【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、数千メガヘルツ近傍の電波の送，受信に好適な、スロット型のボウタイアンテナに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】数千メガヘルツおよびその近傍で、移動局用や固定局用として用いられるアンテナは、無線通信機器に対する取付作業が容易で、小形，軽量，低コストであり、しかも広帯域性や高利得であることが要求される。 これらの要請に適合するものとして用いられている公知のアンテナの２例を図６および図７に示す。 図６
（Ａ）は反射板付平面アンテナの公知例を示す側面図、
同図（Ｂ）は斜視図である。 符号５を付して示したのは反射板、同じく６は放射板である。 ６ａは放射板６の中央部、すなわちインピーダンス０、電流値最大、電圧値０の点である。 端部６ｂはインピーダンス無限大であり、インピーダンスは中央部６ａから端部６ｂまでの間で連続的に変化する。 この途中で、インピーダンス５０
Ωの点７は給電点とされ、同軸ケーブル８の中心導体８
ａが接続されている。 上記同軸ケーブル８の外部導体８
ｂは前記反射板５に接続される。 前記放射板６に半波長の定在波を乗せて同調させた場合、図示の端部６ｂと端部６ｃとの間の電気的長さは使用周波数の波長をλとしたとき、約λ／２となるが、この同調周波数は容易には変化させることができない。 反射板５は、放射板２０に比して充分に大きいことが必要であり、かつ、放射板６
に対して間隔寸法６で平行に配置される。 図示の接続導体９は、前記の中央部６ａと反射板５とを接続している。 この例（図６）の平面アンテナ装置においては、反射板５で反射された電波は矢印Ｚ方向に、最大３ｄＢｄ
で放射される。 比帯域は、ＶＳＷＲ２．０以下で３〜５
％である。 【０００３】図７は、前掲の図６の公知例を改良して広帯域特性を得た公知例を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）
は斜視図である。 符号１１を付して示したのは公知の逆Ｆアンテナ、１１ａはその接地点、１１ｂは同じく開放端である。 この逆Ｆアンテナ開放端１１ｂは放射板１０
に対向、離間して静電結合容量ｃを形成している。 この開放端１１ｂはインピーダンス無限大、電流値０、電圧値最大である。 前記接地点１１ａでは電圧値０、電流値最大となり、これらの値は開放端１１ｂとの間で連続的に変化している。 その途中のインピーダンス５０Ωの点を給電点とし、同軸ケーブル８の中心導体８ａが接続される。 放射板６の端部６ｂと同６ｃとの間の電気的長さは半波長であり、その中央部６ａを支持している支持体１０は導電体であっても良く絶縁体であっても良い。 この図７の公知例の比帯域は１０％弱であり、利得は図６
の公知例とほぼ同じであるが若干上昇している。 この図７の公知例のアンテナも、電波の放射方向は矢印Ｚのごとくである。 すなわち、図６，図７の公知例は共に単方向のみの指向性アンテナである。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】前掲の図６，図７に示した公知例は、いずれも、その帯域特性が３〜１０％
（ＶＳＷＲ２．０のとき）であって比較的狭い。 アンテナ装置の厚さ寸法は２．４５ＧＨｚ帯でも２０〜３０ｍ
ｍとなって比較的厚い。 それよりも低い周波数帯では更に厚くなる。 アンテナ装置の厚さ寸法が大きいと、これを移動無線機に組み込んだとき、機器全体を大形，大重量化する。 また基地局用無線機に組み込むと内容積が大きくなって、外部との温度差による呼吸作用のため、内部に露を生じたり、外部に雪害を受けたりする危険性が大きくなる。 さらに、前記２種類の公知例は何れも単一方向の指向性を有していて、用途面で制約を受けたり、
１個の無線機に対して２個のアンテナを設けなければならなかったりする。 その上、アンテナ装置全体として構成部品点数が多くて、大形、大重量、高コストである。
本発明は上述の事情に鑑みて為されたものであって、構成部品点数が少なく、超薄形で、軽量で、製造コストが低廉であり、しかも広帯域特性を有し、その上、使用周波数の変更に対応し易く、かつ、原理的に避雷性を有しているアンテナ装置、および、その構成方法を提供しようとするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するために本発明は、新たに創作した特殊な構造のスロット型ボウタイアンテナを構成する。 その予備的説明として、
図８を参照しつつ「スロット型ボウタイアンテナ」について簡単に述べる。 図８（Ａ）は、もっともポピュラーで基本的なダイポールアンテナである。 同図（Ｂ）は、
これを改良したボウタイアンテナである。 これも公知のアンテナであって、例えば日刊工業新聞社刊のマグローヒル科学技術用語大辞典には「２つの三角形状の硬い導線あるいは三角形の金属平板からなるアンテナであって、蝶ネクタイのように配置し、二つの三角形の頂点の隙間を給電点とする」と述べられている。 【０００６】次に、これらのアンテナをスロット化した場合について考察する。 スロットアンテナそれ自体は公知の技術であって、例えばオーム社刊のアンテナ工学ハンドブックには「補対の関係にあるアンテナ」と説明されている。 すなわち、金属板からアンテナ素子を切り取った残りの部材をアンテナとして機能せしめるものであって、図８（Ｃ）は同図（Ａ）のダイポールアンテナをスロット化したアンテナ、図８（Ｄ）は同図（Ｂ）のボウタイアンテナをスロット化したアンテナである。 ただし、文字通り切り抜くとは限らず、最初から「切り抜かれた形」に成形しても良い。 図８（Ｄ）に示したスロット型ボウタイアンテナについて、対称軸Ｘ，Ｙを想定すると、この切り抜き孔は６辺形をなしている。 すなわち、（イ）左、右の、Ｙ軸について対称な垂直な２辺と、（ロ）Ｘ，Ｙ軸の交点を中心とする放射状の４辺とからなり、これらの６辺はいずれもＸ軸に関して対称であり、Ｙ軸に関しても対称である。 本発明においては便宜上、特許請求の範囲も実施の形態も、この図８（Ｄ）
の基本形状を念頭に置いて表現する。 ただし、ボウタイアンテナの変形例として、図８（Ｄ）の対称図形を故意に若干非対称に形成される場合もある。 例えば直線状の縁を僅かに湾曲させたり、平行や対称を僅かに狂わせたりすると、同調がずれて同調周波数帯が広がって却って好都合の場合もある。 このように、本発明の出願時点において慣用され、もしくは容易に考えられる範囲内で変形しても、本発明の技術的範囲に属するものとする。 【０００７】前掲の図８（Ｄ）に説明したスロット型ボウタイアンテナを母体として、本発明は「磁流によって結合される無給電素子」を活用する。 上記の磁流は、直接的に存在を確認された実在のものと言うよりは、スロットアンテナの作動を学術的に解析するための仮設的な演算因子である。 例えばオーム社刊アンテナ工学ハンドブックには「磁流波形成アンテナ」という見出し項目が設けられていて“開放形平面回帰共振器を放射器として使用したマイクロストリップアンテナなどでは、磁流が放射に影響している”と述べられている。 【０００８】以上に説明した原理に基づいて、請求項１
に係る発明方法の構成は、平面状の金属板の面上に直交座標軸Ｘ−Ｙを想定し、それぞれＹ軸に平行で、Ｘ軸に関して対称、かつＹ軸に関して対称な２辺と、それぞれＸ軸に関してもＹ軸に関しても対称で、座標原点に関して放射状に類似した形に配置された４辺との６辺によって形成されたボウタイアンテナ形状を除去するとともに、前記放射状４辺の内の２辺の上に、Ｘ軸に関して対称に位置せしめて１個ずつ給電点を設けたスロット型ボウタイアンテナを構成する方法において、前記金属板に対して直流的に絶縁され、かつ、高周波的には磁流によって結合される短冊状もしくはこれに類似する形状の無給電素子を、Ｙ軸とほぼ平行に配設することを特徴とする。 以上に説明した請求項１の発明方法によると、スロット型ボウタイアンテナを形成している１枚の金属板と、これに付加した１個の無給電素子との、僅かに２個のアンテナ素子によって広帯域性を有し、高利得で双方向指向性を有するアンテナ装置を低コストで構成することができ、しかも、前記２個のアンテナ素子を用いるだけであるから本質的に超薄形とすることが容易に可能である。 