JPH11330850A - 円偏波クロスダイポールアンテナ - Google Patents
円偏波クロスダイポールアンテナInfo
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- JPH11330850A JPH11330850A JP10129010A JP12901098A JPH11330850A JP H11330850 A JPH11330850 A JP H11330850A JP 10129010 A JP10129010 A JP 10129010A JP 12901098 A JP12901098 A JP 12901098A JP H11330850 A JPH11330850 A JP H11330850A
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- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
- H01Q21/26—Turnstile or like antennas comprising arrangements of three or more elongated elements disposed radially and symmetrically in a horizontal plane about a common centre
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
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- H—ELECTRICITY
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
- H01Q9/28—Conical, cylindrical, cage, strip, gauze, or like elements having an extended radiating surface; Elements comprising two conical surfaces having collinear axes and adjacent apices and fed by two-conductor transmission lines
- H01Q9/285—Planar dipole
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】回路基板等に対して実装する場合に好適な偏平
状の形態を有し、かつ十分良好なアンテナ特性を有する
円偏波クロスダイポールアンテナを提供。 【解決手段】円偏波クロスダイポールアンテナは、Ｌ形
をなす一対の導体が一平面内の交差線上において十字状
を呈する如く、互いの屈曲部(11c,12c) どうしを近接さ
せて上記交差線(X,Y) に沿って配置された第１，第２の
Ｌ形ダイポールアンテナ素子(11,12) と、この第１，第
２のＬ形ダイポールアンテナ素子(11,12)の各屈曲部(11
c,12c) の近傍から引き出され前記一平面内において給
電をなす如く配設された平行二線式のフィーダ(13)とを
具備。
状の形態を有し、かつ十分良好なアンテナ特性を有する
円偏波クロスダイポールアンテナを提供。 【解決手段】円偏波クロスダイポールアンテナは、Ｌ形
をなす一対の導体が一平面内の交差線上において十字状
を呈する如く、互いの屈曲部(11c,12c) どうしを近接さ
せて上記交差線(X,Y) に沿って配置された第１，第２の
Ｌ形ダイポールアンテナ素子(11,12) と、この第１，第
２のＬ形ダイポールアンテナ素子(11,12)の各屈曲部(11
c,12c) の近傍から引き出され前記一平面内において給
電をなす如く配設された平行二線式のフィーダ(13)とを
具備。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信用の円偏波ア
ンテナとして好適な円偏波クロスダイポールアンテナに
関する。
ンテナとして好適な円偏波クロスダイポールアンテナに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の技術を示す文献として、
特開平０４−２９１８０６号公報がある。この公報には
クロスダイポールアンテナ素子および反射板から構成さ
れる通信用円偏波（クロスダイポール）アンテナが開示
されている。
特開平０４−２９１８０６号公報がある。この公報には
クロスダイポールアンテナ素子および反射板から構成さ
れる通信用円偏波（クロスダイポール）アンテナが開示
されている。
【０００３】図４は上記公報から引用した従来の円偏波
クロスダイポールアンテナの一例を示す斜視図である。
このアンテナは、反射板１１１，クロスダイポールアン
テナ素子１１２，非励振ループ１１３，給電線１１４か
ら構成されている。クロスダイポールアンテナ素子１１
２は、一対のＬ形ダイポールアンテナ素子が十字状をな
す如く交差配設されており、給電線１１４から給電され
ることにより、円偏波の電波を主放射方向（図中左方
向）及びこれと逆方向（図中左方向）に放射するものと
なっている。反射板１１１は、クロスダイポールアンテ
ナ素子１１２とは所定距離を隔てて配置されており、ク
