亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

偶極天線的制作方法

文檔序號:6989472閱讀:252來源:國知局
專利名稱:偶極天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及偶極天線,尤其涉及在供電點(diǎn)附近具有特有的構(gòu)造的新穎的偶極天線。
背景技術(shù)
作為用于將高頻電流變換成電磁波、或?qū)㈦姶挪ㄗ儞Q成高頻電流的裝置,一直以來使用天線。天線按照其形狀被分為線狀天線、面狀天線、立體天線等,又按照其構(gòu)造被分為偶極天線、單極天線、環(huán)形天線等。具有線狀的放射元件的偶極天線是具有極為簡單的構(gòu)造的天線(非專利文獻(xiàn)1),當(dāng)下仍作為基站天線等得到廣泛使用。另外,還已知有代替線狀的放射元件而具有面狀的放射元件的平面偶極天線等(非專利文獻(xiàn)2)。圖30 (a)中示出以往的偶極天線dp的構(gòu)造。偶極天線dp由從供電點(diǎn)F朝第1方向延伸的直線狀的放射元件el、從供電點(diǎn)F朝與第1方向相反方向延伸的直線狀的放射元件e2構(gòu)成,發(fā)揮將高頻電流變換成電磁波的發(fā)送天線、或?qū)㈦姶挪ㄗ儞Q成高頻電流的接收天線的功能。但是,能夠使用偶極天線dp高效地變換成電磁波(高頻電流)的高頻電流 (電磁波)被局限為具有接近偶極天線dp的共振頻率的頻率的形態(tài)。圖30(b)中示出偶極天線dp的第1共振頻率fl下的電流分布(基本模式)。在第1共振頻率fl下,如圖30(b)所示,流過放射元件el以及e2的電流的流向一致。因此, 當(dāng)具有接近第1共振頻率fl的頻率的高頻電流經(jīng)由供電點(diǎn)F被輸入后,從放射元件el以及e2中放射出具有單峰性的放射圖的電磁波。圖30(c)中示出偶極天線dp的第2共振頻率f2下的電流分布(高級模式)。在第2共振頻率f2下,如圖30 (c)所示,流過放射元件el以及e2的電流的流向不一致。稍具體而言,將放射元件el以及e2整體3等分的點(diǎn)成為電流分布的節(jié)點(diǎn),流過放射元件el 以及e2的電流的流向在該節(jié)點(diǎn)反轉(zhuǎn)。因此,當(dāng)具有接近第2共振頻率f2的頻率的高頻電流經(jīng)由供電點(diǎn)F被輸入時,從放射元件el以及e2中放射出具有出現(xiàn)斷裂的放射圖的電磁波。這是由于因從放射元件el以及e2的各部分放射的電磁波彼此的干擾,朝特定的方向放射的電磁波的強(qiáng)度比朝其他方向放射的電磁波的強(qiáng)度明顯降低。非專利文獻(xiàn)1 J. D. Kraus 等著(J. D. Kraus and R. J. Marhefka), “ r > r f i -f 乃応用(Antennas For All Applications),,、第 3版、(美國)、McGraw Hill(McGraw Hill)、 2002 年、pl78-181非專利文獻(xiàn) 2 =Xuan Hui Wu, Comparison of Planar Dipoles in UffB Applications, IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS ANDPR0PAGATI0N, VOL. 53,NO. 6,2005 年 6月然而,在以往的偶極天線中存在如下問題(1)尺寸大,⑵動作頻帶窄。以下,關(guān)于這些的問題進(jìn)行更為具體的說明。(1)尺寸大在利用具有第1共振頻率的基本模式放射波長λ的電磁波的情況下,需要使用全
5長大體為λ/2的偶極天線。另外,在利用具有第2共振頻率的高級模式放射波長λ的電磁波的情況下,需要使用全長大體為3 λ /2的偶極天線。例如,在利用基本模式放射地面波數(shù)字電視頻帶(470MHz以上900MHz以下)的電磁波的情況下,需要使用30cm以上的偶極天線,難以將其收納于移動電話終端、個人計算機(jī)等中。利用高級模式的情況更是如此。另外,例如,在利用基本模式放射2GHz (波長15cm)的電磁波的情況下,需要使用全長大體為7. 5cm的偶極天線,難以將其收納于移動電話終端、個人計算機(jī)等中。利用高級模式的情況更是如此。(2)動作頻帶窄通常情況下,為了有效地放射某一頻率的電磁波,需要該頻率下的輸入反射系數(shù) (反射功率相對于輸入功率的比,即,s矩陣的分量Su的振幅|Sul)較低,并且該頻率下的放射增益較高。因此,即便是使輸入反射系數(shù)極小的頻帶(即,共振頻率附近),如果該頻帶的放射增益過低則無法作為動作頻帶使用。相反,即便是使放射增益最大的頻帶,如果該頻帶的輸入反射系數(shù)過高,則無法作為動作頻帶使用。對于以往的偶極天線的動作頻帶,以下按照圖31所示的具體例進(jìn)行說明。圖31所示的偶極天線90是將由長度40mm的導(dǎo)線(半徑Imm)構(gòu)成的放射元件91 以及92隔開2mm的間隔配置于一條直線上的偶極天線。此外,以下所示的偶極天線90的諸多特性是通過假定系統(tǒng)特性阻抗為50 Ω來進(jìn)行的數(shù)值模擬而得到的。圖32(a)中示出偶極天線90的輸入反射系數(shù)S1. i的頻率依賴性,圖32 (b)中示出偶極天線90的放射增益Gtl的頻率依賴性。此外,圖32(b)所示的放射增益Gtl為針對θ = 90°方向的放射增益(θ表示極坐標(biāo)系中的相對于ζ軸的偏角)。由圖32(a)可知,偶極天線90在以fl = 1. 7GHz以及f2 = 5. OGHz為共振頻率, 且例如對于輸入反射系數(shù)Su附加有ISuI彡-5. IdB的動作條件的情況下,1.5GHz以上 1. 9GHz以下(頻帶比24%)以及4. 7GHz以上5. 4GHz以下(頻帶比14% )成為動作頻帶。 其中,輸入反射系數(shù)Su的值為將入射側(cè)的特性阻抗設(shè)為50Ω時的值(對于以下提及的輸入反射系數(shù)Su的值也同樣)。在此,某一頻帶的“頻帶比”是指該頻帶的頻帶寬度與該頻帶的中心頻率之比。然而,由圖32 (b)可知,偶極天線90的放射增益Gtl在比第2共振頻率f2低的頻率fe(lmax = 4. 3GHz處取最大值,之后在頻率上升時急劇地降低。因此,根據(jù)對于放射增益Gtl 附加的動作條件,無法使具有對于輸入反射系數(shù)Su附加的動作條件的第2共振頻率附近的頻帶(4.7GHz以上5. 4GHz以下)全體成為動作頻帶。例如,在作為動作條件而附加了放射增益Gtl為2dBi以上的條件的情況下,無法使具有對于輸入反射系數(shù)Su附加的動作條件的第2共振頻率附近的頻帶(4. 7GHz以上5. 4GHz以下)中的、4. 9GHz以上的頻帶成為動作頻帶。此外,在4. 3GHz以下的頻帶發(fā)生的放射增益G。的平緩上升是緣于在該頻帶中放射圖朝向θ =90°方向而逐漸集中的現(xiàn)象,在4. 3GHz以上的頻帶發(fā)生的放射增益Gtl的急劇降低是緣于在該頻帶中放射圖出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。圖33(a) 圖33 (c)中示出幾個頻率下的放射圖。圖33 (a)所示的放射圖是 1.7GHz (第1共振頻率附近)的放射圖,圖33(b)所示的放射圖是3. 4GHz (放射增益Gtl平緩上升的頻帶)的放射圖。從圖33(a)以及圖33(b)所示的放射圖中也可獲知在4. 3GHz以下的放射增益平緩上升的頻帶中放射圖朝Θ =90°方向逐漸集中。另外,圖33(c)所示的放射圖為5. IGHz (放射增益急劇地降低的頻帶)的放射圖。從圖33(c)所示的放射圖中也可獲知在4. 3GHz以上的放射增益急劇地降低的頻帶中放射圖出現(xiàn)斷裂。圖;34是表示對于θ =90°方向的HPBW(Half Power Band Width)/2的頻率依賴性的圖表。HPBW是作為放射增益(;。成為-3[dBi]的偏角θ的差而被定義的量,朝向放射圖的θ =90°方向的集中度越高其值越小。由圖34亦可確認(rèn)在4. 3GHz以下的放射增益
平緩上升的頻帶中放射圖朝向Θ =90°方向逐漸集中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述的問題而形成的,其目的在于實現(xiàn)比以往的偶極天線更為緊湊,且動作頻帶比以往的偶極天線更寬的偶極天線。本發(fā)明的偶極天線為了解決上述的課題,在具備第1放射元件與第2放射元件偶極天線中,上述第1放射元件具有第1直線部和第2直線部,該第1直線部從第1供電點(diǎn)向第1方向延伸,該第2直線部借助于第1彎曲部連結(jié)于上述第1直線部的與上述第1供電點(diǎn)側(cè)相反側(cè),并從上述第1彎曲部向與上述第1方向相反的方向延伸,上述第2放射元件具有第3直線部和第4直線部,該第3直線部從第2供電點(diǎn)向與上述第1方向相反的方向延伸,該第4直線部借助于第2彎曲部連結(jié)于上述第3直線部的與上述第2供電點(diǎn)側(cè)相反側(cè), 并從上述第2彎曲部向上述第1方向延伸。根據(jù)上述的構(gòu)成,在第2共振頻率下,能使流過第1放射元件以及第2放射元件的電流流向一致。由此,能使第2共振頻率朝低頻側(cè)移動,使第2共振頻率的放射圖形成單峰化。在此,第2共振頻率的放射圖的單峰化是指第2共振頻率朝低于實現(xiàn)放射增益最大化的頻率的低頻側(cè)移動、即在第1共振頻率與第2共振頻率之間放射增益不產(chǎn)生急劇下降。因此,能夠?qū)⒃谝酝臉?gòu)成中因放射增益的急劇降低而無法作為動作頻帶的第2共振頻率附近的頻帶作為具有對放射增益附加的動作條件的動作頻帶。進(jìn)而,當(dāng)?shù)?共振頻率朝低頻側(cè)移動時,第1共振頻率與第2共振頻率接近,輸入反射系數(shù)遍及第1共振頻率與第2共振頻率之間的頻帶全體范圍而降低。并且,如上所述由于放射增益不會在第1共振頻率與第2共振頻率之間急劇地降低,因此能夠根據(jù)附加給輸入反射系數(shù)的動作條件將第1共振頻率與第2共振頻率f2之間的頻帶全體作為動作頻
市οS卩,起到如下效果通過將在以往的偶極天線中無法作為動作頻帶的第2頻率附近新作為動作頻帶,能夠?qū)崿F(xiàn)動作頻帶的增大。同時,起到如下效果通過將第1放射元件以及第2放射元件如上述那樣構(gòu)成,使得與全長相同的以往的偶極天線相比更為緊湊。其中,“第1方向”中的“方向”是指被定向的方向。即,例如,若將北設(shè)為第1方向,則南不是第1方向,而是第1方向的相反方向。在具備第1放射元件與第2放射元件的偶極天線中,第1放射元件具有第1直線部和第2直線部,該第1直線部從第1供電點(diǎn)向第1方向延伸,該第2直線部借助于第1彎曲部連結(jié)于上述第1直線部的與上述第1供電點(diǎn)側(cè)相反側(cè),并從上述第1彎曲部向與上述第1方向相反的方向延伸,第2放射元件具有第3直線部和第4直線部,該第3直線部從第 2供電點(diǎn)向與上述第1方向相反的方向延伸,該第4直線部借助于第2彎曲部連結(jié)于上述第 3直線部的與上述第2供電點(diǎn)側(cè)相反側(cè),并從上述第2彎曲部向上述第1方向延伸,由此能夠?qū)崿F(xiàn)與以往相比更為緊湊,且動作頻帶更寬的偶極天線。