【０００９】請求項２に係る発明方法の構成は、前記請求項１の発明方法の構成要件に加えて、前記２箇所の給電点の片方に同軸ケーブルの中心導体を接続するとともに、該２箇所の給電点の他方に、前記同軸ケーブルの外部導体を接続し、かつ、前記金属板の板面が６辺形に除去されている部分に架け渡す形に、電気絶縁板を介して無給電素子を設置することによって、前記同軸ケーブルとスロット型ボウタイアンテナとのインピーダンス整合を行なうことを特徴とする。 以上に説明した請求項２の発明方法によると、平衡形のアンテナ素子であるボウタイアンテナと、不平衡ケーブルである同軸ケーブルとを直接的に接続することができる。 すなわち、平衡−不平衡交換器（Ｂａｌｕｎ）を介在させる必要無く、不平衡電流の洩れを生じさせない。 【００１０】請求項３に係る発明方法の構成は、前記請求項１または請求項２の発明方法の構成要件に加えて、
前記無給電素子をＸ軸方向に平行移動させることによって同調周波数の調整を行ない、および／または、上記無給電素子のＹ軸方向長さ寸法を制御することによって同調周波数の微調整を行なうことを特徴とする。 以上に説明した請求項３の発明方法によると、同一仕様のスロット型ボウタイアンテナ素子を大量生産し、もしくは大量生産する設備を整えておき、これに装着する無給電素子の位置と長さとを制御して、使用周波数の変更に対応することができる。 【００１１】請求項４に係る発明方法の構成は、前記請求項１または請求項２の発明方法の構成要件に加えて、
前記無給電素子のＸ軸方向の幅寸法を制御することによって同調周波数帯域の幅を調節することを特徴とする。
以上に説明した請求項４の発明方法によると、主要構成部材であるスロット型ボウタイアンテナ素子を変更することなく、付加的構成部材である無給電素子の幅寸法を変更することによって同調周波数の帯域幅を調節することができる。 このような効果は、アンテナ装置メーカーが、無線機器メーカーから与えられる性能諸元に適応せしめて大量生産する場合に実用的価値が大きい。 【００１２】請求項５に係る発明方法の構成は、前記請求項１または請求項３の発明方法の構成要件に加えて、
前記２箇所の給電点に、不平衡ケーブルの１対の導体のそれぞれを直流的に接続導通して避雷効果を得るとともに、前記の金属板の面積を適正値に設定することによって、平衡−不平衡交換器を用いることなく不平衡電流の洩れを防止することを特徴とする。 以上に説明した請求項５の発明方法によると、不平衡ケーブル（例えば同軸ケーブル）が、金属板に対して直流的に接続されるので、高周波回路の出力端がアースに落とされることになり、避雷効果（一般に誘導雷対策と呼ばれている）が得られる。 その上、該不平衡ケーブルが接続されている２
箇所の給電点の間には、使用周波数に関して適正なインピーダンス（例えば５０Ω）が有り、アンテナとして良好に機能する。 その上、平衡−不平衡変換器（Ｂａｌｕ
ｎ）を設ける必要なく不平衡電流の洩れに因る利得低下を生じる虞れが無い。 【００１３】請求項６に係る発明方法の構成は、前記請求項１ないし請求項５の発明方法の構成要件に加えて、
両面に金属の薄層を形成した基板を主たる原材料とし、
プリントパターンを形成する手法を用いて、前記基板の片側の面にスロット型ボウタイアンテナとして機能する６辺形の非導電性区域を形成するとともに、上記基板の他方の面に無給電素子として機能する導電性パターンと、同軸ケーブルに相当するマイクロストリップラインとを形成することを特徴とする。 以上に説明した請求項６の発明方法によると、プリント基板の加工技術を利用して、本発明に係るスロット型ボウタイアンテナを低コストで大量生産することができる。 その上、製造されたスロット型ボウタイアンテナを構成しているアンテナ素子が基板に対して固着されているので、長期間使用したり、誤って取り落としたりしてもアンテナ性能が変化する虞れ無く、耐久性に優れている。 【００１４】請求項７に係る発明装置の構成は、平面状の金属板の面に直交座標軸Ｘ，Ｙを想定し、上記の軸Ｘ，Ｙを対称軸として、Ｘ軸方向に２個の三角形が並んでいる形の６辺形状の部分が切り抜かれたスロット型ボウタイアンテナにおいて、前記のＹ軸から離間して、かつＹ軸と平行に、短冊状ないしこれに類似した形状の細長い導電性の部材が、前記金属板に対して直流的に絶縁され、高周波的には磁流で結合されて配置されており、
