CN107004960A - 天线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种天线装置，可以提高特定方向的增益，并且可以降低不需要的角度范围的增益，并且可以实现低高度化。天线罩(220)形成为位于贴片阵列天线(130)的上方的中央部在外壁和内壁不同的形状。天线罩(220)的外壁中央部形成为平坦的形状，由此，实现天线罩(120)的低高度化。与之相对，天线罩(220)的内壁中央部以在从贴片阵列天线(130)的中心观察到的角度(θ)为大致－45°及大致+45°的方向的天线罩(220)的位置上天线罩厚台阶状变化的方式形成内壁。在比天线罩厚台阶状变化的位置靠中心侧的位置，天线罩厚(t2)减小，在比该位置靠外侧的位置，天线罩厚(t1)增大。

Description

天线装置
技术领域
本发明涉及搭载于车辆上的天线装置，具体地涉及具备适于具有规定的指向性的天线罩的天线装置。
背景技术
近年来，作为支持汽车的驾驶的技术，例如进行了CTA(Cross trafficalert：两侧来车警告系统)或LCA(Lane Change Aid；车道变更辅助)等的开发。在这些系统中，采用了使用雷达检测周围的障碍物的技术。雷达向规定的方向发射电波，当该电波被障碍物反射时，通过接收该反射波并进行处理来检测障碍物。为了该目的，雷达具备用于发射电波的发送用天线及用于接收反射波的接收用天线。
用于检测障碍物的车载雷达用天线例如如图2所示，设置成搭载于车辆10的四角，分别检测车辆周边的规定范围的障害物。为了利用雷达高精度地检测车辆周边的障碍物，搭载于雷达上的天线需要在水平方向具有广阔的指向性，并且在垂直方向上为了抑制不需要的电波而缩窄指向性。例如，在图2所示的车辆10的前方左侧的角部搭载的天线91设置成将天线面垂直立起，天线面的垂直方向(发射方向)如图中箭头所示成为从水平面上的车辆前方45°且从车辆左侧方45°的方向。
图2所示的车载雷达的天线91为了检测车辆周边的障碍物而分别具有水平面上的±60°左右范围的指向性，但特别优选具有在－45°的车辆前方向和+45°的车辆左方向上增益提高的指向性。关于其它三个角的天线，也优选具有同样的指向性。
为了控制天线的指向性，已知利用覆盖天线的天线罩的形状的方法。例如，专利文献1中公开了一种微波天线，通过在覆盖天线开口的前表面的电介质上设置规定形状的开口或薄壁表面部，并将天线开口端侧缘部的外侧角形成为曲面，由此得到宽角度的指向性，并且记载了，通过变更电介体的形状或配置等条件，可以进行光束控制。
另外，专利文献2中公开了一种宽覆盖区域雷达装置，其使收纳发送用天线和接收用天线的天线罩对各天线的发射特性产生的影响减小。
通过调整天线罩的角部的厚度或曲率半径等，可以降低天线罩的影响。另外，记载有通过调整发送用天线和接收用天线之间的天线罩的厚度，可以将各天线的指向性广角化、或者提高两天线间的绝缘。例如，记载有通过减薄天线罩的厚度，可以提高特性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013－110503号公报
专利文献2：WO2012/133210号
发明所要解决的课题
另一方面，关于实现需要高的增益的范围以外的增益被抑制的指向性的方法，以往以来，已知例如通过将天线罩形成为凸透镜的形状而在窄角度范围内具有尖锐的指向性的方法。专利文献1中还记载有为了相对于未广角化的正交方向缩小指向性而将天线罩形成为凸透镜形状。但是，当将天线罩形成为凸透镜形状时，天线罩的厚度增大，成为高大的天线装置，存在难以实现小型化(薄型化)的问题。
另外，专利文献2中具有将得到高增益的范围广角化、或者提高发送用天线和接收用天线之间的绝缘的方案的记载，但关于提高特定方向的增益、或抑制所希望的角度范围以外的增益的方法，没有记载。
发明内容
本发明是用于解决这些问题的发明，其目的在于，提供一种天线装置，可以提高特定方向的增益，并且降低不需要的角度范围的增益，且实现低高度化。
用于解决课题的手段
