JPH03145305A - マイクロストリップアンテナ - Google Patents
マイクロストリップアンテナInfo
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- JPH03145305A JPH03145305A JP1283704A JP28370489A JPH03145305A JP H03145305 A JPH03145305 A JP H03145305A JP 1283704 A JP1283704 A JP 1283704A JP 28370489 A JP28370489 A JP 28370489A JP H03145305 A JPH03145305 A JP H03145305A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
- H01Q9/0414—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna in a stacked or folded configuration
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
- H01Q9/045—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means
- H01Q9/0457—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means electromagnetically coupled to the feed line
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
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。
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]
この発明は円偏波用マイクロストリップアンテナに関す
るものである。
るものである。
[従来の技術]
従来、この種の装置として、第7図に示すようなものが
あった。この図は特開昭61−281704号公報rs
HF帯平面アンテナJに示されたもので、図において(
1)は誘電体基板、(2)は放射導体板、(3)は地導
体板、(4)は給電用ストリップ導体、(5)は放射導
体板(2)に設けられた四部である。ここで、誘電体基
板(1)の一方の面には放射導体板(2)、他方には地
導体板(3)が設けられている。また、放射導体板(2
)の凹部(5)は円形状の放射導体板(2)の中心Oを
通るこの円形上の直線A−A ”と円周が交差する部分
の周上に設けられたものであり、給電用ストリップ導体
(4)は、直線A−A ”と45°の角度をなし、Oを
通る上記円板上の直線上の点Fで上記放射導体板(2)
と接続されている。
あった。この図は特開昭61−281704号公報rs
HF帯平面アンテナJに示されたもので、図において(
1)は誘電体基板、(2)は放射導体板、(3)は地導
体板、(4)は給電用ストリップ導体、(5)は放射導
体板(2)に設けられた四部である。ここで、誘電体基
板(1)の一方の面には放射導体板(2)、他方には地
導体板(3)が設けられている。また、放射導体板(2
)の凹部(5)は円形状の放射導体板(2)の中心Oを
通るこの円形上の直線A−A ”と円周が交差する部分
の周上に設けられたものであり、給電用ストリップ導体
(4)は、直線A−A ”と45°の角度をなし、Oを
通る上記円板上の直線上の点Fで上記放射導体板(2)
と接続されている。
従来の円偏波用マイクロストリップアンテナは上記のよ
うに構成されているので、給電用ストリップ導体(4)
は地導体板(3)と組み合わさり、マイクロストリップ
線路を構成する。マイクロストリップ線路を伝搬してき
た電波は円偏波用マイクロストリップアンテナを励振す
る。
うに構成されているので、給電用ストリップ導体(4)
は地導体板(3)と組み合わさり、マイクロストリップ
線路を構成する。マイクロストリップ線路を伝搬してき
た電波は円偏波用マイクロストリップアンテナを励振す
る。
ここで、一般的な直線偏波川マイクロストリップアンテ
ナの動作について説明する。
ナの動作について説明する。
第8図はマイクロストリップアンテナの動作を説明する
ための図であり、(2)は方向性のない円板からなる放
射導体板、(4)は給電用ストリップ導体である。給電
用ストリップ導体(4)に沿って伝搬してきた電波はマ
イクロストリップアンテナを励振する。同図(a)はマ
イクロストリップアンテナの放射導体板(2)上を流れ
る主要な共振電流の方向を矢印で示しており、この時、
マイクロストリップアンテナでは同図(b)に示すよう
な入力インピーダンス特性を持ち、同図(C)に示すよ
うな等価回路で表される。これより、同図(b)に示す
