TW201705607A - 寬頻帶天線 - Google Patents

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TW201705607A TW105105113A TW105105113A TW201705607A TW 201705607 A TW201705607 A TW 201705607A TW 105105113 A TW105105113 A TW 105105113A TW 105105113 A TW105105113 A TW 105105113A TW 201705607 A TW201705607 A TW 201705607A
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Nippon Antenna Co Ltd
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Abstract

本發明關於一種寬頻帶天線。本發明的課題為作成簡單的構造、零件數量少、能提升安裝性、降低成本以及提升量產時的產量。 本發明的解決手段為於細長的基板(10)的表面形成有發熱元件(11a、11b)，並於背面形成有接地元件(11c、11d)，且無源元件(11e、11f)接近配置而構成第一級元件(11)，第二級元件(12)也作成同樣的構成。於表面形成有用以從供電點(13)對第一級元件(11)及第二級元件(12)的發熱元件供電的第一分歧線路(14a)及第二分歧線路(14b)，於背面形成有用以對第一級元件(11)及第二級元件(12)的接地元件供電的接地線路(14c)。以發熱元件與接地元件構成偶極天線，以接近該偶極天線的方式配置有無源元件，從而被寬頻帶化。

Description

寬頻帶天線
本發明主要關於一種利用於通訊模組(communication module)或寬頻通訊(broadband communication)的小型的寬頻帶天線。
以基地台用天線而言，已知有一種天線，使複數個天線構件(element element)複數級排列成直線狀，而能獲得高增益、水平面內無指向特性、尖銳的射束(beam)的放射指向特性。此種天線區分成串聯供電型及並聯供電型，該串聯供電型為將複數個天線構件串聯連接並進行供電，該並聯供電型為將電力分配並對複數個天線構件供電。天線的指向特性會成為與供給至各個天線構件的勵磁功率(exciting power)量(振幅值)及勵磁相位對應的指向特性。
將用以顯示屬於串聯供電型的天線的先前技術的二級的縱列天線(collinear antenna)200的構成的前視圖顯示於圖41(a)，將仰視圖顯示於圖41(b)。
圖41的(a)、(b)所示的先前技術的二級的縱列天線200是由分別構成偶極天線的第一級套筒(sleeve)元件210及第二級套筒元件211堆疊(stack)而構成。第一級套筒元件210是藉由圓筒狀的上級套筒管(sleeve pipe)210a與下級套筒管210b彼此相對向構成的偶極天線所構成。第二級套筒元件211也是同樣地藉由圓筒狀的上級套筒管211a與下級套筒管211b彼此相對向構成的偶極天線所構成。用以構成偶極天線的上級套筒管210a、211a與下級套筒管210b、211b的電長度(electrical length)是設定成將使用頻率的波長作為λ時為約λ/4。 此外，第一級套筒元件210及第二級套筒元件211是藉由用以分別供電不同頻率的頻率訊號的兩條第一供電線212及第二供電線213而被串聯供電。第一供電線212及第二供電線213插通至第一級套筒元件210及第二級套筒元件211內，各級套筒元件的供電點間的第一供電線212及第二供電線213的各個電長度是設定成被傳送的頻率訊號的波長的略整數倍。如此，由於第一級套筒元件210及第二級套筒元件211分別以不同的頻率訊號被同相供電，因此能獲得適合在雙頻中通訊的放射場形(radiation pattern)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特許第5048012號公報。
先前技術的縱列天線200是以雙頻動作故成為寬頻帶天線，但存在零件數量多且安裝步驟繁雜的問題點。
因此，本發明的目的在於提供一種寬頻帶天線，其作成簡單的構造、零件數量少、能提升安裝性、降低成本以及提升量產時的產量。
為了達成所述目的，本明的寬頻帶天線具備有：單位元件，由發熱元件、構成前述發熱元件與偶極天線的接地元件、以及以接近該偶極天線的方式配置的無源元件(passive element)所構成；細長的基板，於長度方向複數級地形成有偶極天線，該偶極天線由形成於一面的前述發熱元件及形成於另一面的前述接地元件所構成；以及圓 弧狀的前述無源元件，以接近前述偶極天線的方式設置；於前述基板的一面形成有分歧線路，該分歧線路連接至供電點的發熱側並對複數級的前述單位元件中的各個發熱元件供電；於前述基板的另一面形成有接地連接線路，該接地連接線路連接至前述供電點的接地側並對複數級的前述單位元件中的各個接地元件供電。
本發明的寬頻帶天線作成於基板形成有由發熱元件與接地元件所構成的單位元件、分歧線路以及接地連接線路的簡單構造，因此零件數量少、能提升安裝性、降低成本以及提升量產時的產量。
1、2、3、4、5、6、7、8、9‧‧‧寬頻帶天線
4a‧‧‧垂直偏振波天線
4b‧‧‧水平偏振波天線
10‧‧‧基板、寬頻帶天線
11‧‧‧寬頻帶天線、第一級元件
11a、11b、12a、12b、21a、21b、22a、22b‧‧‧發熱元件
11c、11d、12c、12d、21c、21d、22c、22d‧‧‧接地元件
11e、11f、12e、12f、141i、141j、142i、 142j‧‧‧無源元件
12、22、32、52、142‧‧‧第二級元件
13、23、39、39a、39b、39c、39d、39e、39f、53、115a、115b、145a‧‧‧供電點
14a、24a、54a、146a‧‧‧第一分歧線路
14b、24b、54b、146b‧‧‧第二分歧線路
14c、24c、54c、146c‧‧‧接地線路
20、40、50、110、140‧‧‧基板
21、31、51、141‧‧‧第一級元件
25a、25b、26a、26b、55a、55b、148a、148b、149a、149b‧‧‧通孔
33‧‧‧第三級元件
34‧‧‧第四級元件
35‧‧‧第五級元件
36‧‧‧第六級元件
37‧‧‧第七級元件
38‧‧‧第八級元件
41‧‧‧第一垂直偏振波元件
42‧‧‧第二垂直偏振波元件
45、100‧‧‧第二基板
46a‧‧‧第一水平偏振波元件
46b‧‧‧第二水平偏振波元件
46c‧‧‧間隙
46n‧‧‧第n水平偏振波元件
47a、47b‧‧‧水平偏振波用供電線路
48‧‧‧水平偏振波用供電點
57、147‧‧‧相位線路
80‧‧‧圓筒狀殼體
81‧‧‧無源元件部
90‧‧‧第一間隔物
90b、91b‧‧‧導引片
90c‧‧‧插入部
90d、91d‧‧‧收容空間
90e、91e‧‧‧立設片
90f、91f‧‧‧槽部
91‧‧‧第二間隔物
91c‧‧‧卡合片
101‧‧‧水平偏振波第一級元件
102‧‧‧水平偏振波第二級元件
103‧‧‧水平偏振波第三級元件
104‧‧‧水平偏振波第四級元件
105‧‧‧水平偏振波用供電點
106‧‧‧供電線路
111‧‧‧垂直偏振波第一級元件
112‧‧‧垂直偏振波第二級元件
113‧‧‧垂直偏振波第三級元件
114‧‧‧垂直偏振波第四級元件
115‧‧‧垂直偏振波用供電點
120‧‧‧保持具
120a‧‧‧第一保持部
120b‧‧‧第二保持部
141a、141c、142a、142c‧‧‧第一發熱元件
141b、141d、142b、142d‧‧‧第二發熱元件
141e、141g、142e、142g‧‧‧第一接地元件
141f、141h、142f、142h‧‧‧第二接地元件
200‧‧‧縱列天線
210‧‧‧第一級套筒元件
210a、211a‧‧‧上級套筒管
210b、211b‧‧‧下級套筒管
211‧‧‧第二級套筒元件
212‧‧‧第一供電線
213‧‧‧第二供電線
L1、L5、L7、L14、L15‧‧‧長度
L2、L6‧‧‧間隔
L7、L9、L10‧‧‧寬度
L8、L11、L12、L13‧‧‧長度、間隔
L16、L17‧‧‧長度、寬度
r1、r2‧‧‧半徑
θ 1、θ 2‧‧‧弧度
圖1顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線的構成的前視圖及其俯視圖。
圖2顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線的構成的側視圖及其俯視圖。
圖3顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線的構成的後視圖及其俯視圖。
圖4顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線中的基板的構成的前視圖。
圖5顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線中的基板的構成的側視圖。
圖6顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線中的基板的構成的後視圖。
圖7顯示本發明第二實施例的寬頻帶天線的構成的前視圖及其俯視圖。
圖8顯示本發明第二實施例的寬頻帶天線的構成的後視圖。
圖9顯示本發明第二實施例的寬頻帶天線中的基板的構成的後視圖。
