(57)【要約】【課題】簡便な構造で、かつ、給電部が保護されて耐環境性が高い、給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法を得ることを目的とする。【解決手段】開口部を有する箱状の導体である支持導体の内部に棒状導体の基端部を収納し、前記基端部と電気的に絶縁した状態で、前記基端部を支持し、一方の線路を前記棒状導体に電気的に接続し、他方の線路を前記支持導体に電気的に接続することを特徴する。これによれば、支持導体の内部に棒状導体の基端部を収納することで、給電部の構造を保護することができる給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法を得ることができる。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状導体と、開口部を有する箱状の導体であって、内部に前記棒状導体の基端部が収納され、前記基端部と電気的に絶縁した状態で、前記基端部を支持する支持導体と、一方の線路を前記棒状導体に電気的に接続され、他方の線路を前記支持導体に電気的に接続された給電線路とを備えたことを特徴とする給電部構造。
【請求項２】
前記支持導体は、線状の地線が電気的に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の給電部構造。
【請求項３】
前記地線は、前記支持導体の前記開口部と反対側に電気的に接続されたことを特徴とする請求項２に記載の給電部構造。
【請求項４】
前記地線は、前記支持導体の前記開口部と反対側に形成された平板部に電気的に接続されたことを特徴とする請求項３に記載の給電部構造。
【請求項５】
前記地線は、前記支持導体の前記開口部に電気的に接続されたことを特徴とする請求項２に記載の給電部構造。
【請求項６】
前記支持導体は、前記開口部と反対側に棒状の下部エレメント部を有することを特徴とする請求項１に記載の給電部構造。
【請求項７】
前記支持導体は、前記開口部と反対側に形成された平板部を有することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の給電部構造。
【請求項８】
前記支持導体は、筒状の導体を前記平板部で蓋をすることで箱状としていることを特徴とする請求項４又は請求項７に記載の給電部構造。
【請求項９】
前記支持導体は、前記基端部との間に誘電体が形成されたことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の給電部構造。
【請求項１０】
前記棒状導体は、前記基端部と前記基端部以外の部分である上部エレメント部とが別体であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の給電部構造。
【請求項１１】
前記基端部は、少なくとも前記開口部から突出している尖頭部を有し、前記尖頭部が前記上部エレメント部と嵌合され、前記棒状導体が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の給電部構造。
【請求項１２】
前記上部エレメント部は、前記支持導体の側の端部に形成された孔に前記尖頭部が挿入され、嵌合されていることを特徴とする請求項１１に記載の給電部構造。
【請求項１３】
前記上部エレメント部は、端部に尖頭部を有し、前記尖頭部が前記基端部と嵌合され、前記棒状導体が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の給電部構造。
【請求項１４】
前記基端部は、前記開口部の側の端部に形成された孔に前記尖頭部が挿入され、嵌合されていることを特徴とする請求項１３に記載の給電部構造。
【請求項１５】
前記棒状導体は、前記基端部と前記基端部以外の部分では、径が前記基端部の方が大きいことを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の給電部構造。
【請求項１６】
前記支持導体は、前記開口部よりも内部の径の方が大きいことを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の給電部構造。
【請求項１７】
前記支持導体は、前記開口部と前記開口部以外の部分とが別体で、前記開口部は前記支持導体の内部と外部と連通する窓となる部材であることを特徴とする請求項１６に記載の給電部構造。
【請求項１８】
前記支持導体は、前記内部に誘電体を有し、前記誘電体が前記基端部の周囲に配置されて、前記棒状導体と前記支持導体とを絶縁していることを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の給電部構造。
【請求項１９】
請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の給電部構造と、前記棒状導体を有する第１アンテナ素子と、前記支持導体を有する第２アンテナ素子とを備えたアンテナ装置。
【請求項２０】
開口部を有する箱状の導体である支持導体の内部に棒状導体の基端部を収納し、前記基端部と電気的に絶縁した状態で、前記基端部を支持する棒状導体設置工程と、一方の線路を前記棒状導体に電気的に接続し、他方の線路を前記支持導体に電気的に接続する給電部形成工程とを備えたことを特徴とする給電部の組立方法。
【請求項２１】
前記棒状導体設置工程は、前記開口部から内部へ棒状導体の基端部を挿入することを特徴とする請求項２０に記載の給電部の組立方法。
【請求項２２】
前記棒状導体設置工程の前に、前記支持導体を設置する支持導体設置工程を備えたことを特徴とする請求項２０又は請求項２１に記載の給電部の組立方法。
【請求項２３】
前記棒状導体設置工程は、前記基端部と前記基端部以外の部分である上部エレメント部とが別体である前記棒状導体を設置するものであって、前記基端部を前記支持導体に支持させた後に、前記基端部の端部に設けられた尖頭部へ前記上部エレメント部と嵌合させることを特徴とする請求項２０から請求項２２のいずれか１項に記載の給電部の組立方法。
【請求項２４】
前記棒状導体設置工程は、前記基端部と前記基端部以外の部分である上部エレメント部とが別体である前記棒状導体を設置するものであって、前記基端部の端部に設けられた尖頭部へ前記上部エレメント部と嵌合させた後に、前記基端部を前記支持導体に支持させることを特徴とする請求項２０から請求項２２のいずれか１項に記載の給電部の組立方法。
【請求項２５】
前記棒状導体設置工程は、前記上部エレメント部の端部に形成された孔に、前記尖頭部を挿入して嵌合させることを特徴とする請求項２３又は請求項２４のいずれか１項に記載の給電部の組立方法。
【請求項２６】
前記棒状導体設置工程は、前記基端部と前記基端部以外の部分である上部エレメント部とが別体である前記棒状導体を設置するものであって、前記基端部を前記支持導体に支持させた後に、前記上部エレメント部の端部に設けられた尖頭部へ前記基端部と嵌合させることを特徴とする請求項２０から請求項２２のいずれか１項に記載の給電部の組立方法。
【請求項２７】
前記棒状導体設置工程は、前記基端部と前記基端部以外の部分である上部エレメント部とが別体である前記棒状導体を設置するものであって、前記上部エレメント部の端部に設けられた尖頭部へ前記基端部と嵌合させることを特徴とする請求項２０から請求項２２のいずれか１項に記載の給電部の組立方法。
【請求項２８】
