JP2004096259A - 多周波マイクロストリップアンテナ - Google Patents
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Abstract
【課題】無線周波数の近い多周波システムにおいても、小型且つ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを提供する。
【解決手段】第１の誘電体基板１０１と、第１の誘電体基板１０１の面上において環状に形成された第１の放射導体（環状導体）１０２と、第１の放射導体１０２の内側に形成された第２の放射導体（方形状導体）１０３とを有し、第１の誘電体基板１０１は第２の放射導体１０３以外の範囲において内部に複数の空洞１０５を有するという構成にしたことにより、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】第１の誘電体基板１０１と、第１の誘電体基板１０１の面上において環状に形成された第１の放射導体（環状導体）１０２と、第１の放射導体１０２の内側に形成された第２の放射導体（方形状導体）１０３とを有し、第１の誘電体基板１０１は第２の放射導体１０３以外の範囲において内部に複数の空洞１０５を有するという構成にしたことにより、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてマイクロ波帯乃至ミリ波帯の無線通信システムの分野で用いられる多周波マイクロストリップアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の多周波マイクロストリップアンテナとしては、例えば、特開２００１−６０８２３号公報に示されるように、環状に形成された第１の放射導体とその内側に配置された第２の放射導体とを備え、それぞれ第１の放射導体および第２の放射導体を異なる誘電率を有する誘電体基板上に配置するものが知られている。
上記、従来の多周波マイクロストリップアンテナは、上記のように構成することにより、例えば、１．５ＧＨｚ帯と１．２ＧＨｚ帯のように無線周波数が近接している多周波システムに対応する場合において、各帯域におけるアンテナの動作周波数帯域幅のバランスを適切に設定可能にするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の多周波マイクロストリップアンテナにおいては、異なる誘電率を有する環状の誘電体基板と方形状の誘電体基板とを接合する必要があるため、生産工程が複雑になるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、特に、無線周波数の近いシステムにおいても、小型且つ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、誘電体基板と、前記誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の放射導体の内側に形成された第２の放射導体とを有し、前記誘電体基板は前記第２の放射導体以外の範囲において内部に複数の空洞を有するという構成を有している。この構成により、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【０００６】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、第１の誘電体基板と、前記第１の誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の放射導体の内側に形成された第２の放射導体と、前記第１の誘電体基板に重ねて配置され前記第２の放射導体以外の範囲において複数の貫通孔を設けた第２の誘電体基板とを有するという構成を有している。この構成により、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【０００７】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、環状に形成された第１の誘電体基板と、前記第１の誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の誘電体基板に重ねて配置され外周部に複数の貫通孔を設けた第２の誘電体基板と、前記第２の誘電体基板の中央部に形成された第２の放射導体とを有し、前記第１の誘電体基板は複数の空洞を有し、前記第２の誘電体基板は前記複数の空洞の対応する箇所に貫通孔を有するという構成を有している。この構成により、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明の第１ないし第３の実施の形態を詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を説明する。図１および図２は第１の実施の形態の多周波マイクロストリップアンテナの基本的な構成を示している。
図１および図２に示す多周波マイクロストリップアンテナは、誘電体基板１０１と、誘電体基板１０１の表面に形成された第１の放射導体としての環状導体１０２および第２の放射導体としての方形状導体１０３と、誘電体基板１０１の裏面に形成された接地導体１０４と、誘電体基板１０１に形成された複数の穴１０５と、環状導体１０２の角に形成された切り込み１０６と、方形状導体１０３の角に形成された切り込み１０７と、環状導体１０２に給電する給電線路１０８と、給電線路１０８を通して環状導体１０２に給電する貫通孔１０９および給電点１１０と、方形状導体１０３に給電する給電線路１１１と、給電線路１１１を通して方形状導体１０３に給電する貫通孔１１２および給電点１１３とを有して構成される。
【０００９】
次に、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を更に詳細に説明する。図１および図２において、誘電体基板１０１は、例えば、比誘電率εｒ、厚さｔの両面銅張りの誘電体基板である。誘電体基板１０１の表面には、環状導体１０２および方形状導体１０３が形成され、裏面には接地導体１０４が設けられる。
環状導体１０２は、例えば、外形の一辺の長さがｗ１の正方形の環状に形成された銅箔パターンにより形成される。環状導体１０２の二つの対向する角には二辺の長さがｄ１の二等辺三角形状の切り込み１０６が第１の縮退分離素子として形成される。
また、方形状導体１０３は、環状導体１０２の内側の開口内に、例えば、一辺の長さがｗ２の正方形の銅箔パターンで形成される。方形状導体１０３の二つの対向する角には二辺の長さがｄ２の二等辺三角形状の切り込み１０７が第２の縮退分離素子として形成される。方形状導体１０３の外周の端部と環状導体１０２の内側の端部との間隔はｓに設定される。
【００１０】
