JP2011024024A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】仰角方向の利得を高めつつ水平面内で無指向性を得ることが可能なアンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナ装置１は、互いに直交するように配置された１対のダイポールアンテナ（１１，１２，２１，２２）を各々が含む複数のクロスダイポールアンテナ（１０，２０）を備える。１対のダイポールアンテナによって規定される平面（フィルム２の主表面３）は、複数のクロスダイポールアンテナの間で共通である。複数のクロスダイポールアンテナは、１対のダイポールアンテナがその平面で等角度（４５°）間隔で並ぶように、平面に配置される。１対のダイポールアンテナの各々の長さは、１対のダイポールアンテナの使用周波数帯の中心波長λのｎ倍（ｎは２以上の整数）の長さである。
【選択図】図１

Description

本発明はアンテナ装置に関し、特に円偏波を受信または送信するためのアンテナ装置に関する。

円偏波を受信または送信するためのアンテナとして、互いに直交するように配置された１対のダイポールアンテナにより構成されるクロスダイポールアンテナが知られている。たとえば特開２００５−５１６８３号公報（特許文献１）は、２組のクロスダイポールアンテナによって構成された円偏波受信用のアンテナを開示する。２組のクロスダイポールアンテナは、反射板の主表面にほぼ垂直な方向に沿って、略λ／４の間隔を隔てて配置される。上記のλは送受信信号の中心波長である。

特開２００５−５１６８３号公報

特開２００５−５１６８３号公報に記載の構成によれば、２組のクロスダイポールアンテナにより構成されるアンテナのメインローブの方向は、反射板の主表面に垂直な方向である。反射板が水平である場合、メインローブの方向は天頂方向となる。また、水平面内でのアンテナの指向性は無指向性である。

アンテナの使用目的あるいはアンテナの設置場所等の理由により、メインローブの方向が仰角方向であることが好ましいことがある。上記構成のアンテナの場合には、反射板を傾けることによって、メインローブの方向を仰角方向に傾かせることができる。しかしながら反射板を傾けることによって、円偏波を送信あるいは受信可能な水平面上の角度範囲が狭くなると考えられる。

本発明の目的は、仰角方向の利得を高めつつ水平面内で無指向性を得ることが可能なアンテナ装置を提供することである。

本発明は要約すれば、アンテナ装置であって、互いに直交するように配置された１対のダイポールアンテナを各々が含む複数のクロスダイポールアンテナを備える。１対のダイポールアンテナによって規定される平面は、複数のクロスダイポールアンテナの間で共通である。複数のクロスダイポールアンテナは、１対のダイポールアンテナが平面で等角度間隔で並ぶように、平面に配置される。１対のダイポールアンテナの各々の長さは、１対のダイポールアンテナの使用周波数帯の中心波長のｎ倍（ｎは２以上の整数）の長さである。

好ましくは、ｎは２である。
好ましくは、アンテナ装置は、複数のクロスダイポールアンテナに給電するための給電回路をさらに備える。給電回路は、複数のクロスダイポールアンテナ間で位相が互いに等しくなり、かつ、複数のクロスダイポールの各々では、１対のダイポールアンテナ間で波長の１／４倍の位相差が生じるように、複数のクロスダイポールアンテナを給電する。

