JP2001185945A - Base station antenna system - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、移動通信におけ
る基地局アンテナ装置に利用され、水平面内での指向特
性ビーム（以下、単にビームという。）幅をほぼ90°と
した指向性を有するアンテナ装置と、それとは異なる周
波数帯を利用した水平面内ビーム幅をほぼ120°とした
指向性を有するアンテナ装置を、その構成空間を共有す
ることにより、アンテナ基板を増設せず、１つのアンテ
ナ装置で90°のセクターゾーンと、120°のセクターゾ
ーンの無線ゾーンを提供できる基地局アンテナ装置に関
し、ビームの中心は同一方向であるので、例えば見通し
のよい***や一方向に限られた狭い範囲などの無線ゾ
ーンを提供する基地局に効果的に適用できる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for a base station antenna device in mobile communication, and has a directivity in which a directional characteristic beam (hereinafter simply referred to as a beam) width in a horizontal plane is approximately 90 °. In addition, an antenna device having a directivity with a beam width in a horizontal plane of about 120 ° using a different frequency band can be shared by a single antenna device without adding an antenna substrate by sharing the configuration space. ° sector zone and the base station antenna device that can provide a wireless zone of 120 ° sector zone, since the center of the beam is the same direction, for example, a single line with good visibility or a narrow range limited to one direction It can be effectively applied to base stations providing wireless zones.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来は、利用する周波数帯ごとにアンテ
ナ装置が設計され、基地局に設置する際に、アンテナの
数は各周波数帯ごとに必要な数だけ設置されていた。例
えば水平面内ビーム幅が120°のアンテナ装置では必要
なアンテナの数は３基（120°×３）であり、水平面内
ビーム幅が60°のアンテナ装置では６基（60°×６）で
ある。さらに通信品質改善のため、スペースダイバーシ
チ方式を採用すると、アンテナの数は上記の２倍の数と
なる。2. Description of the Related Art Conventionally, an antenna device is designed for each frequency band to be used, and when installed in a base station, the required number of antennas is installed for each frequency band. For example, the number of required antennas is three (120 ° × 3) in an antenna device having a beam width in a horizontal plane of 120 °, and six (60 ° × 6) in an antenna device having a beam width in a horizontal plane of 60 °. . Further, if a space diversity system is adopted to improve communication quality, the number of antennas is twice as large as the above.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】アンテナ装置は鉄塔ま
たはビル屋上に設置されることから、アンテナ基地局の
増設は望ましくない。異なる周波数帯を使用した移動通
信を提供するに際して、地理的有効利用およびアンテナ
荷重の軽減、設置空間の削減のため、アンテナ装置の構
造空間を共有することにより必要アンテナの数を削減す
ることが重要な検討課題である。Since the antenna device is installed on a steel tower or a building roof, it is not desirable to add an antenna base station. When providing mobile communication using different frequency bands, it is important to reduce the number of required antennas by sharing the structural space of the antenna device to effectively use geography, reduce antenna load, and reduce installation space Is an important study topic.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】この発明によれば、１つ
の平面上反射板の一側にこの反射板に平行に反射板から
距離Ｄ１だけ離れたところに互いに平行な２つの第１ダ
イポールアンテナが配され、第１ダイポールアンテナと
同一側で反射板に平行に反射板から距離Ｄ２だけ離れ、
２つの第１ダイポールアンテナのほぼ中心線上に１つの
第２ダイポールアンテナが配され、上記２つの第１ダイ
ポールアンテナは、同振幅・同位相で給電され、水平面
内ビーム幅が90°とされ、上記１つの第２ダイポールア
ンテナは、水平面内ビーム幅がほぼ120°とされる。According to the present invention, two first dipole antennas which are parallel to one side of a reflector on one plane and parallel to each other at a distance D1 from the reflector are parallel to each other. Are arranged on the same side as the first dipole antenna and away from the reflector by a distance D2 in parallel with the reflector,
One second dipole antenna is disposed substantially on the center line of the two first dipole antennas, the two first dipole antennas are fed with the same amplitude and the same phase, and the beam width in the horizontal plane is set to 90 °. One second dipole antenna has a horizontal beam width of approximately 120 °.
