JPH06216630A - 伸縮式ホイップアンテナ - Google Patents
伸縮式ホイップアンテナInfo
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- JPH06216630A JPH06216630A JP5021823A JP2182393A JPH06216630A JP H06216630 A JPH06216630 A JP H06216630A JP 5021823 A JP5021823 A JP 5021823A JP 2182393 A JP2182393 A JP 2182393A JP H06216630 A JPH06216630 A JP H06216630A
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- Japan
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- antenna element
- whip antenna
- whip
- helical
- conductor
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
- H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
- H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
- H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
- H01Q1/244—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas extendable from a housing along a given path
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- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 広帯域かつ高感度の移動体通信用無線機に好
適な伸縮式ホイップアンテナを提供することである。 【構成】 通信使用時に1/2波長ホイップアンテナエ
レメント1は、筺体5の外部に伸長され、そのストッパ
ー導体4がホルダー導体7に係合し、1/2波長ヘリカ
ルアンテナエレメント6と共に整合回路8を介して無線
機回路に接続される。不使用時にはホイップアンテナエ
レメント1は、筺体内に収納され、ヘリカルアンテナエ
レメント6のみが整合回路8を介して無線機回路に接続
される。
適な伸縮式ホイップアンテナを提供することである。 【構成】 通信使用時に1/2波長ホイップアンテナエ
レメント1は、筺体5の外部に伸長され、そのストッパ
ー導体4がホルダー導体7に係合し、1/2波長ヘリカ
ルアンテナエレメント6と共に整合回路8を介して無線
機回路に接続される。不使用時にはホイップアンテナエ
レメント1は、筺体内に収納され、ヘリカルアンテナエ
レメント6のみが整合回路8を介して無線機回路に接続
される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、携帯セルラー電話等の
移動体通信用無線機に好適な伸縮式ホイップアンテナの
改良に関する。
移動体通信用無線機に好適な伸縮式ホイップアンテナの
改良に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯セルラー電話等の移動体通信用無線
機に用いられている従来の伸縮式ホイップアンテナとし
ては、例えば、特開平2−271701号、米国特許第
4121218号公報等に開示されたものがある。
機に用いられている従来の伸縮式ホイップアンテナとし
ては、例えば、特開平2−271701号、米国特許第
4121218号公報等に開示されたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】而して、特開平2−2
71701号に開示されたホイップアンテナは、1/2
波長のスプリングアンテナエレメントと、これと容量結
合された1/4波長の固定ヘリカルエレメントとを用い
るもので、不使用時には上記スプリングアンテナエレメ
ントを、上記ヘリカルアンテナエレメントを介して携帯
無線機のケース内に収納しておいて、該ヘリカルアンテ
ナエレメントにて通信可能状態を維持すると共に、使用
時には前記スプリングアンテナエレメントを伸長してい
る。しかるに、かかる構成のホイップアンテナにおいて
問題となるのは、スプリングアンテナエレメントの製造