本发明的天线装置的第一方式中，提供一种天线装置，其具备：电路基板；具有在所述电路基板上将2个以上的贴片天线元件排列成1列的元件列并且自由空间波长为λ的贴片阵列天线；以及收纳所述贴片阵列天线的天线罩，其特征在于，在将穿过所述贴片阵列天线的中心、与所述元件列平行且与所述电路基板垂直的面设为发射垂直面时，所述天线罩以如下方式形成内壁，即，按照在从所述贴片阵列天线的中心观察与所述发射垂直面所呈的角度大于－50°且小于+50°的范围内包含天线罩厚小于±50°的位置的天线罩厚的区域的方式形成内壁。
本发明的天线装置的其它方式的特征在于，所述天线罩中，与所述发射垂直面交叉的位置的天线罩厚最小，从该位置直至与所述发射垂直面所呈的角度为±50°的位置为止，内壁形成为平面状。
本发明的天线装置的其它方式的特征在于，所述天线罩以如下方式形成内壁，即，按照从与所述发射垂直面交叉的位置直至与所述发射垂直面所呈的角度为±50°的位置为止在所述贴片阵列天线侧内壁成为凸的曲面的方式形成内壁。
本发明的天线装置的其它方式的特征在于，所述天线罩以如下的方式形成，即，端部相对于所述电路基板垂直且从所述贴片阵列天线的中心直至所述端部的厚度方向的中心为止的距离为0.85λ以上且1.15λ以下。
本发明的天线装置的其它方式的特征在于，所述贴片阵列天线包括：具有1列的所述元件列的发送用天线；以及具有1列或2列以上的所述元件列的接收用天线，并且所述贴片阵列天线具备收发一体型天线罩，所述收发一体型天线罩具有：收纳所述发送用天线的发送用天线侧天线罩部；收纳所述接收用天线的接收用天线侧天线罩部；以及连接所述发送用天线侧天线罩部和所述接收用天线侧天线罩部的连接部，所述发送用天线侧天线罩部由所述天线罩构成，在所述连接部和所述电路基板之间设置有λ/8以上的间隙。
本发明的天线装置的其它方式的特征在于，在所述接收用天线侧天线罩部的厚度设为基准天线罩厚时，所述连接部具有所述基准天线罩厚的2/3以下的厚度。
发明效果
根据本发明，可以提供一种天线装置，可以提高特定方向的增益，并且可以降低不需要的角度范围的增益，且可以实现低高度化。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的天线装置的结构的剖视图及俯视图。
图2是表示车载雷达用天线的搭载例的示意图。
图3是表示角度θ为±45°方向的增益相对于从第一实施方式的天线装置的天线中心观察到的角度的变化的图。
图4是表示本发明第二实施方式及第三实施方式的天线装置的结构的剖视图。
图5是表示角度θ为±45°方向的增益相对于从第二实施方式的天线装置的天线中心观察到的角度的变化的图。
图6是表示第二实施方式的天线装置，增益相对于发射方向的天线罩厚的变化的图。
图7是表示第一实施方式的天线装置，增益相对于发射方向的天线罩厚的变化的图。
图8是比较第一至第三实施方式的天线装置的增益的图。
图9是表示本发明第四实施方式的天线装置的结构的剖视图。
图10是表示第四实施方式的天线装置，增益相对于天线罩端部和天线之间的距离的变化的图。
图11是表示本发明第五实施方式的天线装置的结构的剖视图及立体图。
图12是表示收发一体型天线的天线罩的一例的剖视图。
图13是比较使用了以往例的天线罩时的增益的图。
图14是表示收发一体型天线的天线罩的另一例的剖视图。
图15是表示第五实施方式，增益相对于天线罩的连接部和电路基板之间的间隙宽度的变化的图。
图16是表示本发明第六实施方式的天线装置的结构的剖视图。
图17是表示第六实施方式，增益相对于天线罩的连接部的厚度的变化的图。
具体实施方式
参照附图详细说明本发明的优选的实施方式的天线装置。此外，对于具有同一功能的各构成部，为了进行图示及简化说明，标注同一附图标记表示。
(第一实施方式)
使用图1说明根据本发明第一实施方式的天线装置。图1(a)是本实施方式的天线装置200的剖视图，图1(b)是俯视图。天线装置200具备：电路基板110、配置于电路基板110上的贴片阵列天线130；收纳电路基板110及贴片阵列天线130的天线罩220。贴片阵列天线130在电路基板110的一面上具有将2个以上的贴片天线元件131排列成1列的元件列。这种贴片阵列天线130可以在用于发射电波的发送用天线中使用，或者也可以用作接受来自外部的电波的接收用天线。
