JPH02172307A - Microstrip antenna for two-frequency use - Google Patents

Microstrip antenna for two-frequency use

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JPH02172307A
JPH02172307A JP32817388A JP32817388A JPH02172307A JP H02172307 A JPH02172307 A JP H02172307A JP 32817388 A JP32817388 A JP 32817388A JP 32817388 A JP32817388 A JP 32817388A JP H02172307 A JPH02172307 A JP H02172307A
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JP
Japan
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conductor
radiating element
plate
radiation element
element conductor
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JP32817388A
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Japanese (ja)
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Hiroki Shiyouki
裕樹 庄木
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

PURPOSE:To improve the isolation characteristic between two frequencies by forming a 1st radiation element conductor, a conductor plate, and a 2nd radiation element conductor and a ground conductor larger sequentially, laminating them via a dielectric plate, applying specific connection so as to short-circuit the end ridge of the conductor plate and the 2nd radiation element conductor. CONSTITUTION:Since the center of the 2nd radiation element conductor 7 is short-circuited by an outer conductor 18 of a coaxial line, the radiation element conductor is excited by a resonance frequency only in the basic mode. As the conductor plate 3 is smaller than the 2nd radiation element conductor 7, the conductor plate 3 is not excited by an exciting source of the 2nd radiation element conductor 7 and since the conductor plate 3 is larger than the 1st radiation element conductor 1, the conductor 3 acts like a ground conductor 13 to the 1st radiation element conductor 1. Also, as the end ridge of the conductor plate 3 whose electric field strength is a maximum is short-circuited with the 2nd radiation element conductor 7, the conductor plate 3 is not excited by the 1st and 2nd radiation element conductors 1, 7. Because resonance is prevented in this way, the deterioration in the isolation characteristic is prevented without disturbing the resonance frequency of both the antennas.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、三周波数で共用するマイクロストリップア
ンテナに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Field of Application) The present invention relates to a microstrip antenna that is used in common by three frequencies.

(従来技術) マイクロストリップアンテナは誘電体板の表面に薄膜導
体を形成して構成されるため、薄型化・軽量化に適して
おり、移動体用アンテナを始めとして多方面に利用され
ている。マイクロストリップアンテナは一般に帯域幅が
狭いので、比較的離れた異なる二つの周波数を共用する
場合には、別々のアンテナを設ける必要がある。
(Prior Art) Microstrip antennas are constructed by forming a thin film conductor on the surface of a dielectric plate, so they are suitable for reduction in thickness and weight, and are used in a wide variety of applications including antennas for mobile objects. Microstrip antennas generally have a narrow bandwidth, so if two relatively distant, different frequencies are to be shared, separate antennas must be provided.

しかし、複数のマイクロストリップアンテナを並べて配
置してしまうとアンテナ全体のサイズが大きくなり、ア
レー化する場合などに都合が悪い。
However, if a plurality of microstrip antennas are arranged side by side, the overall size of the antenna increases, which is inconvenient when forming an array.

また、送信と受信の異なる周波数で動作するアンテナを
構成する場合には、送受間でのまわり込みが無いように
、送受で独立に給電して十分なアイソレーションレベル
を実現することが重要になつてくる。
Additionally, when configuring an antenna that operates at different frequencies for transmitting and receiving, it is important to supply power to the transmitter and receiver independently to achieve a sufficient isolation level so that there is no interference between the transmitter and receiver. It's coming.

このような問題点を解決する例として、マイクロストリ
ップアンテナを多層構造とした二周波共用アンテナが知
られている。
As an example of solving such problems, a dual-frequency antenna is known that has a multilayer structure of microstrip antennas.

第8図はこのような二周波共用マイクロストリップアン
テナの例であり、(a)は上面図、(b)は断面図を示
す。第8図において、31.33は円形の放射素子導体
、32.34は誘電体板、36゜38は給電線、39.
40は給電コネクタ、37は同軸線路の外導体である。
FIG. 8 shows an example of such a dual-frequency microstrip antenna, in which (a) shows a top view and (b) shows a cross-sectional view. In FIG. 8, 31.33 is a circular radiating element conductor, 32.34 is a dielectric plate, 36°38 is a feeder line, 39.
40 is a power supply connector, and 37 is an outer conductor of the coaxial line.

