JP2001284937A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基地局から離れた位置にある移動機の通話品
質を維持できるアンテナ装置を提供する。 【解決手段】 無給電のショートパッチアンテナ素子１
は平面アンテナ１０３及び１０４の下方の地板１００上
に配置されている。この無給電のショートパッチアンテ
ナ素子１の上端と平面アンテナ１０４の上端との距離Ｄ
１は１／２波長となるように設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、屋内に設置され
るタイプの無線基地局に用いられるアンテナ装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は従来の
アンテナ装置における平面アンテナの配置構成を示す図
であり、図１２（ａ）は正面図であり、図１２（ｂ）は
側面図であり、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は図１２
（ａ）及び図１２（ｂ）に示したアンテナ装置における
平面アンテナの取付構造を拡大して示す図であり、図１
３（ａ）は図１２（ａ）のＩ−Ｉ線断面図であり、図１
３（ｂ）は平面アンテナの平面図であり、図１４は従来
のアンテナ装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて１００は屋内の壁面に沿って固定されかつ後述の各
平面アンテナを支持する矩形の地板であり、１０１〜１
０６は地板１００上に所定の間隔をもって配置された平
面アンテナであり、１０７は例えばＡＢＳ樹脂等の材料
で構成されたカバーである。

【０００３】地板１００の上方の角部近傍には、送信用
アンテナとしての平面アンテナ１０１及び１０２が配置
されており、上記平面アンテナ１０１及び１０２は利得
低下を防止するために地板１００の縁部からそれぞれ所
定の距離だけ離間している。また、地板１００の下方の
角部近傍には、受信用アンテナとしての平面アンテナ１
０３及び１０４が配置されており、上記平面アンテナ１
０３及び１０４は利得低下及び他のアンテナ素子からの
影響を排除できる距離だけ地板１００の縁部あるいは互
いに離間している。特に、受信用アンテナとしての平面
アンテナ１０３及び１０４は、後述のダイバーシティア
ンテナとして機能するために、互いに影響しない距離だ
け離間している。さらに、上記平面アンテナ１０１と平
面アンテナ１０２との間及び平面アンテナ１０３と平面
アンテナ１０４との間には、基地局の通信に対して妨害
波となる電波をサーチする干渉波検出用アンテナとして
の平面アンテナ１０５及び１０６が配置されている。

【０００４】平面アンテナ１０１〜１０６は寸法差を除
き、共通する形状を有していることから、平面アンテナ
１０４を例にとり、その形状を説明する。平面アンテナ
１０４は、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すよう
に、地板１００の表面に対して所定の間隔をもって平行
に配された放射導体部１０４ａと、地板１００の表面に
接触した接地導体部１０４ｂと、両導体部を連絡する屈
曲部１０４ｃとから概略構成されている。放射導体部１
０４ａはＲＦコネクタ１１０を有する支持部材１１１を
通じて給電される構成となっており、放射導体部１０４
ａの先端部には放射導体部１０４ａと地板１００との離
間距離Ｈを一定に維持するための絶縁スペーサ１１２が
地板１００との間に取付けられている。接地導体部１０
４ｂは地板１００に対してリベット１１３により簡易に
取付けられている。なお、地板１００の一面には導体パ
ターン（図示せず）が形成されている。

【０００５】放射導体部１０４ａの長さＬ１はそのアン
テナの使用周波数によって決められ、屈曲部１０４ｃか
ら給電点Ｐまでの長さＬ２はインピーダンスが５０Ωと
なるように設定され、接地導体部１０４ｂの幅Ｗは利得
によって決められる。

