JPH0197004A - 小形アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばハンディトーキ−、コードレスホン等
のように、その使用電波の波長に比べて筐体寸法が短か
く、かつアンテナの装着スペースが広くとれない装置に
適した小形アンテナに関するものである。

（従来技術と問題点） 使用する電波の波長に比べて寸法の短いアンテナは、従
来、電波の波長λに対してλ／４の寸法のものが、例え
ばマイクロストリップアンテナとして公知であるが、寸
法がλ／４以下のもの（λ／８程度のもの）は未だ実用
化されていない。また、この種のアンテナでは、比誘電
率（ε、）の大きな話電体を使用することで小形化が可
能となるが、このような誘導体を使用すると、アンテナ
のＱ及び放射効率が低下するという問題点がある。

また、伝送線路形アンテナは素子が線状であり、アンテ
ナ高を低くできる利点があるが、このアンテナには一般
に比較的大きなグランド板を必要とするという問題点が
ある。

本発明は、以上の従来の問題点を解決すべく提案するも
のである。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点を解決するため、本発明は、板状導体を、
導体面が互に平行に対峙するように折り曲げ、当該板状
導体の両端部分を、相互間に小間隙を有して重ね合わせ
るようにしてアンテナを構成したものであり、また、上
記形状の複数の板状導体を、その１つの長辺に対応する
部分を共通にした積み重ね形状とするとともに、それぞ
れの両端部分を、相互間に小間隙を有して重ね合わせた
形状に構成して多周波共用形のアンテナとしたものであ
る。

（作　　用） 互に重ね合わさった両端部側の長辺に相当する平板部を
同軸線路の外部導体側、すなわちアース側導体とし、他
の長辺に相当する平板部を上記同軸線路の内部導体側、
すなわち給電側導体とした場合、同軸線路を境として反
両端部側は平行平板スタブ、すなわち、アンテナに対す
るインピーダンス整合用の変成器を構成する構造となり
また、両端部側は平板コンデンサによる容量装荷構造と
なっている。この構造によりこのアンテナは一種の並列
共振回路を構成しており、互に平行に対峙する導体面部
分の長さ、すなわちアンテナの長さが略λ７８程度の長
さの小形アンテナが実現できる。

（実施例） 図面はいずれも本発明の詳細な説明するもので、第１図
は単周波用アンテナの斜視図、第２図は２周波共用アン
テナの斜視図、第３図は周波数対リターンロス特性の実
測値を示すグラフ、第４図は実測した２周波共用アンテ
ナの寸法図、第５図及び第６図は他の実施例（いずれも
２周波共用アンテナ）を示す中央縦断面図である。

本発明の実施例に係るアンテナは、単”周波用の場合は
第１図に示すように、長尺の板状導体を例えば矩形形状
に折り曲げ、かつ当該板状導体の両端部分を、相互間に
間隙を有して重ね合わせた形状に構成されている。すな
わち、当該矩形形状の２つの長辺に対応する第１平板部
１及び第２平板部２は、当該矩形形状の一方の短辺に対
応する第１連結部３の高さに相当する間隔ａをもって互
に平行に対峙させてあり、かつ、上記矩形形状のもう一
方の短辺に対応する第２連結部４の第１平板部１との連
結部分とは反対側の端部分からば第２平板部２側に向け
て第３平板部５が伸延形成されており、当該第３平板部
５は小間陳すを隔てて第２平板先端部６と平行に対峙さ
せである。

以上の構成において、第１平板部１は給電側導体とされ
て同軸給電線７の中心導体７１が接続され、第２平板部
２はアース側導体とされて同軸給電線７の外部導体７２
が接続されている。アンテナ本体に以上のような同軸給
電線７〜の接続を行なうために、第２平板部２には同軸
給電線７の誘電体７３で被覆された当該同軸給電線７の
中心導体７１を挿通する孔が設けである。

第３平板部５と第２平板先端部６とは平板コンデンサを
形成しており、この構成は第１平板部１、すなわち給電
側導体と、第２平板部２、すなわちアース側導体との間
に上記平板コンデンサによる容量を装荷した構造となっ
ている。

