JPH0865037A - 右左旋共用円偏波アンテナ - Google Patents
右左旋共用円偏波アンテナInfo
- Publication number
- JPH0865037A JPH0865037A JP19572294A JP19572294A JPH0865037A JP H0865037 A JPH0865037 A JP H0865037A JP 19572294 A JP19572294 A JP 19572294A JP 19572294 A JP19572294 A JP 19572294A JP H0865037 A JPH0865037 A JP H0865037A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- handed
- circularly polarized
- dielectric substrate
- slots
- patch antenna
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スロット間の距離を接近させても、アイソレ
ーション及び軸比が劣化することのない右左旋共用円偏
波アンテナを提供することを目的とする。 【構成】 右左旋共用円偏波アンテナを、導波管部と、
同導波管部の端部に設置した円偏波受信用パッチアンテ
アナ素子を前記導波管部側の一面に設けた第一の誘電体
基板と、前記第一の誘電体基板の他面側に設置され、互
いに直交するスロットを前記導波管部側の一面に設け、
他面側に前記それぞれのスロットと直交する略Ｖ字状の
給電線を設けてなる第二の誘電体基板とで構成し、前記
互いに直交するスロットをＬ字状としたことを特徴とす
る。
ーション及び軸比が劣化することのない右左旋共用円偏
波アンテナを提供することを目的とする。 【構成】 右左旋共用円偏波アンテナを、導波管部と、
同導波管部の端部に設置した円偏波受信用パッチアンテ
アナ素子を前記導波管部側の一面に設けた第一の誘電体
基板と、前記第一の誘電体基板の他面側に設置され、互
いに直交するスロットを前記導波管部側の一面に設け、
他面側に前記それぞれのスロットと直交する略Ｖ字状の
給電線を設けてなる第二の誘電体基板とで構成し、前記
互いに直交するスロットをＬ字状としたことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、右旋円偏波ならびに左
旋円偏波について１台で双方の信号どちらにも共用でき
る右左旋共用円偏波アンテナに関する。
旋円偏波について１台で双方の信号どちらにも共用でき
る右左旋共用円偏波アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、衛星放送の受信用アンテナには、
右旋円偏波ならびに左旋円偏波について、１台で双方の
信号どちらにも使用できる右左旋円偏波共用アンテナが
ある。上記アンテナとしては、図５（Ａ）及び（Ｂ）に
示すように、一端が開口された電磁ホーン部１の他端を
接続した導波管部１２と、前記導波管部１２の他端部に
設置された第一の誘電体基板２と、同基板２の前記電磁
ホーン部１に対面する側の一面に、例えば、矩形の導体
からなる位相特性を調整したパッチアンテアナ素子４を
設け、前記第一の誘電体基板２の他面側に接近させて設
置した第二の誘電体基板３と、同誘電体基板３の、前記
電磁ホーン部１の側の一面に設けたグランド導体９と、
同グランド導体９に互いに直交して設けたスロット５及
び６と、前記誘電体基板３の他面に設けられ、スロット
５及び６毎に独立に設けた給電線７及び８とで構成さ
れ、前記給電線７及び８を前記スロット５及び６毎に所
要の給電位置で接続するようにし、それぞれの給電線か
ら右旋あるいは左旋の円偏波を取り出すようにしてい
る。しかしながら、図６のように、前記スロット５及び
６の距離を接近させると、例えば、スロット６と結合す
るべき一方の側の右旋（或いは左旋）電波の合成電界Ｅ
の成分EX、EYがスロット間の導体部分２０を介し、他方
の側の左旋（或いは右旋）電波用スロット５とも結合
し、この電磁的干渉によって左旋回（或いは右旋回）電
波用給電線７からも右旋（或いは左旋）電波が取り出さ
れ、アイソレーション（交差偏波特性）及びび軸比（円
偏波率）が劣るという問題を有していた。図７は、上記