ように共振周波数foよりも低い周波数では誘導性、f
oよりも高い周波数では容量性インピーダンス特性を示
す。また、同図(c)に示す等価回路では、放射抵抗R
に流れる電流は、共振周波数foよりも低い周波数では
インダクタンスLが並列に接続されるため進み、共振周
波数よりも高い周波数ではキャパシタンスCが並列に接
続されるため遅れる。
ための図であり、(2)は方向性のない円板からなる放
射導体板、(4)は給電用ストリップ導体である。給電
用ストリップ導体(4)に沿って伝搬してきた電波はマ
イクロストリップアンテナを励振する。同図(a)はマ
イクロストリップアンテナの放射導体板(2)上を流れ
る主要な共振電流の方向を矢印で示しており、この時、
マイクロストリップアンテナでは同図(b)に示すよう
な入力インピーダンス特性を持ち、同図(C)に示すよ
うな等価回路で表される。これより、同図(b)に示す
ように共振周波数foよりも低い周波数では誘導性、f
oよりも高い周波数では容量性インピーダンス特性を示
す。また、同図(c)に示す等価回路では、放射抵抗R
に流れる電流は、共振周波数foよりも低い周波数では
インダクタンスLが並列に接続されるため進み、共振周
波数よりも高い周波数ではキャパシタンスCが並列に接
続されるため遅れる。
次に第7図に示す円偏波用マイクロストリップアンテナ
の円偏波発生に係わる動作について説明する。
の円偏波発生に係わる動作について説明する。
第9図は第7図の点Fから給電した時の放射導体板(2
)上を流れる電流の方向を示す図であり、(2)、
(4,)、 (5)は第7図と同一のものを示してお
り、電流の方向は矢印で示している。なお、直線B−B
−は中心0を通り、直線A−A −と直交する直線であ
る。同図(a)には放射導体板(2)上を流れる主要な
電流の方向を矢印で示す。この電流は、空間的に直交す
る二つのモードa、 bにわけて考えることができ、
同図(b)。
)上を流れる電流の方向を示す図であり、(2)、
(4,)、 (5)は第7図と同一のものを示してお
り、電流の方向は矢印で示している。なお、直線B−B
−は中心0を通り、直線A−A −と直交する直線であ
る。同図(a)には放射導体板(2)上を流れる主要な
電流の方向を矢印で示す。この電流は、空間的に直交す
る二つのモードa、 bにわけて考えることができ、
同図(b)。
(C)はそれぞれモードa、モードbの主要な電流の方
向であり、モードaは直線A−A ”方向、モードbは
直線B−B一方向である。上記のようにモードaとモー
ドbに分けて考えるとモードaの共振周波数「aは、放
射導体板(2)に凹部(5)が設けられているため、モ
ードbの共振周波数fbよりも高(なる。なお、モード
bの共振周波数「bは放射導体板(2)に凹部(5)を
設ける前の円形状の場合と同じであり、ここではfb=
foとする。
向であり、モードaは直線A−A ”方向、モードbは
直線B−B一方向である。上記のようにモードaとモー
ドbに分けて考えるとモードaの共振周波数「aは、放
射導体板(2)に凹部(5)が設けられているため、モ
ードbの共振周波数fbよりも高(なる。なお、モード
bの共振周波数「bは放射導体板(2)に凹部(5)を
設ける前の円形状の場合と同じであり、ここではfb=
foとする。
第10図に上記の共振周波数fa及び共振周波数fbで
共振する場合の円偏波用マイクロストリップアンテナの
入力インピーダンス特性を示す。
共振する場合の円偏波用マイクロストリップアンテナの
入力インピーダンス特性を示す。
図において破線は共振周波数faのモードaの特性を示
し、実線は共振周波数fbのモードbの特性を示す。こ
れより、fb<f<faなる周波数fにおいてモードa
の位相は進み、モードbの位相は遅れる。放射導体板(
2)に設けられた凹部(5)の面積を適当に選び、fa
のfoからの変位を調整することにより、モードa、b
の放射電界の振幅が等しくなる周波数fo−におけるモ
ードa、 bの放射電界の位相をそれぞれ+45゜4
5°とすることができる。この時、モードaとモードb
の放射電界の振幅が等しくなると共に、モードaとモー
ドbの放射電界の間に90°の位相差が生じるため、第
7図に示す円偏波用マイクロストリップアンテナにおい
て、直線A−A−と45゜の角度をなし、中心Oを通る
直線上の点Fから周波数fo−で給電すると円偏波を放
射することができる。上記の円偏波用マイクロストリッ
プアンテナにおいては、誘電体基板(1)が波長に比べ
て薄いため、反射特性及び楕円偏波率の良好な周波数帯
域が狭い。
し、実線は共振周波数fbのモードbの特性を示す。こ
れより、fb<f<faなる周波数fにおいてモードa
の位相は進み、モードbの位相は遅れる。放射導体板(
2)に設けられた凹部(5)の面積を適当に選び、fa
のfoからの変位を調整することにより、モードa、b
の放射電界の振幅が等しくなる周波数fo−におけるモ
ードa、 bの放射電界の位相をそれぞれ+45゜4
