JP2000341030A - Waveguide array antenna system - Google Patents
Waveguide array antenna systemInfo
- Publication number
- JP2000341030A JP2000341030A JP14695399A JP14695399A JP2000341030A JP 2000341030 A JP2000341030 A JP 2000341030A JP 14695399 A JP14695399 A JP 14695399A JP 14695399 A JP14695399 A JP 14695399A JP 2000341030 A JP2000341030 A JP 2000341030A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- radio wave
- array antenna
- waveguide array
- antenna element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する分野】本発明は、マイクロ波，ミリ波な
どの高い周波数帯のアンテナ装置に関する。特に、アン
テナ素子が導波管長手方向に所定間隔に配列された送信
用又は受信用の導波管アレーアンテナに関する。本発明
は、車載用レーダー装置に適用できる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna device for high frequency bands such as microwaves and millimeter waves. In particular, the present invention relates to a transmission or reception waveguide array antenna in which antenna elements are arranged at predetermined intervals in the waveguide longitudinal direction. INDUSTRIAL APPLICATION This invention is applicable to a vehicle-mounted radar apparatus.
【０００２】[0002]
【従来技術】マイクロ波、ミリ波などの高い周波数帯の
電波を放射または受信するアンテナ装置としては、導波
管スロットアンテナが知られている。例えば，Richard
Ｃ．Johnson らによるAntenna Engineering Handbook
（出版：McGraw- Hill BookCompany 1984 年）の９章Sl
ot-Antenna Arrayに記載された導波管スロットアンテナ
がある。簡単に説明すると、それは図９に示すように複
数のスロット状のアンテナ素子（開口部）１０２を電波
を伝送する導波管１０１の一つの側面１０４に所定の間
隔に配列し、導波管１０１に供給される電力を各アンテ
ナ素子１０２から放射させるものである。各アンテナ素
子１０２から放射される電波の振幅、位相を制御するこ
とで、任意の方向にビ−ムを指向させることができる。
導波管１０１内を伝搬する電波の損失は非常に小さいた
め、これはマイクロ波，ミリ波などの高い周波数におい
て高い放射効率を持つアンテナとなる。2. Description of the Related Art A waveguide slot antenna is known as an antenna device for radiating or receiving radio waves in a high frequency band such as microwaves and millimeter waves. For example, Richard
C. Antenna Engineering Handbook by Johnson et al.
(Published by McGraw-Hill Book Company 1984) Chapter 9 Sl
There is a waveguide slot antenna described in the ot-Antenna Array. Briefly, as shown in FIG. 9, a plurality of slot-shaped antenna elements (openings) 102 are arranged at predetermined intervals on one side surface 104 of a waveguide 101 for transmitting radio waves. Is radiated from each antenna element 102. By controlling the amplitude and phase of the radio wave radiated from each antenna element 102, the beam can be directed in any direction.
Since the loss of the radio wave propagating in the waveguide 101 is very small, this is an antenna having high radiation efficiency at high frequencies such as microwaves and millimeter waves.
【０００３】アンテナ素子１０２の指向性を無指向性と
すると、図９における導波管アレーアンテナ装置の放射
電界強度分布は、次式で表される。Assuming that the directivity of the antenna element 102 is non-directional, the radiated electric field intensity distribution of the waveguide array antenna device in FIG. 9 is expressed by the following equation.
【数１】 Ｉ（θ）＝Ｉ0 ・ｓｉｎ（ＮΘ／２）／ｓｉｎ（Θ／２） Θ＝（２π／λ0 ）Ｄｓｉｎθ ・・・・（１） ここに、 Ｉ0 ：アンテナ素子からの放射強度 Θ ：隣接した素子間のθ方向への位相差 θ ：放射角度 λ0 ：自由空間における波長 Ｄ ：隣接したアンテナ素子間の間隔 Ｎ ：整数 である。I (θ) = I 0 · sin (NΘ / 2) / sin (Θ / 2) Θ = (2π / λ 0 ) Dsin θ (1) where I 0 : from the antenna element放射: phase difference in the θ direction between adjacent elements θ: radiation angle λ 0 : wavelength in free space D: interval between adjacent antenna elements N: integer.
【０００４】これは、放射強度Ｉが最大となる放射角度
θは波長λとアンテナ素子間の間隔Ｄに依存することを
意味し、隣接した素子間のθ方向への位相差Θが２πの
整数倍であるときに、放射強度が最大になることを示
す。但し、放射角度θは、アンテナ素子１０２の配列方
向をｘ軸とする時、ｘｚ平面におけるｚ軸からの偏角で
ある。例えば、アンテナビーム（メインビーム）をｚ軸
に指向させる場合を想定する。この場合は、放射角度＝
０度であるので、隣接したアンテナ素子間の位相差Θを
０とする必要がある。位相差Θを０、即ち全てのアンテ
ナ素子間で位相差をなくすためには、アンテナ素子間隔
Ｄと導波管内を伝搬する電波の波長λｇ（λｇ：以下、
管内波長と呼ぶ。）を等しくする必要がある。そのた
め、上記アンテナ素子１０２は、間隔Ｄをλｇとして配
列されている。This means that the radiation angle θ at which the radiation intensity I becomes maximum depends on the wavelength λ and the interval D between the antenna elements, and the phase difference 隣接 in the θ direction between adjacent elements is an integer of 2π. When it is twice, it indicates that the radiation intensity is maximized. Here, the radiation angle θ is a declination from the z-axis on the xz plane when the arrangement direction of the antenna elements 102 is the x-axis. For example, assume that the antenna beam (main beam) is directed to the z-axis. In this case, the radiation angle =
Since it is 0 degrees, it is necessary to set the phase difference 必要 between adjacent antenna elements to 0. In order to reduce the phase difference ０ to 0, that is, to eliminate the phase difference between all the antenna elements, the antenna element interval D and the wavelength λg of the radio wave propagating in the waveguide (λg:
It is called the guide wavelength. ) Must be equal. Therefore, the antenna elements 102 are arranged with the interval D being λg.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般
に、管内波長λｇは自由空間中を伝搬する自由空間波長
λ 0 よりも長くなる。例えば、λｇ＝１．１２５λ0 で
ある。アンテナ素子を複数配列した場合、そのアンテナ
素子間隔Ｄが自由空間波長λ 0 より大きくなると、式
（２）に従って、θ方向にはグレーティングローブと呼
ばれる不要な電波が放射される。However, in general,
In addition, the guide wavelength λg is a free space wavelength that propagates in free space.
λ 0Longer than For example, λg = 1.125λ0so
is there. When multiple antenna elements are arranged, the antenna
Element spacing D is free space wavelength λ 0For larger, the expression
According to (2), the grating lobe is called in the θ direction.
Unwanted unnecessary radio waves are emitted.
【数２】 λ0 ＝Ｄｓｉｎθ （0 ≦θ≦π/2） ・・・・・（２）Λ 0 = Dsin θ (0 ≦ θ ≦ π / 2) (2)
【０００６】上記放射角θは、本来、管内波長λｇと自
由空間波長λ0 が一致しておれば、（２）よりλ0 ／Ｄ
＝１＝ｓｉｎθとなり、グレーティングローブは９０度
方向に放射される。９０度方向は、容易に遮蔽できるの
で、現実的には問題とならない。ところが、実際は管内
波長は自由空間波長より短いので、放射条件が（２）式
となり、９０度方向には放射されない。即ち、管内波長
λｇ（＝Ｄ）でアンテナ素子を配列すると（２）式よ
り、θ＝ｓｉｎ-1（λ0 ／λｇ）＝６２．７度の方向に
電波が放射される。これがグレーティングローブであ
る。このグレーティングローブをメインビームと同時に
放射させると、他のシステムヘ干渉現象を引き起こす可
能性がある。また、メインビームの相対利得を低下させ
るという問題もある。さらに受信アンテナとした場合
は、強度の弱いグレーティングローブで受信する可能性
がある。If the guide wavelength λg and the free space wavelength λ 0 are originally coincident with each other, the radiation angle θ is λ 0 / D from (2).
