JP2742210B2 - 双方向指向性マイクロストリップアンテナ - Google Patents
双方向指向性マイクロストリップアンテナInfo
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- JP2742210B2 JP2742210B2 JP6054738A JP5473894A JP2742210B2 JP 2742210 B2 JP2742210 B2 JP 2742210B2 JP 6054738 A JP6054738 A JP 6054738A JP 5473894 A JP5473894 A JP 5473894A JP 2742210 B2 JP2742210 B2 JP 2742210B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、陸上における移動通信
方式に好適な双方向指向性マイクロストリップアンテナ
に関するものである。
方式に好適な双方向指向性マイクロストリップアンテナ
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話に代表される移動通信方式は、
加入者の急増に伴って、従来のように、高いビルの屋上
等に基地局アンテナを設置し、比較的広い地域を無線ゾ
−ンとする代わりに、例えば一つの広場、一区間の道
路、一つの部屋又は一つの廊下等のように、狭い地域を
それぞれ一つの独立した無線ゾ−ンとすると共に、同一
周波数を繰り返し使用することによって、限られた割り
当て周波数の範囲内で加入者の急増に対処しようとして
いる。そして、この場合に用いられる基地局アンテナと
しては、無線ゾ−ンに対応した指向性を有する必要があ
る。例えば一区間の道路、一つの廊下又は地下街等のよ
うに細長い無線ゾ−ンを想定する場合、無線ゾ−ンの中
央に基地局アンテナを設置し、その前後に、即ち、無線
ゾ−ンの長手方向に沿ってビ−ムを前方及び後方に放射
する双方向指向性を持たせる必要がある。このような指
向性を有するアンテナとして、従来は図６に示すような
アンテナが用いられている。図６において、111 及び11
2 は誘電体基板で、両基板の各一面全域に金属皮膜を被
着させてグランド面に形成し、両グランド面を向き合わ
せると共に、互いに適宜間隔を隔てて誘電体基板111 及
び112 をほぼ平行となるように対向させて設けてある。
誘電体基板111 及び112 の各他面、即ち、図６におい
て、誘電体基板111 の前面に金属皮膜より成る励振素子
121 を設け、誘電体基板112 の背面に金属皮膜より成る
励振素子122 を設けてある。131 及び132 は同軸給電ケ
−ブル、14は合成器、６は入出力端子である。入出力端
子６への入力信号は合成器14で２等分され、同軸給電ケ
−ブル131 及び132 を経てマイクロストリップアンテナ
を形成する励振素子121 及び122 を等振幅で励振する。
このアンテナを構成する２個のマイクロストリップアン
テナは、互いに背中合わせに配置されているから電波は
互いに反対の２方向に放射される。即ち、このアンテナ
は、前後の２方向に指向性を有するので、細長い道路又
は地下街等より成る無線ゾ−ンに設置するのに好適であ
る。
加入者の急増に伴って、従来のように、高いビルの屋上
等に基地局アンテナを設置し、比較的広い地域を無線ゾ
−ンとする代わりに、例えば一つの広場、一区間の道
路、一つの部屋又は一つの廊下等のように、狭い地域を
それぞれ一つの独立した無線ゾ−ンとすると共に、同一
周波数を繰り返し使用することによって、限られた割り
当て周波数の範囲内で加入者の急増に対処しようとして
いる。そして、この場合に用いられる基地局アンテナと
しては、無線ゾ−ンに対応した指向性を有する必要があ
る。例えば一区間の道路、一つの廊下又は地下街等のよ
うに細長い無線ゾ−ンを想定する場合、無線ゾ−ンの中
央に基地局アンテナを設置し、その前後に、即ち、無線
ゾ−ンの長手方向に沿ってビ−ムを前方及び後方に放射
する双方向指向性を持たせる必要がある。このような指
向性を有するアンテナとして、従来は図６に示すような
アンテナが用いられている。図６において、111 及び11
2 は誘電体基板で、両基板の各一面全域に金属皮膜を被
着させてグランド面に形成し、両グランド面を向き合わ
せると共に、互いに適宜間隔を隔てて誘電体基板111 及
び112 をほぼ平行となるように対向させて設けてある。
誘電体基板111 及び112 の各他面、即ち、図６におい
て、誘電体基板111 の前面に金属皮膜より成る励振素子
121 を設け、誘電体基板112 の背面に金属皮膜より成る
励振素子122 を設けてある。131 及び132 は同軸給電ケ
−ブル、14は合成器、６は入出力端子である。入出力端
子６への入力信号は合成器14で２等分され、同軸給電ケ
−ブル131 及び132 を経てマイクロストリップアンテナ
を形成する励振素子121 及び122 を等振幅で励振する。
このアンテナを構成する２個のマイクロストリップアン
テナは、互いに背中合わせに配置されているから電波は
互いに反対の２方向に放射される。即ち、このアンテナ
は、前後の２方向に指向性を有するので、細長い道路又
は地下街等より成る無線ゾ−ンに設置するのに好適であ
る。
【０００３】図７もまた従来のアンテナを示す図で、11
1 及び112 は誘電体基板で、各一面をグランド面に形成
し、各他面に励振素子121 及び122 を設けてそれぞれマ
イクロストリップアンテナを構成させ、図６に示したア
ンテナと同様、上記マイクロストリップアンテナが互い
に背中合わせとなるように配置してある。131 及び132
は同軸給電ケ−ブル、14は合成器、６は入出力端子で、
これらもまた図６に示したものと同様の構成部品であ
る。171 は誘電体基板111 の前方に設けた誘電体基板
