アンテナ
【課題】広い周波数帯域において電波を送受信することができ、高い利得を得ることができるとともに、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができるアンテナを提供する。
【解決手段】アンテナ１０Ａは、不平衡給電材１１および誘電体基板１２と共振用導体１３およびグランド用導体１４と給電素子１５とを備えている。共振用導体１２は、給電部２１に並行して不平衡給電材１１の軸方向前方へ延びる第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂから形成され、グランド用導体１３は、不平衡給電材１１に電気的に接続された固定部３０と、無給電部２２に並行して不平衡給電材１１の軸方向後方へ延びる第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとから形成されている。アンテナ１０Ａでは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂや給電素子１５、固定部３０、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂが基板１２の一方の面１６に接合されている。
【解決手段】アンテナ１０Ａは、不平衡給電材１１および誘電体基板１２と共振用導体１３およびグランド用導体１４と給電素子１５とを備えている。共振用導体１２は、給電部２１に並行して不平衡給電材１１の軸方向前方へ延びる第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂから形成され、グランド用導体１３は、不平衡給電材１１に電気的に接続された固定部３０と、無給電部２２に並行して不平衡給電材１１の軸方向後方へ延びる第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとから形成されている。アンテナ１０Ａでは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂや給電素子１５、固定部３０、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂが基板１２の一方の面１６に接合されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不平衡給電材と共振用導体およびグランド用導体とを備えたアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
所定長さの第１導波部と、第１導波部につながる所定長さの第２導波部とを備え、第１導波部が同軸ケーブルの芯線と芯線を包被する第１絶縁体とから形成され、第２導波部が同軸ケーブルの第２絶縁体に固定された第１導体管とその第１導体管に摺動可能に取り付けられた第２導体管とから形成されたアンテナがある（特許文献１参照）。このアンテナは、第１導体管に対して第２導体管をそれらの長さ方向へ移動させることで、通信周波数におけるアンテナの効率が高くなるように第２導波部の長さを調節することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１００９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に開示のアンテナは、第２導体管をその長さ方向へ移動させることで、共振周波数を変えることができるが、その使用周波数帯域（比周波数帯域）がアンテナとして使用可能な周波数帯域のうちの１０％程度をカバーしているに過ぎず、使用周波数帯域を広げることが難しく、広帯域（ブロードバンド）における使用ができない。また、このアンテナは、その使用周波数帯域を高い方へ移動させることができない。
【０００５】
本発明の目的は、広い周波数帯域において電波を送受信することができ、高い利得を得ることができるとともに、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができるアンテナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための本発明にかかるアンテナは、所定長さの給電部およびその給電部につながる所定長さの無給電部を有する不平衡給電材と、所定の誘電率を有する誘電体基板と、所定面積を有する板状に成型されて不平衡給電材の給電部と共振する共振用導体と、所定面積を有する板状に成型されて共振用導体と一体となり、不平衡給電材の無給電部と共振するグランド用導体とを備え、共振用導体が、不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、給電部に並行して不平衡給電材の軸方向前方へ延びる第１共振用導体部と、不平衡給電材を挟んで第１共振用導体部の反対側に位置し、不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、給電部に並行して軸方向前方へ延びる第２共振用導体部とから形成され、グランド用導体が、不平衡給電材に固定手段を介して電気的に接続された固定部と、固定部につながって不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、無給電部に並行して不平衡給電材の軸方向後方へ延びる第１グランド用導体部と、不平衡給電材を挟んで第１グランド用導体の反対側に位置し、固定部につながって不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、無給電部に並行して軸方向後方へ延びる第２グランド用導体部とから形成され、共振用導体の第１および第２共振用導体部が、誘電体基板の一方の面に接合され、グランド用導体の固定部と第１および第２グランド用導体部とが、第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と同一の面に接合されている。
【０００７】
本発明にかかるアンテナの一例としては、第１共振用導体部の平面形状と第２共振用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあり、第１グランド用導体部の平面形状と第２グランド用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にある。
【０００８】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、第１および第２共振用導体部が、グランド用導体の側に位置して給電部から径方向外方へ延びる第１内側縁と、第１内側縁につながって給電部に対向して軸方向前方へ延びる第２内側縁と、第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁と、それら内側縁の外側に位置して軸方向前方へ延びる外側縁とを有し、第１および第２共振用導体部では、それらの第２内側縁と給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が給電部に対して平行して延びている。
【０００９】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２共振用導体部の第３内側縁の傾斜角度が１５〜６０°の範囲にある。
【００１０】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、第１および第２グランド用導体部が、共振用導体の側に位置して無給電部から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第１内側縁と、第１内側縁につながって無給電部に対して軸方向後方へ延びる第２内側縁と、それら内側縁の外側に位置して軸線方向後方へ延びる外側縁とを有し、第１および第２グランド用導体部では、それらの第２内側縁と無給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が無給電部に対して平行して延びている。
【００１１】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第１内側縁の傾斜角度が４５〜８０°の範囲にある。
【００１２】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、第１および第２グランド用導体部がそれらの第２内側縁から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁を有し、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第３内側縁の傾斜角度が３０〜６０°の範囲にある。
【００１３】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、給電部の中心と第１および第２共振用導体部の第２内側縁との間の第１離間寸法が２〜９ｍｍの範囲にあり、無給電部の外周面と第１および第２グランド用導体部の第２内側縁との間の第２離間寸法が３〜１０ｍｍの範囲にあり、第２離間寸法が第１離間寸法と同一または第１離間寸法よりも大きい。
【００１４】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、不平衡給電材が、第１導体と、第１導体の外周面を包被する絶縁体と、絶縁体の外周面を包被する第２導体とから作られ、不平衡給電材の給電部が第１導体から形成され、不平衡給電材の無給電部が第１および第２導体と絶縁体とから形成され、グランド用導体の固定部が第２導体に電気的に接続されている。
【００１５】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、アンテナが、共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子を有し、給電素子が、第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と同一の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成する第１導体に電気的に接合されている。
【００１６】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、アンテナが、共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子を有し、給電素子が、第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と反対側の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成して誘電体基板を貫通する第１導体に電気的に接合されている。
【００１７】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、アンテナがその後方に配置されてアンテナの周り方向へ延びる電波反射部材を備え、アンテナでは、不平衡給電材の中心軸線と電波反射部材を周り方向に二分する電波反射部材の中心線とが一致するとともに、第１および第２共振用導体部が中心線に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部が中心線に対して面対称に配置されている。
【００１８】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、電波反射部材がアンテナの後方を取り囲むようにアンテナの周り方向へ円弧を画いている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかるアンテナによれば、所定の誘電率を有する誘電体基板が容量性として機能することで、その誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振しつつ、誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域（比帯域）のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２０】
第１共振用導体部の平面形状と第２共振用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあり、第１グランド用導体部の平面形状と第２グランド用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあるアンテナは、第１および第２共振用導体部を面対称にすることで、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが同帯域の複数の共振周波数で容易に共振するとともに、第１および第２グランド用導体部を面対称にすることで、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが同帯域の複数の共振周波数で容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域（比帯域）のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２１】
第１および第２共振用導体部が給電部から径方向外方へ延びる第１内側縁と給電部に対向して軸方向前方へ延びる第２内側縁と第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁とそれら内側縁の外側に位置して軸方向前方へ延びる外側縁とを有し、第２内側縁と給電部との間の離間寸法が同一であり、第２内側縁が給電部に対して平行して延びているアンテナは、第３内側縁を第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第３内側縁の傾斜角度を調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合されてそれら内外縁を有する第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として誘電体機能する基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２２】
不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２共振用導体部の第３内側縁の傾斜角度が１５〜６０°の範囲にあるアンテナは、不平衡給電材の中心軸線に対する第３内側縁の傾斜角度を前記範囲にすることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第３内側縁の傾斜角度を前記範囲で調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２３】
第１および第２グランド用導体部が無給電部から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第１内側縁と無給電部に対して軸方向後方へ延びる第２内側縁とそれら内側縁の外側に位置して軸線方向後方へ延びる外側縁とを有し、第２内側縁と無給電部との間の離間寸法が同一であり、第２内側縁が無給電部に対して平行して延びているアンテナは、第１内側縁を無給電部から軸方向後方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第１内側縁の傾斜角度を調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合されてそれら内外縁を有する第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２４】
不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第１内側縁の傾斜角度が４５〜８０°の範囲にあるアンテナは、不平衡給電材の中心軸線に対する第１内側縁の傾斜角度を前記範囲にすることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第１内側縁の傾斜角度を前記範囲で調節することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２５】
第１および第２グランド用導体部がそれらの第２内側縁から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁を有し、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第３内側縁の傾斜角度が３０〜６０°の範囲にあるアンテナは、不平衡給電材の中心軸線に対する第３内側縁の傾斜角度を前記範囲にすることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第３内側縁の傾斜角度を前記範囲で調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２６】
給電部の中心と第１および第２共振用導体部の第２内側縁との間の第１離間寸法が２〜９ｍｍの範囲にあり、無給電部の外周面と第１および第２グランド用導体部の第２内側縁との間の第２離間寸法が３〜１０ｍｍの範囲にあり、第２離間寸法が第１離間寸法と同一または第１離間寸法よりも大きいアンテナは、離間寸法を前記範囲にすることで、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部との電波の共振効率が最適となり、それら共振用導体と給電部とを効率よく共振させることができ、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部との電波の共振効率が最適となり、それらグランド用導体と無給電部とを効率よく共振させることができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、第１および第２共振用導体部と給電部とが高い効率で容易に共振するとともに、第１および第２グランド用導体部と無給電部とが高い効率で容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２７】
