JP2000196345A - Antenna equipment - Google Patents

Antenna equipment

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JP2000196345A
JP2000196345A JP10369292A JP36929298A JP2000196345A JP 2000196345 A JP2000196345 A JP 2000196345A JP 10369292 A JP10369292 A JP 10369292A JP 36929298 A JP36929298 A JP 36929298A JP 2000196345 A JP2000196345 A JP 2000196345A
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lens
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昌孝 大塚
Hiroyuki Deguchi
博之 出口
Yukihiro Tawara
志浩 田原
Shuji Urasaki
修治 浦崎
Yoshihiko Konishi
善彦 小西
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain antenna equipment with a beam scanning characteristic, which is mounted on a low-orbit satellite and is suitable for communication or the like with the earth by providing a rotationally symmetric dielectric lens formed by means of rotating the cross section of a convex lens shape and a planar array-antenna formed by means of radiation elements which are arranged in an angle range for looking through a dielectric lens from the focus of it. SOLUTION: Optical axis 16 of a dielectric lens 12 is set in a direction separated from a z-axis by a prescribed angle to obtain a beam scanning characteristic in a desired wide angle direction. Besides, the cross section of a convex lens shape for converting a cylindrical wave shape electric wave into a plane wave shape in the lens 12 is made to be the rationally symmetric shape which is formed by rotation around the z-axis. Most of the radiation elements are arranged comparatively in the neighborhood of the focus F to enable converting a cylindrical wave shape electric wave irradiated from a plane array 15 into a plane wave by the lens 12 within the angle range made by two straight lines for connecting the focus F of the lens 12 and both ends of the effective diameter of the lens 12.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、誘電体レンズと
アレーアンテナを複合させたアンテナ装置に係り、特
に、低軌道衛星に搭載して地球との通信などを行うのに
適した天頂方向より広角方向での利得の高いビーム走査
特性を有するアンテナ装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna device in which a dielectric lens and an array antenna are combined, and more particularly, to a wider angle than the zenith direction suitable for communication with the earth mounted on a low-orbit satellite. The present invention relates to an antenna device having a high beam scanning characteristic in a direction.

【0002】[0002]

【従来の技術】図12は例えば公開実用新案公報(昭6
4−47109)に示された従来の誘電体レンズ付き平
面アレーアンテナ装置の構成を説明する断面図である。
図において、1は放射素子が配置されている平面(構造
用基体)、2は平面1上に配置された複数の放射素子、
3は平面アレー、4は誘電体レンズ(所望の屈折率を有
する電波レンズ)、5は座標系でz方向が天頂方向、6
は天頂方向からの離角θ、7は平面アレー3の開口径d
0 、8はθ2 方向から見た平面アレー3の開口径d1 、
9はθ2 方向から見た誘電体レンズ3上の等価的な波源
開口径d2 である。複数の放射素子2には移相器や増幅
器が接続しており、その励振振幅と励振位相を変化させ
ることができる。また、誘電体レンズ4はz軸を回転軸
にした回転対称構造で、平面アレー3の上方を半球状に
覆っている。
2. Description of the Related Art FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional planar array antenna device with a dielectric lens shown in 4-47109).
In the figure, 1 is a plane on which the radiating element is arranged (structural base), 2 is a plurality of radiating elements arranged on the plane 1,
3 is a planar array, 4 is a dielectric lens (a radio wave lens having a desired refractive index), 5 is a coordinate system, the z direction is the zenith direction, and 6 is
Is the separation angle θ from the zenith direction, and 7 is the opening diameter d of the planar array 3.
0 and 8 are aperture diameters d1 of the planar array 3 viewed from the θ2 direction,
Numeral 9 is an equivalent wave source aperture diameter d2 on the dielectric lens 3 as viewed from the direction θ2. A phase shifter or an amplifier is connected to the plurality of radiating elements 2, and the excitation amplitude and the excitation phase can be changed. The dielectric lens 4 has a rotationally symmetric structure with the z axis as a rotation axis, and covers the upper part of the planar array 3 in a hemispherical shape.

【0003】次に動作について説明する。平面1上の複
数の放射素子2を天頂から離れたθ1 方向で概ね位相が
合うように励振する。平面アレー3からθ1 方向に放射
された電波は誘電体レンズ4で屈折し、z軸からさらに
離れたθ2 方向にビームを形成する。誘電体レンズが回
転対称な構造であるので周方向のビーム走査では対称な
放射特性を有している。
Next, the operation will be described. The plurality of radiating elements 2 on the plane 1 are excited so that their phases are substantially the same in the θ1 direction away from the zenith. The radio wave radiated from the plane array 3 in the θ1 direction is refracted by the dielectric lens 4 and forms a beam in the θ2 direction further away from the z-axis. Since the dielectric lens has a rotationally symmetric structure, it has symmetrical radiation characteristics in beam scanning in the circumferential direction.

【0004】この従来の誘電体レンズ付き平面アレーア
ンテナ装置の効果を説明する。上記の誘電体レンズ付き
平面アレーアンテナにおいて、誘電体レンズ4なしで、
平面アレー3のみで θ2 方向にビームを形成する場合
を示す。この場合、θ2 方向から見た平面アレー3の開
口径d1 は、天頂方向(z軸方向)から見た開口径d0
より小さくなるため、天頂方向より利得が減少するとい
う問題が発生する。平面アレー3のみでθ2 方向の利得
を増加するためには平面アレー3の開口を大きくするし
かなく、アンテナの大きさ増大と放射素子数増加の問題
がある。しかし、上記のように誘電体レンズ4を介した
場合には誘電体レンズ4上に、θ1 方向に平面アレー3
を投影したものが概ね波源と目せ、θ2 方向から見た開
口径はd2 となってd1 より大きくなるため、利得の減
少は平面アレー3のみでビーム走査する場合より小さく
なる。すなわち、誘電体レンズ4を装荷すれば平面アレ
ーのみの場合に比べて、より小さい平面アレー、より少
ない放射素子数で広角において同等の利得を得る効果を
有する。なお、この従来例のアンテナ装置では天頂から
広角までのビーム走査で利得の変動を小さく抑えること
が目的であり、誘電体レンズ4の焦点から比較的離れた
位置に放射素子を配置する必要がある。焦点の近くに配
置すると集光特性がよくなり、レンズの光軸方向で利得
が急激に高くなるためである。
The effect of the conventional planar array antenna device with a dielectric lens will be described. In the above-mentioned planar array antenna with a dielectric lens, without the dielectric lens 4,
A case where a beam is formed only in the planar array 3 in the θ2 direction is shown. In this case, the opening diameter d1 of the planar array 3 as viewed from the θ2 direction is the opening diameter d0 as viewed from the zenith direction (z-axis direction).
Since the size is smaller, a problem occurs that the gain is smaller than the zenith direction. The only way to increase the gain in the θ2 direction with the planar array 3 alone is to increase the aperture of the planar array 3, and there is a problem in that the size of the antenna and the number of radiating elements increase. However, when the dielectric lens 4 is used as described above, the planar array 3 is placed on the dielectric lens 4 in the θ1 direction.
Is regarded as a wave source, and the aperture diameter viewed from the θ2 direction is d2, which is larger than d1, so that the decrease in gain is smaller than when beam scanning is performed only with the planar array 3. That is, when the dielectric lens 4 is loaded, there is an effect that the same gain can be obtained at a wide angle with a smaller planar array and a smaller number of radiating elements as compared with the case of only the planar array. The purpose of this conventional antenna device is to suppress the fluctuation in gain in beam scanning from the zenith to the wide angle, and it is necessary to dispose a radiating element at a position relatively far from the focal point of the dielectric lens 4. . This is because the light condensing characteristic is improved when the lens is arranged near the focal point, and the gain is sharply increased in the optical axis direction of the lens.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナ装置は
以上のように、平面アレーのみの場合に比べてより小さ
い平面アレー、より少ない放射素子数で広角において同
等の利得を得、天頂から広角までのビーム走査で利得の
変動を小さく抑える効果を有している。しかし、広角で
利得を高くし、天頂方向では利得を低くするようなビー
ム走査には不向きであるという課題を有する。例えば近
年盛んに研究・実用化されている低軌道衛星では、衛星
と地球中心を結ぶ軸から観測方向が離れると、衛星と地
球表面の距離が急速に大きくなる。すなわち、スパンロ
スが増加するため、低軌道衛星搭載のアンテナでは、天
頂方向よりも広角の方で利得が高くなるビーム走査特性
が要求される。
As described above, the conventional antenna device obtains the same gain at a wide angle with a smaller planar array and a smaller number of radiating elements than the case of only a planar array, and provides a wide range from the zenith to the wide angle. Has the effect of suppressing fluctuations in gain in beam scanning. However, it has a problem that it is not suitable for beam scanning in which the gain is increased at a wide angle and the gain is decreased in the zenith direction. For example, in low-orbit satellites that have been actively researched and put into practical use in recent years, the distance between the satellite and the earth's surface increases rapidly when the observation direction moves away from the axis connecting the satellite and the earth's center. That is, since the span loss increases, an antenna mounted on a low-orbit satellite is required to have a beam scanning characteristic in which the gain is higher at a wide angle than at the zenith.

