WO2000019562A1 - Circuit d'alimentation d'antenne - Google Patents

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WO2000019562A1
WO2000019562A1 PCT/JP1999/005260 JP9905260W WO0019562A1 WO 2000019562 A1 WO2000019562 A1 WO 2000019562A1 JP 9905260 W JP9905260 W JP 9905260W WO 0019562 A1 WO0019562 A1 WO 0019562A1
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circuit
pair
strip
degree distribution
phase difference
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PCT/JP1999/005260
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Tsutomu Endo
Toru Fukasawa
Moriyasu Miyazaki
Isamu Chiba
Original Assignee
Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems

Definitions

  • the present invention relates to an antenna feed circuit of a helical antenna, and more particularly to an antenna feed circuit of a 2-wire, 4-wire, or 8-wire helical antenna.
  • FIG. 6 of esonant Q uadrifilar Helix Antenna, published in Microwave Journal, Dec., 197, pp. 49-53, is used.
  • FIG. 1 is a diagram showing a conventional antenna feed circuit, and is a schematic view of ti // 1 / 4turnvoluteewithssplittssheathbbalun, which is displayed in the above-mentioned Microwav eJournal.
  • 6 1 is the first helical antenna
  • 6 2 is the second helical antenna
  • 6 3 is a coaxial cable for feeding
  • 6 4 is 1 Z cut into the outer conductor of the coaxial cable 6 3
  • a slit of four wavelengths 65 is an impedance converter provided in the inner conductor of the coaxial cable 63
  • 66 is a feed point of the first and second spiral antennas 61, 62. is there.
  • the first and second helical antennas 61 and 62 can be considered as balanced lines such as parallel two-wire lines in terms of their operation. Therefore, when supplying power by connecting an unbalanced line such as the coaxial cable 63, A balanced-unbalanced converter is required between the first and second helical antennas 6 1 and 6 2 and the coaxial cable 63. Therefore, as shown in Fig. 1, a coaxial cable 63, a quarter-wave slit 64, and an impedance conversion unit 65 are provided. This balun also has the function of canceling the unnecessary current that occurs when a balanced line and an unbalanced line are connected.
  • the balun Since the conventional antenna feed circuit is configured as described above, the balun must have a certain length of one to four wavelengths in the axial direction, and the length must be reduced by the system including the antenna. In such a case, it is necessary to form a coaxial structure together with the antenna, and there is a problem that the structure becomes complicated. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to solve the above problems.
  • Another object is to obtain an antenna feed circuit with a simple structure that does not require a balun or other balanced-unbalanced converter.
  • the antenna feed circuit having the following configuration according to the present invention. That is, a conductor provided on the inner wall surface of the cylinder, a pair of band conductors provided on the outer wall surface of the cylinder in parallel with the axial direction of the cylinder and symmetrically with respect to the axis of the cylinder, and the pair of band conductors And a 180 ° distribution circuit that outputs power having a phase difference of 180 ° to the pair of strip conductors, and a helical antenna is connected to the other end of the pair of strip conductors. Solved by the antenna feed circuit.
  • a pair of strip-shaped conductors is provided with an impedance matching circuit in connection with a helical antenna.
  • One embodiment of the antenna feed circuit according to the present invention uses a capacitive element as an impedance matching circuit.
  • One embodiment of the antenna feed circuit according to the present invention uses a meandering line as an impedance matching circuit (
  • One embodiment of the antenna feed circuit according to the second invention uses a short stub as an impedance matching circuit.
  • the 180-degree distribution circuit is connected to the T-branch circuit having a pair of output terminals T-branched to the input terminal, and the one output terminal. And a delay line having an electrical length of 1Z2 wavelength at the operating frequency.
  • the 180-degree distribution circuit connects the output terminal obtained by T-branching to the first microstrip line constituting the input terminal.
  • a T-branch circuit having the second and third micro-strip lines, and a 1Z2 wavelength orthogonal to the first micro-strip line and having an electrical length of a used frequency.
  • the first micro-strike the line has a short-circuited end on the side opposite to the input side of the input terminal with respect to the slot, and The microstrip line is wired to the input side of the input terminal with respect to the slot, and has a short-circuited end opposite to the input side of the input terminal;
  • the microstrip line of (3) is on the opposite side of the slot from the input terminal of the input terminal. Line is Rutotomoni, those having a short-circuited end to the input side of the input terminal.
  • One embodiment of the antenna feed circuit according to the present invention includes: a conductor provided on an inner wall surface of a cylinder; and an outer wall surface of the cylinder, the upper surface being parallel to an axial direction of the cylinder.
  • a first and second pair of strip conductors provided symmetrically with respect to the axis of the cylinder, and one end of each of the first and second pair of strip conductors respectively connected to the first and second pair of strip conductors;
  • the first and second 180-degree distribution circuits that output power with a 180-degree phase difference to the strip conductors, respectively, and the 90-degree distribution circuit that outputs the first and second 180-degree distribution circuits.
  • a 90-degree distribution circuit for outputting power having a phase difference between the first and second band-shaped conductors.
  • One embodiment of the antenna feed circuit according to the present invention includes a conductor provided on a cylindrical wall surface, and an outer wall surface of the cylinder, which is parallel to an axial direction of the cylinder and symmetric with respect to an axis of the cylinder.
  • the first, second, third, and fourth paired strip-shaped conductors provided are connected to one end of the first, second, third, and fourth paired strip-shaped conductors, respectively.
  • a first, second, third, and fourth 180-degree distribution circuit that outputs power having a 180-degree phase difference to a pair of first, second, third, and fourth strip-shaped conductors
  • the first and second ninth circuits respectively outputting power having a 90-degree phase difference to the first and third 180-degree distribution circuits and the second and fourth 180-degree distribution circuits.
  • a 0-degree distribution circuit, and an 8-wire helical antenna comprising two sets of 4-wire spiral antennas at the other end of the pair of first, second, third and fourth strip-shaped conductors. It is intended to continue.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a conventional antenna feed circuit.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the antenna feed circuit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the cylinder according to Embodiment 1 of the present invention, showing a strip-shaped conductor and the direction of current flowing through the conductor.
  • FIG. 4 shows a helical antenna on the belt-shaped conductor according to the first embodiment of the second invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a state in which a current flows when the capacitors are connected.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the cylinder according to Embodiment 1 of the present invention, showing the direction of the current flowing through the strip-shaped conductor and the conductor when the helical antenna is connected.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a 180-degree distribution circuit in the antenna feed circuit according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a 180-degree distribution circuit in an antenna feed circuit according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 7 of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the antenna feed circuit according to the first embodiment of the present invention.
  • 1 is a cylinder
  • 5a and 5b are a pair of band-shaped conductors provided so as to be parallel to the outer wall surface of the cylinder 1 and the axis of the cylinder 1 as a symmetric axis
  • Reference numeral 6 denotes an internal conductor provided on the entire inner wall of the cylinder 1.
  • Each of the strip-shaped conductors 5a and 5b, the cylinder 1 and the inner conductor 6 provides It constitutes a cross-trib line.
  • reference numeral 2 denotes an 180-degree distribution circuit connected to one end of the strip conductors 5a and 5b for distributing electric power with a phase difference of 180 degrees from each other
  • 3 denotes a strip conductor 5a.
