JPS6284606A - アンテナ - Google Patents
アンテナInfo
- Publication number
- JPS6284606A JPS6284606A JP60225134A JP22513485A JPS6284606A JP S6284606 A JPS6284606 A JP S6284606A JP 60225134 A JP60225134 A JP 60225134A JP 22513485 A JP22513485 A JP 22513485A JP S6284606 A JPS6284606 A JP S6284606A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- dielectric substrate
- thin film
- metal thin
- side terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、パーソナル無線、ポケットベル等の小形携帯
無線機用のアンテナに関するものである。
無線機用のアンテナに関するものである。
従来の技術
近年、小形携帯無線機の分野はパーソナル無線やポケッ
トベルのようにＶＨＦ帯からＵＨＦＨＦ上の周波数帯に
移行しつつあり、それに伴なって上記周波数帯で使用す
るのに適した小形携帯無線機用のアンテナに対する要求
が高まっている。携帯無線機用のアンテナに要求される
性能には様々なものがあるが、次の３点が特に重要であ
る。
トベルのようにＶＨＦ帯からＵＨＦＨＦ上の周波数帯に
移行しつつあり、それに伴なって上記周波数帯で使用す
るのに適した小形携帯無線機用のアンテナに対する要求
が高まっている。携帯無線機用のアンテナに要求される
性能には様々なものがあるが、次の３点が特に重要であ
る。
（＋）アンテナを電子回路および人体に接近させること
による利得の低下が少ないこと。（ｉｉ ）電子回路の
アース部および無線機筐体とアンテナが高周波的に分離
されており、電子回路のアース部および無線機筐体に高
周波電流が流れないこと。
による利得の低下が少ないこと。（ｉｉ ）電子回路の
アース部および無線機筐体とアンテナが高周波的に分離
されており、電子回路のアース部および無線機筐体に高
周波電流が流れないこと。
（ｉｉｉ ）小形、軽量であること。
従来、携帯無線機用のアンテナとしては第４図に示すス
リーブアンテナがよく用いられている。
リーブアンテナがよく用いられている。
スリーブアンテナは、図に示すように１／４波長モノボ
ールアンテナ１０１の給電部にシュペルトップ１０２を
付けることによって同軸線路１０３の外部導体の表面に
流れる定在波電流を阻止することを特徴としており、無
線機筐体に高周波電流が流れないので携帯無線機用の外
付アンテナとして極めて良好に動作する。これらの構成
は、例えばアンテナ工学ハンドブック（電子通信学会線
）にも見られる。
ールアンテナ１０１の給電部にシュペルトップ１０２を
付けることによって同軸線路１０３の外部導体の表面に
流れる定在波電流を阻止することを特徴としており、無
線機筐体に高周波電流が流れないので携帯無線機用の外
付アンテナとして極めて良好に動作する。これらの構成
は、例えばアンテナ工学ハンドブック（電子通信学会線
）にも見られる。
発明が解決しようとする問題点
しかし、スリーブアンテナはその構造から自由空間波長
の１／２以上の長さが必要となり、１／２波長以下のア
ンテナを実現することができない。またスリーブアンテ
ナは電子回路および人体の接近によるインピーダンスの
変化および利得の低下が著るしく、無線機本体に内蔵す
るアンテナとしては不適当である。
の１／２以上の長さが必要となり、１／２波長以下のア
ンテナを実現することができない。またスリーブアンテ
ナは電子回路および人体の接近によるインピーダンスの
変化および利得の低下が著るしく、無線機本体に内蔵す
るアンテナとしては不適当である。
本発明は上記問題点に鑑み、誘電体基板を使用した小形
、軽量でありかつ高利得な携帯無線機用のアンテナを提
供することにある。
、軽量でありかつ高利得な携帯無線機用のアンテナを提
供することにある。
問題点を解決するための手段
上記問題を解決するため、本発明のアンテナは、波長に
比べて十分薄い誘電体基板の第１の面の一部に金属薄膜
を密着させ、前記誘電体基板の第２の面の全面に金属薄
膜を密着させ、前記第１の面の金属薄膜上の一点を給電