【０００５】更に反射板の両側縁に、上記ダイポールア
ンテナと同一側で、上記反射板と垂直にそれぞれ設けら
れた幅（Ｔ−Ｕ２）の側面反射板との間に、平板型金属
片、円筒型金属片等を介して結合される。この構成によ
り、第２ダイポールアンテナは２つの第１ダイポールア
ンテナのほぼ中心線上に配置されることからアンテナ装
置を小型にでき、そして構造空間を共有して、１つのア
ンテナ装置で、90°ビームと120°ビームの両方の無線
ゾーンを提供することができる。[0005] Further, on both side edges of the reflector, on the same side as the dipole antenna, between the reflector and side reflectors having a width (TU2) provided perpendicularly to each other, a flat metal piece or cylinder is provided. They are connected via a mold metal piece or the like. With this configuration, since the second dipole antenna is disposed substantially on the center line of the two first dipole antennas, the size of the antenna device can be reduced. Both wireless zones of a 120 ° beam can be provided.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）およ
び（ｄ）にこの発明を適用したアンテナの実施例１を示
す。すなわち、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は側面
図、図１（ｃ）は平面図、および図１（ｄ）は立面図で
ある、１つの方形反射板１が垂直に設けられ、この反射
板１（水平方向の長さはＷ−Ｕ１×２）から、それぞれ
距離Ｄ１だけ離れて反射板１と対向して互いに平行し、
それぞれ垂直に延長した２つのダイポールアンテナ31、
32が設けられる。２つのダイポールアンテナ31、32と同
一側に反射板１から距離Ｄ２だけ離れて対向し、垂直に
延長した１つのダイポールアンテナ33が設けられる。1 (a), 1 (b), 1 (c) and 1 (d) show an embodiment 1 of an antenna to which the present invention is applied. 1 (a) is a perspective view, FIG. 1 (b) is a side view, FIG. 1 (c) is a plan view, and FIG. 1 (d) is an elevation view, in which one rectangular reflector 1 is vertical. And the reflector 1 (having a horizontal length of W-U1 × 2) is separated from the reflector 1 by a distance D1 and is opposed to and parallel to the reflector 1.
Two dipole antennas 31, each extending vertically,
32 are provided. One dipole antenna 33 is provided on the same side as the two dipole antennas 31 and 32 at a distance D2 from the reflector 1 and extends vertically.
【０００７】反射板１の両側縁にダイポールアンテナ3
1、32側で反射板１と垂直に幅（Ｔ−Ｕ２）の側面反射
板21、22が設けられる。ただし、これらの接合面には図
１（ａ）に示すように平板型金属片を介して結合され
る。平板型金属片の場合、平板を反射板１へ投影した水
平方向の長さはＵ１、側面反射板21、または22へ投影し
た水平方向の長さはＵ２で水平方向の全長は｛(Ｕ１)2+
(Ｕ２)2｝の平方根である。A dipole antenna 3 is provided on both side edges of the reflector 1.
Side reflectors 21 and 22 having a width (T-U2) are provided perpendicularly to the reflector 1 on the 1 and 32 sides. However, as shown in FIG. 1A, these joining surfaces are joined via a flat metal piece. In the case of a flat metal piece, the horizontal length when the flat plate is projected onto the reflector 1 is U1, the horizontal length when the flat plate is projected onto the side reflector 21 or 22 is U2, and the total horizontal length is ｛(U1). 2 +
(U2) The square root of 2 2 .
【０００８】その結果、２つの側面反射板の先端と反射
板１の距離はＴとなり、また、２つの側面反射板21、22
の距離はＷとなる。２つのダイポールアンテナ31、32の
給電は同相・同振幅で行われ、水平面内ビーム幅はほぼ
90°とされ、１つのダイポールアンテナ33の水平面内ビ
ーム幅はほぼ120°とされる。ダイポールアンテナ31，3
2，33をそれぞれ反射板１に投影した時、ダイポールア
ンテナ33はダイポールアンテナ31、32の中心線41上にあ
ればよい、以下、具体的な数値を用いて本発明による基
地局アンテナ装置を説明する。As a result, the distance between the tip of the two side reflectors and the reflector 1 is T, and the two side reflectors 21 and 22
Is W. The two dipole antennas 31 and 32 are fed with the same phase and the same amplitude, and the beam width in the horizontal plane is almost
The beam width in the horizontal plane of one dipole antenna 33 is set to approximately 120 °. Dipole antenna 31, 3
When the projections 2 and 33 are respectively projected on the reflector 1, the dipole antenna 33 only needs to be on the center line 41 of the dipole antennas 31 and 32. Hereinafter, the base station antenna apparatus according to the present invention will be described using specific numerical values. I do.
