JP2003101338A - 誘電体漏れ波アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で簡易に構成でき、低コストにできるよ
うにする。 【解決手段】 誘電体基板２３に２つの金属壁２７、２
８で挟まれた誘電体導波路２６を形成し、誘電体導波路
２６内の電磁波を金属柱２９を並べて構成された第２の
金属壁２８の各結合窓３０から、誘電体基板２３の第２
の金属壁２８の外側の導波路外誘電体部２３ｅに同相で
放射し、その導波路外誘電体部２３ｅの一面側に設けら
れた複数の金属ストリップ３５によって誘電体基板２３
の一面側から漏出させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体漏れ波アン
テナの給電系の構造を簡単化するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】ミリ波帯あるいは準ミリ波帯で効率がよ
いアンテナとして、誘電体漏れ波アンテナがある。

【０００３】図２３は、この誘電体漏れ波アンテナ１０
の構造を示すものであり、地板導体１１上に誘電体基板
１２を重ね合わせるように配置して、地板導体１１と誘
電体基板１２との間で電磁波を一端１２ａ側から他端１
２ｂ側へ伝送する伝送路１３を形成し、その誘電体基板
１２の表面に、伝送路の電磁波伝送方向に所定の間隔を
あけて複数の金属ストリップ１４を平行に設けて、伝送
路１３内の電磁波を誘電体基板１２の表面から漏出させ
る。

【０００４】このような誘電体漏れ波アンテナ１０で、
誘電体基板１２の一端１２ａ側にその幅方向に位相の揃
った電磁波を給電すれば、誘電体基板１２の表面各部か
ら同一方向に位相が揃った直線偏波の電磁波を漏出させ
ることができる。

【０００５】このように直線偏波の電磁波を漏出させる
ために、従来の誘電体漏れ波アンテナ１０では、例えば
図２４に示すように、電磁ホーンや導波管等の放射体１
５から放射される球面波や円筒波を、誘電体基板１２の
一端側に延長形成された誘電体レンズ１６によって誘電
体基板１２の幅方向に位相が揃った電磁波に変換して伝
送路内に給電したり、あるいは図２５に示すように、放
射体１５から放射される球面波や円筒波を反射鏡１７で
反射させて誘電体基板１２の幅方向に位相が揃った電磁
波に変換して誘電体基板１２の一端側に給電していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように放射体１５や反射鏡１７を用いて誘電体基板１２
の伝送路に電磁波を給電する構造の誘電体漏れ波アンテ
ナでは、アンテナ全体の外形や厚さがこれらの給電系に
よって大きくなってしまい、部座で車載レーダや車々間
通信のように自動車の限られた空間に設置する必要があ
るシステムで使用することが困難になる。また、構造が
複雑でコストが高くなるという問題もある。

【０００７】本発明は、この問題を解決して、より小型
で簡易に構成でき、低コスト化が可能な誘電体漏れ波ア
ンテナを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載の誘電体漏れ波アンテナは、
地板導体と、前記地板導体の一面側に重なり合うように
配置された誘電体基板と、前記誘電体基板の一面側から
反対面側に連続し、前記誘電体基板の厚さ方向と直交す
る方向に延びた第１の金属壁と、前記誘電体基板の一面
側から反対面側に連続し、前記誘電体基板の厚さ方向と
直交し且つ前記第１の金属壁と平行な方向に延び、該第
１の金属壁との間に挟んだ前記誘電体基板の一部と前記
第１の金属壁とともに、前記挟んだ誘電体基板の長さ方
向に電磁波を伝送する誘電体導波路を形成する第２の金
属壁と、前記誘電体導波路に電磁波を給電する給電部
と、前記第１の金属壁と第２の金属壁の少なくとも一方
の金属壁に、前記誘電体導波路内を伝送する電磁波の導
波路内波長の整数倍にほぼ等しい間隔で設けられ、前記
誘電体導波路内の電磁波を前記誘電体基板の前記少なく
とも一方の金属壁の外側の部分に出力させる複数の結合
窓と、前記誘電体基板の前記少なくとも一方の金属壁の
外側の部分の一面側に前記誘電体導波路と平行に設けら
れ、前記複数の結合窓から出力される電磁波を前記誘電
体基板の前記地板導体と反対側の面から漏出させる複数
の金属ストリップとを備えた誘電体漏れ波アンテナであ
って、前記少なくとも一方の金属壁は、前記誘電体基板
の一面側から反対面側に貫通し、前記誘電体基板の厚さ
方向と直交する方向に前記導波路内波長に対して十分短
い間隔で並んだ複数の金属柱によって構成されている。

