JP2014107600A - アレーアンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放射パターンを広角度かつアンテナ正面付近においてヌルを生じず、放射効率の高いアンテナ装置を提供すること。
【解決手段】複数の放射素子を有するアレーアンテナ装置１において、誘電体基板２と、誘電体基板上に形成され、複数の放射素子１１〜１３，２１〜２３が導体線路１５，２５によって直列に接続された２以上の直列アレーアンテナ１０，２０と、誘電体基板の直列アレーアンテナが形成された層とは異なる層に形成され、２以上の直列アレーアンテナに容量結合を介して電力を分配する分配器３０と、分配器によって分配された電力の位相を調整する位相調整器（導体線路３４〜３７）と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電波を放射する機器に適用可能な広角アンテナを複数配列したアレーアンテナに関し、自動車に搭載されるレーダ装置への適用等に好適な広角アンテナおよびアレーアンテナに関する。

対人・対物等検知用レーダの用途は様々広がっている。中でも自動車の安全走行を支援するために、レーダを用いて自動車周辺にある障害物等（対象物）を監視する装置の開発が進められている。このような自動車周辺監視レーダとして、死角検知を支援するＢＳＤ（Blind Spot Detection）、および出会い頭に人や対向車等がいると警報を発するＣＴＡ（Cross Traffic Alert）等が実用化されつつある。これら自動車周辺監視レーダには、一定角度範囲からなる略扇形の範囲内（例えば、放射方向正面を中心に−６０°〜＋６０°程度の広角範囲内）の対象物を検出することが要求されるものがある。一方自動車以外にも、防犯用途や監視用途としてインフラへの適用例として、同様に広角な検知範囲が要求される場合がある。いずれも角度範囲の拡大が必要であるが、同時に角度範囲内において特性の落ち込みのないもの、検知範囲として対称なものが好適となる場合がある。

特許文献１には、複数放射パターンを複数方向に放射強度がピークとなる主ローブを有するようなアレーアンテナと所定の広角方向を検知するセンサが開示されている。このアレーアンテナでは給電条件として、逆相での給電、振幅比として０．５，０．２程度の事例が提示されており、正面指向ではなく広角方向への放射パターン形成が可能としている。

また、特許文献２には、複数の放射素子を１／４波長側結合形方向性結合器によって結合したマイクロストリップアレーアンテナが開示されている。この特許文献１の「従来の技術」の欄に記載されているように、簡易な構成のＴ分岐線路を用いて給電回路を構成した場合、放射素子あるいは給電線路の反射波の影響により、Ｔ分岐線路の電力分配特性が所望の値からずれてしまい、各放射素子の励振分布が所望の値から乱れるため、アンテナの放射特性が劣化してしまう場合があった。しかし、特許文献２に記載の技術によれば、そのような放射特性の劣化を防ぐことができる。

特開２００４−２６０５５４号公報 特開２０００−１０１３４１号公報

ところで、特許文献１に開示された技術では広角な複数特定方向にピークをもつ放射パターンを形成することはできるものの、その特定方向の間の角度にはヌルが発生しており、広角ではあるものの全角度範囲にわたりヌルのないビーム形成とはならない。

また、特許文献２に開示された技術では、ある程度微弱な電力分配が可能となる方向性結合器が使用されているものの、終端手段が使用されていることにより何らか電力吸収する分の損失が発生する。また放射面と同じ面に方向性結合器が配置されていることにより、結合器での不要放射がアンテナ放射特性に影響する等の問題もある。また、設計調整が容易であり且つ簡易小型に片軸方向の広角化を良好に実現するような具体的な構成例は開示されていない。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、従来のアンテナに比べて、ヌルを生じることなく、広角度の放射パターンが得られるとともに、ロスを低減したアンテナおよびこれを用いたアレーアンテナを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、複数の放射素子を有するアレーアンテナ装置において、誘電体基板と、前記誘電体基板上に形成され、複数の前記放射素子が導体線路によって直列に接続された２以上の直列アレーアンテナと、前記誘電体基板の前記直列アレーアンテナが形成された層とは異なる層に形成され、前記２以上の直列アレーアンテナに容量結合を介して電力を分配する分配器と、前記分配器によって分配された電力の位相を調整する位相調整器と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、複数のアンテナ素子に対する電力分配比を大きくできるため、放射パターンを広角度に調整することや、ヌルを生じることのないアンテナを得ることができる。また、複数のアンテナ素子に電力を分配するにあたり、線路上に終端抵抗を配置しないため、終端抵抗によるロスを低減することができ、アンテナの放射効率を向上することが可能となる。その際、分配器と位相調整器で形成する指向性が片軸方向のみであることから、不要な反射波含めた指向性調整は容易である。さらに、放射素子とは異なる層に分配器を形成することにより、放射への影響を低減することが可能となる。

