JPH0467363B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0467363B2 JPH0467363B2 JP3594489A JP3594489A JPH0467363B2 JP H0467363 B2 JPH0467363 B2 JP H0467363B2 JP 3594489 A JP3594489 A JP 3594489A JP 3594489 A JP3594489 A JP 3594489A JP H0467363 B2 JPH0467363 B2 JP H0467363B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- loop
- circularly polarized
- antenna
- conductor
- shaped element
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、円偏波用アンテナに関するものであ
り、特に、円偏波用ループアンテナに関するもの
である。
り、特に、円偏波用ループアンテナに関するもの
である。
従来の技術
この種の円偏波用アンテナは、円偏波を必要と
する各種通信系に使用されており、特に、自動車
や飛行機等の移動体で外部に突起物を設けてはな
らないような場合に適した円偏波用アンテナとし
て、以前、本発明者等によつて、添付図面の第8
図および第9図に略示したような構成の円偏波用
ループアンテナが提案されている。このような円
偏波用ループアンテナは、自動車や飛行機のよう
な移動体以外でも、アンテナの設置スペースをあ
まりとれないような場合やカード状のものにアン
テナを埋め込む必要がある場合等にも使用するに
適したものである。
する各種通信系に使用されており、特に、自動車
や飛行機等の移動体で外部に突起物を設けてはな
らないような場合に適した円偏波用アンテナとし
て、以前、本発明者等によつて、添付図面の第8
図および第9図に略示したような構成の円偏波用
ループアンテナが提案されている。このような円
偏波用ループアンテナは、自動車や飛行機のよう
な移動体以外でも、アンテナの設置スペースをあ
まりとれないような場合やカード状のものにアン
テナを埋め込む必要がある場合等にも使用するに
適したものである。
第8図に示した円偏波用ループアンテナは、誘
電体基板30の裏面に接地板31を設け、その誘
電体基板30の表面にループ状導体32を設けて
いる。ループ状導体32には、λ/4(λ:波長)
ずらした2つの位置にそれぞれ一対の給電用端子
32A,32Bおよび32C,32Dが設けられ
ている。一方の2つの給電用端子32A,32B
には、信号源40Aに接続する同軸線41Aから
バラン回路42Aを介して延びる平行2線43A
の各線がそれぞれ接続され、他方の2つの給電用
端子32C,32Dには、信号源40Bに接続す
る同軸線41Bからバラン回路42Bを介して延
びる平行2線43Bの各線がそれぞれ接続され
る。この第8図の従来の円偏波用ループアンテナ
は、端子32A,32Bと端子32C,32Dと
の位相差を90°とした給電により、円偏波を放射
する。
電体基板30の裏面に接地板31を設け、その誘
電体基板30の表面にループ状導体32を設けて
いる。ループ状導体32には、λ/4(λ:波長)
ずらした2つの位置にそれぞれ一対の給電用端子
32A,32Bおよび32C,32Dが設けられ
ている。一方の2つの給電用端子32A,32B
には、信号源40Aに接続する同軸線41Aから
バラン回路42Aを介して延びる平行2線43A
の各線がそれぞれ接続され、他方の2つの給電用
端子32C,32Dには、信号源40Bに接続す
る同軸線41Bからバラン回路42Bを介して延
びる平行2線43Bの各線がそれぞれ接続され
る。この第8図の従来の円偏波用ループアンテナ
は、端子32A,32Bと端子32C,32Dと
の位相差を90°とした給電により、円偏波を放射
する。
第9図に示した円偏波用ループアンテナは、誘
電体基板50の裏面に接地板51を設け、その誘
電体基板50の表面に円偏波を放射するように摂
動素子53および54をもつループ状導体52を
設けている。ループ状導体52には、所定位置に
一対の給電用端子52A,52Bが設けられてい
る。これら2つの給電用端子52A,52Bに
は、信号源60に接続する同軸線61からバラン