の問題点を示す実験結果の一例で、（Ａ）の縦軸５０は
アイソレーションで、横軸は周波数５１で、前記一方の
給電線に給電される電力を０（ｄＢ）とし、他方の給電
線に給電される電力量を曲線５２にて示したものであ
り、所望の周波数ｆにおいて、最小値は約−２０（ｄ
Ｂ）程度であることを示し、（Ｂ）の縦軸６０は、楕円
の短軸をａ、長軸をｂとした場合ｂ／ａの値を表す円偏
波率を示す軸比（ｄＢ）で、横軸は周波数６１であり、
理想的な円偏波において、前記ｂ／ａ＝１となるべきも
のであり、従来の実験結果では約３（ｄＢ）以上（ｂ／
ａ＝２以上）となり楕円偏波になっていることがわか
る。
右旋円偏波ならびに左旋円偏波について、１台で双方の
信号どちらにも使用できる右左旋円偏波共用アンテナが
ある。上記アンテナとしては、図５（Ａ）及び（Ｂ）に
示すように、一端が開口された電磁ホーン部１の他端を
接続した導波管部１２と、前記導波管部１２の他端部に
設置された第一の誘電体基板２と、同基板２の前記電磁
ホーン部１に対面する側の一面に、例えば、矩形の導体
からなる位相特性を調整したパッチアンテアナ素子４を
設け、前記第一の誘電体基板２の他面側に接近させて設
置した第二の誘電体基板３と、同誘電体基板３の、前記
電磁ホーン部１の側の一面に設けたグランド導体９と、
同グランド導体９に互いに直交して設けたスロット５及
び６と、前記誘電体基板３の他面に設けられ、スロット
５及び６毎に独立に設けた給電線７及び８とで構成さ
れ、前記給電線７及び８を前記スロット５及び６毎に所
要の給電位置で接続するようにし、それぞれの給電線か
ら右旋あるいは左旋の円偏波を取り出すようにしてい
る。しかしながら、図６のように、前記スロット５及び
６の距離を接近させると、例えば、スロット６と結合す
るべき一方の側の右旋（或いは左旋）電波の合成電界Ｅ
の成分EX、EYがスロット間の導体部分２０を介し、他方
の側の左旋（或いは右旋）電波用スロット５とも結合
し、この電磁的干渉によって左旋回（或いは右旋回）電
波用給電線７からも右旋（或いは左旋）電波が取り出さ
れ、アイソレーション（交差偏波特性）及びび軸比（円
偏波率）が劣るという問題を有していた。図７は、上記
の問題点を示す実験結果の一例で、（Ａ）の縦軸５０は
アイソレーションで、横軸は周波数５１で、前記一方の
給電線に給電される電力を０（ｄＢ）とし、他方の給電
線に給電される電力量を曲線５２にて示したものであ
り、所望の周波数ｆにおいて、最小値は約−２０（ｄ
Ｂ）程度であることを示し、（Ｂ）の縦軸６０は、楕円
の短軸をａ、長軸をｂとした場合ｂ／ａの値を表す円偏
波率を示す軸比（ｄＢ）で、横軸は周波数６１であり、
理想的な円偏波において、前記ｂ／ａ＝１となるべきも
のであり、従来の実験結果では約３（ｄＢ）以上（ｂ／
ａ＝２以上）となり楕円偏波になっていることがわか
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、それぞ
れのスロットの距離を接近させた場合の実験結果によれ
ば、所望の周波数ｆにて、アイソレーションは約−２０
（ｄＢ）程度、軸比は３（ｄＢ）以上となり、理想的な
円偏波とはほど遠い結果となるので、本発明は上記問題
点に鑑み、スロット間の距離を接近させても、アイソレ
ーション及び軸比が劣化することのない右左旋共用円偏
波アンテナを提供することを目的とする。
れのスロットの距離を接近させた場合の実験結果によれ
ば、所望の周波数ｆにて、アイソレーションは約−２０
（ｄＢ）程度、軸比は３（ｄＢ）以上となり、理想的な
円偏波とはほど遠い結果となるので、本発明は上記問題
点に鑑み、スロット間の距離を接近させても、アイソレ
ーション及び軸比が劣化することのない右左旋共用円偏
波アンテナを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、導波管部と、同導波管部の端部に設置し
た円偏波受信用パッチアンテアナ素子を前記導波管部側
の一面に設けた第一の誘電体基板と、前記第一の誘電体
基板の他面側に設置され、互いに直交するスロットを前
記導波管部側の一面に設け、他面側に前記それぞれのス
ロットと直交する略Ｖ字状の給電線を設けてなる第二の
誘電体基板とで構成したスロット給電右左旋共用円偏波
パッチアンテナにおいて、前記互いに直交するスロット
をＬ字状としたことを特徴とする。