好ましくは、アンテナ装置は、上記の平面と略平行の平面に形成された反射器をさらに備える。

本発明によれば、仰角方向の利得を高めつつ、水平面内で無指向性を得ることが可能なアンテナ装置を実現できる。

実施の形態１に係るアンテナ装置１の構成を示した図である。 図１に示したアンテナ装置１の設置の具体例を示した図である。 給電回路３０の備える本体部の構成の一部を説明した図である。 図２に示した給電回路３０の構成をより詳細に説明するためのブロック図である。 給電回路の本体部の電極と同軸ケーブルとを接続するための構成の一例を説明した図である。 アンテナ装置１に含まれるダイポールアンテナ１１を説明するための図である。 ダイポールアンテナ１１の長さＬａがλ／２である場合におけるメインローブの方向を示した図である。 ダイポールアンテナ１１の長さＬａがλである場合におけるメインローブの方向を示した図である。 ダイポールアンテナ１１の長さＬａが２λである場合におけるメインローブの方向を示した図である。 ダイポールアンテナ１１の長さＬａが３λである場合におけるメインローブおよびサイドローブの方向を示した図である。 ダイポールアンテナ１１の長さＬａが４λである場合におけるメインローブおよびサイドローブの方向を示した図である。 アンテナ装置１の仰角方向の利得が要求される例を説明した概念図である。 実施の形態２に係るアンテナ装置１Ａの構成を示した図である。 実施の形態２に係るアンテナ装置１Ａが備える反射器９を示す平面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に係るアンテナ装置１の構成を示した図である。図１を参照して、アンテナ装置１は、フィルム２の主表面３に各々形成されたクロスダイポールアンテナ１０，２０を備える。クロスダイポールアンテナ１０は、ダイポールアンテナ１１，１２を含む。クロスダイポールアンテナ２０は、ダイポールアンテナ２１，２２を含む。

図１中の直線Ａ〜Ｄは、フィルム２の主表面３におけるダイポールアンテナ１１，１２，２１，２２の配置方向をそれぞれ示す直線である。直線Ａ〜Ｄは点Ｏで互いに交わり、かつフィルム２の主表面３上の全方位（３６０°）を４５°ずつに等分する直線である。したがって直線Ａ，Ｂのなす角度は９０°（＝４５°＋４５°）であり、同様に、直線Ｃ，Ｄのなす角度は９０°である。

すなわち、ダイポールアンテナ１１，１２は互いに直交するようにフィルム２の主表面３上に配置されるとともに、ダイポールアンテナ２１，２２は、互いに直交するようにフィルム２の主表面３上に配置される。ダイポールアンテナ１１，１２，２１，２２は、フィルム２の主表面３で等角度（４５°）間隔で並ぶように配置される。

ダイポールアンテナ１１は、直線Ａに沿うように配置された直線状の放射素子ｄ１，ｄ２を含む。ダイポールアンテナ１２は、直線Ｂに沿うように配置された直線状の放射素子ｄ３，ｄ４を含む。ダイポールアンテナ２１は、直線Ｃに沿うように配置された直線状の放射素子ｄ５，ｄ６を含む。ダイポールアンテナ２２は、直線Ｄに沿うように配置された直線状の放射素子ｄ７，ｄ８を含む。放射素子ｄ１〜ｄ８は、それぞれ、後述する給電回路の電極が接続される給電点ｆ１〜ｆ８を有する。

各ダイポールアンテナの長さは、アンテナ装置１（ダイポールアンテナ１１，１２，２１，２２）の使用周波数帯の中心波長λのｎ倍に定められる。ｎは２以上の整数である。なお、「各ダイポールアンテナの長さ」とは直線Ａ〜Ｄのうちの対応する直線に沿った方向のダイポールアンテナの長さを意味する。なお、ダイポールアンテナ１１，１２，２１，２２の長さは互いに等しい。

一般に、互いに交差する２本の直線によって１つの平面が規定される。したがってダイポールアンテナ１１，１２（直線Ａ，Ｂと言い換えてもよい）によって１つの平面が規定される。同様に、ダイポールアンテナ２１，２２（直線Ｃ，Ｄと言い換えてもよい）により１つの平面が規定される。本発明の実施の形態では、ダイポールアンテナ１１，１２により規定される平面とダイポールアンテナ２１，２２により規定される平面とは共通であり、この平面はフィルム２の主表面３である。

フィルム２は、ダイポールアンテナ１１，１２により規定される平面とダイポールアンテナ２１，２２により規定される平面とを共通化することを可能にする部材の１つの例である。したがって、このような部材はフィルムに限定されるものではない。たとえば誘電体基板の主表面上にアンテナ装置１（ダイポールアンテナ１１，１２，２１，２２）が形成されてもよい。

