JPH0974305A - 車両用am放射アンテナ - Google Patents
車両用am放射アンテナInfo
- Publication number
- JPH0974305A JPH0974305A JP25456795A JP25456795A JPH0974305A JP H0974305 A JPH0974305 A JP H0974305A JP 25456795 A JP25456795 A JP 25456795A JP 25456795 A JP25456795 A JP 25456795A JP H0974305 A JPH0974305 A JP H0974305A
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- Japan
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- vehicle
- conductor
- antenna
- frequency band
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Abstract
(57)【要約】
【課 題】 全AMラジオ放送周波数帯に亘り電波の放
射効率を改善することができ、車両内でAMラジオ放送
周波数帯でどの放送局でも良好に受信できる車両用AM
放射アンテナを提供すること。 【解決手段】 絶縁被膜2を施した導電性素線1を多数
本撚り合わせて多導体化し、この多導体線を車両の天井
にループ状に張架してAM放射アンテナとなし、分布容
量を大きくし、インピーダンスを小さくすることによ
り、AMラジオ放送周波数帯におけるアンテナ電流が高
周波数帯域でも低下しないようにする。
射効率を改善することができ、車両内でAMラジオ放送
周波数帯でどの放送局でも良好に受信できる車両用AM
放射アンテナを提供すること。 【解決手段】 絶縁被膜2を施した導電性素線1を多数
本撚り合わせて多導体化し、この多導体線を車両の天井
にループ状に張架してAM放射アンテナとなし、分布容
量を大きくし、インピーダンスを小さくすることによ
り、AMラジオ放送周波数帯におけるアンテナ電流が高
周波数帯域でも低下しないようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電車等の車両内で
乗客が全AMラジオ放送周波数帯に亘ってどの周波数の
AMラジオ放送局でも良好に受信できるようにした車両
用AM放射アンテナに関する。
乗客が全AMラジオ放送周波数帯に亘ってどの周波数の
AMラジオ放送局でも良好に受信できるようにした車両
用AM放射アンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】近時、移動体の内、電車に中継装置と車
両用放射アンテナを設置して、走行する車両内でも乗客
がラジオの受信を良好に行えるように便宜が図られてい
る。このような車両用放射アンテナとしては、例えば、
特平4−035588号公報のダイバシィ・アンテナを
用いるもの、特平4−215302号公報の電車の車内
の天井近傍に車室の長手方向に沿って車室の略全長亘っ
て線状導体を張架するもの、等が開示されている。この
内、例えば、後者のような線状導体を張架する車両用A
M放射アンテナの場合には、中波であるAMラジオ放送
の530KHz〜1600KHzの電波を放射するため
には、車両用600Vフレフネン(WL1−1.25)
を使用している。
両用放射アンテナを設置して、走行する車両内でも乗客
がラジオの受信を良好に行えるように便宜が図られてい
る。このような車両用放射アンテナとしては、例えば、
特平4−035588号公報のダイバシィ・アンテナを
用いるもの、特平4−215302号公報の電車の車内
の天井近傍に車室の長手方向に沿って車室の略全長亘っ
て線状導体を張架するもの、等が開示されている。この
内、例えば、後者のような線状導体を張架する車両用A
M放射アンテナの場合には、中波であるAMラジオ放送
の530KHz〜1600KHzの電波を放射するため
には、車両用600Vフレフネン(WL1−1.25)
を使用している。
【0003】このような線状導体は、0.18φの素線
を50本程度撚り合わせたものから構成されており、そ