圖1是對本發(fā)明的第1基本方式的偶極天線進(jìn)行說明的圖,(a)是表示本發(fā)明的第1基本方式的偶極天線的構(gòu)造的圖,(b)以及(c)是表示上述偶極天線的分別在第1以及第2共振頻率下的電流分布的圖。圖2是表示圖1 (a)的偶極天線的優(yōu)選的變形例的圖。圖3是表示對圖1 (a)的偶極天線進(jìn)一步增設(shè)元件的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖4是表示本發(fā)明的第1基本方式的第1實施方式的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖5是表示圖4的偶極天線的變形例的圖,是放大示出中心部的放大圖。圖6是表示圖4的偶極天線的特性的圖表,(a)是表示放射圖的圖表,(b)是表示 VSWR特性的圖表。圖7是表示在圖4的偶極天線中,相比圖6的情況改變各部分的尺寸時的特性的圖表,(a)是表示放射圖的圖表,(b)是表示VSWR特性的圖表。圖8是表示本發(fā)明的第1基本方式中的第2實施方式的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖9是表示圖8的偶極天線的特性的圖表,(a)是表示放射圖的圖表,(b)是表示 VSWR特性的圖表。圖10是表示在圖8的偶極天線中,相比圖9的情況改變各部分的尺寸時的特性的圖表,(a)是表示放射圖的圖表,(b)是表示VSWR特性的圖表。圖11是對本發(fā)明的第2基本方式的偶極天線進(jìn)行說明的圖,(a)是表示本發(fā)明的第2基本方式的偶極天線的構(gòu)造的圖,(b)以及(c)是表示上述偶極天線的分別在第1以及第2共振頻率下的電流分布的圖。圖12是表示圖11 (a)的偶極天線的優(yōu)選的變形例的圖。圖13是表示本發(fā)明的第2基本方式中的第1實施方式的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖14是表示圖13的偶極天線的特性的圖表,(a)是表示輸入反射系數(shù)的頻率依賴性的圖表,(b)是表示放射增益的頻率依賴性的圖表。圖15是表示圖13的偶極天線的放射圖的圖表,(a) (c)是分別表示頻率 1. 7GHz、3. 4GHz、5. IGHz的放射圖的圖表。圖16是表示圖13的偶極天線的HPBW的頻率依賴性的圖表。圖17是表示在圖13的偶極天線中,相比圖14(a)的情況改變各部分的尺寸時的輸入反射系數(shù)的頻率依賴性的圖表。圖18是表示在圖13的偶極天線中,將各部分的尺寸設(shè)定為與圖17的情況相同時的放射圖的圖表。圖19是表示圖13的偶極天線中的共振頻率的形狀參數(shù)依賴性的圖表。
圖20是表示圖13的偶極天線中的共振頻率的形狀參數(shù)依賴性的圖表。圖21是表示本發(fā)明的第2基本方式中的第2實施方式的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖22是表示圖21的偶極天線的輸入反射系數(shù)的頻率依賴性的圖表。圖23是表示圖21的偶極天線的放射圖的圖表。圖M是表示本發(fā)明的第2基本方式中的第2實施方式的第1變形例的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖25是表示圖M的偶極天線的輸入反射系數(shù)的頻率依賴性的圖表。圖沈是表示圖M的偶極天線的放射圖的圖表。圖27是表示本發(fā)明的第2基本方式中的第2實施方式的第2變形例的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖觀是表示本發(fā)明的第2基本方式中的第2實施方式的第3變形例的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖四是對向本發(fā)明的第2基本方式的偶極天線供電的供電單元進(jìn)行說明的圖, (a)以及(b)是表示向本發(fā)明的實施方式的偶極天線供電的供電單元的俯視圖。圖30是對以往的偶極天線進(jìn)行說明的圖,(a)是表示以往的偶極天線的構(gòu)造以及共振模式的圖,(b)以及(c)是表示上述偶極天線的分別在第1以及第2共振頻率下的電流分布的圖。圖31是表示以往的偶極天線的構(gòu)成的俯視圖。圖32是表示圖31的偶極天線的特性的圖表,(a)是表示輸入反射系數(shù)的頻率依賴性的圖表,(b)是表示放射增益的頻率依賴性的圖表。圖33是表示圖31的偶極天線的放射圖的圖表,(a) (c)是分別表示頻率 1. 7GHz、3. 4GHz、5. IGHz的放射圖的圖表。圖34是表示圖31的偶極天線的HPBW的頻率依賴性的圖表。
具體實施例方式本發(fā)明的偶極天線具有兩個基本方式。以下按照第1基本方式、該第1基本方式的各種的實施方式、第2基本方式、該第2基本方式的各種的實施方式的順序進(jìn)行說明?!脖景l(fā)明的第1基本方式〕在對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行說明之前,首先參照圖1對各實施方式中共通的第1基本方式進(jìn)行說明。圖1 (a)是表示本發(fā)明的偶極天線DP的構(gòu)造的圖。本發(fā)明的偶極天線DP如圖1 (a) 所示,具有配置于相同平面內(nèi)的兩個放射元件El以及E2。放射元件El如圖1(a)所示,具有從放射元件El的一方的端部向第1方向延伸的直線部Ela (第1直線部)、借助于彎曲部Elc (第1彎曲部)與直線部Ela連結(jié)并從彎曲部 Elc朝第1方向的相反方向延伸的直線部Elb(第2直線部)。換言之,是以借助于彎曲部 Elc而彼此相鄰的直線部Ela與直線部Elb相互平行的方式被折彎成二字狀的放射元件。另外,放射元件E2如圖1 (a)所示,具有從放射元件E2的一方的端部向第1方向的相反方向延伸的直線部E2a (第3直線部)、借助于彎曲部E2c (第2彎曲部)與直線部E2a連結(jié)并從彎曲部E2c向第1方向延伸的直線部E2b (第2直線部)。即,是以借助于彎曲部 E2c而彼此相鄰的直線部Eh與直線部E2b相互平行的方式被折彎成二字狀的放射元件。通過采用如此被折彎的放射元件El以及E2,能夠?qū)崿F(xiàn)相比具有不折彎的放射元件的以往的偶極天線更為緊湊的偶極天線。此外,在圖1(a)所示的偶極天線DP中,雖然采用由向與第1方向垂直的方向延伸的直線部Elc'、直線部Ela的端部(接近直線部Elc'的一方的端部)、直線部Elb的端部(接近直線部Elc'的一方的端部)構(gòu)成的呈折線狀(更具體地說為二字狀)的彎曲部Elc,但本發(fā)明并不局限于此。例如,亦可取代折線狀的彎曲部Elc,改用曲線狀的彎曲部 (例如U字狀的彎曲部)。放射元件E2的彎曲部E2c也同樣。此外,直線部Ela的接近直線部Elc' —方的端部是指將與直線部Elc'的交點(diǎn)視為端點(diǎn)時的端部(端點(diǎn)附近)。其他的直線部的端部也同樣。另外,放射元件El以及E2如圖1(a)所示,以直線部Ela被配置于直線部Eh與直線部E2b之間、直線部Eh被配置于直線部Ela與直線部Elb之間的方式組合在一起。即, 放射元件El以及E2,以直線部Ela進(jìn)入到由放射元件E2圍起三方的區(qū)域、且直線部Eh進(jìn)入由放射元件El圍起三方的區(qū)域的方式組合在一起。通過將折彎的放射元件El以及E2如此進(jìn)行組合,能夠?qū)崿F(xiàn)更為緊湊的偶極天線。對于放射元件El的供電并非從放射元件El的端點(diǎn)進(jìn)行,而是從設(shè)置在直線部Ela 的中間的供電點(diǎn)Fl進(jìn)行的。對于放射元件E2的供電也同樣是從設(shè)置在直線部E2a的中間的供電點(diǎn)F2進(jìn)行的。此外,供電點(diǎn)Fl只要設(shè)置在直線部Ela的端點(diǎn)以外即可,換句話說,可以設(shè)置在位于直線部Ela的兩端點(diǎn)間的中間的任意的點(diǎn),無需設(shè)置在直線部Ela的中心點(diǎn)(兩端點(diǎn)的中點(diǎn))。對于供電點(diǎn)F2也同樣。但是,為使供電點(diǎn)間的距離最短,供電點(diǎn)F2優(yōu)選為設(shè)置在從供電點(diǎn)Fl下拉至直線部E2a的垂線的落腳點(diǎn)的位置。另外,為使放射圖對稱,在放射元件El以及E2呈點(diǎn)對稱被配置的情況下,如圖1(a)所示,以從供電點(diǎn)Fl下拉至直線部E2a 的垂線通過對稱的中心的方式配置供電點(diǎn)F1,由此能夠提高放射圖的對稱性。通過使放射元件El以及E2如圖1 (a)所示那樣折彎,偶極天線DP的尺寸不僅變得緊湊,而且與不折彎放射元件El以及E2的以往的構(gòu)成相比,能夠增大偶極天線DP的動作頻帶。以下參照圖1對該主要原因進(jìn)行說明。S卩,通過使放射元件El以及E2如圖1(a)所示那樣折彎,能夠在第2共振頻率f2 下使流過放射元件El以及E2的電流流向如圖1(c)所示那樣大致一致。由此,第2共振頻率f2下的放射圖容易形成單峰化,第2共振頻率f2向低頻側(cè)移動。在第2共振頻率f2下的放射圖被單峰化的情況下,這意味著第2共振頻率f2向低于使放射增益最大化的頻率ι .的低頻側(cè)移動,即在第1共振頻率Π與第2共振頻率f2之間未產(chǎn)生放射增益的急劇的降低。因此,在該情況下,能夠?qū)⒁酝臉?gòu)成中因放射增益的急劇的降低而無法作為動作頻帶的第2共振頻率附近的頻帶作為具有附加給放射增益(^1的動作條件的動作頻帶。另外,當(dāng)?shù)?共振頻率f2向低頻側(cè)移動時,第1共振頻率fl與第2共振頻率f2 接近,輸入反射系數(shù)Su遍及第1共振頻率fl與第2共振頻率f2之間的頻帶全體范圍而降低。因此,如果第1共振頻率f 1與第2共振頻率f2之間的放射增益Gtl具有動作條件,即可根據(jù)附加給輸入反射系數(shù)Su的動作條件將第1共振頻率fl與第2共振頻率f2之間的頻帶全體作為動作頻帶。但是,在第1共振頻率fl下,如圖1(b)所示,由于流過放射元件El以及E2的電流流向在空間內(nèi)非一致,因此第1共振頻率附近的放射增益(^l會下降。這是由于從直線部Elb以及直線部E2b放射的電磁波的一部分分別被從直線部Ela以及直線部Eh放射的電磁波抵消。因此,在以下進(jìn)行說明的各實施方式中,為了降低從直線部Elb以及直線部E2b放射的電磁波被從直線部Ela以及直線部Eh放射的電磁波抵消的比例,進(jìn)行圖2所示的設(shè)定。即,設(shè)定從直線部Ela的供電點(diǎn)Fl起位于彎曲部Elc側(cè)的部分的長度為Lla'、從直線部E2a的供電點(diǎn)F2起位于彎曲部E2c側(cè)的部分的長度為L2a',設(shè)定直線部Elb的長度 Llb為Lib > Lla' +L2a',并且設(shè)定直線部E2b的長度L2b為L2b > Lla' +L2a'。由此,能夠抑制在第1共振頻率附近會產(chǎn)生的放射增益Gtl的降低。此外,圖1以及圖2中示出放射元件El在直線部Elb的端點(diǎn)(與彎曲部Elc側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn))形成終端的構(gòu)成,但本發(fā)明并不局限于此。即,還可變形為通過在直線部 Elb的端點(diǎn)(與彎曲部Elc側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn))進(jìn)一步增設(shè)元件,而使放射元件El在直線部Elb的端點(diǎn)(與彎曲部Elc側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn))不形成終端。對于放射元件El進(jìn)一步增設(shè)的元件既可為導(dǎo)體膜,亦可為導(dǎo)線。關(guān)于對放射元件El進(jìn)一步增設(shè)的元件的形狀, 也可考慮折線狀、曲折狀、長方形等各種形狀。對于放射元件E2也同樣。圖3中示出進(jìn)一步增設(shè)元件的偶極天線DP的一個例子。