不平衡給電材の給電部が第１導体から形成され、不平衡給電材の無給電部が第１および第２導体と絶縁体とから形成され、グランド用導体の固定部が第２導体に電気的に接続されているアンテナは、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが高い効率で容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが高い効率で容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２８】
所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子が第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と同一の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成する第１導体に電気的に接合されているアンテナは、給電素子によって使用周波数帯域内におけるＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、第１および第２共振用導体部と給電部との共振時の波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。このアンテナは、第１導体に接続された給電素子の幅寸法を変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、給電素子の幅寸法を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、給電素子の幅寸法を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。
【００２９】
所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子が第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と反対側の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成して誘電体基板を貫通する第１導体に電気的に接合されているアンテナは、給電素子によって使用周波数帯域内におけるＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、第１および第２共振用導体部と給電部との共振時の波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。このアンテナは、第１導体に接続された給電素子の幅寸法を変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、給電素子の幅寸法を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、給電素子の幅寸法を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。
【００３０】
アンテナの後方に配置されてその周り方向へ延びる電波反射部材を備え、不平衡給電材の中心軸線が電波反射部材の中心線に一致するとともに、第１および第２共振用導体部が中心線に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部が中心線に対して面対称に配置されているアンテナは、高い利得を得ることができるとともに、使用周波数帯域を広げることができることはもちろん、アンテナから発射された電波が電波反射部材によって反射されることで、アンテナから発射された電波のすべてを所定の方向へ発射することができるとともに、所定方向から進入する電波をアンテナ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナに特定方向への指向性を持たせることができる。
【００３１】
電波反射部材がアンテナの後方を取り囲むようにアンテナの周り方向へ円弧を画いているアンテナは、アンテナの後方へ発射された電波が電波反射部材によって確実に反射され、その電波がアンテナの前方へ発射されるから、アンテナから発射された電波のすべてをアンテナの前方へ発射することができるとともに、前方から進入する電波が電波反射材によってアンテナに向かって確実に反射され、反射材によって反射された電波をアンテナ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナに特定方向への指向性を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一例として示すアンテナの斜視図。
【図２】図１の２−２線矢視断面図。
【図３】図１の３−３線端面図。
【図４】離間寸法と使用周波数帯域との相関関係を示す図。
【図５】図１のアンテナの使用の一例を示す斜視図。
【図６】図５の正面図。
【図７】図５の上面図。
【図８】他の一例として示すアンテナの斜視図。
【図９】図８の９−９線矢視断面図。
【図１０】図８のアンテナの使用の一例を示す斜視図。
【図１１】図１０の正面図。
【図１２】図１０の上面図。
【図１３】ＶＳＷＲ（電圧定在波比）と使用帯域との相関関係を示す図。
【図１４】アンテナのインピーダンスを示すスミスチャート。
【図１５】アンテナの３平面の周り方向において計測した電波強度を示す図。
【図１６】アンテナの３平面の周り方向において計測した電波強度を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
一例として示すアンテナ１０Ａの斜視図である図１等の添付の図面を参照し、本発明にかかるアンテナの実施形態の詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、図１の２−２線矢視断面図であり、図３は、図１の３−３線端面図である。図４は、離間寸法と使用周波数帯域との相関関係を示す図である。図１では、軸方向を矢印Ａで示し、径方向を矢印Ｂで示すとともに、軸方向前方を矢印Ａ１で示し、軸方向後方を矢印Ａ２で示す。図１では、中心軸線Ｓ１を一点鎖線で示す。
【００３４】
アンテナ１０Ａは、不平衡給電材１１（同軸ケーブルまたはセミリジットケーブル）および誘電体基板１２と、共振用導体１３およびグランド用導体１４と、給電素子１５とから形成されている。誘電体基板１２は、所定の誘電率を有するガラスエポキシから作られている。誘電体基板１２は、所定の厚みを有する板状に成型され、その平面形状が軸方向へ長い方形を有する。誘電体基板１２は、不平衡給電材１１が位置する一方の面１６（上面）と、その反対側に位置する他方の面１７（下面）とを有する。誘電体基板１２は、アンテナ１０Ａにおいて電荷を蓄積する容量性（コンデンサ）として機能する。誘電体基板１２は、ガラスエポキシの他に、所定の誘電率を有する熱可塑性合成樹脂や熱硬化性合成樹脂から作ることもできる。
【００３５】
不平衡給電材１１は、所定長さを有して軸方向へ延びている。不平衡給電材１１は、図１，２に示すように、棒状の細長い第１導体１８（中心金属導体）と、第１導体１８の外周面を包被する断面円形の絶縁体１９と、絶縁体１９の外周面を包被する断面円筒状の第２導体２０（外側金属導体）とから作られている。不平衡給電材１１では、第１導体１８の外周面と絶縁体１９の内周面とが固着され、絶縁体１９の外周面と第２導体２０の内周面とが固着されている。不平衡給電材１１は、所定長さ（約λ／４）に設定されて軸方向前方へ延びる給電部２１と、所定長さ（約λ／４）に設定されて給電部２１から軸方向後方へ延びる無給電部２２とを有する（長さはλ／４に３０ｍｍ程度付加可能）。不平衡給電材１１の後端には、コネクタ２３が取り付けられている。
【００３６】
給電部２１は、給電素子１５と第１導体１８とから形成されて軸方向へ略直線状に延びている。なお、給電部２１は、第１導体１８のみから形成されていてもよいが、比帯域を広くするために給電素子１５を接続している。給電部２１が第１導体１８のみの場合は、第１導体１８が給電素子１５に替わり、その第１導体１８が所定長さ（約λ／４）に設定されて軸方向へ略直線状に延びる。無給電部２２は、第１導体１８と絶縁体１９と第２導体２０とから形成され、給電部２１から軸方向後方へ略直線状に延びている。第１導体１８や第２導体２０には、アルミニウムや銅等の導電性金属を使用することができ、絶縁体１９には、不平衡給電材１１のインピーダンスを固定するための材料となる熱可塑性合成樹脂（特にプラスチック系の誘電率を有するポリテトラフルオロエチレン）を使用することができる。
【００３７】
共振用導体１３は、給電部２１を挟んで径方向へ離間して並ぶ第１共振用導体部２４ａおよび第２共振用導体部２４ｂから形成されている。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られ、所定面積を有する板状に成型されている。第１共振用導体部２４ａは、不平衡給電材１１（給電部２１）の径方向外方へ離間するとともに、給電部２１に並行してグランド用導体１４から軸方向前方へ延びている。第２共振用導体部２４ｂは、不平衡給電材１１（給電部２１）を挟んで第１共振用導体部２４ａの反対側に位置し、不平衡給電材１１の径方向外方へ離間するとともに、給電部２１に並行してグランド用導体１４から軸方向前方へ延びている。
【００３８】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合されている。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、不平衡給電材１１の給電部２１と共振する。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、それらの平面形状が同形同大であり、それらの平面形状が不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対して面対称の関係（鏡像関係）にある。
【００３９】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、第１内側縁〜第３内側縁２５〜２７と、外側縁２８および外端縁２９とを有する。第１内側縁２５は、グランド用導体１４の側（無給電部２２の側）に位置し、給電部２１から径方向外方へ延びている。第２内側縁２６は、第１内側縁２５につながり、第１内側縁２５の径方向外端から給電部２１に対向して軸方向前方へ延びている。第３内側縁２７は、第２内側縁２６につながり、第２内側縁２６の軸方向先端から軸方向前方へ末広がりに傾斜（軸線方向前方へ向かって径方向外方へ傾斜）して延びている。外側縁２８は、それら内側縁２５〜２７の外側（径方向外方）に位置し、内側縁２６と平行して軸方向前方へ延びている。外端縁２９は、軸方向前方に位置し、第３内側縁２７の軸方向先端から外側縁の軸方向先端に向かって径方向外方へ延びている。
【００４０】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂでは、それらの第１内側縁２５の径方向の長さ寸法が同一であり、それらの第２内側縁２６の軸方向の長さ寸法が同一である。また、それらの第３内側縁２７の軸方向の長さ寸法が同一であり、それらの外側縁２８の軸方向の長さ寸法が同一であるとともに、それらの外端縁２９の径方向の長さ寸法が同一である。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂでは、それらの第２内側縁２６と給電部２１の中心（中心軸線Ｓ１）との間の離間寸法Ｌ１（第１離間寸法）が同一であり、それらの第２内側縁２６が給電部２１に対して平行して延びている。
【００４１】
アンテナで１０Ａは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第２内側縁２６と不平衡給電材１１の給電部２１の中心（中心軸線Ｓ１）との間の離間寸法Ｌ１（第１離間寸法）が２〜９ｍｍの範囲にある。離間寸法Ｌ１が９ｍｍを超過すると、アンテナ１０Ａにおける使用可能な周波数帯域が最も広い状態で飽和し、それ以上アンテナ１０Ａの周波数帯域を広げることができないのみならず、離間寸法Ｌ１を大きくし過ぎると、不平衡給電材１１の給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを共振させることができない場合がある。
【００４２】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ１を前記範囲において変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができ、共振帯域を安定化させることができる。具体的には、離間寸法Ｌ１を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ１を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。アンテナ１０Ａは、図４に示すように、離間寸法Ｌ１が２ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ１が９ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ１がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ａの使用周波数帯域は略一定となる。
【００４３】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ１を２〜９ｍｍの範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ａにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００４４】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第３内側縁２７の傾斜角度α１が１５〜６０°の範囲にある。なお、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１共振用導体部２４ａの第３内側縁２７の傾斜角度α１と不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第２共振用導体部２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１とは同一である。傾斜角度α１が１５°未満または６０°を超過すると、不平衡給電材１１の給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。アンテナ１０Ａは、傾斜角度α１を１５〜６０°の範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができる。
【００４５】
グランド用導体１４は、固定部３０と、無給電部２２を挟んで径方向に並ぶ第１グランド用導体部３１ａおよび第２グランド用導体部３１ｂとから形成されている。グランド用導体１４は、共振用導体１３と一体に作られており、共振用導体１３につながっている。共振用導体１３およびグランド用導１４体の両者を含めた軸方向の長さ寸法は、約λ／４の設定されている。固定部３０は、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られ、所定面積を有する板状に成型されて第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの間に位置している。固定部３０は、径方向へ延びる帯状の第１支持部分３２と、第１支持部分３２から軸方向後方へ延びる帯状の第２支持部分３３とから形成されている。固定部３０では、不平衡給電材１１の第２導体２０の周面が第１および第２支持部分３２，３３に当接し、第２導体２０が第１および第２支持部分３２，３３に溶接（半田付け等）（固定手段）によって電気的に接続（固定）されている。
【００４６】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られ、所定面積を有する板状に成型されている。第１グランド用導体部３１ａは、固定部３０の第１支持部分３２につながって不平衡給電材１１（無給電部２２）の径方向外方へ離間するとともに、無給電部２２に並行して共振用導体１３から軸方向後方へ延びている。第２グランド用導体部３１ｂは、不平衡給電材１１を挟んで第１グランド用導体部３１ａの反対側に位置し、固定部３０の第１支持部分３２につながって不平衡給電材１１（無給電部２２）の径方向外方へ離間するとともに、無給電部２２に並行して共振用導体１３から軸方向後方へ延びている。
【００４７】
固定部３０と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとは、誘電体基板１２の一方の面１６（第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが接合された誘電体基板１２の面と同一の面）に接合されている。第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、不平衡給電材１１の無給電部２２と共振する。第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、それらの平面形状が同形同大であり、それらの平面形状が不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対して面対称の関係（鏡像関係）にある。
【００４８】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、第１内側縁〜第３内側縁３４〜３６と、外側縁３７とを有する。第１内側縁３４は、共振用導体１３の側（給電部２１の側）に位置し、無給電部２２から軸方向後方へ末広がりに傾斜（軸線方向後方へ向かって径方向外方へ傾斜）して延びている。第２内側縁３５は、第１内側縁３４につながり、第１内側縁３４の径方向外端から無給電部２２に対向して軸方向後方へ延びている。第３内側縁３６は、第２内側縁３５につながり、第２内側縁３５の軸方向先端から軸方向後方へ末広がりに傾斜（軸線方向後方へ向かって径方向外方へ傾斜）して延びている。外側縁３７は、それら内側縁３４〜３６の外側（径方向外方）に位置し、内側縁３５と平行して軸方向前方へ延びている。