贴片阵列天线130将贴片天线元件131沿图1所示的y方向排列2个以上而形成，由此，贴片阵列天线130将缩窄y方向的指向性。在将天线装置200搭载于车辆上时，以y轴成为垂直，xz面成为水平的方式安装于车辆上。由此，天线装置200可以在垂直方向具有窄的指向性。图1(a)所示的剖视图是用穿过贴片阵列天线130的任一个贴片天线元件131的xz面剖开天线装置200时的剖视图。此外，作为缩小y方向的指向性的方案，也考虑将天线罩形成为凸透镜形状，但天线罩的厚度增大而成为高大的天线装置，难以实现小型化(薄型化)。
以下，在图1(a)所示的剖视图中，将从贴片阵列天线130的中心与电路基板110垂直的方向设为发射方向。例外，将从贴片阵列天线130的中心观察时的成为发射方向的角度设为θ。进而，将从贴片阵列天线130的中心观察时的从天线罩220的内壁至外壁的距离设为通过路径长度。上述的发射方向成为在图1(a)所示的剖视图中穿过贴片阵列天线130的中心的垂线，但实际上成为穿过贴片阵列天线130的中心的与元件列平行的垂直面(发射垂直面)。
作为贴片阵列天线130，例如可以使用具有从发射方向±60°左右的指向性的天线，但在本实施方式的天线装置200中，以在水平方向的规定的方向上具有得到特别高的增益的指向性的方式确定天线罩220的形状。作为需要高增益的规定的方向，具有图2所示的－45°的方向和+45°的方向。以下，对以在角度θ为－45°及+45°的方向上增益高的方式形成的本实施方式的天线罩220进行详细说明。
在图1(a)所示的天线装置200中，以在从贴片阵列天线130的中心观察到的角度θ位置上天线罩220的天线罩厚台阶状变化的方式形成内壁。在比天线罩厚台阶状变化的位置靠中心侧的位置，天线罩厚t2小，在比该位置靠外侧的位置，天线罩厚t1大。
使用图3说明如上述说明那样形成的天线罩220对贴片阵列天线130的增益产生何种影响。图3表示使角度θ变化时的贴片阵列天线130的角度θ为±45°方向的增益的变化。从图3可知，直至角度θ为50°为止的增益高，当超过50°时，增益急剧降低。图3中示出了角度θ在正侧时的增益的变化，但角度θ在负侧时也示出相同的变化。因此，可知，在具备具有图1所示的形状的天线罩220的本实施方式的天线装置200中，在角度θ为－50°～+50°的范围内得到高增益。另外，如图3中所观察，例如，可以降低超过±60°的不需要的广角度的增益。
(第二、第三实施方式)
与天线罩220相同，图4表示具有以在从贴片阵列天线130的中心观察到的角度θ为－45°及+45°的方向上增益高的方式形成的其它天线罩的天线装置。图4(a)表示第二实施方式的天线装置100的剖视图，图4(b)表示第三实施方式的天线装置300的剖视图。天线装置100具有的天线罩120及天线装置300具有的天线罩320均以如下方式形成，即，以角度θ为－45°及+45°的方向为中心各±5°的范围内通过路径长度增长的方式形成，且以发射方向的通过路径长度最短的方式形成。
图4(a)所示的天线罩120形成为位于贴片阵列天线130的上方的中央部在外壁和内壁不同的形状。天线罩120的外壁中央部形成为平坦的形状。与之相对，为了提高规定方向的增益，天线罩120的内壁中央部形成为具有特征的形状。天线罩120的内壁形成为，在比从贴片天线元件131的中心的角度θ大的范围内，天线罩厚t1增大，朝向内壁的中心(与内壁的发射方向交叉的位置)减小，从贴片天线元件131的中心的垂直方向的天线罩厚t2最小。
图5表示具有本实施方式的天线罩120的贴片阵列天线130的增益。图5表示使角度θ变化时的贴片阵列天线130的角度θ为±45°方向的增益的变化。在本实施方式中也示出了与第一实施方式的天线罩相同的动作，可知，直至角度θ为50°为止的增益提高，超过50°时，增益急剧降低。