ロスダイポールアンテナ素子１１２から逆方向（図中左
方向）へ放射された電波を反射し、主放射方向（図中左
方向）の電波との合成波を発生させる。非励振ループ１
１３は、クロスダイポールアンテナ素子１１２と同一平
面内に配置された金属ループであり、前記合成波を主放
射方向（図中左方向）へ導く作用を呈する。
クロスダイポールアンテナの一例を示す斜視図である。
このアンテナは、反射板１１１，クロスダイポールアン
テナ素子１１２，非励振ループ１１３，給電線１１４か
ら構成されている。クロスダイポールアンテナ素子１１
２は、一対のＬ形ダイポールアンテナ素子が十字状をな
す如く交差配設されており、給電線１１４から給電され
ることにより、円偏波の電波を主放射方向（図中左方
向）及びこれと逆方向（図中左方向）に放射するものと
なっている。反射板１１１は、クロスダイポールアンテ
ナ素子１１２とは所定距離を隔てて配置されており、ク
ロスダイポールアンテナ素子１１２から逆方向（図中左
方向）へ放射された電波を反射し、主放射方向（図中左
方向）の電波との合成波を発生させる。非励振ループ１
１３は、クロスダイポールアンテナ素子１１２と同一平
面内に配置された金属ループであり、前記合成波を主放
射方向（図中左方向）へ導く作用を呈する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の円偏波
クロスダイポールアンテナには次のような欠点がある。
給電線１１４は、その各一端が、対をなすクロスダイポ
ールアンテナ素子１１２の各屈曲部に接続され、その他
端が、クロスダイポールアンテナ素子１１２の主放射方
向（図中左方向）とは逆方向（図中左方向）、つまり反
射板１１１が配置されている方向へアンテナ素子を含む
平面とは直角に延長されている。このため上記アンテナ
は、バラン（平行線路／不平行線路の変換用整合トラン
ス）やマッチング回路等と共に、回路基板に対して一部
品として実装する場合には不具合な構造を有している。
すなわち回路基板に実装するには、立体構造よりも偏平
な構造の方が有利である。
クロスダイポールアンテナには次のような欠点がある。
給電線１１４は、その各一端が、対をなすクロスダイポ
ールアンテナ素子１１２の各屈曲部に接続され、その他
端が、クロスダイポールアンテナ素子１１２の主放射方
向（図中左方向）とは逆方向（図中左方向）、つまり反
射板１１１が配置されている方向へアンテナ素子を含む
平面とは直角に延長されている。このため上記アンテナ
は、バラン（平行線路／不平行線路の変換用整合トラン
ス）やマッチング回路等と共に、回路基板に対して一部
品として実装する場合には不具合な構造を有している。
すなわち回路基板に実装するには、立体構造よりも偏平
な構造の方が有利である。
【０００５】本発明の目的は、回路基板等に対して実装
する場合に好適な偏平状の形態を有し、かつ十分良好な
アンテナ特性を有する円偏波クロスダイポールアンテナ
を提供することにある。
する場合に好適な偏平状の形態を有し、かつ十分良好な
アンテナ特性を有する円偏波クロスダイポールアンテナ
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を
達成するために、本発明の円偏波クロスダイポールアン
テナは以下に示す如く構成されている。 （１）円偏波クロスダイポールアンテナは、Ｌ形をなす
一対の導体が一平面内の交差線上において十字状を呈す
る如く、互いの屈曲部どうしを近接させて上記交差線に
沿って配置された第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ
素子と、この第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子
の各屈曲部の近傍から引き出され前記一平面内において
給電をなす如く配設された平行二線式のフィーダと、を
備えてなることを特徴としている。 （２）円偏波クロスダイポールアンテナは、前記（１）
に記載のアンテナであって、フィーダは、交差線におけ
る隣接する二線間の中間角度を示すラインに沿って配設
されていることを特徴としている。 （３）円偏波クロスダイポールアンテナは、前記（１）
に記載のアンテナであって、平行二線式のフィーダは、
Ｌ形をなす導体の一つの導体片に沿って平行に配設され
ていることを特徴としている。 （４）円偏波クロスダイポールアンテナは、前記（１）
に記載のアンテナであって、第１，第２のＬ形ダイポー
ルアンテナ素子の主放射方向とは逆方向に一定距離だけ
離れた位置に、前記第１，第２のＬ形ダイポールアンテ
ナ素子と平行に反射板が配置されていることを特徴とし
ている。
達成するために、本発明の円偏波クロスダイポールアン
テナは以下に示す如く構成されている。 （１）円偏波クロスダイポールアンテナは、Ｌ形をなす
一対の導体が一平面内の交差線上において十字状を呈す
る如く、互いの屈曲部どうしを近接させて上記交差線に
沿って配置された第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ
素子と、この第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子
の各屈曲部の近傍から引き出され前記一平面内において