  • 5 b is a two-wire wound helical antenna (helical antenna) connected to the other end
  • 4 is a wireless circuit that supplies power to the 180-degree distribution circuit 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the cylinder 1 and shows the directions of currents flowing through the strip-shaped conductors 5 a and 5 b and the inner conductor 6. Since the 180 ° distribution circuit 2 with a 180 ° phase difference is connected to the pair of strip conductors 5 a and 5 b, the currents flowing in the opposite directions are applied to the strip conductors 5 a and 5 b. a and 7b flow, and the portions of the inner conductor 6 opposite to the strip conductors 5a and 5b have a microstrip line structure. Reverse currents 8a and 8b flow through 5a and 5b, respectively. Therefore, currents 8 a and 8 b in opposite directions are flowing through the inner conductor 6 on the entire inner wall of the cylinder 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing a state in which a current flows when the two-wire helical antenna 3 is connected to one end of one strip-shaped conductor 5 a provided on the outer wall surface of the cylinder 1.
  • the current 7 a flowing through the strip-shaped conductor 5 a flows as a current 9 as it is into the two-wire wound spiral antenna 3.
  • the unnecessary current 1 on the opposite side of the inner conductor 6 is opposite to the current 8a.
  • 0 a is about to flow.
  • the band-shaped conductor 5b side is also in the same state, and the unnecessary current 10b tends to flow in the opposite direction to the unnecessary current 10a.
  • These unnecessary currents 10a and 10b flow toward the 180-degree distribution circuit 2 and the radio circuit 4, are radiated as unnecessary radio waves, and affect the operation as an antenna system.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the cylinder 1, and the helical antenna 3 is connected to the 2-wire winding. The direction of the current flowing through the strip conductors 5a and 5b and the inner conductor 6 at this time is shown.
  • the unnecessary currents 10a and 10b for the strip conductors 5a and 5b flow in opposite directions to each other, but are electrically connected by the internal conductor 6 provided on the entire inner wall of the cylinder 1. Because they are connected, the unnecessary currents 10a and 10b cancel each other out, and the effect of the unnecessary current is eliminated. Therefore, a balanced-unbalanced converter such as a balun used in the conventional technology becomes unnecessary.
  • the pair of strip-shaped conductors 5 a and 5 b provided on the outer wall surface of the cylinder 1 and the inner conductor 6 provided on the entire inner wall surface of the cylinder 1 By forming a micro trip line and outputting power having a phase difference of 180 degrees to the pair of strip conductors 5a and 5b by the 180 degree distribution circuit 2, Unnecessary current can be suppressed, and a balanced-unbalanced converter such as a balun becomes unnecessary, and an effect that an antenna feed circuit having a simple structure can be realized can be obtained.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 2 of the present invention.
  • 11a and lib are chip capacitors (capacitive elements) provided in the middle of the strip conductors 5a and 5b.
  • it is not limited to the chip capacitor, and any other capacitor may be used as long as it is capacitive.
  • Other symbols are the same as those shown in FIG. 2 of the first embodiment. Next, the operation will be described.
  • the strip-shaped conductors 5a and 5b provided on the outer wall surface of the cylinder 1 and the inner conductor 6 provided on the entire inner wall surface of the cylinder 1 form a microstrip line. As in the first embodiment, unnecessary current is canceled.
  • an antenna power supply circuit having a simple structure can be realized, and the chip capacitors 11a and 11b for impedance matching can be realized.
  • the effect is obtained that the radiation efficiency can be improved by efficiently supplying the electric power to the two-wire winding to the linear antenna 3.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 3 of the present invention.
  • 12a and 12b are meandering lines provided in the middle of the strip conductors 5a and 5b.
  • Other reference numerals are the same as those shown in FIG. 2 of the first embodiment.
  • the strip-shaped conductors 5a and 5b provided on the outer wall surface of the cylinder 1 and the inner conductor 6 provided on the entire inner wall surface of the cylinder 1 respectively form a microstrip line, As in the first embodiment, unnecessary current is canceled.
  • the meandering lines 12a and 12b provided in the middle of the strip conductors 5a and 5b allow impedance matching in connection with the two-wire spiral antenna 3 to be achieved. Take.
  • an antenna power supply circuit having a simple structure can be realized, and meandering lines 12 a and 12 2 for impedance matching can be realized. According to b, the effect is obtained that the power can be efficiently supplied to the two-wire wound antenna 3 to improve the radiation efficiency.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 4 of the present invention.
  • 13a and 13b are short stubs provided in the middle of the strip conductors 5a and 5b.
  • Other symbols are the same as those shown in FIG. 2 of the first embodiment.
  • the strip conductors 5a and 5b provided on the outer wall surface of the cylinder 1 and the inner conductor 6 provided on the entire inner wall surface of the cylinder 1 each form a microtrip line. Unnecessary currents are canceled out in the same manner as in Embodiment 1.
  • the two-wire helical antenna is formed by the short stubs 13a and 13b provided in the middle of the strip conductors 5a and 5b. Impedance matching at connection with 3 is performed.
  • an antenna power supply circuit having a simple structure can be realized, and the short stubs 13a and 13b for achieving impedance matching can be realized.
  • the effect is obtained that the power can be efficiently supplied to the two-wire wound helical antenna 3 to improve the radiation efficiency.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a 180-degree distribution circuit in the antenna feed circuit according to the fifth embodiment of the present invention.
  • reference numeral 21 denotes an input terminal of a T-branch circuit formed by a microstrip line
  • 22a denotes one output terminal of a T-branch circuit formed by a microstrip line
  • 23a denotes a microterminal.
  • the other output terminal of the T-branch circuit with the cross-trip line, 24 is a delay micro-cloth having an electrical length (1/2 wavelength) and a phase of 180 degrees at the operating frequency.
  • Rib tracks (tracks), 22b and 23b are micro-stripped tracks (tracks). ).
  • the power input from the input terminal 21 is distributed to the output terminals 22a and 23a with the same amplitude and the same phase. Due to the delayed micro-strip line 24 connected to the output terminal 23a, the power of the micro-strip line 23b is delayed by 180 degrees in phase force, and As a result, power having an equal amplitude and a phase difference of 180 degrees is output to the cross-trip lines 22b and 23b.
  • Embodiment 6 As described above, according to the fifth embodiment, an effect is obtained that an antenna power supply circuit having a simple structure can be realized.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a 180-degree distribution circuit in the antenna feed circuit according to the sixth embodiment of the present invention.
  • 31 is the input terminal of the T-branch circuit composed of the micro strip line
  • 35 is the micro strip line 3 on the ground plane of the micro strip line 31.
  • a slot with an electrical length of approximately half a wavelength is provided so as to be orthogonal to 1, and 34 is located at a position where the microstrip line 31 crosses the slot 35. This is a provided through hole (short-circuit end), and the micro strip line 31 is short-circuited to the ground plane by the through hole 34.
  • 32 is straddled over the same side plate 35 as the microstrip line 31 and shorted to the ground plane at the through hole 34.
  • the microstrip line 33 crosses the slot 35 from the opposite side of the microstrip line 31 and is shorted to the ground plane at the through hole 34. Lost-trip line.
  • the power input from the microstrip line 31 is used for the microstrip line.
  • An electric field is induced in the slot 35 by propagating through the line 31.
  • the electric field induced in the slot 35 is applied to the microstrip line 32, which crosses the slot 35 from the same side as the microstrip line 31, and to the microstrip line. It is coupled and propagated in phase with the electric field excited by the strip line 31.
  • the microstrip line 33 crosses the slot 35 from the opposite side of the microstrip line 31, so that the electric field of the slot 35 causes the microstrip line.