前記棒状導体設置工程は、前記基端部の端部に形成された孔に、前記尖頭部を挿入して嵌合させることを特徴とする請求項２６又は請求項２７のいずれか１項に記載の給電部の組立方法。
【請求項２９】
前記棒状導体設置工程の後に、前記開口部へ、前記開口部の径よりも小径の開口が穿たれた前記支持導体の内部と外部と連通する窓となる部材を取り付ける小径化工程を備えたことを特徴とする請求項２０から請求項２８のいずれか１項に記載の給電部の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アンテナ素子へ給電する給電部構造、この給電部構造を有するアンテナ装置及び給電部の組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の給電部構造及びアンテナ装置には、モノポールアンテナやダイポールアンテナに関するものがある（例えば、特許文献１から特許文献４参照）。モノポールアンテナやダイポールアンテナは、多種の無線装置に汎用的なものである。また、短波（ＨＦ：Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯などの無線装置のアンテナは、寸法が大きく主に屋外で使用される。
【０００３】
特許文献１に開示される給電部構造は、アンテナエレメントを誘電体に挿入したものである。誘電体は着脱可能な形状であり、電気特性の異なる誘電体に付け替えることでアンテナのインピーダンスを調整することが可能である。このような給電部構造は、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの機器の筐体内に内蔵するアンテナを対象としており、アンテナの保持構造は筐体側が主となる。
【０００４】
特許文献２に開示される給電部構造は、一部が同軸構造となっており、導電性外筒内に誘電体が挿入され、マッチングコイルを芯線の替わりとしてアンテナエレメントに接続する。同軸構造部がインピーダンス変成器として動作するため、広帯域なインピーダンス整合に貢献するものである。アンテナエレメントは誘電体で覆われている。アンテナエレメントの保持は同軸構造部以外でおこなっており、アンテナエレメントを誘電帯で覆う構造としている。給電部の一部を同軸構造としているため、電気的な条件で諸寸法が決定される。車載電話など移動通信向けのアンテナを対象としている。
【０００５】
特許文献３に開示される給電部構造は、特許文献１に開示される給電部構造と類似の構造である。すなわち、特許文献３に開示される給電部構造は、アンテナエレメントを誘電体に挿入したものである。特許文献３に開示されるアンテナ装置は、アンテナ寸法の大きくなる短波帯への対応を可能とするため、アンテナエレメントの保持を非金属の支線を活用して実現している。誘電体の交換は困難なため、アンテナのインピーダンス調整は給電部近傍に配置する整合回路でおこなっている。また、特許文献３に開示されるアンテナ装置は、非金属支線の活用により強度を確保している構造である。
【０００６】
特許文献４に開示される給電部構造は、アンテナエレメント間の誘電体をボルトで固定し、誘電体は外部に剥き出しとなる構造となっている。給電部の強度が高く、アンテナ寸法の大きくなる短波帯でも、非金属支線を不要としながら、給電部構造を有するアンテナ装置が自立できる。さらに、特許文献４に開示される給電部構造は、給電部の誘電体をボルトで固定しているため、非金属支線などの補強部品に依存した構成ではないため、特許文献１から特許文献３に開示されているアンテナ装置に対しても、短波帯のアンテナ装置として親和性があるといえる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−８１９０３号公報
【特許文献２】特開平５−３４７５０８号公報
【特許文献３】特開２００９−１０５８０６号公報
【特許文献４】ＷＯ２０１４／１３６５４３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１から特許文献４に開示されるような従来の給電部構造は、給電部の保護（例えば、誘電体の保護）を前提にしていないという課題がある。つまり、給電部の誘電体が外部に剥き出しになり、誘電体が保護されないと、紫外線や水により誘電体の特性が劣化するため、アンテナ特性が劣化する可能性があるという課題がある。例えば、特許文献１に開示された給電部構造は、筐体に内蔵することを前提としているが、短波帯のアンテナ装置に適用した場合、給電部の誘電体が外部に剥き出しとなる。
【０００９】
さらに、特許文献１に開示された給電部構造は、アンテナエレメントを誘電体に挿入しただけの構造であるから、アンテナ寸法が大きい場合に十分な強度を得られない可能性がある。また、誘電体の付替えも自体も困難となる課題や、強度面から誘電体の種類が限定され、十分な電気性能を得られなくなる可能性もある。特許文献２に開示された給電部構造は、アンテナ寸法の大きな短波帯のアンテナ装置に適用した場合、機構設計の自由度の低さから強度不足となるおそれがある。また、内部のマッチングコイルは容易に変更できなくなるおそれもある。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、簡便な構造で、かつ、給電部が保護されて耐環境性が高い、給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る給電部構造及びアンテナ装置は、棒状導体と、開口部を有する箱状の導体であって、内部に前記棒状導体の基端部が収納され、前記基端部と電気的に絶縁した状態で、前記基端部を支持する支持導体と、一方の線路を前記棒状導体に電気的に接続され、他方の線路を前記支持導体に電気的に接続された給電線路とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
この発明に係る給電部の組立方法は、開口部を有する箱状の導体である支持導体の内部に棒状導体の基端部を収納し、前記基端部と電気的に絶縁した状態で、前記基端部を支持する棒状導体設置工程と、一方の線路を前記棒状導体に電気的に接続し、他方の線路を前記支持導体に電気的に接続する給電部形成工程とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、支持導体の内部に棒状導体の基端部を収納することで、給電部の構造を保護することができる給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係るアンテナ装置の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る給電部構造との比較例の構成図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る給電部構造の構成図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る給電部の組立方法の説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る給電部の組立方法の説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る給電部の組立方法の説明図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る給電部の組立方法の説明図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係るアンテナ装置の構成図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係る給電部構造の断面図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係る給電部構造の断面図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図１１】この発明の実施の形態１に係る給電部構造の構成図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る給電部構造の断面図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図１３】この発明の実施の形態２に係る給電部構造の断面図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図１４】この発明の実施の形態３に係るアンテナ装置の構成図である。