【０００９】２つのダイポールアンテナ31、32の水平間
隔Ｓは約40mm（約0.266波長）、反射板１との距離Ｄ１
は約52.0mm（約0.346波長）、１つのダイポールアンテ
ナ33と反射板１の距離Ｄ２は約40mm（約0.266波長）で
あり、上記反射板への投影したものが、反射板の縦の中
心線上に位置するように設けられている。なお、波長の
単位は２GHzの場合であり、以下も同様である。２つの
ダイポールアンテナ31、32と１つのダイポールアンテナ
33との垂直間隔Ｈは０mm以上であり、アンテナの規模に
より自由に設定できる値である。反射板１の幅Ｗ（折り
曲げ部を加える）、側面反射板21、22の幅Ｔ（折り曲げ
部を加える）は、モーメント法による計算値を用いて所
望の水平面内ビーム幅を有するように各パラメータを決
定することができる。The horizontal distance S between the two dipole antennas 31 and 32 is about 40 mm (about 0.266 wavelength), and the distance D1 from the reflector 1 is
Is about 52.0 mm (about 0.346 wavelength), the distance D2 between one dipole antenna 33 and the reflector 1 is about 40 mm (about 0.266 wavelength), and what is projected on the reflector is on the vertical center line of the reflector. Is provided. The unit of the wavelength is 2 GHz, and the same applies to the following. Two dipole antennas 31, 32 and one dipole antenna
The vertical distance H from the point 33 is 0 mm or more, and is a value that can be set freely according to the size of the antenna. The width W of the reflector 1 (adding a bent portion) and the width T of the side reflectors 21 and 22 (adding a bent portion) are determined by using the values calculated by the moment method so that each parameter has a desired beam width in a horizontal plane. Can be determined.
【００１０】モーメント法とは、アンテナを微少区間に
分割し、その微少区間に流れる電流を境界条件から求
め、アンテナの電流分布を知ることにより、アンテナの
作る電磁界、アンテナの入出力インピーダンスなどを導
く方法である。この実施例では、最適な値として、反射
板の幅Ｗは約82mm（約0.546波長）、側面反射板21、22
の幅Ｔは約28mm（約0.186波長）とすればよい。以下に
上記の数値が適切であることを実施例１の電気的特性の
実測結果により説明する。The moment method divides an antenna into minute sections, finds the current flowing in the minute sections from boundary conditions, and knows the current distribution of the antenna, so that the electromagnetic field created by the antenna, the input / output impedance of the antenna, etc. It is a way to guide. In this embodiment, as an optimum value, the width W of the reflector is about 82 mm (about 0.546 wavelength), and the side reflectors 21 and 22 are used.
May be about 28 mm (about 0.186 wavelength). In the following, the fact that the above numerical values are appropriate will be described with reference to actual measurement results of the electrical characteristics of the first embodiment.
【００１１】図１のダイポールアンテナ31、32は、同相
・同振幅で給電し、水平面内ビーム幅をほぼ90°とす
る。２GHz帯に適用することから、測定は2.045GHzの周
波数で行った。一般に２周波数共用素子を反射板から１
／４波長以上離さないとインピーダンスの調整が困難と
されているが、本発明の基地局アンテナ装置はＤ１＞Ｄ
２としても第２ダイポールアンテナは近くに２つの第１
ダイポールアンテナやスタブが設置されていることから
インピーダンスの調整が容易にできるため小型化が可能
である。The dipole antennas 31 and 32 shown in FIG. 1 are fed with the same phase and the same amplitude, and have a horizontal beam width of about 90 °. The measurement was performed at a frequency of 2.045 GHz because it is applied to the 2 GHz band. Generally, two frequency sharing elements are separated from the reflector by one.
Although it is considered difficult to adjust the impedance unless it is separated by / 4 wavelength or more, the base station antenna apparatus of the present invention has D1> D
2, even the second dipole antenna is close to two first dipole antennas.
Since the dipole antenna and the stub are provided, the impedance can be easily adjusted, so that the size can be reduced.
【００１２】図４は反射板、側面反射板の寸法が上記の
時の水平面内指向特性を示す。図の結果では３dB幅で約
85.56°が得られていることがわかる。次に１つのダイ
ポールアンテナ33について検討する。ダイポールアンテ
ナ33は、水平面内ビーム幅をほぼ120°とする。800MHz
帯と1.5GHz帯の２周波共用アンテナ（800MHz付近と1.5G
Hz付近において水平面内ビーム幅が120°）に適用する
ことから、測定は0.810GHzと1.501GHzの周波数で行っ
た。FIG. 4 shows the directional characteristics in the horizontal plane when the dimensions of the reflector and the side reflector are as described above. In the result of the figure, it is about 3dB width.
