JP2003283241A - マイクロストリップアンテナ - Google Patents
マイクロストリップアンテナInfo
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- JP2003283241A JP2003283241A JP2002088477A JP2002088477A JP2003283241A JP 2003283241 A JP2003283241 A JP 2003283241A JP 2002088477 A JP2002088477 A JP 2002088477A JP 2002088477 A JP2002088477 A JP 2002088477A JP 2003283241 A JP2003283241 A JP 2003283241A
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- radiating element
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来はアンテナ単体で独立した構造として、
強度・剛性が必要であったが、本発明のものはたとえば
他の構造物の上に設置し、可搬性の良いマイクロストリ
ップアンテナを提供することを目的とする。 【解決手段】 所定の破断伸び率と誘電正接を有する柔
軟な誘電体基板と、該基板の片面に設けられた放射素子
と、該基板の他面に設けられた地導体と、放射素子に電
波を供給する給電部を備えることにより、可搬性の良い
マイクロストリップアンテナを提供する。
強度・剛性が必要であったが、本発明のものはたとえば
他の構造物の上に設置し、可搬性の良いマイクロストリ
ップアンテナを提供することを目的とする。 【解決手段】 所定の破断伸び率と誘電正接を有する柔
軟な誘電体基板と、該基板の片面に設けられた放射素子
と、該基板の他面に設けられた地導体と、放射素子に電
波を供給する給電部を備えることにより、可搬性の良い
マイクロストリップアンテナを提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、通信／レーダ等
に適用される、柔軟な基板を備えたマイクロストリップ
アンテナ装置に関する。
に適用される、柔軟な基板を備えたマイクロストリップ
アンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は特開４−２７０５０５号公報に記
載の従来のマイクロストリップアンテナである。図にお
いて、金属板８上に、ＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforc
ed Plastic）の表面板９を持つハニカムコア板１０が設
置され、その上に金属パッチ１１を設けて作られてい
る。以上のような構成とすることにより、軽量で高強度
のマイクロストリップアンテナが得られる。
載の従来のマイクロストリップアンテナである。図にお
いて、金属板８上に、ＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforc
ed Plastic）の表面板９を持つハニカムコア板１０が設
置され、その上に金属パッチ１１を設けて作られてい
る。以上のような構成とすることにより、軽量で高強度
のマイクロストリップアンテナが得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなマイクロ
ストリップアンテナでは、ハニカムサンドイッチパネル
を基板としてアンテナ素子が構成されているので、アン
テナは剛な構造となり、大きな寸法のものを作ると可搬
性や施工性が悪いという問題があった。
ストリップアンテナでは、ハニカムサンドイッチパネル
を基板としてアンテナ素子が構成されているので、アン
テナは剛な構造となり、大きな寸法のものを作ると可搬
性や施工性が悪いという問題があった。
【０００４】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、マイクロストリップアンテナの
基板を柔軟な材料とすることにより、巻物のように丸め
て運び、壁面につり下げるだけで設置できる可搬性と施
工性に優れたアンテナを実現するものである。
ためになされたもので、マイクロストリップアンテナの
基板を柔軟な材料とすることにより、巻物のように丸め
て運び、壁面につり下げるだけで設置できる可搬性と施
工性に優れたアンテナを実現するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のマイクロストリ
ップアンテナは、破断伸び率が100%以上500%以下かつ誘
電正接が1×10-6以上1×10-1以下の材料を含む誘電体基
板と、該基板の一方の面に設けられた放射素子と、上記
基板の他方の面に設けられた地導体と、上記放射素子に
電波を供給する給電部とを備えたものである。
