JP2002135036A - アレーアンテナ装置 - Google Patents

アレーアンテナ装置

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JP2002135036A
JP2002135036A JP2000328762A JP2000328762A JP2002135036A JP 2002135036 A JP2002135036 A JP 2002135036A JP 2000328762 A JP2000328762 A JP 2000328762A JP 2000328762 A JP2000328762 A JP 2000328762A JP 2002135036 A JP2002135036 A JP 2002135036A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来例のエスパアンテナに比較して小型・軽
量化することができる。 【解決手段】 無線信号が給電される放射素子A0と、
放射素子から所定の間隔だけ離れて設けられ、無線信号
が給電されない複数の非励振素子A1−A6とを含む複
数のアンテナ素子と、各非励振素子A1−A6に接続さ
れた可変リアクタンス素子25とを備える。ここで、可
変リアクタンス素子25のリアクタンス値を変化させる
ことにより、アレーアンテナ装置の指向特性を変化させ
ることができる。そして、複数のアンテナ素子を誘電体
50中に埋設するように形成され、これにより、アレー
アンテナ装置が小型・軽量化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のアンテナ素
子からなる指向特性を変化させることができるアレーア
ンテナ装置に関し、特に、例えば、電子制御導波器アレ
ーアンテナ装置(Electronically Steerable Passive A
rray Radiator (ESPAR) Antenna;以下、エスパアンテ
ナという。)なるアレーアンテナ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】昨今、電子ビームを操向可能な様々なア
レーアンテナ装置が開発されている。その中で特に、図
9に図示されるエスパアンテナ(以下、従来例とい
う。)は、無線信号が給電される放射素子と、上記放射
素子から所定の間隔だけ離れて設けられ、無線信号が給
電されない少なくとも1個の非励振素子と、上記非励振
素子に接続された可変リアクタンス素子とを備えたアレ
ーアンテナ装置であって、上記可変リアクタンス素子の
リアクタンス値を変化させることにより、上記アレーア
ンテナ装置の指向特性を変化させるものである。
【0003】この従来例のエスパアンテナは、単一の信
号源の接続に単一ポートのみを要し、かつ同一の周波数
で多数の方向にビームを生成することができる。この従
来例のエスパアンテナは、例えば、従来技術文献1「T.
Ohira et al., "Electronically steerable passive a
rray radiator antennas for low-cost analog adaptiv
e beamforming", 2000 IEEE International Conference
on Phased Array Systems & Technology pp. 101-106,
Dana point, California, May 21-25, 2000」や特願平
11−194487号の特許出願において提案されてい
る。
【0004】このアンテナアレー装置は、スマートで、
或いはアダプティブなアンテナ機能を有する携帯通信又
は移動体通信及びモバイルコンピューティングに適して
いる。無線通信やモバイルコンピューティングシステム
においては、電子的に制御されたビームを使用して、ス
ペクトル効率及びバッテリパワー効率を拡大すると同時
にマルチパス伝搬及び同一チャンネル干渉に付随する問