ここで、第2の放射素子導体33の径は第1の放射素子
導体3]の径より大きく設定される。第1の放射素子導
体3]はそれ自身の大きさによって決まる共振周波数の
アンテナとして働く。一方、第2の放射素子導体33は
それ自身の大きさによって決まる共振周波数のアンテナ
として働くとともに、第1−の放射素子導体31に対す
る地導体としても作用する。この構成のマイクロストリ
ップアンテナは二つの共振周波数において独立に直接給
電が可能であり、設計」二部合が良い。
Here, the diameter of the second radiating element conductor 33 is set larger than the diameter of the first radiating element conductor 3]. The first radiating element conductor 3] acts as an antenna with a resonant frequency determined by its own size. On the other hand, the second radiating element conductor 33 functions as an antenna with a resonant frequency determined by its own size, and also acts as a ground conductor for the first radiating element conductor 31. A microstrip antenna with this configuration can directly feed power independently at two resonant frequencies, and is preferably designed as a two-part antenna.

この二周波共用マイクロストリップアンテナにおいては
、第1の放射素子導体31と誘電体板32及び地導体(
第2の放射導体33)からなる」二部アンテナに給電を
行なうための同軸線路外導体37を、第2の放射素子導
体33の電界0の点である中心部近傍に接続しなければ
ならないため、第1の放射素子導体3]の給電点の位置
が中心部に1;1j約されてしまう。このため、」二部
アンテナと給電回路間のインピーダンス整合がとりにく
く、また軸比特性の良い円偏波素子を構成するときなど
に必要となる2点給電を行なうことが実質的に不ロJ能
である。
In this dual-frequency microstrip antenna, a first radiating element conductor 31, a dielectric plate 32, and a ground conductor (
This is because the coaxial line outer conductor 37 for feeding the two-part antenna consisting of the second radiating conductor 33) must be connected near the center of the second radiating element conductor 33, which is the point where the electric field is zero. , the first radiating element conductor 3], the position of the feed point of the first radiating element conductor 3 is shifted to the center by 1;1j. For this reason, it is difficult to achieve impedance matching between the two-part antenna and the feeding circuit, and it is virtually inconvenient to perform two-point feeding, which is necessary when constructing a circularly polarized wave element with good axial ratio characteristics. It is Noh.

このような問題を解決するために、第9図に示すように
二つの放射素子導体31.33の間に導体板41、誘’
4体板42及び給電線路43を挿入する+Ai成か考え
られる。(a)は4−面図、(b)は断面図、(c)は
導体板の構成を示す上面図である。
In order to solve this problem, as shown in FIG. 9, a conductor plate 41, a dielectric
A +Ai configuration may be considered in which the four-body plate 42 and the feeder line 43 are inserted. (a) is a 4-side view, (b) is a sectional view, and (c) is a top view showing the configuration of a conductor plate.

導体板41には第9図(C)に示すようなスロット45
力川刀られており、このスロット45が放射素子導体3
〕を励振する。スロット45への励振はトリプレート線
路の給電線43により行なわれる。
The conductor plate 41 has a slot 45 as shown in FIG. 9(C).
This slot 45 is connected to the radiating element conductor 3.
) is excited. Excitation to the slot 45 is performed by a feed line 43 of a triplate line.

このような構造にすることにより、」二部アンテナの給
電点の位置を自由に設定できるためインピーンス整合が
とりやすくなり、2点給電も可能となる。
With such a structure, the position of the feeding point of the two-part antenna can be set freely, making impedance matching easier and enabling two-point feeding.

しかしながら、第9図の構成では本来励振されてはなら
ない導体板4]が上部の放射素子導体3]もしくは下部
の放射素子導体33、またはその両方により励振される
ことがあり、その結果として共振周波数や帯域幅の変化
などを起こすので、アンテナ設計上好ましくなく、また
上部・下部アンテナ間でのアイソレーション特性を著し
く劣化させるおそれがある。
However, in the configuration of FIG. 9, the conductor plate 4], which should not be excited in the first place, may be excited by the upper radiating element conductor 3] or the lower radiating element conductor 33, or both, and as a result, the resonant frequency This is not desirable in terms of antenna design, and may significantly deteriorate the isolation characteristics between the upper and lower antennas.