【０００９】また、本発明の請求項２の誘電体漏れ波ア
ンテナは、請求項１の誘電体漏れ波アンテナにおいて、
前記誘電体導波路内の前記各結合窓の近傍には、前記誘
電体導波路内の電磁波を散乱させて前記結合窓からの電
磁波の放射を補助する散乱用金属柱が設けられている。

【００１０】また、本発明の請求項３の誘電体漏れ波ア
ンテナは、請求項１の誘電体漏れ波アンテナにおいて、
前記誘電体基板の前記各結合窓が設けられている部分の
一面側には、前記各結合窓から放射される電磁波の電界
方向を前記誘電体基板の厚さ方向に揃えるための電界調
整用金属ストリップが設けられている。

【００１１】また、本発明の請求項４の誘電体漏れ波ア
ンテナは、請求項１の誘電体漏れ波アンテナにおいて、
前記誘電体基板の前記少なくとも一方の金属壁の外側の
部分には、前記各結合窓から放射されるグレーティング
ローブを抑圧するための金属柱が設けられている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１、図２は、本発明を適用した
誘電体漏れ波アンテナ２０の構造を示している。

【００１３】この誘電体漏れ波アンテナ２０は、金属の
地板導体２１の一面側にスペーサ２２を介して、外形が
矩形の誘電体基板２３を隙間をあけた状態で対向するよ
うに配置している。

【００１４】この誘電体基板２３は、地板導体２１との
間で電磁波をその厚さ方向と直交する方向に伝送する伝
送路を形成する。なお、地板導体２１と誘電体基板２３
との隙間は、地板導体２１による導体損を減少させるた
めのものである。

【００１５】誘電体基板２３の一端側には誘電体導波路
２６が形成されている。この誘電体導波路２６は、図３
にその一部を示しているように、誘電体基板２３の一面
２３ａ側から反対面２３ｂ側に連続し、誘電体基板２３
の厚さ方向に直交する方向に延びた端面２３ｃを覆う第
１の金属壁２７と、誘電体基板２３の一面２３ａ側から
反対面２３ｂ側に連続し、誘電体基板２３の厚さ方向と
直交し且つ第１の金属壁２７と平行な方向に延びた第２
の金属壁２８と、第１の金属壁２７と第２の金属壁２８
との間で挟まれた四角柱状の誘電体部分２３ｄ（以下、
導波路内誘電体部と記す）とによって形成されている。

【００１６】誘電体導波路２６を構成する金属壁のう
ち、誘電体基板２３の内側に設けられている第２の金属
壁２８は、誘電体基板２３の一面２３ａ側から反対面２
３ｂ側に貫通する金属柱２９を、誘電体導波路２６内を
伝送する電磁波の管内波長λｇに対して十分短い間隔で
第１の金属壁２７と平行な方向に並べて形成されてい
る。

【００１７】各金属柱２９は、誘電体基板２３の一面２
３ａ側から反対面２３ｂ側に金属製のピンを貫通させて
形成したり、スルーホール加工、即ち、誘電体基板２３
の一面２３ａ側から反対面２３ｂ側に貫通する穴（断面
形状は円形、楕円状、長円状のいずれでもよい）の内周
に金属メッキを施すことにより形成されている。

【００１８】この第２の金属壁２８には、所定幅ｗにわ
たって金属柱２９が欠落されて形成された結合窓３０
が、導波路内波長λｇの整数倍にほぼ等しい間隔ｕで設
けられている。この結合窓３０は、第２の金属壁２８に
よって誘電体基板２３のうちの導波路内誘電体部２３ｄ
と第２の金属壁２８の外側の部分２３ｅ（以下、導波路
外誘電体部と記す）とを結合させ、誘電体導波路２６内
の電磁波を導波路外誘電体部２３ｅへ放射させる。

【００１９】また、誘電体導波路２６の一端側には、給
電部を構成する導波管３３の一端側が接続されている。

【００２０】誘電体基板２３の第２の金属壁２８の外側
の導波路外誘電体部２３ｅの一面２３ａ側には、複数の
結合窓３０から同相出力される電磁波を誘電体基板２３
の一面２３ａ側から漏出させるための所定幅ｓの複数の
金属ストリップ３５が、所定間隔ｄをあけて誘電体導波
路２６とほぼ平行に設けられている。