題を低減させることが有利だからである。上記アレーア
ンテナ装置は、例えば、移動体通信端末用のアンテナと
してノートパソコンやPDA(Personal Digital Assis
tant)のような電子機器へ装着が容易であり、また、水
平面のどの方向へ主ビームを走査した場合でも、すべて
の無給電アンテナ素子が導波器又は反射器として有効に
機能し、水平面指向特性の制御もきわめて容易である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、携帯ユ
ニット及び移動ユニットにおいて使用するために、可搬
性が重要な要件となる場合には、さらに上記アレーアン
テナ装置のサイズの縮小が考慮されなければならない。
上記エスパアンテナを携帯電話機等の移動通信端末に適
用しようとすると、一般にそれらの機器に割り当てられ
た2.4GHz等の電波を送受信するためのエスパアン
テナは、携帯電話機に装着又は内蔵するには大きすぎて
しまう。従って、極超短波の帯域の電波を送受信でき、
携帯電話機等の移動通信端末に装着又は内蔵することが
できるエスパアンテナを開発することが必要になる。
【0006】本発明の目的は以上の問題点を解決し、従
来例のエスパアンテナに比較して小型・軽量化すること
ができるアレーアンテナ装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係るアレーアン
テナ装置は、無線信号が給電される放射素子と、上記放
射素子から所定の間隔だけ離れて設けられ、無線信号が
給電されない少なくとも1つの非励振素子とを含む複数
のアンテナ素子と、上記各非励振素子に接続された可変
リアクタンス素子とを備え、上記可変リアクタンス素子
のリアクタンス値を変化させることにより、上記アレー
アンテナ装置の指向特性を変化させるアレーアンテナ装
置において、上記複数のアンテナ素子を誘電体中に埋設
したことを特徴とする。
【0008】上記アレーアンテナ装置において、上記複
数の非励振素子は、上記放射素子を中心として円形形状
で配置され、上記誘電体は円柱形状を有することを特徴
とする。
【0009】また、上記アレーアンテナ装置において、
上記誘電体の円柱の縁端部を面取りしたことを特徴とす
る。
【0010】さらに、上記アレーアンテナ装置におい
て、上記誘電体を、上記誘電体の誘電率よりも低い誘電
率を有する誘電体により包囲したことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る実施形態について説明する。
【0012】図1は、本発明に係る第1の実施形態であ
る誘電体埋設型エスパアンテナ1の構成を示す斜視図で
ある。本実施形態においては、図1に示されるように、
誘電体基板10の接地導体11上に、接地導体11とは
電気的に絶縁された状態で形成された給電アンテナ素子
A0及び無給電アンテナ素子A1−A6を備えた従来例
のエスパアンテナ(図9)において、複数のアンテナ素
子A0,A1−A6を誘電体50中に埋設するように形
成されたことを特徴としている。ここで、複数の無給電
アンテナ素子A1−A6は、給電アンテナ素子A0を中
心として円形形状で配置され、誘電体50は円柱形状を
有する。本実施形態においては、給電アンテナ素子A0
及び無給電アンテナ素子A1乃至A6は自由空間におけ
る長さよりも短いアンテナ長(λr/4)を有し、給電
アンテナ素子A0と、各無給電アンテナ素子A1乃至A
6とはそれぞれモノポール素子であって、かつ互いに自
由空間における長さよりも短い間隔(λr/4)を有す
る。ここで、λrは、所望波が誘電体50中を伝搬する
ときの波長である。
【0013】まず、本発明に係るアレーアンテナ装置の
サイズ縮小の基本概念について説明する。誘電体50中
に埋設されたアレーアンテナ装置は、誘電体材料が、そ
の中を進行する電磁波の波長を低減するという概念に基
づいて設計される。電磁波が、比誘電率εr及び比透磁
率μrを有する無限に延長された誘電体50の材料媒質
を進行する場合、波長は以下のような係数Fiに基づい