で、その板面に無給電素子181 を設けてある。172 は誘
電体基板112 の前方（励振素子122 の放射方向に対し
て）に設けた誘電体基板で、その板面に無給電素子182
を設けてある。このアンテナは、無給電素子181 及び18
2 を設けることによって、放射周波数特性を図６に示し
たアンテナに比し広帯域にしたものであるが、アンテナ
としての基本動作及び双方向指向性は図６に示したアン
テナと全く同様である。図８は、図７に示した従来のア
ンテナにおける双方向指向性の測定結果を示すもので、
横軸は水平面内の角度（°）、縦軸は相対電界強度(dB)
である。図から明らかなように、このアンテナは、＋90
°と−90°の２方向に指向性のピ−クを有する。
1 及び112 は誘電体基板で、各一面をグランド面に形成
し、各他面に励振素子121 及び122 を設けてそれぞれマ
イクロストリップアンテナを構成させ、図６に示したア
ンテナと同様、上記マイクロストリップアンテナが互い
に背中合わせとなるように配置してある。131 及び132
は同軸給電ケ−ブル、14は合成器、６は入出力端子で、
これらもまた図６に示したものと同様の構成部品であ
る。171 は誘電体基板111 の前方に設けた誘電体基板
で、その板面に無給電素子181 を設けてある。172 は誘
電体基板112 の前方（励振素子122 の放射方向に対し
て）に設けた誘電体基板で、その板面に無給電素子182
を設けてある。このアンテナは、無給電素子181 及び18
2 を設けることによって、放射周波数特性を図６に示し
たアンテナに比し広帯域にしたものであるが、アンテナ
としての基本動作及び双方向指向性は図６に示したアン
テナと全く同様である。図８は、図７に示した従来のア
ンテナにおける双方向指向性の測定結果を示すもので、
横軸は水平面内の角度（°）、縦軸は相対電界強度(dB)
である。図から明らかなように、このアンテナは、＋90
°と−90°の２方向に指向性のピ−クを有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図６及び図７に示した
従来のアンテナは、何れもアンテナの前後両方向に指向
性を有するから、指向性の面においては細長い通路又は
地下街等の基地局アンテナとして好適である。然しなが
ら、これら従来のアンテナは、無給電素子181 及び182
を設けるための誘電体基板171 及び172 は別にして、２
枚の誘電体基板111 及び112 、２本の同軸給電ケ−ブル
131 及び132 、合成器14を必要とするから構成部品点数
が多く、製作工程も多い等、実用に供するには、経済性
の点で改良すべき余地が残されている。又、アンテナ全
体の占有体積が大きいために、様々な設置環境条件に対
して、アンテナの設置自由度が制限される等の問題があ
る。
従来のアンテナは、何れもアンテナの前後両方向に指向
性を有するから、指向性の面においては細長い通路又は
地下街等の基地局アンテナとして好適である。然しなが
ら、これら従来のアンテナは、無給電素子181 及び182
を設けるための誘電体基板171 及び172 は別にして、２
枚の誘電体基板111 及び112 、２本の同軸給電ケ−ブル
131 及び132 、合成器14を必要とするから構成部品点数
が多く、製作工程も多い等、実用に供するには、経済性
の点で改良すべき余地が残されている。又、アンテナ全
体の占有体積が大きいために、様々な設置環境条件に対
して、アンテナの設置自由度が制限される等の問題があ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、放射波長に比
し薄い誘電体板の表面に各被着させた金属皮膜より成る
励振素子及びこの励振素子に接続される給電線と、誘電
体板の裏面に各被着させた金属皮膜より成る励振素子及
びこの励振素子に接続される給電線が、誘電体板の表面
と裏面との中間面を鏡映面として鏡映対称となるように
形成した双方向指向性マイクロストリップアンテナを実
現することによって、従来のアンテナの欠点を除こうと
するものである。
し薄い誘電体板の表面に各被着させた金属皮膜より成る
励振素子及びこの励振素子に接続される給電線と、誘電
体板の裏面に各被着させた金属皮膜より成る励振素子及
びこの励振素子に接続される給電線が、誘電体板の表面
と裏面との中間面を鏡映面として鏡映対称となるように
形成した双方向指向性マイクロストリップアンテナを実
現することによって、従来のアンテナの欠点を除こうと
するものである。
【０００６】
【作用】本発明アンテナにおいては、誘電体板の表面に
設けた励振素子及び給電線と誘電体板の裏面に設けた励
振素子及び給電線が、誘電体板の表面と裏面との中間面
を鏡映面として鏡映対称となるように形成してあるか
ら、給電線に加えられた高周波電力によって、誘電体板
の表面に設けた励振素子及び誘電体板の裏面に設けた励
振素子が共に励振され、誘電体板の前方及び後方の２方
向に電波を放射する。
設けた励振素子及び給電線と誘電体板の裏面に設けた励
振素子及び給電線が、誘電体板の表面と裏面との中間面
を鏡映面として鏡映対称となるように形成してあるか
ら、給電線に加えられた高周波電力によって、誘電体板
の表面に設けた励振素子及び誘電体板の裏面に設けた励
振素子が共に励振され、誘電体板の前方及び後方の２方
向に電波を放射する。
【０００７】
【実施例】図１（ａ）は、本発明の一実施例を示す斜視
図、即ち、本発明アンテナを斜め前方から見た図、図１
（ｂ）は、本発明アンテナを斜め後方から見た図で、１
は放射波長に比し薄い誘電体板、21は第１の励振素子、
31は第１の給電線、４は整合線路で、これらは誘電体板
１の表面に設けてある。22は第２の励振素子、32は第２
の給電線、５はグランド面で、これらは誘電体板１の裏
面に設けてある。 ６は入出力端子で、例えば同軸接栓
より成り、その内部導体を整合線路４に接続し、外部導