回路62を介して延びる平行2線63の各線がそ
れぞれ接続される。この第9図の従来の円偏波用
ループアンテナは、このようにして、2つの給電
用端子52Aおよび52Bから給電することによ
り、円偏波を放射する。
電体基板50の裏面に接地板51を設け、その誘
電体基板50の表面に円偏波を放射するように摂
動素子53および54をもつループ状導体52を
設けている。ループ状導体52には、所定位置に
一対の給電用端子52A,52Bが設けられてい
る。これら2つの給電用端子52A,52Bに
は、信号源60に接続する同軸線61からバラン
回路62を介して延びる平行2線63の各線がそ
れぞれ接続される。この第9図の従来の円偏波用
ループアンテナは、このようにして、2つの給電
用端子52Aおよび52Bから給電することによ
り、円偏波を放射する。
発明が解決しようとする課題
前述した従来の円偏波用ループアンテナのう
ち、第8のものは、等振幅で位相差90°で2箇所
から給電する必要があり、しかも、各給電線路に
は、同軸線路(不平衡回路)から平行2線路(平
衡回路)へと変換するためのバラン回路が必要で
ある。したがつて、アンテナの構造そのものが複
雑となるだけでなく、その給電のための接続も複
雑となり、全体として価格の高いものとなつてし
まう。また、各給電用端子の付近には、その給電
のためのバラン回路および平行2線を配置するた
めのスペースが必要となり、アンテナ配置のため
のスペースも大きくなつてしまう。その上、理想
的な円偏波の放射特性を得ることも難しいもので
あつた。
ち、第8のものは、等振幅で位相差90°で2箇所
から給電する必要があり、しかも、各給電線路に
は、同軸線路(不平衡回路)から平行2線路(平
衡回路)へと変換するためのバラン回路が必要で
ある。したがつて、アンテナの構造そのものが複
雑となるだけでなく、その給電のための接続も複
雑となり、全体として価格の高いものとなつてし
まう。また、各給電用端子の付近には、その給電
のためのバラン回路および平行2線を配置するた
めのスペースが必要となり、アンテナ配置のため
のスペースも大きくなつてしまう。その上、理想
的な円偏波の放射特性を得ることも難しいもので
あつた。
前述した従来の円偏波用ループアンテナのう
ち、第9図のものは、第8図のものに比較する
と、1箇所からの給電ですむという点では簡単化
されている。しかしながら、ループには、給電の
ために2つの給電用端子を設ける必要があり、給
電線路には、依然として、バラン回路が必要であ
るので、アンテナの構造が複雑となるだけでな
く、その給電のための接続も複雑となり、そのた
めのスペースも必要であつた。また、ループに2
端子を設けているためにその部分に間〓ができて
しまうので、理想的な放射特性を得ることも難し
いものであつた。
ち、第9図のものは、第8図のものに比較する
と、1箇所からの給電ですむという点では簡単化
されている。しかしながら、ループには、給電の
ために2つの給電用端子を設ける必要があり、給
電線路には、依然として、バラン回路が必要であ
るので、アンテナの構造が複雑となるだけでな
く、その給電のための接続も複雑となり、そのた
めのスペースも必要であつた。また、ループに2
端子を設けているためにその部分に間〓ができて
しまうので、理想的な放射特性を得ることも難し
いものであつた。
本発明の目的は、前述したような従来技術の問
題点を解消しうる円偏波用ループアンテナを提供
することである。
題点を解消しうる円偏波用ループアンテナを提供
することである。
課題を解決するための手段
本発明によれば、接地板と、円偏波を放射する
ように摂動素子をもつループ導体とを誘電体を挟
んで対峙させてなる円偏波用ループアンテナにお
いて、前記ループ導体の所定位置からループ内に
所定距離に亘つて延長するL字形素子を備え、給
電用同軸線路の中心導体を前記L字形素子に接続
し、外部導体を前記接地板に接続するようにした
ことを特徴とする。
ように摂動素子をもつループ導体とを誘電体を挟
んで対峙させてなる円偏波用ループアンテナにお
いて、前記ループ導体の所定位置からループ内に
所定距離に亘つて延長するL字形素子を備え、給
電用同軸線路の中心導体を前記L字形素子に接続
し、外部導体を前記接地板に接続するようにした
ことを特徴とする。
実施例
次に、添付図面の第1図から第7図に基づい
て、本発明の実施例について、本発明をより詳細
に説明する。
て、本発明の実施例について、本発明をより詳細