圖10顯示本發明第三實施例的寬頻帶天線的構成的圖。
圖11顯示本發明第四實施例的寬頻帶天線的構成的前視圖及其俯視圖。
圖12顯示本發明第四實施例的寬頻帶天線的構成的側視圖。
圖13顯示本發明第四實施例的寬頻帶天線的構成的後視圖。
圖14顯示本發明第五實施例的寬頻帶天線的構成的前視圖及其俯視圖。
圖15顯示本發明第五實施例的寬頻帶天線的構成的後視圖。
圖16顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的垂直偏振波(vertically polarized wave)中的VSWR(voltage standing wave ratio；電壓駐波比)的頻率特性的圖。
圖17顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的垂直面內中的垂直偏振波的放射場形的圖。
圖18顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的水平面內中的垂直偏振波的放射場形的圖。
圖19顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約90°時的垂直面內中的垂直偏振波的放射場形的圖。
圖20顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約180°時的垂直面內中的垂直偏振波的放射場形的圖。
圖21顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的垂直偏振波中的VSWR的其他的頻率特性的圖。
圖22顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的垂直面內中的垂直偏振波的放射場形的圖。
圖23顯示本發明第六實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的水平面內中的垂直偏振波的放射場形的圖。
圖24顯示本發明第七實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的水平偏振波中的VSWR的頻率特性的圖。
圖25顯示本發明第七實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的垂直面內中的水平偏振波的放射場形的圖。
圖26顯示本發明第七實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約120°時的水平面內中的水平偏振波的放射場形的圖。
圖27顯示本發明第七實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約90°時的垂直面內中的水平偏振波的放射場形的圖。
圖28顯示本發明第七實施例的寬頻帶天線中將弧度作為約180°時的垂直面內中的水平偏振波的放射場形的圖。
圖29顯示本發明第八實施例的寬頻帶天線的構成的圖。
圖30顯示將本發明第八實施例的寬頻帶天線的A部構成放大剖視的前視圖以及將A部構成放大剖視的側視圖。
圖31顯示本發明第八實施例的寬頻帶天線的安裝步驟的圖。
圖32顯示本發明第八實施例的寬頻帶天線中的第一件隔物(spacer)的構成的前視圖、後視圖、側視圖以及仰視圖。
圖33顯示本發明第八實施例的寬頻帶天線中的第二件隔物的構成的前視圖、後視圖、側視圖以及仰視圖。
圖34顯示本發明第九實施例的寬頻帶天線的構成概要的前視圖及顯示保持具的構成的俯視圖。
圖35顯示本發明第九實施例的寬頻帶天線的構成概要的側視圖。
圖36顯示本發明第十實施例的寬頻帶天線的構成概要的前視圖。
圖37顯示本發明第十實施例的寬頻帶天線的構成概要的側視圖。
圖38顯示本發明第十一實施例的寬頻帶天線的構成的前視圖及俯視圖。
圖39顯示本發明第十一實施例的寬頻帶天線的構成的後視圖。
圖40顯示本發明第十一實施例的寬頻帶天線中的基板構成的前視圖及後視圖。
圖41顯示先前技術的寬頻帶天線的縱列天線的構成的圖。
圖1(a)顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線1的構成的前視圖，圖1(b)顯示本發明第一實施例的寬頻帶天線1的構成的俯視圖。圖2(a)顯示第一實施例的寬頻帶天線1的構成的側視圖，圖2(b)顯示第一實施例的寬頻帶天線1的構成的俯視圖。圖3(a)顯示第一實施例的寬頻帶天線1的構成的後視圖，圖3(b)顯示第一實施例的寬頻帶天線1的構成的俯視圖。圖4顯示第一實施例的寬頻帶天線1中的基板的構成的前視圖。圖5顯示第一實施例的寬頻帶天線1中的基板的構成的側視圖。圖6顯示第一實施例的寬頻帶天線1中的基板的構成的後視圖。
這些圖所示的本發明的第一實施例的寬頻帶天線1為二級地堆疊分別以偶極天線所構成的第一級元件11與第二級元件12而構成。第一級元件11及第二級元件12形成於高頻特性良好的氟樹脂基板等的基板10上。亦即，於縱向細長的矩形狀的基板10的表面下部形成有用以構成第一級元件11的兩條發熱元件11a、11b，該發熱元件11a、11b沿著兩側緣的長度方向以縱向細長的矩形狀成對地形成。此外，於基板10的表面中比中央還靠近上部形成有用以構成第二級元件12的兩條發熱元件12a、12b，該發熱元件12a、12b沿著兩側緣的長度方向以縱向細長的矩形狀成對地形成。又，於基板10的背面中比中央還靠近下部形成有用以構成第一級元件11的兩條接地元件11c、11d，該接地元件11c、11d沿著兩側緣的長度方向以縱向細長的矩形狀成對地形成。此外，於基板10的背面的上部形成有用以構成第二級元件12的兩條接地元件12c、12d，該接地元件12c、12d沿著兩側緣的長度方向以縱向細長的矩形狀成對地形成。在第一級元件11中，發熱元件11a與接地元件11c以及發熱元件11b與接地元件11d彼此相對向地形成而構成兩組偶極天線。此外，在第二級元件12中，發熱元件12a與接地元件12c以及發熱元件12b 與接地元件12d彼此相對向地形成而構成兩組偶極天線。
在第一級元件11中，以圍繞由發熱元件11a與接地元件11c所構成的偶極天線的方式接近配置有半徑為r1且弧度為θ 1的圓弧狀的無源元件11e，並以圍繞由發熱元件11b與接地元件11d所構成的偶極天線的方式接近配置有半徑為r1且弧度為θ 1的圓弧狀的無源元件11f。此外，在第二級元件12中，以圍繞由發熱元件12a與接地元件12c所構成的偶極天線的方式接近配置有半徑為r1且弧度為θ 1的圓弧狀的無源元件12e，並以圍繞由發熱元件12b與接地元件12d所構成的偶極天線的方式接近配置有半徑為r1且弧度為θ 1的圓弧狀的無源元件12f。以下將以此種方式構成的第一級元件11及第二級元件12的各級的元件稱為單位元件。
在基板10的大致中央配置有供電點13，在基板10的表面以大致沿著基板10的長度方向的中心線於上下延伸的方式形成有連接至該供電點13的發熱側的第一分歧線路14a及第二分歧線路14b。於從供電點13朝下側延伸的第一分歧線路14a連接有以上端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第一級元件11的發熱元件11a、11b的前端，並於從供電點13朝上側延伸的第二分歧線路14b連接有以上端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第二級元件12的發熱元件12a、12b的前端。此外，在基板10的背面以大致沿著基板10的長度方向的中心線於上下延伸的方式寬度較寬地形成有連接至供電點13的接地側的接地線路14c。於從供電點13朝下側延伸的接地線路14c連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第一級元件11的接地元件11c、11d的前端，並於從供電點13朝上側延伸的接地線路14c連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第二級元件12的接地元件12c、12d的前端。如此，經由以第一分歧線路14a、第二分歧線路14b及接地線路14c所構成的傳送線路，從供電點13對第一級元件11及第二級元件12並聯供電。
此外，形成於基板10的表面的第一分歧線路14a與第二分歧線路14b是形成於在基板10的背面所形成的寬度較寬的接地線路14c上，且前述傳送線路作成長條(strip)線路。藉由該長條線路，從供電點13並聯地對第一級元件11及第二級元件12供電。
如圖1所示，在以此種方式構成的本發明第一實施例的寬頻帶天線1中，將無源元件11e、11f、12e、12f的長度設為L1，將從第一級元件11的無源元件11e、11f的上端至第二級元件12的無源元件12e、12f的下端為止的間隔設為L2。此外，如圖3及圖4所示，將發熱元件11a、11b、12a、12b的長度設為L5且寬度設為L7，將接地元件11c、11d、12c、12d的長度設為L5且寬度設為L7，將從第一級元件11的發熱元件11a、11b的上端至第二級元件12的發熱元件12a、12b的下端為止的間隔設為L6，將從第一級元件11的接地元件11c、11d的上端至第二級元件12的接地元件12c、12d的下端為止的間隔設為L6，將發熱元件11a與發熱元件11b之間的間隔以及發熱元件12a與發熱元件12b之間的間隔設為L8，將接地元件11c與接地元件11d之間的間隔以及接地元件12c與接地元件12d之間的間隔設為L8。此外，如圖6所示，將第一分歧線路14a及第二分歧線路14b的寬度設為L9，將接地線路14c的寬度設為L10。