給電をなす如く配設された平行二線式のフィーダと、を
備えてなることを特徴としている。 （２）円偏波クロスダイポールアンテナは、前記（１）
に記載のアンテナであって、フィーダは、交差線におけ
る隣接する二線間の中間角度を示すラインに沿って配設
されていることを特徴としている。 （３）円偏波クロスダイポールアンテナは、前記（１）
に記載のアンテナであって、平行二線式のフィーダは、
Ｌ形をなす導体の一つの導体片に沿って平行に配設され
ていることを特徴としている。 （４）円偏波クロスダイポールアンテナは、前記（１）
に記載のアンテナであって、第１，第２のＬ形ダイポー
ルアンテナ素子の主放射方向とは逆方向に一定距離だけ
離れた位置に、前記第１，第２のＬ形ダイポールアンテ
ナ素子と平行に反射板が配置されていることを特徴とし
ている。
【０００７】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は本発明の
第１実施形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナの
構成を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は
アンテナ素子のみを抽出して示す平面図である。
第１実施形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナの
構成を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は
アンテナ素子のみを抽出して示す平面図である。
【０００８】図１の（ａ）において、Ａはアンテナ部で
あり、Ｂはバラン部（平行線路／不平行線路の変換用整
合トランス部）である。アンテナ部Ａは，厚みＴを有す
るブロック状の誘電体１０の表面上に、例えばリソグラ
フ法により幅が０．５ｍｍ程度のストリップ導体からな
る第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１１及び１
２と、これらのアンテナ素子１１，１２の各屈曲部にそ
れぞれ一端を接続された平行二線式のフィーダ１３とを
設けたものとなっている。誘電体１０の裏面には第１，
第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１１および１２から
逆方向（図中下方向）へ放射された電波を主放射方向
（図中上方向）へ反射し、主放射方向へ放射される電波
と合成させるための反射板１４が張り付けてある。
あり、Ｂはバラン部（平行線路／不平行線路の変換用整
合トランス部）である。アンテナ部Ａは，厚みＴを有す
るブロック状の誘電体１０の表面上に、例えばリソグラ
フ法により幅が０．５ｍｍ程度のストリップ導体からな
る第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１１及び１
２と、これらのアンテナ素子１１，１２の各屈曲部にそ
れぞれ一端を接続された平行二線式のフィーダ１３とを
設けたものとなっている。誘電体１０の裏面には第１，
第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１１および１２から
逆方向（図中下方向）へ放射された電波を主放射方向
（図中上方向）へ反射し、主放射方向へ放射される電波
と合成させるための反射板１４が張り付けてある。
【０００９】バラン部Ｂは前記誘電体１０より薄い厚み
ｔを有するブロック状の誘電体１５の表面上に、例えば
リソグラフ法により幅が０．５ｍｍ程度のストリップ導
体からなる整合用配線部１６を設けると共に、誘電体１
５の裏面に反射板１７を張り付けたものである。
ｔを有するブロック状の誘電体１５の表面上に、例えば
リソグラフ法により幅が０．５ｍｍ程度のストリップ導
体からなる整合用配線部１６を設けると共に、誘電体１
５の裏面に反射板１７を張り付けたものである。
【００１０】なお実際に製作する場合には、誘電体１０
と誘電体１５とは一体成形され、Ｌ形ダイポールアンテ
ナ素子１１，１２及び平行二線式のフィーダ１３と、整
合用配線部部１６とは同時に加工処理される。
と誘電体１５とは一体成形され、Ｌ形ダイポールアンテ
ナ素子１１，１２及び平行二線式のフィーダ１３と、整
合用配線部部１６とは同時に加工処理される。
【００１１】図１の（ｂ）に示すように、第１，第２の
Ｌ形ダイポールアンテナ素子１１，１２は、一平面内に
仮想的に設定される交差線Ｘ，Ｙに沿って配置されてい
る。第１のＬ形ダイポールアンテナ素子１１は、Ｌ形に
屈曲形成された長さＬ１のストリップ導体片１１ａと、
長さＬ２（Ｌ１＞Ｌ２）のストリップ導体片１１ｂとか
らなっている。同様に第２のＬ形ダイポールアンテナ素
子１２は、Ｌ形に屈曲形成された長さＬ１のストリップ
導体片１２ａと、長さＬ２のストリップ導体片１２ｂと
からなっている。
Ｌ形ダイポールアンテナ素子１１，１２は、一平面内に
仮想的に設定される交差線Ｘ，Ｙに沿って配置されてい
る。第１のＬ形ダイポールアンテナ素子１１は、Ｌ形に
屈曲形成された長さＬ１のストリップ導体片１１ａと、
長さＬ２（Ｌ１＞Ｌ２）のストリップ導体片１１ｂとか
らなっている。同様に第２のＬ形ダイポールアンテナ素
子１２は、Ｌ形に屈曲形成された長さＬ１のストリップ