アンテナ装置１は、送信アンテナおよび受信アンテナのいずれにも適用可能である。ただし以下では、アンテナ装置１を受信アンテナに適用した形態について説明する。

図２は、図１に示したアンテナ装置１の設置の具体例を示した図である。図２を参照して、フィルム２は、ガラス板４の表面５に貼り付けられる。図２に示されるように、たとえばフィルム２は、主表面３に対して反対側に位置する面がガラス板４の表面５と接触するように貼り付けられる。ガラス板４の用途は特に限定されないが、たとえば移動体のガラス窓、より具体的には自動車のフロントガラス、リアガラス、サイドガラス、ルーフガラス等である。

アンテナ装置１に給電するために給電回路３０がアンテナ装置１に電気的に接続される。給電回路３０は、本体部３１と、給電ケーブル３２と、合成器３３と、端子３４とを含む。本体部３１の接合面３１Ａに設けられた電極が給電点に電気的に接続される。

なお、本明細書では、「給電」とは、アンテナから電波を送信するためにアンテナに電力（電気信号）を供給することだけでなく、電波を受信したアンテナから電力（電気信号）を取り出すことも含めるものとする。

図３に示すように、接合面３１Ａには、たとえば銅板により構成された電極３１１〜３１８が配置される。電極３１１〜３１８は給電点ｆ１〜ｆ８にそれぞれ電気的に接続される。電極３１１〜３１８が給電点ｆ１〜ｆ８にそれぞれ接続した状態が保たれるよう、たとえば本体部３１の接合面３１Ａとフィルム２の主表面３とは、自己粘着性を有する両面テープに接着される。

図２に戻り、給電ケーブル３２は２本の同軸ケーブルを複合化したケーブルである。２本の同軸ケーブルのうちの一方はクロスダイポールアンテナ１０から出力される信号を伝送し、他方はクロスダイポールアンテナ２０から出力された信号を伝送する。合成器３３は、給電ケーブル３２により伝達されたクロスダイポールアンテナ１０，２０の各々の出力（信号）を合成するとともに、その合成によって生成された信号を、端子３４を介して出力する。

図４は、図２に示した給電回路３０の構成をより詳細に説明するためのブロック図である。図４を参照して、本体部３１は、電極３１１〜３１８と、合成器４１Ａ，４１Ｂと、同軸ケーブル４２Ａ，４３Ａ，４２Ｂ，４３Ｂとを備える。合成器４１Ａおよび同軸ケーブル４２Ａ，４３Ａは電極３１１〜３１４に対応して設けられる。合成器４１Ｂおよび同軸ケーブル４２Ｂ，４３Ｂは電極３１５〜３１８に対応して設けられる。

合成器４１Ａは、同軸ケーブル４２Ａおよび４３Ａに接続される。合成器４１Ｂは、同軸ケーブル４２Ｂおよび４３Ｂに接続される。

同軸ケーブル４２Ａは、電極３１１に接続される内部導体４４Ａと、電極３１２に接続される外部導体４５Ａとを含む。同軸ケーブル４３Ａは、電極３１３に接続される内部導体４６Ａと、電極３１４に接続される外部導体４７Ａとを含む。

同軸ケーブル４２Ｂは、電極３１５に接続される内部導体４４Ｂと、電極３１６に接続される外部導体４５Ｂとを含む。同軸ケーブル４３Ｂは、電極３１７に接続される内部導体４６Ｂと、電極３１８に接続される外部導体４７Ｂとを含む。

合成器４１Ａから電極３１１までの同軸ケーブル４２Ａの内部導体４４Ａの長さはＬであり、合成器４１Ａから電極３１３までの同軸ケーブル４３Ａの内部導体４６Ａの長さはＬ′である。同様に、合成器４１Ｂから電極３１５までの同軸ケーブル４２Ｂの内部導体４４Ｂの長さはＬであり、合成器４１Ｂから電極３１７までの同軸ケーブル４３Ｂの内部導体４６Ｂの長さはＬ′である。

長さＬと長さＬ′との差は略λ／４である。ただし長さＬと長さＬ′との差を厳密にλ／４に一致させる必要はなく、アンテナ装置１の特性に応じてその差を適切に調整してもよい。よって、長さＬと長さＬ′との間に、たとえば、Ｌ＜λ／４＋Ｌ′の関係、すなわち（Ｌ−Ｌ′）＜λ／４の関係が成立してもよい。