【０００６】平面アンテナ（ＴＸ１）１０１及び平面ア
ンテナ（ＴＸ２）１０２は、図１４に示すようにそれぞ
れ異なる周波数の信号で送信する第１送信機１２０及び
第２送信機１２１に接続された送信用アンテナである。
平面アンテナ（ＲＸ１）１０３は、図１４に示すように
アンプ１２２を介して第１受信機１２３と第２受信機１
２４とに分岐して接続されており、平面アンテナ（ＲＸ
２）１０４は、図１４に示すようにアンプ１２５を介し
て第３受信機１２６と第４受信機１２７とに分岐して接
続されている。平面アンテナ（ＭＸ１）１０５はアンプ
機能と周波数変換機能を備えた素子１２８を介して第１
受信機１２３と第３受信機１２６とに分岐して接続され
ており、これら第１受信機１２３と第３受信機１２６は
第１合成機１２９に接続されている。また、平面アンテ
ナ（ＭＸ２）１０６はアンプ機能と周波数変換機能を備
えた素子１３０を介して第２受信機１２４と第４受信機
１２７とに分岐して接続されており、これら第２受信機
１２４と第４受信機１２７は第２合成機１３１に接続さ
れている。

【０００７】このようなアンテナ装置では、第１送信機
１２０と第２送信機１２１とで異なる送信周波数を使用
しており、これらの送信周波数は上記受信機１２３，１
２４，１２６及び１２７の受信周波数とも異なる。

【０００８】次に動作について説明する。まず、干渉波
検出用アンテナである平面アンテナ１０５により、基地
局周辺で送信される信号が受信されると、この受信信号
は素子１２８で増幅され、周波数変換処理されて第１受
信機１２３及び第３受信機１２６に送られ、その信号の
周波数が上記第１送信機１２０及び第２送信機１２１の
各送信信号の周波数と等しい場合には、混信を回避する
ため、該当した周波数の送信信号の使用が禁止される。

【０００９】次に、使用可能な周波数で送信を開始す
る。この場合には、送信信号の１周期を例えば３分割
し、１つの周波数を３回線に振り分けることで時分割に
よる通信（ＴＤＭＡ）が可能になる。このアンテナ装置
では２つの送信機１２０及び１２１を用いており、両周
波数が使用可能であればそれぞれ３回線を確保できるこ
とから、アンテナ装置全体で計６回線分の通信を並行し
て確保することが可能である。この時分割による通信は
受信の場合にも適用することが可能である。

【００１０】次に、受信を行う場合には、受信信号を同
時に２つの平面アンテナ１０３及び１０４でそれぞれ受
信し、その受信信号をアンプ１２２及び１２５でそれぞ
れ増幅し、その増幅した信号を第１受信機１２３及び第
３受信機１２６を経由し、位相を合わせて第１合成機１
２９で合成する。これは受信感度を向上させるダイバー
シティ技術を採用したものである。

【００１１】上記受信アンテナとしての平面アンテナ１
０３及び１０４の垂直方向の放射パターンは、例えば図
１５に示すように前方への指向性利得のみならず、上方
及び下方への指向性利得に優れている。

【００１２】ところで、このようなアンテナ装置は、図
１６に示すように建築構造体１３２内の壁面の上部に取
付けられる無線基地局１３３内に使用されるものである
ため、基地局１３３に近接した位置にある移動機ａと基
地局１３３から離れた位置にある移動機ｂとが当該基地
局１３３を利用して通信を行う場合がある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、移動機
ｂからの送信波は基地局１３３からの距離に比例して空
間伝搬損失により大きく減衰するため、移動機ａからの
送信波が移動機ｂからの送信波に対して干渉波となり、
移動機ｂの通話品質が低下するという課題があった。

【００１４】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、基地局から離れた位置にある移動
機の通話品質を維持できるアンテナ装置を提供すること
を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明に係るアンテナ
装置は、垂直方向に立設される地板と、該地板に配置さ
れ移動機からの送信波を受信する少なくとも１つの給電
アンテナ素子と、該給電アンテナ素子の下方に配置され
た無給電のショートパッチアンテナ素子とを備え、前記
無給電のショートパッチアンテナ素子の上端と前記給電
アンテナ素子の上端とは１／２波長の距離をもって離間
していることを特徴とするものである。

【００１６】この発明に係るアンテナ装置は、１つの無
給電のショートパッチアンテナ素子を複数の給電アンテ
ナ素子の下方に配置したことを特徴とするものである。

【００１７】この発明に係るアンテナ装置は、複数の給
電アンテナ素子を地板の表面上に近接配置し、該給電ア
ンテナ素子間に無給電素子を配置したことを特徴とする
ものである。

