JP2010226695A - リフレクトアレイ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るリフレクトアレイ10は、散乱波の位相を制御することにより、反射波(散乱波)の方向を制御するアレイを構成する複数のアレイ素子10と、地板30とによって構成されており、地板30は、周波数選択性機能を有する構造である。
【選択図】図1
Description
(1)鏡面反射とは異なる方向に放射する機能、
(2)TE波入射及びTM波入射を共に同じ所望方向に放射する機能、
(3)所望の周波数に対してのみ反射させ、他の周波数に対しては透過する機能、
(4)どんな方向からの入射に対しても所望方向にビームを向ける機能、
のいずれか2つ以上を同時に実現することは困難であった。
(4)(2)及び(3)の機能を有する散乱が所望の周波数において起こり、それ以外の周波数では電波が透過すること。
図3乃至図5に、本発明の第1の実施形態に係る周波数選択型リフレクトアレイを示す。本実施形態に係る周波数選択型リフレクトアレイでは、誘電体基板上において、図3及び図5に示すように、表面にクロスダイポールのアレイ素子が配置されており、図4及び図5に示すように、裏面にループのアレイ素子が配置されている。
図15に、本発明の第2の実施形態に係るリフレクトアレイの一例を示す。
図18に、本発明の第3の実施形態に係るリフレクトアレイの一例を示す。
図21に、本発明の第4の実施形態に係るリフレクトアレイの一例を示す。
図24に、本発明の第5の実施形態に係るリフレクトアレイの構造を示す。
本発明の第6の実施形態に係るリフレクトアレイでは、水平方向及び垂直方向の2つの素子長を、周波数を変えて、(式2)式から決定することができる。
図34乃至図37を参照して、本発明の第7の実施形態に係るリフレクトアレイについて説明する。
設計条件として、6GHzにおいては、球面座標のφが0°で一定となるXZ面において反射方向を30°ステアリングし、12GHzにおいては、球面座標のφが90°で一定となるYZ面において反射方向を30°ステアリングすることとする。
10…アレイ素子
20…地板
Claims (17)
- 散乱波の位相を制御することにより、反射波(散乱波)の方向を制御するアレイを構成する複数のアレイ素子と、地板とによって構成されるリフレクトアレイであって、
前記地板は、周波数選択性機能を有する構造であることを特徴とするリフレクトアレイ。 - 散乱波の位相を制御することにより、反射波の方向を制御するアレイを構成する複数のアレイ素子と、地板とによって構成されるリフレクトアレイであって、
前記アレイ素子は、TE波入射に対して位相を揃える構造と、TM波入射に対して位相を揃える構造とを有することを特徴とするリフレクトアレイ。 - 散乱波の位相を制御することにより、反射波の方向を制御するアレイを構成する複数のアレイ素子と、地板とによって構成されるリフレクトアレイであって、
前記アレイ素子は、偏波共用素子であり、水平方向、垂直方向、双方の偏波で到来する入射波に対して共用して使用できる機能を有することを特徴とするリフレクトアレイ。 - 前記リフレクトアレイは、周波数選択性構造を有することを特徴とする請求項2又は3に記載のリフレクトアレイ。
- 前記アレイ素子は、水平方向のロッド及び垂直方向のロッドを有するクロスダイポールによって構成されており、
前記クロスダイポールの水平方向及び垂直方向それぞれの大きさは、前記アレイ素子毎に異なり、
TE波入射に対してもTM波入射に対しても、前記クロスダイポールの水平方向及び垂直方向のいずれかが作用して、前記散乱波の位相を制御し、前記反射波の方向を、TE波及びTM波の両方を同時に制御することを特徴とする請求項2乃至4のいずれか一項に記載のリフレクトアレイ。 - 前記周波数選択構造は、周期構造ループであることを特徴とする請求項1、4又は5に記載のリフレクトアレイ。
- 前記周波数選択構造は、選択周波数では電波を反射(散乱)させ、該選択周波数以外の周波数では電波を透過させることを特徴とする請求項1、4、5又は6に記載のリフレクトアレイ。
- X方向及びY方向の両方に位相差を付けることによって、X方向からの入射に対しても、Y方向からの入射に対しても、XY方向の任意の入射に対しても、所望方向に反射波を傾けることを可能な構造であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のリフレクトアレイ。
- 前記周期構造ループは、所望周波数を1λとし、該周期構造ループのピッチを0.4λ〜0.6λとすることを特徴とする請求項6又は8に記載のリフレクトアレイ。
- 前記アレイ素子は、水平方向から見ても垂直方向から見ても同じ構造及び同じ大きさとなるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載のリフレクトアレイ。
- 前記地板は、水平方向から見ても垂直方向から見ても同じ構造及び同じ大きさとなるように構成されていることを特徴とする請求項10に記載のリフレクトアレイ。
- 複数のアレイ素子と、地板とによって構成されるリフレクトアレイであって、
前記アレイ素子は、水平方向のロッド及び垂直方向のロッドを有するクロスダイポールによって構成されており、
垂直偏波の入射方向及び水平偏波の入射方向がそれぞれ異なる場合に、該垂直偏波の入射に対しては各垂直方向のロッドが動作し、各垂直方向のロッドの電流分布の位相によって決まる方向に散乱波が放射し、該水平偏波に対しては各水平方向のロッドが動作し、各水平方向のロッドの電流分布の位相によって決まる方向に散乱波が放射することによって、該垂直偏波の散乱波の放射方向と該水平偏波の散乱波の放射方向とをそれぞれ独立に決定することができるように構成されていることを特徴とするリフレクトアレイ。 - 前記水平方向のロッドの動作周波数と前記垂直方向のロッドの動作周波数とが異なるように構成されていることを特徴とする請求項12に記載のリフレクトアレイ。
- 前記地板は、周波数選択板によって構成されていることを特徴とする請求項12又は13に記載のリフレクトアレイ。
- 前記周波数選択板は、ループアレイによって構成されていることを特徴とする請求項14に記載のリフレクトアレイ。
- 前記地板は、2周波共用周波数選択板によって構成されていることを特徴とする請求項14又は15に記載のリフレクトアレイ。
- 前記地板は、広帯域周波数選択板によって構成されていることを特徴とする請求項14又は15に記載のリフレクトアレイ。
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