【0006】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、通常の平面アレーに比べてより小さい平
面アレー開口径、より少ない放射素子数で、広角方向で
同等以上の利得を得られ、かつ、従来の電波レンズ付き
アレーアンテナに比べて、天頂方向よりも広角での利得
が高くなるビーム走査特性を有するアンテナ装置を得る
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and it is possible to obtain a gain equal to or higher than that of a normal plane array in a wide angle direction with a smaller plane array aperture diameter and a smaller number of radiating elements. It is another object of the present invention to provide an antenna device having a beam scanning characteristic in which a gain at a wide angle is higher than that at a zenith direction as compared with a conventional array antenna with a radio lens.

【0007】さらに、誘電体レンズが薄くて軽量・低損
失になるアンテナ装置、放射素子の背面に移相器や増幅
器等のモジュールの配置が容易になるアンテナ装置、広
角におけるビーム成形自由度が高いアンテナ装置、天頂
方向の放射レベルがより高いアンテナ装置、放射素子数
がより少く構造が簡単なアンテナ装置、誘電体レンズか
らの反射を軽減したアンテナ装置を得ることを目的とす
る。
Further, an antenna device in which a dielectric lens is thin and lightweight and low loss, an antenna device in which a module such as a phase shifter or an amplifier is easily disposed on the back of a radiating element, and a high degree of freedom in beam shaping at a wide angle. An object of the present invention is to provide an antenna device, an antenna device having a higher radiation level in the zenith direction, an antenna device having a smaller number of radiating elements and a simple structure, and an antenna device having reduced reflection from a dielectric lens.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のアンテナ装置においては、天頂方向の軸
から所定の角度離角した広角方向を光軸とする凸レンズ
形状の断面を、上記軸の周りに回転させて形成される回
転対称形で、かつ、上記天頂方向に開口部を有する形状
の誘電体レンズと、上記誘電体レンズの焦点の内側に上
記天頂方向の軸に垂直に設置され、上記誘電体レンズの
焦点から上記誘電体レンズを見込む角度範囲内に概ね配
置された複数の放射素子から形成される平面アレーアン
テナとを備え、上記平面アレーアンテナでのビーム走査
に対して、上記広角方向の利得を上記天頂方向の利得よ
り高くしたものである。
In order to achieve the above object, in the antenna device of the present invention, a cross section of a convex lens shape having an optical axis in a wide-angle direction separated by a predetermined angle from an axis in the zenith direction is described. A dielectric lens having a rotationally symmetrical shape formed by being rotated around an axis and having an opening in the zenith direction, and installed perpendicularly to the zenith direction axis inside the focal point of the dielectric lens; Is provided, and a planar array antenna formed from a plurality of radiating elements arranged substantially within the angle range that can see the dielectric lens from the focal point of the dielectric lens, for beam scanning with the planar array antenna, The gain in the wide angle direction is higher than the gain in the zenith direction.

【0009】また、天頂方向の軸から所定の角度離角し
た広角方向を光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸
の周りに回転させて形成される回転対称形で、かつ、上
記天頂方向に開口部を有する形状の誘電体レンズと、上
記誘電体レンズの焦点の内側近傍に設置され、上記天頂
方向の軸に対して回転対称な上記開口部に対する凹面の
上記開口部に対向する底部に概ね配置された複数の放射
素子および上記誘電体レンズの焦点からその焦点に対応
する上記凸レンズ形状の断面を見込む角度範囲内の上記
凹面に概ね配置された複数の放射素子から形成されるコ
ンフォーマルアレーアンテナとを備え、上記コンフォー
マルアレーアンテナでのビーム走査に対して、上記広角
方向の利得を上記天頂方向の利得より高くしたものであ
る。
In addition, a cross section of a convex lens shape having an optical axis in a wide angle direction separated by a predetermined angle from an axis in the zenith direction has a rotationally symmetric shape formed by rotating the section around the axis, and the zenith direction. A dielectric lens having a shape having an opening, and a bottom surface which is installed near the inside of the focal point of the dielectric lens and which is concave with respect to the opening which is rotationally symmetric with respect to the zenith direction axis and which faces the opening. A conformal array formed from a plurality of generally arranged radiating elements and a plurality of radiating elements generally arranged on the concave surface within an angular range from a focal point of the dielectric lens to a cross section of the convex lens shape corresponding to the focal point. An antenna, wherein the gain in the wide angle direction is higher than the gain in the zenith direction with respect to beam scanning by the conformal array antenna.

【0010】また、天頂方向の軸から所定の角度離角し
た広角方向を光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸
の周りに回転させて形成される回転対称形で、かつ、上
記天頂方向に開口部を有する形状の誘電体レンズと、上
記誘電体レンズの焦点の内側に設置され、上記天頂方向
の軸に対して回転対称な上記開口部に対する凸面の上記
開口部に対向する天部に概ね配置された複数の放射素子
および上記誘電体レンズの焦点からその焦点に対応する
上記凸レンズ形状の断面を見込む角度範囲内の上記凸面
に概ね配置された複数の放射素子から形成されるコンフ
ォーマルアレーアンテナとを備え、上記コンフォーマル
アレーアンテナでのビーム走査に対して、上記広角方向
の利得を上記天頂方向の利得より高くしたものである。
A cross section of a convex lens shape having an optical axis in a wide angle direction separated by a predetermined angle from an axis in the zenith direction is a rotationally symmetrical shape formed by rotating the section around the axis, and the zenith direction is defined. A dielectric lens having a shape having an opening, and a top which is installed inside the focal point of the dielectric lens and faces the opening which is convex with respect to the opening which is rotationally symmetric with respect to the axis in the zenith direction. A conformal array formed from a plurality of generally arranged radiating elements and a plurality of radiating elements generally arranged on the convex surface within an angular range from a focal point of the dielectric lens to a cross section of the convex lens shape corresponding to the focal point. An antenna, wherein the gain in the wide angle direction is higher than the gain in the zenith direction with respect to beam scanning by the conformal array antenna.

【0011】さらに、上記誘電体レンズに接続して上記
開口部に設けられ、上記誘電体レンズの開口部端に続け
て厚みをなめらかに連続的に変化させると共に、上記天
頂方向の軸に直交する厚み一定の平板部分が形成された
上記誘電体レンズと同一誘電率の誘電体層を有するよう
にすると良い。
[0011] Further, provided in the opening connected to the dielectric lens, the thickness is smoothly and continuously changed following the opening end of the dielectric lens, and is perpendicular to the axis in the zenith direction. It is preferable to have a dielectric layer having the same dielectric constant as the above-mentioned dielectric lens on which a flat plate portion having a constant thickness is formed.

【0012】また、上記平面アレーアンテナまたは上記
コンフォーマルアレーアンテナの上記開口部に対向する
部位の複数の放射素子を除去すると共に、上記部位より
も上記開口部により近い位置に配置された複数の放射素
子から成り、上記開口部近傍に設置されたアレーアンテ
ナを備えても良い。
Further, a plurality of radiating elements at a portion facing the opening of the planar array antenna or the conformal array antenna are removed, and a plurality of radiating elements arranged at a position closer to the opening than the portion are removed. An array antenna comprising an element and installed near the opening may be provided.

【0013】また、上記平面アレーアンテナまたは上記
コンフォーマルアレーアンテナの上記開口部に対向する
部位の複数の放射素子を除去すると共に、上記誘電体レ
ンズの開口部に放射開口を配置した単数の放射素子を備
えても良い。
A single radiating element in which a plurality of radiating elements facing the opening of the planar array antenna or the conformal array antenna are removed, and a radiating opening is arranged in the opening of the dielectric lens. May be provided.

【0014】さらに、上記誘電体レンズにゾーニングを
施して軽量にできる。
Further, zoning can be applied to the dielectric lens to reduce its weight.

