誘電体装荷による放射素子の小型化を図ったUWB帯指輪型アンテナの放射特性

摘要

本稿ではUWB帯での使用を目的とした人体装着型アンテナの一つである指輪型アンテナの放射特性について検討を行うと共に，従来の課題であった放射素子の小型化について検討する．従来の円形モノポール素子の上側半分を切り取り，誘電体を装荷することで最低動作周波数をUWBの最低周波数である3.1GHzとすることができるが，高域での放射抵抗の低下が問題となる．そこで，整合用のスタブを設ける構造とすることでUWB帯全域でVSWR≦2を実現した．設計された放射素子は従来の半径11mmの円形状の素子と比較して低域の放射効率は約6％低下し，最低値で79.6％となるが，高さ15mm，幅22mmの半楕円形状であり，面積比で66％まで小型化されている．