め、本発明は、導波管部と、同導波管部の端部に設置し
た円偏波受信用パッチアンテアナ素子を前記導波管部側
の一面に設けた第一の誘電体基板と、前記第一の誘電体
基板の他面側に設置され、互いに直交するスロットを前
記導波管部側の一面に設け、他面側に前記それぞれのス
ロットと直交する略Ｖ字状の給電線を設けてなる第二の
誘電体基板とで構成したスロット給電右左旋共用円偏波
パッチアンテナにおいて、前記互いに直交するスロット
をＬ字状としたことを特徴とする。
【０００５】
【作用】以上のように構成したので、本発明における右
左旋共用円偏波アンテナは、それぞれのスロットの一端
を結合してＬ字状とし、スロット間の導体部分を除去し
スロット間を接近させ、それぞれのスロットとパッチア
ンテナ素子との結合を強くしたので、一方のスロットで
結合した右旋回（あるいは左旋回）の円偏波が、他方の
スロットと結合することがなく、交差偏波特性や円偏波
率を劣化させないようになる。
左旋共用円偏波アンテナは、それぞれのスロットの一端
を結合してＬ字状とし、スロット間の導体部分を除去し
スロット間を接近させ、それぞれのスロットとパッチア
ンテナ素子との結合を強くしたので、一方のスロットで
結合した右旋回（あるいは左旋回）の円偏波が、他方の
スロットと結合することがなく、交差偏波特性や円偏波
率を劣化させないようになる。
【０００６】
【実施例】図１（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明による円偏
波用フィードホーンの１実施例を示す図である。１は一
端を開口し、他端を導波管部１２に接続した電磁ホーン
部である。１２は前記電磁ホーン部１に一端を接続され
た導波管部である。２は前記導波管部１１の他端部に設
置された第一の誘電体基板で、同基板２の前記電磁ホー
ン部１に対面する側の一面に、例えば、位相特性を調整
したパッチアンテアナ素子４が設けられている。３は、
前記第一の誘電体基板２の他面側に接近させて設置した
第二の誘電体基板であり、同誘電体基板３の、前記電磁
ホーン部１の側の一面にグランド導体９を設け、同グラ
ンド導体９に互いに直交したＬ字状のスロット５及び６
を設けるとともに、他面に前記スロット５及び６毎に独
立の給電線７、８を設け、同給電線７及び８を前記スロ
ット５及び６毎に所要の給電位置で接続する。
波用フィードホーンの１実施例を示す図である。１は一
端を開口し、他端を導波管部１２に接続した電磁ホーン
部である。１２は前記電磁ホーン部１に一端を接続され
た導波管部である。２は前記導波管部１１の他端部に設
置された第一の誘電体基板で、同基板２の前記電磁ホー
ン部１に対面する側の一面に、例えば、位相特性を調整
したパッチアンテアナ素子４が設けられている。３は、
前記第一の誘電体基板２の他面側に接近させて設置した
第二の誘電体基板であり、同誘電体基板３の、前記電磁
ホーン部１の側の一面にグランド導体９を設け、同グラ
ンド導体９に互いに直交したＬ字状のスロット５及び６
を設けるとともに、他面に前記スロット５及び６毎に独
立の給電線７、８を設け、同給電線７及び８を前記スロ
ット５及び６毎に所要の給電位置で接続する。
【０００７】次に、上記の構成からなる円偏波用フィー
ドホーンの動作について説明する。図２において、給電
線７、８を所要の位置で接続するパッチアンテアナ素子
４が、受信した円偏波信号（右旋円偏波信号あるいは左
旋円偏波信号）の２つの成分信号間の位相差を無くし直
線偏波変換する。例えば、右旋円偏波信号（左旋円偏波
信号）がスロット６の垂直スロットから放射される関係
に有る場合、給電線８から垂直（あるいは水平）偏波変
換された信号がとりだされる。また、右旋円偏波信号
（左旋円偏波信号）がスロット５の水平スロットから放
射される関係に有る場合、給電線７から他の水平（或い
は垂直）偏波変換された信号がとりだされる。前記スロ
ットをＬ字状となし、互いにパッチアンテナ素子を結合
するようにしたので、例えば、スロット５に結合した円
偏波がスロット６と結合したり、これとは逆に、スロッ
ト６に結合した円偏波がスロット５と結合したりするこ
とがなく、交差偏波特性や円偏波率が劣化しない。図３
は上記のように構成したＬ字状スロットによるアイソレ
ーション及び軸比の測定結果で、（Ａ）の縦軸５０はア
イソレーション（ｄＢ）で、横軸は周波数５１で、前記
