JP2002223120A

JP2002223120A - 円偏波型平面アレイアンテナ

Info

Publication number: JP2002223120A
Application number: JP2001016661A
Authority: JP
Inventors: Junji Sato; 潤二佐藤; Naoki Adachi; 尚季安達; Shinichiro Ueno; 進一郎植野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-01-25
Filing date: 2001-01-25
Publication date: 2002-08-09

Abstract

(57)【要約】【課題】円弧状４分の１波長マイクロストリップアン
テナを４素子ボアサイト軸の回りに軸対称に配置した構
成では、指向性の制御に制限がある。【解決手段】長方形セル１１をピラミッド型に配置し
て構成した線状アレイアンテナ素子３〜６をボアサイト
軸の回りに軸対称にｎ素子配置し、アンテナの向きを隣
り合うアンテナ毎に３６０／ｎ度づつ回転させ、位相偏
移も３６０／ｎ度づつ与えた構成で、広帯域での良好な
円偏波特性を実現することができる。さらに、長方形セ
ル１１の短辺１２、長辺１３の比を調整し、あるいは長
方形セル１１の数を変えたり線状アレイアンテナ素子３
〜６の素子間隔を変えることで指向性を制御できるとい
う有利な効果が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広帯域にわたって
良好な軸比特性を有する円偏波型の平面アレイアンテナ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、アンテナ素子の配置により広帯域
にわたって良好な円偏波特性を実現する構成として、特
開平０１−２６８２０８号公報の構成が知られている。

【０００３】図２１に特開平０１−２６８２０８号公報
に記載された従来の円偏波型のアンテナを示す。図２１
において、７０〜７３は片側を短絡した円弧状４分の１
波長マイクロストリップアンテナ素子、７４〜７７は各
アンテナ素子の給電点、７８〜８１は各アンテナ素子の
開放面、８２〜８５は各アンテナ素子の短絡面である。
各アンテナ素子７０〜７３はボアサイト軸の回りに軸対
称に９０度づつ回転させて配置されている。

【０００４】以上のような構成において、アンテナ素子
７０に０度の位相で給電したとき、アンテナ素子７１に
９０度の位相で給電し、アンテナ素子７２に１８０度の
位相で給電し、アンテナ素子７３に２７０度の位相で給
電し、さらにアンテナ素子７０〜７３に同振幅の電気信
号を給電する。これによりアンテナ４素子の隣り合う２
素子でそれぞれ偏波面が直交し、位相差９０度の電気信
号が励振されるため円偏波を放射することが可能とな
る。

【０００５】また、アンテナ素子７０〜７３の中心と開
放面７８〜８１の距離ａ、アンテナ素子７０〜７３の中
心と短絡面８２〜８５の距離ｂの比を調整することによ
り、アンテナ素子７０〜７３の素子間隔を変えることが
できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の良好な円偏波特
性を満足するアンテナ構成は、４素子をボアサイト軸の
回りに軸対称に配置したシーケンシャル構成で、その素
子間隔を調整することによって広帯域での良好な円偏波
特性を実現することができるが、４素子構成であるた
め、指向性のサイドローブ抑圧や正面方向への狭ビーム
成形など、指向性の制御という点で制約があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、直線偏波型の線状アレイアンテナｎ素子を
２次元的に配列した構成とグランド板とを有する平面ア
レイアンテナにおいて、線状アレイアンテナ素子をボア
サイト軸の回りに軸対称にｎ素子配置し、そのｎ素子の
アンテナの向きを隣り合うアンテナ素子毎に順次３６０
／ｎ度づつ回転させ、さらにこの向きに応じて３６０／
ｎ度づつ位相偏移して給電することのできる給電モジュ
ールとを備えたものである。

【０００８】これにより、直線偏波型の線状アレイアン
テナ素子を用いて、広帯域での良好な円偏波特性を満足
する円偏波型の平面アンテナを実現でき、さらに線状ア
レイアンテナ素子を構成する長方形セルの短辺と長辺の
比を変化させ、あるいは長方形セルの数を変えることに
よって、素子間隔や素子数を調整した指向性の制御が可
能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、線状導体で構成され短辺と長辺の比が１：２の構成
となる長方形セルと、セルの長辺に同じセルを長辺の１
／２の長さだけ長辺方向にずらして短辺方向に繰り返し
並べ構成される直線偏波型の線状アレイアンテナ素子
と、前記線状アレイアンテナ素子と平行な位置関係で設
けた接地導体と、前記線状アレイアンテナ素子をボアサ
イト軸の回りに軸対称にｎ素子配置してｎ素子のアンテ
ナの向きを隣り合うアンテナ素子毎に順次３６０／ｎ度
づつ回転させた線状アレイアンテナ素子群と、各線状ア
レイアンテナ素子の向きに応じて３６０／ｎ度づつ位相
偏移して給電させる給電回路とを備えることで、薄型の
平面アレイアンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性
を実現できるという作用を有する。

【００１０】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の構成に対し、前記線状アレイアンテナ素子を
表面に設けた誘電体基板と前記誘電体基板の裏面に設け
た接地導体とを有することで、薄型の平面アレイアンテ
ナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現できるとい
う作用を有する。

【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１に記載の構成に対し、第１、第２、第３、第４の線状
アレイアンテナ素子と、第１の線状アレイアンテナ素子
を基準に第２の線状アレイアンテナ素子を９０度回転さ
せ、第３の線状アレイアンテナ素子を１８０度回転さ
せ、第４の線状アレイアンテナ素子を２７０度回転させ
た構成と、第１、第２、第３、第４の線状アレイアンテ
ナ素子が同心円上に配置し平面アレイアンテナ面の法線
方向に対して軸対称となる構成とを有することで、薄型
の平面アレイアンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特
性を実現できるという作用を有する。

【００１２】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で構成
される線状アレイアンテナ素子を有することで、薄型の
平面アレイアンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性
を実現できるという作用を有する。

【００１３】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
１に記載の構成に対し、線状アレイアンテナ素子を構成
する長方形セルの数を任意に変更する構成を有すること
で、薄型の平面アレイアンテナ構成で指向特性を制御で
きるという作用を有する。

【００１４】本発明の請求項６に記載の発明は、請求項
１に記載の構成に対し、線状アレイアンテナ素子を構成
する長方形セルの長辺素子の長さを変えることによっ
て、短辺素子間の伝送線路長を任意に調整する構成を有
することで、薄型の平面アレイアンテナ構成で指向特性
を制御できるという作用を有する。