5°とすることができる。この時、モードaとモードb
の放射電界の振幅が等しくなると共に、モードaとモー
ドbの放射電界の間に90°の位相差が生じるため、第
7図に示す円偏波用マイクロストリップアンテナにおい
て、直線A−A−と45゜の角度をなし、中心Oを通る
直線上の点Fから周波数fo−で給電すると円偏波を放
射することができる。上記の円偏波用マイクロストリッ
プアンテナにおいては、誘電体基板(1)が波長に比べ
て薄いため、反射特性及び楕円偏波率の良好な周波数帯
域が狭い。
また、直線偏波用マイクロストリップアンテナの反射特
性を広帯域化する手段としては従来、第11図に示すよ
うなものがあった。この図はG、 DUBO3T、 J
、 ROCQUENCOURT、 G、 BONNET
著″INFLUENCE 0FDIRECTOR5IZ
E UPON A MICRO3TRIP QUADR
ATICP−ATCI(BANDWIDTH”、 IE
EE 1987 INTERNATIONAL SYM
PO3IUM DIGEST ANTENNAS AN
D PROPAGATION、pp。
性を広帯域化する手段としては従来、第11図に示すよ
うなものがあった。この図はG、 DUBO3T、 J
、 ROCQUENCOURT、 G、 BONNET
著″INFLUENCE 0FDIRECTOR5IZ
E UPON A MICRO3TRIP QUADR
ATICP−ATCI(BANDWIDTH”、 IE
EE 1987 INTERNATIONAL SYM
PO3IUM DIGEST ANTENNAS AN
D PROPAGATION、pp。
940〜943.1987に示されたもので、分解斜視
図である。図において、(1)は第1の誘電体基板、(
2)は第1の放射導体板、(3)は地導体板、(4)は
給電用ストリップ導体、(6)は第2の誘電体基板、(
7)は第2の放射導体板である。
図である。図において、(1)は第1の誘電体基板、(
2)は第1の放射導体板、(3)は地導体板、(4)は
給電用ストリップ導体、(6)は第2の誘電体基板、(
7)は第2の放射導体板である。
ここで、第2の誘電体基板(6)は第1の誘電体基板(
1)と平行に配置され、上記第1の誘電体基板(1)の
上記第2の誘電体基板(6)と対向する面に第1の放射
導体板(2)、他方の面に地導体板(3)が設けられて
おり、かつ上記第2の誘電体基板(6)の第1の誘電体
基板(1)と対向する面と反対の面に第2の放射導体板
(7)が設けられている。また、給電用ストリップ導体
(4)は、第1の放射導体板(2)に接続されている。
1)と平行に配置され、上記第1の誘電体基板(1)の
上記第2の誘電体基板(6)と対向する面に第1の放射
導体板(2)、他方の面に地導体板(3)が設けられて
おり、かつ上記第2の誘電体基板(6)の第1の誘電体
基板(1)と対向する面と反対の面に第2の放射導体板
(7)が設けられている。また、給電用ストリップ導体
(4)は、第1の放射導体板(2)に接続されている。
第12図は、上記従来例に示された反射特性を広帯域化
する手段を円偏波用マイクロストリップアンテナに適用
した場合の楕円偏波率の周波数特性の測定結果を示す図
である。ここで用いだ円偏波用マイクロストリップアン
テナは第11図に示した直線偏波用マイクロストリップ
アンテナにおいて、第1の放射導体板(2)及び第2の
放射導体板(7)を円形とし、一方の放射導体板に凹部
(5)を設け、地導体板(3)、第1の放射導体板(2
)、第2の放射導体板(7)を0.2波長間隔で配列し
たものである。図において破線は第1の放射導体板(2
)に四部(5)を設けた場合の特性を示し、実線は第2
の放射導体板(7)に凹部を設けた場合の特性を示す。
する手段を円偏波用マイクロストリップアンテナに適用
した場合の楕円偏波率の周波数特性の測定結果を示す図
である。ここで用いだ円偏波用マイクロストリップアン
テナは第11図に示した直線偏波用マイクロストリップ
アンテナにおいて、第1の放射導体板(2)及び第2の
放射導体板(7)を円形とし、一方の放射導体板に凹部
(5)を設け、地導体板(3)、第1の放射導体板(2
)、第2の放射導体板(7)を0.2波長間隔で配列し
たものである。図において破線は第1の放射導体板(2
)に四部(5)を設けた場合の特性を示し、実線は第2
の放射導体板(7)に凹部を設けた場合の特性を示す。
これより、第1の放射導体板(2)にのみ凹部(5)を
設けた場合には、はとんど円偏波は得られないことがわ
かる。
設けた場合には、はとんど円偏波は得られないことがわ
かる。
なお、従来の円偏波用マイクロストリップアンテナに対
する楕円偏波率の周波数特性は上記第12図に実線で示
した測定結果とほぼ一致する。従って、上記従来の反射
特性を広帯域化する手段を適用しただけでは楕円偏波率
が良好な周波数帯域は広くならない。
する楕円偏波率の周波数特性は上記第12図に実線で示
した測定結果とほぼ一致する。従って、上記従来の反射