また、誘電体基板１０１には、環状導体１０２の直下および近傍において複数（例えば、１００個程度）の穴１０５が形成される。穴１０５は、接地導体１０４側から（Ｚ方向に）例えばドリルによって加工され、誘電体基板１０１を貫通せずに環状導体１０２の近傍までの深さに形成される。そのため、穴１０５が形成されている部分の誘電体基板１０１の実効的な比誘電率はεｒに比べ低くなる。
【００１１】
次に、図１および図２を参照して、上記のように構成された本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナにつき、環状導体１０２に対応する第１の動作周波数を１．２３ＧＨｚに設定し、方形状導体１０３に対応する第２の動作周波数を１．５８ＧＨｚに設定して、その動作を詳細に説明する。
ここで多周波マイクロストリップアンテナの構成パラメータとして、誘電体基板１０１の比誘電率εｒを４．９、厚さｔを６．５ｍｍ、環状導体１０２の一辺の長さｗ１を７５ｍｍ、方形状導体１０３の一辺の長さｗ２を４５ｍｍ、切り込み１０６の二辺の長さｄ１を７ｍｍ、切り込み１０７の二辺の長さｄ２を８．５ｍｍ、環状導体１０２と方形状導体１０３との間隔ｓを５ｍｍに設定する。
また、穴１０５の数を例えば１５０個として穴径を４ｍｍ、穴の深さを６ｍｍとすれば、環状導体１０２が形成されている部分の誘電体基板１０１の実効的な比誘電率は半分以下（２程度）となる。
【００１２】
環状導体１０２は、誘電体基板１０１に設けられた貫通孔１０９を介し、給電線路１０８を通して給電点１１０において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．２３ＧＨｚにおける放射パターンを図３および図４にそれぞれ示す。
図３から、３ｄＢ以下となる軸比の帯域は１２ＭＨｚで、１．２３ＧＨｚにおいて約１ｄＢの軸比が得られていることがわかる。
図４において、図４（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターン、図４（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示しており、実線は右旋円偏波成分、点線は左旋円偏波成分を表している。図４から、Ｚ方向に約８．５ｄＢｉの右旋円偏波利得が得られることがわかる。
【００１３】
また、方形状導体１０３は、誘電体基板１０１に設けられた貫通孔１１２を介し、給電線路１１１を通して給電点１１３において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．５８ＧＨｚにおける放射パターンを図５および図６にそれぞれ示す。
図５から、３ｄＢ以下となる軸比の帯域は１７ＭＨｚで、１．５８ＧＨｚにおいて約０．５ｄＢの軸比が得られることがわかる。
図６において、図６（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターン、図６（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示しており、実線は右旋円偏波成分、点線は左旋円偏波成分を表している。図６から、Ｚ方向に約７．０ｄＢｉの右旋円偏波利得が得られていることがわかる。
このように、１．２３ＧＨｚおよび１．５８ＧＨｚの両周波数において、良好な軸比の帯域幅特性が得られる。
【００１４】
以上の説明のように、本実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの特徴は、誘電体基板の環状導体の直下および近傍に複数の穴を設けて誘電体基板の外側の実効的な比誘電率を低くすることにより、小型で簡単な構成の多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる点である。
なお、本実施の形態では２つの放射素子を備えて２つの動作周波数に対応する構成を示したが、放射素子の数を増加して、誘電体基板に設ける穴の数を適切に設定することにより３周波数以上に対応することも可能である。
【００１５】
また、本実施の形態では、放射導体に縮退分離素子を設けた円偏波アンテナとして説明したが、直線偏波アンテナであっても同様な効果が得られる。
また、放射導体への給電は同軸線路に限らず、マイクロストリップ線路やスロットにより給電を行っても同様な効果が得られる。
【００１６】
（第２の実施の形態）
次に、図７および図８を参照して、本発明の第２の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を説明する。図７および図８は第２の実施の形態の多周波マイクロストリップアンテナの基本的な構成を示している。
図７および図８に示す多周波マイクロストリップアンテナは、第１の誘電体基板２０１と、第１の誘電体基板２０１の銅張面に形成された第１の放射導体としての環状導体２０２および第２の放射導体としての方形状導体２０３と、環状導体２０２の角に形成された切り込み２０４と、方形状導体２０３の角に形成された切り込み２０５と、第１の誘電体基板２０１の下面に重ねて配置された第２の誘電体基板２０６と、第２の誘電体基板２０６の銅張面に設けられた接地導体２０７と、第２の誘電体基板２０６内の外周部に設けられた複数の穴２０８と、第１の誘電体基板２０１および第２の誘電体基板２０６に給電線路２１３、２１４を通すために設けられた貫通孔２０９、２１０と、環状導体２０２および方形状導体２０３に給電する給電点２１１、２１２とを有して構成される。
【００１７】
次に、図７および図８を参照して、本発明の第２の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を更に詳細に説明する。図７および図８において、第１の誘電体基板２０１は、例えば、比誘電率εｒ、厚さｔ１の片面銅張誘電体基板である。第１の誘電体基板２０１の銅張面には、環状導体２０２および方形状導体２０３が形成されている。環状導体２０２は、例えば、外形の一辺の長さがｗ１の正方形の環状に形成された銅箔パターンにより構成される。環状導体２０２の二つの対向する角には二辺の長さがｄ１の二等辺三角形の切り込み２０４が第１の縮退分離素子として形成される。
【００１８】
また、方形状導体２０３は、環状導体２０２の内側の開口内に、例えば、一辺の長さがｗ２の正方形の銅箔パターンで形成される。方形状導体２０３の二つの対向する角には二辺の長さがｄ２の二等辺三角形の切り込み２０５が第２の縮退分離素子として形成される。方形状導体２０３の外周部の端部と環状導体２０２の内側の端部との間隔はｓに設定される。
【００１９】
また、第２の誘電体基板２０６は、例えば、第１の誘電体基板２０１の比誘電率と同等のεｒで、厚さｔ２の片面銅張誘電体基板である。厚さｔ２はｔ１に比べ非常に厚く（例えば、１０倍程度）設定される。第２の誘電体基板２０６の銅張面には、接地導体２０７が設けられてる。第２の誘電体基板２０６内の外周部には例えばドリルによって加工された複数の穴２０８が形成される。そのため、穴２０８によって第２の誘電体基板２０６の外周部の実効的な比誘電率はεｒに比べ低くなる。
