JPS605620Y2 - 位相差給電アンテナ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、特にＶＨＦ帯のテレビジョン信号やＦＭ放送
受信用に用いて好適な位相差給電アンテナに関するもの
で、給電線とアンテナ素子との整合が容易にとれるよう
にしたものである。

最近、特に都市においては家屋の密集や高層建築の出現
および他の通信電波の混在により受信信号の質の低下が
著しくなっている。

具体的には、例えばテレビジョンにおいては反射波によ
る多重像（ゴースト）、縞模様（ビート）、ＦＭ放送に
おいてはステレオ放送の分離度低下や妨害音（ビート）
のために画質、音質が悪化している。

これらの妨害信号から少しでも逃れるために指向性の鋭
いアンテナか要求されており、これを満たすものとして
最近位相差給電アンテナが使用されてきている。

すなわち、前記位相差給電アンテナは同じ素子数のハ木
型アンテナに比べて利得、指向性、Ｆ／Ｓ比、Ｆ／Ｂ比
が良好であることにより、最近テレビジョン、ＦＭ放送
の受信用アンテナとして注目されてきている。

前記位相差給電アンテナは第１図に示すように、１対の
半波長ダイポールアンテナ素子１，２を８分のｌ波長離
して配置され、その対向するアンテナ素子間に位相給電
線３が、この給電線３で夫々１３５度の位相差をもって
給電される様に接続される。

そして、半波長ダイポールアンテナ素子１または２の中
心より給電すれば給電されたダイポールの方向へ指向性
を生ずる。

このアンテナの給電点インピーダンスはダイポールアン
テナの放射インピーダンス（約７５０）が並列接続され
たものであるため約その半分となる。

したがって一般的に使用されている３００オームの平衡
給電線や５０オームまたは７５オームの不平衡給電線で
給電するには整合（マツチング）回路を必要とする。

その方法として従来、第２図に示すごとくそれぞれのダ
イポールアンテナ素子１および２に整合回路４および５
を設ける方法と、第３図に示すごとく位相給電線３の中
間に整合回路６を設けてそれぞれのダイポールアンテナ
素子１および２を同時に整合する方法がる。

第２図の方法では不平衡同軸線で給電する場合には一般
に“ガンプ゛マツチングと呼ばれ、平衡給電線で給電す
る場合には°Ｔ“′マツチングと呼ばれる整合回路４，
５が使用されることが多い。

また、第３図の方法では位相給電線３の中間に集中定数
やバルンコイルを利用した整合回路６が使用される。

しかるに、いずれにしても構造が複雑になり組立、調整
が難かしくなるとともに、経年による故障も多くなると
いう問題がある。

本考案は、第４図に示す半波長半折返しアンテナおよび
第５図に示す第４図の変形アンテナにおいてはその放射
インピーダンスが半波長半折返しアンテナの放射インピ
ーダンス（３００Ω）の半分の１５０Ωになることに鑑
みて、第４図あるいは第５図に示すアンテナ素子を利用
して整合が容易にとれる位相差給電アンテナを得ようと
するものである。

本考案の原理構成を第６図、第７図に示す。

第６図は第４図に示す２本の半波長半折返しアンテナ素
子７，８を８分の１波長離して配置するとともに、アン
テナ素子７，８が１３５度の位相差で給電されるように
位相給電線３が接続されている。

このとき、アンテナ素子７，８の放射インピーダンスが
並列に接続されることにより、給電点インピーダンスは
１５０Ωの半分である約７５Ωとなる。

しかもアンテナ素子７，８が電流平衡作用を有するため
、バルンを省略して不平衡同軸線９て直接アンテナ素子
７，８への給電が可能となる。

第８図は第５図の変形アンテナ素子７’、 ８’を用い
て第７図と同様に構成したものである。

このように本構成によれば半波長半折返しアンテナ素子
を用いることになり、不平衡同軸線９て直接給電が可能
となり、従来にくらべて構成が著しく簡素化できる。

ここで、位相差給電アンテナはその原理上、使用周波数
帯域狭くなるため、所定の周波数で充分なる性能を発揮
させるためには充分整合をとる必要がある。

そこで第８図に示す例は、２つの半波長半折返しアンテ
ナ素子７，８の長さを所定周波数の半波長より少し長く
とり、アンテナ素子７，８を誘導性とする一力、それぞ
れのアンテナ素子７，８と位相給電線３、不平衡同軸線
９との間に短縮コンデンサｉｏ、ｉ１を挿入し、その容
量を可変可能とすることにより、それぞれのアンテナ素
子７゜８を所定の周波数に同調させるようにしている。

実際の調整に当っては、２つの短縮コンデンサ１０．１
１の容量を変化させ利得、Ｆ／Ｓ比、Ｆ／Ｂ比、ＶＳＷ
Ｒの満足すべき値を求める。

なお、上記実施例のごとくコンデンサ１０，１１を２つ
用いて調整するようにしてもよいが、第９図に示すよう
に短縮コンデンサを１つと１．て、不平衡同軸線９から
前記短縮コンデンサ１１を介して直接、給電するように
してもよい。

第１０図に示す実施例は第７図の変形アンテナ素子７′
。

８′を用いて第９図と同様に構成したものである。

もちろん、第９図と同様の作用効果を得ることができの
はいうまでもない。

第９図、第１０図に示す実施例よれば１個所の調整個所
の周波数での整合が可能となり、前記コンデンサ１０を
外部から調整できるよ・うな構成にしておけば、より容
易に周波数の調整が行える。

以上説明したように本考案は、一対の半波長半折返しア
ンテナ素子を８分の１波長離して配置し、その対向する
アンテナ素子が１３５度の位相差をもって給電されるよ
うに素子間を接続するとともに、不平衡同軸線から直接
前記アンテナ素子に給電するようにしたものである、従
来の整合回路が不要になり、構成が従来にくらべて簡素
化されるため組立、調整が容易であり、経年変化（錆、
外れ、折れ、曲り等による性能の劣化）を防止すること
ができる。

特に、上記半波長半折返しアンテナの長さを所定周波数
の半波長より若干長くする一方、不平衡同軸線を１つの
短縮コンデンサを介してアンテナ素子に接続することに
より、充分なる整合がとれるとともに、調整操作が短時
間に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来の位相差給電アンテナの構成を示
す図、第４図および第５図は半波長半折返しアンテナ素
子およびその変形アンテナ素子の構成を示す図、第６図
、第７図はおのおの本考案の一実施例における位相差給
電アンテナの原理構成を示す図、第８図〜第１０図は同
位相差給電アンテナの実際的な構成を示す図である。 ３・・・・・・位相給電線、７，８・・・・・・半波長
半折返しアンテナ素子、９・・・・・・不平衡同軸線、
１０，１１・・・・・・短縮コンデンサ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１） 一対の半波長半折返しアンテナ素子を８分の
   １波長離して配置し、前記アンテナ素子間を１３５度の
   位相差をもって給電されるように接続するとともに、前
   記アンテナ素子に不平衡同軸線により直接給電を行なう
   ようにしてなる位相差給電アンテナ。
2. （２）一対の半波長半折返しアンテナ素子はその長さが
   所定周波数の半長波よりわずかに長く、かつ不平衡同軸
   線から１つの短縮コンデンサを介して給電されることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第（１）項記載の位
   相差給電アンテナ。