JPH02301204A - 平面アンテナ - Google Patents
平面アンテナInfo
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- JPH02301204A JPH02301204A JP12110489A JP12110489A JPH02301204A JP H02301204 A JPH02301204 A JP H02301204A JP 12110489 A JP12110489 A JP 12110489A JP 12110489 A JP12110489 A JP 12110489A JP H02301204 A JPH02301204 A JP H02301204A
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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］
本発明は平面アンテナに関するものである。
［従来の技術］
従来の平面アンテナはストリップ線路をクランク状に折
り曲げて構成したものや、複数のパッチ素子で構成する
ものが提案されてきた。
り曲げて構成したものや、複数のパッチ素子で構成する
ものが提案されてきた。
ところがこれらは一般的に狭帯域で３００〜４００ＭＨ
ｚに亘る放送帯域全体で充分な性能を持つことが困難で
あった。そして給電線からの損失も大きく効率的な改善
も困難であった。
ｚに亘る放送帯域全体で充分な性能を持つことが困難で
あった。そして給電線からの損失も大きく効率的な改善
も困難であった。
そこで高効率、広帯域化の為に地導体板、給電回路板、
放射回路板からなるトリプレート形平面アンテナが開発
され、パラボラアンテナと同程度の受信性能を有するも
のが可能となった。
放射回路板からなるトリプレート形平面アンテナが開発
され、パラボラアンテナと同程度の受信性能を有するも
のが可能となった。
ところがこのアンテナの放射回路板１は第８図（ａ）、
（ｂ）に示すように内にパッチ素子３を有する環状スロ
ット２°を形成したものであったため、Ｑ値が大きく広
帯域化が難しかった。またパッチ素子３が存在するため
、プリント基板を用いたエツチング加工を必ず必要とし
コストの低減ができないという問題点があった。
（ｂ）に示すように内にパッチ素子３を有する環状スロ
ット２°を形成したものであったため、Ｑ値が大きく広
帯域化が難しかった。またパッチ素子３が存在するため
、プリント基板を用いたエツチング加工を必ず必要とし
コストの低減ができないという問題点があった。
本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、そのも
目的とするところは高効率で且つ広帯域で、しかも安価
に製造可能な平面アンテナを提供するにある。
目的とするところは高効率で且つ広帯域で、しかも安価
に製造可能な平面アンテナを提供するにある。
［課題を解決するための手段］
本発明は地導体、給電回路、放射回路が夫々別の層から
なり、放射回路と給電回路とを電磁気的カップリングに
より結合される平面アンテナにおいて円若しくは方形の
孔を穿設するとともに鎖孔の中心を通る横軸に対して４
５度傾斜した中心を通る軸方向と交わる上記孔の縁部に
該孔外方へ連通突出させた切欠若しくは該孔内へ導体板
の一部を突出させた突出部を設けて形成した円偏波用ス
ロットを複数設けた上記導体板より放射回路を形成した
ものである。
なり、放射回路と給電回路とを電磁気的カップリングに
より結合される平面アンテナにおいて円若しくは方形の
孔を穿設するとともに鎖孔の中心を通る横軸に対して４
５度傾斜した中心を通る軸方向と交わる上記孔の縁部に
該孔外方へ連通突出させた切欠若しくは該孔内へ導体板
の一部を突出させた突出部を設けて形成した円偏波用ス
ロットを複数設けた上記導体板より放射回路を形成した
ものである。
請求項２記載の発明は請求項１記載の発明において、正
方形と、この正方形の中心を通る横軸に対して４５度の
傾きを持たせた長方形とを中心を共通にして重さね合わ
せて形成される外周形状と同形の円偏波用スロットを開
口させたもので、更に請求項３記載の発明は請求項２記
載の発明において、円偏波用スロットを形作る上記長方
形の長辺の寸法を上記正方形の一辺の寸法の約√２倍と
し、上記長方形の短辺を正方形の一辺の寸法の約１７乃
倍としたものである。
方形と、この正方形の中心を通る横軸に対して４５度の
傾きを持たせた長方形とを中心を共通にして重さね合わ
せて形成される外周形状と同形の円偏波用スロットを開
口させたもので、更に請求項３記載の発明は請求項２記
載の発明において、円偏波用スロットを形作る上記長方
形の長辺の寸法を上記正方形の一辺の寸法の約√２倍と
