(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる第１及び第２の周波数で動作し、前記第２の周波数では反射波が無い素子アンテナと、前記素子アンテナを給電する給電線路と、前記第１及び第２の周波数が同時に入力可能な入力端子とこの入力端子より入力される前記第１及び第２の周波数がそれぞれ分波され出力される第１の出力端子及び第２の出力端子を持つ分波器とを有するアンテナ装置において、
前記給電線路上に第１及び第２の反射回路を設け、この第１及び第２の反射回路の間隔を第２の周波数における波長の約１／４とし、前記第１及び第２の反射回路の略中心の位置に関し、この略中心の位置に１つの反射回路のみを配置した時に、前記第１の周波数における前記略中心の位置に配置した１つの反射回路での反射波の位相と前記素子アンテナでの反射波の位相が逆位相であり互に打ち消し合う位置に略一致させたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
互いに異なる第１及び第２の周波数で動作し、前記第２の周波数では反射波が無い素子アンテナと、前記素子アンテナを給電する線路がマイクロストリップ線路で構成される給電線路と、前記第１及び第２の周波数が同時に入力可能な入力端子とこの入力端子より入力される前記第１及び第２の周波数がそれぞれ分波され出力される第１の出力端子及び第２の出力端子を持つ分波器とを有するアンテナ装置において、
前記マイクロストリップ線路上に第１及び第２のスタブを設け、この第１及び第２のスタブの間隔を第２の周波数における波長の約１／４とし、前記第１及び第２のスタブの中心の位置に関し、この略中心の位置に１つのスタブのみを配置した時に、前記第１の周波数における前記略中心の位置に配置した１つのスタブでの反射波の位相と前記素子アンテナでの反射波の位相が逆位相であり互に打ち消し合う位置に略一致させたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項３】
互いに異なる第１及び第２の周波数で動作し、前記第２の周波数では反射波が無い素子アンテナと、前記素子アンテナを給電する線路がマイクロストリップ線路で構成される給電線路と、前記第１及び第２の周波数が同時に入力可能な入力端子とこの入力端子より入力される前記第１及び第２の周波数がそれぞれ分波され出力される第１の出力端子及び第２の出力端子を持つ分波器とを有するアンテナ装置において、
前記マイクロストリップ線路上に第１及び第２のスリットを設け、前記第１及び第２のスリットの間隔を第２の周波数における波長の約１／４とし、前記第１及び第２のスリットの中心の位置に関し、この略中心の位置に１つのスリットのみを配置した時に、前記第１の周波数における前記略中心の位置に配置した１つのスリットでの反射波の位相と前記素子アンテナでの反射波の位相が逆位相であり互に打ち消し合う位置に略一致させたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項４】
前記素子アンテナは、鉛直方向に配列されリニアアレイアンテナで構成したものである、請求項１乃至３の何れか１項に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動体通信用基地局等の用途に供されるアンテナ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７に従来のアンテナ装置の構成図を示す。図７において、１は素子アンテナ、２はリニアアレーアンテナ、３は給電線路、４は反射回路である。
【０００３】
１つの周波数帯用のアンテナ性能として電圧定在波比（以下、ＶＳＷＲという）特性を改善する必要があり、素子アンテナの給電線路上に反射回路を設けることにより実現している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のアンテナ装置は以上の様に構成されるが、１つの周波数帯域におけるＶＳＷＲ特性を改善する為に素子アンテナの給電線路上に１つの反射回路を設けて対処していた為、２周波共用アンテナにおいて２つの周波数帯域のＶＳＷＲ特性を十分に得られるように改善することは難しかった。
【０００５】