  • the rip line 33 is coupled in anti-phase with the electric field excited by the microstrip line 31. Therefore, an electric field having a phase difference of 180 degrees propagates through the microstrip lines 32 and 33 in opposite phases, and the entire system has a phase difference of 18 degrees. Operates as a 0 degree phase difference distribution circuit.
  • Embodiment 7 As described above, according to the sixth embodiment, an effect is obtained that an antenna power supply circuit having a simple structure can be realized.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 7 of the present invention.
  • 1 is an insulating cylinder
  • 5a and 5c are a pair of cylinders provided so as to be parallel to the outer wall surface of the cylinder 1 and the axis of the cylinder 1 as the axis of symmetry.
  • 5b and 5d are a pair of band-shaped conductors provided so as to be parallel to the outer wall surface of the cylinder 1 in the axial direction and the axis of the cylinder 1 as a symmetric axis
  • 6 is the inner wall of the cylinder 1. This is an internal conductor provided on the entire surface.
  • the strip conductors 5a, 5b, 5c, 5d are arranged at equal intervals on the outer surface of the cylinder.
  • the strip conductors 5a, 5b, 5c, 5d, the cylinder 1, and the inner conductor 6 constitute a microstrip line, respectively.
  • 2a is a 180 ° distribution circuit connected to one end of the pair of strip-shaped conductors 5a and 5c for distributing power with a 180 ° phase difference to each other
  • 2 b is a pair of strip conductors 5 b, 5 d connected to one end of A 180-degree distribution circuit that distributes power with a 180-degree phase difference to the 180-degree distribution circuit
  • 41 is a four-wire winding connected to the other ends of the strip-shaped conductors 5a, 5b, 5c, and 5d
  • Helical antenna 42
  • 90-degree distribution circuit that distributes power to 180-degree distribution circuits 2a, 2b with a 90-degree phase difference
  • 4 power to 90-degree distribution circuit 42 It is a wireless circuit that supplies
  • the strip conductors 5a, 5b, 5c, and 5d provided on the outer wall surface of the cylinder 1 and the inner conductor 6 on the entire inner wall form four microstrip lines.
  • the four strip conductors 5a, 5b, 5c and 5d are connected to two 180 degree distribution circuits 2a and 2b, and the strip conductor 5a is connected to the strip conductor 5c and the strip conductor 5b is They are grouped into two opposing pairs, such as a strip conductor 5d.
  • the other ends of the strip-shaped conductors 5a, 5b, 5c, and 5d are connected to the respective elements of the linear antenna 41 with a four-wire winding.
  • Each set of the strip conductors 5a, 5b, 5c, and 5d is connected to the 180-degree distribution circuits 2a and 2b, so that unnecessary current can be canceled out as in the first embodiment. it can.
  • the two 180 degree distribution circuits 2a and 2b are provided with a 90 degree phase difference to the input signal by the 90 degree distribution circuit 42. Therefore, the band-shaped conductors 5 a, 5 b, 5 c, 5 d connected to the 180-degree distribution circuits 2 a, 2 b and the 4-wire wound helical antenna 4 1 connected to the strip conductors 5 a, 5 b, 5 c, 5 d A phase difference of 90 degrees is provided in each direction.
  • the strip-shaped conductors 5a, 5b, 5c, 5d provided on the outer wall surface of the cylinder 1 and the inner conductor 6 provided on the entire inner wall surface of the cylinder 1
  • the 180-degree distribution circuits 2a and 2b respectively form the strip conductors 5a and 5c and the strip conductors 5b and 5d.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of an antenna feed circuit according to Embodiment 8 of the present invention.
  • 1 is a cylinder
  • 5a and 5e are a pair of strip-shaped conductors provided so as to be parallel to the outer wall surface of the cylinder 1 and the axis of the cylinder 1 as a symmetric axis
  • 5 b and 5 f are a pair of strip-shaped conductors provided so as to be parallel to the outer wall surface of the cylinder 1 and the axis of the cylinder 1 as the axis of symmetry
  • 5 c and 5 g are A pair of strip-shaped conductors 5d and 5h are provided so as to be parallel to the axial direction of the outer wall surface and with the axis of the cylinder 1 as the axis of symmetry
  • 5d and 5h are parallel to the axial direction of the outer wall surface of the cylinder 1.
  • a pair of band-shaped conductors provided with the axis of the cylinder 1 as the axis of symmetry, and 6 is an internal conductor provided on the entire inner wall of the cylinder 1.
  • the strip-shaped conductors 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g, and 5h are arranged at equal intervals on the outer surface of the cylinder.
  • the strip conductors 5 a, 5 b, 5 c, 5 d, 5 e, 5 f, 5 g, 5 h, the cylinder 1, and the inner conductor 6 constitute micro strip lines, respectively. are doing.
  • 2 a is a 180 ° distribution circuit connected to one end of the pair of strip-shaped conductors 5 a and 5 e for distributing power with a 180 ° phase difference therebetween
  • 2 b is an 180-degree distribution circuit connected to one end of the pair of strip conductors 5 b and 5 f for distributing power with a 180-degree phase difference therebetween
  • 2 c is a pair of strip conductors 5 b and 5 f.
  • c 5g connected to one end of 180g distribution circuit with 180 ° phase difference from each other, 180 ° distribution circuit, 2d connected to one end of a pair of strip conductors 5d, 5h
  • a 180-degree distribution circuit that distributes power with a 180-degree phase difference from each other.
  • 51 is an eight-wire winding connected to the other ends of the strip-shaped conductors 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g, and 5h.
  • a rectangular antenna, 42 a is a 90-degree distribution circuit that distributes power to a 180-degree distribution circuit 2 a, 2 c with a 90-degree phase difference, and a 42-degree phase difference is a 90-degree distribution circuit.
  • 90 degree distribution circuit that distributes power to 180 degree distribution circuit 2b, 2d, 4a is a 90 degree distribution circuit that supplies power to 2a, 4b is 90 degree distribution This is a wireless circuit that supplies power to the circuit 42b.
  • the strip conductors 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g, and 5h provided on the outer wall surface of the cylinder 1 and the inner conductor 6 on the entire inner wall each have eight My conductors.
  • a cross-trip line is formed.
  • Eight strip conductors 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g, 5h are connected to four 180 degree distribution circuits 2a, 2b, 2c, 2d
  • the strip conductor 5a is opposed to the strip conductor 5e
  • the strip conductor 5b is opposed to the strip conductor 5f
  • the strip conductor 5c is opposed to the strip conductor 5g
  • the strip conductor 5d is opposed to the strip conductor 5h, and so on. Combined into four sets.
  • Each of the strip conductors 5 a, 5 b, 5 c, 5 d, 5 e, 5 f, 5 g, and 5 h has another end connected to each element of the linear antenna 51 by winding the wire to an 8-wire. Is done.
  • Each set of strip conductors 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g, and 5h is connected to a 180-degree distribution circuit 2a, 2b, 2c, 2d. Therefore, unnecessary current can be suppressed as in the first embodiment.
  • the input power to the 180-degree distribution circuits 2a and 2c is given a 90-degree phase difference by the 90-degree distribution circuit 42a.
  • a 90-degree phase difference is given between the strip-shaped conductor 5a connected to 2a and the strip-shaped conductor 5c connected to the 180-degree distribution circuit 2c.
  • the input power to the 180-degree distribution circuits 2b and 2d is given a 90-degree phase difference by the 90-degree distribution circuit 42b.