【００１５】本発明の請求項７に記載の発明は、請求項
１に記載の構成に対し、接地導体の上面に誘電体層をは
さんで線状アレイアンテナ素子を設けた平面アンテナ構
成と、平面アンテナを内包する筐体と平面アンテナの電
磁波放射面側に形成した樹脂系材料からなるレドーム部
により前記平面アンテナを固定する構成とを有すること
で、薄型の平面アレイアンテナ構成で広帯域での良好な
円偏波特性を実現できるという作用を有する。

【００１６】本発明の請求項８に記載の発明は、第１、
第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子と、第１の
線状アレイアンテナ素子を基準に第２の線状アレイアン
テナ素子を９０度回転させ、第３の線状アレイアンテナ
素子を１８０度回転させ、第４の線状アレイアンテナ素
子を２７０度回転させた構成と、第１、第２、第３、第
４の線状アレイアンテナ素子が同心円上に配置し平面ア
レイアンテナ面の法線方向に対して軸対称となる構成
と、前記線状アレイアンテナ素子を表面に設けた誘電体
基板と、給電部から給電された電気信号を等分配する第
１の分配器と、第１の分配器で等分配された電気信号を
さらに等分配する第２、第３の分配器と、第１、第３の
分配器の間に挿入する１８０度移相器と、第２、第３の
分配器で等分配されたうちの片側にそれぞれ挿入する第
１、第２の９０度移相器とを備えた給電回路と、前記給
電回路の給電点に９０度づつの移相偏移を与える給電回
路構成と、給電回路が誘電体基板上に設けられた構成
と、前記２枚の誘電体基板が接地導体を挟んで張り合わ
された構成とを備えることで、給電回路を含めた平面ア
レイアンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現
できるという作用を有する。

【００１７】本発明の請求項９に記載の発明は、請求項
８に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で構成
される伝送線路を有することで、薄型の平面アレイアン
テナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現できると
いう作用を有する。

【００１８】本発明の請求項１０に記載の発明は、請求
項８に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で構
成される第１、第２の９０度移相器と１８０度移相器と
第１、第２、第３の分配器とを有することで、薄型の平
面アレイアンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を
実現できるという作用を有する。

【００１９】本発明の請求項１１に記載の発明は、請求
項８に記載の構成に対し、線状アレイアンテナ素子を表
面に設けた誘電体基板と、給電回路を表面に設けた前記
誘電体基板とは厚さの異なる誘電体基板とを備えること
で、給電回路を小型化し、小型で薄型の平面アレイアン
テナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現できると
いう作用を有する。

【００２０】本発明の請求項１２に記載の発明は、第
１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子と、第
１の線状アレイアンテナ素子を基準に第２の線状アレイ
アンテナ素子を９０度回転させ、第３の線状アレイアン
テナ素子を１８０度回転させ、第４の線状アレイアンテ
ナ素子を２７０度回転させた構成と、第１、第２、第
３、第４の線状アレイアンテナ素子が同心円上に配置し
平面アレイアンテナ面の法線方向に対して軸対称となる
構成と、前記線状アレイアンテナ素子と同平面上に給電
部から給電された電気信号を等分配する第１の分配器
と、第１の分配器で等分配された電気信号をさらに等分
配する第２、第３の分配器と、第１、第３の分配器の間
に挿入する１８０度移相器と、第２、第３の分配器で等
分配されたうちの片側にそれぞれ挿入する第１、第２の
９０度移相器とを備えた給電回路と、前記給電回路の給
電点に９０度づつの移相偏移を与える給電回路構成と、
前記線状アレイアンテナ素子及び給電回路を表面に設け
た誘電体基板と、前記誘電体基板の裏面に設けた接地導
体とを備えることで、１層構造で薄型の平面アレイアン
テナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現できると
いう作用を有する。

【００２１】本発明の請求項１３に記載の発明は、請求
項１２に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で
構成される伝送線路を有することで、薄型の平面アレイ
アンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現でき
るという作用を有する。

【００２２】本発明の請求項１４に記載の発明は、請求
項１２に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で
構成される第１、第２、第３の９０度位相器と第１、第
２、第３の分配器とを有することで、薄型の平面アレイ
アンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現でき
るという作用を有する。

【００２３】本発明の請求項１５に記載の発明は、第
１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子と、第
１の線状アレイアンテナ素子を基準に第２の線状アレイ
アンテナ素子を９０度回転させ、第３の線状アレイアン
テナ素子を１８０度回転させ、第４の線状アレイアンテ
ナ素子を２７０度回転させた構成と、第１、第２、第
３、第４の線状アレイアンテナ素子が同心円上に配置し
平面アレイアンテナ面の法線方向に対して軸対称となる
構成と、前記線状アレイアンテナ素子を表面に設けた誘
電体基板と、第１、第２、第３の９０度位相器と第１、
第２、第３の分配器を電気的に接続して構成する給電回
路と、前記給電回路の給電点に９０度づつの移相偏移を
与える給電回路構成と、給電回路が誘電体基板上に設け
られた構成と、前記２枚の誘電体基板が接地導体を挟ん
で張り合わされた構成とを備えることで、小型で薄型の
平面アレイアンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性
を実現できるという作用を有する。

【００２４】本発明の請求項１６に記載の発明は、請求
項１５に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で
構成される伝送線路を有することで、薄型の平面アレイ
アンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現でき
るという作用を有する。

【００２５】本発明の請求項１７に記載の発明は、請求
項１５に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で
構成される第１、第２、第３の９０度位相器と第１、第
２、第３の分配器とを有することで、薄型の平面アレイ
アンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現でき
るという作用を有する。

【００２６】本発明の請求項１８に記載の発明は、請求
項１５に記載の構成に対し、線状アレイアンテナ素子を
表面に設けた誘電体基板と、給電回路を表面に設けた前
記誘電体基板とは厚さの異なる誘電体基板とを備えるこ
とで、給電回路を小型化し、小型で薄型の平面アレイア
ンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現できる
という作用を有する。

【００２７】本発明の請求項１９に記載の発明は、第
１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子と、第
１の線状アレイアンテナ素子を基準に第２の線状アレイ
アンテナ素子を９０度回転させ、第３の線状アレイアン
テナ素子を１８０度回転させ、第４の線状アレイアンテ
ナ素子を２７０度回転させた構成と、第１、第２、第
３、第４の線状アレイアンテナ素子が同心円上に配置し
平面アレイアンテナ面の法線方向に対して軸対称となる
構成と、前記線状アレイアンテナ素子と同平面上に第
１、第２、第３の９０度位相器と第１、第２、第３の分
配器を電気的に接続して構成する給電回路と、前記給電
回路の４つの給電点と前記記載の線状アレイアンテナ４
素子を電気的に接続する構成と、前記線状アレイアンテ
ナおよび給電回路を表面に設けた誘電体基板と、前記誘
電体基板の裏面に設けた接地導体とを備えることで、１
層構造で薄型の平面アレイアンテナ構成で広帯域での良
好な円偏波特性を実現できるという作用を有する。