【0015】また、上記誘電体レンズの表面または上記
誘電体レンズと上記誘電体層の表面に整合層を設けて、
誘電体レンズなどからの反射を軽減できる。
A matching layer is provided on the surface of the dielectric lens or the surfaces of the dielectric lens and the dielectric layer,
Reflection from a dielectric lens or the like can be reduced.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
実施の形態1によるアンテナ装置の構造を説明するため
の断面図、図2は上記アンテナ装置の構造を説明するた
めのを斜め上方から見た斜視図である。図3は上記アン
テナ装置のビーム走査原理を説明するための説明図、図
4は上記アンテナ装置でビーム走査をした場合のビーム
ピークの包絡線を説明するための説明図である。図1に
おいて、10は座標系、11は座標系10のz軸からの
離角θ、12は誘電体レンズ、13は放射素子、14は
放射素子13が配置されている平面基板、15は放射素
子13と平面基板14から成る平面アレー、16は誘電
体レンズ12の光軸、17は誘電体レンズ12の焦点
F、18は誘電体レンズ12の天頂に形成された開口部
である。図3において、19は光軸16方向へのビー
ム、20は光軸16からずれた方向へのビーム、21は
天頂方向(z方向)へのビーム、22は平面アレー15
から放射され、光軸16方向から誘電体レンズ12に入
射し、ビーム19を形成する円筒波状の電波、23は平
面アレー15から放射され、光軸16からずれた方向か
ら誘電体レンズ12に入射し、ビーム20を形成する円
筒波状の電波である。図4において、24は上記アンテ
ナ装置でビーム走査をした場合のビームピークの包絡
線、25は上記アンテナ装置から放射されるビームであ
る。なお、図1〜4で同一または相当のものは同じ符号
で示す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining the structure of the antenna device according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view for explaining the structure of the antenna device as viewed from obliquely above. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the beam scanning principle of the antenna device, and FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an envelope of a beam peak when the antenna device performs beam scanning. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a coordinate system, 11 denotes a separation angle θ from the z-axis of the coordinate system 10, 12 denotes a dielectric lens, 13 denotes a radiating element, 14 denotes a flat substrate on which the radiating element 13 is arranged, and 15 denotes a radiation. Reference numeral 16 denotes an optical axis of the dielectric lens 12, reference numeral 17 denotes a focal point F of the dielectric lens 12, and reference numeral 18 denotes an opening formed at the zenith of the dielectric lens 12. 3, reference numeral 19 denotes a beam in the direction of the optical axis 16, reference numeral 20 denotes a beam in a direction offset from the optical axis 16, reference numeral 21 denotes a beam in the zenith direction (z direction), and reference numeral 22 denotes a planar array 15.
Are emitted from the optical axis 16 and enter the dielectric lens 12 from the direction of the optical axis 16, and a cylindrical radio wave 23 forming a beam 19 is emitted from the planar array 15 and enters the dielectric lens 12 from a direction shifted from the optical axis 16. In addition, it is a cylindrical radio wave forming the beam 20. In FIG. 4, reference numeral 24 denotes an envelope of a beam peak when beam scanning is performed by the antenna device, and reference numeral 25 denotes a beam radiated from the antenna device. In FIGS. 1 to 4, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.

【0017】ここで、誘電体レンズ12の光軸16は所
望の広角方向のビーム走査特性を得られるように、z軸
から所定の角度離角した方向に設定する。また、誘電体
レンズ12の光軸16はz軸を含む平面内に含まれ、誘
電体レンズ12は円筒波状の電波を平面波状の電波に変
換する凸レンズ形状の断面をz軸の周りに回転させて形
成される回転対称な形状になっている。なお、z軸は平
面基板14に垂直である。図1に示すように、z軸を含
む面内において、放射素子13の大半を誘電体レンズ1
2の焦点Fと誘電体レンズ12の有効径両端を結ぶ2直
線のなす角度範囲内で、平面アレー15から放射される
円筒波状の電波を誘電体レンズ12で平面波に変換でき
るように焦点Fの比較的近傍に配置し、誘電体レンズ1
2によるより鮮明な(ピントの合った)ビームを形成さ
せる。また、平面アレー15は、放射素子12に移相器
などを接続し、励振位相を変化させることができるフェ
ーズドアレーとしている。なお、放射素子12に可変増
幅器などを接続し、励振振幅を変化させられるアクティ
ブフェーズドアレーとしても良い。
Here, the optical axis 16 of the dielectric lens 12 is set at a predetermined angle away from the z axis so as to obtain a desired beam scanning characteristic in a wide angle direction. Further, the optical axis 16 of the dielectric lens 12 is included in a plane including the z axis, and the dielectric lens 12 rotates around the z axis the cross section of the convex lens that converts the cylindrical wave into a plane wave. It has a rotationally symmetrical shape formed. Note that the z-axis is perpendicular to the plane substrate 14. As shown in FIG. 1, in the plane including the z-axis, most of the radiating element 13 is a dielectric lens 1.
Within the angle range defined by two straight lines connecting the two focal points F and both ends of the effective diameter of the dielectric lens 12, the dielectric lens 12 converts the cylindrical wave radiated from the plane array 15 into a plane wave by the dielectric lens 12. Disposed relatively close to the dielectric lens 1
2 to form a sharper (focused) beam. Further, the planar array 15 is a phased array in which a phase shifter or the like is connected to the radiating element 12 so that the excitation phase can be changed. Note that a variable amplifier or the like may be connected to the radiating element 12 to form an active phased array that can change the excitation amplitude.

【0018】次に図3を用いて動作について説明する。
以下ではアンテナ装置の送信時の動作を述べるが、アン
テナは送受可逆であり、受信時においても同様の特性を
有する。まず、光軸16方向にビームを形成する場合
は、光軸16の方向から誘電体レンズ12に入射する円
筒波状の電波22を平面アレー15から放射する。円筒
波状の電波22は誘電体レンズ12を通過すると光軸1
6方向に進む平面波状の電波に変換され、光軸16方向
にビーム19を形成する。光軸16に対して斜めに入射
する円筒波状の電波23を平面アレー15から放射する
と、誘電体レンズ12を通過した後は光軸16からずれ
た方向にビーム20が形成され、ビーム走査を行うこと
ができる。
Next, the operation will be described with reference to FIG.
The operation of the antenna device at the time of transmission will be described below, but the antenna is reciprocal for transmission and reception, and has the same characteristics at the time of reception. First, when a beam is formed in the direction of the optical axis 16, a cylindrical wave-like radio wave 22 incident on the dielectric lens 12 from the direction of the optical axis 16 is radiated from the plane array 15. When the cylindrical radio wave 22 passes through the dielectric lens 12, the optical axis 1
It is converted into a plane wave radio wave traveling in six directions and forms a beam 19 in the direction of the optical axis 16. When a cylindrical radio wave 23 obliquely incident on the optical axis 16 is emitted from the planar array 15, a beam 20 is formed in a direction deviated from the optical axis 16 after passing through the dielectric lens 12, and performs beam scanning. be able to.

【0019】この実施の形態のアンテナ装置における天
頂方向近傍のビーム走査では、平面アレー15が開口部
18から離れた位置に設置されているため、開口部18
を通じての平面アレー15からの直接放射と誘電体レン
ズ12を介しての放射の合成でビームが形成される。よ
り広角では上記のように主として誘電体レンズ12から
の放射でビームが形成される。
In the beam scanning in the vicinity of the zenith in the antenna device of this embodiment, since the planar array 15 is installed at a position distant from the opening 18,
A beam is formed by combining the direct radiation from the planar array 15 through and the radiation through the dielectric lens 12. At a wider angle, a beam is formed mainly by radiation from the dielectric lens 12 as described above.

【0020】なお、上記説明では断面的に示したが、こ
の実施の形態のアンテナ装置は誘電体レンズ12および
平面アレー15などが座標系10のz軸について回転対
称な構造であるので、z軸からの離角θが同じであれば
z軸を中心とする周方向のビーム走査では対称な放射特
性を有しており、上記説明と同様である。
Although the above description has been made in cross section, the antenna device of this embodiment has a structure in which the dielectric lens 12 and the planar array 15 are rotationally symmetric with respect to the z axis of the coordinate system 10. If the angle θ is the same, the beam scanning in the circumferential direction around the z-axis has symmetrical radiation characteristics, which is the same as described above.

【0021】この実施の形態では、誘電体レンズ12に
よって所望の広角方向から見たアンテナ開口径が拡大す
るので、平面アレー15のみの場合より広角でより高い
利得を得ることができる。また、平面アレーのみで同等
の利得を得る場合に比べて、より小さい平面アレー、よ
り少ない放射素子数で済む利点がある。さらに、誘電体
レンズ12の焦点Fの近傍に放射素子13を配置してい
るのでピントが合うため、図4に例示したように、従来
のレンズ付きアレーアンテナに比べて、広角においてよ
りビーム幅の狭い、利得の高いビームが形成できる。天
頂方向では開口部18が設けてあるため等価的な波源開
口径が広角方向より小さいので、広角方向に比べて低い
利得のビームが形成される。この実施の形態のアンテナ
装置でビーム走査を行った場合は図4に示すビームピー
クの包絡線のように広角方向で利得が高く、天頂方向で
利得が低くなる。従って、低軌道衛星に搭載して地球と
の通信などを行うのに適したビーム走査特性を有するア
ンテナ装置を得ることができる。
In this embodiment, since the antenna aperture as viewed from a desired wide-angle direction is enlarged by the dielectric lens 12, a higher gain can be obtained at a wider angle than when only the planar array 15 is used. In addition, there is an advantage that a smaller planar array and a smaller number of radiating elements are required as compared with a case where the same gain is obtained only with a planar array. Further, since the radiating element 13 is arranged in the vicinity of the focal point F of the dielectric lens 12, focusing is achieved, so that the beam width at a wide angle is wider than that of the conventional lens-equipped array antenna as illustrated in FIG. A narrow, high-gain beam can be formed. Since the aperture 18 is provided in the zenith direction, the equivalent wave source aperture diameter is smaller than the wide angle direction, so that a beam having a lower gain than the wide angle direction is formed. When beam scanning is performed by the antenna device of this embodiment, the gain is high in the wide-angle direction and low in the zenith direction as shown by the envelope of the beam peak shown in FIG. Therefore, it is possible to obtain an antenna device which is mounted on a low-orbit satellite and has beam scanning characteristics suitable for performing communication with the earth.

