JPH0559920U - Spiral antenna - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 スパイラルアンテナを同一平面上にアレー配
列にした場合、広帯域にわたってグレーティングローブ
がなく定指向性を有するスパイラルアンテナを得る。 【構成】 うず巻状導体の巻き曲率が小さくなるに従っ
て、前記うず巻の中心がスパイラルアンテナ外形中心か
ら偏心するように導体線路２を構成したスパイラルアン
テナを発明した。この発明におけるスパイラルアンテナ
を２素子以上配列してアレーにする場合、前記うず巻の
曲率半径が小さくなるとともに曲率半径の中心を配列の
中心方向へ偏心させ、波長で規格化した前記うず巻の中
心間隔を常に１より小さくなるように構成する。 (57) [Summary] (Modified) [Purpose] When spiral antennas are arranged in an array on the same plane, a spiral antenna with no grating lobe and constant directivity over a wide band is obtained. A spiral antenna in which the conductor line 2 is configured so that the center of the spiral winding is eccentric from the center of the spiral antenna outer shape is invented as the winding curvature of the spiral conductor becomes smaller. When arranging two or more spiral antennas according to the present invention in an array, the radius of curvature of the vortex is reduced and the center of the radius of curvature is decentered toward the center of the array, and the center of the vortex is normalized by the wavelength. The interval is always smaller than 1.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案は広帯域な周波数範囲にわたって電波の定指向性を有するスパイラル アンテナに関するものである。 The present invention relates to a spiral antenna having a constant directivity of radio waves over a wide frequency range.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

図３は、従来のスパイラルアンテナを２個配列した場合の正面図であり、図４ は側面図である。図において、１は誘電体基板、２は誘電体基板１上にフォトエ ッチング等により形成された導体線路、３は後方への電波の放射を防止するため のキャビティ、４は給電のためのコネクタである。 FIG. 3 is a front view when two conventional spiral antennas are arranged, and FIG. 4 is a side view. In the figure, 1 is a dielectric substrate, 2 is a conductor line formed on the dielectric substrate 1 by photo-etching, etc., 3 is a cavity for preventing backward emission of radio waves, and 4 is a connector for feeding power. is there.

【０００３】 次に動作について説明する。従来のスパイラルアンテナは、前記のように構成 され、コネクタ４から給電された電流は導体線路２上を流れ、線路の半径が一周 で一波長に相当する部分で効率よく電波を放射することができる。この時、前記 スパイラルアンテナの位相中心は、導体線路２の曲率半径の中心にある。Next, the operation will be described. The conventional spiral antenna is configured as described above, and the current fed from the connector 4 flows on the conductor line 2 and can efficiently radiate a radio wave at a portion where the radius of the line corresponds to one wavelength per revolution. . At this time, the phase center of the spiral antenna is at the center of the radius of curvature of the conductor line 2.

【０００４】[0004]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

従来のスパイラルアンテナは、前記のように導体線路２のどの部分の曲率半径 の中心も同一点に存在するように構成されていた。このスパイラルアンテナを２ 素子以上配列してアレーにする場合、両者のうず巻の中心間隔が周波数によらず 一定となるため、周波数が高くなるにつれてグレーティングローブが発生し、そ の発生する角度が主ローブの近くになるという問題点があった。 In the conventional spiral antenna, as described above, the center of the radius of curvature of any part of the conductor line 2 is located at the same point. When arranging two or more elements of this spiral antenna in an array, the center spacing of the vortex windings of both is constant regardless of the frequency. Therefore, as the frequency increases, grating lobes are generated, and the angle at which they occur is the main factor. There was a problem that it was close to the robe.

