JPS6281102A - マイクロストリツプアンテナ - Google Patents
マイクロストリツプアンテナInfo
- Publication number
- JPS6281102A JPS6281102A JP60220621A JP22062185A JPS6281102A JP S6281102 A JPS6281102 A JP S6281102A JP 60220621 A JP60220621 A JP 60220621A JP 22062185 A JP22062185 A JP 22062185A JP S6281102 A JPS6281102 A JP S6281102A
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- JP
- Japan
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- conductor element
- radiation
- microstrip antenna
- radiation conductor
- microstrip
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- 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〕
この発明は、直線偏波動作するマイクロストリップアン
テナに関し、特にインピーダンス特性の周波数特性に対
して導体素子を設けることによって広帯域化を図る1イ
クロストリツプアンテナに関する。
テナに関し、特にインピーダンス特性の周波数特性に対
して導体素子を設けることによって広帯域化を図る1イ
クロストリツプアンテナに関する。
不平衡平面回路共振器を利用したマイクロストリップア
ンテナは、一般に小型・軽量で、かつ低姿勢である等、
多くの利点を有している反面、インピーダンス特性等で
、その周波数特性が広くとれないという難点を有してい
る。
ンテナは、一般に小型・軽量で、かつ低姿勢である等、
多くの利点を有している反面、インピーダンス特性等で
、その周波数特性が広くとれないという難点を有してい
る。
そのうち、第4図は、従来の矩形マイクロストリップア
ンテナの一例を示す斜視図である・図中、(I)は矩形
の開放形平面回路による放射導体素子、(2)は波長に
比べて十分薄い誘電体基板(比誘電率ε1.厚さh)で
あり、(31は接地導体板。
ンテナの一例を示す斜視図である・図中、(I)は矩形
の開放形平面回路による放射導体素子、(2)は波長に
比べて十分薄い誘電体基板(比誘電率ε1.厚さh)で
あり、(31は接地導体板。
(4)はマイクロストリップ線路(5)より放射導体素
子(1)を給電する給電点である。
子(1)を給電する給電点である。
次に動作について説明する。マイクロストリツ1線路(
5)より人力し給電点(4)より給電すると、開放周辺
端(6)より電波が放射され、第4図に示す一例では直
線偏波として動作−する。
5)より人力し給電点(4)より給電すると、開放周辺
端(6)より電波が放射され、第4図に示す一例では直
線偏波として動作−する。
この共振器の基本モードの共振周波数frは。
fr” C/2aFr(Oは光速、aは辺長)と近似で
き、マイクロストリップアンテナの帯域BYは一般に、
BW−(a−1)AlF2(Bは定“在波比)として与
えられるから、帯域BYはQ値によシ決定される。ここ
で、マイクロストリップアンテナのQ値は、誘電体基板
(2)のεrに比例し、その基板厚さhK反比例する。
き、マイクロストリップアンテナの帯域BYは一般に、
BW−(a−1)AlF2(Bは定“在波比)として与
えられるから、帯域BYはQ値によシ決定される。ここ
で、マイクロストリップアンテナのQ値は、誘電体基板
(2)のεrに比例し、その基板厚さhK反比例する。
誘電体基板(2)の誘電率6rが高くなるとエネルギー
が矩形マイクロストリップアンテナの内部にトラップさ
れ、Q値が高くなり。
が矩形マイクロストリップアンテナの内部にトラップさ
れ、Q値が高くなり。
放射効率が低下する。したがって、放射効率を高め、帯
域を広くするためには、低誘電率基板を用いて、かつ基
板厚さを厚くすることが知られているO ところで、従来のように基板の厚さを厚くしたり、誘電
率を低くしたりするなどしてマイクロストリップアンテ
ナを広帯域化していった場合、マイクロストリップ線路
(5)よりの放射する電力が増大してしまい、直線偏波
を得る場合には、指向性等が劣化するというような不都
合が生じる。
域を広くするためには、低誘電率基板を用いて、かつ基
板厚さを厚くすることが知られているO ところで、従来のように基板の厚さを厚くしたり、誘電
率を低くしたりするなどしてマイクロストリップアンテ
ナを広帯域化していった場合、マイクロストリップ線路
(5)よりの放射する電力が増大してしまい、直線偏波
を得る場合には、指向性等が劣化するというような不都
合が生じる。
又、公衆通信等においては、双方向通信が一般的であり
、所要帯域は通常In〜15チ必要とされている。しか
し、基板の厚さを厚くしたりハニカム基板等を用いて等
価誘電率を1.1〜1.3株度と低くして広帯域化を図
った場合でも所要帯域8チ以上にわたって定在波比が1
.5以下になる特性は得られていない。
、所要帯域は通常In〜15チ必要とされている。しか