し、上記長方形の短辺を正方形の一辺の寸法の約１７乃
倍としたものである。
請求項４記載の発明は請求項３記載の発明において、円
と、この円の中心を通る横軸に対して４５度の傾きを持
ち、短辺の寸法が円の孔の直径より短く、長辺の寸法が
上記円の孔の直径より長い長方形とを中心を共通にして
重ね合わせて形成される外周形状と同形の円偏波用スロ
ットを開口させたものである。
と、この円の中心を通る横軸に対して４５度の傾きを持
ち、短辺の寸法が円の孔の直径より短く、長辺の寸法が
上記円の孔の直径より長い長方形とを中心を共通にして
重ね合わせて形成される外周形状と同形の円偏波用スロ
ットを開口させたものである。
［作用］
而して本発明によればスロットのみであるため、製作が
容易で且つ安価に製作できる金属板の打ち抜き加工を放
射回路の製作に採用できて、コストの低減が図ることが
可能で、しかもパッチ素子の無い分だけＱ値を小さくで
きて広帯域化が図れ、更に金属板の打ち抜きにより放射
回路を製作すれば剛性にぽれ°、地導体、給電回路、放
射回路の間隔の精度を向上させることができて、アンテ
ナ性能的にも安定させることができ、しかも高効率で、
パラボラアンテナと同程度の受信性能を確保できる平面
アンテナが得られる。
容易で且つ安価に製作できる金属板の打ち抜き加工を放
射回路の製作に採用できて、コストの低減が図ることが
可能で、しかもパッチ素子の無い分だけＱ値を小さくで
きて広帯域化が図れ、更に金属板の打ち抜きにより放射
回路を製作すれば剛性にぽれ°、地導体、給電回路、放
射回路の間隔の精度を向上させることができて、アンテ
ナ性能的にも安定させることができ、しかも高効率で、
パラボラアンテナと同程度の受信性能を確保できる平面
アンテナが得られる。
特に請求項３記載の発明のような寸法関係を持たせるこ
とにより円偏波性能に優れたアンテナが実現でき、また
同様に請求項４記載の発明における放射回路のスロット
形状でも優れた円偏波性能が得られる。
とにより円偏波性能に優れたアンテナが実現でき、また
同様に請求項４記載の発明における放射回路のスロット
形状でも優れた円偏波性能が得られる。
［実施例］
以下本発明を実施例により説明する。
犬廉■ユ
第１図は実施例１の一部を省略した分解斜視図を示して
おり、この実施例では例えば０．４ｍｍ厚のアルミニウ
ムのような金属板に円偏波型のスロット２を複数個、縦
横に等間隔に打ち抜いて放射回路板１を形成し、この放
射回路板１の各スロット２に電磁的にカップリングが可
能なようにプリント基板を用いてエツチングにより給電
回路を形成した給電回路板４を第２図に示すように放射
回路板１の下方に一定間隔離して配置し、更にこの放射
回路板１の下方に市販のアルミニウム板のような金属板
からなる地導体板５を一定間隔離して配置しである。放
射回路板１に形成したスロット２は第３図に示すように
一辺が寸法ａ（実施例ではａ＝４１）の正方形と、その
長辺の寸法を約ａａとし、また短辺の寸法を約ａ／ａと
した長方形とを中心を共通として、第４図に示すように
正方形の中心を通る横軸に対して４５度傾けて重ね合わ
せた際にできる外周形状と同形の孔からなり、放射回路
板１には実施例では２０納飴間隔で１６行１６列に打ち
抜かれる。つまり正方形の孔に対してその一対の対角部
位の縁部から外方に切欠を連通形成した形でスロット２
が打ち抜き加工されるのである。
おり、この実施例では例えば０．４ｍｍ厚のアルミニウ
ムのような金属板に円偏波型のスロット２を複数個、縦
横に等間隔に打ち抜いて放射回路板１を形成し、この放
射回路板１の各スロット２に電磁的にカップリングが可
能なようにプリント基板を用いてエツチングにより給電
回路を形成した給電回路板４を第２図に示すように放射
回路板１の下方に一定間隔離して配置し、更にこの放射
回路板１の下方に市販のアルミニウム板のような金属板
からなる地導体板５を一定間隔離して配置しである。放
射回路板１に形成したスロット２は第３図に示すように
一辺が寸法ａ（実施例ではａ＝４１）の正方形と、その
長辺の寸法を約ａａとし、また短辺の寸法を約ａ／ａと
した長方形とを中心を共通として、第４図に示すように
正方形の中心を通る横軸に対して４５度傾けて重ね合わ
せた際にできる外周形状と同形の孔からなり、放射回路
板１には実施例では２０納飴間隔で１６行１６列に打ち
抜かれる。つまり正方形の孔に対してその一対の対角部
位の縁部から外方に切欠を連通形成した形でスロット２
が打ち抜き加工されるのである。
給電回路板４は本実施例ではプリント基板を用いてエン
チング加工により回路パターンが形成されており、放射
回路板１の下方に配置された場合に、スロット２に対応
する給電線４ａは第５図に示すように配置されスロット
２と電磁結合される。
