JP2004140632A - 高周波送受信装置とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】生産性がよく、低価格で、車間距離検知性能を向上することのできる高周波送受信装置を提供すること。
【解決手段】ベースプレート１の一方の面に、アンテナパタン導体７が形成され誘電体からなるアンテナ基板２を貼り付けて高周波の送受信を行う高周波送受信装置１００において，アンテナ基板２の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下にする。
【選択図】 図１
【解決手段】ベースプレート１の一方の面に、アンテナパタン導体７が形成され誘電体からなるアンテナ基板２を貼り付けて高周波の送受信を行う高周波送受信装置１００において，アンテナ基板２の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下にする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パッチアンテナアレー基板付きの高周波送受信装置に関し、特に車間距離警報装置や車間距離自動制御ＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）用の車間距離検知用車載用高周波送受信装置（一般的にミリ波レーダと称される）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のパッチアンテナ付きの高周波送受信装置は、上蓋に予めパッチアンテナに対応するように切り抜き穴が設けられ、この上にパッチアンテナが設けられた基板が貼り付けられるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１２２１３６号公報（第２頁、第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１によれば、上蓋にパッチアンテナが設けられた基板を貼り付けるようになっているが、上蓋には、切り抜き穴が形成されている。このため、アンテナ基板を上蓋に貼り付けた際に、アンテナ基板は、上蓋に形成された切り抜き穴の部分で、切り抜き穴方向にたるみが生じる。したがって、特許文献１に示すように切り抜き穴が形成されている上蓋にパッチアンテナが設けられた基板を貼り付けると、切り抜き穴方向へのたるみによってパッチアンテナ素子の表面の平面度が悪化する。
【０００５】
このようにパッチアンテナ素子の表面の平面度が悪いと、比較的低周波数対応の送受信装置においては問題が発生しないが、例えば、車間距離検知用の自動車用高周波送受信装置の場合は、使用周波数が７６〜７７ＧＨであり、自由空間中の波長が４ｍｍ程度と短いため、放射方向の任意点での各パッチアンテナからの位相がアンテナ平面に対して大きく変化する。これによって各パッチアンテナの放射の合成で決まる電界強度の指向性が変化してくる。このため検知範囲の特定方向の電界強度が小さくなったり、検知距離が短くなったりする。また、本来、検知しなくてよい特定方向（不要方向）、例えば地面方向の電界強度が強くなると、地面からの反射波を検知し、この検知される地面からの反射波は、本来検知しようとする特定方向の反射波に対してノイズとなって検知されることになる。このように本来検知しようとする特定方向の反射波に対してノイズが検知されると、送受信装置は、検知精度が低下することになる。
【０００６】
本発明の目的は、生産性がよく、低価格で、車間距離検知性能を良好にすることのできる高周波送受信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】
本発明に係る高周波送受信装置の特徴は、ベースプレートの一方の面に、アンテナパタン導体が形成され誘電体からなるアンテナ基板を貼り付けて高周波の送受信を行う高周波送受信装置において，
アンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下にしたものである。
【０００８】
そして、ベースプレートは、プレス加工により成形するようにしてある。
【０００９】
このように構成することにより、高周波送受信装置は、パッチアンテナ素子の平面度精度を確保することができ、性能の向上を図ることができ、検知距離を長くすることができる。また、高周波送受信装置は、ベースプレートをプレス加工によって製造してあるため、低コスト化を図ることができ、性能の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明に係る自動車車載用高周波送受信装置の特徴は、ベースプレートの一方の面に、複数のパッチアンテナ素子が接続配置されてなるアンテナパタン導体が形成されるアンテナ基板を貼り付け，
ベースプレートの他方の面に、回路パタン導体と、この回路パタン導体と接続される半導体チップを含む高周波回路基板を設け，
アンテナ基板と高周波回路基板とを送受信一体構造とし，
ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、この凸部の上面に電波吸収機能を備えるカバーを装着してなり，
高周波の送受信を行う高周波送受信装置を自動車の車間距離検知用に用い、この高周波送受信装置のアンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下に構成し、この高周波送受信装置の実行周波数を、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数にしたものである。
【００１１】
そして、ベースプレートは、プレス加工により成形するようにしてある。
【００１２】
このように構成することにより、自動車車載用高周波送受信装置は、パッチアンテナ素子の平面度精度を確保することができ、性能の向上を図ることができ、検知距離を長くすることができる。また、自動車車載用高周波送受信装置は、ベースプレートをプレス加工によって製造してあるため、低コスト化を図ることができ、性能の向上を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の高周波送受信装置は、連続波レーダの送信信号に周波数変調を施し同時に目標からの反射信号を受信して距離、速度を測定するためのミリ波レーダである。このミリ波レーダは、雨、霧の状態でも安定して被測定物を捉えることができる全天候型のセンサとして期待されているものである。このミリ波レーダは、送信アンテナから電波を出して、車両ターゲットからの反射波を受信して被測定物との距離、相対速度を検出するものである。
【００１４】
すなわち、この高周波送受信装置は、このような連続波レーダの送信信号に周波数変調を施して適当に繰り返して行い、受信信号とビートをとり、ビート周波数を得て目標までの距離を求める。また、目標が移動している場合の車間距離警報装置や車間距離自動制御ＡＣＣ装置に距離検知用センサとして使用されるレーダ装置の場合の自動車車載用高周波送受信装置には、連続波レーダの送信信号が前方の移動物体（先行車）にぶつかって反射して戻ってくると、相対速度差があるので、ドップラシフトを受けた電波が戻ってきて、自分がもっている周波数と反射して戻ってきた周波数をミキシングすることによってドップラ周波数だけを取り出して周波数に変調を掛けて先行車との距離を測定する。
【００１５】
本発明は、ベースプレートの一方の面に、アンテナパタン導体が形成され誘電体からなるアンテナ基板を貼り付けて高周波の送受信を行う高周波送受信装置において，アンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下に構成したものである。