特性を広帯域化する手段を適用しただけでは楕円偏波率
が良好な周波数帯域は広くならない。
[発明が解決しようとする課題]
第7図に示した従来の円偏波用マイクロストリップアン
テナにおいては、反射特性及び楕円偏波率が良好な周波
数帯域が一般に狭いという問題点があった。また、第1
1図に示すように第2の放射導体板を設けて広帯域化を
図っても、反射特性は広帯域化できても楕円偏波率が良
好な周波数帯域は広くはならないという問題点があった
。
テナにおいては、反射特性及び楕円偏波率が良好な周波
数帯域が一般に狭いという問題点があった。また、第1
1図に示すように第2の放射導体板を設けて広帯域化を
図っても、反射特性は広帯域化できても楕円偏波率が良
好な周波数帯域は広くはならないという問題点があった
。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、縮退分離素子を設けた円偏波用マイクロスト
リップアンテナにおいて、広帯域にわたり楕円偏波率が
良好な円偏波用マイクロストリップアンテナを得ること
を目的とする。
たもので、縮退分離素子を設けた円偏波用マイクロスト
リップアンテナにおいて、広帯域にわたり楕円偏波率が
良好な円偏波用マイクロストリップアンテナを得ること
を目的とする。
[課題を解決するための手段]
この発明に係る円偏波用マイクロストリップアンテナは
、第1の放射導体板と略平行に第2の放射導体板を設け
、かつ、第1の放射導体板と第2の放射導体板それぞれ
を円形状とし、その中心を通る直線と円周が交差する周
上に凹部または凸部もしくは凹部と凸部の両方を設け、
第1の放射導体板に電波を給電する手段を備えた。
、第1の放射導体板と略平行に第2の放射導体板を設け
、かつ、第1の放射導体板と第2の放射導体板それぞれ
を円形状とし、その中心を通る直線と円周が交差する周
上に凹部または凸部もしくは凹部と凸部の両方を設け、
第1の放射導体板に電波を給電する手段を備えた。
[作用]
この発明においては、第1の放射導体板と略平行に第2
の放射導体板を設け、かつ、第1および第2の放射導体
板に凹部または凸部、もしくは、凹部と凸部の両方を設
けたので、入力インピーダンスの周波数特性を平坦化で
き、広い周波数帯域にわたり良好な楕円偏波率が得られ
る。
の放射導体板を設け、かつ、第1および第2の放射導体
板に凹部または凸部、もしくは、凹部と凸部の両方を設
けたので、入力インピーダンスの周波数特性を平坦化で
き、広い周波数帯域にわたり良好な楕円偏波率が得られ
る。
[実施例コ
第1図はこの発明の円偏波用マイクロストリップアンテ
ナの一実施例の構成を示す分解斜視図である。また、第
2図は第1図に示した円偏波用マイクロストリップアン
テナの楕円偏波率の周波数特性を示す特性図である。図
において(1)〜(7)は第7図及び第11図に示した
従来装置と同一のものであり、(8)は第2の放射導体
板(7)に設けられた凹部、(9)は第1の誘電体基板
(1)及び第2の誘電体基板(6)と直交する第1の対
称面、(10)は第1の誘電体基板(1)、第2の誘電
体基板(6)及び第1の対称面(9)と直交する第2の
対称面である。ここで、第2の誘電体基板(6)は第1
の誘電体基板誘電体(1)と平行に配置され、上記第1
の誘電体基板(1)の上記第2の誘電体基板(6)と対
向する面に円形状の第1の放射導体板(2)、他方に地
導体板(3)が設けられており、かつ上記第2の誘電体
基板(6)の一方の面に円形状の第2の放射導体板(7
)が設けられている。また、第1の放射導体板(2)の
凹部(5)は第1の対称面(9)と円周が交差する部分
の周上に設けられ、第2の放射導体板(7)の凹部(8
)は第1の対称面(9)と円周が交差する部分の周上に
設けられている。また、給電用ストリップ導体(4)は
、上記第1の対称面(9)と45°の角度をなし、上記
第1の放射導体板(2)の中心O7を通る上記第1の放
射導体板(2)上の直線上の点Fで上記第1の放射導体
板(2)と接続されている。
ナの一実施例の構成を示す分解斜視図である。また、第
2図は第1図に示した円偏波用マイクロストリップアン
テナの楕円偏波率の周波数特性を示す特性図である。図
において(1)〜(7)は第7図及び第11図に示した
従来装置と同一のものであり、(8)は第2の放射導体
板(7)に設けられた凹部、(9)は第1の誘電体基板
(1)及び第2の誘電体基板(6)と直交する第1の対
称面、(10)は第1の誘電体基板(1)、第2の誘電
体基板(6)及び第1の対称面(9)と直交する第2の
対称面である。ここで、第2の誘電体基板(6)は第1
の誘電体基板誘電体(1)と平行に配置され、上記第1
の誘電体基板(1)の上記第2の誘電体基板(6)と対
向する面に円形状の第1の放射導体板(2)、他方に地
導体板(3)が設けられており、かつ上記第2の誘電体
基板(6)の一方の面に円形状の第2の放射導体板(7
)が設けられている。また、第1の放射導体板(2)の