【００１８】この発明に係るアンテナ装置は、地板に無
給電素子を固定する金属固定部をさらに含み、該金属固
定部を前記無給電素子に誘起される電界方向と直交する
方向に前記無給電素子から突出させたことを特徴とする
ものである。

【００１９】この発明に係るアンテナ装置は、金属固定
部と地板とを絶縁したことを特徴とするものである。

【００２０】

【実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を説明す
る。 実施の形態１．図１（ａ）及び図１（ｂ）は、この発明
に係るアンテナ装置の実施の形態１を示す図であり、図
１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は側面図であり、
図２は、図１（ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、図３
（ａ）及び図３（ｂ）は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に
示したアンテナ装置における給電アンテナ素子と無給電
のショートパッチアンテナ素子との位置関係及び電界分
布を説明するための図であり、図３（ａ）は両素子を拡
大して示す側面図であり、図３（ｂ）は無給電のショー
トパッチアンテナ素子の下方からの電磁波の電界分布を
示すグラフであり、図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図１
（ａ）及び図１（ｂ）に示したアンテナ装置の下方から
の電磁波で誘起される電界の時間変化を示す図であり、
図４（ａ）は給電アンテナ素子に誘起される電界の時間
変化を示すグラフであり、図４（ｂ）は無給電のショー
トパッチアンテナ素子に誘起される電界の時間変化を示
すグラフであり、図５は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に
示したアンテナ装置における受信アンテナの垂直方向の
放射パターンを示す特性図である。この実施の形態１の
構成要素のうち図１２から図１４に示した従来のアンテ
ナ装置の構成要素と共通するものについては同一符号を
付し、その部分の説明を省略する。

【００２１】図において１は受信アンテナとしての平面
アンテナ１０３及び１０４の下方の地板１００上に配置
された無給電のショートパッチアンテナ素子である。こ
の無給電のショートパッチアンテナ素子１は、地板１０
０の左右端部間をその下縁部に沿って延在する長尺部材
であり、その取付構造は給電部を有しない点を除き、図
２に示すように平面アンテナ１０１〜１０６の取付構造
と同一である。即ち、無給電のショートパッチアンテナ
素子１は、地板１００の表面に対して所定の間隔をもっ
て平行に配された放射導体部１ａと、地板１００の表面
に接地した接地導体部１ｂと、両導体部を連絡する屈曲
部１ｃとから概略構成されている。放射導体部１ａの先
端部には放射導体部１ａと地板１００との離間距離Ｈを
一定に維持するための絶縁スペーサ１１２が地板１００
との間に取付けられている。接地導体部１ｂは地板１０
０に対してリベット１１３により簡易に取付けられてい
る。

【００２２】また、無給電のショートパッチアンテナ素
子１の上端（放射導体部１ａの先端）と平面アンテナ１
０４の上端（放射導体部１０４ａの先端）との距離Ｄ１
は、図３（ａ）に示すように１／２波長となるように設
定されている。平面アンテナ１０４の放射導体部１０４
ａの長さＬ１が１／４波長であれば、無給電のショート
パッチアンテナ素子１の放射導体部１ａの先端から平面
アンテナ１０４の放射導体部１０４ａの基端（屈曲部１
０４ｃの位置に相当）までの距離Ｄ２も１／４波長に設
定されることになる。このような設定は平面アンテナ１
０３についても同様に行われる。上記のように距離Ｄ１
を１／２波長に設定した場合には、アンテナ装置の下方
からの電磁波の電界分布は図３（ｂ）に示すようにな
り、当該電磁波で例えば平面アンテナ１０４に誘起され
る電界の時間変化及び当該電磁波で無給電のショートパ
ッチアンテナ素子１に誘起される電界の時間変化は図４
（ａ）及び図４（ｂ）に示すようになる。これらのグラ
フから明らかなように、上記２つの電界は互いに打ち消
し合う逆相の関係になっていることがわかる。即ち、無
給電のショートパッチアンテナ素子１を平面アンテナ１
０３及び１０４の下方に距離Ｄ１だけ離して設けること
で平面アンテナ１０３及び１０４の下方の電界を打ち消
すことができる。これは平面アンテナ１０３及び１０４
の下方域の指向性利得を低下させることを意味する。ま
た、無給電のショートパッチアンテナ素子１に誘起され
る電界は平面アンテナ１０３及び１０４の上方域及び前
方域の指向性利得に影響を及ぼすものではない。図５は
平面アンテナ１０３及び１０４等の受信アンテナの垂直
方向の放射パターンを示す特性図であるが、この放射パ
ターンは無給電のショートパッチアンテナ素子１を持た
なかった図１５の受信アンテナの垂直方向の放射パター
ンと比べて、下方域Ｕの指向性利得が低下している。