  • Connected strip conductor A phase difference of 90 degrees is given to 5b and the band-shaped conductor 5d connected to the 180-degree distribution circuit 2d.
  • Micro-trib lines are formed by the internal conductors 6 provided on the entire inner wall of the first circuit, respectively, and strip-shaped by the 180 degree distribution circuits 2a, 2b, 2c, and 2d.
  • a power having a phase difference of 180 degrees is output to conductors 5a and 5e, strip conductors 5b and 5f, strip conductors 5c and 5g, and strip conductors 5d and 5h.
  • the present invention by providing an impedance matching circuit in connection with the helical antenna, it is possible to efficiently supply power to the helical antenna and improve radiation efficiency. is there.
  • Ri by the two and providing a plurality of pairs of belt-like conductor on the outer wall surface of the cylinder, 2 industry there is an effect that the antenna feeding circuit of Li Cal antenna can and child integrated into the multi-element Availability on
  • the antenna feed circuit according to the present invention can be used when feeding a helical antenna.

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Description

明 細 書 アンテナ給電回路 技術分野
この発明はへリ カルアンテナのアンテナ給電回路に関するものであり 、 特に 2線巻き、 4線巻き、 又は 8線巻きへリ カルアンテナのアンテナ 給電回路に関するものである。 背景技術
従来、 この種のアンテナ給電回路と して、 例えば、 M i c r o w a v e J o u r n a l , D e c . ， 1 9 7 0 , p p 4 9 — 5 3に掲載され た， e s o n a n t Q u a d r i f i l a r H e l i x A n t e n n a の F i g 6 1 Z 4 t u r n v o l u t e w i t h s p 1 i t s h e a t h b a 1 u nに開示されたもの力；ある。 第 1 図は、 従来のアンテナ給電回路を示す図であり 、 上記 M i c r o w a v e J o u r n a l に掲载さ ti/こ 1 / 4 t u r n v o l u t e w i t h s p l i t s h e a t h b a l u nの概観図である 。 図において、 6 1 は第 1 のへ リ カルアンテナ、 6 2 は第 2 のヘ リ カル アンテナ、 6 3は給電用の同軸ケーブル、 6 4は同軸ケーブル 6 3の外 導体に切られた 1 Z 4波長のス リ ッ ト、 6 5は同軸ケーブル 6 3の内導 体に設けられたイ ンピーダンス変換部、 6 6 は第 1 ， 第 2 のへリ カルァ ンテナ 6 1 , 6 2 の給電点である。
第 1 ， 第 2のへリ カルアンテナ 6 1 ， 6 2は、 その動作状態からする と、 平行 2線線路のよ うな平衡形の線路とみなすこ とができる。 従って 、 同軸ケーブル 6 3のよ うな不平衡形の線路を接続して給電する場合、 ム 第 1 ， 第 2のへリ カルアンテナ 6 1 , 6 2 と同軸ケーブル 6 3の間に平 衡ー不平衡変換器を必要とする。 そこで、 第 1 図に示すよ うな同軸ケ一 ブル 6 3 ， 1 / 4波長のス リ ッ ト 6 4 , . イ ンピーダンス変換部 6 5力、ら なるバランを設けている。 このバランは、 平衡形の線路と不平衡形の線 路を接続した場合に生じる不要電流を打ち消す機能も果たしている。
また、 従来のアンテナ給電回路と して、 特開昭 6 3 - 3 0 0 0 6号公 報に開示されたものがある。 これは、 同軸ケーブルの外部導体に 1ノ 4 波長のス リ ッ トを備え、 同一ピッチ角の 2対のアンテナ素子に対応して 、 2対の脚部を有する接続片によ り各アンテナ素子の一端を接続して、 組立の作業性と寸法精度を改善するものである。
従来のアンテナ給電回路は以上のよ う に構成されていたので、 バラン が軸方向に 1ノ 4波長とある程度の長さを要するこ と、 また、 アンテナ を含めた系で長さを短縮しよ う と した場合、 アンテナと共に同軸構造に する必要があり 、 構造が複雑になるという課題があつた。 発明の開示
この発明の目的は上記の課題を解決するこ とにある。
他の目的は、 バラン等の平衡—不平衡変換器が不要な、 構造が簡単な アンテナ給電回路を得ることである。
これらの目的は本発明に係る以下の構成のアンテナ給電回路によって 達成された。 すなわち、 円筒の内壁面に設けた導体と、 上記円筒の外壁 面に、 上記円筒の軸方向と平行でかつ上記円筒の軸に対して対称に設け た一対の帯状導体と、 上記一対の帯状導体の一端に接続され、 上記一対 の帯状導体に 1 8 0度の位相差のある電力を出力する 1 8 0度分配回路 とを備え、 上記一対の帯状導体の他端にヘリ カルアンテナを接続するァ ンテナ給電回路によって解決された。 二の発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は、 一対の帯状導体 に、 ヘリ カルアンテナとの接続におけるイ ンピーダンス整合回路を備え たものである。
この発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は イ ンビーダンス 整合回路と して、 容量性の素子を使用するものである，
この発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は イ ンビーダンス 整合回路と して、 蛇行状の線路を使用するものである（
二の発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は イ ン ピーダンス 整合回路と して、 ショー トスタブを使用するものである。
この発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は、 1 8 0度分配回 路が、 入力端子に対して T分岐した一対の出力端子を有する T分岐回路 と、 上記一方の出力端子に接続され、 使用周波数の電気長で 1 Z 2波長 となる遅延線路とを備えたものである。
この発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は、 1 8 0度分配回 路が、 入力端子を構成する第 1 のマイ ク ロ ス ト リ ップ線路に対して T分 岐した出力端子を構成する第 2及び第 3 のマイ ク ロ ス ト リ ッブ線路を有 する T分岐回路と、 上記第 1 のマイ ク ロス ト リ ツブ線路に直交し、 使用 周波数の電気長で 1 Z 2波長となるス ロ ッ 卜 とを備え、 上記第 1 のマイ ク ロス ト リ ツフ:線路が、 上記スロ ッ トに対して上記入力端子の入力側と 反対側に短絡端を有し、 上記第 2 のマイ ク ロス ト リ ップ線路が、 上記ス ロ ッ 卜に対して上記入力端子の入力側に配線される と共に、 上記入力端 子の入力側と反対側に短絡端を有し、 上記第 3のマイ ク ロ ス ト リ ッァ線 路が、 上記ス ロ ッ 卜に対して上記入力端子の入力側と反対側に配線され ると共に、 上記入力端子の入力側に短絡端を有する ものである。
