JPH0685511U - 微弱電波用送受信アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定局と移動局との間で微弱電波による通信
を行うに際して移動体の進行方向の受信電界レベルの変
動を最小限に抑えることができる。 【構成】 微弱電波用送受信アンテナ装置３０は、アン
テナ本体２６を囲む電波シールド性囲い３６を備えてい
る。この囲い３６は、無線通信線路１６がアンテナ本体
２６に対向する部分から放射される電波のみがアンテナ
本体２６に到達するように指向性を付与する働きを有す
る。このため、伝播経路の異なる逆位相の電波を受ける
ことがなくなるので、アンテナ本体２６の受信電界レベ
ルの変動が小さくなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、固定局側送受信機に接続され螺旋型開放同軸ケーブルから成る無線 通信線路との間で電波法により制限を受けることがない微弱電波を利用して画像 、データ、音声信号等の情報を双方向通信するために、移動局側の送受信機に接 続され無線通信線路と結合してこれらの情報を送受信する微弱電波用送受信アン テナ装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

この種のアンテナ装置は、図４に示すように、螺旋型開放同軸ケーブル１８か ら成る無線通信線路１６に対向して使用される短尺の螺旋型開放同軸ケーブル２ ８から成るアンテナ本体２６を備えている。無線通信線路１６の螺旋型開放同軸 ケーブル１８は、固定局側の送受信機２４に同軸ケーブル２２によって接続され 、アンテナ本体２６は、移動体上に搭載されて同軸ケーブル３２によって移動体 上の送受信機３４に接続されている。

【０００３】 螺旋型開放同軸ケーブル１８は、所定の長さに対して伝送損失と結合損失とを 最適な関係にするように螺旋状スリット１８ａの幅とピッチを設定している。ま た、無線通信線路１６とアンテナ本体２６との間隔は、微弱電波レベルで通信す ることができるように１波長以下程度に限定されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、この従来技術の微弱電波用送受信アンテナ装置は、旧電波法における 微弱電波レベルの条件である無線設備から１００ｍの距離でその電界強度が１５ μＶ／ｍ以下であることを前提として利用されたものであり、新電波法における 微弱電波レベルの条件である無線設備から３ｍの距離でその電界強度が５００μ Ｖ／ｍ以下で周波数が３２２ＭＨｚ以下である場合には、その送信出力レベルが 大幅に制限されるため、安定した通信を行なうことができなかった。 特に、無線通信線路である螺旋型開放同軸ケーブル１８は、その表面に配置さ れた螺旋状スリット１８ａを経て全方位に向かって電波ｗが放射されるが、移動 局側のアンテナ装置の受信電界レベルは、図４に示すように、電波経路の違いに よって発生する逆位相の電波が干渉しあって移動体の進行方向に一定とはならな いため、電界強度分布は、図５に示すように、大きく変動する。

【０００５】 本考案の目的は、上記の欠点を回避し、移動体の進行方向の受信電界レベルの 変動を最小限に抑え、微弱電波による安定した通信を行なうことができる微弱電 波用送受信アンテナ装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記の課題を解決するため、長尺の螺旋型開放同軸ケーブルから成 る無線通信線路に対向して使用される短尺の螺旋型開放同軸ケーブルから成るア ンテナ本体を備えた微弱電波用送受信アンテナ装置において、アンテナ本体を囲 み電波送受信方向に指向性を付与する電波シールド性囲いを備えたことを特徴と する微弱電波用送受信アンテナ装置を提供することにある。

【０００７】

【作用】

このように、アンテナ本体を電波シールド性囲いによって囲むと、この囲いに よってアンテナ本体に対向する線路部分から放射される電波のみがアンテナ本体 に到達し、電波経路の異なる逆位相の電波を受けることがなくなるので、アンテ ナ本体の受信電界レベルの変動が小さくなる。従って、受信電界の強度分布は移 動体の進行方向に変動することがなくなり、安定した通信を行なうことができる 。