【0022】実施の形態2.図5はこの発明の実施の形
態2によるアンテナ装置の構造を説明するための断面図
である。図において、13a、13b、13cは放射素
子、16a、16bは光軸、30は誘電体レンズ12の
光軸16a、16bに直交する側線から成る概ね円錐台
形状の凹面、放射素子13cは上記凹面の底の面に配置
される放射素子である。31は放射素子13a、13
b、13cと凹面30から成るコンフォーマルアレー、
32は各放射素子と接続し、移相器・増幅器・フィルタ
等を備えた送受信機モジュールである。なお、同一また
は相当のものは同じ符号で示す。
Embodiment 2 FIG. FIG. 5 is a sectional view for illustrating the structure of the antenna device according to the second embodiment of the present invention. In the figure, 13a, 13b and 13c are radiating elements, 16a and 16b are optical axes, 30 is a generally frustoconical concave surface composed of side lines orthogonal to the optical axes 16a and 16b of the dielectric lens 12, and the radiating element 13c is the concave surface. Is a radiating element arranged on the bottom surface of the. 31 is a radiating element 13a, 13
b, a conformal array consisting of 13c and concave surface 30,
A transceiver module 32 is connected to each radiating element and includes a phase shifter, an amplifier, a filter, and the like. The same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.

【0023】この実施の形態の動作は実施の形態1のア
ンテナ装置とほぼ同様であるが以下の特長を有する。光
軸16a方向近傍への放射には主として放射素子13a
が寄与する。放射素子13b、13cは光軸16a方向
近傍以外のサイドローブ抑制の役割を担う。逆に光軸1
6b方向近傍への放射には主として放射素子13bが寄
与し、放射素子13a、13cは光軸16b方向近傍以
外のサイドローブ抑制の役割を担う。天頂方向近傍への
放射には主として放射素子13cが寄与し、放射素子1
3a、13bは天頂方向近傍以外のサイドローブ抑制の
役割を担う。
The operation of this embodiment is almost the same as that of the antenna device of the first embodiment, but has the following features. The radiation element 13a mainly emits radiation in the vicinity of the optical axis 16a.
Contributes. The radiating elements 13b and 13c play a role of suppressing side lobes other than near the optical axis 16a. Conversely, optical axis 1
The radiation element 13b mainly contributes to radiation in the vicinity of the direction 6b, and the radiation elements 13a and 13c play a role of suppressing side lobes other than in the vicinity of the optical axis 16b. The radiating element 13c mainly contributes to radiation in the vicinity of the zenith direction, and the radiating element 1
3a and 13b play a role of suppressing side lobes other than near the zenith direction.

【0024】この実施の形態では、コンフォーマルアレ
ー31と同じ大きさの間口の平面アレーを用いた場合に
比べて放射素子13a、13bをより焦点Fに近い位置
に配置できるのでピントが合い、所望の広角でよりビー
ム幅が狭くて利得の高いビームを形成できる利点があ
る。また、一般に放射素子に用いられるマイクロストリ
ップアンテナやホーンアンテナはその正面方向に強い放
射を行うので、誘電体レンズ12の光軸16a、16b
に直交する側線から成る概ね円錐台形状の凹面に設けら
れた放射素子13a、13bのような配置により広角方
向に強い放射を行うことができる。この点からも、この
実施の形態のアンテナ装置では平面アレーを用いた場合
に比べて広角方向でより利得の高いビームを形成でき
る。
In this embodiment, the radiating elements 13a and 13b can be arranged at a position closer to the focal point F as compared with the case where a flat array having the same size as the conformal array 31 is used. There is an advantage that a beam having a wide angle, a narrower beam width, and a higher gain can be formed. Also, since microstrip antennas and horn antennas generally used for radiating elements emit strong radiation in the front direction, the optical axes 16a, 16b
By arranging the radiating elements 13a and 13b provided on the concave surface of a generally frustoconical shape composed of side lines orthogonal to the above, strong radiation can be performed in the wide-angle direction. From this point as well, the antenna device of this embodiment can form a beam having a higher gain in a wide-angle direction than in the case of using a planar array.

【0025】また、実施の形態1で示した平面アレーを
用いた場合と同程度の利得で良い場合には、放射素子1
3a、13bと焦点Fの距離を、平面アレーを用いた場
合と同じ程度にできるので、誘電体レンズ12の焦点距
離をより長くすることができる。この場合、誘電体レン
ズ12の厚みが薄くなるので、誘電体レンズ12の軽量
化を図れる利点がある。また、誘電体レンズ12の薄形
化により、誘電体レンズ内の通過損失を低減できる利点
を有する。
In the case where the same gain as that in the case of using the planar array shown in the first embodiment is sufficient, the radiation element 1
Since the distance between 3a and 13b and the focal point F can be made approximately the same as when a planar array is used, the focal length of the dielectric lens 12 can be made longer. In this case, since the thickness of the dielectric lens 12 is reduced, there is an advantage that the weight of the dielectric lens 12 can be reduced. In addition, the thickness of the dielectric lens 12 is reduced, so that there is an advantage that the transmission loss in the dielectric lens can be reduced.

【0026】さらに、平面アレーに比べてコンフォーマ
ルアレー31の裏面は広く開かれているので、モジュー
ル32の装着がより容易になるという利点を有する。
Further, since the rear surface of the conformal array 31 is widely opened as compared with the planar array, there is an advantage that the mounting of the module 32 becomes easier.

【0027】実施の形態3.図6はこの発明の実施の形
態3によるアンテナ装置の構造を説明する断面図であ
る。図において、40は誘電体レンズ12の光軸16
a、16bに直交する側線から成る概ね円錐台形状の凸
面、放射素子13cは上記凸面40の天面に配置される
放射素子である。41は放射素子13a、13b、13
cと凸面40から成るコンフォーマルアレーである。な
お、同一または相当のものは同じ符号で示す。
Embodiment 3 FIG. 6 is a sectional view illustrating the structure of the antenna device according to Embodiment 3 of the present invention. In the figure, 40 is the optical axis 16 of the dielectric lens 12.
The radiating element 13c, which is a generally frustoconical convex surface composed of side lines orthogonal to a and 16b, is a radiating element arranged on the top surface of the convex surface 40. 41 denotes radiating elements 13a, 13b, 13
This is a conformal array composed of c and the convex surface 40. The same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.

【0028】この実施の形態の動作は前記実施の形態2
のアンテナ装置とほぼ同様である。この実施の形態のア
ンテナ装置では凸面のコンフォーマルアレー41を用い
ているため、実施の形態1、2に比べて誘電体レンズ1
2や開口部18の近くに放射素子を配置しやすい。この
ため、焦点Fの近傍に配置できる放射素子13a、13
bの数が増加する。すなわち放射素子13a、13bを
増加できるので広角方向におけるビーム成形の自由度が
増し、サイドローブレベルの制御が容易になる等の利点
を有する。
The operation of this embodiment is the same as that of the second embodiment.
It is almost the same as the antenna device of FIG. In the antenna device of this embodiment, since the convex conformal array 41 is used, the dielectric lens 1 is compared with the first and second embodiments.
2 and the radiating element can be easily arranged near the opening 18. Therefore, the radiating elements 13a and 13 that can be arranged near the focal point F
The number of b increases. That is, since the number of radiating elements 13a and 13b can be increased, there is an advantage that the degree of freedom of beam shaping in the wide angle direction is increased, and the control of the side lobe level is facilitated.

【0029】また、開口部18の近くにも放射素子13
cを配置できるため、開口部からの直接放射が強くな
り、天頂方向近傍のビームの利得を増加できる利点を有
する。
The radiating element 13 is also located near the opening 18.
Since c can be arranged, there is an advantage that direct radiation from the opening becomes strong and the gain of the beam near the zenith direction can be increased.

【0030】なお、誘電体レンズ12はその厚みが光軸
付近で最も厚く、光軸から離れるにしたがって薄くなる
形状であれば、円筒波状の電波を平面波状の電波に変換
できる。したがって、実施の形態1〜3において、誘電
体レンズ12は様々な形状が考えられる。例えば、両面
が凸状のもの、片面が平面でもう片面が凸面状のもの、
片面が凸面でもう片面が凹面状のもの等である。
The dielectric lens 12 can convert a cylindrical wave into a plane wave as long as its thickness is thickest near the optical axis and becomes thinner as the distance from the optical axis decreases. Therefore, in Embodiments 1 to 3, various shapes of the dielectric lens 12 can be considered. For example, both sides are convex, one side is flat and the other side is convex,
One surface is convex and the other surface is concave.