給電ケーブル３２は、合成器４１Ａと合成器３３との間に接続される同軸ケーブル３２Ａと、合成器４１Ｂと合成器３３との間に接続される同軸ケーブル３２Ｂとを含む。合成器４１Ａから合成器３３までの同軸ケーブル３２Ａの長さＬ１と合成器４１Ｂから合成器３３までの同軸ケーブル３２Ｂの長さＬ２とは互いに等しい。

ダイポールアンテナ１１から出力された電気信号は、電極３１１，３１２および同軸ケーブル４２Ａを介して合成器４１Ａに送られる。一方、ダイポールアンテナ１２から出力された電気信号は、電極３１３，３１４および同軸ケーブル４３Ａを介して合成器４１Ａに送られる。合成器４１Ａに入力される２つの電気信号の間には略λ／４の位相差が生じる。

図４に示した給電回路３０は、平面上で互いに直交して配置された２つのダイポールアンテナ１１，１２の出力の位相を互いにλ／４（９０°）異ならせて合成する。このようにダイポールアンテナ１１，１２の出力を合成することによってクロスダイポールアンテナ１０は円偏波を受信できる。同様に、給電回路３０は、ダイポールアンテナ２１，２２の出力の位相を互いにλ／４（９０°）異ならせて合成するので、クロスダイポールアンテナ１０は円偏波を受信できる。

合成器４１Ａ，４１Ｂの各々の出力は合成器３３により合成される。同軸ケーブル３２Ａ，３２Ｂの長さが等しいことにより、合成器３３では合成器４１Ａの出力の位相と合成器４１Ｂの出力の位相が等しくなる。これにより合成器３３から端子３４に出力される信号の強度を大きくすることができる。

このように、給電回路３０は、クロスダイポールアンテナ１０，２０間で位相が互いに等しく（合成器４１Ａの出力の位相と合成器４１Ｂの出力の位相が等しく）なり、かつ、クロスダイポールアンテナ１０，２０の各々では、１対のダイポールアンテナ間で略λ／４の位相差が生じる（合成器４１Ａ，４１Ｂの各々に入力される２つの電気信号の間に略λ／４の位相差が生じる）ように、クロスダイポールアンテナ１０，２０を給電する。これによりアンテナ装置１は円偏波を受信できる。なお、合成器３３、４１Ａ，４１Ｂの各々を分配器に置き換えることにより、アンテナ装置１を送信アンテナとして使用することが可能になる。

電極３１１〜３１８の各々と、対応する同軸ケーブルとを接続するための方法は特に限定されない。たとえば樹脂製のケースの表面、すなわち接合面３１Ａ（図３を参照）の各電極に対応する位置に、各電極に応じた大きさの貫通孔が形成される。電極３１１〜３１８の各々は、対応する貫通孔に挿入される。ケースの内部において、電極と同軸ケーブルとが接続される。

図５は、給電回路の本体部の電極と同軸ケーブルとを接続するための構成の一例を説明した図である。図５を参照して、電極３１１は、本体部のケース３１Ｃの表面（接合面３１Ａ）に形成された貫通孔３１Ｄに挿入される。ケース３１Ｃの内部において、同軸ケーブル４２Ａの内部導体４４Ａは電極３１１に接続されるとともに、同軸ケーブル４２Ａの外部導体４５Ａは電極３１２に接続される。なお、電極３１３〜３１８の各々も、図５に示されるように、対応する同軸ケーブルの内部導体あるいは外部導体に接続される。

アンテナ装置１に含まれる各ダイポールアンテナの長さは、アンテナ装置１（ダイポールアンテナ）の使用周波数帯の中心波長λのｎ倍（ただしｎは２以上の整数）に定められる。すなわち本実施の形態では、各ダイポールアンテナはいわゆる高調波アンテナとして機能する。

図６は、アンテナ装置１に含まれるダイポールアンテナ１１を説明するための図である。図６を参照して、ダイポールアンテナ１１はフィルム２の主表面３に配置された放射素子ｄ１，ｄ２を含む。図６では、フィルム２の主表面３が水平面である。放射素子ｄ１の先端から放射素子ｄ２の先端までの長さをダイポールアンテナ１１の長さと定義し、この長さをＬａと示す。