【００１６】
また、本発明は、ベースプレートの他方の面に、送受信回路を構成する誘電体からなる高周波回路基板を設けて構成したものである。
【００１７】
また、本発明は、送受信回路を、高周波回路基板の表面に形成される回路パタン導体と、この回路パタン導体と接続される半導体チップと、アンテナパタン導体に、複数のパッチアンテナ素子を接続配置して構成したものである。
【００１８】
また、本発明は、アンテナ基板と前記高周波回路基板とを、送受信一体構造として構成したものである。
【００１９】
また、本発明は、ベースプレートの高周波回路基板の装着面側に、電波吸収機能を備えるカバーを装着して構成したものである。
【００２０】
また、本発明は、ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、該凸部の上面に前記電波吸収体を備えるカバーを装着して構成したものである。
【００２１】
また、本発明は、実行波長周波数を、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数にして構成したものである。
【００２２】
また、本発明は、半導体チップを、ＧａＡｓ化合物で構成し、前記高周波回路基板を、カバーの接合により気密封止して構成したものである。
【００２３】
また、本発明は、ベースプレートを、プレス加工によって成形して構成したものである。
【００２４】
また、本発明は、ベースプレートのアンテナ基板の貼り付け面は、歪取り焼鈍をして構成したものである。
【００２５】
また、本発明は、金属板ブランクを凸部の概略外周寸法に成形し、その後、凸部内側の概略内周寸法に成形し、その後、歪取り焼鈍を行い、その後、凸部のカバー装着面の成形を行ってベースプレートを製造して構成したものである。
【００２６】
さらに、本発明は、ベースプレートの一方の面に、複数のパッチアンテナ素子が接続配置されてなるアンテナパタン導体が形成されるアンテナ基板を貼り付け，ベースプレートの他方の面に、回路パタン導体と、回路パタン導体と接続される半導体チップを含む高周波回路基板を設け，アンテナ基板と前記高周波回路基板とを送受信一体構造とし，ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、凸部の上面に電波吸収体を備えるカバーを装着してなり，高周波の送受信を行う高周波送受信装置を自動車の車間距離検知用に用い、高周波送受信装置のアンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下に構成し、高周波送受信装置の実行周波数を、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数にして自動車車載用高周波送受信装置を構成したものである。
【００２７】
また、本発明は、ベースプレートを、プレス加工によって成形して構成したものである。
【００２８】
また、本発明は、金属板ワークを凸部の概略外周寸法に成形し、その後、凸部内側の概略内周寸法に成形し、その後、歪取り焼鈍を行い、その後、凸部のカバー装着面の成形を行ってベースプレートを製造して構成したものである。
【００２９】
図１〜図２には、本発明に係る高周波送受信装置の第１の実施の形態が示されており、図１は高周波送受信装置の断面図、図２は図１に図示の高周波送受信装置の平面図である。
【００３０】
図１〜図２において、１００は、高周波送受信装置で、この高周波送受信装置１００は、ベースプレートである金属性のアンテナ取付けベース１を有している。このベースプレートである金属性のアンテナ取付けベース１の上面には、アンテナ基板であるパッチアンテナアレー基板２が接着されている。そして、このパッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２の上面には、アンテナパタン導体７が形成されており、このアンテナパタン導体７には、複数のパッチアンテナ素子２−Ａが接続配置されている。
【００３１】
また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の下面には、送受信回路一体に構成する誘電体からなる高周波回路基板３と半導体チップ（ＭＭＩＣ）４が接着されている。この半導体チップ（ＭＭＩＣ）４は、ＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）化合物で形成されている。
【００３２】
また、この高周波回路基板３の表面には、回路パタン導体１０が設けられている。そして、この高周波回路基板３の表面に設けられた回路パタン導体１０は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される貫通孔を貫通して設けられる中心導体６によってパッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２の上面に形成されるアンテナパタン導体７と接続されている。
【００３３】
また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の下面に接着されている高周波回路基板３は、送受信を一体に構成したものである。さらに、この中心導体６は、半導体チップ（ＭＭＩＣ）４を形成するＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）化合物は、大気中で性能が著しく劣化するため、回路内部の気密を確保する必要があり、いわゆるハーメチック封止をするため、同軸線路によって構成されている。
【００３４】
また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１には、高周波回路基板３を取り囲むように、凸部１−Ａが形成されている。このアンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される凸部１−Ａには、カバー５が固着され、このカバー５と、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の底面凹部１−Ｂとによって空間１−Ｃが形成されている。この空間１−Ｃは、カバー５によって気密封止されている。このカバー５は、金属製でできており、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される凸部１−Ａに、レーザ溶接により接合されている。また、このカバー５には、電波吸収体８が設けられている。このカバー５に設けられる電波吸収体８は、カバー５をプレス加工によって押出し成形することによって形成している。この電波吸収体８は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の下面に接着されている高周波回路基板３が送受信を一体に構成したものであるため、送信と受信間の放射ノイズ低減のために非常に効果的である。
【００３５】
また、高周波回路基板３の送受信信号の電気信号は、リード線９から接続部１１を通り、出力線１２に出力される。この場合、接続部１１も中心導体６と同様にいわゆるハーメチックシールされている。また、パッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２上のパッチアンテナ素子２−Ａから放射される電波および、受信する電波に対し、出力線１２をシールドするため、シールドカバー１３を出力線１２を覆うようにアンテナ取付けベース１のパッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２側に取付けている。