チング加工により回路パターンが形成されており、放射
回路板１の下方に配置された場合に、スロット２に対応
する給電線４ａは第５図に示すように配置されスロット
２と電磁結合される。
地導体板５は例えば２１厚の市販のアルミニウノ、板の
ような金属板を用いて形成されるものである。
ような金属板を用いて形成されるものである。
ここで放射回路板１と給電回路板４との間、給電回路板
４と地導体板５との間には空気層からなる誘電体を介在
させたり、或はスペーサとしての機能をもたせた発泡プ
ラスツチクシートからなる誘電体を介在させる。
４と地導体板５との間には空気層からなる誘電体を介在
させたり、或はスペーサとしての機能をもたせた発泡プ
ラスツチクシートからなる誘電体を介在させる。
而して上述のように構成して得られた実施例の平面アン
テナの入力ＶＳＷＦ、ゲイン、交差偏波特性を測定した
ところ第６図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すような結果
得られ、この結果から分かるように１１．５〜１２．２
ＧＨｚの広帯域（約７００ＭＨｚ）に亙り６５％以上の
高効率な円偏波（右旋）特性が得られた。
テナの入力ＶＳＷＦ、ゲイン、交差偏波特性を測定した
ところ第６図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すような結果
得られ、この結果から分かるように１１．５〜１２．２
ＧＨｚの広帯域（約７００ＭＨｚ）に亙り６５％以上の
高効率な円偏波（右旋）特性が得られた。
また屋外に２力年暴露しても特性の変化が無かった。更
にフレキシブルプリント基板を用いた従来のスロットと
バッチ素子の組み合わせのアンテナに比べて製作コスト
が約半額となった。
にフレキシブルプリント基板を用いた従来のスロットと
バッチ素子の組み合わせのアンテナに比べて製作コスト
が約半額となった。
尚スペーサとして用いる発泡プラスチックシートの代わ
りに複数個のポストを用いて回路板１゜４を夫々支持す
るようにしても良い。この場合も上記の場合と同様な効
果が得られた。
りに複数個のポストを用いて回路板１゜４を夫々支持す
るようにしても良い。この場合も上記の場合と同様な効
果が得られた。
火譜１
上記実施例１でのスロット２の形状は正方形と長方形の
組み合わせによる外周形状と同形としたが、第７図に示
すように円と長方形との組み合わせでもよく、本実施例
は例えば直径が８ｍｍの円と、長辺が１１０ｌ１１、短
辺が５１の長方形とを中心を共通にし且つ円の中心を通
る横軸に対して４５度長方形を傾斜させて重ね合わせた
場合の外周形状と同形のスロット２を実施例１と同様な
配置構成で複数個金属板に穿設して放射回路板１を形成
したものである。
組み合わせによる外周形状と同形としたが、第７図に示
すように円と長方形との組み合わせでもよく、本実施例
は例えば直径が８ｍｍの円と、長辺が１１０ｌ１１、短
辺が５１の長方形とを中心を共通にし且つ円の中心を通
る横軸に対して４５度長方形を傾斜させて重ね合わせた
場合の外周形状と同形のスロット２を実施例１と同様な
配置構成で複数個金属板に穿設して放射回路板１を形成
したものである。
而して本実施例も実施例１と同様な性能が得られた。
Ｋ胤億ユ
本実施例は実施例１に於ける給電回路板１を０゜６１厚
の市販のアルミニウム板を打ち抜き加工したものに代え
て、一層のコスト低減を図ったものであり、アンテナ性
能としては実施例１と同等の性能が得られた。
の市販のアルミニウム板を打ち抜き加工したものに代え
て、一層のコスト低減を図ったものであり、アンテナ性
能としては実施例１と同等の性能が得られた。
犬胤ＩＬ
上記実施例１では放射回路板１をアルミニウム板からな
る金属板にスロット２を打ち抜き加工して形成している
が、本実施例は市販のフレキシブルプリント板の銅箔部
分を導電板として用いてスロット２をエツチング加工に
より形成したもので、上記実施例１と同様な効果が得ら
れた。
る金属板にスロット２を打ち抜き加工して形成している
が、本実施例は市販のフレキシブルプリント板の銅箔部
分を導電板として用いてスロット２をエツチング加工に
より形成したもので、上記実施例１と同様な効果が得ら
れた。
勿論本実施例においても実施例２．３の構成を採用でき
るのは言うまでもない。
るのは言うまでもない。
さて上記実施例１〜４は円或は正方形の孔と切欠との組
み合わせでスロット２を形成しているが円或は正方形の
孔の中心を通る横軸に対して４５度傾斜した軸と交わる
縁部より導体板の一部を孔内へ突出させる構造としても
円偏波形のスロット２が得られから、このような形状の
スロット２を上記実施例に採用しても良いのは勿論であ
る。
み合わせでスロット２を形成しているが円或は正方形の
孔の中心を通る横軸に対して４５度傾斜した軸と交わる