一方の給電線に給電される電力を０（ｄＢ）とし、他方
の給電線に給電される電力量を曲線５２にて示したもの
であり、所望する周波数ｆにて、約−３５（ｄＢ）程度
のアイソレーションが得られ（従来のものより約２０ｄ
Ｂ改善された）、同図（Ｂ）の縦軸６０は、楕円の短軸
をａ、長軸をｂとした場合ｂ／ａの値を表す円偏波率を
示す軸比（ｄＢ）で、横軸は周波数６１であり、理想的
な円偏波において、前記ｂ／ａ＝±０（ｄＢ）となるべ
きものであり、ほぼ理想的な円偏波が得られた。
ドホーンの動作について説明する。図２において、給電
線７、８を所要の位置で接続するパッチアンテアナ素子
４が、受信した円偏波信号（右旋円偏波信号あるいは左
旋円偏波信号）の２つの成分信号間の位相差を無くし直
線偏波変換する。例えば、右旋円偏波信号（左旋円偏波
信号）がスロット６の垂直スロットから放射される関係
に有る場合、給電線８から垂直（あるいは水平）偏波変
換された信号がとりだされる。また、右旋円偏波信号
（左旋円偏波信号）がスロット５の水平スロットから放
射される関係に有る場合、給電線７から他の水平（或い
は垂直）偏波変換された信号がとりだされる。前記スロ
ットをＬ字状となし、互いにパッチアンテナ素子を結合
するようにしたので、例えば、スロット５に結合した円
偏波がスロット６と結合したり、これとは逆に、スロッ
ト６に結合した円偏波がスロット５と結合したりするこ
とがなく、交差偏波特性や円偏波率が劣化しない。図３
は上記のように構成したＬ字状スロットによるアイソレ
ーション及び軸比の測定結果で、（Ａ）の縦軸５０はア
イソレーション（ｄＢ）で、横軸は周波数５１で、前記
一方の給電線に給電される電力を０（ｄＢ）とし、他方
の給電線に給電される電力量を曲線５２にて示したもの
であり、所望する周波数ｆにて、約−３５（ｄＢ）程度
のアイソレーションが得られ（従来のものより約２０ｄ
Ｂ改善された）、同図（Ｂ）の縦軸６０は、楕円の短軸
をａ、長軸をｂとした場合ｂ／ａの値を表す円偏波率を
示す軸比（ｄＢ）で、横軸は周波数６１であり、理想的
な円偏波において、前記ｂ／ａ＝±０（ｄＢ）となるべ
きものであり、ほぼ理想的な円偏波が得られた。
【０００８】尚、パッチアンテアナ素子の形状として
は、図４のように、円形導体の外形に所要の切り込みを
持たせ、所要の位相特性を調整したてパッチアンテアナ
素子４の形のものでも良く、又、パッチアンテアナ素子
を設けた誘電体基板を複数個重ねて設置することによっ
て帯域を広げることも可能である。
は、図４のように、円形導体の外形に所要の切り込みを
持たせ、所要の位相特性を調整したてパッチアンテアナ
素子４の形のものでも良く、又、パッチアンテアナ素子
を設けた誘電体基板を複数個重ねて設置することによっ
て帯域を広げることも可能である。
【０００９】
【発明の効果】上記のように、本発明においては、互い
に直交するスロットの一端を結合させ、Ｌ字状としたこ
とにより、それぞれのスロットがパッチアンテナ素子と
強く結合するようになり、互いのスロット間の結合が強
くなり、交差偏波特性や円偏波率が劣化することがなく
なり、円偏波用フィードホーンの形状を小型にすること
が可能となる。
に直交するスロットの一端を結合させ、Ｌ字状としたこ
とにより、それぞれのスロットがパッチアンテナ素子と
強く結合するようになり、互いのスロット間の結合が強
くなり、交差偏波特性や円偏波率が劣化することがなく
なり、円偏波用フィードホーンの形状を小型にすること
が可能となる。
【図１】（Ａ）は、本発明の円偏波受信用フィードホー
ンの一実施例を示す切欠き図で、（Ｂ）は、その断面図
である。
ンの一実施例を示す切欠き図で、（Ｂ）は、その断面図
である。
【図２】本発明の右左旋共用円偏波用フィードホーンの
スロットの形状の図である。
スロットの形状の図である。
【図３】本発明の右左旋共用円偏波用フィードホーンに
よる実験結果のデータである。
よる実験結果のデータである。
【図４】本発明の右左旋共用円偏波用フィードホーンの
スロットの形状の他の実施例の図である。
スロットの形状の他の実施例の図である。
【図５】（Ａ）は、従来の円偏波受信用フィードホーン
の一実施例を示す切欠き図で、（Ｂ）は、その断面図で
ある。
の一実施例を示す切欠き図で、（Ｂ）は、その断面図で
ある。
【図６】従来の円偏波受信用フィードホーンのスロット