【００３６】
高周波送受信装置１００を車間距離検知装置に用いる場合、近年、７６〜７７ＧＨｚの周波数帯での使用が義務付けられている。この周波数（７６〜７７ＧＨｚ）での波長λを、
λ＝ｖ／ｆ
但し） ｖ：光速
ｆ：周波数
とすると、波長λは３．９２ｍｍとなり、非常に小さい値を示している。このように周波数（７６〜７７ＧＨｚ）での波長λが３．９２ｍｍとなり非常に小さい値であるため、高周波送受信装置１００においては、パッチアンテナ素子２−Ａの平面度精度が性能上重要となる。
【００３７】
この高周波送受信装置１００の金属性のアンテナ取付けベース（ベースプレート）１の上面に接着されているパッチアンテナアレー基板２の上面のアンテナパタン導体７に接続配置されている複数のパッチアンテナ素子２−Ａ放射方向の任意点での位相は、アンテナ平面度に対して大きく変化する。このアンテナ平面度に対する変化によって各パッチアンテナ素子２−Ａの放射の合成で決まる電界強度の指向性が変化してくる。この各パッチアンテナ素子２−Ａの放射の合成で決まる電界強度の指向性の変化に伴い、各パッチアンテナ素子２−Ａによる検知範囲の特定方向の電界強度が小さくなり、検知距離が短くなったり、また不要方向（例えば、地面方向）の電界強度が強くなり、地面からの反射がノイズとなって検知精度の低下を招くことがある。
【００３８】
そこで、いま、例えば、図３に示すように平面度が悪くなった場合を例にとってみる。この図３においては、一部（半数）のパッチアンテナ素子２−Ａとその他のパッチアンテナ素子２−Ａに経路差ｅが生じた場合を例に採っている。この図３における経路差ｅ（位相ずれ）と合成電力の関係が図４に示されている。図４において、ｅ＝２０°（λ／２０）までは１％程度の減衰であるが，これを超えると減衰は、さらに大きくなる。
【００３９】
また、例えば、図５に示すような平面度の悪化が起きた場合、同位相となる方向が放射の最大方向（各パッチアンテナの放射の合成で決まる電界強度の指向性）となり、指向性にずれθが生じる。この指向性の角度ずれθが、図６に示すように取付け車輌１４の垂直面で起きた場合、ローブ形状Ａがローブ形状Ｂに変化する。この図６に示す如く指向性に角度ずれθが生じると、地面からの反射信号の強度は、あがり、この地面からの反射信号が受信されたときにノイズ成分となり、検知距離を劣化させ車間距離警報装置、または、車間距離自動性制御ＡＣＣ装置などの使用に際し、不具合を招いている。本実施の形態においては、従来の情報通信関連における高周波送受信装置の使用に比べ、車間距離検知装置における高周波送受信装置の使用において、これまでにない安全面での高い信頼性、高性能を得るものである。
【００４０】
次に図７〜図１１を用いて、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の成形を説明する。
図７には、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の成形工程が示されており、図８〜図１１には、図７に図示のアンテナ取付けベース（ベースプレート）１の加工作業工程が示されている。
なお、本実施の形態において、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１には、中心導体６のハーメチックシールでの気密確保のため、熱膨張係数がガラスに近似しているコバール材が用いられている。
【００４１】
図７（Ａ）に示す如き図２に図示平面矩形状で、板状に成形されたワーク２０は、図８に示す如きプレス金型３０によって第一成形が行われる。このプレス金型３０は、固定側の下型３２と、駆動側の上型３１とによって構成されている。このプレス金型３０によってプレス加工するには、固定側の下型３２の上にワーク２０を搬送し、駆動側の上型３１を所定の圧力で下げて押圧成形する。このプレス金型３０によって加工されたワーク２０は、図７（Ｂ）に示す如く、成形部２１を備えたブランク２２となる。
【００４２】
この図７（Ｂ）に示す如き成形部２１を備えたブランク２２は、図９に示す如きプレス金型４０によって第二成形が行われる。このプレス金型４０は、プレス金型３０同様、固定側の下型４１と、駆動側の上型４２とによって構成されている。この下型４１は、ダイ４３に凹部４４が設けられている。また、上型４２には、この下型４１の凹部４４に嵌合する突起４５が設けられている。この上型４２の突起４５と、下型４１の凹部４４とによって、ブランク２２の下面側には、図７（Ｃ）に示す如く、突出部２３が形成された成型品Ａ２４が製造される。この図７（Ｃ）に示す如き成型品Ａ２４は、突出部２３が精度良く成形されたものとなっていない。ここで、約１０００℃の温度で焼鈍する。この焼鈍は、図９におけるプレス加工による応力を除去するためである。
【００４３】
このように突出部２３が粗成形された図７（Ｃ）に示す如き成型品Ａ２４は、図１０に示す如きプレス金型５０によって第三成形が行われる。このプレス金型５０は、プレス金型４０同様、固定側の下型５１と、駆動側の上型５２とによって構成され、下型５１は、ダイ５３に凹部５４が設けられており、上型５２には、この下型５１の凹部５４に嵌合する突起５５が設けられている。このプレス金型５０とプレス金型４０との相違点は、プレス金型４０が、下型４１のダイ４３を支えるスプリング４６がダイ４３の外側に設けているのに対し、プレス金型５０が、下型５１のダイ５３を支えるスプリング５６がダイ５３の中央寄りに設けており、上型５２にも下型５１のスプリング５６設置位置に対応した位置にスプリング５７を設けている点である。このプレス金型５０がスプリング５６設置位置をプレス金型４０のスプリング４６設置位置と変えてあるのは、図７（Ｃ）に示す如き成型品Ａ２４の突出部２３のエッジを精度良く出すためである。
【００４４】
この上型５２の突起５５と、下型５１の凹部５４とによって、成型品Ａ２４の突出部２３は、局部的に成形され、図７（Ｄ）に示す如くエッジの角度が精度良く出た突出部２５が形成された成型品Ｂ２６が製造される。この図７（Ｄ）に示す如き成型品Ｂ２６は、突出部２５が精度良く成形されたものとなっている。この図１０に示す如きプレス加工に当たっては、前工程で歪取り焼鈍を行っているため、成形後の平面度精度は非常に良好なものとなる。実験によれば、歪取り焼鈍を実施しないで、成形したものは平面度は４００μｍ程度であったが、実施したものは１００μｍ以下という結果が得られた。
【００４５】
この成型品Ｂ２６に形成される突出部２５は、高周波回路基板３を取り囲むようにアンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される凸部１−Ａに相当するものである。
【００４６】
このように突出部２５のエッジの角度が精度良く成形された図７（Ｄ）に示す如き成型品Ｂ２６は、図１１に示す如きプレス金型６０によって仕上げ成形が行われる。このプレス金型６０は、プレス金型５０同様、固定側の下型６１と、駆動側の上型６２とによって構成されているが、プレス金型６０は、プレス金型５０とは異なり、曲げ加工金型ではなく、穴明け加工金型である。すなわち、上型６２に穴明け用のパンチ６３が取り付けられており、成型品Ｂ２６の所定の位置に穴明け加工を施す。
【００４７】
このように突出部２５のエッジの角度が精度良く成形された図７（Ｄ）に示す如き成型品Ｂ２６は、上型６２のパンチ６３で成型品Ｂ２６に穴２７（２７−Ａ，２７−Ｂ，２７−Ｃ）を形成し、図７（Ｅ）に示す如き完成品２８が成形される。この完成品２８に形成される穴２７（小径穴２７−Ａ，大径穴２７−Ｂ，角穴２７−Ｃ）は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される貫通孔に相当する。この小径穴２７−Ａは中心導体６がハーメチックシールされる部分で、大径穴２７−Ｂは接続部１１がハーメチックシールされる部分で、角穴２７−Ｃは出力線１２を取り出すための穴である。