放射素子ｄ１，ｄ２の延在する方向、すなわち水平方向を示す角度を０°と定義する。一方、水平面（図示せず）に直交し、かつ上方に向かう向きを垂直方向と定義するとともに、その垂直方向を示す角度を９０°と定義する。本明細書において、仰角方向とは、０°から９０°までの間の角度によって示される方向である。さらに、水平面（図示せず）に直交し、かつ下方に向かう向きを示す角度を−９０°と定義するとともに、０°から−９０°までの間の角度によって示される方向を俯角方向と定義する。

給電点ｆ１，ｆ２には給電回路３０が接続される。ただし、図が複雑になるのを避けるために、図６および以下に説明する図７〜１１では給電回路３０は示されていない。

図７は、ダイポールアンテナ１１の長さＬａがλ／２である場合におけるメインローブの方向を示した図である。図８は、ダイポールアンテナ１１の長さＬａがλである場合におけるメインローブの方向を示した図である。

図７および図８を参照して、Ｌａ＝λ／２の場合およびＬａ＝λの場合の各場合には、メインローブの方向は９０°方向（垂直方向）である。図７および図８に示すように、Ｌａ＝λ／２の場合およびＬａ＝λの場合には、−９０°方向に、バックローブと呼ばれるサイドローブが生じる。ただし仰角方向の利得の説明において、−９０°方向、あるいは俯角方向のサイドローブの説明は直接的には必要ないため、以後においては−９０°方向、あるいは俯角方向のサイドローブについて特に説明を繰り返さない。

図９は、ダイポールアンテナ１１の長さＬａが２λである場合におけるメインローブの方向を示した図である。図９を参照して、Ｌａ＝２λの場合には、２つのメインローブが生じる。各メインローブの方向を示す角度は５４°である。

図１０は、ダイポールアンテナ１１の長さＬａが３λである場合におけるメインローブおよびサイドローブの方向を示した図である。図１０を参照して、Ｌａ＝３λの場合には、２つのメインローブおよび１つのサイドローブが生じる。各メインローブの方向を示す角度は４２°であり、サイドローブの方向を示す角度は９０°である。

図１１は、ダイポールアンテナ１１の長さＬａが４λである場合におけるメインローブおよびサイドローブの方向を示した図である。図１１を参照して、Ｌａ＝４λの場合には、２つのメインローブおよび２つのサイドローブが生じる。各メインローブの方向を示す角度は３６°であり、各サイドローブの方向を示す角度は７５°である。

図９〜図１１に示されるように、ダイポールアンテナ１１の長さＬａを波長λのｎ倍（ｎは２以上の整数）に設定することによって、２つのメインローブが発生する。各メインローブの方向は０°〜９０°の間の角度により示される方向、すなわち仰角方向である。さらに、２つのメインローブは垂直方向を示す軸に対して対称である。

図９〜図１１では、ダイポールアンテナ１１のメインローブの方向を代表的に説明したが、ダイポールアンテナ１２，２１，２２の各々についても、その長さは波長λのｎ倍であるので、図９〜図１１に示されたメインローブ（およびサイドローブ）が生じる。さらに４つのダイポールアンテナは、１つの平面に等角度（４５°）間隔で配置される。

したがって本実施の形態によれば、アンテナ装置の仰角方向の利得を高めることができる。さらに、水平面内では、利得を水平面内の方向によらずほぼ同様とすることができる。よって本実施の形態によれば水平面内の指向性を無指向性とすることができる。

水平面内の方向によらず利得をほぼ同様にするには、できるだけ多くのダイポールアンテナを１つの水平面上に等角度間隔で配置することが好ましい。クロスダイポールアンテナの数は、２以上であれば特に限定されるものではない。

たとえば３組のクロスダイポールアンテナ（６つのダイポールアンテナ）が３０°の間隔で１つの平面上に配置されていてもよい。複数のクロスダイポールアンテナの各々によって規定される平面が共通であり、かつ、１対のダイポールアンテナがその平面で等角度間隔に並ぶように、複数のクロスダイポールアンテナが平面上で配置されていればよい。なお各クロスダイポールアンテナに含まれる１対のダイポールアンテナの長さは、いずれも等しく、かつ、それらダイポールアンテナの使用周波数帯の中心波長λのｎ倍（ｎは２以上の整数）の長さである。

