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JP4180768B2 - Patch antenna - Google Patents
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JP4180768B2 - Patch antenna - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のパッチアンテナ素子を有するパッチアンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、パッチアンテナは、小型のアンテナを得る場合に主に使用されている。パッチアンテナは、一方の面全域に地導体を設けた基板の他面に、パッチアンテナ素子を配置したものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このパッチアンテナでは、その使用周波数帯域が狭い傾向がある。そのため、例えばテレビジョン放送の受信用アンテナのように、比較的広帯域であることが望ましいアンテナとしては使用されていない。テレビジョン放送の受信用アンテナとしては、多数の導波器を設けた八木形アンテナを使用することが多く、大型になっていた。
【0004】
本発明は、小型であり、かつ広帯域のパッチアンテナを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明によるパッチアンテナでは、同一の送受信周波数帯に互いに異なる共振周波数を有し、独立した給電点をそれぞれが有する複数のパッチアンテナ素子が、絶縁板上にアレー状に配置されている。各パッチアンテナ素子は、各給電点に同相給電されている。このパッチアンテナは送信用及び受信用いずれでも使用できる。送受信周波数帯としては、種々の周波数帯が考えられるが、例えばUHF帯やVHF帯或いは、これらよりもさらに高い周波数であるGHz帯でも使用することができる。使用するパッチアンテナ素子の数は、2個以上であればよい。これらパッチアンテナ素子の共振周波数は、同一周波数帯における離れた周波数とすることが望ましい。
【0006】
このパッチアンテナでは、送受信しようとしている周波数帯内に、各パッチアンテナ素子の共振周波数を配置しているので、このパッチアンテナの総合周波数特性は広帯域のものとでき、1台のパッチアンテナでありながら、広帯域のアンテナとすることができる。
【0007】
前記各パッチアンテナ素子は、これらが送受信しようとする電波のE面に沿って逆V字状に折り曲げられ、その頂点が絶縁板から離れ、両端が絶縁板上に接している折り曲げパッチアンテナ素子である。各パッチアンテナ素子は、前記送受信周波数帯の中心波長の1/2以上の間隔を隔てて配置されている。この折り曲げアンテナは、比較的広帯域であるので、この広帯域の折り曲げパッチアンテナ素子の共振周波数を同一の送受信周波数帯内において異ならせると、総合周波数特性が更に広帯域であるパッチアンテナとなる。
【0008】
この折り曲げパッチアンテナ素子を用いたパッチアンテナでは、各折り曲げパッチアンテナ素子を内部に収容し、前記E面が水平または垂直面にほぼ位置するように取り付け可能なケースを設けることもできる。
【0009】
このように構成すると、垂直偏波及び水平偏波のうち所望の偏波の電波を受信することができるし、また外観の見栄えが良好になる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施形態によるパッチアンテナ1は、例えばUHF帯(具体的には470MHz乃至800MHz)のテレビジョン放送を受信するための平面型のアンテナである。このパッチアンテナ1は、図1(a)乃至(c)に示すように、絶縁体、例えば発泡体2を有している。この発泡体2の一方の面、例えば裏面全域には、地導体4が形成されている。この発泡体2の他方の面に、複数のパッチアンテナ素子、例えば3つの折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10が設けられている。
【0011】
これら折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は、図1(a)に示すように、それぞれ矩形に形成されたパッチアンテナ素子をそのほぼ中央付近で折り曲げたものである。これら折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は、図1(a)に示すように、折り曲げによって形成された頂きが、受信しようとするUHF帯のテレビジョン放送電波のE面とほぼ直交するように、E面方向に沿って折り曲げられている。
【0012】
折り曲げパッチアンテナ素子6は、図1(b)及び(c)に示すように、長さd1が145mmで、幅W1が220mmで、高さh1が72mmで、斜辺L1が100mmに形成され、図2(a)の利得対周波数特性で利得が最も大きい周波数が約560MHz付近にあるように形成されている。即ち、共振周波数が約560MHzに形成されている。
【0013】
折り曲げパッチアンテナ素子8は、図1(b)及び(c)に示すように、長さd2が120mmで、幅W2が195mmで、高さh2が67mmで、斜辺L2が90mmに形成され、図2(b)の利得対周波数特性で利得が最も大きい周波数が、約620MHz付近にあるように形成されている。即ち、共振周波数が約620MHzに形成されている。