【００２８】本発明の請求項２０に記載の発明は、請求
項１９に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で
構成される伝送線路を有することで、薄型の平面アレイ
アンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現でき
るという作用を有する。

【００２９】本発明の請求項２１に記載の発明は、請求
項１９に記載の構成に対し、マイクロストリップ線路で
構成される第１、第２、第３の９０度位相器と第１、第
２、第３の分配器とを有することで、薄型の平面アレイ
アンテナ構成で広帯域での良好な円偏波特性を実現でき
るという作用を有する。

【００３０】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図２０を用いて説明する。

【００３１】（実施の形態１）図１は実施の形態１にお
ける円偏波型平面アレイアンテナの外形図であり、
（ａ）は平面アレイアンテナの表面、（ｂ）は（ａ）の
線状アレイアンテナ素子の構成図を示す。

【００３２】図１において、平面アレイアンテナ１は、
誘電体基板２上にプリントされている。３〜６は平面ア
レイアンテナ１を構成する線状アレイアンテナ素子であ
り、平面アレイアンテナ1の法線方向に対して軸対称、
かつ中心からの距離がすべて等しくなるように９０度づ
つ回転させて配置され、各線状アレイアンテナ素子の給
電点７〜１０が線状アレイアンテナ素子３〜６の頂点に
配置されている。

【００３３】線状アレイアンテナ素子３〜６は長方形セ
ル１１をピラミッド型に２段配置して形成されており、
長方形セル１１は短辺素子１２、長辺素子１３で形成さ
れ、短辺素子１２の長さがλ／２程度となり、さらに短
辺素子１２と長辺素子１３の長さの比が１：２となるよ
うに構成されている。

【００３４】図２は実施の形態１における円偏波型平面
アレイアンテナの概略断面図で、１４はグランド層、１
５は給電点７〜１０と電気的に接続される導電部、１６
はランドであり、グランド層１４と導電部１５とのショ
ートを防ぐために、非導電部位であるランド１６の径は
導電部１５の径より大きな形状となっている。

【００３５】１７は給電点７〜１０に振幅は等しく位相
を９０度づつ偏移させた電気信号を給電する給電部モジ
ュール、１８〜２１は給電端子、２２は入出力端子であ
り、給電端子１８〜２１を導電部１５に電気的に接続す
ることにより平面アレイアンテナ１の裏面であるグラン
ド層１４側から電気信号を入出力できる構成となってい
る。

【００３６】また、図１において平面アレイアンテナ１
の中心から線状アレイアンテナ素子３方向をＸ軸、線状
アレイアンテナ素子４方向をＹ軸、平面アレイアンテナ
1の法線方向をＺ軸とし、座標系の仰角をθ、方位角を
φとしている。

【００３７】以上のような構成で以下その動作を説明す
る。図３は実施の形態１の動作を説明するための電気的
な接続を示したブロック図である。図３において、平面
アレイアンテナ１内の線状アレイアンテナ素子３〜６に
は、入出力端子２２より給電された電気信号が給電部モ
ジュール１７を通して各給電端子１８〜２１から給電さ
れており、給電部モジュール１７は、線状アレイアンテ
ナ素子３〜６への給電位相が線状アレイアンテナ素子３
〜６の向きに合わせて９０度づつ偏移するように構成さ
れ、円偏波を実現している。

【００３８】この点について詳細に説明する。線状アレ
イアンテナ素子３〜６に同振幅で、各アンテナの向きの
変化による位相進みを打ち消すように９０度づつ遅らせ
た位相の電気信号を給電したとき、線状アレイアンテナ
素子３に大きさα、位相遅れ０度のＸ方向の直線偏波が
得られるとすると、線状アレイアンテナ素子４には大き
さα、位相遅れ９０度のＹ方向の直線偏波が得られ、同
様に線状アレイアンテナ素子５には大きさα、位相遅れ
１８０度の−Ｘ方向の直線偏波、線状アレイアンテナ素
子６には大きさα、位相遅れ２７０度の−Ｙ方向の直線
偏波がそれぞれ得られる。

【００３９】各線状アレイアンテナ素子３〜６の放射電
界をｅ₁〜ｅ₄として式で表すと、ｅ ₁＝αＸ、ｅ₂＝αｅ
^-jπ^/2Ｙ、ｅ₃＝−αｅ^-jπＸ、ｅ₄＝−αｅ^-j3π^/2Ｙ
と表され、全体での放射電界をＥとすると、Ｅ＝ｅ₁＋
ｅ₂＋ｅ₃＋ｅ₄＝２α（Ｘ−ｊＹ）となり、右旋円偏波
が得られていることがわかる。ここでＸはＸ方向の単位
ベクトル、ＹはＹ方向の単位ベクトルを表す。

【００４０】また、右旋円偏波では線状アレイアンテナ
素子３、４、５、６の順に位相を９０度づつ遅らせてい
るが、線状アレイアンテナ素子３、６、５、４の順に位
相を９０度づつ遅らせることによって左旋円偏波を得る
ことができる。

【００４１】図４は実施の形態１の方式により構成した
周波数ｆ₀の平面アレイアンテナ１において、線状アレ
イアンテナ素子３のみを単体で励振させたときの指向特
性計算結果の一例である。

【００４２】ここで、線状アレイアンテナ素子の構成は
図８（ａ）に示しており、長方形セル３個をピラミッド
型に配置し、短辺素子の長さを約λ／２、長辺素子の長
さを約λとしている。

【００４３】図４（ａ）はφ＝０度面内、（ｂ）はφ＝
９０度内での計算結果である。図４より、線状アレイア
ンテナ素子３単体ではボアサイト方向において良好な直
線偏波が得られていることがわかる。

【００４４】図５は実施の形態１の方式により構成した
周波数ｆ₀の平面アレイアンテナ１において、線状アレ
イアンテナ素子３〜６を順次９０度づつ位相偏移させて
励振させたときの軸比特性計算結果の一例を示したもの
である。

【００４５】ここで、線状アレイアンテナ素子の構成は
図８（ａ）に示しており、長方形セル３個をピラミッド
型に配置し、短辺素子の長さを約λ／２、長辺素子の長
さを約λとしている。