に説明する。
第1図は、本発明の一実施例としての円偏波用
ループアンテナの構造を略示する斜視図である。
この第1図に示されるように、この実施例の円偏
波用ループアンテナは、誘電体基板10の裏面に
接地板11を施し、誘電体基板10の表面に円形
のループ導体12を施しているマイクロストリツ
プ形状とされている。そして、ループ導体12に
は、参照符号aおよびbで示す半径方向において
対向する位置に円偏波を放射しうるように摂動素
子13および14が設けられている。さらに、ル
ープ導体12には、本発明によつて、参照符号c
で示す位置から半径方向内側へ、参照符号dで示
す位置まで延長するL字形素子15が設けられて
いる。なお、第1図において、参照符号hは、誘
電体基板10の厚みを示し、参照符号Lfは、L字
形素子15の長さを示している。
ループアンテナの構造を略示する斜視図である。
この第1図に示されるように、この実施例の円偏
波用ループアンテナは、誘電体基板10の裏面に
接地板11を施し、誘電体基板10の表面に円形
のループ導体12を施しているマイクロストリツ
プ形状とされている。そして、ループ導体12に
は、参照符号aおよびbで示す半径方向において
対向する位置に円偏波を放射しうるように摂動素
子13および14が設けられている。さらに、ル
ープ導体12には、本発明によつて、参照符号c
で示す位置から半径方向内側へ、参照符号dで示
す位置まで延長するL字形素子15が設けられて
いる。なお、第1図において、参照符号hは、誘
電体基板10の厚みを示し、参照符号Lfは、L字
形素子15の長さを示している。
この実施例の円偏波用ループアンテナにおいて
は、給電用の同軸線20の中心導体21は、接地
板11および誘電体基板10に設けた貫通穴を通
してL字形素子15の先端dに直接的に接続さ
れ、同軸線20の外部導体22は、接地板11に
直接的に接続される。
は、給電用の同軸線20の中心導体21は、接地
板11および誘電体基板10に設けた貫通穴を通
してL字形素子15の先端dに直接的に接続さ
れ、同軸線20の外部導体22は、接地板11に
直接的に接続される。
次に、このような構成の円偏波用ループアンテ
ナの動作および特性について、特に、第2図から
第7図を参照して説明する。
ナの動作および特性について、特に、第2図から
第7図を参照して説明する。
第2図は、第1図のアンテナを平面的に且つ模
式的に示した図であり、第3図は、第1図のアン
テナを断面的に且つ模式的に示した図である。こ
れらの第2図および第3図において、L字形素子
15の水平部の長さは、Lfとされ、ループ導体1
2と接地板11との間隔は、hとされている。こ
こで、このアンテナの動作特性を種々考察するた
めに、対象波長λを0.1mとし、hを0.05λ、L字
形素子15およびループ導体12のストリツプ幅
Wを約0.02λに固定して、L字形素子15の長さ
Lfを変化させて、まず、入力インピーダンスの変
化を測定してみた。その測定結果を第4図に示し
ている。この第4図のグラフからわかるように、
Lfが長くなるにつれてリアクタンスは、容量性か
ら誘導性へと変化する。Lf=0.24λのとき、入力
インピーダンスは、46Ωの純抵抗となる。
式的に示した図であり、第3図は、第1図のアン
テナを断面的に且つ模式的に示した図である。こ
れらの第2図および第3図において、L字形素子
15の水平部の長さは、Lfとされ、ループ導体1
2と接地板11との間隔は、hとされている。こ
こで、このアンテナの動作特性を種々考察するた
めに、対象波長λを0.1mとし、hを0.05λ、L字
形素子15およびループ導体12のストリツプ幅
Wを約0.02λに固定して、L字形素子15の長さ
Lfを変化させて、まず、入力インピーダンスの変
化を測定してみた。その測定結果を第4図に示し
ている。この第4図のグラフからわかるように、
Lfが長くなるにつれてリアクタンスは、容量性か
ら誘導性へと変化する。Lf=0.24λのとき、入力
インピーダンスは、46Ωの純抵抗となる。
次に、Lfを変化させて、円偏波率、すなわち、
長軸電界/短軸電界である軸比の変化を測定して
みた。その測定結果を第5図に示している。この
第5図のグラフからわかるように、Lf=0.24λの
時、正面軸比1.0dBの円偏波となる。このときの
ループ12上の電流分布を測定した結果を、第6
図に示している。この第6図のループ上の電流分
布は、進行波形電流分布となつている。