(発明が解決しようとする課題) 」二連したように、従来の二周波共用マイクロストリッ
プアンテナにおいては、給電回路とのインピーダンス整
合がとりにくがったり、または導体板により共振周波数
が乱れたり、二つの周波数間のアイソレージ・ヨン特性
が悪化するという問題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, in conventional dual-frequency microstrip antennas, impedance matching with the feeding circuit is difficult to achieve, or the resonant frequency is disturbed by the conductor plate. However, there was a problem in that the isolation characteristics between the two frequencies deteriorated.

本発明の目的は、簡単な構成で給電回路とのインピーダ
ンス整合かとりやすく、また共振周波数カ安廻で、三周
波間でのアイソレーション特性の優れた二周波共用マイ
クロストリップアンテナを提供することを1」的とする
An object of the present invention is to provide a dual-frequency microstrip antenna that has a simple configuration, facilitates impedance matching with a feeding circuit, has a low resonance frequency, and has excellent isolation characteristics among three frequencies. 1” target.

[発明の横1戊コ (課題を解決するための手段) 本発明は、第1の放射素子導体と、この第1の放射素子
導体より大ぎい導体板と、この導体板より大きい第2の
放射素子導体及び地導体を相互間に誘電体板をそれぞれ
介して積層し、さらに第1の放射素子導体の給電のため
の同軸線路を第2の放射素子導体及び地導体のほぼ中心
を通すとともに、該同軸線路の外導体を第2の放射素子
導体及び地導体と接続し、さらに導体板の端縁と第2の
放射素子導体とを短絡導体により短絡したことを特徴と
する。
[Aside from the Invention (Means for Solving the Problems) The present invention provides a first radiating element conductor, a conductive plate larger than the first radiating element conductor, and a second conductive plate larger than the first radiating element conductor. A radiating element conductor and a ground conductor are laminated with dielectric plates interposed between them, and a coaxial line for feeding the first radiating element conductor is passed through approximately the center of the second radiating element conductor and the ground conductor. , the outer conductor of the coaxial line is connected to the second radiating element conductor and the ground conductor, and the edge of the conductor plate and the second radiating element conductor are further short-circuited by a shorting conductor.

(作 用) 第2の放射素子導体は同軸線路の外導体により中心が短
絡されているので、基本モードの共振周波数たけで励振
される。導体板は第2の放射素子導体よりも小さいので
、第2の放射素子導体の励振源により励振されることは
なく、また導体板は第]の放射素子導体よりも大きいの
で、第1の放射素子導体に対する地導体として作用する
(Function) Since the center of the second radiating element conductor is short-circuited by the outer conductor of the coaxial line, it is excited at the resonance frequency of the fundamental mode. Because the conductor plate is smaller than the second radiating element conductor, it is not excited by the excitation source of the second radiating element conductor, and because the conductor plate is larger than the second radiating element conductor, the first radiation Acts as a ground conductor for the element conductor.

しかも、この導体板は電界最大点である端縁が第2の放
IJJ素子導体と短絡されていることにより、第]の放
射素子導体や第2の放射素子導体により励振されること
はない。
Furthermore, since the edge of this conductor plate, which is the maximum electric field point, is short-circuited to the second radiating IJJ element conductor, it is not excited by the first radiating element conductor or the second radiating element conductor.

(実施例) 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例に係る二周波共用マイクロス
トリップアンテナの構成を示すしたもので、(a)は−
に面図、(t+)は断面図である。
FIG. 1 shows the configuration of a dual-frequency microstrip antenna according to an embodiment of the present invention, and (a) shows -
(t+) is a cross-sectional view.

第1図に示すように、第1の放射素子導体1、誘電体板
2、円形の導体板3、誘電体板6、円形の第2の放射素
子導体7、誘電体板8、円形の導体板9、誘電体板10
、誘電体板1.2及び地導体13か上から順次積層され
ている。導体板3には放射素子導体]を励振するための
スロットか形成され、導体板9にも同様に放射素子導体
7を励振するためのスロットか形成されている。これら
のスロットについては、後述する。
As shown in FIG. 1, a first radiating element conductor 1, a dielectric plate 2, a circular conductor plate 3, a dielectric plate 6, a circular second radiating element conductor 7, a dielectric plate 8, a circular conductor Plate 9, dielectric plate 10
, the dielectric plate 1.2, and the ground conductor 13 are sequentially laminated from above. The conductor plate 3 is formed with a slot for exciting the radiating element conductor, and the conductor plate 9 is similarly formed with a slot for exciting the radiating element conductor 7. These slots will be described later.