It can be seen that 85.56 ° was obtained. Next, one dipole antenna 33 will be discussed. The dipole antenna 33 has a horizontal beam width of approximately 120 °. 800MHz
Band and 1.5GHz band dual frequency antenna (around 800MHz and 1.5G
The measurement was carried out at frequencies of 0.810GHz and 1.501GHz because the beam width in the horizontal plane is around 120 ° around Hz.
【００１３】図５は、反射板、側面反射板の寸法が上記
の時の周波数0.810GHzにおける水平面内指向特性を示
す。図の結果では３dB幅で約124.39°が得られているこ
とがわかる。図６は上記と同様な条件のときの周波数1.
501GHzにおける水平面内指向特性を示す。図の結果では
３dB幅で約100.80°が得られていることがわかる。以上
をまとめると、側面反射板21、22の幅Ｔは約28mmであ
り、反射板１の幅Ｗは約82mmにおいて、２GHz帯では90
°ビームが、800MHz帯ではほぼ120°ビーム、1.5GHz帯
ではほぼ100°ビームが得られており、一応使用可能な
特性が得られている。尚、各ダイポールアンテナ31、3
2、33は非常に細い導体線を用いており、周波数帯も十分
異なることから、互いに影響や干渉を与えることはな
い。FIG. 5 shows the directional characteristics in the horizontal plane at a frequency of 0.810 GHz when the dimensions of the reflector and the side reflector are as described above. From the results shown in the figure, it can be seen that about 124.39 ° is obtained with a 3 dB width. Figure 6 shows the frequency 1.
The horizontal directional characteristics at 501 GHz are shown. From the results shown in the figure, it can be seen that about 100.80 ° is obtained with a 3 dB width. To summarize the above, the width T of the side reflectors 21 and 22 is about 28 mm, and the width W of the reflector 1 is about 82 mm and 90 in the 2 GHz band.
A beam of about 120 ° was obtained in the 800 MHz band, and a beam of about 100 ° was obtained in the 1.5 GHz band, and usable characteristics were obtained for the time being. In addition, each dipole antenna 31, 3
2 and 33 use very thin conductor wires and have sufficiently different frequency bands, so that they do not affect or interfere with each other.
【００１４】上記のアンテナ装置（実施例１）を多段に
積み上げた実施例の立体図を図２に示す。Ｈ＝50mmであ
る。また、図３は図１で示されるアンテナの中心線41で
反射板１と垂直する面での切断面であり、特に第２ダイ
ポールアンテナ近傍を示す図である。同図に示されるよ
うに、第２ダイポールアンテナの上下に夫々１個の無給
電素子が設置されている。FIG. 2 shows a three-dimensional view of an embodiment in which the above-mentioned antenna device (embodiment 1) is stacked in multiple stages. H = 50 mm. FIG. 3 is a sectional view taken along a plane perpendicular to the reflector 1 at the center line 41 of the antenna shown in FIG. 1, and is a view particularly showing the vicinity of the second dipole antenna. As shown in the figure, one parasitic element is installed above and below the second dipole antenna.
【００１５】上記の実施例でも所望の特性がほぼ得られ
ているが、本発明のアンテナ各部の諸元や形状を若干変
更することにより、さらに所望の特性を得ることができ
る。以下、実測例で説明する。この発明によるアンテナ
装置の実施例２の側面図、平面図、立面図を図７
（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）にそれぞれ示す。図１との
相違点は以下のとおりである。 ・反射板の長さを短縮した。図１の実施例１では約82mm
であったが、図７では側面反射板21Ａと、側面反射板22
Ａとは末広がりになるように設置され、その開口縁での
間隔は72mmと10mmに短縮した。 ・側面反射板と折り曲げ部の金属板21Ｂ、或いは22Ｂ総
合の反射板と直交する平面への投影長が22mmと図１の実
施例１の28mmより６mm短縮した。 ・ダイポールアンテナ31、32と反射板との距離を45mmと
図１の実施例１の52mmより７mm短縮した。 ・ダイポールアンテナ33と反射板との距離を35mmと図１
の実施例１の40mmより５mm短縮した。 ・ダイポールアンテナ33用の無給電素子（長さ48mm）を
２つのダイポールアンテナから等距離の点に（図７
（ｃ）に示す位置、円90で表示）に設置した。Although desired characteristics are almost obtained in the above embodiment, further desired characteristics can be obtained by slightly changing the specifications and shapes of each part of the antenna of the present invention. Hereinafter, an actual measurement example will be described. FIG. 7 shows a side view, a plan view, and an elevation view of Embodiment 2 of the antenna device according to the present invention.