【図１５】この発明の実施の形態４に係る給電部構造の断面図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【図１６】この発明の実施の形態４に係るアンテナ装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１に係る給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法について、図１から図１１を用いて説明する。図中、同一若しくは同等の構成には同一符号を付して説明を省略する場合がある。なお、実施の形態に記載する本発明の構成はその１例であり、実施の形態に示すもののみに本発明が拘束されるものではない。他の実施の形態との組み合わせも可能である。また、図２は実施の形態１に係る給電部構造との比較例である給電部構造（以下、「比較例給電部構造」と呼ぶ）の構成図である。
【００１６】
本願では、図１に示すアンテナ構造を基準として実施の形態や比較例を説明するが、本願は、例えば、図１のアンテナ構造であるモノポールアンテナや、後述のダイポールアンテナへの適用が考えられるが、これらに限定されるものではない。つまり、実施の形態１に係るアンテナ装置は、実施の形態１に係る給電部構造と、後述する給電部構造の棒状導体１を有する第１アンテナ素子と、後述する給電部構造の支持導体２を有する第２アンテナ素子とを備えたものといえる。第２アンテナ素子の形状選択によって、モノポールアンテナやダイポールアンテナなどの動作を実現する。
【００１７】
図１から図１１において、棒状導体１は、アンテナ装置のアンテナエレメントであるメインマスト１である。支持導体２は、開口部２ａを有する箱状の導体であって、内部に棒状導体１の基端部１ａが収納され、基端部１ａと電気的に絶縁した状態で、基端部１ａを支持するもの（開口部２ａを有する金属箱２）である。金属箱２は、開口部２ａの反対側の開口を閉鎖した金属筒２ともいえる。支持導体２もアンテナエレメントである。給電線路３ａは、棒状導体１に電気的に接続された一方の線路（信号線３ａ）である。給電線路３ｂは、支持導体２に電気的に接続された他方の線路（グランド線３ｂ、ＧＮＤ線３ｂ）である。給電線路３ａ及び給電線路３ｂは高周波電圧源３によって給電される。高周波電圧源３は、同軸線路などを介して、給電線路３ａ及び給電線路３ｂから離れた位置に配置されることが好ましい。図中では、高周波電圧源３に給電線路３ａ及び給電線路３ｂが直接接続されている場合を例示している。また、給電線路３ａ及び給電線路３ｂが同軸線路であってもよい。
【００１８】
図１から図１１において、地線４は、線状のもので支持導体２と電気的に接続されている。地線４は、複数形成されて、複数の地線４のそれぞれが支持導体２を中心に放射状に延在している。図中では、地線４が四本の場合を例示している。地線４と支持導体２とは電気的に接続されている。誘電体５は、支持導体２の内部に配置（充填）されている絶縁物（誘電体）である。支持導体２は、基端部１ａとの間に誘電体５が形成されているともいえる。誘電体５が基端部１ａの周囲に配置されて、棒状導体１と支持導体２とを絶縁している。換言すると、誘電体５は、アンテナエレメント間を相互に絶縁するものである。誘電体５には、棒状導体１が挿入される窪み（孔）が開口面２ａ側の端部に形成されている。誘電体５以外は金属である。
【００１９】
図２に示す比較例給電部構造は、図１に示すアンテナ装置の給電部構造における棒状導体１、支持導体２、誘電体５を、それぞれ比較例給電部構造における棒状導体６（フランジ７）、ベース８、誘電体９に置換した構成であるといえる。
【００２０】
ここで、給電部の動作について説明する。給電部の動作は、本願の給電部構造と比較例給電部構造とにおいて基本的には同じである。高周波電圧源３により、棒状導体１（フランジ７）と支持導体２（ベース８）の間には電界が発生し、給電部として動作する。これにより、棒状導体１（フランジ７）と、支持導体２（ベース８）及び地線４とに、高周波電流が流れて構成品全体がアンテナ装置として動作する。
【００２１】
なお、高周波電圧源３と棒状導体１（フランジ７）とは、給電線路３ａにより電気的に接続され、高周波電圧源３と支持導体２（ベース８）とは、給電線路３ｂにより電気的に接続されている。図２では地線４の図示は省略している。実際は、複数形成されて、複数の地線４のそれぞれがベース８を中心に放射状に延在している。地線４とベース８とは電気的に接続されている。また、比較例給電部構造を適用したアンテナ装置である比較例アンテナ装置の図示も省略するが、給電部構造の周辺以外は図１に示すアンテナ装置と類似の構成である。
【００２２】
図２（ａ）は比較例給電部構造の周辺を拡大した側面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）における二つのボルト１０の挿入状態を示す断面図である。図２に示す比較例である比較例給電部構造は、ボルト固定の給電部構造をモノポールアンテナに適用する一例である。図２において、棒状導体６は、比較例アンテナ装置のアンテナエレメントであるメインマストである。フランジ７は、棒状導体６の基端部７に相当するものである。ベース８は、比較例アンテナ装置のアンテナエレメントとなるものである。誘電体９は、アンテナエレメント間、すなわち、棒状導体６（フランジ７）とベース８とを相互に絶縁するものである。ボルト１０は、フランジ７とベース８と誘電体９を相互に固定するものである。インシュレータ１１は絶縁物（誘電体）である。詳しくは、フランジ７とベース８がボルト１０を介して短絡しないためのインシュレータ１１（絶縁材１１）である。
【００２３】
図２において、ナット１２は、ボルト１０の先端とベース８との間に配置されている。誘電体９とインシュレータ１１以外は、金属である。そのため、厳密には、インシュレータ１１は、フランジ７とベース８が、ボルト１０又はナット１２を介して短絡しないようにするものであるといえる。よって、インシュレータ１１は、ボルト１０の頭とフランジ７との間にも存在し、ナット１２とベース８との間にも存在する。ナット１２は、ベース８において誘電体９が存在する側とは反対側の面に形成された凹部に配置されているので、ベース８において誘電体９が存在する側とは反対側の面には、ボルト１０やナット１２による突起が存在しない。
【００２４】