の周波数特性は図8に示すよになっている。この図8
は、横軸にAMラジオ放送周波数帯域を取り、縦軸に電
界強度を取って示している。この図8において、Aはア
ンテナ電流特性を示し、Bはアンテナ電圧特性を取って
示している。アンテナ電流特性Aは周波数が高くなるに
つれて少なくなっていることがわかる。これは、線状導
体がAMラジオ放送周波数帯域でのインダクティブ・リ
アクタンス性を示すからである。図9は、この線状導体
によるAMラジオ放射アンテナの等価回路を示すもので
あり、純抵抗をRとし、線状導体のインピーダンスをZ
とし、信号源をEとした場合に、これらの直列閉ループ
となる。
を50本程度撚り合わせたものから構成されており、そ
の周波数特性は図8に示すよになっている。この図8
は、横軸にAMラジオ放送周波数帯域を取り、縦軸に電
界強度を取って示している。この図8において、Aはア
ンテナ電流特性を示し、Bはアンテナ電圧特性を取って
示している。アンテナ電流特性Aは周波数が高くなるに
つれて少なくなっていることがわかる。これは、線状導
体がAMラジオ放送周波数帯域でのインダクティブ・リ
アクタンス性を示すからである。図9は、この線状導体
によるAMラジオ放射アンテナの等価回路を示すもので
あり、純抵抗をRとし、線状導体のインピーダンスをZ
とし、信号源をEとした場合に、これらの直列閉ループ
となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の線状
導体の車両用AM放射アンテナでは、前述のように、ア
ンテナ電流は周波数が高くなるにつれて、低下するため
に放送周波数の低い放送局の受信が比較的良好に行える
が、放送周波数の高い放送局の受信が車両内で行い難い
という問題がある。本発明は、前記事情に鑑み案出され
たもので、本発明の目的は、全AMラジオ放送周波数帯
に亘り電波の放射効率を改善することができ、車両内で
AMラジオ放送周波数帯でどの放送局でも良好に受信で
きる車両用AM放射アンテナを提供することを目的とす
る。
導体の車両用AM放射アンテナでは、前述のように、ア
ンテナ電流は周波数が高くなるにつれて、低下するため
に放送周波数の低い放送局の受信が比較的良好に行える
が、放送周波数の高い放送局の受信が車両内で行い難い
という問題がある。本発明は、前記事情に鑑み案出され
たもので、本発明の目的は、全AMラジオ放送周波数帯
に亘り電波の放射効率を改善することができ、車両内で
AMラジオ放送周波数帯でどの放送局でも良好に受信で
きる車両用AM放射アンテナを提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の車両用AM放射アンテナは、絶縁被膜を施し
た導電性素線を多数本撚り合わせて多導体化し、この多
導体線を車両の天井にループ状に張架してなるものであ
る。また、本発明の車両用AM放射アンテナは、絶縁被
膜を施した導電性素線を複数本平面状に並べて所望径の
線状誘電体の外周にヘリカル状に巻装し、その外周面に
絶縁被膜を施してなる多導体線を車両の天井にループ状
に張架してなるものである。
に本発明の車両用AM放射アンテナは、絶縁被膜を施し
た導電性素線を多数本撚り合わせて多導体化し、この多
導体線を車両の天井にループ状に張架してなるものであ
る。また、本発明の車両用AM放射アンテナは、絶縁被
膜を施した導電性素線を複数本平面状に並べて所望径の
線状誘電体の外周にヘリカル状に巻装し、その外周面に
絶縁被膜を施してなる多導体線を車両の天井にループ状
に張架してなるものである。
【0006】本発明においては、絶縁被膜を施した導電
性素線を多数本撚り合わせた線状導体、または絶縁被膜
を施した導電性素線を複数本平面状に並べて線状誘電体
にヘリカル状に巻装した線状導体はいずれも多導体と見
做すことができるから、線状導体のアースに対する単位
長当たりの静電容量が大きくなり、これに伴いインピー
ダンスが小さくなって、アンテナが大きくなるととも
に、AMラジオ放送周波数帯域でのアンテナ電流を一定
にできる。
性素線を多数本撚り合わせた線状導体、または絶縁被膜
を施した導電性素線を複数本平面状に並べて線状誘電体
にヘリカル状に巻装した線状導体はいずれも多導体と見
做すことができるから、線状導体のアースに対する単位