点高周波側端子、前記第２の面の金属面の金属薄膜上の
一点を給電点アース側端子とし、前記給電点アース側端
子の位置を前記誘電体基板の第２の面の金属薄膜上に形
成される定在波電圧が節になる位置に設定する手段を用
いた。
比べて十分薄い誘電体基板の第１の面の一部に金属薄膜
を密着させ、前記誘電体基板の第２の面の全面に金属薄
膜を密着させ、前記第１の面の金属薄膜上の一点を給電
点高周波側端子、前記第２の面の金属面の金属薄膜上の
一点を給電点アース側端子とし、前記給電点アース側端
子の位置を前記誘電体基板の第２の面の金属薄膜上に形
成される定在波電圧が節になる位置に設定する手段を用
いた。
作用
上記手段において、給電点アース側端子は誘電体基板の
面上に形成される定在波電在が節になる位置に設定して
いる。従って、アンテナに同軸線路を接続して給電した
場合、同軸線路の外部導体の表面に流れる定在波電流を
阻止することができ、スリーブアンテナのように給電部
にシュペルトップを設けなくても電子回路のアース部お
よび無線機筐体に高周波を流が流れない。
面上に形成される定在波電在が節になる位置に設定して
いる。従って、アンテナに同軸線路を接続して給電した
場合、同軸線路の外部導体の表面に流れる定在波電流を
阻止することができ、スリーブアンテナのように給電部
にシュペルトップを設けなくても電子回路のアース部お
よび無線機筐体に高周波を流が流れない。
実施例
以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図は本発明によるアンテナの第一の実施例の
構成図である。ａは平面図、ｂは正面図である。２０１
は波長λに比べて十分薄い厚さｔの長方形の誘電体基板
（比誘電率ε）であって、基板下面には薄い金属Ｆｆｉ
２０２が、上面には金属箔２０３が密着している。２
０４は同軸コネクターであって、図示するように誘電体
基板下面に取付けられており、その位置は辺２０５から
Ｇｌ（辺２０６からＧ２）であってほぼ誘電体基板の中
央（即ちＨ″＝Ｅ／２）である。２０７は同軸コネクタ
ーの内部導体を示しており、誘電体基板上面と電気的に
接続されている。アンテナの共振周波数ｆは誘電体基板
上面の金属箔２０３の長さ２によってほぼ決定され、ｆ
＝ Ｎ Ｃ／（２Ｄ 、／Ｔ−）により計算できる（
Ｃ：光速、Ｎ：自然数）６しかし、共振周波数ｆは概略
の値であってかつ誘電体基板２０１の厚さｔおよび給電
点の位置によって変化するから、共振周波数ｆの正確な
値は実験的に求める。この場合、Ｄを大きくすれば共振
周波数は下がり、Ｄを小さくすれば共振周波数は上がる
。次に給電点の位置（Ｆの値）は次のようにして決定す
る。第２図は第１図のアンテナの入力インピーダンスの
軌跡を表わす。円内は反射係数面を表わしている。なお
以下の説明ではＦ＜Ｄ／２とする。図に示すようにＦを
大きくするとインピーダンス軌跡の円弧は小さくなり、
共振周波数における入力インピーダンスの抵抗分（３０
３）は小さくなる。これに対してＦを小さくするとイン
ピーダンス軌跡の円弧は大きくなり、共振周波数におけ
る入力インタビーダンスの抵抗分（３０１）も大きくな
る。従ってＦの値を適当に選ぶことによって共振周波数
における入力インピーダンスの抵抗分をほぼ任意の値に
設定することができ、図の３０２に示すように入力イン
ビーダンスを正規化インピーダンス（通常５０Ω）と等
しくすることができる。給電点の位ＷＦが決定されれば
次に誘電体基板２０１の解放端２０５゜２０６と給電点
との距離Ｇｌ、Ｇ２を次のようにして決定する。同軸コ
ネクター２０４より高周波電力をアンテナに供給すると
誘電体基板の上面および下面の金属箔２０３．２０２に
は定在波電圧が生じる。このアンテナ上の定在波電圧の
分布は長さＧ１およびＧ２を変えることによって変化さ
せることができ、Ｇｌ、Ｇ２を適当な長さに選ぶことに
よって、誘電体基板下面の定在波電圧の分布を同軸コネ
クター２０４の取り付は部でちょうど節になるようにす
ることができる。Ｇｌ、Ｇ２はこのように給電部のアー
ス側端子が定在波電圧の節になるように選び、こうする
ことによって、同軸コネクター２０４に同軸線路を接続
して給電した場合、同軸線路の外部導体の表面に流れる
定在波電流を阻止することができる０例えば、Ｄを電気
的に２分の１波長、ＧｌおよびＧ２をそれぞれ電気的に
４分の１波長とすればよい、アンテナの巾Ｅおよび厚さ
ｔはほぼ任意に設定することができる。ただし実験によ
ればＥあるいはｔを大きくするとアンテナの利得を大き