【００４９】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、それらの第１内側縁３４の軸方向の長さ寸法が同一であり、それらの第２内側縁３５の軸方向の長さ寸法が同一である。また、それらの第３内側縁３６の軸方向の長さ寸法が同一であり、それらの外側縁３７の軸方向の長さ寸法が同一である。第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、それらの第２内側縁３５と無給電部２２（第２導体２０の表面）との間の離間寸法Ｌ２（第２離間寸法）が同一であり、それらの第２内側縁３５が無給電部２２に対して平行して延びている。
【００５０】
アンテナ１０Ａでは、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第２内側縁３５と不平衡給電材１１の無給電部２２（第２導体２０の表面）との間の離間寸法Ｌ２が３〜１０ｍｍの範囲にある。アンテナ１０Ａでは、離間寸法Ｌ２が離間寸法Ｌ１よりも大きい。なお、離間寸法Ｌ１と離間寸法Ｌ２とが同一であってもよい。離間寸法Ｌ２が３ｍｍ未満では、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。離間寸法Ｌ２が１０ｍｍを超過すると、アンテナ１０Ａにおける使用可能な周波数帯域が最も広い状態で飽和し、それ以上アンテナ１０Ａの周波数帯域を広げることができないのみならず、離間寸法Ｌ２を大きくし過ぎると、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとが共振帯域内において不安定になる場合がある。
【００５１】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ２を前記範囲において変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、離間寸法Ｌ２を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ２を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。アンテナ１０Ａは、図４に示すように、離間寸法Ｌ２が３ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ２が１０ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ２がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ａの使用周波数帯域は略一定となる。
【００５２】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ２を３〜１０ｍｍの範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ａにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００５３】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１内側縁３４の傾斜角度α２が４５〜８０°の範囲にある。なお、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１グランド用導体部３１ａの第１内側縁３４の傾斜角度α２と不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第２グランド用導体部３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２とは同一である。傾斜角度α２が４５°未満または８０°を超過すると、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。アンテナ１０Ａは、傾斜角度α２を４５〜８０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。
【００５４】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第３内側縁３６の傾斜角度α３が１５〜６０°の範囲にある。なお、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１グランド用導体部３１ａの第３内側縁３６の傾斜角度α３と不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第２グランド用導体部３１ｂの第３内側縁３６の傾斜角度α３とは同一である。傾斜角度α３が１５°未満または６０°を超過すると、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。アンテナ１０Ａは、傾斜角度α３を１５〜６０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。
【００５５】
給電素子１５は、共振用導体１３の第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの間に位置し、不平衡給電材１１の給電部２１を形成する第１導体１８に電気的に接続されている。給電素子１５は、所定面積を有して第１導体１８から軸方向前方へ延びている。給電素子１５は、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られており、軸方向へ長い帯状に成型され、軸方向の長さ寸法が約λ／４に設定されている。給電素子１５は、誘電体基板１２の一方の面１６（第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが接合された誘電体基板１２の面と同一の面）に接合されている。
【００５６】
給電素子１５は、その幅寸法Ｌ３がアンテナ１０Ａの使用周波数帯域によって異なり、その幅寸法Ｌ３を変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、給電素子１５の幅寸法Ｌ３を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、給電素子１５の幅寸法Ｌ３を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。アンテナ１０Ａは、第１導体１８に給電素子１５を接続することで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの共振波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。
【００５７】
アンテナ１０Ａは、所定の誘電率を有する誘電体基板１２が誘電体として機能することで、所定面積の板状に成型されて誘電体基板１２に接合された第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂと給電部２１とが高い効率で容易に共振しつつ、所定面積の板状に成型されて誘電体基板１２に接合された第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂと無給電部２２とが高い効率で容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナ１０Ａにおける使用周波数帯域（比帯域）を大幅に広げることができる。アンテナ１０Ａは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナ１０Ａを作ることができる。
【００５８】
アンテナ１０Ａは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７を第２内側縁２６から軸方向前方へ末広がりに傾斜させ、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４を無給電部２２から軸方向後方へ末広がりに傾斜させるとともに、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第３内側縁３６を第２内側縁３５から軸方向後方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができる。アンテナ１０Ａは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２および第３内側縁３６の傾斜角度α３とのうちの少なくとも１つを調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。
【００５９】
図５は、図１のアンテナ１０Ａの使用の一例を示す斜視図であり、図６は、図５の正面図である。図７は、図５の上面図である。図６，７では、縦方向を矢印Ｃで示し（図６のみ）、周り方向を矢印Ｄで示すとともに（図７のみ）、前後方向Ｅを矢印で示す（図７のみ）。また、図５，７では、前後方向前方を矢印Ｅ１で示し、前後方向後方を矢印Ｅ２で示す（図７のみ）。図６では、中心線Ｓ２を二点鎖線で示す。アンテナ１０Ａは、その使用の一例として電波反射部材３８を備えている。
【００６０】
電波反射部材３８は、アンテナ１０Ａから前後方向後方へ所定距離離間して配置されている。電波反射部材３８は、図５，７に示すように、半円形に成形され、アンテナ１０Ａの前後方向後方を取り囲むようにアンテナ１０Ａの周り方向へ円弧（正円）を画いている。電波反射部材３８は、その縦方向の長さ寸法がアンテナ１０Ａの不平衡給電材１１（コネクタ２３を含まず）と給電素子１５との両者の軸方向の長さ寸法と略同一かそれよりも大きい。電波反射部材３８は、アンテナ１０Ａから発射された電波を反射するとともに、送信された電波をアンテナ１０Ａに向かって反射する。
【００６１】
電波反射部材３８は、アンテナ１０Ａの周り方向へ円弧（正円）を画く支持部３９と反射部４０とから形成されている。支持部３９は、所定の誘電率を有する熱可塑性合成樹脂（特にプラスチック系の誘電率を有するポリテトラフルオロエチレン）から作られている。反射部３４は、導電性金属（アルミニウムや銅、メッキ等）から作られている。導電性金属は、支持部３９を形成する熱可塑性合成樹脂の内周面に接合されている。なお、電波反射部材３８は、半円形に限らず、その円周の長さを自由に設定することができる。また、アンテナ１０Ａを取り囲むようにその周り方向へ延びていればよく、必ずしも正円を画く必要はなく、半楕円形やＶ形であってもよい。
【００６２】
このアンテナ１０Ａの使用例では、不平衡給電材１１の長さ方向へ延びる中心軸線Ｓ１（第１導体１６の中心）と電波反射部材３８を周り方向に二分して長さ方向へ延びる反射部材３８の中心線Ｓ２とが一致するとともに、中心軸線Ｓ１から反射部材３８の一方の側縁４１までの距離と中心軸線Ｓ１から反射部材３８の他方の側縁４２までの距離とが同一となるように、反射部材３８に対してアンテナ１０Ａが配置されている。また、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置されている。
【００６３】
アンテナ１０Ａでは、不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面（反射部４０）との離間距離が約λ／４に設定されている。アンテナ１０Ａは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１と電波反射部材３８の内周面との離間距離がλ／４に設定されているが、図７に示すように、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１と電波反射部材３８の中心線Ｓ２とを結ぶ移動線Ｓ３上を移動させることができる。それによって、アンテナ１０Ａの放射利得と共振周波数とを自由に微調整することができる。アンテナ１０Ａでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１と電波反射部材３８の両側縁４１，４２とのなす角度が１８０°である。なお、角度は１８０°のみならず、他のあらゆる角度に設定することができる。
【００６４】
アンテナ１０Ａは、図５，７に矢印Ｅ１，Ｅ２で示すように、それから前後方向後方へ発射された電波が電波反射部材３８（反射部４０）によって反射され、反射された電波とアンテナ１０Ａの前面側（反射部材３８の非対向側）から発射された電波とが前後方向前方へ向かって発射される。また、アンテナ１０Ａに送信された電波のうち、アンテナ１０Ａに受信されずにアンテナ１０Ａを通過した電波が電波反射部材３８（反射部４０）によってアンテナ１０Ａに向かって反射される。
【００６５】
電波反射部材３８を備えたアンテナ１０Ａは、高い利得を得ることができるとともに、その使用周波数帯域を広げることができることはもちろん、アンテナ１０Ａの後方へ発射された電波が電波反射部材３８によって反射され、その電波が前後方向前方へ発射されるから、アンテナ１０Ａから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができるとともに、前後方向前方（所定の方向）から進入する電波をアンテナ１０Ａ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナ１０Ａに前後方向前方（特定方向）への指向性を持たせることができる。
【００６６】
不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面との離間距離が約λ／４に設定されたアンテナ１０Ａは、アンテナ１０Ａから発射された電波が効率よく電波反射部材３８に達し、その電波が反射部材３８によって反射されることで、アンテナ１０Ａから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができる。また、前後方向前方（所定の方向）から進入して電波反射部材３８によって反射した電波が効率よくアンテナ１０Ａに達し、アンテナ１０Ａが電波を効率よく受信することができる。
【００６７】
図８は、他の一例として示すアンテナ１０Ｂの斜視図であり、図９は、図８の９−９線矢視断面図である。図８では、軸方向を矢印Ａで示し、径方向を矢印Ｂで示すとともに、軸方向前方を矢印Ａ１で示し、軸方向後方を矢印Ａ２で示す。図８では、中心軸線Ｓ１を一点鎖線で示す。アンテナ１０Ｂは、図１のそれと同様に、不平衡給電材１１（同軸ケーブルまたはセミリジットケーブル）および誘電体基板１２と、共振用導体１３およびグランド用導体１４と、給電素子１５とから形成されている。
【００６８】
このアンテナ１０Ｂにおける不平衡給電材１１や誘電体基板１２は図１のアンテナ１０Ａのそれらと同一であるから、図１と同一の符号を付すとともに、図１の説明を援用することで、その説明は省略する。なお、不平衡給電材１１の給電部２１を形成する第１導体１８は、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）において軸方向前方へ延びた後、誘電体基板１２を貫通し、誘電体基板１２の他方の面１７（下面）に達し、他方の面１７において軸方向前方へ延びている。
【００６９】
共振用導体１３は、給電部２１を挟んで径方向へ離間して並び、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合された第１共振用導体部２４ａおよび第２共振用導体部２４ｂから形成されている。アンテナ１０Ｂにおける第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは図１のアンテナ１０Ａのそれらと同一であるから、図１と同一の符号を付すとともに、図１の説明を援用することで、その説明は省略する。なお、アンテナで１０Ｂは、アンテナ１０Ａと同様に、不平衡給電材１１の給電部２１の中心（中心軸線Ｓ１）と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第２内側縁２６との間の離間寸法Ｌ１（第１離間寸法）が２〜９ｍｍの範囲にある。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ１を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ１を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。
【００７０】
アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ１が２ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ１が９ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ１がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ｂの使用周波数帯域は略一定となる（図４援用）。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ１を２〜９ｍｍの範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ｂにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００７１】
アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１が１５〜６０°の範囲にある。アンテナ１０Ｂは、傾斜角度α１を１５〜６０°の範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができる。
【００７２】
グランド用導体１４は、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合された固定部３０と、無給電部２２を挟んで径方向に並び、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合された第１グランド用導体部３１ａおよび第２グランド用導体部３１ｂとから形成されている。グランド用導体１４は、共振用導体１３と一体に作られており、共振用導体１３につながっている。グランド用導体１４における固定部３０や第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは図１のアンテナ１０Ａのそれらと同一であるから、図１と同一の符号を付すとともに、図１の説明を援用することで、その説明は省略する。固定部３０の第１および第２支持部分３２，３３には、不平衡給電材１１の第２導体２０の周面が溶接（半田付け等）（固定手段）によって電気的に接続（固定）されている。固定部３０と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとは、誘電体基板１２の一方の面１６（第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが接合された誘電体基板１２の面と同一の面）に接合されている。