【００４８】
図１２には、図８〜図１１に示される成形工程により成形された完成品２８（アンテナ取付けベース（ベースプレート）１）のカバー５取付け側から見た斜傾図が示されている。このような成形加工によって製造することにより、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１は、生産性が良く、精度が良好で、低コストなものとすることができる。これにより、低コストで、性能の良い高周波送受信装置とすることができる。
【００４９】
したがって、本実施の形態によれば、パッチアンテナアレー基板２の表面の平面度精度をλ／２０（λ：実行波長）以下としているため、車間検知距離性能の向上を図ることができる。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、パッチアンテナアレー基板２と高周波回路基板３をアンテナ取付けベース（ベースプレート）１に表裏に構成し、送受信一体構造としているため、特性劣化の減少に加え、部品点数の削減と装置の小型化を図ることができる。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、高周波回路側に、電波吸収機能を備えるカバー５を装着しているため、送受信間の電磁ノイズを低減することができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の高周波回路基板３側に、凸部１−Ａを形成し、凸部１−Ａ上面にカバー５を接合し、高周波回路からの出力線１２をパッチアンテナ素子２−Ａ側に引き出し、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の貫通穴を通り、高周波回路側に送り出し、気密封止しているため、半導体チップ（ＭＭＩＣ）４の耐久性能を確保でき、低価格での製造を可能にできる。
【００５３】
また、本実施の形態によれば、出力線１２をシールドカバーにより、電波シールドしているため、低価格で性能の良い高周波送受信装置とすることができる。
また、本実施の形態によれば、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１をプレス加工によって製造しているため、一層の低価格化、品質の安定化が図れる。
【００５４】
図１３〜図１５には、本発明の他の実施の形態に係る高周波送受信装置の構造が示されている。
【００５５】
図１３に図示の高周波送受信装置は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の製法において切削など、前述した製法以外で製作したものである。切削の製法によれば、前述のプレス加工による製法に比べ生産性は劣るものの、加工精度においては、問題とはならない。
【００５６】
図１４に図示の高周波送受信装置は、カバー５をカップ形状としたものであり、本構造によれば、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に凸部１−Ａを設ける必要がない。
【００５７】
図１５に図示の高周波送受信装置は、図１４に図示の高周波送受信装置と同様にカバー５をカップ形状としたものであり、さらに、出力線１２をカバー５の側面から取り出したものである。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、高周波送受信装置、特に、自動車用車間距離検知装置（ミリ波レーダ）において、パッチアンテナ素子の平面度精度を確保することにより、性能向上が図られ検知距離を長くすることができる。また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）をプレス加工化することにより、低コスト化を図ることができ、性能向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高周波送受信装置の縦断面図である。
【図２】本発明の高周波送受信装置のアンテナ側の平面図である。
【図３】パッチアンテナ素子の平面度精度と高周波電波の位相ずれを表した図である。
【図４】高周波電波の位相ずれと合成電力減衰量を表したグラフである。
【図５】パッチアンテナ素子の平面度精度と高周波電波の位相ずれを表した図である。
【図６】高周波電波の角度ずれを表した図である。
【図７】本発明のアンテナ取付けベースの加工工程を表した図である。
【図８】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図９】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図１０】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図１１】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図１２】本発明のアンテナ取付けベースの斜傾図である。
【図１３】本発明の他の高周波送受信装置の縦断面図である。
【図１４】本発明の他の高周波送受信装置の縦断面図である。
【図１５】本発明の他の高周波送受信装置の縦断面図である。
【符号の説明】
１………………アンテナ取付けベース（ベースプレート）
１−Ａ…………凸部
２………………パッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）
２−Ａ…………パッチアンテナ素子
３………………高周波回路基板
４………………半導体チップ（ＭＭＩＣ）
５………………カバー
７………………アンテナパタン導体
８………………電波吸収体
１０……………回路パタン導体
１００…………高周波送受信装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、パッチアンテナアレー基板付きの高周波送受信装置に関し、特に車間距離警報装置や車間距離自動制御ＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）用の車間距離検知用車載用高周波送受信装置（一般的にミリ波レーダと称される）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のパッチアンテナ付きの高周波送受信装置は、上蓋に予めパッチアンテナに対応するように切り抜き穴が設けられ、この上にパッチアンテナが設けられた基板が貼り付けられるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１２２１３６号公報（第２頁、第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１によれば、上蓋にパッチアンテナが設けられた基板を貼り付けるようになっているが、上蓋には、切り抜き穴が形成されている。このため、アンテナ基板を上蓋に貼り付けた際に、アンテナ基板は、上蓋に形成された切り抜き穴の部分で、切り抜き穴方向にたるみが生じる。したがって、特許文献１に示すように切り抜き穴が形成されている上蓋にパッチアンテナが設けられた基板を貼り付けると、切り抜き穴方向へのたるみによってパッチアンテナ素子の表面の平面度が悪化する。
【０００５】
