垂直极化波天线的制作方法_2

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1]图24是表示图22所示的天线的辐射特性的图。
[0042]图25是表示实施方式的垂直极化波天线2的构造的图(馈电导体和短路导体的数目分别为3的情况)。
[0043]图26是表示在图6所示的现有的天线中馈电导体10和各短路导体15的距离距离D、和频率相对带宽的关系的图。
[0044]图27是表示在图16所示的天线中成为一组的馈电导体10和短路导体15的距离D、和频率相对带宽的关系的图。
[0045]图28是例示了关于馈电导体的多个短路导体的配置的图。
[0046]图29是例示了关于馈电导体的多个短路导体的配置的图。
[0047]图30是例示了关于馈电导体的多个短路导体的配置的图。
[0048]图31是表示图10所示的天线的变形例的构造的图(馈电导体的数目为3的情况)。
【具体实施方式】
[0049]参照【附图说明】本发明的实施方式。对于各实施方式公共的构成元素分配相同的标号而省略重复说明。
[0050]实施方式的垂直极化波天线I (参照图10、图11)具有一个接地板30、一个导体板20、两个以上的馈电导体10、与各馈电导体10 —组的短路导体15。这些构件的材质只要具有导电性就没有特别限定,例如是金属。各馈电导体10的形状例如是棒状,各短路导体15的形状例如也是棒状。
[0051]在图10和图11中例示了接地板30以及导体板20为圆板时的垂直极化波天线I。
[0052]导体板20的形状虽然没有特别限定,但例如是圆板、椭圆形平板、多边形平板(包含正方形平板)、环状平板(穿孔圆板)、穿孔多边形平板(包含穿孔正方形平板)等。孔的形状没有限定,通常考虑到设计的容易性等而设为与导体板20的外形相似的形状。通常考虑到设计的容易性等,选择圆板、正方形平板、正五边形以上的正多边形平板、圆环状平板、穿孔正多边形平板作为导体板20的形状(参照图9)。
[0053]当导体板20为圆板时,圆板的直径根据所期望的谐振频率而设定。
[0054]接地板30通常在接地板30的形状为圆板时其直径为半波长以上、在接地板30的形状为矩形状时短边的长度为半波长以上,则不会对天线的谐振频率带来影响,因而能够与导体板20的形状无关地采用任意的形状。如此,接地板30的形状没有特别的限定,例如能够例示圆板、椭圆形平板、多边形平板(包含正方形平板)、环状平板(穿孔圆板)、穿孔多边形平板(包含穿孔正方形平板)等,但通常考虑到设计的容易性等,选择圆板、正方形平板、正五边形以上的正多边形平板作为接地板30的形状。
[0055]导体板20与接地板30平行地配置,以便在从接地板30的法线方向(即,对于接地板30的平面30a垂直的方向)看去时导体板20的整体与接地板30交叠(overlap)。换言之,在沿着接地板30的法线方向对导体板20进行了正投影时,导体板20的投影包含在接地板30中。
[0056]这里,将“导体板20的中心”定义为导体板20的几何中心。例如,如果导体板20为圆板则圆的中心被设为“导体板20的中心”,如果导体板20为正方形平板则正方形的对角线相交的位置被设为“导体板20的中心”,如果导体板20为圆环状平板则外圆的中心被设为“导体板20的中心”,如果导体板20为穿孔正方形平板则正方形的对角线相交的位置被设为“导体板20的中心”(当导体板20为穿孔正方形平板时,例如孔形成为孔的形状也是正方形,该孔的中心与导体板20的中心一致,且导体板20的对角线和孔的对角线一致)。
[0057]此外,将“接地板30的中心”定义为接地板30的几何中心(以下,称为狭义的“接地板30的中心”)。例如,如果接地板30为圆板则圆的中心被设为“接地板30的中心”,如果接地板30为正方形平板则正方形的对角线相交的位置被设为“接地板30的中心”,如果接地板30为圆环状平板则外圆的中心被设为“接地板30的中心”,如果接地板30为穿孔正方形平板则正方形的对角线相交的位置被设为“接地板30的中心”(当接地板30为穿孔正方形平板时,例如孔形成为孔的形状也是正方形,该孔的中心与接地板30的中心一致,且接地板30的对角线和孔的对角线一致)。
[0058]基于上述的定义,在图10或图11所图示的垂直极化波天线I中,能够说明为“导体板20与接地板30平行地配置,使得导体板20的中心以及接地板30的中心位于与接地板30的法线方向平行的一个虚拟直线上”。
[0059]但是,由于导体板20和接地板30的相对的位置关系只要满足上述的“在沿着接地板30的法线方向对导体板20进行了正投影时,导体板20的投影包含在接地板30中”这一条件就足够,因此至少有关“接地板30的中心”的上述的狭义的定义并非是本质性的。因此,在以下的说明中,将“接地板30的中心”定义为“沿着接地板30的法线方向的导体板20的中心的正投影”(以下,称为广义的“接地板30的中心”)。
[0060]接地板30和导体板20的距离L1根据所期望的频率相对带宽等而适当地设定。根据实施方式,例如接地板30和导体板20的距离1^能够设为0.04 λ (发送接收波的波长λ的1/25的长度)?