凹部(5)は第1の対称面(9)と円周が交差する部分
の周上に設けられ、第2の放射導体板(7)の凹部(8
)は第1の対称面(9)と円周が交差する部分の周上に
設けられている。また、給電用ストリップ導体(4)は
、上記第1の対称面(9)と45°の角度をなし、上記
第1の放射導体板(2)の中心O7を通る上記第1の放
射導体板(2)上の直線上の点Fで上記第1の放射導体
板(2)と接続されている。
ここで、第1図に示しだ円偏波用マイクロストリップア
ンテナにおいて、第1め放射導体板(2)と第2の放射
導体板(7)の両方に凹部(5)。
ンテナにおいて、第1め放射導体板(2)と第2の放射
導体板(7)の両方に凹部(5)。
(8)を設け、地導体板(3)、第1の放射導体板(2
)、第2の放射導体板(7)の間隔をそれぞれ0.2波
長とすると、楕円偏波率の測定結果は第2図のようにな
り、上記の第12図との比較から明らかなように、広い
周波数帯域にわたり良好な楕円偏波率を得ることができ
た。また、第1と第2の放射導体板(2)(7)及び凹
部(5)(8)の位置あるいは面積を適当に設計するこ
とにより、楕円偏波率の周波数特性を変化させることが
できる。
)、第2の放射導体板(7)の間隔をそれぞれ0.2波
長とすると、楕円偏波率の測定結果は第2図のようにな
り、上記の第12図との比較から明らかなように、広い
周波数帯域にわたり良好な楕円偏波率を得ることができ
た。また、第1と第2の放射導体板(2)(7)及び凹
部(5)(8)の位置あるいは面積を適当に設計するこ
とにより、楕円偏波率の周波数特性を変化させることが
できる。
なお、上記第1の放射導体板(2)及び第2の放射導体
板(7)に凹部(5)、(8)を設けるかわりに、凸部
を設けた構造としても良いことは自明である。
板(7)に凹部(5)、(8)を設けるかわりに、凸部
を設けた構造としても良いことは自明である。
第3図はこの発明の第2の実施例を示す分解斜視図で、
図において(1)〜(7)及び(9)〜(10)は第1
図と同一のものであり、(11)は第2の放射導体板(
7)に設けられた凸部である。ここで、円形状の第1の
放射導体板(2)の凹部(5)は第1の対称面(9)と
円周が交差する部分の周上に設けられ、給電用ストリッ
プ導体(4)は、上記第1の対称面(9)と45°の角
度をなし、上記第1の放射導体板(2)の中心01を通
る上記第1の放射導体板(2)上の直線上の点Fで上記
第1の放射導体板(2)と接続されている。また、上記
円形状の第2の放射導体板(7)の凸部(11)は第2
の対称面(10)と円周が交差する部分に設けられてい
る。
図において(1)〜(7)及び(9)〜(10)は第1
図と同一のものであり、(11)は第2の放射導体板(
7)に設けられた凸部である。ここで、円形状の第1の
放射導体板(2)の凹部(5)は第1の対称面(9)と
円周が交差する部分の周上に設けられ、給電用ストリッ
プ導体(4)は、上記第1の対称面(9)と45°の角
度をなし、上記第1の放射導体板(2)の中心01を通
る上記第1の放射導体板(2)上の直線上の点Fで上記
第1の放射導体板(2)と接続されている。また、上記
円形状の第2の放射導体板(7)の凸部(11)は第2
の対称面(10)と円周が交差する部分に設けられてい
る。
なお、上記第1の放射導体板(2)に凹部(5)第2の
放射導体板(7)に凸部(11)を設けるかわりに、第
1の放射導体板(2)に凸部、第2の放射導体板(7)
に凹部(8)を設けた構造としても良いことは自明であ
る。
放射導体板(7)に凸部(11)を設けるかわりに、第
1の放射導体板(2)に凸部、第2の放射導体板(7)
に凹部(8)を設けた構造としても良いことは自明であ
る。
第4図はこの発明の第3の実施例を示す分解斜視図で、
図において(1)〜(10)は第1図と同一のものであ
り、(11)は第2の放射導体板(7)に設けられた凸
部であり、(12)は第1の放射導体板(2)に設けら
れた凸部である。ここで、上記円形状の第1の放射導体
板(2)及び上記第2の放射導体板(7)の凹部(5)
、(8)はそれぞれ第1の対称面(9)と円周が交差す
る部分に設けられ、上記第1の放射導体板(2)及び上
記第2の放射導体板(7)の凸部(12)。
図において(1)〜(10)は第1図と同一のものであ
り、(11)は第2の放射導体板(7)に設けられた凸
部であり、(12)は第1の放射導体板(2)に設けら
れた凸部である。ここで、上記円形状の第1の放射導体
板(2)及び上記第2の放射導体板(7)の凹部(5)
、(8)はそれぞれ第1の対称面(9)と円周が交差す
る部分に設けられ、上記第1の放射導体板(2)及び上
記第2の放射導体板(7)の凸部(12)。
(11)はそれぞれ第2の対称面(10)と円周が交差
する部分に設けられている。また、給電用ストリップ導
体(4)は、上記第1の対称面(9)及び第2の対称面
(10)とそれぞれ45°の角度をなし、上記第1の放
射導体板(2)の中心0゜を通る上記第1の放射導体板