このようにパッチアンテナ素子の表面の平面度が悪いと、比較的低周波数対応の送受信装置においては問題が発生しないが、例えば、車間距離検知用の自動車用高周波送受信装置の場合は、使用周波数が７６〜７７ＧＨであり、自由空間中の波長が４ｍｍ程度と短いため、放射方向の任意点での各パッチアンテナからの位相がアンテナ平面に対して大きく変化する。これによって各パッチアンテナの放射の合成で決まる電界強度の指向性が変化してくる。このため検知範囲の特定方向の電界強度が小さくなったり、検知距離が短くなったりする。また、本来、検知しなくてよい特定方向（不要方向）、例えば地面方向の電界強度が強くなると、地面からの反射波を検知し、この検知される地面からの反射波は、本来検知しようとする特定方向の反射波に対してノイズとなって検知されることになる。このように本来検知しようとする特定方向の反射波に対してノイズが検知されると、送受信装置は、検知精度が低下することになる。
【０００６】
本発明の目的は、生産性がよく、低価格で、車間距離検知性能を良好にすることのできる高周波送受信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】
本発明に係る高周波送受信装置の特徴は、ベースプレートの一方の面に、アンテナパタン導体が形成され誘電体からなるアンテナ基板を貼り付けて高周波の送受信を行う高周波送受信装置において，
アンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下にしたものである。
【０００８】
そして、ベースプレートは、プレス加工により成形するようにしてある。
【０００９】
このように構成することにより、高周波送受信装置は、パッチアンテナ素子の平面度精度を確保することができ、性能の向上を図ることができ、検知距離を長くすることができる。また、高周波送受信装置は、ベースプレートをプレス加工によって製造してあるため、低コスト化を図ることができ、性能の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明に係る自動車車載用高周波送受信装置の特徴は、ベースプレートの一方の面に、複数のパッチアンテナ素子が接続配置されてなるアンテナパタン導体が形成されるアンテナ基板を貼り付け，
ベースプレートの他方の面に、回路パタン導体と、この回路パタン導体と接続される半導体チップを含む高周波回路基板を設け，
アンテナ基板と高周波回路基板とを送受信一体構造とし，
ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、この凸部の上面に電波吸収機能を備えるカバーを装着してなり，
高周波の送受信を行う高周波送受信装置を自動車の車間距離検知用に用い、この高周波送受信装置のアンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下に構成し、この高周波送受信装置の実行周波数を、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数にしたものである。
【００１１】
そして、ベースプレートは、プレス加工により成形するようにしてある。
【００１２】
このように構成することにより、自動車車載用高周波送受信装置は、パッチアンテナ素子の平面度精度を確保することができ、性能の向上を図ることができ、検知距離を長くすることができる。また、自動車車載用高周波送受信装置は、ベースプレートをプレス加工によって製造してあるため、低コスト化を図ることができ、性能の向上を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の高周波送受信装置は、連続波レーダの送信信号に周波数変調を施し同時に目標からの反射信号を受信して距離、速度を測定するためのミリ波レーダである。このミリ波レーダは、雨、霧の状態でも安定して被測定物を捉えることができる全天候型のセンサとして期待されているものである。このミリ波レーダは、送信アンテナから電波を出して、車両ターゲットからの反射波を受信して被測定物との距離、相対速度を検出するものである。
【００１４】
すなわち、この高周波送受信装置は、このような連続波レーダの送信信号に周波数変調を施して適当に繰り返して行い、受信信号とビートをとり、ビート周波数を得て目標までの距離を求める。また、目標が移動している場合の車間距離警報装置や車間距離自動制御ＡＣＣ装置に距離検知用センサとして使用されるレーダ装置の場合の自動車車載用高周波送受信装置には、連続波レーダの送信信号が前方の移動物体（先行車）にぶつかって反射して戻ってくると、相対速度差があるので、ドップラシフトを受けた電波が戻ってきて、自分がもっている周波数と反射して戻ってきた周波数をミキシングすることによってドップラ周波数だけを取り出して周波数に変調を掛けて先行車との距離を測定する。
【００１５】
本発明は、ベースプレートの一方の面に、アンテナパタン導体が形成され誘電体からなるアンテナ基板を貼り付けて高周波の送受信を行う高周波送受信装置において，アンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下に構成したものである。
【００１６】
また、本発明は、ベースプレートの他方の面に、送受信回路を構成する誘電体からなる高周波回路基板を設けて構成したものである。
【００１７】
また、本発明は、送受信回路を、高周波回路基板の表面に形成される回路パタン導体と、この回路パタン導体と接続される半導体チップと、アンテナパタン導体に、複数のパッチアンテナ素子を接続配置して構成したものである。
【００１８】
また、本発明は、アンテナ基板と前記高周波回路基板とを、送受信一体構造として構成したものである。
【００１９】
また、本発明は、ベースプレートの高周波回路基板の装着面側に、電波吸収機能を備えるカバーを装着して構成したものである。
【００２０】
また、本発明は、ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、該凸部の上面に前記電波吸収体を備えるカバーを装着して構成したものである。
【００２１】
また、本発明は、実行波長周波数を、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数にして構成したものである。
【００２２】
また、本発明は、半導体チップを、ＧａＡｓ化合物で構成し、前記高周波回路基板を、カバーの接合により気密封止して構成したものである。
【００２３】
また、本発明は、ベースプレートを、プレス加工によって成形して構成したものである。
【００２４】
また、本発明は、ベースプレートのアンテナ基板の貼り付け面は、歪取り焼鈍をして構成したものである。
【００２５】
また、本発明は、金属板ブランクを凸部の概略外周寸法に成形し、その後、凸部内側の概略内周寸法に成形し、その後、歪取り焼鈍を行い、その後、凸部のカバー装着面の成形を行ってベースプレートを製造して構成したものである。
【００２６】
さらに、本発明は、ベースプレートの一方の面に、複数のパッチアンテナ素子が接続配置されてなるアンテナパタン導体が形成されるアンテナ基板を貼り付け，ベースプレートの他方の面に、回路パタン導体と、回路パタン導体と接続される半導体チップを含む高周波回路基板を設け，アンテナ基板と前記高周波回路基板とを送受信一体構造とし，ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、凸部の上面に電波吸収体を備えるカバーを装着してなり，高周波の送受信を行う高周波送受信装置を自動車の車間距離検知用に用い、高周波送受信装置のアンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下に構成し、高周波送受信装置の実行周波数を、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数にして自動車車載用高周波送受信装置を構成したものである。
【００２７】
また、本発明は、ベースプレートを、プレス加工によって成形して構成したものである。
【００２８】
また、本発明は、金属板ワークを凸部の概略外周寸法に成形し、その後、凸部内側の概略内周寸法に成形し、その後、歪取り焼鈍を行い、その後、凸部のカバー装着面の成形を行ってベースプレートを製造して構成したものである。
【００２９】
図１〜図２には、本発明に係る高周波送受信装置の第１の実施の形態が示されており、図１は高周波送受信装置の断面図、図２は図１に図示の高周波送受信装置の平面図である。
【００３０】
図１〜図２において、１００は、高周波送受信装置で、この高周波送受信装置１００は、ベースプレートである金属性のアンテナ取付けベース１を有している。このベースプレートである金属性のアンテナ取付けベース１の上面には、アンテナ基板であるパッチアンテナアレー基板２が接着されている。そして、このパッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２の上面には、アンテナパタン導体７が形成されており、このアンテナパタン導体７には、複数のパッチアンテナ素子２−Ａが接続配置されている。
【００３１】
また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の下面には、送受信回路一体に構成する誘電体からなる高周波回路基板３と半導体チップ（ＭＭＩＣ）４が接着されている。この半導体チップ（ＭＭＩＣ）４は、ＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）化合物で形成されている。
【００３２】
また、この高周波回路基板３の表面には、回路パタン導体１０が設けられている。そして、この高周波回路基板３の表面に設けられた回路パタン導体１０は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される貫通孔を貫通して設けられる中心導体６によってパッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２の上面に形成されるアンテナパタン導体７と接続されている。
【００３３】
また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の下面に接着されている高周波回路基板３は、送受信を一体に構成したものである。さらに、この中心導体６は、半導体チップ（ＭＭＩＣ）４を形成するＧａＡｓ（ヒ化ガリウム）化合物は、大気中で性能が著しく劣化するため、回路内部の気密を確保する必要があり、いわゆるハーメチック封止をするため、同軸線路によって構成されている。
【００３４】
また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１には、高周波回路基板３を取り囲むように、凸部１−Ａが形成されている。このアンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される凸部１−Ａには、カバー５が固着され、このカバー５と、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の底面凹部１−Ｂとによって空間１−Ｃが形成されている。この空間１−Ｃは、カバー５によって気密封止されている。このカバー５は、金属製でできており、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される凸部１−Ａに、レーザ溶接により接合されている。また、このカバー５には、電波吸収体８が設けられている。このカバー５に設けられる電波吸収体８は、カバー５をプレス加工によって押出し成形することによって形成している。この電波吸収体８は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の下面に接着されている高周波回路基板３が送受信を一体に構成したものであるため、送信と受信間の放射ノイズ低減のために非常に効果的である。
【００３５】
また、高周波回路基板３の送受信信号の電気信号は、リード線９から接続部１１を通り、出力線１２に出力される。この場合、接続部１１も中心導体６と同様にいわゆるハーメチックシールされている。また、パッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２上のパッチアンテナ素子２−Ａから放射される電波および、受信する電波に対し、出力線１２をシールドするため、シールドカバー１３を出力線１２を覆うようにアンテナ取付けベース１のパッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）２側に取付けている。
【００３６】
高周波送受信装置１００を車間距離検知装置に用いる場合、近年、７６〜７７ＧＨｚの周波数帯での使用が義務付けられている。この周波数（７６〜７７ＧＨｚ）での波長λを、
λ＝ｖ／ｆ
但し） ｖ：光速
ｆ：周波数
とすると、波長λは３．９２ｍｍとなり、非常に小さい値を示している。このように周波数（７６〜７７ＧＨｚ）での波長λが３．９２ｍｍとなり非常に小さい値であるため、高周波送受信装置１００においては、パッチアンテナ素子２−Ａの平面度精度が性能上重要となる。
【００３７】
この高周波送受信装置１００の金属性のアンテナ取付けベース（ベースプレート）１の上面に接着されているパッチアンテナアレー基板２の上面のアンテナパタン導体７に接続配置されている複数のパッチアンテナ素子２−Ａ放射方向の任意点での位相は、アンテナ平面度に対して大きく変化する。このアンテナ平面度に対する変化によって各パッチアンテナ素子２−Ａの放射の合成で決まる電界強度の指向性が変化してくる。この各パッチアンテナ素子２−Ａの放射の合成で決まる電界強度の指向性の変化に伴い、各パッチアンテナ素子２−Ａによる検知範囲の特定方向の電界強度が小さくなり、検知距離が短くなったり、また不要方向（例えば、地面方向）の電界強度が強くなり、地面からの反射がノイズとなって検知精度の低下を招くことがある。
【００３８】
そこで、いま、例えば、図３に示すように平面度が悪くなった場合を例にとってみる。この図３においては、一部（半数）のパッチアンテナ素子２−Ａとその他のパッチアンテナ素子２−Ａに経路差ｅが生じた場合を例に採っている。この図３における経路差ｅ（位相ずれ）と合成電力の関係が図４に示されている。図４において、ｅ＝２０°（λ／２０）までは１％程度の減衰であるが，これを超えると減衰は、さらに大きくなる。
【００３９】
また、例えば、図５に示すような平面度の悪化が起きた場合、同位相となる方向が放射の最大方向（各パッチアンテナの放射の合成で決まる電界強度の指向性）となり、指向性にずれθが生じる。この指向性の角度ずれθが、図６に示すように取付け車輌１４の垂直面で起きた場合、ローブ形状Ａがローブ形状Ｂに変化する。この図６に示す如く指向性に角度ずれθが生じると、地面からの反射信号の強度は、あがり、この地面からの反射信号が受信されたときにノイズ成分となり、検知距離を劣化させ車間距離警報装置、または、車間距離自動性制御ＡＣＣ装置などの使用に際し、不具合を招いている。本実施の形態においては、従来の情報通信関連における高周波送受信装置の使用に比べ、車間距離検知装置における高周波送受信装置の使用において、これまでにない安全面での高い信頼性、高性能を得るものである。
【００４０】