体をグランド面５に接続してある。尚、第１の励振素子
21と第１の給電線31との間及び第１の給電線31と整合線
路４との間を電気的に接続すると共に、第２の励振素子
22と第２の給電線32との間及び第２の給電線32とグラン
ド面５との間を電気的に接続してある。誘電体板１を例
えばガラス布基材フッ素樹脂銅張積層板を用いて形成す
る場合には、印刷手法と同様の手法によって不要の金属
皮膜を除去して誘電体板１の表裏面に第１の励振素子
21、第１の給電線31、整合線路４、第２の励振素子22、
第２の給電線32及びグランド面５を被着形成する。誘電
体板１として単なる誘電体板を用いる場合には、その表
裏面に蒸着等の手段によって銅等の皮膜を被着させるこ
とによって第１の励振素子21、第１の給電線31、整合線
路４、第２の励振素子22、第２の給電線32及びグランド
面５を形成する。これらの製作手法は、後述する本発明
の他の実施例においても同様である。そして本発明アン
テナにおいては、誘電体板１の表面に設けた第１の励振
素子21及び第１の給電線31と誘電体板１の裏面に設けた
第２の励振素子22及び第２の給電線32が、誘電体板１の
表面と裏面との中間において表面又は裏面と平行となる
面を鏡映面（対称面）として鏡映対称（面対称）となる
ように形成してある。
図、即ち、本発明アンテナを斜め前方から見た図、図１
（ｂ）は、本発明アンテナを斜め後方から見た図で、１
は放射波長に比し薄い誘電体板、21は第１の励振素子、
31は第１の給電線、４は整合線路で、これらは誘電体板
１の表面に設けてある。22は第２の励振素子、32は第２
の給電線、５はグランド面で、これらは誘電体板１の裏
面に設けてある。 ６は入出力端子で、例えば同軸接栓
より成り、その内部導体を整合線路４に接続し、外部導
体をグランド面５に接続してある。尚、第１の励振素子
21と第１の給電線31との間及び第１の給電線31と整合線
路４との間を電気的に接続すると共に、第２の励振素子
22と第２の給電線32との間及び第２の給電線32とグラン
ド面５との間を電気的に接続してある。誘電体板１を例
えばガラス布基材フッ素樹脂銅張積層板を用いて形成す
る場合には、印刷手法と同様の手法によって不要の金属
皮膜を除去して誘電体板１の表裏面に第１の励振素子
21、第１の給電線31、整合線路４、第２の励振素子22、
第２の給電線32及びグランド面５を被着形成する。誘電
体板１として単なる誘電体板を用いる場合には、その表
裏面に蒸着等の手段によって銅等の皮膜を被着させるこ
とによって第１の励振素子21、第１の給電線31、整合線
路４、第２の励振素子22、第２の給電線32及びグランド
面５を形成する。これらの製作手法は、後述する本発明
の他の実施例においても同様である。そして本発明アン
テナにおいては、誘電体板１の表面に設けた第１の励振
素子21及び第１の給電線31と誘電体板１の裏面に設けた
第２の励振素子22及び第２の給電線32が、誘電体板１の
表面と裏面との中間において表面又は裏面と平行となる
面を鏡映面（対称面）として鏡映対称（面対称）となる
ように形成してある。
【０００８】このように、本発明アンテナにおいては、
誘電体板１の表面に設けた第１の励振素子21及び第１の
給電線31と誘電体板１の裏面に設けた第２の励振素子22
及び第２の給電線32が、誘電体板１の表面と裏面との中
間において表面又は裏面と平行となる面を鏡映面（対称
面）として鏡映対称（面対称）となるように形成してあ
るから、同軸接栓６に加えられた高周波電力は、整合線
路４及びグランド面５より成るマイクロストリップ線路
を伝送すると共に、第１及び第２の給電線31及び32、整
合線路４及びグランド面５より成る平衡−不平衡変換回
路で姿態変換が行われ、第１及び第２の給電線31及び32
より成る給電回路を介して第１及び第２の励振素子21及
び22を等振幅で励振し、誘電体板１の前方及び後方の２
方向に電波を放射する。尚、入出力端子６を含めて本発
明アンテナと送信機間を平衡型伝送線路で接続する場合
には、平衡−不平衡変換回路の構成素子である整合線路
４及びグランド面５を省くこと勿論である。
誘電体板１の表面に設けた第１の励振素子21及び第１の
給電線31と誘電体板１の裏面に設けた第２の励振素子22
及び第２の給電線32が、誘電体板１の表面と裏面との中
間において表面又は裏面と平行となる面を鏡映面（対称
面）として鏡映対称（面対称）となるように形成してあ
るから、同軸接栓６に加えられた高周波電力は、整合線
路４及びグランド面５より成るマイクロストリップ線路
を伝送すると共に、第１及び第２の給電線31及び32、整
合線路４及びグランド面５より成る平衡−不平衡変換回
路で姿態変換が行われ、第１及び第２の給電線31及び32
より成る給電回路を介して第１及び第２の励振素子21及
び22を等振幅で励振し、誘電体板１の前方及び後方の２
方向に電波を放射する。尚、入出力端子６を含めて本発
明アンテナと送信機間を平衡型伝送線路で接続する場合
には、平衡−不平衡変換回路の構成素子である整合線路
４及びグランド面５を省くこと勿論である。
【０００９】図２は、本発明の他の実施例を示す斜視図
で、１は第１の誘電体板で、図には現われていないが、
図１に示したものと同様の第１の励振素子21、第１の給
電線31及び整合線路４を表面に設け、裏面に第２の励振
素子22、第２の給電線32及びグランド面５を設け、下縁
に入出力端子６を取り付けてある。そしてこの実施例に
おいても図１に示したアンテナと同様に、第１の誘電体
板１の表面に設けた第１の励振素子21及び第１の給電線
31と第１の誘電体板１の裏面に設けた第２の励振素子22
及び第２の給電線32が、第１の誘電体板１の表面と裏面
との中間において表面又は裏面と平行となる面を鏡映面
（対称面）として鏡映対称（面対称）となるように形成
してある。71は放射波長に比し薄い第２の誘電体板で、