= 1 = sin θ, and the grating lobe is emitted in the 90 ° direction. Since the 90-degree direction can be easily shielded, there is no practical problem. However, since the guide wavelength is actually shorter than the free space wavelength, the radiation condition is expressed by the formula (2), and the light is not radiated in the 90-degree direction. That is, if the antenna elements are arranged at the guide wavelength λg (= D), the radio wave is radiated in the direction of θ = sin −1 (λ 0 /λg)=62.7 degrees from the equation (2). This is the grating lobe. If this grating lobe is emitted at the same time as the main beam, interference phenomena may occur in other systems. There is also a problem that the relative gain of the main beam is reduced. Further, when a receiving antenna is used, there is a possibility that the signal is received by a grating lobe having a low intensity.
【０００７】そのため、このグレーティングロ−ブを低
減する手法として、導波管内に誘電体材料を挿入し、導
波管内波長λｇを自由空間波長λ0 より短縮させる方法
が提案されている。しかしながら、マイクロ波，ミリ波
帯では誘電体材料内を伝搬する際に大きな損失が生じ
る。そのため、導波管アレ−アンテナの特徴である高い
放射効率が犠牲になるという欠点がある。また、導波管
内に誘電体材料を挿入することは、製造上容易ではな
く、コスト上昇などの問題が発生する。[0007] Therefore, the grating Russia - as a method of reducing the blanking, inserting a dielectric material within the waveguide, a method of shortening than the free space wavelength lambda 0 of the waveguide wavelength λg is proposed. However, in the microwave and millimeter wave bands, a large loss occurs when propagating in a dielectric material. Therefore, there is a disadvantage that the high radiation efficiency which is a characteristic of the waveguide array antenna is sacrificed. Also, inserting a dielectric material into the waveguide is not easy in manufacturing, and causes problems such as an increase in cost.
【０００８】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的は高い放射効率を維持すると
ともに不要なグレーティングローブを放射しない導波管
アレーアンテナを提供することである。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a waveguide array antenna which maintains high radiation efficiency and does not emit unnecessary grating lobes.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに請求項１の導波管アレーアンテナ装置は、導波管の
所定側面において導波管長手方向に沿って所定の間隔で
アンテナ素子を配列して指向性を持たせた送信又は受信
用の導波管アレーアンテナであって、アンテナ素子の周
囲の少なくとも一部には、アンテナ素子の放射面よりも
高い電波遮蔽体がその所定側面に形成されたことを特徴
とする。ここに、導波管長手方向は導波管内を伝わる電
波の進行方向と同一方向であり、各アンテナ素子を結ぶ
方向である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a waveguide array antenna apparatus comprising: a plurality of antenna elements arranged on a predetermined side surface of a waveguide at predetermined intervals along a longitudinal direction of the waveguide; And a transmission or reception waveguide array antenna having directivity, and a radio wave shield higher than a radiation surface of the antenna element is provided on at least a part of the periphery of the antenna element on a predetermined side surface. It is characterized by being formed in. Here, the longitudinal direction of the waveguide is the same direction as the traveling direction of the radio wave propagating in the waveguide, and is a direction connecting the antenna elements.
【００１０】また、請求項２の導波管アレーアンテナ装
置は、電波遮蔽体がアンテナ素子の配列方向にアンテナ
素子を挟んで形成され、その導波管長手方向と交差する
方向に形成されていることを特徴とする。Further, in the waveguide array antenna device according to the second aspect, the radio wave shield is formed with the antenna element interposed therebetween in the arrangement direction of the antenna element, and formed in a direction intersecting the longitudinal direction of the waveguide. It is characterized by the following.
【００１１】また、請求項３の導波管アレーアンテナ装
置は、電波遮蔽体がアンテナ素子を含み所定側面に形成
された凹部の側壁であることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the waveguide array antenna device, the radio wave shield includes an antenna element and is a side wall of a concave portion formed on a predetermined side surface.
【００１２】また、請求項４の導波管アレーアンテナ装
置は、所定側面に設けられた凹部が円筒又は角筒形状で
あることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the waveguide array antenna device, the concave portion provided on the predetermined side surface has a cylindrical or rectangular tube shape.
【００１３】また、請求項５の導波管アレーアンテナ装
置は、その導波管が導波管長手方向に平行に並列配置さ
れたものであることを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, the waveguide array antenna device is characterized in that the waveguides are arranged in parallel in the longitudinal direction of the waveguide.
【００１４】また、請求項６の導波管アレーアンテナ装
置は、電波遮蔽体が電波を反射する電波反射体又は電波
を吸収する電波吸収体であることを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, in the waveguide array antenna device, the radio wave shield is a radio wave reflector that reflects radio waves or a radio wave absorber that absorbs radio waves.
【００１５】[0015]
【作用及び発明の効果】請求項１の導波管アレーアンテ
ナ装置によれば、アンテナ素子の周囲の少なくとも一部
にはアンテナ素子の放射面より高い電波遮蔽体をその所
定側面に備えている。アンテナ素子の配列方向をｘ軸、
アレイアンテナのメインビーム方向をｚ軸、両軸に直交
する軸をｙ軸とし、ｘｚ平面におけるｚ軸からの偏角を
θとする。例えば、間隔Ｄ（＝λｇ）で配列されたアン
テナ素子から、波長λ0 の電波が放射されると、上記
（２）式よりθ＝ｓｉｎ-1（λ0 ／λｇ）を満たす方向
θにグレーティングローブが形成される。According to the waveguide array antenna device of the first aspect, a radio wave shield higher than the radiation surface of the antenna element is provided on at least a part of the periphery of the antenna element. The arrangement direction of the antenna elements is the x-axis,
The main beam direction of the array antenna is the z-axis, the axis orthogonal to both axes is the y-axis, and the argument from the z-axis in the xz plane is θ. For example, when radio waves of wavelength λ 0 are radiated from antenna elements arranged at an interval D (= λg), the grating is directed in a direction θ that satisfies θ = sin −1 (λ 0 / λg) according to the above equation (2). Lobes are formed.
【００１６】本請求項の導波管アレーアンテナ装置は、
上記方向に放射されるグレーティングローブを遮るよう
に上記電波遮蔽体を少なくとも所定側面の一部に備えて
いる。これにより、アンテナ素子から放射される電波の
一部が遮蔽され、強め合うことはない。よって、導波管
アレーアンテナ装置からのグレーティングローブが低減
される。また、導波管内に誘電体材料を配置させる複雑
な製造工程を必要としない。よって、高効率放射を維持
するとともに安価に製造できる導波管アレーアンテナ装
置となる。The waveguide array antenna device according to the present invention comprises:
The radio wave shield is provided on at least a part of a predetermined side surface so as to block grating lobes radiated in the direction. As a result, a part of the radio wave radiated from the antenna element is shielded and does not reinforce each other. Therefore, the grating lobe from the waveguide array antenna device is reduced. Also, there is no need for a complicated manufacturing process for disposing the dielectric material in the waveguide. Therefore, a waveguide array antenna device that can be manufactured at low cost while maintaining high-efficiency radiation is provided.