かつ、前記短冊状の導電性部材よりもＹ軸から離れた箇所に、Ｙ軸方向に対向せしめて２個の給電点が設けられていることを特徴とする。 以上に説明した請求項７の発明装置によると、スロット型ボウタイアンテナ素子と短冊状の無給電素子とを主要構成部材とする簡単な構成であるため、超薄形，軽量で、低コストで構成することができ、しかも同調周波数帯が広く、双方向指向性を有し、アンテナ利得が高い。 【００１５】請求項８に係る発明装置の構成は、前記請求項７に記載したボウタイアンテナの構成要件に加えて、前記の金属板の上に電気絶縁性の板状部材が取り付けられ、かつ、上記電気絶縁性部材の上に前記短冊状導電性部材が取り付けられていて、前記Ｘ，Ｙ軸に直交するＺ軸方向から見たとき、上記導電性部材が６辺形の切抜部分の上に架け渡された形になっていて、無給電素子として機能する構造になっていることを特徴とする。 以上に説明した請求項８の発明装置によると、簡単な構造によって、無給電素子である短冊状導電性部材を、「スロット型ボウタイアンテナ素子である金属板」に対して確実に位置決めして装着することができ、しかも、スロット型ボウタイアンテナ素子と、無給電素子とが直流的に絶縁され、かつ磁流によって結合されて所望のアンテナ機能を発揮する。 【００１６】請求項９に係る発明装置の構成は、前記請求項７または請求項８の発明装置の構成要件に加えて、
前記２個の給電点のそれぞれに対して、同軸ケーブルの中心導体と外部導体とがそれぞれの直流的に接続導通されており、かつ、上記同軸ケーブルが、前記金属板とほぼ平行に取り付けられて引き出されていて、その先端に同軸コネクターが装着されていることを特徴とする。 以上に説明した請求項９の発明装置によると、超薄形のアンテナ素子に対して、ほぼ同一平面に沿って同軸ケーブルを接続して引き出されているので、このアンテナ装置を設置したり、高周波回路に接続したりすることが容易である。 しかも、上記同軸ケーブルに同軸コネクターが装着されているので、アンテナ装置としての市場流通性が良い。 すなわち、アンテナ装置の供給を受けた無線通信機器メーカーが、これを通信機に対して迅速・確実・
容易に組みつけて接続することができる。 【００１７】請求項１０に係る発明装置の構成は、前記請求項７または請求項９の発明装置の構成要件に加えて、前記の短冊状導電性部材が、連続的もしくは間欠的にＸ軸方向に移動可能な構成になっているとともに、該短冊状導電性部材を連続的もしくは間欠的にＸ軸方向に移動させる、同調周波数調整手段が設けられていることを特徴とする。 以上に説明した請求項１０の発明装置によると、短冊状導電部材（無給電素子を平行移動させるという非常に簡単な構造によって、使用周波数の変更に対応することができる。上記の平行移動による周波数調節の態様は複数種類が有って、イ．設計製造段階において、１種類の仕様のスロット型ボウタイアンテナ素子に対する無給電素子の固定位置を変化させて、各種の同調性能を有する多数仕様の製品を得ることもでき、ロ．完成されたアンテナ装置の無給電素子をスライドさせて、
いわゆる選局操作を可能ならしめることもできる。 超薄形という長所をほとんど損なうことなく同調周波数を可変ならしめ得ることの実用的価値は多大である。 この場合、同調周波数調節の精度が高くなくても、本発明装置が本来的に広い同調周波数帯域を有しているので、実用上の不具合を生じない。 【００１８】請求項１１に係る発明装置の構成は、前記請求項７または請求項９の発明装置の構成要件に加えて、プリント基板を主要な構成部材とし、該プリント基板の片方の面に、６辺形のスロット部分を除去された導通パターンが形成されるとともに、該プリント基板の他方の面に、短冊状の導通パターン、および、マイクロストリップラインによる給電ケーブルが形成されていることを特徴とする。 以上に説明した請求項１１の発明装置によると、公知のプリント基板に関する技術を有効に利用して、本発明に係る新規なスロット型ボウタイアンテナを、高精度で、しかも低コストで大量生産することができる。 その上、主要アンテナ素子は導通パターンおよび非導通部で構成されるので、金属性の薄膜であっても基板に固着されているので自然に保護されており、長期間使用してもアンテナ素子相互の位置関係が変化する虞れ無く、かつ、耐震性や耐衝撃性にも優れている。 【００１９】 【発明の実施の形態】図２は、本発明の母体となるスロット型ボウタイアンテナの説明図である。 すなわち、前掲の図８（Ｄ）の詳細図であって、本発明の実施例ではない（本発明に欠くことのできない構成を備えていない）。 このスロット型ボウタイアンテナは、Ｘ軸に関してもＹ軸に関しても対称である。 従って、本来、上下、