【００４６】図５より、線状アレイアンテナ素子３単体
では良好な直線偏波特性を示していたものが、線状アレ
イアンテナ素子３〜６の向きを隣り合う線状アレイアン
テナ素子毎に順次９０度づつ回転させ、かつ線状アレイ
アンテナ素子の向きに応じて９０度づつ位相偏移させて
同振幅で給電することによって、軸比3dBの帯域が約３
５％と非常に広帯域での良好な軸比特性が得られている
ことがわかる。

【００４７】また、前記した線状アレイアンテナ素子３
〜６の形状を変更することによって平面アレイアンテナ
１の指向特性を変更することができる。

【００４８】この点について詳細に説明する。線状アン
テナにおいて端から給電した場合、その長さを約λ／２
とすることでアンテナが共振し、電磁波を放射してい
る。このときアンテナには定在波が発生していることに
なる。

【００４９】例えば、図１（ｂ）においては、短辺素子
の長さはすべて約λ／２であり、短辺素子の２倍の長さ
である長辺素子はその中心部で短辺素子と電気的に接続
しているため、図１（ｂ）のすべての直線を長さλ／２
の放射素子とみなすことができる。

【００５０】このとき、各短辺素子に給電されるまでの
線路長はすべてλの整数倍であるため、短辺素子から放
射される電磁波はすべて同位相となりアンテナのボアサ
イト方向で強めあうが、長辺素子については、線状アレ
イアンテナ素子の長辺方向に対して軸対称な構造となっ
ており、長辺素子から放射される電磁波はアンテナのボ
アサイト方向では逆位相となり弱めあう結果となる。

【００５１】そのため線状アレイアンテナ素子からの放
射は短辺素子の放射成分のみが寄与することになり、直
線偏波が得られている。

【００５２】この線状アレイアンテナ素子の構造におい
て長方形セルの数を増やすことによって放射に寄与する
短辺素子も増えるため、線状アレイアンテナの素子数を
増やしたことと等価となる。

【００５３】すなわち、すべての短辺素子を同位相で給
電すれば、アンテナの指向特性においてメインビームを
京ビーム化することが可能である。

【００５４】図６は実施の形態１の方式により構成した
平面アレイアンテナ１において、線状アレイアンテナ素
子３〜６の構成を図８（ａ）としたときと図８（ｂ）と
したときの指向特性計算結果の一例である。

【００５５】ここで、図８（ａ）は長方形セル３個をピ
ラミッド型に配置し、短辺素子を約λ／２、長辺素子を
約λとした構成で、図８（ｂ）は長方形セル２１個をピ
ラミッド型に配置し、短辺素子を約λ／２、長辺素子を
約λとした構成である。

【００５６】図６より、線状アレイアンテナ素子３〜６
の構成を図８（ａ）としたときにはメインビームの半値
幅が約２３度であったのに対して、図８（ｂ）としたと
きにはメインビームの半値幅が約１１度になっており、
長方形セル１１の数を増やすことによって、メインビー
ムの狭ビーム化が実現できていることがわかる。

【００５７】また、長辺素子の長さを変化させることに
よって各短辺素子に給電される電気信号の位相を変化さ
せることができ、さらに短辺素子の線路幅を狭くするこ
とによって放射される電磁波の強度を弱めることができ
るため、各短辺素子に給電される電気信号の振幅と位相
を調整することによって、所望の指向特性を得ることが
可能となる。

【００５８】図７は実施の形態１の方式により構成した
平面アレイアンテナ１において、線状アレイアンテナ素
子３〜６の構成を図８（ａ）としたときと図８（ｃ）と
したときの指向特性計算結果の一例である。

【００５９】ここで、図８（ｃ）は長方形セル３個をピ
ラミッド型に配置し、短辺素子をすべて約λ／２、長辺
素子については、１段目を約λ、２段目を約３λ／２と
した構成である。

【００６０】図７より、線状アレイアンテナ素子３〜６
の構成を図８（ａ）とした構成ではメインビームの半値
幅が約２３度、サイドローブレベルが約−１３ｄＢであ
ったのに対し、図８（ｃ）とした構成ではメインビーム
の半値幅が約６３度、サイドローブレベルが約−２２ｄ
Ｂになっており、短辺素子への給電位相を変えることに
よって、サイドローブレベルを抑圧した狭域通信向けの
指向特性を実現できていることがわかる。

【００６１】以上のように、実施の形態１によれば、線
状アレイアレイアンテナ素子３〜６を誘電体基板２にプ
リントした簡単な構造で、直線偏波素子を用いて広帯域
での良好な軸比特性が可能となり、さらに、長方形セル
１１の短辺素子１２、長辺素子１３の長さの比を１：２
から変更し、あるいは線状アレイアンテナ素子３〜６の
長方形セルの数を変更することによって指向性を制御可
能とする平面アレイアンテナが構成できるという作用を
有する。

【００６２】なお、線状アレイアンテナ素子３〜６を誘
電体基板２にプリントした平面アレイアンテナの構成に
ついて説明しているが、線状アレイアンテナ素子３〜６
とグランド層１４の組み合わせがあればよく、グランド
層１４の上に誘電体層をはさんで、その上に線状アレイ
アンテナ素子３〜６を置いた構成でも構わない。

【００６３】この際、グランド層、誘電体層、線状アレ
イアンテナ素子を一体化して筐体とレドームで固定する
アンテナ装置２３の構成として、図９に示す構成が望ま
しい。図９は平面アレイアンテナ１を組み込んだアンテ
ナ装置２３の概略断面図で、２４は筐体、２５は内側で
アンテナを固定する機能を有するレドームで、筐体２４
とレドーム２５をネジ２７などにより固定することで、
平面アレイアンテナ１が筐体に固定される。

【００６４】このとき、筐体２４として金属導体を用い
ることによってグランド層１４の替わりとすることがで
きるため、グランド層１４を設ける必要はない。

【００６５】また、線状アレイアンテナ素子３〜６の一
構成例として、ピラミッド型の構成に関して説明した
が、他の形状の構成でも良い。

【００６６】また、線状アレイアンテナ素子をｎ個（ｎ
は４以上の整数）とし、それぞれのアンテナの向きを隣
り合うアンテナ素子毎に３６０／ｎ度づつ回転させ、こ
れに応じた位相偏移を与えるため、各アンテナ素子の向
きに応じて３６０／ｎ度づつ位相偏移させた構成でも良
い。

【００６７】また、各線状アレイアンテナ素子３〜６の
給電点７〜１０の位置は、線状アレイアンテナ素子の長
辺方向に対して軸対称となる線上にあり、かつ短辺素子
と長辺素子の接続点であれば、どこでも良い。

【００６８】（実施の形態２）図１０は、実施の形態２
における円偏波型平面アレイアンテナの裏面の外形図で
あり、表面であるアンテナ面は図１（ａ）と同じ構成と
なっている。図１０において、給電回路２９は誘電体基
板２と厚さが等しく誘電率の異なる第２の誘電体基板２
８上にプリントされている。

【００６９】給電回路２９において、給電部３０より給
電された電気信号は分配器３１で等分配される。2分配
された電気信号は分配器３２、３３でそれぞれさらに等
分配され、各給電点３７〜４０と接続している。

【００７０】分配器３１と分配器３３の間に１８０度移
相器３４を挿入し、分配器３２と給電点３８の間に９０
度移相器３５を、分配器３３と給電点４０の間に９０度
移相器３６をそれぞれ挿入している。

【００７１】各分配器３１〜３３、１８０度位相器３
４、９０度位相器３５、３６、給電点３７〜４０の間は
すべてマイクロストリップ線路で構成されており、１８
０度移相器３４、９０度移相器３５、３６もそれぞれマ
イクロストリップ線路で構成されている。

【００７２】給電点３７〜４０に９０度づつの位相差を
もつ電気信号を給電するため、１８０度移相器３４は線
路の両端で１８０度の位相差が生じる長さに、９０度移
相器３６は線路の両端で９０度の位相差が生じる長さに
それぞれ調整し、かつ、給電点３７〜４０に同振幅で電
気信号を給電するために、分配器３１〜３３において２
分配されるマイクロストリップ線路の幅を調整してい
る。

【００７３】図１１は、実施の形態２における円偏波型
平面アレイアンテナの概略断面図である。給電点３７〜
４０はそれぞれ導電部１５と電気的に接続され、さらに
その導電部１５が給電点７〜１０と電気的に接続されて
いる。

【００７４】以上のような構成で以下その動作を説明す
る。図１２は実施の形態２の動作を説明するための電気
的な接続を示したブロック図である。給電部３０より給
電された電気信号は各分配器３１〜３３で等分配され給
電点３７〜４０に接続されているが、給電点３７を基準
としたとき、給電点３８に給電される電気信号は９０度
移相器３５を通過するため、給電点３８では給電点３７
に対する位相偏移が９０度となる。

【００７５】以下同様に、給電点３９に給電される電気
信号は１８０度移相器３４を通過するため、給電点３９
では給電点３７に対する移相偏移が１８０度となり、給
電点４０に給電される電気信号は１８０度移相器３４と
９０度移相器３６を通過するため、給電点４０では給電
点３７に対する移相偏移が２７０度となる。

【００７６】このようにして給電点３７〜４０に給電さ
れる電気信号の位相を９０度づつずらすことによって円
偏波を実現している。

【００７７】前記の構成において、給電回路２９を誘電
体基板２８上にプリントしているが、誘電体基板２８の
誘電率を誘電体基板２の誘電率よりも大きくすることで
マイクロストリップ線路内を伝送する波長が短くなって
給電回路２９が小型化され、その結果各給電点３７〜４
０の間隔を狭くすることができ、平面アレイアンテナ１
の開口面積を小型化できるという作用を有する。

【００７８】さらに、給電部モジュール１７の代わりに
給電回路２９を用いることにより、薄型化を実現できる
という作用を有する。

【００７９】なお、給電回路２９をアンテナ裏面に有す
る平面アレイアンテナ１を筐体とレドームで固定するア
ンテナ装置４１の構成として、図１３に示す構成が望ま
しい。

【００８０】図１３は平面アレイアンテナ１を組み込ん
だアンテナ装置４１の概略断面図である。図１３の基本
的な構成は図９に示すアンテナ装置２３の構成と同じで
あるが、アンテナ装置２３における筐体２４の替わり
に、平面アレイアンテナ１の裏面にある給電回路２９と
一定のスペースを設けた構造の筐体４２を取り付けるこ
とによって、筐体４２が給電回路２９に与える影響を低
減している。

【００８１】また、誘電体基板２８の厚さが誘電体基板
２の厚さと等しいとしているが、変化させても構わな
い。

【００８２】また、給電回路をマイクロストリップ線路
で構成しているが、その他の伝送線路を用いても良い。

【００８３】（実施の形態３）図１４は実施の形態３に
おける円偏波型平面アレイアンテナの外形図であり、裏
面は一面グランド層となっている。図１４において、給
電回路４３は実施の形態２における給電回路２９を放射
素子である線状アレイアンテナ素子３〜６と同平面上に
プリントしたものである。

【００８４】給電回路４３において、給電部３０より給
電された電気信号は分配器３１で等分配される。2分配
された電気信号は分配器３２、３３でそれぞれさらに等
分配され、各給電点７〜１０と接続している。

【００８５】分配器３１と分配器３３の間に１８０度移
相器３４を挿入し、分配器３２と給電点８の間に９０度
移相器３５を、分配器３３と給電点１０の間に９０度移
相器３６をそれぞれ挿入している。

【００８６】各分配器３１〜３３、１８０度位相器３
４、９０度位相器３５、３６、給電点７〜１０の間はす
べてマイクロストリップ線路で構成されており、１８０
度移相器３４、９０度移相器３５、３６もそれぞれマイ
クロストリップ線路で構成されている。

【００８７】給電点７〜１０に９０度づつの位相差をも
つ電気信号を給電するため、１８０度移相器３４は線路
の両端で１８０度の位相差が生じる長さに、９０度移相
器３６は線路の両端で９０度の位相差が生じる長さにそ
れぞれ調整し、かつ、給電点７〜１０に同振幅で電気信
号を給電するために、分配器３１〜３３において２分配
されるマイクロストリップ線路の幅を調整している。

【００８８】以上のような構成で以下その動作を説明す
る。図１５は実施の形態３の動作を説明するための電気
的な接続を示したブロック図である。給電部３０より給
電された電気信号は各分配器３１〜３３で等分配され給
電点７〜１０に接続されているが、給電点７を基準とし
たとき、給電点８に給電される電気信号は９０度移相器
３５を通過するため、給電点８では給電点７に対する位
相偏移が９０度となる。

【００８９】以下同様に、給電点９に給電される電気信
号は１８０度移相器３４を通過するため、給電点９では
給電点７に対する移相偏移が１８０度となり、給電点１
０に給電される電気信号は１８０度移相器３４と９０度
移相器３６を通過するため、給電点１０では給電点７に
対する移相偏移が２７０度となる。このようにして給電
点７〜１０に給電される電気信号の位相を９０度づつず
らすことによって円偏波を実現している。