長軸電界/短軸電界である軸比の変化を測定して
みた。その測定結果を第5図に示している。この
第5図のグラフからわかるように、Lf=0.24λの
時、正面軸比1.0dBの円偏波となる。このときの
ループ12上の電流分布を測定した結果を、第6
図に示している。この第6図のループ上の電流分
布は、進行波形電流分布となつている。
次に、このような電流分布による放射パターン
の実測値を、第7図に示している。この第7図の
放射パターンから明らかなように、第3図におけ
るθ=0°、すなわち、アンテナの正面方向で、電
界は最大値となつている。
の実測値を、第7図に示している。この第7図の
放射パターンから明らかなように、第3図におけ
るθ=0°、すなわち、アンテナの正面方向で、電
界は最大値となつている。
前述したことからわかるように、第1図に示し
たアンテナの構成によれば、給電同軸線20から
の電流は、伝送路として作動しているL字形素子
15を伝わり、c点にたどりつき、ループ12上
に分布する。このとき、a点、b点の摂動素子1
3および14により、電流は、第6図に示すよう
に、振幅ほぼ一様の進行波形になるので、回転す
る電波が放射される。ループ12の円周を、対象
波長λ、すなわち、使用波長にほぼ等しい長さに
選んでいることから、アンテナの正面で強まる電
界パターンとなる。なお、L字形素子15による
伝送線路からの放射は、厚みhを対象波長λに対
してきわめて小さくしているので、無視できる。
また、L字形素子15の長さLfを調整することに
より、点eよりアンテナ側を見込んだインピーダ
ンスを純抵抗にすることもできる。すなわち、前
述の測定結果からは、誘電体基板の厚みhを対象
波長λの20分の1とした場合、L字形素子15の
長さLfを、対象波長λの約4分の1とすればよ
い。また、前述の測定結果は、誘電体基板10の
誘電率を1、すなわち誘電体が空気であるとした
場合であるが、誘電率が1より高い誘電体基板を
使用すると、波長がその誘電体により短縮される
ので、アンテナをより小型なものとすることがで
きる。
たアンテナの構成によれば、給電同軸線20から
の電流は、伝送路として作動しているL字形素子
15を伝わり、c点にたどりつき、ループ12上
に分布する。このとき、a点、b点の摂動素子1
3および14により、電流は、第6図に示すよう
に、振幅ほぼ一様の進行波形になるので、回転す
る電波が放射される。ループ12の円周を、対象
波長λ、すなわち、使用波長にほぼ等しい長さに
選んでいることから、アンテナの正面で強まる電
界パターンとなる。なお、L字形素子15による
伝送線路からの放射は、厚みhを対象波長λに対
してきわめて小さくしているので、無視できる。
また、L字形素子15の長さLfを調整することに
より、点eよりアンテナ側を見込んだインピーダ
ンスを純抵抗にすることもできる。すなわち、前
述の測定結果からは、誘電体基板の厚みhを対象
波長λの20分の1とした場合、L字形素子15の
長さLfを、対象波長λの約4分の1とすればよ
い。また、前述の測定結果は、誘電体基板10の
誘電率を1、すなわち誘電体が空気であるとした
場合であるが、誘電率が1より高い誘電体基板を
使用すると、波長がその誘電体により短縮される
ので、アンテナをより小型なものとすることがで
きる。
さらにまた、前述した実施例は、ループ導体を
円形としたのであるが、本発明は、これに限ら
ず、ループ導体を角形とすることもできる。
円形としたのであるが、本発明は、これに限ら
ず、ループ導体を角形とすることもできる。
発明の効果
本発明の円偏波用ループアンテナは、給電用同
軸線の中心導体をL字形素子に直接的に接続し外
部導体を接地板に直接的に接続するだけで、給電
することができるので、1箇所1端子の給電とす
ることができ、非常に簡単で安価なものとするこ
とができる。その上、ループ導体に間〓を作らず
完全なループとすることができるので、理想的な
円偏波放射特性を容易に得ることができる。ま
た、給電接続のためにバラン回路等を必要としな
いので、給電のための接続にスペースをとつたり
しないので、全体として小型にすることが可能で
ある。
軸線の中心導体をL字形素子に直接的に接続し外
部導体を接地板に直接的に接続するだけで、給電
することができるので、1箇所1端子の給電とす
ることができ、非常に簡単で安価なものとするこ
とができる。その上、ループ導体に間〓を作らず
完全なループとすることができるので、理想的な