【００２０】
このように構成された第１の誘電体基板２０１と第２の誘電体基板２０６は、銅張面以外の面同士が合うように、例えば加熱・加圧により重ねて配置される。このとき、第１の誘電体基板２０１に形成された環状導体２０２が、第２の誘電体基板２０６の穴２０８が設けられた部分に配置されるように重ねて配置される。また、第１の誘電体基板２０１に形成された方形状導体２０３は、第２の誘電体基板２０６の穴２０８が設けられていない中央部分に配置されるように重ねて配置される。
【００２１】
上記のように構成されたアンテナにおいて、環状導体２０２は、第１の誘電体基板２０１および第２の誘電体基板２０６に設けられた貫通孔２０９を介して、給電線路２１３によって給電点２１１において給電される。また、方形状導体２０３は、第１の誘電体基板２０１および第２の誘電体基板２０６に設けられた貫通孔２１０を介して、給電線路２１４によって給電点２１２において給電される。
【００２２】
ここで多周波マイクロストリップアンテナの構成パラメータとして、第１の誘電体基板２０１の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ１を０．５ｍｍ、第２の誘電体基板２０６の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ２を６．０ｍｍ、環状導体２０２の一辺の長さｗ１を７５ｍｍ、方形状導体２０３の一辺の長さｗ２を４５ｍｍ、切り込み２０４の二辺の長さｄ１を７ｍｍ、切り込み２０５の二辺の長さｄ２を８．５ｍｍ、環状導体２０２と方形状導体２０３との間隔ｓを５ｍｍに設定する。また、穴２０８の数を例えば１５０個として穴径を４ｍｍに設定する。
【００２３】
以上説明したように構成された多周波マイクロストリップアンテナは、第１の実施の形態で説明した動作と同様に動作する。従って、詳細な動作の説明は省略する。
以上説明したように、本実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの特徴は、環状導体の内側に方形状導体が形成された第１の誘電体基板と、基板の外周部に複数の貫通孔を設けた第１の誘電体基板とを重ねて配置することにより、小型でかつ簡単な構成の多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる点である。
【００２４】
なお、本実施の形態では２つの放射素子を備えて２つの動作周波数に対応する構成を示したが、放射素子の数を増加して、誘電体基板に設ける穴の数を適切に設定することにより３周波数以上に対応することも可能である。
また、本実施の形態では、放射導体に縮退分離素子を設けた円偏波アンテナとして説明したが、直線偏波アンテナであっても同様な効果が得られる。
また、放射導体への給電は同軸線路に限らず、マイクロストリップ線路やスロットにより給電を行っても同様な効果が得られる。
【００２５】
（第３の実施の形態）
次に、図９および図１０を参照して、本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を説明する。図９および図１０は第３の実施の形態の多周波マイクロストリップアンテナの基本的な構成を示している。
図９および図１０に示す多周波マイクロストリップアンテナは、第１の誘電体基板３０１と、第１の誘電体基板３０１の内側に形成された開口３０２と、開口３０２を囲むように形成された第１の放射導体としての環状導体３０３と、環状導体３０３の角に形成された切り込み３０４と、第１の誘電体基板３０１の下面に重ねて配置された第２の誘電体基板３０５と、第２の誘電体基板３０５の中央表面に形成された第２の放射導体としての方形状導体３０６と、第２の誘電体基板３０５の裏面に設けられた接地導体３０７と、方形状導体３０６の角に形成された切り込み３０８と、第１の誘電体基板３０１と第２の誘電体基板３０５の接合された部分に形成された複数の穴３０９と、第１の誘電体基板３０１および第２の誘電体基板３０５に給電線路３１０を通すために設けられた貫通孔３１１と、第２の誘電体基板３０５に給電線路３１３を通すために設けられた貫通孔３１４と、環状導体３０３および方形状導体３０６に給電する給電点３１２、３１５とを有して構成される。
【００２６】
次に、図９および図１０を参照して、本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を更に詳細に説明する。図９および図１０において、第１の誘電体基板３０１は、例えば、比誘電率εｒ、厚さｔ１の片面銅張誘電体基板である。第１の誘電体基板３０１の内側には、四角形状の開口３０２が形成される。第１の誘電体基板３０１の銅張面には、開口３０２を囲むようにして環状導体３０３が形成される。環状導体３０３は、例えば、外形の一辺の長さがｗ１の正方形の環状に形成された銅箔パターンにより構成される。環状導体３０３の２つの対向する角には２辺の長さがｄ１の二等辺三角形の切り込み３０４が第１の縮退分離素子として形成される。
【００２７】
第２の誘電体基板３０５は、例えば、第１の誘電体基板３０１の比誘電率と同等のεｒで、厚さｔ２の両面銅張誘電体基板である。第２の誘電体基板３０５の表面の中央には、方形状導体３０６が銅箔パターンによって形成されており、裏面には接地導体３０７が設けられる。方形状導体３０６は、例えば、一辺の長さがｗ２の正方形の銅箔パターンで形成される。方形状導体３０６の二つの対向する角には二辺の長さがｄ２の二等辺三角形をした切り込み３０８が第２の縮退分離素子として形成される。
【００２８】
このように構成された第１の誘電体基板３０１と第２の誘電体基板３０５は、第１の誘電体基板３０１の銅張面以外の面と、第２の誘電体基板３０５の方形状導体３０６が形成されている面が合うように、例えば加熱・加圧により重ねて配置される。このとき、第２の誘電体基板３０５に形成された方形状導体３０６が第１の誘電体基板３０１の開口３０２の部分に配置されるように重ねて配置される。重ねて配置された後、例えばドリルによって第１の誘電体基板３０１と第２の誘電体基板３０５が接合された部分に複数の穴３０９が形成される。穴３０９は、接地導体３０７側（−Ｚ側）から環状導体３０３の近傍までの深さで形成される。そのため、穴３０９が形成されている部分の誘電体基板の実効的な比誘電率はεｒに比べ低くなる。
【００２９】
次に、図９ないし図１２を参照して、上記のように構成された本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナにつき、環状導体３０３に対応する第１の動作周波数を１．２１ＧＨｚに設定し、方形状導体３０６に対応する第２の動作周波数を１．５８ＧＨｚに設定して動作を説明する。
【００３０】