圖3所示的偶極天線是在由導(dǎo)體膜構(gòu)成的偶極天線DP增設(shè)同樣由導(dǎo)體膜構(gòu)成的延長部El'以及E2'而得到的偶極天線。對放射元件El增設(shè)的延長部El'是將具有與構(gòu)成偶極天線DP的各直線部相同的寬度的導(dǎo)體膜形成曲折狀的延長部,對放射元件E2增設(shè)的延長部E2'是將具有與構(gòu)成偶極天線DP的各直線部相同的寬度的導(dǎo)體膜形成為L字狀的延長部。這樣,當(dāng)對偶極天線DP進(jìn)一步增設(shè)元件時,由于偶極天線DP的電長度變長,因此能夠在確保偶極天線DP的尺寸緊湊的同時,使偶極天線DP的動作頻帶的下限朝低頻側(cè)移動。例如,能夠?qū)⒏采w地面波數(shù)字電視頻帶的偶極天線以可搭載于小型無線裝置的尺寸來實現(xiàn)。然而,在對偶極天線DP進(jìn)一步增設(shè)元件的情況下,擔(dān)心會因增設(shè)的元件的形狀而顯現(xiàn)強(qiáng)指向性,或VSWR特性明顯惡化。因此,對偶極天線DP增設(shè)的元件的形狀需要選擇不顯現(xiàn)強(qiáng)指向性且VSWR特性良好的形狀。以下的各實施方式所示的偶極天線是按此所選的形狀的偶極天線。〔實施方式1〕以下,基于附圖對本發(fā)明的第1基本方式中的第1實施方式進(jìn)行說明。圖4是表示本實施方式的偶極天線10的構(gòu)成的俯視圖。偶極天線10如圖4所示, 具有配置于相同平面(yz平面)內(nèi)的放射元件11(第1放射元件)以及放射元件12(第2 放射元件)。本實施方式的偶極天線10所具有的放射元件11以及12都由帶狀的導(dǎo)體膜構(gòu)成,且配置在電介質(zhì)片(未圖示)上。如圖4所示,放射元件11具有從放射元件11的一方的端部向y軸正方向(第1 方向)延伸的直線部Ila(第1直線部)、和借助于彎曲部Ilc (第1彎曲部)與直線部Ila
11連結(jié)且從彎曲部Ilc向y軸負(fù)方向(第1方向的相反方向)延伸的直線部lib (第2直線部),在直線部lib的與彎曲部Ilc側(cè)相反的一側(cè)的端部增設(shè)有寬度比直線部lib寬的幅寬部Ild(第1幅寬部)。對于放射元件11的供電是從設(shè)置在直線部Ila的中間的供電點(diǎn) lie進(jìn)行的。幅寬部Ild是形成為長方形的導(dǎo)體膜,被配置為長邊與y軸方向平行。幅寬部Ild 的短邊的長度、即幅寬部Ild的寬度被設(shè)定為與直線部lib的Z軸負(fù)方向側(cè)的端邊和直線部12b的ζ軸正方向側(cè)的端邊間的距離相等。換句話說,比四個直線部lla、llb、12a、12b 的寬度之和大。另外,如圖4所示,放射元件12具有從放射元件12的端部向y軸負(fù)方向延伸的直線部12a (第3直線部)、和借助于彎曲部12c (第2彎曲部)與直線部1 連結(jié)且從彎曲部 12c向y軸正方向延伸的直線部12b (第4直線部),在直線部12b的與彎曲部12c側(cè)相反的一側(cè)的端部增設(shè)有寬度比直線部12b寬的幅寬部12d(第2幅寬部)。對于放射元件12 的供電也是從設(shè)置在直線部12a的中間的供電點(diǎn)12e進(jìn)行的。幅寬部12d是形成為長方形的導(dǎo)體膜,被配置為長邊與ζ軸方向平行。幅寬部12d 的短邊的長度、即幅寬部12d的寬度被設(shè)定為在幅寬部Ild的寬度以上。這樣,將幅寬部Ild以及幅寬部12d配置為一方的長邊與y軸方向平行,另一方的長邊與ζ軸平行,由此與雙方都配置成長邊與y軸方向平行的構(gòu)成相比,能夠縮小y軸方向的尺寸。另外,如圖4所示,在直線部12a與彎曲部Ilc間的間隙設(shè)置有導(dǎo)體片13,導(dǎo)體片 13不改變放射元件11以及放射元件12的形狀,被用于調(diào)整在放射元件11與放射元件12 之間產(chǎn)生的寄生電抗的大小。導(dǎo)體片13是將線狀導(dǎo)體折彎成二字狀的導(dǎo)體片,與放射元件 11以及放射元件12均不接觸,被配置為從三方包圍直線部1 的端部。此外,如圖4所示, 亦可在直線部Ila與彎曲部12c間的間隙設(shè)置同樣的導(dǎo)體片。另外,如圖4所示,在彎曲部12c與幅寬部Ild間的間隙設(shè)置有導(dǎo)體片14,該導(dǎo)體片14用于調(diào)整在放射元件11與放射元件12之間產(chǎn)生的寄生電容的大小。導(dǎo)體片14是將線狀導(dǎo)體折彎成L字狀的導(dǎo)體片,與放射元件11以及放射元件12均不接觸,且被配置為沿著幅寬部Ild的與彎曲部12c對置的短邊和與該短邊相交的長邊的一部分。此外,亦可取代在彎曲部12c與幅寬部Ild間的間隙設(shè)置導(dǎo)體片14,而在彎曲部Ilc與幅寬部12d間的間隙設(shè)置同樣的導(dǎo)體片(未圖示)。此外,亦可取代如上述那樣設(shè)置寄生電抗調(diào)整用以及寄生電容調(diào)整用的導(dǎo)體片 13、14,而如圖5所示通過在電介質(zhì)片的與放射元件形成面相反側(cè)的面設(shè)置導(dǎo)體片來進(jìn)行寄生電抗以及寄生電容的調(diào)整。圖5是對偶極天線10的中心部進(jìn)行放大示出的放大圖。以覆蓋直線部12a與彎曲部Ilc間的間隙的一部分的方式配置的板狀的導(dǎo)體片15是寄生電抗調(diào)整用的導(dǎo)體片,以覆蓋彎曲部12c與幅寬部Ild間的間隙的一部分的方式配置的板狀的導(dǎo)體片16是寄生電容調(diào)整用的導(dǎo)體片。圖6以及圖7中示出以上構(gòu)成的偶極天線10、特別是地面波數(shù)字電視頻帶 (470MHz以上900MHz以下)用的偶極天線10的特性。圖6(a)以及圖6(b)分別是示出將各部分的尺寸按如下設(shè)定的偶極天線10的放射圖以及VSWR特性的圖表。
直線部Ila以及直線部12a的寬度=2mm ;直線部Ila以及直線部12a的長度=56mm;直線部lib以及直線部12b的寬度=2mm ;直線部lib以及直線部12b的長度=60mm ;幅寬部Ild的長邊的長度=56mm;幅寬部Ild的短邊的長度=Ilmm ;幅寬部12d的長邊的長度=79mm;幅寬部12d的短邊的長度=20mm。由圖6(a)可知,與形狀的非對稱性無關(guān),在地面波數(shù)字電視頻帶全域?qū)崿F(xiàn)了相對于xy平面內(nèi)方向無指向性。另外,由圖6(b)可知,在地面波數(shù)字電視頻帶全域?qū)SWR抑制在3.0以下。另一方面,圖7(a)以及圖7(b)分別是示出將各部分的尺寸按如下進(jìn)行設(shè)定的偶極天線10的放射圖以及VSWR特性的圖表。直線部Ila以及直線部12a的寬度=2mm;直線部Ila以及直線部12a的長度=50mm;直線部lib以及直線部12b的寬度=2mm ;直線部lib以及直線部12b的長度=54mm ;幅寬部Ild的長邊的長度=56mm;幅寬部Ild的短邊的長度=12mm ;幅寬部12d的長邊的長度=79mm;幅寬部12d的短邊的長度=20mm。由圖7 (a)可知,除了一部分的頻帶外,在地面波數(shù)字電視頻帶實現(xiàn)了相對于xy平面內(nèi)方向無指向性。另外,由圖7(b)可知,在地面波數(shù)字電視頻帶中,在除了 500MHz以下的頻帶以及700MHz以上800MHz以下的頻帶外的頻帶中將VSWR抑制在3. 0以下。對圖6所示的特性與圖7所示的特性進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)當(dāng)增長直線部Ila以及直線部12a的長度(S卩,幅寬部Ild與幅寬部12d的間隔)時,偶極天線10的特性得到改善。此外,當(dāng)將動作頻帶內(nèi)的頻率設(shè)為f時,具體地說將動作頻帶內(nèi)的下限頻率設(shè)為f 時,如果將直線部1 Ia以及直線部12a的長度設(shè)為c/ (16f)以上(對應(yīng)波長的1/16以上), 則可實驗性地確認(rèn)高級模式的放射圖以及VSWR特性的惡化得到抑制。另外,當(dāng)將光速設(shè)為 c時,如果將幅寬部12d的寬度設(shè)為c/(U8f)以上(對應(yīng)波長的1/128以上),則可實驗性地確認(rèn)高級模式的放射圖以及VSWR特性的惡化得到抑制。在此,動作頻帶既可為作為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的動作頻帶,亦可是作為VSWR在3. 0以下的頻帶而被規(guī)定的頻帶。關(guān)于幅寬部Ild的寬度與上述的幅寬部12d的情況相同,也可預(yù)想到當(dāng)設(shè)定為c/ (128f)以上(對應(yīng)波長的1/128以上)時,高級模式的放射圖以及VSWR特性的惡化得到抑制?!矊嵤┓绞?〕以下,基于附圖對本發(fā)明的第1基本方式中的第2實施方式進(jìn)行說明。圖8是表示本實施方式的偶極天線20的構(gòu)成的俯視圖。偶極天線20如圖8所示, 具有配置于相同平面(yz平面)內(nèi)的兩個放射元件21(第1放射元件)和放射元件22(第2放射元件)。本實施方式的偶極天線20所具有的放射元件21以及22均由帶狀的導(dǎo)體膜構(gòu)成,且配置在電介質(zhì)片(未圖示)上。如圖8所示,放射元件21具有從放射元件21的一方的端部向y軸正方向延伸的直線部21a (第1直線部)、和借助于彎曲部21c (第1彎曲部)與直線部21a連結(jié)且從彎曲部21c向y軸負(fù)方向延伸的直線部21b (第2直線部),在直線部21b的與彎曲部21c側(cè)相反的一側(cè)的端部增設(shè)有寬度比直線部21b寬的幅寬部21d(第1幅寬部)。對于放射元件 21的供電是從設(shè)置在直線部21a的中間的供電點(diǎn)21e進(jìn)行的。幅寬部21d是形成為長方形的導(dǎo)體膜,以長邊與y軸方向平行的方式配置。幅寬部21d的短邊的長度、即幅寬部21d的寬度被設(shè)定為與直線部21b的ζ軸負(fù)方向側(cè)的端邊和直線部22b的ζ軸正方向側(cè)的端邊的距離相等。換句話說,比四個直線部21a、21b、22a、 22b的寬度之和大。另外,如圖8所示,放射元件22具有從放射元件22的端部向y軸負(fù)方向延伸的直線部22a (第3直線部)、和借助于彎曲部22c (第2彎曲部)與直線部2 連結(jié)且從彎曲部 22c向y軸正方向延伸的直線部22b (第4直線部),在直線部22b的與彎曲部22c側(cè)相反的一側(cè)的端部增設(shè)有寬度比直線部22b寬的幅寬部22d。對于放射元件22的供電也是從設(shè)置在直線部22a的中間的供電點(diǎn)2 進(jìn)行的。幅寬部22d是形成為長方形的導(dǎo)體膜,被配置為長邊與y軸方向平行。幅寬部22d 的短邊的長度、即幅寬部22d的寬度被設(shè)定為與直線部21b的ζ軸負(fù)方向側(cè)的端邊和直線部22b的ζ軸正方向側(cè)的端邊的距離相等。換句話說,比四個直線部21a、21b、22a、22b的寬度之和大。在圖8所示的例中,使幅寬部22d的寬度與幅寬部21d的寬度一致。這樣,通過將幅寬部21d以及幅寬部22d雙方配置為長邊與y軸方向平行,與一方配置為長邊與y軸方向平行且另一方配置為長邊與ζ軸平行的構(gòu)成相比,能夠縮小ζ軸方向的尺寸。圖9以及圖10中示出如上構(gòu)成的偶極天線20、特別是地面波數(shù)字電視頻帶 (470MHz以上900MHz以下)用的偶極天線20的特性。圖9(a)以及圖9(b)分別是表示各部分的尺寸按如下設(shè)定的偶極天線20的放射圖以及VSWR特性的圖表。