JPS6033003B2 - 短波帯用対数周期アンテナ - Google Patents
短波帯用対数周期アンテナInfo
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- JPS6033003B2 JPS6033003B2 JP15827978A JP15827978A JPS6033003B2 JP S6033003 B2 JPS6033003 B2 JP S6033003B2 JP 15827978 A JP15827978 A JP 15827978A JP 15827978 A JP15827978 A JP 15827978A JP S6033003 B2 JPS6033003 B2 JP S6033003B2
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 7
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 241000630665 Hada Species 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q11/00—Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q11/02—Non-resonant antennas, e.g. travelling-wave antenna
- H01Q11/10—Logperiodic antennas
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は短波帯用対数周期アンテナの改良に関する。
従来から短波帯の中遠距離通信用として広く使用されて
いる対数周期アンテナは、使用周波数帯域内の低域周波
数の値よりその大きさが決定される。
いる対数周期アンテナは、使用周波数帯域内の低域周波
数の値よりその大きさが決定される。
即ち第１図に例示した対数周期アンテナの各素子２の長
さを夕，，そ２，…そｎとすると、最長素子の長さそ，
は次式ｍによって決められる。
さを夕，，そ２，…そｎとすると、最長素子の長さそ，
は次式ｍによって決められる。
〆．＝享‐考量立（仇） ‐‐‐‐‐‐ｍ刈蝉脇灘
曜寮峯用また最短素子（最長素子からｎ番目の素子）の
長さそｎは、次式【２｝により決定される。
曜寮峯用また最短素子（最長素子からｎ番目の素子）の
長さそｎは、次式【２｝により決定される。
ム＝Ａ丁肘（仇）三芸‐篭皆（肌）…イ２刈で三当零無
を轍 一方、第１図にＬで示すアンテナ長は Ｌ＝を。
を轍 一方、第１図にＬで示すアンテナ長は Ｌ＝を。
ｔき ，．…糊ここにＱは上記各素子の一端間
を結ぶ線と他端間を結ぶ線とのなす角度と表わされ、こ
の結果この種アンテナにおいては以下のような関係が成
立する。
を結ぶ線と他端間を結ぶ線とのなす角度と表わされ、こ
の結果この種アンテナにおいては以下のような関係が成
立する。
そ．壬，臥す
したがって、たとえば上記最低周波数ｆＬを２Ｍ日２と
したアンテナにおける上記長さ〆，およびＬの大きさは
、該周波数ｆＬを４ＭＨＺとしたアンテナにおけるそれ
らの大きさの２倍となり、そのため前者のアンテナの建
設面積および建設費は後者のアンテナのそれに比して大
中に増大する。
したアンテナにおける上記長さ〆，およびＬの大きさは
、該周波数ｆＬを４ＭＨＺとしたアンテナにおけるそれ
らの大きさの２倍となり、そのため前者のアンテナの建
設面積および建設費は後者のアンテナのそれに比して大
中に増大する。
まして第２図１に例示したような多方向にアンテナ素子
を配置した構成の対数周期アンテナにおいて上記周波数
ｆＬを低くとる場合には、更に上記形状の増大化に伴う
問題が大きい。なお第２図において、１は支持柱、２は
アンテナ素子、３および４は碍子、５は中間給電部用碍
子、６は給電線、７はインピーダンス整合器、８は支持
柱支線であり、上記アンテナ素子２は同図０‘こ示す態
様で給電線６に支持されている。
を配置した構成の対数周期アンテナにおいて上記周波数
ｆＬを低くとる場合には、更に上記形状の増大化に伴う
問題が大きい。なお第２図において、１は支持柱、２は
アンテナ素子、３および４は碍子、５は中間給電部用碍
子、６は給電線、７はインピーダンス整合器、８は支持
柱支線であり、上記アンテナ素子２は同図０‘こ示す態