本発明では上記のような問題点を解決する為になされたもので、２周波共用アンテナでも従来のＶＳＷＲ特性と同等のＶＳＷＲ特性を得られるように改善することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明のアンテナ装置は、互いに異なる第１及び第２の周波数で動作する素子アンテナと、前記素子アンテナを給電する給電線路と、前記第１及び第２の周波数が同時に入力可能な入力端子とこの入力端子より入力される前記第１及び第２の周波数がそれぞれ分波され出力される第１の出力端子及び第２の出力端子を持つ分波器とを有するアンテナ装置において、前記給電線路上に第１及び第２の反射回路を設け、この第１及び第２の反射回路の間隔を第２の周波数における波長の約１／４とし、前記第１及び第２の反射回路の略中心の位置に関し、この位置に１つの反射回路を配置した時に前記第１の周波数における反射波の位相と前記素子アンテナでの反射波の位相が逆位相となる位置に略一致させたものである。
【０００７】
また、第２の発明のアンテナ装置は、互いに異なる第１及び第２の周波数で動作する素子アンテナと、前記素子アンテナを給電する線路がマイクロストリップ線路で構成される給電線路と、前記第１及び第２の周波数が同時に入力可能な入力端子とこの入力端子より入力される前記第１及び第２の周波数がそれぞれ分波され出力される第１の出力端子及び第２の出力端子を持つ分波器とを有するアンテナ装置において、前記マイクロストリップ線路上に第１及び第２のスタブを設け、この第１及び第２のスタブの間隔を第２の周波数における波長の約１／４とし、前記第１及び第２のスタブの中心の位置に関し、この位置に１つのスタブを配置した時に前記第１の周波数における反射波の位相と前記素子アンテナでの反射波の位相が逆位相となる位置に略一致させたものである。
【０００８】
第３の発明のアンテナ装置は、互いに異なる第１及び第２の周波数で動作する素子アンテナと、前記素子アンテナを給電する線路がマイクロストリップ線路で構成される給電線路と、前記第１及び第２の周波数が同時に入力可能な入力端子とこの入力端子より入力される前記第１及び第２の周波数がそれぞれ分波され出力される第１の出力端子及び第２の出力端子を持つ分波器とを有するアンテナ装置において、前記マイクロストリップ線路上に第１及び第２のスリットを設け、前記第１及び第２のスリットの間隔を第２の周波数における波長の約１／４とし、前記第１及び第２のスリットの中心の位置に関し、この位置に１つのスリットを配置した時に前記第１の周波数における反射波の位相と前記素子アンテナでの反射波の位相が逆位相となる位置に略一致させたものである。
【０００９】
また、第４の発明のアンテナ装置は、第１の発明、第２の発明及び第３の発明において素子アンテナが鉛直方向に配列されてリニアアレイアンテナで構成するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図1は本発明の実施の形態１を示すアンテナ装置の構成図である。図１において、１は互いに異なる第１及び第２の周波数で動作する素子アンテナ、３は前記素子アンテナ１を給電する給電線路、４は前記給電線路３上に設けた第１、第２の反射回路、５は分波器、６は第１の周波数が入力可能な入力端子と前記入力端子より入力された第１の周波数が分波器５で分波され出力される第１の出力端子とを有する第１の周波数の入出力端子、７は第２の周波数が入力可能な入力端子と当該入力端子より入力された第２の周波数が分波器５で分波され出力される第２の出力端子とを有する第２の周波数の入出力端子である。また上記第１、第２の反射回路の間隔は第２の周波数における波長の約１／４とし、かつ第１、第２の反射回路の中心の位置に関しては、この位置に１つの反射回路を配置した時に第１の周波数における反射波の位相と素子アンテナでの反射波の位相が逆位相となる位置と概略一致させたものである。
【００１１】
次に動作について説明する。第１の周波数は素子アンテナ１における反射波と反射回路４における反射波が逆位相となる為にお互いに打ち消し合い、ＶＳＷＲ特性が良くなる。また、第２の周波数は素子アンテナ１での反射はあまりないものとし、反射回路４が第２の周波数の波長の約１／４の間隔だけ離れているので逆位相となり反射回路４自体の反射波同士がお互いを打ち消し合うのでＶＳＷＲ特性が良くなる。
【００１２】
実施の形態２．