て低減される。
【0014】
【数1】Fi=√(εrμr
【0015】すなわち、誘電体50の材料媒質内で低減
される波長λrは次式によって計算することができる。
【0016】
【数2】λr=λ0/√(εrμr
【0017】ここで、λ0は所望波の自由空間における
波長である。アレーアンテナ装置の物理的サイズは、誘
電体50の材料媒質の中の波長に直接的に関連するた
め、数2より、当該アンテナ装置が自由空間環境におけ
る類似のアンテナよりも小さい寸法と共振することは明
白である。各アンテナ素子A0−A6が高誘電性媒質
(非磁性体)の誘電体50内に埋め込まれた場合、数2
は次式のように書きかえることができる。
【0018】
【数3】λr=λ0/√εr
【0019】また、各アンテナ素子A0−A6の高さの
縮小係数Frは、次のようになる。
【0020】
【数4】Fr≦√εr
【0021】本実施形態で用いられた誘電体50の比誘
電率は、好ましくは、次式の範囲に含まれる。
【0022】
【数5】2<εr<10
【0023】しかしながら、最良の性能を発揮する範囲
は、より好ましくは、次式の範囲である。
【0024】
【数6】3<εr<9
【0025】本実施形態においては、誘電体50の材料
として、比誘電率εr=4.5の誘電体材料を用いた。
そのような誘電体材料として、例えばナイロン、ファイ
バーガラスなどを使用することができる。
【0026】アレーアンテナ装置の総容量及び総重量を
低減するためには、誘電体50を被覆する被覆の厚さが
無限大にならないように、誘電体50の半径(すなわ
ち、円柱座標系において、給電アンテナ素子A0を中心
にそれから所定の距離間隔(λ r/4)を有して円形形
状で配置された無給電アンテナ素子A1−A6から、誘
電体50と外気との境界面までの半径である。)は誘電
体50の高さ(誘電体50の高さは、図1に示すように
λr/4であるか、もしくは、好ましくは、λr/4乃至
λr/3の範囲にある。)と同じか、これより小さいも
のでなければならない。直観的には、実際の高さ縮小係
数FrはFiほどには大きくならないことが予測される。
明らかに、Fr係数は、誘電体50を被覆する被覆及び
誘電体50の形状、サイズ及び電気的特性の関数であ
る。Fr係数が大きいときは、被覆は可能な限り厚くす
る必要がある。重量及びサイズの実際的考察から明らか
なように、被覆の厚さには限界があるため、こうした状
況において達成可能な高さの低減が問題となる。
【0027】次いで、図1を参照して、誘電体埋設型エ
スパアンテナ1の構造について詳細に説明する。図1に
おいて、半径λr/2及び厚さ1.5mmを有する誘電
体基板10の上面の全面上に接地導体11が形成され、
接地導体11とは電気的に絶縁されるように、給電アン
テナ素子A0及び6本の無給電アンテナ素子A1乃至A
6がそれらの長手方向が接地導体11の平面に対して垂
直となるように形成される。ここで、給電アンテナ素子
A0及び6本の無給電アンテナ素子A1乃至A6は長さ
λr/4を有し、それぞれモノポール素子を構成してい
る。さらに、接地導体11の上面の全面上に、各アンテ
ナ素子A0−A6を埋設するように、給電アンテナ素子
A0を中心とする円形形状の誘電体50が充填配置され
る。
【0028】図2の平面図を参照すれば、無給電アンテ
ナ素子A1乃至A6は、給電アンテナ素子A0の位置を
中心とする半径d=λr/4の円形形状の位置に互いに
同一の60度の間隔で配置されるように設けられる。誘
電体50の輪郭は給電アンテナ素子A0の位置を中心と
する半径λr/2かつ高さλr/4乃至λr/3の円柱形
状に成形されている。
【0029】図1のB−B’線に沿った図3の縦断面図
を参照すれば、図1の誘電体埋設型エスパアンテナ1に
おいて、例えばポリカーボネートにてなる誘電体基板1
0上に接地導体11が形成され、さらに、接地導体11
上に誘電体50が設けられる。給電アンテナ素子A0
は、接地導体11とは電気的に絶縁され、かつ誘電体5
0に埋設された円柱形状の放射素子6を備える。無線機