が実際には容易でないこと、及び、ヘリカルアンテナと
の所定の結合度を得るのが難しいことである。
71701号に開示されたホイップアンテナは、1/2
波長のスプリングアンテナエレメントと、これと容量結
合された1/4波長の固定ヘリカルエレメントとを用い
るもので、不使用時には上記スプリングアンテナエレメ
ントを、上記ヘリカルアンテナエレメントを介して携帯
無線機のケース内に収納しておいて、該ヘリカルアンテ
ナエレメントにて通信可能状態を維持すると共に、使用
時には前記スプリングアンテナエレメントを伸長してい
る。しかるに、かかる構成のホイップアンテナにおいて
問題となるのは、スプリングアンテナエレメントの製造
が実際には容易でないこと、及び、ヘリカルアンテナと
の所定の結合度を得るのが難しいことである。
【0004】一方、前記米国特許公報に開示されたホイ
ップアンテナは、スプリングアンテナエレメントに代え
て、直線状の伸縮可能なホイップアンテナエレメントを
用いた点を除いて、前記のものと同様の構成をとってい
る。そして、このアンテナにおいては、使用時に伸長さ
れたホイップアンテナエレメントは、ヘリカルアンテナ
エレメントと容量結合される。
ップアンテナは、スプリングアンテナエレメントに代え
て、直線状の伸縮可能なホイップアンテナエレメントを
用いた点を除いて、前記のものと同様の構成をとってい
る。そして、このアンテナにおいては、使用時に伸長さ
れたホイップアンテナエレメントは、ヘリカルアンテナ
エレメントと容量結合される。
【0005】ここで問題となるのは、無線機回路とホイ
ップアンテナとの整合は、ホイップアンテナエレメント
の長さと両アンテナエレメント間のギャップ(容量結
合)でとるようになっているので、その調整が面倒で正
確を期し難い点である。さらに、上述した両アンテナに
共通した問題点として、ヘリカルアンテナエレメントが
1/4波長のものであったため、ホイップアンテナエレ
メントの無線機ケース内への収納時の感度が低く、ま
た、帯域も狭いことを上げなければならない。これは、
両アンテナエレメントを容量結合を介して直列的に給電
する構成となっていることに由来する。
ップアンテナとの整合は、ホイップアンテナエレメント
の長さと両アンテナエレメント間のギャップ(容量結
合)でとるようになっているので、その調整が面倒で正
確を期し難い点である。さらに、上述した両アンテナに
共通した問題点として、ヘリカルアンテナエレメントが
1/4波長のものであったため、ホイップアンテナエレ
メントの無線機ケース内への収納時の感度が低く、ま
た、帯域も狭いことを上げなければならない。これは、
両アンテナエレメントを容量結合を介して直列的に給電
する構成となっていることに由来する。
【0006】本発明の目的は、上述した従来の伸縮式ホ
イップアンテナの問題点を改良し、広帯域、かつ、高利
得の移動体通信用無線機に好適な伸縮式ホイップアンテ
ナを提供することにある。
イップアンテナの問題点を改良し、広帯域、かつ、高利
得の移動体通信用無線機に好適な伸縮式ホイップアンテ
ナを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による伸縮式ホイップアンテナは、無線機筺
体上に設けられた1/2波長のヘリカルアンテナエレメ
ントと、該ヘリカルアンテナエレメント内を貫通して上
記筺体内に収納、又は、該筺体外に伸長可能な1/2波
長のホイップアンテナエレメントとを有し、上記ホイッ
プアンテナエレメントの伸長時に、上記両アンテナエレ
メントが整合回路を介して、前記筺体内の無線機回路部
に接続されることを要旨とする。
め、本発明による伸縮式ホイップアンテナは、無線機筺
体上に設けられた1/2波長のヘリカルアンテナエレメ
ントと、該ヘリカルアンテナエレメント内を貫通して上
記筺体内に収納、又は、該筺体外に伸長可能な1/2波
長のホイップアンテナエレメントとを有し、上記ホイッ
プアンテナエレメントの伸長時に、上記両アンテナエレ
メントが整合回路を介して、前記筺体内の無線機回路部
に接続されることを要旨とする。
【0008】
【作用】本発明の伸縮式ホイップアンテナにおいては、
通信使用時には1/2波長のホイップアンテナエレメン
トが筺体外に伸長されて、該アンテナエレメントと、1
/2波長のヘリカルアンテナエレメントとが用いられ
る。また、不使用時にはホイップアンテナエレメントは
筺体内に収納され、ヘリカルアンテナエレメントのみが
用いられる。
通信使用時には1/2波長のホイップアンテナエレメン
トが筺体外に伸長されて、該アンテナエレメントと、1
/2波長のヘリカルアンテナエレメントとが用いられ
る。また、不使用時にはホイップアンテナエレメントは
筺体内に収納され、ヘリカルアンテナエレメントのみが