導体片１２ａと、長さＬ２のストリップ導体片１２ｂと
からなっている。
【００１２】すなわち交差線Ｙに沿って形成されている
第１のＬ形ダイポールアンテナ素子１１を構成する導体
片１１ａと、第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１２を
構成する導体片１２ａとは、同じ長さＬ１に形成されて
いる。また交差線Ｘに沿って形成されている第１のＬ形
ダイポールアンテナ素子１１を構成する導体片１１ｂ
と、第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１２を構成する
導体片１２ｂとは、同じ長さＬ２に形成されている。
第１のＬ形ダイポールアンテナ素子１１を構成する導体
片１１ａと、第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１２を
構成する導体片１２ａとは、同じ長さＬ１に形成されて
いる。また交差線Ｘに沿って形成されている第１のＬ形
ダイポールアンテナ素子１１を構成する導体片１１ｂ
と、第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１２を構成する
導体片１２ｂとは、同じ長さＬ２に形成されている。
【００１３】導体片１１ａ，１１ｂの屈曲部１１ｃから
端部までの各長さＬ１，Ｌ２の比、すなわち導体片１２
ａ，１２ｂの屈曲部１２ｃから端部までの各長さＬ１，
Ｌ２の比である「Ｌ１／Ｌ２」は、１，３〜１．５程度
に設定されている。なお，上記「Ｌ１／Ｌ２」が１．０
以上であれば放射される円偏波が右旋円偏波となり、
１．０未満であれば放射される円偏波が左旋円偏波とな
る。
端部までの各長さＬ１，Ｌ２の比、すなわち導体片１２
ａ，１２ｂの屈曲部１２ｃから端部までの各長さＬ１，
Ｌ２の比である「Ｌ１／Ｌ２」は、１，３〜１．５程度
に設定されている。なお，上記「Ｌ１／Ｌ２」が１．０
以上であれば放射される円偏波が右旋円偏波となり、
１．０未満であれば放射される円偏波が左旋円偏波とな
る。
【００１４】ストリップ導体片１１ａとストリップ導体
片１１ｂとからなる第１のＬ形ダイポールアンテナ素子
１１と、ストリップ導体片１２ａとストリップ導体片１
２ｂとからなる第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１２
とは、互いの屈曲部１１ｃと１２ｃとを近接させて配置
されている。すなわち第１のＬ形ダイポールアンテナ素
子１１は交差線Ｘ，Ｙによって仕切られる第１の領域Ｅ
１内で上記交差線に沿って配置されている。又第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子１２は交差線Ｘ，Ｙによって
仕切られる第２の領域Ｅ２内で上記交差線に沿って配置
されている。
片１１ｂとからなる第１のＬ形ダイポールアンテナ素子
１１と、ストリップ導体片１２ａとストリップ導体片１
２ｂとからなる第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１２
とは、互いの屈曲部１１ｃと１２ｃとを近接させて配置
されている。すなわち第１のＬ形ダイポールアンテナ素
子１１は交差線Ｘ，Ｙによって仕切られる第１の領域Ｅ
１内で上記交差線に沿って配置されている。又第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子１２は交差線Ｘ，Ｙによって
仕切られる第２の領域Ｅ２内で上記交差線に沿って配置
されている。
【００１５】平行二線式のフィーダ１３は、上記第１，
第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１１，１２の各屈曲
部１１ｃ．１２ｃから、交差線Ｘ，Ｙによって仕切られ
る第３の領域Ｅ３内に引き出された長さＬ３の一対の導
体片１３ａ，１３ｂからなっている。そして上記フィー
ダ１３は、上記第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素
子１１，１２が含まれる一平面内において、上記アンテ
ナ素子１１，１２に給電を行なう如く配設されている。
なおフィーダ１３を構成する一対の導体片１３ａ，１３
ｂは交差線Ｘ，Ｙにおける隣接する二線間の中間角度を
示すラインＲに沿って平行に配設されている。
第２のＬ形ダイポールアンテナ素子１１，１２の各屈曲
部１１ｃ．１２ｃから、交差線Ｘ，Ｙによって仕切られ
る第３の領域Ｅ３内に引き出された長さＬ３の一対の導
体片１３ａ，１３ｂからなっている。そして上記フィー
ダ１３は、上記第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素
子１１，１２が含まれる一平面内において、上記アンテ
ナ素子１１，１２に給電を行なう如く配設されている。
なおフィーダ１３を構成する一対の導体片１３ａ，１３
ｂは交差線Ｘ，Ｙにおける隣接する二線間の中間角度を
示すラインＲに沿って平行に配設されている。
【００１６】図２の（ａ）（ｂ）は本実施形態の円偏波
クロスダイポールアンテナのアンテナ特性を下記条件の
下で計測した結果を示す図で、（ａ）は軸比周波数特性
を示す図であり、（ｂ）は放射パターン（指向性）を示
す図である。