さらに、ダイポールアンテナの各々の長さは、使用周波数帯の中心波長の２倍であることがより好ましい。図９に示されるように、ｎ＝２の場合にはサイドローブの発生が抑制されるため仰角方向の利得を高めることができる。また、アンテナ装置のサイズが大きくなることを回避できる。

アンテナ装置１は、たとえば放送衛星から送信された円偏波を受信するためのアンテナである。具体的に説明すると、アンテナ装置１は、たとえば衛星ラジオ放送システム用の円偏波を受信するためのアンテナに用いられる。衛星ラジオ放送システムでは放送衛星から左旋円偏波が送信される。

衛星の軌道あるいはアンテナ装置１の位置によっては、アンテナ装置１の仰角方向の利得が高いことが好ましい場合が生じる。図１２は、アンテナ装置１の仰角方向の利得が要求される例を説明した概念図である。図１２を参照して、アンテナ装置１は自動車５１のフロントガラスに取り付けられるとともに、衛星５０から送信された円偏波を受信する。

衛星５０は、自動車５１から見て、０°と９０°との間の角度により示される方向に位置する。本発明の実施の形態によれば仰角方向の利得を高めることができるので、衛星５０から送信される電波を効率的に受信できる。

さらに自動車５１の移動中には自動車５１の進行方向が変化する。すなわちアンテナ装置１の向きも変化する。本実施の形態によれば、水平面内では無指向性を得ることができるので、自動車５１の進行方向の変化によらず、アンテナ装置１は、衛星５０から到来する電波を受信可能である。

以上のようにアンテナ装置１は、互いに直交するように配置された１対のダイポールアンテナを各々が含む複数のクロスダイポールアンテナ（１０，２０）を備える。１対のダイポールアンテナによって規定される平面は、複数のクロスダイポールアンテナの間で共通である。複数のクロスダイポールアンテナは、１対のダイポールアンテナがその平面で等角度間隔で並ぶように、平面に配置される。１対のダイポールアンテナの各々の長さは、１対のダイポールアンテナの使用周波数帯の中心波長のｎ倍（ｎは２以上の整数）の長さである。アンテナ装置１は、上記構成を有するので、仰角方向の利得を高めつつ水平面における無指向性を得ることが可能になる。

［実施の形態２］
図１３は、実施の形態２に係るアンテナ装置１Ａの構成を示した図である。図１３を参照して、アンテナ装置１Ａは誘電体基板６の一方の主表面７に形成された２組のクロスダイポールアンテナと、誘電体基板６の他方の主表面８に形成された反射器９とを備える。主表面８は主表面７と略平行な平面である。

誘電体基板６の主表面７に形成された２組のクロスダイポールアンテナの構成および配置は、図１に示されるクロスダイポールアンテナ１０，２０の構成、配置と同様であり、フィルム２の主表面３が誘電体基板６の主表面７に置き換わった点のみにおいて異なる。したがって、実施の形態２における２組のクロスダイポールアンテナの構成および配置については詳細な説明を繰り返さない。

図１３は、誘電体基板６の側方から見たアンテナ装置１Ａを示す。図１３ではクロスダイポールアンテナを構成する複数の放射素子のうち、放射素子ｄ１，ｄ３，ｄ４，ｄ５，ｄ８が示される。

図１４は、実施の形態２に係るアンテナ装置１Ａが備える反射器９を示す平面図である。図１４を参照して、反射器９は、誘電体基板６の主表面８上に形成された導体である。図１４に示すように、たとえば反射器９の形状は矩形である。ただし反射器の形状は特に限定されるものではない。たとえば反射器９は直線状に形成されてもよい。

図９〜図１１に示されるように、ダイポールアンテナ１１の共振によって、−９０°方向（真下の方向）および俯角方向にサイドローブが発生する。実施の形態２によれば反射器によって−９０°方向および俯角方向のサイドローブの発生を抑制できる。この結果、実施の形態２によれば仰角方向の利得をさらに高めることができる。

なお、本実施の形態に係るアンテナ装置の適用例として、衛星ラジオ放送システムに用いられる受信アンテナを示した。しかし本発明に係るアンテナ装置の用途は限定されるものではない。たとえばＧＰＳ（Global Positioning System）と呼ばれる位置検出システムでは、衛星から右旋円偏波が送信される。よって、本発明に係るアンテナ装置をＧＰＳ衛星から送信された円偏波を受信するためのアンテナに適用してもよい。図１２に示した例と同様に、車両の位置によっては、ＧＰＳ衛星が車両から見て斜め上方（仰角方向）に位置する可能性がある。よって本発明に係るアンテナ装置を、ＧＰＳ用の円偏波を受信するためのアンテナに適用することも可能である。

さらに近年では、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection system）と呼ばれる、高速道路あるいは有料道路の利用料金を自動的に徴収するためのシステムが利用可能である。ＥＴＣでは、自動車に搭載された通信機器と道路側に設置された通信機器との間で、右旋円偏波を用いた情報の伝達が行なわれる。道路側に設置された通信機器は、自動車に搭載された通信機器に対して斜め上方に設置される可能性がある。よって、本発明に係るアンテナ装置を、ＥＴＣ用の円偏波を送信および受信するためのアンテナに適用することも可能である。

また、本実施の形態では、ダイポールアンテナが備える２つの放射素子の形状は直線状である。ただし、放射素子の形状はこのように限定されるものではない。たとえば、放射素子の形状はメアンダ状でもよい。また、あるいは、給電点から先端に向かうにつれて幅が広くなる扇型を有するファンダイポールアンテナを、本発明に係るアンテナ装置に適用することもできる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１，１Ａ アンテナ装置、２ フィルム、３ 主表面（フィルム）、４ ガラス板、５ 表面（ガラス板）、６ 誘電体基板、７ 主表面（誘電体基板）、８ 主表面（誘電体基板）、９ 反射器、１０，２０ クロスダイポールアンテナ、１１，１２，２１，２２ ダイポールアンテナ、３０ 給電回路、３１ 本体部、３１Ａ 接合面、３１Ｃ ケース、３１Ｄ 貫通孔、３２ 給電ケーブル、３２Ａ，３２Ｂ，４２Ａ，４３Ａ，４２Ｂ，４３Ｂ 同軸ケーブル、３３，４１Ａ，４１Ｂ 合成器、３４ 端子、４４Ａ，４４Ｂ，４６Ａ，４６Ｂ 内部導体、４５Ａ，４５Ｂ，４７Ａ，４７Ｂ 外部導体、５０ 衛星、５１ 自動車、３１１〜３１８ 電極、Ａ〜Ｄ 直線、ｄ１〜ｄ８ 放射素子、ｆ１〜ｆ８ 給電点、Ｏ 点。

Claims (4)

1. 互いに直交するように配置された１対のダイポールアンテナを各々が含む複数のクロスダイポールアンテナを備え、
   前記１対のダイポールアンテナによって規定される平面は、前記複数のクロスダイポールアンテナの間で共通であり、
   前記複数のクロスダイポールアンテナは、前記１対のダイポールアンテナが前記平面で等角度間隔で並ぶように、前記平面に配置され、
   前記１対のダイポールアンテナの各々の長さは、前記１対のダイポールアンテナの使用周波数帯の中心波長のｎ倍（ｎは２以上の整数）の長さである、アンテナ装置。
2. 前記ｎは２である、請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記アンテナ装置は、
   前記複数のクロスダイポールアンテナに給電するための給電回路をさらに備え、
   前記給電回路は、前記複数のクロスダイポールアンテナ間で位相が互いに等しくなり、かつ、前記複数のクロスダイポールの各々では、前記１対のダイポールアンテナ間で前記波長の１／４倍の位相差が生じるように、前記複数のクロスダイポールアンテナを給電する、請求項１または２に記載のアンテナ装置。
4. 前記アンテナ装置は、
   前記平面と略平行の平面に形成された反射器をさらに備える、請求項１から３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。

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