【００７３】
なお、アンテナ１０Ｂは、アンテナ１０Ａと同様に、不平衡給電材１１の無給電部２２（第２導体２０の表面）と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第２内側縁３５との間の離間寸法Ｌ２が３〜１０ｍｍの範囲にあり、離間寸法Ｌ２が離間寸法Ｌ１よりも大きい。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ２を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ２を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。
【００７４】
アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ２が３ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ２が１０ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ２がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ｂの使用周波数帯域は略一定となる（図４援用）。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ７を３〜１０ｍｍの範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ｂにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００７５】
アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２が４５〜８０°の範囲にある。アンテナ１０Ｂは、傾斜角度α２を４５〜８０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第３内側縁３６の傾斜角度α３が１５〜６０°の範囲にある。アンテナ１０Ｂは、傾斜角度α３を１５〜６０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。
【００７６】
給電素子１５は、共振用導体１３の第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの間に位置し、誘電体基板１２の他方の面１７（下面）に接合されている。給電素子１５は、誘電体基板１２を貫通して基板１２の他方の面１７に延びる第１導体１８に電気的に接続され、第１導体１８から軸方向前方へ延びている。給電素子１５は、軸方向へ長い帯状に成型され、軸方向の長さ寸法が約λ／４に設定されている。給電素子１５は、その幅寸法Ｌ３を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、その幅寸法Ｌ３を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。アンテナ１０Ｂは、第１導体１８に給電素子１５を接続することで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの共振波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。
【００７７】
アンテナ１０Ｂは、所定の誘電率を有する誘電体基板１２が容量性として機能することで、所定面積の板状に成型されて基板１２に接合された第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂと給電部２１とが高い効率で容易に共振しつつ、所定面積の板状に成型されて誘電体基板１２に接合された第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂと無給電部２２とが高い効率で容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナ１０Ｂにおける使用周波数帯域（比帯域）を大幅に広げることができる。アンテナ１０Ｂは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナ１０Ｂを作ることができる。
【００７８】
アンテナ１０Ｂは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７を第２内側縁２６から軸方向前方へ末広がりに傾斜させ、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４を無給電部２１から軸方向後方へ末広がりに傾斜させるとともに、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第３内側縁３６を第２内側縁３５から軸方向後方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができる。アンテナ１０Ｂは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２および第３内側縁３６の傾斜角度α３とのうちの少なくとも１つを調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。
【００７９】
図１０は、図８のアンテナ１０Ｂの使用の一例を示す斜視図であり、図１１は、図１０の正面図である。図１２は、図１０の上面図である。図１１，１２では、縦方向を矢印Ｃで示し（図１１のみ）、周り方向を矢印Ｄで示すとともに（図１２のみ）、前後方向Ｅを矢印で示す（図１２のみ）。また、図１０，１２では、前後方向前方を矢印Ｅ１で示し、前後方向後方を矢印Ｅ２で示す（図１２のみ）。図１０では、中心線Ｓ２を二点鎖線で示す。アンテナ１０Ｂは、その使用の一例として電波反射部材３８を備えている。
【００８０】
電波反射部材３８は、アンテナ１０Ｂから前後方向後方へ所定距離離間して配置されている。電波反射部材３８は、図１０，１２に示すように、半円形に成形され、アンテナ１０Ｂの前後方向後方を取り囲むようにアンテナ１０Ｂの周り方向へ円弧（正円）を画いている。電波反射部材３８は、その縦方向の長さ寸法がアンテナ１０Ｂの不平衡給電材１１（コネクタ２３を含まず）と給電素子１５との両者の軸方向の長さ寸法と略同一かそれよりも大きい。電波反射部材３８は、アンテナ１０Ｂから発射された電波を反射するとともに、送信された電波をアンテナ１０Ｂに向かって反射する。
【００８１】
電波反射部材３８はアンテナ１０Ａに使用されたそれと同一であるから、図５〜７と同一の符号を付すとともに、図５〜７の説明を援用することで、その説明は省略する。このアンテナ１０Ｂの使用例では、不平衡給電材１１の長さ方向へ延びる中心軸線Ｓ１（第１導体１６の中心）と電波反射部材３８を周り方向に二分して長さ方向へ延びる反射部材３８の中心線Ｓ２とが一致するとともに、中心軸線Ｓ１から反射部材３８の一方の側縁４１までの距離と中心軸線Ｓ１から反射部材３８の他方の側縁４２までの距離とが同一となるように、反射部材３８に対してアンテナ１０Ｂが配置されている。また、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置されている。アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面（反射部４０）との離間距離が約λ／４に設定されている。
【００８２】
アンテナ１０Ｂは、図１０，１２に矢印Ｅ１，Ｅ２で示すように、それから前後方向後方へ発射された電波が電波反射部材３８（反射部４０）によって反射され、反射された電波とアンテナ１０Ｂの前面側（反射部材３８の非対向側）から発射された電波とが前後方向前方へ向かって発射される。また、アンテナ１０Ｂに送信された電波のうち、アンテナ１０Ｂに受信されずにアンテナ１０Ｂを通過した電波が電波反射部材３８（反射部４０）によってアンテナ１０Ｂに向かって反射される。
【００８３】
電波反射部材３８を備えたアンテナ１０Ｂは、高い利得を得ることができるとともに、その使用周波数帯域を広げることができることはもちろん、アンテナ１０Ｂの後方へ発射された電波が電波反射部材３８によって反射され、その電波が前後方向前方へ発射されるから、アンテナ１０Ｂから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができるとともに、前後方向前方（所定の方向）から進入する電波をアンテナ１０Ｂ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナ１０Ｂに前後方向前方（特定方向）への指向性を持たせることができる。
【００８４】
不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面との離間距離が約λ／４に設定されたアンテナ１０Ｂは、アンテナ１０Ｂから発射された電波が効率よく電波反射部材３８に達し、その電波が反射部材３８によって反射されることで、アンテナ１０Ｂから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができる。また、前後方向前方（所定の方向）から進入して電波反射部材３８によって反射した電波が効率よくアンテナ１０Ｂに達し、アンテナ１０Ｂが電波を効率よく受信することができる。
【００８５】
図１３は、それらアンテナ１０Ａ，１０ＢにおけるＶＳＷＲ（電圧定在波比）と使用帯域との相関関係を示す図であり、図１４は、アンテナ１０Ａ，１０Ｂのインピーダンスを示すスミスチャートである。図１５，１６は、アンテナ１０Ａ，１０Ｂの３平面（XY面、ＹＺ面、ＺＸ面）の周り方向において計測した電波強度を示す図である。図１５は、ＸＹ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度の計測結果を示し、図１６は、ＹＺ面またはＺＸ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度の計測結果を示す。
【００８６】
それらアンテナ１０Ａ，１０Ｂは、図１３に示すように、使用周波数が約２．０ＧＨｚ〜約４．０ＧＨｚにおいて反射係数ＶＳＷＲ（電圧定在波比）が２以下であり、低いＶＳＷＲ（電圧定在波比）を維持した状態で、広い使用周波数帯域を持っていることが分かる。また、図１４に示すように、アンテナ１０Ａ，１０Ｂのインピーダンスが５０Ωであり、図１５に示すように、ＸＹ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度が略真円を画き、図１６に示すように、ＹＺ面またはＺＸ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度がバタフライ型を画いており、アンテナ１０Ａ，１０Ｂが良好な無指向性を有していることが分かる。
【符号の説明】
【００８７】
１０Ａ アンテナ
１０Ｂ アンテナ
１１ 不平衡給電材
１２ 基盤
１３ 共振用導体
１４ グランド用導体
１５ 給電素子
１６ 一方の面
１７ 他方の面
１８ 第１導体
１９ 第１絶縁体
２０ 第２導体
２１ 給電部
２２ 無給電部
２４ａ 第１共振用導体部
２４ｂ 第２共振用導体部
２５ 第１内側縁
２６ 第２内側縁
２７ 第３内側縁
２８ 外側縁
２９ 外端縁
３０ 固定部
３１ａ 第１グランド用導体部
３１ｂ 第２グランド用導体部
３２ 第１支持部分
３３ 第２支持部分
３４ 第１内側縁
３５ 第２内側縁
３６ 第３内側縁
３７ 外側縁
３８ 電波反射部材
Ｌ１ 離間寸法（第１離間寸法）
Ｌ２ 離間寸法（第２離間寸法）
Ｓ１ 中心軸線
Ｓ２ 中心線
α１ 傾斜角度
α２ 傾斜角度
α３ 傾斜角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不平衡給電材と共振用導体およびグランド用導体とを備えたアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
所定長さの第１導波部と、第１導波部につながる所定長さの第２導波部とを備え、第１導波部が同軸ケーブルの芯線と芯線を包被する第１絶縁体とから形成され、第２導波部が同軸ケーブルの第２絶縁体に固定された第１導体管とその第１導体管に摺動可能に取り付けられた第２導体管とから形成されたアンテナがある（特許文献１参照）。このアンテナは、第１導体管に対して第２導体管をそれらの長さ方向へ移動させることで、通信周波数におけるアンテナの効率が高くなるように第２導波部の長さを調節することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１００９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に開示のアンテナは、第２導体管をその長さ方向へ移動させることで、共振周波数を変えることができるが、その使用周波数帯域（比周波数帯域）がアンテナとして使用可能な周波数帯域のうちの１０％程度をカバーしているに過ぎず、使用周波数帯域を広げることが難しく、広帯域（ブロードバンド）における使用ができない。また、このアンテナは、その使用周波数帯域を高い方へ移動させることができない。
【０００５】
本発明の目的は、広い周波数帯域において電波を送受信することができ、高い利得を得ることができるとともに、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができるアンテナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための本発明にかかるアンテナは、所定長さの給電部およびその給電部につながる所定長さの無給電部を有する不平衡給電材と、所定の誘電率を有する誘電体基板と、所定面積を有する板状に成型されて不平衡給電材の給電部と共振する共振用導体と、所定面積を有する板状に成型されて共振用導体と一体となり、不平衡給電材の無給電部と共振するグランド用導体とを備え、共振用導体が、不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、給電部に並行して不平衡給電材の軸方向前方へ延びる第１共振用導体部と、不平衡給電材を挟んで第１共振用導体部の反対側に位置し、不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、給電部に並行して軸方向前方へ延びる第２共振用導体部とから形成され、グランド用導体が、不平衡給電材に固定手段を介して電気的に接続された固定部と、固定部につながって不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、無給電部に並行して不平衡給電材の軸方向後方へ延びる第１グランド用導体部と、不平衡給電材を挟んで第１グランド用導体の反対側に位置し、固定部につながって不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、無給電部に並行して軸方向後方へ延びる第２グランド用導体部とから形成され、共振用導体の第１および第２共振用導体部が、誘電体基板の一方の面に接合され、グランド用導体の固定部と第１および第２グランド用導体部とが、第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と同一の面に接合されている。
【０００７】
本発明にかかるアンテナの一例としては、第１共振用導体部の平面形状と第２共振用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあり、第１グランド用導体部の平面形状と第２グランド用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にある。
【０００８】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、第１および第２共振用導体部が、グランド用導体の側に位置して給電部から径方向外方へ延びる第１内側縁と、第１内側縁につながって給電部に対向して軸方向前方へ延びる第２内側縁と、第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁と、それら内側縁の外側に位置して軸方向前方へ延びる外側縁とを有し、第１および第２共振用導体部では、それらの第２内側縁と給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が給電部に対して平行して延びている。
【０００９】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２共振用導体部の第３内側縁の傾斜角度が１５〜６０°の範囲にある。
【００１０】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、第１および第２グランド用導体部が、共振用導体の側に位置して無給電部から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第１内側縁と、第１内側縁につながって無給電部に対して軸方向後方へ延びる第２内側縁と、それら内側縁の外側に位置して軸線方向後方へ延びる外側縁とを有し、第１および第２グランド用導体部では、それらの第２内側縁と無給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が無給電部に対して平行して延びている。
【００１１】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第１内側縁の傾斜角度が４５〜８０°の範囲にある。
【００１２】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、第１および第２グランド用導体部がそれらの第２内側縁から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁を有し、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第３内側縁の傾斜角度が３０〜６０°の範囲にある。