ップアンテナは、破断伸び率が100%以上500%以下かつ誘
電正接が1×10-6以上1×10-1以下の材料を含む誘電体基
板と、該基板の一方の面に設けられた放射素子と、上記
基板の他方の面に設けられた地導体と、上記放射素子に
電波を供給する給電部とを備えたものである。
【０００６】上記において、放射素子または地導体の少
なくともいずれか一方が金属繊維の成形体であることを
規定するものである。
なくともいずれか一方が金属繊維の成形体であることを
規定するものである。
【０００７】上記において、誘電体基板が、シリコンゴ
ムとマイクロバルーンとからなることを特徴とするもの
である。
ムとマイクロバルーンとからなることを特徴とするもの
である。
【０００８】上記において、さらに表面に光触媒コーテ
ィング層を有することを規定するものである。
ィング層を有することを規定するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１に係るマイクロストリップアンテナの斜
視図、図２はその断面図である。図において、１は放射
素子で例えば金属箔からなり、２は破断伸び率が100%以
上500%以下で、誘電正接が1×10-6以上1×10-1以下の材
料を含む誘電体基板で例えばシリコンゴムからなり、３
は地導体で例えば金属箔からなり、４は給電部である。
４の給電部は、ここでは、地導体側から給電する形式を
示したが、放射素子が設けられた面に給電回路を設ける
形式としてもよい。
の実施の形態１に係るマイクロストリップアンテナの斜
視図、図２はその断面図である。図において、１は放射
素子で例えば金属箔からなり、２は破断伸び率が100%以
上500%以下で、誘電正接が1×10-6以上1×10-1以下の材
料を含む誘電体基板で例えばシリコンゴムからなり、３
は地導体で例えば金属箔からなり、４は給電部である。
４の給電部は、ここでは、地導体側から給電する形式を
示したが、放射素子が設けられた面に給電回路を設ける
形式としてもよい。
【００１０】上記のような構成を有するマイクロストリ
ップアンテナにおいては、基板に破断伸び率が100%以上
の柔軟な材料を用いているので、アンテナを巻物のよう
に丸めることができ、可搬性に優れ、また壁面に取り付
ける場合は、巻物のようにつり下げるだけでよいので施
工性に優れている。基板材料に破断伸び率が100%を下回
るような材料を用いた場合、アンテナを丸める際に基板
が破損する恐れがある一方、500%を上回るような材料で
は材料が柔らかすぎて、基板厚さ等必要な形状を正しく
保つことができない。また、誘電体基板の誘電正接が1
×10-1を上回る場合、基板内部での電波吸収が大きく、
アンテナの電気性能が著しく低下する一方、誘電正接が
1×10-6を下回る材料であって、100%を越えるような高
い破断伸び率を示すような材料を探すことは難しい。
ップアンテナにおいては、基板に破断伸び率が100%以上
の柔軟な材料を用いているので、アンテナを巻物のよう
に丸めることができ、可搬性に優れ、また壁面に取り付
ける場合は、巻物のようにつり下げるだけでよいので施
工性に優れている。基板材料に破断伸び率が100%を下回
るような材料を用いた場合、アンテナを丸める際に基板
が破損する恐れがある一方、500%を上回るような材料で
は材料が柔らかすぎて、基板厚さ等必要な形状を正しく
保つことができない。また、誘電体基板の誘電正接が1
×10-1を上回る場合、基板内部での電波吸収が大きく、
アンテナの電気性能が著しく低下する一方、誘電正接が
1×10-6を下回る材料であって、100%を越えるような高
い破断伸び率を示すような材料を探すことは難しい。
【００１１】実施例１.破断伸び率が220%で、誘電正接4
×10-3であるシリコンゴムCY51-019（東レ・ダウコーニ
ング・シリコーン社製）を用いて、幅500mm、長さ3000m
m、厚さ2.5mmの誘電体基板を成形し、片面に厚さ18μm
の銅箔を貼って地導体とし、他面に厚さ18μmの銅箔か
らなる直径32mmの円形パッチ（放射素子）を50mmの等間
隔で設けた。さらに、全ての円形パッチに電力を供給す
るための給電回路を、厚さ18μmの銅箔によって設け、
マイクロストリップアンテナとした。このアンテナは、
誘電体基板が破断伸び率が大きい柔軟なシリコンゴムか
らなっており、放射素子、地導体、給電回路が厚さ18μ
mの銅箔からなっており、全ての構成要素が柔軟に変形
する。このため、アンテナを巻物のように丸めると、直
径約500mm、高さ500mmの円筒状にすることができた。こ
の結果、元々3000mmと、一人で運ぶには難しい大きさで
あったアンテナが、一人でも運ぶことが可能な大きさに
収納されるようになった。また、輸送にあたっても、元
の大きさであればトラックなどの大型車両でなければ搬
送が難しかったものが、普通乗用車でも搬送が可能とな
った。
×10-3であるシリコンゴムCY51-019（東レ・ダウコーニ
ング・シリコーン社製）を用いて、幅500mm、長さ3000m