另外，在图4(b)所示的天线装置300中，天线罩320的内壁从内壁中心直至角度θ为－50°及+50°的方向的位置为止形成为曲线状。该曲线形状为在剖视图上在贴片阵列天线130侧成为凸的曲线，实际上成为向元件列的方向扩展的曲面。本实施方式的天线罩320与第二实施方式的天线罩120相同，在以角度θ为－45°及+45°的方向为中心各±5°的范围内，通过路径长度缓慢变化，不会如第一实施方式的天线罩220那样通过路径长度大幅变化。
在第二实施方式的天线装置100中，图6表示将从贴片阵列天线130的中心观察±45°方向的通过路径长度d1设为固定，使发射方向的通过路径长度t2变化时的贴片阵列天线130的增益的变化。图6所示的横轴表示发射方向的通过路径长度t2相对于±45°方向的通过路径长度d1之比，纵轴表示从贴片阵列天线130的中心观察到的45°方向的增益。由图6可知，随着发射方向的通过路径长度t2缩短，45°方向的增益上升。图5中示出了第二实施方式的天线装置100的增益的变化，但在第三实施方式的天线装置300中也成为同样的增益变化。由图6可知，在从贴片阵列天线130的中心观察－45°及+45°的方向上增长通过路径长度，缩短发射方向的通过路径长度，由此，可以提高±45°方向的增益。第三实施方式的天线装置300也相同。
另外，在第一实施方式的天线装置200中，图7表示将从贴片阵列天线130的中心观察±45°方向的通过路径长度d1设为固定，使发射方向的通过路径长度t2变化时的贴片阵列天线130的增益的变化。在此，也将横轴设为发射方向的通过路径长度t2相对于±45°方向的通过路径长度d1之比，将纵轴设为从贴片阵列天线130的中心±45°方向的增益。由图7可知，随着发射方向的通过路径长度缩短，45°方向的增益上升，但当进一步缩短发射方向的通过路径长度时，增益会急剧降低。因此，在发射方向的天线罩厚小时，增益会因天线罩厚的偏差等引起的极小的变化而大幅变化。
根据上述的结果，为了提高从贴片阵列天线130的中心±45°方向的增益，优选以使发射方向的通过路径长度缩短的方式减小发射方向的天线罩厚。但是，在使用了第一实施方式的天线罩220的情况下，在天线罩厚小时，增益可能会因天线罩厚的极小的变化而大幅变化。发射方向的天线罩厚较薄，为1mm左右，因此，优选即使厚度存在偏差，增益也不太变化。因此，与第一实施方式的天线罩220相比，更优选使用第二实施方式的天线罩120或第三实施方式的天线罩320。
使用图8说明由于第一～第三实施方式的天线装置200、100、300的各天线罩220、120、320的形状导致±45°方向的增益产生何种程度的差。图8是比较各实施方式的天线装置100、200、300中t2/d1＝0.21的情况下的45°方向的增益的图。如图8所示，在第一实施方式的天线装置200和第二实施方式的天线装置100中，45°方向的增益几乎不存在差异。与之相对，第三实施方式的天线装置300与天线装置100及200相比，得到了高的增益。此外，图8中仅比较了+45°方向的增益，但－45°方向的增益的比较也是相同的。
根据上述的结果，在发射方向的通过路径长度短时，在第二实施方式的天线装置100和第三实施方式的天线装置300中，具有相对于天线罩厚的偏差，增益变化小的优点。另外，关于±45°的方向的增益，第三实施方式的天线装置300最大。作为结果，对于±45°的方向的增益提高，最优选第三实施方式的天线装置300的天线罩320的形状。
根据本实施方式的天线装置100、200、300，通过在从贴片阵列天线130的中心观察角度θ大于－50°且小于+50°的范围内，以包含天线罩厚小于±50°的位置的天线罩厚的区域的方式形成天线罩的内壁，可以提高±45°方向的增益，降低不需要的广角方向的增益，并且实现低高度化。
(第四实施方式)