【００２３】このアンテナ装置における基本的な動作は
従来のアンテナ装置における動作と同一である。

【００２４】従来のアンテナ装置を備えた基地局から離
れた位置で移動機ｂが当該基地局を利用して通信をして
いる場合に、当該基地局の下方位置にある移動機ａが当
該基地局を利用して通信を開始するとき、従来のアンテ
ナ装置では下方域Ｕの指向性利得が上方域や前方域の指
向性利得と同様に優れていたため、基地局の下方位置に
ある移動機ａからの送信波は基地局から離れた位置にあ
る移動機ｂからの送信波の干渉波となり、移動機ｂの通
信が妨害されることがあった。

【００２５】しかし、この実施の形態１に係るアンテナ
装置では無給電のショートパッチアンテナ素子１により
下方域Ｕの指向性利得を低下させているので、アンテナ
装置の下方に近接した移動機ａからの送信波による他の
移動機への干渉を軽減し、アンテナ装置から離れた位置
にある移動機ｂとの通話品質の低下を防止できることか
ら基地局のサービスエリアを拡大することができる。

【００２６】また、この実施の形態１では、無給電のシ
ョートパッチアンテナ素子１を長尺部材とし、これを平
面アンテナ１０３及び１０４の双方の下方位置を繋ぐよ
うに水平方向に配置している。逆に、平面アンテナ１０
３及び１０４は１つの無給電のショートパッチアンテナ
素子１を共有している。このように１つの無給電のショ
ートパッチアンテナ素子１を複数の給電アンテナ素子で
ある平面アンテナ１０３及び１０４で共有させることに
より、平面アンテナ１０３及び１０４ごとに個別の無給
電のショートパッチアンテナ素子１を配置する必要がな
く、組付作業の効率化を図ることができる。なお、平面
アンテナ１０３及び１０４ごとに無給電のショートパッ
チアンテナ素子１を配置しても上述のような平面アンテ
ナ１０３及び１０４の下方域Ｕの指向性利得の低下とい
う効果を得ることができることは言うまでもない。

【００２７】なお、この実施の形態１では、干渉波検出
用アンテナとしての一方の平面アンテナ１０５を受信ア
ンテナとしての平面アンテナ１０３及び１０４よりも無
給電のショートパッチアンテナ素子１から若干離してい
る。これは平面アンテナ１０５による干渉波検出が無給
電のショートパッチアンテナ素子１側の影響を受けない
ようにするためである。他方の平面アンテナ１０６も上
記平面アンテナ１０５のシフトに伴い、両者が互いに影
響を受けない距離を維持するために上方へシフトさせて
いる。

【００２８】実施の形態２．図６（ａ）及び図６（ｂ）
は、この発明に係るアンテナ装置の実施の形態２を示す
図であり、図６（ａ）は平面図であり、図６（ｂ）は側
面図である。この実施の形態２の構成要素のうち実施の
形態１の構成要素と共通するものについては同一符号を
付し、その部分の説明を省略する。