【０００５】 この考案は前記のような課題を解消するためになされたもので、アレー配列を した場合、周波数が高くなってもグレーティングローブが発生せず、定指向性を 有するスパイラルアンテナを得ることを目的とする。This invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and in the case of an array arrangement, a grating lobe does not occur even if the frequency becomes high, and a spiral antenna having a constant directivity is obtained. With the goal.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】 この考案に係わるスパイラルアンテナは、導体線路２の巻曲率半径が小さくな るとともに前記曲率半径の中心を隣接する素子の配列中心方向へ偏心させ、波長 で規格化したうず巻の中心間隔を常に１より小さくするように構成したものであ る。In the spiral antenna according to the present invention, the radius of curvature of the winding of the conductor line 2 becomes smaller, the center of the radius of curvature is decentered toward the array center of adjacent elements, and the wavelength is standardized. It is configured such that the center interval of the spiral winding is always smaller than 1.

【０００７】[0007]

【作用】[Action]

この考案におけるスパイラルアンテナは、周波数が高くなるにつれて使用され る導体線路２の曲率半径が小さくなるので、アレー配列された場合、曲率半径の 中心にある位相中心が素子配列の中心に近づくため、波長で規格化した前記うず 巻の中心間隔は常に１より小さいほぼ一定値となり、従ってグレーティングロー ブは発生しない。 In the spiral antenna in this invention, the radius of curvature of the conductor line 2 used becomes smaller as the frequency becomes higher. Therefore, when arrayed, the phase center at the center of the radius of curvature approaches the center of the element array. The center spacing of the spiral wound standardized in (1) is always a constant value smaller than 1, so that no grating lobe occurs.

【０００８】[0008]

【実施例】【Example】

実施例１． 図１はこの考案の一実施例を示す正面図であり、スパイラルアンテナが２素子 配列した場合を示している。図２は側面図であり、図１、図２において１〜４は 前記従来装置と全く同一のものである。導体線路２の曲率半径が小さくなるにつ れて、２素子の曲率半径の中心間隔が小さくなっており、波長で規格化した両う ず巻の中心間隔は１より小さく、周波数とほぼ無関係である。 Example 1. FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention, showing a case where two spiral antennas are arranged. FIG. 2 is a side view, and in FIGS. 1 and 2, 1 to 4 are exactly the same as the conventional device. As the radius of curvature of the conductor line 2 becomes smaller, the center interval of the radius of curvature of the two elements becomes smaller, and the center interval of both spirals normalized by wavelength is smaller than 1, which is almost independent of frequency. is there.

【０００９】 前記のように構成された２素子のスパイラルアンテナにおいては、周波数が高 くなるにつれて位相中心の間隔が小さくなるため、波長で規格化した両うず巻の 中心間隔は１より小さいほぼ一定値に保たれ、グレーティングローブはどの周波 数でも発生しない。従って広帯域にわたって定指向性を有するアレーアンテナが 得られるという特徴を持つ。In the two-element spiral antenna configured as described above, the spacing between the phase centers becomes smaller as the frequency becomes higher, so that the center spacing of both spirals standardized by wavelength is smaller than 1 and is almost constant. It is held at a value and the grating lobe does not occur at any frequency. Therefore, it has the feature that an array antenna with constant directivity over a wide band can be obtained.

【００１０】 なお前記実施例では２素子配列の場合を示したが、３素子以上を例えばリング 状に配列しても、導体線路２の曲率半径の中心の偏心方向を配列の中心に向けれ ば同様の効果が得られることは言うまでもない。Although the two-element arrangement is shown in the above embodiment, even if three or more elements are arranged in, for example, a ring shape, the same applies if the eccentric direction of the center of the radius of curvature of the conductor line 2 is directed to the center of the arrangement. It goes without saying that the effect of can be obtained.