長当たりの静電容量が大きくなり、これに伴いインピー
ダンスが小さくなって、アンテナが大きくなるととも
に、AMラジオ放送周波数帯域でのアンテナ電流を一定
にできる。
【0007】したがって、全AMラジオ放送周波数帯に
亘り電波の放射効率を改善することができ、車両内でA
Mラジオ放送周波数帯でどの放送局でも良好に受信でき
ることになる。
亘り電波の放射効率を改善することができ、車両内でA
Mラジオ放送周波数帯でどの放送局でも良好に受信でき
ることになる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
参照して説明する。図1は、本実施例の車両用AM放射
アンテナを構成する複数の導電性素線を撚ることにより
多導体化した線状導体の一部を示す斜視図である。この
図1に示す多導体化した線状導体Lは、説明の都合上、
7本の導電性素線1を用いた場合を示しているが、好ま
しくは、50本の導電性素線を撚り合わせることにより
構成される。各導電性素線1の外周面は、図2に示すよ
うに、エナメル、ナイロン、ポリアエド、ウレタン等の
高誘電率の絶縁被膜2で被覆されている。なお、本実施
例に適用される導電性素線1の太さは0.18φ、導電
性素線1に施される絶縁被膜2の厚さは0.005〜
0.02mmであり、この導電性素線1を50本撚り合
わせた時の線状導体Lの外径は3.6φとなる。このよ
うに、絶縁被膜2で被覆した導電性素線1を多本数撚る
ことにより全体としてリッツ線の形態を成しているが、
各導電性素線1は、それぞれに施した絶縁被膜2を介し
て互いに接触するため、撚り合わされた各導電性素線1
は電気的絶縁された単導体となる。
参照して説明する。図1は、本実施例の車両用AM放射
アンテナを構成する複数の導電性素線を撚ることにより
多導体化した線状導体の一部を示す斜視図である。この
図1に示す多導体化した線状導体Lは、説明の都合上、
7本の導電性素線1を用いた場合を示しているが、好ま
しくは、50本の導電性素線を撚り合わせることにより
構成される。各導電性素線1の外周面は、図2に示すよ
うに、エナメル、ナイロン、ポリアエド、ウレタン等の
高誘電率の絶縁被膜2で被覆されている。なお、本実施
例に適用される導電性素線1の太さは0.18φ、導電
性素線1に施される絶縁被膜2の厚さは0.005〜
0.02mmであり、この導電性素線1を50本撚り合
わせた時の線状導体Lの外径は3.6φとなる。このよ
うに、絶縁被膜2で被覆した導電性素線1を多本数撚る
ことにより全体としてリッツ線の形態を成しているが、
各導電性素線1は、それぞれに施した絶縁被膜2を介し
て互いに接触するため、撚り合わされた各導電性素線1
は電気的絶縁された単導体となる。
【0009】ここで、単導体と多導体の送電容量につい
て比較してみる。単導体の断面積と多導体のそれぞれの
導体の断面積の合計断面積とが同じとする。換言すれ
ば、両者の純抵抗は同じである。この場合、図3に示す
ように、単導体3と多導体4(多導体を2本で説明す
る)を、その各中心とアース5との間に間隔hを有する
ように配置しているとし、単導体3の半径をr,2本の
多導体4の各半径r2 を、r2 =r/√2 (∵πr2 =
2πr2 2 )とすると、アース5と単導体3の間の静電
容量C1 は次の(1)式のようになる。
て比較してみる。単導体の断面積と多導体のそれぞれの
導体の断面積の合計断面積とが同じとする。換言すれ
ば、両者の純抵抗は同じである。この場合、図3に示す
ように、単導体3と多導体4(多導体を2本で説明す
る)を、その各中心とアース5との間に間隔hを有する
ように配置しているとし、単導体3の半径をr,2本の
多導体4の各半径r2 を、r2 =r/√2 (∵πr2 =
2πr2 2 )とすると、アース5と単導体3の間の静電
容量C1 は次の(1)式のようになる。
【0010】
【数1】
【0011】また、多導体4とアース5との間の静電容
量C2 は次の(2)式のようになる。
量C2 は次の(2)式のようになる。
【0012】
【数2】
【0013】この(1)式、(2)式から明らかなよう
に、多導体4の静電容量C2 の方が単導体3の静電容量
C1 よりも大きくなる。ところで、一般に送電を考えた
場合に、単導体の断面積と多導体のそれぞれの導体の断