【0031】また、実施の形態1〜3において天頂方向
近傍への放射が重要でない場合には、誘電体レンズ12
上部の開口部18を必ずしも設ける必要はない。
In the first to third embodiments, when radiation near the zenith is not important, the dielectric lens 12
It is not always necessary to provide the upper opening 18.

【0032】また、実施の形態2、3において、放射素
子を配置する凹面、凸面も、必ずしも円錐台形状である
必要はなく、回転対称な半球面、円錐面、多面の角錐台
面、多面の角錐面など、周方向の略回転対称的なビーム
走査にも適した形状であれば良い。
In the second and third embodiments, the concave and convex surfaces on which the radiating elements are arranged do not necessarily have to have a truncated conical shape, but a rotationally symmetric hemisphere, a conical surface, a polygonal truncated pyramid, and a polygonal pyramid. Any shape, such as a surface, may be used as long as it is suitable for beam scanning that is substantially rotationally symmetric in the circumferential direction.

【0033】実施の形態4.図7はこの発明の実施の形
態4によるアンテナ装置の誘電体レンズ部分を説明する
断面図である。図において、50は開口部18と接する
誘電体レンズ12の端部、51は誘電体レンズ12の上
部開口部を覆い、かつ誘電体レンズ12の端部となめら
かに接続する誘電体層である。なお、同一または相当の
ものは同じ符号で示す。誘電体層51は誘電体レンズ1
2と接続する部分以外は厚みが均一でレンズ作用のない
ものであり、誘電体レンズ12と同一誘電率の材質が用
いられる。
Embodiment 4 FIG. FIG. 7 is a sectional view illustrating a dielectric lens portion of an antenna device according to a fourth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 50 denotes an end of the dielectric lens 12 in contact with the opening 18, and reference numeral 51 denotes a dielectric layer which covers the upper opening of the dielectric lens 12 and is smoothly connected to the end of the dielectric lens 12. The same or corresponding components are denoted by the same reference numerals. The dielectric layer 51 is a dielectric lens 1
The portion other than the portion connected to 2 has a uniform thickness and no lens action, and is made of a material having the same dielectric constant as the dielectric lens 12.

【0034】前記実施の形態1〜3のように誘電体レン
ズ12の上部に誘電体のない開口部18を設けた場合、
誘電体レンズの端部50で電波の散乱が発生する。この
散乱は利得低下やサイドローブ上昇等、放射パターン形
成に望ましくない影響を与える。そこでこの実施の形態
のように誘電体レンズの端部50で緩やかに厚みが変化
するように誘電体レンズ12に接続された厚みの均一な
誘電体層51を開口部18を覆うように設けたことによ
り、上記電波の散乱が減少し、放射パターンの乱れを軽
減できる。
In the case where an opening 18 having no dielectric is provided above the dielectric lens 12 as in the first to third embodiments,
Radio wave scattering occurs at the end 50 of the dielectric lens. This scattering has undesirable effects on the radiation pattern formation, such as a decrease in gain and an increase in side lobes. Therefore, as in this embodiment, a dielectric layer 51 having a uniform thickness connected to the dielectric lens 12 is provided so as to cover the opening 18 so that the thickness gradually changes at the end 50 of the dielectric lens. Thereby, the scattering of the radio wave is reduced, and the disturbance of the radiation pattern can be reduced.

【0035】実施の形態5.図8はこの発明の実施の形
態5によるアンテナ装置の構成を説明する断面図であ
る。図において、60は開口部18に設置した平面アレ
ー、61は平面アレー60を送受信機と電気的に接続す
る電気的接続手段である。なお、同一符号は同一または
相当のものを示す。平面アレー60は柱等の物理的支持
手段または誘電体レンズ12と共に支持される。
Embodiment 5 FIG. FIG. 8 is a sectional view illustrating a configuration of an antenna device according to a fifth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 60 denotes a flat array provided in the opening 18, and 61 denotes an electrical connection means for electrically connecting the flat array 60 to a transceiver. In addition, the same code | symbol shows the same or equivalent thing. The planar array 60 is supported with physical support means such as columns or the dielectric lens 12.

【0036】この実施の形態は、前記実施の形態3で示
したアンテナ装置の構成において、円錐台状の凸面40
の上部に設けた放射素子13cを開口部18に移動した
形になっている。このような構造により、放射素子13
cからの放射は誘電体レンズ12に遮られることなく直
接空間に放射される。従って、この実施の形態のアンテ
ナ装置では実施の形態1〜3に比べて天頂方向近傍のビ
ームの利得を高くできる利点を有する。なお、放射素子
13c部分を小形化しても実施の形態1〜3と同一利得
を得られる利点を有する。
This embodiment is different from the antenna device shown in the third embodiment in that the truncated cone-shaped convex surface 40 is used.
The radiating element 13c provided at the upper part of FIG. With such a structure, the radiating element 13
The radiation from c is radiated directly to the space without being blocked by the dielectric lens 12. Therefore, the antenna device of this embodiment has an advantage that the gain of the beam near the zenith direction can be increased as compared with the first to third embodiments. It is to be noted that the same gain as in the first to third embodiments can be obtained even if the radiating element 13c is downsized.

【0037】実施の形態6.図9はこの発明の実施の形
態6によるアンテナ装置の構成を説明する断面図であ
る。図において、70はそのアンテナ開口を開口部18
に設置したホーンアンテナである。なお、同一符号は同
一または相当のものを示す。
Embodiment 6 FIG. FIG. 9 is a sectional view illustrating a configuration of an antenna device according to Embodiment 6 of the present invention. In the figure, 70 designates the antenna opening as the opening 18.
Horn antenna installed in In addition, the same code | symbol shows the same or equivalent thing.

【0038】ここで、この発明のアンテナ装置の適用例
である低軌道衛星通信では、地球上を同じ大きさのカバ
レージエリアで区切っているので、衛星から見たカバレ
ージエリアは天頂方向が最も大きく、広角になるほど小
さくなる。従って、天頂方向近傍ではビーム幅の広いビ
ームが必要になる。また、天頂方向近傍ではカバレージ
エリアが大きく見えるので広角方向ほど細かいビーム成
形を必要としない。そこで、この実施の形態では複数の
放射素子に代えて誘電体レンズの開口部に放射開口を配
置した単数の放射素子であるホーンアンテナ70を用い
ることで天頂方向近傍にビーム幅の広いビームを形成す
る構成としたものである。なお、天頂方向近傍において
は誘電体レンズ12を通した放射素子13a、13bか
らの寄与分によりある程度のビーム成形を行うことも可
能である。この実施の形態では誘電体レンズ12に遮ら
れないので天頂方向近傍に損失の少ない放射を行える利
点がある。また、実施の形態6に比べて放射素子数を低
減でき、アレーを用いないため構造も簡単になる利点が
ある。
Here, in the low earth orbit satellite communication which is an application example of the antenna device of the present invention, since the earth is divided by the coverage area of the same size, the coverage area viewed from the satellite has the largest zenith direction, It becomes smaller as the angle becomes wider. Therefore, a beam having a wide beam width is required near the zenith direction. In addition, since the coverage area looks large near the zenith direction, finer beam shaping is not required as in the wide angle direction. Therefore, in this embodiment, a beam having a wide beam width is formed in the vicinity of the zenith direction by using a horn antenna 70 which is a single radiating element having a radiating opening in the opening of the dielectric lens instead of a plurality of radiating elements. The configuration is such that: In the vicinity of the zenith, it is also possible to perform a certain amount of beam shaping by the contribution from the radiating elements 13a and 13b through the dielectric lens 12. In this embodiment, there is an advantage that radiation with little loss can be performed in the vicinity of the zenith direction because it is not blocked by the dielectric lens 12. Further, there is an advantage that the number of radiating elements can be reduced as compared with the sixth embodiment, and the structure is simplified since no array is used.

【0039】実施の形態7.図10はこの発明の実施の
形態7による誘電体レンズ部分を説明する断面図であ
る。図において、80は誘電体レンズ12の周囲に設け
た整合層である。なお、同一または相当のものは同じ符
号で示す。
Embodiment 7 FIG. 10 is a sectional view illustrating a dielectric lens part according to a seventh embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 80 denotes a matching layer provided around the dielectric lens 12. The same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.

【0040】整合層80の構成方法は様々であるが、例
えば誘電体レンズ12の屈折率をn、誘電体レンズ12
の外部媒質の屈折率を1(空気や真空)とした場合、√
nの屈折率を有する誘電体層を、1/4λg (λg :整
合層誘電体内における、使用する電波の波長)の厚みで
誘電体レンズ12の表面に設置する方法が上げられる。
Although there are various methods of forming the matching layer 80, for example, the refractive index of the dielectric lens 12 is set to n,
When the refractive index of the external medium is 1 (air or vacuum), √
A method of arranging a dielectric layer having a refractive index of n on the surface of the dielectric lens 12 with a thickness of 1 / λg (λg: the wavelength of a radio wave used in the matching layer dielectric) is used.