【0014】
折り曲げパッチアンテナ素子10は、図1(b)及び(c)に示すように、長さd3が110mmで、幅W3が182mmで、高さh3が61mmで、斜辺L3が82mmに形成され、図2(c)の利得対周波数特性で最も利得が大きい周波数が約680MHz付近にあるように形成されている。即ち、共振周波数が約680MHzに形成されている。
【0015】
このように折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は、受信周波数帯470乃至800MHz内のそれぞれ異なる3つの比較的離れた周波数(例えば約60MHz間隔)に共振周波数が選択されている。なお、図2(a)乃至(c)から明らかなように、各折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は、それぞれ単独でも比較的広帯域において利得の低下が少ない広帯域アンテナである。
【0016】
これら折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は、図1(b)に示すように、それぞれ一方の斜辺の下端部に連ねて形成された幅d(=20mm)の給電部12を有している。それらの中央に形成した給電点12aから、各折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は、給電されている。なお、各給電点12aには同一長さの同軸ケーブルを用いて、給電が行われている。即ち、同相給電が行われている。無論、他の方法、例えば位相器を用いて同相給電を行ってもよい。
【0017】
これら折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は、図1(b)に示すように、受信周波数帯の中心波長λの1/2以上の間隔、例えばD3、D2を隔てて、発泡体2上に一列に配置されている。即ち、アレ状に折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10は配置されている。
【0018】
図3は、このパッチアンテナ1と、8素子八木型アンテナ低周波用と、同高周波用との利得対周波数特性を示したものである。図3から明らかなように、このパッチアンテナ1では、約500MHz乃至680MHzの間で約8dBよりも高くて、かつほぼ一定の利得が得られている。680MHzよりも高い周波数では、最低でも5dB程度の利得が得られている。従って、このパッチアンテナ1は、高利得のアンテナである。無論、共振周波数が例えば740MHz付近の折り曲げパッチアンテナ素子を追加すれば、680MHzよりも高い周波数においても、8dB近辺の利得が得られる。一方、8素子八木型アンテナ低周波用では、680MHzよりも低い周波数では、右肩上がりの周波数特性であり、ほぼ一定の利得であるのは約570MHzから約620MHzのわずかな範囲だけであり、しかもその値は、このパッチアンテナ1の約570MHzから約620MHzの範囲の利得よりも小さい。8素子八木型アンテナ高周波用でも右肩上がりの周波数特性であり、ほぼ一定の利得を維持する周波数帯域は存在していない。しかも、8dBを超える利得は、680MHzよりも高い周波数になって初めて得られる。図3から、このパッチアンテナ1が、8素子八木型アンテナ低周波用及び同高周波用と比較して、広帯域のUHF帯の受信アンテナとして使用できることが理解できる。
【0019】
図4は、このパッチアンテナ1、このパッチアンテナ1を構成している各パッチアンテナ素子6、8、10の反射損対周波数特性を示したものである。各パッチアンテナ素子6,8、10の反射損対周波数特性よりも、これらを合成したものであるパッチアンテナ1の反射損対周波数特性の方が広がっており、その結果、安定した特性である周波数帯域が得られ、広帯域なアンテナであることが理解できる。
【0020】
このように、このパッチアンテナ1では、同一の周波数帯内において共振周波数を異ならせた複数の折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10を合成しているので、広帯域となっている。しかも、各パッチアンテナ素子6、8、10は、折り曲げられているので、その平面面積が小さくなり、設置スペースが小さく、より小型化することができる。
【0021】
このパッチアンテナ1は、例えば図5に示すように、各折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10が、ケース12内に、それの長さ方向に沿って収容されるように配置されている。ケース12内に配置されたパッチアンテナ1は、図6に符号12a、12bで示すように、家屋の屋根またはベランダ等に取り付けられる。この場合、水平偏波を受信する場合、符号12aで示すように縦置きの状態で、即ち図1(a)に示すE面が水平になるように配置される。垂直偏波を受信する場合、符号12bで示すように横置きの状態で、即ち図1(a)に示すE面が垂直になるように配置される。このようにケース12内に収容されているので、設置が容易であり、かつ美観上も好ましい。
【0022】