【００１７】また、請求項２の導波管アレーアンテナ装
置によれば、電波遮蔽体が導波管長手方向と交差する方
向に形成され、アンテナ素子の配列方向にそのアンテナ
素子を挟んで配置されている。Further, according to the waveguide array antenna device of the second aspect, the radio wave shield is formed in a direction crossing the longitudinal direction of the waveguide, and is arranged in the arrangement direction of the antenna elements with the antenna elements interposed therebetween. ing.
【００１８】導波管アレーアンテナ装置から放射される
グレーティングローブは、ｘｚ平面における略長手方向
で合波され強め合う。上記電波遮蔽体は、上記配置によ
り導波管の長手方向に各アンテナ素子を隔離している。
即ち、アンテナ素子から放射される電波は、グレーティ
ングローブの放射方向に漏洩されることはない。これに
より、グレーティングローブが効率よく低減される。
尚、上記電波遮蔽体は導波管の長手方向に各アンテナ素
子を完全に隔離することが望ましい。また、その形状は
直方体が望ましい。直方体であれば、アンテナ素子から
グレーティングローブ方向に放射される電波を効率よく
遮蔽することができる。また、製造が容易となる。これ
により、グレーティングローブが効率的に確実に低減さ
れるとともに安価な導波管アレーアンテナ装置となる。The grating lobes radiated from the waveguide array antenna device are multiplexed in the substantially longitudinal direction on the xz plane and reinforce each other. The radio wave shield separates each antenna element in the longitudinal direction of the waveguide by the above arrangement.
That is, the radio wave radiated from the antenna element does not leak in the radiation direction of the grating lobe. Thereby, grating lobes are efficiently reduced.
It is desirable that the radio wave shield completely isolates each antenna element in the longitudinal direction of the waveguide. The shape is desirably a rectangular parallelepiped. In the case of a rectangular parallelepiped, radio waves radiated from the antenna element in the grating lobe direction can be efficiently shielded. In addition, manufacturing becomes easy. Thereby, the grating lobe is efficiently and reliably reduced, and the waveguide array antenna device is inexpensive.
【００１９】また、請求項３の導波管アレーアンテナ装
置によれば、例えばアンテナ素子は凹部底面に位置し、
その凹部側面が電波遮蔽体となる構造を採っている。こ
の凹部は確実に各アンテナ素子を相互に隔離し、その側
面は各アンテナ素子から放射される全方位のグレーティ
ングローブ放射方向の電波波を遮蔽する。よって、より
確実にグレーティングローブが低減される導波管アレー
アンテナ装置となる。According to the waveguide array antenna device of the third aspect, for example, the antenna element is located on the bottom surface of the concave portion,
The side surface of the recess serves as a radio wave shield. The recess surely isolates the antenna elements from each other, and the side surfaces shield the omnidirectional radiation of the grating lobes emitted from the antenna elements. Therefore, a waveguide array antenna device in which the grating lobe is more reliably reduced is obtained.
【００２０】また、請求項４の導波管アレーアンテナ装
置によれば、その凹部が円筒又は角筒形状に製作されて
いる。上記円筒形状又は角筒形状の凹部は、切削加工又
はプレス加工又は射出成型加工等でより簡単に製造可能
である。よって、上記請求項３に記載の効果を有すると
ともに製造コストが大幅に低減される導波管アレーアン
テナ装置となる。Further, according to the waveguide array antenna device of the fourth aspect, the concave portion is manufactured in a cylindrical or rectangular tube shape. The cylindrical or rectangular concave portion can be manufactured more easily by cutting, pressing, injection molding, or the like. Therefore, a waveguide array antenna device having the effects described in claim 3 and significantly reducing the manufacturing cost is obtained.
【００２１】また、請求項５の導波管アレーアンテナ装
置によれば、その導波管が導波管長手方向に平行に並列
配置されている。即ち、アンテナ素子と電波遮蔽体が２
次元的に配置された導波管アレーアンテナ装置となる。
各アンテナ素子から放射される電波は、少なくともその
一部が上記電波遮蔽体によって遮蔽される。よって、グ
レーティングローブが低減された２次元の導波管アレー
アンテナ装置となる。Further, according to the waveguide array antenna device of the fifth aspect, the waveguides are arranged in parallel in parallel with the longitudinal direction of the waveguide. That is, the antenna element and the radio wave shield are 2
The waveguide array antenna device is arranged in a three-dimensional manner.
At least a part of the radio wave radiated from each antenna element is shielded by the radio wave shield. Therefore, a two-dimensional waveguide array antenna device with reduced grating lobes is obtained.
【００２２】また、請求項６の導波管アレーアンテナ装
置は、その電波遮蔽体は電波を反射する電波反射体ある
いは電波を吸収する電波吸収体から構成されている。電
波遮蔽体が、例えば金属からなる電波反射体であれば、
アンテナ素子からグレーティングローブ方向へ放射され
る電波を他方へ反射させて遮蔽することができる。これ
により、導波管アレーアンテナ装置のグレーティングロ
ーブが低減される。この時、この電波反射体は、電波を
乱反射させる乱反射体が望ましい。乱反射であれば、全
方位に散乱されて他の特定の方向でも強め合うことはな
い。よって、より確実にグレーティングローブを低減さ
せることができる。Further, in the waveguide array antenna device of the present invention, the radio wave shield is composed of a radio wave reflector for reflecting radio waves or a radio wave absorber for absorbing radio waves. If the radio wave shield is a radio wave reflector made of metal, for example,
Radio waves radiated from the antenna element in the grating lobe direction can be shielded by being reflected to the other side. Thereby, the grating lobe of the waveguide array antenna device is reduced. At this time, the radio wave reflector is desirably a diffuse reflector that irregularly reflects radio waves. In the case of diffuse reflection, it is scattered in all directions and does not reinforce in other specific directions. Therefore, the grating lobe can be reduced more reliably.
【００２３】また、上記電波遮蔽体は、例えばフェライ
ト等の電波吸収体であってもよい。電波吸収体であれ
ば、アンテナ素子からグレーティングローブ方向へ放射
される電波を吸収して遮蔽することができる。これによ
っても、導波管アレーアンテナ装置全体としてのグレー
ティングローブが低減できる。Further, the radio wave shield may be a radio wave absorber such as ferrite. With a radio wave absorber, radio waves emitted from the antenna element in the grating lobe direction can be absorbed and shielded. This can also reduce the grating lobe of the entire waveguide array antenna device.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。尚、本発明は下記実施例に
限定されるものではない。本実施例では、送信用のアン
テナ装置に適用した導波管アレーアンテナ装置を説明す
る。 （第１実施例）図１に、本実施例における導波管アレー
アンテナ装置１００の構成を示す。図は、斜視図であ
る。本実施例の導波管アレーアンテナ装置１００は、導
波管１０１、導波管１０１の側面１０４に設けられ、そ
の長手方向に配列されたスロット状のアンテナ素子１０
２、および同じく側面１０４に上記アンテナ素子１０２
を挟んでアンテナ素子１０２の放射面１０２ａより高く
形成された電波反射体１０３から構成される。ここで、
導波管の長手方向は上述のように導波管内における電波
の進行方向を意味し、図においては各アンテナ素子１０
２を結ぶ方向を意味する。また、側面１０４は請求項１
における所定側面であり、例えば受信アンテナ方向に向
けられる面を意味する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following examples. In the present embodiment, a waveguide array antenna device applied to a transmitting antenna device will be described. (First Embodiment) FIG. 1 shows the configuration of a waveguide array antenna device 100 in the present embodiment. The figure is a perspective view. The waveguide array antenna device 100 according to the present embodiment includes a waveguide 101, a slot-shaped antenna element 10 provided on a side surface 104 of the waveguide 101, and arranged in the longitudinal direction thereof.