【００２９】図において２は送信アンテナとしての平面
アンテナ１０１とこれと地板１００の表面上で隣り合う
干渉波検出用アンテナとしての平面アンテナ１０５との
間、及び受信アンテナとしての平面アンテナ１０３とこ
れと地板１００の表面上で隣り合う干渉波検出用アンテ
ナとしての平面アンテナ１０６との間に配置された無給
電素子である。３は無給電素子２と同様に、送信アンテ
ナとしての平面アンテナ１０２とこれと地板１００の表
面上で隣り合う干渉波検出用アンテナとしての平面アン
テナ１０５との間、及び受信アンテナとしての平面アン
テナ１０４とこれと地板１００の表面上で隣り合う干渉
波検出用アンテナとしての平面アンテナ１０６との間に
配置された無給電素子（以下、ダイポール素子とも言
う）である。これら無給電素子２及び３は１波長の長さ
を有する金属製の長尺板であり、垂直方向に立設される
地板１００上に例えば発泡スチロール等の電気絶縁材料
から構成されるスペーサ（図示せず）を介して固定され
ている。このため、無給電素子２及び３は垂直方向に延
在している。無給電素子２及び３と地板１００を電気的
に接続した場合、無給電素子２及び３に誘起される電界
分布において、地板との接続部分の電位がゼロの電界分
布のみに限られるため、無給電素子２及び３による放射
パターン劣化改善の効果が低減してしまう。これを回避
するため無給電素子２及び３は地板１００と導通しない
ように絶縁する。

【００３０】このアンテナ装置における基本的な動作は
実施の形態１に係るアンテナ装置における動作と同一で
ある。

【００３１】１つの平面アンテナの水平方向の放射パタ
ーンを見ると、理想的には、電界方向（図６（ａ）に示
す矢印Ａ１方向）に合わせてアンテナの長さ方向（以
下、アンテナ方向という）を向けたときの利得である主
偏波の放射パターンのピーク利得と、電界方向に交差さ
せる方向にアンテナを向けたときの利得である交差偏波
の放射パターンのピーク利得とがほぼ同じレベルになっ
ている。しかし、このような平面アンテナを複数個、サ
イズの限られた地板上に近接配置した場合には、１波長
以下の離間距離で隣接する他の素子の影響により交差偏
波の利得が低下してしまう。

【００３２】この実施の形態２では、両平面アンテナ１
０５及び１０６と他の平面アンテナとを仕切る無給電素
子２及び３を設けることにより、互いに及ぼす影響が低
減するため、各平面アンテナ１０１〜１０６の水平方向
の放射パターンの劣化を改善することができる。

【００３３】従って、この実施の形態２では、サイズの
小さな地板上に複数の平面アンテナを近接配置しても平
面アンテナの水平方向の放射パターンの劣化を改善し、
単独配置された平面アンテナの特性を維持することがで
きるので、このような平面アンテナからなるアンテナ装
置の小型化を図ることができる。

【００３４】なお、この実施の形態２では、例えば１つ
の無給電素子２を複数の平面アンテナで共有させること
により、各平面アンテナごとに個別の無給電素子を配置
する必要がなく、組付作業の効率化を図ることができ
る。

【００３５】実施の形態３．図７（ａ）及び図７（ｂ）
は、この発明に係るアンテナ装置の実施の形態３を示す
図であり、図７（ａ）は平面図であり、図７（ｂ）は側
面図であり、図８は、図７（ａ）に示した無給電素子を
拡大して示す平面図であり、図９は図８に示した金属固
定部を拡大して示す平面図であり、図１０は、図８に示
した金属固定部の取付構造を示す断面図であり、図１１
は、図７（ａ）のＸＩ−ＸＩ線断面図である。

【００３６】この実施の形態３の特徴は、実施の形態２
における無給電素子２及び３の中央部を金属固定部４及
び５により地板１００上に固定する取付構造において、
当該金属固定部４及び５を無給電素子２及び３から当該
無給電素子２及び３に誘起される電界方向（図７（ａ）
に示す矢印Ａ１方向）と直交する方向（例えば図７
（ａ）に示す矢印Ａ２方向）に突出させた点にある。即
ち、金属固定部４及び５を無給電素子２及び３の一部に
直接設けると、１波長の長さを有する無給電素子２及び
３をそれぞれ分断することになり、電界を乱し、無給電
素子２及び３の給電アンテナ素子に対する劣化改善特性
を低下させることになる。このため、金属固定部４及び
５を無給電素子２及び３から電界方向と直交する方向
（例えば図７（ａ）に示す矢印Ａ２方向）に突出させた
ことで、金属固定部４及び５の影響を無給電素子２及び
３に及ぼすことがないため、無給電素子２及び３の給電
アンテナ素子に対する劣化改善特性を維持することがで
きる。