ここで、多周波マイクロストリップアンテナの構成パラメータとして、第１の誘電体基板３０１の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ１を３．５ｍｍ、第２の誘電体基板３０５の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ２を６．５ｍｍ、環状導体３０３の一辺の長さｗ１を７５ｍｍ、方形状導体３０６の一辺の長さｗ２を４５ｍｍ、切り込み３０４の二辺の長さｄ１を８ｍｍ、切り込み３０８の二辺の長さｄ２を８．５ｍｍに設定する。
【００３１】
また、穴３０９の数を、例えば１５０個とし、穴径を４ｍｍ、穴の深さを９．５ｍｍとすれば、環状導体３０３が形成されている部分の誘電体基板の実効的な比誘電率は半分以下（２程度）となる。
環状導体３０３は、第４および第２の誘電体基板３０１および３０５に設けられた貫通孔３１１を介し、給電線路３１０を通して給電点３１２において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．２１ＧＨｚにおける放射パターンを図１１および図１２にそれぞれ示す。
【００３２】
図１１により、３ｄＢ以下となる軸比の帯域は１７ＭＨｚで、１．２１ＧＨｚにおいて約１ｄＢの軸比が得られることがわかる。この結果から、本実施の形態では、基板厚を６．５ｍｍ（図３参照）から１０ｍｍにすることで（図１１）、軸比の帯域が５ＭＨｚ広くなることがわかる。
【００３３】
図１２において、図１２（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示し、図１２（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示しており、実線は右旋円偏波成分、点線は左旋円偏波成分を表している。図１２より、Ｚ方向に約８．５ｄＢｉの右旋円偏波利得が得られることがわかる。
【００３４】
また、方形状導体３０６は、第２の誘電体基板３０５に設けられた貫通孔３１４を介して、給電線路３１３を通して給電点３１５において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．５８ＧＨｚにおける放射パターンは第１の実施の形態で示した図３および図４と同等の特性となる。
このように、１．２１ＧＨｚおよび１．５８ＧＨｚの両周波数において、良好な軸比の帯域特性が得られる。また、環状導体３０３に対応する１．２ＧＨｚ帯において、軸比の帯域幅を広くすることができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの特徴は、環状導体が形成された部分の基板厚を方形状導体が形成された部分の基板厚よりも厚く設定し、環状導体が形成された部分の誘電体基板の実効的な比誘電率を複数の穴を設けて低くすることにより、小型で簡単な構成の多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる点である。
なお、本実施の形態では二つの放射素子を備えて二つの動作周波数に対応する構成を示したが、放射素子の数を増加して、誘電体基板に設ける穴の数を適切に設定することにより三周波以上に対応することも可能である。
【００３６】
また、本実施の形態では、放射導体に縮退分離素子を設けた円偏波アンテナとして説明したが、直線偏波アンテナであっても同様な効果が得られる。
また、放射導体への給電は同軸線路に限らず、マイクロストリップ線路やスロットにより給電を行っても同様な効果が得られる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、上記のように構成され、特に、誘電体基板の環状導体の直下および近傍に複数の穴を設けて誘電体基板の外周部の実効的な比誘電率を低くすることにより、小型且つ簡単な構成により良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示し、
（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ方向から見た断面図、
【図２】図１に示す多周波マイクロストリップアンテナをＺの逆方向から見た下視図、
【図３】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の軸比の周波数特性図、
【図４】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の１．２３ＧＨｚにおける放射パターンを示し、
（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
【図５】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの方形状導体の軸比の周波数特性を示す図、
【図６】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの方形状導体の１．５８ＧＨｚにおける放射パターンを示し、
（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
【図７】本発明の第２の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示し、
（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ方向から見た断面図、
【図８】本発明の第２の実施の形態における形態の多周波マイクロストリップアンテナの構成を示す分解図、
【図９】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示し、
（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ方向から見た断面図、
【図１０】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示す分解図、
【図１１】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の軸比の周波数特性を示す図、
【図１２】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の１．２１ＧＨｚにおける放射パターンを示し、
（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示す図。
【符号の説明】
１０１ 誘電体基板
１０２ ２０２、３０３ 環状導体
１０３ ２０３、３０６ 方形状導体
１０４ ２０７、３０７ 接地導体
１０５、３０９ 穴
１０６、１０７、２０４ 切り込み
３０４、３０８ 切り込み
１０８、１１１、２１３ 給電線路
２１４、３１０、３１３ 給電線路
１０９、１１２、２０８ 貫通孔
２０９、２１０、３１１、３１４ 貫通孔
１１０、１１３、２１１ 給電点
２１２、３１２、３１５ 給電点
２０１、３０１ 第１の誘電体基板
２０６、３０５ 第２の誘電体基板
３０２ 開口