2, and also on the side surface 104, the antenna element 102
And a radio wave reflector 103 formed higher than the radiation surface 102a of the antenna element 102 with the interposition therebetween. here,
The longitudinal direction of the waveguide means the traveling direction of the radio wave in the waveguide as described above.
2 means the direction connecting. In addition, the side surface 104 is the first aspect.
, For example, a surface oriented in the direction of the receiving antenna.
【００２５】導波管１０１は、方形導波管であり内部で
電波を共振させる中空の金属管である。その大きさは、
λ0 を自由空間波長とすれば、縦（ｗz ）0 ．4 λ0 、
横（ｗy ）0 ．８λ0 、長さ（ｗx ）約６λ0 である。The waveguide 101 is a hollow metal tube that is a rectangular waveguide and resonates radio waves inside. Its size is
If λ 0 is the free space wavelength, the vertical (w z ) 0. 4 λ 0 ,
Horizontal (w y ) 0. 8λ 0 and the length (w x ) is about 6λ 0 .
【００２６】また、この方形導波管の側面１０４に配列
されたアンテナ素子１０２は、縦（Ａy ）0 ．5 λ0 、
横（A x ）０．1 λ0 のスロット状の開口部であり、本
実施例では、例えば５素子が間隔Ｄ（＝０．９λｇ）で
配置されている。これは、スロットアンテナを同位相で
給電するには、間隔Ｄを管内波長間隔λｇにすればよい
が、実際にはスロットアンテナの影響により、導波管を
伝搬する電波の位相が遅れるため、間隔Ｄは管内波長間
隔λｇより少し短くなるからである。電波はこのスロッ
ト状の開口部から放射される。The antenna elements 102 arranged on the side surface 104 of this rectangular waveguide have a vertical (A y ) 0. 5 λ 0 ,
It is a slot-shaped opening having a width of (A x ) 0.1 λ 0. In this embodiment, for example, five elements are arranged at an interval D (= 0.9 λg). In order to feed the slot antenna in the same phase, the interval D may be set to the guide wavelength interval λg. However, the phase of the radio wave propagating through the waveguide is actually delayed by the effect of the slot antenna. This is because D becomes slightly shorter than the guide wavelength interval λg. Radio waves are radiated from this slot-shaped opening.
【００２７】また、同じく側面１０４には、上記アンテ
ナ素子１０２を挟んで電波反射体１０３が配列されてい
る。電波反射体１０３は、縦（S x ）0 ．2 λ0 、横
（ Sy）0 ．8 λ0 、高さ（Ｓz ）0 ．25λ0 の直方体
の金属である。この電波反射体１０３は、上記アンテナ
素子１０２間の中央に配置され、隣合うアンテナ素子１
０２との距離Ｌ１，Ｌ２が等しくなるように配置されて
いる。即ち図において、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｄ／２に設定され
ている。Also, on the side surface 104, a radio wave reflector 103 is arranged with the antenna element 102 interposed therebetween. The radio wave reflector 103 has a vertical (S x ) 0. 2 λ 0 , lateral (S y ) 0. 8 λ 0 , height (S z ) 0. 25λ is a rectangular metal 0. The radio wave reflector 103 is disposed at the center between the antenna elements 102, and the adjacent antenna elements 1
02 are arranged so that the distances L1 and L2 from the same are equal. That is, in the figure, L1 = L2 = D / 2.
【００２８】この状態で、導波管１０１に開口部１０５
から電波が供給されると、スロットであるアンテナ素子
１０２からは電波が放射される。この時、各アンテナ素
子１０２からは同位相で電波が放射される。規則正しく
配列されたアンテナ素子１０２から、同位相で電波が放
射された場合の遠方における電波の強度分布は、上記
（１）式で表される。（１）式の分母が０になるときが
放射の最大ピークである。In this state, the opening 105 is formed in the waveguide 101.
Is supplied from the antenna element 102, a radio wave is radiated from the antenna element 102 which is a slot. At this time, radio waves are emitted from each antenna element 102 in the same phase. When the radio waves are radiated in the same phase from the regularly arranged antenna elements 102, the intensity distribution of the radio waves at a distant place is expressed by the above equation (1). When the denominator of the equation (1) becomes 0, it is the maximum peak of radiation.
【００２９】分母が０になる条件は、Θ＝（２π／λ
ｇ）Ｄｓｉｎθ＝２ｎπであり、ｎ＝０の時が０次の極
大である。この時、上式（１）の分子、分母とも０にな
るが、極限値をとればδ関数となりその極大値はＩ0 Ｎ
となる。また、その方向θは０度、即ちｚ軸方向とな
る。また、ｎ＝１の時が１次の極大値であり、その方向
θは９０度となる。The condition that the denominator becomes 0 is as follows: Θ = (2π / λ
g) Dsin θ = 2nπ, and when n = 0, the zero-order maximum is reached. At this time, both the numerator and denominator of the above equation (1) become 0, but if the limit value is taken, it becomes a δ function and its maximum value is I 0 N
Becomes The direction θ is 0 degree, that is, the z-axis direction. When n = 1, the primary maximum value is obtained, and the direction θ is 90 degrees.
【００３０】しかしながら、導波管内を伝搬する波長λ
ｇと自由空間を伝搬する波長λ0 の間にはλｇ＝１．２
５λ0 の関係があり、間隔Ｄ＝１．１２５λ0 となる。
よって、グレーティングローブの方向は、９０度となら
ず、（２）式に従ってθ＝６２．７度となる。即ち、ｘ
ｚ平面において、ｚ軸からアンテナ素子１０２の配列方
向にθ＝±６２．７度の方向にグレーティングローブを
生じさせる。However, the wavelength λ propagating in the waveguide
g and between the wavelength λ 0 propagating in the free space λg = 1.2
There is a relationship between the 5λ 0, the interval D = 1.125λ 0.
Therefore, the direction of the grating lobe does not become 90 degrees, but becomes θ = 62.7 degrees according to the equation (2). That is, x
On the z plane, grating lobes are generated in the direction of θ = ± 62.7 degrees from the z axis in the direction in which the antenna elements 102 are arranged.
【００３１】本実施例では、このグレーティングローブ
を低減させるため各アレイ素子１０２間に上記直方体の
電波反射体１０３を備えている。図２にメインビームお
よびグレーティングローブの放射方向と電波反射体１０
３の関係を示す。グレーティングローブの放射角θは、
６２．７度であるので、アレイ素子１０２を中心とした
電波反射体１０３の見込み角を２７．３度以上に設定す
れば、上記グレーティングローブは遮蔽される。即ち、
装置全体のグレーティングローブが低減される。In this embodiment, the rectangular parallelepiped radio wave reflector 103 is provided between each array element 102 in order to reduce the grating lobe. FIG. 2 shows the radiation directions of the main beam and the grating lobe and the radio wave reflector 10.
3 is shown. The emission angle θ of the grating lobe is
Since it is 62.7 degrees, the grating lobe is shielded if the expected angle of the radio wave reflector 103 centered on the array element 102 is set to 27.3 degrees or more. That is,
The grating lobe of the entire device is reduced.
【００３２】本実施例では、電波反射体１０３の高さを
０．２５λ0 、厚さを０．２λ0 、即ち見込み角にして
２８．４度としてあるので、上記グレーティングローブ
の大半を遮蔽することができる。これにより、装置全体
としてのグレーティングローブが低減される。In this embodiment, since the height of the radio wave reflector 103 is 0.25λ 0 and the thickness thereof is 0.2λ 0 , that is, 28.4 degrees in the view angle, most of the grating lobes are shielded. be able to. Thereby, the grating lobe of the entire device is reduced.