將以此種方式構成的本發明第一實施例的寬頻帶天線1立設地設置於垂直面內，如此由第一級元件11中的發熱元件11a、11b與接地元件11c、11d所構成的兩組偶極天線是作為垂直偏振波天線而動作，且第二級元件12中的發熱元件12a、12b與接地元件12c、12d所構成的兩組偶極天線是作為垂直偏振波天線而動作。將兩個無源元件11e、11f以接近第一級元件11的垂直偏振波天線的方式接近配置，且將兩個無源元件12e、12f以接近第二級元件12的垂直偏振波天線的方式接近配置，如此第一級元件11及第二級元件12產生複共振而被寬頻帶化。在此，將長度L1設為約30mm，將長度L2設 為約60mm，將長度L5設為約23mm，將長度L6設為約55.5mm，將長度L7設為約3mm，將長度L8設為約12.5mm，將長度L9設為約1mm，將長度L10設為約8mm，將弧度θ 1設為約120°，將半徑r1設為約10.5mm，在此情形中，能於約2500MHz至約2650MHz的頻帶中得到約1.5以下的電壓駐波比(VSWR)。該頻帶的中心頻率變成2575MHz。
接著，圖7、圖8、圖9顯示本發明第二實施例的寬頻帶天線2的構成。圖7顯示本發明第二實施例的寬頻帶天線2的構成的前視圖及其俯視圖。圖8顯示本發明第二實施例的寬頻帶天線2的構成的後視圖。圖9顯示本發明第二實施例的寬頻帶天線2中的基板20的構成的後視圖。
如這些圖所示，在本發明第二實施例的寬頻帶天線2中，在氟樹脂基板等高頻特性良好的細長矩形狀的基板20的背面中，沿著基板20的兩側緣的長度方向分別成對地形成有第一級元件21中的兩條發熱元件21a、21b與兩條接地元件21c、21d以及第二級元件22中的兩條發熱元件22a、22b與兩條接地元件22c、22d。發熱元件21a、21b、22a、22b作成與第一實施例的寬頻帶天線1中的發熱元件11a、11b、12a、12b相同形狀，且形成於基板20的背面中的相同位置。此外，接地元件21c、21d、22c、22d作成與第一實施例的寬頻帶天線1中的接地元件11c、11d、12c、12d相同形狀，並形成於基板20的背面的相同位置。在作為單位元件的第一級元件21中，以圍繞由發熱元件21a與接地元件21c所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件11e，並以圍繞由發熱元件21b與接地元件21d所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件11f。此外，在作為單位元件的第二級元件22中，以圍繞由發熱元件22a與接地元件22c所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件12e，並以圍繞由發熱元件22b與接地元件22d所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件12f。如第一實施例的寬頻帶天線1中 所說明般，將無源元件11e、11f、12e、12f的半徑設r1且將弧度設為θ 1。
於基板20中大致比中央還稍微上方的位置配置有供電點23，並於基板20的表面以大致沿著基板20的長度方向的中心線於上下延伸的方式形成有連接至該供電點23的發熱側的第一分歧線路24a與第二分歧線路24b。從供電點23朝下側延伸的第一分歧線路24a的前端是形成為T字狀，且前端於下方向彎折，該前端是經由通孔(through hole)25a、25b連接至第一級元件21的發熱元件21a、21b。此外，從供電點23朝上側延伸的第二分歧線路24b的前端是形成為T字狀，且前端於下方向彎折，該前端是經由通孔26a、26b連接至第二級元件22的發熱元件22a、22b。此外，於基板20的背面以大致沿著基板20的長度方向的中心線於上下延伸的方式形成有連接至供電點23的接地側的寬度較寬的接地線路24c。於從供電點23朝下側延伸的接地線路24c連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第一級元件21的接地元件21c、21d的端部，並於從供電點23朝上側延伸的接地線路24c連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第二級元件22的接地元件22c、22d的端部。如此，經由由第一分歧線路24a、第二分歧線路24b以及接地線路24c所構成的傳送線路，從供電點23對第一級元件21及第二級元件22並聯供電。
此外，形成於基板20的表面的第一分歧線路24a與第二分歧線路24b是形成於在基板20的背面所形成的寬度較寬的接地線路24c上，且前述傳送線路作成長條線路。藉由該長條線路，從供電點23並聯地對第一級元件21及第二級元件22供電。此外，第一級元件21的發熱元件21a、21b及第二級元件22的發熱元件22a、22b的上端部以彼此相對向的方式彎折成L字狀，且其前端連接至接地線路24c。
如圖7所示，在以此種方式構成的本發明第二實施例的寬頻帶天線2中，將無源元件11e、11f、12e、12f的長度設為L1，將從第一級元件21的無源元件11e、11f的上端至第二級元件22的無源元件12e、12f的下端為止的間隔設為L11。此外，如圖9所示，將發熱元件21a、21b、22a、22b的長度設為L5且寬度設為L7，將接地元件21c、21d、22c、22d的長度設為L5且寬度設為L7，將從第一級元件21的發熱元件21a、21b的上端至接地元件21c、21d的下端為止的間隔設為L12，將從第二級元件22的發熱元件22a、22b的上端至接地元件22c、22d的下端為止的間隔設為L12，將從第一級元件21的接地元件21c、21d的上端至第二級元件12的發熱元件22a、22b的下端為止的間隔設為L13，將發熱元件21a與發熱元件21b之間的間隔以及發熱元件22a與發熱元件22b之間的間隔設為L8，將接地元件21c與接地元件21d之間的間隔以及接地元件22c與接地元件22d之間的間隔設為L8。此外，將來自供電點23的第一分歧線路24a及第二分歧線路24b的長度設為L14，將第一分歧線路24a及第二分歧線路24b的寬度設為L16，將接地線路24c的寬度設為L17。
將以此種方式構成的本發明第二實施例的寬頻帶天線2立設地設置於垂直面內，如此由第一級元件21中的發熱元件21a、21b與接地元件21c、21d所構成的兩組偶極天線是作為垂直偏振波天線而動作，且第二級元件22中的發熱元件22a、22b與接地元件22c、22d所構成的兩組偶極天線是作為垂直偏振波天線而動作。將兩個無源元件11e、11f以接近第一級元件21的垂直偏振波天線的方式接近配置，且將兩個無源元件12e、12f以接近第二級元件22的垂直偏振波天線的方式接近配置，如此第一級元件21及第二級元件22產生複共振而被寬頻帶化。在此，將長度L1設為約30mm，將長度L11設為約58mm，將長度L5設為約23mm，將長度L13設為約33mm，將長度L7設為約3mm，將長度L8設為約12.5mm，將長度L12設為約3.5mm，將長度L14設為約39.5mm，將長度L15設為約6.5mm，將 長度L16設為約1mm，將長度L17設為約12.5mm，將弧度θ 1設為約120°，將半徑r1設為約10.5mm，在此情形中，能於約2500MHz至約2650MHz的頻帶中得到約1.5以下的電壓駐波比(VSWR)。該頻帶的中心頻率變成2575MHz。此外，將通孔25a、25b之間的間隔及通孔26a、26b之間的間隔設為約15.3mm。
接著，圖10顯示本發明第三實施例的寬頻帶天線3的構成。
如圖10所示，本發明第三實施例的寬頻帶天線3是將單位元件予以八級堆疊所構成。第一級元件31至第八級元件38的各個單位元件是由兩個偶極天線與兩個無源元件所構成，該兩個偶極天線是由兩條發熱元件與兩條接地元件所構成，該兩個無源元件是以圍繞各個偶極天線的方式接近配置。該單位元件能作為第一實施例的寬頻帶天線1中的第一級元件11(第二級元件12)或者第二實施例的寬頻帶天線2中的第一級元件21(第二級元件)22。亦即，能由第一級元件11與第二級元件12(第一級元件21與第二級元件22)構成第一級元件31與第二級元件32，同樣地，能由第一級元件11與第二級元件12(第一級元件21與第二級元件22)構成第三級元件33與第四級元件34、第五級元件35與第六級元件36、第七級元件37與第八級元件38。因此，省略這些詳細構成的說明。
在第三實施例的寬頻帶天線3中，從第一級至第八級的供電點39予以二分歧並對第一級至第四級的供電點39a與第五級至第八級的供電點39b供電，從第一級至第四級的供電點39a予以二分歧並對第一級至第二級的供電點39c與第三級至第四級的供電點39b供電，從第五級至第八級的供電點39b予以二分歧並對第五級至第六級的供電點39e與第七級至第八級的供電點39f供電。如此，第一級元件31至第八級元件38成為從第一級至第八級的供電點39予以電力分配且並聯供電，且由於作成八級堆疊，因此在將本發明第三實施例的寬頻帶天線3立設且設置於垂直面內時，能在垂直面內中獲 得鮮明(sharp)的放射場形。此外，由於用以構成各級的單位元件被寬頻帶化，因此第三實施例的寬頻帶天線3以寬頻帶動作。
接著，圖11、圖12及圖13顯示本發明第四實施例的寬頻帶天線4的構成。圖11顯示本發明第四實施例的寬頻帶天線4的構成的前視圖及其俯視圖。圖12顯示本發明第四實施例的寬頻帶天線4的構成的側視圖。圖13顯示本發明第四實施例的寬頻帶天線4的構成的後視圖。