直線部21a以及直線部22a的寬度=2mm;直線部21a以及直線部22a的長度=82mm;直線部21b以及直線部22b的寬度=2mm;直線部21b以及直線部22b的長度=88mm ;幅寬部21d的長邊的長度=56mm ;幅寬部21d的短邊的長度=14mm ;幅寬部22d的長邊的長度=57mm ;幅寬部22d的短邊的長度=14mm。由圖9 (a)可知,除了一部分的頻帶外,在地面波數(shù)字電視頻帶實現(xiàn)了相對于XZ平面內(nèi)方向無指向性。另外,由圖9(b)可知,在地面波數(shù)字電視頻帶中,在除了 450MHz附近的頻帶以及850MHz以上的頻帶外的頻帶中將VSWR抑制在3. 0以下。另一方面,圖10(a)以及圖10(b)分別是示出將各部分的尺寸按如下進(jìn)行設(shè)定的偶極天線20的放射圖以及VSWR特性的圖表。直線部21a以及直線部22a的寬度=2mm;直線部21a以及直線部22a的長度=82mm;直線部21b以及直線部22b的寬度=2mm ;直線部21b以及直線部22b的長度=88mm ;幅寬部21d的長邊的長度=56mm ;幅寬部21d的短邊的長度=14mm ;幅寬部22d的長邊的長度=56mm ;幅寬部22d的短邊的長度=14mm。由圖10(a)可知,在地面波數(shù)字電視頻帶全域中,實現(xiàn)了相對于xz平面內(nèi)方向幾乎無指向性。另外,由圖10(b)可知,在地面波數(shù)字電視頻帶全域中將VSWR抑制在3.0以下。此外,當(dāng)將動作頻帶內(nèi)的頻率設(shè)為f時(更具體地說,將動作頻帶規(guī)定成VSWR在 3. 0以下的頻帶,且將其下限值設(shè)為f時),如果將光速設(shè)為c,則當(dāng)將幅寬部22d的寬度設(shè)為c/(U8f)以上(對應(yīng)波長的1/128以上)時,可實驗性地確認(rèn)高級模式的放射圖以及 VSffR特性的惡化得到抑制?!脖景l(fā)明的第2基本方式〕在對本發(fā)明的具體的實施方式進(jìn)行說明前,首先參照圖11對作為各實施方式的基本的第2基本方式進(jìn)行說明。圖11(a)是表示本發(fā)明的偶極天線DP2的構(gòu)造的圖。本發(fā)明的偶極天線DP2如圖 11(a)所示,具有被配置于相同平面內(nèi)的兩個放射元件E21以及E22。放射元件E21如圖11(a)所示,具有從供電點(diǎn)F向第1方向延伸的直線部E21a(第 1直線部)、和借助于彎曲部E21c (第1彎曲部)與直線部E21a連結(jié)且從彎曲部E21c向與第1方向相反方向延伸的直線部E21b (第2直線部)。另外,放射元件E22如圖11 (a)所示,具有從供電點(diǎn)F向第1方向的相反方向延伸的直線部(第3直線部)、借助于彎曲部E22c (第2彎曲部)與直線部連結(jié)且從彎曲部E22c向第1方向延伸的直線部E22b (第2直線部)。S卩,本發(fā)明的偶極天線DP2是通過將放射元件E21和放射元件E22相對于供電點(diǎn) F點(diǎn)對稱地配置,并將隔著供電點(diǎn)F而相互對置的放射元件E21以及放射元件E22的各端點(diǎn)連接于供電線(未圖示)而構(gòu)成的偶極天線,放射元件E21被折彎成借助于彎曲部E21c 而彼此相鄰的直線部E21a與直線部E21b相互平行,放射元件E22被折彎成借助于彎曲部 E22c而彼此相鄰的直線部與直線部E22b互相平行。此外,在圖11(a)所示的偶極天線DP2中,雖然采用由直線部E21a的遠(yuǎn)離供電點(diǎn) F的一方的端部、直線部E21b的接近供電點(diǎn)F的一方的端部(當(dāng)將放射元件E21延展成一條直線時接近供電點(diǎn)F的一方的端部)、沿與第1方向垂直的方向延伸的直線部E21c'構(gòu)成的折線狀(更具體地說為二字狀)的彎曲部E21c,但本發(fā)明并不局限于此。例如,亦可代替折線狀的彎曲部E21c,而改用曲線狀的彎曲部(例如U字狀的彎曲部)。放射元件E22 的彎曲部E22c也同樣。此外,直線部E21a的遠(yuǎn)離供電點(diǎn)F的一方的端部是指將與直線部 E21c'的交點(diǎn)視為端點(diǎn)時的端部(端點(diǎn)附近)。另外,直線部E21b的接近供電點(diǎn)F的一方的端部是指將與直線部E21c'的交點(diǎn)視為端點(diǎn)時的端部(端點(diǎn)附近)。通過將放射元件E21以及E22如圖11(a)所示折彎,與不將放射元件E21以及E22 折彎的以往的構(gòu)成相比,能夠增大偶極天線DP2的動作頻帶。以下參照圖11對其理由進(jìn)行說明。S卩,通過將放射元件E21以及E22如圖11(a)所示折彎,能夠在第2共振頻率f2下使流過放射元件E21以及E22的電流流向如圖11(c)所示那樣一致。由此,能夠使第2共振頻率f2向低頻側(cè)移動,將第2共振頻率f2下的放射圖形成單峰化。第2共振頻率f2下的放射圖被單峰化,意味著第2共振頻率f2向低于使放射增益最大化的頻率ι .的低頻側(cè)移動,即在第1共振頻率f 1與第2共振頻率f2之間未產(chǎn)生放射增益的急劇的降低。因此,在該情況下,能夠?qū)⒁酝臉?gòu)成中因放射增益的急劇的降低而無法作為動作頻帶的第2共振頻率附近的頻帶作為具有對放射增益Gtl附加的動作條件的動作頻帶。通過將放射元件E21以及E22如圖11(a)所示折彎而實現(xiàn)的動作頻帶的增大并不停留于此。即,當(dāng)?shù)?共振頻率f2向低頻側(cè)移動時,第1共振頻率fl與第2共振頻率f2 接近,輸入反射系數(shù)Su遍及第1共振頻率fl與第2共振頻率f2之間的頻帶全體范圍而降低。而且,如上所述由于放射增益Gtl在第1共振頻率fl與第2共振頻率f2之間不會急劇下降,因此能夠根據(jù)附加給輸入反射系數(shù)Su的動作條件將第1共振頻率Π與第2共振頻率f2之間的頻帶全體作為動作頻帶。此外,在圖11(a)中,雖然設(shè)定為直線部E21b的長度L21b以及直線部E22b的長度L22b同直線部E21a的長度L21a與直線部的長度之和L21a+L2^i —致,但這并不是為了增大動作頻帶的必須條件。即,即便在L21b( = L22b) >L21a+L22a的情況下、 L21b( = L22b) < L21a+L22a的情況下,由于第2共振頻率f2的放射圖被形成單峰化,即由于第2共振頻率f2低于使放射增益最大化的頻率f .,因此能夠得到增大動作頻帶的效果。但是,在第1共振頻率fl下,如圖11(b)所示,由于流過放射元件E21以及E22的電流流向在空間內(nèi)非一致,因此第1共振頻率附近的放射增益會下降。這是由于從直線部E21b以及直線部E22b放射的電磁波的一部分分別被從直線部E21a以及直線部放射的電磁波抵消。因此,在以下進(jìn)行說明的各實施方式中,為了降低從直線部E21b以及直線部E22b 放射的電磁波被從直線部E21a以及直線部放射的電磁波抵消的比例,如圖12所示, 設(shè)定直線部E21b的長度L21b以及直線部E22b的長度L22b比直線部E21a的長度L21a與直線部的長度之和L21a+L2h長。在放射元件E21與放射元件E22相對于供電點(diǎn)F被配置為點(diǎn)對稱的情況下,也可以換個說法,即設(shè)定為L21a/L21b < 0. 5。由此,能夠抑制在第1共振頻率附近會產(chǎn)生的放射增益(^1的降低?!矊嵤┓绞?〕以下,參照附圖對本發(fā)明的第2基本方式中的第1實施方式進(jìn)行說明。圖13是表示本實施方式的偶極天線30的構(gòu)成的俯視圖。偶極天線30如圖13所示,具有配置在相同平面(yz平面)內(nèi)的兩個放射元件31以及32。本實施方式的偶極天線 30所具有的放射元件31以及32均由導(dǎo)線構(gòu)成。更具體地說,由半徑Imm的導(dǎo)線構(gòu)成。
放射元件31具有從供電點(diǎn)33向ζ軸正方向延伸的直線部31a、和借助于彎曲部 31c與直線部31a連結(jié)并從彎曲部31c向ζ軸負(fù)方向延伸的直線部31b,在直線部31b的與彎曲部31c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)形成終端。S卩,放射元件31由直線部31a、直線部31b與彎曲部31c構(gòu)成,在直線部31b的與彎曲部31c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)處不具有構(gòu)成元件。另外,放射元件32具有從供電點(diǎn)33向ζ軸負(fù)方向延伸的直線部32a、和借助于彎曲部32c與直線部3 連結(jié)并從彎曲部32c向ζ軸正方向延伸的直線部32b,在直線部32b 的與彎曲部32c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)形成終端。S卩,放射元件32由直線部32a、直線部32b 與彎曲部32c構(gòu)成,在直線部32b的與彎曲部32c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)處不具有構(gòu)成元件。進(jìn)而,按如下設(shè)定本實施方式的偶極天線30的各部分的尺寸直線部31a的長度L31a =直線部32a的長度L32a = 3mm ;直線部31b的長度L31b =直線部3 的長度= 34mm ;隔著供電點(diǎn)33而對置的放射元件31與放射元件32的間隔Δ = 2mm ;直線部31a與直線部31b間的中心軸間的距離δ =直線部32a與直線部32b的中心軸間的距離δ = 3mm。圖14中示出如上構(gòu)成的偶極天線30的特性。圖14(a)示出輸入反射系數(shù)S1.工的頻率依賴性,圖14(b)示出放射增益的頻率依賴性。此外,偶極天線30不具有軸對稱性, 因此在圖14(b)中,示出θ = 90°并且Φ = 0°的放射增益(^和θ = 90°并且Φ = 90°的放射增益(^(θ表示極坐標(biāo)系中相對于ζ軸的偏角,Φ表示極坐標(biāo)系中相對于χ軸的偏角)。由圖14(a)可知,本實施方式的偶極天線30,在以fl = 2. IGHz以及f2 = 4.6GHz 為共振頻率,并例如對輸入反射系數(shù)Su附加ISuI彡-5. IdB的動作條件的情況下,1.9GHz 以上2. 7GHz以下(頻帶比35% )以及3. 5GHz以上5. 3GHz以下(頻帶比40% )成為動作頻帶。并且,由圖14(b)可知,第2共振頻率f2向低于使放射增益Gtl最大化的頻率fTOmax 的低頻側(cè)移動,放射增益單調(diào)遞增直到比第2共振頻率f2高的頻率fTOmax = 6. OGHz0因此,即便例如放射增益為2dBi以上的條件被作為動作條件附加,也能夠?qū)⒕哂懈郊咏o輸入反射系數(shù)Su的動作條件的第1共振頻率附近的頻帶(1. 9GHz以上2. 7GHz以下)以及第2共振頻率附近的頻帶(3. 5GHz以上5. 3GHz以下)的全體作為動作頻帶。進(jìn)而,例如在將附加給輸入反射系數(shù)Su的動作條件放寬至ISuI彡_4.3dB的情況下,能夠?qū)?共振頻率fl以及第2共振頻率f2在內(nèi)的1.8GHz以上5. 5GHz以下的頻帶作為動作頻帶。這樣,能夠?qū)⒌?共振頻率Π與第2共振頻率f2之間的頻帶作為動作頻帶來使用的結(jié)果是如圖14(a)所示,伴隨于第1共振頻率Π與第2共振頻率f2接近、輸入反射系數(shù)Su遍及第1共振頻率fl與第2共振頻率f2之間的頻帶全體的范圍而降低;以及如圖14(b)所示,第2共振頻率6GHz)向低于使放射增益最大化的頻率 fGOmax(6. OGHz)的低頻側(cè)移動,無需擔(dān)心在第1共振頻率fl與第2共振頻率f2之間產(chǎn)生放射增益的急劇的降低。將使放射增益最大化的頻率fTOmax(6. OGHz)高于第2共振頻率f2、即不會引起在第1共振頻率Π與第2共振頻率f2之間放射增益的急劇的降低而在第2共振頻率附近得到足夠高的放射增益的情況,能夠從圖15所示的放射圖的頻率依賴性、以及圖16
