JPH028421Y2

JPH028421Y2 -

Info

Publication number: JPH028421Y2
Application number: JP6076582U
Authority: JP
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1982-04-26
Publication date: 1990-02-28
Also published as: JPS58164306U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、例えばビデオテープレコーダ（以
下、VTRと略称する）等の信号を非接触でテレ
ビジヨン受像機に効率よく結合するための微小ダ
イポール形アンテナに関する。 VTRの録画内容をテレビに映し出して見るに
は、VTRの出力信号をテレビジヨン受像機に直
接接続するのが一般的である。この際、受信アン
テナからのテレビジヨン受像機への給電線である
平行フイーダ又は同軸ケーブルを外して、VTR
の出力信号をテレビジヨン受像機に接続しなけれ
ばならない。テレビジヨン受像機の接続端子は、
一般にテレビジヨン受像機の裏側にあり、またテ
レビジヨン受像機は室の角に、しかも壁に接近し
て配置してある。このためテレビ端子への接続換
えは非常に煩雑であり、極めて不便である。それ故、近年ではこの接続換えの煩雑さをなく
すため、第１図に示す如く、VTR１の出力信号
を増幅器２により適当なレベルに増幅して、小形
アンテナ３に導びき、この小形アンテナをテレビ
ジヨン受像機の給電線である平行フイーダ４に接
近させることにより、空間結合６を得る方法があ
る。すなわち、VTR１の出力信号を非接触でテ
レビジヨン受像機５に結合し、その録画内容をテ
レビジヨン受像機５に映し出して見る方法であ
る。この場合の小形アンテナ３としては、例えば
テレビ受信用の室内アンテナが考えられ、専用形
としては第２図ａ，ｂに示すような折返し形のダ
イポールアンテナ１０が考えられる。第２図ａにおいて、１１は同軸ケーブル、１２
はその外被、１３は整合用インピーダンス変換
器、１４は折返し形ダイポールである。又、第２
図ｂはこのダイポールアンテナ１０の外形側面を
表わしたもので、１５はダイポールアンテナ１０
を収納する筐体、１６はこの筐体１５に設けられ
た吸着板であり、この吸着板１６により例えばテ
レビジヨン受像機等に固定できるようになつてい
る。l₁，Ｗはダイポール１４の寸法で、例えば
VHF帯ではl₁＝1m、Ｗ＝0.1m程度である。イン
ピーダンス変換器１３は、通常同軸ケーブル１１
のインピーダンス75Ω、折返しダイポール１４の
インピーダンスは300Ωで、両者には大きな差が
あり不整合が生ずるので、これを整合するもので
ある。しかしながら、この種のアンテナでは、その形
状寸法が大きく、テレビジヨン受像機５の給電線
に十分接近させることが難かしく、したがつてよ
り密にVTR１の出力信号を結合させることがで
きない。しかるに、より密にVTR１の出力信号
をテレビジヨン受像機５の給電線に結合させるた
めにはこのアンテナへの給電電力をより大きくし
なければならない。そうすれば、このアンテナか
らの空間への放射電力がより大きくなり近所への
電波妨害を引き起したり又電波法での規定値を守
れないと云う問題がある。この考案は上記実情に鑑みてなされたもので、
その目的は、小型かつ放射効率がよく、VTR等
の出力信号を容易にテレビジヨン受像機に結合で
きる微小ダイポール形アンテナを提供することに
ある。この考案は、アンテナの放射特性において、ア
ンテナのより近傍における電界強度が著しく強力
であることに着目し、アンテナを平行フイーダに
より近接させ結合効率を著しく高めるため、アン
テナの寸法を著しく小さくし、かつアンテナ自体
に強磁性材料を併用することによりアンテナの放
射効率を高めるようにしたものである。従つて、
平行フイーダとアンテナとの結合をより密にで
き、アンテナへの供給電力を著しく少なくでき、
その分だけ周囲に及ぼす影響を少なくすることが
できる。又、電波法の規定値を越えることもな
い。以下、図面を参照してこの考案の一実施例を磁
気的微小ダイポール形アンテナについて説明す
る。第３図において、２１は同軸ケーブルであ
り、２２はこの同軸ケーブル２１の外被、２３は
同外導体、２４は同絶縁体、２５は同中心導体で
ある。上記中心導体２５によりループ２５ａが形
成され、その先端部は外導体２３に接続されてい
る。中心導体２５のループ２５ａにはフエライト
コア２６が貫通して設けられている。このフエラ
イトコア２６は高透磁率を有する材料で形成され
たいわゆる強磁性体であり、その寸法、比透磁率
は例えばl₂＝３cm、D₂＝１cm、μ＝400となつて
いる。従つて、このフエライトコア２６には磁力
線が集中し、中心導体２５のループ２５ａにより
多くの磁力線が集束貫通するように作用する。第４図はこの磁気的微小ダイポール形アンテナ
（以下、微小ダイポールと略称する）２７を平行
フイーダ２８に近接して配置し、その電気信号の
結合の様子を表わしたものである。平行フイーダ
２８は紙面に対して垂直に配設されており、第４
図にはその断面が示されている。２９はこの平行
フイーダ２８の絶縁体、３０，３１は同導体であ
る。これら導体３０，３１には互いに逆方向の電
流が流れているため、導体３０，３１の周囲には
磁力線Ａで示すような磁界が発生する。しかし
て、この磁力線Ａは前述のようなフエライトコア
２６の働きにより、中心導体２５のループ２５ａ