【００９０】以上の構成は放射素子と給電回路４３が同
一面上に形成されていることから、一層構造で平面アレ
イアンテナを構成できるため、薄型化できるという作用
を有する。

【００９１】なお、給電回路４３をアンテナ表面に有す
る平面アレイアンテナ１を筐体とレドームで固定するア
ンテナ装置４４の構成として、図１６に示す構成が望ま
しい。

【００９２】図１６は平面アレイアンテナ１を組み込ん
だアンテナ装置４４の概略断面図である。図１６の基本
的な構成は図９に示すアンテナ装置２３の構成と同じで
あるが、給電回路を平面アレイアンテナ１上に設けてい
るため、図９における給電部モジュール１７が不要とな
り、アンテナ装置４４を構成する要素を削減できるとい
う作用を有する。

【００９３】また、給電回路をマイクロストリップ線路
で構成しているが、その他の伝送線路を用いても良い。

【００９４】（実施の形態４）図１７は、実施の形態４
における円偏波型平面アレイアンテナの裏面の外形図で
あり、表面であるアンテナ面は図１（ａ）と同じ構成と
なっている。図１７において、給電回路４６は誘電体基
板２と厚さが等しく誘電率の異なる第２の誘電体基板４
５上にプリントされている。

【００９５】給電回路４６において、給電部３０から給
電された電気信号は分配器４７で２分配され、一方の線
路は給電点３７に接続される。もう一方の線路は９０度
移相器５０を介して分配器４８でさらに２分配される。

【００９６】ここでも一方の線路は給電点３８に接続さ
れ、もう一方の線路は９０度移相器５１を介して分配器
４９でさらに２分配される。ここでも一方の線路は給電
点３９に接続され、もう一方の線路は９０度移相器５２
を介して給電点４０に接続される。

【００９７】各分配器４７〜４９、９０度位相器５０〜
５２、給電点３７〜４０の間はすべてマイクロストリッ
プ線路で構成されており、９０度移相器５０〜５２もマ
イクロストリップ線路で構成されている。

【００９８】給電点３７〜４０に９０度づつの位相差を
もつ電気信号を給電するように９０度移相器５０〜５２
の長さを調整し、かつ給電点３７〜４０に同振幅で電気
信号を給電するように分配器４７〜４９において２分配
されるマイクロストリップ線路の幅を調整している。

【００９９】実施の形態４における円偏波型平面アレイ
アンテナの概略断面図は図１１に示す実施の形態２にお
ける円偏波型平面アレイアンテナの概略断面図と構成は
同じであり、給電点３７〜４０はそれぞれ導電部１５と
電気的に接続され、さらにその導電部１５が給電点７〜
１０と電気的に接続されている。

【０１００】以上のような構成で以下その動作を説明す
る。図１８は実施の形態４の動作を説明するための電気
的な接続を示したブロック図である。

【０１０１】給電部３０より給電された電気信号は分配
器４７〜４９で２分配され給電点３７〜４０に接続され
ているが、給電点３７を基準としたとき、給電点３８に
給電される電気信号は９０度移相器５０を通過するた
め、給電点３８では給電点３７に対する位相偏移が９０
度となる。

【０１０２】以下同様に、給電点３９に給電される電気
信号は９０度移相器５０、５１を通過するため、給電点
３９では給電点３７に対する移相偏移が１８０度とな
り、給電点４０に給電される電気信号は９０度移相器５
０、５１、５２を通過するため、給電点４０では給電点
３７に対する移相偏移が２７０度となる。このようにし
て給電点３７〜４０に給電される電気信号の位相を９０
度づつずらすことによって円偏波を実現している。

【０１０３】前記の構成において、給電回路４６を誘電
体基板４５上にプリントしているが、誘電体基板４５の
誘電率を誘電体基板２の誘電率よりも大きくすることで
マイクロストリップ線路内を伝送する波長が短くなって
給電回路４６が小型化され、その結果各給電点３７〜４
０の間隔を狭くすることができ、平面アレイアンテナ１
の開口面積を小型化できるという作用を有する。

【０１０４】さらに、給電部モジュール１７の代わりに
給電回路４６を用いることにより、薄型化を実現できる
という作用を有する。

【０１０５】なお、給電回路４６をアンテナ裏面に有す
る平面アレイアンテナ１を筐体とレドームで固定するア
ンテナ装置の構成は、実施の形態２における平面アレイ
アンテナ１を組み込んだアンテナ装置４１と同じであ
る。

【０１０６】また、誘電体基板４５の厚さが誘電体基板
２の厚さと等しいとしているが、変化させても構わな
い。

【０１０７】また、給電回路をマイクロストリップ線路
で構成しているが、その他の伝送線路を用いても良い。

【０１０８】（実施の形態５）図１９は実施の形態５に
おける円偏波型平面アレイアンテナの外形図であり、裏
面は一面グランド層となっている。図１９において、給
電回路５３は実施の形態４における給電回路４６を放射
素子である線状アレイアンテナ素子３〜６と同平面上に
プリントしたものである。

【０１０９】給電回路５３において、給電部３０から給
電された電気信号は分配器４７で２分配され、一方の線
路は給電点７に接続される。

【０１１０】もう一方の線路は９０度移相器５０を介し
て分配器８でさらに２分配される。ここでも一方の線路
は給電点８に接続され、もう一方の線路は９０度移相器
５１を介して分配器９でさらに２分配される。

【０１１１】ここでも一方の線路は給電点３９に接続さ
れ、もう一方の線路は９０度移相器５２を介して給電点
１０に接続される。

【０１１２】各分配器４７〜４９、９０度位相器５０〜
５２、給電点７〜１０の間はすべてマイクロストリップ
線路で構成されており、９０度移相器５０〜５２もマイ
クロストリップ線路で構成されている。

【０１１３】給電点７〜１０に９０度づつの位相差をも
つ電気信号を給電するように９０度移相器５０〜５２の
長さを調整し、かつ給電点７〜１０に同振幅で電気信号
を給電するように分配器４７〜４９において２分配され
るマイクロストリップ線路の幅を調整している。

【０１１４】以上のような構成で以下その動作を説明す
る。図２０は実施の形態５の動作を説明するための電気
的な接続を示したブロック図である。

【０１１５】給電部３０より給電された電気信号は分配
器４７〜４９で２分配され給電点７〜１０に接続されて
いるが、給電点７を基準としたとき、給電点８に給電さ
れる電気信号は９０度移相器５０を通過するため、給電
点８では給電点７に対する位相偏移が９０度となる。