次に図７〜図１１を用いて、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の成形を説明する。
図７には、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の成形工程が示されており、図８〜図１１には、図７に図示のアンテナ取付けベース（ベースプレート）１の加工作業工程が示されている。
なお、本実施の形態において、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１には、中心導体６のハーメチックシールでの気密確保のため、熱膨張係数がガラスに近似しているコバール材が用いられている。
【００４１】
図７（Ａ）に示す如き図２に図示平面矩形状で、板状に成形されたワーク２０は、図８に示す如きプレス金型３０によって第一成形が行われる。このプレス金型３０は、固定側の下型３２と、駆動側の上型３１とによって構成されている。このプレス金型３０によってプレス加工するには、固定側の下型３２の上にワーク２０を搬送し、駆動側の上型３１を所定の圧力で下げて押圧成形する。このプレス金型３０によって加工されたワーク２０は、図７（Ｂ）に示す如く、成形部２１を備えたブランク２２となる。
【００４２】
この図７（Ｂ）に示す如き成形部２１を備えたブランク２２は、図９に示す如きプレス金型４０によって第二成形が行われる。このプレス金型４０は、プレス金型３０同様、固定側の下型４１と、駆動側の上型４２とによって構成されている。この下型４１は、ダイ４３に凹部４４が設けられている。また、上型４２には、この下型４１の凹部４４に嵌合する突起４５が設けられている。この上型４２の突起４５と、下型４１の凹部４４とによって、ブランク２２の下面側には、図７（Ｃ）に示す如く、突出部２３が形成された成型品Ａ２４が製造される。この図７（Ｃ）に示す如き成型品Ａ２４は、突出部２３が精度良く成形されたものとなっていない。ここで、約１０００℃の温度で焼鈍する。この焼鈍は、図９におけるプレス加工による応力を除去するためである。
【００４３】
このように突出部２３が粗成形された図７（Ｃ）に示す如き成型品Ａ２４は、図１０に示す如きプレス金型５０によって第三成形が行われる。このプレス金型５０は、プレス金型４０同様、固定側の下型５１と、駆動側の上型５２とによって構成され、下型５１は、ダイ５３に凹部５４が設けられており、上型５２には、この下型５１の凹部５４に嵌合する突起５５が設けられている。このプレス金型５０とプレス金型４０との相違点は、プレス金型４０が、下型４１のダイ４３を支えるスプリング４６がダイ４３の外側に設けているのに対し、プレス金型５０が、下型５１のダイ５３を支えるスプリング５６がダイ５３の中央寄りに設けており、上型５２にも下型５１のスプリング５６設置位置に対応した位置にスプリング５７を設けている点である。このプレス金型５０がスプリング５６設置位置をプレス金型４０のスプリング４６設置位置と変えてあるのは、図７（Ｃ）に示す如き成型品Ａ２４の突出部２３のエッジを精度良く出すためである。
【００４４】
この上型５２の突起５５と、下型５１の凹部５４とによって、成型品Ａ２４の突出部２３は、局部的に成形され、図７（Ｄ）に示す如くエッジの角度が精度良く出た突出部２５が形成された成型品Ｂ２６が製造される。この図７（Ｄ）に示す如き成型品Ｂ２６は、突出部２５が精度良く成形されたものとなっている。この図１０に示す如きプレス加工に当たっては、前工程で歪取り焼鈍を行っているため、成形後の平面度精度は非常に良好なものとなる。実験によれば、歪取り焼鈍を実施しないで、成形したものは平面度は４００μｍ程度であったが、実施したものは１００μｍ以下という結果が得られた。
【００４５】
この成型品Ｂ２６に形成される突出部２５は、高周波回路基板３を取り囲むようにアンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される凸部１−Ａに相当するものである。
【００４６】
このように突出部２５のエッジの角度が精度良く成形された図７（Ｄ）に示す如き成型品Ｂ２６は、図１１に示す如きプレス金型６０によって仕上げ成形が行われる。このプレス金型６０は、プレス金型５０同様、固定側の下型６１と、駆動側の上型６２とによって構成されているが、プレス金型６０は、プレス金型５０とは異なり、曲げ加工金型ではなく、穴明け加工金型である。すなわち、上型６２に穴明け用のパンチ６３が取り付けられており、成型品Ｂ２６の所定の位置に穴明け加工を施す。
【００４７】
このように突出部２５のエッジの角度が精度良く成形された図７（Ｄ）に示す如き成型品Ｂ２６は、上型６２のパンチ６３で成型品Ｂ２６に穴２７（２７−Ａ，２７−Ｂ，２７−Ｃ）を形成し、図７（Ｅ）に示す如き完成品２８が成形される。この完成品２８に形成される穴２７（小径穴２７−Ａ，大径穴２７−Ｂ，角穴２７−Ｃ）は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に形成される貫通孔に相当する。この小径穴２７−Ａは中心導体６がハーメチックシールされる部分で、大径穴２７−Ｂは接続部１１がハーメチックシールされる部分で、角穴２７−Ｃは出力線１２を取り出すための穴である。
【００４８】
図１２には、図８〜図１１に示される成形工程により成形された完成品２８（アンテナ取付けベース（ベースプレート）１）のカバー５取付け側から見た斜傾図が示されている。このような成形加工によって製造することにより、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１は、生産性が良く、精度が良好で、低コストなものとすることができる。これにより、低コストで、性能の良い高周波送受信装置とすることができる。
【００４９】
したがって、本実施の形態によれば、パッチアンテナアレー基板２の表面の平面度精度をλ／２０（λ：実行波長）以下としているため、車間検知距離性能の向上を図ることができる。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、パッチアンテナアレー基板２と高周波回路基板３をアンテナ取付けベース（ベースプレート）１に表裏に構成し、送受信一体構造としているため、特性劣化の減少に加え、部品点数の削減と装置の小型化を図ることができる。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、高周波回路側に、電波吸収機能を備えるカバー５を装着しているため、送受信間の電磁ノイズを低減することができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の高周波回路基板３側に、凸部１−Ａを形成し、凸部１−Ａ上面にカバー５を接合し、高周波回路からの出力線１２をパッチアンテナ素子２−Ａ側に引き出し、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の貫通穴を通り、高周波回路側に送り出し、気密封止しているため、半導体チップ（ＭＭＩＣ）４の耐久性能を確保でき、低価格での製造を可能にできる。
【００５３】
また、本実施の形態によれば、出力線１２をシールドカバーにより、電波シールドしているため、低価格で性能の良い高周波送受信装置とすることができる。
また、本実施の形態によれば、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１をプレス加工によって製造しているため、一層の低価格化、品質の安定化が図れる。
【００５４】
図１３〜図１５には、本発明の他の実施の形態に係る高周波送受信装置の構造が示されている。
【００５５】
