(57)【要約】【課題】  電線を線状アンテナとして採用し、この線状アンテナから漏れ出るように放射される無線電波を送信電波として利用するようにした無線機用アンテナ装置を提供する。【解決手段】  ラミネート電線からなる線状アンテナ４０は、無線機１０から同軸ケーブル２０及びインピーダンス調整器３０を通し出力される無線出力を無線電波として漏れ出るように放射する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線からなる線状アンテナを備えて、無線出力発生手段から発生する無線出力に基づき前記線状アンテナにより無線電波を漏れ出るように放射するようにした無線機用アンテナ装置。
【請求項２】
前記無線出力発生手段から前記線状アンテナを通り前記無線出力を入力されて前記線状アンテナの放射無線電波の強度を調整する出力調整手段を具備することを特徴とする請求項１に記載の無線機用アンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線機に採用されるアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のアンテナ装置においては、下記特許文献に開示された線状アンテナ装置がある。このアンテナ装置は、無線機からの無線電波を、線状アンテナから遠隔地まで積極的に送信するように構成されている。
【特許文献１】特開平９−１３０１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記線状アンテナ装置では、上述のように無線電波が遠隔地まで積極的に送信されることから、無線電波の混信やセキュリティの低下が発生し易い。これに対し、無線電波の混信やセキュリティの低下を防止しようとすると、コストの上昇を招くという不具合がある。
【０００４】
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、電線を線状アンテナとして採用し、この線状アンテナから漏れ出るように放射される無線電波を送信電波として利用するようにした無線機用アンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題の解決にあたり、本発明に係る無線機用アンテナ装置は、請求項１の記載によれば、電線からなる線状アンテナ（４０）を備えて、無線出力発生手段（１０、２０、３０）から発生する無線出力に基づき前記線状アンテナにより無線電波を漏れ出るように放射する。
【０００６】
このように、線状アンテナを電線で構成し、当該アンテナでもって、無線出力発生手段から発生する無線出力に基づき無線電波を漏れ出るように放射する。これにより、無線電波が遠隔地まで積極的に送信された場合に生ずる無線電波の混信やセキュリティの低下を容易にかつ低コストにて防止することができる。
【０００７】
また、本発明は、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の無線機用アンテナ装置において、無線出力発生手段から線状アンテナを通り上記無線出力を入力されて線状アンテナの放射無線電波の強度を調整する出力調整手段（５０）を具備することを特徴とする。
【０００８】
これにより、アンテナ上に発生する定在波の大きさを調整し、かつアンテナの放射無線電波の出力を最低限にして周囲への電波妨害を低減し得る。その結果、請求項１に記載の発明の作用効果をより一層向上し得る。
【０００９】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態を図面により説明すると、図１は、本発明が、無線通信システムに適用された例を示している。当該無線通信システムは、無線機１０を備えており、この無線機１０は、固定基地局において配設されている。
【００１１】
当該無線機１０は、図２にて示すごとく、入力増幅器１１と、出力変圧器１２と、負帰還増幅器１３とを備えている。入力増幅器１１は、無線周波数入力を増幅し増幅電圧として出力変圧器１２に入力する。本実施形態では、上記無線周波数入力は、１０（ＭＨｚ）〜４００（ＭＨｚ）の周波数帯域内の周波数を有する。
【００１２】