誘電体板6」二にはトリプレート線路の中心導体5か形
成され、この中心導体5の一端は同軸線路の外導体17
の内側を通り誘電体板6を貫通して設けられた同軸線路
の中心導体]6の一端に接続されている。同様に誘電体
板12上にはトリプレト線路における中心導体11か形
成され、この中心導体11の一端は誘電体板]、2を貫
通して設けられた同軸線路の中心導体18の一端に接続
されている。
A center conductor 5 of a tri-plate line is formed on the dielectric plate 6'', and one end of this center conductor 5 is connected to an outer conductor 17 of a coaxial line.
The center conductor of a coaxial line is provided through the dielectric plate 6 and is connected to one end of the center conductor]6. Similarly, a center conductor 11 in a triplet line is formed on the dielectric plate 12, and one end of this center conductor 11 is connected to one end of a center conductor 18 of a coaxial line provided through the dielectric plate 2. ing.

中心導体]6及び外導体からなる同軸線路の他端と、中
心導体]−8を有する同軸線路の他端は同軸コネクタ1
9.20を介して図示しない外部の給電回路(送信回路
または受信回路)に接続されている。また、同軸コネク
タ1.9.20の外導体は地導体]3にも接続されてい
る。
The other end of the coaxial line has a center conductor]-6 and an outer conductor, and the other end of the coaxial line has a center conductor]-8 and a coaxial connector 1.
It is connected to an external power supply circuit (transmission circuit or reception circuit) (not shown) via 9.20. The outer conductor of the coaxial connector 1.9.20 is also connected to the ground conductor]3.

導体]、3,5,7,9,1.1.13は、例えば誘電
体板1,2,4,6,8,10.12の片面または両面
に蒸着等により形成された銅膜その他の薄膜導体をエツ
チングして不要部分を除去することによって形成される
Conductors], 3, 5, 7, 9, 1.1.13 are, for example, copper films or other materials formed by vapor deposition on one or both sides of the dielectric plates 1, 2, 4, 6, 8, 10.12. It is formed by etching a thin film conductor to remove unnecessary parts.

第1の放射素子導体1の給電用である中心導体16と外
導体17からなる同軸線路は、図のように第2の放射素
子導体7及び地導体]3のほぼ中心を通り、かつ外導体
]7は第2の放射素子導体7及び地導体コ3に電気的に
接続されている。
A coaxial line consisting of a center conductor 16 and an outer conductor 17 for feeding power to the first radiating element conductor 1 passes approximately through the center of the second radiating element conductor 7 and the ground conductor 3 as shown in the figure, and the outer conductor ] 7 is electrically connected to the second radiating element conductor 7 and the ground conductor 3.

また、本発明に基づいて導体板3の端縁は、短絡導体1
4によって第2の放射導体7と短絡されている。短絡導
体14.15は線状導体が用いられ、誘電体板6,7に
予め開けられた貫通孔を通り、両端が半田付は等により
導体板3及び第2の放射素子導体7に電気的に接続され
る。
Further, based on the present invention, the edge of the conductor plate 3 is connected to the short-circuit conductor 1.
4 is short-circuited to the second radiation conductor 7. The shorting conductors 14 and 15 are linear conductors, which pass through through holes drilled in advance in the dielectric plates 6 and 7, and are electrically connected to the conductor plate 3 and the second radiating element conductor 7 by soldering at both ends. connected to.

このマイクロストリップアンテナは、第1の放射索子導
体1を放射素子とする上部アンテナと、第2の放射素子
導体7を放射素子とする下部アンテナとからなる別々の
共振周波数を持つ2つのアンテナが共存している構造で
ある。
This microstrip antenna has two antennas each having different resonant frequencies, an upper antenna having the first radiating element conductor 1 as the radiating element, and a lower antenna having the second radiating element conductor 7 as the radiating element. This is a coexisting structure.