第2の実施形態のパッチアンテナ1aを図7に示す。第1の実施形態のパッチアンテナ1では、各折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10が一列に配置されていたが、第2の実施形態のパッチアンテナ1aでは、複数、例えば4つの折り曲げパッチアンテナ素子14、16、18、20が、複数列、例えば2列に配置されている。これら折り曲げパッチアンテナ素子14、16、18、20も、それらの頂きが、受信しようとする電波のE面とほぼ直交するようにE面に沿って折り曲げられている。各折り曲げパッチアンテナ素子14、16、18、20の共振周波数は、UHF帯の受信周波数帯内にそれぞれ離れて存在するように、その各部の寸法が選択されている。このパッチアンテナ1aも、図示しないケース内に収容されて、屋根やベランダ等に配置される。この場合、今、図7において、E面が各折り曲げパッチアンテナ素子14、16、18、20の頂きに直交するように、即ち水平面内にE面が位置すると、水平偏波を受信することができる。垂直偏波を受信する場合には、図7に示す状態から90度回転させればよい。
【0023】
第1の実施形態では3個の折り曲げパッチアンテナ素子を使用し、第2の実施形態では4個の折り曲げパッチアンテナ素子を使用したが、これに限ったものではなく、より多くの数の折り曲げパッチアンテナ素子を一列または複数列に配置することができる。この場合、各折り曲げパッチアンテナ素子の共振周波数は、異なっていることが望ましいが、例えば利得を大きくするために同一共振周波数の折り曲げパッチアンテナ素子が、一部含まれていてもよい。第1の実施形態では、各折り曲げパッチアンテナ素子6、8、10の共振周波数は、約60MHzずつ異なったものとしたが、必ずしもこれに限ったものではなく、余り共振周波数が離れた折り曲げパッチアンテナ素子を合成したときには帯域全体の利得が低下するので、このような利得の低下が生じないような程度、例えば40MHz乃至80MHz程度離して、共振周波数を設定すればよい。さらに、第1及び第2の実施携帯では、折り曲げパッチアンテナ素子を用いたが、これらに代えて、平面型のパッチアンテナ素子を用いてもよい。但し、各平面型のパッチアンテナ素子の共振周波数は、異なったものとする。また、上記の第1及び第2の実施形態では、受信周波数帯をUHF帯としたが、これに限ったものではなく、例えばVHF帯やSHF帯とすることもできる。
【0024】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、各パッチアンテナ素子の共振周波数を異ならせたものとしているので、広帯域のパッチアンテナを得ることができる。特に、パッチアンテナ素子を折り曲げパッチアンテナ素子としているので、更に広帯域のパッチアンテナを得ることができる上に、小型化することができる。このような折り曲げパッチアンテナ素子を備えるパッチアンテナを、ケースに収容しているので、水平偏波及び垂直偏波のいずれでも選択して受信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態のパッチアンテナの斜視図、平面図及び側面図である。
【図2】図1のパッチアンテナが有する3つの折り曲げパッチアンテナ素子の利得対周波数特性図である。
【図3】図1のパッチアンテナ、8素子八木型アンテナ低周波用及び同高周波用の利得対周波数特性図である。
【図4】図1のパッチアンテナ、このパッチアンテナ1を構成している各パッチアンテナ素子の反射損対周波数特性図である。
【図5】図1のパッチアンテナをケースに収容した状態の斜視図である。
【図6】このケースに収容した状態での取り付け状態を示す図である。
【図7】第2の実施形態のパッチアンテナの平面図である。
【符号の説明】
1 パッチアンテナ
6 8 10 折り曲げパッチアンテナ素子
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a patch antenna having a plurality of patch antenna elements.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, patch antennas are mainly used for obtaining small antennas. In the patch antenna, a patch antenna element is disposed on the other surface of a substrate having a ground conductor provided on one entire surface.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In this patch antenna, the use frequency band tends to be narrow. For this reason, it is not used as an antenna that desirably has a relatively wide band, such as a receiving antenna for television broadcasting. As a receiving antenna for television broadcasting, a Yagi-type antenna provided with a large number of directors is often used, which has become large.