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてマイクロ波帯乃至ミリ波帯の無線通信システムの分野で用いられる多周波マイクロストリップアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の多周波マイクロストリップアンテナとしては、例えば、特開２００１−６０８２３号公報に示されるように、環状に形成された第１の放射導体とその内側に配置された第２の放射導体とを備え、それぞれ第１の放射導体および第２の放射導体を異なる誘電率を有する誘電体基板上に配置するものが知られている。
上記、従来の多周波マイクロストリップアンテナは、上記のように構成することにより、例えば、１．５ＧＨｚ帯と１．２ＧＨｚ帯のように無線周波数が近接している多周波システムに対応する場合において、各帯域におけるアンテナの動作周波数帯域幅のバランスを適切に設定可能にするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の多周波マイクロストリップアンテナにおいては、異なる誘電率を有する環状の誘電体基板と方形状の誘電体基板とを接合する必要があるため、生産工程が複雑になるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、特に、無線周波数の近いシステムにおいても、小型且つ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、誘電体基板と、前記誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の放射導体の内側に形成された第２の放射導体とを有し、前記誘電体基板は前記第２の放射導体以外の範囲において内部に複数の空洞を有するという構成を有している。この構成により、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【０００６】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、第１の誘電体基板と、前記第１の誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の放射導体の内側に形成された第２の放射導体と、前記第１の誘電体基板に重ねて配置され前記第２の放射導体以外の範囲において複数の貫通孔を設けた第２の誘電体基板とを有するという構成を有している。この構成により、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【０００７】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、環状に形成された第１の誘電体基板と、前記第１の誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の誘電体基板に重ねて配置され外周部に複数の貫通孔を設けた第２の誘電体基板と、前記第２の誘電体基板の中央部に形成された第２の放射導体とを有し、前記第１の誘電体基板は複数の空洞を有し、前記第２の誘電体基板は前記複数の空洞の対応する箇所に貫通孔を有するという構成を有している。この構成により、小型かつ簡単な構成により、良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明の第１ないし第３の実施の形態を詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を説明する。図１および図２は第１の実施の形態の多周波マイクロストリップアンテナの基本的な構成を示している。
図１および図２に示す多周波マイクロストリップアンテナは、誘電体基板１０１と、誘電体基板１０１の表面に形成された第１の放射導体としての環状導体１０２および第２の放射導体としての方形状導体１０３と、誘電体基板１０１の裏面に形成された接地導体１０４と、誘電体基板１０１に形成された複数の穴１０５と、環状導体１０２の角に形成された切り込み１０６と、方形状導体１０３の角に形成された切り込み１０７と、環状導体１０２に給電する給電線路１０８と、給電線路１０８を通して環状導体１０２に給電する貫通孔１０９および給電点１１０と、方形状導体１０３に給電する給電線路１１１と、給電線路１１１を通して方形状導体１０３に給電する貫通孔１１２および給電点１１３とを有して構成される。
【０００９】
次に、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を更に詳細に説明する。図１および図２において、誘電体基板１０１は、例えば、比誘電率εｒ、厚さｔの両面銅張りの誘電体基板である。誘電体基板１０１の表面には、環状導体１０２および方形状導体１０３が形成され、裏面には接地導体１０４が設けられる。
環状導体１０２は、例えば、外形の一辺の長さがｗ１の正方形の環状に形成された銅箔パターンにより形成される。環状導体１０２の二つの対向する角には二辺の長さがｄ１の二等辺三角形状の切り込み１０６が第１の縮退分離素子として形成される。
また、方形状導体１０３は、環状導体１０２の内側の開口内に、例えば、一辺の長さがｗ２の正方形の銅箔パターンで形成される。方形状導体１０３の二つの対向する角には二辺の長さがｄ２の二等辺三角形状の切り込み１０７が第２の縮退分離素子として形成される。方形状導体１０３の外周の端部と環状導体１０２の内側の端部との間隔はｓに設定される。
【００１０】
また、誘電体基板１０１には、環状導体１０２の直下および近傍において複数（例えば、１００個程度）の穴１０５が形成される。穴１０５は、接地導体１０４側から（Ｚ方向に）例えばドリルによって加工され、誘電体基板１０１を貫通せずに環状導体１０２の近傍までの深さに形成される。そのため、穴１０５が形成されている部分の誘電体基板１０１の実効的な比誘電率はεｒに比べ低くなる。
【００１１】
次に、図１および図２を参照して、上記のように構成された本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナにつき、環状導体１０２に対応する第１の動作周波数を１．２３ＧＨｚに設定し、方形状導体１０３に対応する第２の動作周波数を１．５８ＧＨｚに設定して、その動作を詳細に説明する。
ここで多周波マイクロストリップアンテナの構成パラメータとして、誘電体基板１０１の比誘電率εｒを４．９、厚さｔを６．５ｍｍ、環状導体１０２の一辺の長さｗ１を７５ｍｍ、方形状導体１０３の一辺の長さｗ２を４５ｍｍ、切り込み１０６の二辺の長さｄ１を７ｍｍ、切り込み１０７の二辺の長さｄ２を８．５ｍｍ、環状導体１０２と方形状導体１０３との間隔ｓを５ｍｍに設定する。
また、穴１０５の数を例えば１５０個として穴径を４ｍｍ、穴の深さを６ｍｍとすれば、環状導体１０２が形成されている部分の誘電体基板１０１の実効的な比誘電率は半分以下（２程度）となる。