【００２１】したがって、導波管３３から誘電体導波路
２６に給電された電磁波は、図４に示すように、その導
波路内波長λｇの整数倍とほぼ等しい間隔ｕで設けられ
た各結合窓３０から第２の金属壁２８の外側の導波路外
誘電体部２３ｅに各金属ストリップ３５とほぼ平行な等
位相面Ｐをもって放射され、誘電体基板２３の一面２３
ａ側からは、位相が揃った直線偏波の電磁波が金属スト
リップ３５の幅ｓと間隔ｄによって決まる方向と強さで
放射される。

【００２２】このように実施形態の誘電体漏れ波アンテ
ナ２０では、誘電体基板２３に２つの金属壁２７、２８
で挟まれた誘電体導波路２６を形成し、誘電体導波路２
６内の電磁波を金属柱２９を並べて構成された第２の金
属壁２８の各結合窓３０から、誘電体基板２３の第２の
金属壁２８の外側の導波路外誘電体部２３ｅに同相で放
射し、その導波路外誘電体部２３ｅの一面側に設けられ
た複数の金属ストリップ３５によって誘電体基板２３の
一面側から漏出させている。

【００２３】このため、従来のように電磁ホーン、誘電
体レンズ、あるいは反射鏡等を設ける必要がなく、誘電
体基板２３に形成した誘電体導波路２６に電磁波を給電
するだけで誘電体基板２３の金属ストリップ３５が設け
られている導波路外誘電体部２３ｅに同相給電すること
ができ、アンテナ全体をより小型化できるとともに、印
刷・エッチングおよびスルーホールメッキ加工だけで簡
易にアンテナを製作でき、低コスト化できる。

【００２４】また、前記した誘電体漏れ波アンテナ２０
では、第１の金属壁２７を誘電体基板２３の端面２３ｃ
を覆う膜状に形成していたが、図５、図６に示す誘電体
漏れ波アンテナ２０′のように、第１の金属壁２７′
を、第２の金属壁２８と同様に、導波路内波長λｇに比
べて十分小さい間隔で並べた金属柱２９によって構成し
てもよい。このようにすれば、誘電体基板２３の端面２
３ｃに対する加工が不要となり、金属柱２９の加工のみ
で第１の金属壁２７′と第２の金属壁２８を形成するこ
とができ、製造工程を簡単化することができる。

【００２５】また、前記した誘電体漏れ波アンテナ２０
では、誘電体導波路２６の一端側から導波管３３を介し
て電磁波を給電していたが、誘電体導波路２６の中央部
から電磁波を給電することも可能である。

【００２６】例えば、図７、図８に示す誘電体漏れ波ア
ンテナ４０のように、マイクロストリップ線路基板４１
を、誘電体基板２３の誘電体導波路２６を形成している
導波路内誘電体部２３ｄの上面側中央部に載せ、このマ
イクロストリップ線路基板４１の下面側のアース用金属
膜４１ａに誘電体導波路２６と直交するスロット４２を
設け、マイクロストリップ線路基板４１の上面側に金属
ストリップ４３をスロット４２と交差するように設け
て、この金属ストリップ４３に供給された電磁波をスロ
ット４２を介して、誘電体導波路２６内に電磁波を給電
する。

【００２７】この誘電体漏れ波アンテナ４０の場合、図
９に示しているように、スロット４２から誘電体導波路
２６の中央部に入力された電磁波は、導波路内誘電体部
２３ｄ内を左右に分かれて両端方向へ伝送し、第２の金
属壁２８に設けられた各結合窓３０から金属ストリップ
３５とほぼ平行な等位相面Ｐで誘電体基板２３の第２の
金属壁２８の外側の導波路外誘電体部２３ｅへ放射さ
れ、その導波路外誘電体部２３ｅの一面２３ａ側から位
相が揃った直線偏波の電磁波が金属ストリップ３５の幅
ｓと間隔ｄで決まる方向と強さで漏出する。

【００２８】また、この誘電体漏れ波アンテナ４０で
は、誘電体導波路２６の上面側にマイクロストリップ線
路基板４１を設けていたが、図１０、図１１に示す誘電
体漏れ波アンテナ４０′のように、誘電体導波路２６の
下面側にマイクロストリップ線路基板４１を設けてもよ
い。