17所示的HPBW/2的頻率依賴性中確認(rèn)。在圖15中,圖15(a)示出1.7GHz的放射圖,圖15(b)示出3.4GHz的放射圖,圖 15(c)示出5. IGHz的放射圖。通過對照圖15(a) 圖15 (c),能夠發(fā)現(xiàn)在至少5. IGHz以下的頻帶放射圖維持單峰性不變地向θ =90°方向逐漸集中,且θ =90°方向的放射增益 G0也隨之緩慢上升。另外,在圖16中,實線表示θ =90°且Φ = 0°方向的HPBW/2的頻率依賴性,虛線表示θ =90°且Φ =90°方向的HPBW/2的頻率依賴性。從圖16中可看出在6. OGHz 以下,在不取決于Φ的情況下,放射圖維持單峰性不變地向θ =90°方向逐漸集中。(變形例)在圖13所示的構(gòu)成中,通過按如下設(shè)定各部分的尺寸,能夠?qū)崿F(xiàn)第1共振頻率fl 與第2共振頻率f2極為接近的偶極天線30。此外,在本變形例中,仍舊是構(gòu)成放射元件31 以及32的導(dǎo)線的半徑為Imm;直線部31a的長度L31a =直線部32a的長度L32a = IOmm ;直線部31b的長度L31b =直線部3 的長度= 55mm ;隔著供電點(diǎn)33對置的放射元件31與放射元件32的間隔Δ = 2mm ;直線部31a與直線部31b的中心軸間的距離δ =直線部32a與直線部32b的中心軸間的距離δ = 3_。圖17中示出本變形例的偶極天線30的輸入反射系數(shù)Su的頻率依賴性。第1 共振頻率Π與第2共振頻率f2極為接近,且在包含第1共振頻率Π與第2共振頻率f2 的頻帶形成有輸入反射系數(shù)Su的深谷。因此,例如,即便在對輸入反射系數(shù)Su附加了
Sli彡-4. 3dB之類的動作條件的情況下,也能夠?qū)崿F(xiàn)1.3GHz以上2. 8GHz以下(頻帶比 73%)這樣的寬動作頻帶。圖18中示出本變形例的偶極天線30的2. OGHz的放射圖。如圖18所示,根據(jù)本變形例的偶極天線30,至少在2. OGHz附近,能夠得到與以往的λ /2偶極天線同等的軸對稱性極高的放射圖,同時能夠得到足夠高的放射增益(^(2. 4dBi)。(形狀效果)接下來,對本實施方式的偶極天線30的形狀效果進(jìn)行說明。關(guān)于本實施方式的偶極天線30的形狀,如果假設(shè)相對于供電點(diǎn)33呈對稱性,則能夠由三個參數(shù)hi ( = L31a = L32a)、h2( = L31b = L32b)、以及w( = SL31c' = L32c')規(guī)定。進(jìn)而如果忽略標(biāo)度,則能夠由兩個參數(shù)hl/h2、以及w/h2來規(guī)定。以下,對使這兩個參數(shù)變化時的共振頻率的動作進(jìn)行說明。圖19是表示在將偶極天線30的各部分的尺寸按如下設(shè)定的基礎(chǔ)上,使hl/h2變化時的第1共振頻率π以及第2共振頻率f2的動作的圖表。在此仍舊是構(gòu)成放射元件31 以及32的導(dǎo)線的半徑被固定為Imm ;直線部31a的長度L31a =直線部32a的長度= hi (可變);直線部31b的長度L31b =直線部32b的長度L32b = h2 = 34mm(固定);隔著供電點(diǎn)33對置的放射元件31與放射元件32的間隔Δ = 2mm(固定);直線部31a與直線部31b的中心軸間的距離δ =直線部32a與直線部32b的中心軸間的距離S = 3mm(固定)。
如圖19所示,如果逐漸增大hl/h2的值、即,逐漸增長接近供電點(diǎn)33的一方的直線部31a,則第2共振頻率f2向低頻側(cè)移動,第1共振頻率f 1向高頻側(cè)移動。圖在位于hl/ h2 = 0. 2的前方中斷,意味著第1共振頻率Π與第2共振頻率f2接近到根據(jù)輸入反射系數(shù)Su無法識別的程度。在圖19中值得注意的是當(dāng)至少hl/h2在0.05以上0. 2以下時,第2共振頻率 f2接近第1共振頻率Π的作用被無遺漏地確認(rèn)。如果第2共振頻率f2接近第1共振頻率 Π,會在第2共振頻率f2的低頻側(cè)的附近導(dǎo)致輸入反射系數(shù)Su的降低。因此,如果hl/h2 在0. 05以上0. 2以下,則將無遺漏地得到第2共振頻率附近的動作頻帶增大的效果。另外,如果hl/h2在0. 2以上,則第1共振頻率f 1與第2共振頻率f2接近到根據(jù)輸入反射系數(shù)Su無法識別的程度(第1共振頻率Π與第2共振頻率f2 —體化),在第1 共振頻率fl與第2共振頻率f2之間的頻帶形成輸入反射系數(shù)Su的谷,因此能夠?qū)⒃擃l帶全體作為動作頻帶。通過插圖能夠確認(rèn)至少當(dāng)hl/h2在0.3以下時,會得到相同的效果。 因此,可見如果hl/h2在0. 05以上0.3以下,則會切實地實現(xiàn)動作頻帶的增大。另外,通過參照圖19所示的圖,能夠容易地設(shè)計將所希望的頻帶作為動作頻帶的偶極天線30。例如,如果將5GHz帶與2GHz帶設(shè)為動作頻帶,則只要確定放射元件31以及 32的形狀達(dá)到hl/h2為0. 05程度即可,如果需要2. 5GHz以上3. 5GHz以下的寬動作頻帶, 則只要確定放射元件31以及32的形狀達(dá)到hl/h2為0. 2程度即可。圖20是表示在按如下設(shè)定偶極天線30的各部分的尺寸的基礎(chǔ)上,改變w/h2時的第1共振頻率π以及第2共振頻率f2的動作的圖表。在此仍舊是將構(gòu)成放射元件31以及32的導(dǎo)線的半徑固定為Imm ;直線部31a的長度L31a =直線部32a的長度= 3mm(固定);直線部31b的長度L31b =直線部32b的長度L32b = h2 = 34mm(固定);隔著供電點(diǎn)33對置的放射元件31與放射元件32的間隔Δ = 2mm(固定);直線部31a與直線部31b的中心軸間的距離δ =直線部32a與直線部32b的中心軸間的距離δ =奴可變)。如圖20所示,在w/h2彡0. 07中,即便改變w/h2的值,第1共振頻率fl以及第2 共振頻率f2的值也不太變化。即,該參數(shù)w/h2不會帶給第1共振頻率fl以及第2共振頻率f2大的影響。實用上只要w/h2為0. 05以上0. 25以下即可?!矊嵤┓绞?〕以下參照附圖對本發(fā)明的第2基本方式中的第2實施方式進(jìn)行說明。圖21是表示本實施方式的偶極天線40的構(gòu)成的圖。偶極天線40如圖21所示, 具有配置在相同平面(yz平面)內(nèi)的兩個放射元件41以及42。本實施方式的偶極天線40 所具有的放射元件41以及42均由導(dǎo)體膜構(gòu)成。更具體地說,由形成為寬度2mm的帶狀的導(dǎo)體膜構(gòu)成。放射元件41具有從供電點(diǎn)43向ζ軸正方向延伸的直線部41a、和借助于彎曲部 41c與直線部41a連結(jié)且從彎曲部41c向ζ軸負(fù)方向延伸的直線部41b,在直線部41b的與彎曲部41c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)形成終端。另外,放射元件42具有從供電點(diǎn)43向ζ軸負(fù)方向延伸的直線部42a、和借助于彎曲部42c與直線部4 連結(jié)且從彎曲部42c向ζ軸正方向延伸的直線部42b,在直線部42b的與彎曲部42c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)形成終端。
進(jìn)而,按如下設(shè)定本實施方式的偶極天線40的各部分的尺寸;直線部41a的長度L41a =直線部42a的長度= 3mm ;直線部41b的長度L41b =直線部4 的長度L^b = 40mm ;隔著供電點(diǎn)43對置的放射元件41與放射元件42的間隔Δ = 2mm ;直線部41a與直線部41b的間隔δ =直線部4 與直線部42b的間隔δ = 1mm。圖22以及圖23中示出如上構(gòu)成的偶極天線40的特性。圖22是表示在5. OGHz 附近的輸入反射系數(shù)Su的頻率依賴性的圖表,圖23是表示在5. OGHz的放射圖的圖表。由圖22可見,例如在對輸入反射系數(shù)Su附加了 ISuI <-5. IdB作為動作條件的情況下,4. 4GHz以上5. 4GHz以下(頻帶比20% )成為動作頻帶。另外,由圖23可見,在 5. OGHz得到高的放射增益(U4. 7dBi)。即,根據(jù)如上述那樣構(gòu)成的偶極天線40,能夠?qū)㈩l帶寬度寬、且放射增益高的動作頻帶設(shè)置在5. OGHz附近。(變形例1)在本實施方式中,雖然對放射元件41在直線部41b的端點(diǎn)(與彎曲部41c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn))形成終端的構(gòu)成進(jìn)行了說明,但本發(fā)明并不局限于此。即、還可變形為通過在直線部41b的端點(diǎn)(與彎曲部Elc側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn))進(jìn)一步增設(shè)元件,而使放射元件41不在直線部41b的端點(diǎn)(與彎曲部Elc側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn))形成終端。對于放射元件41進(jìn)一步增設(shè)的元件既可為導(dǎo)體膜,亦可為導(dǎo)線。關(guān)于對放射元件41進(jìn)一步增設(shè)的元件的形狀,也可考慮直線狀、曲線狀、曲折狀等各種形狀。對于放射元件42也同樣。圖M中示出對放射元件41以及42增設(shè)曲折部41d以及42d的偶極天線40。在放射元件41增設(shè)從直線部41b的與彎曲部41c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)向ζ軸負(fù)方向(第1方向的相反方向)延伸的曲折部41d(第1曲折部)。另外,在放射元件42增設(shè)從直線部42b 的與彎曲部42c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)向ζ軸正方向延伸的曲折部42d(第2曲折部)。這樣通過采用至少一部分被曲折化的曲折部41d以及42d,能夠?qū)崿F(xiàn)更為緊湊的偶極天線40。此外,直線部41b的與彎曲部41c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)是在去除曲折部41d時成為直線部41b的端點(diǎn)的點(diǎn)。直線部42b的與彎曲部42c側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)也同樣。另外,“曲折所延伸的方向”能夠進(jìn)行如下定義。即,如果從接近供電點(diǎn)的一方追溯曲折,則能夠構(gòu)成{y軸方向,ζ軸方向,-y軸方向,ζ軸方向,···}這樣的行進(jìn)方向列。在該行進(jìn)方向列交替出現(xiàn)朝向反轉(zhuǎn)的行進(jìn)方向(此時為y軸方向)與朝向不反轉(zhuǎn)的行進(jìn)方向 (此時為ζ軸方向)。在出現(xiàn)于該行進(jìn)方向列的行進(jìn)方向中,只要將朝向不反轉(zhuǎn)的一方的行進(jìn)方向定義為“曲折部所延伸的方向”即可。此外,按如下設(shè)定本變形例的偶極天線40的各部分的尺寸;直線部41a的長度L41a =直線部42a的長度= 3mm ;直線部41b的長度L41b =直線部4 的長度L^b = 12mm ;隔著供電點(diǎn)43對置的放射元件41與放射元件42的間隔Δ = 2mm ;直線部41a與直線部41b的間隔δ =直線部4 與直線部42b的間隔δ = Imm ;曲折部42d中所含的向ζ軸方向延伸的直線部的長度D =曲折部41d中所含的向 ζ軸方向的相反方向延伸的直線部的長度D = 15mm;曲折部42d中所含的向y軸方向以及其相反方向延伸的直線部間的間隔δ ‘=曲折部41d中所含的向y軸方向以及其相反方向延伸的直線部間的間隔δ丨=lmm。