【００３７】金属固定部４及び５は互いに相手の左右対
称形となっており、基本構造は同一である。例えば、金
属固定部５は、図１０に示すように、無給電素子３の側
縁中央部から矢印Ａ３方向に延びる垂直腕部５ａと、こ
の垂直腕部５ａの下端から矢印Ａ２方向に延びかつ地板
１００に接地する接地部５ｂと、この接地部５ｂを地板
１００に固定するリベット５ｃとから概略構成されてい
る。金属固定部５の接地部５ｂは上述のように地板１０
０に接地しているが、この接地部５ｂの周囲の地板１０
０には、図９に示すように、地板１００の表面に設けら
れている例えば銅箔からなる導電パターン（図示せず）
を削って形成した絶縁用スリット６が形成されている。
この絶縁用スリット６により、無給電素子３は地板１０
０に対して電気的絶縁を保つことができるので、金属固
定部５による無給電素子３の放射パターン劣化改善効果
の低減を防止することができる。この点についても無給
電素子２は上記無給電素子３と同一の構造を有してい
る。

【００３８】また、無給電素子３の両端部には取付孔７
及び８が形成されており、地板１００には上記取付孔７
及び８が対向する位置に同じく取付孔１００ａ及び１０
０ｂが設けられている。無給電素子３側の取付孔７及び
８と地板１００側の取付孔１００ａ及び１００ｂとは耐
振動用スペーサ９及び１０により連結されている。無給
電素子３はその中央部で金属固定部５により支持されて
おり、地板１００に振動が伝わった場合には無給電素子
３も振動し、無給電素子３が構造的に破壊する可能性が
ある。これを避けるために、この実施の形態３では、上
述の耐振動用スペーサ９及び１０により無給電素子３の
振動を抑制している。なお、耐振動用スペーサ９及び１
０を構成する材料としては、電気絶縁材料であれば如何
なる材料も使用可能である。この点についても無給電素
子２は上記無給電素子３と同一の構造を有している。

【００３９】このアンテナ装置における基本的な動作は
実施の形態２に係るアンテナ装置における動作と同一で
ある。

【００４０】以上のように、この実施の形態３では、金
属固定部４及び５を無給電素子２及び３から電界方向と
直交する方向に突出させたことで、金属固定部４及び５
の無給電素子２及び３への影響を抑制できるので、無給
電素子２及び３による給電アンテナ素子に対する劣化改
善特性を維持することができる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、無給電のショートパッチアンテナ素子を給電アンテ
ナ素子の下方位置に１／２波長だけ離間させて配置した
ことにより、地板の下方からの電磁波で誘起される上記
給電アンテナ素子の電界と上記無給電のショートパッチ
アンテナ素子電界とが逆相になり互いに打ち消し合うこ
とから、アンテナ装置の下方への指向性利得を小さくす
ることができる。これにより地板の下方からの電磁波を
受けにくくなるので、アンテナ装置の下方に近接した移
動機からの送信波による他の移動機への干渉を軽減し、
アンテナ装置から離れた位置の移動機との通話品質の低
下を防止できることから基地局のサービスエリアを拡大
することができる。

【００４２】この発明によれば、１つの無給電のショー
トパッチアンテナ素子を複数の給電アンテナ素子で共有
させることにより、各給電アンテナ素子ごとに個別の無
給電のショートパッチアンテナ素子を配置する必要がな
く、組付作業の効率化を図ることができる。

【００４３】この発明によれば、近接配置された給電ア
ンテナ素子間に無給電素子を配置したことにより、１波
長以下の間隔で近接配置された場合に、周囲に配置され
た他の素子の影響により生じる水平方向の放射パターン
の劣化を改善することができる。従って、近接配置して
も給電アンテナ素子の水平方向の放射パターンが劣化せ
ず、単独配置された給電アンテナ素子の特性を維持でき
るので、このような給電アンテナ素子からなるアンテナ
装置の小型化を図ることができる。

【００４４】この発明によれば、地板に無給電素子を固
定する金属固定部をさらに含み、該金属固定部を前記無
給電素子に誘起される電界方向と直交する方向に前記無
給電素子から突出させたことにより、金属固定部の無給
電素子への影響を抑制できるので、無給電素子による給
電アンテナ素子の水平方向の放射パターンの劣化改善特
性を維持することができる。