【００２９】なお、上記の誘電体漏れ波アンテナ４０、
４０′のように、マイクロストリップ線路基板４１を用
いて誘電体基板２３に設けられた誘電体導波路２６に電
磁波を給電する方法を用いると、マイクロストリップ線
路基板４１上に給電のための高周波回路を実装すること
が可能となり、アンテナを含めたシステムの小型化が容
易となる。

【００３０】また、上記のように第２の金属壁２８に設
けた複数の結合窓３０から導波路外誘電体部２３ｅに電
磁波を放射する場合、図１２の（ａ）に示しているよう
に、結合窓３０の近傍において、金属柱２９と直交する
方向（誘電体基板２３の厚さ方向と直交する方向）の電
界が発生して効率を低下させる場合がある。

【００３１】このように場合には、図１３、図１４に示
す誘電体漏れ波アンテナ６０のように、各結合窓３０の
上部（または下部でもよい）を覆う電界調整用金属スト
リップ６１を設けることにより、図１２の（ｂ）に示し
ているように各結合窓３０の近傍の横方向電界成分の発
生を抑圧して、導波路外誘電体部２３ｅへ放射する電磁
波の電界方向を金属柱２９と平行な方向（誘電体基板２
３の厚さ方向と平行な方向）に揃えることができる。

【００３２】なお、これらの電界調整用金属ストリップ
６１は、第２の金属壁２８を構成している金属柱２９と
非導通でよく、また導通させてもよい。

【００３３】また、上記誘電体漏れ波アンテナ２０、２
０′、４０、４０′、６０のように、第１の金属壁２７
（２７′）と第２の金属壁２８との間に形成した誘電体
導波路２６では、その間に挟まれた導波路内誘電体部２
３ｄの中央部が最も電界が強く、第１の金属壁２７（２
７′）および第２の金属壁２８へ近づく程電界が弱くな
るので、第１の金属壁２７（２７′）と第２の金属壁２
８の間隔によっては、第２の金属壁２８の結合窓３０か
ら所望の電界強度の電磁波を放射できない場合が発生す
る。

【００３４】このような場合には、図１５、図１６に示
す誘電体漏れ波アンテナ７０のように、誘電体導波路２
６内の各結合窓３０の近傍に、電磁波を散乱させるため
の散乱用金属柱７１を設けて、各結合窓３０から強い電
界の電磁波を放射させることもできる。

【００３５】なお、誘電体導波路２６内を伝送する電磁
波は、その先端へ向かうほど減衰するので、各結合窓３
０から同強度の電磁波を放射させるためには、先端へ向
かう程散乱量が大きくなるように、先端側の散乱用金属
柱７１ほど誘電体導波路２６の中央側に近づくようにす
る。

【００３６】また、このような散乱用金属柱７１を設け
た場合、この散乱用金属柱７１から給電側に反射する成
分が発生して、効率を低下させる場合がある。

【００３７】このような場合には、図１７に示す誘電体
漏れ波アンテナ８０のように、各散乱用金属柱７１に対
して電磁波の伝送方向に導波路内波長λｇの１／４の距
離ｒだけ離れた位置に金属柱８１をそれぞれ設け、図１
８に示しているように、各散乱用金属柱７１による反射
成分γを、金属柱８１の反射成分γ′によって相殺する
こともできる。

【００３８】また、前記した各誘電体漏れ波アンテナ２
０〜７０では、誘電体基板２３の一面側に金属ストリッ
プ３５が設けられているが、例えば図１９に示すよう
に、各金属ストリップ３５に対して導波路内波長λｇの
１／４ずつずれた位置に金属ストリップ３５と同一幅の
金属ストリップ５５を設け、各金属ストリップ３５によ
る反射成分γを各金属ストリップ５５による反射成分
γ′で相殺してもよい。なお、この金属ストリップ５５
は、図１９に示しているように金属ストリップ３５と反
対面側に設けても、同一面側に設けてもよい。

【００３９】また、上記誘電体漏れ波アンテナ２０〜７
０では、誘電体基板２３の一端側に誘電体導波路２６を
形成していたが、図２０、図２１に示す誘電体漏れ波ア
ンテナ９０のように、誘電体基板２３の中央を横切るよ
うに誘電体導波路９１を形成し、その誘電体導波路９１
の両側の誘電体基板２３の一面側から電磁波を漏出させ
ることも可能である。