クロスダイポールアンテナのアンテナ特性を下記条件の
下で計測した結果を示す図で、（ａ）は軸比周波数特性
を示す図であり、（ｂ）は放射パターン（指向性）を示
す図である。
【００１７】「条件」 (1) バラン部Ｂは含まない。 (2) 誘電体１０の厚み ８ｍｍ (3) 誘電体１０の誘電率 ２．８４ (4) アンテナ素子１１，１２の長さ Ｌ１＝９．９ｍ
ｍ，Ｌ２＝７．５ｍｍ (5) フィーダ１３の長さ Ｌ３＝８．４８ｍｍ (6) 導体片の幅 ０．５ｍｍ (7) バラン部Ｂからみた入力インピーダンスＺ＝230 ＋
ｊ226.5 Ω 「結果」入力インピーダンスはやや高めとなるものの、
図２の（ａ）に示す如く、軸比周波数特性は３ｄＢ軸比
帯域幅が１３％であり、通常の軸比帯域幅５％程度に比
べて２．６倍程度も広がっており十分な広帯域を示して
いる。また図２の（ｂ）に示す如く、放射パターンはフ
ィーダをアンテナ素子を含む平面と直角に配設した従前
の構造のものと比べて全く遜色がない。
ｍ，Ｌ２＝７．５ｍｍ (5) フィーダ１３の長さ Ｌ３＝８．４８ｍｍ (6) 導体片の幅 ０．５ｍｍ (7) バラン部Ｂからみた入力インピーダンスＺ＝230 ＋
ｊ226.5 Ω 「結果」入力インピーダンスはやや高めとなるものの、
図２の（ａ）に示す如く、軸比周波数特性は３ｄＢ軸比
帯域幅が１３％であり、通常の軸比帯域幅５％程度に比
べて２．６倍程度も広がっており十分な広帯域を示して
いる。また図２の（ｂ）に示す如く、放射パターンはフ
ィーダをアンテナ素子を含む平面と直角に配設した従前
の構造のものと比べて全く遜色がない。
【００１８】このように本実施形態の円偏波クロスダイ
ポールアンテナは、回路基板へ実装するのに好都合な偏
平な構造となし得る上、平行二線式のフィーダ１３が単
に給電を行なうだけでなく、アンテナの特性を向上させ
る方向へ特性変化させる放射素子として働くことにな
る。このため実装作業が容易化する上、アンテナ特性の
点でも何ら問題が無いばかりでなく、むしろ従来のアン
テナを凌駕する特性を有する円偏波クロスダイポールア
ンテナが得られる。
ポールアンテナは、回路基板へ実装するのに好都合な偏
平な構造となし得る上、平行二線式のフィーダ１３が単
に給電を行なうだけでなく、アンテナの特性を向上させ
る方向へ特性変化させる放射素子として働くことにな
る。このため実装作業が容易化する上、アンテナ特性の
点でも何ら問題が無いばかりでなく、むしろ従来のアン
テナを凌駕する特性を有する円偏波クロスダイポールア
ンテナが得られる。
【００１９】（第２実施形態）図３の（ａ）は本発明の
第２実施形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナの
アンテナ素子のみを抽出して示す平面図である。図示の
如く、本実施形態のアンテナのフィーダ２３（２３ａ，
２３ｂ）は、Ｌ形をなすアンテナ素子１２の一つの導体
片１２ａに沿って平行に配設されている。なお一対の導
体片２３ａ，２３ｂは交差線Ｙに対して等距離Ｓの位置
に配設されている。
第２実施形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナの
アンテナ素子のみを抽出して示す平面図である。図示の
如く、本実施形態のアンテナのフィーダ２３（２３ａ，
２３ｂ）は、Ｌ形をなすアンテナ素子１２の一つの導体
片１２ａに沿って平行に配設されている。なお一対の導
体片２３ａ，２３ｂは交差線Ｙに対して等距離Ｓの位置
に配設されている。
【００２０】この第２実施形態のように構成した場合に
おいても、第１実施形態とほぼ同様の作用効果が期待で
きる。 （第３実施形態）図３の（ｂ）は本発明の第３実施形態
に係る円偏波クロスダイポールアンテナの構造を示す斜
視図である。図示の如く、本実施形態のバラン部Ｂは回
路基板４０に対して傾斜して設けられている。つまりバ
ラン部Ｂの一端部はアンテナ部Ａにおける一端部の上縁
に接合されており、バラン部Ｂの他端部は回路基板４０
の表面上に接合されている。かくして、アンテナ部Ａに
おけるフィーダ３３（３３ａ，３３ｂ）はバラン部Ｂの
整合用配線部３６を介して回路基板４０上のストリップ
導体４１にスムーズに接続される。本実施形態の円偏波
クロスダイポールアンテナにおいては、第１実施形態の
アンテナよりもさらに回路基板４０への実装が容易とな
る。
おいても、第１実施形態とほぼ同様の作用効果が期待で
きる。 （第３実施形態）図３の（ｂ）は本発明の第３実施形態
に係る円偏波クロスダイポールアンテナの構造を示す斜
視図である。図示の如く、本実施形態のバラン部Ｂは回
路基板４０に対して傾斜して設けられている。つまりバ
ラン部Ｂの一端部はアンテナ部Ａにおける一端部の上縁
に接合されており、バラン部Ｂの他端部は回路基板４０
の表面上に接合されている。かくして、アンテナ部Ａに
おけるフィーダ３３（３３ａ，３３ｂ）はバラン部Ｂの
整合用配線部３６を介して回路基板４０上のストリップ
導体４１にスムーズに接続される。本実施形態の円偏波
クロスダイポールアンテナにおいては、第１実施形態の
アンテナよりもさらに回路基板４０への実装が容易とな
る。
【００２１】（実施形態のまとめ）上述した実施形態に
示された円偏波クロスダイポールアンテナの構成および
作用効果をまとめると次の通りである。 ［１］円偏波クロスダイポールアンテナは、Ｌ形をなす