(図示せず。)から給電される無線信号を伝送する同軸
ケーブル20の中心導体21は放射素子6の一端に接続
され、その外部導体22は接地導体11に接続される。
これにより、無線機から無線信号が同軸ケーブル20を
介して給電アンテナ素子A0に給電されて放射される。
但し、同軸ケーブル20の中心導体21と外部導体22
とは絶縁体23によって絶縁され、外部導体22の外側
は外部被覆24によって被覆されている。
【0030】さらに、図3において、各無給電アンテナ
素子A1乃至A6はそれぞれ、接地導体11とは電気的
に絶縁され誘電体50に埋設された円柱形状の非励振素
子7を備えて構成され、その一端は、リアクタンス値X
n(n=1,2,…,6)を有する可変リアクタンス素
子25及びスルーホール導体14とを介して接地導体1
1に対して高周波的に接地される。放射素子6と非励振
素子7の長手方向の長さは実質的に同一であるが、例え
ば、可変リアクタンス素子25がインダクタンス性(L
性)を有するときは、可変リアクタンス素子25は延長
コイルとなり、無給電アンテナ素子A1乃至A6の電気
長が給電アンテナ素子A0に比較して長くなり、反射器
として働く。一方、例えば、可変リアクタンス素子25
がキャパシタンス性(C性)を有するときは、可変リア
クタンス素子25は短縮コンデンサとなり、無給電アン
テナ素子A1乃至A6の電気長が給電アンテナ素子A0
に比較して短くなり、導波器として働く。
【0031】図4は、図1の誘電体埋設型エスパアンテ
ナ1の無給電アンテナ素子A1乃至A6の詳細な構成を
示す断面図であり、図4の好ましい実施形態では、可変
リアクタンス素子25として可変容量ダイオードDを用
いている。
【0032】図4において、非励振素子7は接地導体1
1から電気的に絶縁されつつ、誘電体基板10及び誘電
体50を鉛直方向に貫通して支持される。ここで、非励
振素子7の一端は可変容量ダイオードD及び、誘電体基
板10を鉛直方向に貫通して充填形成されてなるスルー
ホール導体12を介して接地導体11に高周波的に接地
されるとともに、抵抗Rを介して端子Tに接続される。
また、端子Tは高周波バイパス用キャパシタC及び、誘
電体基板10を鉛直方向に貫通して充填形成されてなる
スルーホール導体13を介して接地導体11に高周波的
に接地される。
【0033】端子Tには、本実施形態の誘電体埋設型エ
スパアンテナ1の制御装置(図示せず。)により電圧制
御される可変電圧直流電源Vbが接続され、これによ
り、可変容量ダイオードDに印加する逆バイアス電圧を
変化させることにより、可変容量ダイオードDにおける
静電容量値を変化させる。これにより、非励振素子7を
備えた無給電アンテナ素子A1の電気長を、給電アンテ
ナ素子A0に比較して変化させ、当該エスパアンテナの
水平面指向特性を変化させることができる。さらに、他
の非励振素子7を備えた無給電アンテナ素子A2乃至A
6も同様に構成されて同様の作用を有する。
【0034】図1の誘電体埋設型エスパアンテナ1にお
いて、非励振素子をその一端で接続する可変リアクタン
ス素子25のリアクタンス値を調整することにより、エ
スパアンテナの全体の水平面指向特性は異なる形状に形
成される。各可変リアクタンス素子25のリアクタンス
値は、当該非励振素子7から放射素子6へ反射される入
射信号の位相を決定する。こうして、給電アンテナ素子
A0及び各無給電アンテナ素子A1乃至A6は、反射さ
れる様々な信号を加算してアレーアンテナ装置の出力信
号を形成する。このエスパアンテナ1は、コンパクトな
構造、低い輪郭及び単一給電の使用といった幾つかの特
有の効果を有する。
【0035】以上説明したように、例えば数3において
比誘電率εr=4.5として評価すると、図9の従来技
術のエスパアンテナと比較して50%を越えるサイズの
縮小及び80%を越える容量の縮小を達成することがで
きる。例えば可変容量ダイオードDを用いれば、直流電
圧で水平面指向特性を電子的に制御可能なアレーアンテ
ナ装置を実現できる。当該アレーアンテナ装置は、例え