縁部より導体板の一部を孔内へ突出させる構造としても
円偏波形のスロット２が得られから、このような形状の
スロット２を上記実施例に採用しても良いのは勿論であ
る。
［発明の効果］
本発明は放射回路をスロットを導電板に形成するのみで
あるため、製作が容易で且つ安価に製作できる金属板の
打ち抜き加工を放射回路の製作に採用できて、コストの
低減が図ることが可能で、しかもパッチ素子の無い分だ
けＱ値を小さくできて広帯域化が図れ、更に金属板の打
ち抜きにより放射回路を製作すれば剛性に優れ、地導体
、給電回路、放射回路の間隔の精度を向上させることが
できて、アンテナ性能的にも安定させることができ、し
かも高効率で、パラボラアンテナと同程度の受信性能を
確保できる平面アンテナが得られるという効果を奏する
。
あるため、製作が容易で且つ安価に製作できる金属板の
打ち抜き加工を放射回路の製作に採用できて、コストの
低減が図ることが可能で、しかもパッチ素子の無い分だ
けＱ値を小さくできて広帯域化が図れ、更に金属板の打
ち抜きにより放射回路を製作すれば剛性に優れ、地導体
、給電回路、放射回路の間隔の精度を向上させることが
できて、アンテナ性能的にも安定させることができ、し
かも高効率で、パラボラアンテナと同程度の受信性能を
確保できる平面アンテナが得られるという効果を奏する
。
特に請求項３記載の発明は円偏波用スロットを形作る上
記長方形の長辺の寸法を上記正方形の一辺の寸法の約√
２倍とし、上記長方形の短辺を正方形の一辺の寸法の約
１７乃倍としたので、円偏波性能に優れたアンテナが実
現できるという効果を奏する。
記長方形の長辺の寸法を上記正方形の一辺の寸法の約√
２倍とし、上記長方形の短辺を正方形の一辺の寸法の約
１７乃倍としたので、円偏波性能に優れたアンテナが実
現できるという効果を奏する。
第１図は本発明の実施例１の一部省略せる斜視図、第２
図は同上の一部省略せる断面図、第３図は同上のスロッ
トの寸法説明図、第４図は同上のスロットの形状説明図
、第５図は同上のスロットと給電線の配置関係説明図、
第６図は（ａ）〜（Ｃ）は同上の特性説明図、第７図は
実施例２の要部説明図、第８図（ａ）（ｂ）は従来例の
説明図である。 １は放射回路板、２はスロット、４は給電回路板、５は
地導体板である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 １は放射回路板 ５は地導体板 第２図 第４図 Ｉ＾− 第５図 第６図 （Ｇ） １凍秋 （ＧＨｚ） 周濠数 （ＧＨｚ） 周濠駄 （ＧＨｚ） 第７図 第８図 （Ｇ） （ｂ） 手続補正書く自発〉
図は同上の一部省略せる断面図、第３図は同上のスロッ
トの寸法説明図、第４図は同上のスロットの形状説明図
、第５図は同上のスロットと給電線の配置関係説明図、
第６図は（ａ）〜（Ｃ）は同上の特性説明図、第７図は
実施例２の要部説明図、第８図（ａ）（ｂ）は従来例の
説明図である。 １は放射回路板、２はスロット、４は給電回路板、５は
地導体板である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 １は放射回路板 ５は地導体板 第２図 第４図 Ｉ＾− 第５図 第６図 （Ｇ） １凍秋 （ＧＨｚ） 周濠数 （ＧＨｚ） 周濠駄 （ＧＨｚ） 第７図 第８図 （Ｇ） （ｂ） 手続補正書く自発〉
Claims (4)
- （１）地導体、給電回路、放射回路が夫々別の層からな
り、放射回路と給電回路とを電磁気的カップリングによ
り結合される平面アンテナにおいて円若しくは方形の孔
を穿設するとともに該孔の中心を通る横軸に対して４５
度傾斜した中心を通る軸方向と交わる上記孔の縁部に該
孔外方へ連通突出させた切欠若しくは該孔内へ導体板の
一部を突出させた突出部を設けて形成した円偏波用スロ
ットを複数設けた上記導体板より放射回路を形成したこ
とを特徴とする平面アンテナ。 - （２）正方形と、この正方形の中心を通る横軸に対して
４５度の傾きを持たせた長方形とを中心を共通にして重
さね合わせて形成される外周形状と同形の円偏波用スロ
ットを開口させたことを特徴とする請求項１記載の平面
アンテナ。 - （３）円偏波用スロットを形作る上記長方形の長辺の寸
法を上記正方形の一辺の寸法の約√２倍とし、上記長方
形の短辺を正方形の一辺の寸法の約１／√２倍としたこ
とを特徴とする請求項２記載の平面アンテナ。 - （４）円と、この円の中心を通る横軸に対して４５度の
傾きを持ち、短辺の寸法が円の孔の直径より短く、長辺
の寸法が上記円の孔の直径より長い長方形とを中心を共
通にして重ね合わせて形成される外周形状と同形の円偏
波用スロットを開口させたことを特徴とする請求項１記
