【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种天线装置。
技术介绍
1、一般来说，在移动通信系统的基站等所使用的天线装置中，为了对应对所有方向的电波的发送接收，需要水平面内的无方向性、高增益化。目前，在基站等中，为了实现水平面内的无方向性，广泛使用将多个天线元件排列成圆形的方案。另外，为了提高增益，也有将排列成圆形的天线元件阵列化的方案（例如参照专利文献1）。
2、此外，目前，已知在如下平面结构中，在规定条件时可提高增益，该平面结构由第1层和第2层构成，第1层其一个表面接地，且在内部配置有偶极天线，第2层层叠于第1层的另一个表面，第2层的与第1层相反的一侧为自由空间，第1层与第2层的相对介电常数及磁导率相互不同（例如参照非专利文献1）。
3、现有技术文献
4、专利文献
5、专利文献1：日本特开2006-74473号公报
6、非专利文献
7、非专利文献1：david r. jackson and n. g. alexopoulos. “gain enhancementmethods for printed circuit antennas”, ieee transactions on antennas andpropagation, september 1985, vol.ap-33, no.9, p.976-987
技术实现思路
1、（一）要解决的技术问题
2、如专利文献1所记载的将多个天线元件排列成圆形的天线装置中，通过将多
3、本专利技术是着眼于这种技术问题而完成的，目的在于提供一种天线装置，其能够通过更少的天线元件提高增益，能够降低材料成本。
4、（二）技术方案
5、为了实现上述目的，本专利技术人等基于通过非专利文献1所记载的平面结构能够得到增益提高效果的见解，进行了深入研究，结果发现，通过将该平面结构扩展成圆柱构造，并调整各种条件，能够得到水平面内的无方向性及增益提高效果，从而完成了本专利技术。
6、即，本专利技术的天线装置，其特征在于，具有：接地部件，其由圆柱状或圆筒状的导电体构成，连接于接地电位；罩部件，其由包含电介质的材料构成，形成为圆筒状，在内侧插入有所述接地部件，以覆盖所述接地部件的外侧面的方式与所述接地部件之间隔开间隔而配置；以及天线元件，其配置于所述罩部件的内侧面与所述接地部件的外侧面之间。
7、本专利技术的天线装置通过将天线元件配置于由包含电介质的材料构成的罩部件的内侧面与连接于接地电位的接地部件的外侧面之间，并由罩部件覆盖，能够提高增益。由此，相较于为了获得相同增益提高效果，而将多个天线元件排列成圆形的天线装置，能够减少天线元件的数量。这样，本专利技术的天线装置可通过更少的天线元件来提高增益。另外，通过使用比天线元件便宜的罩部件，能够降低天线元件、天线供电电路等的材料成本。
8、罩部件只要是包含电介质，且相对介电常数大于1，可由任意材料构成。罩部件尤其优选由一种电介质构成，且相对介电常数为2~8。天线元件可以是任意的，但是，因配置于罩部件的内侧面与接地部件的外侧面之间，因此优选由单极天线或偶极天线等线状的元件、或者交叉式偶极天线等厚度小的元件构成。
9、在本专利技术的天线装置中，优选地，所述天线元件由多个构成，以等角度间隔配置于所述接地部件的中心轴周围。此时，通过根据天线元件的波束宽度，调整天线元件的数量，能够实现水平面内的优异的无方向性。天线元件尤其优选3个以上。
10、另外，本专利技术的天线装置也可以具有元件组，该元件组由多个天线元件构成，各天线元件以等角度间隔配置于所述接地部件的中心轴周围；元件组由多个构成，沿着所述接地部件的中心轴，隔开规定间隔而排列配置。此时，通过根据天线元件的波束宽度，调整各元件组中的天线元件的数量，也能够实现水平面内的优异的无方向性。另外，通过多个元件组，与元件组为1个时相比，能够提高增益。
11、另外，具有该多个元件组时，各元件组的各天线元件也可以相对于所述接地部件的中心轴的周向，配置于相同的位置，但是优选相对于相邻的元件组的各天线元件的位置，在所述接地部件的中心轴周围，配置于错开的位置。由此，能够实现更优异的水平面内的无方向性。
12、在本专利技术的天线装置中，优选地，所述罩部件与所述接地部件同轴配置，如果将使用的频率在自由空间的波长设为λ0，将所述罩部件的内侧面与所述接地部件的外侧面的间隔设为a，则m×0.4×λ0≤a≤m×0.6×λ0（其中，m=1、2、3…）。此时，能够更加提高增益提高效果。
13、在本专利技术的天线装置中，优选地，各天线元件从所述接地部件的外侧面起配置于（2n-4/3）×λ0/4至（2n-2/3）×λ0/4（其中，n=1、2、3…）的范围。此时，能够进一步提高增益提高效果。
14、在本专利技术的天线装置中，优选地，所述罩部件如果将使用的频率在所述罩部件中的波长设为λg，则厚度t为（2q-4/3）×λg/4≤t≤（2q-2/3）×λg/4（其中，q=1、2、3…）。此时，能够进一步提高增益提高效果。
15、（三）有益效果
16、根据本专利技术，能够提供一种天线装置，其能够通过更少的天线元件提高增益，能够降低材料成本。
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1.一种天线装置，其特征在于，具有：
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，
5.根据权利要求1至4中任一项所述的天线装置，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，
7.根据权利要求1至4中任一项所述的天线装置，其特征在于，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种天线装置，其特征在于，具有：
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，徐君一，
申请(专利权)人：国立大学法人东北大学，
类型：发明
国别省市：
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