次に、本実施例の二周波共用マイクロストリップアンテ
ナの動作を説明する。最初に上部アンテナの動作につい
て考える。第1の放射素子導体コ5は、これよりも径の
大きな導体板3との間に電界を励起して、アンテナとし
て動作する。このときの共振周波数は、第1の放射素子
導体コと誘電体板2により決まる基本モードの周波数で
ある。第1の放射素子導体]は、導体板3に形成された
第2図に示すスロット21により励振される。このスロ
ット2]は、導体板3と第2の放射素子導体7の間に4
1η成されるトリプレート線路の中心導体5により給電
される。
Next, the operation of the dual-frequency microstrip antenna of this embodiment will be explained. First, consider the operation of the upper antenna. The first radiating element conductor 5 excites an electric field between it and the conductor plate 3 having a larger diameter, and operates as an antenna. The resonance frequency at this time is the frequency of the fundamental mode determined by the first radiating element conductor and the dielectric plate 2. The first radiating element conductor] is excited by a slot 21 formed in the conductor plate 3 and shown in FIG. This slot 2] is located between the conductor plate 3 and the second radiating element conductor 7.
Power is supplied by the central conductor 5 of the triplate line formed by 1η.

このような構成により、L部アンテナにおいては第1の
放射素子導体]の給電点を自由に設定できるので、給電
点か放射素子導体の中心近傍に制約されていた従来の第
8図に示した二周波共用ストリップアンテナに比較して
、給電回路とのインピーダンス整合か格段にとりやすく
なり、また軸比特性の良い2点給電の円偏波素子を構成
するときに必要なハイブリッドやT分岐を容易に実現す
ることか可能となる。
With this configuration, the feeding point of the first radiating element conductor in the L antenna can be freely set, which is different from the conventional method shown in Fig. 8, which was limited to the feeding point or near the center of the radiating element conductor. Compared to dual-frequency strip antennas, it is much easier to match the impedance with the feeding circuit, and it is also easier to create hybrids and T-branches, which are necessary when constructing a two-point feeding circularly polarized wave element with good axial ratio characteristics. It is possible to make it happen.

次に、下部アンテナについて考える。第2の放射素子導
体7は、導体板9との間に電界を励起して、アンテナと
して動作する。このときの共振周波数は、第2の放射素
子導体7と導体板9よりににある誘電体板2.4,6.
8により決まる基本モードの周波数である。第2の放射
素子導体7は、第3図に示す導体板9に形成されたスロ
ット22により励振される。スロット22は、導体板9
と地導体]3の間に構成されるトリプレート線路の中心
導体11により給電される。
Next, consider the lower antenna. The second radiating element conductor 7 excites an electric field between it and the conductor plate 9 and operates as an antenna. At this time, the resonance frequency is determined by the dielectric plates 2, 4, 6, .
This is the frequency of the fundamental mode determined by 8. The second radiating element conductor 7 is excited by a slot 22 formed in the conductor plate 9 shown in FIG. The slot 22 is connected to the conductor plate 9
Power is supplied by the center conductor 11 of the triplate line constructed between the ground conductor and the ground conductor]3.

このような構成の下部アンテナの利点は、」一部アンテ
ナのそれと同様である。また、−1一部アンテナの給電
のための同軸線路(中心導体16及び外導体]7)が下
部アンテナの中央、すなゎぢ第2の放射素子導体7や地
導体13のほぼ中心を通っているため、第2の放射素子
導体7に基本モード以外のii′:J次の不要なモード
が励振されることを防止することができる。
The advantages of such a configuration of the lower antenna are similar to those of the partial antenna. In addition, -1 a part of the coaxial line (center conductor 16 and outer conductor) 7 for feeding the antenna passes through the center of the lower antenna, that is, approximately the center of the second radiating element conductor 7 and the ground conductor 13. Therefore, it is possible to prevent unnecessary modes of order ii′:J other than the fundamental mode from being excited in the second radiating element conductor 7.

また、上部アンテナを構成する第1の放射素子導体]と
円形導体板3の径は、下部アンテナにおける第2の放射
素子導体7の径よりも小さいので、上部アンテナが下部
アンテナの放射に悪影響を与えることはない。
Furthermore, since the diameters of the first radiating element conductor and the circular conductor plate 3 constituting the upper antenna are smaller than the diameter of the second radiating element conductor 7 in the lower antenna, the upper antenna adversely affects the radiation of the lower antenna. I won't give anything.

そして、本実施例によれば導体板3の端縁」二の2点A
、Hにおいて導体板3と第2の放射素子導体7を短絡導
体1,111..15により短絡することによって、導
体板3での電界の発生を防ぎ、導体板3がアンテナとし
て動作するのを防止することができる。この効果の原理
を第10図により説明する。
According to this embodiment, two points A on the edge of the conductor plate 3
, H, the conductor plate 3 and the second radiating element conductor 7 are short-circuited by the conductor 1, 111 . .. 15, it is possible to prevent the generation of an electric field in the conductor plate 3 and prevent the conductor plate 3 from operating as an antenna. The principle of this effect will be explained with reference to FIG.