円偏波放射特性を容易に得ることができる。ま
た、給電接続のためにバラン回路等を必要としな
いので、給電のための接続にスペースをとつたり
しないので、全体として小型にすることが可能で
ある。
第1図は、本発明の一実施例としての円偏波用
ループアンテナの構造を略示する斜視図、第2図
は、第1図のアンテナを平面的に且つ模式的に示
した図、第3図は、第1図のアンテナを断面的に
且つ模式的に示した図、第4図は、第1図のアン
テナにおけるL字形素子の長さと入力インピーダ
ンスとの関係を示す図、第5図は、第1図のアン
テナにおけるL字形素子の長さと軸比との関係を
示す図、第6図は、第1図のアンテナにおけるル
ープ上の電流分布を示す図、第7図は、第6図に
示したような電流分布により放射パターンの実測
値を示す図、第8図は、従来の円偏波用ループア
ンテナを一例の示す概略図、第9図は、従来の円
偏波用ループアンテナの別の例を示す概略図であ
る。 10……誘電体基板、11……接地板、12…
…ループ導体、13,14……摂動素子、15…
…L字形素子、20……同軸線、21……中心導
体、22……外部導体。
ループアンテナの構造を略示する斜視図、第2図
は、第1図のアンテナを平面的に且つ模式的に示
した図、第3図は、第1図のアンテナを断面的に
且つ模式的に示した図、第4図は、第1図のアン
テナにおけるL字形素子の長さと入力インピーダ
ンスとの関係を示す図、第5図は、第1図のアン
テナにおけるL字形素子の長さと軸比との関係を
示す図、第6図は、第1図のアンテナにおけるル
ープ上の電流分布を示す図、第7図は、第6図に
示したような電流分布により放射パターンの実測
値を示す図、第8図は、従来の円偏波用ループア
ンテナを一例の示す概略図、第9図は、従来の円
偏波用ループアンテナの別の例を示す概略図であ
る。 10……誘電体基板、11……接地板、12…
…ループ導体、13,14……摂動素子、15…
…L字形素子、20……同軸線、21……中心導
体、22……外部導体。
Claims (1)
- 1 接地板と、円偏波を放射するように摂動素子
をもつループ導体とを誘電体を挟んで対峙させて
なる円偏波用ループアンテナにおいて、前記ルー
プ導体の所定位置からループ内に所定距離に亘つ
て延長するL字形素子を備え、給電用同軸線路の
中心導体を前記L字形素子に接続し、外部導体を
前記接地板に接続するようにしたことを特徴とす
る円偏波用ループアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3594489A JPH02214304A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 円偏波用ループアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3594489A JPH02214304A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 円偏波用ループアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02214304A JPH02214304A (ja) | 1990-08-27 |
| JPH0467363B2 true JPH0467363B2 (ja) | 1992-10-28 |
Family
ID=12456106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3594489A Granted JPH02214304A (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 円偏波用ループアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02214304A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2507935Y2 (ja) * | 1990-11-27 | 1996-08-21 | ヒロセ電機株式会社 | 円偏波用ル―プアンテナ |
| JP2584698B2 (ja) * | 1991-10-17 | 1997-02-26 | ヒロセ電機株式会社 | 電磁界結合形円偏波用ループアンテナ |