【００１３】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、給電部の中心と第１および第２共振用導体部の第２内側縁との間の第１離間寸法が２〜９ｍｍの範囲にあり、無給電部の外周面と第１および第２グランド用導体部の第２内側縁との間の第２離間寸法が３〜１０ｍｍの範囲にあり、第２離間寸法が第１離間寸法と同一または第１離間寸法よりも大きい。
【００１４】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、不平衡給電材が、第１導体と、第１導体の外周面を包被する絶縁体と、絶縁体の外周面を包被する第２導体とから作られ、不平衡給電材の給電部が第１導体から形成され、不平衡給電材の無給電部が第１および第２導体と絶縁体とから形成され、グランド用導体の固定部が第２導体に電気的に接続されている。
【００１５】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、アンテナが、共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子を有し、給電素子が、第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と同一の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成する第１導体に電気的に接合されている。
【００１６】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、アンテナが、共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子を有し、給電素子が、第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と反対側の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成して誘電体基板を貫通する第１導体に電気的に接合されている。
【００１７】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、アンテナがその後方に配置されてアンテナの周り方向へ延びる電波反射部材を備え、アンテナでは、不平衡給電材の中心軸線と電波反射部材を周り方向に二分する電波反射部材の中心線とが一致するとともに、第１および第２共振用導体部が中心線に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部が中心線に対して面対称に配置されている。
【００１８】
本発明にかかるアンテナの他の一例としては、電波反射部材がアンテナの後方を取り囲むようにアンテナの周り方向へ円弧を画いている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかるアンテナによれば、所定の誘電率を有する誘電体基板が容量性として機能することで、その誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振しつつ、誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域（比帯域）のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２０】
第１共振用導体部の平面形状と第２共振用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあり、第１グランド用導体部の平面形状と第２グランド用導体部の平面形状とが不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあるアンテナは、第１および第２共振用導体部を面対称にすることで、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが同帯域の複数の共振周波数で容易に共振するとともに、第１および第２グランド用導体部を面対称にすることで、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが同帯域の複数の共振周波数で容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域（比帯域）のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２１】
第１および第２共振用導体部が給電部から径方向外方へ延びる第１内側縁と給電部に対向して軸方向前方へ延びる第２内側縁と第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁とそれら内側縁の外側に位置して軸方向前方へ延びる外側縁とを有し、第２内側縁と給電部との間の離間寸法が同一であり、第２内側縁が給電部に対して平行して延びているアンテナは、第３内側縁を第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第３内側縁の傾斜角度を調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合されてそれら内外縁を有する第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として誘電体機能する基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２２】
不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２共振用導体部の第３内側縁の傾斜角度が１５〜６０°の範囲にあるアンテナは、不平衡給電材の中心軸線に対する第３内側縁の傾斜角度を前記範囲にすることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第３内側縁の傾斜角度を前記範囲で調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２３】
第１および第２グランド用導体部が無給電部から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第１内側縁と無給電部に対して軸方向後方へ延びる第２内側縁とそれら内側縁の外側に位置して軸線方向後方へ延びる外側縁とを有し、第２内側縁と無給電部との間の離間寸法が同一であり、第２内側縁が無給電部に対して平行して延びているアンテナは、第１内側縁を無給電部から軸方向後方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第１内側縁の傾斜角度を調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合されてそれら内外縁を有する第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２４】
不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第１内側縁の傾斜角度が４５〜８０°の範囲にあるアンテナは、不平衡給電材の中心軸線に対する第１内側縁の傾斜角度を前記範囲にすることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第１内側縁の傾斜角度を前記範囲で調節することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２５】
第１および第２グランド用導体部がそれらの第２内側縁から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁を有し、不平衡給電材の中心軸線に対する第１および第２グランド用導体部の第３内側縁の傾斜角度が３０〜６０°の範囲にあるアンテナは、不平衡給電材の中心軸線に対する第３内側縁の傾斜角度を前記範囲にすることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができるとともに、第３内側縁の傾斜角度を前記範囲で調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、それ１本のみで広帯域の電波を送受信することができる。
【００２６】
給電部の中心と第１および第２共振用導体部の第２内側縁との間の第１離間寸法が２〜９ｍｍの範囲にあり、無給電部の外周面と第１および第２グランド用導体部の第２内側縁との間の第２離間寸法が３〜１０ｍｍの範囲にあり、第２離間寸法が第１離間寸法と同一または第１離間寸法よりも大きいアンテナは、離間寸法を前記範囲にすることで、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部との電波の共振効率が最適となり、それら共振用導体と給電部とを効率よく共振させることができ、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部との電波の共振効率が最適となり、それらグランド用導体と無給電部とを効率よく共振させることができる。このアンテナは、高い利得を得ることができるのみならず、第１および第２共振用導体部と給電部とが高い効率で容易に共振するとともに、第１および第２グランド用導体部と無給電部とが高い効率で容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２７】
不平衡給電材の給電部が第１導体から形成され、不平衡給電材の無給電部が第１および第２導体と絶縁体とから形成され、グランド用導体の固定部が第２導体に電気的に接続されているアンテナは、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２共振用導体部と給電部とが高い効率で容易に共振するとともに、容量性として機能する誘電体基板に接合された第１および第２グランド用導体部と無給電部とが高い効率で容易に共振し、それによって複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができ、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナを作ることができる。
【００２８】
所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子が第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と同一の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成する第１導体に電気的に接合されているアンテナは、給電素子によって使用周波数帯域内におけるＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、第１および第２共振用導体部と給電部との共振時の波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。このアンテナは、第１導体に接続された給電素子の幅寸法を変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、給電素子の幅寸法を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、給電素子の幅寸法を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。
【００２９】
所定面積を有して軸方向前方へ延びる給電素子が第１および第２共振用導体部を接合した誘電体基板の一方の面と反対側の面に接合され、不平衡給電材の給電部を形成して誘電体基板を貫通する第１導体に電気的に接合されているアンテナは、給電素子によって使用周波数帯域内におけるＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、第１および第２共振用導体部と給電部との共振時の波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。このアンテナは、第１導体に接続された給電素子の幅寸法を変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、給電素子の幅寸法を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、給電素子の幅寸法を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。
【００３０】
アンテナの後方に配置されてその周り方向へ延びる電波反射部材を備え、不平衡給電材の中心軸線が電波反射部材の中心線に一致するとともに、第１および第２共振用導体部が中心線に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部が中心線に対して面対称に配置されているアンテナは、高い利得を得ることができるとともに、使用周波数帯域を広げることができることはもちろん、アンテナから発射された電波が電波反射部材によって反射されることで、アンテナから発射された電波のすべてを所定の方向へ発射することができるとともに、所定方向から進入する電波をアンテナ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナに特定方向への指向性を持たせることができる。
【００３１】
電波反射部材がアンテナの後方を取り囲むようにアンテナの周り方向へ円弧を画いているアンテナは、アンテナの後方へ発射された電波が電波反射部材によって確実に反射され、その電波がアンテナの前方へ発射されるから、アンテナから発射された電波のすべてをアンテナの前方へ発射することができるとともに、前方から進入する電波が電波反射材によってアンテナに向かって確実に反射され、反射材によって反射された電波をアンテナ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナに特定方向への指向性を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一例として示すアンテナの斜視図。
【図２】図１の２−２線矢視断面図。
【図３】図１の３−３線端面図。
【図４】離間寸法と使用周波数帯域との相関関係を示す図。
【図５】図１のアンテナの使用の一例を示す斜視図。
【図６】図５の正面図。
【図７】図５の上面図。
【図８】他の一例として示すアンテナの斜視図。
【図９】図８の９−９線矢視断面図。
【図１０】図８のアンテナの使用の一例を示す斜視図。
【図１１】図１０の正面図。
【図１２】図１０の上面図。
【図１３】ＶＳＷＲ（電圧定在波比）と使用帯域との相関関係を示す図。
【図１４】アンテナのインピーダンスを示すスミスチャート。
【図１５】アンテナの３平面の周り方向において計測した電波強度を示す図。
【図１６】アンテナの３平面の周り方向において計測した電波強度を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
一例として示すアンテナ１０Ａの斜視図である図１等の添付の図面を参照し、本発明にかかるアンテナの実施形態の詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、図１の２−２線矢視断面図であり、図３は、図１の３−３線端面図である。図４は、離間寸法と使用周波数帯域との相関関係を示す図である。図１では、軸方向を矢印Ａで示し、径方向を矢印Ｂで示すとともに、軸方向前方を矢印Ａ１で示し、軸方向後方を矢印Ａ２で示す。図１では、中心軸線Ｓ１を一点鎖線で示す。
【００３４】
アンテナ１０Ａは、不平衡給電材１１（同軸ケーブルまたはセミリジットケーブル）および誘電体基板１２と、共振用導体１３およびグランド用導体１４と、給電素子１５とから形成されている。誘電体基板１２は、所定の誘電率を有するガラスエポキシから作られている。誘電体基板１２は、所定の厚みを有する板状に成型され、その平面形状が軸方向へ長い方形を有する。誘電体基板１２は、不平衡給電材１１が位置する一方の面１６（上面）と、その反対側に位置する他方の面１７（下面）とを有する。誘電体基板１２は、アンテナ１０Ａにおいて電荷を蓄積する容量性（コンデンサ）として機能する。誘電体基板１２は、ガラスエポキシの他に、所定の誘電率を有する熱可塑性合成樹脂や熱硬化性合成樹脂から作ることもできる。
【００３５】
不平衡給電材１１は、所定長さを有して軸方向へ延びている。不平衡給電材１１は、図１，２に示すように、棒状の細長い第１導体１８（中心金属導体）と、第１導体１８の外周面を包被する断面円形の絶縁体１９と、絶縁体１９の外周面を包被する断面円筒状の第２導体２０（外側金属導体）とから作られている。不平衡給電材１１では、第１導体１８の外周面と絶縁体１９の内周面とが固着され、絶縁体１９の外周面と第２導体２０の内周面とが固着されている。不平衡給電材１１は、所定長さ（約λ／４）に設定されて軸方向前方へ延びる給電部２１と、所定長さ（約λ／４）に設定されて給電部２１から軸方向後方へ延びる無給電部２２とを有する（長さはλ／４に３０ｍｍ程度付加可能）。不平衡給電材１１の後端には、コネクタ２３が取り付けられている。
【００３６】
給電部２１は、給電素子１５と第１導体１８とから形成されて軸方向へ略直線状に延びている。なお、給電部２１は、第１導体１８のみから形成されていてもよいが、比帯域を広くするために給電素子１５を接続している。給電部２１が第１導体１８のみの場合は、第１導体１８が給電素子１５に替わり、その第１導体１８が所定長さ（約λ／４）に設定されて軸方向へ略直線状に延びる。無給電部２２は、第１導体１８と絶縁体１９と第２導体２０とから形成され、給電部２１から軸方向後方へ略直線状に延びている。第１導体１８や第２導体２０には、アルミニウムや銅等の導電性金属を使用することができ、絶縁体１９には、不平衡給電材１１のインピーダンスを固定するための材料となる熱可塑性合成樹脂（特にプラスチック系の誘電率を有するポリテトラフルオロエチレン）を使用することができる。
【００３７】
共振用導体１３は、給電部２１を挟んで径方向へ離間して並ぶ第１共振用導体部２４ａおよび第２共振用導体部２４ｂから形成されている。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られ、所定面積を有する板状に成型されている。第１共振用導体部２４ａは、不平衡給電材１１（給電部２１）の径方向外方へ離間するとともに、給電部２１に並行してグランド用導体１４から軸方向前方へ延びている。第２共振用導体部２４ｂは、不平衡給電材１１（給電部２１）を挟んで第１共振用導体部２４ａの反対側に位置し、不平衡給電材１１の径方向外方へ離間するとともに、給電部２１に並行してグランド用導体１４から軸方向前方へ延びている。
【００３８】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合されている。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、不平衡給電材１１の給電部２１と共振する。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、それらの平面形状が同形同大であり、それらの平面形状が不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対して面対称の関係（鏡像関係）にある。
【００３９】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは、第１内側縁〜第３内側縁２５〜２７と、外側縁２８および外端縁２９とを有する。第１内側縁２５は、グランド用導体１４の側（無給電部２２の側）に位置し、給電部２１から径方向外方へ延びている。第２内側縁２６は、第１内側縁２５につながり、第１内側縁２５の径方向外端から給電部２１に対向して軸方向前方へ延びている。第３内側縁２７は、第２内側縁２６につながり、第２内側縁２６の軸方向先端から軸方向前方へ末広がりに傾斜（軸線方向前方へ向かって径方向外方へ傾斜）して延びている。外側縁２８は、それら内側縁２５〜２７の外側（径方向外方）に位置し、内側縁２６と平行して軸方向前方へ延びている。外端縁２９は、軸方向前方に位置し、第３内側縁２７の軸方向先端から外側縁の軸方向先端に向かって径方向外方へ延びている。
【００４０】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂでは、それらの第１内側縁２５の径方向の長さ寸法が同一であり、それらの第２内側縁２６の軸方向の長さ寸法が同一である。また、それらの第３内側縁２７の軸方向の長さ寸法が同一であり、それらの外側縁２８の軸方向の長さ寸法が同一であるとともに、それらの外端縁２９の径方向の長さ寸法が同一である。第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂでは、それらの第２内側縁２６と給電部２１の中心（中心軸線Ｓ１）との間の離間寸法Ｌ１（第１離間寸法）が同一であり、それらの第２内側縁２６が給電部２１に対して平行して延びている。
【００４１】
アンテナで１０Ａは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第２内側縁２６と不平衡給電材１１の給電部２１の中心（中心軸線Ｓ１）との間の離間寸法Ｌ１（第１離間寸法）が２〜９ｍｍの範囲にある。離間寸法Ｌ１が９ｍｍを超過すると、アンテナ１０Ａにおける使用可能な周波数帯域が最も広い状態で飽和し、それ以上アンテナ１０Ａの周波数帯域を広げることができないのみならず、離間寸法Ｌ１を大きくし過ぎると、不平衡給電材１１の給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを共振させることができない場合がある。
【００４２】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ１を前記範囲において変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができ、共振帯域を安定化させることができる。具体的には、離間寸法Ｌ１を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ１を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。アンテナ１０Ａは、図４に示すように、離間寸法Ｌ１が２ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ１が９ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ１がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ａの使用周波数帯域は略一定となる。
【００４３】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ１を２〜９ｍｍの範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ａにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００４４】
第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第３内側縁２７の傾斜角度α１が１５〜６０°の範囲にある。なお、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１共振用導体部２４ａの第３内側縁２７の傾斜角度α１と不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第２共振用導体部２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１とは同一である。傾斜角度α１が１５°未満または６０°を超過すると、不平衡給電材１１の給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。アンテナ１０Ａは、傾斜角度α１を１５〜６０°の範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができる。
【００４５】
グランド用導体１４は、固定部３０と、無給電部２２を挟んで径方向に並ぶ第１グランド用導体部３１ａおよび第２グランド用導体部３１ｂとから形成されている。グランド用導体１４は、共振用導体１３と一体に作られており、共振用導体１３につながっている。共振用導体１３およびグランド用導１４体の両者を含めた軸方向の長さ寸法は、約λ／４の設定されている。固定部３０は、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られ、所定面積を有する板状に成型されて第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの間に位置している。固定部３０は、径方向へ延びる帯状の第１支持部分３２と、第１支持部分３２から軸方向後方へ延びる帯状の第２支持部分３３とから形成されている。固定部３０では、不平衡給電材１１の第２導体２０の周面が第１および第２支持部分３２，３３に当接し、第２導体２０が第１および第２支持部分３２，３３に溶接（半田付け等）（固定手段）によって電気的に接続（固定）されている。
【００４６】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られ、所定面積を有する板状に成型されている。第１グランド用導体部３１ａは、固定部３０の第１支持部分３２につながって不平衡給電材１１（無給電部２２）の径方向外方へ離間するとともに、無給電部２２に並行して共振用導体１３から軸方向後方へ延びている。第２グランド用導体部３１ｂは、不平衡給電材１１を挟んで第１グランド用導体部３１ａの反対側に位置し、固定部３０の第１支持部分３２につながって不平衡給電材１１（無給電部２２）の径方向外方へ離間するとともに、無給電部２２に並行して共振用導体１３から軸方向後方へ延びている。
【００４７】
固定部３０と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとは、誘電体基板１２の一方の面１６（第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが接合された誘電体基板１２の面と同一の面）に接合されている。第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、不平衡給電材１１の無給電部２２と共振する。第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、それらの平面形状が同形同大であり、それらの平面形状が不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対して面対称の関係（鏡像関係）にある。
【００４８】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは、第１内側縁〜第３内側縁３４〜３６と、外側縁３７とを有する。第１内側縁３４は、共振用導体１３の側（給電部２１の側）に位置し、無給電部２２から軸方向後方へ末広がりに傾斜（軸線方向後方へ向かって径方向外方へ傾斜）して延びている。第２内側縁３５は、第１内側縁３４につながり、第１内側縁３４の径方向外端から無給電部２２に対向して軸方向後方へ延びている。第３内側縁３６は、第２内側縁３５につながり、第２内側縁３５の軸方向先端から軸方向後方へ末広がりに傾斜（軸線方向後方へ向かって径方向外方へ傾斜）して延びている。外側縁３７は、それら内側縁３４〜３６の外側（径方向外方）に位置し、内側縁３５と平行して軸方向前方へ延びている。
【００４９】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、それらの第１内側縁３４の軸方向の長さ寸法が同一であり、それらの第２内側縁３５の軸方向の長さ寸法が同一である。また、それらの第３内側縁３６の軸方向の長さ寸法が同一であり、それらの外側縁３７の軸方向の長さ寸法が同一である。第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、それらの第２内側縁３５と無給電部２２（第２導体２０の表面）との間の離間寸法Ｌ２（第２離間寸法）が同一であり、それらの第２内側縁３５が無給電部２２に対して平行して延びている。
【００５０】
アンテナ１０Ａでは、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第２内側縁３５と不平衡給電材１１の無給電部２２（第２導体２０の表面）との間の離間寸法Ｌ２が３〜１０ｍｍの範囲にある。アンテナ１０Ａでは、離間寸法Ｌ２が離間寸法Ｌ１よりも大きい。なお、離間寸法Ｌ１と離間寸法Ｌ２とが同一であってもよい。離間寸法Ｌ２が３ｍｍ未満では、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。離間寸法Ｌ２が１０ｍｍを超過すると、アンテナ１０Ａにおける使用可能な周波数帯域が最も広い状態で飽和し、それ以上アンテナ１０Ａの周波数帯域を広げることができないのみならず、離間寸法Ｌ２を大きくし過ぎると、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとが共振帯域内において不安定になる場合がある。
【００５１】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ２を前記範囲において変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、離間寸法Ｌ２を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ２を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。アンテナ１０Ａは、図４に示すように、離間寸法Ｌ２が３ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ２が１０ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ２がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ａの使用周波数帯域は略一定となる。
【００５２】
アンテナ１０Ａは、離間寸法Ｌ２を３〜１０ｍｍの範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ａにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００５３】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１内側縁３４の傾斜角度α２が４５〜８０°の範囲にある。なお、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１グランド用導体部３１ａの第１内側縁３４の傾斜角度α２と不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第２グランド用導体部３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２とは同一である。傾斜角度α２が４５°未満または８０°を超過すると、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。アンテナ１０Ａは、傾斜角度α２を４５〜８０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。
【００５４】
第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第３内側縁３６の傾斜角度α３が１５〜６０°の範囲にある。なお、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１グランド用導体部３１ａの第３内側縁３６の傾斜角度α３と不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第２グランド用導体部３１ｂの第３内側縁３６の傾斜角度α３とは同一である。傾斜角度α３が１５°未満または６０°を超過すると、不平衡給電材１１の無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの共振が不十分になり、複数の共振周波数を得ることができず、アンテナ１０Ａにおいて使用可能な周波数帯域を広げることができない。アンテナ１０Ａは、傾斜角度α３を１５〜６０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。
【００５５】
給電素子１５は、共振用導体１３の第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの間に位置し、不平衡給電材１１の給電部２１を形成する第１導体１８に電気的に接続されている。給電素子１５は、所定面積を有して第１導体１８から軸方向前方へ延びている。給電素子１５は、導電性金属（アルミニウムや銅等）から作られており、軸方向へ長い帯状に成型され、軸方向の長さ寸法が約λ／４に設定されている。給電素子１５は、誘電体基板１２の一方の面１６（第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが接合された誘電体基板１２の面と同一の面）に接合されている。
【００５６】
給電素子１５は、その幅寸法Ｌ３がアンテナ１０Ａの使用周波数帯域によって異なり、その幅寸法Ｌ３を変更することで、使用周波数帯域の広狭を自由に調整することができる。具体的には、給電素子１５の幅寸法Ｌ３を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、給電素子１５の幅寸法Ｌ３を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。アンテナ１０Ａは、第１導体１８に給電素子１５を接続することで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの共振波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。
【００５７】
アンテナ１０Ａは、所定の誘電率を有する誘電体基板１２が誘電体として機能することで、所定面積の板状に成型されて誘電体基板１２に接合された第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂと給電部２１とが高い効率で容易に共振しつつ、所定面積の板状に成型されて誘電体基板１２に接合された第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂと無給電部２２とが高い効率で容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナ１０Ａにおける使用周波数帯域（比帯域）を大幅に広げることができる。アンテナ１０Ａは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナ１０Ａを作ることができる。
【００５８】
アンテナ１０Ａは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７を第２内側縁２６から軸方向前方へ末広がりに傾斜させ、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４を無給電部２２から軸方向後方へ末広がりに傾斜させるとともに、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第３内側縁３６を第２内側縁３５から軸方向後方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができる。アンテナ１０Ａは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２および第３内側縁３６の傾斜角度α３とのうちの少なくとも１つを調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。
【００５９】
図５は、図１のアンテナ１０Ａの使用の一例を示す斜視図であり、図６は、図５の正面図である。図７は、図５の上面図である。図６，７では、縦方向を矢印Ｃで示し（図６のみ）、周り方向を矢印Ｄで示すとともに（図７のみ）、前後方向Ｅを矢印で示す（図７のみ）。また、図５，７では、前後方向前方を矢印Ｅ１で示し、前後方向後方を矢印Ｅ２で示す（図７のみ）。図６では、中心線Ｓ２を二点鎖線で示す。アンテナ１０Ａは、その使用の一例として電波反射部材３８を備えている。
【００６０】