くすることができる。アンテナの形状は実施例では長方
形に選んでいるが、第３図に示すように多少の変形を加
えてもアンテナは正常に動作することを実験的に確認し
ている。
する。第１図は本発明によるアンテナの第一の実施例の
構成図である。ａは平面図、ｂは正面図である。２０１
は波長λに比べて十分薄い厚さｔの長方形の誘電体基板
（比誘電率ε）であって、基板下面には薄い金属Ｆｆｉ
２０２が、上面には金属箔２０３が密着している。２
０４は同軸コネクターであって、図示するように誘電体
基板下面に取付けられており、その位置は辺２０５から
Ｇｌ（辺２０６からＧ２）であってほぼ誘電体基板の中
央（即ちＨ″＝Ｅ／２）である。２０７は同軸コネクタ
ーの内部導体を示しており、誘電体基板上面と電気的に
接続されている。アンテナの共振周波数ｆは誘電体基板
上面の金属箔２０３の長さ２によってほぼ決定され、ｆ
＝ Ｎ Ｃ／（２Ｄ 、／Ｔ−）により計算できる（
Ｃ：光速、Ｎ：自然数）６しかし、共振周波数ｆは概略
の値であってかつ誘電体基板２０１の厚さｔおよび給電
点の位置によって変化するから、共振周波数ｆの正確な
値は実験的に求める。この場合、Ｄを大きくすれば共振
周波数は下がり、Ｄを小さくすれば共振周波数は上がる
。次に給電点の位置（Ｆの値）は次のようにして決定す
る。第２図は第１図のアンテナの入力インピーダンスの
軌跡を表わす。円内は反射係数面を表わしている。なお
以下の説明ではＦ＜Ｄ／２とする。図に示すようにＦを
大きくするとインピーダンス軌跡の円弧は小さくなり、
共振周波数における入力インピーダンスの抵抗分（３０
３）は小さくなる。これに対してＦを小さくするとイン
ピーダンス軌跡の円弧は大きくなり、共振周波数におけ
る入力インタビーダンスの抵抗分（３０１）も大きくな
る。従ってＦの値を適当に選ぶことによって共振周波数
における入力インピーダンスの抵抗分をほぼ任意の値に
設定することができ、図の３０２に示すように入力イン
ビーダンスを正規化インピーダンス（通常５０Ω）と等
しくすることができる。給電点の位ＷＦが決定されれば
次に誘電体基板２０１の解放端２０５゜２０６と給電点
との距離Ｇｌ、Ｇ２を次のようにして決定する。同軸コ
ネクター２０４より高周波電力をアンテナに供給すると
誘電体基板の上面および下面の金属箔２０３．２０２に
は定在波電圧が生じる。このアンテナ上の定在波電圧の
分布は長さＧ１およびＧ２を変えることによって変化さ
せることができ、Ｇｌ、Ｇ２を適当な長さに選ぶことに
よって、誘電体基板下面の定在波電圧の分布を同軸コネ
クター２０４の取り付は部でちょうど節になるようにす
ることができる。Ｇｌ、Ｇ２はこのように給電部のアー
ス側端子が定在波電圧の節になるように選び、こうする
ことによって、同軸コネクター２０４に同軸線路を接続
して給電した場合、同軸線路の外部導体の表面に流れる
定在波電流を阻止することができる０例えば、Ｄを電気
的に２分の１波長、ＧｌおよびＧ２をそれぞれ電気的に
４分の１波長とすればよい、アンテナの巾Ｅおよび厚さ
ｔはほぼ任意に設定することができる。ただし実験によ
ればＥあるいはｔを大きくするとアンテナの利得を大き
くすることができる。アンテナの形状は実施例では長方
形に選んでいるが、第３図に示すように多少の変形を加
えてもアンテナは正常に動作することを実験的に確認し
ている。
このアンテナの大きな特徴は、アンテナが隣接する電子
回路および人体の影響を極めて受けにくいことである。
回路および人体の影響を極めて受けにくいことである。
即ち、実験によれば、第１図の誘電体基板下面部２０２
に極めて隣接して電子回路を形成してもアンテナの電気
的特性にはほとんど影響しない、しかもスリーブアンテ
ナのように給電部にシュペルトップを設けなくても電子
回路のアース部および無線機筐体に高周波電流が流れな
い。またアンテナは誘電体基板で構成されるので極めて
ロープロフィール、軽量である等の特性により、小形携
帯無線機用のアンテナとして好適である。
に極めて隣接して電子回路を形成してもアンテナの電気
的特性にはほとんど影響しない、しかもスリーブアンテ
ナのように給電部にシュペルトップを設けなくても電子
回路のアース部および無線機筐体に高周波電流が流れな
い。またアンテナは誘電体基板で構成されるので極めて
ロープロフィール、軽量である等の特性により、小形携
帯無線機用のアンテナとして好適である。
発明の効果
本発明のアンテナは、薄い誘電体基板からなるアンテナ