| JP3431045B2 (ja) * | 1995-01-18 | 2003-07-28 | 久松 中野 | 円偏波ループアンテナ |
| JP3420232B2 (ja) | 2001-11-16 | 2003-06-23 | 日本アンテナ株式会社 | 複合アンテナ |
| JP3420233B2 (ja) | 2001-11-28 | 2003-06-23 | 日本アンテナ株式会社 | 複合アンテナ |
| US8044874B2 (en) * | 2009-02-18 | 2011-10-25 | Harris Corporation | Planar antenna having multi-polarization capability and associated methods |
| CN102969559A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-03-13 | 深圳桑菲消费通信有限公司 | 一种手机的gps天线结构 |
-
1989
- 1989-02-15 JP JP3594489A patent/JPH02214304A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02214304A (ja) | 1990-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20190089069A1 (en) | Broadband phased array antenna system with hybrid radiating elements | |
| US8487821B2 (en) | Methods and apparatus for a low reflectivity compensated antenna | |
| CN105789902B (zh) | 复合环形天线 | |
| JP6624020B2 (ja) | アンテナ装置 | |
| JPH0711022U (ja) | 平坦で薄いサーキュラー・アレイ・アンテナ | |
| JPWO2012053223A1 (ja) | アンテナ装置 | |
| JP4364439B2 (ja) | アンテナ | |
| US6977613B2 (en) | High performance dual-patch antenna with fast impedance matching holes | |
| RU2432646C1 (ru) | Двухдиапазонная печатная дипольная антенна | |
| Wang et al. | Wideband circularly polarized UHF RFID reader antenna with high gain and wide axial ratio beamwidths | |
| JP2002330024A (ja) | スロットアンテナ | |
| EP0823749A1 (en) | Integrated stacked patch antenna | |
| JPH0467363B2 (ja) | ||
| CN110212299B (zh) | 可调式元素因子的阵列天线模组 | |
| US12107352B2 (en) | Antenna for sending and/or receiving electromagnetic signals | |
| JPH0918393A (ja) | 非接触型高周波信号伝送装置 | |
| JPH06268432A (ja) | 直線偏波用ループアンテナ | |
| JP3002252B2 (ja) | 平面アンテナ | |
| JP2507935Y2 (ja) | 円偏波用ル―プアンテナ | |
| CN100470929C (zh) | 低旁瓣双频暨宽频平面型端射天线 | |
| CN116231297A (zh) | 一种单层宽带全向圆极化天线 | |
| CN109586021A (zh) | 超宽带双线极化大角度扫描阵列天线 | |
| JPH01147905A (ja) | 平面アンテナ | |
| JPH07297630A (ja) | 平面アンテナ | |
| CN220042277U (zh) | 宽波束微带天线及毫米波雷达 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |