天線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及天線,特別涉及將EBG(Electromagnetic Band Gap,電磁帶隙)構造體作為反射板使用的天線。
【背景技術】
[0002]作為在天棚等屋內使用的天線,從設置和美觀的角度出發,要求其為平面構造且薄型。
[0003]通過將使用了超材料(meta-material)技術的EBG構造體用作反射板,能夠使天線低剖面化。
[0004]在下述專利文獻I中提出配置在EBG反射板上的雙頻天線。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2005-94360號公報
【發明內容】
[0008]發明要解決的課題
[0009]然而,EBG構造體為頻率依存性較高的窄帶寬,所以將EBG構造體作為反射板使用的天線具有頻率特性為窄帶寬這一問題點。
[0010]本發明是為了解決所述以往技術的問題點而完成的,本發明的目的在于提供使用具有EBG構造體的反射板、低剖面且具有寬帶寬的頻率特性的天線。
[0011]本發明的所述以及其他目的和新特征根據本說明書的敘述以及附圖予以明確。
[0012]用于解決課題的技術方案
[0013]如果簡單說明在本申請中所公開的發明中的代表性發明的概要,則如下所述。
[0014](I)具備:導電體;配置在所述導電體上并具有配置為矩陣狀的多個正方形元件的EBG構造體;和配置在所述EBG構造體上的發射元件;在將所述發射元件的設計中心頻率的波長設為λ ^時,所述導電體與所述EBG構造體的間隔LI滿足0.01 λ 0^L1^0.15 λ。,優選滿足0.025 λ。彡LI彡0.085 λ 0,更優選滿足0.035 λ。彡LI彡0.07 λ。。
[0015](2)在(I)中,所述EBG構造體中與所述發射元件相對應的部分的正方形元件被去除。
[0016](3)在(I)或(2)中,所述發射元件具有無源元件。
[0017]發明效果
[0018]如果簡單說明通過在本申請中所公開的發明中的代表性發明所得到的效果,則如下所述。
[0019]根據本發明,能夠提供使用具有EBG構造體的反射板、低剖面且具有寬帶寬的頻率特性的天線。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示本發明的實施例1的天線的概略結構的立體圖。
[0021]圖2是本發明的實施例1的天線的剖視圖。
[0022]圖3是本發明的實施例1的天線的EBG構造體的俯視圖。
[0023]圖4是本發明的實施例1的天線的發射元件的俯視圖。
[0024]圖5是表示本發明的實施例1的天線的回波損耗特性的線圖。
[0025]圖6是表示在本發明的實施例1的天線中、使發射元件與EBG構造體的間隔(圖2的L2-L1) —定而使反射板與發射元件的間隔(圖2的L2)變化時、回波損耗變為-1OdB的相對帶寬的變化的線圖。
[0026]圖7是本發明的實施例2的天線的發射元件的俯視圖。
[0027]圖8是表示本發明的實施例2的天線的回波損耗特性的線圖。
[0028]圖9是本發明的實施例3的天線的EBG構造體的俯視圖。
[0029]圖10是本發明的實施例3的天線的回波損耗特性的線圖。
[0030]圖11是表示用于與本發明的實施例1的天線進行比較的、比較例的天線的回波損耗特性的線圖。
【具體實施方式】
[0031 ] 以下,參照附圖對本發明的實施例詳細地進行說明。
[0032]另外,在用于說明實施例的全部附圖中,具有同一功能的部件標注同一附圖標記,并省略其重復的說明。另外,以下的實施例并不用于限定對本發明的技術方案的解釋。
[0033][實施例1]
[0034]圖1至圖4是用于說明本發明的實施例1的天線的一例的圖。
[0035]圖1是表示本實施例的天線的概略結構的立體圖;
[0036]圖2是本實施例的天線的剖視圖;
[0037]圖3是本實施例的天線的EBG構造體3的俯視圖;
[0038]圖4是本實施例的天線的發射元件2的俯視圖。
[0039]本實施例的天線具有:由金屬板構成的反射板I ;配置在反射板I上的EBG (Electromagnetic Band Gap,電磁帶隙)構造體3 ;和配置在EBG構造體3上的發射元件2。
[0040]如圖1、圖2所示,發射元件2由垂直極化用的一對偶極子天線21和水平極化用的一對偶極子天線22構成。在此,垂直極化用的一對偶極子天線元件21與水平極化用的一對偶極子天線22可以在介質基板上通過印刷布線技術形成,或者也可以使用金屬的棒、管等。
[0041]另外,作為發射元件2也可以使用例如垂直極化用的貼片天線(patch antenna)、水平極化用的貼片天線、或者極化共用的貼片天線。
[0042]如圖3所示,EBG構造體3具有配置成矩陣狀的(7X7)個正方形元件31。在此,EBG構造體3可以在介質基板上通過印刷布線技術形成,或者也可以使用金屬板等。
[0043]另外,配置為矩陣狀的正方形元件31的數量可以根據所要求的指向特性而增減。
[0044]EBG構造體3,為了在作為中心的正方形元件31的電感與相鄰的正方形元件31之間形成電容,而制作出固有的阻抗面。而且,能夠通過適當地選擇EBG構造體3的正方形元件31的大小與間隔而實現適當的阻抗面,得到較大的效果。
[0045]在本實施例中,在將天線的設計中心頻率&的自由空間波長設為λ J寸,反射板I與EBG構造體3的間隔(圖2的LI)為0.05 λ 0,反射板I與發射元件2的間隔(圖2的L2)為 0.1 λ。。
[0046]另外,反射板I的一條邊的長度(圖2的L3)為1.52 λ。。
[0047]另外,EBG構造體3的正方形元件31的一條邊的長度(圖3的L4)為0.2 λ。,與相鄰的正方形元件31的間隔(圖3的L5)為0.02 λ。。
[0048]進一步,如圖4所示,構成發射元件2的垂直極化用的一對偶極子天線元件21以及水平極化用的一對偶極子天線22的寬度(圖4的L6)為0.12 λ ^,垂直極化用的一對偶極子天線元件21以及水平極化用的一對偶極子天線22的長度(圖4的L7)為0.46 λ ^,垂直極化用的一對偶極子天線元件21以及水平極化用的一對偶極子天線22的間隔(圖4的L8)為 0.64 λ。。
[0049]圖5是表示本實施例的天線的回波損耗(return loss)特性的線圖。
[0050]如從圖5可知,在本實施例的天線中,回波損耗為-1OdB以下的