一対の導体が一平面内の交差線上において十字状を呈す
る如く、互いの屈曲部(11c,12c) どうしを近接させて上
記交差線(X,Y) に沿って配置された第１，第２のＬ形ダ
イポールアンテナ素子(11,12) と、この第１，第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子(11,12) の各屈曲部(11c,12
c) の近傍から引き出され前記一平面内において給電を
なす如く配設された平行二線式のフィーダ(13)と、を備
えてなることを特徴としている。
示された円偏波クロスダイポールアンテナの構成および
作用効果をまとめると次の通りである。 ［１］円偏波クロスダイポールアンテナは、Ｌ形をなす
一対の導体が一平面内の交差線上において十字状を呈す
る如く、互いの屈曲部(11c,12c) どうしを近接させて上
記交差線(X,Y) に沿って配置された第１，第２のＬ形ダ
イポールアンテナ素子(11,12) と、この第１，第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子(11,12) の各屈曲部(11c,12
c) の近傍から引き出され前記一平面内において給電を
なす如く配設された平行二線式のフィーダ(13)と、を備
えてなることを特徴としている。
【００２２】上記円偏波クロスダイポールアンテナにお
いては、平行二線式のフィーダ(13)が、第１，第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子(11,12) が形成されている平
面と同一平面内において給電を行なう如く配設されてい
る。このため、上記フィーダ(13)からも電波が放射され
ることになり、その結果、第１，第２のＬ形ダイポール
アンテナ素子(11,12) の電波と複合して円偏波の励振が
行なわれる。この場合の電流分布は複雑な態様を呈する
が、結果として軸比の周波数帯域幅が広がり、良好なア
ンテナ特性が得られることが分かった。かくして第１，
第２のＬ形ダイポールアンテナ素子(11,12) とフィーダ
(13)とが同一平面内に配設され、回路基板への実装が容
易な偏平構造を有し、しかも十分良好なアンテナ特性を
有する円偏波クロスダイポールアンテナを実現できる。 ［２］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、フィーダ(13)は、交差線
(X,Y) における隣接する二線間の中間角度を示すライン
(R) に沿って配設されていることを特徴としている。
いては、平行二線式のフィーダ(13)が、第１，第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子(11,12) が形成されている平
面と同一平面内において給電を行なう如く配設されてい
る。このため、上記フィーダ(13)からも電波が放射され
ることになり、その結果、第１，第２のＬ形ダイポール
アンテナ素子(11,12) の電波と複合して円偏波の励振が
行なわれる。この場合の電流分布は複雑な態様を呈する
が、結果として軸比の周波数帯域幅が広がり、良好なア
ンテナ特性が得られることが分かった。かくして第１，
第２のＬ形ダイポールアンテナ素子(11,12) とフィーダ
(13)とが同一平面内に配設され、回路基板への実装が容
易な偏平構造を有し、しかも十分良好なアンテナ特性を
有する円偏波クロスダイポールアンテナを実現できる。 ［２］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、フィーダ(13)は、交差線
(X,Y) における隣接する二線間の中間角度を示すライン
(R) に沿って配設されていることを特徴としている。
【００２３】上記円偏波クロスダイポールアンテナにお
いては、フィーダ(13)の配設領域を安定に確保できるた
め製作しやすい上、第１，第２のＬ形ダイポールアンテ
ナ素子に対する影響が均等化されるため、アンテナ特性
を安定化させ易い。 ［３］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、平行二線式のフィーダ(13
a,13b) は、Ｌ形をなす導体の一つの導体片(12a) に沿
って平行に配設されていることを特徴としている。
いては、フィーダ(13)の配設領域を安定に確保できるた
め製作しやすい上、第１，第２のＬ形ダイポールアンテ
ナ素子に対する影響が均等化されるため、アンテナ特性
を安定化させ易い。 ［３］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、平行二線式のフィーダ(13
a,13b) は、Ｌ形をなす導体の一つの導体片(12a) に沿
って平行に配設されていることを特徴としている。
【００２４】上記円偏波クロスダイポールアンテナにお
いては、実装条件如何によりフィーダ(13a,13b) を上記
のようなパターンで配設することが可能となるため、状
況に応じて所要パターンのものを選択使用可能となる。 ［４］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、第１，第２のＬ形ダイポー
ルアンテナ素子(11,12) の主放射方向とは逆方向に一定