電波反射部材３８は、アンテナ１０Ａから前後方向後方へ所定距離離間して配置されている。電波反射部材３８は、図５，７に示すように、半円形に成形され、アンテナ１０Ａの前後方向後方を取り囲むようにアンテナ１０Ａの周り方向へ円弧（正円）を画いている。電波反射部材３８は、その縦方向の長さ寸法がアンテナ１０Ａの不平衡給電材１１（コネクタ２３を含まず）と給電素子１５との両者の軸方向の長さ寸法と略同一かそれよりも大きい。電波反射部材３８は、アンテナ１０Ａから発射された電波を反射するとともに、送信された電波をアンテナ１０Ａに向かって反射する。
【００６１】
電波反射部材３８は、アンテナ１０Ａの周り方向へ円弧（正円）を画く支持部３９と反射部４０とから形成されている。支持部３９は、所定の誘電率を有する熱可塑性合成樹脂（特にプラスチック系の誘電率を有するポリテトラフルオロエチレン）から作られている。反射部３４は、導電性金属（アルミニウムや銅、メッキ等）から作られている。導電性金属は、支持部３９を形成する熱可塑性合成樹脂の内周面に接合されている。なお、電波反射部材３８は、半円形に限らず、その円周の長さを自由に設定することができる。また、アンテナ１０Ａを取り囲むようにその周り方向へ延びていればよく、必ずしも正円を画く必要はなく、半楕円形やＶ形であってもよい。
【００６２】
このアンテナ１０Ａの使用例では、不平衡給電材１１の長さ方向へ延びる中心軸線Ｓ１（第１導体１６の中心）と電波反射部材３８を周り方向に二分して長さ方向へ延びる反射部材３８の中心線Ｓ２とが一致するとともに、中心軸線Ｓ１から反射部材３８の一方の側縁４１までの距離と中心軸線Ｓ１から反射部材３８の他方の側縁４２までの距離とが同一となるように、反射部材３８に対してアンテナ１０Ａが配置されている。また、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置されている。
【００６３】
アンテナ１０Ａでは、不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面（反射部４０）との離間距離が約λ／４に設定されている。アンテナ１０Ａは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１と電波反射部材３８の内周面との離間距離がλ／４に設定されているが、図７に示すように、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１と電波反射部材３８の中心線Ｓ２とを結ぶ移動線Ｓ３上を移動させることができる。それによって、アンテナ１０Ａの放射利得と共振周波数とを自由に微調整することができる。アンテナ１０Ａでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１と電波反射部材３８の両側縁４１，４２とのなす角度が１８０°である。なお、角度は１８０°のみならず、他のあらゆる角度に設定することができる。
【００６４】
アンテナ１０Ａは、図５，７に矢印Ｅ１，Ｅ２で示すように、それから前後方向後方へ発射された電波が電波反射部材３８（反射部４０）によって反射され、反射された電波とアンテナ１０Ａの前面側（反射部材３８の非対向側）から発射された電波とが前後方向前方へ向かって発射される。また、アンテナ１０Ａに送信された電波のうち、アンテナ１０Ａに受信されずにアンテナ１０Ａを通過した電波が電波反射部材３８（反射部４０）によってアンテナ１０Ａに向かって反射される。
【００６５】
電波反射部材３８を備えたアンテナ１０Ａは、高い利得を得ることができるとともに、その使用周波数帯域を広げることができることはもちろん、アンテナ１０Ａの後方へ発射された電波が電波反射部材３８によって反射され、その電波が前後方向前方へ発射されるから、アンテナ１０Ａから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができるとともに、前後方向前方（所定の方向）から進入する電波をアンテナ１０Ａ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナ１０Ａに前後方向前方（特定方向）への指向性を持たせることができる。
【００６６】
不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面との離間距離が約λ／４に設定されたアンテナ１０Ａは、アンテナ１０Ａから発射された電波が効率よく電波反射部材３８に達し、その電波が反射部材３８によって反射されることで、アンテナ１０Ａから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができる。また、前後方向前方（所定の方向）から進入して電波反射部材３８によって反射した電波が効率よくアンテナ１０Ａに達し、アンテナ１０Ａが電波を効率よく受信することができる。
【００６７】
図８は、他の一例として示すアンテナ１０Ｂの斜視図であり、図９は、図８の９−９線矢視断面図である。図８では、軸方向を矢印Ａで示し、径方向を矢印Ｂで示すとともに、軸方向前方を矢印Ａ１で示し、軸方向後方を矢印Ａ２で示す。図８では、中心軸線Ｓ１を一点鎖線で示す。アンテナ１０Ｂは、図１のそれと同様に、不平衡給電材１１（同軸ケーブルまたはセミリジットケーブル）および誘電体基板１２と、共振用導体１３およびグランド用導体１４と、給電素子１５とから形成されている。
【００６８】
このアンテナ１０Ｂにおける不平衡給電材１１や誘電体基板１２は図１のアンテナ１０Ａのそれらと同一であるから、図１と同一の符号を付すとともに、図１の説明を援用することで、その説明は省略する。なお、不平衡給電材１１の給電部２１を形成する第１導体１８は、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）において軸方向前方へ延びた後、誘電体基板１２を貫通し、誘電体基板１２の他方の面１７（下面）に達し、他方の面１７において軸方向前方へ延びている。
【００６９】
共振用導体１３は、給電部２１を挟んで径方向へ離間して並び、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合された第１共振用導体部２４ａおよび第２共振用導体部２４ｂから形成されている。アンテナ１０Ｂにおける第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂは図１のアンテナ１０Ａのそれらと同一であるから、図１と同一の符号を付すとともに、図１の説明を援用することで、その説明は省略する。なお、アンテナで１０Ｂは、アンテナ１０Ａと同様に、不平衡給電材１１の給電部２１の中心（中心軸線Ｓ１）と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第２内側縁２６との間の離間寸法Ｌ１（第１離間寸法）が２〜９ｍｍの範囲にある。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ１を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ１を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。
【００７０】
アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ１が２ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ１が９ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ１がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ｂの使用周波数帯域は略一定となる（図４援用）。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ１を２〜９ｍｍの範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ｂにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００７１】
アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１が１５〜６０°の範囲にある。アンテナ１０Ｂは、傾斜角度α１を１５〜６０°の範囲にすることで、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの電波の共振効率が最適となり、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとを効率よく共振させることができる。
【００７２】
グランド用導体１４は、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合された固定部３０と、無給電部２２を挟んで径方向に並び、誘電体基板１２の一方の面１６（上面）に接合された第１グランド用導体部３１ａおよび第２グランド用導体部３１ｂとから形成されている。グランド用導体１４は、共振用導体１３と一体に作られており、共振用導体１３につながっている。グランド用導体１４における固定部３０や第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂは図１のアンテナ１０Ａのそれらと同一であるから、図１と同一の符号を付すとともに、図１の説明を援用することで、その説明は省略する。固定部３０の第１および第２支持部分３２，３３には、不平衡給電材１１の第２導体２０の周面が溶接（半田付け等）（固定手段）によって電気的に接続（固定）されている。固定部３０と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとは、誘電体基板１２の一方の面１６（第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが接合された誘電体基板１２の面と同一の面）に接合されている。
【００７３】
なお、アンテナ１０Ｂは、アンテナ１０Ａと同様に、不平衡給電材１１の無給電部２２（第２導体２０の表面）と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第２内側縁３５との間の離間寸法Ｌ２が３〜１０ｍｍの範囲にあり、離間寸法Ｌ２が離間寸法Ｌ１よりも大きい。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ２を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、離間寸法Ｌ２を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くし、共振帯域内のＶＳＷＲを安定化させることができる。
【００７４】
アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ２が３ｍｍ（ａ点）から大きくなるにつれて使用周波数帯域が急勾配に広がり、離間寸法Ｌ２が１０ｍｍ（ｂ点）で使用周波数帯域が最も広い状態となり、離間寸法Ｌ２がそれ以上大きくなったとしても、アンテナ１０Ｂの使用周波数帯域は略一定となる（図４援用）。アンテナ１０Ｂは、離間寸法Ｌ７を３〜１０ｍｍの範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができるとともに、アンテナ１０Ｂにおける使用周波数帯域を大幅に広げることができる。
【００７５】
アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２が４５〜８０°の範囲にある。アンテナ１０Ｂは、傾斜角度α２を４５〜８０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の中心軸線Ｓ１に対する第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第３内側縁３６の傾斜角度α３が１５〜６０°の範囲にある。アンテナ１０Ｂは、傾斜角度α３を１５〜６０°の範囲にすることで、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとの電波の共振効率が最適となり、無給電部２２と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂとを効率よく共振させることができる。
【００７６】
給電素子１５は、共振用導体１３の第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの間に位置し、誘電体基板１２の他方の面１７（下面）に接合されている。給電素子１５は、誘電体基板１２を貫通して基板１２の他方の面１７に延びる第１導体１８に電気的に接続され、第１導体１８から軸方向前方へ延びている。給電素子１５は、軸方向へ長い帯状に成型され、軸方向の長さ寸法が約λ／４に設定されている。給電素子１５は、その幅寸法Ｌ３を大きくすることで、使用周波数帯域を広くすることができ、その幅寸法Ｌ３を小さくすることで、使用周波数帯域を狭くすることができる。アンテナ１０Ｂは、第１導体１８に給電素子１５を接続することで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を低い周波数において最適化することができるとともに、給電部２１と第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂとの共振波長を長くすることができ、それによって使用周波数帯域を低い方へ移動させることができる。
【００７７】
アンテナ１０Ｂは、所定の誘電率を有する誘電体基板１２が容量性として機能することで、所定面積の板状に成型されて基板１２に接合された第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂと給電部２１とが高い効率で容易に共振しつつ、所定面積の板状に成型されて誘電体基板１２に接合された第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂと無給電部２２とが高い効率で容易に共振し、複数の共振周波数を得ることが可能であり、得られた複数の共振周波数が一方向へ連続して隣り合うとともにそれら共振周波数の一部が重なり合うから、アンテナ１０Ｂにおける使用周波数帯域（比帯域）を大幅に広げることができる。アンテナ１０Ｂは、高い利得を得ることができるのみならず、それが使用可能な周波数帯域のうちのすべての帯域において電波を送信または受信することができ、広帯域（ブロードバンド）における使用が可能であり、１本のみで広帯域の電波を送受信可能なアンテナ１０Ｂを作ることができる。
【００７８】
アンテナ１０Ｂは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７を第２内側縁２６から軸方向前方へ末広がりに傾斜させ、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４を無給電部２１から軸方向後方へ末広がりに傾斜させるとともに、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第３内側縁３６を第２内側縁３５から軸方向後方へ末広がりに傾斜させることで、使用周波数帯域内でＶＳＷＲ（電圧定在波比）を安定化させることができる。アンテナ１０Ｂは、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂの第３内側縁２７の傾斜角度α１と第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂの第１内側縁３４の傾斜角度α２および第３内側縁３６の傾斜角度α３とのうちの少なくとも１つを調整することで、使用周波数帯域を高い方と低い方とのいずれかへ移動させることができ、使用周波数帯域の高低を自由に微調整することができる。
【００７９】
図１０は、図８のアンテナ１０Ｂの使用の一例を示す斜視図であり、図１１は、図１０の正面図である。図１２は、図１０の上面図である。図１１，１２では、縦方向を矢印Ｃで示し（図１１のみ）、周り方向を矢印Ｄで示すとともに（図１２のみ）、前後方向Ｅを矢印で示す（図１２のみ）。また、図１０，１２では、前後方向前方を矢印Ｅ１で示し、前後方向後方を矢印Ｅ２で示す（図１２のみ）。図１０では、中心線Ｓ２を二点鎖線で示す。アンテナ１０Ｂは、その使用の一例として電波反射部材３８を備えている。
【００８０】
電波反射部材３８は、アンテナ１０Ｂから前後方向後方へ所定距離離間して配置されている。電波反射部材３８は、図１０，１２に示すように、半円形に成形され、アンテナ１０Ｂの前後方向後方を取り囲むようにアンテナ１０Ｂの周り方向へ円弧（正円）を画いている。電波反射部材３８は、その縦方向の長さ寸法がアンテナ１０Ｂの不平衡給電材１１（コネクタ２３を含まず）と給電素子１５との両者の軸方向の長さ寸法と略同一かそれよりも大きい。電波反射部材３８は、アンテナ１０Ｂから発射された電波を反射するとともに、送信された電波をアンテナ１０Ｂに向かって反射する。
【００８１】
電波反射部材３８はアンテナ１０Ａに使用されたそれと同一であるから、図５〜７と同一の符号を付すとともに、図５〜７の説明を援用することで、その説明は省略する。このアンテナ１０Ｂの使用例では、不平衡給電材１１の長さ方向へ延びる中心軸線Ｓ１（第１導体１６の中心）と電波反射部材３８を周り方向に二分して長さ方向へ延びる反射部材３８の中心線Ｓ２とが一致するとともに、中心軸線Ｓ１から反射部材３８の一方の側縁４１までの距離と中心軸線Ｓ１から反射部材３８の他方の側縁４２までの距離とが同一となるように、反射部材３８に対してアンテナ１０Ｂが配置されている。また、第１および第２共振用導体部２４ａ，２４ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置され、第１および第２グランド用導体部３１ａ，３１ｂが中心線Ｓ２に対して面対称に配置されている。アンテナ１０Ｂでは、不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面（反射部４０）との離間距離が約λ／４に設定されている。
【００８２】
アンテナ１０Ｂは、図１０，１２に矢印Ｅ１，Ｅ２で示すように、それから前後方向後方へ発射された電波が電波反射部材３８（反射部４０）によって反射され、反射された電波とアンテナ１０Ｂの前面側（反射部材３８の非対向側）から発射された電波とが前後方向前方へ向かって発射される。また、アンテナ１０Ｂに送信された電波のうち、アンテナ１０Ｂに受信されずにアンテナ１０Ｂを通過した電波が電波反射部材３８（反射部４０）によってアンテナ１０Ｂに向かって反射される。