この発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は、 円筒の内壁面に 設けた導体と、 上記円筒の外壁面に、 上記円筒の軸方向と平行でかつ上 記円筒の軸に対して対称に設けた第 1 及び第 2の一対の帯状導体と、 上 記第 1及び第 2の一対の帯状導体の一端にそれぞれ接続され、 上記第 1 及び第 2の一対の帯状導体に 1 8 0度の位相差のある電力をそれぞれ出 力する第 1及び第 2 の 1 8 0度分配回路と、 上記第 1 及び第 2 の 1 8 0 度分配回路に 9 0度の位相差のある電力を出力する 9 0度分配回路とを 備え、 上記第 1及び第 2の一対の帯状導体の他端に 4線巻きへリ カルァ ンテナを接続するものである。
この発明に係るアンテナ給電回路の一実施の形態は、 円筒の內壁面に 設けた導体と、 上記円筒の外壁面に、 上記円筒の軸方向と平行でかつ上 記円筒の軸に対して対称に設けた第 1 ， 第 2， 第 3及び第 4の一対の帯 状導体と、 上記第 1 , 第 2 , 第 3及び第 4の一対の帯状導体の一端にそ れぞれ接続され、 上記第 1 ， 第 2 , 第 3及び第 4の一対の帯状導体に 1 8 0度の位相差のある電力をそれぞれ出力する第 1 ， 第 2， 第 3及び第 4 の 1 8 0度分配回路と、 上記第 1及び第 3 の 1 8 0度分配回路と上記 第 2及び第 4の 1 8 0度分配回路に 9 0度の位相差のある電力をそれぞ れ出力する第 1及び第 2 の 9 0度分配回路とを備え、 上記第 1 ， 第 2 ， 第 3及び第 4の一対の帯状導体の他端に二組の 4線巻きへリ カルアンテ ナからなる 8線巻きヘリ カルアンテナを接続する ものである。 図面の簡単な説明
第 1 図は、 従来のアンテナ給電回路の構成を示す図である。
第 2図は、 この発明の実施の形態 1 によるアンテナ給電回路の構成を 示す図である。
第 3図は、 この発明の実施の形態 1 による円筒の断面図であり 、 帯状 導体と導体に流れる電流の向きを示す図である。
第 4図は、 二の発明の実施の形態 1 による帯状導体にヘリ カルアンテ ナを接続したときの電流の流れる様子を示す図である。
第 5図は、 この発明の実施の形態 1 による円筒の断面図であり、 ヘリ カルアンテナを接続したと きの帯状導体と導体に流れる電流の向きを示 す図である。
第 6図は、 この発明の実施の形態 2によるアンテナ給電回路の構成を 示す図である。
第 7図は、 この発明の実施の形態 3 によるアンテナ給電回路の構成を 示す図である。
第 8図は、 この発明の実施の形態 4によるアンテナ給電回路の構成を 示す図である。
第 9図は、 この発明の実施の形態 5によるアンテナ給電回路における 1 8 0度分配回路の構成を示す図である。
第 1 0図は、 この発明の実施の形態 6 によるアンテナ給電回路におけ る 1 8 0度分配回路の構成を示す図である。
第 1 1 図は、 この発明の実施の形態 7によるアンテナ給電回路の構成 を示す図である。
第 1 2図は、 この発明の実施の形態 8 によるアンテナ給電回路の構成 を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
実施の形態 1 .
第 2図はこの発明の実施の形態 1 によるアンテナ給電回路の構成を示 す図である。 図において、 1 は円筒であり 、 5 a , 5 bは円筒 1 の外壁 面に軸方向と平行になるよ う に、 かつ上記円筒 1 の軸を対称軸と して設 けた一対の帯状導体、 6は円筒 1 の内壁全面に設けた内部導体である。 この帯状導体 5 a， 5 b、 円筒 1及び内部導体 6 によ り 、 それぞれマイ ク ロ ス ト リ ツブ線路を構成している。
また、 第 2図において、 2は帯状導体 5 a , 5 b の一端に接続された 互いに 1 8 0度の位相差をつけて電力を分配する 1 8 0度分配回路、 3 は帯状導体 5 a , 5 b の他端に接続された 2線巻きへリ カルァンテナ （ ヘリ カルアンテナ） 、 4は 1 8 0度分配回路 2に電力を供給する無線回 路である。
次に動作について説明する。
第 3図は円筒 1 の断面図であり 、 帯状導体 5 a , 5 b と内部導体 6 に 流れる電流の向きを示している。 一対の帯状導体 5 a , 5 b には、 1 8 0度の位相差をつけた 1 8 0度分配回路 2が接続されているため、 帯状 導体 5 a , 5 bには逆方向の電流 7 a ， 7 bが流れ、 内部導体 6におけ る帯状導体 5 a , 5 b のそれぞれに相対する部分には、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路の構造を成しているために、 帯状導体 5 a ， 5 bのそれぞれに 対して逆方向の電流 8 a ， 8 bが流れる。 従って、 円筒 1 の内壁全面の 内部導体 6には逆方向の電流 8 a , 8 bが流れている。
第 4図は円筒 1 の外壁面に設けられた一つの帯状導体 5 a の一端に 2 線巻きヘリ カルアンテナ 3 を接続したと きの電流の流れる様子を示した 図である。 帯状導体 5 a を流れる電流 7 a は、 2線卷きへリ カルアンテ ナ 3にそのまま電流 9 と して流れる。 しかし、 帯状導体 5 a を流れる電 流 7 a に対応する内部導体 6の內壁面を流れる電流 8 a に対応して、 内 部導体 6 の反対側に電流 8 a と逆向きに、 不要電流 1 0 a が流れよ う と する。 帯状導体 5 b側も同様な状態になっており 、 不要電流 1 0 a と逆 向きに不要電流 1 0 bが流れよ う とする。 この不要電流 1 0 a , 1 0 b は、 1 8 0度分配回路 2や無線回路 4 の方へ流れ、 不要電波と して放射 され、 アンテナ系と しての動作に影響を与える。
第 5図は円筒 1 の断面図であり 、 2線巻きへリ カルアンテナ 3 を接続 したと きの帯状導体 5 a , 5 b と内部導体 6 に流れる電流の向きを示し ている。 図に示すよ う に、 帯状導体 5 a ， 5 bに対する不要電流 1 0 a ， 1 0 bは、 お互いに逆向きに流れるが、 円筒 1 の内壁全面に設けられ た内部導体 6 によって電気的に接続されているため、 不要電流 1 0 a , 1 0 bはお互いに打ち消し合い、 不要電流の影響はなく なる。 そのため 、 従来の技術で使用 していたバラン等の平衡ー不平衡変換器は不要とな る。
以上のよ う に、 この実施の形態 1 によれば、 円筒 1 の外壁面に設けた 一対の帯状導体 5 a , 5 b と、 円筒 1 の内壁全面に設けた内部導体 6 に よ り 、 それぞれマイ ク ロス ト リ ツプ線路を形成し、 1 8 0度分配回路 2 によ り一対の帯状導体 5 a , 5 bに 1 8 0度位相差のある電力を出力す ることによ り 、 不要電流を抑えるこ とができ、 バラン等の平衡ー不平衡 変換器は不要となり 、 構造が簡単なアンテナ給電回路を実現することが できるという効果が得られる。 実施の形態 2 .
第 6図はこの発明の実施の形態 2 によるアンテナ給電回路の構成を示 す図である。 図において、 1 1 a , l i bは帯状導体 5 a , 5 bの途中 に設けられたチップコンデンサ （容量性の素子） である。 ここでは、 チ ップコンデンサに限らず、 容量性のものであれば、 他の物でも良い。 そ の他の符号は、 実施の形態 1 の第 2図に示すものと同等のものである。 次に動作について説明する。
円筒 1 の外壁面に設けられた帯状導体 5 a , 5 b と、 円筒 1 の内壁全 面に設けられた内部導体 6は、 それぞれマイ ク ロ ス ト リ ップ線路を形成 しているので、 実施の形態 1 と同様に不要電流を打ち消している。 さ ら に帯状導体 5 a ， 5 bの途中に設けられたチップコンデンサ 1 1 a ， 1 1 bによ り、 2線卷きへリ カルアンテナ 3 との接続におけるイ ンピ一ダ ンス整合をと る。
以上のよ う に、 この実施の形態 2によれば、 構造が簡単なアンテナ給 電回路を実現することができる と共に、 イ ンピーダンス整合をとるため のチップコンデンサ 1 1 a ， 1 1 b によ り 、 電力を効率良く 2線巻きへ リ カルアンテナ 3に供給し放射効率を向上させるこ とができるという効 果が得られる。 実施の形態 3 .