(2)上の直線上の点Fで上記第1の放射導体板(2)
と接続されている。
する部分に設けられている。また、給電用ストリップ導
体(4)は、上記第1の対称面(9)及び第2の対称面
(10)とそれぞれ45°の角度をなし、上記第1の放
射導体板(2)の中心0゜を通る上記第1の放射導体板
(2)上の直線上の点Fで上記第1の放射導体板(2)
と接続されている。
なお、上記の実施例において、第1の放射導体板(2)
には凹部(5)と凸部(12)のいずれか一方だけを設
けても良い。
には凹部(5)と凸部(12)のいずれか一方だけを設
けても良い。
第5図はこの発明の第4の実施例を示す構成説明図であ
り、同図(a)は分解斜視図、同図(b)は正面図、同
図(C)は平面Pにおける断面図である。
り、同図(a)は分解斜視図、同図(b)は正面図、同
図(C)は平面Pにおける断面図である。
図において(1)〜(12)は第4図と同一のものであ
り、(13)は第3の誘電体基板、(14)は第1の対
称面(9)及び第2の対称面(10)とそれぞれ45°
の角度をなす地導体板(3)上の直線C−C″を対称軸
とする地導体板(3)上に設けられたスロット、(15
)は給電用ストリップ導体(4)と第3の誘電体基板(
13)と地導体板(3)で形成されたマイクロストリッ
プ線路である。
り、(13)は第3の誘電体基板、(14)は第1の対
称面(9)及び第2の対称面(10)とそれぞれ45°
の角度をなす地導体板(3)上の直線C−C″を対称軸
とする地導体板(3)上に設けられたスロット、(15
)は給電用ストリップ導体(4)と第3の誘電体基板(
13)と地導体板(3)で形成されたマイクロストリッ
プ線路である。
ここで、第1の誘電体基板(1)の一方の面は第2の誘
電体基板(6)と対向し、他方の面は第3の誘電体基板
(13)と対向している。また、第3の誘電体基板(1
3)は第1の誘電体基板(1)と略平行に配置され、上
記第3の誘電体基板(13)の第1の誘電体基板(1)
と対向する面には地導体板(3)、他方の面には給電用
ストリップ導体(4)が設けられ、地導体板(3)には
スロット(14)が設けられている。
電体基板(6)と対向し、他方の面は第3の誘電体基板
(13)と対向している。また、第3の誘電体基板(1
3)は第1の誘電体基板(1)と略平行に配置され、上
記第3の誘電体基板(13)の第1の誘電体基板(1)
と対向する面には地導体板(3)、他方の面には給電用
ストリップ導体(4)が設けられ、地導体板(3)には
スロット(14)が設けられている。
この実施例において、マイクロストリップ線路(15)
はスロット(14)と結合するように配置されており、
マイクロストリップ線路(15)から給電された電波は
スロット(14)を介して第1の放射導体板(2)と地
導体板(3)からなる放射素子を励振し、空間に電波を
放射する。
はスロット(14)と結合するように配置されており、
マイクロストリップ線路(15)から給電された電波は
スロット(14)を介して第1の放射導体板(2)と地
導体板(3)からなる放射素子を励振し、空間に電波を
放射する。
なお、この実施例においては、給電用ストリップ導体(
4)が地導体板(3)により第1の放射導体板(2)と
遮蔽されるため、給電用ストリップ導体(4)からの不
要放射の影響を抑圧できる利点がある。
4)が地導体板(3)により第1の放射導体板(2)と
遮蔽されるため、給電用ストリップ導体(4)からの不
要放射の影響を抑圧できる利点がある。
また、上記マイクロストリップ線路(15)にかえて、
トリプレート形ストリップ線路を用いた構造としても良
いことは自明である。
トリプレート形ストリップ線路を用いた構造としても良
いことは自明である。
第6図はこの発明の第5の実施例を示すものであり、同
図(a)は正面図、同図(b)はX−X−における断面
図である。図において、(2)〜(4)及び(7)〜(
15)は第5図と同一のものであり、(1a)は第1の
薄膜基板、(1b)は第1の発泡誘電体基板、(6a)
は第2の薄膜基板、(6b)は第2の発泡誘電体基板で
ある。
図(a)は正面図、同図(b)はX−X−における断面
図である。図において、(2)〜(4)及び(7)〜(
15)は第5図と同一のものであり、(1a)は第1の
薄膜基板、(1b)は第1の発泡誘電体基板、(6a)
は第2の薄膜基板、(6b)は第2の発泡誘電体基板で
ある。
ここで、同図(b)に示すように第1の放射導体板(2
)は第1の薄膜基板(1a)の一方の面に設けられ、第
2の放射導体板(7)は第2の薄膜基板(6a)の一方
の面に設けられ、第1の薄膜基板(1a)と第3の誘電
体基板(13)は第1の発泡誘電体基板(1b)を挟ん
で積層され、第1の薄膜基板(1a)と第2の薄膜基板
(6a)は第2の発泡誘電体基板(6b)を挟んで積層
されている。
)は第1の薄膜基板(1a)の一方の面に設けられ、第
2の放射導体板(7)は第2の薄膜基板(6a)の一方
