JP4964294B2 - マルチバンド逆l字状アンテナ - Google Patents
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Description
実施形態の一例では、第2インピーダンスは50Ω、又はほぼ50Ωである。
第1遅延線対及び第2遅延線対における第2遅延線のインピーダンスは、実質的に第1インピーダンスと第2インピーダンスとの幾何学的平均とするとよい。
第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントは、アンテナの第1軸にほぼ沿って配列するとよい。
第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントは各々、アンテナの第1軸に実質的に沿って配列するとよい。単極は、プリント回路ボード上に堆積した金属層を含むこともできる。プリント回路ボードは、マイクロ波用途に適しているとよい。第1アンテナ及び第2アンテナは、各々、逆L字状アンテナである。
実施形態の中には、アンテナが更に、第3アンテナ・エレメント及び第4アンテナ・エレメントを含む場合もある。第3アンテナ・エレメント及び第4アンテナ・エレメントは、第1周波数帯域及び第2周波数帯域において信号を送信及び受信するように構成されている。第3遅延線対が第3アンテナ・エレメントに接続されており、第4遅延線対が第4アンテナ・エレメントに接続されている。第3遅延線対及び第4遅延線対における第3遅延線は、第3アンテナ・エレメント及び第4アンテナ・エレメントに接続されている電気信号を移相させて、アンテナの第1インピーダンスが第1周波数帯域及び第2周波数帯域においてほぼ等しくなるように構成されている。第3遅延線対及び第4遅延線対における第4遅延線が、第1インピーダンスを第2インピーダンスに変換するように構成されている。
第3アンテナ・エレメント及び第4アンテナ・エレメントは、アンテナの第2軸に実質的に沿って配列されているとよい。第1軸及び第2軸は、互いから実質的に90゜回転しているとよい。
本発明のその他の目的及び特徴は、以下の詳細な説明及び添付した特許請求の範囲を図面と合わせて検討することにより、一層容易に明らかとなるであろう。
同様の参照番号は、図面の様々な図全体を通じて、対応する部分を示すものとする。
LB=0.152λ(−0.015756ε+1.053256)
LD=0.008λ(−0.015756ε+1.053256)
幅=0.024λ(−0.015756ε+1.053256)
これよりも誘電係数εが低い基板を用いると、逆L字状エレメント112及び/又は212の長さは、所与の中心周波数f1に関して長くなる。尚、LCはεとはほぼ無関係である。
本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲及びその均等物によって定義されるものとする。
Claims (21)
- アンテナであって、
第1周波数帯域及び第2周波数帯域において信号を送信及び受信するように構成されている第1及び第2アンテナ・エレメントであって、第2周波数帯域における周波数が第1周波数帯域における周波数よりも高い、第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントと、
前記第1アンテナ・エレメントに接続されている第1遅延線対及び前記第2アンテナ・エレメントに接続されている第2遅延線対であって、前記第1遅延線対及び第2遅延線対における第1遅延線が、前記第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントに接続されている電気信号を移相させて、前記アンテナの第1インピーダンスが第1周波数帯域及び第2周波数帯域においてほぼ等しくなるように構成されており、前記第1遅延線対及び第2遅延線対における第2遅延線が、前記第1インピーダンスを第2インピーダンスに変換するように構成されている、第1遅延線対及び第2遅延線対と、
を備えていることを特徴とするアンテナ。 - 請求項1記載のアンテナにおいて、前記第2インピーダンスはほぼ50Ωであることを特徴とするアンテナ。
- 請求項1記載のアンテナにおいて、前記第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントは各々、接地面の上方に配された単極を含むことを特徴とするアンテナ。
- 請求項3記載のアンテナにおいて、前記第1アンテナ及び第2アンテナは各々、逆L字状アンテナであることを特徴とするアンテナ。
- 請求項3記載のアンテナにおいて、前記単極は、接地面を含む平面に対して実質的に平行な平面内にあることを特徴とするアンテナ。
- 請求項3記載のアンテナにおいて、前記単極は、接地面を含む平面に対して実質的に垂直な平面内にあることを特徴とするアンテナ。
- 請求項3記載のアンテナにおいて、前記単極は、プリント回路ボード上に堆積した金属層を含み、前記プリント回路ボードは、マイクロ波用途に適していることを特徴とするアンテナ。
- 請求項1記載のアンテナにおいて、前記第1周波数帯域は1164〜1237MHzを含み、前記第2周波数帯域は1520〜1585MHzを含むことを特徴とするアンテナ。
- 請求項1記載のアンテナにおいて、前記第2周波数帯域における中心周波数は、前記第1周波数帯域における中心周波数の5/4倍であることを特徴とするアンテナ。
- 請求項1記載のアンテナにおいて、前記第1遅延線対及び第2遅延線対における第2遅延線のインピーダンスは、前記第1インピーダンスと第2インピーダンスとの幾何学的平均であることを特徴とするアンテナ。
- 請求項1記載のアンテナにおいて、前記第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントは、前記アンテナの第1軸に実質的に沿って配列されていることを特徴とするアンテナ。