【０１１６】以下同様に、給電点９に給電される電気信
号は９０度移相器５０、５１を通過するため、給電点９
では給電点７に対する移相偏移が１８０度となり、給電
点１０に給電される電気信号は９０度移相器５０、５
１、５２を通過するため、給電点１０では給電点７に対
する移相偏移が２７０度となる。

【０１１７】このようにして給電点７〜１０に給電され
る電気信号の位相を９０度づつずらすことによって円偏
波を実現している。

【０１１８】以上の構成は放射素子と給電回路５３が同
一面上に形成されていることから、一層構造で平面アレ
イアンテナを構成できるため、薄型化できるという作用
を有する。

【０１１９】なお、給電回路５３をアンテナ表面に有す
る平面アレイアンテナ１を筐体とレドームで固定するア
ンテナ装置の構成は、実施の形態３における平面アレイ
アンテナ１を組み込んだアンテナ装置４４と同じであ
る。

【０１２０】また、給電回路をマイクロストリップ線路
で構成しているが、その他の伝送線路を用いても良い。

【０１２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、誘電体基
板にN素子の線状アレイアンテナ素子をプリントし、給
電部として給電部モジュールや誘電体基板にプリントし
た給電回路を用いた平面アレイアンテナにおいて、N素
子の線状アレイアンテナ素子の向きを３６０／N度づつ
回転させて同心円状に配置し、その向きに応じて線状ア
レイアンテナ素子の位相偏移を３６０／Ｎ度づつ与える
ことで広帯域での良好な円偏波特性を実現することがで
き、また、給電回路を線状アレイアンテナ素子と同平面
上にプリントしたり、線状アレイアンテナ素子がプリン
トされている誘電体基板とは誘電率の異なる誘電体基板
上にプリントして前記２枚の誘電体基板を張り合わせる
ことで薄型化や小型化を実現でき、さらに、線状アレイ
アンテナ素子を構成する長方形セルの数を変更し、ある
いは長方形セルの長辺素子の長さと幅を変更することに
よって平面アレイアンテナの指向特性を制御できるとい
う有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による円偏波型平面アレ
イアンテナの外形図