圖25以及圖沈中示出按如上構(gòu)成的偶極天線40的特性。圖25是表示在5. OGHz 附近的輸入反射系數(shù)Su的頻率依賴性的圖表,圖沈是表示在5. OGHz的放射圖的圖表。由圖25可見,例如,當(dāng)對于輸入反射系數(shù)Su附加了 ISuI彡_5.1dB作為動作條件的情況下,4. 3GHz以上5. 4GHz以下(頻帶比23% )成為動作頻帶。另外,由圖沈可見, 在5. OGHz下得到高放射增益(5. OdBi)。即,根據(jù)如上述那樣構(gòu)成的偶極天線40,能夠?qū)㈩l帶寬度寬、且放射增益高的動作頻帶設(shè)置在5. OGHz附近。進(jìn)而對圖沈與圖23進(jìn)行對比可見,與不形成曲折的情況相比,能夠得到對稱性更高且更為穩(wěn)定的放射圖。(變形例2)在變形例1中,雖然對曲折部41d含有一重的曲折的構(gòu)成進(jìn)行了說明,但本發(fā)明并不局限于此。即,曲折部41d亦可包含二重以上的曲折。曲折部42d也同樣。圖27中示出變形為曲折部41d以及42d含有2重的曲折的偶極天線40。如圖27 所示,通過采用含有多重的曲折的曲折部41d以及42d,能夠?qū)⑴紭O天線40更為緊湊地形成。此外,“N重的曲折”能夠進(jìn)行如下定義。即,當(dāng)在上述的行進(jìn)方向列中朝向不反轉(zhuǎn)的行進(jìn)方向所出現(xiàn)的次數(shù)為2N時,將該曲折稱作N重的曲折。(變形例3)在變形例1中,雖然使曲折部41d所延伸的方向與直線部41b所延伸的方向一致, 但本發(fā)明并不一定局限于此。即,例如,亦可使曲折部41d所延伸的方向與直線部41b所延伸的方向正交。曲折部42d所延伸的方向也同樣。圖觀中示出變形為使曲折部41d所延伸的方向與直線部41b所延伸的方向正交的偶極天線40。在放射元件41增設(shè)有從直線部41b的與直線部41a側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)向y軸正方向延伸的曲折部41d。另外,在放射元件42增設(shè)有從直線部42b的與直線部 4 側(cè)相反的一側(cè)的端點(diǎn)向y軸負(fù)方向延伸的曲折部42d。通過采用這樣的曲折部41d以及42d,也能夠?qū)崿F(xiàn)更為緊湊的偶極天線。此外,變形例1 3所示的曲折構(gòu)造的適用范圍并不局限于由導(dǎo)體膜構(gòu)成放射元件41以及42的本實施方式,也涉及由導(dǎo)線構(gòu)成放射元件31以及32的第1實施方式?!补╇姺绞健匙詈?,參照圖四對向本發(fā)明的偶極天線供電的供電方式進(jìn)行說明。此外,在圖四中雖然示出對第1實施方式的偶極天線30供電的供電方式,但對于向第2實施方式的偶極天線40供電的供電方式也與之相同。圖四⑷示出利用沿直線部3 進(jìn)入供電點(diǎn)33的同軸電纜34進(jìn)行供電(平衡供電)的供電方式,圖四…)示出利用沿著經(jīng)過供電點(diǎn)33而與直線部3 正交的直線(未圖示)進(jìn)入供電點(diǎn)33的同軸電纜進(jìn)行供電(平衡供電)的供電方式。在上述任何情況下,只要將同軸電纜34的內(nèi)部導(dǎo)體連接于放射元件31以及32中某一方,而將同軸電纜34的外部導(dǎo)體連接于另一方即可。此外,在采用圖四㈦所示的供電形態(tài)的情況下,為了實現(xiàn)與同軸電纜34間的阻抗匹配,可以將直線部31a的供電點(diǎn)33側(cè)的端部和直線部32a的供電點(diǎn)33側(cè)的端部沿著同軸電纜34朝內(nèi)側(cè)(供電點(diǎn)33側(cè))折彎?!驳?基本方式與第2基本方式的關(guān)系〕
首先,在第1基本方式中,如果將供電點(diǎn)lie稱作第1供電點(diǎn),供電點(diǎn)Ilf稱作第2供電點(diǎn),則圖4所示的偶極天線10能夠表現(xiàn)為如下的一種偶極天線,是具備放射元件 11(第1放射元件)與放射元件12(第2放射元件)的偶極天線,其特征在于,放射元件 11 (第1放射元件)具有從第1供電點(diǎn)向第1方向延伸的直線部Ila (第1直線部)、和借助于第1彎曲部同直線部Ila (第1直線部)的與上述第1供電點(diǎn)側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第1彎曲部向上述第1方向的相反方向延伸的直線部lib (第2直線部),放射元件12 (第 2放射元件)具有從第2供電點(diǎn)向上述第1方向的相反方向延伸的直線部12a(第3直線部)、和借助于第2彎曲部同直線部12a(第3直線部)的與上述第2供電點(diǎn)側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第2彎曲部向上述第1方向延伸的直線部12b (第4直線部)。特別是,圖4 所示的偶極天線10是第1供電點(diǎn)和第2供電點(diǎn)被分別設(shè)置在第1直線部Ila的中間和第 3直線部12a的中間,第1直線部Ila被配置在第3直線部12a與第4直線部12b之間、第 3直線部12a被配置在第1直線部Ila與第2直線部lib之間的構(gòu)成例。另外,在第2基本方式中,如果將同軸電纜34 (供電線)與放射元件31 (第1放射元件)的連接點(diǎn)稱作第1供電點(diǎn),同軸電纜34(供電線)與放射元件32(第2放射元件)的連接點(diǎn)稱作第2供電點(diǎn),則圖四(a)以及(b)所示的偶極天線30能夠表現(xiàn)為如下的一種偶極天線,其是具有放射元件31 (第1放射元件)與放射元件32 (第2放射元件)的偶極天線,其特征在于,放射元件31 (第1放射元件)具有從第1供電點(diǎn)向第1方向延伸的直線部 31a(第1直線部)、和借助于第1彎曲部同直線部31a(第1直線部)的與上述第1供電點(diǎn)側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第1彎曲部向上述第1方向的相反方向延伸的直線部31b(第 2直線部),放射元件32(第2放射元件)具有從第2供電點(diǎn)向上述第1方向的相反方向延伸的直線部32a (第3直線部)、和借助于第2彎曲部同直線部32a (第3直線部)的與上述第2供電點(diǎn)側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第2彎曲部向上述第1方向延伸的直線部32b (第 4直線部)。特別是,圖四(a)所示的偶極天線30是將直線部31a (第1直線部)與直線部 32a(第3直線部)配置在一條直線上的構(gòu)成例,圖29(b)所示的偶極天線30是將直線部 31a(第1直線部)與直線部32a(第3直線部)配置在一條直線上的構(gòu)成例。此外,本發(fā)明能夠表現(xiàn)如下。即,本發(fā)明的偶極天線的特征在于,在具有第1放射元件與第2放射元件的偶極天線中,上述第1放射元件具有從該第1放射元件的一方的端部向第1方向延伸的第1直線部、和借助于第1彎曲部同上述第1直線部的與上述端部側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第1彎曲部向上述第1方向的相反方向延伸的第2直線部,上述第2放射元件具有從該第2放射元件的一方的端部向上述第1方向的相反方向延伸的第3 直線部、和借助于第2彎曲部同上述第3直線部的與上述端部側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第2彎曲部向上述第1方向延伸的第4直線部,在上述第1直線部的中間與上述第3直線部的中間設(shè)置有供電點(diǎn),上述第1直線部配置于上述第3直線部與上述第4直線部之間,上述第3直線部配置于上述第1直線部與上述第2直線部之間。在此,“第1直線部的中間”中的“中間”是指“第1直線部”的兩端部間的任意的點(diǎn),并非兩端部間的中心點(diǎn)。同樣,“第3直線部的中間”中的“中間”是指“第3直線部”的兩端部間的任意的點(diǎn),并非兩端部間的中心點(diǎn)。根據(jù)上述的構(gòu)成,能夠在第2共振頻率下使流過第1放射元件以及第2放射元件的電流流向大致一致。由此,第2共振頻率的放射圖容易形成單峰化,第2共振頻率向低頻側(cè)移動。在此,第2共振頻率的放射圖的單峰化意味著第2共振頻率向低于將放射增益最大化的頻率的低頻側(cè)移動、即在第1共振頻率與第2共振頻率之間不產(chǎn)生放射增益的急劇的降低。因此,在第2共振頻率的放射圖被形成單峰化的情況下,能夠?qū)⒁酝臉?gòu)成中因放射增益的急劇的降低而無法作為動作頻帶的第2共振頻率附近的頻帶作為具有附加給放射增益的動作條件的動作頻帶。進(jìn)而,當(dāng)?shù)?共振頻率向低頻側(cè)移動時,第1共振頻率與第2共振頻率接近,輸入反射系數(shù)遍及第1共振頻率與第2共振頻率之間的頻帶全體范圍而降低。因此,如果第1 共振頻率與第2共振頻率之間的放射增益具有動作條件,則可將第1共振頻率與第2共振頻率之間的頻帶全體作為動作頻帶。S卩,通過將在以往的偶極天線中無法作為動作頻帶的第2頻率附近新作為動作頻帶,起到能夠?qū)崿F(xiàn)動作頻帶的增大的效果。同時,通過將第1放射元件以及第2放射元件如上述那樣構(gòu)成,起到與全長相同的以往的偶極天線相比更為緊湊的效果。并且,并非僅僅簡單地將第1放射元件以及第2放射元件折彎,還具有第1放射元件進(jìn)入第2放射元件的直線部間、且第2放射元件進(jìn)入第1 放射元件的直線部間的構(gòu)造,因此能夠?qū)崿F(xiàn)更為緊湊的偶極天線。此外,“第1方向”中的“方向”是指被定向的方向。即,例如,當(dāng)設(shè)定北為第1方向時,則南并非第1方向而是第1方向的相反方向。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為上述第2直線部的長度以及上述第4直線部的長度分別比上述第1直線部的、從上述供電點(diǎn)起位于上述第1彎曲部一側(cè)的部分的長度與上述第3直線部的、從上述供電點(diǎn)起位于上述第2彎曲部一側(cè)的部分的長度之和大。在第1共振頻率中,由于流過第1放射元件以及第2放射元件的電流流向并非一致,因此存在第1共振頻率附近的放射增益降低的可能性。這是由于從第2直線部以及第 4直線部放射的電磁波的一部分被從第1直線部以及第3直線部放射的電磁波抵消。然而,根據(jù)上述的構(gòu)成,能夠減少從第2直線部以及第4直線部放射的電磁波被從第1直線部以及第3直線部放射的電磁波抵消的比例。因此,進(jìn)一步起到能夠抑制在第1 共振頻率附近會產(chǎn)生的放射增益(^1的降低的效果。優(yōu)選為,本發(fā)明的偶極天線還具備導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片被配置在上述第1直線部與上述第2放射元件間的間隙,或者配置在上述第3直線部與上述第1放射元件間的間隙。根據(jù)上述的構(gòu)成,并未改變第1放射元件以及第2放射元件的形狀,與在其他的場所設(shè)置導(dǎo)體片的情況相比,能夠更有效地調(diào)整第1放射元件與第2放射元件之間的寄生電抗。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)天線特性調(diào)整容易的偶極天線。此外,本發(fā)明的偶極天線既可具備配置在上述第1直線部與上述第2放射元件間的間隙的導(dǎo)體片以及配置在上述第3直線部與上述第1放射元件間的間隙的導(dǎo)體片雙方, 也可以具有其中任何一方。優(yōu)選為,本發(fā)明的偶極天線還具備下述導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片被配置為隔著電介質(zhì)片覆蓋上述第1直線部與上述第2放射元件間的間隙、或者上述第3直線部與上述第1放射元件間的間隙的至少一部分。根據(jù)上述的構(gòu)成,并未改變第1放射元件以及第2放射元件的形狀,與在其他的場