【００４０】この場合、誘電体導波路９１の第１の金属
壁２７′には、第２の金属壁２８の各結合窓３０と同一
位置にそれぞれ結合窓９２が設けられ、この第１の金属
壁２７′の外側の部分（導波路外誘電体部）２３ｆの一
面側には、金属ストリップ９３が誘電体導波路９１と平
行に設けられている。

【００４１】したがって、マイクロストリップ線路基板
４１（または前記導波管３３でもよい）から誘電体導波
路９１に給電された電磁波は、導波路内誘電体部２３ｄ
内を伝送して、第１の金属壁２７′の各結合窓９２およ
び第２の金属壁２８の各結合窓３０から導波路外誘電体
部２３ｆおよび導波路外誘電体部２３ｅへ同相で出力さ
れ、これらの導波路外誘電体部２３ｆ、２３ｅの一面側
に設けられている金属ストリップ９３、３５によって誘
電体基板２３の一面側から漏出される。

【００４２】なお、一般的な誘電体漏れ波アンテナの場
合、電磁波の放射方向を誘電体基板２３の表面に直交す
る方向に設定すると各金属ストリップ３５による反射成
分が同相で入力側に戻ってしまうので、放射方向が誘電
体基板２３の表面に直交する方向に対して僅かに傾くよ
うに金属ストリップの幅と間隔を設定している。

【００４３】したがって、上記の誘電体漏れ波アンテナ
９０において、金属ストリップ９３の幅ｓ′および間隔
ｄ′を、金属ストリップ３５の幅ｓおよび間隔ｄと等し
く設定した場合、図２１に示しているように、導波路外
誘電体部２３ｅから放射される電磁波のビーム方向Ｂ１
に対して、導波路外誘電体部２３ｆから放射される電磁
波のビーム方向Ｂ２が異なり、それらを合成したビーム
の幅が広がる。

【００４４】このため、車載レーダのように鋭い指向性
が要求される場合には、導波路外誘電体部２３ｅから放
射される電磁波のビーム方向Ｂ１と一致するビーム方向
Ｂ２′に導波路外誘電体部２３ｆから電磁波が放射され
るように金属ストリップ９３の幅ｓ′および間隔ｄ′を
金属ストリップ３５と異なる値に設定する。

【００４５】また、前記した誘電体漏れ波アンテナ９０
では、誘電体導波路９１内の各結合窓３０、９２の近傍
に散乱用金属柱７１を設けて、誘電体導波路９１内の電
磁波の放射を補助しているが、この散乱用金属柱７１と
ともに、各結合窓３０、９２の上面側（あるいは下面
側）に前記した電界調整用金属ストリップ６１を設けて
誘電体基板２３の厚さ方向と直交する電界成分の放射を
抑圧してもよく、誘電体漏れ波アンテナ９０以外の前記
した各誘電体漏れ波アンテナについても、この散乱用金
属柱７１と電界調整用金属ストリップ６１のいずれか一
方、あるいは両方を用いることができる。

【００４６】なお、上記した各誘電体漏れ波アンテナの
ように、結合窓３０の間隔ｕを導波路内波長λｇの整数
倍に設定した場合、誘電体基板２３の比誘電率や厚さ等
の条件によって、グレーティングローブが発生する可能
性がある。

【００４７】例えば、周波数が７６．５ＧＨｚ（自由空
間波長３．９２ｍｍ）、誘電体基板２３として比誘電率
９．６、厚さ０．６４ｍｍのアルミナを用いた場合、第
１の金属壁２７と第２の金属壁２８の間隔を２．５ｍｍ
とすると、誘電体導波路２６の導波路内波長λｇは２．
３８ｍｍ、導波路外誘電体部２３ｅにおける波長λｓは
２．１９ｍｍとなる。

【００４８】ここで、結合窓３０の間隔ｕを導波路内波
長λｇと等しく設定すると、導波路外誘電体部２３ｅに
おける波長λｓより結合窓３０の間隔ｕの方が大きくな
って、第２の金属壁２８に直交する放射成分以外に、約
６７°の方向にグレーティングローブが発生し、両者の
干渉によって希望する特性が得られなくなる。