【０００８】

【実施例】

本考案の実施例を図面を参照して詳細にのべると、図１は本考案に係る微弱電 波用送受信アンテナ装置１０を用いて固定局１２と移動局１４との間で移動体無 線通信を行なう通信系統の１つの応用例を示す。固定局側の無線通信線路１６は 、例えば、１０〜３００ｍ程度の長尺の螺旋型開放同軸ケーブル１８から成り、 この螺旋型開放同軸ケーブル１８の一端は無反射終端抵抗２０によって終端され 、他端は同軸ケーブル２２を経て固定局側の送受信機２４に接続されている。こ の螺旋開放型同軸ケーブル１８の螺旋状スリット１８ａは、その長さに対して伝 送損失及び結合損失を最適にするようにその幅及びピッチが設定されている。

【０００９】 本考案の微弱電波用送受信アンテナ装置１０は、無線通信線路１６に対向して 使用されるアンテナ本体２６を備え、このアンテナ本体２６は、短尺の螺旋型開 放同軸ケーブル２８から成り、この螺旋開放型同軸ケーブル２８の一端は、無反 射終端抵抗３０によって終端され、他端は同軸ケーブル３２を経て移動局側の送 受信機３４に接続されている。固定局１２と移動局１４との間で微弱電波レベル で送受信するために、移動局１４側の螺旋開放型同軸ケーブル２８は、固定局１ ２側の螺旋開放型同軸ケーブル１８に対して使用電波の半波長以下の間隔で離間 されている。

【００１０】 本考案のアンテナ装置１０は、アンテナ本体２６を囲み電波送受信方向に指向 性を付与する電波シールド性囲い３６を備えている。この囲い３６は、受信電波 の指向性を高めるために、アンテナ本体２６が無線通信線路１６に対向する部分 からのみ放射電波ｗを受信するように設けられている。

【００１１】 既にのべたように、無線通信線路１６が１０〜３００ｍ程度の長尺の螺旋型開 放同軸ケーブル１８から成っていると、この線路から一定距離離れた位置におけ る受信電界レベルは、その長手方向に一定ではなく大きく変動する。この変動の 幅及びパターンは、ケーブルの長さ、螺旋状スリット１８ａの幅及びピッチ、そ の他ケーブルの諸特性及びケーブルからの遠隔距離によって異なり、これを理論 的に算出することは困難である。しかし、この変動はケーブル表面の螺旋状スリ ット１８ａから放射される電波の受信点までの複数の伝播経路が存在し、受信点 に到達する複数の電波の位相が異なり、相互に干渉するために発生することが解 っている。

【００１２】 アンテナ本体２６を電波シールド性囲い３６によって囲むと、この囲い３６に よってアンテナ本体２６に対向する線路部分から放射される電波のみがアンテナ 本体２６に到達する。このため、伝播経路の異なる逆位相の電波を受けることが なくなるので、アンテナ本体２６の受信電界レベルの変動が小さくなる。従って 、受信電界の強度分布は移動体の進行方向に変動することがなくなり、安定した 通信を行なうことができる。従って、アンテナ装置１０及び送受信機系統に特別 なＲＦアンプを設置することなく、固定局１２と移動局１４との間で安定した微 弱電波レベルでの画像、データ、音声等の情報を双方向に通信することができる 。

【００１３】 図２は本考案による２台のアンテナ装置１０Ａ、１０Ｂを長手方向に並べて配 置してこれらの２台のアンテナ装置１０Ａ、１０Ｂを用いて固定局１２と移動局 １４との間で微弱電波レベルでの双方向通信を行なう通信系統を示し、２台のア ンテナ装置１０Ａ、１０Ｂは全く同じ構造を有し、そのアンテナ本体２６の終端 側と反対側の端部は、長さの異なる同軸ケーブル３２Ａ、３２Ｂを経て双方向分 配器３８に接続され、この分配器３８は移動局１４側の送受信機３４に接続され ている。