23所設(shè)置導(dǎo)體片的情況相比,能夠更有效地調(diào)整第1放射元件與第2放射元件之間的寄生電抗。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)天線特性調(diào)整容易的偶極天線。此外,本發(fā)明的偶極天線亦可具備覆蓋上述第1直線部與上述第2放射元件間的間隙的至少一部分的導(dǎo)體片和覆蓋上述第3直線部與上述第1放射元件間的間隙的至少一部分的導(dǎo)體片的雙方,還可以只具有其中任意一方。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為,上述第1放射元件還具有第1幅寬部,該第1幅寬部連結(jié)于上述第2直線部的與上述第1彎曲部側(cè)相反一側(cè),且寬度比上述第2直線部寬, 上述第2放射元件還具有第2幅寬部,該第2幅寬部連結(jié)于上述第4直線部的與上述第2 彎曲部側(cè)相反一側(cè),且寬度比上述第4直線部寬。根據(jù)上述的構(gòu)成,通過設(shè)置幅寬部能夠增長第1放射元件以及第2放射元件的電長度,能夠保持尺寸緊湊并使動作頻帶向低頻側(cè)移動。另外,能夠?qū)崿F(xiàn)指向性低的偶極天線。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為將f設(shè)為動作頻帶內(nèi)的頻率,上述第1幅寬部的寬度、或者上述第2幅寬部的寬度為c/(U8f)以上,其中,c為光速。根據(jù)上述的構(gòu)成,能使高級模式的VSWR降低,進(jìn)一步增大動作頻帶。另外,能使指向性進(jìn)一步降低。此外,既可為上述第1幅寬部的寬度以及上述第2幅寬部的寬度雙方在c/(U8f) 以上,亦可為只有其中任意一方在c/(U8f)以上。在本發(fā)明的偶極天線中,將f設(shè)為動作頻帶內(nèi)的頻率,上述第2直線部的長度、或者上述第4直線部的長度為c/(16f)以上,其中,c為光速。根據(jù)上述的構(gòu)成,能使高級模式的VSWR降低,進(jìn)一步增大動作頻帶。另外,能使指向性進(jìn)一步降低。此外,既可為上述第2直線部的長度和上述第4直線部的長度雙方在c/(16f)以上,亦可為只有其中任意一方在c/(16f)以上。優(yōu)選為,本發(fā)明的偶極天線還具有導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片被配置于上述第2彎曲部與上述第1幅寬部的間隙,或者被配置在上述第1彎曲部與上述第2幅寬部的間隙。根據(jù)上述的構(gòu)成,并未改變第1放射元件以及第2放射元件的形狀,與在其他的場所設(shè)置導(dǎo)體片的情況相比,能夠更有效地使第1放射元件與第2放射元件之間產(chǎn)生的寄生電容的大小變化。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)天線特性調(diào)整容易的偶極天線。此外,本發(fā)明的偶極天線既可具備配置在上述第2彎曲部與上述第1幅寬部間的間隙的導(dǎo)體片和配置在上述第1彎曲部與上述第2幅寬部間的間隙的導(dǎo)體片雙方,亦可只具有其中某一方。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為還具備導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片隔著電介質(zhì)片覆蓋上述第2彎曲部與上述第1幅寬部間的間隙,或者上述第1彎曲部與上述第2幅寬部間的間隙的至少一部分。根據(jù)上述的構(gòu)成,并未改變第1放射元件以及第2放射元件的形狀,與在其他的場所設(shè)置導(dǎo)體片的情況相比,能夠更有效地使第1放射元件與第2放射元件之間產(chǎn)生的寄生電容的大小變化。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)天線特性調(diào)整容易的偶極天線此外,本發(fā)明的偶極天線既可具備覆蓋上述第2彎曲部與上述第1幅寬部間的間隙的至少一部分的導(dǎo)體片和覆蓋上述第1彎曲部與上述第2幅寬部間的間隙的至少一部分的導(dǎo)體片雙方,亦可只具備其中某一方。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選上述第1幅寬部形成為具有與上述第1方向平行的長邊的長方形,上述第2幅寬部形成為具有與上述第1方向垂直的長邊的長方形。根據(jù)上述的構(gòu)成,與上述第2幅寬部形成為具有與上述第1方向垂直的長邊的長方形的情況相比,能夠縮小上述第1方向及其相反方向的尺寸。另外,根據(jù)上述的構(gòu)成,由于該偶極天線整體呈L字狀,因此便于向具有L字狀的空間的小型無線電裝置等進(jìn)行安裝。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選上述第1幅寬部以及上述第2幅寬部分別形成為具有與上述第1方向平行的長邊的長方形。根據(jù)上述的構(gòu)成,與上述第2幅寬部形成為具有垂直于上述第1方向的長邊的長方形的情況相比,能夠縮小與上述第1方向垂直的方向及其相反方向的尺寸。另外,根據(jù)上述的構(gòu)成,由于該偶極天線整體呈I字狀,因此便于向具有I字狀的空間的小型無線電裝置等進(jìn)行安裝。本發(fā)明的偶極天線是具有第1放射元件與第2放射元件的偶極天線,其特征在于, 上述第1放射元件具有從供電點(diǎn)向第1方向延伸的第1直線部、和借助于第1彎曲部同上述第1直線部的與上述供電點(diǎn)側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第1彎曲部向上述第1方向的相反方向延伸的第2直線部,上述第2放射元件具有從上述供電點(diǎn)向上述第1方向的相反方向延伸的第3直線部、和借助于第2彎曲部同上述第3直線部的與上述供電點(diǎn)側(cè)相反的一側(cè)連結(jié)且從上述第2彎曲部向上述第1方向延伸的第4直線部。根據(jù)上述的構(gòu)成,能夠在第2共振頻率下使流過第1放射元件以及第2放射元件的電流流向一致。由此,第2共振頻率向低頻側(cè)移動,能夠?qū)⒌?共振頻率的放射圖容易形成單峰化。在此,第2共振頻率的放射圖的單峰化意味著第2共振頻率向低于使放射增益最大化的頻率的低頻側(cè)移動、即在第1共振頻率與第2共振頻率之間不產(chǎn)生放射增益的急劇的降低。因此,能夠?qū)⒁酝臉?gòu)成中因放射增益的急劇的降低而無法作為動作頻帶的第2 共振頻率附近的頻帶作為具有附加給放射增益的動作條件的動作頻帶。進(jìn)而,當(dāng)?shù)?共振頻率向低頻側(cè)移動時,第1共振頻率與第2共振頻率接近,輸入反射系數(shù)遍及第1共振頻率與第2共振頻率之間的頻帶全體范圍而降低。并且,如上所述在第1共振頻率與第2共振頻率之間放射增益不會急劇地降低,因此能夠根據(jù)附加給輸入反射系數(shù)的動作條件將第1共振頻率與第2共振頻率f2之間的頻帶全體作為動作頻帶。S卩,通過將在以往的偶極天線中無法作為動作頻帶的第2頻率附近新作為動作頻帶,起到能夠?qū)崿F(xiàn)動作頻帶的增大的效果。同時,通過將第1放射元件以及第2放射元件如上述那樣構(gòu)成,起到使與全長相同的以往的偶極天線相比更為緊湊的效果。此外,“第1方向”中的“方向”是指被定向的方向。即,例如,當(dāng)設(shè)定北為第1方向時,則南并非第1方向而是第1方向的相反方向。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為,上述第2直線部的長度以及上述第4直線部的長度分別比上述第1直線部的長度與上述第3直線部的長度之和大。在第1共振頻率下,由于流過第1放射元件以及第2放射元件的電流流向并非一致,因此存在第1共振頻率附近的放射增益降低的可能性。這是由于從第2直線部以及第 4直線部放射的電磁波的一部分被從第1直線部以及第3直線部放射的電磁波抵消。然而,根據(jù)上述的構(gòu)成,能夠減少從第2直線部以及第4直線部放射的電磁波被從第1直線部以及第3直線部放射的電磁波抵消的比例。因此,進(jìn)一步起到能夠抑制在第1 共振頻率附近會產(chǎn)生的放射增益(^1的降低的效果。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為,上述第1放射元件在上述第2直線部的與上述第 1彎曲部側(cè)相反一側(cè)形成終端,上述第2放射元件在上述第4直線部的與上述第2彎曲部側(cè)相反一側(cè)形成終端。根據(jù)上述的構(gòu)成,由于用于規(guī)定第1放射元件以及第2放射元件的形狀所需的參數(shù)的數(shù)量少,因此進(jìn)一步起到如下的效果,即容易地以使用數(shù)值模擬等得到所希望的特性的方式來設(shè)計第1放射元件以及第2放射元件。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為上述第1直線部的長度與上述第2直線部的長度之比、以及上述第3直線部的長度與上述第4直線部的長度之比為0. 05以上0. 3以下。根據(jù)上述的構(gòu)成,進(jìn)一步起到如下的效果通過使上述比在0.05以上,能夠得到足夠?qū)挼膭幼黝l帶,同時通過使上述比在0. 3以下,能夠得到足夠高的放射增益。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為上述第1放射元件以及上述第2放射元件還具有至少一部分被曲折化的曲折部。根據(jù)上述的構(gòu)成,進(jìn)一步起到如下效果能夠更為緊湊地實現(xiàn)具有相同的動作頻帶的偶極天線。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為上述第1放射元件還具有第1曲折部,該第1曲折部從上述第2直線部的與上述第1彎曲部側(cè)相反側(cè)起向與上述第1方向相反的方向延伸, 且至少一部分被曲折化,上述第2放射元件還具有第2曲折部,該第2曲折部從上述第4直線部的與上述第2彎曲部側(cè)相反側(cè)起朝上述第1方向延伸,且至少一部分被曲折化。根據(jù)上述的構(gòu)成,進(jìn)一步起到如下效果伴隨于將向第1方向的相反方向延伸的第1曲折部和向第1方向延伸的第2曲折部的至少一部分曲折化,與第1放射元件以及第 2放射元件分別向第1方向及其相反方向直線延伸的情況相比,能夠縮小該偶極天線的第1 方向及其相反方向上的尺寸。在本發(fā)明的偶極天線中,優(yōu)選為,上述第1放射元件還具有第1曲折部,該第1曲折部從上述第2直線部的與上述第1彎曲部側(cè)相反側(cè)起朝與上述第1方向垂直的第2方向延伸,且至少一部分被曲折化,上述第2放射元件還具有第2曲折部,該第2曲折部從上述第4直線部的與上述第2彎曲部側(cè)相反側(cè)起朝與上述第2方向相反的方向延伸,且至少一部分被曲折化。