第１の誘電体板１の前方に、放射波長より小なる間隔を
隔てて設けてある。81は第１の無給電素子で、第２の誘
電体板71の表面又は裏面に設けてある。第２の誘電体板
71に第１の無給電素子81を設ける手法は、第１の誘電体
板１に第１の励振素子21等を設ける手法を用いることが
でき、又、第１の無給電素子81を銅等の金属板で形成し
て、第２の誘電体板71を省いてもよい。図には示してい
ないが、第１の誘電体板１と第２の誘電体板71とを一体
に結合するために、両誘電体板の４隅又は周縁間に絶縁
スペ−サを介在させてこれらを一体に固着し、或は、第
１の誘電体板１に設けた励振素子21と第２の誘電体板71
に設けた第１の無給電素子81の各中心が一致するように
形成されている場合には、両中心（電位差を生ずるおそ
れのない箇所）をビス及びナットを用いて結合するよう
に形成してもよい。第１の無給電素子81を金属板で形成
した場合にも、第１の誘電体板１に設けた励振素子21と
第１の無給電素子81の各中心が一致するように形成され
ている場合には、両中心をビス及びナットを用いて結合
し、両中心が一致はしないが、第１の無給電素子81の面
積が第１の励振素子21の面積に比し大で、第１の無給電
素子81の周縁が第１の励振素子21の周縁の外側にあるよ
うな場合には、例えば筒状の絶縁体の尖端部を第１の無
給電素子81の周縁に固着し、筒状の絶縁体の後端部を第
１の励振素子21の周縁の外側における第１の誘電体板１
の表面に固定するようにしてもよい。72は第３の誘電体
板で、図には現われていないが、第３の誘電体板72の表
面又は裏面に第２の無給電素子を設けてある。第２の無
給電素子の形成手法、第１及び第３の誘電体板１及び72
の間隔、両板の結合方法、第２の無給電素子を金属板で
形成した場合における第１の誘電体板１と第２の無給電
素子との結合方法等は、第１の無給電素子81の形成手
法、第１及び第２の誘電体板１及び71の間隔、両板の結
合方法、第１の無給電素子81を金属板で形成した場合に
おける第１の誘電体板１と第１の無給電素子81との結合
方法等と全く同様である。この実施例におけるアンテナ
は、励振素子21及び22の各前面に無給電素子81及び8
2（82は図には現われていない）を設けることによって
放射周波数特性の広帯域化を図った点において図１に示
したアンテナと異なるのみで、アンテナとしての基本動
作は図１に示したアンテナと全く同様である。図３は、
図２に示した本発明アンテナの放射指向性を実測値に基
づいて示すもので、横軸は水平面内の角度（°）、縦軸
は相対電界強度(dB)で、図示のように＋90°及び−90°
の２方向に指向性のピ−クを有する。
で、１は第１の誘電体板で、図には現われていないが、
図１に示したものと同様の第１の励振素子21、第１の給
電線31及び整合線路４を表面に設け、裏面に第２の励振
素子22、第２の給電線32及びグランド面５を設け、下縁
に入出力端子６を取り付けてある。そしてこの実施例に
おいても図１に示したアンテナと同様に、第１の誘電体
板１の表面に設けた第１の励振素子21及び第１の給電線
31と第１の誘電体板１の裏面に設けた第２の励振素子22
及び第２の給電線32が、第１の誘電体板１の表面と裏面
との中間において表面又は裏面と平行となる面を鏡映面
（対称面）として鏡映対称（面対称）となるように形成
してある。71は放射波長に比し薄い第２の誘電体板で、
第１の誘電体板１の前方に、放射波長より小なる間隔を
隔てて設けてある。81は第１の無給電素子で、第２の誘
電体板71の表面又は裏面に設けてある。第２の誘電体板
71に第１の無給電素子81を設ける手法は、第１の誘電体
板１に第１の励振素子21等を設ける手法を用いることが
でき、又、第１の無給電素子81を銅等の金属板で形成し
て、第２の誘電体板71を省いてもよい。図には示してい
ないが、第１の誘電体板１と第２の誘電体板71とを一体
に結合するために、両誘電体板の４隅又は周縁間に絶縁
スペ−サを介在させてこれらを一体に固着し、或は、第
１の誘電体板１に設けた励振素子21と第２の誘電体板71
に設けた第１の無給電素子81の各中心が一致するように
形成されている場合には、両中心（電位差を生ずるおそ
れのない箇所）をビス及びナットを用いて結合するよう
に形成してもよい。第１の無給電素子81を金属板で形成
した場合にも、第１の誘電体板１に設けた励振素子21と
第１の無給電素子81の各中心が一致するように形成され
ている場合には、両中心をビス及びナットを用いて結合
し、両中心が一致はしないが、第１の無給電素子81の面
積が第１の励振素子21の面積に比し大で、第１の無給電
素子81の周縁が第１の励振素子21の周縁の外側にあるよ
うな場合には、例えば筒状の絶縁体の尖端部を第１の無
給電素子81の周縁に固着し、筒状の絶縁体の後端部を第
１の励振素子21の周縁の外側における第１の誘電体板１
の表面に固定するようにしてもよい。72は第３の誘電体
板で、図には現われていないが、第３の誘電体板72の表
面又は裏面に第２の無給電素子を設けてある。第２の無
給電素子の形成手法、第１及び第３の誘電体板１及び72
の間隔、両板の結合方法、第２の無給電素子を金属板で
形成した場合における第１の誘電体板１と第２の無給電
素子との結合方法等は、第１の無給電素子81の形成手
法、第１及び第２の誘電体板１及び71の間隔、両板の結
合方法、第１の無給電素子81を金属板で形成した場合に
おける第１の誘電体板１と第１の無給電素子81との結合
方法等と全く同様である。この実施例におけるアンテナ
は、励振素子21及び22の各前面に無給電素子81及び8
2（82は図には現われていない）を設けることによって
放射周波数特性の広帯域化を図った点において図１に示
したアンテナと異なるのみで、アンテナとしての基本動
作は図１に示したアンテナと全く同様である。図３は、
図２に示した本発明アンテナの放射指向性を実測値に基