これによフてアンテナの長さ（第１平板部１の長さ）１
はλ７８程度に短く構成できる。

また、以上の構成によるアンテナは、一種の並列共振回
路を構成しており、その放射インピーダンスはかなり低
いものとなる。従って上記等価並列共振回路の共振点で
の入力インピーダンスを同軸給電線７の特性インピーダ
ンスに整合する位置に給電点Ｐが設定されている。すな
わち、この給電点Ｐの位置（第１連結部３からの長さＣ
）は実測によ１って入力インピーダンスと放射インピー
ダンスが整合する点に設定される（これに伴って、第２
平板部への同軸給電線外部導体７２の接続点も通常同じ
長さＣの点に設定される。）６以上の構成で明らかなよ
うに、給電点Ｐから第１図における左側部分（長さＣの
部分）は平行平板スタブの構造を取り、一種のインピー
ダンス整合用変成器を構成する構造となっている。

次に第２図によって２周波共用アンテナに本発明を実施
した例を説明する。

２周波共用アンテナは、第２図に示すように、前記単周
波用アンテナのアース側平板部（第２平板部２）を共通
としてアンテナ長の互に異った２つのアンテナを積み重
ねた形状に構成されている。すなわち第１平板部１と同
様の態様で第４平板部８、第３連結部９及び第５平板部
１０が形成されており；第４平板部８と第２平板部２及
び第５平板部１０と第２平板先端部６とはそれぞれ間隔
を隔てて互に平行になっている。

上記構成において、一方の周波数用のアンテナは、第１
平板部１、第２平板部２、第１連結部３、第２連結部４
、第３平板部５で構成され、第３平板部５と第２平板先
端部６とで構成される平板コンデンサがこのアンテナの
装荷容量を形成し、また、もう一方の周波数用のアンテ
ナは、第４平板部８、第２平板部２、第１連結部３、第
３連結部９、第５平板部１０で構成され、第５平板部１
０と第２平板先端部６とで構成される平板コンテナがこ
のアンテナの装荷容量を形成しており、上記２つのアン
テナは第２平板部２を共通のアース側導体として構成さ
れている。また、上記２つのアンテナのそれぞれの装荷
容量は相互に異った値となるように構成され、このため
実施例では第２平板部２との間でそれぞれの装荷容量を
形成している第３平板部５及び第５平板部１０と上記第
２平板部２との間の重ね合わせ寸法を互に異ならせて設
定しである。

同軸給電線７の中心導体７１は外側の平板部、すなわち
第４平板部８に接続され、また、同軸給電線７の外部導
体７２は２つのアンテナに共通の第２平板部２に接続さ
れており、このため、第１平板部１と第２平板部２とに
は、同軸給電線７の８電体７３で被覆された当該同軸給
電線７の中心導体７１を挿通する孔が設けである。

この２周波共用アンテナにおいても、同軸給電線７を境
にして第２図に示す左側が平行平板スタブの構造となっ
ており、給電点Ｐの位置を変えることでインピーダンス
整合を最良に設定できる点は前記単周波用のアンテナの
場合と同様である。

また、第１図及び第２図に示す形状において、第１、第
２及び第３連結部３．４及び９は例えば円弧形状に構成
してもよく、この部分の形状は、第１平板部１、第２平
板部２及び第４平板部８が互に平行に対峙する構造であ
ればいかなる形状としてもよい。

第３図は、第４図に示す寸法の２周波共用アンテナのリ
ターンロス実測値（特性インピーダンス５０Ω）を示す
グラフである。

この第３図において、リターンロスは周波数が２５４Ｍ
Ｈｚである点と３８０Ｍ）ＩＺである点とで著しい極小
値を示しており、第４図に示す寸法のアンテナは周波数
が２５４Ｍ）Ｉｚと３８０ＭＨｚの２種類の電波に適し
たアンテナであることがわかる。

ここで、アンテナの全長１（第４平板部８の長さ）と波
長の関係を検討すると、周波数が２５４ＭＨｚの電波の
波長λＬは約１．１８ｍ　、周波数が３８０ＭＨｚの電
波の波長λ□は約０．７９ｍであり、アンテナの全長℃
の長さ１４５ｍｍは上記それぞれの波長λし、λ、に対
して、それぞれ約λＬ／８及びλ）１１５となっている
。このように、当該２周波共用アンテナの全長Ａは、長
い方の波長λ。