第10図(a)に示すような円形放射素子からy方向の
偏波をもつ電界が放射される場合、基本モトによる磁流
イメージは図のようになり、放射素子と地導体の間の電
界分布は第10図(b)に示すようになる。ここで、電
界の大きさはy輔−1−の放射素子の端縁で最大となる
が、この電界の発生を抑えれば電波は放射しないことに
なる。従って、放射素子導体のA、Bの2点を地導体と
短絡することにより電波の放射を阻止することができる
When an electric field with polarization in the y direction is radiated from a circular radiating element as shown in Figure 10(a), the magnetic current image by basic moto is as shown in the figure, and the electric field between the radiating element and the ground conductor is The distribution becomes as shown in FIG. 10(b). Here, the magnitude of the electric field is maximum at the edge of the radiating element of ysuke-1-, but if the generation of this electric field is suppressed, no radio waves will be emitted. Therefore, by short-circuiting the two points A and B of the radiating element conductor to the ground conductor, radiation of radio waves can be prevented.

]2 本実施例では以」二の原理を導体板3に適用し、短絡導
体14.15で導体板3の端縁と第2の放射素子導体7
とを短絡することによって、導体板3からの電波の放射
を抑えている。この場合、短絡する場所は2個所だけで
よいので、実現が容易である。また、導体板3はアンテ
ナとして動作することがないので、」二部アンテナもし
くは下部アンテナが導体板3と結合して共振周波数を設
計値から変化させたり、二つのアンテナ間のアイソレン
ヨン特性を劣化させたりすることがない。
]2 In this embodiment, the following principle is applied to the conductor plate 3, and the short-circuit conductor 14.15 connects the edge of the conductor plate 3 and the second radiating element conductor 7.
By short-circuiting them, radiation of radio waves from the conductor plate 3 is suppressed. In this case, since only two places are required for short-circuiting, implementation is easy. In addition, since the conductor plate 3 does not operate as an antenna, the two-part antenna or the lower antenna may couple with the conductor plate 3, changing the resonance frequency from the design value or deteriorating the iso-ray characteristics between the two antennas. There is nothing to do.

なお、本発明の二周波共用マイクロストリップアンテナ
は、円偏波アンテナにも適用できる。第4図に円偏波を
放射する場合の上部アンテナの導体板3の」二面図を示
す。導体板3に円偏波励振のため90°の角度を持たせ
てスロット21.23が形成され、トリプレート線路の
中心導体5により両スロy)2]、23が90°の位相
差で励振される構成となっている。このとき点Aと点B
を結ぶ方向の直線偏波成分に対する基本モードの発生を
阻止するため、点Aと点Bにおいて短絡導体]4]3 15により導体板3と第2の放射素子導体7とが短絡さ
れる。同様に点Cと点りを結ぶ方向の直線偏波成分に対
する基本モードに対しては、点Cと点りにおいて短絡導
体24.25により導体板3と第2の放射素子導体7と
か短絡される。このような構成により、円偏波アンテナ
としても前述した効果か得られる。
Note that the dual-frequency microstrip antenna of the present invention can also be applied to a circularly polarized antenna. FIG. 4 shows a two-sided view of the conductor plate 3 of the upper antenna when radiating circularly polarized waves. Slots 21 and 23 are formed in the conductor plate 3 at an angle of 90° for circularly polarized wave excitation, and both slots 2) and 23 are excited with a phase difference of 90° by the central conductor 5 of the triplate line. The configuration is as follows. At this time, point A and point B
In order to prevent the generation of a fundamental mode for the linearly polarized wave component in the direction connecting , the conductor plate 3 and the second radiating element conductor 7 are short-circuited by a short-circuit conductor]4]315 at points A and B. Similarly, for the fundamental mode for the linearly polarized wave component in the direction connecting point C and the point, the conductor plate 3 and the second radiating element conductor 7 are short-circuited by the short-circuit conductors 24 and 25 at the point C and the point. . With such a configuration, the above-mentioned effects can be obtained also as a circularly polarized antenna.