距離だけ離れた位置に、前記第１，第２のＬ形ダイポー
ルアンテナ素子(11,12) と平行に反射板(14)が配置され
ていることを特徴としている。
いては、実装条件如何によりフィーダ(13a,13b) を上記
のようなパターンで配設することが可能となるため、状
況に応じて所要パターンのものを選択使用可能となる。 ［４］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、第１，第２のＬ形ダイポー
ルアンテナ素子(11,12) の主放射方向とは逆方向に一定
距離だけ離れた位置に、前記第１，第２のＬ形ダイポー
ルアンテナ素子(11,12) と平行に反射板(14)が配置され
ていることを特徴としている。
【００２５】上記円偏波クロスダイポールアンテナにお
いては、反射板(14)を備えていることから、円偏波アン
テナとしての特性が格段に向上する。 ［５］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、平行二線式のフィーダ(13)
に、整合用配線部(16,36) を有するバラン部(B) が接続
されていることを特徴としている。 ［６］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［５］
に記載のアンテナであって、バラン部(B) は、整合用配
線部(36)の一端部が平行二線式のフィーダ(13)の一端部
に接続され、上記整合用配線部(36)の他端部が前記フィ
ーダ(13)が含まれている平面内とは異なる平面内に存在
する接続部(41 等) に対して接続可能な如く傾斜して設
けられていることを特徴としている。
いては、反射板(14)を備えていることから、円偏波アン
テナとしての特性が格段に向上する。 ［５］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［１］
に記載のアンテナであって、平行二線式のフィーダ(13)
に、整合用配線部(16,36) を有するバラン部(B) が接続
されていることを特徴としている。 ［６］円偏波クロスダイポールアンテナは、前記［５］
に記載のアンテナであって、バラン部(B) は、整合用配
線部(36)の一端部が平行二線式のフィーダ(13)の一端部
に接続され、上記整合用配線部(36)の他端部が前記フィ
ーダ(13)が含まれている平面内とは異なる平面内に存在
する接続部(41 等) に対して接続可能な如く傾斜して設
けられていることを特徴としている。
【００２６】上記円偏波クロスダイポールアンテナにお
いては、前記フィーダ(13)を、このフィーダ(13)が含ま
れている平面内とは異なる平面内に存在する接続部(41
等)に対し、バラン部(B) を介してスムーズに接続する
ことができる。このため円偏波クロスダイポールアンテ
ナを回路基板(40)などへ実装する場合の作業が一層容易
となる。 ［７］円偏波クロスダイポールアンテナは、上記［１］
〜［６］を適宜組み合わせたもの、更にこれらに前記
「変形例」等を加味したもの、なとであることを特徴と
している。
いては、前記フィーダ(13)を、このフィーダ(13)が含ま
れている平面内とは異なる平面内に存在する接続部(41
等)に対し、バラン部(B) を介してスムーズに接続する
ことができる。このため円偏波クロスダイポールアンテ
ナを回路基板(40)などへ実装する場合の作業が一層容易
となる。 ［７］円偏波クロスダイポールアンテナは、上記［１］
〜［６］を適宜組み合わせたもの、更にこれらに前記
「変形例」等を加味したもの、なとであることを特徴と
している。
【００２７】
【発明の効果】本発明においては、平行二線式のフィー
ダが、第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子が形成
されている平面と同一平面内において給電を行なう如く
所定の状態に配設されている為、上記フィーダからも電
波が放射されることになり、その結果、第１，第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子の電波と複合して円偏波の励
振が行なわれることになる。従って本発明によれば、回
路基板等に対して実装する場合に好適な偏平状の形態を
有し、かつ十分良好なアンテナ特性を有する円偏波クロ
スダイポールアンテナを提供できる。
ダが、第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子が形成
されている平面と同一平面内において給電を行なう如く
所定の状態に配設されている為、上記フィーダからも電
波が放射されることになり、その結果、第１，第２のＬ
形ダイポールアンテナ素子の電波と複合して円偏波の励
振が行なわれることになる。従って本発明によれば、回
路基板等に対して実装する場合に好適な偏平状の形態を
有し、かつ十分良好なアンテナ特性を有する円偏波クロ
スダイポールアンテナを提供できる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る円偏波クロスダイ
ポールアンテナの構成を示す図で、（ａ）は斜視図、
（ｂ）はアンテナ素子のみを抽出して示す平面図。
ポールアンテナの構成を示す図で、（ａ）は斜視図、