図２に示す比較例給電部構造では、アンテナエレメント間の固定には、ボルト１０、インシュレータ１１、ナット１２と多くの部品が必要となる場合がある。また、図２に示す比較例給電部構造では、誘電体９が外部に剥き出しとなる箇所が多くなる場合がある。そのため、水や紫外線への耐環境性を向上させるためには、誘電体９に対して、シーリングや塗装を施すことが有効である。しかしながら、部品数の多さ、シーリングや塗装箇所の多さは、工作性を含めてコスト高となるおそれがある。また、部品数の多さ、シーリングや塗装箇所の多さは、別の懸念もある。
【００２５】
ここで、別の懸念の一例として、比較例給電部構造（比較例アンテナ装置）を強風地域や砂地に設置する場合について説明する。強風地域や砂地では、砂などの飛散物が比較例給電部構造（比較例アンテナ装置）に衝突することが多い。この飛散物がサンドブラストのような役割を果たしてしまい、比較例給電部構造（比較例アンテナ装置）の塗装やシーリング箇所では剥離が生じる。このような剥離は、特に給電部に影響があり、降水時などに浸水が生じてアンテナ特性が劣化するおそれがある。飛散物への対策として、給電部にカバーを設けるなどが有効である。しかし、設計工数の増加、コスト増、受風面積増加によるアンテナの強度低下などのおそれがある。但し、これは本願に係る給電部構造（アンテナ装置）にカバーを設けることを除外するということは意味していない。
【００２６】
さらに、図２に示す比較例給電部構造では、高周波電圧源３による発生電界が、ボルト１０の存在により乱れるだけでなく、インシュレータ１１から天側や大地側へ漏れ出すため、アンテナ性能が劣化するおそれがある。比較例給電部構造（比較例アンテナ装置）は、電界が複雑に伝搬する構造は電磁界解析の精度を得にくくする要因であり、設計は机上で完結せず、試作評価に頼るため、製造工程の圧迫やコスト高となるおそれもある。但し、これは本願に係る給電部構造（アンテナ装置）にボルトやナットを一切使用しないということは意味していない。
【００２７】
次に、図１及び図３を用いて、実施の形態１に係る給電部構造及びアンテナ装置について説明する。図１に示すアンテナ装置では、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂの図示は省略しているが、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂに関しては図３に記載の構成と同じである。図３（ａ）は給電部構造の周辺を拡大した斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）における箱状の支持導体２の内部が見える状態を示す断面図である。図３（ｂ）では二つのボルト１３により、平板部２ｂが支持導体２に固定されている状態が分かる。図３において、平板部２ｂは、支持導体２の開口部２ａと反対側に形成されている。なお、平板部２ｂは、支持導体２の構成の一部としてよい。ボルト１３は平板部２ｂを支持導体２に固定するものである。
【００２８】
また、ボルト１３は、平板部２ｂにおいて支持導体２（誘電体５）が存在する側とは反対側の面に形成された凹部に配置されているので、平板部２ｂにおいて支持導体２（誘電体５）が存在する側とは反対側の面には、ボルト１３による突起が存在しない。図中では、箱状の支持導体２の底に平板部２ｂをボルト１３で固定しているが、支持導体２と平板部２ｂとを一体的に形成してもよい。また、支持導体２を筒状のもの（前述の金属筒２）として、開口部２ａと反対側に平板部２ｂを設けることで平板部２ｂを蓋として、支持導体２と平板部２ｂとで箱状の支持導体２を形成してもよい。
【００２９】
図３では、放射状に延在する複数の地線４は、支持導体２の開口部２ａと反対側に形成された平板部２ｂに電気的に接続されている。もちろん、平板部２ｂを形成せずに、放射状に延在する複数の地線４は、支持導体２の開口部２ａと反対側に電気的に接続されていてもよい。さらに、平板部２ｂの有無に関わらず、放射状に延在する複数の地線４は、支持導体２の開口部２ａに電気的に接続されていてもよい。図8及び図９を用いて後述する。
【００３０】
実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）の具体的な構造について図３を用いて説明する。給電部構造（アンテナ装置）のグランドとなるベースに相当する平面部２ｂが給電部構造（アンテナ装置）に設置されている。平面部２ｂには、開口部２ａを有する金属箱である支持導体２と地線４が電気的に接続されている。支持導体２（金属箱２）は平面部２ｂの概ね中央に位置し、平面部２ｂの裏側よりボルト１３で固定される。支持導体２（金属箱２）の肉厚内にボルト１３用のネジ穴が設けられるため、ボルト１３は支持導体２（金属箱２）の内面には突出しない。
【００３１】
アンテナ装置の地線４は端末を備えた金属線である。図３では符号を付していないネジによって平面部２ｂに接続されている。地線４の本数は四本であり、好ましくは概ね等角度に又は等角度に四方向へ敷設するが、前述のように地線４の本数は四本に限らず、放射状に延在する複数の地線４であればよい。地線４が（ｎ＋１）本の場合、好ましくは概ね等角度に又は等角度にｎ方向へ敷設する。ここで、ｎは１以上の整数である。
【００３２】
棒状導体１の下部は支持導体２（金属箱２）に挿入されるが、支持導体２（金属箱２）と短絡しないように誘電体５が、棒状導体１と支持導体２（金属箱２）との間に挿入されている。棒状導体１と誘電体５と支持導体２（金属箱２）は、接着剤により相互に固定される。棒状導体１と支持導体２（金属箱２）はそれぞれ高周波電圧源３に給電線路３ａと給電線路３ｂを介して電気的に接続される。なお、図示は省略するが、支持導体２（金属箱２）と誘電体５の天側の面はシーリング材で覆われていることが好ましい。支持導体２（金属箱２）の天側の面は、開口部２ａに相当する。図示は省略するが、平面部２ｂは杭等で大地に固定することが好ましい。高周波電圧源３には、バランや整合回路が含まれ、アンテナ装置と送受信機との仲介を行うものである。
【００３３】
実施の形態１に係る（アンテナ装置）では、支持導体２（金属箱２）の固定位置を平面部２ｂの概ね中央としたが、これに限定されるものではない。また、地線４の本数は４、敷設方位は概ね等角度としたが、前述のとおり、四本四方位に限定されるものではない。さらに、支持導体２（金属箱２）と平面部２ｂの固定手段はボルト１３としたが、支持導体２（金属箱２）内に、導体や絶縁物が突出しなければ他の固定手段としてもよい。図３（ｂ）では誘電体５が支持導体２（金属箱２）内の全てに充填された状態である。もちろん、部分的に誘電体５を形成してもよいし、誘電体５が分割されていてもよい。誘電体５が支持導体２（金属箱２）内で、部分的で存在したり、分割されて存在したりする場合は、金属である支持導体２と誘電体５との熱膨張係数の違いに対処しやすいという利点や、誘電体５の加工費や材料費の低減なども見込める。また、図１や図３（ａ）では、平面部２ｂの形状を正方形で描画したが、正方形に限定されるものではない。地線４は金属線であるが、保護皮膜が表面に形成されていてもよい。
【００３４】
実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）の動作について図１及び図３を用いて説明する。高周波電圧源３の信号線３ａは棒状導体１に、グランド線３ｂは支持導体２（金属箱２）に接続される。支持導体２（金属箱２）には平面部２ｂを介して地線４が接続されており、支持導体２（金属箱２）と平面部２ｂと地線４の全てがアンテナのグランド（ＧＮＤ）となる。高周波電圧源３により、支持導体２（金属箱２）の内側には高周波電界が発生し、図１及び図３の金属構成品には全て高周波電流が流れてアンテナ装置として動作する。