【００３３】図３に、この配列された電波反射体１０３
の効果を示す。図は、アンテナの指向特性である。横軸
に、アンテナのｚ軸を中心にしたアンテナ素子１０２の
放射角θ、即ちｘｚ平面におけるｚ軸からの偏角θ、縦
軸に相対利得ｄＢを示す。実線が電波反射体１０３を配
置した場合、点線が電波反射体がない従来の場合を示
す。従来の構成では、約θ＝±60度の方向にグレーティ
ングローブを生じさせているが、本実施例では電波反射
体１０３を配置することによって、このグレーティング
ローブを大幅に低減させている。また、それによりθ＝
０度方向の相対感度を向上させている。FIG. 3 shows the arranged radio wave reflectors 103.
The effect of is shown. The figure shows the directional characteristics of the antenna. The horizontal axis represents the radiation angle θ of the antenna element 102 about the z axis of the antenna, that is, the declination θ from the z axis on the xz plane, and the vertical axis represents the relative gain dB. The solid line shows the case where the radio wave reflector 103 is arranged, and the dotted line shows the conventional case without the radio wave reflector. In the conventional configuration, grating lobes are generated in the direction of about θ = ± 60 degrees. In the present embodiment, however, the arrangement of the radio wave reflector 103 significantly reduces the grating lobes. It also gives θ =
The relative sensitivity in the 0 degree direction is improved.
【００３４】このように、アンテナ素子間に所定高さと
所定幅を有する上記直方体の電波反射体を設ければ、各
アンテナ素子からのグレーティングローブ方向の電波を
確実に遮蔽することができる。これにより、導波管アレ
ーアンテナ装置全体のグレーティングローブが大幅に低
減される。As described above, if the rectangular parallelepiped radio wave reflector having the predetermined height and the predetermined width is provided between the antenna elements, the radio waves in the grating lobe direction from each antenna element can be reliably shielded. Thereby, the grating lobe of the entire waveguide array antenna device is significantly reduced.
【００３５】尚、上記例ではアンテナ素子１０２の配列
を１次元としたが、これを２次元としても良い。図１に
示す導波管アレーアンテナ装置１００を、その導波管１
０１の長手方向に平行に配列すれば、図４（ａ），
（ｂ）に示すように平面型導波管アレーアンテナ装置２
００、３００が構成できる。その際、電波反射体１０３
を、図４（ｂ）に示すように連続して共通化して電波反
射体３０３とすれば製造が簡易となり、その単位当たり
のコストが低減される。Although the arrangement of the antenna elements 102 is one-dimensional in the above example, it may be two-dimensional. The waveguide array antenna device 100 shown in FIG.
01 are arranged in parallel to the longitudinal direction of FIG.
As shown in (b), the planar waveguide array antenna device 2
00 and 300 can be configured. At that time, the radio wave reflector 103
As shown in FIG. 4 (b), when the radio wave reflector 303 is continuously commonized, the manufacturing becomes simple and the cost per unit is reduced.
【００３６】（第２実施例）図5(ａ) ，（ｂ）に、本発
明の導波管アレーアンテナ装置５００、６００を示す。
図は、斜視図である。本実施例の導波管アレーアンテナ
装置５００、６００は、第１実施例の導波管アレーアン
テナ装置１００と同様に、導波管１０１と導波管１０１
の側面１０４に配列して設けられたスロット状のアンテ
ナ素子１０２から構成される。第１実施例と異なる所
は、側面１０４に導波管１０１の長手方向に間隔Ｄで配
列された凹部（以下、キャビティと呼ぶ。）１０６を形
成し、その底面に上記アンテナ素子１０２を設けたこと
である。尚、このアンテナ素子１０２は上記キャビティ
１０６の中央に配置され、さらに導波管長手方向に対し
て斜め45度方向に形成されている。その寸法は、第１実
施例のそれと同等である。また、ここでも上記間隔Ｄは
管内波長０．９λｇである。(Second Embodiment) FIGS. 5A and 5B show waveguide array antenna devices 500 and 600 of the present invention.
The figure is a perspective view. The waveguide array antenna devices 500 and 600 according to the present embodiment are similar to the waveguide array antenna device 100 according to the first embodiment, and have a waveguide 101 and a waveguide 101.
And a slot-shaped antenna element 102 arranged on the side surface 104 of the antenna. The difference from the first embodiment is that concave portions (hereinafter, referred to as cavities) 106 are formed on the side surface 104 at intervals D in the longitudinal direction of the waveguide 101, and the antenna element 102 is provided on the bottom surface. That is. The antenna element 102 is disposed at the center of the cavity 106, and is formed at an angle of 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the waveguide. Its dimensions are equivalent to those of the first embodiment. Also, here, the interval D is a guide wavelength of 0.9λg.
【００３７】上記キャビティ１０６の形状が円筒形状で
ある場合を図５（ａ）に、キャビティ１０６の形状が角
筒形状である場合を図５（ｂ）に示す。その大きさは、
円筒形状のキャビティ１０６を例にとれば、直径Ｃd は
0 ．8 λ0 、高さＣh は０．２５λ0 である。これらの
キャビティ１０６は、導波管１０１の側面１０４を第１
実施例のそれより厚く作製し、その側面を切削加工等で
キャビティの高さがＣh になるように形成される。この
高さＣh の側面が、各アンテナ素子１０２からグレーテ
ィングローブ方向へ放射される電波を遮蔽する。これに
より、第１実施例と同様に全体としてのグレーティング
ローブが低減される。FIG. 5A shows a case where the cavity 106 has a cylindrical shape, and FIG. 5B shows a case where the cavity 106 has a rectangular tube shape. Its size is
Taking the cylindrical cavity 106 as an example, the diameter C d is
0. 8 λ 0, height C h is 0.25λ 0. These cavities 106 mate the side surfaces 104 of the waveguide 101 to the first
It is made thicker than that of the embodiment, and its side surface is formed by cutting or the like so that the height of the cavity becomes Ch . Side of this height C h is, shield the radio wave radiated from the antenna elements 102 to grating lobe direction. Thereby, the grating lobe as a whole is reduced as in the first embodiment.
【００３８】上記遮蔽は、主に電波遮蔽体１０３の高さ
Ｃh によってなされる。よって、その高さＣh は装置全
体としてのグレーティングローブの抑圧を左右すると考
えられる。電波遮蔽体の高さをキャビティ高さＣh で代
表させて、その高さＣh がメインビーム（z 軸方向）お
よびグレーティングローブに及ぼす影響の測定結果を図
６に示す。横軸がキャビティ高さＣh であり、縦軸がメ
インビーム（z 軸方向）およびグレーティングローブの
相対利得である。ここで、電波遮蔽体が無い場合のグレ
ーティングロ―ブ、およびメインビームの利得を０dBと
した。キャビティ高さＣh が高くなるにつれ、グレーテ
ィングローブ方向へ放射される電波が遮蔽され、その結
果グレーティングローブの利得は低下し、メインビーム
の利得が向上することがわかる。また、図６からＣh を
0 ．25λ0 以上とするとその効果が大きいことが明らか
となる。[0038] The shield is made mainly by the height C h of the radio wave shield 103. Therefore, the height C h is considered to influence the suppression of the grating lobes of the entire device. The height of the radio wave shield as a representative in the cavity height C h, indicating that the height C h is 6 The measurement results of the effects on the main beam (z-axis direction) and grating lobes. The horizontal axis is the cavity height Ch , and the vertical axis is the relative gain of the main beam (in the z-axis direction) and the grating lobe. Here, the gain of the grating lobe and the main beam when no radio wave shield is provided are set to 0 dB. As the cavity height C h is high, the radio wave shielding radiated to the grating lobe direction, resulting gain of grating lobe is reduced, it can be seen that the improved gain of the main beam. In addition, the C h from FIG. 6
0. 25Ramuda 0 or more to becomes clear that the effect is large.