如這些圖所示，本發明第四實施例的寬頻帶天線4作成為具備有垂直偏振波天線4a與水平偏振波天線4b的天線。垂直偏振波天線4a是堆疊第一垂直偏振波元件41與第二垂直偏振波元件42的單位元件而構成，並能以第一實施例的寬頻帶天線1中的單位元件或第二實施例的寬頻帶天線2中的單位元件構成第一垂直偏振波元件41與第二垂直偏振波元件42。此外，第一垂直偏振波元件41與第二垂直偏振波元件42是設置於氟樹脂基板等高頻特性良好的細長矩形狀的基板40。
此外，水平偏振波天線4b是設置於氟樹脂基板等高頻特性良好的細長矩形狀的第二基板45，該第二基板45與基板40大致正交配置。第二基板45是以每個預定間隔朝外側彎折，且於朝外側彎折的兩個部位設置有第一水平偏振波元件46a與第二水平偏振波元件46b，於第二基板45的表面形成有水平偏振波用供電線路47a，並於第二基板45的背面形成有水平偏振波用供電線路47b。第一水平偏振波元件46a與第二水平偏振波元件46b設置於第一垂直偏振波元件41與第二垂直偏振波元件42之間，並位於與第二基板45的長軸垂直的面內，且作成C形的相同形狀。C形的第一水平偏振波元件46a與第二水平偏振波元件46b是將細長的金屬板彎折成圓弧狀而形成，且如圖11(b)所示作成由弧度為θ 2且半徑為r2的兩個圓弧狀的元件所構成的偶極天線。兩個圓弧狀的元件的一端分別連接至水平 偏振波用供電線路47a及水平偏振波用供電線路47b，而圓弧狀的元件的另一端呈開放且隔著間隙46c相對向。半徑r2作成超過第二垂直偏振波元件42的無源元件12e、12f的半徑r1的大小。於水平偏振波用供電線路47a與水平偏振波用供電線路47b的下端設置有水平偏振波用供電點48，且從該水平偏振波用供電點48經由水平偏振波用供電線路47a及水平偏振波用供電線路47b對第一水平偏振波元件46a及第二水平偏振波元件46b串聯供電。該水平偏振波天線4b是作成在比被水平偏振波用供電點48供電的垂直偏振波天線4a所動作的頻帶還低的頻帶中動作，且第一水平偏振波元件46a及第二水平偏振波元件46b的長度作成與該動作的頻帶對應的長度。例如，水平偏振波元件46a、46b的弧度θ 2作成約169°，半徑r2作成約13.5mm。此外，能應用第一實施例的寬頻帶天線1或第二實施例的寬頻帶天線2的垂直偏振波天線4a是如所述般在寬頻帶動作。
接著，圖14及圖15顯示本發明第五實施例的寬頻帶天線5的構成。圖14顯示本發明第五實施例的寬頻帶天線5的構成的前視圖及俯視圖。圖15顯示本發明第五實施例的寬頻帶天線5的基板50的構成的後視圖。
如這些圖所示，本發明第五實施例的寬頻帶天線5為在所述本發明第二實施例的寬頻帶天線2中將放射場形予以偏置(tilt)的型態。因此，於第一分歧線路54a插入有相位線路57。
說明第五實施例的寬頻帶天線5的概要，在氟樹脂基板等高頻特性良好的細長矩形狀的基板50的背面中，沿著基板50的兩側緣的長度方向逐對地形成有屬於單位元件的第一級元件51中的兩條發熱元件21a、21b與兩條接地元件21c、21d以及屬於單位元件的第二級元件52中的兩條發熱元件22a、22b與兩條接地元件22c、22d。發熱元件21a、21b、22a、22b以及接地元件21c、21d、22c、22d是作成與第二實施例的寬頻帶天線2中所說明般相同的構成。在第一 級元件51中，以圍繞由發熱元件21a與接地元件21c所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件11e，並以圍繞由發熱元件21b與接地元件21d所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件11f。此外，在第二級元件52中，以圍繞由發熱元件22a與接地元件22c所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件12e，並以圍繞由發熱元件22b與接地元件22d所構成的偶極天線的方式接近配置有圓弧狀的無源元件12f。無源元件11e、11f、12e、12f是如第一實施例的寬頻帶天線1中所說明般，作成半徑設為r1且弧度設為θ 1。
於基板50中比大致中央還稍微上方配置有供電點53，並於基板50的表面以大致沿著基板50的長度方向的中心線於上下延伸的方式形成第一分歧線路54a與第二分歧線路54b，該第一分歧線路54a與第二分歧線路54b插入有連接至該供電點53的發熱側的相位線路57。雖然相位線路57是彎折成蜿蜒線(meander line)狀而構成，但也可以分布常數或集中常數的方式來實現。從供電點53經由相位線路57朝下側延伸的第一分歧線路54a的前端是形成為T字狀，且前方朝下方向彎折，其前端經由通孔55a、55b連接至第一級元件51的發熱元件21a、21b。此外，從供電點53朝上側延伸的第二分歧線路54b的前端是形成為T字狀，且前方朝下方向彎折，其前端經由通孔56a、56b連接至第二級元件52的發熱元件22a、22b。此外，在基板50的背面以大致沿著基板50的長度方向的中心線於上下延伸的方式形成有連接至供電點53的接地側的寬度較寬的接地線路54c。於從供電點53朝下側延伸的接地線路54c連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第一級元件51的接地元件21c、21d的端部，於從供電點53朝上側延伸的接地線路54c連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第二級元件52的接地元件22c、22d。如此，經由由插入有相位線路57的第一分歧線路54a與第二分歧線路54b以及接地線路54c所構成的傳送線路，從供電點53對 第一級元件51及第二級元件52供電。
此外，形成於基板50的表面的相位線路57以及第一分歧線路54a與第二分歧線路54b是形成於在基板50的背面所形成的寬度較寬的接地線路54c上，前述傳送線路作為長條線路。藉由該長條線路，從供電點53對第一級元件51及第二級元件52並聯地供電。在此情形中，以比第二級元件52延遲達至相位線路57的相位量的方式對第一級元件51供電。如此，在將第五實施例的寬頻帶天線5立設地設置於垂直面內時，放射場形會因應相位線路57的相位量而朝下偏置。
此外，在本發明第五實施例的寬頻帶天線5中，由第一級元件51中的發熱元件21a、21b與接地元件21c、21d所構成的兩組偶極天線是作為垂直偏振波天線而動作，且由第二級元件52中的發熱元件22a、22b與接地元件22c、22d所構成的兩組偶極天線是作為垂直偏振波天線而動作。並且，第五實施例的寬頻帶天線5的尺寸是作成與第二實施例的寬頻帶天線2的尺寸同樣，且第一級元件51與第二級元件52的配置位置成為與第一級元件21與第二級元件22的配置位置同樣。如此，能在約2500MHz至約2650NHz的頻帶中獲得約1.5以下的電壓駐波比(VSWR)。
在此，圖16至圖23顯示本發明的寬頻帶天線的天線特性。這些圖所示的天線特性是作成將本發明第五實施例的寬頻帶天線5中的單位元件予以16級堆疊而構成的第六實施例的寬頻帶天線6的天線特性。寬頻帶天線6是立設地設置於垂直面內，將寬頻帶天線6的VSWR的頻率特性顯示於圖16，將單位元件中的無源元件的弧度θ 1設為約120°且將頻率設為2570MHz時的垂直面內的放射場形顯示於圖17，將單位元件中的無源元件的弧度θ 1設為約120°且將頻率設為2570MHz時的水平面內的放射場形顯示於圖18，將單位元件中的無源元件的弧度θ 1設為約90°且將頻率設為2570MHz時的垂 直面內的放射場形顯示於圖19，將單位元件中的無源元件的弧度θ 1設為約180°且將頻率設為2570MHz時的垂直面內的放射場形顯示於圖20，將寬頻帶天線6的VSWR的其他頻率特性顯示於圖21，將單位元件中的無源元件的弧度θ 1設為約120°且將頻率設為3600MHz時的垂直面內的放射場形顯示於圖22，將單位元件中的無源元件的弧度θ 1設為約120°且將頻率設為3600MHz時的水平面內的放射場形顯示於圖23。
參照圖16，將弧度θ 1設為約120°時，能在設為2500MHz至2650MHz的2.5GHz帶域的頻帶中獲得約1.5以下的良好的VSWR。此時的中心頻率f0變成2575MHz。圖17所示的放射場形是於圖形的最外周被正規化，參照圖17可知將頻率設為2570MHz且將弧度θ 1設為約120°時，作成半值角(half-value angle)約4°的鮮明的放射場形，且放射場形的峰值成為從水平面朝下方偏置約8°的方向。此外，參照圖18，可知將頻率設為2570MHz且將弧度θ 1設為120°時，水平面內的放射場形中的最大值與最小值的偏差成為約0.5dB且為無指向性。此外，參照圖19，可知將頻率設為2750MHz且將弧度θ 1設為約90°時，成為半值角約5°的鮮明的放射場形，且放射場形的峰值成為從水平面朝下方偏置約8°的方向。並且，與約-98°方向相比，約98°方向的放射場形成為約-0.6dB的些微差異。此外，參照圖20，可知將頻率設為2570MHz且將弧度θ 1設為約180°時，成為半值角約4°的鮮明的放射場形，且放射場形的峰值成為從水平面朝下方偏置約8°的方向。並且，與約-98°方向相比，約98°方向的放射場形成為約-0.7dB的些微差異。
參照圖21，將弧度θ 1設為約120°時，能在設為3200MHz至3750MHz的3.5GHz帶域的頻帶中獲得約1.5以下的良好的VSWR。此時的中心頻率f0變成3475MHz。圖22所示的放射場形是於圖形的最外周被正規化，參照圖22可知將頻率設為3600MHz且將弧度 θ 1設為約120°時，作成半值角約3°或約4°的鮮明的放射場形，且放射場形的峰值成為從水平面朝下方偏置約8°的方向。此外，參照圖23，可知將頻率設為3600MHz且將弧度θ 1設為約120°時，水平面內的放射場形中的最大值與最小值的偏差成為約1.0dB且為無指向性。