以−1−の説明においては、放射素子導体1,7および
導体板3を円形としたが、楕円または多角形(特に四角
形)でも同様の効果が得られる。特に、導体板3を四角
形にした場合には、直線偏波アンテナの時は第5図に示
すような四角形の向かい合う2辺」二の点E Fで、ま
た円偏波アンテナの時は第6図に示すような四角形の各
辺上の点E、F。
In the following description of -1-, the radiating element conductors 1 and 7 and the conductor plate 3 are circular, but the same effect can be obtained even if they are oval or polygonal (especially quadrangular). In particular, when the conductor plate 3 is made into a rectangle, the point E F on the two opposite sides of the rectangle as shown in FIG. Points E and F on each side of the rectangle as shown in the figure.

G、Hで、それぞれ導体板3の端縁と第2の放射素子導
体7とを短絡すればよい。
The edges of the conductor plate 3 and the second radiating element conductor 7 may be short-circuited at G and H, respectively.

また、以上の実施例では放射素子導体1,7の励振をス
ロットにより行なった場合について説明したが、スロッ
トを用いす給電線を直接放射素子に接続する方法により
励振してもよい。第7図はその実施例を示したもので、
トリプレート線路の中心導体5の先端と第1の放射素子
導体1とを、誘電体板2,4及び導体板3を貫通さぜた
給電線26によって接続している。このような構成によ
っても、前記実施例と同様の効果が得られる。
Furthermore, in the above embodiments, the case where the radiating element conductors 1 and 7 are excited by the slots has been described, but the radiating element conductors 1 and 7 may be excited by a method in which a feeder line using a slot is directly connected to the radiating element. Figure 7 shows an example of this.
The tip of the center conductor 5 of the triplate line and the first radiating element conductor 1 are connected by a feeder line 26 passing through the dielectric plates 2 and 4 and the conductor plate 3. Even with such a configuration, the same effects as in the embodiment described above can be obtained.

さらに、前記実施例では下部アンテナに関して導体板9
を介して放射素子導体7を励振する場合について説明し
てたが、導体板9及びトリプレート放射素子導体7に接
続しても横わない。
Furthermore, in the above embodiment, the conductor plate 9 is connected to the lower antenna.
Although the case where the radiating element conductor 7 is excited through the radiating element conductor 7 has been described, it does not lie even if it is connected to the conductor plate 9 and the triplate radiating element conductor 7.

[発明の効果コ 本発明によれば、給電点が自由に設定できるためインピ
ーダンス整合がとりやすく、また」二部及び下部アンテ
ナ間の導体板での共振を防ぐことにより、両アンテナの
共振周波数を乱すことがなく、アイソレーション特性の
劣化を防ぐことかできる。
[Effects of the Invention] According to the present invention, the feeding point can be set freely, making it easy to achieve impedance matching, and by preventing resonance in the conductor plate between the second and lower antennas, the resonant frequency of both antennas can be lowered. It is possible to prevent deterioration of the isolation characteristics without causing any disturbance.