【００３９】このように導波管に配列された凹部である
キャビティを形成し、その底面にアンテナ素子を設けれ
ば、ｚ軸を回転対称軸とする全てのグレーティングロー
ブが遮蔽される。これにより、より確実にグレーティン
グローブが低減される。When the cavity, which is a concave portion arranged in the waveguide, is formed and an antenna element is provided on the bottom surface, all grating lobes having the z-axis as a rotationally symmetric axis are shielded. Thereby, the grating lobe is reduced more reliably.
【００４０】また、上記例ではアンテナ素子１０２をｘ
軸に対してその長手方向が４５度角度で交差するよう配
置したが、第１実施例のように９０度で交差するよう配
置してもよい。放射される電波の偏波面方向は異なる
が、キャビティ１０６による遮蔽効果は同等であり、グ
レーティングローブは大幅に低減される。In the above example, the antenna element 102 is defined as x
Although the longitudinal direction is arranged so as to intersect at 45 degrees with the axis, it may be arranged so as to intersect at 90 degrees as in the first embodiment. Although the directions of the polarization planes of the radiated radio waves are different, the shielding effect by the cavity 106 is the same, and the grating lobe is greatly reduced.
【００４１】また、上記例ではアンテナ素子１０２の配
列を１次元としたが、これをさらに２次元としても良
い。図５に示す導波管アレーアンテナ装置５００をその
長手方向に直交する方向に配列すれば、図７（ａ）に示
すように平面型導波管アレーアンテナ装置７００が構成
できる。製造の際には、図７（ａ）に示すようにキャビ
ティ１０６を切削加工や射出成形で加工し、導波管１０
１、アンテナ素子１０２と一体構造としてもよい。ま
た、図７（ｂ）に示すように、アンテナ素子１０２を有
した導波管１０１と電波反射体７０１をそれぞれ分離し
て独立に製作し、後に貼り合わせても作製することがで
きる。In the above example, the arrangement of the antenna elements 102 is one-dimensional, but this may be two-dimensional. By arranging the waveguide array antenna device 500 shown in FIG. 5 in a direction perpendicular to the longitudinal direction, a planar waveguide array antenna device 700 can be configured as shown in FIG. At the time of manufacture, the cavity 106 is processed by cutting or injection molding as shown in FIG.
1. It may be integrated with the antenna element 102. Alternatively, as shown in FIG. 7B, the waveguide 101 having the antenna element 102 and the radio wave reflector 701 can be manufactured separately and separately, and then bonded together.
【００４２】以上、上記実施例では送信用の導波管アレ
ーアンテナ装置の場合について述べたが、上記実施例の
導波管アレーアンテナ装置は、受信用のアンテナ装置と
しても使用することができる。As described above, the case of the waveguide array antenna device for transmission has been described in the above embodiment. However, the waveguide array antenna device of the above embodiment can be used also as a reception antenna device.
【００４３】（変形例）以上、本発明を表す１実施例を
示したが、他に様々な変形例が考えられる。例えば、第
１実施例の導波管アレーアンテナ装置１００では、放射
される電波の偏波面をｘｚ面とするため、アンテナ素子
１０２の長手方向、即ちスロットの長手方向が導波管１
０１の長手方向と直交するよう配置した。それに従っ
て、電波反射体１０３もその長手方向が導波管１０１の
長手方向と直交するよう、各アンテナ素子１０２を挟ん
で配置した。(Modifications) Although one embodiment of the present invention has been described, various other modifications are conceivable. For example, in the waveguide array antenna apparatus 100 according to the first embodiment, since the plane of polarization of the radiated radio wave is the xz plane, the longitudinal direction of the antenna element 102, that is, the longitudinal direction of the slot is the waveguide 1
01 was arranged perpendicular to the longitudinal direction. Accordingly, the radio wave reflector 103 is also arranged with the antenna elements 102 interposed therebetween such that its longitudinal direction is orthogonal to the longitudinal direction of the waveguide 101.
【００４４】しかしながら、基本的な導波管アレーアン
テナ装置として、第２実施例の様にアンテナ素子１０２
が導波管の長手方向に対して斜め45度方向に配置される
場合がある。この場合は、放射される電波の偏波面がｘ
ｚ平面に対して４５度の傾きをもって放射される。この
時も、グレーティングローブは導波管の長手方向に発生
する。従って、電波反射体１０３を導波管の長手方向に
交差して設けるとともに各アンテナ素子１０２に対して
その長手方向に平行に配置して、それらを等距離で隔離
するよう配置するのが望ましい（図８（ａ））。これに
より、各アンテナ素子からグレーティングローブ方向へ
放射される電波を効率的に遮ることができ、装置全体と
してのグレーティングローブ低減することができる。こ
のように、電波反射体１０３を形成してもよい。However, as a basic waveguide array antenna device, the antenna element 102 as in the second embodiment is used.
May be arranged at an angle of 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the waveguide. In this case, the polarization plane of the radiated radio wave is x
It is emitted with a 45 degree inclination to the z-plane. Also at this time, grating lobes are generated in the longitudinal direction of the waveguide. Therefore, it is desirable that the radio wave reflectors 103 be provided so as to intersect the longitudinal direction of the waveguide and be arranged in parallel with each antenna element 102 in the longitudinal direction so that they are separated from each other at an equal distance ( FIG. 8A). As a result, radio waves radiated from each antenna element in the grating lobe direction can be efficiently blocked, and the grating lobes of the entire apparatus can be reduced. Thus, the radio wave reflector 103 may be formed.
【００４５】また、上記導波管アレーアンテナ装置４０
０を導波管１０１の長手方向と直交する方向に複数個配
列して、アンテナ素子１０２を２次元に配列してもよ
い。この場合は、平面型導波管アレーアンテナ装置４１
０となる（図８（ｂ））。この場合、電波反射体１０３
を図に示すように連続して共通化された電波反射体４１
３としても、その遮蔽効果は同等である。この場合も、
製造が容易となりその単位当たりの製造コストが低減さ
れる。よって、安価で効率の良い平面型導波管アレーア
ンテナ装置となる。Further, the waveguide array antenna device 40
A plurality of 0s may be arranged in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the waveguide 101, and the antenna elements 102 may be arranged two-dimensionally. In this case, the planar waveguide array antenna device 41
It becomes 0 (FIG. 8B). In this case, the radio wave reflector 103
As shown in FIG.
Even if it is 3, the shielding effect is equivalent. Again,
Manufacturing is facilitated and the manufacturing cost per unit is reduced. Therefore, an inexpensive and efficient planar waveguide array antenna device can be obtained.