m、厚さ2.5mmの誘電体基板を成形し、片面に厚さ18μm
の銅箔を貼って地導体とし、他面に厚さ18μmの銅箔か
らなる直径32mmの円形パッチ（放射素子）を50mmの等間
隔で設けた。さらに、全ての円形パッチに電力を供給す
るための給電回路を、厚さ18μmの銅箔によって設け、
マイクロストリップアンテナとした。このアンテナは、
誘電体基板が破断伸び率が大きい柔軟なシリコンゴムか
らなっており、放射素子、地導体、給電回路が厚さ18μ
mの銅箔からなっており、全ての構成要素が柔軟に変形
する。このため、アンテナを巻物のように丸めると、直
径約500mm、高さ500mmの円筒状にすることができた。こ
の結果、元々3000mmと、一人で運ぶには難しい大きさで
あったアンテナが、一人でも運ぶことが可能な大きさに
収納されるようになった。また、輸送にあたっても、元
の大きさであればトラックなどの大型車両でなければ搬
送が難しかったものが、普通乗用車でも搬送が可能とな
った。
【００１２】実施の形態２.上記実施の形態１では、１
に金属箔からなる放射素子、３に金属箔からなる地導体
の例を示したが、１は金属繊維の成形体からなる放射素
子で例えば金属繊維の不織布からなり、３は金属繊維の
成形体からなる地導体で例えば金属繊維の不織布からな
るものを用いてもよい。
に金属箔からなる放射素子、３に金属箔からなる地導体
の例を示したが、１は金属繊維の成形体からなる放射素
子で例えば金属繊維の不織布からなり、３は金属繊維の
成形体からなる地導体で例えば金属繊維の不織布からな
るものを用いてもよい。
【００１３】上記のような構成を有するマイクロストリ
ップアンテナにおいては、放射素子や地導体が金属繊維
の不織布からなっており、誘電体基板のシリコンゴムが
不織布内部に入り込むので、放射素子や地導体と誘電体
基板とが強固に固定されて剥がれにくくなり、マイクロ
ストリップアンテナの耐久性が向上するという効果があ
る。
ップアンテナにおいては、放射素子や地導体が金属繊維
の不織布からなっており、誘電体基板のシリコンゴムが
不織布内部に入り込むので、放射素子や地導体と誘電体
基板とが強固に固定されて剥がれにくくなり、マイクロ
ストリップアンテナの耐久性が向上するという効果があ
る。
【００１４】実施の形態３.上記実施の形態１，２では
シリコンゴムを基板２として用いた例を示したが、ここ
では、２としてシリコンゴムとマイクロバルーンとから
なる誘電体基板を用いた例を示す。図３は、実施の形態
３に係るマイクロストリップアンテナを説明するための
図で（ａ）はマイクロストリップアンテナの断面図、
（ｂ）は基板部分の拡大図である。図中、５はシリコン
ゴム、６はマイクロバルーンで例えば中空のガラスマイ
クロバルーンである。上記のような構成を有するマイク
ロストリップアンテナにおいては、シリコンゴムとマイ
クロバルーンの混合比を変化させることにより誘電体基
板の誘電率を調整することができるので、アンテナの電
気設計の自由度が高くなるという効果がある。
シリコンゴムを基板２として用いた例を示したが、ここ
では、２としてシリコンゴムとマイクロバルーンとから
なる誘電体基板を用いた例を示す。図３は、実施の形態
３に係るマイクロストリップアンテナを説明するための
図で（ａ）はマイクロストリップアンテナの断面図、
（ｂ）は基板部分の拡大図である。図中、５はシリコン
ゴム、６はマイクロバルーンで例えば中空のガラスマイ
クロバルーンである。上記のような構成を有するマイク
ロストリップアンテナにおいては、シリコンゴムとマイ
クロバルーンの混合比を変化させることにより誘電体基
板の誘電率を調整することができるので、アンテナの電
気設計の自由度が高くなるという効果がある。
【００１５】実施の形態４図４は、この発明の実施の形
態４に係るマイクロストリップアンテナの断面図で、１
は放射素子で例えば金属箔からなり、２は柔軟な誘電体
基板で例えばシリコンゴムからなり、３は地導体で例え
ば金属箔からなり、４は給電部、７は例えば酸化チタン
を含む光触媒コーティング層である。上記のような構成
を有するマイクロストリップアンテナにおいては、表面
に光触媒のコーティング層を有しているので、マイクロ
ストリップアンテナが屋外に設置された場合、表面が汚
染されにくく、マイクロストリップアンテナの耐久性が
向上する効果がある。
態４に係るマイクロストリップアンテナの断面図で、１
は放射素子で例えば金属箔からなり、２は柔軟な誘電体
基板で例えばシリコンゴムからなり、３は地導体で例え
ば金属箔からなり、４は給電部、７は例えば酸化チタン
を含む光触媒コーティング層である。上記のような構成
を有するマイクロストリップアンテナにおいては、表面
に光触媒のコーティング層を有しているので、マイクロ
ストリップアンテナが屋外に設置された場合、表面が汚
染されにくく、マイクロストリップアンテナの耐久性が
向上する効果がある。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、マ