[0004]
An object of the present invention is to provide a patch antenna having a small size and a wide band.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the patch antenna according to the present invention, a plurality of patch antenna elements having different resonance frequencies in the same transmission / reception frequency band and each having independent feeding points are arranged in an array on an insulating plate . Each patch antenna element is fed in phase to each feeding point. This patch antenna can be used for both transmission and reception. Although various frequency bands can be considered as the transmission / reception frequency band, for example, the UHF band, the VHF band, or a GHz band that is a higher frequency than these can also be used. The number of patch antenna elements used may be two or more. The resonant frequencies of these patch antenna elements are desirably separated from each other in the same frequency band.
[0006]
In this patch antenna, since the resonance frequency of each patch antenna element is arranged in the frequency band to be transmitted / received, the overall frequency characteristic of this patch antenna can be a wide band, and it is a single patch antenna. A broadband antenna can be obtained.
[0007]
Each patch antenna element, they are bent in the inverted V-shape along the E-plane of the radio waves to be transmitted and received, its apex away from the insulating plate, the patch antenna elements bent at both ends is in contact on an insulating plate is there. Each patch antenna element is arranged at an interval of 1/2 or more of the center wavelength of the transmission / reception frequency band. Since this folded antenna has a relatively wide band, if the resonance frequency of this wide folded patch antenna element is varied within the same transmission / reception frequency band, the patch antenna has a wider overall frequency characteristic.
[0008]
In the patch antenna using the folded patch antenna element, a case can be provided in which each folded patch antenna element is accommodated inside and can be attached so that the E surface is substantially positioned on a horizontal or vertical surface.
[0009]
If comprised in this way, the radio wave of desired polarization can be received among a vertical polarization and a horizontal polarization, and the appearance of the appearance becomes good.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The patch antenna 1 according to the first embodiment of the present invention is a planar antenna for receiving, for example, a television broadcast in the UHF band (specifically, 470 MHz to 800 MHz). As shown in FIGS. 1A to 1C, the patch antenna 1 has an insulator, for example, a foam 2. A ground conductor 4 is formed on one surface of the foam 2, for example, the entire back surface. On the other surface of the foam 2, a plurality of patch antenna elements, for example, three bent patch antenna elements 6, 8, 10 are provided.
[0011]
As shown in FIG. 1A, these folded patch antenna elements 6, 8, and 10 are each formed by bending a patch antenna element formed in a rectangular shape in the vicinity of its center. As shown in FIG. 1 (a), these folded patch antenna elements 6, 8, and 10 are formed so that they are bent so that they are substantially orthogonal to the E-plane of the UHF band television broadcast radio wave to be received. , Bent along the E-plane direction.
[0012]
As shown in FIGS. 1B and 1C, the folded patch antenna element 6 has a length d1 of 145 mm, a width W1 of 220 mm, a height h1 of 72 mm, and a hypotenuse L1 of 100 mm. The frequency with the largest gain in the gain-frequency characteristic of 2 (a) is formed to be around 560 MHz. That is, the resonance frequency is formed at about 560 MHz.