第 7図はこの発明の実施の形態 3によるアンテナ給電回路の構成を示 す図である。 図において、 1 2 a , 1 2 bは帯状導体 5 a ， 5 bの途中 に設けられた蛇行状の線路である。 その他の符号は、 実施の形態 1 の第 2図に示すものと同等のものである。
次に動作について説明する。
円筒 1 の外壁面に設けられた帯状導体 5 a , 5 b と、 円筒 1 の内壁全 面に設けられた内部導体 6は、 それぞれマイ ク ロ ス ト リ ッブ線路を形成 しているので、 実施の形態 1 と同様に不要電流を打ち消している。 さ ら に、 帯状導体 5 a , 5 bの途中に設けられた蛇行状の線路 1 2 a , 1 2 b によ り 、 2線巻きへリ カルアンテナ 3 との接続におけるイ ン ピーダン ス整合をと る。
以上のよ う に、 この実施の形態 3 によれば、 構造が簡単なアンテナ給 電回路を実現するこ とができると共に、 イ ンピーダンス整合をと るため の蛇行状の線路 1 2 a , 1 2 bによ り 、 電力を効率良く 2線卷きへリ カ ルアンテナ 3 に供給し放射効率を向上させることができるという効果が 得られる。 実施の形態 4 .
第 8図はこの発明の実施の形態 4によるアンテナ給電回路の構成を示 す図である。 図において、 1 3 a , 1 3 b は帯状導体 5 a ， 5 b の途中 に設けられたショー トスタブである。 その他の符号は、 実施の形態 1 の 第 2図に示すものと同等のものである。
次に動作について説明する。
円筒 1 の外壁面に設けられた帯状導体 5 a ， 5 b と、 円筒 1 の内壁全 面に設けられた内部導体 6は、 それぞれマイ ク ロス ト リ ツプ線路を形成 しているので、 実施の形態 1 と同様に不要電流を打ち消している， さ ら に、 帯状導体 5 a , 5 b の途中に設けられたシ ョー トスタブ 1 3 a ， 1 3 b によ り 、 2線巻きヘリ カルアンテナ 3 との接続におけるイ ン ピーダ ンス整合をとる。
以上のよ う に、 この実施の形態 4 によれば、 構造が簡単なアンテナ給 電回路を実現することができると共に、 イ ンピーダンス整合をとるため のシ ョー トスタブ 1 3 a , 1 3 bによ り 、 電力を効率良く 2線卷きヘリ カルアンテナ 3に供給し放射効率を向上させるこ とができるという効果 が得られる。 実施の形態 5 .
第 9図はこの発明の実施の形態 5によるアンテナ給電回路における 1 8 0度分配回路の構成を示す図である。 図において、 2 1 はマイ ク ロ ス ト リ ッブ線路による T分岐回路の入力端子、 2 2 a はマイ ク ロス ト リ ッ プ線路による T分岐回路の一方の出力端子、 2 3 a はマイ ク ロス ト リ ッ プ線路による T分岐回路のも う一方の出力端子、 2 4は動作周波数にお ける電気長 （ 1 / 2波長） で 1 8 0度の位相を有する遅延マイ ク ロ ス ト リ ッブ線路 （線路） 、 2 2 b ， 2 3 b はマイ ク ロ ス ト リ ツプ線路 （線路 ) である。
次に動作について説明する。
入力端子 2 1 から入力された電力は、 出力端子 2 2 a , 2 3 a に等振 幅、 等位相で分配される。 出力端子 2 3 a に接続される遅延マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 2 4によ り 、 マイ ク ロス ト リ ッ プ線路 2 3 b の電力は、 位 相力 1 8 0度遅れ、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 2 2 b , 2 3 b には、 結果 と して、 等振幅、 1 8 0度位相差のついた電力が出力される。
以上のよ う に、 この実施の形態 5によれば、 構造が簡単なアンテナ給 電回路を実現することができる という効果が得られる。 実施の形態 6 .
第 1 0図はこの発明の実施の形態 6によるアンテナ給電回路における 1 8 0度分配回路の構成を示す図である。 図において、 3 1 はマイ ク ロ ス ト リ ップ線路による T分岐回路の入力端子、 3 5はマイ ク ロ ス ト リ ッ プ線路 3 1 の地板にマイ ク ロ ス ト リ ッ ブ線路 3 1 と直交するよ う に設け られた電気長で約半波長のス ロ ッ 卜であり 、 3 4はマイ ク ロ ス ト リ ッブ 線路 3 1 がス ロ ッ ト 3 5 を跨いだ位置に設けられたスルーホール （短絡 端） であり 、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 1 は、 このスルーホ一ル 3 4 に よ り地板にショー トされる。
また、 第 1 0図において、 3 2は、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 1 と同 じ側力ゝら ス口 ッ 卜 3 5 を跨ぎ、 スルーホール 3 4で地板にショー ト され るマイ ク ロス ト リ ツプ線路であり 、 3 3はマイ ク ロス ト リ ツプ線路 3 1 と反対側からス ロ ッ ト 3 5を跨ぎ、 スルーホール 3 4で地板にショー ト されるマイ ク ロス ト リ ップ線路である。
次に動作について説明する。
マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 1 から入力された電力は、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 1 を伝搬して、 ス ロ ッ ト 3 5に電界を誘起する。 ス ロ ッ ト 3 5に誘起された電界はスロ ッ ト 3 5 をマイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 1 と同 じ側から跨ぐマイ ク ロス ト リ ップ線路 3 2に、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 1 で励振される電界と同相で結合し伝搬していく 。
また、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 3は、 スロ ッ ト 3 5 をマイク ロス ト リ ップ線路 3 1 とは反対側から跨ぐため、 スロ ッ ト 3 5 の電界がマイ ク ロス ト リ ップ線路 3 3にはマイ ク ロス ト リ ップ線路 3 1 で励振される電 界と逆相で結合する。 従って、 マイ ク ロ ス ト リ ップ線路 3 2 と 3 3には 逆相、 すなわち、 1 8 0度位相差がついた電界が伝搬していく ことにな り 、 系全体と して 1 8 0度位相差分配回路と して動作する。
以上のよ うに、 この実施の形態 6 によれば、 構造が簡単なアンテナ給 電回路を実現することができるという効果が得られる。 実施の形態 7 .