【図２】本発明の一実施の形態による円偏波型平面アレ
イアンテナの概略断面図

【図３】本発明の一実施の形態による円偏波型平面アレ
イアンテナのブロック図

【図４】本発明の一実施の形態による直線偏波型線状ア
レイアンテナの指向特性計算結果の一例を示す図

【図５】本発明の一実施の形態による円偏波型平面アレ
イアンテナの軸比特性計算結果の一例を示す図

【図６】本発明の一実施の形態による円偏波型平面アレ
イアンテナの指向特性計算結果の一例を示す図

【図７】本発明の一実施の形態による円偏波型平面アレ
イアンテナの指向特性計算結果の一例を示す図

【図８】本発明の一実施の形態による円偏波型平面アレ
イアンテナを構成する直線偏波型線状アレイアンテナの
概略構成図

【図９】本発明の一実施の形態によるアンテナ装置の概
略構造図

【図１０】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナの裏面の外形図

【図１１】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナの概略断面図

【図１２】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナのブロック図

【図１３】本発明の一実施の形態によるアンテナ装置の
概略構造図

【図１４】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナの外形図

【図１５】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナのブロック図

【図１６】本発明の一実施の形態によるアンテナ装置の
概略構造図

【図１７】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナの裏面の外形図

【図１８】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナのブロック図

【図１９】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナの外形図

【図２０】本発明の一実施の形態による円偏波型平面ア
レイアンテナのブロック図

【図２１】従来のアンテナの概略構成図

【符号の説明】

１平面アレイアンテナ２誘電体基板３、４、５，６線状アレイアンテナ素子７、８、９、１０給電点１１長方形セル１２長方形セルの短辺素子１３長方形セルの長辺素子１４グランド層１５導電部１６ランド１７給電部モジュール１８、１９、２０、２１給電端子２２給電部２３、４１、４４アンテナ装置２４、４２筐体２５レドーム２７ネジ２８誘電体基板２９給電回路３０給電部３１、３２、３３分配器３４１８０度移相器３５、３６９０度移相器３７、３８，３９、４０給電点４３、４６給電回路４５誘電体基板４７、４８、４９分配器５０、５１、５２、５３９０度位相器７０、７１、７２、７３片側を短絡した円弧状４分の
１波長マイクロストリップアンテナ素子７４、７５、７６、７７給電点７８、７９、８０、８１アンテナ素子の開放面８２、８３、８４、８５アンテナ素子の短絡面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者植野進一郎神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１号松下技研株式会社内Ｆターム(参考） 5J021 AA05 AA10 AB06 DB02 DB03 EA04 FA05 FA32 GA08 HA05 JA06 5J046 AA04 AB13 PA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】線状導体で構成され短辺と長辺の比が
１：２の構成となる長方形セルと、セルの長辺に同じセ
ルを長辺の１／２の長さだけ長辺方向にずらして短辺方
向に繰り返し並べ構成される直線偏波型の線状アレイア
ンテナ素子と、前記線状アレイアンテナ素子と平行な位
置関係で設けた接地導体と、前記線状アレイアンテナ素
子をボアサイト軸の回りに軸対称にｎ素子配置してｎ素
子のアンテナの向きを隣り合うアンテナ素子毎に順次３
６０／ｎ度づつ回転させた線状アレイアンテナ素子群
と、各線状アレイアンテナ素子の向きに応じて３６０／
ｎ度づつ位相偏移して給電させる給電回路とを備えたこ
とを特徴とする円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項２】前記線状アレイアンテナ素子を表面に設
けた誘電体基板と前記誘電体基板の裏面に設けた接地導
体とを有することを特徴とする請求項１に記載の円偏波
型の平面アレイアンテナ。
【請求項３】第１、第２、第３、第４の線状アレイア
ンテナ素子と、第１の線状アレイアンテナ素子を基準に
第２の線状アレイアンテナ素子を９０度回転させ、第３
の線状アレイアンテナ素子を１８０度回転させ、第４の
線状アレイアンテナ素子を２７０度回転させた構成と、
第１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子が同
心円上に配置し平面アレイアンテナ面の法線方向に対し
て軸対称となる構成とを有することを特徴とする請求項
１乃至２に記載の円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項４】マイクロストリップ線路で構成される線
状アレイアンテナ素子を有することを特徴とする請求項
１乃至３に記載の円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項５】線状アレイアンテナ素子を構成する長方
形セルの数を任意に変更する構成を有することを特徴と
する請求項１乃至４に記載の円偏波型の平面アレイアン
テナ。
【請求項６】線状アレイアンテナ素子を構成する長方
形セルの長辺素子の長さを変えることによって、短辺素
子間の伝送線路長を任意に調整する構成を有することを
特徴とする請求項１乃至５に記載の円偏波型の平面アレ
イアンテナ。
【請求項７】接地導体の上面に誘電体層をはさんで線
状アレイアンテナ素子を設けた平面アンテナ構成と、平
面アンテナを内包する筐体と平面アンテナの電磁波放射
面側に形成した樹脂系材料からなるレドーム部により前
記平面アンテナを固定する構成とを有することを特徴と
する請求項１に記載の円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項８】第１、第２、第３、第４の線状アレイア
ンテナ素子と、第１の線状アレイアンテナ素子を基準に
第２の線状アレイアンテナ素子を９０度回転させ、第３
の線状アレイアンテナ素子を１８０度回転させ、第４の
線状アレイアンテナ素子を２７０度回転させた構成と、
第１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子が同
心円上に配置し平面アレイアンテナ面の法線方向に対し
て軸対称となる構成と、前記線状アレイアンテナ素子を
表面に設けた誘電体基板と、給電部から給電された電気
信号を等分配する第１の分配器と、第１の分配器で等分
配された電気信号をさらに等分配する第２、第３の分配
器と、第１、第３の分配器の間に挿入する１８０度移相
器と、第２、第３の分配器で等分配されたうちの片側に
それぞれ挿入する第１、第２の９０度移相器とを備えた
給電回路と、前記給電回路の給電点に９０度づつの移相
偏移を与える給電回路構成と、給電回路が誘電体基板上
に設けられた構成と、前記２枚の誘電体基板が接地導体
を挟んで張り合わされた構成であることを特徴とする円
偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項９】マイクロストリップ線路で構成される伝
送線路を有することを特徴とする請求項８に記載の円偏
波型の平面アレイアンテナ。
【請求項１０】マイクロストリップ線路で構成される
第１、第２の９０度移相器と１８０度移相器と第１、第
２、第３の分配器とを有することを特徴とする請求項８
乃至９に記載の円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項１１】線状アレイアンテナ素子を表面に設け
た誘電体基板と、給電回路を表面に設けた前記誘電体基
板とは厚さの異なる誘電体基板とを備えることを特徴と
する請求項８乃至１０に記載の円偏波型の平面アレイア
ンテナ。
【請求項１２】第１、第２、第３、第４の線状アレイ
アンテナ素子と、第１の線状アレイアンテナ素子を基準
に第２の線状アレイアンテナ素子を９０度回転させ、第
３の線状アレイアンテナ素子を１８０度回転させ、第４
の線状アレイアンテナ素子を２７０度回転させた構成
と、第１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子
が同心円上に配置し平面アレイアンテナ面の法線方向に
対して軸対称となる構成と、前記線状アレイアンテナ素
子と同平面上に給電部から給電された電気信号を等分配
する第１の分配器と、第１の分配器で等分配された電気
信号をさらに等分配する第２、第３の分配器と、第１、
第３の分配器の間に挿入する１８０度移相器と、第２、
第３の分配器で等分配されたうちの片側にそれぞれ挿入
する第１、第２の９０度移相器とを備えた給電回路と、
前記給電回路の給電点に９０度づつの移相偏移を与える
給電回路構成と、前記線状アレイアンテナ素子及び給電
回路を表面に設けた誘電体基板と、前記誘電体基板の裏
面に設けた接地導体とを備えることを特徴とする円偏波
型の平面アレイアンテナ。
【請求項１３】マイクロストリップ線路で構成される
伝送線路を有することを特徴とする請求項１２に記載の
円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項１４】マイクロストリップ線路で構成される
第１、第２、第３の９０度位相器と第１、第２、第３の
分配器とを有することを特徴とする請求項１２乃至１３
に記載の円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項１５】第１、第２、第３、第４の線状アレイ
アンテナ素子と、第１の線状アレイアンテナ素子を基準
に第２の線状アレイアンテナ素子を９０度回転させ、第
３の線状アレイアンテナ素子を１８０度回転させ、第４
の線状アレイアンテナ素子を２７０度回転させた構成
と、第１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子
が同心円上に配置し平面アレイアンテナ面の法線方向に
対して軸対称となる構成と、前記線状アレイアンテナ素
子を表面に設けた誘電体基板と、第１、第２、第３の９
０度位相器と第１、第２、第３の分配器を電気的に接続
して構成する給電回路と、前記給電回路の給電点に９０
度づつの移相偏移を与える給電回路構成と、給電回路が
誘電体基板上に設けられた構成と、前記２枚の誘電体基
板が接地導体を挟んで張り合わされた構成であることを
特徴とする円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項１６】マイクロストリップ線路で構成される
伝送線路を有することを特徴とする請求項１５に記載の
円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項１７】マイクロストリップ線路で構成される
第１、第２、第３の９０度位相器と第１、第２、第３の
分配器とを有することを特徴とする請求項１５乃至１６
に記載の円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項１８】線状アレイアンテナ素子を表面に設け
た誘電体基板と、給電回路を表面に設けた前記誘電体基
板とは厚さの異なる誘電体基板とを備えることを特徴と
する請求項１５乃至１７に記載の円偏波型の平面アレイ
アンテナ。
【請求項１９】第１、第２、第３、第４の線状アレイ
アンテナ素子と、第１の線状アレイアンテナ素子を基準
に第２の線状アレイアンテナ素子を９０度回転させ、第
３の線状アレイアンテナ素子を１８０度回転させ、第４
の線状アレイアンテナ素子を２７０度回転させた構成
と、第１、第２、第３、第４の線状アレイアンテナ素子
が同心円上に配置し平面アレイアンテナ面の法線方向に
対して軸対称となる構成と、前記線状アレイアンテナ素
子と同平面上に第１、第２、第３の９０度位相器と第
１、第２、第３の分配器を電気的に接続して構成する給
電回路と、前記給電回路の４つの給電点と前記記載の線
状アレイアンテナ４素子を電気的に接続する構成と、前
記線状アレイアンテナおよび給電回路を表面に設けた誘
電体基板と、前記誘電体基板の裏面に設けた接地導体と
を備えることを特徴とする円偏波型の平面アレイアンテ
ナ。
【請求項２０】マイクロストリップ線路で構成される
伝送線路を有することを特徴とする請求項１９に記載の
円偏波型の平面アレイアンテナ。
【請求項２１】マイクロストリップ線路で構成される
第１、第２、第３の９０度位相器と第１、第２、第３の
分配器とを有することを特徴とする請求項１９乃至２０
に記載の円偏波型の平面アレイアンテナ。