[0013]
As shown in FIGS. 1B and 1C, the folded patch antenna element 8 has a length d2 of 120 mm, a width W2 of 195 mm, a height h2 of 67 mm, and a hypotenuse L2 of 90 mm. The frequency with the largest gain in the gain-frequency characteristic of 2 (b) is formed to be around 620 MHz. That is, the resonance frequency is formed at about 620 MHz.
[0014]
As shown in FIGS. 1B and 1C, the folded patch antenna element 10 has a length d3 of 110 mm, a width W3 of 182 mm, a height h3 of 61 mm, and a hypotenuse L3 of 82 mm. The frequency with the largest gain in the gain-frequency characteristic of 2 (c) is formed to be around 680 MHz. That is, the resonance frequency is formed at about 680 MHz.
[0015]
In this manner, the bending patch antenna elements 6, 8, and 10 have resonance frequencies selected at three relatively different frequencies (for example, at intervals of about 60 MHz) within the reception frequency band 470 to 800 MHz. As is apparent from FIGS. 2A to 2C, each of the folded patch antenna elements 6, 8, and 10 is a wideband antenna that has a relatively small gain reduction in a relatively wide band.
[0016]
As shown in FIG. 1B, each of the folded patch antenna elements 6, 8, and 10 has a feeding portion 12 having a width d (= 20 mm) formed continuously to the lower end portion of one oblique side. . The bent patch antenna elements 6, 8, and 10 are fed from a feeding point 12a formed at the center thereof. It is to be noted that power is fed to each feeding point 12a using a coaxial cable having the same length. That is, in-phase power feeding is performed. Of course, other methods, for example, a phase shifter may be used for in-phase power feeding.
[0017]
As shown in FIG. 1 (b), these folded patch antenna elements 6, 8, and 10 are placed on the foam 2 with an interval of, for example, D3 and D2 separated by a half or more of the center wavelength λ of the reception frequency band. Arranged in a row. That is, the patch antenna elements 6, 8, 10 bent to the array over shape is arranged.
[0018]
FIG. 3 shows the gain vs. frequency characteristics of the patch antenna 1, the 8-element Yagi antenna for low frequency, and the same high frequency. As is apparent from FIG. 3, the patch antenna 1 has a gain that is higher than about 8 dB between about 500 MHz and 680 MHz and is almost constant. At a frequency higher than 680 MHz, a gain of at least about 5 dB is obtained. Therefore, the patch antenna 1 is a high gain antenna. Of course, if a bent patch antenna element having a resonance frequency of, for example, 740 MHz is added, a gain in the vicinity of 8 dB can be obtained even at a frequency higher than 680 MHz. On the other hand, the 8-element Yagi-type antenna for low frequency has a frequency characteristic that rises to the right at a frequency lower than 680 MHz, and a substantially constant gain is only in a small range from about 570 MHz to about 620 MHz. The value is smaller than the gain of the patch antenna 1 in the range of about 570 MHz to about 620 MHz. The 8-element Yagi-type antenna has high frequency characteristics even for high frequencies, and there is no frequency band that maintains a substantially constant gain. Moreover, a gain exceeding 8 dB can be obtained only at a frequency higher than 680 MHz. It can be understood from FIG. 3 that the patch antenna 1 can be used as a wideband UHF band receiving antenna as compared with the 8-element Yagi type antenna for low frequency and high frequency.
[0019]
FIG. 4 shows the reflection loss vs. frequency characteristics of the patch antenna 1 and the patch antenna elements 6, 8 and 10 constituting the patch antenna 1. The reflection loss vs. frequency characteristic of the patch antenna 1, which is a combination of these, is larger than the reflection loss vs. frequency characteristic of each patch antenna element 6, 8, and 10. As a result, the frequency is a stable characteristic. It can be understood that the band is obtained and the antenna is a wide band.