用いられる。
【0009】
【実施例】以下図面に示す本発明の実施例を説明する。
図1は、本発明の伸縮式ホイップアンテナの一実施例で
ある。同図において、1は1/2波長のホイップアンテ
ナエレメントで、絶縁体2で被覆され、この絶縁体2に
はホイップアンテナエレメント1の上端から延長され
て、絶縁体のトップ部3に至る。また、ホイップアンテ
ナエレメント1の下端部には、ストッパー導体4が設け
られており、両者間は導通がある。
図1は、本発明の伸縮式ホイップアンテナの一実施例で
ある。同図において、1は1/2波長のホイップアンテ
ナエレメントで、絶縁体2で被覆され、この絶縁体2に
はホイップアンテナエレメント1の上端から延長され
て、絶縁体のトップ部3に至る。また、ホイップアンテ
ナエレメント1の下端部には、ストッパー導体4が設け
られており、両者間は導通がある。
【0010】5は携帯用無線機(トランシーバー)の筺
体で、その一部は突出していて、その内に1/2波長の
ヘリカルアンテナエレメント6が配置され、ホルダー導
体7によって支持されている。このホルダー導体7は、
整合回路8を介して図示していない無線機回路に接続さ
れている。
体で、その一部は突出していて、その内に1/2波長の
ヘリカルアンテナエレメント6が配置され、ホルダー導
体7によって支持されている。このホルダー導体7は、
整合回路8を介して図示していない無線機回路に接続さ
れている。
【0011】さらに、ホイップアンテナエレメント1
は、ヘリカルアンテナエレメント6を貫通して図1
(b)のように筺体5内に収納可能で、また、図1
(a)のように筺体5の外部に伸長したとき、ストッパ
ー導体4がホルダー導体7に係合することにより整合回
路8を介して、前記無線機回路に接続された状態とな
る。
は、ヘリカルアンテナエレメント6を貫通して図1
(b)のように筺体5内に収納可能で、また、図1
(a)のように筺体5の外部に伸長したとき、ストッパ
ー導体4がホルダー導体7に係合することにより整合回
路8を介して、前記無線機回路に接続された状態とな
る。
【0012】さて、ホイップアンテナエレメント1の伸
長時には、図2(a)に示すようにホイップアンテナエ
レメント1とヘリカルアンテナエレメント6の両者が整
合回路8に並列接続されることになるが、この場合の総
合的アンテナ性能はホイップアンテナエレメント1によ
るものが支配的である。そして、この状態で従来方式の
ものと比較して、本実施例によると周波数帯域特性が拡
大する。この効果は、前記両アンテナエレメントが並列
接続されることにより、ホイップアンテナエレメント1
の太さが等価的に太くなったことによるもので、並列接
続されたヘリカル、ホイップアンテナエレメントは副作
用的に周波数帯域を広帯域化する効果を発揮する。
長時には、図2(a)に示すようにホイップアンテナエ
レメント1とヘリカルアンテナエレメント6の両者が整
合回路8に並列接続されることになるが、この場合の総
合的アンテナ性能はホイップアンテナエレメント1によ
るものが支配的である。そして、この状態で従来方式の
ものと比較して、本実施例によると周波数帯域特性が拡
大する。この効果は、前記両アンテナエレメントが並列
接続されることにより、ホイップアンテナエレメント1
の太さが等価的に太くなったことによるもので、並列接
続されたヘリカル、ホイップアンテナエレメントは副作
用的に周波数帯域を広帯域化する効果を発揮する。
【0013】また、ホルダー導体7のa点のインピーダ
ンスは200〜300Ω程度であり、無線機回路との整
合を図るため、4:1程度のインピーダンス変成を、整
合回路8により実施してアンテナ放射効率を向上させ
る。
ンスは200〜300Ω程度であり、無線機回路との整
合を図るため、4:1程度のインピーダンス変成を、整
合回路8により実施してアンテナ放射効率を向上させ
る。
【0014】次に、ホイップアンテナエレメント1の収
納時には図1(b)の状態になるが、この場合、ホイッ
プアンテナエレメント1の一部がヘリカルアンテナエレ
メント6の内部に残存しないようにしてアンテナエレメ
ント相互間の干渉を防ぐため、絶縁体2の延長部2aの
長さL1がヘリカルアンテナエレメント6の長さL2よ
りも長く(L1>L2)となるように構成するのが好ま
しい。
納時には図1(b)の状態になるが、この場合、ホイッ
プアンテナエレメント1の一部がヘリカルアンテナエレ
メント6の内部に残存しないようにしてアンテナエレメ
ント相互間の干渉を防ぐため、絶縁体2の延長部2aの
長さL1がヘリカルアンテナエレメント6の長さL2よ
りも長く(L1>L2)となるように構成するのが好ま
しい。
【0015】また、この場合、図2(b)のb点のイン
ピーダンスは伸長時のインピーダンスに比べやや低くな