【００１２】
環状導体１０２は、誘電体基板１０１に設けられた貫通孔１０９を介し、給電線路１０８を通して給電点１１０において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．２３ＧＨｚにおける放射パターンを図３および図４にそれぞれ示す。
図３から、３ｄＢ以下となる軸比の帯域は１２ＭＨｚで、１．２３ＧＨｚにおいて約１ｄＢの軸比が得られていることがわかる。
図４において、図４（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターン、図４（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示しており、実線は右旋円偏波成分、点線は左旋円偏波成分を表している。図４から、Ｚ方向に約８．５ｄＢｉの右旋円偏波利得が得られることがわかる。
【００１３】
また、方形状導体１０３は、誘電体基板１０１に設けられた貫通孔１１２を介し、給電線路１１１を通して給電点１１３において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．５８ＧＨｚにおける放射パターンを図５および図６にそれぞれ示す。
図５から、３ｄＢ以下となる軸比の帯域は１７ＭＨｚで、１．５８ＧＨｚにおいて約０．５ｄＢの軸比が得られることがわかる。
図６において、図６（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターン、図６（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示しており、実線は右旋円偏波成分、点線は左旋円偏波成分を表している。図６から、Ｚ方向に約７．０ｄＢｉの右旋円偏波利得が得られていることがわかる。
このように、１．２３ＧＨｚおよび１．５８ＧＨｚの両周波数において、良好な軸比の帯域幅特性が得られる。
【００１４】
以上の説明のように、本実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの特徴は、誘電体基板の環状導体の直下および近傍に複数の穴を設けて誘電体基板の外側の実効的な比誘電率を低くすることにより、小型で簡単な構成の多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる点である。
なお、本実施の形態では２つの放射素子を備えて２つの動作周波数に対応する構成を示したが、放射素子の数を増加して、誘電体基板に設ける穴の数を適切に設定することにより３周波数以上に対応することも可能である。
【００１５】
また、本実施の形態では、放射導体に縮退分離素子を設けた円偏波アンテナとして説明したが、直線偏波アンテナであっても同様な効果が得られる。
また、放射導体への給電は同軸線路に限らず、マイクロストリップ線路やスロットにより給電を行っても同様な効果が得られる。
【００１６】
（第２の実施の形態）
次に、図７および図８を参照して、本発明の第２の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を説明する。図７および図８は第２の実施の形態の多周波マイクロストリップアンテナの基本的な構成を示している。
図７および図８に示す多周波マイクロストリップアンテナは、第１の誘電体基板２０１と、第１の誘電体基板２０１の銅張面に形成された第１の放射導体としての環状導体２０２および第２の放射導体としての方形状導体２０３と、環状導体２０２の角に形成された切り込み２０４と、方形状導体２０３の角に形成された切り込み２０５と、第１の誘電体基板２０１の下面に重ねて配置された第２の誘電体基板２０６と、第２の誘電体基板２０６の銅張面に設けられた接地導体２０７と、第２の誘電体基板２０６内の外周部に設けられた複数の穴２０８と、第１の誘電体基板２０１および第２の誘電体基板２０６に給電線路２１３、２１４を通すために設けられた貫通孔２０９、２１０と、環状導体２０２および方形状導体２０３に給電する給電点２１１、２１２とを有して構成される。
【００１７】
次に、図７および図８を参照して、本発明の第２の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を更に詳細に説明する。図７および図８において、第１の誘電体基板２０１は、例えば、比誘電率εｒ、厚さｔ１の片面銅張誘電体基板である。第１の誘電体基板２０１の銅張面には、環状導体２０２および方形状導体２０３が形成されている。環状導体２０２は、例えば、外形の一辺の長さがｗ１の正方形の環状に形成された銅箔パターンにより構成される。環状導体２０２の二つの対向する角には二辺の長さがｄ１の二等辺三角形の切り込み２０４が第１の縮退分離素子として形成される。
【００１８】
また、方形状導体２０３は、環状導体２０２の内側の開口内に、例えば、一辺の長さがｗ２の正方形の銅箔パターンで形成される。方形状導体２０３の二つの対向する角には二辺の長さがｄ２の二等辺三角形の切り込み２０５が第２の縮退分離素子として形成される。方形状導体２０３の外周部の端部と環状導体２０２の内側の端部との間隔はｓに設定される。
【００１９】
また、第２の誘電体基板２０６は、例えば、第１の誘電体基板２０１の比誘電率と同等のεｒで、厚さｔ２の片面銅張誘電体基板である。厚さｔ２はｔ１に比べ非常に厚く（例えば、１０倍程度）設定される。第２の誘電体基板２０６の銅張面には、接地導体２０７が設けられてる。第２の誘電体基板２０６内の外周部には例えばドリルによって加工された複数の穴２０８が形成される。そのため、穴２０８によって第２の誘電体基板２０６の外周部の実効的な比誘電率はεｒに比べ低くなる。
【００２０】
このように構成された第１の誘電体基板２０１と第２の誘電体基板２０６は、銅張面以外の面同士が合うように、例えば加熱・加圧により重ねて配置される。このとき、第１の誘電体基板２０１に形成された環状導体２０２が、第２の誘電体基板２０６の穴２０８が設けられた部分に配置されるように重ねて配置される。また、第１の誘電体基板２０１に形成された方形状導体２０３は、第２の誘電体基板２０６の穴２０８が設けられていない中央部分に配置されるように重ねて配置される。
【００２１】
上記のように構成されたアンテナにおいて、環状導体２０２は、第１の誘電体基板２０１および第２の誘電体基板２０６に設けられた貫通孔２０９を介して、給電線路２１３によって給電点２１１において給電される。また、方形状導体２０３は、第１の誘電体基板２０１および第２の誘電体基板２０６に設けられた貫通孔２１０を介して、給電線路２１４によって給電点２１２において給電される。
【００２２】
ここで多周波マイクロストリップアンテナの構成パラメータとして、第１の誘電体基板２０１の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ１を０．５ｍｍ、第２の誘電体基板２０６の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ２を６．０ｍｍ、環状導体２０２の一辺の長さｗ１を７５ｍｍ、方形状導体２０３の一辺の長さｗ２を４５ｍｍ、切り込み２０４の二辺の長さｄ１を７ｍｍ、切り込み２０５の二辺の長さｄ２を８．５ｍｍ、環状導体２０２と方形状導体２０３との間隔ｓを５ｍｍに設定する。また、穴２０８の数を例えば１５０個として穴径を４ｍｍに設定する。
【００２３】
以上説明したように構成された多周波マイクロストリップアンテナは、第１の実施の形態で説明した動作と同様に動作する。従って、詳細な動作の説明は省略する。
以上説明したように、本実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの特徴は、環状導体の内側に方形状導体が形成された第１の誘電体基板と、基板の外周部に複数の貫通孔を設けた第１の誘電体基板とを重ねて配置することにより、小型でかつ簡単な構成の多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる点である。
【００２４】
なお、本実施の形態では２つの放射素子を備えて２つの動作周波数に対応する構成を示したが、放射素子の数を増加して、誘電体基板に設ける穴の数を適切に設定することにより３周波数以上に対応することも可能である。
また、本実施の形態では、放射導体に縮退分離素子を設けた円偏波アンテナとして説明したが、直線偏波アンテナであっても同様な効果が得られる。
また、放射導体への給電は同軸線路に限らず、マイクロストリップ線路やスロットにより給電を行っても同様な効果が得られる。
【００２５】
（第３の実施の形態）
次に、図９および図１０を参照して、本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を説明する。図９および図１０は第３の実施の形態の多周波マイクロストリップアンテナの基本的な構成を示している。
図９および図１０に示す多周波マイクロストリップアンテナは、第１の誘電体基板３０１と、第１の誘電体基板３０１の内側に形成された開口３０２と、開口３０２を囲むように形成された第１の放射導体としての環状導体３０３と、環状導体３０３の角に形成された切り込み３０４と、第１の誘電体基板３０１の下面に重ねて配置された第２の誘電体基板３０５と、第２の誘電体基板３０５の中央表面に形成された第２の放射導体としての方形状導体３０６と、第２の誘電体基板３０５の裏面に設けられた接地導体３０７と、方形状導体３０６の角に形成された切り込み３０８と、第１の誘電体基板３０１と第２の誘電体基板３０５の接合された部分に形成された複数の穴３０９と、第１の誘電体基板３０１および第２の誘電体基板３０５に給電線路３１０を通すために設けられた貫通孔３１１と、第２の誘電体基板３０５に給電線路３１３を通すために設けられた貫通孔３１４と、環状導体３０３および方形状導体３０６に給電する給電点３１２、３１５とを有して構成される。
【００２６】
次に、図９および図１０を参照して、本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を更に詳細に説明する。図９および図１０において、第１の誘電体基板３０１は、例えば、比誘電率εｒ、厚さｔ１の片面銅張誘電体基板である。第１の誘電体基板３０１の内側には、四角形状の開口３０２が形成される。第１の誘電体基板３０１の銅張面には、開口３０２を囲むようにして環状導体３０３が形成される。環状導体３０３は、例えば、外形の一辺の長さがｗ１の正方形の環状に形成された銅箔パターンにより構成される。環状導体３０３の２つの対向する角には２辺の長さがｄ１の二等辺三角形の切り込み３０４が第１の縮退分離素子として形成される。
【００２７】
第２の誘電体基板３０５は、例えば、第１の誘電体基板３０１の比誘電率と同等のεｒで、厚さｔ２の両面銅張誘電体基板である。第２の誘電体基板３０５の表面の中央には、方形状導体３０６が銅箔パターンによって形成されており、裏面には接地導体３０７が設けられる。方形状導体３０６は、例えば、一辺の長さがｗ２の正方形の銅箔パターンで形成される。方形状導体３０６の二つの対向する角には二辺の長さがｄ２の二等辺三角形をした切り込み３０８が第２の縮退分離素子として形成される。
【００２８】
このように構成された第１の誘電体基板３０１と第２の誘電体基板３０５は、第１の誘電体基板３０１の銅張面以外の面と、第２の誘電体基板３０５の方形状導体３０６が形成されている面が合うように、例えば加熱・加圧により重ねて配置される。このとき、第２の誘電体基板３０５に形成された方形状導体３０６が第１の誘電体基板３０１の開口３０２の部分に配置されるように重ねて配置される。重ねて配置された後、例えばドリルによって第１の誘電体基板３０１と第２の誘電体基板３０５が接合された部分に複数の穴３０９が形成される。穴３０９は、接地導体３０７側（−Ｚ側）から環状導体３０３の近傍までの深さで形成される。そのため、穴３０９が形成されている部分の誘電体基板の実効的な比誘電率はεｒに比べ低くなる。
【００２９】
次に、図９ないし図１２を参照して、上記のように構成された本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナにつき、環状導体３０３に対応する第１の動作周波数を１．２１ＧＨｚに設定し、方形状導体３０６に対応する第２の動作周波数を１．５８ＧＨｚに設定して動作を説明する。
【００３０】
ここで、多周波マイクロストリップアンテナの構成パラメータとして、第１の誘電体基板３０１の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ１を３．５ｍｍ、第２の誘電体基板３０５の比誘電率εｒを４．９、厚さｔ２を６．５ｍｍ、環状導体３０３の一辺の長さｗ１を７５ｍｍ、方形状導体３０６の一辺の長さｗ２を４５ｍｍ、切り込み３０４の二辺の長さｄ１を８ｍｍ、切り込み３０８の二辺の長さｄ２を８．５ｍｍに設定する。
【００３１】
また、穴３０９の数を、例えば１５０個とし、穴径を４ｍｍ、穴の深さを９．５ｍｍとすれば、環状導体３０３が形成されている部分の誘電体基板の実効的な比誘電率は半分以下（２程度）となる。
環状導体３０３は、第４および第２の誘電体基板３０１および３０５に設けられた貫通孔３１１を介し、給電線路３１０を通して給電点３１２において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．２１ＧＨｚにおける放射パターンを図１１および図１２にそれぞれ示す。
【００３２】
図１１により、３ｄＢ以下となる軸比の帯域は１７ＭＨｚで、１．２１ＧＨｚにおいて約１ｄＢの軸比が得られることがわかる。この結果から、本実施の形態では、基板厚を６．５ｍｍ（図３参照）から１０ｍｍにすることで（図１１）、軸比の帯域が５ＭＨｚ広くなることがわかる。
【００３３】