(A), (b), and (c) respectively show. The differences from FIG. 1 are as follows.・ The length of the reflector has been shortened. In the first embodiment shown in FIG.
However, in FIG. 7, the side reflector 21A and the side reflector 22 are provided.
A was installed so as to be widened at the end, and the interval at the opening edge was reduced to 72 mm and 10 mm. The projection length of the side reflection plate and the bent portion on a plane orthogonal to the metal plate 21B or the total reflection plate of the 22B is 22mm, which is 6 mm shorter than the 28mm in the first embodiment of FIG. The distance between the dipole antennas 31 and 32 and the reflection plate is 45 mm, which is 7 mm shorter than the 52 mm of the first embodiment shown in FIG.・ The distance between the dipole antenna 33 and the reflector is 35mm and Fig. 1
Was reduced by 5 mm from 40 mm in Example 1. -A parasitic element (length 48 mm) for the dipole antenna 33 is set at a point equidistant from the two dipole antennas (Fig. 7
(The position shown in (c), indicated by a circle 90).
【００１６】モーメント法で得られた以上の結果を実測
で確かめる。図７に示されるアンテナ装置のダイポール
アンテナ31、32は、同相・同振幅で給電し、水平面内ビ
ーム幅をほぼ90°とする。２GHz帯に適用することか
ら、測定は2.045GHz帯で行った。図８はアンテナが上記
諸元を有する時の水平面内指向特性を示す。図の結果で
は３dB幅で約90.90°が得られていることがわかる。The above results obtained by the moment method are confirmed by actual measurement. The dipole antennas 31 and 32 of the antenna device shown in FIG. 7 are fed with the same phase and the same amplitude, and the beam width in the horizontal plane is set to approximately 90 °. Since it is applied to the 2 GHz band, the measurement was performed in the 2.045 GHz band. FIG. 8 shows the directional characteristics in the horizontal plane when the antenna has the above specifications. From the results shown in the figure, it can be seen that about 90.90 ° is obtained with a 3 dB width.
【００１７】次に１つのダイポールアンテナ33について
検討する。ダイポールアンテナ33は、水平面内ビーム幅
をほぼ120°とする。800MHz帯と1.5GHz帯の２周波共用
アンテナ（800MHz付近と1.5GHz付近において水平面内ビ
ーム幅が120°）に適用することから、測定は0.885GHz
と1.501GHzの周波数で行った。図９は反射板、側面反射
板の寸法が上記の時の周波数0.885GHzにおける水平面内
指向特性を示す。Next, one dipole antenna 33 will be discussed. The dipole antenna 33 has a horizontal beam width of approximately 120 °. The measurement is 0.885 GHz because it is applied to dual frequency antennas in the 800 MHz band and 1.5 GHz band (the beam width in the horizontal plane is 120 ° near 800 MHz and 1.5 GHz).
And at a frequency of 1.501 GHz. FIG. 9 shows the directional characteristics in the horizontal plane at a frequency of 0.885 GHz when the dimensions of the reflector and the side reflector are as described above.
【００１８】図の結果では３dB幅で約125.57°が得られ
ていることがわかる。図10は上記と同様な条件の時の周
波数1.501GHzにおける水平面内指向特性を示す。図の結
果では３dB幅で約116.66°が得られていることがわか
る。以上をまとめると、側面反射板21Ａ、22Ａの幅Ｔ
（折り曲げ部21Ｂ、22Ｂを含む）は約22mmであり、反射
板１の幅Ｗ（折り曲げ部を含む）は約64mm、側面反射板
21Ａ、22Ａの開口縁における距離72mmとしたアンテナ装
置において、２GHz帯では90°ビームが800MHz／1.5GHz
帯ではほぼ120°ビームが得られる。尚、この場合も各
ダイポールアンテナ31、32、33は非常に細い導体線を用
いており、周波数帯も十分異なることから、互いに影響
や干渉を与えることはない。From the results shown in the figure, it can be seen that about 125.57 ° is obtained with a 3 dB width. FIG. 10 shows the directional characteristics in the horizontal plane at a frequency of 1.501 GHz under the same conditions as described above. From the results shown in the figure, it can be seen that about 116.66 ° is obtained with a 3 dB width. To summarize the above, the width T of the side reflectors 21A and 22A
(Including the bent portions 21B and 22B) is about 22 mm, the width W (including the bent portion) of the reflector 1 is about 64 mm, and the side reflectors
In an antenna device having a distance of 72 mm at the opening edges of 21A and 22A, a 90 ° beam is 800 MHz / 1.5 GHz in the 2 GHz band.