図２は本発明の実施の形態２を示すアンテナ装置の構成図である。図２において８は給電線路上に設けられ、第２の周波数の波長の約１／４の間隔だけ離れている第１、第２のスタブ、９は給電線路を構成するマイクロストリップ線路である。
【００１３】
本発明は、上記マイクロストリップ線路９上に２つのスタブ８を設け、２つのスタブ８の間隔を第２の周波数における波長の約１／４とすると共に、２つのスタブ８の中心の位置に関しては、この位置に１つのスタブを配置した時に第１の周波数における反射波の位相と素子アンテナでの反射波の位相が逆位相となる位置と概略一致させたものである。
【００１４】
実施の形態３．
図３は本発明の実施の形態３を示すアンテナ装置の構成図である。図３において１０は第２の周波数の波長の約１／４の間隔だけ離れているスリットである。本発明は、上記マイクロストリップ線路９上に第１、第２のスリット１０を設け、第１、第２のスリット１０の間隔を第２の周波数における波長の約１／４とすると共に、第１、第２のスリット１０の中心の位置に関しては、この位置に１つのスリットを配置した時に第１の周波数における反射波の位相と素子アンテナでの反射波の位相が逆位相となる位置と概略一致させたものである。
【００１５】
実施の形態４．
図４は本発明の実施の形態４を示すアンテナ装置の構成図である。図４において１１は分配回路である。本発明では、実施の形態１に示されたアンテナ装置の素子アンテナ１、給電線路３及び第１、第２の反射回路４が鉛直方向に配列されてリニアアレイアンテナを構成するものである。
【００１６】
実施の形態５．
図５は本発明の実施の形態５を示すアンテナ装置の構成図であり、実施の形態２に示されたアンテナ装置の素子アンテナ１、第１、第２のスタブ８及びマイクロストリップ線路９が鉛直方向に配列されてリニアアレイアンテナを構成するものである。
【００１７】
実施の形態６．
図６は本発明の実施の形態６を示すアンテナ装置の構成図であり、実施の形態３に示されたアンテナ装置の素子アンテナ１、マイクロストリップ線路９及び第１、第２のスリット１０が鉛直方向に配列されてリニアアレイアンテナを構成するものである。
【００１８】
【発明の効果】
第１の発明のアンテナ装置によれば、第１の周波数は素子アンテナと約λ／４間隔の２つの反射回路により反射が打ち消されてＶＳＷＲ特性は得られ、第２の周波数は約λ／４間隔の２つの反射回路により反射が打ち消されてＶＳＷＲ特性が得られるので２周波共用アンテナの所望のＶＳＷＲ特性を満足することができる。
【００１９】
第２の発明のアンテナ装置によれば、約λ／４間隔の２つの反射回路としてスタブを設けることにより第一の発明のアンテナ装置を実現でき、２周波共用アンテナの所望のＶＳＷＲ特性を満足するように実現することができる。
【００２０】
第３の発明のアンテナ装置によれば、約λ／４間隔の２つの反射回路としてスリットを設けることにより第１の発明のアンテナ装置を実現でき、２周波共用アンテナの所望のＶＳＷＲ特性を満足するように実現することができる。
【００２１】
第４の発明のアンテナ装置によれば、第１、第２及び第３の発明のアンテナ装置において素子アンテナを鉛直方向に配列することにより２周波共用アンテナの所望のＶＳＷＲ特性を満足するように実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１を示すアンテナ装置の構成図である。
【図２】 本発明の実施形態２を示すアンテナ装置の構成図である。
【図３】 本発明の実施形態３を示すアンテナ装置の構成図である。
【図４】 本発明の実施の形態４を示すアンテナ装置の構成図である。
【図５】 本発明の実施の形態５を示すアンテナ装置の構成図である。
【図６】 本発明の実施の形態６を示すアンテナ装置の構成図である。
【図７】 従来のアンテナ装置の構成図である。
【符号の説明】
１ 素子アンテナ、２ リニアアレーアンテナ、３ 給電線路、４ 反射回路、５ 分波器、６ 第１の周波数の入出力端子、７ 第２の周波数の入出力端子、８ スタブ、９ マイクロストリップ線路、１０ スリット、１１ 分配回路。
【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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