出力変圧器１２は、一次巻線１２ａと、両二次巻線１２ｂ、１２ｃとを備えている。当該出力変圧器１２において、二次巻線１２ｂは、一次巻線１２ａに入力される入力増幅器１２ａからの増幅電圧を変圧し変圧電圧として発生する。また、二次巻線１２ｃは、一次巻線１２ａに入力される入力増幅器１２ａからの増幅電圧を変圧し変圧電圧として発生する。ここで、二次巻線１２ｃは、二次巻線１２ｂとは逆位相となるように巻回されているため、二次巻線１２ｃから生ずる変圧電圧は、二次巻線１２ｂから生ずる変圧電圧とは逆位相となっている。
【００１３】
負帰還増幅器１３は、出力変圧器１２の二次巻線１２ｃから生ずる変圧電圧を負帰還増幅し、負帰還増幅電圧として入力増幅器１１に入力する。このことは、入力増幅器１２ａの増幅電圧、換言すれば、出力変圧器１２の二次巻線１２ｂから生ずる変圧電圧が一定になるように、入力増幅器１１への無線周波数入力が、負帰還増幅器１３からの負帰還増幅電圧でもって、調整されることを意味する。
【００１４】
このように構成した無線機１０は、無線周波数入力に基づき、入力増幅器１１を介し出力変圧器１２の二次巻線１２ｂから生ずる変圧電圧を同軸ケーブル２０を通しインピーダンス調整器３０に出力する。なお、以下、当該無線機１０を固定無線機１０ともいう。
【００１５】
インピーダンス調整器３０は、同軸ケーブル２０からの変圧電圧をアンテナＡに効率よく出力できるように、インピーダンスの整合調整を行う。
【００１６】
アンテナ装置Ａは、線状アンテナ４０及び出力調整器５０を備えている。線状アンテナ４０は、汎用性のあるラミネート電線（例えば、テレビジョン用２線式フィーダ線）でもって構成されており、この線状アンテナ４０は、正側より線４１及び負側より線４２をポリエチレン製帯状被覆４３でもって一定間隔にて平行となるように被覆して構成されている。
【００１７】
しかして、アンテナ４０は、固定無線機１０からインピーダンス調整器３０を介し出力される変圧電圧を、無線出力である無線電波として放射する。ここで、当該無線電波の周波数は、上述のごとく、１０（ＭＨｚ）〜４００（ＭＨｚ）の周波数帯域内にある。しかも、アンテナ４０は、上述のごとく、ラミネート電線で構成されている。
【００１８】
このため、無線電波は、アンテナ４０から漏れ出るように放射される。従って、この放射無線電波を受信できる空間領域は、アンテナ４０を中心とする所定伝搬領域となる。この所定伝搬領域は、アンテナ４０の長手方向とは直角な方向へアンテナ４０を中心とし２０（ｍ）程度の領域である。
【００１９】
本実施形態では、線状アンテナ４０は、例えば、全長１００（ｍ）を有するもので、この線状アンテナ４０の減衰量と周波数との関係は、図３のグラフにて示す特性となっている。従って、１０（ＭＨｚ）〜８００（ＭＨｚ）の周波数帯域の無線電波が適正である。
【００２０】
出力調整器５０は、図４にて示すごとく、コイル５１、コンデンサ５２及び可変抵抗５３を直列接続して構成されており、コイル５１は、その一端にて、線状アンテナ４０のより線４１の端子に接続されている。また、可変抵抗５３は、その一端にて、線状アンテナ４０のより線４２の端子に接続されている。
【００２１】
このように構成した出力調整器５０においては、コイル５１のインダクタンス及びコンデンサ５２の静電容量が、帯域幅の中心周波数に同調させる役割を果たす。また、可変抵抗５３は、その抵抗値の調整により、帯域幅を広帯域にするとともにアンテナ素子４０から放射される無線電波の強度を設定する役割を果たす。
【００２２】
ここで、当該無線電波の強度の設定は、アンテナ４０上に発生する定在波の大きさを調整し、かつアンテナ４０の放射無線電波の出力を最低限にして周囲への電波妨害を低減するようになされる。本第１実施形態では、可変抵抗５３の抵抗値の調整でもって、無線電波の強度は、±３（ｄＢ）の範囲で変わる。
【００２３】
無線機６０は、当該無線通信システムにおいてアンテナ装置Ａからの放射無線電波を受信するために用いられる移動型無線機である。この無線機６０は、アンテナ６１にて、アンテナ装置Ａのアンテナ４０から放射される無線電波を受信する。従って、本実施形態では、アンテナ６１がアンテナ４０の長手方向とは直角な方向へアンテナ４０を中心とし２０（ｍ）程度の近傍領域内に位置する範囲に維持されるように、無線機６０はアンテナ４０の長手方向に沿い移動可能となっている。なお、以下、無線機６０を移動無線機６０ともいう。
【００２４】
以上のように構成した本実施形態において、固定無線機１０が無線周波数入力に基づき出力変圧器１２の二次巻線１２ｂから変圧電圧を出力すると、この変圧電圧は、同軸ケーブル２０を通りインピーダンス調整器３０に入力され、このインピーダンス調整器３０によるインピーダンスの整合調整のもと、無線出力として、線状アンテナ４０に入力される。