【００３５】
誘電体５は給電部構造に必要不可欠であるが、耐環境性や強度面で金属に劣る。実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）は、アンテナエレメントの一部が誘電体５で覆われ、誘電体５はその大部分が金属で覆われて構成される。誘電体５の不利点を金属の外骨格（支持導体２）で補う構造である。アンテナ装置の寸法が大きく、屋外で使用される短波帯の無線装置であっても、誘電体５の固定にボルトを必須とせず、部品点数も少なく、給電部の構造を単純化できる。よって、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）は、耐環境性に優れ、高強度で、電磁界解析の精度が良好なため設計品質が高く、低コスト化を実現できる。詳細を以下で説明する。
【００３６】
図１及び図３に示すように、誘電体５は大部分が支持導体２（金属箱２）に覆われており、誘電体５の強度の低さ、耐環境性の低さを支持導体２（金属箱２）が外側から補う外骨格の構造となっている。棒状導体１の荷重は下方向に、モーメントは側方に向かうが、これらはどれも支持導体２（金属箱２）の存在する領域であるため、棒状導体１と誘電体５と支持導体２（金属箱２）の相互の固定は接着剤でも容易にできる。支持導体２（金属箱２）と平面部２ｂの固定にはボルト１３を使用するも、図３に示すように、支持導体２（金属箱２）の内面には突出しないため、固定は強固でありながら内部の電界は乱れない。また、ボルト１３の周囲を支持導体２（平板部２ｂ）の金属のみにすることが容易なため、ボルト１３の周辺にはインシュレータが不要であり、漏れ電界が地中に侵入して損失になることもない。
【００３７】
図１及び図３に示すように、誘電体５が支持導体２（金属箱２）で覆われていない部位は天側の極一部のみであり、シーリングする場合でも極わずかな部分で済ますことができる。そのため、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）は、比較例給電部構造（比較例アンテナ装置）と比較すると、シーリングが剥離する可能性は格段に低くなっている。また、シーリングが剥離する可能性が低い理由には、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）では横方向（水平方向、地線４が延在する方向）からの飛散物の衝突は、垂直方向に延在する支持導体２（金属箱２）で誘電体５が保護されていることがある。これは、風による飛散物が、主に横方向（水平方向、地線４が延在する方向）から到来するためである。
【００３８】
実施の形態１に係る給電部構造は、棒状導体１、支持導体２、誘電体５があり、箱状又は筒状の支持導体２の一端は開口（開口部２ａ）し、他端は導体板でシールドされ、棒状導体１の一部（基端部１ａ）は、支持導体２の内側にあり、誘電体５は支持導体２と棒状導体１の間にある。棒状導体１と支持導体２とは高周波電圧源３に接続されている。実施の形態１に係るアンテナ装置は、実施の形態１に係る給電部構造の棒状導体１と支持導体２とに高周波電圧源３から高周波電圧が印加されるとアンテナ装置の給電部としてアンテナ装置として動作する。
【００３９】
このような構成のため、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）は、部品数を少なくすることが容易で、耐環境性に難のある誘電体５の露出部位は極小化されるとともにリスクの低い位置となる。後述するように組立方法（実施の形態１に係る給電部の組立方法）も簡易であり、構造も単純化される。よって、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）は、耐環境性に優れ、高強度で、電磁界解析の精度の良さから設計品質が高く、低コスト化を容易に実現できる。
【００４０】
次に、実施の形態１に係る給電部の組立方法を図４から図７を用いて説明する。実施の形態１に係る給電部の組立方法は、実施の形態１に係る給電部構造を組み立てる方法である。図５及び図６において、上部エレメント部１ｂは、棒状導体１の一部である。詳しくは、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）では、棒状導体１が、基端部１ａと基端部１ａ以外の部分である上部エレメント部１ｂとが別体であってもよい。尖頭部１ｃは、基端部１ａの一部である。
【００４１】
詳しくは、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）では、基端部１ａが、少なくとも開口部２ａから突出（露出）している尖頭部１ｃを有し、尖頭部１ｃが上部エレメント部１ｂと嵌合され、棒状導体１が形成されているものでもよい。また、上部エレメント部１ｂは、支持導体２の側の端部に形成された孔に尖頭部１ｃが挿入され、嵌合されていてもよい。上部エレメント部１ｂが筒状であれば、その筒は尖頭部１ｃが挿入される孔といえる。上部エレメント部１ｂと基端部１ａとの嵌合（接続）は、差し込みでもボルトなどによる締結でもよい。
【００４２】
実施の形態１に係る給電部の組立方法は、棒状導体設置工程及び給電部形成工程を備えている。なお、棒状導体設置工程の前に、支持導体２を、給電構造（アンテナ装置）を設置する場所に設置する支持導体設置工程を実施の形態１に係る給電部の組立方法の構成としてもよい。図４（ａ）、図５（ａ）は、図７（ａ）は、棒状導体設置工程の前の状態を示す断面図である。図４（ｂ）、図５（ｂ）、図７（ｂ）は、棒状導体設置工程によって、開口部２ａを有する箱状の導体である支持導体２の内部に棒状導体１の基端部１ａを収納し、基端部１ａと電気的に絶縁した状態で、基端部１ａ（棒状導体１）を、誘電体５を介して支持導体２が支持した状態を示す断面図である。
【００４３】
図４（ｃ）、図５（ｃ）、図７（ｃ）は、給電部形成工程によって一方の線路（給電線路３ａ、信号線３ａ）を棒状導体１に電気的に接続し、他方の線路（給電線路３ｂ、グランド線３ｂ）を前記支持導体に電気的に接続した状態を示す断面図である。図４（ｃ）、図５（ｃ）、図７（ｃ）には、地線４を支持導体２（平板部２ｂ）に電気的に接続する地線形成工程も完了した状態も示している。地線４は開口部２ａに電気的に接続してよい。地線形成工程も実施の形態１に係る給電部の組立方法の構成としてもよい。図４、図５、図７の断面図は、二つのボルト１３の挿入状態又は二つのボルト１３用の孔を示す断面図である。なお、図６は、基端部１ａと上部エレメント部１ｂとに分かれた棒状導体１を有する給電部の組立方法の棒状導体設置工程の途中段階を示す構成図（給電部の周辺を拡大した図）である。
【００４４】
図４（ａ）（ｂ）、図５（ａ）（ｂ）に流れを示すように、棒状導体設置工程は、開口部２ａから内部へ棒状導体の基端部１ａを挿入するようにしてもよい。また、図５（ｂ）（ｃ）、図６に示すように、棒状導体設置工程は、基端部１ａと基端部１ａ以外の部分である上部エレメント部１ｂとが別体である棒状導体１を設置するものであって、基端部１ａを支持導体２に支持させた後（図５（ｂ））に、開口部２ａから突出（露出）している基端部１ａの尖頭部１ｃへ上部エレメント部１ｂと嵌合させてもよい（図６、図５（ｃ））。