第六實施例的寬頻帶天線6為垂直偏振波天線，且如上所述，成為在2.5GHz帶域及3.5GHz帶域中動作的寬頻帶天線。此為以圍繞各級的單位元件中的兩組偶極天線的方式將無源元件接近配置而成為寬頻帶化。此外，即使將第六實施例的寬頻帶天線6的無源元件的弧度θ 1縮窄而設為約90°，或者將弧度θ 1增寬而設為約180°，也能獲得與將弧度θ 1設為約120°的情形同等的天線特性，且在本發明的寬頻帶天線中能將無源元件的弧度設為約90°至約180°。此外，將弧度θ 1設為約180°時，以無源元件的端部彼此不會接觸的方式配置。
接著，圖24至圖28顯示在作成垂直偏振波天線的本發明的第五實施例的寬頻帶天線5中具備有第四實施例的寬頻帶天線4中的水平偏振波天線4b的第七實施例的寬頻帶天線7的天線特性。亦即，第七實施例的寬頻帶天線7具備有垂直偏振波天線與水平偏振波天線。然而，水平偏振波元件被20級堆疊且被串聯供電，並對20級的水平偏振波元件以放射場形朝下方偏置的方式錯開相位進行供電。此外，水平偏振波元件的弧度θ 2設為約169°且半徑r2設為約13.5mm。將寬頻帶天線7中的水平偏振波天線的VSWR的頻率特性顯示於圖24，將寬頻帶天線7的垂直偏振波天線中的無源元件的弧度θ 1設為約120°且將頻率設為1900MHz時的水平偏振波天線的垂直面內的放射場形顯示於圖25，將寬頻帶天線7中的無源元件的弧度θ 1設為約120°且將頻率設為1900MHz時的水平偏振波天線的水平面內的放射場形顯示於圖26，將寬頻帶天線7中的無源元件的弧度θ 1設為約90°且將頻率設為1900MHz時的水平偏振波天線的垂 直面內的放射場形顯示於圖27，將寬頻帶天線7中的無源元件的弧度θ 1設為約180°且將頻率設為1900MHz時的水平偏振波天線的垂直面內的放射場形顯示於圖28。
參照圖24，將弧度θ 1設為約120°時，能在設為1840MHz至1960MHz的1.9GHz帶域的頻帶中獲得約1.5以下的良好的VSWR。此時的中心頻率f0變成1900MHz。圖25所示的放射場形是於圖形的最外周被正規化，參照圖25可知將頻率設為1900MHz且將弧度θ 1設為約120°時，作成半值角約5°的鮮明的放射場形，且放射場形的峰值成為從水平面朝下方偏置約8°的方向。此外，參照圖26，可知將頻率設為1900MHz且將弧度θ 1設為約120°時，水平面內的放射場形中的最大值與最小值的偏差成為約0.6dB且為無指向性。此外，參照圖27，可知將頻率設為1900MHz且將弧度θ 1設為約90°時，成為半值角約5°的鮮明的放射場形，且放射場形的峰值成為從水平面朝下方偏置約8°的方向。並且，與約98°方向相比，約-98°方向的放射場形成為約-0.2dB的些微差異。此外，參照圖28，可知將頻率設為1900MHz且將弧度θ 1設為約180°時，成為半值角約4°的鮮明的放射場形，且放射場形的峰值成為從水平面朝下方偏置約8°的方向。並且，與約-98°方向相比，約98°方向的放射場形成為約-1.8dB的差異。
由所述可知，因為寬頻帶天線7的垂直偏振波天線中的無源元件的弧度θ 1，垂直偏振波天線的無源元件與C型的水平偏振波元件產生電磁耦合，對天線特性造成影響。在此情形中，在無源元件的弧度θ 1為未滿約180°時，由於垂直偏振波天線的無源元件與C型的水平偏振波元件之間的電磁耦合的影響小，因此將無源元件的弧度θ 1設為約90°以上且未滿約180°，能高品質地維持水平偏振波天線的放射場形性能。
接著，圖29顯示本發明第八實施例的寬頻帶天線8的構成，圖 30(a)顯示將寬頻帶天線8的A部放大剖視的前視圖，圖30(b)顯示將A部的構成放大剖視的側視圖。此外，圖31(a)至(d)顯示第八實施例的寬頻帶天線8的安裝步驟，圖32(a)至(d)顯示第八實施例的寬頻帶天線8中的第一間隔物90的構成，圖33(a)至(d)顯示第二間隔物91的構成。
本發明第八實施例的寬頻帶天線8具備有如圖29所示直徑較細的圓筒狀的圓筒狀殼體80，該圓筒狀殼體80為相對介電常數(relative permittivity)接近1且電磁波的穿透性良好的合成樹脂所製成。於該圓筒狀殼體80內收容有寬頻帶天線，該寬頻帶天線為將第四實施例的寬頻帶天線4的垂直偏振波元件及水平振波元件複數級地堆疊。所堆疊的級數較佳為8級至18級。亦即，形成有15級至25級的垂直偏振波元件的基板40以及設置有堆疊成15級至25級的水平偏振波元件的第二基板45大致正交且收容於圓筒狀殼體80內。
第八實施例的寬頻帶天線8中特徵性的構成為如圖30(a)、(b)所示般將無源元件保持於預定位置的無源元件部81是兼用固著具的構成，該固著具是以將前述基板40與前述第二基板45大致正交的方式安裝。無源元件部81是由作成將圓筒分隔成半截的半圓狀形狀的第一間隔物90及第二間隔物91所構成。第一間隔物90及第二間隔物91是由電磁波穿透性良好的合成樹脂所製成。
圖32(a)顯示用以顯示第一間隔物90的構成的前視圖，圖32(b)顯示第一間隔物90的後視圖，圖32(c)顯示第一間隔物90的側視圖，圖32(d)顯示第一間隔物90的仰視圖。如這些圖所示，第一間隔物90作成將圓筒分隔成半截的半圓狀形狀，且第一間隔物90的內部作成收容空間90d，能收容圓弧狀的無源元件。於左右緣部的外周面的上下突出地形成有一對插入部90c，於一對插入部90c之間突出地形成有前端面呈曲面的矩形狀的導引片90b。該導引片90b突出地形成於外周面的大致中央。此外，插入部90c形成為具有矩形的插入 孔的門型。再者，半圓形狀的立設片90e分別形成於第一間隔物90的內周面中比上表面還稍微下方且比內周面的下表面還稍微上方，且收容空間90d的上下被立設片90e塞住。如此，在將圓弧狀的無源元件收容於收容空間90d時，無源元件不會從第一間隔物90內脫落。此外，於立設片90e的大致中央形成有與第二基板45的厚度大致同樣寬度的槽部90f。
圖33(a)顯示用以顯示第二間隔物91的構成的前視圖，圖33(b)顯示第二間隔物91的後視圖，圖33(c)顯示第二間隔物91的側視圖，圖33(d)顯示第二間隔物91的仰視圖。如這些圖所示，第二間隔物91作成將圓筒分隔成半截的半圓狀形狀，且第二間隔物91的內部作成收容空間91d，能收容圓弧狀的無源元件。於左右緣部的外周面的上下且於接線方向突出地形成有一對卡合片91c。此外，形成有從外周面的大致中央突出且前端面呈曲面的矩形狀的導引片91b。在將第一間隔物90與第二間隔物91嵌合時，卡合片91c為插入至插入部90c的插入孔的部位，為了容易插入而將前端作成斜面，且為了防止脫落而於斜面形成有接續的段部。再者，半圓形狀的立設片91e分別形成於第二間隔物91的內周面中比上表面還稍微下方且比內周面的下表面還稍微上方，且收容空間91d的上下被立設片91e塞住。如此，在將圓弧狀的無源元件收容於收容空間91d時，無源元件不會從第二間隔物91內脫落。此外，於立設片91e的大致中央形成有與第二基板45的厚度大致同樣寬度的槽部91f。
接著說明第八實施例的寬頻帶天線8的安裝步驟，首先如圖31(a)所示，將圓弧狀的無源元件12f收容於第一間隔物90的收容空間90d。接著，如圖31(b)所示，將圓弧狀的無源元件12e收容於第二間隔物91的收容空間91d。並且，如圖31(c)所示，使第一間隔物90對位至第四實施例的寬頻帶天線4的基板40，將基板40的上部插入至第一間隔物90的槽部90f，且從第四實施例的寬頻帶天線4的基 板40的相反側將第二間隔物91對位，並將基板40的下部插入至第二間隔物91的槽部91f。並且，當將第二間隔物91的一對卡合片91c分別插入至形成於第一間隔物90的一對插入部90c的插入孔以將第一間隔物90與第二間隔物91嵌合時，以卡合片91c不會從插入孔脫離之方式嵌合。在此情形中，基板40系被插入至第一間隔物90的槽部90f及第二間隔物91的槽部91f而被保持，且第二基板45被夾持在相對向的第一間隔物90的立設片90e與第二間隔物91的立設片91e之間。如此，如圖30(a)、(b)所示，第二基板45大致與基板40正交且被保持，且被收容於第一間隔物90的無源元件12f與被收容於第二間隔物91的無源元件12e變成以接近第n垂直偏振波元件46n中的偶極天線的方式配置。並且，於第一間隔物90嵌合並安裝有第二間隔物91的無源元件部81是配置於第n水平偏振波元件46n與鄰接配置於該第n水平偏振波元件46n的下方的未圖示的的第(n-1)水平偏振波元件46(n-1)之間的大致中間位置。圖31(d)顯示圖30(a)所示的寬頻帶天線8的俯視圖。此外，在安裝後的無源元件部81中，剖面形狀作成大致圓筒狀且形成於第一間隔物90的三個導引片90b與形成於第二間隔物91的導引片91b的前端面被抵接至圓筒狀殼體80的內周面。如此，基板40及第二基板45於圓筒狀殼體80以內與大致中央正交的方式確實地被保持。
此外，雖然於圓筒狀殼體80內收容堆疊的第四實施例的寬頻帶天線4，但並未限定於此，也可以收容第一實施例至第三實施例的寬頻帶天線或第五實施例至第七實施例的寬頻帶天線的任一者。亦即使在此情形中，也能將被收容的寬頻帶天線的基板以藉由無源元件部81而位於圓筒狀殼體80內的大致中央的方式保持。
如所述，只要於分割成兩個的第一間隔物90及第二間隔物91分別收容無源元件，且以從側面夾入基板40及第二基板45的方式將第二間隔物91嵌合至第一間隔物90，即能刪減安裝步驟數，並能防止安裝時零件變形或破損。尤其是在將具備有複數級的水平偏振 波元件的第二基板45連結至具備有複數級的垂直偏振波元件的基板40的狀態下，以長距離滑動的方式插入至圓筒狀殼體80內且固定至固定位置是非常困難的，因此成為量產時產能不佳的主要原因，但是在本發明第八實施例的寬頻帶天線8中能如上述說明般解決此問題。