様で給電線６に支持されている。
対数周期アンテナとして動作するのはアンテナ素子２で
あり、支持柱１はアンテナ素子として動作しない。した
がって上記支持柱１は、上記給電線６に電気的に接続さ
れる必要はなく、機械的に上記給電線６を支持する。本
発明は上記の点に鑑み、従来の対数周期アンテナと同じ
大きさでありながら、該従釆アンテナの２倍以上の低周
波数帯城をカバーすることができる短波帯用対数周期ア
ンテナを提供することを目的とする。
あり、支持柱１はアンテナ素子として動作しない。した
がって上記支持柱１は、上記給電線６に電気的に接続さ
れる必要はなく、機械的に上記給電線６を支持する。本
発明は上記の点に鑑み、従来の対数周期アンテナと同じ
大きさでありながら、該従釆アンテナの２倍以上の低周
波数帯城をカバーすることができる短波帯用対数周期ア
ンテナを提供することを目的とする。
以下、図面に示す実施例を参照しながら本発明を詳細に
説明する。
説明する。
なお、以下の説明において使用する符号のうち、第２図
に示す符号と同じものは、同じ構成要素を指す。本発明
に係るアンテナは、第３図に示すような構成を有する。
に示す符号と同じものは、同じ構成要素を指す。本発明
に係るアンテナは、第３図に示すような構成を有する。
アンテナ素子２、中間給電部用碍子５、給電線６等の構
成は第２図と同一であり、支持柱１の構造が異なり、そ
の主たる特徴点はその支持柱１部分の構成にある。すな
わち本発明のアンテナは、第４図に拡大して示す如く、
その支持柱１の周囲に複数本の導線９を互いに所定の間
隔をなして吊下した構成をもつ。具体的には、上記支柱
１の頂部と途中の適所に各々設けた金具１０に上記各導
線９を接続支持するとともに、該導線の各下端を環状導
体１１で共通接続したのち碍子１２を介して大地に引き
止めてある。しかして、上記支柱１と各導線９とからな
る横成体は、第５図１に示す如く、該各導線９の下端共
通接続点を給電点１４とする基部接地垂直アンテナ（以
下、第１アンテナと言う）とみることができる。
成は第２図と同一であり、支持柱１の構造が異なり、そ
の主たる特徴点はその支持柱１部分の構成にある。すな
わち本発明のアンテナは、第４図に拡大して示す如く、
その支持柱１の周囲に複数本の導線９を互いに所定の間
隔をなして吊下した構成をもつ。具体的には、上記支柱
１の頂部と途中の適所に各々設けた金具１０に上記各導
線９を接続支持するとともに、該導線の各下端を環状導
体１１で共通接続したのち碍子１２を介して大地に引き
止めてある。しかして、上記支柱１と各導線９とからな
る横成体は、第５図１に示す如く、該各導線９の下端共
通接続点を給電点１４とする基部接地垂直アンテナ（以
下、第１アンテナと言う）とみることができる。
そしてこの第１アンテナは、原理的には同図０のように
表わされ、さらにこれを零相系（韓射系）と正相系（無
韓射系）とに分けて考えると、各々同図ｍとＮの如く表
わすことができる。なお、同図０‘こ示すｌｒ（ｘ．）
と１，（ｘ，）は、この第１アンテナの基部よりｘ，だ
け登った位置で支持柱１と導線９に各々流れる電流を、
また同図ｍに示すｋｌ′，（ｘ，）と１′，（ｘ，）は
、同位層において両者に各々流れる頚射電流を、さらに
同図Ｗに示すｌｏ（ｘ，）は、同位暦において両者に流
れる正相系電流をそれぞれ示す。さらにまた同図ｍに示
す電流ｋｌ′．（ｘ．）の係数ｋは、上記支持柱１に流
れる韓射電流と前記導線９に流れる同電流との比値を表
わしている。上記するように本発明のアンテナは、支持
柱１部分が単独にアンテナとして機能するように構成し
てある。
表わされ、さらにこれを零相系（韓射系）と正相系（無
韓射系）とに分けて考えると、各々同図ｍとＮの如く表
わすことができる。なお、同図０‘こ示すｌｒ（ｘ．）
と１，（ｘ，）は、この第１アンテナの基部よりｘ，だ
け登った位置で支持柱１と導線９に各々流れる電流を、
また同図ｍに示すｋｌ′，（ｘ，）と１′，（ｘ，）は
、同位層において両者に各々流れる頚射電流を、さらに
同図Ｗに示すｌｏ（ｘ，）は、同位暦において両者に流
れる正相系電流をそれぞれ示す。さらにまた同図ｍに示
す電流ｋｌ′．（ｘ．）の係数ｋは、上記支持柱１に流
れる韓射電流と前記導線９に流れる同電流との比値を表
わしている。上記するように本発明のアンテナは、支持
柱１部分が単独にアンテナとして機能するように構成し
てある。
したがって今仮りにその使用周波数帯城を２ＭＨＺ〜３
