 2004-05-24 日本電気株式会社 携帯無線機
JP2002246837A (ja) * 2000-12-15 2002-08-30 Alps Electric Co Ltd 円偏波アンテナ
US6798383B2 (en) * 2001-02-05 2004-09-28 Sony Corporation Low profile small antenna and constructing method therefor
US6483471B1 (en) * 2001-06-06 2002-11-19 Xm Satellite Radio, Inc. Combination linearly polarized and quadrifilar antenna
US6433756B1 (en) 2001-07-13 2002-08-13 Hrl Laboratories, Llc. Method of providing increased low-angle radiation sensitivity in an antenna and an antenna having increased low-angle radiation sensitivity
US6441792B1 (en) * 2001-07-13 2002-08-27 Hrl Laboratories, Llc. Low-profile, multi-antenna module, and method of integration into a vehicle
US6670921B2 (en) 2001-07-13 2003-12-30 Hrl Laboratories, Llc Low-cost HDMI-D packaging technique for integrating an efficient reconfigurable antenna array with RF MEMS switches and a high impedance surface
US6545647B1 (en) 2001-07-13 2003-04-08 Hrl Laboratories, Llc Antenna system for communicating simultaneously with a satellite and a terrestrial system
US6739028B2 (en) 2001-07-13 2004-05-25 Hrl Laboratories, Llc Molded high impedance surface and a method of making same
US6864848B2 (en) * 2001-12-27 2005-03-08 Hrl Laboratories, Llc RF MEMs-tuned slot antenna and a method of making same
US6621458B1 (en) 2002-04-02 2003-09-16 Xm Satellite Radio, Inc. Combination linearly polarized and quadrifilar antenna sharing a common ground plane
US7298228B2 (en) 2002-05-15 2007-11-20 Hrl Laboratories, Llc Single-pole multi-throw switch having low parasitic reactance, and an antenna incorporating the same
US7276990B2 (en) 2002-05-15 2007-10-02 Hrl Laboratories, Llc Single-pole multi-throw switch having low parasitic reactance, and an antenna incorporating the same
US6720935B2 (en) * 2002-07-12 2004-04-13 The Mitre Corporation Single and dual-band patch/helix antenna arrays
US7456803B1 (en) 2003-05-12 2008-11-25 Hrl Laboratories, Llc Large aperture rectenna based on planar lens structures
US7068234B2 (en) 2003-05-12 2006-06-27 Hrl Laboratories, Llc Meta-element antenna and array
US7253699B2 (en) 2003-05-12 2007-08-07 Hrl Laboratories, Llc RF MEMS switch with integrated impedance matching structure
US7071888B2 (en) 2003-05-12 2006-07-04 Hrl Laboratories, Llc Steerable leaky wave antenna capable of both forward and backward radiation
US7154451B1 (en) 2004-09-17 2006-12-26 Hrl Laboratories, Llc Large aperture rectenna based on planar lens structures
US7245269B2 (en) 2003-05-12 2007-07-17 Hrl Laboratories, Llc Adaptive beam forming antenna system using a tunable impedance surface
US7164387B2 (en) 2003-05-12 2007-01-16 Hrl Laboratories, Llc Compact tunable antenna
US7592958B2 (en) * 2003-10-22 2009-09-22 Sony Ericsson Mobile Communications, Ab Multi-band antennas and radio apparatus incorporating the same
US20070211403A1 (en) * 2003-12-05 2007-09-13 Hrl Laboratories, Llc Molded high impedance surface
SE526210C2 (sv) * 2003-12-29 2005-07-26 Amc Centurion Ab Antennanordning för en bärbar radiokommunikationsapparat
WO2007020728A1 (ja) * 2005-08-12 2007-02-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. アンテナ構造およびそれを備えた無線通信装置
GB2430556B (en) * 2005-09-22 2009-04-08 Sarantel Ltd A mobile communication device and an antenna assembly for the device
US7307589B1 (en) 2005-12-29 2007-12-11 Hrl Laboratories, Llc Large-scale adaptive surface sensor arrays
GB0700276D0 (en) 2007-01-08 2007-02-14 Sarantel Ltd A dielectrically-loaded antenna
KR100881281B1 (ko) * 2007-03-13 2009-02-03 (주)액테나 정사각형 쿼드리필러 나선형 안테나 구조
US8089421B2 (en) 2008-01-08 2012-01-03 Sarantel Limited Dielectrically loaded antenna
US7868829B1 (en) 2008-03-21 2011-01-11 Hrl Laboratories, Llc Reflectarray
DE102009004024A1 (de) 2008-10-30 2010-05-06 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Tragbare Zweiband-Antenne
WO2010103264A1 (en) * 2009-03-12 2010-09-16 Sarantel Limited A dielectrically loaded antenna
US8106846B2 (en) 2009-05-01 2012-01-31 Applied Wireless Identifications Group, Inc. Compact circular polarized antenna
US8618998B2 (en) 2009-07-21 2013-12-31 Applied Wireless Identifications Group, Inc. Compact circular polarized antenna with cavity for additional devices
US9466887B2 (en) 2010-11-03 2016-10-11 Hrl Laboratories, Llc Low cost, 2D, electronically-steerable, artificial-impedance-surface antenna
US8994609B2 (en) 2011-09-23 2015-03-31 Hrl Laboratories, Llc Conformal surface wave feed
US8436785B1 (en) 2010-11-03 2013-05-07 Hrl Laboratories, Llc Electrically tunable surface impedance structure with suppressed backward wave
KR101255253B1 (ko) * 2011-03-31 2013-04-16 주식회사 루셈 알에프아이디 태그 리더기용 입체형 안테나 어셈블리
US8982011B1 (en) 2011-09-23 2015-03-17 Hrl Laboratories, Llc Conformal antennas for mitigation of structural blockage
US10693242B2 (en) * 2017-01-12 2020-06-23 Huawei Technologies Co., Ltd. Miniaturization of quad port helical antenna
US11183763B2 (en) * 2019-12-31 2021-11-23 Atlanta RFtech LLC Low profile dual-band quadrifilar antenna