し、基板の厚さを厚くしたりハニカム基板等を用いて等
価誘電率を1.1〜1.3株度と低くして広帯域化を図
った場合でも所要帯域8チ以上にわたって定在波比が1
.5以下になる特性は得られていない。
従来のマイクロストリップアンテナは1以上のように構
成されているので、公衆通信等のような所望帯域が8−
以上にわたって直線偏波動作するアンテナとして用いる
には、インピーダンス特性の周波数特性の点で実用上1
反射特性が劣化するなどの問題点があった。また、基板
の厚さを厚くしなければならず、マイクロストリップ線
路からの放射電力が増大するため、指向性等の特性が劣
化するなどの問題点があった。
成されているので、公衆通信等のような所望帯域が8−
以上にわたって直線偏波動作するアンテナとして用いる
には、インピーダンス特性の周波数特性の点で実用上1
反射特性が劣化するなどの問題点があった。また、基板
の厚さを厚くしなければならず、マイクロストリップ線
路からの放射電力が増大するため、指向性等の特性が劣
化するなどの問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためKなさ
れたもので、所望帯域が8%以上にわたっても反射特性
を低くすることができ、るとともに。
れたもので、所望帯域が8%以上にわたっても反射特性
を低くすることができ、るとともに。
マイクロストリップ線路からの放射電力を低く抑えるこ
とのできる直線偏波動作のマイクロストリップアンテナ
を得ることを目的とする。
とのできる直線偏波動作のマイクロストリップアンテナ
を得ることを目的とする。
この発明に係るマイクロストリップアンテナは。
放射導体素子と接地導体板の間に放射導体素子に平行な
導体素子を配置し、マイクロストリップ線路によシ導体
素子を給電し、給電線によシ導体素子と放射導体素子を
接続したものである。
導体素子を配置し、マイクロストリップ線路によシ導体
素子を給電し、給電線によシ導体素子と放射導体素子を
接続したものである。
この発明に係るマイクロストリップアンテナは。
導体素子がりアクタンス補慎回路素子として作用し、所
望帯域がSS以上でも反射特性を低くすることができ、
マイクロストリップアンテナの広帯域化が図れる。
望帯域がSS以上でも反射特性を低くすることができ、
マイクロストリップアンテナの広帯域化が図れる。
又、マイクロストリップ線路を放射導体素子と接地導体
板の間に選定できるからマイクロストリップ線路の有効
基板厚さを薄くすることができ。
板の間に選定できるからマイクロストリップ線路の有効
基板厚さを薄くすることができ。
マイクロストリップ線路からの放射電力を低く抑えるこ
とができる。
とができる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第、
1図(、)及、び(b)はこの発明の一実施例を示す図
であシ、第、1図(a)は斜視図、第1図(b)は断面
図を示す。図中1.(1)、(3)及び(6)は第4図
に示す従来の矩形7.イ、クロストリップアンテナの一
例と全く同じもので6り、am)は波長に比べて十分薄
い第一の誘電体基板(、皆誘電率εr1.厚さhl)で
、矩形の開放形平面回路による放射導体素子(1)がエ
ツチング等によシ構成されている。a■は波長に比べて
十分薄い第二の誘電体基板(比誘電率εr2を厚さh2
)であり、−面には接地導体板(3)が設けられてお、
シ、他面の放射導体素子(1)側には、正方形の導体素
子a3とマイクロストリップ線路α4が同様にエツチン
グ等により構成されておシ、給電aaSにより導体素子
α3と放射導体素子(1)が給電点amの位置で接続し
ている。
1図(、)及、び(b)はこの発明の一実施例を示す図
であシ、第、1図(a)は斜視図、第1図(b)は断面
図を示す。図中1.(1)、(3)及び(6)は第4図
に示す従来の矩形7.イ、クロストリップアンテナの一
例と全く同じもので6り、am)は波長に比べて十分薄
い第一の誘電体基板(、皆誘電率εr1.厚さhl)で
、矩形の開放形平面回路による放射導体素子(1)がエ
ツチング等によシ構成されている。a■は波長に比べて
十分薄い第二の誘電体基板(比誘電率εr2を厚さh2
)であり、−面には接地導体板(3)が設けられてお、
シ、他面の放射導体素子(1)側には、正方形の導体素
子a3とマイクロストリップ線路α4が同様にエツチン
グ等により構成されておシ、給電aaSにより導体素子
α3と放射導体素子(1)が給電点amの位置で接続し
ている。
第−の誘電体基板αυと第二の誘電体基板Q3は適当な
手段によシ接着されておシ、−実施例では比誘電率εr
1+ εr2は2.2として設定し、又厚さはhl +
h2 = 0.07λ0(λ0は中心周波数における自
由空間波長)として設定し、厚さh2はマイクロストリ
ップ線路より放射する電力を抑制できるよう適宜、薄く
して設定して用いた例を示している。
手段によシ接着されておシ、−実施例では比誘電率εr
1+ εr2は2.2として設定し、又厚さはhl +
h2 = 0.07λ0(λ0は中心周波数における自
由空間波長)として設定し、厚さh2はマイクロストリ
ップ線路より放射する電力を抑制できるよう適宜、薄く
して設定して用いた例を示している。
上記のように構成されたこの発明によるマイクロストリ
ップアンテナの一実施例の動作について説明する。第2
図は、この発明によるマイクロストリップアンテナの動