【００４５】
図示は省略するが、棒状導体設置工程は、基端部１ａと基端部１ａ以外の部分である上部エレメント部１ｂとが別体である棒状導体１を設置するものであって、基端部１ａの尖頭部１ｃへ上部エレメント部１ｂと嵌合させた後に、基端部１ａを、誘電体５を介して支持導体２に支持させるようにしてよい。この場合は、図４及び図７に示す給電部構造にも適用可能なことはいうまでもない。
【００４６】
上部エレメント部１ｂと尖頭部１ｃとを嵌合させる場合の棒状導体設置工程は、上部エレメント部１ｂの端部に形成された孔に、尖頭部１ｃを挿入して嵌合させることが考えられる。この場合、上部エレメント部１ｂの端部に形成された孔は、図５（ｂ）（ｃ）に示すように尖頭部１ｂの形状に合わせて良いし、図６に示すような前述の筒状の上部エレメント部１ｂの筒に尖頭部１ｃを挿入して嵌合させてもよい。
【００４７】
つまり、実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）は、棒状導体１の上部が上部エレメント部１ｂ、下部が基端部１ａとの分割構造でもよい。尖頭部１ｃは基端部１ａと一体でも別体でもよい。棒状導体１を分割構造とし、基端部１ａは支持導体２（金属箱２）の中に埋め込まれ、上部エレメント部１ｂは分離可能な構造としている。基端部１ａ（尖頭部１ｃ）は上部エレメント部１ｂに差し込める構造であり、双方の接続が可能である。
【００４８】
このように、棒状導体１を分割し、下部の基端部１ａのみを支持導体２（金属箱２）に埋め込んだことにより、給電部の工作性が向上する。可搬型のアンテナ装置の場合には使用場所で組立てることが一般的であるため、分割可能な構造は可搬型アンテナへの親和性を高める。棒状導体１（上部エレメント部１ｂ）と支持導体２（金属箱２）は、それぞれ高周波電圧源３に接続される場合は、基端部１ａや尖頭部１ｃは絶縁体でもよい。図示はしていないが、もちろん、高周波電圧源３の給電線路３ａ（信号線３ａ）を基端部１ａ（尖頭部１ｃ）に電気的に接続してもよい。この場合は、基端部１ａ（尖頭部１ｃ）は金属などの導電性のものとなる。また、上部エレメント部１ｂと基端部１ａ（尖頭部１ｃ）との嵌合（接続）は電気的なものとなる。
【００４９】
図示は省略するが、棒状導体設置工程は、上部エレメント部１ｂの端部に設けられた尖頭部へ基端部１ａと嵌合させるものでもよい。実施の形態１に係る給電部構造は、上部エレメント部１ｂが、端部に尖頭部１ｃを有し、尖頭部１ｃが基端部１ａと嵌合され、棒状導体１が形成されている。また、基端部１ａは、開口部２ａの側の端部に形成された孔に尖頭部１ｃが挿入され、嵌合されている。上部エレメント部１ｂと基端部１ａとの嵌合（接続）は、差し込みでもボルトなどによる締結でもよい。
【００５０】
よって、棒状導体設置工程は、基端部１ａと基端部以外の部分である上部エレメント部１ｂとが別体である棒状導体１を設置するものであって、基端部１ａを支持導体２に支持させた後に、上部エレメント部１ｂの端部に設けられた尖頭部１ｃへ基端部１ａと嵌合させるものである。または、棒状導体設置工程は、基端部１ａと基端部１ａ以外の部分である上部エレメント部１ｂとが別体である棒状導体１を設置するものであって、上部エレメント部１ｂの端部に設けられた尖頭部１ｃへ基端部１ａと嵌合させるものである。さらに、棒状導体設置工程は、基端部１ａの端部に形成された孔に、尖頭部１ｃを挿入して嵌合させるものである。基端部１ａの端部に形成された孔は、開口部２ａ側の基端部１ａの端部に形成されている。尖頭部１ｃは、開口部２ａ側に向かって突出しており、上部エレメント部１ｂの下部側の端面に形成されている。
【００５１】
実施の形態１において支持導体２は、内部に棒状導体１の基端部１ａが収納され、基端部１ａと電気的に絶縁した状態で、誘電体５を介して基端部１ａを支持するとしている。これは、開口部２ａから内部へ棒状導体１の基端部１ａが挿入され、基端部１ａと電気的に絶縁した状態で、誘電体５を介して基端部１ａを支持する場合に限らない。例えば、図７に示すように、天側から棒状導体１の基端部１ａの外周（厳密には、基端部１ａが挿入された誘電体５の外周）に沿って筒状の支持導体２を嵌めるもの、又は、棒状導体１の基端部１ａの外周（厳密には、基端部１ａが挿入された誘電体５の外周）に沿って筒状の支持導体２で囲うものも含む。
【００５２】
図７に示す給電部の組立方法をさらに詳しく説明する。給電部構造（アンテナ装置）の設置場所に支持導体２の平板部２ｂを設置する（図７（ａ））。これは、支持導体２を設置する支持導体設置工程といえる。次に、平板部２ｂの上に誘電体５を設置する。図示はしていないが、平板部２ｂの上に設置する誘電体５は棒状導体１を支持した後のものでも良い（図７（ｂ））。図７（ｂ）は、平板部２ｂの上に設置された誘電体５へ棒状導体１の基端部１ａを挿入した後を示している。図７（ｃ）は、基端部１ａが挿入された誘電体５の外周に沿って筒状の支持導体２を嵌めた後、又は、筒状の支持導体２で囲った後を示している。厳密には、図７（ｃ）は嵌めた後（囲った後）に筒状の支持導体２と平板部２ｂとをボルト１３で固定した状態を示している。
【００５３】
実施の形態１に係る給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法は、地線４を平板部２ｂではなく、開口部２ａに電気的に接続してもよい。この場合の説明を図８及び図９を用いて説明する。図８に示すアンテナ装置では、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂの図示は省略しているが、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂに関しては図９に記載の構成と同じである。図９（ａ）は給電部構造の周辺を拡大した斜視図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）における箱状の支持導体２の内部が見える状態を示す断面図である。図９（ｂ）では二つのボルト１３により、平板部２ｂが支持導体２に固定されている状態が分かる。
【００５４】
図９において、平板部２ｂは、支持導体２の開口部２ａと反対側に形成されているが、必須の構成ではない。また、前述のとおり、平板部２ｂは、支持導体２の構成の一部としてよい。また、図８や図９（ａ）でも、平面部２ｂの形状を正方形で描画したが、正方形に限定されるものではない。同じく、地線４は金属線であるが、保護皮膜が表面に形成されていてもよい。
【００５５】
アンテナ装置の地線４は端末を備えた金属線である。図９では符号を付していないネジによって開口部２ａに接続されている。地線４の本数は四本であり、好ましくは概ね等角度に又は等角度に四方向へ敷設するが、前述のように地線４の本数は四本に限らず、放射状に延在する複数の地線４であればよい。地線４が（ｎ＋１）本の場合、好ましくは概ね等角度に又は等角度にｎ方向へ敷設する。ここで、ｎは１以上の整数である。
【００５６】
図１０に示す給電部構造では、給電部の固有共振（後述）の回避対策として、棒状導体１を筒形状（筒状）としたが、その他の形状変更により静電容量ｃを小さくしてもよい。例えば、棒状導体１の方ではなく、支持導体２（金属箱２）の形状を単純な箱形状（箱状）から末広がりのテーパ形状にするなどしてもよい。また、棒状導体１と支持導体２（金属箱２）の双方の形状を変えてもよい。
【００５７】