【００４５】この発明によれば、金属固定部と地板とを
絶縁したことにより、無給電素子に誘起される電界分布
の制約をなくすことができるので、無給電素子による給
電アンテナ素子の水平方向の放射パターンの劣化改善特
性を最大限に利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係るアンテナ装置の実施の形態１
を示す図であり、図１（ａ）は平面図であり、図１
（ｂ）は側面図である。

【図２】 図１（ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】 図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したアンテナ
装置における給電アンテナ素子と無給電のショートパッ
チアンテナ素子との位置関係及び電界分布を説明するた
めの図であり、図３（ａ）は両素子を拡大して示す側面
図であり、図３（ｂ）は無給電のショートパッチアンテ
ナ素子の下方からの電磁波の電界分布を示すグラフであ
る。

【図４】 図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したアンテナ
装置の下方からの電磁波で誘起される電界の時間変化を
示す図であり、図４（ａ）は給電アンテナ素子に誘起さ
れる電界の時間変化を示すグラフであり、図４（ｂ）は
無給電のショートパッチアンテナ素子に誘起される電界
の時間変化を示すグラフである。

【図５】 図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したアンテナ
装置における受信アンテナの垂直方向の放射パターンを
示す特性図である。

【図６】 この発明に係るアンテナ装置の実施の形態２
を示す図であり、図６（ａ）は平面図であり、図６
（ｂ）は側面図である。

【図７】 この発明に係るアンテナ装置の実施の形態３
を示す図であり、図７（ａ）は平面図であり、図７
（ｂ）は側面図である。

【図８】 図７（ａ）に示した無給電素子を拡大して示
す平面図である。

【図９】 図８に示した金属固定部を拡大して示す平面
図である。

【図１０】 図８に示した金属固定部の取付構造を示す
断面図である。

【図１１】 図７（ａ）のＸＩ−ＸＩ線断面図である。

【図１２】 従来のアンテナ装置における平面アンテナ
の配置構成を示す図であり、図１２（ａ）は正面図であ
り、図１２（ｂ）は側面図である。

【図１３】 図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示したア
ンテナ装置における平面アンテナの取付構造を拡大して
示す図であり、図１３（ａ）は図１２（ａ）のＩ−Ｉ線
断面図であり、図１３（ｂ）は平面アンテナの平面図で
ある。

【図１４】 従来のアンテナ装置の構成を示すブロック
図である。

【図１５】 図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示した従
来のアンテナ装置における受信アンテナの垂直方向の放
射パターンを示す特性図である。

【図１６】 従来のアンテナ装置の課題を説明するため
の模式図である。

【符号の説明】

１ 無給電のショートパッチアンテナ素子、２，３ 無
給電素子、４，５ 金属固定部、６ 絶縁用スリット、
７，８ 取付孔、９，１０ 耐振動用スペーサ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直方向に立設される地板と、該地板に
   配置され移動機からの送信波を受信する少なくとも１つ
   の給電アンテナ素子と、該給電アンテナ素子の下方に配
   置された無給電のショートパッチアンテナ素子とを備
   え、前記無給電のショートパッチアンテナ素子の上端と
   前記給電アンテナ素子の上端とは１／２波長の距離をも
   って離間していることを特徴とするアンテナ装置。
2. 【請求項２】 １つの無給電のショートパッチアンテナ
   素子は複数の給電アンテナ素子の下方に配置されている
   ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
3. 【請求項３】 複数の給電アンテナ素子は地板の表面上
   に近接配置され、該給電アンテナ素子間には無給電素子
   が配置されかつ垂直方向に延在していることを特徴とす
   る請求項１または請求項２記載のアンテナ装置。
4. 【請求項４】 地板に無給電素子を固定する金属固定部
   をさらに含み、該金属固定部は前記無給電素子に誘起さ
   れる電界方向と直交する方向に前記無給電素子から突出
   していることを特徴とする請求項３記載のアンテナ装
   置。
5. 【請求項５】 金属固定部と地板とは絶縁されているこ
   とを特徴とする請求項４記載のアンテナ装置。