左右の区別は無いのであるが、説明の便宜上、以下のように上下、左右の名称を付する。 ただし、これは説明の便宜上のものであるから、相互に言い換えることもできるし、Ｘ−Ｙ座標面上において座標変換することもできる。 要するに、上・下・左・右・Ｘ・Ｙの符号は、必ずしも本発明の構成を限定するものではない。 右辺１４ａ
と左辺１４ｂとは、Ｘ軸に関しても対称、かつＹ軸に関しても対称であり、図において垂直、すなわちＹ軸に平行である。 右上辺１４ｃとを左上辺１４ｄ、および右下辺１４ｅと左下辺１４ｆとは、座標原点Ｏを中心とする放射線に類似する形に傾斜し、上，下の辺はＸ軸に関して対称、左，右の辺はＹ軸に関して対称である。 ただし、ボウタイアンテナの形状に関する「対称」の語は、
基本形状を説明するためのものであって、僅かに非対称に変形したり、僅かに非直線に変形しても本発明の技術的範囲に属する。 上記の「僅かに」とは「電磁気学的作用の意義を改変しない範囲」の意である。 【００２０】符号１４を付して示した無地の６辺形部分は、金属板１３を打ち抜かれたボウタイアンテナ、すなわち、スロット型のボウタイアンテナである。 ただし、
打ち抜かれたとか切り抜かれたとは、形状の理解を求めるための語句であって、構成のための加工手段を限定するものではない。 この説明図（図２）においては２個の給電点１５ａ，１５ｂをＹ軸上に配設してあるが、後に図１を参照して説明するように、本発明の実施形態における給電点とはＹ軸から離れた所に配設される。 この図２の説明図では、前記２箇所の給電点１５ａ，１５ｂのそれぞれに、同軸ケーブル８の中心導体８ａと外部導体８ｂとのそれぞれを接続してあるが、平衡アンテナであるボウタイアンテナに対して不平衡ケーブルである同軸ケーブル８を直接的に接続してインピーダンスを整合させることは、図１について後に説明する本発明独特の構成によらねば行ない難い。 【００２１】図１は、本発明の実施形態を示す模式的な斜視図である。 本図１について、前掲の図２と異なる点、すなわち本発明を適用して改良した事項を以下に述べる。 符号１５ｃ，１５ｄを付して示したのは本実施形態における給電点であって、Ｙ軸から離間させて、Ｙ軸方向に対向している。 換言すればＸ軸に関して対称に配設され、それぞれ同軸ケーブル８の中心導体８ａおよび外部導体８ｂが接続導通されている。 上記同軸ケーブル８の他端には同軸コネクタ８ｃが装着されている。 これにより、本実施形態のアンテナ装置を、無線通信機の高周波回路（図外）に対して迅速・容易・確実に接続することができ、また、点検，調整のために取り外すこともできる。 【００２２】前記給電点１５ｃ，１５ｄとＹ軸との間に位置せしめて、短冊状の金属板１６この金属板１６は、
電気絶縁状の板状部材１７を介して金属板１３に設置され、Ｙ軸と平行をなしている。 この金属板１３は無給電素子として機能する。 前記の金属板の「金属」とは、材料学的に金属に限定されず、導電性材料の意であって、
例えば炭素であっても良く、導電性プラスチックであっても良い。 前記の無給電素子は非励磁素子とも呼ばれる公知のアンテナ素子であるが、本発明においては従来例と異なる構成によって、従来技術では予想し得なかった同調周波数調節・同調周波数帯域幅の制御・インピーダンス整合（詳細後述）などの機能を発揮させる。 この図１に表現されている構成から容易に理解できる事項として、 （ａ）構成部品点数が少なく、小形，軽量に構成され、
とりわけ超薄形に構成し得ること。 （ｂ）同軸ケーブル８が金属板１３とほぼ平行に引き出されているので、本図に描かれている構成部分全体が、