使用图9说明根据本发明第四实施方式的天线装置。图9是以穿过贴片天线元件131的xz面剖开本实施方式的天线装置400时的剖视图。在本实施方式的天线装置400中，以天线罩420的端部425与电路基板110垂直并进一步满足以下的条件的方式形成。图9中，将从贴片阵列天线130的中心至天线罩420的端部425的厚度方向的中心的距离设为L。图10表示对从贴片阵列天线130的中心观察45°方向的增益根据距离L如何变化的结果进行求解得到的结果。在此，将从贴片阵列天线130发射的电波的自由空间波长设为λ，将利用波长λ将距离L标准化得到的值作为图10的横轴。
根据图10，从贴片天线元件131的中心45°方向的增益在距离L与波长λ大致相等(L/λ≒1)时最高，在L＝0.85λ～1.15λ的范围内得到高的增益。图10中示出了+45°方向的增益的变化，但在－45°也能够得到同样的特性。由此，通过以从贴片阵列天线130的中心至天线罩420的端部425的厚度方向的中心为止的距离L在0.85λ～1.15λ的范围的方式形成天线罩420，由此可以提高从贴片阵列天线130的中心观察±45°方向的增益。
图9中，将天线罩420的厚度设为均匀，在位于贴片阵列天线130的上方的天线罩420的中央部也未设置厚度不同的区域。该情况下，通过使从贴片天线元件131的中心至天线罩420的端部425的厚度方向中心为止的距离L满足上述的条件，可以提高±45°方向的增益。而且，通过将天线罩420的中央部内壁形成为与第一～第三实施方式的天线罩220、120、320均相同的形状，可以进一步提高±45°方向的增益。
(第五实施方式)
使用图11说明根据本发明第五实施方式的天线装置。图11(a)是本实施方式的天线装置500的剖视图，及图11(b)是天线装置500的立体图。本实施方式的天线装置500为发送用天线530a和接收用天线530b配置于同一电路基板510上的收发一体型天线。
发送用天线530a及接收用天线530b分别是由沿图11所示的y方向将2个以上的贴片天线元件131排列成1列的元件列形成的贴片阵列天线，两者与x方向平行地配置。发送用天线530a将元件列配置1列而形成，但接收用天线530b可以将元件列沿x方向仅配置1列，或者也可以配置2列以上。图11(a)所示的剖视图是以穿过发送用天线530a和接收用天线530b各自的贴片天线元件131的xz面剖开本实施方式的天线装置500时的剖视图。
收发一体型天线中，为了避免接收用天线530b直接接收从发送用天线530a发射的电波，需要一定程度增大发送用天线530a和接收用天线530b之间的距离。因此，当发送用天线530a和接收用天线530b的至少任一方为了从天线中心观察±45°方向具有高的增益而应用第一～第四实施方式的天线罩220、120、320、420的任一方时，如图12(a)所例示，将覆盖发送用天线530a的天线罩92和覆盖接收用天线530b的天线罩93分离设置。因此，天线罩92和天线罩93之间的电路基板94会露出。
用于收发一体型天线的以往的收发一体型天线罩具有一体地覆盖图12(b)所例示的发送用天线530a和接收用天线530b的形状。以往的收发一体型天线罩95由于位于天线530a、530b的上方的内壁的形状形成为平坦，所以从各天线的中心观察±45°方向的增益不会增高。因此，针对以往的收发一体型天线罩95，例如，为了提高发送用天线530a的±45°方向的增益，可考虑使用如图12(c)中例示那样的在位于发送用天线530a的上方的天线罩内壁设置有与第二实施方式的天线罩120相同的形状的收发一体型天线罩96。
但是，虽然通过使用收发一体型天线罩96，可以提高发送用天线530a的±45°方向的增益，但产生对于要降低增益的例如±80°以上的广角方向，增益也变高的问题。与之相对，在图12(a)所示的天线罩92中，可以提高发送用天线530a的±45°方向的增益，并且可以降低±80°以上的广角方向的增益。图13表示比较使用了图12所示的天线罩92、95、96的各天线罩时的发送用天线530a的±45°方向的增益及±80°以上的广角域的增益平均值(－180°～－80°及+80°～+180°的增益的平均值)的图。
