ディスコーンアンテナ
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ディスコーンアンテナは、バイコニカルアンテナのモノポール版で、コーンの1つがディスクに置き換えられています。通常は垂直に設置され、ディスクが上面、コーンが下面に配置されます。
全方向性、垂直偏波、ダイポールアンテナと同等の利得を持ち、非常に広帯域で、周波数帯域比は最大約10:1です。垂直面における放射パターンは非常に狭く、地平線方向の感度が最も高く、比較的近い距離からの信号に対する感度は低くなります。
歴史
1945 年 2 月 6 日、ニューヨーク市のArmig G. Kandoian は、1943 年 5 月 15 日の出願により、米国特許番号US 2368663「広帯域アンテナ」を取得しました(譲渡人は Federal Telephone and Radio Corporation、後にITT Corporationと合併)。
Kandoianの特許からの抜粋: [ 1 ]
ここ数年にわたる超高周波無線技術の開発と、その航空機通信、方向探知などへの応用の進歩に伴い、このような航空機への搭載に適した特殊なアンテナおよびアンテナシステムの開発が必要となっています。飛行条件では、航空機の飛行効率が損なわれないよう、これらのアンテナは必然的に小型で剛性の高い構造でなければならず、また風圧が最小限でなければなりません。本発明によれば、私は機体表面や航空機構造の他の部品への搭載に適した小型の剛性アンテナを提供し、また、特定の実施形態では、アンテナシステムの構造と連携して風圧を大幅に低減する流線型の保護シールドまたはハウジングカバーも提供しています。
説明
ディスコーンアンテナの有効周波数範囲は、少なくとも 10:1 です。[ 2 ] [ 3 ]送信アンテナとして使用した場合、適切に構築されたディスコーンは、より限定された周波数範囲用に設計されたアンテナと同等の効率があります。追加の帯域幅は、制御されたテーパーとコーンの大きな終端半径によって実現されます。コーンの形状と平らなディスクにより、局所的な電界が分散されます。これにより、電界に蓄積されたエネルギーが減少し、アンテナの Q が低下するとともに損失も減少します。仰角パターンは、グレーティングローブによって歪む可能性があります。SWR (定在波比) は、通常、数オクターブの周波数にわたって 1.5:1 以下です。[ 4 ]ディスコーンアンテナは、ディスク、コーン、絶縁体の3 つの主要部分で構成されています。
- ディスク：ディスクの直径は、アンテナの最低周波数の1/4波長の0.7倍である必要があります。アンテナの給電点はディスクの中心にあります。通常は50Ωの同軸ケーブルで給電され、中心導体はディスクに、外側導体はコーンに接続されます。
- コーン：コーンの長さはアンテナの最低動作周波数の4分の1波長である必要があります。[ 2 ]コーンの角度は通常25度から40度です。
- 絶縁体: ディスクとコーンは絶縁体によって分離される必要があり、その寸法によって、特に高周波限界付近でのアンテナの特性の一部が決まります。
建設資材
ディスコーンは固体金属板（多くの場合は銅）から作られ、 Wi-Fiなどの小型屋内 UHF アンテナに適しています。
低周波では、十分な数の金属線または棒をスポーク状に組み合わせて固体表面を近似することがよくあります。これにより構造が簡素化され、風圧が軽減されます。
スポークは硬いワイヤー、ろう付け棒、あるいはコートハンガーのワイヤーで作られることもあります。
ディスクとコーンを構成するロッドの最小数は、8 ～ 16 個とよく言われます。
アプリケーション
ディスコーンの広帯域カバレッジは、商用、軍事、アマチュア無線、無線スキャナーのアプリケーションに最適です。
ディスコーンは本質的に広帯域であるため、故障した送信機や不適切にフィルタリングされた送信機から不要なスプリアス放射を放送することができます。
低周波応答の拡張
低周波応答を拡張するために、ディスクの中央に垂直ホイップを取り付けることも可能ですが、低周波における効率が低下します。真のディスコーンではなく、薄い上部エレメントを備えた非対称垂直ダイポールの動作モードに変化します。この構成では、ディスク上に垂直エレメントが取り付けられた低周波では、アンテナは傾斜したラジアルグランドプレーンアンテナのように動作します。
参照
参考文献
- ^ Kodoian, Armig G. 「ディスコーンアンテナの特許出願」（PDF） . pentodepress.com . US 2368663「広帯域アンテナ」.オリジナル（PDF）から2011年9月29日にアーカイブ。 2007年2月3日閲覧。
- ^ a bポール・リー (1996).アマチュア無線垂直アンテナハンドブック（第2版）. CQ Communications, Inc. pp. 50– 51. ISBN 0-943016-14-2。
- ^ケネディ, G.; デイビス, B. (1992).電子通信システム（第4版）. マグロウヒル. pp. 298– 300. ISBN 0-07-112672-4。
- ^ジェリー・ホール (1991). ARRL アンテナブック(第16版).アメリカ無線中継連盟. pp. 7– 17. ISBN 0-87259-206-5。
外部リンク