[0020]
Thus, the patch antenna 1 has a wide band because the plurality of bent patch antenna elements 6, 8, and 10 having different resonance frequencies in the same frequency band are combined. Moreover, since the patch antenna elements 6, 8, and 10 are bent, the plane area is reduced, the installation space is reduced, and the size can be further reduced.
[0021]
For example, as shown in FIG. 5, the patch antenna 1 is arranged so that the folded patch antenna elements 6, 8, and 10 are accommodated in the case 12 along the length direction thereof. The patch antenna 1 disposed in the case 12 is attached to the roof of a house or a veranda as indicated by reference numerals 12a and 12b in FIG. In this case, when horizontally polarized waves are received, they are arranged in a vertically placed state as indicated by reference numeral 12a, that is, with the E plane shown in FIG. 1 (a) being horizontal. When receiving vertically polarized waves, they are arranged in a horizontal state as indicated by reference numeral 12b, that is, so that the E plane shown in FIG. Thus, since it is accommodated in the case 12, installation is easy and aesthetics are also preferable.
[0022]
A patch antenna 1a of the second embodiment is shown in FIG. In the patch antenna 1 of the first embodiment, the folded patch antenna elements 6, 8, and 10 are arranged in a line. However, in the patch antenna 1a of the second embodiment, a plurality of, for example, four folded patch antenna elements are used. 14, 16, 18, and 20 are arranged in a plurality of rows, for example, two rows. These bent patch antenna elements 14, 16, 18, and 20 are also bent along the E plane so that their ends are substantially orthogonal to the E plane of the radio wave to be received. The dimensions of the respective parts are selected so that the resonance frequencies of the folded patch antenna elements 14, 16, 18, and 20 are separated from each other in the reception frequency band of the UHF band. The patch antenna 1a is also accommodated in a case (not shown) and is arranged on a roof, a veranda or the like. In this case, now, in FIG. 7, when the E plane is orthogonal to the tops of the folded patch antenna elements 14, 16, 18 and 20, that is, when the E plane is located in the horizontal plane, horizontal polarization can be received. it can. In the case of receiving vertically polarized waves, it may be rotated 90 degrees from the state shown in FIG.
[0023]
In the first embodiment, three folded patch antenna elements are used. In the second embodiment, four folded patch antenna elements are used. However, the present invention is not limited to this, and a larger number of folded patches are used. The antenna elements can be arranged in one or more rows. In this case, it is desirable that the resonant frequencies of the folded patch antenna elements are different, but for example, a part of the folded patch antenna elements having the same resonant frequency may be included in order to increase the gain. In the first embodiment, the resonant frequencies of the folded patch antenna elements 6, 8, and 10 are different from each other by about 60 MHz. However, the present invention is not necessarily limited to this, and the folded patch antenna having a far away resonant frequency. When the elements are combined, the gain of the entire band is lowered. Therefore, the resonance frequency may be set so as to prevent such a gain reduction, for example, 40 MHz to 80 MHz. Further, although the folded patch antenna elements are used in the first and second embodiments, a planar patch antenna element may be used instead. However, the resonance frequency of each planar patch antenna element is different. In the first and second embodiments described above, the reception frequency band is the UHF band. However, the present invention is not limited to this, and may be, for example, a VHF band or an SHF band.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the resonance frequencies of the patch antenna elements are made different, a wideband patch antenna can be obtained. In particular, since the patch antenna element is a folded patch antenna element, a patch antenna having a wider band can be obtained and the size can be reduced. Since the patch antenna including such a folded patch antenna element is accommodated in the case, it is possible to select and receive either horizontally polarized waves or vertically polarized waves.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view, a plan view, and a side view of a patch antenna according to a first embodiment of the present invention.