作を説明するための図であり、第1図(a)及び(b)
に示すこの発明によるマイクロストリップアンテナの一
例を示す図において。
ップアンテナの一実施例の動作について説明する。第2
図は、この発明によるマイクロストリップアンテナの動
作を説明するための図であり、第1図(a)及び(b)
に示すこの発明によるマイクロストリップアンテナの一
例を示す図において。
導体素子0を装荷しない場合に、給電点αeを放射導体
素子(1)の開放周辺端(6)から直線偏波の動径方向
にオフセットした距離dの効果をスミスチャート上に示
したものである。上記、距離dを放射導体素子+11の
中心方向に近づけるに従って、インピーダンス特性の周
波数特性は少くなシ、第一の誘電体基板aυと第二の誘
電体基板cIzの厚さを適宜設定することにより、はぼ
、誘導性サセスタンスの動作と同様な作用になることが
実験的にわかった@第3図は、この発明によるマイクロ
ストリップアンテナの動作を説明するための図であり、
第1図(−)および(1,)に示すこの発明の一実施例
を示す図において、給電点αQを適宜に設定し、導体素
子Q3の効果をスミスチャート上に示したものである。
素子(1)の開放周辺端(6)から直線偏波の動径方向
にオフセットした距離dの効果をスミスチャート上に示
したものである。上記、距離dを放射導体素子+11の
中心方向に近づけるに従って、インピーダンス特性の周
波数特性は少くなシ、第一の誘電体基板aυと第二の誘
電体基板cIzの厚さを適宜設定することにより、はぼ
、誘導性サセスタンスの動作と同様な作用になることが
実験的にわかった@第3図は、この発明によるマイクロ
ストリップアンテナの動作を説明するための図であり、
第1図(−)および(1,)に示すこの発明の一実施例
を示す図において、給電点αQを適宜に設定し、導体素
子Q3の効果をスミスチャート上に示したものである。
(イ)は導体素子αJを装荷しないマイクロストリップ
アンテナの特性、(ロ)は導体素子03を装荷したマイ
クロストリップアンテナの特性を示している。
アンテナの特性、(ロ)は導体素子03を装荷したマイ
クロストリップアンテナの特性を示している。
これらを比較すれば、明らかに導体素子0を給電線αS
を介して放射導体素子(1)に接続して給電することに
より、導体素子0がリアクタンス補償回路素子として作
用し、マイクロストリップアンテナの広帯域化が図れる
ものであり、帯域13q6にわたシ定在波比1.5以下
が実験的に得られている〇又、従来はマイクロストリッ
プ線路aやを放射導体素子(1)と同一平面上に構成し
ていたが、この発明によるとマイクロストリップ線路a
41を第二の誘電体基板a3上に配設できるから、マイ
クロストリップ線路α(を構成する有効基板厚さを薄く
することができ、マイクロストリップ線路α尋からの放
射電力を低く抑えることができる。
を介して放射導体素子(1)に接続して給電することに
より、導体素子0がリアクタンス補償回路素子として作
用し、マイクロストリップアンテナの広帯域化が図れる
ものであり、帯域13q6にわたシ定在波比1.5以下
が実験的に得られている〇又、従来はマイクロストリッ
プ線路aやを放射導体素子(1)と同一平面上に構成し
ていたが、この発明によるとマイクロストリップ線路a
41を第二の誘電体基板a3上に配設できるから、マイ
クロストリップ線路α(を構成する有効基板厚さを薄く
することができ、マイクロストリップ線路α尋からの放
射電力を低く抑えることができる。
なお、上記実施例では導体素子a3を正方形として示し
たが特に形状に限定されるものでなく、方形又は円形等
リアクタンス補償回路素子として作用すれば任意形状で
もよい〇 また、上記実施例では、導体素子0を1個として説明し
たが、上記導体素子αJに加えて、導体素子Q3と放射
導体素子+11との間に空気層又は誘電体層を挾んで適
当な間隔で平行に複数個装荷してもよく、上記実施例の
効果がさらに改善できることが推測される。
たが特に形状に限定されるものでなく、方形又は円形等
リアクタンス補償回路素子として作用すれば任意形状で
もよい〇 また、上記実施例では、導体素子0を1個として説明し
たが、上記導体素子αJに加えて、導体素子Q3と放射
導体素子+11との間に空気層又は誘電体層を挾んで適
当な間隔で平行に複数個装荷してもよく、上記実施例の
効果がさらに改善できることが推測される。
また、上記実施例では、誘電体の厚さを0.072Q。
比誘電率を2.2としたが、特に限定されるものでなく
、誘電体基板としてハニカム基板等を用いても同様の効
果が得られる。
、誘電体基板としてハニカム基板等を用いても同様の効
果が得られる。
さらに、上記実施例では、矩形の放射導体素子の場合に
ついて説明したが正方形の放射導体素子でも同様の効果
が得られる。
ついて説明したが正方形の放射導体素子でも同様の効果
が得られる。
以上のように、この発明によれば導体素子を放射導体素
子と接地導体板の間に平行に配置し、マイクロストリッ
プ線路により導体素子を給電し。
子と接地導体板の間に平行に配置し、マイクロストリッ
プ線路により導体素子を給電し。
給電線により導体素子と放射導体素子を接続して構成し
たので、小型・軽量、かつ低姿勢であるという利点を損
うことなく、帯域の拡大を図ることができるので反射特
性のすぐれたものが得られる〇また。指向特性等の特性
で安定した直線偏波動作のものが得られる効果がある。
たので、小型・軽量、かつ低姿勢であるという利点を損
