7.7 面状モノポールカードアンテナ

面状モノポールアンテナがグラウンド板と同一平面上にあるカード型アンテナを考えます。([9] Chapter10)
文献[9]では広帯域特性を実現するためにモノポールアンテナ単体から始めて無給電素子を加えその形状の最適化を行っています。
図1から図4に各モデルのアンテナ形状と反射係数を示します。図の格子はすべて1辺1mmの正方形です。
最終的なAnt-4で広帯域特性が得られています。 ただしここでは文献[9]における誘電体基板(比誘電率=4.2,厚さ=1mm)を考えていないために、 VSWR<2となる下限周波数が3.3GHzとなり文献[9]の2.4GHzより高くなっています。


図1 Ant-1のアンテナ形状と反射係数 (2-11GHz, Z0=50Ω)


図2 Ant-2のアンテナ形状と反射係数 (2-11GHz, Z0=50Ω)


図3 Ant-3のアンテナ形状と反射係数 (2-11GHz, Z0=50Ω)


図4 Ant-4のアンテナ形状と反射係数 (2-11GHz, Z0=50Ω)

図5にAnt-4の3.3GHzにおける放射パターンを示します。
文献[9]のFigure10.4と比べると、(a)と(b)が反対、(c)は軸を90度回転させるとよく一致しています。


(a) XZ面

(b) YZ面

(c) XY面
図5 Ant-4の放射パターン (3.3GHz, 赤:Eθ, 青:Eφ)

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