載の平面アンテナ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121104A JP2590376B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 平面アンテナ |
| GB9008545A GB2232300B (en) | 1989-05-15 | 1990-04-17 | Planar antenna |
| FR9005207A FR2646967B1 (fr) | 1989-05-15 | 1990-04-24 | Antenne plane |
| DE19904014133 DE4014133C2 (de) | 1989-05-15 | 1990-05-02 | Planarantenne |
| US07/876,134 US5270721A (en) | 1989-05-15 | 1992-04-29 | Planar antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121104A JP2590376B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 平面アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02301204A true JPH02301204A (ja) | 1990-12-13 |
| JP2590376B2 JP2590376B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=14802981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1121104A Expired - Fee Related JP2590376B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 平面アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2590376B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010056985A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Japan Radio Co Ltd | 導波管スロットアレーアンテナ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4130822A (en) * | 1976-06-30 | 1978-12-19 | Motorola, Inc. | Slot antenna |
| JPS5614702A (en) * | 1979-07-18 | 1981-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | Slot array antenna |
| JPS57152202A (en) * | 1981-02-09 | 1982-09-20 | Hazeltine Corp | Microstrip antenna |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP1121104A patent/JP2590376B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4130822A (en) * | 1976-06-30 | 1978-12-19 | Motorola, Inc. | Slot antenna |
| JPS5614702A (en) * | 1979-07-18 | 1981-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | Slot array antenna |
| JPS57152202A (en) * | 1981-02-09 | 1982-09-20 | Hazeltine Corp | Microstrip antenna |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010056985A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Japan Radio Co Ltd | 導波管スロットアレーアンテナ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2590376B2 (ja) | 1997-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |