JPH02174402A - 平板パッチアンテナ - Google Patents

平板パッチアンテナ

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JPH02174402A
JPH02174402A JP63330590A JP33059088A JPH02174402A JP H02174402 A JPH02174402 A JP H02174402A JP 63330590 A JP63330590 A JP 63330590A JP 33059088 A JP33059088 A JP 33059088A JP H02174402 A JPH02174402 A JP H02174402A
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/12—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical relative movement between primary active elements and secondary devices of antennas or antenna systems
    • H01Q3/14—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical relative movement between primary active elements and secondary devices of antennas or antenna systems for varying the relative position of primary active element and a refracting or diffracting device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
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    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna

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  • Aerials With Secondary Devices (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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、接地板と放射素子と導波素子とを有する平板
パッチアンテナに関する。
［従来の技術Ｊ 円形パッチアンテナは、構造が簡単な割には、指向特性
が優れ、また利得が高いことが知られている。
つまり、円形の放射素子の前に、絶縁体または誘電体を
介して、円形の導波素子を設置するだけで１円形バッチ
アンテナを作ることができる。
そして、従来の円形パッチアンテナは、接地板と放射素
子と導波素子とが一体で構成され、放射素子の中心と導
波素子の中心とを結んだ直線の方向に指向性が優れてい
る。
第６図は、従来の円形パッチアンテナの説明図である。
この従来例は、接地板１０ａと放射素子２０ａと導波素
子３０ａとを有し、放射素子２０の中心２１ａと導波素
子３０の中心３１ａとを結ぶ直線Ｌａが、接地板１０ａ
への垂線と平行になっている、これによって、第６図に
示す従来の円形パッチアンテナは、接地板１０ａに関し
て、その指向性が常に一定であり、接地板１０ａを垂直
の′壁に密着すると、その指向性が常に水平方向になる
。
［発明が解決しようとする課１ｆｉｌ したがって、上記従来の円形パッチアンテナにおいては
、その円形パッチアンテナを建物の壁に密着して設置す
ると、その指向性が希望ビームの方向と一致しないこと
があるという問題がある。
また、円形パッチアンテナの接地板を所定方向に向けて
固定すると、その指向性を希望ビームの方向に一致させ
ることができないという問題がある。この問題は、円形
パッチアンテナのみならず、他の形状を有する平板パッ
チアンテナに共通する問題である。
本発明は、平板パッチアンテナの接地板を所定方向に向
けて固定した場合に、その指向性を希望ビームの方向と
一致させることができる平板パッチアンテナを提供する
ことを目的とするものである。
［課題を解決する手段］ 本発明は、放射素子の中心と導波素子の中心とを結んだ
直線と、接地板への垂線とを非平行にしたものである。
また、本発明は、放射素子の中心と導波素子の中心とを
結んだ直線と、上記接地板への垂線との交角を調整可能
な交角調整手段を設けたものである。
［作用］ 本発明は、放射素子の中心と導波素子の中心とを結んだ
直線と、接地板への垂線との交角を調整可能にしたので
、接地板を所定方向に向けて固定した場合に、その指向
性と希望ビームの方向とを容易に一致させることができ
る。
〔実施例１ 第１図は１本発明の説明図である。
この実施例は、接地板１０と、放射素子２０と、導波素
子３０とを有し、放射素子２０に同軸ケーブル４０の芯
線が接続され、接地板１０に同軸ケーブル４０の外被が
接続されている。
そして、放射素子２０の中心と導波素子３０の中心３１
とを結んだ直線文と、接地板１０への垂線りとの交角が
αであり、このαは０以外の角度を有する。つまり、放
射素子２０の中心２１と導波素子３０の中心３１とを結
んだ直線見と、接地板ｌＯへの垂線りとが非平行である
。このようにすることによって１円形パッチアンテナの
指向性が第１図に破線で示すように上向きになる。上記
角度αは、０度以外の任意の角度である。
第２図は、第１図の説明において、導波素子３０を図中
、下方向に、平行移動した場合の説明図である。
第２図において、放射素子２０の中心２１と導波素子３
０の中心３１とを結ぶ直線皇は、上記垂線りよりも下向
きになり、その交角が一αになっている。このようにす
ることによって、円形パッチアンテナの指向性が下に向
く、勿論、上記−αの角度は０度以外の任意の角度で委
る。
第３図は、本発明の一実施例な示す斜視図である。
第４図は、第３図に示す実施例の平面図である。
この実施例は、アルミ製の接地板１０と放射素子２０と
の間にアクリル板が設けられ、接地板１０に対してスラ
イドするスライド板５０力（設けられている。
そして、スライド板５０の放射素子２０側の面に、導波
素子３０が設けられている。なお、アクリル板５０には
ｌ１１５１が設けられ、この溝５１を挿通して接地板ｌ
Ｏにねじ５２が設けられ、このねじ５２によってスライ
ド板５０を接地板ｌＯに固定する。
スライド板５０は、第２図中、左右方向にスライドし、
これによって、接地板１０、放射素子２０に対して、導
波素子３０を左右方向に所定量ずらすことができ、この
ずれによって、円形パッチアンテナの指向性を左右方向
に振ることができる。
第５図は、第３図、第４図に示す実施例において、導波
素子３０を左右方向にそれぞれ２０ｍｍずつずらした場
合の指向性を示す実験例である。
なお、この実験において、Ｆｏ　＝　１　、４５ＧＩ（
ｚの電波を用い、接地板ｌＯとし円板を使用しその直径
を１０００ｍ組放射素子２０の直径を１０２■、導波素
子３０の直径を９２ｍｍとし、導波素子を２つ設け、接
地板ｌＯから放射素子２０までの距離が７１、放射素子
２０から第１導波素子までの距離が７　ｍｍ、第１導波
素子から第２導波素子までの距離が２６■■である場合
の実験例である。
第３図、第４図は、左右方向にのみ、導波素子３０をず
らすようにしであるが、これを上下方向にのみずらすよ
うにしてもよく、また左右方向と同時に上下方向にもず
れるようにしてもよい。
このようにすることによって、接地板１０を固定した状
態で、導波素子３０の方向に指向性を任意に調整するこ
とができる。
上記実施例においては、導波素子を１つまたは２つ設け
であるが、これを３つ以上設けることにしてもよく、こ
のように導波素子の数を多くすることによって、指向性
の鋭さをさらに増すことができる。
また、上記実施例においては、スライド板５０を使用す
ることによって導波素子３０を、放射素子２０または接
地板１０に対してずらすようにしているが、他の機構を
使用することによって導波素子をずらすようにしてもよ
い、つまり、放射素子の中心と導波素子の中心とを結ん
だ直線と、接地板の垂線との交角を調整可能な交角調整
手段なら、他の手段を用いてもよい。
上記実施例においては、放射素子２０．導波素子３０が
円板である円形パッチアンテナについて説明したが、放
射素子２０．導波素子３０が方形、楕円、ひようたん形
等、円以外の形状を有する平板パッチアンテナであって
もよい、つまり、使用する電波の偏波形式がたとえば円
偏波である場合、円または方形の一部を切欠いて効率を
高めるようにしてもよい。
［発明の効果］ 本発明によれば、接地板を所定方向に向けて設値した場
合に、その指向性と希望ビームの方向とを容易に一致さ
せることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図は１本発明の説明°図である。 第３図は１本発明の一実施例を示す斜視図である。 第４図は、第３図の平面図である。 第５図は、上記実施例の特性図である。 第６図は、従来例の説明図である。 ０・・・接地板、 ０・・・放射素子、 ０・・・導波素子、 ０・・・同軸ケーブル、。 Ｏ・・・スライド板。 第６図 ０ａ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）接地板と放射素子と導波素子とを有する平板パッ
    チアンテナにおいて、 上記放射素子の中心と上記導波素子の中心とを結んだ直
    線と、上記接地板への垂線とが非平行であることを特徴
    とする平板パッチアンテナ。
  2. （２）接地板と放射素子と導波素子とを有する平板パッ
    チアンテナにおいて、 上記放射素子の中心と上記導波素子の中心とを結んだ直
    線と、上記接地板の垂線との交角を、調整可能な交角調
    整手段を有することを特徴とする平板パッチアンテナ。
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