イクロストリップアンテナの基板が柔軟な誘電体材料か
ら構成されているので、可搬性と施工性に優れたマイク
ロストリップアンテナを得ることができる。
イクロストリップアンテナの基板が柔軟な誘電体材料か
ら構成されているので、可搬性と施工性に優れたマイク
ロストリップアンテナを得ることができる。
【００１７】上記において、マイクロストリップアンテ
ナの放射素子と地導体の一方または両方が金属繊維の成
形体から構成されているので、放射素子や地導体と誘電
体基板が強固に固定され、マイクロストリップアンテナ
の耐久性を向上させることができる。
ナの放射素子と地導体の一方または両方が金属繊維の成
形体から構成されているので、放射素子や地導体と誘電
体基板が強固に固定され、マイクロストリップアンテナ
の耐久性を向上させることができる。
【００１８】また、上記において、マイクロストリップ
アンテナの基板がシリコンゴムとマイクロバルーンとか
らなるので、シリコンゴムとマイクロバルーンの混合比
を変化させて基板の誘電率を調整し、アンテナの電気設
計の自由度を高めることができる。
アンテナの基板がシリコンゴムとマイクロバルーンとか
らなるので、シリコンゴムとマイクロバルーンの混合比
を変化させて基板の誘電率を調整し、アンテナの電気設
計の自由度を高めることができる。
【００１９】さらに、マイクロストリップアンテナが表
面に光触媒のコーティング層を有しているので、表面が
汚染されにくくマイクロストリップアンテナの耐久性を
向上させることができる。
面に光触媒のコーティング層を有しているので、表面が
汚染されにくくマイクロストリップアンテナの耐久性を
向上させることができる。
【図１】 本発明の実施の形態に係るマイクロストリッ
プアンテナの説明図である。
プアンテナの説明図である。
【図２】 本発明の実施の形態に係るマイクロストリッ
プアンテナの説明図（断面図）である。
プアンテナの説明図（断面図）である。
【図３】 本発明の別の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの説明図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は
発砲基板の一部拡大構造を示した図である。
リップアンテナの説明図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は
発砲基板の一部拡大構造を示した図である。
【図４】 本発明の別の実施の形態に係るマイクロスト
リップアンテナの説明図（断面図）である。
リップアンテナの説明図（断面図）である。
【図５】 従来のマイクロストリップアンテナの説明図
である。
である。
１ 放射素子、 ２ 誘電体基板、 ３ 地導体、
４ 給電部、５ シリコンゴム、 ６ マイクロバルー
ン、 ７ 光触媒コーティング層。
４ 給電部、５ シリコンゴム、 ６ マイクロバルー
ン、 ７ 光触媒コーティング層。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4G065 AA02 AB28X BB02 CA14
DA09 EA10
5J045 AB03 DA10 EA09 KA07 LA04
NA01 NA07
5J046 AA06 AA09 AA14 AA15 AB13
CA10 PA07 PA09 QA03
Claims (4)
- 【請求項１】 破断伸び率が100%以上500%以下かつ誘電
正接が1×10-6以上1×10-1以下の材料を含む誘電体基板
と、該基板の一方の面に設けられた放射素子と、上記基
板の他方の面に設けられた地導体と、上記放射素子に電
波を供給する給電部とを備えたことを特徴とするマイク
ロストリップアンテナ。 - 【請求項２】 放射素子または地導体の少なくともいず
れか一方が金属繊維の成形体であることを特徴とする請
求項１に記載のマイクロストリップアンテナ。 - 【請求項３】 誘電体基板が、シリコンゴムとマイクロ
バルーンとからなることを特徴とする請求項１または２
に記載のマイクロストリップアンテナ。 - 【請求項４】 さらに表面に光触媒コーティング層を有
することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載
のマイクロストリップアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002088477A JP2003283241A (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | マイクロストリップアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002088477A JP2003283241A (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | マイクロストリップアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003283241A true JP2003283241A (ja) | 2003-10-03 |