の面に設けられ、第1の薄膜基板(1a)と第3の誘電
体基板(13)は第1の発泡誘電体基板(1b)を挟ん
で積層され、第1の薄膜基板(1a)と第2の薄膜基板
(6a)は第2の発泡誘電体基板(6b)を挟んで積層
されている。
この実施例においては、第1の薄膜基板(1a)と第2
の薄膜基板(6a)を第1および第2の発泡誘電体基板
(lb)、(6b)により保持するため、第1および第
2の放射導体板(2)、(7)の支持が容易となる。ま
た、一般に発泡誘電体基板(lb)、(6b)は一般に
誘電体基板に比べ、誘電率、誘電正接共に小さいため、
低損失なマイクロストリップアンテナを構成することが
できる。
の薄膜基板(6a)を第1および第2の発泡誘電体基板
(lb)、(6b)により保持するため、第1および第
2の放射導体板(2)、(7)の支持が容易となる。ま
た、一般に発泡誘電体基板(lb)、(6b)は一般に
誘電体基板に比べ、誘電率、誘電正接共に小さいため、
低損失なマイクロストリップアンテナを構成することが
できる。
さらに誘電体として薄膜基板(la)、(6a)と発泡
誘電体基板(1b)、(6b)を積層して用いるため、
きわめて安価にできる効果がある。
誘電体基板(1b)、(6b)を積層して用いるため、
きわめて安価にできる効果がある。
なお、以上の説明においては、円形状の第1の放射導体
板(2)及び上記第2の放射導体板(7)の円形寸法が
同一の場合を図示したが、これに限らず両者の円形寸法
を違えても良い。また、円形状の第1の放射導体板(2
)に設けた凹部(5)または凸部(12)と円形状の第
2の放射導体板(7)に設けた凹部(8)または凸部(
11)との相対角度が0度または90度の場合を図示し
たが、これに限るものではなく、上記以外の相対角度で
設計しても良い。
板(2)及び上記第2の放射導体板(7)の円形寸法が
同一の場合を図示したが、これに限らず両者の円形寸法
を違えても良い。また、円形状の第1の放射導体板(2
)に設けた凹部(5)または凸部(12)と円形状の第
2の放射導体板(7)に設けた凹部(8)または凸部(
11)との相対角度が0度または90度の場合を図示し
たが、これに限るものではなく、上記以外の相対角度で
設計しても良い。
[発明の効果]
以上のようにこの発明によれば、第1の放射導体板と平
行に第2の放射導体板を設け、かつ、第1の放射導体板
と第2の放射導体板それぞれに凹部または凸部、もしく
は凹部と凸部の両方を設けることにより、広い周波数帯
域にわたり良好な楕円偏波率を有する円偏波用マイクロ
ストリップアンテナを得ることができる。
行に第2の放射導体板を設け、かつ、第1の放射導体板
と第2の放射導体板それぞれに凹部または凸部、もしく
は凹部と凸部の両方を設けることにより、広い周波数帯
域にわたり良好な楕円偏波率を有する円偏波用マイクロ
ストリップアンテナを得ることができる。
第1図はこの発明の円偏波用マイクロストリップアンテ
ナの一実施例の構成を示す分解斜視図、第2図は第1図
に示した円偏波用マイクロストリップアンテナの楕円偏
波率の周波数特性を示す特性図、第3図はこの発明の第
2の実施例の構成を示す分解斜視図、第4図はこの発明
の第3の実施例の構成を示す分解斜視図、第5図はこの
発明の第4の実施例を示す構成説明図、第6図はこの発
明の第5の実施例を示す構成説明図、第7図は従来の円
偏波用マイクロストリップアンテナの構成図、第8図は
マイクロストリップアンテナの動作を説明するための説
明図、第9図は円偏波用マイクロストリップアンテナの
放射導体板上を流れる主要な電流の方向を示す説明図、
第10図は円偏波用マイクロストリップアンテナの入力
インピーダンスの周波数特性を示す特性図、第11図は
従来の直線偏波用マイクロストリップアンテナの構成を
説明する分解斜視図、第12図は円偏波用マイクロスト
リップアンテナのは楕円偏波率の周波数特性を示す特性
図である。 図において、(1)は第1の誘電体基板、(1a)は第
1の薄膜基板、(1b)は第1の発泡誘電体基板、(2
)は第1の放射導体板、(3)は地導体板、(3a)は
第1の地導体板、(3b)は第2の地導体板、(4)は
給電用ストリップ導体、(5)は第1の放射導体板(2
)に設けられた凹部、(6)は第2の誘電体基板、(6
a)は第2の薄膜基板、(6b)は第2の発泡誘電体基
板、(7)は第2の放射導体板、(8)は第2の放射導
体板(7)に設けられた凹部、(9)は第1の対称面、
(10)は第2の対称面、(11)は第2の放射導体板
(7)に設けられた凸部、(12)は第1の放射導体板
(2)に設けられた凸部、(13)は第3の誘電体基板
、(14)は地導体板(3)上に設けられたスロット、
(15)は給電用ストリップ導体(4)と第3の誘電体
基板(13)と地導体板(3)で形成されたマイクロス
トリップ線路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
ナの一実施例の構成を示す分解斜視図、第2図は第1図