のけＨＺとし該帯域における２ＭＨＺ〜４ＭＨＺの範囲
を前記第１アンテナに分担させ、４ＭＨＺ〜３０ＭＨＺ
の範囲を第３図に示したアンテナ素子２と給電線６とよ
りなる対数周期アンテナ（以下、第２アンテナという）
に分担させれば、従来の対数周期アンテナと同じ寸法で
使用周波数帯域中を２倍に拡大したことと等価になる。
のけＨＺとし該帯域における２ＭＨＺ〜４ＭＨＺの範囲
を前記第１アンテナに分担させ、４ＭＨＺ〜３０ＭＨＺ
の範囲を第３図に示したアンテナ素子２と給電線６とよ
りなる対数周期アンテナ（以下、第２アンテナという）
に分担させれば、従来の対数周期アンテナと同じ寸法で
使用周波数帯域中を２倍に拡大したことと等価になる。
すなわち、従来の対数周期アンテナと、該アンテナと同
じ大きさ‘こ構成した本発明のアンテナにおける各々の
ＶＳＷＲ−周波数特性ならびにアンテナ利得一周波数特
性は、それぞれ第６図と第７図に示すようになる。この
結果、このアンテナは同特性のこの種従来アンテナに比
して用地面積が少なくてすみ、かつ建設費も著しく低減
することができる。ことろで第８図ｂの如く上記第１ア
ンテナのみに低減周波数電力を供給すると第１アンテナ
の指向特性は第２アンテナの水平面内の鏡射指向特性と
は当然異なり、ほぼ無指向性となる。
じ大きさ‘こ構成した本発明のアンテナにおける各々の
ＶＳＷＲ−周波数特性ならびにアンテナ利得一周波数特
性は、それぞれ第６図と第７図に示すようになる。この
結果、このアンテナは同特性のこの種従来アンテナに比
して用地面積が少なくてすみ、かつ建設費も著しく低減
することができる。ことろで第８図ｂの如く上記第１ア
ンテナのみに低減周波数電力を供給すると第１アンテナ
の指向特性は第２アンテナの水平面内の鏡射指向特性と
は当然異なり、ほぼ無指向性となる。
しかし第８図ａに例示するように、第１アンテナへは直
接給電せずに低域周波数の給電を第２アンテナのみとし
、第１アンテナの給電点と大地間に所定値のりアクタン
ス素子１５を介装すると、第１アンテナと第２アンテナ
は直接結合されていなくても相互ィンダクタンスが存在
するので、この素子１５の値を調整し、また各第２アン
テナのインピーダンス整合器を調整することにより、使
用周波数帯域内の低域周波数における上記第１アンテナ
と第２アンテナの合成韓射パターンをおおむね単向性パ
ターンとすることができる。このほか第９図に例示する
ように、電力分配器１６および整合器１７を介して前記
第２アンテナにも低域周波数の電力Ｐを給電するととも
に、該電力を位相調整器１８および整合器１９を介して
第１アンテナに給電し、上記第２アンテナに流入する電
流ＩＬＰと第１アンテナに流入する電流ｌｖの関係、ｌ
ｌｖ／ＩＬＰＩ＝Ｑおよび両軍流ＩＬＰ，ｌｖの位相差
角８を前記位相調整器１８で調整することにより両アン
テナの合成頚射パターンを単向性にすることもできる。
接給電せずに低域周波数の給電を第２アンテナのみとし
、第１アンテナの給電点と大地間に所定値のりアクタン
ス素子１５を介装すると、第１アンテナと第２アンテナ
は直接結合されていなくても相互ィンダクタンスが存在
するので、この素子１５の値を調整し、また各第２アン
テナのインピーダンス整合器を調整することにより、使
用周波数帯域内の低域周波数における上記第１アンテナ
と第２アンテナの合成韓射パターンをおおむね単向性パ
ターンとすることができる。このほか第９図に例示する
ように、電力分配器１６および整合器１７を介して前記
第２アンテナにも低域周波数の電力Ｐを給電するととも
に、該電力を位相調整器１８および整合器１９を介して
第１アンテナに給電し、上記第２アンテナに流入する電
流ＩＬＰと第１アンテナに流入する電流ｌｖの関係、ｌ
ｌｖ／ＩＬＰＩ＝Ｑおよび両軍流ＩＬＰ，ｌｖの位相差
角８を前記位相調整器１８で調整することにより両アン
テナの合成頚射パターンを単向性にすることもできる。
このように第８図ａおよび第９図の構成によれば、低域
周波帯での単向性韓射パターンが得られるので更に有効
なアンテナとして機能する。
周波帯での単向性韓射パターンが得られるので更に有効
なアンテナとして機能する。
なお、上言己第１アンテナは第４図の実施例の他、第１
０図および第１１図に示すように構成することができる
。第１０図の実施例は、第４図における中間部の金具１
０に大径のものを用いたものであり、この構成によって
、ＶＳＷＲ一周波数特性を更に良好にすることができる