ここで、給電部での固有共振について説明する。支持導体２（金属箱２）と棒状導体１との間には、静電容量ｃが発生する。静電容量ｃの大きさは、支持導体２（金属箱２）と棒状導体１の間隔と対向面積、誘電体５の比誘電率から決まる。高周波電圧源３からの接続線（給電線路３ａ、給電線路３ｂ）には、線路の長さによるインダクタンスＬが生じる。これら静電容量ｃとインダクタンスＬにより、給電部の構造のみで固有共振が発生する場合がある。共振周波数ｆは次式である。ｆ＝１／（２π√ＬＣ）
【００５８】
一般的に短波帯などでは、給電部の固有共振は使用周波数帯域よりも高い周波数で生じるため支障はないが、給電部の条件次第では使用周波数帯域内、あるいは近傍にて共振する場合がある。固有共振周波数では給電部のインピーダンスが大きくなり、無限大となる場合もある。この場合は整合回路を付与してもアンテナ装置とのインピーダンス整合は見込めなくなる。
【００５９】
給電部の固有共振が生じる場合、その固有共振を回避するには、支持導体２（金属箱２）と棒状導体１の間隔と対向面積、誘電体５の比誘電率、高周波電圧源３からの接続線（給電線路３ａ、給電線路３ｂ）の線路の長さをパラメータとして調整する。しかしながら、これらの調整をしても給電部の固有共振が影響する場合には、図１０に示すように、棒状導体１を筒形状（筒状）にすることも有効となる。これにより、棒状導体１の下端面では対向面積を小さくできるため、給電部の固有共振を高い周波数へ移行する効果を得られる。また、副次的には軽量化の利点もある。
【００６０】
実施の形態１に係る給電部構造（アンテナ装置）では、上部エレメント部１ｂが筒状でもよいと説明したが、図１０に示すように、棒状導体１全体が筒状であってもよい。図１０では、棒状導体１の内部の筒状部分を破線で図示している。もちろん、基端部１ａと上部エレメント部１ｂとが別体である場合において、基端部１ａが筒状でもよい。もちろん、基端部１ａと上部エレメント部１ｂとを嵌合（接続）して連通した筒状の棒状導体としてもよい。
【００６１】
これまでは、実施の形態１に係る給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法として、棒状導体１及び支持導体２は、共に断面が円形のものを用いて説明してきたが、棒状導体１及び支持導体２は、断面が多角形でもよい。もちろん、棒状導体１及び支持導体２の一部の断面が円形、一部の断面が多角形でもよい。図１１に例示する実施の形態１に係る給電部構造では、棒状導体１の上部エレメント部１ｂの断面が円形で、基端部１ａの断面が四角形のものを示している。支持導体２の断面は内外共に四角形である。
【００６２】
図１１と図１から図１０との違いは、棒状導体１の下部（基端部１ａ）と支持導体２（金属箱２）の水平面の断面形状を多角形（四角形）とした点である。図１から図１０に示す棒状導体１の下部（基端部１ａ）と支持導体２（金属箱２）の水平面の断面形状は円であった。この場合、水平面内の回転力が付与されると、棒状導体１と誘電体５と支持導体２（金属箱２）の接着剤による相互の固定に支障をきたす可能性があり、図示していないシーリングも同様である。図１１のように形状を多角形とすることで、水平面内の回転力への耐性が高まり、品質維持に貢献できる。支持導体２（金属箱２）の加工も板金曲げで実現できるため、低コスト化の効果もある。
【００６３】
図１１に示す棒状導体１は、基端部１ａと基端部１ａ以外の部分では、径が基端部１ａの方が大きいといえる。図１１では棒状導体１の下部（基端部１ａ）と支持導体２（金属箱２）の水平面の断面形状は四角であるが、その他の多角形でも同様の効果を得られる。また、図１１では棒状導体１の下部（基端部１ａ、及び、上部エレメント部１ｂの下部）の形状が、支持導体２（金属箱２）の中と外とで異なっているが、同一としてもよい。
【００６４】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２に係る給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法について、図１２及び図１３を用いて説明する。図中、同一若しくは同等の構成には同一符号を付して説明を省略する場合がある。なお、実施の形態に記載する本発明の構成はその１例であり、実施の形態に示すもののみに本発明が拘束されるものではない。他の実施の形態との組み合わせも可能である。
【００６５】
図１２及び図１３において、棒状導体１は、開口部２ａよりも内部の径の方が大きいものである。支持導体２は、開口部２ａと開口部２ａ以外の部分とが別体で、開口部２ａは円環状（輪状）の部材である金属蓋１４（円環部１４）である。これは、実施の形態２に係る給電部の組立方法は、棒状導体設置工程の後に、開口部２ａへ、開口部２ａの径よりも小径の開口が穿たれた金属蓋１４（円環部１４）を取り付ける小径化工程があるといえる。円環状の部材である金属蓋１４（円環部１４）が開口部２ａそのものであるといってもよい。この場合、棒状導体設置工程の後に、開口部２ａへ、開口部２ａの径よりも小径の開口が穿たれた金属蓋１４（円環部１４）を取り付けて開口部２ａの径を狭める小径化工程があるといえる。
【００６６】
図１２（ａ）に示す給電部構造と、実施の形態１に係る給電部構造との違いは、支持導体２（金属箱２）の天側の開口部２ａに、棒状導体１と短絡しないように支持導体２（金属箱２）と固定された金属蓋１４が備わった点である。棒状導体１の下部の形状は、支持導体２（金属箱２）の内側が大きく、外側が小さい形状である。高周波電圧源３は棒状導体１と金属蓋１４にそれぞれ接続される。図１２(ｂ)と図１３は変形例であり、図１２(ｂ)は、地線４の接続位置を平面部２ｂから金属蓋１４へ変更したものであり、図１３は平板部２ｂがないものである。換言すると、支持導体２から平面部２ｂを外したような形状といえる。
【００６７】
実施の形態２に係る給電部構造（アンテナ装置）は、金属蓋１４の付与と棒状導体１の下部の形状により、棒状導体１の下部が下方向へ抑え込まれるため、棒状導体１の引き抜き力に対する耐性が高まる。給電部１がほぼ全て金属で覆われることから、給電部１の強度も増し、ひいては給電部構造（アンテナ装置）全体の強度増加に貢献する。また、金属蓋１４（小径化工程）により、誘電体５の外部に剥き出になる部分が極小化するため、シーリングの範囲も極小化されて耐環境性の向上にも寄与する。金属蓋１４の固定は上側よりボルト１５で行い、支持導体２（金属箱２）の肉厚内にボルト１５用のネジ穴が設けられるため、ボルト１５は支持導体２（金属箱２）の内面には突出しない。固定は強固でありながら電界を乱さない。インシュレータも存在しないため、漏れ電界によりアンテナ性能が劣化するリスクが少ない。
【００６８】
図１２(ｂ)は変形例であり、地線４の接続箇所を平板部２ｂから金属蓋１４へ変更したものである。金属蓋１４により、地線４の接続位置を高くすることが容易になる。地線４の位置を高くした場合、大地の条件変化や水溜りなどからの影響を受けにくくなる利点がある。実施の形態１で説明した図８及び図９に示すアンテナ装置及び給電部構造も同様である。なお、金属蓋１４がある場合は、地線４を固定する面積を広く取ることができる。図１３は変形例であり、構成品から平板部２ｂを外したようなものである。地線４が金属蓋１４に接続されているため、平板部２ｂを大地へ固定する必要のない場合は、軽量化による操用性向上のため、平板部２ｂを不要としてもよい。
【００６９】