2 is a gain vs. frequency characteristic diagram of three bent patch antenna elements included in the patch antenna of FIG. 1; FIG.
3 is a gain vs. frequency characteristic diagram for the patch antenna of FIG. 1 and an 8-element Yagi type antenna for low frequency and high frequency. FIG.
4 is a reflection loss versus frequency characteristic diagram of the patch antenna of FIG. 1 and each patch antenna element constituting the patch antenna 1. FIG.
5 is a perspective view showing a state in which the patch antenna of FIG. 1 is housed in a case. FIG.
FIG. 6 is a view showing a state of attachment in a state of being accommodated in this case.
FIG. 7 is a plan view of a patch antenna according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Patch antenna 6 8 10 Folded patch antenna element

Claims (2)

同一の送受信周波数帯に互いに異なる共振周波数を有し、独立した給電点をそれぞれが有する複数のパッチアンテナ素子を、絶縁板上にアレー状に配置し、
前記各パッチアンテナ素子は、これらが送受信しようとする電波のE面に沿って逆V字状に折り曲げられ、その頂点が前記絶縁板から離れ、両端が前記絶縁板上に接している折り曲げパッチアンテナ素子であり、これらパッチアンテナ素子は、前記送受信周波数帯の中心波長の1/2以上の間隔を隔てて配置され、前記各給電点が同相合成されているパッチアンテナ。
A plurality of patch antenna elements having different resonance frequencies in the same transmission / reception frequency band and each having independent feeding points are arranged in an array on an insulating plate ,
Each of the patch antenna elements is a folded patch antenna which is bent in an inverted V shape along the E plane of the radio wave to be transmitted / received, the apex thereof being separated from the insulating plate and both ends being in contact with the insulating plate. These patch antenna elements are arranged at intervals of 1/2 or more of the center wavelength of the transmission / reception frequency band, and the feed points are combined in phase with each other.
請求項1記載のパッチアンテナにおいて、前記各折り曲げパッチアンテナ素子を内部に収容し、前記E面が水平または垂直面にほぼ位置するように取り付け可能なケースを有するパッチアンテナ。  2. The patch antenna according to claim 1, further comprising: a case in which each of the folded patch antenna elements is accommodated inside and can be attached so that the E surface is substantially positioned on a horizontal or vertical surface.
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JPS63155903A (en) * 1986-12-19 1988-06-29 Antenna Giken Kk Microstrip antenna
JPH05121935A (en) * 1991-10-24 1993-05-18 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Plane antenna
JPH0669715A (en) * 1992-08-17 1994-03-11 Nippon Mektron Ltd Wide band linear antenna
JPH06350332A (en) * 1993-06-02 1994-12-22 Uniden Corp Small sized transmission/reception stack antenna
JP3319268B2 (en) * 1996-02-13 2002-08-26 株式会社村田製作所 Surface mount antenna and communication device using the same
JPH1093332A (en) * 1996-09-13 1998-04-10 Nippon Antenna Co Ltd Multiple resonance inverted F antenna
JPH1098331A (en) * 1996-09-20 1998-04-14 Kokusai Electric Co Ltd Planar antenna
JP3255048B2 (en) * 1996-11-21 2002-02-12 三菱電機株式会社 On-board unit antenna device, on-board unit and road-vehicle communication system
JPH114113A (en) * 1997-04-18 1999-01-06 Murata Mfg Co Ltd Surface mount antenna and communication apparatus using the same
JPH11150415A (en) * 1997-11-17 1999-06-02 Toshiba Corp Multi-frequency antenna
FR2772518B1 (en) * 1997-12-11 2000-01-07 Alsthom Cge Alcatel SHORT-CIRCUIT ANTENNA MADE ACCORDING TO MICRO-TAPE TECHNIQUE AND DEVICE INCLUDING THIS ANTENNA
JP2000068736A (en) * 1998-08-21 2000-03-03 Toshiba Corp Multi-frequency antenna

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