の約１７８の長さに構成できることが実測によって確か
められた。

本発明を２周波共用アンテナに実施する場合には、第５
図又は第６図に示す構造によっても実施することができ
る。

第５図に示す実施例は、共通平板部１１　（構造的には
第２図に示す第２平板部２に対応する。）を挟んで、そ
の両面に２つの平板部１２゜１３（構造的にはそれぞれ
第２図の第１平板部１と第４平板部８に対応する。）を
離隔して対向させ、当該２つの平板部１２．１３の先端
部１２１及び１３１を内側に折り込んで共通平板部１１
の先端部１１１と小間隙をもたせて対向させ、（平板先
端部１２１と１３１の長さは互に異なるように設定しで
ある。）当該共通平板先端部１１１と平板先端部１２１
及び１３１とでそれぞれ平板コンデンサを構成するよう
にしたものであり、また第６図に示す実施例は、第５図
に示す実施例において、平板先端部１２１，１３１を内
側に折り込むことはしないで、共通平板部１１の先端に
板状導体をコ字状に折り曲げた平板部材１４を固定し、
この平板部材１４の双方の端部１４１，１４２をそれぞ
れ平板先端部１２１　Ｌ　１３１に小間隙を持たせて対
向させ（端部１４１と１４２の長さは互に異なるように
設定しである。）、それぞれの平板コンデンサを形成す
るようにしたものである。

この第５図及び第６図に示す実施例では、−方の平板部
１２に同軸給電線７の中心導体フ１が接続され、他方の
平板部１３に同軸給電線７の外部導体７２が接続されて
おり、構造的に共通である共通平板部１１はアース側導
体とされていない。

また、本発明に係るアンテナは接地面である地板上に直
立させて使用することもできる。この場合には、平行平
板スタブを形成している端部、すなわち、第１図又は第
２図を例に説明すると、第１連結部３を地板上に固定す
る。このようにすることで、アンテナ高がλ／８付近の
アンテナを得ることができる。

以上に説明した実施例は、単周波用または２周波用のア
ンテナに本発明を実施した例であるが、当該アンテナの
基本形状（第１図に示す単周波用アンテナの形状）のも
のを、第２図、第５図又は第６図に示す構造で複数個積
み重ねることで３周波以上の共用アンテナを構成するこ
とができる。

（発明の効果） 以上に説明したように、本発明は板状導体を矩形形状に
折り曲げ、当該板状導体の両端部分を、相互間に小間隙
を有して重ね合わせた形状にしてアンテナを構成したも
のであり、板状導体の先端部分に形成された装荷容量及
び給電点の反先端部分側に形成された平行平板スタブの
存在によってアンテナの全長が使用電波の波長（多周波
共用形では周波数が最も低い電波の波長）の８分の１程
度とすることができ、本発明はアンテナの小形化に対し
、極めて顕著な効果を奥するものである。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実゛施例を説明するもので、第
１図は単周波用アンテナの斜視図、第２図は２周波共用
アンテナの斜視図、第３図は周波数対リターンロス特性
の実測値を示すグラフ、第４図は実測した２周波共用ア
ンテナの寸法図、第５図及び第６図は他の実施例を示す
中央縦断面図である。 １・・・第１平板部　　　　２・・・第２平板部５・・
・第３平板部　　　′　６・・・第２平板先端部７・・
・同軸給電線　　　　８・・・第４平板部１０・・・第
５平板部 第１図 第３図 周波数 （ｄＢ） 第４図 単位二ｍｍ 第５図 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）板状導体を、導体面が互に平行に対峙するように
   折り曲げ、当該板状導体の両端部分を、相互間に少間隙
   を有して重ね合わせた形状の小形アンテナ。
2. （２）導体面が互に平行に対峙するように折り曲げた複
   数の板状導体を、その１つの長辺に対応する部分を共通
   にした積み重ね形状とするとともに、それぞれの両端部
   分を、相互間に少間隙を有して重ね合わせた形状に構成
   して多周波共用形とした小形アンテナ。