接著，圖34及圖35顯示本發明第九實施例的寬頻帶天線9的構成。圖34顯示本發明第九實施例的寬頻帶天線9的構成概要的前視圖及顯示保持具120的構成的俯視圖。圖35顯示本發明第九實施例的寬頻帶天線9的構成概要的側視圖。
如這些圖所示，本發明第九實施例的寬頻帶天線9是作成具備有垂直偏振波天線與水平偏振波天線的天線。垂直偏振波天線是將垂直偏振波第一級元件111、垂直偏振波第二級元件112、垂直偏振波第三級元件113、以及垂直偏振波第四級元件114的四級堆疊所構成。垂直偏振波第一級元件111至垂直偏振波第四級元件114為單位元件，且由下述構件所構成：一對發熱元件，形成於基板110的表面；一對接地元件，構成該發熱元件與偶極天線，且形成於基板110的背面；以及無源元件，以分別接近兩個偶極天線的方式配置。
此外，水平偏振波天線是將水平偏振波第一級元件101、水平偏振波第二級元件102、水平偏振波第三級元件103以及水平偏振波第四級元件104的四級堆疊所構成。該水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104是以位於與長軸垂直的面內的方式設置於氟樹脂基板等高頻特性良好的細長矩形狀的第二基板100，且垂直偏振波第一級元件111至垂直偏振波第四級元件114是設置於氟樹脂基板等高頻特性良好的細長矩形狀的基板110。從該第二基板100的水平偏振波第三級元件103與水平偏振波第四級元件104之間至上端為止的上部是與從基板110的垂直偏振波第一級元件111的中途至下端為止的下部重疊，且以該重疊的部位中的基板彼 此正交的方式被保持具120及垂直偏振波第四級元件104的無源元件部固著。保持具120為合成樹脂所製成，且如圖34(b)所示般形成有與基板110的剖面形狀大致相同形狀的細長矩形狀的第一保持部120a、以及為與該第一保持部120a大致正交且寬度比第二基板100的厚度稍微還窄的槽的第二保持部120b，且由第一保持部120a與第二保持部120b形成為T字狀的槽。於該第一保持部120a插入並保持基板110，並以第二保持部120b夾持第二基板100，從而以基板110與第二基板100正交的方式被保持。此外，垂直偏振波第四級元件104的無源元件部具備有第八實施例所說明的第一間隔物及第二間隔物，並如所述般以正交的方式保持基板110與第二基板100。
在第九實施例的寬頻帶天線9中的垂直偏振波天線中，從垂直偏振波用供電點115予以二分歧並對第一級與第二級的供電點115a以及第三級與第四級的供電點115b供電，從第一級與第二級的供電點115a予以二分歧並對垂直偏振波第一級元件111與垂直偏振波第二級元件112供電，從第三級與第四級的供電點115b予以二分歧並對垂直偏振波第三級元件113與垂直偏振波第四級元件114供電。如此，垂直偏振波第一級元件111至垂直偏振波第四級元件114成為被垂直偏振波用供電點115予以電力分配且並聯供電。
用以構成該垂直偏振波天線的各級的單位元件的尺寸作成與第二實施例的寬頻帶天線2的尺寸同樣，並作為2500MHz至2650MHz的2.5GHz帶域的頻帶以及3200MHz至3750MHz的3.5GHz帶域的頻帶中的雙頻的垂直偏振波天線而動作。
第二基板100以每個預定間隔於外側彎曲，且於彎曲的外側的四個部位分別設置有水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104，於第二基板100的表面形成有供電線路106，且雖然未圖示但於第二基板100的背面形成有供電線路106。水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104設置於垂直偏振波第一級 元件111的下側，且分別作成將細長的金屬板彎折成圓弧狀而形成的C形形狀。C形的水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104作成與第四實施例中的水平偏振波天線4b的水平偏振波元件相同的構成，且作成由圖11(b)所示弧度為θ 2且半徑為r2的兩個圓弧狀的元件所構成的偶極天線。兩個圓弧狀的元件的一端分別連接至供電線路106，圓弧狀的元件的另一端開放且隔著間隙相對向。於設置於第二基板100的表面及背面的供電線路106的下端設置有水平偏振波用供電點105，從該水平偏振波用供電點105經由供電線路106對水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104串聯供電。
該水平偏振波天線是被水平偏振波用供電點105供電，水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104的長度作成對應動作的頻帶的長度。例如，水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104的弧度θ 2作成約169°，半徑r2作成約13.5mm。動作的頻帶作成比垂直偏振波天線動作的頻帶還低且為1840MHz至1960MHz的1.9GHz帶域的頻帶。此外，以寬頻帶天線9中的水平偏振波的放射場形朝下方偏置的方式並以調整元件間的供電線路106的長度且愈朝上級相位愈往前的方式，對水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104供電。
在第九實施例的寬頻帶天線9中，由於垂直偏振波第一級元件111至垂直偏振波第四級元件114的各級的距離能錯開水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104的間隔自由地設定，因此能構成符合期望特性的垂直偏振波天線。例如，垂直偏振波第一級元件111至垂直偏振波第四級元件114的各級的無源元件能作成相較於第四實施例的寬頻帶天線4的垂直偏振波天線為約86%的距離。同樣地，水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104的各級的距離也能錯開垂直偏振波第一級元件111至垂直偏 振波第四級元件114的間隔自由地設定。例如，水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104的各級的元件間隔能作成相較於第四實施例的寬頻帶天線4的水平偏振波天線為約157%的距離。
如所述，在第九實施例的寬頻帶天線9中，由於垂直偏振波天線與水平偏振波天線是作成分別獨立的天線且於上下分隔設置，因此能降低兩個天線彼此影響。如此，垂直偏振波天線與水平偏振波天線展現良好的無指向性的放射場形。在此情形中，放射場形不論在哪個偏振波的頻帶中皆朝下偏置約8°。此外，在本發明的第九實施例的寬頻帶天線9中，能在前述頻帶獲得良好的VSWR。
此外，也可以將第九實施例的寬頻帶天線9收容於第八實施例的寬頻帶天線8的圓筒狀殼體80內。在此情形中，能藉由由第一間隔物90及第二間隔物91所構成的無源元件部夾持收容的寬頻帶天線9的基板110及第二基板100並以位於圓筒狀殼體80內的大致中央的方式予以保持。
接著，圖36及圖37顯示本發明第十實施例的寬頻帶天線10的構成。圖36顯示第十實施例的寬頻帶天線10的構成概要的前視圖。圖37顯示第十實施例的寬頻帶天線10的構成概要的側視圖。
這些圖所示的本發明第十實施例的寬頻帶天線10作成為在第九實施例的寬頻帶天線9中將第二基板100與基板110之間的重疊增長的構成，具體而言作成第二基板100的上半部與基板110的下半部重疊的構成。由於其他構成與第九實施例的寬頻帶天線9同樣，因此省略前述構成外的其他說明。
在第十實施例的寬頻帶天線10中，第二基板100中從水平偏振波第三級元件103與水平偏振波第二級元件102之間至上端為止的上半部是配置成與基板110中從垂直偏振波第二級元件112的中途至下端為止的下半部正交並重疊，且第二基板100的上部與基板110中設置有垂直偏振波第二級元件112的部位是以藉由垂直偏振波第 二級元件112的無源供給元件部正交的方式固著，第二基板100中的水平偏振波第三級元件103及水平偏振波第四級元件104之間與基板110中設置有垂直偏振波第一級元件111的部位是以藉由垂直偏振波第一級元件111的無源元件部正交的方式設置，為第二基板100的大致中央的水平偏振波第二級元件102及水平偏振波第三級元件103之間與基板110的下端部是以藉由保持具120正交的方式固著。
在第十實施例的寬頻帶天線10中，垂直偏振波第一級元件111至垂直偏振波第四級元件114的各級的距離也能錯開水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104的間隔自由地設定，並構成為符合期望特性的垂直偏振波天線。同樣地，水平偏振波第一級元件101至水平偏振波第四級元件104的各級的距離也能錯開垂直偏振波第一級元件111至垂直偏振波第四級元件114的間隔自由地設定。第十實施例的寬頻帶天線10的放射場形及天線特性與第九實施例的寬頻帶天線9的放射場形及天線特性大致同樣。
此外，也可以將第十實施例的寬頻帶天線10收容於第八實施例的寬頻帶天線8的圓筒狀殼體80內。在此情形中，能藉由由第一間隔物90及第二間隔物91所構成的無源元件部夾持收容的寬頻帶天線10的基板110及第二基板100並以位於圓筒狀殼體80內的大致中央的方式予以保持。此外，第二基板100與基板110之間的重疊可以任意的長度重疊。
接著，圖38至圖40顯示本發明第十一實施例的寬頻帶天線11的構成。圖38顯示本發明第十一實施例的寬頻帶天線11的構成的前視圖及俯視圖。圖39顯示本發明第十一實施例的寬頻帶天線11的構成的後視圖。圖40顯示本發明第十一實施例的寬頻帶天線11中的基板構成的前視圖及後視圖。