図１２において、図１２（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示し、図１２（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示しており、実線は右旋円偏波成分、点線は左旋円偏波成分を表している。図１２より、Ｚ方向に約８．５ｄＢｉの右旋円偏波利得が得られることがわかる。
【００３４】
また、方形状導体３０６は、第２の誘電体基板３０５に設けられた貫通孔３１４を介して、給電線路３１３を通して給電点３１５において給電される。この場合の軸比の周波数特性および１．５８ＧＨｚにおける放射パターンは第１の実施の形態で示した図３および図４と同等の特性となる。
このように、１．２１ＧＨｚおよび１．５８ＧＨｚの両周波数において、良好な軸比の帯域特性が得られる。また、環状導体３０３に対応する１．２ＧＨｚ帯において、軸比の帯域幅を広くすることができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの特徴は、環状導体が形成された部分の基板厚を方形状導体が形成された部分の基板厚よりも厚く設定し、環状導体が形成された部分の誘電体基板の実効的な比誘電率を複数の穴を設けて低くすることにより、小型で簡単な構成の多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる点である。
なお、本実施の形態では二つの放射素子を備えて二つの動作周波数に対応する構成を示したが、放射素子の数を増加して、誘電体基板に設ける穴の数を適切に設定することにより三周波以上に対応することも可能である。
【００３６】
また、本実施の形態では、放射導体に縮退分離素子を設けた円偏波アンテナとして説明したが、直線偏波アンテナであっても同様な効果が得られる。
また、放射導体への給電は同軸線路に限らず、マイクロストリップ線路やスロットにより給電を行っても同様な効果が得られる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明における多周波マイクロストリップアンテナは、上記のように構成され、特に、誘電体基板の環状導体の直下および近傍に複数の穴を設けて誘電体基板の外周部の実効的な比誘電率を低くすることにより、小型且つ簡単な構成により良好な特性を有する多周波マイクロストリップアンテナを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示し、
（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ方向から見た断面図、
【図２】図１に示す多周波マイクロストリップアンテナをＺの逆方向から見た下視図、
【図３】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の軸比の周波数特性図、
【図４】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の１．２３ＧＨｚにおける放射パターンを示し、
（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
【図５】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの方形状導体の軸比の周波数特性を示す図、
【図６】本発明の第１の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの方形状導体の１．５８ＧＨｚにおける放射パターンを示し、
（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
【図７】本発明の第２の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示し、
（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ方向から見た断面図、
【図８】本発明の第２の実施の形態における形態の多周波マイクロストリップアンテナの構成を示す分解図、
【図９】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示し、
（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ方向から見た断面図、
【図１０】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの構成を示す分解図、
【図１１】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の軸比の周波数特性を示す図、
【図１２】本発明の第３の実施の形態における多周波マイクロストリップアンテナの環状導体の１．２１ＧＨｚにおける放射パターンを示し、
（Ａ）はＸ−Ｚ面の放射パターンを示す図、
（Ｂ）はＹ−Ｚ面の放射パターンを示す図。
【符号の説明】
１０１ 誘電体基板
１０２ ２０２、３０３ 環状導体
１０３ ２０３、３０６ 方形状導体
１０４ ２０７、３０７ 接地導体
１０５、３０９ 穴
１０６、１０７、２０４ 切り込み
３０４、３０８ 切り込み
１０８、１１１、２１３ 給電線路
２１４、３１０、３１３ 給電線路
１０９、１１２、２０８ 貫通孔
２０９、２１０、３１１、３１４ 貫通孔
１１０、１１３、２１１ 給電点
２１２、３１２、３１５ 給電点
２０１、３０１ 第１の誘電体基板
２０６、３０５ 第２の誘電体基板
３０２ 開口
Claims (3)
- 誘電体基板と、前記誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の放射導体の内側に形成された第２の放射導体とを有し、前記誘電体基板は前記第２の放射導体以外の範囲において内部に複数の空洞を有することを特徴とする多周波マイクロストリップアンテナ。
- 第１の誘電体基板と、前記第１の誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の放射導体の内側に形成された第２の放射導体と、前記第１の誘電体基板に重ねて配置され前記第２の放射導体以外の範囲において複数の貫通孔を設けた第２の誘電体基板とを有することを特徴とする多周波マイクロストリップアンテナ。
- 環状に形成された第１の誘電体基板と、前記第１の誘電体基板の面上において環状に形成された第１の放射導体と、前記第１の誘電体基板に重ねて配置され外周部に複数の貫通孔を設けた第２の誘電体基板と、前記第２の誘電体基板の中央部に形成された第２の放射導体とを有し、前記第１の誘電体基板は複数の空洞を有し、前記第２の誘電体基板は前記複数の空洞の対応する箇所に貫通孔を有することを特徴とする多周波マイクロストリップアンテナ。
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