根據(jù)上述的構(gòu)成,進(jìn)一步起到如下效果伴隨于將向與第1方向垂直的第2方向延伸的第1曲折部和向第2方向的相反方向延伸的第2曲折部的至少一部分曲折化,與第1 放射元件以及第2放射元件分別向第2方向及其相反方向直線延伸的情況相比,能夠縮小該偶極天線的第2方向及其相反方向上的尺寸。此外,在本發(fā)明的偶極天線中,上述第1放射元件以及上述第2放射元件例如能夠由導(dǎo)體膜或者導(dǎo)線構(gòu)成。另外,本發(fā)明的偶極天線能夠利用從上述供電點(diǎn)向上述第1方向或者與上述第1方向垂直的方向延伸的同軸電纜進(jìn)行供電。另外,在本發(fā)明的偶極天線中,上述第1直線部與上述第3直線部例如可以配置在一條直線上?!矘?biāo)注事項〕本發(fā)明并不局限于上述的各實施方式,在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種的變更,且對于適宜組合在不同實施方式中分別公開的技術(shù)手段而得到的實施方式也被包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍中。產(chǎn)業(yè)上的實用性本發(fā)明能夠廣泛地利用在各種無線電裝置中。特別是,能夠適合利用作為覆蓋地面波數(shù)字電視頻帶的小型無線電設(shè)備用天線。另外,本發(fā)明能夠廣泛地利用于各種無線電裝置。例如,能夠適合利用作為個人計算機(jī)、移動電話終端等的小型無線電裝置用天線,或者基站用天線。附圖標(biāo)記說明如下DP, 10, 20, DP2, 30,40...偶極天線;El,11,21, E21,31,41...放射元件(第 1 放射元件);Ela,lla,21a,E21a,31a,41a...直線部(第 1 直線部);Elb,llb,21b,E21b,31b,41b...直線部(第 2 直線部);Elc, 11c, 21c, E21c, 31c, 41c...彎曲部(第 1 彎曲部);E2,12,22,E22,32,42...放射元件(第 2 放射元件);E2a,12a,22a,E22a,32a,42a...直線部(第 3 直線部);E2b,12b,22b,E22b,32b,42b...直線部(第 4 直線部);E2c, 12c, 22c, E22c, 32c, 42c. · ·彎曲部(第 2 彎曲部);F,F(xiàn)l,F(xiàn)2,lie, 12e,21e,22e,33,43...供電點(diǎn)
權(quán)利要求
1.一種偶極天線,具備第1放射元件與第2放射元件,該偶極天線的特征在于,上述第1放射元件具有第1直線部和第2直線部,該第1直線部從第1供電點(diǎn)向第1 方向延伸,該第2直線部借助于第1彎曲部連結(jié)于上述第1直線部的與上述第1供電點(diǎn)側(cè)相反側(cè),并從上述第1彎曲部向與上述第1方向相反的方向延伸,上述第2放射元件具有第3直線部和第4直線部,該第3直線部從第2供電點(diǎn)向與上述第1方向相反的方向延伸,該第4直線部借助于第2彎曲部連結(jié)于上述第3直線部的與上述第2供電點(diǎn)側(cè)相反側(cè),并從上述第2彎曲部向上述第1方向延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偶極天線,其特征在于,上述第1供電點(diǎn)設(shè)置在上述第1直線部的中間,上述第2供電點(diǎn)設(shè)置在上述第3直線部的中間,上述第1直線部配置在上述第3直線部與上述第4直線部之間,上述第3直線部配置在上述第1直線部與上述第2直線部之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偶極天線,其特征在于,上述第2直線部的長度以及上述第4直線部的長度分別比上述第1直線部的從上述供電點(diǎn)起位于上述第1彎曲部側(cè)的部分的長度、與上述第3直線部的從上述供電點(diǎn)起位于上述第2彎曲部側(cè)的部分的長度之和大。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的偶極天線,其特征在于,還具有導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片被配置在上述第1直線部與上述第2放射元件的間隙,或被配置在上述第3直線部與上述第1放射元件的間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的偶極天線,其特征在于,還具有導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片被配置成隔著電介質(zhì)片覆蓋上述第1直線部與上述第2放射元件的間隙的至少一部分、或者上述第3直線部與上述第1放射元件的間隙的至少一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求2 5中任意一項所述的偶極天線,其特征在于,上述第1放射元件還具有第1幅寬部,該第1幅寬部連結(jié)于上述第2直線部的與上述第1彎曲部側(cè)相反側(cè),且寬度比上述第2直線部寬,上述第2放射元件還具有第2幅寬部,該第2幅寬部連結(jié)于上述第4直線部的與上述第2彎曲部側(cè)相反側(cè),且寬度比上述第4直線部寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的偶極天線,其特征在于,將f設(shè)為動作頻帶內(nèi)的頻率,上述第1幅寬部的寬度、或者上述第2幅寬部的寬度為 c/128f以上,其中,c為光速。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的偶極天線,其特征在于,將f設(shè)為動作頻帶內(nèi)的頻率,上述第2直線部的長度、或者上述第4直線部的長度為 c/16f以上,其中,c為光速。
9.根據(jù)權(quán)利要求6 8中任意一項所述的偶極天線,其特征在于,還具有導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片被配置于上述第2彎曲部與上述第1幅寬部的間隙,或者被配置在上述第1彎曲部與上述第2幅寬部的間隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求6 8中任意一項所述的偶極天線,其特征在于,還具有導(dǎo)體片,該導(dǎo)體片被配置成隔著電介質(zhì)片覆蓋上述第2彎曲部與上述第1幅寬部的間隙的至少一部分、或者上述第1彎曲部與上述第2幅寬部的間隙的至少一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求6 10中任意一項所述的偶極天線,其特征在于, 上述第1幅寬部形成為具有與上述第1方向平行的長邊的長方形, 上述第2幅寬部形成為具有與上述第1方向垂直的長邊的長方形。
12.根據(jù)權(quán)利要求6 10中任意一項所述的偶極天線,其特征在于,上述第1幅寬部以及上述第2幅寬部分別形成為具有與上述第1方向平行的長邊的長方形。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偶極天線,其特征在于,上述第1供電點(diǎn)設(shè)置在上述第1直線部的與上述第1彎曲部側(cè)相反側(cè)的端部,上述第 2供電點(diǎn)設(shè)置在上述第3直線部的與上述第2彎曲部側(cè)相反側(cè)的端部,上述第1直線部與上述第3直線部被配置為上述第1供電點(diǎn)與上述第2供電點(diǎn)相互對置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的偶極天線,其特征在于,上述第2直線部的長度以及上述第4直線部的長度分別比上述第1直線部的長度與上述第3直線部的長度之和大。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的偶極天線,其特征在于,上述第1放射元件在上述第2直線部的與上述第1彎曲部側(cè)相反側(cè)形成終端, 上述第2放射元件在上述第4直線部的與上述第2彎曲部側(cè)相反側(cè)形成終端。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的偶極天線,其特征在于,上述第1直線部的長度與上述第2直線部的長度之比、以及上述第3直線部的長度與上述第4直線部的長度之比為0. 05以上0. 3以下。
17.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的偶極天線,其特征在于,上述第1放射元件以及上述第2放射元件還具有至少一部分被曲折化的曲折部。
18.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的偶極天線,其特征在于,上述第1放射元件還具有第1曲折部,該第1曲折部從上述第2直線部的與上述第1 彎曲部側(cè)相反側(cè)起向與上述第1方向相反的方向延伸,且至少一部分被曲折化,上述第2放射元件還具有第2曲折部,該第2曲折部從上述第4直線部的與上述第2 彎曲部側(cè)相反側(cè)起朝上述第1方向延伸,且至少一部分被曲折化。
19.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的偶極天線,其特征在于,上述第1放射元件還具有第1曲折部,該第1曲折部從上述第2直線部的與上述第1 彎曲部側(cè)相反側(cè)起朝與上述第1方向垂直的第2方向延伸,且至少一部分被曲折化,上述第2放射元件還具有第2曲折部,該第2曲折部從上述第4直線部的與上述第2 彎曲部側(cè)相反側(cè)起朝與上述第2方向相反的方向延伸,且至少一部分被曲折化。
20.根據(jù)權(quán)利要求13 19中任意一項所述的偶極天線,其特征在于, 上述第1放射元件以及上述第2放射元件由導(dǎo)體膜或者導(dǎo)線構(gòu)成。
21.根據(jù)權(quán)利要求13 20中任意一項所述的偶極天線,其特征在于,該偶極天線通過從上述供電點(diǎn)朝上述第1方向或者與上述第1方向垂直的方向延伸的同軸電纜被供電。
22.根據(jù)權(quán)利要求13 21中任意一項所述的偶極天線,其特征在于,上述第1直線部與上述第3直線部被配置在一條直線上。
全文摘要
實現(xiàn)一種相比以往的偶極天線更為緊湊,且動作頻帶比以往的偶極天線寬的偶極天線。本發(fā)明的偶極天線(DP)具有配置在相同平面內(nèi)的兩個放射元件(E1)以及(E2)。放射元件(E1)具有從放射元件(E1)的一方的端部向第1方向延伸的直線部(E1a)、和借助于彎曲部(E1c)與直線部(E1a)連結(jié)且從彎曲部(E1c)向第1方向的相反方向延伸的直線部(E1b)。放射元件(E2)具有從放射元件(E2)的一方的端部向第1方向的相反方向延伸的直線部(E2a)、和借助于彎曲部(E2c)與直線部(E2a)連結(jié)且從彎曲部(E2c)向第1方向延伸的直線部(E2b)。放射元件(E1)以及(E2)以直線部(E1a)被配置在直線部(E2a)與直線部(E2b)之間、直線部(E2a)被配置在直線部(E1a)與直線部(E1b)之間的方式組合而成。
文檔編號H01Q5/01GK102474013SQ201080032828
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者官寧, 田山博育 申請人:株式會社藤倉
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點(diǎn)贊!
1