うことなく、帯域の拡大を図ることができるので反射特
性のすぐれたものが得られる〇また。指向特性等の特性
で安定した直線偏波動作のものが得られる効果がある。
第1図(a)及び(b)はこの発明の一実施例を示す図
。 第2図と第3図はこの発明の一実施例の動作をスミスチ
ャートで説明するための図、第4図は従来の矩形マイク
ロス) IJツブアンテナの一例を示す斜視図である。 図において、(1)は放射導体素子、(3)は接地導体
板、(6)は開放周辺端、住υは第一の誘電体基板、α
2は第二の誘電体基板、 Q3は導体素子、α荀はマイ
クロストリップ線路、 l!9は給電線、 USは給電
点てあるO なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
。 第2図と第3図はこの発明の一実施例の動作をスミスチ
ャートで説明するための図、第4図は従来の矩形マイク
ロス) IJツブアンテナの一例を示す斜視図である。 図において、(1)は放射導体素子、(3)は接地導体
板、(6)は開放周辺端、住υは第一の誘電体基板、α
2は第二の誘電体基板、 Q3は導体素子、α荀はマイ
クロストリップ線路、 l!9は給電線、 USは給電
点てあるO なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- (1)波長に比べて薄い誘電体基板上に、矩形又は正方
形の開放形平面回路による放射導体素子を設け、上記放
射導体素子をマイクロストリップ線路により給電して構
成されるマイクロストリップアンテナにおいて、放射導
体素子と接地導体板の間に、放射導体素子に平行な導体
素子を配置し、マイクロストリップ線路により導体素子
を給電し、給電線により導体素子と放射導体素子とを接
続して構成したことを特徴とするマイクロストリップア
ンテナ。 - (2)前記放射導体素子に平行な導体素子に加えて、単
一個あるいは複数個の導体素子を空気層もしくは誘電体
層を挾んで配設されたものである特許請求の範囲第(1
)項記載のマイクロストリップアンテナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60220621A JPS6281102A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | マイクロストリツプアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60220621A JPS6281102A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | マイクロストリツプアンテナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6281102A true JPS6281102A (ja) | 1987-04-14 |
Family
ID=16753839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60220621A Pending JPS6281102A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | マイクロストリツプアンテナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6281102A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0286206U (ja) * | 1988-12-20 | 1990-07-09 | ||
JP2015092658A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-05-14 | 京セラサーキットソリューションズ株式会社 | アンテナ基板 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56715A (en) * | 1979-06-18 | 1981-01-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Antenna for automobile |
-
1985
- 1985-10-03 JP JP60220621A patent/JPS6281102A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56715A (en) * | 1979-06-18 | 1981-01-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Antenna for automobile |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0286206U (ja) * | 1988-12-20 | 1990-07-09 | ||
JP2015092658A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-05-14 | 京セラサーキットソリューションズ株式会社 | アンテナ基板 |
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