るが、整合回路8をそのまま利用しても実用支障はな
い。
ピーダンスは伸長時のインピーダンスに比べやや低くな
るが、整合回路8をそのまま利用しても実用支障はな
い。
【0016】図3は上記実施例の電圧定在波比(VSW
R)と周波数fとの関係を示すもので、Aは伸長時、B
は収納時のものである。収納時共振周波数はfoに対し
て同一でも、高域でも、また低域でも任意に設定するこ
とができる。
R)と周波数fとの関係を示すもので、Aは伸長時、B
は収納時のものである。収納時共振周波数はfoに対し
て同一でも、高域でも、また低域でも任意に設定するこ
とができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、広
帯域かつ高感度で、従来の問題点を解決した移動体通信
用無線機に好適な伸縮式ホイップアンテナを提供するこ
とができる。
帯域かつ高感度で、従来の問題点を解決した移動体通信
用無線機に好適な伸縮式ホイップアンテナを提供するこ
とができる。
【図1】本発明の一実施例を示す概略図である。
【図2】上記実施例の動作説明図である。
【図3】上記実施例の特性図である。
1 ホイップアンテナエレメント 2 絶縁体 3 トップ 4 ストッパー導体 5 筺体 6 ヘリカルアンテナエレメント 7 ホルダー導体 8 整合回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年5月10日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による伸縮式ホイップアンテナは、無線機筺
体上に設けられた1/2波長のヘリカルアンテナエレメ
ントと、該ヘリカルアンテナエレメント内を貫通して上
記筺体内に収納、又は、該筺体外に伸長可能な1/2波
長の棒状のホイップアンテナエレメントと、上記ヘリカ
ルアンテナエレメントを支持するホルダー導体と、上記
ホイップアンテナエレメントの下端部に設けられたスト
ッパー導体とを有し、上記ホイップアンテナエレメント
の伸長時に、上記ストッパー導体が上記ホルダー導体と
係合し、かつ、上記ホルダー導体が整合回路を介して、
前記筺体内の無線機回路部に接続されると共に、上記ホ
イップアンテナエレメントの上端より延長して設けられ
た上記ヘリカルアンテナエレメントの長さより長い絶縁
体により、上記棒状のホイップアンテナエレメントが被
覆されていることを要旨とする。
め、本発明による伸縮式ホイップアンテナは、無線機筺
体上に設けられた1/2波長のヘリカルアンテナエレメ
ントと、該ヘリカルアンテナエレメント内を貫通して上
記筺体内に収納、又は、該筺体外に伸長可能な1/2波
長の棒状のホイップアンテナエレメントと、上記ヘリカ
ルアンテナエレメントを支持するホルダー導体と、上記
ホイップアンテナエレメントの下端部に設けられたスト
ッパー導体とを有し、上記ホイップアンテナエレメント
の伸長時に、上記ストッパー導体が上記ホルダー導体と
係合し、かつ、上記ホルダー導体が整合回路を介して、
前記筺体内の無線機回路部に接続されると共に、上記ホ
イップアンテナエレメントの上端より延長して設けられ
た上記ヘリカルアンテナエレメントの長さより長い絶縁
体により、上記棒状のホイップアンテナエレメントが被
覆されていることを要旨とする。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ホ
イップアンテナエレメントとヘリカルアンテナエレメン
トを1/2波長とすることにより、オペレータが無線機
を保持した状態で使用した時の放射劣化を防止でき、さ
らに、ストッパー導体をヘリカルアンテナエレメントを
支持するホルダー導体に係合させることにより、無線機
回路部を整合回路を介してホイップアンテナに接続する
と、1/2波長のホイップアンテナエレメントと1/2
波長ヘリカルアンテナエレメントとに直接給電すること
ができるため、ホイップアンテナとヘリカルアンテナと
を同時動作させることが可能となりアンテナシステムか
ら放射される電界強度を上げることができ、かつ、広帯
域化が図れ従来の問題点を解決した移動体通信用無線機
に好適な伸縮式ホイップアンテナを提供することができ
る。
イップアンテナエレメントとヘリカルアンテナエレメン
トを1/2波長とすることにより、オペレータが無線機
を保持した状態で使用した時の放射劣化を防止でき、さ
らに、ストッパー導体をヘリカルアンテナエレメントを
支持するホルダー導体に係合させることにより、無線機
回路部を整合回路を介してホイップアンテナに接続する
と、1/2波長のホイップアンテナエレメントと1/2
波長ヘリカルアンテナエレメントとに直接給電すること
ができるため、ホイップアンテナとヘリカルアンテナと