づいて示すもので、横軸は水平面内の角度（°）、縦軸
は相対電界強度(dB)で、図示のように＋90°及び−90°
の２方向に指向性のピ−クを有する。
【００１０】図４（ａ）は、本発明の他の実施例を示す
斜視図、即ち、本発明アンテナを斜め前方から見た図、
図４（ｂ）は、本発明アンテナを斜め後方から見た図
で、１は誘電体板、21及び23は励振素子、31及び33は給
電線、４は整合線路、22及び24は励振素子、32及び34は
給電線、５はグランド面、６は入出力端子で、誘電体板
１の材質、励振素子21ないし24、給電線31ないし34、整
合線路４及びグランド面５の形成手法等は、図１に示し
た誘電体板１の材質、励振素子21及び22、給電線31及び
32、整合線路４及びグランド面５の形成手法と全く同様
である。そして、この実施例においても誘電体板１の表
面に設けた励振素子21、23及び給電線31、33と、誘電体
板１の裏面に設けた励振素子22、24及び給電線32、3
4が、誘電体板１の表面と裏面との中間において表面又
は裏面と平行となる面を鏡映面（対称面）として鏡映対
称（面対称）となるように形成してある。この実施例に
おけるアンテナは、誘電体板１の表裏面に各２個の励振
素子を縦方向に適宜間隔を隔てて配設してアレイアンテ
ナを形成することにより放射特性を改善するように形成
したもので、入出力端子６に高周波電力を加えることに
より、誘電体板１の前方及び後方の２方向に電波を放射
することは、図１に示した本発明アンテナと同様であ
る。図４には、誘電体板１の表面及び裏面に各２個の励
振素子を各縦方向に適宜間隔を隔てて配設した場合を例
示したが、所要の放射特性に応じて励振素子の数を増
し、又、所要の放射特性に応じて縦方向ではなく横方向
に適宜間隔を隔てて複数個の励振素子を配設し、更に、
横及び縦方向に適宜数の励振素子を適宜間隔を隔てて配
設して本発明を実施することができる。
斜視図、即ち、本発明アンテナを斜め前方から見た図、
図４（ｂ）は、本発明アンテナを斜め後方から見た図
で、１は誘電体板、21及び23は励振素子、31及び33は給
電線、４は整合線路、22及び24は励振素子、32及び34は
給電線、５はグランド面、６は入出力端子で、誘電体板
１の材質、励振素子21ないし24、給電線31ないし34、整
合線路４及びグランド面５の形成手法等は、図１に示し
た誘電体板１の材質、励振素子21及び22、給電線31及び
32、整合線路４及びグランド面５の形成手法と全く同様
である。そして、この実施例においても誘電体板１の表
面に設けた励振素子21、23及び給電線31、33と、誘電体
板１の裏面に設けた励振素子22、24及び給電線32、3
4が、誘電体板１の表面と裏面との中間において表面又
は裏面と平行となる面を鏡映面（対称面）として鏡映対
称（面対称）となるように形成してある。この実施例に
おけるアンテナは、誘電体板１の表裏面に各２個の励振
素子を縦方向に適宜間隔を隔てて配設してアレイアンテ
ナを形成することにより放射特性を改善するように形成
したもので、入出力端子６に高周波電力を加えることに
より、誘電体板１の前方及び後方の２方向に電波を放射
することは、図１に示した本発明アンテナと同様であ
る。図４には、誘電体板１の表面及び裏面に各２個の励
振素子を各縦方向に適宜間隔を隔てて配設した場合を例
示したが、所要の放射特性に応じて励振素子の数を増
し、又、所要の放射特性に応じて縦方向ではなく横方向
に適宜間隔を隔てて複数個の励振素子を配設し、更に、
横及び縦方向に適宜数の励振素子を適宜間隔を隔てて配
設して本発明を実施することができる。
【００１１】図５もまた本発明の他の実施例を示す斜視
図で、１は第１の誘電体板で、表面及び裏面に図４に示
した励振素子21ないし24、給電線31ないし34、整合線路
４及びグランド面５と全く同様の励振素子、給電線、整
合線路及びグランド面を設け、下縁に入出力端子６を取
り付けてある。71は第２の誘電体板、81及び83は無給電
素子で、第１の誘電体板１の表面に設けた励振素子21及
び23に対応して設けてある。72は第３の誘電体板で、図
には現われていないが、板面に、第１の誘電体板１の裏
面に設けた励振素子に対応する無給電素子を設けてあ
る。この実施例における第１ないし第３の誘電体板の材
質、第１の誘電体板１の表裏面に設けた励振素子、給電
線、整合線路及びグランド面等の形成手法等は、図１に
示したものと同様で、無給電素子の形成手法、第１の誘
電体板１と第２及び第３の誘電体板71及び72との設置間
隔、結合方法、無給電素子を金属板で形成した場合にお
ける支持方法等は図２について説明したと同様である。
そして、この実施例においても第１の誘電体板１の表面
に設けた励振素子及び給電線と第１の誘電体板１の裏面
に設けた励振素子及び給電線が、第１の誘電体板１の表
面と裏面との中間において表面又は裏面と平行となる面
を鏡映面（対称面）として鏡映対称（面対称）となるよ
うに形成してある。したがって、この実施例における放
射特性が、図４に示した本発明アンテナに比し広帯域化
されている点を除くと、基本動作及びアンテナの前方と
後方の２方向に指向性のピ−クを有すること等は図４に
示したアンテナと同様である。
図で、１は第１の誘電体板で、表面及び裏面に図４に示
した励振素子21ないし24、給電線31ないし34、整合線路
４及びグランド面５と全く同様の励振素子、給電線、整
合線路及びグランド面を設け、下縁に入出力端子６を取
り付けてある。71は第２の誘電体板、81及び83は無給電
素子で、第１の誘電体板１の表面に設けた励振素子21及
び23に対応して設けてある。72は第３の誘電体板で、図
には現われていないが、板面に、第１の誘電体板１の裏
面に設けた励振素子に対応する無給電素子を設けてあ
る。この実施例における第１ないし第３の誘電体板の材
質、第１の誘電体板１の表裏面に設けた励振素子、給電