【0041】整合層のない誘電体レンズに電波が入射す
ると、誘電体レンズの表面で反射が起きる。反射した電
波は損失や不要な放射となりアンテナ装置の性能を劣化
させる。この実施の形態では誘電体レンズ12の表面に
整合層80を設けることで上記反射を軽減し、アンテナ
装置の性能劣化を軽減できる利点を有する。この実施の
形態は前記の実施の形態1〜6に適用できる。
When a radio wave enters a dielectric lens having no matching layer, reflection occurs on the surface of the dielectric lens. The reflected radio wave becomes loss or unnecessary radiation, and deteriorates the performance of the antenna device. This embodiment has an advantage that the reflection can be reduced by providing the matching layer 80 on the surface of the dielectric lens 12, and the performance deterioration of the antenna device can be reduced. This embodiment can be applied to the first to sixth embodiments.

【0042】実施の形態8.図11はこの発明の実施の
形態8による誘電体レンズ部分を説明する断面図であ
る。図において、90は誘電体レンズの彫り込みであ
り、91は彫り込み幅hである。なお、同一または相当
のものは同じ符号で示す。
Embodiment 8 FIG. FIG. 11 is a sectional view illustrating a dielectric lens part according to an eighth embodiment of the present invention. In the figure, 90 is the engraving of the dielectric lens, and 91 is the engraving width h. The same or corresponding components are denoted by the same reference numerals.

【0043】図11のように誘電体レンズ12に彫り込
み90を設けることをゾーニングと言う。91は彫り込
み幅hであり、誘電体レンズ12の屈折率をn、使用す
る電波の自由空間中の波長をλ0 とすると、h=λ0 /
(n−1)で表される。なお、ゾーニングを施しても、
誘電体レンズ12はゾーニングを施す前とほぼ同等の性
能を有する。
The provision of the engraving 90 on the dielectric lens 12 as shown in FIG. 11 is called zoning. Reference numeral 91 denotes an engraved width h. Assuming that the refractive index of the dielectric lens 12 is n and the wavelength of a radio wave used in free space is λ0, h = λ0 /
It is represented by (n-1). Even if zoning is applied,
The dielectric lens 12 has almost the same performance as before zoning.

【0044】この実施の形態では誘電体レンズ12にゾ
ーニングを施すことで、誘電体レンズ12を薄くでき、
性能に影響を与えずに重量を軽減できる利点を有する。
また、誘電体レンズ12の薄形化により誘電体レンズの
通過損失を低減できる利点を有する。この実施の形態は
前記の実施の形態1〜7に適用できる。
In this embodiment, by zoning the dielectric lens 12, the thickness of the dielectric lens 12 can be reduced.
This has the advantage that the weight can be reduced without affecting the performance.
Further, there is an advantage that the loss of passing through the dielectric lens can be reduced by making the dielectric lens 12 thinner. This embodiment can be applied to the first to seventh embodiments.

【0045】[0045]

【発明の効果】この発明の請求項1のアンテナ装置によ
れば、天頂方向の軸から所定の角度離角した広角方向を
光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸の周りに回転
させて形成される回転対称形で、かつ、上記天頂方向に
開口部を有する形状の誘電体レンズと、上記誘電体レン
ズの焦点の内側に上記天頂方向の軸に垂直に設置され、
上記誘電体レンズの焦点から上記誘電体レンズを見込む
角度範囲内に概ね配置された複数の放射素子から形成さ
れる平面アレーアンテナとを備えたので、ビーム走査を
行った場合に、天頂方向の軸から所定の角度離角した方
向を主とする広角方向の利得を天頂方向の利得より高く
でき、低軌道衛星に搭載して地球との通信などを行うの
に適したビーム走査特性のアンテナ装置を得ることがで
きる。
According to the antenna device of the first aspect of the present invention, the cross section of the convex lens shape having the optical axis in the wide-angle direction separated by a predetermined angle from the axis in the zenith direction is rotated around the axis. A formed rotationally symmetrical, and a dielectric lens having a shape with an opening in the zenith direction, and is installed perpendicular to the axis in the zenith direction inside the focal point of the dielectric lens,
A planar array antenna formed from a plurality of radiating elements arranged generally within an angle range in which the dielectric lens can be seen from the focal point of the dielectric lens. An antenna device with a beam scanning characteristic that can increase the gain in the wide angle direction mainly in the direction separated by a predetermined angle from the gain in the zenith direction and is suitable for communication with the earth mounted on low earth orbit satellites Obtainable.

【0046】また、この発明の請求項2のアンテナ装置
によれば、天頂方向の軸から所定の角度離角した広角方
向を光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸の周りに
回転させて形成される回転対称形で、かつ、上記天頂方
向に開口部を有する形状の誘電体レンズと、上記誘電体
レンズの焦点の内側近傍に設置され、上記天頂方向の軸
に対して回転対称な上記開口部に対する凹面の上記開口
部に対向する底部に概ね配置された複数の放射素子およ
び上記誘電体レンズの焦点からその焦点に対応する上記
凸レンズ形状の断面を見込む角度範囲内の上記凹面に概
ね配置された複数の放射素子から形成されるコンフォー
マルアレーアンテナとを備えたので、コンフォーマルア
レーと同じ大きさの間口の平面アレーを用いた場合に比
べて、放射素子をより誘電体レンズの焦点に近い位置に
配置できるのでピントが合い、所望の広角でよりビーム
幅が狭くて利得の高いビームを形成できる。また、上記
コンフォーマルアレーアンテナを用いることにより誘電
体レンズの焦点距離を長くしても利得を下げずに放射素
子を配置でき、誘電体レンズの厚みが薄くなるので、誘
電体レンズの軽量化および誘電体レンズ内の通過損失を
低減できる利点を有する。さらに、コンフォーマルアレ
ーアンテナの裏面は広く開かれているので、モジュール
の装着が容易になるという利点を有する。
Further, according to the antenna device of the second aspect of the present invention, the cross section of the convex lens shape whose optical axis is the wide angle direction separated by a predetermined angle from the axis in the zenith direction is rotated around the axis. A dielectric lens having a rotationally symmetrical shape and a shape having an opening in the zenith direction, and the dielectric lens is installed near the inside of the focal point of the dielectric lens and is rotationally symmetric with respect to the axis in the zenith direction. A plurality of radiating elements disposed generally at the bottom of the concave surface facing the opening and facing the opening, and the concave surface within an angle range that allows the cross section of the convex lens shape corresponding to the focal point of the dielectric lens to be viewed from the focal point of the dielectric lens. And a conformal array antenna formed from a plurality of radiating elements formed as described above, so that the radiating elements are smaller than when a flat array having a frontage of the same size as the conformal array is used. Ri focuses can be arranged at a position closer to the focal point of the dielectric lens can be formed with high beam gains a more beam width is narrow at the desired angle. Also, by using the above-mentioned conformal array antenna, the radiating element can be arranged without lowering the gain even if the focal length of the dielectric lens is increased, and the thickness of the dielectric lens is reduced. There is an advantage that the passage loss in the dielectric lens can be reduced. Further, since the rear surface of the conformal array antenna is widely opened, there is an advantage that the module can be easily mounted.

【0047】また、この発明の請求項3のアンテナ装置
によれば、天頂方向の軸から所定の角度離角した広角方
向を光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸の周りに
回転させて形成される回転対称形で、かつ、上記天頂方
向に開口部を有する形状の誘電体レンズと、上記誘電体
レンズの焦点の内側に設置され、上記天頂方向の軸に対
して回転対称な上記開口部に対する凸面の上記開口部に
対向する天部に概ね配置された複数の放射素子および上
記誘電体レンズの焦点からその焦点に対応する上記凸レ
ンズ形状の断面を見込む角度範囲内の上記凸面に概ね配
置された複数の放射素子から形成されるコンフォーマル
アレーアンテナとを備えたので、上記誘電体レンズの焦
点からその焦点に対応する上記凸レンズ形状の断面を見
込む角度範囲内の上記凸面に概ね配置された複数の放射
素子を増加でき、広角方向におけるビーム成形の自由度
が増し、サイドローブレベルの制御が容易になるという
利点を有する。また、開口部からの直接放射が強くな
り、天頂方向近傍のビームの利得を増加できる利点を有
する。
According to the antenna device of the third aspect of the present invention, the cross section of the convex lens shape whose optical axis is a wide angle direction separated by a predetermined angle from the axis in the zenith direction is rotated around the axis. A dielectric lens having a rotationally symmetrical shape and a shape having an opening in the zenith direction, and the opening provided inside the focal point of the dielectric lens and rotationally symmetric with respect to the axis in the zenith direction. A plurality of radiating elements generally arranged on a top portion facing the opening having a convex surface with respect to the portion and the convex surface within an angle range in which a section of the convex lens shape corresponding to the focal point of the dielectric lens is viewed from the focal point of the dielectric lens; And a conformal array antenna formed from a plurality of radiating elements, so that the angle range within which the cross section of the convex lens shape corresponding to the focal point of the dielectric lens can be seen from the focal point of the dielectric lens. Serial can be increased a plurality of radiating elements generally arranged on the convex surface, increases the flexibility of the beam shaping in the wide-angle direction, it has the advantage that control of the side lobe level is facilitated. Further, there is an advantage that the direct radiation from the opening becomes stronger and the gain of the beam near the zenith direction can be increased.