であって次の特徴を有する。
であって次の特徴を有する。
（１） 電子回路および人体の接近による利得低下が少
ない。
ない。
（１１） 給電部にシュペルトップあるいはバランの
ようなアース側高周波電流の阻止回路を必要としない。
ようなアース側高周波電流の阻止回路を必要としない。
（ｉｉｉ ） 極めて小形、軽量である。
従って、本発明のアンテナは小形携帯無線機用のアンテ
ナとして好適であるばかりでなく、各種移動体あるいは
固定局用のアンテナとして広範囲に利用できるものであ
る。
ナとして好適であるばかりでなく、各種移動体あるいは
固定局用のアンテナとして広範囲に利用できるものであ
る。
第１図は本発明のアンテナの一実施例を示す構成図、第
２図は本発明のアンテナのインピーダンス特性を説明す
るためのインピーダンス軌跡図、第３図は本発明のアン
テナの変形による特性の変化を説明するための変形した
アンテナの構成図、第４図は従来のアンテナを示す構成
図である。 ２０１・・・・・・誘電体基板、２０２，２０３・・・
中薄金属導体、２０４・・・・・・高周波コネクター、
２０７・・・・・・高周波コネクターの内部導体。
２図は本発明のアンテナのインピーダンス特性を説明す
るためのインピーダンス軌跡図、第３図は本発明のアン
テナの変形による特性の変化を説明するための変形した
アンテナの構成図、第４図は従来のアンテナを示す構成
図である。 ２０１・・・・・・誘電体基板、２０２，２０３・・・
中薄金属導体、２０４・・・・・・高周波コネクター、
２０７・・・・・・高周波コネクターの内部導体。
Claims (4)
- （１）波長に比べて十分薄い誘電体基板の第１の面の一
部に金属薄膜を密着させ、前記誘電体基板の第２の面の
全面に金属薄膜を密着させ、前記第１の面の金属薄膜上
の一点を給電点高周波側端子、前記第２の面の金属薄膜
上の一点を給電点アース側端子とし、前記給電点アース
側端子の位置を前記誘電体基板の第２の面の金属薄膜上
に形成される定在波電圧が節になる位置に設定するよう
に構成したことを特徴とするアンテナ。 - （２）誘電体基板が長方形であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のアンテナ。 - （３）誘電体基板の第１の面の金属薄膜が長方形であり
、前記金属薄膜の各辺が誘電体基板の各辺と平行である
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のアンテナ
。 - （４）給電点アース側端子と誘電体基板の第２の面の金
属薄膜の開放辺までの距離をほぼ電気的に４分の１波長
の奇数倍としたことを特徴とする特許請求の範囲第３項
記載のアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60225134A JPS6284606A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60225134A JPS6284606A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6284606A true JPS6284606A (ja) | 1987-04-18 |
Family
ID=16824491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60225134A Pending JPS6284606A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6284606A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6453605A (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Composite filter |
-
1985
- 1985-10-09 JP JP60225134A patent/JPS6284606A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6453605A (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Composite filter |
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