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4012744A (en) * 1975-10-20 1977-03-15 Itek Corporation Helix-loaded spiral antenna
JPH02224506A (ja) * 1989-02-27 1990-09-06 Sony Corp 複合アンテナ
ES2021522A6 (es) * 1990-04-20 1991-11-01 Consejo Superior Investigacion Radiador microbanda para polarizacion circular libre de soldaduras y potenciales flotantes.
US5313216A (en) * 1991-05-03 1994-05-17 Georgia Tech Research Corporation Multioctave microstrip antenna
JP2549240Y2 (ja) * 1991-06-19 1997-09-30 東洋通信機株式会社 避雷針を備えた4線分数巻ヘリカルアンテナ
JP2817518B2 (ja) * 1991-06-21 1998-10-30 松下電器産業株式会社 半導体装置およびその製造方法
JPH07183719A (ja) * 1992-01-30 1995-07-21 Yuseisho Tsushin Sogo Kenkyusho 全方位アンテナ
JPH05299925A (ja) * 1992-04-22 1993-11-12 Mitsubishi Electric Corp 移動体アンテナ装置
JPH0654526A (ja) * 1992-07-29 1994-02-25 Nec Corp スイッチング電源制御回路
JP3280095B2 (ja) * 1992-11-16 2002-04-30 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ アンテナ装置
JPH06338816A (ja) * 1993-05-28 1994-12-06 Sony Corp 携帯無線機
JP2508596B2 (ja) * 1993-06-30 1996-06-19 日本電気株式会社 アレイアンテナ
FR2711277B1 (fr) * 1993-10-14 1995-11-10 Alcatel Mobile Comm France Antenne du type pour dispositif radio portable, procédé de fabrication d'une telle antenne et dispositif radio portable comportant une telle antenne.
JP2677203B2 (ja) * 1994-08-25 1997-11-17 日本電気株式会社 ヘリカルアンテナ
JP3318475B2 (ja) * 1995-09-29 2002-08-26 京セラ株式会社 共用アンテナ

Also Published As

Publication number Publication date
NZ330554A (en) 2001-01-26
TW340268B (en) 1998-09-11
AU719636B2 (en) 2000-05-11
CN1206508A (zh) 1999-01-27
KR100447003B1 (ko) 2004-12-31
JP3297601B2 (ja) 2002-07-02
KR19990071638A (ko) 1999-09-27
CA2233637C (en) 2003-02-18
EP0896385A1 (en) 1999-02-10
EP0896385B1 (en) 2001-10-24
NO984985L (no) 1998-12-28
DE69707662T2 (de) 2002-07-11
CA2233637A1 (en) 1997-10-30
WO1997040548A1 (fr) 1997-10-30
AU2404997A (en) 1997-11-12
US6005521A (en) 1999-12-21
JPH1013148A (ja) 1998-01-16
CN1202592C (zh) 2005-05-18
DE69707662D1 (de) 2001-11-29
BR9708754A (pt) 1999-08-03
EP0896385A4 (no) 1999-02-10
NO984985D0 (no) 1998-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO317357B1 (no) Kombinert antenne
Mak et al. Circularly polarized patch antenna for future 5G mobile phones
US6720935B2 (en) Single and dual-band patch/helix antenna arrays
US9118116B2 (en) Compact cylindrically symmetric UHF SATCOM antenna
NO317995B1 (no) Baerbar radiokommunikasjonsenhet
US20120081259A1 (en) Inverted-U Crossed-Dipole Satcom Antenna
NO318278B1 (no) Vidvinkelantenne med sirkulaer polarisering
KR20090096467A (ko) 안테나 장치
Esselle et al. Wideband high-gain circularly polarized stacked microstrip antennas with an optimized C-type feed and a short horn
JP2005519508A (ja) 地上波信号及び衛星信号受信用組み合わせアンテナ
CN107611601A (zh) 小型化高增益双极化全向天线
Zheng et al. A shared-aperture broadband circularly polarized antenna for satellite communications and navigation
JP3318475B2 (ja) 共用アンテナ
AU6061898A (en) Plane antenna, and portable radio using thereof
JP4057494B2 (ja) スパイラルアンテナ
JP2006157954A (ja) デュアルバンドアンテナ
Ghaffarian et al. A quadrifilar helix antenna using low cost planar feeding circuit
Yan et al. An umbrella‐shaped broadband circularly polarized antenna with wide beamwidth for global navigation satellite systems applications
JP2545663B2 (ja) チルトビーム空中線
JP2004072562A (ja) スパイラルアンテナ
RU2159489C2 (ru) Составная антенна
JP2001230613A (ja) アンテナ装置及び携帯無線機
Haydhah et al. Multifunction Pattern Reconfigurable Slot-Antenna for 5G Sub-6 GHz Small-Cell Base-Station Applications
JP3510961B2 (ja) 広角円偏波アンテナ
JPH10233609A (ja) 移動通信携帯機機構およびその動作方法