Nearly 120 ° beam is obtained in the band. In this case, too, the dipole antennas 31, 32, and 33 use very thin conductor wires and have sufficiently different frequency bands, so that they do not affect or interfere with each other.
【００１９】アンテナ各部の諸元・形状の若干の変更は
上記以外に下記のような部分も可能であり、以下説明す
る。それは、上記反射板と側面反射板との間に設置する
金属板片の形状の変更である。この形状は、上記のよう
に必ずしも平板型である必要はない。円筒型金属片、角
形金属片等でも良く、各々の場合アンテナとしての特徴
を有する特性を得ることができる。Slight changes in the specifications and shapes of each part of the antenna can be made in the following parts other than the above, and will be described below. This is a change in the shape of the metal plate piece provided between the reflector and the side reflector. This shape does not necessarily have to be flat as described above. A cylindrical metal piece, a square metal piece, or the like may be used, and in each case, characteristics having characteristics as an antenna can be obtained.
【００２０】図11は円筒型金属片21b、22bでＵ１＝Ｕ２
＝Ｒ（Ｒは曲率半径）の場合を示し、曲率半径の中心は
ダイポールアンテナの存在する方にある。これに対し図
12も円筒型金属片21ｃ、22ｃでＵ１＝Ｕ２＝Ｒ（Ｒは曲
率半径）であるが、曲率半径の中心はダイポールアンテ
ナの存在しない（裏）面にある。図13は断面が四角形
（必ずしも矩形である必要はないが、矩形の場合は２辺
の長さがＵ１、Ｕ２とする）の金属柱の対角線で長手方
向に切断した金属片21ｄ、22ｄを使用した場合である。FIG. 11 shows cylindrical metal pieces 21b and 22b with U1 = U2
= R (R is the radius of curvature), and the center of the radius of curvature is in the direction where the dipole antenna exists. Figure
12 also has U1 = U2 = R (R is the radius of curvature) in the cylindrical metal pieces 21c and 22c, but the center of the radius of curvature is on the (back) surface where the dipole antenna does not exist. FIG. 13 uses metal pieces 21d and 22d cut in the longitudinal direction along a diagonal line of a metal column having a quadrangular cross section (although it is not necessarily rectangular, but in the case of a rectangular shape, the lengths of two sides are U1 and U2). This is the case.
【００２１】さらに、側面反射板の形状は必ずしも平板
でなくてもよく、円筒形状の一部で形成されていても差
し支えない。Furthermore, the shape of the side reflector may not necessarily be a flat plate, but may be formed as a part of a cylindrical shape.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、反射板１と側面反射板21、22との間に、平板型金属
片、円筒型金属片等を介して結合した形状の反射板を形
成し、その前面にダイポールアンテナを設置することに
より、２GHz帯においては90°ビームを、800MHzと1.5GH
zの２周波共用については120°ビームが実現でき、異な
る周波数帯の移動通信の提供においても、別個にアンテ
ナを設置することなく、必要アンテナ装置数の軽減を図
ることが可能となる。As described above, according to the present invention, the reflector having a shape coupled between the reflector 1 and the side reflectors 21 and 22 via a flat metal piece, a cylindrical metal piece, or the like. By forming a plate and installing a dipole antenna in front of it, a 90 ° beam in 2 GHz band, 800 MHz and 1.5 GH
With the dual use of z, a 120 ° beam can be realized, and even in the provision of mobile communication in different frequency bands, the number of required antenna devices can be reduced without separately installing antennas.
【図１】この発明によるアンテナ装置の実施例１の斜視
図（ａ）、側面図（ｂ）、平面図（ｃ）、立面図
（ｄ）。FIG. 1 is a perspective view (a), a side view (b), a plan view (c), and an elevation view (d) of a first embodiment of an antenna device according to the present invention.
【図２】この発明によるアンテナ装置の実施例１を多段
に積み上げた場合の立体図。FIG. 2 is a three-dimensional view when the antenna device according to the first embodiment of the present invention is stacked in multiple stages.