ば、移動体通信端末用のアンテナとしてノートパソコン
やPDAのような電子機器へ装着が容易であり、また、
水平面のどの方向へ主ビームを走査した場合でも、すべ
ての無給電アンテナ素子A1乃至A6が導波器又は反射
器として有効に機能し、水平面指向特性の制御もきわめ
て容易である。誘電体50に埋設された電子ビームを操
向可能なアレーアンテナ装置は、無線通信及びモバイル
コンピューティングシステムにおいて望ましい、小型の
サイズ及び構造のコンパクトさを含む、携帯端末及び移
動端末にとって特有の効果を有する。
【0036】以上の実施形態においては、送信用の誘電
体埋設型エスパアンテナ1について説明したが、当該装
置は非可逆回路を含まない可逆回路であるので、図9の
従来技術の装置と同様に受信用のアンテナにも用いるこ
とができる。
【0037】さらに、誘電体50と外気との境界面にお
ける反射という重要な要素についても考慮する必要があ
る。この種のアンテナ設計に際しては、誘電体50と外
気との間の境界面における最小の反射及び最小の重量及
びサイズを維持するための最適設計が必要である。
【0038】上記の問題を解決するために、2つの変形
例が図5及び図6に図示されている。この2つの変形例
においては、給電アンテナ素子A0及び各無給電アンテ
ナ素子A1乃至A6に電気的に接続された回路は図示さ
れていないが、図3と同様に給電アンテナ素子A0には
同軸ケーブル20が、及び各無給電アンテナ素子A1乃
至A6にはそれぞれ可変リアクタンス素子25が接続さ
れる。さらに、給電アンテナ素子A0及び各無給電アン
テナ素子A1乃至A6の配置は、図1及び図2に図示さ
れた実施形態と同様である。
【0039】図5に、本発明に係る第1の変形例である
誘電体埋設型エスパアンテナが図示されている。本変形
例では複数のアンテナ素子A0−A6を、給電アンテナ
素子A0の位置を中心とする半径λr/2の円柱形状の
誘電体50に埋設し、さらに、給電アンテナ素子A0の
位置を中心とする半径(3/8)λrの円周から外側に
向かって、円柱形状の誘電体50の上底面の縁端部を面
取りして成形した。誘電体50の中心部分の鉛直方向の
高さは各アンテナ素子A0−A6と同一のλr/4(図
1)であるが、例えば2.4GHzの動作周波数に対し
て、誘電体50の側面の高さは11mmである。本変形
例では、誘電体50の縁端部を例えば角度α=20°で
面取りをすることによって、斜め方向から入射する到来
波の外気と誘電体50との境界面における反射を少なく
することができ、送信電力又は受信電力の伝送損失を低
減できる。
【0040】図6に、本発明に係る第2の変形例である
誘電体埋設型エスパアンテナが図示されている。ここで
は、アンテナアレーが埋設された第1の誘電体51を、
それよりも比誘電率の低い第2の誘電体52によって包
囲する。例えば、比誘電率ε r1=4.5を有する誘電体
材料にてなる第1の誘電体51を用い、比誘電率εr2
2乃至3を有する誘電体材料にてなる第2の誘電体52
を用いる。各アンテナ素子A0−A6を包囲する第1の
誘電体51は、給電アンテナ素子A0の位置を中心とす
る半径(3/8)λrかつ高さλr/4乃至λr/3の円
柱形状を有する。また、第2の誘電体52は、第1の誘
電体51の上面及び側面と隙間無く第1の誘電体51を
包囲し、かつ給電アンテナ素子A0の位置を中心とする
半径λr/2の接地導体11の円周端部上に形成され、
さらに第2の誘電体52の円筒底面の縁端部及び側面
と、外気との境界面が滑らかな曲面形状を有するように
成形される。任意の方向からの到来波に対して同一の感
度を有するように、第2の誘電体52と外気との境界面
が給電アンテナ素子A0を中心として回転対称性を有す
る必要があることは明らかである。動作周波数として
2.4GHzを用いたとき、第1の誘電体51の上部に
重ねられた第2の誘電体52の厚さhは、例えば例えば
2mmとする。このような形態を取ることによって、電
波が入射する際の外気と誘電体52との境界面における
反射を少なくすることができる。