線、整合線路及びグランド面等の形成手法等は、図１に
示したものと同様で、無給電素子の形成手法、第１の誘
電体板１と第２及び第３の誘電体板71及び72との設置間
隔、結合方法、無給電素子を金属板で形成した場合にお
ける支持方法等は図２について説明したと同様である。
そして、この実施例においても第１の誘電体板１の表面
に設けた励振素子及び給電線と第１の誘電体板１の裏面
に設けた励振素子及び給電線が、第１の誘電体板１の表
面と裏面との中間において表面又は裏面と平行となる面
を鏡映面（対称面）として鏡映対称（面対称）となるよ
うに形成してある。したがって、この実施例における放
射特性が、図４に示した本発明アンテナに比し広帯域化
されている点を除くと、基本動作及びアンテナの前方と
後方の２方向に指向性のピ−クを有すること等は図４に
示したアンテナと同様である。
【００１２】図１及び図２には、励振素子及び無給電素
子の各輪郭形状を円形に形成した場合を例示したが、長
方形に形成してもよく、図４及び図５には励振素子及び
無給電素子の各輪郭形状を長方形に形成した場合を例示
したが、円形に形成してもよく、何れの実施例において
も励振素子及び無給電素子の各輪郭形状を円形又は長方
形の他、楕円形又は正方形等に形成して本発明を実施す
ることができる。
子の各輪郭形状を円形に形成した場合を例示したが、長
方形に形成してもよく、図４及び図５には励振素子及び
無給電素子の各輪郭形状を長方形に形成した場合を例示
したが、円形に形成してもよく、何れの実施例において
も励振素子及び無給電素子の各輪郭形状を円形又は長方
形の他、楕円形又は正方形等に形成して本発明を実施す
ることができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明アンテナは、前方及び後方の２方
向に指向性のピ−クを有するという放射特性において
は、図６及び図７に示した従来のアンテナと同等である
が、これら従来のアンテナに較べて、本発明アンテナに
おいては励振素子を設ける誘電体板の数が１枚で足り、
給電回路を簡潔小型化でき、又、合成器の必要もないか
らアンテナ全体の占有体積を著しく小にすることが可能
で、各種設置環境条件に対してアンテナ設置の自由度を
大幅に拡大できると共に、製作も容易で、経済性に優れ
たものである等の特長を有する。
向に指向性のピ−クを有するという放射特性において
は、図６及び図７に示した従来のアンテナと同等である
が、これら従来のアンテナに較べて、本発明アンテナに
おいては励振素子を設ける誘電体板の数が１枚で足り、
給電回路を簡潔小型化でき、又、合成器の必要もないか
らアンテナ全体の占有体積を著しく小にすることが可能
で、各種設置環境条件に対してアンテナ設置の自由度を
大幅に拡大できると共に、製作も容易で、経済性に優れ
たものである等の特長を有する。
【図１】本発明の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図である。
【図３】本発明アンテナの放射特性を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す図である。
【図６】従来のアンテナを示す図である。
【図７】従来のアンテナを示す図である。
【図８】従来のアンテナの放射特性を示す図である。
１ 誘電体板 21〜24 励振素子 31〜34 給電線 ４ 整合線路 ５ グランド面 ６ 入出力端子 71、72 誘電体板 81、83 無給電素子 111 、112 誘電体基板 121 、122 励振素子 131 、132 同軸給電ケ−ブル 14 合成器 171 、172 誘電体基板 181 、182 無給電素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 工藤 友章 埼玉県川口市朝日２−９−１ (56)参考文献 特開 昭60−236303（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−317204（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−182102（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−236303（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−236303（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−186805（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−317204（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−272208（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−9517（ＪＰ，Ｕ) 独国特許出願公開2921856（ＤＥ，Ａ １)
Claims (6)
- 【請求項１】放射波長に比し薄い誘電体板の表面に各被
着させた金属皮膜より成る第１の励振素子及びこの第１
の励振素子に接続される第１の給電線と、 前記誘電体板の裏面に各被着させた金属皮膜より成る第
２の励振素子及びこの第２の励振素子に接続される第２
の給電線とを備えると共に、 前記第１の励振素子及び前記第１の給電線と前記第２の
励振素子及び前記第２の給電線が、前記誘電体板の表面
と裏面との中間面を鏡映面として鏡映対称となるように
形成したことを特徴とする双方向指向性マイクロストリ
ップアンテナ。 - 【請求項２】放射波長に比し薄い第１の誘電体板の表面
に各被着させた金属皮膜より成る第１の励振素子及びこ
の第１の励振素子に接続される第１の給電線と、 前記第１の誘電体板の裏面に各被着させた金属皮膜より