【図３】この発明によるアンテナ装置（800MHzおよび1.
5GHz帯）の実施例１の断面図。FIG. 3 shows an antenna device (800 MHz and 1.
FIG. 5 is a cross-sectional view of Example 1 (5 GHz band).
【図４】この発明によるアンテナ装置（２GHz帯）の実
施例１の呈する特性の実測例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an actual measurement example of characteristics exhibited by the antenna device (2 GHz band) according to the first embodiment of the present invention;
【図５】この発明によるアンテナ装置（800MHz帯）の実
施例１の呈する特性の実測例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing an actual measurement example of characteristics exhibited by the antenna device (800 MHz band) according to the first embodiment of the present invention.
【図６】この発明によるアンテナ装置（1.5GHz帯）の実
施例１の呈する特性の実測例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an actual measurement example of characteristics exhibited by the antenna device (1.5 GHz band) according to the first embodiment of the present invention.
【図７】この発明によるアンテナ装置の実施例２の側面
図（ａ）、平面図（ｂ）、立面図（ｃ）。7A is a side view, FIG. 7B is a plan view, and FIG. 7C is an elevation view of an antenna device according to a second embodiment of the present invention.
【図８】この発明によるアンテナ装置（２GHz帯）の実
施例２の呈する特性の実測例を示す図。FIG. 8 is a diagram showing an actual measurement example of characteristics exhibited by the antenna device (2 GHz band) according to the second embodiment of the present invention.
【図９】この発明によるアンテナ装置（800MHz帯）の実
施例２の呈する特性の実測例を示す図。FIG. 9 is a diagram showing an actual measurement example of characteristics exhibited by the antenna device (800 MHz band) according to the second embodiment of the present invention.
【図10】この発明によるアンテナ装置（1.5GHz帯）の実
施例２の呈する他の周波数における特性の実測例を示す
図。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of actual measurement of characteristics at another frequency of the antenna device (1.5 GHz band) according to the second embodiment of the present invention.
【図11】この発明によるアンテナ装置の他の実施例を示
す斜視図。FIG. 11 is a perspective view showing another embodiment of the antenna device according to the present invention.
【図12】この発明によるアンテナ装置の他の実施例を示
す斜視図。FIG. 12 is a perspective view showing another embodiment of the antenna device according to the present invention.
【図13】この発明によるアンテナ装置の他の実施例を示
す斜視図。FIG. 13 is a perspective view showing another embodiment of the antenna device according to the present invention.
１ 方形反射板 21,22 側面反射板 31,32,33 ダイポールアンテナ 1 Square reflector 21,22 Side reflector 31,32,33 Dipole antenna
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J020 AA03 BA07 BC09 CA04 DA03 DA04 DA08 5J021 AA03 AA09 AA13 AB03 BA01 DB03 GA04 HA10 JA03 JA07 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page F term (reference) 5J020 AA03 BA07 BC09 CA04 DA03 DA04 DA08 5J021 AA03 AA09 AA13 AB03 BA01 DB03 GA04 HA10 JA03 JA07
Claims (8)
１だけ離れて設けられ、互いに平行で距離Ｓを隔てた２
つの第１ダイポールアンテナと、 上記反射板に対し上記第１ダイポールアンテナと同一側
で、この反射板と、平行に反射板から距離Ｄ２だけ離
れ、前記２つの第１ダイポールアンテナのほぼ中心線上
に設けられた１つの第２ダイポールアンテナと、 上記反射板の両側縁に、上記ダイポールアンテナと同一
側で、上記反射板とほぼ垂直、或いは末広がりになるよ
うにそれぞれ設けられた幅（Ｔ−Ｕ２）の側面反射板と
の間を金属片を介して結合し、上記側面反射板の先端と
上記反射板の距離がＴ、上記２個の側面反射板間の距離
がＷとなるようにし、 上記２つの第１ダイポールアンテナは、同振幅・同位相
で給電されて、水平面内指向特性ビーム幅がほぼ９０°
であり、 上記１つの第２ダイポールアンテナは、水平面内指向特
性ビーム幅がほぼ１２０°であることを特徴とする基地
局アンテナ装置。1. A reflector on one plane and a distance D from one side of the reflector parallel to the reflector on one side of the reflector.