【００４６】また、第１実施例および上記変形例では、
各アンテナ素子１０２を挟んで電波遮蔽体１０３を形成
し、長手方向即ちｘ方向に各アンテナ素子１０２を隔離
した。それにより、ｘ方向のグレーティングローブを低
減させた。しかしながらこの場合、わずかながらｙ方向
へのグレーティングローブがある。特に、２次元の平面
型導波管アレーアンテナ装置とした時はそれが無視でき
ない。この場合は、ｘｙ面内の全方位について各アンテ
ナ素子１０２を隔離するよう、アンテナ素子１０２の全
周囲に上記電波遮蔽体１０３を立設するのが望ましい。
ｘｙ面内における全方位において各アンテナ素子１０２
からの全てのグレーティングローブ方向への放射電波が
遮蔽されるので、第２実施例の導波管アレーアンテナ装
置と同等の効果が得られる。In the first embodiment and the above-mentioned modification,
A radio wave shield 103 was formed so as to sandwich each antenna element 102, and each antenna element 102 was isolated in the longitudinal direction, that is, in the x direction. Thereby, the grating lobe in the x direction was reduced. However, in this case, there is a slight grating lobe in the y direction. In particular, when a two-dimensional planar waveguide array antenna device is used, it cannot be ignored. In this case, it is desirable to set up the radio wave shield 103 all around the antenna element 102 so as to isolate each antenna element 102 in all directions in the xy plane.
Each antenna element 102 in all directions in the xy plane
Since the radiated radio waves from all directions in the grating lobe direction are shielded, the same effect as that of the waveguide array antenna device of the second embodiment can be obtained.
【００４７】また、第１実施例ではアンテナ素子１０２
を導波管の側面１０４に設けたスロット状のアンテナ素
子１０２としたが、これに代えてマイクロストリップア
ンテナやループアンテナなどを直線的に配列し、同様の
指向性を有するアンテナ装置としてもよい。この場合
も、放射面より高さ０．２５λ0 以上の上記電波遮蔽体
を設ければ、そのアンテナ装置のグレーティングローブ
を低減させることができる。In the first embodiment, the antenna element 102
Is a slot-shaped antenna element 102 provided on the side surface 104 of the waveguide, but instead, a microstrip antenna, a loop antenna, or the like may be linearly arranged to provide an antenna device having the same directivity. Again, by providing the height 0.25 [lambda 0 or more of the radio wave shield from radiation surface, it is possible to reduce the grating lobe of the antenna device.
【００４８】また、上記実施例では、電波遮蔽体は金属
からなる電波反射体で構成し、各アンテナ素子からのグ
レーティングローブ方向への電波を反射させて遮蔽して
いたが、これに代えて例えばＭｎＺｎ等のフェライトか
らなる電波吸収体としてもよい。電波吸収体であれば、
各アンテナ素子からグレーティングローブ方向へ放射さ
れる電波は吸収され遮蔽される。これによっても、その
方向で電波は強め合うことはなく、同様に装置全体から
のグレーティングローブが低減される。Further, in the above embodiment, the radio wave shield is constituted by a radio wave reflector made of metal, and the radio wave from each antenna element in the direction of the grating lobe is reflected and shielded. A radio wave absorber made of ferrite such as MnZn may be used. If it is a radio wave absorber,
Radio waves emitted from each antenna element in the grating lobe direction are absorbed and shielded. Also in this case, the radio waves do not reinforce each other in that direction, and similarly, the grating lobes from the entire device are reduced.
【図１】本発明の第１実施例に係る導波管アレーアンテ
ナ装置の斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a waveguide array antenna device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例に係るグレーティングロー
ブと電波反射体との関係図。FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a grating lobe and a radio wave reflector according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１実施例に係る電波反射体の効果を
示すアンテナ出力の相対利得図。FIG. 3 is a relative gain diagram of an antenna output showing an effect of the radio wave reflector according to the first embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第１実施例に係る２次元化された導波
管アレーアンテナ装置の斜視図。FIG. 4 is a perspective view of a two-dimensional waveguide array antenna device according to the first embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第２実施例に係る導波管アレーアンテ
ナ装置の斜視図。FIG. 5 is a perspective view of a waveguide array antenna device according to a second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第２実施例に係るキャビティ高さとア
ンテナ出力の相対利得との関係図。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a cavity height and a relative gain of an antenna output according to a second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第２実施例に係る２次元化された導波
管アレーアンテナ装置の斜視図。FIG. 7 is a perspective view of a two-dimensional waveguide array antenna device according to a second embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第１実施例の変形例に係る導波管アレ
ーアンテナ装置の斜視図。FIG. 8 is a perspective view of a waveguide array antenna device according to a modification of the first embodiment of the present invention.
【図９】従来例の導波管アレーアンテナ装置の斜視図。FIG. 9 is a perspective view of a conventional waveguide array antenna device.
１００ 導波管アレーアンテナ装置 １０１ 導波管 １０２ アンテナ素子 １０２ａ 放射面 １０３ 電波反射体 １０４ 出射側面 １０５ 開口部 １０６ キャビティ ３０３，４１３ 電波反射体 REFERENCE SIGNS LIST 100 waveguide array antenna device 101 waveguide 102 antenna element 102 a radiation surface 103 radio wave reflector 104 emission side surface 105 opening 106 cavity 303, 413 radio wave reflector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J020 AA03 BA01 BA04 BC12 BD01 DA03 DA04 5J021 AA05 AA09 AB05 BA01 CA02 GA01 GA05 HA05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5J020 AA03 BA01 BA04 BC12 BD01 DA03 DA04 5J021 AA05 AA09 AB05 BA01 CA02 GA01 GA05 HA05
Claims (6)
向に沿って所定の間隔でアンテナ素子を配列して指向性
を持たせた送信又は受信用の導波管アレーアンテナにお
いて、 前記アンテナ素子の周囲の少なくとも一部には、前記ア
ンテナ素子の放射面よりも高い電波遮蔽体が前記所定側
面に形成されたことを特徴とする導波管アレーアンテナ
装置。1. A transmitting or receiving waveguide array antenna having a directivity by arranging antenna elements at predetermined intervals along a longitudinal direction of the waveguide on a predetermined side surface of the waveguide. A waveguide array antenna device, wherein a radio wave shield higher than a radiation surface of the antenna element is formed on the predetermined side surface in at least a part of a periphery of the antenna element.
列方向に前記アンテナ素子を挟んで形成され、前記導波
管長手方向と交差する方向に形成されていることを特徴
とする導波管アレーアンテナ装置。2. The waveguide according to claim 1, wherein the radio wave shield is formed so as to sandwich the antenna element in an arrangement direction of the antenna element, and is formed in a direction crossing a longitudinal direction of the waveguide. Array antenna device.
み前記所定側面に形成された凹部の側壁であることを特
徴とする請求項１又は請求項２に記載の導波管アレーア
ンテナ装置。3. The waveguide array antenna device according to claim 1, wherein the radio wave shield is a side wall of a concave portion formed on the predetermined side surface including the antenna element.
特徴とする請求項３に記載の導波管アレーアンテナ装
置。4. The waveguide array antenna device according to claim 3, wherein said concave portion has a cylindrical or rectangular tube shape.
並列配置されたものであることを特徴とする請求項１乃
至請求項４のいずれか１項に記載の導波管アレーアンテ
ナ装置。5. The waveguide array according to claim 1, wherein said waveguides are arranged in parallel in parallel with a longitudinal direction of said waveguide. Antenna device.