図１３に図示の高周波送受信装置は、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１の製法において切削など、前述した製法以外で製作したものである。切削の製法によれば、前述のプレス加工による製法に比べ生産性は劣るものの、加工精度においては、問題とはならない。
【００５６】
図１４に図示の高周波送受信装置は、カバー５をカップ形状としたものであり、本構造によれば、アンテナ取付けベース（ベースプレート）１に凸部１−Ａを設ける必要がない。
【００５７】
図１５に図示の高周波送受信装置は、図１４に図示の高周波送受信装置と同様にカバー５をカップ形状としたものであり、さらに、出力線１２をカバー５の側面から取り出したものである。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、高周波送受信装置、特に、自動車用車間距離検知装置（ミリ波レーダ）において、パッチアンテナ素子の平面度精度を確保することにより、性能向上が図られ検知距離を長くすることができる。また、アンテナ取付けベース（ベースプレート）をプレス加工化することにより、低コスト化を図ることができ、性能向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高周波送受信装置の縦断面図である。
【図２】本発明の高周波送受信装置のアンテナ側の平面図である。
【図３】パッチアンテナ素子の平面度精度と高周波電波の位相ずれを表した図である。
【図４】高周波電波の位相ずれと合成電力減衰量を表したグラフである。
【図５】パッチアンテナ素子の平面度精度と高周波電波の位相ずれを表した図である。
【図６】高周波電波の角度ずれを表した図である。
【図７】本発明のアンテナ取付けベースの加工工程を表した図である。
【図８】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図９】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図１０】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図１１】本発明のアンテナ取付けベースの加工用金型の断面図である。
【図１２】本発明のアンテナ取付けベースの斜傾図である。
【図１３】本発明の他の高周波送受信装置の縦断面図である。
【図１４】本発明の他の高周波送受信装置の縦断面図である。
【図１５】本発明の他の高周波送受信装置の縦断面図である。
【符号の説明】
１………………アンテナ取付けベース（ベースプレート）
１−Ａ…………凸部
２………………パッチアンテナアレー基板（アンテナ基板）
２−Ａ…………パッチアンテナ素子
３………………高周波回路基板
４………………半導体チップ（ＭＭＩＣ）
５………………カバー
７………………アンテナパタン導体
８………………電波吸収体
１０……………回路パタン導体
１００…………高周波送受信装置
Claims (14)
- ベースプレートの一方の面に、アンテナパタン導体が形成され誘電体からなるアンテナ基板を貼り付けて高周波の送受信を行う高周波送受信装置において，
前記アンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下にしたことを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項１の高周波送受信装置において，
前記ベースプレートの他方の面に、送受信回路を構成する誘電体からなる高周波回路基板を設けたことを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項２の高周波送受信装置において，
前記送受信回路は、前記高周波回路基板の表面に形成される回路パタン導体と、該回路パタン導体と接続される半導体チップを含み，
前記アンテナパタン導体には、複数のパッチアンテナ素子が接続配置されたものであることを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項２又は３に記載の高周波送受信装置において，
前記アンテナ基板と前記高周波回路基板とは、送受信一体構造としたことを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項３又は４に記載の高周波送受信装置において，
前記ベースプレートの高周波回路基板の装着面側に、電波吸収体を備えるカバーを装着したことを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項５に記載の高周波送受信装置において，
前記ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、該凸部の上面に前記電波吸収体を備えるカバーを装着するようにしたことを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項１、２、３、４、５又は６に記載の高周波送受信装置において，
実行波長周波数は、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数である高周波送受信装置。 - 請求項３、４、５、６又は７に記載の高周波送受信装置において，
前記半導体チップを、ＧａＡｓ化合物で構成し、前記高周波回路基板を、カバーの接合により気密封止したことを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項１、２、３、４、５、６、７又は８に記載の高周波送受信装置において，
前記ベースプレートは、プレス加工により成形したものであることを特徴とする高周波送受信装置。 - 請求項９に記載の高周波送受信装置において，
前記ベースプレートの前記アンテナ基板の貼り付け面は、歪取り焼鈍をしたものである高周波送受信装置。 - 請求項６に記載の高周波送受信装置において，
前記ベースプレートは、金属板ワークを、凸部の概略外周寸法に成形し、その後、前記凸部内側の概略内周寸法に成形し、その後、歪取り焼鈍を行い、その後、前記凸部のカバー装着面の成形を行って製造するものである自動車車載用高周波送受信装置。 - ベースプレートの一方の面に、複数のパッチアンテナ素子が接続配置されてなるアンテナパタン導体が形成されるアンテナ基板を貼り付け，
前記ベースプレートの他方の面に、回路パタン導体と、該回路パタン導体と接続される半導体チップを含む高周波回路基板を設け，
前記アンテナ基板と前記高周波回路基板とを送受信一体構造とし，
前記ベースプレートの他方の面に、高周波回路基板の周囲を囲む凸部を形成し、該凸部の上面に電波吸収体を備えるカバーを装着してなり，
高周波の送受信を行う高周波送受信装置を自動車の車間距離検知用に用い、該高周波送受信装置の前記アンテナ基板の表面の平面度精度を、実行波長をλとしたときにλ／２０以下に構成し、該高周波送受信装置の実行周波数を、７６〜７７ＧＨｚのいずれかの周波数にしたことを特徴とする自動車車載用高周波送受信装置。 - 請求項１２に記載の自動車車載用高周波送受信装置において，
前記ベースプレートは、プレス加工により成形したものであることを特徴とする自動車車載用高周波送受信装置。 - 請求項１２又は１４に記載の自動車車載用高周波送受信装置において，
前記ベースプレートは、金属板ワークを、凸部の概略外周寸法に成形し、その後、前記凸部内側の概略内周寸法に成形し、その後、歪取り焼鈍を行い、その後、前記凸部のカバー装着面の成形を行って製造するものである自動車車載用高周波送受信装置。
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