モノポール八木・宇田アレーアンテナを用いた無線LAN用小型マルチセクタアンテナの解析と設計

丸山 珠美  上原 一浩  鹿子嶋 憲一  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J80-B2   No.5   pp.424-433
発行日: 1997/05/25
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Print ISSN: 0915-1877
論文種別: 論文
専門分野: アンテナ,伝搬
キーワード: 
八木・宇田アンテナ,  セクタアンテナ,  無線LAN,  アンテナ小型化,  モーメント法,  

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あらまし: 
屋内高速無線LAN端末用アンテナは,設置場所のフレキシビリティ向上のため小型でかつ全方位をカバーできることが望ましい.しかし高速化を実現する鋭いビームを得るには,アンテナの開口面積を確保する必要があり小型化は困難であった.本論文は,この小型化を目的として,円形地板上にモノポール八木・宇田アレーアンテナを周方向に配列したマルチセクタモノポール八木・宇田アンテナ(MS-MPYA: Multi Sector Monopole Yagi-Uda Antenna)を提案し,モーメント法を用いた解析と実験によりその設計を行った.MS-MPYAは金属フィンの設置がアレー間結合によって生じる水平面指向性のビーム割れをなくすのに有効であること,隣接アレーを用いた指向性制御により水平面の半値幅を10°小さくできること,地板の影響により垂直面のビーム幅がアレー長によらず絞られることを示し,これによりアンテナの小型化が可能となることを明らかにした.本結果をもとにアレー長,地板長,リフレクタの高さ,フィンの長さで決まるMS-MPYAの設計法を示すと共に,無線LANに用いる19GHz帯で試作を行い,MS-MPYAがコーナリフレクタを用いた場合の1/3の高さ6mmで所望特性が得られることを明らかにした.