内を貫通し、これにより微小ダイポール２７と平
行フイーダ２８は磁界により結合された状態とな
る。第５図はこの微小ダイポール２７と平行フイー
ダ２８との間隔Ｌと両者の結合状態（相対電界結
合量）との関係を測定した結果を示すものであ
る。これによると、微小ダイポール２７と平行フイ
ーダ２８が近接している状態では、極めて強い結
合が得られるが、間隔Ｌが大きくなるに従つて急
激に両者の結合が弱くなつている。これは、微小
ダイポール２７からの電力の放射は、電界につい
てみると（磁界についても同様）、○イ放射電界に
よるものE₁、○ロ誘導電界によるものE₂、○ハ静電
界によるものE₃の合成であり、このうち誘導電
界と静電界によるものは、間隔Ｌが大きくなると
より急激に減少するためである。すなわち、間隔
Ｌが波長に比べ、十分大きな値の場合は放射電界
によるもののみとなつている。これら電界の比を
示すと次のようになる。｜E₁｜：｜E₂｜：｜E₃｜＝１：λ／2πL：（λ／2πL）² （λ：波長）すなわち、E₁に対してE₂は間隔Ｌに、又E₃は
間隔Ｌの自乗にそれぞれ逆比例し、間隔Ｌが波長
λよりも大きくなる領域ではより急速に減少す
る。このことは、平行フイーダ２８と微小ダイポー
ル２７をより接近させると、両者の結合がより密
に（大きく）とれ、その分だけ微小ダイポール２
７への供給電力を少なくできることを意味してい
る。微小ダイポール２７はその寸法が極めて小さ
いので、平行フイーダ２８に数cm以下に接近させ
ることは容易であり、十分密な結合が得られる。
第５図によると、平行フイーダ２８と微小ダイポ
ール２７の間隔がＬ＝10cmの場合、100の結合量
が得られるが、第２図に示したようなダイポール
アンテナ１０は、VHF帯においてその寸法が、
Ｌ≒1m，Ｗ≒0.1mと大きいため、これを平行フ
イーダ２８に手軽にしかも最良結合がとれるよう
に接近させることは困難である。このため普通の
接近状態で得られる結合量はせいぜい５程度であ
り、微小ダイポール２７に比べて著しく少ない。
すなわち、平行フイーダ２８へ十分接近させ得る
微小ダイポール２７は通常の半波長ダイポールに
比較し20倍も大きく結合がとれ、従つて微小ダイ
ポール２７への供給電力は1/20でよいことにな
る。このような構成であるので、この微小ダイポー
ル２７にあつては同軸ケーブル２１に供給された
電力はフエライトコア２６を有する中心導体２５
から比較的効率よく空間へ放射される。測定の結
果、VHF帯において、フエライトコア２６があ
る場合とない場合とでは利得に10dB以上の差が
見られた。放射の具体的メカニズムについては、
一般空中線の理論として周知であるので省略す
る。なお、微小ダイポール２７は、図示しないが適
当なプラスチツク筐体に収納され、さらには吸着
板等が設けられ、テレビジヨン受像機の筐体等に
容易に固定できる構造になつている。又、絶縁体
２４、ループ２５ａを有する中心導体２５、フエ
ライトコア２６等は例えば接着剤により適宜固定
され、機械的振動等に十分耐え得るようになつて
いる。上記実施例においては、ループ２５ａは中心導
体２５により形成するようにしたが、他の導体に
よりループを作り、これに中心導体２５及び外導
体２３を接続する構造としてもよいことは勿論で
ある。又、上記実施例においては、フエライトコ
ア２６を用いたが、他の高透磁率の材料であつて
もよく、形状、寸法においても円柱状に限らず楕
円性、角柱状のものであつてもよい。寸法的に
は、使用波長に比較して十分小さければ良い。例
えば、フエライトコア２６の長さ換算で波長の1/
１０〜1/100程度で満足な結果が得られる。以上のようにこの考案によれば、波長に比較し
て十分小さい特殊空中線、すなわち微小ダイポー
ル形アンテナを強磁性体又は強誘電体を併用構成
することにより、その放射（結合）効率を著しく
高めたので、例えばこの微小ダイオール形アンテ
ナをVTRとテレビジヨン受像機との電気信号の
結合に適用することにより、いわゆる微弱電波に
より非接触で十分な結合が得られ、すぐれたＳ／
Ｎ比の画面を以つて、VTRの録画内容をテレビ
ジヨン受像機に映し出して見ることができる。又
この微小ダイポール形アンテナは、テレビジヨン
受像機の平行フイーダにより接近できるためその
電気的結合を著しく密にできる。従つて、微小ダ
イポールアンテナへの供給電力が極めて少なくで
き、近所に対する電波妨害もなく又電波法の規定
を越えるようなこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図はVTRとテレビジヨン受像機との結合
方法を示すブロツク図、第２図ａ，ｂは上記方法
に用いられる半波長ダイポール形アンテナを示す
もので、ａは内部構成図、ｂは外形側面図、第３
図はこの考案の一実施例に係る磁気的微小ダイポ
ール形アンテナを示す斜視図、第４図は上記磁気
的微小ダイポール形アンテナと平行フイーダとの
結合の様子を示す図、第５図は上記磁気的微小ダ
イポール形アンテナと平行フイーダの間隔と相対
電界結合量との関係を示す図である。２１……同軸ケーブル、２３……外導体、２５
……中心導体、２５ａ……ループ、２６……フエ
ライトコア、２７……磁気的微小ダイポール形ア
ンテナ、２８……平行フイーダ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

同軸ケーブルと、この同軸ケーブルの中心導体
をもつて前記同軸ケーブルの先端に形成された使
用波長に比較して十分小さなループと、このルー
プを貫通する強磁性体で形成されたコアとからな
る微小ダイポール形アンテナ。