に示した円偏波用マイクロストリップアンテナの楕円偏
波率の周波数特性を示す特性図、第3図はこの発明の第
2の実施例の構成を示す分解斜視図、第4図はこの発明
の第3の実施例の構成を示す分解斜視図、第5図はこの
発明の第4の実施例を示す構成説明図、第6図はこの発
明の第5の実施例を示す構成説明図、第7図は従来の円
偏波用マイクロストリップアンテナの構成図、第8図は
マイクロストリップアンテナの動作を説明するための説
明図、第9図は円偏波用マイクロストリップアンテナの
放射導体板上を流れる主要な電流の方向を示す説明図、
第10図は円偏波用マイクロストリップアンテナの入力
インピーダンスの周波数特性を示す特性図、第11図は
従来の直線偏波用マイクロストリップアンテナの構成を
説明する分解斜視図、第12図は円偏波用マイクロスト
リップアンテナのは楕円偏波率の周波数特性を示す特性
図である。 図において、(1)は第1の誘電体基板、(1a)は第
1の薄膜基板、(1b)は第1の発泡誘電体基板、(2
)は第1の放射導体板、(3)は地導体板、(3a)は
第1の地導体板、(3b)は第2の地導体板、(4)は
給電用ストリップ導体、(5)は第1の放射導体板(2
)に設けられた凹部、(6)は第2の誘電体基板、(6
a)は第2の薄膜基板、(6b)は第2の発泡誘電体基
板、(7)は第2の放射導体板、(8)は第2の放射導
体板(7)に設けられた凹部、(9)は第1の対称面、
(10)は第2の対称面、(11)は第2の放射導体板
(7)に設けられた凸部、(12)は第1の放射導体板
(2)に設けられた凸部、(13)は第3の誘電体基板
、(14)は地導体板(3)上に設けられたスロット、
(15)は給電用ストリップ導体(4)と第3の誘電体
基板(13)と地導体板(3)で形成されたマイクロス
トリップ線路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 地導体板上に第1の放射導体板、第2の放射導体板の順
で配列され、該第1の放射導体板に電波を給電する手段
を備えたマイクロストリップアンテナにおいて、該第1
の放射導体板を円形状とし、円の中心を通る直線と円周
が交差する周上に凹部あるいは凸部を設けると共に、該
第2の放射導体板を円形状とし、円の中心を通る直線と
円周が交差する周上に凹部あるいは凸部を設けたことを
特徴とするマイクロストリップアンテナ。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1283704A JP2536194B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | マイクロストリップアンテナ |
AU65575/90A AU629063C (en) | 1989-10-31 | 1990-10-26 | Circularly polarized broadband microstrip antenna |
CA002028753A CA2028753C (en) | 1989-10-31 | 1990-10-29 | Circularly polarized broadband microstrip antenna |
US07/605,706 US5243353A (en) | 1989-10-31 | 1990-10-30 | Circularly polarized broadband microstrip antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1283704A JP2536194B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | マイクロストリップアンテナ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03145305A true JPH03145305A (ja) | 1991-06-20 |
JP2536194B2 JP2536194B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=17669002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1283704A Expired - Lifetime JP2536194B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | マイクロストリップアンテナ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5243353A (ja) |
JP (1) | JP2536194B2 (ja) |
CA (1) | CA2028753C (ja) |
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