面積の合計断面積とが同じとしても、多導体4の特徴と
して、インダクタンンスが減少し、静電容量が増加する
ので、電流が多く取れる。換言すれば、AMラジオ放送
周波数帯での周波数特性は、静電容量、すなわち分布容
量が増すことにより、AMラジオ放送周波数帯でのアン
テナ電流をほぼ一定にすることができる。
に、多導体4の静電容量C2 の方が単導体3の静電容量
C1 よりも大きくなる。ところで、一般に送電を考えた
場合に、単導体の断面積と多導体のそれぞれの導体の断
面積の合計断面積とが同じとしても、多導体4の特徴と
して、インダクタンンスが減少し、静電容量が増加する
ので、電流が多く取れる。換言すれば、AMラジオ放送
周波数帯での周波数特性は、静電容量、すなわち分布容
量が増すことにより、AMラジオ放送周波数帯でのアン
テナ電流をほぼ一定にすることができる。
【0014】したがって、図1で示した構造の線状導体
Lを図4に示したように、車両6の図示しない中継装置
を装着した天井7に車両用AM放射アンテナ8として張
架することにより、その周波数特性は、図5に示すよう
に、アンテナ電流の大きい、かつAMラジオ放送周波数
帯で一定するものとなる。この図5は、図8の場合と同
様に、横軸にAMラジオ放送周波数を取り、縦軸に利得
を取って示している。この図5における特性Aは、アン
テナ電流を示し、特性Bは、アンテナ電圧を取って示し
ている。
Lを図4に示したように、車両6の図示しない中継装置
を装着した天井7に車両用AM放射アンテナ8として張
架することにより、その周波数特性は、図5に示すよう
に、アンテナ電流の大きい、かつAMラジオ放送周波数
帯で一定するものとなる。この図5は、図8の場合と同
様に、横軸にAMラジオ放送周波数を取り、縦軸に利得
を取って示している。この図5における特性Aは、アン
テナ電流を示し、特性Bは、アンテナ電圧を取って示し
ている。
【0015】このように構成された本実施例のアンテナ
のアンテナ電流は、図5から明らかなように、全AMラ
ジオ放送周波数帯に亘って略均一になっているため、全
AMラジオ放送周波数帯に亘って電波の放射効率が改善
されたことになる。これにより、全AMラジオ放送周波
数帯において、どの放送周波数の放送局でも、車両の進
行方向に係わらず、車両内での受信を良好に行うことが
できる。
のアンテナ電流は、図5から明らかなように、全AMラ
ジオ放送周波数帯に亘って略均一になっているため、全
AMラジオ放送周波数帯に亘って電波の放射効率が改善
されたことになる。これにより、全AMラジオ放送周波
数帯において、どの放送周波数の放送局でも、車両の進
行方向に係わらず、車両内での受信を良好に行うことが
できる。
【0016】次に、図6及び図7により本発明の第2の
実施例について説明する。図6は、この第2の実施例に
おけるヘリカル状導体を示す斜視図であり、図7はその
詳細を示す拡大断面図である。この図6、図7の両図よ
り明らかなように、ナイロン等等からなる所定径の線状
誘電体9の外周面に、絶縁被膜を施した0.2φの導電
性素線10を複数本平面状並べてヘリカル状に巻き付
け、さらにその外周面全体に、図7に示すように、ビニ
ール等の絶縁被膜11を施してヘリカル導体12を形成
する。このヘリカル導体12を車両の天井にループ状に
張架することによりAM車両用放射アンテナを構成す
る。
実施例について説明する。図6は、この第2の実施例に
おけるヘリカル状導体を示す斜視図であり、図7はその
詳細を示す拡大断面図である。この図6、図7の両図よ
り明らかなように、ナイロン等等からなる所定径の線状
誘電体9の外周面に、絶縁被膜を施した0.2φの導電
性素線10を複数本平面状並べてヘリカル状に巻き付
け、さらにその外周面全体に、図7に示すように、ビニ
ール等の絶縁被膜11を施してヘリカル導体12を形成
する。このヘリカル導体12を車両の天井にループ状に
張架することによりAM車両用放射アンテナを構成す
る。
【0017】このようにして、形成したヘリカル状導体
12を用いて、前記実施例における、図4で示した場合
と同様にして、車両6の天井7に張架することにより、
車両用AM放射アンテナとする。このヘリカル状導体1
2による車両用AM放射アンテナの場合でも、多導体と
なるから、インダクタンスが減少し、静電容量が増加