。また第１１図の実施例は、支線を用いないいわゆる自
立鉄塔を支持柱１として用いたものであり、この場合も
多角状の金具１０′を用いて各導線９を鉄塔１の周囲に
適数本展張する。もちろん各導線９の下端は大地より絶
縁した状態で共通接続し、この援続点を給電点１４とす
る。上記する各実施例においては、複数本の導線９を支
持柱ないいま鉄塔の周囲に吊下するように構成してある
が、上記導線９が１本のみの場合でも当然実施可能であ
る。
０図および第１１図に示すように構成することができる
。第１０図の実施例は、第４図における中間部の金具１
０に大径のものを用いたものであり、この構成によって
、ＶＳＷＲ一周波数特性を更に良好にすることができる
。また第１１図の実施例は、支線を用いないいわゆる自
立鉄塔を支持柱１として用いたものであり、この場合も
多角状の金具１０′を用いて各導線９を鉄塔１の周囲に
適数本展張する。もちろん各導線９の下端は大地より絶
縁した状態で共通接続し、この援続点を給電点１４とす
る。上記する各実施例においては、複数本の導線９を支
持柱ないいま鉄塔の周囲に吊下するように構成してある
が、上記導線９が１本のみの場合でも当然実施可能であ
る。
また上記導線９は必ずしも支持柱１の頂部より吊下する
必要はない。すなわち、該導線９を支持柱の途中に設け
た前記金具１０より吊下するようにしても本発明のアン
テナは充分機能する。ただし、支持柱１の周囲を前記実
施例のように導線で囲むようにすれば、該支持柱上方部
分の径を実質的に大きくさせることになるので、より良
好なアンテナとして機能する。上記するように本発明に
よれば、比較的簡単な構成によって対数周期アンテナの
低周波帯城における特性を２倍以上に拡大させることが
でき、それによって設置スペースの小さなかつ経済性に
富んだ短波帯用対数周期アンテナを提供することができ
る。
必要はない。すなわち、該導線９を支持柱の途中に設け
た前記金具１０より吊下するようにしても本発明のアン
テナは充分機能する。ただし、支持柱１の周囲を前記実
施例のように導線で囲むようにすれば、該支持柱上方部
分の径を実質的に大きくさせることになるので、より良
好なアンテナとして機能する。上記するように本発明に
よれば、比較的簡単な構成によって対数周期アンテナの
低周波帯城における特性を２倍以上に拡大させることが
でき、それによって設置スペースの小さなかつ経済性に
富んだ短波帯用対数周期アンテナを提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は対数周期アンテナの基本的構成例を示した概念
図、第２図は従来の多方向対数周期アンテナの概念図、
第３図は本発明の一実施例を示した概念図、第４図は第
３図における支柱部分を拡大して示した概念図、第５図
は第４図の構成によるアンテナの動作原理を説明するた
めの図、第６図は従来の対数周期アンテナのＶＳＷＲ一
周波数特性およびアンテナ利得一周波数特性を示すグラ
フ、第７図は本発明のアンテナのＶＳＷＲ一周波数特性
およびアンテナ利得一周波数特性の一例を示すグラフ、
第８図ａ，第８図ｂおよび第９図は各々本発明の他の実
施例を部分的に示した概念図、第１０図は第３図の構成
の他の例を示した概念図、第１１図は支持柱として自立
鉄塔を用いた本発明のいま一つの実施例を示す概念図で
ある。 １・・・支持柱、２・・・アンテナ素子、８・・・支線
、９・・・吊下導線、１０，１０′・・・金具、１１・
・・環状導体、１２…碍子、１３…アース線、１４・・
・給電点、１５…リアクタンス素子、１６…電力分配器
、１７，１９・・・整合器、１８・・・位相調整器。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図（ａ） ・第８図（ｂ） 第９図 第１０図 第１１図
図、第２図は従来の多方向対数周期アンテナの概念図、
第３図は本発明の一実施例を示した概念図、第４図は第
３図における支柱部分を拡大して示した概念図、第５図
は第４図の構成によるアンテナの動作原理を説明するた
めの図、第６図は従来の対数周期アンテナのＶＳＷＲ一
周波数特性およびアンテナ利得一周波数特性を示すグラ
フ、第７図は本発明のアンテナのＶＳＷＲ一周波数特性
およびアンテナ利得一周波数特性の一例を示すグラフ、
第８図ａ，第８図ｂおよび第９図は各々本発明の他の実
施例を部分的に示した概念図、第１０図は第３図の構成