成る第２の励振素子及びこの第２の励振素子に接続され
る第２の給電線と、 前記第１の誘電体板の前方に放射波長に比し小なる間隔
を隔てて設けられ、放射波長に比し薄い第２の誘電体板
の板面に被着させた金属皮膜より成る第１の無給電素子
と、 前記第１の誘電体板の後方に放射波長に比し小なる間隔
を隔てて設けられ、放射波長に比し薄い第３の誘電体板
の板面に被着させた金属皮膜より成る第２の無給電素子
とを備えると共に、 前記第１の励振素子及び前記第１の給電線と前記第２の
励振素子及び前記第２の給電線が、前記第１の誘電体板
の表面と裏面との中間面を鏡映面として鏡映対称となる
ように形成したことを特徴とする双方向指向性マイクロ
ストリップアンテナ。 - 【請求項３】放射波長に比し薄い第１の誘電体板の表面
に各被着させた金属皮膜より成る第１の励振素子及びこ
の第１の励振素子に接続される第１の給電線と、 前記第１の誘電体板の裏面に各被着させた金属皮膜より
成る第２の励振素子及びこの第２の励振素子に接続され
る第２の給電線と、 前記第１の誘電体板の前方に放射波長に比し小なる間隔
を隔てて設けた金属板より成る第１の無給電素子と、 前記第１の誘電体板の後方に放射波長に比し小なる間隔
を隔てて設けた金属板より成る第２の無給電素子とを備
えると共に、 前記第１の励振素子及び前記第１の給電線と前記第２の
励振素子及び前記第２の給電線が、前記第１の誘電体板
の表面と裏面との中間面を鏡映面として鏡映対称となる
ように形成したことを特徴とする双方向指向性マイクロ
ストリップアンテナ。 - 【請求項４】放射波長に比し薄い誘電体板の表面に、互
いに適宜間隔を隔てて各被着させた金属皮膜より成る複
数個の励振素子と、 前記誘電体板の表面に被着させた金属皮膜より成り、前
記誘電体板の表面に設けた前記複数個の励振素子の各々
に接続される給電線と、 前記誘電体板の裏面に、互いに適宜間隔を隔てて各被着
させた金属皮膜より成る複数個の励振素子と、 前記誘電体板の裏面に被着させた金属皮膜より成り、前
記誘電体板の裏面に設けた前記複数個の励振素子の各々
に接続される給電線とを備えると共に、 前記誘電体板の表面に設けた前記複数個の励振素子及び
前記給電線と前記誘電体板の裏面に設けた前記複数個の
励振素子及び前記給電線が、前記誘電体板の表面と裏面
との中間面を鏡映面として鏡映対称となるように形成し
たことを特徴とする双方向指向性マイクロストリップア
ンテナ。 - 【請求項５】放射波長に比し薄い第１の誘電体板の表面
に、互いに適宜間隔を隔てて各被着させた金属皮膜より
成る複数個の励振素子と、 前記第１の誘電体板の表面に被着させた金属皮膜より成
り、前記第１の誘電体板の表面に設けた前記複数個の励
振素子の各々に接続される給電線と、 前記第１の誘電体板の裏面に、互いに適宜間隔を隔てて
各被着させた金属皮膜より成る複数個の励振素子と、 前記第１の誘電体板の裏面に被着させた金属皮膜より成
り、前記第１の誘電体板の裏面に設けた前記複数個の励
振素子の各々に接続される給電線と、 前記第１の誘電体板の前方に、放射波長に比し小なる間
隔を隔てて設けられ、放射波長に比し薄い第２の誘電体
板の板面に、互いに適宜間隔を隔てて各被着させた金属
皮膜より成り、前記第１の誘電体板の表面に設けた前記
複数個の励振素子に対応する複数個の無給電素子と、 前記第１の誘電体板の後方に、放射波長に比し小なる間
隔を隔てて設けられ、放射波長に比し薄い第３の誘電体
板の板面に、互いに適宜間隔を隔てて各被着させた金属
皮膜より成り、前記第１の誘電体板の裏面に設けた前記
複数個の励振素子に対応する複数個の無給電素子とを備
えると共に、 前記第１の誘電体板の表面に設けた前記複数個の励振素
子及び前記給電線と前記第１の誘電体板の裏面に設けた
前記複数個の励振素子及び前記給電線が、前記第１の誘
電体板の表面と裏面との中間面を鏡映面として鏡映対称
となるように形成したことを特徴とする双方向指向性マ
イクロストリップアンテナ。 - 【請求項６】放射波長に比し薄い第１の誘電体板の表面
に、互いに適宜間隔を隔てて各被着させた金属皮膜より
成る複数個の励振素子と、 前記第１の誘電体板の表面に被着させた金属皮膜より成
り、前記第１の誘電体板の表面に設けた前記複数個の励
振素子の各々に接続される給電線と、 前記第１の誘電体板の裏面に、互いに適宜間隔を隔てて
各被着させた金属皮膜より成る複数個の励振素子と、 前記第１の誘電体板の裏面に被着させた金属皮膜より成
り、前記第１の誘電体板の裏面に設けた前記複数個の励
振素子の各々に接続される給電線と、 前記第１の誘電体板の前方に、放射波長に比し小なる間
隔を隔てて設けられ、前記第１の誘電体板の表面に設け
た前記複数個の励振素子に対応する金属板より成る複数
個の無給電素子と、 前記第１の誘電体板の後方に、放射波長に比し小なる間
隔を隔てて設けられ、前記第１の誘電体板の裏面に設け
た前記複数個の励振素子に対応する金属板より成る複数
個の無給電素子とを備えると共に、 前記第１の誘電体板の表面に設けた前記複数個の励振素
子及び前記給電線と前記第１の誘電体板の裏面に設けた
前記複数個の励振素子及び前記給電線が、前記第１の誘
電体板の表面と裏面との中間面を鏡映面として鏡映対称
となるように形成したことを特徴とする双方向指向性マ
イクロストリップアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6054738A JP2742210B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 双方向指向性マイクロストリップアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6054738A JP2742210B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 双方向指向性マイクロストリップアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07240622A JPH07240622A (ja) | 1995-09-12 |