し、したがって、アンテナ電流を大きくすることができ
るとともにAMラジオ放送周波数帯域に亘って略均一で
きる。ここで、ヘリカル導体12のインピーダンスZに
ついて考察すると、インピーダンスZは、次の(3)式
のようになる。
12を用いて、前記実施例における、図4で示した場合
と同様にして、車両6の天井7に張架することにより、
車両用AM放射アンテナとする。このヘリカル状導体1
2による車両用AM放射アンテナの場合でも、多導体と
なるから、インダクタンスが減少し、静電容量が増加
し、したがって、アンテナ電流を大きくすることができ
るとともにAMラジオ放送周波数帯域に亘って略均一で
きる。ここで、ヘリカル導体12のインピーダンスZに
ついて考察すると、インピーダンスZは、次の(3)式
のようになる。
【0018】
【数3】
【0019】この(3)式中のCは分布容量、Rはヘリ
カル導体12の抵抗、Lはヘリカル導体12のインダク
タンス、ωは角周波数であり、ヘリカル導体12の径を
大きくして、断面積を大きくすることにより、(3)式
中の分布容量Cを増すことができ、分布容量Cを増すこ
とにより、インピーダンスZを小さくすることができ
る。
カル導体12の抵抗、Lはヘリカル導体12のインダク
タンス、ωは角周波数であり、ヘリカル導体12の径を
大きくして、断面積を大きくすることにより、(3)式
中の分布容量Cを増すことができ、分布容量Cを増すこ
とにより、インピーダンスZを小さくすることができ
る。
【0020】このように、ヘリカル導体12の分布容量
Cを増し、インピーダンスZを小さくすることにより、
電波の放射効率が改善され、この第2の実施例の場合も
前記の図5で示したのと同様に、AMラジオ放送周波数
帯でアンテナ電流が増す結果、アンテナ電圧とアンテナ
電流が平行になる。したがって、AMラジオ放送周波数
帯において、車両内において、どの放送周波数の放送局
でも良好に受信することができる。
Cを増し、インピーダンスZを小さくすることにより、
電波の放射効率が改善され、この第2の実施例の場合も
前記の図5で示したのと同様に、AMラジオ放送周波数
帯でアンテナ電流が増す結果、アンテナ電圧とアンテナ
電流が平行になる。したがって、AMラジオ放送周波数
帯において、車両内において、どの放送周波数の放送局
でも良好に受信することができる。
【0021】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、絶縁被膜を施した導電性素線を多数本撚り合わせた
線状導体、または絶縁被膜を施した導電性素線を複数本
平面状に並べて線状誘電体にヘリカル状に巻装し、その
外周面に絶縁被膜を施してなる線状導体車両の天井に張
架するようにしたので、全AMラジオ放送周波数帯に亘
たり電波の放射効率を改善することができ、車両内でA
Mラジオ放送周波数帯でのどの放送局でも良好に受信す
ることができる。
は、絶縁被膜を施した導電性素線を多数本撚り合わせた
線状導体、または絶縁被膜を施した導電性素線を複数本
平面状に並べて線状誘電体にヘリカル状に巻装し、その
外周面に絶縁被膜を施してなる線状導体車両の天井に張
架するようにしたので、全AMラジオ放送周波数帯に亘
たり電波の放射効率を改善することができ、車両内でA
Mラジオ放送周波数帯でのどの放送局でも良好に受信す
ることができる。
【図1】本発明の車両用AM放射アンテナに適用される
線状導体の第1の実施例を示す斜視図である。
線状導体の第1の実施例を示す斜視図である。
【図2】第1の実施例における線状導体の断面図であ
る。
る。
【図3】第1の実施例における線状導体と単導体とのア
ースとの間に生じる静電容量を比較するための説明図で
ある。
ースとの間に生じる静電容量を比較するための説明図で
ある。
【図4】第1の実施例における線状導体を車両用AM放
射アンテナとして使用するために、車両の天井に張架す
る状態を示す説明図である。
射アンテナとして使用するために、車両の天井に張架す
る状態を示す説明図である。
【図5】本発明の車両用AM放射アンテナにより得られ
るAMラジオ放送周波数帯のアンテナ電流とアンテナ電
圧の特性図である。
るAMラジオ放送周波数帯のアンテナ電流とアンテナ電
圧の特性図である。
【図6】本発明の車両用AM放射アンテナに適用される