実施の形態２に係る給電部構造（アンテナ装置）は、円環部１４（金属蓋１４）が支持導体２と一体であってもよい。このような一体の場合、円環部１４（金属蓋１４）を、円環部２ｄ（金属蓋２ｄ）と称してもよい。円環部１４（円環部２ｄ）の径が、図１２及び図１３に示すように棒状導体１の基端部１ａの径よりも、小さい場合は、図７に示すような給電部の組立方法を選択すればよい。すなわち、開口部２ａと反対側の端部を開口させた支持導体２（円環部１４と一体）を用い、天側から棒状導体１の基端部１ａの外周（厳密には、基端部１ａが挿入された誘電体５の外周）に沿って筒状の支持導体２を嵌める、又は、棒状導体１の基端部１ａの外周（厳密には、基端部１ａが挿入された誘電体５の外周）に沿って筒状の支持導体２で囲う。開口部２ａと反対側の端部の開口は平板部２ｂより蓋がされ、ボルト１３により、支持導体２及び平板部２ｂを締結する。円環部１４（金属蓋１４）は、円環状の部材１４に限らず、支持導体２の内部と外部と連通する窓となる部材１４であればよい。また、開口部２ａと開口部２ａ以外の部分とが別体で、開口部２ａは支持導体２の内部と外部と連通する窓となる部材１４であるともいえる。
【００７０】
実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３に係る給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法について、図１４を用いて説明する。図中、同一若しくは同等の構成には同一符号を付して説明を省略する場合がある。なお、実施の形態に記載する本発明の構成はその１例であり、実施の形態に示すもののみに本発明が拘束されるものではない。他の実施の形態との組み合わせも可能である。
【００７１】
図１４に示すアンテナ装置では、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂの図示は省略しているが、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂに関しては図１及び図３と同じ構成である。図１４において、コーン形状エレメント部１６（金属線１６）は、コーン形状のアンテナエレメントであり、図示はしていないがダイポールアンテナに適用されてもよい。実施の形態３に係るアンテナ装置（給電部構造）は、図１や図８に示すアンテナ構造とは異なり、図１４に示すように、棒状導体１の上部と下部に金属線１６が接続されたものである。本願に係るアンテナ装置は、コーン形状のアンテナエレメントを有するものでもよい。
【００７２】
実施の形態３に係るアンテナ装置は、棒状導体１に加え、コーン形状エレメント部１６（金属線１６）も第１アンテナ素子として機能するので、棒状導体１のアンテナ面積を拡大することができる。また、コーン形状エレメント部１６（金属線１６）の一端を棒状導体１の先端部分に接続し、コーン形状エレメント部１６（金属線１６）の他端を給電部の付近（棒状導体１における給電線路３ａが接続された付近）に接続することで、広帯域なアンテナ特性を得ることができる。
【００７３】
実施の形態４．
以下、この発明の実施の形態４に係る給電部構造、アンテナ装置及び給電部の組立方法について、図１５及び図１６を用いて説明する。図中、同一若しくは同等の構成には同一符号を付して説明を省略する場合がある。なお、実施の形態に記載する本発明の構成はその１例であり、実施の形態に示すもののみに本発明が拘束されるものではない。他の実施の形態との組み合わせも可能である。
【００７４】
図１６に示すアンテナ装置では、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂの図示は省略しているが、高周波電圧源３、給電線路３ａ及び給電線路３ｂに関しては図１５に記載の構成と同じである。図１５及び図１６において、支持導体２は、開口部２ａと反対側に棒状の下部エレメント部２ｅを有している。図１５及び図１６では、下部エレメント部２ｅと支持導体２との間に平板部２ｂが存在しているがなくてもよい。下部エレメント部２ｅを含めて支持導体２としてもよい。
【００７５】
実施の形態４に係るアンテナ装置（給電部構造）は、これまでのモノポールアンテナではなく、本願に係るアンテナ装置（給電部構造）をダイポールアンテナに適用した一例である。下部エレメント部２ｅは、実施の形態１から実施の形態３における平板部２ｂの形状又は支持導体２の開口部２ａと反対側の形状を変えたものに相当する。ダイポールアンテナの全長は一般的に対象周波数の概ね半波長であり、図１５及び図１６においては棒状導体１（上部エレメント部２ｂ）の上端から、下部エレメント部２ｅの下端までの長さが該当する。つまり、実施の形態４に係るアンテナ装置は、支持導体２に加え、下部エレメント部２ｅも第２アンテナ素子として機能する。
【００７６】
実施の形態１から実施の形態４に係る給電部構造と、棒状導体１を有する第１アンテナ素子と、支持導体２を有する第２アンテナ素子とを備えたものが実施の形態１から実施の形態４に係るアンテナ装置といえる。また、第１アンテナ素子は、棒状導体１以外にも棒状導体１と電気的に接続された導体（金属線１６など）も含む。同様に、第２アンテナ素子は、支持導体２以外にも支持導体２と電気的に接続された導体（地線４、下部エレメント部２ｅなど）も含む。
【００７７】
実施の形態１から実施の形態４に係る給電部構造、アンテナ装置、給電部の組立方法は、支持導体２の外側で棒状導体１が分割できる構造を有する又は組み立てられる。棒状導体１の一部、または全てが筒状でもよい。支持導体２と棒状導体１の一方、あるいは両方の断面形状が多角形でもよい。支持導体２の内側と外側で棒状導体１の形状が異なっていてもよい。導体板でシールドされていない側、つまり開口部２ａ側の端部に、棒状導体１と短絡しないように固定された金属蓋１４を備えていてもよい。
【００７８】
以上説明したように、実施の形態１から実施の形態４に係る給電部構造、アンテナ装置、給電部の組立方法は、耐環境性に優れ、高強度で、設計品質が高く、低コストなものを提供することができる。また、棒状導体１の一部が誘電体５で覆われ、誘電体５はその大部分が支持導体２（金属箱２）で覆われ、耐環境性や強度の低い誘電体５の不利点を金属の外骨格で補うことを特長としている。そのため、短波帯などの無線装置のアンテナ装置において、寸法が大きく主に屋外で使用されるものに好適である。換言すると、耐環境性に優れ、高強度で、設計品質が高く、低コストなものであり、特に短波帯などの低周波無線装置のアンテナに親和性が高いといえる。
【符号の説明】
【００７９】
１  棒状導体（メインマスト）、１ａ  基端部、
１ｂ  上部エレメント部（エレメント部）、１ｃ  尖頭部、
２  支持導体（金属箱、金属筒）、２ａ  開口部、２ｂ  平板部、
２ｄ  円環部（円環部材、円環状の部材）、２ｅ  下部エレメント部（エレメント部）、
３  高周波電圧源、３ａ  給電線路（信号線）、３ｂ  給電線路（グランド線）、
４  地線、５  誘電体、  ６  棒状導体、７  フランジ（基端部）、８  ベース、
９  誘電体、１０  ボルト、１１  インシュレータ（絶縁材）、１２  ナット、
１３  ボルト、１４  円環部（金属蓋）、１５ボルト、
１６  コーン形状エレメント部（エレメント部、金属線）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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