如图13所示，在使用以往的收发一体型天线罩95时，虽然可以降低±80°以上的广角域的增益，但±45°方向的增益也低。另外，在使用了对以往的收发一体型天线罩实施了与第二实施方式的天线罩120相同的天线罩内壁的形状的收发一体型天线罩96时，虽然可以提高±45°方向的增益，但±80°以上的广角域的增益也变高。与之相对，在使用了仅覆盖发送用天线530a而具有与第二实施方式的天线罩120相同的形状的天线罩92时，可以提高±45°方向的增益，并且可以降低±80°以上的广角域的增益。
图11所示的本实施方式的收发一体型天线罩520中，对覆盖发送用天线530a的天线罩部521应用第二实施方式的天线罩120，并且与覆盖接收用天线530b的天线罩部522一体化。此外，在此，仅对覆盖发送用天线530a的天线罩部521应用第一～第三实施方式的天线罩220、120、320的任一方，但不限于此，也可以应用于覆盖接收用天线530b的天线罩部522，或者应用于双方的天线罩部。
图14表示将图12(a)所示的天线罩92和93单纯连接而一体化的收发一体型天线罩。图14所示的收发一体型天线罩97仅将图12(a)所示的天线罩92和93单纯用相同材质的部件连接，将覆盖发送用天线530a的空间和覆盖接收用天线530b的空间被隔离。在使用收发一体型天线罩97时，也产生发送用天线530a的±45°方向的增益降低，不需要的广角方向的增益提高这样的问题。
因此，在图11所示的本实施方式的天线装置500的收发一体型天线罩520中，将连接发送用天线侧天线罩部521和接收用天线侧天线罩部522之间的连接部523形成为在其与电路基板510之间设置宽度s的间隙。图15表示使连接部523和电路基板510之间的间隙的宽度s变化时的发送用天线530a的增益的变化的一例。图15中，横轴表示将连接部523和电路基板510之间的间隙宽度s利用自由空间波长λ标准化后的s/λ的值，纵轴表示发送用天线530a的±45°方向的增益及±80°以上的广角域的增益平均值，表示改变了间隙宽度s时的各增益的变化。
图15中，s/λ＝0、即s＝0时，相当于图14所示的收发一体型天线罩97。由图15可知，在连接部523和电路基板510之间没有间隙的收发一体型天线罩97中，产生－45°方向的增益和+45°方向的增益之差增大，成为非对称的问题。另外，还存在不需要的±80°以上的广角域的增益变高这样的问题。与之相对，当在连接部523和电路基板510之间设置间隙并增大其宽度s时，－45°方向的增益和+45°方向的增益大致相等，得到对称性，并且，不需要的±80°以上的广角域的增益也降低。
根据图15所示的增益相对于s/λ的变化，可以将间隙宽度s设为λ/8以上，此时，－45°方向的增益和+45°方向的增益大致对称，可以得到高的值，并且，可以降低不需要的±80°以上的广角域的增益。
使用图16说明根据本发明第六实施方式的天线装置。图16是本实施方式的天线装置600的剖视图。本实施方式的天线装置600的收发一体型天线罩620具有与第五实施方式的天线装置500具备的收发一体型天线罩520的连接部523不同的形状的连接部623。连接部623与第五实施方式的连接部523相同，在其与电路基板510之间设有λ/8以上的宽度s的间隙，除此之外，其厚度与连接部523不同。
连接发送用天线侧天线罩部521和接收用天线侧天线罩部522之间的连接部623除如上所述其与电路基板510之间的间隙宽度s对发送用天线530a的增益产生影响之外，连接部623的厚度也对发送用天线530a的增益产生影响。图17表示连接部623的厚度设为t时，使厚度t变化时的发送用天线530a的增益的变化的一例。在此，将接收用天线侧天线罩部522的厚度设为基准天线罩厚t0。
关于接收用天线侧天线罩部522，为了使接收用天线530b的接收特性适当，通常基于1/2波长天线罩设计法确定其厚度。在将用于收发一体型天线罩620的天线罩材的介电常数设为ε时，在1/2波长天线罩设计法中，接收用天线侧天线罩部522的厚度t0由λ/2√ε赋予。第五实施方式的连接部523的厚度形成为与基准天线罩厚t0大致相等。