さらに、二つの共振周波数に対応する給電が独立に行わ
れるので、設計」二部合が良い。また下部アンテナは中
心か同軸線路の外導体によって短絡されるので、下部ア
ンテナの放射素子導体が不必要な高次のモードによって
放射することを防止することができる。
Furthermore, since the power feeding corresponding to the two resonant frequencies is performed independently, a two-part design is preferable. Furthermore, since the center of the lower antenna is short-circuited by the outer conductor of the coaxial line, it is possible to prevent the radiating element conductor of the lower antenna from radiating by unnecessary higher-order modes.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図(a) (b)は本発明の一実施例に係る二周波
共用マイクロストリップアンテナの上向1’ZIおよび
断(111図、第2図及び第″づ図は同実施例における
導体板」二のスロット構成を示す上面図、第4図、第5
図及び第6図は本発明の他の実施例における導体板上の
スロット構成を示す上面図、第7図(a)(b)は本発
明のさらに別の実施例に係る二周波共用マイクロストリ
ップアンテナの断面図及び導体板の」二面図、第8図(
a)(+))は従来の二周波共用マイクロストリップア
ンテナの一例を示す上面図および断面図、第9図(a)
 (b) (c)は従来の二周波共用マイクロストリッ
プアンテナの他の例を示す上面図と断面図及びスロット
が形成された面の上面図、第10図はマイクロストリッ
プアンテナの基本動作を示す図である。 1・・第1の放射素子導体、2,4,6.810 12
・・・誘電体板、3,9・導体板、51コ トリプレー
l−線路の中心導体、7−・第2の放射素子導体、]3
・・地導,体、1.4,  1.、5,  2,!I。 25・・・短絡導体、1.6.17・・・同軸線路中心
導体、18・・・同軸線路外導体、19.20・・同軸
コネクタ、2],22.23・・・スロット、26・・
・給電線。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 (a) (b) 第 図 第 図 第 図 ぐ の
Figures 1(a) and 1(b) show an upward 1'ZI and a cross-section of a dual-frequency microstrip antenna according to an embodiment of the present invention (Figures 111, 2, and 2 are conductors in the same embodiment). Top view showing the slot configuration of plate 2, Figures 4 and 5.
6 and 6 are top views showing the slot configuration on the conductor plate in another embodiment of the present invention, and FIGS. 7(a) and 7(b) are dual-frequency microstrips according to still another embodiment of the present invention. Cross-sectional view of the antenna and two-view view of the conductor plate, Figure 8 (
a) (+)) is a top view and a cross-sectional view showing an example of a conventional dual-frequency microstrip antenna; FIG. 9(a)
(b) (c) is a top view and a sectional view showing another example of a conventional dual-frequency microstrip antenna, and a top view of the surface on which the slot is formed, and FIG. 10 is a diagram showing the basic operation of the microstrip antenna. It is. 1...first radiating element conductor, 2, 4, 6.810 12
...Dielectric plate, 3, 9. Conductor plate, 51. Triple play l- center conductor of line, 7-. second radiating element conductor,] 3
...earth conduction, body, 1.4, 1. , 5, 2,! I. 25... Short circuit conductor, 1.6.17... Coaxial line center conductor, 18... Coaxial line outer conductor, 19.20... Coaxial connector, 2], 22.23... Slot, 26...・
・Power line. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue (a) (b) Figure Figure Figure Figure Guno

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)第1の放射素子導体と、この第1の放射素子導体
より大きい導体板と、この導体板より大きい第2の放射
素子導体及び地導体を相互間に誘電体板をそれぞれ介し
て積層し、第1の放射素子導体の給電のための同軸線路
を第2の放射素子導体及び地導体のほぼ中心を通すとと
もに、該同軸線路の外導体を第2の放射素子導体及び地
導体と接続し、さらに前記導体板の端縁と第2の放射素
子導体とを短絡導体により短絡したことを特徴とする二
周波共用マイクロストリップアンテナ。
(1) A first radiating element conductor, a conductor plate larger than this first radiating element conductor, a second radiating element conductor larger than this conductor plate, and a ground conductor are laminated with dielectric plates interposed between each other. A coaxial line for power feeding the first radiating element conductor is passed through approximately the center of the second radiating element conductor and the ground conductor, and an outer conductor of the coaxial line is connected to the second radiating element conductor and the ground conductor. A microstrip antenna for dual frequency use, further comprising short-circuiting the edge of the conductive plate and the second radiating element conductor with a short-circuiting conductor.
(2)前記導体板は第1の放射素子導体を励振するため
のスロットを有し、該スロットは前記導体板と第2の放
射素子導体との間に設けられ、一端が前記同軸線路に接
続されたトリプレート線路により給電されることを特徴
とする請求項1記載の二周波共用マイクロストリップア
ンテナ。
(2) The conductor plate has a slot for exciting the first radiating element conductor, the slot is provided between the conductor plate and the second radiating element conductor, and one end is connected to the coaxial line. 2. The dual-frequency microstrip antenna according to claim 1, wherein the dual-frequency microstrip antenna is fed by a triplate line.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02179102A (en) * 1988-12-29 1990-07-12 Sony Corp Microstrip antenna
JP2010220266A (en) * 2006-11-06 2010-09-30 Murata Mfg Co Ltd Antenna device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02179102A (en) * 1988-12-29 1990-07-12 Sony Corp Microstrip antenna
JP2010220266A (en) * 2006-11-06 2010-09-30 Murata Mfg Co Ltd Antenna device
JP4756481B2 (en) * 2006-11-06 2011-08-24 株式会社村田製作所 Antenna device
US8089409B2 (en) 2006-11-06 2012-01-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. Patch antenna device and antenna device

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