- 請求項1記載のアンテナにおいて、該アンテナは更に、
前記第1周波数帯域及び第2周波数帯域において信号を送信及び受信するように構成されている第3アンテナ・エレメント及び第4アンテナ・エレメントと、
前記第3アンテナ・エレメントに接続されている第3遅延線対及び前記第4アンテナ・エレメントに接続されている第4遅延線対であって、前記第3遅延線対及び第4遅延線対における第3遅延線が、前記第3アンテナ・エレメント及び第4アンテナ・エレメントに接続されている電気信号を移相させて、前記アンテナの第1インピーダンスが前記第1周波数帯域及び第2周波数帯域においてほぼ等しくなるように構成されており、前記第3遅延線対及び第4遅延線対における第4遅延線が、前記第1インピーダンスを第2インピーダンスに変換するように構成されている、第3遅延線対及び第4遅延線対と、
を備えていることを特徴とするアンテナ。 - 請求項12記載のアンテナにおいて、前記第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントは、前記アンテナの第1軸に沿って配列されており、前記第3アンテナ・エレメント及び第4アンテナ・エレメントは、前記アンテナの第2軸に沿って配列されていることを特徴とするアンテナ。
- 請求項13記載のアンテナにおいて、前記第1軸及び第2軸は、相互にほぼ90゜回転していることを特徴とするアンテナ。
- 請求項13記載のアンテナにおいて、該アンテナは更に、前記第1アンテナ・エレメント、第2アンテナ・エレメント、第3アンテナ・エレメント、及び第4アンテナ・エレメントに接続されたフィード・ネットワーク回路を備えており、前記フィード・ネットワーク回路は、前記アンテナへの放射又は前記アンテナからの放射が円偏波となるように、前記第1アンテナ・エレメント、第2アンテナ・エレメント、第3アンテナ・エレメント、及び第4アンテナ・エレメントに双方向に接続される電気信号を移相するように構成されていることを特徴とするアンテナ。
- 請求項15記載のアンテナにおいて、前記フィード・ネットワーク回路は、前記アンテナにおいて隣接するアンテナ・エレメントに接続される電気信号をほぼ90゜移相させるように構成されていることを特徴とするアンテナ。
- 請求項16記載のアンテナにおいて、前記アンテナへの円偏波放射又は前記アンテナからの円偏波放射は、右円偏波であることを特徴とするアンテナ。
- 請求項12記載のアンテナにおいて、前記第3アンテナ・エレメントは、第1共振回路によって相互に接続されている第1及び第2セグメントを備えており、前記第4アンテナ・エレメントは、第2共振回路によって相互に接続されている第3及び第4セグメントを備えており、前記第1共振回路及び第2共振回路は各々、前記第2周波数帯域における所定の値よりも大きいインピーダンスを有し、前記第1周波数帯域に対応する電気信号が前記第3アンテナ・エレメントの第1及び第2セグメント、並びに前記第4アンテナ・エレメントの第3及び第4セグメントに双方向に接続され、前記第2周波数帯域に対応する電気信号が前記第3アンテナ・エレメントの第1セグメント及び前記第4アンテナ・エレメントの第3セグメントに双方向に接続されるが、前記第3アンテナ・エレメントの第2セグメント及び前記第4アンテナ・エレメントの第4セグメントには接続されないように構成されていることを特徴とするアンテナ。
- 請求項1記載のアンテナにおいて、前記第1アンテナ・エレメントは、第1共振回路によって互いに接続されている第1及び第2セグメントを備えており、前記第2アンテナ・エレメントは、第2共振回路によって互いに接続されている第3及び第4セグメントを備えており、前記第1共振回路及び第2共振回路は各々、前記第2周波数帯域における所定の値よりも大きいインピーダンスを有し、前記第1周波数帯域に対応する電気信号が前記第1アンテナ・エレメントの第1及び第2セグメント並びに前記第2アンテナ・エレメントの第3及び第4セグメントに双方向に接続され、前記第2周波数帯域に対応する電気信号が前記第1アンテナ・エレメントの第1セグメント及び前記第2アンテナ・エレメントの第3セグメントに双方向に接続されるが、前記第1アンテナ・エレメントの第2セグメント及び前記第2アンテナ・エレメントの第4セグメントには接続されないように構成されていることを特徴とするアンテナ。
- アンテナであって、
第1周波数帯域及び第2周波数帯域において信号を送信及び受信する第1放射手段及び第2放射手段であって、前記第2周波数帯域における周波数が前記第1周波数帯域における周波数よりも高い、第1放射手段及び第2放射手段と、
前記第1放射手段に接続されている第1遅延手段及び前記第2放射手段に接続されている第2遅延手段であって、前記アンテナの第1インピーダンスが前記第1周波数帯域及び第2周波数帯域においてほぼ等しくなるように、前記第1放射手段及び第2放射手段に接続される電気信号を移相させ、前記第1遅延手段及び第2遅延手段が前記第1インピーダンスを第2インピーダンスに変換させる、第1及び第2遅延手段と、
を備えていることを特徴とするアンテナ。 - アンテナにおける方法であって、
アンテナにおける第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントに接続される電気信号を移相させるステップであって、前記第1アンテナ・エレメント及び第2アンテナ・エレメントは、第1周波数帯域及び第2周波数帯域において信号を送信及び受信するように構成されており、前記第2周波数帯域における周波数が前記第1周波数帯域における周波数よりも高く、前記移相に応じて、前記アンテナの第1インピーダンスが前記第1周波数帯域及び第2周波数帯域においてほぼ等しくなるようにした、ステップと、
前記第1インピーダンスを第2インピーダンスに変換するように前記電気信号を変換するステップと、
からなることを特徴とする方法。
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