| JP2742210B2 true JP2742210B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=12979134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6054738A Expired - Fee Related JP2742210B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 双方向指向性マイクロストリップアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2742210B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11177335A (ja) * | 1997-12-15 | 1999-07-02 | Nec Corp | アンテナ装置 |
| TWI270999B (en) * | 2005-10-18 | 2007-01-11 | Fujitsu Ltd | Antenna apparatus and RFID tag |
| JP5298387B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2013-09-25 | 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 | アンテナ装置、及びフェーズドアレイアンテナ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2921856A1 (de) | 1979-05-30 | 1982-04-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Richtantenne |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2643925B2 (ja) * | 1984-05-09 | 1997-08-25 | 日本電気株式会社 | アンテナ |
| JPS61236303A (ja) * | 1985-04-09 | 1986-10-21 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 搬送装置 |
| JPS61277207A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-08 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 誘電体基板およびその製造法 |
| JPH0218581Y2 (ja) * | 1986-12-25 | 1990-05-24 | ||
| JPH01272208A (ja) * | 1988-04-22 | 1989-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | 小形ダイポールアレーアンテナ |
| JPH02186805A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JPH03182102A (ja) * | 1989-12-11 | 1991-08-08 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | マイクロストリップアンテナ |
| JPH0457907U (ja) * | 1990-09-25 | 1992-05-19 | ||
| JPH04317204A (ja) * | 1991-04-17 | 1992-11-09 | Iwatsu Electric Co Ltd | アンテナ |
| JPH04323905A (ja) * | 1991-04-23 | 1992-11-13 | Asahi Glass Co Ltd | 平面アンテナ及び車輌用アンテナ |
| JPH06334420A (ja) * | 1993-05-21 | 1994-12-02 | Casio Comput Co Ltd | 無給電素子付板状アンテナ |
| JPH07240619A (ja) * | 1994-03-01 | 1995-09-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | プリントアンテナ |
| JP3009517U (ja) * | 1994-09-27 | 1995-04-04 | 重子 武藤 | 手押し運搬車 |
-
1994
- 1994-02-28 JP JP6054738A patent/JP2742210B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2921856A1 (de) | 1979-05-30 | 1982-04-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Richtantenne |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07240622A (ja) | 1995-09-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980113 |
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