【0048】さらに、この発明の請求項4のアンテナ装
置によれば、誘電体レンズに接続して開口部に設けら
れ、上記誘電体レンズの開口部端に続けて厚みをなめら
かに連続的に変化させると共に、天頂方向の軸に直交す
る厚み一定の平板部分が形成された上記誘電体レンズと
同一誘電率の誘電体層を設けるので、誘電体レンズの端
部での電波の散乱が減少し、放射パターンの乱れを軽減
できる。
Furthermore, according to the antenna device of the fourth aspect of the present invention, the antenna device is provided in the opening connected to the dielectric lens, and the thickness thereof changes smoothly and continuously following the end of the opening of the dielectric lens. At the same time, since a dielectric layer having the same dielectric constant as the above-mentioned dielectric lens in which a flat plate portion having a constant thickness perpendicular to the axis in the zenith direction is provided, scattering of radio waves at the end of the dielectric lens is reduced, Disturbance of the radiation pattern can be reduced.

【0049】また、この発明の請求項5のアンテナ装置
によれば、開口部近傍に設置されたアレーアンテナから
の放射は誘電体レンズに遮られることなく直接空間に放
射されので、天頂方向近傍のビームの利得を高くできる
利点を有する。
According to the antenna device of the fifth aspect of the present invention, the radiation from the array antenna installed near the opening is radiated directly to the space without being blocked by the dielectric lens, so that the radiation near the zenith direction can be obtained. This has the advantage that the beam gain can be increased.

【0050】さらに、この発明の請求項6のアンテナ装
置によれば、誘電体レンズの開口部に放射開口を配置し
た単数の放射素子を用いる構成のため、ホーンアンテナ
等を用いる簡単な構造で天頂方向近傍にビーム幅の広い
ビームを形成でき、カバレージエリアが天頂方向が最も
大きく、広角になるほど小さくなるというビーム走査特
性のアンテナ装置を得られ、低軌道衛星通信などに要求
される特性に適したアンテナ装置を得られる利点が有
る。
Further, according to the antenna device of the sixth aspect of the present invention, since a single radiating element having a radiating opening disposed at the opening of the dielectric lens is used, the zenith is simplified with a simple structure using a horn antenna or the like. A beam beam with a wide beam width can be formed in the vicinity of the direction, an antenna device with a beam scanning characteristic in which the coverage area is the largest in the zenith direction and becomes smaller as the angle becomes wider, and it is suitable for characteristics required for low-Earth orbit satellite communication etc. There is an advantage that an antenna device can be obtained.

【0051】また、この発明の請求項7のアンテナ装置
によれば、誘電体レンズの性能をぼぼ維持しながら誘電
体レンズを薄くでき、重量を軽減できると共に通過損失
を低減できる利点がある。
Further, according to the antenna device of the seventh aspect of the present invention, the dielectric lens can be made thin while the performance of the dielectric lens is almost maintained, so that the weight can be reduced and the passage loss can be reduced.

【0052】また、この発明の請求項8のアンテナ装置
によれば、誘電体レンズの表面または誘電体レンズと誘
電体層の表面に整合層を設けたので、誘電体表面での電
波の反射による損失や不要放射を低減でき、アンテナ装
置の性能劣化を軽減できる利点がある。
According to the antenna device of the eighth aspect of the present invention, since the matching layer is provided on the surface of the dielectric lens or on the surfaces of the dielectric lens and the dielectric layer, reflection by radio waves on the dielectric surface is achieved. There is an advantage that loss and unnecessary radiation can be reduced and performance degradation of the antenna device can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1によるアンテナ装置
の構造を説明するための断面図である。
FIG. 1 is a sectional view illustrating a structure of an antenna device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1によるアンテナ装置
の構造を説明するための斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view illustrating the structure of the antenna device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態1によるアンテナ装置
のビーム走査原理を説明するための説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a beam scanning principle of the antenna device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態1によるアンテナ装置
でビーム走査をした場合のビームピークの包絡線を説明
するための説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an envelope of a beam peak when beam scanning is performed by the antenna device according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態2によるアンテナ装置
の構造を説明するための断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a structure of an antenna device according to a second embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態3によるアンテナ装置
の構造を説明する断面図である。
FIG. 6 is a sectional view illustrating a structure of an antenna device according to a third embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態4によるアンテナ装置
の誘電体レンズ部分を説明する断面図である。
FIG. 7 is a sectional view illustrating a dielectric lens part of an antenna device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態5によるアンテナ装置
の構成を説明する断面図である。
FIG. 8 is a sectional view illustrating a configuration of an antenna device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図9】 この発明の実施の形態6によるアンテナ装置
の構成を説明する断面図である。
FIG. 9 is a sectional view illustrating a configuration of an antenna device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図10】 この発明の実施の形態7による誘電体レン
ズ部分を説明する断面図である。
FIG. 10 is a sectional view illustrating a dielectric lens part according to a seventh embodiment of the present invention.

【図11】 この発明の実施の形態8による誘電体レン
ズ部分を説明する断面図である。
FIG. 11 is a sectional view illustrating a dielectric lens part according to an eighth embodiment of the present invention.

【図12】 従来の誘電体レンズ付き平面アレーアンテ
ナ装置の構成を説明する断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional planar array antenna device with a dielectric lens.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 平面(構造用基体)、2 放射素子、3 平面アレ
ー、4 誘電体レンズ(所望の屈折率を有する電波レン
ズ)、5 座標系、6 天頂方向からの離角θ、7 開
口径d0 、8 開口径d1 、9 等価的な波源開口径d
2 、10 座標系、11 z軸からの離角θ、12 誘
電体レンズ、13、13a、13b、13c 放射素
子、14 平面基板、15 平面アレー、16、16
a、16b光軸、17 焦点F、18 開口部、19、
20 、21 ビーム、22、23円筒波状の電波、2
4 ビームピークの包絡線、25 ビーム、30 円錐
台形状の凹面、31 コンフォーマルアレー、32 送
受信機モジュール、40円錐台形状の凸面、41 コン
フォーマルアレー、50 端部、51 誘電体層、60
平面アレー、61 電気的接続手段、70 ホーンア
ンテナ、80 整合層、90 彫り込み、91 彫り込
み幅h。
Reference Signs List 1 plane (structural base), 2 radiating element, 3 plane array, 4 dielectric lens (radio wave lens having desired refractive index), 5 coordinate system, 6 angle of separation θ from zenith direction, 7 aperture diameter d0, 8 Aperture diameter d1, 9 Equivalent wave source aperture diameter d
2, 10 coordinate system, 11 Separation angle θ from z-axis, 12 Dielectric lens, 13, 13a, 13b, 13c Radiating element, 14 Flat substrate, 15 Flat array, 16, 16
a, 16b optical axis, 17 focal point F, 18 aperture, 19,
20, 21 beams, 22, 23 cylindrical radio waves, 2
4 envelope of beam peak, 25 beams, 30 truncated cone-shaped concave surface, 31 conformal array, 32 transceiver module, 40 truncated cone-shaped convex surface, 41 conformal array, 50 end, 51 dielectric layer, 60
Flat array, 61 electrical connection means, 70 horn antenna, 80 matching layer, 90 engraving, 91 engraving width h.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田原 志浩 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 浦崎 修治 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 小西 善彦 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5J020 AA02 BB01 BB11 BB12 BC04 BC13 DA03 DA04 DA10 5J021 AA05 AA09 AB06 BA03 CA03 DA01 DB03 FA32 GA02 GA08 HA01 HA03 HA05 HA07 JA07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor: Yoshihiro Tahara 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Mitsubishi Electric Corporation (72) Inventor Shuji Urasaki 2-2-2, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo (72) Inventor Yoshihiko Konishi 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo F-term (reference) 5J020 AA02 BB01 BB11 BB12 BC04 BC13 DA03 DA04 DA10 5J021 AA05 AA09 AB06 BA03 CA03 DA01 DB03 FA32 GA02 GA08 HA01 HA03 HA05 HA07 JA07