图17中，横轴表示将连接部623的厚度t利用基准天线罩厚t0标准化后的t/t0的值，纵轴表示发送用天线530a的±45°方向的增益及±80°以上的广角域的增益平均值。从图17可知，连接部623的厚度t越小，越能够降低不需要的±80°方向的增益。另外，可知，±45°方向的增益也稍微提高。连接部623的厚度t可以设为不需要的±80°以上的广角域的增益为－5dB以下的基准天线罩厚t0的2/3以下。
如上述说明，在根据本发明第一～第六实施方式的天线装置的任一装置中，均可提高要求高的增益的±45°方向的增益，另一方面，可降低不需要的广角方向的增益，并且可以实现天线罩的低高度化(薄型化)。
此外，本实施方式的说明表示本发明的天线装置的一例，不限于此。关于本实施方式的天线装置的细节部分结构及详细的动作等，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行适当变更。
附图标记的说明
100、200、300、400、500、600天线装置
110、510 电路基板
120、220、320、420 天线罩
121、221、321 薄壁点
122、123、222、223、322、323 厚壁点
130 贴片阵列天线
131 贴片天线元件
324 侧壁
425 端部
520、620 收发一体型天线罩
521 发送用天线侧天线罩部
522 接收用天线侧天线罩部
523、623 连接部
530a 发送用天线
530b 接收用天线

Claims (6)

1.一种天线装置，其具备：电路基板；具有在所述电路基板上将2个以上的贴片天线元件排列成1列的元件列并且自由空间波长为λ的贴片阵列天线；以及收纳所述贴片阵列天线的天线罩，其特征在于，
在将穿过所述贴片阵列天线的中心、与所述元件列平行且与所述电路基板垂直的面设为发射垂直面时，
所述天线罩以如下方式形成内壁，即，
按照在从所述贴片阵列天线的中心观察与所述发射垂直面所呈的角度大于－50°且小于+50°的范围内包含天线罩厚小于±50°的位置的天线罩厚的区域的方式形成内壁。
2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
所述天线罩中，与所述发射垂直面交叉的位置的天线罩厚最小，从该位置直至与所述发射垂直面所呈的角度为±50°的位置为止，内壁形成为平面状。
3.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
所述天线罩以如下方式形成内壁，即，按照从与所述发射垂直面交叉的位置直至与所述发射垂直面所呈的角度为±50°的位置为止在所述贴片阵列天线侧内壁成为凸的曲面的方式形成内壁。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的天线装置，其特征在于，
所述天线罩以如下的方式形成，即，端部相对于所述电路基板垂直且从所述贴片阵列天线的中心直至所述端部的厚度方向的中心为止的距离为0.85λ以上且1.15λ以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的天线装置，其特征在于，
所述贴片阵列天线包括：具有1列的所述元件列的发送用天线；以及具有1列或2列以上的所述元件列的接收用天线，
所述贴片阵列天线具备收发一体型天线罩，所述收发一体型天线罩具有：收纳所述发送用天线的发送用天线侧天线罩部；收纳所述接收用天线的接收用天线侧天线罩部；以及连接所述发送用天线侧天线罩部和所述接收用天线侧天线罩部的连接部，
所述发送用天线侧天线罩部由所述天线罩构成，
在所述连接部和所述电路基板之间设置有λ/8以上的间隙。
6.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，
在所述接收用天线侧天线罩部的厚度设为基准天线罩厚时，所述连接部具有所述基准天线罩厚的2/3以下的厚度。
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