の他の例を示した概念図、第１１図は支持柱として自立
鉄塔を用いた本発明のいま一つの実施例を示す概念図で
ある。 １・・・支持柱、２・・・アンテナ素子、８・・・支線
、９・・・吊下導線、１０，１０′・・・金具、１１・
・・環状導体、１２…碍子、１３…アース線、１４・・
・給電点、１５…リアクタンス素子、１６…電力分配器
、１７，１９・・・整合器、１８・・・位相調整器。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図（ａ） ・第８図（ｂ） 第９図 第１０図 第１１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 支持柱１に支持された給電線６と、上記給電線６に
接続された複数のアンテナ素子２と、上記給電線６の下
端に設けられた整合器１７を備え、上記給電線６の下端
を一つの給電点とする短波帯用対数周期アンテナにおい
て、 上記支持柱１が、該支持柱１の頂部付近および途
中に設けられた金具１０を介して支持柱１に接続され下
端が碍子１２を介して大地に引き止められている導線９
を備え、上記導線９の下端を使用周波数帯域内の低周波
帯域用給電点またはリアクタンス素子１５の介装点とす
ることを特徴とする短波帯用対数周期アンテナ。 ２ 上記導線９の下端にリアクタンス素子１５を介装し
、上記給電線６の下端のみを給電点とし、上記整合器１
７と上記リアクタンス素子１５を調整して単向性放射パ
ターンとしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の短波帯用対数周期アンテナ。 ３ 上記導線９が複数の導線からなり、これら導線を互
いに所定の間隔をおいて上記支柱１の周囲に配置、それ
らの下端を共通接続し、この共通接続点を上記給電点ま
たは介装点とすることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の短波帯用対数周期アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15827978A JPS6033003B2 (ja) | 1978-12-21 | 1978-12-21 | 短波帯用対数周期アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15827978A JPS6033003B2 (ja) | 1978-12-21 | 1978-12-21 | 短波帯用対数周期アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5585107A JPS5585107A (en) | 1980-06-26 |
| JPS6033003B2 true JPS6033003B2 (ja) | 1985-07-31 |
Family
ID=15668123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15827978A Expired JPS6033003B2 (ja) | 1978-12-21 | 1978-12-21 | 短波帯用対数周期アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033003B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE0302175D0 (sv) * | 2003-08-07 | 2003-08-07 | Kildal Antenna Consulting Ab | Broadband multi-dipole antenna with frequencyindependent radiation characteristics |
| CN109149054B (zh) * | 2018-09-30 | 2023-11-14 | 北京大华恒威通信技术有限公司 | 一种自动折收对数周期天线 |
-
1978
- 1978-12-21 JP JP15827978A patent/JPS6033003B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5585107A (en) | 1980-06-26 |
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