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 天頂方向の軸から所定の角度離角した広
角方向を光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸の周
りに回転させて形成される回転対称形で、かつ、上記天
頂方向に開口部を有する形状の誘電体レンズと、上記誘
電体レンズの焦点の内側に上記天頂方向の軸に垂直に設
置され、上記誘電体レンズの焦点から上記誘電体レンズ
を見込む角度範囲内に概ね配置された複数の放射素子か
ら形成される平面アレーアンテナとを備え、上記平面ア
レーアンテナでのビーム走査に対して、上記広角方向の
利得を上記天頂方向の利得より高くしたことを特徴とす
るアンテナ装置。
1. A rotationally symmetrical shape formed by rotating a cross section of a convex lens shape whose optical axis is a wide angle direction separated by a predetermined angle from an axis in the zenith direction around the axis, and in the zenith direction. A dielectric lens having a shape having an opening, and installed vertically to the axis in the zenith direction inside the focal point of the dielectric lens and substantially within an angle range in which the dielectric lens can be seen from the focal point of the dielectric lens. A planar array antenna formed from a plurality of radiating elements arranged, wherein the gain in the wide angle direction is higher than the gain in the zenith direction with respect to beam scanning by the planar array antenna. apparatus.
【請求項2】 天頂方向の軸から所定の角度離角した広
角方向を光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸の周
りに回転させて形成される回転対称形で、かつ、上記天
頂方向に開口部を有する形状の誘電体レンズと、上記誘
電体レンズの焦点の内側近傍に設置され、上記天頂方向
の軸に対して回転対称な上記開口部に対する凹面の上記
開口部に対向する底部に概ね配置された複数の放射素子
および上記誘電体レンズの焦点からその焦点に対応する
上記凸レンズ形状の断面を見込む角度範囲内の上記凹面
に概ね配置された複数の放射素子から形成されるコンフ
ォーマルアレーアンテナとを備え、上記コンフォーマル
アレーアンテナでのビーム走査に対して、上記広角方向
の利得を上記天頂方向の利得より高くしたことを特徴と
するアンテナ装置。
2. A rotationally symmetric shape formed by rotating a cross section of a convex lens shape having an optical axis in a wide angle direction separated by a predetermined angle from an axis in the zenith direction around the axis, and in the zenith direction. A dielectric lens having a shape having an opening, and a bottom surface which is installed near the inside of the focal point of the dielectric lens and which is concave with respect to the opening which is rotationally symmetric with respect to the zenith direction axis and which faces the opening. A conformal array formed from a plurality of generally arranged radiating elements and a plurality of radiating elements generally arranged on the concave surface within an angular range from a focal point of the dielectric lens to a cross section of the convex lens shape corresponding to the focal point. An antenna device, comprising: an antenna, wherein the gain in the wide angle direction is higher than the gain in the zenith direction with respect to beam scanning by the conformal array antenna.
【請求項3】 天頂方向の軸から所定の角度離角した広
角方向を光軸とする凸レンズ形状の断面を、上記軸の周
りに回転させて形成される回転対称形で、かつ、上記天
頂方向に開口部を有する形状の誘電体レンズと、上記誘
電体レンズの焦点の内側に設置され、上記天頂方向の軸
に対して回転対称な上記開口部に対する凸面の上記開口
部に対向する天部に概ね配置された複数の放射素子およ
び上記誘電体レンズの焦点からその焦点に対応する上記
凸レンズ形状の断面を見込む角度範囲内の上記凸面に概
ね配置された複数の放射素子から形成されるコンフォー
マルアレーアンテナとを備え、上記コンフォーマルアレ
ーアンテナでのビーム走査に対して、上記広角方向の利
得を上記天頂方向の利得より高くしたことを特徴とする
アンテナ装置。
3. A rotationally symmetrical shape formed by rotating a cross section of a convex lens shape whose optical axis is a wide angle direction separated by a predetermined angle from an axis in the zenith direction around the axis, and in the zenith direction. A dielectric lens having a shape having an opening, and a top which is installed inside the focal point of the dielectric lens and faces the opening which is convex with respect to the opening which is rotationally symmetric with respect to the axis in the zenith direction. A conformal array formed from a plurality of generally arranged radiating elements and a plurality of radiating elements generally arranged on the convex surface within an angular range from a focal point of the dielectric lens to a cross section of the convex lens shape corresponding to the focal point. An antenna device, comprising: an antenna, wherein the gain in the wide angle direction is higher than the gain in the zenith direction with respect to beam scanning by the conformal array antenna.
【請求項4】 請求項1、2又は3記載のアンテナ装置
において、上記誘電体レンズに接続して上記開口部に設
けられ、上記誘電体レンズの開口部端に続けて厚みをな
めらかに連続的に変化させると共に、上記天頂方向の軸
に直交する厚み一定の平板部分が形成された上記誘電体
レンズと同一誘電率の誘電体層を有することを特徴とす
るアンテナ装置。
4. The antenna device according to claim 1, wherein said antenna device is provided in said opening in connection with said dielectric lens, and has a smooth and continuous thickness following the opening end of said dielectric lens. And a dielectric layer having the same dielectric constant as the dielectric lens in which a flat plate portion having a constant thickness perpendicular to the axis in the zenith direction is formed.
【請求項5】 請求項1、2又は3記載のアンテナ装置
において、上記平面アレーアンテナまたは上記コンフォ
ーマルアレーアンテナの上記開口部に対向する部位の複
数の放射素子を除去すると共に、上記部位よりも上記開
口部により近い位置に配置された複数の放射素子から成
り、上記開口部近傍に設置されたアレーアンテナを備え
たことを特徴とするアンテナ装置。
5. The antenna device according to claim 1, 2 or 3, wherein a plurality of radiating elements at a portion facing the opening of the planar array antenna or the conformal array antenna are removed, and the radiating element is removed from the portion. An antenna device comprising: a plurality of radiating elements disposed closer to the opening; and an array antenna disposed near the opening.
【請求項6】 請求項1、2又は3記載のアンテナ装置
において、上記平面アレーアンテナまたは上記コンフォ
ーマルアレーアンテナの上記開口部に対向する部位の複
数の放射素子を除去すると共に、上記誘電体レンズの開
口部に放射開口を配置した単数の放射素子を備えたこと
を特徴とするアンテナ装置。
6. The antenna device according to claim 1, 2 or 3, wherein a plurality of radiating elements at a portion of the planar array antenna or the conformal array antenna facing the opening are removed and the dielectric lens is removed. An antenna device comprising a single radiating element in which a radiation opening is arranged at an opening of the antenna device.
【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項に記載のア
ンテナ装置において、上記誘電体レンズにゾーニングを
施したことを特徴とするアンテナ装置。
7. The antenna device according to claim 1, wherein the dielectric lens is subjected to zoning.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれか1項に記載のア
ンテナ装置において、上記誘電体レンズの表面または上
記誘電体レンズと上記誘電体層の表面に整合層を設けた
ことを特徴とするアンテナ装置。
8. The antenna device according to claim 1, wherein a matching layer is provided on a surface of the dielectric lens or a surface of the dielectric lens and the surface of the dielectric layer. Antenna device.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002111359A (en) * 2000-09-27 2002-04-12 Murata Mfg Co Ltd Antenna device, communication device and radar device
US6774862B2 (en) 2002-05-17 2004-08-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multibeam antenna apparatus
JP2018157541A (en) * 2017-03-17 2018-10-04 アイソトロピック システムズ リミテッドIsotropic Systems Ltd. Lens antenna system
CN108682956A (en) * 2013-03-13 2018-10-19 英特尔公司 Single encapsulation phased array module with staggeredly subarray
CN113381196A (en) * 2021-05-27 2021-09-10 深圳市信维通信股份有限公司 Isolated lens antenna and communication equipment
US11605905B2 (en) 2018-09-19 2023-03-14 All.Space Networks Ltd. Multi-band lens antenna system
CN117855866A (en) * 2024-03-06 2024-04-09 西安海天天线科技股份有限公司 High-gain omnidirectional antenna based on metamaterial lens technology

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002111359A (en) * 2000-09-27 2002-04-12 Murata Mfg Co Ltd Antenna device, communication device and radar device
US6774862B2 (en) 2002-05-17 2004-08-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Multibeam antenna apparatus
CN108682956A (en) * 2013-03-13 2018-10-19 英特尔公司 Single encapsulation phased array module with staggeredly subarray
JP2018157541A (en) * 2017-03-17 2018-10-04 アイソトロピック システムズ リミテッドIsotropic Systems Ltd. Lens antenna system
CN110582892A (en) * 2017-03-17 2019-12-17 同向系统有限公司 Lens antenna system
US10553947B2 (en) 2017-03-17 2020-02-04 Isotropic Systems Ltd. Lens antenna system
US11967775B2 (en) 2017-03-17 2024-04-23 All.Space Networks Limited Lens antenna system
US11967776B2 (en) 2017-03-17 2024-04-23 All.Space Networks Limited Lens antenna system
US11605905B2 (en) 2018-09-19 2023-03-14 All.Space Networks Ltd. Multi-band lens antenna system
CN113381196A (en) * 2021-05-27 2021-09-10 深圳市信维通信股份有限公司 Isolated lens antenna and communication equipment
CN117855866A (en) * 2024-03-06 2024-04-09 西安海天天线科技股份有限公司 High-gain omnidirectional antenna based on metamaterial lens technology
CN117855866B (en) * 2024-03-06 2024-05-24 西安海天天线科技股份有限公司 High-gain omnidirectional antenna based on metamaterial lens technology

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