【００８３】
電波反射部材３８を備えたアンテナ１０Ｂは、高い利得を得ることができるとともに、その使用周波数帯域を広げることができることはもちろん、アンテナ１０Ｂの後方へ発射された電波が電波反射部材３８によって反射され、その電波が前後方向前方へ発射されるから、アンテナ１０Ｂから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができるとともに、前後方向前方（所定の方向）から進入する電波をアンテナ１０Ｂ全体で受信することができ、広い使用周波数帯域を有するアンテナ１０Ｂに前後方向前方（特定方向）への指向性を持たせることができる。
【００８４】
不平衡給電材１１の給電部２１の中心軸線Ｓ１（第１導体１８の中心）と電波反射部材３８の内周面との離間距離が約λ／４に設定されたアンテナ１０Ｂは、アンテナ１０Ｂから発射された電波が効率よく電波反射部材３８に達し、その電波が反射部材３８によって反射されることで、アンテナ１０Ｂから発射された電波のすべてを前後方向前方（所定の方向）へ発射することができる。また、前後方向前方（所定の方向）から進入して電波反射部材３８によって反射した電波が効率よくアンテナ１０Ｂに達し、アンテナ１０Ｂが電波を効率よく受信することができる。
【００８５】
図１３は、それらアンテナ１０Ａ，１０ＢにおけるＶＳＷＲ（電圧定在波比）と使用帯域との相関関係を示す図であり、図１４は、アンテナ１０Ａ，１０Ｂのインピーダンスを示すスミスチャートである。図１５，１６は、アンテナ１０Ａ，１０Ｂの３平面（XY面、ＹＺ面、ＺＸ面）の周り方向において計測した電波強度を示す図である。図１５は、ＸＹ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度の計測結果を示し、図１６は、ＹＺ面またはＺＸ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度の計測結果を示す。
【００８６】
それらアンテナ１０Ａ，１０Ｂは、図１３に示すように、使用周波数が約２．０ＧＨｚ〜約４．０ＧＨｚにおいて反射係数ＶＳＷＲ（電圧定在波比）が２以下であり、低いＶＳＷＲ（電圧定在波比）を維持した状態で、広い使用周波数帯域を持っていることが分かる。また、図１４に示すように、アンテナ１０Ａ，１０Ｂのインピーダンスが５０Ωであり、図１５に示すように、ＸＹ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度が略真円を画き、図１６に示すように、ＹＺ面またはＺＸ面アンテナ特性の周り方向（０°〜３６０°）の電波強度がバタフライ型を画いており、アンテナ１０Ａ，１０Ｂが良好な無指向性を有していることが分かる。
【符号の説明】
【００８７】
１０Ａ アンテナ
１０Ｂ アンテナ
１１ 不平衡給電材
１２ 基盤
１３ 共振用導体
１４ グランド用導体
１５ 給電素子
１６ 一方の面
１７ 他方の面
１８ 第１導体
１９ 第１絶縁体
２０ 第２導体
２１ 給電部
２２ 無給電部
２４ａ 第１共振用導体部
２４ｂ 第２共振用導体部
２５ 第１内側縁
２６ 第２内側縁
２７ 第３内側縁
２８ 外側縁
２９ 外端縁
３０ 固定部
３１ａ 第１グランド用導体部
３１ｂ 第２グランド用導体部
３２ 第１支持部分
３３ 第２支持部分
３４ 第１内側縁
３５ 第２内側縁
３６ 第３内側縁
３７ 外側縁
３８ 電波反射部材
Ｌ１ 離間寸法（第１離間寸法）
Ｌ２ 離間寸法（第２離間寸法）
Ｓ１ 中心軸線
Ｓ２ 中心線
α１ 傾斜角度
α２ 傾斜角度
α３ 傾斜角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定長さの給電部およびその給電部につながる所定長さの無給電部を有する不平衡給電材と、所定の誘電率を有する誘電体基板と、所定面積を有する板状に成型されて前記不平衡給電材の給電部と共振する共振用導体と、所定面積を有する板状に成型されて前記共振用導体と一体となり、前記不平衡給電材の無給電部と共振するグランド用導体とを備え、
前記共振用導体が、前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記給電部に並行して前記不平衡給電材の軸方向前方へ延びる第１共振用導体部と、前記不平衡給電材を挟んで前記第１共振用導体部の反対側に位置し、前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記給電部に並行して前記軸方向前方へ延びる第２共振用導体部とから形成され、
前記グランド用導体が、前記不平衡給電材に固定手段を介して電気的に接続された固定部と、前記固定部につながって前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記無給電部に並行して前記不平衡給電材の軸方向後方へ延びる第１グランド用導体部と、前記不平衡給電材を挟んで前記第１グランド用導体の反対側に位置し、前記固定部につながって前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記無給電部に並行して前記軸方向後方へ延びる第２グランド用導体部とから形成され、
前記共振用導体の第１および第２共振用導体部が、前記誘電体基板の一方の面に接合され、前記グランド用導体の固定部と第１および第２グランド用導体部とが、前記第１および第２共振用導体部を接合した前記誘電体基板の一方の面と同一の面に接合されていることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記第１共振用導体部の平面形状と前記第２共振用導体部の平面形状とが、前記不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあり、前記第１グランド用導体部の平面形状と前記第２グランド用導体部の平面形状とが、前記不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にある請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記第１および第２共振用導体部が、前記グランド用導体の側に位置して前記給電部から前記径方向外方へ延びる第１内側縁と、前記第１内側縁につながって前記給電部に対向して前記軸方向前方へ延びる第２内側縁と、前記第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁と、それら内側縁の外側に位置して前記軸方向前方へ延びる外側縁とを有し、前記第１および第２共振用導体部では、それらの第２内側縁と前記給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が前記給電部に対して平行して延びている請求項１または請求項２に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記不平衡給電材の中心軸線に対する前記第１および第２共振用導体部の第３内側縁の傾斜角度が、１５〜６０°の範囲にある請求項３に記載のアンテナ。
【請求項５】
前記第１および第２グランド用導体部が、前記共振用導体の側に位置して前記無給電部から前記軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第１内側縁と、前記第１内側縁につながって前記無給電部に対して前記軸方向後方へ延びる第２内側縁と、それら内側縁の外側に位置して前記軸線方向後方へ延びる外側縁とを有し、前記第１および第２グランド用導体部では、それらの第２内側縁と前記無給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が前記無給電部に対して平行して延びている請求項３または請求項４に記載のアンテナ。
【請求項６】
前記不平衡給電材の中心軸線に対する前記第１および第２グランド用導体部の第１内側縁の傾斜角度が、４５〜８０°の範囲にある請求項５に記載のアンテナ。
【請求項７】
前記第１および第２グランド用導体部が、それらの第２内側縁から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁を有し、前記不平衡給電材の中心軸線に対する前記第１および第２グランド用導体部の第３内側縁の傾斜角度が、３０〜６０°の範囲にある請求項５または請求項６に記載のアンテナ。
【請求項８】
前記給電部の中心と前記第１および第２共振用導体部の第２内側縁との間の第１離間寸法が、２〜９ｍｍの範囲にあり、前記無給電部の外周面と前記第１および第２グランド用導体部の第２内側縁との間の第２離間寸法が、３〜１０ｍｍの範囲にあり、前記第２離間寸法が、前記第１離間寸法と同一または該第１離間寸法よりも大きい請求項５ないし請求項７いずれかに記載のアンテナ。
【請求項９】
前記不平衡給電材が、第１導体と、前記第１導体の外周面を包被する絶縁体と、前記絶縁体の外周面を包被する第２導体とから作られ、前記不平衡給電材の給電部が、前記第１導体から形成され、前記不平衡給電材の無給電部が、前記第１および第２導体と前記絶縁体とから形成され、前記グランド用導体の固定部が、前記第２導体に電気的に接続されている請求項１ないし請求項８いずれかに記載のアンテナ。
【請求項１０】
前記アンテナが、前記共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して前記軸方向前方へ延びる給電素子を有し、前記給電素子が、前記第１および第２共振用導体部を接合した前記誘電体基板の一方の面と同一の面に接合され、前記不平衡給電材の給電部を形成する第１導体に電気的に接合されている請求項９に記載のアンテナ。
【請求項１１】
前記アンテナが、前記共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して前記軸方向前方へ延びる給電素子を有し、前記給電素子が、前記第１および第２共振用導体部を接合した前記誘電体基板の一方の面と反対側の面に接合され、前記不平衡給電材の給電部を形成して前記誘電体基板を貫通する第１導体に電気的に接合されている請求項９に記載のアンテナ。
【請求項１２】
前記アンテナが、その後方に配置されて該アンテナの周り方向へ延びる電波反射部材を備え、前記アンテナでは、前記不平衡給電材の中心軸線と前記電波反射部材を前記周り方向に二分する該電波反射部材の中心線とが一致するとともに、前記第１および第２共振用導体部が前記中心線に対して面対称に配置され、前記第１および第２グランド用導体部が前記中心線に対して面対称に配置されている請求項１ないし請求項１１いずれかに記載のアンテナ。
【請求項１３】
前記電波反射部材が、前記アンテナの後方を取り囲むように該アンテナの周り方向へ円弧を画いている請求項１２に記載のアンテナ。
【請求項１】
所定長さの給電部およびその給電部につながる所定長さの無給電部を有する不平衡給電材と、所定の誘電率を有する誘電体基板と、所定面積を有する板状に成型されて前記不平衡給電材の給電部と共振する共振用導体と、所定面積を有する板状に成型されて前記共振用導体と一体となり、前記不平衡給電材の無給電部と共振するグランド用導体とを備え、
前記共振用導体が、前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記給電部に並行して前記不平衡給電材の軸方向前方へ延びる第１共振用導体部と、前記不平衡給電材を挟んで前記第１共振用導体部の反対側に位置し、前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記給電部に並行して前記軸方向前方へ延びる第２共振用導体部とから形成され、
前記グランド用導体が、前記不平衡給電材に固定手段を介して電気的に接続された固定部と、前記固定部につながって前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記無給電部に並行して前記不平衡給電材の軸方向後方へ延びる第１グランド用導体部と、前記不平衡給電材を挟んで前記第１グランド用導体の反対側に位置し、前記固定部につながって前記不平衡給電材の径方向外方へ離間するとともに、前記無給電部に並行して前記軸方向後方へ延びる第２グランド用導体部とから形成され、
前記共振用導体の第１および第２共振用導体部が、前記誘電体基板の一方の面に接合され、前記グランド用導体の固定部と第１および第２グランド用導体部とが、前記第１および第２共振用導体部を接合した前記誘電体基板の一方の面と同一の面に接合されていることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記第１共振用導体部の平面形状と前記第２共振用導体部の平面形状とが、前記不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にあり、前記第１グランド用導体部の平面形状と前記第２グランド用導体部の平面形状とが、前記不平衡給電材の中心軸線に対して面対称の関係にある請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記第１および第２共振用導体部が、前記グランド用導体の側に位置して前記給電部から前記径方向外方へ延びる第１内側縁と、前記第１内側縁につながって前記給電部に対向して前記軸方向前方へ延びる第２内側縁と、前記第２内側縁から軸方向前方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁と、それら内側縁の外側に位置して前記軸方向前方へ延びる外側縁とを有し、前記第１および第２共振用導体部では、それらの第２内側縁と前記給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が前記給電部に対して平行して延びている請求項１または請求項２に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記不平衡給電材の中心軸線に対する前記第１および第２共振用導体部の第３内側縁の傾斜角度が、１５〜６０°の範囲にある請求項３に記載のアンテナ。
【請求項５】
前記第１および第２グランド用導体部が、前記共振用導体の側に位置して前記無給電部から前記軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第１内側縁と、前記第１内側縁につながって前記無給電部に対して前記軸方向後方へ延びる第２内側縁と、それら内側縁の外側に位置して前記軸線方向後方へ延びる外側縁とを有し、前記第１および第２グランド用導体部では、それらの第２内側縁と前記無給電部との間の離間寸法が同一であり、それらの第２内側縁が前記無給電部に対して平行して延びている請求項３または請求項４に記載のアンテナ。
【請求項６】
前記不平衡給電材の中心軸線に対する前記第１および第２グランド用導体部の第１内側縁の傾斜角度が、４５〜８０°の範囲にある請求項５に記載のアンテナ。
【請求項７】
前記第１および第２グランド用導体部が、それらの第２内側縁から軸方向後方へ末広がりに傾斜して延びる第３内側縁を有し、前記不平衡給電材の中心軸線に対する前記第１および第２グランド用導体部の第３内側縁の傾斜角度が、３０〜６０°の範囲にある請求項５または請求項６に記載のアンテナ。
【請求項８】
前記給電部の中心と前記第１および第２共振用導体部の第２内側縁との間の第１離間寸法が、２〜９ｍｍの範囲にあり、前記無給電部の外周面と前記第１および第２グランド用導体部の第２内側縁との間の第２離間寸法が、３〜１０ｍｍの範囲にあり、前記第２離間寸法が、前記第１離間寸法と同一または該第１離間寸法よりも大きい請求項５ないし請求項７いずれかに記載のアンテナ。
【請求項９】
前記不平衡給電材が、第１導体と、前記第１導体の外周面を包被する絶縁体と、前記絶縁体の外周面を包被する第２導体とから作られ、前記不平衡給電材の給電部が、前記第１導体から形成され、前記不平衡給電材の無給電部が、前記第１および第２導体と前記絶縁体とから形成され、前記グランド用導体の固定部が、前記第２導体に電気的に接続されている請求項１ないし請求項８いずれかに記載のアンテナ。
【請求項１０】
前記アンテナが、前記共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して前記軸方向前方へ延びる給電素子を有し、前記給電素子が、前記第１および第２共振用導体部を接合した前記誘電体基板の一方の面と同一の面に接合され、前記不平衡給電材の給電部を形成する第１導体に電気的に接合されている請求項９に記載のアンテナ。
【請求項１１】
前記アンテナが、前記共振用導体の第１および第２共振用導体部の間に位置し、所定面積を有して前記軸方向前方へ延びる給電素子を有し、前記給電素子が、前記第１および第２共振用導体部を接合した前記誘電体基板の一方の面と反対側の面に接合され、前記不平衡給電材の給電部を形成して前記誘電体基板を貫通する第１導体に電気的に接合されている請求項９に記載のアンテナ。
【請求項１２】
前記アンテナが、その後方に配置されて該アンテナの周り方向へ延びる電波反射部材を備え、前記アンテナでは、前記不平衡給電材の中心軸線と前記電波反射部材を前記周り方向に二分する該電波反射部材の中心線とが一致するとともに、前記第１および第２共振用導体部が前記中心線に対して面対称に配置され、前記第１および第２グランド用導体部が前記中心線に対して面対称に配置されている請求項１ないし請求項１１いずれかに記載のアンテナ。
【請求項１３】
前記電波反射部材が、前記アンテナの後方を取り囲むように該アンテナの周り方向へ円弧を画いている請求項１２に記載のアンテナ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−２３８９４４（Ｐ２０１２−２３８９４４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０５０５１（Ｐ２０１１−１０５０５１）
【出願日】平成２３年５月１０日（２０１１．５．１０）
【出願人】（５１１０６８６９２）株式会社サクマアンテナ (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１０日（２０１１．５．１０）
【出願人】（５１１０６８６９２）株式会社サクマアンテナ (3)
【Ｆターム（参考）】
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