ほぼＸ−Ｙ平面内に収まっていて、無線通信機器や、基地局のアンテナ柱（いずれも図外）との接続に好都合であること。 （ｃ）構造が簡単で、構成部品点数が少なく、製造コストが低廉であること。 （ｄ）同軸ケーブル８の中心導体８ａおよび外部導体８
ｂが、金属板１３に対して直流的に接続導通されているので、本来的に誘導雷対策が完成した構造であって、避雷性を有していること、が挙げられる。 【００２３】本実施形態に係るスロット型ボウタイアンテナ装置の構成と機能との関連を考察するため、本図１
の構成から無給電素子１６を取り外し、同軸コネクター８ｃを用いて１．５ＧＨｚ〜３．５ＧＨｚ範囲でＶＳＷ
Ｒを測定すると図３のとおりである。 この図３から理解されるように、前記の無給電素子（短冊状金属板）１６
が無い状態では、携帯電話等の移動無線に使用される周波数や、各種電子機器のコードレス化に使用される周波数においては実用に供し得ない。 そして、図１に示したように、絶縁板１７を介して無給電素子１６を取り付けてＶＳＷＲを測定すると、図４のデータ２に示すように、２．４５ＧＨｚでＶＳＷＲ１．０７、比帯域１６．
３％（ＶＳＷＲ２．０で約４００ＭＨｚ）の広帯域特性が得られた。 このように顕著な効果を奏したことは実験的事実であって、理論的には未だ完全に解明されていないが、無給電素子１６のインピーダンス整合作用とトランス作用とに因るものと考えられる。 さらに、図１の絶縁板１７および無給電素子１６を、Ｙ軸に接近させる方向に平行移動させると、図４のデータ１に示したように同調周波数が低い方に移動し、Ｙ軸から離す方向に平行移動させると、データ３，データ４のように同調周波数が高い方に移動する。 【００２４】図示を省略するが、前記無給電素子１６の長さの寸法を変えることによって同調周波数の微調整を行なうことができ、かつ、該無給電素子１６の幅寸法を広くすると同調周波数帯域の幅が広くなり、幅寸法を狭くすると同調周波数帯域幅が狭くなる。 図６，図７に例示した従来例の平板アンテナにおいては、性能仕様として与えられた周波数に基づいて、これに適合するように設計，製作しなければならなかった。 従って、使用周波数帯が変更されると、設計からやり直しになり、生産設備も大幅に変えねばならず、仕掛り品（半製品）は廃却せざるを得ない場合が少なくなかった。 本発明によれば、スロット型ボウタイアンテナ１４を設けた金属板１
３と、絶縁板１７を備えた無給電素子１６とを大量生産しておいて、該無給電素子１６の取付位置を変えることによって使用周波数変更に対応することができる。 図示を省略するが、無給電素子をＸ軸方向に平行移動せしめ得るように構成しておけば、同一のスロット型ボウタイアンテナ装置によって多種類の周波数に同調させることが可能である。 上記の平行移動を連続的に行なう構造であっても良く、間欠的に行なう構造であっても良い。 【００２５】図１の実施形態のように、同軸ケーブル８
を平板状アンテナ素子から平行に引き出すことは非常に便利な場合が多いが、従来技術においては、平衡アンテナであるボウタイアンテナと、不平衡ケーブルである同軸ケーブルとを直接的に接続することは出来ず、平衡−
不平衡変換器（Ｂａｌｕｎ）を設けねばならなかった。
しかし、本発明を適用して無給電素子１６を設けると、
ボウタイアンテナ１４が有している固有の共振特性と、
無給電素子１６が有している固有の共振特性とが、磁流を介して相互に影響し合い、かつ、「ボウタイアンテナを打ち抜かれた金属板」がグランド板として機能するので、比較的容易にインピーダンス整合が行なわれて、不平衡電流の洩れが防止される。 さらに、前記の磁流を介しての相互作用と併せて、給電点１５ｃ，１５ｄをＹ軸から離間させることにより、先に述べたような広帯域特性が得られる。 【００２６】（図１参照）この実施形態のスロット型ボウタイアンテナ装置の放射指向特性を考察するため、Ｚ
軸について、無給電素子１６側の矢印Ｚと、金属板１３
側の矢印Ｚ′とを定める。 図５は本実施形態の放射指向特性を示し、（Ａ）は水平面パターンを、（Ｂ）は水平面パターンとＸ，Ｙ軸との関係を、（Ｃ）は垂直面パターンを、（Ｄ）は垂直面パターンとＹ，Ｚ軸との関係を、それぞれ表している。 この実施例は、金属板１３の寸法がＸ軸方向に７５ｍｍ、Ｙ軸方向に６５ｍｍであって、この金属板１３はスロット型ボウタイアンテナ１４