Family
ID=29234329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002088477A Pending JP2003283241A (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | マイクロストリップアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003283241A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7123207B2 (en) | 2003-09-09 | 2006-10-17 | National Institute Of Information And Communications Technology | Ultra wideband bow-tie printed antenna |
| EP1717904A1 (en) | 2005-04-28 | 2006-11-02 | Hitachi, Ltd. | Radio frequency identification tag with improved directivity and coverage distance stability |
| US7193576B2 (en) | 2004-02-19 | 2007-03-20 | National Institute Of Information And Communications Technology | Ultra wideband bow-tie slot antenna |
| JP2011523820A (ja) * | 2008-05-29 | 2011-08-18 | キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド | 信号送信装置用放射素子 |
| WO2021100307A1 (ja) | 2019-11-21 | 2021-05-27 | 株式会社Ｓｐａｃｅ Ｐｏｗｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ | マイクロストリップアンテナ、情報機器 |
-
2002
- 2002-03-27 JP JP2002088477A patent/JP2003283241A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7123207B2 (en) | 2003-09-09 | 2006-10-17 | National Institute Of Information And Communications Technology | Ultra wideband bow-tie printed antenna |
| US7193576B2 (en) | 2004-02-19 | 2007-03-20 | National Institute Of Information And Communications Technology | Ultra wideband bow-tie slot antenna |
| EP1717904A1 (en) | 2005-04-28 | 2006-11-02 | Hitachi, Ltd. | Radio frequency identification tag with improved directivity and coverage distance stability |
| JP2011523820A (ja) * | 2008-05-29 | 2011-08-18 | キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド | 信号送信装置用放射素子 |
| WO2021100307A1 (ja) | 2019-11-21 | 2021-05-27 | 株式会社Ｓｐａｃｅ Ｐｏｗｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ | マイクロストリップアンテナ、情報機器 |
| KR20210130812A (ko) | 2019-11-21 | 2021-11-01 | 가부시키가이샤 스페이스파워테크놀로지스 | 마이크로스트립 안테나, 정보 기기 |
| US11855354B2 (en) | 2019-11-21 | 2023-12-26 | Space Power Technologies Inc. | Microstrip antenna and information apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20040709 |