を同時動作させることが可能となりアンテナシステムか
ら放射される電界強度を上げることができ、かつ、広帯
域化が図れ従来の問題点を解決した移動体通信用無線機
に好適な伸縮式ホイップアンテナを提供することができ
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 無線機筺体上に設けた1/2波長のヘリ
カルアンテナエレメントと、該ヘリカルアンテナエレメ
ント内を貫通して上記筺体内に収納、又は、該筺体外に
伸長可能な1/2波長のホイップアンテナエレメントと
を有し、上記ホイップアンテナエレメントの伸長時に、
上記両アンテナエレメントが整合回路を介して、前記筺
体内の無線機回路部に接続されることを特徴とする伸縮
式ホイップアンテナ。 - 【請求項2】 前記ヘリカルアンテナを支持するホルダ
ー導体と、前記ホイップアンテナエレメントの下端部に
設けられたストッパー導体とを有し、該ストッパー導体
がホイップアンテナエレメントの伸長時に上記ホルダー
導体と係合し、かつ、該ホルダー導体が前記整合回路に
接続されていることを特徴とする請求項1に記載の伸縮
式ホイップアンテナ。 - 【請求項3】 前記ホイップアンテナエレメントを被覆
し、かつ、該ホイップアンテナエレメントの上端より延
長して設けられた絶縁体を有し、該絶縁体の延長部の長
さが前記ヘリカルエレメントの長さよりも長いことを特
徴とする請求項1又は2記載の伸縮式ホイップアンテ
ナ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5021823A JPH06216630A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 伸縮式ホイップアンテナ |
US08/345,557 US5446469A (en) | 1993-01-14 | 1994-11-28 | Extendible whip antenna |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5021823A JPH06216630A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 伸縮式ホイップアンテナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06216630A true JPH06216630A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=12065790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5021823A Pending JPH06216630A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 伸縮式ホイップアンテナ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5446469A (ja) |
JP (1) | JPH06216630A (ja) |
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WO1997019488A1 (fr) * | 1995-11-22 | 1997-05-29 | Nippon Antena Kabushiki Kaisha | Antenne |
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WO2004093334A1 (ja) * | 2003-04-18 | 2004-10-28 | Yokowo Co., Ltd. | 可変同調型アンテナおよびそれを用いた携帯無線機 |
Families Citing this family (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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SE500331C2 (sv) * | 1993-05-24 | 1994-06-06 | Allgon Ab | Antennanordning för bärbar kommunikationsutrustning |
SE514027C2 (sv) * | 1993-10-29 | 2000-12-11 | Allgon Ab | Bredbandig antennanordning |
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