射体又は電波を吸収する電波吸収体であることを特徴と
する請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の導波
管アレーアンテナ装置。6. The waveguide according to claim 1, wherein the radio wave shield is a radio wave reflector that reflects radio waves or a radio wave absorber that absorbs radio waves. Tube array antenna device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14695399A JP2000341030A (en) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | Waveguide array antenna system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14695399A JP2000341030A (en) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | Waveguide array antenna system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000341030A true JP2000341030A (en) | 2000-12-08 |
Family
ID=15419321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14695399A Pending JP2000341030A (en) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | Waveguide array antenna system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000341030A (en) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003023689A (en) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Sony Corp | Variable directivity ultrasonic wave speaker system |
| JP2003142918A (en) * | 2001-11-01 | 2003-05-16 | Anten Corp | Aperture antenna |
| JP2006237920A (en) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Japan Radio Co Ltd | Waveguide slot array antenna |
| DE102009000447A1 (en) | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Waveguide, antenna and vehicle radar device |
| JP2010103806A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Tokyo Institute Of Technology | Waveguide slot array antenna, method of designing the same, and method of manufacturing the same |
| JP2010183567A (en) * | 2009-01-08 | 2010-08-19 | Furuno Electric Co Ltd | Slot array antenna |
| WO2014030488A1 (en) | 2012-08-23 | 2014-02-27 | Ntn株式会社 | Waveguide tube slot antenna and wireless device provided therewith |
| JP2014060700A (en) * | 2012-08-23 | 2014-04-03 | Ntn Corp | Waveguide slot antenna and radio device equipped with the same |
| WO2014203859A1 (en) | 2013-06-18 | 2014-12-24 | Ntn株式会社 | Waveguide slot antenna and warning system using same |
| US9190737B2 (en) | 2011-12-28 | 2015-11-17 | Toko, Inc. | Waveguide slot antenna |
| JP2016021704A (en) * | 2014-07-15 | 2016-02-04 | 三菱電機株式会社 | Array antenna device |
| JP2017060087A (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Ntn株式会社 | Waveguide tube slot antenna and method for manufacturing the same |
| JP2018519734A (en) * | 2015-06-30 | 2018-07-19 | ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド | Antenna arrays and network devices |
| WO2022225292A1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-27 | 주식회사 아모센스 | Radar antenna |
-
1999
- 1999-05-26 JP JP14695399A patent/JP2000341030A/en active Pending
Cited By (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003023689A (en) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Sony Corp | Variable directivity ultrasonic wave speaker system |
| JP2003142918A (en) * | 2001-11-01 | 2003-05-16 | Anten Corp | Aperture antenna |
| JP4606199B2 (en) * | 2005-02-24 | 2011-01-05 | 日本無線株式会社 | Waveguide slot array antenna |
| JP2006237920A (en) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Japan Radio Co Ltd | Waveguide slot array antenna |
| DE102009000447B4 (en) * | 2008-08-26 | 2013-02-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Waveguide, antenna and vehicle radar device |
| JP2010056663A (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Mitsubishi Electric Corp | Waveguide, antenna, and vehicular radar apparatus |
| JP4679617B2 (en) * | 2008-08-26 | 2011-04-27 | 三菱電機株式会社 | Waveguide device, antenna, and vehicle radar device |
| US8446233B2 (en) | 2008-08-26 | 2013-05-21 | Mitsubishi Electric Corporation | Waveguide, antenna and vehicular radar apparatus |
| DE102009000447A1 (en) | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Waveguide, antenna and vehicle radar device |
| JP2010103806A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Tokyo Institute Of Technology | Waveguide slot array antenna, method of designing the same, and method of manufacturing the same |
| JP2010183567A (en) * | 2009-01-08 | 2010-08-19 | Furuno Electric Co Ltd | Slot array antenna |
| US9190737B2 (en) | 2011-12-28 | 2015-11-17 | Toko, Inc. | Waveguide slot antenna |
| US9520653B2 (en) | 2011-12-28 | 2016-12-13 | Toko, Inc. | Waveguide slot antenna |
| EP2889960A4 (en) * | 2012-08-23 | 2016-04-06 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | Waveguide tube slot antenna and wireless device provided therewith |
| JP2014060700A (en) * | 2012-08-23 | 2014-04-03 | Ntn Corp | Waveguide slot antenna and radio device equipped with the same |
| CN104541406A (en) * | 2012-08-23 | 2015-04-22 | Ntn株式会社 | Waveguide tube slot antenna and wireless device provided therewith |
| KR20150046024A (en) | 2012-08-23 | 2015-04-29 | 엔티엔 가부시키가이샤 | Waveguide tube slot antenna and wireless device provided therewith |
| US9685708B2 (en) | 2012-08-23 | 2017-06-20 | Ntn Corporation | Waveguide tube slot antenna and wireless device provided therewith |
| WO2014030488A1 (en) | 2012-08-23 | 2014-02-27 | Ntn株式会社 | Waveguide tube slot antenna and wireless device provided therewith |
| CN105229857A (en) * | 2013-06-18 | 2016-01-06 | Ntn株式会社 | Waveguide-slot antenna and use the warning system of this waveguide-slot antenna |
| KR20160021751A (en) | 2013-06-18 | 2016-02-26 | 엔티엔 가부시키가이샤 | Waveguide slot antenna and warning system using same |
| JP2015027072A (en) * | 2013-06-18 | 2015-02-05 | Ntn株式会社 | Waveguide slot antenna and alarm system using the same |
| WO2014203859A1 (en) | 2013-06-18 | 2014-12-24 | Ntn株式会社 | Waveguide slot antenna and warning system using same |
| US9812785B2 (en) | 2013-06-18 | 2017-11-07 | Ntn Corporation | Waveguide slot antenna and warning system using same |
| JP2016021704A (en) * | 2014-07-15 | 2016-02-04 | 三菱電機株式会社 | Array antenna device |
| JP2018519734A (en) * | 2015-06-30 | 2018-07-19 | ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド | Antenna arrays and network devices |
| JP2017060087A (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Ntn株式会社 | Waveguide tube slot antenna and method for manufacturing the same |
| WO2022225292A1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-27 | 주식회사 아모센스 | Radar antenna |
| KR20220145622A (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-31 | 주식회사 아모센스 | Radar antenna |
| KR102641673B1 (en) * | 2021-04-22 | 2024-02-28 | 주식회사 아모센스 | Radar antenna |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5173714A (en) | Slot array antenna | |
| EP2308128B1 (en) | Planar dielectric waveguide with metal grid for antenna applications | |
| JP2648421B2 (en) | Antenna structure having continuous transverse stub element and method of manufacturing the same | |
| EP1004151B1 (en) | Improved reflector antenna with a self-supported feed | |
| KR20000029472A (en) | Antenna system | |
| CA2023544A1 (en) | Planar slotted antenna with radial line | |
| JPH0685487B2 (en) | Dual antenna for dual frequency | |
| JP2000341030A (en) | Waveguide array antenna system | |
| KR100964623B1 (en) | Waveguide slot array antenna and planar slot array antenna | |
| RU2258285C1 (en) | Planar antenna | |
| JPH0246004A (en) | Square waveguide slot array antenna | |
| US4757323A (en) | Crossed polarization same-zone two-frequency antenna for telecommunications satellites | |
| US5581265A (en) | Reflector antenna assembly for dual linear polarization | |
| JP3060871B2 (en) | antenna | |
| US5903241A (en) | Waveguide horn with restricted-length septums | |
| JP3055467B2 (en) | antenna | |
| KR101598341B1 (en) | Waveguide slot array antenna including slots having different width | |
| JP3364829B2 (en) | Antenna device | |
| CA1263180A (en) | Linearly polarized grid reflector antenna systems with improved cross-polarization performance | |
| JP2003101338A (en) | Dielectric leak wave antenna | |
| US5049893A (en) | Microwave energy distributor capable of radiating directly | |
| JP2003158421A (en) | Dielectric leak wave antenna | |
| JPH05160626A (en) | Triplate type plane antenna with non-feed element | |
| JPH0680971B2 (en) | Dielectric loaded antenna with reflector | |
| JPH03195105A (en) | Rectangular waveguide slot array antenna |