【００２５】
このように無線出力が線状アンテナ４０に入力されると、当該アンテナ４０は、インピーダンス調整器３０からの無線出力を、無線電波として放射する。ここで、アンテナ４０は、上述のごとく、ラミネート電線で構成されているため、無線電波は、アンテナ４０から漏れ出るように放射される。
【００２６】
また、上述のようにアンテナ４０に入力された無線出力は、当該アンテナ４０を通り出力調整器５０に入力される。すると、この出力調整器５０は、可変抵抗５３の抵抗値のもと、上記無線出力に基づき、アンテナ４０から放射される無線電波の強度を調整する。
【００２７】
このことは、アンテナ４０は、無線電波を、出力調整器５０で調整された強度にて、放射することを意味する。
【００２８】
ここで、アンテナ４０の放射無線電波は、当該アンテナ４０を中心に２０（ｍ）程度しか伝搬しないが、上述のごとく、移動無線機６０のアンテナ６１が、アンテナ４０の長手方向とは直角な方向へアンテナ４０を中心とし２０（ｍ）程度の領域内に位置する範囲に維持されるように、移動無線機６０がアンテナ４０の長手方向に沿い移動可能となっている。
【００２９】
また、アンテナ４０は図３にて示すような周波数特性を有するため、当該無線電波は、アンテナ４０の長手方向のどの位置からも放射される。
【００３０】
従って、移動無線機６０は、アンテナ４０の長手方向に沿いどの位置あっても、当該移動無線機６０は、アンテナ６１により、アンテナ４０からの放射無線電波を良好に受信し得る。その結果、移動無線機６０を車両等の移動体に搭載すれば、この移動体の無線制御が、アンテナ４０の長手方向に沿い容易に行える。
【００３１】
また、本実施形態では、上述のごとく、ラミネート電線が線状アンテナ４０として用いられており、上記無線周波数入力の周波数が１０（ＭＨｚ）〜４００（ＭＨｚ）の範囲の周波数帯域内にあることで、当該無線周波数入力に基づく無線電波がアンテナ４０から漏れ出るように放射される。このことは、無線空間がアンテナ４０の近傍領域において形成されることを意味する。
【００３２】
これにより、無線電波が遠隔地まで積極的に送信された場合に生ずる無線電波の混信やセキュリティの低下を容易にかつ低コストにて防止することができる。
【００３３】
また、上述のように、無線空間がアンテナ４０の近傍領域において形成されるので、当該無線空間を線状に展開したい無線通信方式、例えば、トンネル、橋梁等の線状の無線空間を維持したい無線通信方式において当該アンテナ装置Ａが最適に適応し得る。
【００３４】
なお、本発明の実施にあたり、アンテナ４０は、１００（ｍ）に限ることなく、２００（ｍ）〜５００（ｍ）の範囲内の長さまで長くするようにしてもよい。
【００３５】
また、本発明の実施にあたり、上述した所定伝搬領域は、アンテナ４０の長手方向とは直角な方向へアンテナ４０を中心とし２０（ｍ）程度の領域に限ることなく、アンテナ４０の放射無線電波が届く領域であればよい。従って、移動無線機６０のアンテナ６１も、アンテナ４０の放射無線電波が届く領域に位置すればよい。
【００３６】
また、本発明の実施あたり、線状アンテナ４０は、ラミネート電線に限ることなく、単一の裸電線、２本の並行な裸電線、単芯或いは２芯の被覆電線等の各種の電線でもって構成しても、上記実施形態と実質的に同様の作用効果が達成され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明を適用した無線通信システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１において無線周波数入力を入力される無線機のブロック図である。
【図３】図１の線状アンテナの減衰量と周波数との関係を表すグラフである。
【図４】図１の出力調整器の詳細回路図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０…無線機、２０…同軸ケーブル、３０…インピーダンス調整器、
４０…線状アンテナ、５０…出力調整器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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