線状導体の第2の実施例を示す斜視図である。
線状導体の第2の実施例を示す斜視図である。
【図7】第2の実施例におけるヘリカル導体の断面図で
ある。
ある。
【図8】従来の車両用AM放射アンテナによるアンテナ
電圧とアンテナ電流の特性図である。
電圧とアンテナ電流の特性図である。
【図9】従来の車両用AM放射アンテナの等価回路図で
ある。
ある。
1 導電性素線 2、11 絶縁被膜 4 多導体 5 アース 6 車両 7 天井 8 車両用AM放射アンテナ 9 誘電体 10 導体 12 ヘリカル導体 L 線状導体
Claims (2)
- 【請求項1】 絶縁被膜を施した導電性素線を多数本撚
り合わせて多導体化し、この多導体線を車両の天井にル
ープ状に張架してなる車両用AM放射アンテナ。 - 【請求項2】 絶縁被膜を施した導電性素線を複数本平
面状に並べて所望径の線状誘電体の外周にヘリカル状に
巻装し、その外周面に絶縁被膜を施してなる多導体線を
車両の天井にループ状に張架してなる車両用AM放射ア
ンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25456795A JPH0974305A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 車両用am放射アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25456795A JPH0974305A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 車両用am放射アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0974305A true JPH0974305A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=17266846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25456795A Pending JPH0974305A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 車両用am放射アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0974305A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1213786A1 (en) * | 2000-12-05 | 2002-06-12 | Magneto-Inductive Systems Limited | A switchable transceiver antenna |
| JP2011505103A (ja) * | 2007-11-28 | 2011-02-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 無給電アンテナを使用する無線電力範囲増大 |
-
1995
- 1995-09-06 JP JP25456795A patent/JPH0974305A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1213786A1 (en) * | 2000-12-05 | 2002-06-12 | Magneto-Inductive Systems Limited | A switchable transceiver antenna |
| JP2011505103A (ja) * | 2007-11-28 | 2011-02-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 無給電アンテナを使用する無線電力範囲増大 |
| US8766483B2 (en) | 2007-11-28 | 2014-07-01 | Qualcomm Incorporated | Wireless power range increase using parasitic antennas |
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