【0041】以上の種々の実施形態においては、6本の
無給電アンテナ素子A1乃至A6を用いているが、その
本数は少なくとも1本あれば、当該アレーアンテナ装置
の水平面指向特性を電子的に制御することができる。ま
た、無給電アンテナ素子A1乃至A6の配置形状も上記
の実施形態に限定されず、給電アンテナ素子A0から所
定の距離だけ離れていればよい。すなわち、各無給電ア
ンテナ素子A1乃至A6に対する間隔dは一定でなくて
もよい。
【0042】さらに、可変リアクタンス素子25は可変
容量ダイオードDに限定されず、リアクタンス値を制御
可能な素子であればよい。可変容量ダイオードDは一般
に容量性の回路素子なので、リアクタンス値は常に負の
値となる。上記可変リアクタンス素子25のリアクタン
ス値は、正から負の値までの範囲の値をとってもよく、
このためには、例えば可変容量ダイオードDに直列に固
定のインダクタを挿入するか、又は非励振素子7の長さ
をより長くすることにより、正から負の値までにわたっ
てリアクタンス値を変化させることができる。
【0043】以上の実施形態において、誘電体50の鉛
直方向の高さは給電アンテナ素子A0及び各無給電アン
テナ素子A1乃至A6と同じくλr/4、又はλr/4乃
至λ r/3としたが、これよりも高くしてもよい。
【0044】図7及び図8において、本実施形態に係る
誘電体埋設型エスパアンテナ1を携帯電話機40,41
に適用した実施例が図示されている。なお、図7及び図
8は、携帯電話機40,41の上部に位置する一部を図
示しており、スピーカ部42近傍にエスパアンテナ1が
設けられている。ここで、図7を参照すると、携帯電話
機40の上底面上である外側に、誘電体埋設型エスパア
ンテナ1が設けられている。一方、図8を参照すると、
携帯電話機40の上底面の内側に、誘電体埋設型エスパ
アンテナ1が設けられている。なお、第2の実施例にお
いては、設計の際に携帯電話機41の筐体(例えば、比
誘電率2.0のプラスチック等の材料を用いた)の比誘
電率を考慮する必要があることは当業者には明らかであ
る。以上のように、携帯電話機40,41に誘電体埋設
型エスパアンテナ1を設けることにより、携帯電話機4
0,41のアンテナ装置を小型・軽量化することがで
き、これにより、携帯電話機40,41を小型・軽量化
できる。
【0045】本実施形態に係る誘電体埋設型エスパアン
テナ1を用いてアンテナの指向性を制御することの利点
としては、例えば指向性を制御することができない従来
のホイップアンテナを備えた携帯電話機においては、送
信される電波が全ての方向に放射され、そのうちある程
度の量が人体に吸収されるために出力された電波の全て
が所望する基地局に有効に到達しないが、本実施形態に
係る誘電体埋設型エスパアンテナ1を用いて送信する電
波の指向性を制御すれば、人体に吸収されることによる
損失なしに、電波の大部分を所望する方向に送ることが
できる。
【0046】さらに、本実施形態に係るアレーアンテナ
装置は、例えば移動体通信端末用のアンテナとしてノー
トパソコンやPDAのような電子機器への装着が容易で
あり、スペクトル効率及びバッテリパワー効率を拡大す
ると同時に、水平面のどの方向へ主ビームを走査した場
合でも、すべての無給電アンテナ素子A1乃至A6が導
波器又は反射器として有効に機能し、水平面指向特性の
制御もきわめて容易であり、マルチパス伝搬及び同一チ
ャンネル干渉に付随する問題を低減させることができ
る。
【0047】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係るアレ
ーアンテナ装置によれば、従来例のアレーアンテナ装置
において、複数のアンテナ素子を誘電体中に埋設するよ
うに形成したので、所望波の波長に関係して要求される
アンテナ長と複数のアンテナ素子間の距離とを縮小する
ことができ、これにより、アレーアンテナ装置を従来例
に比較して小型・軽量化することができる。また、アレ
ーアンテナ装置を例えば携帯電話機などの無線機に搭載