【００１４】 同軸ケーブル３２Ａ、３２Ｂの長さを異にしているのは、両アンテナ装置１０ Ａ、１０Ｂの中心間の間隔Ｄによって生ずる両アンテナ装置１０Ａ、１０Ｂの受 信電波の位相が異なりこれを調整するためである。分配器は、アンテナ装置１０ Ａ、１０Ｂの受信電波を合成し、また移動１４局側の送信電波を分配する働きを 有する。 このように２台のアンテナ装置１０Ａ、１０Ｂを用いると、アンテナ装置１０ を用いた場合に比べて、移動局１４側の受信電界レベルを実効的に２倍に向上す ることができる。従って、アンテナ装置１０Ａ、１０Ｂと無線通信線路１６との 間の間隔を大きくすることができる。

【００１５】 図３は図２と同様に本考案による２台のアンテナ装置１０Ａ、１０Ｂを用いて 固定局１２と移動局１４との間で微弱電波レベルでの双方向通信を行なう通信系 統を示すが、この２台のアンテナ装置１０Ａ、１０Ｂが長手方向に並べるのでは なく、固定局１２側の無線通信線路１６の軸線を中心として同心円上に配置して いる点で図２の実施例とは異なる。

【００１６】 このように２台のアンテナ装置１０Ａ、１０Ｂを無線通信線路１６の軸線を中 心に同心円上に配置すると、両アンテナ装置１０Ａ、１０Ｂの受信電波の位相が ずれることはないので、接続用の同軸ケーブルの長さを調整する必要がないこと を除いて図２の実施例の場合と同様に移動局１４側の受信電界レベルを実効的に ２倍に向上することができる。尚、この実施例の配置は、移動体の寸法制限等に よって２台のアンテナ装置を線路の長手方向に設置することができない場合に有 効である。

【００１７】 尚、上記実施例の説明では、移動局側の受信電界レベルについてのべたが、移 動局側から固定局側に放射される電波を固定局側で受信する場合にも同様に受信 レベルが向上する。また、周波数帯が適当に離れていれば、複数の電波を使用し て双方向の通信を行うことができる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案によれば、上記のように、アンテナ本体を電波シールド性囲いによって 囲んでアンテナ本体に対向する線路部分とアンテナ本体との間で電波が送受信さ れるので、固定局と移動局との間で微弱電波による安定した双方向通信を行うこ とができ、従って固定局と移動局との間で放射される電波を表面波化するように 固定局側の無線通信線路や移動局側のアンテナ装置の特性を改善することなく、 経済的な通信系統を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る微弱電波用送受信アンテナ装置を
用いた第１の応用例による移動体無線通信系統の系統図
である。

【図２】本考案に係る微弱電波用送受信アンテナ装置を
用いた第２の応用例による移動体無線通信系統の系統図
である。

【図３】本考案に係る微弱電波用送受信アンテナ装置を
用いた第３の応用例による移動体無線通信系統の要部の
断面図である。

【図４】従来技術のアンテナ装置を用いた応用例の移動
体無線通信系統の系統図である。

【図５】図４の通信系統における受信電界レベルの分布
図である。

【符号の説明】

１０ 微弱電波用送受信アンテナ装置 １０Ａ アンテナ装置 １０Ｂ アンテナ装置 １２ 固定局 １４ 移動局 １６ 無線通信線路 １８ 螺旋型開放同軸ケーブル １８ａ 螺旋状スリット ２０ 無反射終端抵抗 ２２ 同軸ケーブル ２４ 送受信機 ２６ アンテナ本体 ２８ 螺旋型開放同軸ケーブル ３０ 無反射終端抵抗 ３２ 同軸ケーブル ３４ 送受信機 ３６ 電波シールド性囲い ３８ 分配器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺の螺旋型開放同軸ケーブルから成る
   無線通信線路に対向して使用される短尺の螺旋型開放同
   軸ケーブルから成るアンテナ本体を備えた微弱電波用送
   受信アンテナ装置において、前記アンテナ本体を囲み電
   波送受信方向に指向性を付与する電波シールド性囲いを
   備えたことを特徴とする微弱電波用送受信アンテナ装
   置。