VHF帯小形携帯無線端末用アンテナの高効率化に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究は,無線筐体を手で持った時に特性が変化したり放射効率が低下することのないVHF帯携帯無線端末用アンテナの形状を明らかにすることを目的として,2種類のアンテナについて検討した.始めに,グランドを必要としないアンテナとして,ループアンテナについて検討した.発砲スチロールで覆われた金属筐体に,アンテナを小形化するため直列にコンデンサを装荷したループアンテナを取り付け,「給電により入力インピーダンス整合をとった.このようにして得られたアンテナを手で触れた場合のインピーダンスや動作利得を測定して,手で触れない場合と比較して人体の影響を定量的に明らかにした.その結果,コンデンサの容量と給電位置を調整することにより容易にインピーダンス整合が取れ,かつ筐体を手で触ったときの影響が小さいことが明らかとなった.しかしながら,動作帯域幅が非常に狭く,また低利得であるという欠点を有することがわかった.次に,筐体が必然的にグランドとなるアンテナとしてダイポール型アンテナについて検討した.これは,筐体上に2本のヘリカルアンテナを取り付け,これらを180度ハイブリッド回路で給電して実験を行った.その結果,ヘリカルアンテナの巻数やヘリカル径,ピッチ長等を変化させることにより共振周波数を調整でき,かつ筐体を手で触ったときの影響が極めて小さいことが明らかとなった.また,動作帯域幅が広く,高利得であることもわかった.さらに,ヘリカルアンテナを設計するため,各種パラメータの変化によるアンテナ特性を計算機シミュレーションによって求める計算機コードの開発も行った.