【００４９】このような場合には、例えば、図２２に示
すように、第２の金属壁２８の前の導波路外誘電体部２
３ｅに、λｓ／２より大でλｓより小となる所定間隔ｐ
で金属柱９５を第２の金属壁２８と平行に設けること
で、グレーティングローブの発生を防止することができ
る。

【００５０】なお、このグレーティングローブ防止用の
金属柱９５は、前記した全ての誘電体漏れ波アンテナに
ついて適用できる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
の誘電体漏れ波アンテナは、地板導体と、前記地板導体
の一面側に重なり合うように配置された誘電体基板と、
前記誘電体基板の一面側から反対面側に連続し、前記誘
電体基板の厚さ方向と直交する方向に延びた第１の金属
壁と、前記誘電体基板の一面側から反対面側に連続し、
前記誘電体基板の厚さ方向と直交し且つ前記第１の金属
壁と平行な方向に延び、該第１の金属壁との間に挟んだ
前記誘電体基板の一部と前記第１の金属壁とともに、前
記挟んだ誘電体基板の長さ方向に電磁波を伝送する誘電
体導波路を形成する第２の金属壁と前記誘電体導波路に
電磁波を給電する給電部と、前記第１の金属壁と第２の
金属壁の少なくとも一方の金属壁に、前記誘電体導波路
内を伝送する電磁波の導波路内波長の整数倍にほぼ等し
い間隔で設けられ、前記誘電体導波路内の電磁波を前記
誘電体基板の前記少なくとも一方の金属壁の外側の部分
に出力させる複数の結合窓と、前記誘電体基板の前記少
なくとも一方の金属壁の外側の部分の一面側に前記誘電
体導波路と平行に設けられ、前記複数の結合窓から出力
される電磁波を前記誘電体基板の前記地板導体と反対側
の面から漏出させる複数の金属ストリップとを備えた誘
電体漏れ波アンテナであって、前記少なくとも一方の金
属壁は、前記誘電体基板の一面側から反対面側に貫通
し、前記誘電体基板の厚さ方向と直交する方向に前記導
波路内波長に対して十分短い間隔で並んだ複数の金属柱
によって構成されている。

【００５２】このため、従来のように電磁ホーン、誘電
体レンズ、あるいは反射板等を設ける必要がなく、誘電
体基板に設けられた誘電体導波路に給電部を介して電磁
波を給電するだけで、金属ストリップが設けられている
部分へ同相給電が行え、アンテナ全体をより小型化で
き、高能率で、製造が容易で低コストなアンテナを実現
できる。

【００５３】また、本発明の請求項２の誘電体漏れ波ア
ンテナは、請求項１の誘電体漏れ波アンテナにおいて、
前記誘電体導波路内の前記各結合窓の近傍には、前記誘
電体導波路内の電磁波を散乱させて前記結合窓からの電
磁波の放射を補助する散乱用金属柱が設けられている。

【００５４】このため、誘電体導波路内の電磁波をさら
に効率よく結合窓から放射することができ、より高能率
化することができる。

【００５５】また、本発明の請求項３の誘電体漏れ波ア
ンテナは、請求項１の誘電体漏れ波アンテナにおいて、
前記誘電体基板の前記各結合窓が設けられている部分の
一面側には、前記各結合窓から放射される電磁波の電界
方向を前記誘電体基板の厚さ方向に揃えるための電界調
整用金属ストリップが設けられている。

【００５６】このため、各結合窓から電界方向が揃った
電磁波を放射することができ、さらに高能率化すること
ができる。

【００５７】また、本発明の請求項４の誘電体漏れ波ア
ンテナは、請求項１の誘電体漏れ波アンテナにおいて、
前記誘電体基板の前記少なくとも一方の金属壁の外側の
部分には、前記各結合窓から放射されるグレーティング
ローブを抑圧するための金属柱が設けられている。

【００５８】このため、グレーティングローブによる特
性の乱れがない所望特性のアンテナが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正
面図