の配置を説明する図である。
の配置を説明する図である。
【図７】従来の右左旋共用円偏波用フィードホーンによ
る実験結果のデータである。
る実験結果のデータである。
１ 電磁ホーン部 ２ 誘電体基板 ３ 誘電体基板 ４ パッチアンテアナ素子 ５ スロット ６ スロット ７ ストリップライン ８ ストリップライン ９ 接地導体
Claims (6)
- 【請求項１】 導波管部と、同導波管部の端部に設置し
た円偏波受信用パッチアンテアナ素子を前記導波管部側
の一面に設けた第一の誘電体基板と、前記第一の誘電体
基板の他面側に設置され、互いに直交するスロットを前
記導波管部側の一面に設け、他面側に前記それぞれのス
ロットと直交する略Ｖ字状の給電線を設けてなる第二の
誘電体基板とで構成したスロット給電右左旋共用円偏波
パッチアンテナにおいて、前記互いに直交するスロット
をＬ字状としたことを特徴とする右左旋共用円偏波アン
テナ。 - 【請求項２】 前記円偏波受信用パッチアンテナ素子が
方形形状の放射回路パターンからなることを特徴とする
請求項１記載の右左旋共用円偏波アンテナ。 - 【請求項３】 前記方形形状の放射回路パターンの一辺
に平行な中心線と前記給電スロットの略Ｖ字状に開いた
部分との成す角度を４５度に配置したことを特徴とする
請求項２記載の右左旋共用円偏波アンテナ。 - 【請求項４】 前記円偏波受信用パッチアンテナ素子が
一対の縮退分離用の切欠き部を円周上の対向する位置に
設けた略円形形状の放射回路パターンからなることを特
徴とする請求項１記載の右左旋共用円偏波アンテナ。 - 【請求項５】 前記縮退分離用の切欠き部の中心同士を
結んだ中心線と前記給電スロットの略Ｖ字状に開いた部
分との成す角度を４５度に配置したことを特徴とする請
求項４記載の右左旋共用円偏波アンテナ。 - 【請求項６】 前記パッチアンテナ素子を設けた誘電体
基板を複数個重ねて設置したことを特徴とする請求項１
記載の右左旋共用円偏波アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19572294A JPH0865037A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 右左旋共用円偏波アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19572294A JPH0865037A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 右左旋共用円偏波アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0865037A true JPH0865037A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16345884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19572294A Pending JPH0865037A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 右左旋共用円偏波アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0865037A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1158605B1 (en) * | 2000-05-26 | 2004-04-14 | Sony International (Europe) GmbH | V-Slot antenna for circular polarization |
| JP2011216939A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Mitsumi Electric Co Ltd | パッチアンテナ、アンテナユニット及びアンテナ装置 |
-
1994
- 1994-08-19 JP JP19572294A patent/JPH0865037A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1158605B1 (en) * | 2000-05-26 | 2004-04-14 | Sony International (Europe) GmbH | V-Slot antenna for circular polarization |