【００１１】[0011]

【考案の効果】[Effect of the device]

以上のようにこの考案によれば、導体線路２の曲率半径の中心を、半径が小さ くなるとともに配列された複数素子の中心方向へ偏心させ、波長で規格化したう ず巻の中心間隔が１より小さくなるように構成したので、グレーティングローブ がなく、定指向性を有するスパイラルアンテナが得られる効果がある。 As described above, according to this invention, the center of the radius of curvature of the conductor line 2 is decentered toward the center of the plurality of elements arranged as the radius becomes smaller, and the center spacing of the vortex windings normalized by the wavelength is Since it is configured to be smaller than 1, there is an effect that there is no grating lobe and a spiral antenna having constant directivity can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この考案の実施例１によるスパイラルアンテナ
を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a spiral antenna according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１の側面図である。FIG. 2 is a side view of FIG.

【図３】従来のスパイラルアンテナを示す正面図であ
る。FIG. 3 is a front view showing a conventional spiral antenna.

【図４】図３の側面図である。FIG. 4 is a side view of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 誘電体基板 ２ 導体線路 ３ キャビティ ４ コネクタ 1 Dielectric Substrate 2 Conductor Line 3 Cavity 4 Connector

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 誘電体基板上に任意の幅の複数のうず巻
状導体線路を形成して構成したスパイラルアンテナにお
いて、前記うず巻状導体の巻き曲率半径が小さくなるに
従って、前記うず巻の中心が前記スパイラルアンテナ外
形中心から偏心するように前記導体線路を形成したこと
を特徴とするスパイラルアンテナ。1. A spiral antenna comprising a plurality of spiral-wound conductor lines of arbitrary width formed on a dielectric substrate, wherein the center of the spiral is wound as the winding radius of curvature of the spiral-wound conductor becomes smaller. Wherein the conductor line is formed so as to be eccentric from the center of the outer shape of the spiral antenna. 【請求項２】 誘電体基板上に任意の幅の複数のうず巻
状導体線路を形成して構成したスパイラルアンテナにお
いて、前記うず巻状導体の巻き曲率半径が小さくなるに
従って、前記うず巻の中心が前記スパイラルアンテナ外
形中心から偏心するように前記導体線路を形成したスパ
イラルアンテナを同一平面上に２個配列し、両者のうず
巻の曲率半径が小さくなるとともに曲率半径の中心を前
記配列の中心方向へ偏心させ、波長で規格化した前記両
うず巻の中心間隔を常に１より小さくするように構成し
たことを特徴とするスパイラルアンテナ。2. A spiral antenna comprising a plurality of spiral-wound conductor lines of arbitrary width formed on a dielectric substrate, wherein the center of the spiral is wound as the winding radius of curvature of the spiral-wound conductor becomes smaller. Are arranged on the same plane so that the conductor line is formed so as to be eccentric from the center of the outer shape of the spiral antenna, and the radius of curvature of both vortices is reduced and the center of the radius of curvature is directed toward the center of the array. A spiral antenna characterized in that it is eccentric to, and the center interval of both vortex windings normalized by wavelength is always smaller than 1. 【請求項３】 誘電体基板上に任意の幅の複数のうず巻
状導体線路を形成して構成したスパイラルアンテナにお
いて、前記うず巻状導体の巻き曲率半径が小さくなるに
従って、前記うず巻の中心が前記スパイラルアンテナ外
形中心から偏心するように前記導体線路を形成したスパ
イラルアンテナを同一平面上にリング状に複数配列し、
各うず巻の曲率半径が小さくなるとともに曲率半径の中
心を前記配列の中心方向へ偏心させ、波長で規格化した
前記各うず巻の中心間隔を常に１より小さくするように
構成したことを特徴とするスパイラルアンテナ。3. A spiral antenna comprising a plurality of spiral-wound conductor lines of arbitrary width formed on a dielectric substrate, wherein the center of the spiral is wound as the winding radius of curvature of said spiral-wound conductor becomes smaller. A plurality of spiral antennas having the conductor line formed so as to be eccentric from the spiral antenna outer shape center in a ring shape on the same plane,
As the radius of curvature of each spiral is reduced, the center of the radius of curvature is decentered in the direction of the center of the array, and the center interval of the spirals standardized by wavelength is always smaller than 1. Spiral antenna.