することにより、無線機本体を小型・軽量化できる。
【0048】また、円柱形状の誘電体の縁端部を面取り
することによって、又は円柱形状の誘電体をそれよりも
比誘電率の低い別の誘電体で包囲し、さらに、好ましく
は、別の誘電体と外気との境界面が滑らかな曲面の形状
になるように包囲することによって、誘電体の表面にお
ける所望波の反射を少なくすることができ、送信電力又
は受信電力の伝送損失を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る第1の実施形態である誘電体埋
設型エスパアンテナ1の構成を表す斜視図である。
【図2】 図1の誘電体埋設型エスパアンテナ1を上か
ら見た平面図である。
【図3】 図1の誘電体埋設型エスパアンテナ1のB−
B’に沿った縦断面図である。
【図4】 上記無給電アンテナ素子A1〜A6の構造を
詳細に説明する縦断面図、及び関連する周辺回路の回路
図である。
【図5】 本発明に係る第1の変形例である誘電体埋設
型エスパアンテナの構成を表す縦断面図である。
【図6】 本発明に係る第2の変形例である誘電体埋設
型エスパアンテナの構成を表す縦断面図である。
【図7】 本発明に係る第1の実施例である、誘電体埋
設型エスパアンテナ1を携帯電話機40の外部に設けた
構造を示す斜視図である。
【図8】 本発明に係る第2の実施例である、誘電体埋
設型エスパアンテナを携帯電話機41の内部に設けた構
造を示す斜視図である。
【図9】 従来例のエスパアンテナの概略斜視図であ
る。
【符号の説明】
A0…給電アンテナ素子、 A1乃至A6…無給電アンテナ素子、 C…キャパシタ、 D…可変容量ダイオード、 R…抵抗、 T…端子、 Vb…可変電圧直流電源、 1…誘電体埋設型エスパアンテナ、 6…放射素子、 7…非励振素子、 10…誘電体基板、 11…接地導体、 12,13,14…スルーホール導体、 20…給電用同軸ケーブル、 21…中心導体、 22…外部導体、 23…絶縁体、 24…外部被覆、 25…可変リアクタンス素子、 40,41…携帯電話機、 42…スピーカ部、 50,51,52…誘電体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大平 孝 京都府相楽郡精華町光台二丁目2番地2 株式会社エイ・ティ・アール環境適応通信 研究所内 Fターム(参考) 5J020 AA03 BA02 BC02 BC08 DA03 5J021 AA05 AA08 AA10 AB02 BA01 CA06 GA02 HA05 HA10 JA07 5J046 AA04 AA07 AB04 AB06 QA02

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無線信号が給電される放射素子と、上記
    放射素子から所定の間隔だけ離れて設けられ、無線信号
    が給電されない少なくとも1つの非励振素子とを含む複
    数のアンテナ素子と、 上記各非励振素子に接続された可変リアクタンス素子と
    を備え、上記可変リアクタンス素子のリアクタンス値を
    変化させることにより、上記アレーアンテナ装置の指向
    特性を変化させるアレーアンテナ装置において、 上記複数のアンテナ素子を誘電体中に埋設したことを特
    徴とするアレーアンテナ装置。
  2. 【請求項2】 上記複数の非励振素子は、上記放射素子
    を中心として円形形状で配置され、上記誘電体は円柱形
    状を有することを特徴とする請求項1記載のアレーアン
    テナ装置。
  3. 【請求項3】 上記誘電体の円柱の縁端部を面取りした
    ことを特徴とする請求項2記載のアレーアンテナ装置。
  4. 【請求項4】 上記誘電体を、上記誘電体の誘電率より
    も低い誘電率を有する誘電体により包囲したことを特徴
    とする1乃至3のうちのいずれか1つに記載のアレーア
    ンテナ装置。
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