を穿たれるとともに、グランド板としての機能も兼ねている。 図５（Ａ）に示した水平面パターンにおいては、
金属板１３に対して無給電素子が位置している側のＺ方向と、その反対側のＺ′方向とに放射する長円形の双方向指向性を有している。 Ｚ方向とＺ′方向とで最大利得１ｄＢの差は有るが、Ｚ，Ｚ′の両方向に高利得を示している。 （Ｃ）図に示した垂直面パターンも同様に、
Ｚ，Ｚ′の両方向に高利得を示している。 【００２７】次に図１を援用して、これと異なる実施例を説明する。 金属板１３とほぼ同形のプリント基板を考えてみる。 上記プリント基板の下側の面に金属膜を設け、かつ、スロット型ボウタイアンテナ１４をエッチング手法によって形成する。 上記プリント基板の上側の面に、公知のプリント手段で無給電素子１６の形状，寸法の導通パターンを形成する。 このような手段によると、
公知のプリント基板に関する技術を利用して、高精度の本発明装置を、低コストで大量生産することができる。
さらに、次のようにして給電用のケーブルを、高精度・
低コストで構成することができる。 すなわち、仮想線で示した同軸コネクタ８ｄを配設して、その外部導体接続端子を、基板の下側面に設けた導通パターン（金属板１
３に相当）に接続する。 さらに、前記基板の上側の面に、図示の中心導体８ａに相当するマイクロストリップラインを設ける。 詳しくは、同軸コネクタ８ｄの中心導体接続端子付近から、給電点１５ｃに至るマイクロストリップラインを、導通パターンによって構成し、上記マイクロストリップラインの片方の端を同軸コネクタ８ｄ
の中心導体接続端子に接続導通するとともに、該マイクロストリップの他方の端を給電点１５ｃに接続導通する（接続導通の具体的構造は次の述べる）。 前記マイクロストリップラインは基板の上側面に形成されているので、基板の電気絶縁板を挟んで該基板下側面の「金属板１３に相当する導通パターン」に対向し、給電ケーブルとしての機能を果す。 ただし、マイクロストリップラインは基板の上側面、給電点１５ｃは同じく下側面に位置しているので、両者を接続するには基板にスルーホールを穿ち、ハンダ付け等によって接続する。 この手法は公知であって広く用いられている。 【００２８】 【発明の効果】以上に本発明の実施形態を挙げてその構成・作用を明らかならしめたように、請求項１の発明方法によると、スロット型ボウタイアンテナを形成している１枚の金属板と、これに付加した１個の無給電素子との、僅かに２個のアンテナ素子によって広帯域性を有し、高利得で双方向指向性を有するアンテナ装置を低コストで構成することができ、しかも、前記２個のアンテナ素子を用いるだけであるから本質的に超薄形とすることが容易に可能である。 請求項２の発明方法によると、
平衡形のアンテナ素子であるボウタイアンテナと、不平衡ケーブルである同軸ケーブルとを直接的に接続することができる。 すなわち、平衡−不平衡変換器を設けなくても不平衡電流の洩れを生じない。 請求項３の発明方法によると、同一仕様のスロット型ボウタイアンテナ素子を大量生産し、もしくは大量生産する設備を整えておき、これに装着する無給電素子の位置と長さとを制御して、使用周波数の変更に対応することができる。 請求項４の発明方法によると、主要構成部材であるスロット型ボウタイアンテナ素子を変更することなく、付加的構成部材である無給電素子の幅寸法を変更することによって同調周波数の帯域幅を調節することができる。 このような効果は、アンテナ装置メーカーが、無線機器メーカーから与えられる性能緒元に適応せしめて大量生産する場合に実用的価値が大きい。 請求項５の発明方法によると、不平衡ケーブル（例えば同軸ケーブル）が、金属板に対して直流的に接続されるので、高周波回路の出力端がアースに落とされることになり、避雷効果（一般に誘導雷対策と呼ばれている）が得られる。 その上、該不平衡ケーブルが接続されている２箇所の給電点の間には、
使用周波数に関して適正なインピーダンス（例えば５０
Ω）が有り、アンテナとして良好に機能する。 その上、