第 1 1 図はこの発明の実施の形態 7によるアンテナ給電回路の構成を 示す図である。 図において、 1 は絶縁性の円筒であり 、 5 a , 5 c は円 筒 1 の外壁面に軸方向と平行になるよ う に、 かつ上記円筒 1 の軸を対称 軸と して設けた一対の帯状導体、 5 b , 5 dは円筒 1 の外壁面に軸方向 と平行になるよ うに、 かつ上記円筒 1 の軸を対称軸と して設けた一対の 帯状導体、 6は円筒 1 の内壁全面に設けた内部導体である。 帯状導体 5 a , 5 b 、 5 c , 5 dは、 円筒の外面に等間隔に配置されている。 この 帯状導体 5 a ， 5 b 、 5 c , 5 d， 円筒 1 及び内部導体 6 によ り 、 それ ぞれマイ ク ロス ト リ ップ線路を構成している。
また、 第 1 1 図において、 2 a は、 一対の帯状導体 5 a , 5 c の一端 に接続された互いに 1 8 0度の位相差をつけて電力を分配する 1 8 0度 分配回路、 2 bは、 一対の帯状導体 5 b , 5 d の一端に接続された互い に 1 8 0度の位相差をつけて電力を分配する 1 8 0度分配回路、 4 1 は 、 帯状導体 5 a , 5 b , 5 c , 5 dの他端に接続された 4線卷きへリ カ ルアンテナ、 4 2は 9 0度の位相差をつけて 1 8 0度分配回路 2 a , 2 bに電力を分配する 9 0度分配回路、 4は 9 0度分配回路 4 2に電力を 供給する無線回路である。
次に動作について説明する。
円筒 1 の外壁面に設けられた帯状導体 5 a ， 5 b , 5 c , 5 d と内壁 全面の内部導体 6によ り、 4つのマイ ク ロ ス ト リ ップ線路が形成される 。 4 つの帯状導体 5 a , 5 b， 5 c , 5 dは、 2 つの 1 8 0度分配回路 2 a , 2 b に接続され、 帯状導体 5 a は帯状導体 5 c と、 帯状導体 5 b は帯状導体 5 d といったよ うに相対する 2組にま とめられる。 そして、 帯状導体 5 a , 5 b , 5 c ， 5 dは、 も う一端を 4線卷きへリ カルアン テナ 4 1 の各素子に接続される。
帯状導体 5 a , 5 b , 5 c， 5 d の各組は、 1 8 0度分配回路 2 a ， 2 b に接続されているため、 実施の形態 1 と同様に不要電流を打ち消す こ とができる。 さ らに 2つの 1 8 0度分配回路 2 a ， 2 b は、 9 0度分 配回路 4 2によ り入力信号に 9 0度位相差が与えられる。 そのため、 1 8 0度分配回路 2 a , 2 bに接続された帯状導体 5 a , 5 b， 5 c , 5 d と、 それに接続する 4線巻きへリカルアンテナ 4 1 の各素子には円周 方向 9 0度ずつの位相差が与えられる。
以上のよ う に、 この実施の形態 7によれば、 円筒 1 の外壁面に設けた 帯状導体 5 a , 5 b , 5 c , 5 d と、 円筒 1 の内壁全面に設けた内部導 体 6 によ り 、 それぞれマイ ク ロス ト リ ツプ線路を形成し、 1 8 0度分配 回路 2 a 、 2 b によ り帯状導体 5 a , 5 c ， 及び帯状導体 5 b， 5 dに それぞれ 1 8 0度位相差のある電力を出力するこ とによ り 、 不要電流を 抑えるこ と ができ、 バラ ン等の平衡—不平衡変換器は不要となり、 構造 が簡単なアンテナ給電回路を実現することができると共に、 円筒 i の内 壁面及び外壁面を均等に分割して扱う こ とによ り 、 多素子のアンテナ給 電回路を統合するこ とができるという効果が得られる。 実施の形態 8 .
第 1 2図はこの発明の実施の形態 8 によるアンテナ給電回路の構成を 示す図である。 図において、 1 は円筒であり 、 5 a ， 5 e は円筒 1 の外 壁面に軸方向と平行になるよ う に、 かつ上記円筒 1 の軸を対称軸と して 設けた一対の帯状導体、 5 b ， 5 f は円筒 1 の外壁面に軸方向と平行に なるよ う に、 かつ上記円筒 1 の軸を対称軸と して設けた一対の帯状導体 、 5 c , 5 gは円筒 1 の外壁面に軸方向と平行になるよ う に、 かつ上記 円筒 1 の軸を対称軸と して設けた一対の帯状導体、 5 d , 5 hは円筒 1 の外壁面に軸方向と平行になるよ うに、 かつ上記円筒 1 の軸を対称軸と して設けた一対の帯状導体、 6は円筒 1 の内壁全面に設けた内部導体で ある。 帯状導体 5 a ， 5 b , 5 c ， 5 d , 5 e , 5 f , 5 g , 5 h は円 筒の外面上に等間隔に配置されている。 この帯状導体 5 a , 5 b， 5 c ， 5 d , 5 e , 5 f ， 5 g , 5 h， 円筒 1 及び内部導体 6 によ り 、 それ ぞれマイ ク ロス ト リ ツプ線路を構成している。
また、 第 1 2図において、 2 a は、 一対の帯状導体 5 a , 5 e の一端 に接続された互いに 1 8 0度の位相差をつけて電力を分配する 1 8 0度 分配回路、 2 bは、 一対の帯状導体 5 b， 5 f の一端に接続された互い に 1 8 0度の位相差をつけて電力を分配する 1 8 0度分配回路、 2 c は 、 一対の帯状導体 5 c , 5 gの一端に接続された互いに 1 8 0度の位相 差をつけて'電力を分配する 1 8 0度分配回路、 2 dは、 一対の帯状導体 5 d , 5 hの一端に接続された互いに 1 8 0度の位相差をつけて電力を 分配する 1 8 0度分配回路である。 さ らに、 第 1 2図において、 5 1 は、 帯状導体 5 a , 5 b , 5 c , 5 d , 5 e ， 5 f , 5 g ， 5 h の他端に接続された 8線巻きへリ カルアン テナ、 4 2 a は 9 0度の位相差をつけて 1 8 0度分配回路 2 a , 2 c に 電力を分配する 9 0度分配回路、 4 2 bは 9 0度の位相差をつけて 1 8 0度分配回路 2 b ， 2 d に電力を分配する 9 0度分配回路、 4 a は 9 0 度分配回路 4 2 a に電力を供給する無線回路、 4 b は 9 0度分配回路 4 2 b に電力を供給する無線回路である。
次に動作ついて説明する。
円筒 1 の外壁面に設けられた帯状導体 5 a , 5 b , 5 c ， 5 d , 5 e ， 5 f , 5 g , 5 h と内壁全面の内部導体 6 によ り 、 それぞれ 8つのマ イ ク ロ ス ト リ ップ線路が形成される。 8 つの帯状導体 5 a , 5 b , 5 c ， 5 d , 5 e , 5 f , 5 g , 5 hは、 4 つの 1 8 0度分配回路 2 a ， 2 b , 2 c , 2 dに接続され、 帯状導体 5 a は帯状導体 5 e と、 帯状導体 5 bは帯状導体 5 f と、 帯状導体 5 c は帯状導体 5 g と、 帯状導体 5 d は帯状導体 5 h といったよ う に相対する 4組にまとめられる。
そして、 それぞれの帯状導体 5 a , 5 b , 5 c , 5 d , 5 e , 5 f , 5 g , 5 hは、 も う一端を 8線巻きへリ カルアンテナ 5 1 の各素子に接 続される。 帯状導体 5 a , 5 b ， 5 c ， 5 d , 5 e ， 5 f , 5 g ， 5 h の各組は、 1 8 0度分配回路 2 a , 2 b , 2 c , 2 dに接続されている ため、 実施の形態 1 と同様に不要電流を抑えるこ とができる。