（ｂ）はアンテナ素子のみを抽出して示す平面図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る円偏波クロスダイ
ポールアンテナのアンテナ特性を計測した結果を示す図
で、（ａ）は軸比周波数特性を示す図、（ｂ）は放射パ
ターンを示す図。
ポールアンテナのアンテナ特性を計測した結果を示す図
で、（ａ）は軸比周波数特性を示す図、（ｂ）は放射パ
ターンを示す図。
【図３】本発明の第２，第３実施形態に係る円偏波クロ
スダイポールアンテナの構成を示す図で、（ａ）は第２
実施形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナのアン
テナ素子のみを抽出して示す平面図、（ｂ）は第３実施
形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナの構成を示
す斜視図。
スダイポールアンテナの構成を示す図で、（ａ）は第２
実施形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナのアン
テナ素子のみを抽出して示す平面図、（ｂ）は第３実施
形態に係る円偏波クロスダイポールアンテナの構成を示
す斜視図。
【図４】従来例に係る円偏波クロスダイポールアンテナ
の一例を示す斜視図。
の一例を示す斜視図。
Ａ…アンテナ部 Ｂ…バラン部 １０，１５…誘電体 １１，１２…ダイポールアンテナ素子 １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ…導体片 １３，２３，３３…フィーダ １３ａ，１３ｂ〜３３ａ，３３ｂ…導体片 １４，１７…反射板 １６，３６…整合用配線部 ４０…回路基板 ４１…ストリップ導体
Claims (4)
- 【請求項１】Ｌ形をなす一対の導体が一平面内の交差線
上において十字状を呈する如く、互いの屈曲部どうしを
近接させて上記交差線に沿って配置された第１，第２の
Ｌ形ダイポールアンテナ素子と、 この第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子の各屈曲
部の近傍から引き出され前記一平面内において給電をな
す如く配設された平行二線式のフィーダと、 を備えてなることを特徴とする円偏波クロスダイポール
アンテナ。 - 【請求項２】フィーダは、交差線における隣接する二線
間の中間角度を示すラインに沿って配設されていること
を特徴とする請求項１に記載の円偏波クロスダイポール
アンテナ。 - 【請求項３】平行二線式のフィーダはＬ形をなす導体の
一つの導体片に沿って平行に配設されていることを特徴
とする請求項１に記載の円偏波クロスダイポールアンテ
ナ。 - 【請求項４】第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子
の主放射方向とは逆方向に一定距離だけ離れた位置に、
前記第１，第２のＬ形ダイポールアンテナ素子と平行に
反射板が配置されていることを特徴とする請求項１に記
載の円偏波クロスダイポールアンテナ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10129010A JPH11330850A (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 円偏波クロスダイポールアンテナ |
| EP99303498A EP0957537A3 (en) | 1998-05-12 | 1999-05-05 | Circularly polarized cross dipole antenna |
| US09/309,773 US6163306A (en) | 1998-05-12 | 1999-05-11 | Circularly polarized cross dipole antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10129010A JPH11330850A (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 円偏波クロスダイポールアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11330850A true JPH11330850A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=14998942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10129010A Pending JPH11330850A (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | 円偏波クロスダイポールアンテナ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6163306A (ja) |
| EP (1) | EP0957537A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11330850A (ja) |
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