平衡−不平衡変換器（Ｂａｌｕｎ）を設ける必要なく不平衡電流の洩れに因る利得低下を生じる虞れが無い。 請求項６の発明方法によると、プリント基板の加工技術を利用して、本発明に係るスロット型ボウタイアンテナを低コストで大量生産することができる。 その上、製造されたスロット型ボウタイアンテナを構成しているアンテナ素子が基板に対して固着されているので、長期間使用したり、誤まって取り落としたりしてもアンテナ性能が変化する虞れ無く、耐久性に優れている。 【００２９】請求項７の発明装置によると、スロット型ボウタイアンテナ素子と短冊状の無給電素子とを主要構成部材とする簡単な構成であるため、超薄形，軽量で、
低コストで構成することができ、しかも同調周波数帯が広く、双方向指向性を有し、アンテナ利得が高い。 請求項８の発明装置によると、簡単な構造によって、無給電素子である短冊状導電性部材を、「スロット型ボウタイアンテナ素子である金属板」に対して確実に位置決めして装着することができ、しかも、スロット型ボウタイアンテナ素子と、無給電素子とが直流的に絶縁され、かつ磁流によって結合されて所望のアンテナ機能を発揮する。 請求項９の発明装置によると、超薄形のアンテナ素子に対して、ほぼ同一平面に沿って同軸ケーブルを接続して引き出されているので、このアンテナ装置を設置したり、高周波回路に接続したりすることが容易である。
しかも、上記同軸ケーブルに同軸コネクターが装着されているので、アンテナ装置としての市場流通性が良い。
すなわち、アンテナ装置の供給を受けた無線通信機器メーカーが、これを通信機に対して迅速・確実・容易に組みつけて接続することができる。 請求項１０の発明装置によると、短冊状導電部材（無給電素子を平行移動させるという非常に簡単な構造によって、使用周波数の変更に対応することができる。上記の平行移動による周波数調節の態様は複数種類が有って、イ．設計製造段階において、１種類の仕様のスロット型ボウタイアンテナ素子に対する無給電素子の固定位置を変化させて、各種の同調性能を有する多数仕様の製品を得ることもでき、ロ．
完成されたアンテナ装置の無給電素子をスライドさせて、いわゆる選局操作を可能ならしめることもできる。
超薄形という長所をほとんど損なうことなく同調周波数を可変ならしめ得ることの実用的価値は多大である。 この場合、同調周波数調節の精度が高くなくても、本発明装置が本来的に広い同調周波数帯域を有しているので、
実用上の不具合を生じない。 請求項１１の発明装置によると、公知のプリント基板に関する技術を有効に利用して、本発明に係る新規なスロット型ボウタイアンテナを、高精度で、しかも低コストで大量生産することができる。 その上、主要アンテナ素子は導通パターンで構成されるので、金属性の薄膜であっても基板に固着されているので自然に保護されており、長期間使用してもアンテナ素子相互の位置関係が変化する虞れ無く、かつ、耐震性や耐衝撃性にも優れている。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明装置の１実施形態を模式的に描いた斜視図である。 【図２】本発明装置の母体となったスロット型ボウタイアンテナの正面図である。 【図３】図１の実施形態から無給電素子を取り外して計測したＶＳＷＲ図表である。 【図４】本発明の実施形態の４例におけるＶＳＷＲ図表である。 【図５】本発明の１実施形態におけるアンテナ利得を表した水平面パターンおよび垂直面パターンである。 【図６】反射板付き平面アンテナの従来例を示す側面図および斜視図である。 【図７】前掲の図６と異なる従来例の側面図および斜視図である。 【図８】スロット型ボウタイアンテナを説明するために示した各種の公知のアンテナ式図である。 【符号の説明】 ４…反射板、５…放射板、８…同軸ケーブル、８ａ…中心導体、８ｂ…外部導体、８ｃ，８ｄ…同軸コネクタ、
１１…逆Ｆアンテナ、１３…金属板、１４…スロット型ボウタイアンテナ、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ…
給電点、１６…無給電素子、１７…絶縁板。

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【手続補正書】 【提出日】平成１３年９月１２日（２００１．９．１
２） 【手続補正１】 【補正対象書類名】図面【補正対象項目名】図５ 【補正方法】変更【補正内容】 【図５】