2 which are provided at a distance of 1 and are parallel to each other and separated by a distance S
Two first dipole antennas, provided on the same side as the first dipole antenna with respect to the reflector, parallel to the reflector and at a distance D2 from the reflector, substantially on the center line of the two first dipole antennas; One second dipole antenna having a width (T-U2) provided on both side edges of the reflector at the same side as the dipole antenna so as to be substantially perpendicular to or diverging from the reflector. The distance between the tip of the side reflector and the reflector is T, the distance between the two side reflectors is W, and the side reflector is coupled via a metal piece. The first dipole antenna is fed with the same amplitude and the same phase, and has a directional characteristic beam width in the horizontal plane of approximately 90 °.
The base station antenna device, wherein the one second dipole antenna has a directional characteristic beam width in a horizontal plane of approximately 120 °.
いて、 上記金属片を平板型金属片で構成し、２つの稜角はそれ
ぞれ１３５°であることを特徴とする基地局アンテナ装
置。2. The base station antenna device according to claim 1, wherein said metal piece is a flat metal piece, and two ridge angles are each 135 °.
いて、 上記金属片は円筒型金属片或いは断面が四角柱の長手方
向に対角線で切断した形状の金属片で構成されているこ
とを特徴とする基地局アンテナ装置。3. The base station antenna device according to claim 1, wherein the metal piece is a cylindrical metal piece or a metal piece having a cross section cut diagonally in the longitudinal direction of a quadrangular prism. Base station antenna device.
地局アンテナ装置において、 上記距離Ｄ１と距離Ｄ２をＤ１＞Ｄ２としたことを特徴
とする基地局アンテナ装置。4. The base station antenna device according to claim 1, wherein the distance D1 and the distance D2 satisfy D1> D2.
いて、 上記第１ダイポールアンテナの上記反射板からの距離Ｄ
１が０．３３３波長、上記２個の第１ダイポールアンテ
ナ間の距離Ｓが０．２６６波長、上記第２ダイポールア
ンテナの上記反射板からの距離Ｄ２が０．２３３波長で
あり、 上記反射板の幅が０．３７３波長、上記金属片の上記反
射板への投影長が０．０２６６波長、上記反射板に結合
された側面反射板の上記反射板への投影長が０．０２６
６波長であり、上記反射板と垂直面への上記金属片の投
影長が０．０３３３波長、上記反射板に結合された側面
反射板の投影長が０．１１３波長であり、上記２個の側
面反射板縁部の相互距離Ｗが０．４８０波長であること
を特徴とする基地局アンテナ装置。5. The base station antenna device according to claim 4, wherein a distance D from the reflector of the first dipole antenna is set.
1 is 0.333 wavelength, the distance S between the two first dipole antennas is 0.266 wavelength, the distance D2 of the second dipole antenna from the reflector is 0.233 wavelength, The width is 0.373 wavelength, the projection length of the metal piece on the reflector is 0.0266 wavelength, and the projection length of the side reflector coupled to the reflector on the reflector is 0.026.
The projection length of the metal piece on the reflector and the vertical plane is 0.0333 wavelength, the projection length of the side reflector coupled to the reflector is 0.113 wavelength, and the two A base station antenna device wherein the mutual distance W between the side reflector edge portions is 0.480 wavelength.
地局アンテナ装置において、 上記１つの第２ダイポールアンテナは２周波共用アンテ
ナであることを特徴とする基地局アンテナ装置。6. The base station antenna device according to claim 1, wherein said one second dipole antenna is a dual frequency antenna.
地局アンテナ装置において、 上記２つの第１ダイポールアンテナと、上記第２ダイポ
ールアンテナの双方、或いはそのいずれかにチルト機構
を備えたことを特徴とする基地局アンテナ装置。7. The base station antenna device according to claim 1, wherein a tilt mechanism is provided in each of the two first dipole antennas and / or the second dipole antenna. A base station antenna device.
地局アンテナ装置において、 上記第１ダイポールアンテナのアンテナ間距離Ｓの中央
に、上記第２ダイポールアンテナと平行して無給電素子
を設置したことを特徴とする基地局アンテナ装置。8. The base station antenna device according to claim 1, wherein a parasitic element is provided at the center of the inter-antenna distance S of the first dipole antenna in parallel with the second dipole antenna. A base station antenna device comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36749999A JP2001185945A (en) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | Base station antenna system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36749999A JP2001185945A (en) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | Base station antenna system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001185945A true JP2001185945A (en) | 2001-07-06 |
Family
ID=18489469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36749999A Pending JP2001185945A (en) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | Base station antenna system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001185945A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-12-24 JP JP36749999A patent/JP2001185945A/en active Pending
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