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図

【図３】実施形態の要部を拡大した斜視図

【図４】実施形態の要部の動作を説明するための図

【図５】他の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正面図

【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図

【図７】他の実施形態の要部の動作を説明するための図

【図８】図７のＣ−Ｃ線断面図

【図９】他の実施形態の要部の動作を説明するための図

【図１０】他の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正面
図

【図１１】図１０のＤ−Ｄ線断面図

【図１２】結合窓近傍の電界の方向を示す図

【図１３】他の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正面
図

【図１４】図１３のＥ−Ｅ線断面図

【図１５】他の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正面
図

【図１６】図１５のＦ−Ｆ線断面図

【図１７】他の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正面
図

【図１８】誘電体導波路内の反射波の抑圧の原理を説明
するための図

【図１９】電磁漏出部内の反射波を抑圧するための構成
を示す図

【図２０】他の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正面
図

【図２１】図２０のＧ−Ｇ線断面図

【図２２】他の実施形態の誘電体漏れ波アンテナの正面
図

【図２３】誘電体漏れ波アンテナの構成を示す概略図

【図２４】従来の給電方法の一例を示す図

【図２５】従来の給電方法の一例を示す図

【符号の説明】

２０……誘電体漏れ波アンテナ、２１……地板導体、２
２……スペーサ、２３……誘電体基板、２６……誘電体
導波路、２７、２７′……第１の金属壁、２８……第２
の金属壁、２９……金属柱、３０……結合窓、３３……
導波管、３５……金属ストリップ、４０、４０′……誘
電体漏れ波アンテナ、４１……マイクロストリップ線路
基板、４１ａ……アース用金属膜、４２……スロット、
４３……金属ストリップ、５５……金属ストリップ、６
０……誘電体漏れ波アンテナ、６１……電界調整用金属
ストリップ、７０……誘電体漏れ波アンテナ、７１……
散乱用金属柱、８０……誘電体漏れ波アンテナ、９０…
…誘電体漏れ波アンテナ、９１……誘電体導波路、９２
……結合窓、９３……金属ストリップ、９５……金属柱

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J045 AA21 AB05 CA01 DA04 DA11 EA07 FA01 HA01 HA02 LA01 LA03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地板導体と、 前記地板導体の一面側に重なり合うように配置された誘
   電体基板と、 前記誘電体基板の一面側から反対面側に連続し、前記誘
   電体基板の厚さ方向と直交する方向に延びた第１の金属
   壁と、 前記誘電体基板の一面側から反対面側に連続し、前記誘
   電体基板の厚さ方向と直交し且つ前記第１の金属壁と平
   行な方向に延び、該第１の金属壁との間に挟んだ前記誘
   電体基板の一部と前記第１の金属壁とともに、前記挟ん
   だ誘電体基板の長さ方向に電磁波を伝送する誘電体導波
   路を形成する第２の金属壁と、 前記誘電体導波路に電磁波を給電する給電部と、 前記第１の金属壁と第２の金属壁の少なくとも一方の金
   属壁に、前記誘電体導波路内を伝送する電磁波の導波路
   内波長の整数倍にほぼ等しい間隔で設けられ、前記誘電
   体導波路内の電磁波を前記誘電体基板の前記少なくとも
   一方の金属壁の外側の部分に出力させる複数の結合窓
   と、 前記誘電体基板の前記少なくとも一方の金属壁の外側の
   部分の一面側に前記誘電体導波路と平行に設けられ、前
   記複数の結合窓から出力される電磁波を前記誘電体基板
   の前記地板導体と反対側の面から漏出させる複数の金属
   ストリップとを備えた誘電体漏れ波アンテナであって、 前記少なくとも一方の金属壁は、前記誘電体基板の一面
   側から反対面側に貫通し、前記誘電体基板の厚さ方向と
   直交する方向に前記導波路内波長に対して十分短い間隔
   で並んだ複数の金属柱によって構成されていることを特
   徴とする誘電体漏れ波アンテナ。
2. 【請求項２】前記誘電体導波路内の前記各結合窓の近傍
   には、前記誘電体導波路内の電磁波を散乱させて前記結
   合窓からの電磁波の放射を補助する散乱用金属柱が設け
   られていることを特徴とする請求項１記載の誘電体漏れ
   波アンテナ。
3. 【請求項３】前記誘電体基板の前記各結合窓が設けられ
   ている部分の一面側には、前記各結合窓から放射される
   電磁波の電界方向を前記誘電体基板の厚さ方向に揃える
   ための電界調整用金属ストリップが設けられていること
   を特徴とする請求項１記載の誘電体漏れ波アンテナ。
4. 【請求項４】前記誘電体基板の前記少なくとも一方の金
   属壁の外側の部分には、前記各結合窓から放射されるグ
   レーティングローブを抑圧するための金属柱が設けられ
   ていることを特徴とする請求項１記載の誘電体漏れ波ア
   ンテナ。