這些圖所示的本發明第十一實施例的寬頻帶天線11是在上述 說明的本發明第五實施例的寬頻帶天線5中以三頻率動作。於本發明的第十一實施例的寬頻帶天線11的基板140設置有第一級元件141及第二級元件142，第一級元件141及第二級元件142是由同樣構成的單位元件所構成。基板140是作成氟樹脂基板等高頻特性良好的細長矩形狀，在基板140的背面沿著基板140的兩側緣的長度方向分別形成有第一級元件141中的兩條第一發熱元件141a、141c與第二發熱元件141b、141d、兩條第一接地元件141e、141g與第二接地元件141f、141h，並分別形成有第二級元件142中的兩條第一發熱元件142a、142c與第二發熱元件142b、142d、兩條第一接地元件142e、142g與第二接地元件142f、142h。由第一發熱元件141a、141c(142a、142c)及第一接地元件141e、141g(142e、142g)所構成的一對偶極天線是作成元件長度比由第二發熱元件141b、141d(142b、142d)及第二接地元件141f、141h(142f、142h)所構成的一對偶極天線還長，且將動作的頻帶設低。能藉由該第一級元件141及第二級元件142中元件長度不同的兩對偶極天線以雙頻動作。
此外，以圍繞形成有第一級元件141中的前述兩對偶極天線的基板140的兩側緣各者的方式，接近配置有圓弧狀的無源元件141i、141j。此外，同樣地以圍繞形成有第二級元件142中的前述兩對偶極天線的基板140的兩側緣各者的方式，接近配置有圓弧狀的無源元件142i、142j。無源元件141i、141j、142i、142j為如在第一實施例的寬頻帶天線1中所說明般，作成半徑為r2且弧度作成θ 1。藉由該無源元件141i、141j、142i、142j的作用，第一級元件141及第二級元件142作為三頻率的垂直偏振波天線而動作。
於基板140中比大致中央還稍微上方配置有第一級與第二級的供電點145a，於基板140的表面以大致沿著基板140的長度方向的中心線於上下延伸的方式形成有第一分歧線路146a與第二分歧線路146b，該第一分歧線路146a與第二分歧線路146b插入有連接至該供 電點145a的發熱側的相位線路147。雖然相位線路147是彎曲成蜿蜒線狀而構成，但也可以分布常數或集中常數來實現。從供電點145a經由相位線路147朝下側延伸的第一分歧線路146a的前端是形成為T字狀，且前方朝下方向彎折，於彎折的角形成有通孔148a、148b，並經由通孔148a、148b對第一級元件141的第一發熱元件141a、141c與第二發熱元件141b、141d供電。此外，從供電點145a朝上側延伸的第二分歧線路146b的前端是形成為T字狀，且前方朝下方向彎折，於其前端成有通孔149a、149b，並經由通孔149a、149b對第二級元件142的第一發熱元件142a、142c與第二發熱元件142b、142d供電。此外，在基板140的背面以大致沿著基板140的長度方向的中心線於上下延伸的方式形成有連接至供電點145a的接地側的寬度較寬的接地線路146c。於從供電點145a朝下側延伸的接地線路146c分別連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第一級元件141的第一接地元件141e、141g與第二接地元件141f、141h的端部，於從供電點145a朝上側延伸的接地線路146c分別連接有以下端部彼此相對向的方式彎折成L字狀的第二級元件142的第一接地元件142e、142g與第二接地元件142f、142h。如此，經由由插入有相位線路147的第一分歧線路146a、第二分歧線路146b及接地線路146c所構成的傳送線路，從供電點145a對第一級元件141及第二級元件142供電。
此外，形成於基板140的表面的相位線路147、第一分歧線路146a及第二分歧線路146b是形成在於基板140的背面所形成的寬度較寬的接地線路146c上，前述傳送線路是作成長條線路。藉由該長條線路，從供電點145a並聯地對第一級元件141及第二級元件142供電。在此情形中，以比第二級元件142延遲達至相位線路147的相位量的方式對第一級元件141供電。如此，在第十一實施例的寬頻帶天線11立設地設置於垂直面內時，放射場形因應相位線路147的相位量朝下偏置。
此外，在本發明第十一實施例的寬頻帶天線11中，作為設成1840MHz至1960MHz的1.9GHz帶域的頻帶、2500MHz至2650MHz的2.5GHz帶域的頻帶以及3200MHz至3750MHz的3.5GHz帶域的頻帶中的三頻率的垂直偏振波天線而動作。除了第一發熱元件141a、141c(142a、142c)及第一接地元件141e、141g(142e、142g)的尺寸以外的垂直偏振波天線的尺寸是作成與第二實施例的寬頻帶天線2的尺寸同樣，且在前述頻帶中第十一實施例的寬頻帶天線11能獲得良好的VSWR。此外，第一發熱元件141a、141c(142a、142c)及第一接地元件141e、141g(142e、142g)的尺寸設定成在作成1840MHz至1960MHz的1.9GHz帶域的頻帶動作的長度。
此外，也可以將第十一實施例的寬頻帶天線11中以三頻率動作的單位元件應用於本發明其他實施例的寬頻帶天線所具備的單位元件，並在該寬頻帶天線中以三頻率動作。此外，也可以將第十一實施例的寬頻帶天線11複數級地堆疊並收容於圓筒狀殼體80內。在此情形中，能藉由第一間隔物90及第二間隔物91夾持收容的寬頻帶天線11的基板140並以位於圓筒狀殼體80內的大致中央的方式予以保持。
[產業可利用性]
在上述說明的本發明的寬頻帶天線中，能以接近偶極天線的方式配置圓弧狀的無源元件並構成單位元件，並將該單位元件予以複數級堆疊。級數較佳為作成8級至18級堆疊。本發明的寬頻帶天線成為在複數個頻帶中動作的寬頻帶天線。此外，在具備有垂直偏振波天線與水平偏振波天線的本發明的寬頻帶天線中，能將作為垂直偏振波天線的單位予以複數級堆疊，並將構成水平偏振波天線的水平偏振波元件予以複數級堆疊。將該水平偏振波予以堆疊的級數較佳為15級至25級堆疊。
此外，在具備有垂直偏振波天線與水平偏振波天線的本發明的 寬頻帶天線中，會有作為垂直偏振波天線的單位元件與構成水平偏振波天線的C形的水平偏振波元件電磁耦合而影響天線特性的情形。因此，將圓弧狀的無源元件的弧度作成約90°以上且未滿約180°，從而能維持垂直偏振波天線的天線特性並降低對水平偏振波天線的影響。
此外，本發明的寬頻帶天線的單位元件中的發熱元件及接地元件的電長度作成因應使用頻帶的長度。例如，一般作成使用頻帶的中心頻率的波長的1/4波長。在此情形中，考量基板的介電常數所為之波長縮短率來決定物理長度。此外，無源元件的長度作成接近配置於由發熱元件及接地元件所構成的偶極天線時會被寬頻帶化的長度。
此外，在第十一實施例的寬頻帶天線中，作成於各級中沿著基板兩側緣的長度方向以相對向的方式設置有長度分別不同的兩對發熱元件與兩對接地元件，且單位元件以三頻率動作，但也可應用於其他實施例中的單位元件且其他實施例的單位元件以三頻率動作。
此外，在上述說明的本發明的寬頻帶天線的各實施例中，偏置角為8°，但並未限定於此，能作成任意的偏置角(例如3°、5°等)。
1‧‧‧寬頻帶天線
10‧‧‧基板
11‧‧‧第一級元件
11a、11b、12a、12b‧‧‧發熱元件
11c、11d、12c、12d‧‧‧接地元件
11e、11f、12e、12f‧‧‧無源元件
12‧‧‧第二級元件
13‧‧‧供電點
14a‧‧‧第一分歧線路
14b‧‧‧第二分歧線路
14c‧‧‧接地線路
L1‧‧‧長度
L2‧‧‧間隔
r1‧‧‧半徑
θ 1‧‧‧弧度

Claims (17)

  1. 一種寬頻帶天線，具備有：細長的基板，於長度方向複數級地形成有偶極天線，前述偶極天線由形成於一面的發熱元件及形成於另一面的接地元件所構成；圓弧狀的無源元件，以接近前述偶極天線的方式設置；分歧線路，形成於前述基板的一面，連接至供電點的發熱側並對複數級的前述發熱元件供電；以及接地連接線路，形成於前述基板的另一面，連接至前述供電點的接地側並對複數級的前述接地元件供電。
  2. 如請求項1所記載之寬頻帶天線，其中前述發熱元件沿著前述基板的一面中的兩側緣的長度方向形成一對，且前述接地元件沿著前述基板的另一面中的兩側緣的長度方向以與兩個前述發熱元件分別相對向的方式形成一對；前述圓弧狀的無源元件分別以接近由前述相對向的一對前述發熱元件與一對前述接地元件所構成的兩組前述偶極天線的方式設置。
  3. 如請求項1所記載之寬頻帶天線，其中前述偶極天線與前述無源元件構成單位元件；以從一個前述供電點對複數級的前述單位元件並聯供電的方式設置有傳送線路，於前述傳送線路插入有相位線路，且放射場形因應前述相位線路的相位量偏置。
  4. 如請求項1所記載之寬頻帶天線，其中前述發熱元件沿著前述基板中的兩側緣的長度方向形成長度不同的兩對，且前述接地元件沿著前述基板中的兩側緣的長度方向以與長度不同的兩對前述發熱元件分別相對向的方式形成長度不同的兩對；前述圓弧狀的無源元件分別以接近由前述相對向的兩對前 述發熱元件與兩對前述接地元件所構成的兩組前述偶極天線的方式設置。
  5. 如請求項1所記載之寬頻帶天線，其中前述圓弧狀的無源元件的弧度作成90°以上未滿180°。
  6. 一種寬頻帶天線，具備有：細長的基板，於長度方向複數級地形成有偶極天線，前述偶極天線由形成於一面的發熱元件及接地元件所構成；圓弧狀的無源元件，以接近前述偶極天線的方式設置；分歧線路，形成於前述基板的另一面，連接至供電點的發熱側並對複數級的前述發熱元件供電；以及接地連接線路，形成於前述基板的一面，連接至前述供電點的接地側並對複數級的前述接地元件供電。