| JP2011216939A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Mitsumi Electric Co Ltd | パッチアンテナ、アンテナユニット及びアンテナ装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0873577B1 (en) | Slot spiral antenna with integrated balun and feed | |
| US4978965A (en) | Broadband dual-polarized frameless radiating element | |
| KR100574014B1 (ko) | 광대역 슬롯 배열 안테나 | |
| US4814777A (en) | Dual-polarization, omni-directional antenna system | |
| US4843400A (en) | Aperture coupled circular polarization antenna | |
| US5243353A (en) | Circularly polarized broadband microstrip antenna | |
| JP4021150B2 (ja) | スロットアレーアンテナ | |
| EP0516440B1 (en) | Microstrip antenna | |
| EP0632523B1 (en) | A planar antenna | |
| US6509883B1 (en) | Signal coupling methods and arrangements | |
| US6133878A (en) | Microstrip array antenna | |
| EP0907984B1 (en) | Folded mono-bow antennas and antenna systems for use in cellular and other wireless communications systems | |
| CN107895846B (zh) | 一种具有宽频带的圆极化贴片天线 | |
| US4316194A (en) | Hemispherical coverage microstrip antenna | |
| EP0957537A2 (en) | Circularly polarized cross dipole antenna | |
| JP3029231B2 (ja) | 二重円形偏波ｔｅｍモードのスロットアレーアンテナ | |
| JPS6365703A (ja) | 平面アンテナ | |
| KR20030094023A (ko) | 일체형 공급 구조체를 갖는 단일 또는 이중 분극 성형된쌍극 안테나 | |
| US11476591B2 (en) | Multi-port multi-beam antenna system on printed circuit board with low correlation for MIMO applications and method therefor | |
| KR101557291B1 (ko) | 쿼드리필러 헬릭스 안테나 | |
| US4584582A (en) | Multi-mode direction finding antenna | |
| JP2717264B2 (ja) | フェーズド・アレイ・アンテナ | |
| US4987423A (en) | Wide band loop antenna with disymmetrical feeding, notably antenna for transmission, and array antenna formed by several such antennas | |
| CN114614249A (zh) | 一种宽带圆极化磁电偶极子透射阵天线 | |
| JPH0865037A (ja) | 右左旋共用円偏波アンテナ |