さ らに、 1 8 0度分配回路 2 a ， 2 c への入力電力は、 9 0度分配回 路 4 2 a によ り 9 0度の位相差が与えられるため、 1 8 0度分配回路 2 a に接続された帯状導体 5 a と、 1 8 0度分配回路 2 c に接続された帯 状導体 5 c には、 9 0度の位相差が与えられる。 そして、 1 8 0度分配 回路 2 b , 2 dへの入力電力は、 9 0度分配回路 4 2 bによ り 9 0度の 位相差が与えられるため、 1 8 0度分配回路 2 bに接続された帯状導体 5 b と、 1 8 0度分配回路 2 dに接続された帯状導体 5 dには、 9 0度 の位相差が与えられる。
このよ うにして、 8線巻きへリ カルアンテナ 5 1 の一つ置きの各素子 に対して、 円周方向に 9 0度ずつの位相差が与えられるこ とになり 、 8 線卷きヘリ カルアンテナ 5 1 は、 一つ置きの各素子に対して円周方向
9 0度ずつの位相差が与えられた 2組の 4線巻きヘリ カルアンテナと し て動作する。
以上のよ うに、 この実施の形態 8 によれば、 円筒 1 の外壁面に設けた 帯状導体 5 a , 5 b , 5 c , 5 d ， 5 e , 5 f , 5 g , 5 h と、 円筒 1 の内壁全面に設けた内部導体 6 によ り 、 それぞれマイ ク ロ ス 卜 リ ツブ線 路を形成し、 1 8 0度分配回路 2 a ， 2 b , 2 c ， 2 dによ り 、 帯状導 体 5 a ， 5 e 、 帯状導体 5 b ， 5 f 、 帯状導体 5 c ， 5 g、 及び帯状導 体 5 d , 5 hに、 それぞれ 1 8 0度位相差のある電力を出力するこ とに よ り 、 不要電流を抑えることができ、 バラン等の平衡ー不平衡変換器は 不要となり 、 構造が簡単なアンテナ給電回路を実現するこ とができると 共に、 円筒 1 の内壁面及び外壁面を均等に分割して极う こ とによ り 、 多 素子のアンテナ給電回路を統合するこ とができる という効果が得られる 以上のよ うに、 この発明によれば、 円筒の内壁面に設けた内部導体と 、 円筒の外壁面に設けた一対の帯状導体とによ り 、 マイ ク ロ ス 卜 リ ップ 線路を形成することによ り 、 不要電流を抑えるこ とができ、 バラン等の 平衡ー不平衡変換器は不要となり 、 構造が簡単なアンテナ給電回路を実 現することができる とレ、う効果がある。
この発明によれば、 ヘリ カルアンテナとの接続におけるィ ンビーダン ス整合回路を備えるこ とによ り 、 電力を効率良くへリ カルアンテナに供 給し放射効率を向上させるこ とができるという効果がある。 二の発明によれば、 円筒の外壁面に複数の一対の帯状導体を設ける 二 とによ り 、 多素子のへリ カルアンテナのアンテナ給電回路を統合するこ とができる という効果がある 2 産業上の利用可能性
本発明に係るアンテナ給電回路はへリ カルアンテナに給電する際に採 用することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 円筒と、 その円筒の内壁面に設けた内部導体と、
上記円筒の外壁面に、 上記円筒の軸方向と平行でかつ上記円筒の軸に 対して対称に設けられ、 第 1端部およびへリ カルアンテナが接続される 第 2端部を有する、 一対またはそれ以上の対の帯状導体と、
上記第 1端部に接続され、 上記一対の帯状導体の各々に対して 1 8 0 度の位相差のある電流を上記第 1端部を介してそれぞれ供給する 1 また は複数の 1 8 0度分配回路とを備えるこ とを特徴とするアンテナ給電回 路。
2 . 帯状導体に、 ヘリ カルアンテナとの接続におけるイ ンピーダンス 整合回路を備えたこ とを特徴とする請求項 1記載のアンテナ給電回路。
3 . イ ンピーダンス整合回路と して、 容量性の素子を使用するこ と を 特徴とする請求項 2記載のアンテナ給電回路。
4 . イ ンピーダンス整合回路と して、 蛇行状の線路を使用する こ とを 特徴とする請求項 2記載のアンテナ給電回路。
5 . インピーダンス整合回路と して、 ショー トス タブを使用するこ と を特徴とする請求項 2記載のアンテナ給電回路。
6 . 1 8 ◦度分配回路が、 入力端子に対して T分岐した一対の出力端 子を有する T分岐回路と、 上記一方の出力端子に接続され、 使用周波数 の電気長で 1ノ 2波長となる遅延線路とを備えたこ とを特徴とする請求 項 1 記載のアンテナ給電回路。
7. 1 8 0度分配回路が、 入力端子を構成する第 1 のマイ ク ロス ト リ ツ ァ線路に対して T分岐した出力端子を構成する第 2及び第 3のマイ ク ロ ス ト リ ップ線路を有する T分岐回路と、 上記第 1 のマイ ク ロス ト リ ップ 線路に直交し、 使用周波数の電気長で 1 Z 2波長となるス ロ ッ ト とを備 え、
上記第 1 のマイ ク ロ ス ト リ ップ線路が、 上記ス ロ ッ 卜に対して上記入 力端子の入力側と反対側に短絡端を有し、
上記第 2 のマイ ク ロ ス ト リ ップ線路が、 上記ス ロ ッ トに対して上記入 力端子の入力側に配線される と共に、 上記入力端子の入力側と反対側に 短絡端を有し、
上記第 3 のマイ ク ロス 卜 リ ツプ線路が、 上記ス 口 ッ トに対して上記入 力端子の入力側と反対側に配線される と共に、 上記入力端子の入力側に 短絡端を有するこ とを特徴とする請求項 1記載のアンテナ給電回路。
8 . 上記一対の帯状導体は第 1 および第 2 の一対の帯状導体からなり 上記 1 8 0度分配回路は、 上記第 1 の一対の帯状導体に対して 1 8 0 度の位相差のある電流を供給する第 1 の 1 8 0度分配回路、 および、 上 記第 2の一対の帯状導体に対して 1 8 0度の位相差のある電流を供給す る第 2の 1 8 0度分配回路からなり、
上記第 1 および第 2の 1 8 0度分配回路には、 9 0度の位相差のある 電流を上記第 1 および第 2の 1 8 0度分配回路にそれぞれ供給する 9 0 度分配回路が接続されていることを特徴とする請求項 1 記載のアンテナ 給電回路。
9 . 上記一対の帯状導体は第 1 、 第 2、 第 3および第 4の一対の帯状 導体からなり 、
上記 1 8 0度分配回路は、 上記第 1 の一対の帯状導体に対して 1 8 0 度の位相差のある電流を供給する第 1 の 1 8 0度分配回路、 上記第 2の 一対の帯状導体に対して 1 8 0度の位相差のある電流を供給する第 2の 1 8 0度分配回路、 上記第 3の一対の帯状導体に対して 1 8 0度の位相 差のある電流を供給する第 3 の 1 8 0度分配回路、 上記第 4 の一対の帯 状導体に対して 1 8 0度の位相差のある電流を供給する第 4の 1 8 0度 分配回路からなり 、
上記第 1 および第 3の 1 8 0度分配回路には、 9 0度の位相差のある 電流を上記第 1 および第 3 の 1 8 0度分配回路にそれぞれ供給する第 1 の 9 0度分配回路が接続されており 、
上記第 2および第 4の 1 8 0度分配回路には、 9 0度の位相差のある 電流を上記第 2および第 4 の 1 8 0度分配回路にそれぞれ供給する第 2 の 9 0度分配回路が接続されているこ とを特徴とする請求項 1記載のァ ンテナ給電回路。
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