  7. 如請求項6所記載之寬頻帶天線，其中前述發熱元件沿著前述基板的一面中的兩側緣的長度方向形成一對，且前述接地元件沿著前述基板的一面中的兩側緣的長度方向以與兩個前述發熱元件分別相對向的方式形成一對；前述圓弧狀的無源元件分別以接近由前述相對向的一對前述發熱元件與一對前述接地元件所構成的兩組前述偶極天線的方式設置。
  8. 如請求項6所記載之寬頻帶天線，其中前述偶極天線與前述無源元件構成單位元件；以從一個前述供電點對複數級的前述單位元件並聯供電的方式設置有傳送線路，於前述傳送線路插入有相位線路，且放射場形因應前述相位線路的相位量偏置。
  9. 如請求項6所記載之寬頻帶天線，其中前述發熱元件沿著前述基板中的兩側緣的長度方向形成長度不同的兩對，且前述接地元件沿著前述基板中的兩側緣的長度方向以與長度不同的兩對前述發熱元件分別相對向的方式形成長度不同的兩對；前述圓弧狀的無源元件分別以接近由前述相對向的兩對前 述發熱元件與兩對前述接地元件所構成的兩組前述偶極天線的方式設置。
  10. 如請求項6所記載之寬頻帶天線，其中前述圓弧狀的無源元件的弧度作成90°以上未滿180°。
  11. 一種寬頻帶天線，具備有：細長的基板，於長度方向複數級地形成有偶極天線，前述偶極天線由形成於一面的發熱元件及形成於另一面的接地元件所構成；圓弧狀的無源元件，以接近前述偶極天線的方式設置；分歧線路，形成於前述基板的一面，連接至供電點的發熱側並對複數級的前述發熱元件供電；接地連接線路，形成於前述基板的另一面，連接至前述供電點的接地側並對複數級的前述接地元件供電；第二基板，以大致與前述基板正交的方式配置；以及C形的偶極天線，設置於前述第二基板，並圍繞前述基板；從前述C形的偶極天線放射的偏振波是與從由複數級的前述偶極天線與前述無源元件構成的單位元件放射的偏振波正交。
  12. 一種寬頻帶天線，具備有：細長的基板，於長度方向複數級地形成有偶極天線，前述偶極天線由形成於一面的發熱元件及接地元件所構成；圓弧狀的無源元件，以接近前述偶極天線的方式設置；分歧線路，形成於前述基板的另一面，連接至供電點的發熱側並對複數級的前述發熱元件供電；接地連接線路，形成於前述基板的一面，連接至前述供電點的接地側並對複數級的前述接地元件供電；第二基板，以大致與前述基板正交的方式配置；以及C形的偶極天線，設置於前述第二基板，並圍繞前述基板；從前述C形的偶極天線放射的偏振波是與從由複數級的前 述偶極天線與前述無源元件構成的單位元件放射的偏振波正交。
  13. 如請求項11所記載之寬頻帶天線，其中前述圓弧狀的無源元件的弧度作成90°以上未滿180°。
  14. 如請求項12所記載之寬頻帶天線，其中前述圓弧狀的無源元件的弧度作成90°以上未滿180°。
  15. 如請求項11、12、13、14中任一項所記載之寬頻帶天線，其中具備有由將圓筒分隔成半截的形狀的第一間隔物與第二間隔物所構成的間隔物；以將前述第二基板保持於前述基板的方式且前述第一間隔物與前述第二間隔物成為大致圓筒狀的方式，將前述第二間隔物嵌合至前述第一間隔物。
  16. 如請求項11、12、13、14中任一項所記載之寬頻帶天線，其中具備有由將圓筒分隔成半截的形狀的第一間隔物與第二間隔物所構成的間隔物；以將前述第二基板保持於前述基板的方式且前述第一間隔物與前述第二間隔物成為大致圓筒狀的方式，將前述第二間隔物嵌合至前述第一間隔物，從而將前述圓弧狀的無源元件分別收容於前述第一間隔物及前述第二間隔物內。
  17. 如請求項11、12、13、14中任一項所記載之寬頻帶天線，其中還具備有：第一間隔物，作成將圓筒分隔成半截的形狀，並形成有從外周面突出的導引片；第二間隔物，作成將圓筒分隔成半截的形狀，並形成有從外周面突出的導引片；以及圓筒狀殼體，以將前述第二基板保持於前述基板的方式嵌合的前述第一間隔物與前述第二件隔物予以收容；前述第一間隔物及前述第二間隔物的前述導引片的前端抵接至前述圓筒狀殼體的內周面，前述基板與前述第二基板保持 於前述圓筒狀殼體內的大致中心。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111370858B (zh) * 2018-12-25 2022-11-01 杭州海康威视数字技术股份有限公司 定向uhf天线及电子设备
CN110581338B (zh) * 2019-08-15 2020-12-29 武汉慧联无限科技有限公司 一种网关设备用具有散热功能的天线
TWM612200U (zh) 2020-12-30 2021-05-21 耀登科技股份有限公司 串接式天線結構
TWM614968U (zh) 2020-12-30 2021-08-01 耀登科技股份有限公司 串接式天線結構
CN115775971A (zh) * 2021-09-06 2023-03-10 嘉兴诺艾迪通信科技有限公司 一种基于多模谐振的双频宽带高增益印刷全向天线
EP4160823A1 (en) * 2021-10-04 2023-04-05 Mirach SAS di Annamaria Saveri & C. Collinear antenna array

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6291005A (ja) * 1985-10-16 1987-04-25 Nippon Dengiyou Kosaku Kk 広帯域垂直アンテナ
US5594455A (en) * 1994-06-13 1997-01-14 Nippon Telegraph & Telephone Corporation Bidirectional printed antenna
JPH08307142A (ja) * 1995-04-27 1996-11-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 双指向性アンテナおよび該アンテナの周波数帯域幅拡大方法
DE69731034T2 (de) * 1996-07-18 2005-02-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Mobile Funkantenne
TW464065U (en) * 1999-09-01 2001-11-11 Chunghwa Telecom Lab Improved suspension-type printed dipole antenna with high gain
JP3491682B2 (ja) * 1999-12-22 2004-01-26 日本電気株式会社 線状アンテナ
US6486836B1 (en) * 2000-03-09 2002-11-26 Tyco Electronics Logistics Ag Handheld wireless communication device having antenna with parasitic element exhibiting multiple polarization
JP2003298347A (ja) * 2002-04-05 2003-10-17 Hitachi Cable Ltd 無指向性アレイアンテナ
CN1479409A (zh) * 2002-08-27 2004-03-03 智邦科技股份有限公司 双频双偶极天线
KR20050078991A (ko) * 2004-02-03 2005-08-08 가부시키가이샤 고쿠사이 덴키 츠신 기소 기주츠 겐큐쇼 안테나 특성을 제어 가능한 어레이 안테나
JP4133855B2 (ja) * 2004-02-03 2008-08-13 Ｄｘアンテナ株式会社 多周波数アンテナ
JP4287362B2 (ja) * 2004-12-22 2009-07-01 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ アンテナ装置
CN2821889Y (zh) * 2005-04-19 2006-09-27 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 阵列天线
US7893813B2 (en) * 2005-07-28 2011-02-22 Intermec Ip Corp. Automatic data collection device, method and article
TWM329254U (en) * 2007-10-05 2008-03-21 Smart Ant Telecom Co Ltd High-gain omni-directional antenna
JP5048012B2 (ja) 2008-05-12 2012-10-17 日本アンテナ株式会社 コーリニアアンテナ
TWM349561U (en) * 2008-06-20 2009-01-21 Smartant Telecom Co Ltd Omnidirectional antenna
JP5444167B2 (ja) * 2010-08-27 2014-03-19 電気興業株式会社 無指向性アンテナ
CN201887148U (zh) * 2010-11-16 2011-06-29 广东盛路通信科技股份有限公司 高性能宽频、双频全向天线

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