[0061]两个以上的馈电导体10在与导体板20的中心(也可以换句话说广义的“接地板30的中心”)不同的位置上连接着接地板30和导体板20,两个以上的短路导体15分别在与短路导体15 —组的馈电导体10的旁边(但是,排除导体板20的中心)连接着接地板30和上述导体板20。在图10或图11所图示的例子中馈电导体10的数目和短路导体15的数目相同(也就是说,与任意的一个馈电导体10构成一组的短路导体15的数目为I)。
[0062]例如,在图10所示的垂直极化波天线I中,馈电导体10的数目和短路导体15的数目分别为3。如果为了识别各导体而在标号上添加字母,则垂直极化波天线I具有三个馈电导体10a、1bUOc和三个短路导体15a、15b、15c,馈电导体1a和短路导体15a构成一个组,馈电导体1b和短路导体15b构成一个组,馈电导体1c和短路导体15c构成一个组。
[0063]在图11所示的垂直极化波天线I中,馈电导体10的数目和短路导体15的数目分别为4。如果为了识别各导体而在标号上添加字母,则垂直极化波天线I具有4个馈电导体10a、10b、10c、1d和4个短路导体15a、15b、15c、15d,馈电导体1a和短路导体15a构成一个组,馈电导体1b和短路导体15b构成一个组,馈电导体1c和短路导体15c构成一个组,馈电导体1d和短路导体15d构成一个组。
[0064]但是,不限于与任意的一个馈电导体10构成一组的短路导体15的数目为I的结构。如果将馈电导体10的数目设为N (N ^ 2),将短路导体15的数目设为M,则优选满足N彡M,更优选的是,将α设为I以上的整数,满足M= a XN的关系。在满足M = a XN的情况下,任意的一个馈电导体10与一个以上的短路导体15构成一组,但优选的是,任意的一个馈电导体10与α个短路导体15构成一组。
[0065]更优选的是,在各组中,在关于馈电导体10具有对称性的位置上配置多个短路导体。作为“关于馈电导体10具有对称性的位置”的例子,可举出⑴以馈电导体10为中心的等距离且等间隔的位置、(2)在任意决定了通过馈电导体10的至少一个虚拟轴(其中,设为与导体板20平行的轴)时,以馈电导体10为中心等距离且关于该虚拟轴对称的位置。
[0066]作为(I)的结构,可例示图30的结构。图30例示了馈电导体10的数目为3,各馈电导体10与4个短路导体15构成一组的情况。具体地说,馈电导体1b与4个短路导体15bl、15b2、15b3、15b4构成一组,短路导体15bl、15b2、15b3、15b4处在以馈电导体10为中心等距离且等间隔的位置。关于其他组也同样。其中,当三个馈电导体10a、10b、10c关于导体板20的中心等距离且等间隔地配置时,希望考虑12个短路导体在天线整体中的配置的对称性。也就是说,如果是该例子,则在使4个短路导体15bl、15b2、15b3、15b4相对于馈电导体1b的各位置原样关于导体板20的中心逆时针旋转120°的各位置上配置对于馈电导体1a的4个短路导体,在使其逆时针旋转240°的各位置上配置对于馈电导体1c的4个短路导体。另外,为了避免图变得繁杂,省略了与馈电导体10a、1c对应的短路导体15的标号。
[0067]作为⑵的结构,可例示图28和图29的各结构。图28例示了馈电导体10的数目为4,各馈电导体10与4个短路导体15构成一组的情况。具体地说,馈电导体1b与4个短路导体15bl、15b2、15b3、15b4构成一组,短路导体15bl、15b2、15b3、15b4以馈电导体1b为中心处于等距离的位置,关于正交的两个虚拟轴X、Y,短路导体15bl和短路导体15b2关于虚拟轴X处于对称的位置
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