また、本発明の一側面は、前記位相調整器は、前記分配器の電力分配比が相対的に小さい出力側に装荷されていることを特徴とする。
このような構成によれば、インピーダンス変化が給電点側に影響を与えにくくすることができる。

また、本発明の一側面は、前記分配器の電力分配比が相対的に小さい出力側から前記直列アレーアンテナの給電点までの線路は、電力分配比が相対的に大きい出力側から前記直列アレーアンテナの給電点までの線路よりも長いことを特徴とする。
このような構成によれば、線路長による電力の減少を少なくすることができる。

また、本発明の一側面は、前記分配器の電力分配比は−１０ｄＢ以上であることを特徴とする。
このような構成によれば、放射パターンが広角度となるように設計した場合であっても、その角度範囲内において大きなヌルの発生を抑えることができる。

また、本発明の一側面は、前記位相調整器は、迂回路を有する線路によって形成されることを特徴とする。
このような構成によれば、簡単な構成によって位相を調整することができる。

また、本発明の一側面は、前記位相調整器は、前記２以上の直列アレーアンテナへ給電位相条件として、前記分配器含め、相対的に−１３５〜−２２５度の略逆相の範囲に調整されることを特徴とする。
このような構成によれば、正面付近におけるヌルの発生を抑えつつ、大方左右対称で広角度な放射パターンを得ることができる。

また、本発明の一側面は、前記各直列アレーアンテナを構成する各放射素子はその幅が異なることを特徴とする。
このような構成によれば、利得特性のサイドローブを小さくすることができる。

また、本発明の一側面は、前記２以上の直列アレーアンテナは、前記直列アレーアンテナの並び方向を軸とした場合に略対称の利得特性を有することを特徴とする。
このような構成によれば、複数のアレーアンテナ装置を配置する場合に、配線の引き回しを簡略化することができる。

また、本発明の一側面は、前記直列アレーアンテナは、レーダ装置の送信アンテナとして適用されることを特徴とする。
このような構成によれば、検知角度範囲が広く、利得特性が良好なレーダ装置を提供することができる。

また、本発明の一側面は、前記送信アンテナとしての前記直列アレーアンテナを２有することを特徴とする。
このような構成によれば、簡易で小型な構成、最小限の構成で、検知角度範囲を広くするとともに、良好な利得特性を得ることができる。

また、本発明の一側面は、前記送信アンテナとしての前記直列アレーアンテナを２有するとともに、受信アンテナとしての直列アレーアンテナを２有する。
このような構成によれば、機構上略対称の構成において、検知角度範囲が広く、利得特性が良好なレーダ装置を提供することができる。

本発明によれば、放射パターンを広角度かつアンテナ正面付近においてヌルを生じず、放射効率の高いアレーアンテナ装置を提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係るアレーアンテナ装置の構成例を示す図である。 図１に示す実施形態を裏面から見た図である。 分配器を有しないアレーアンテナ装置の構成を示す図である。 図３に示すアレーアンテナ装置の利得特性を示す図である。 図４に示す正面利得とピーク利得の差を電力分配比の変化に応じて示す図である。 図２に示す分配器の詳細を示す図である。 図６に示す距離を変化させた場合の電力分配比の変化を示す図である。 図２に示す分配器を拡大して示す図である。 図８に示す容量結合間隔を調整した場合の利得の変化を示す図である。 図２に示す分配器を拡大して示す図である。 図１０に示す折り返し距離を調整した場合の利得の変化を示す図である。 自動車にレーダ装置として搭載した場合の配線の引き回しを説明するための図である。 分配器の他の構成例を示す図である。 自動車にレーダ装置としての実施形態を示す図である。 本発明の他の実施形態を示す図である。

次に、本発明の実施形態について説明する。

（Ａ）実施形態の構成の説明
図１は、本発明の実施形態に係るアレーアンテナ装置の構成例を示す図である。この図１に示す例では、アレーアンテナ装置１は、分配器３０によって電力の分配を受ける直列アレーアンテナ１０，２０を有しており、誘電体基板２の表（おもて）面に形成される。直列アレーアンテナ１０は、導体線路１５によって直列接続され、放射素子１１〜１３を備えている。図１の例では、放射素子１１〜１３は利得特性のサイドローブを低減するために異なる幅を有している。直列アレーアンテナ１０には、分配器３０を介して電力が供給される。直列アレーアンテナ２０は、直列アレーアンテナ１０と同様の構成を有し、直列アレーアンテナ１０を導体線路１５と直交する方向に平行移動された状態で配置されている。すなわち、直列アレーアンテナ２０は、導体線路２５によって直列接続され、放射素子２１〜２３を備えている。放射素子２１〜２３も直列アレーアンテナ１０と同様に、利得特性のサイドローブを低減するために異なる幅を有している。直列アレーアンテナ２０には、分配器３０および位相調整器３２を介して電力が供給される。

図２は、分配器３０および位相調整器３２の構成例を示す図である。なお、図２は、図１に示す誘電体基板２を裏面（図１に示す直列アレーアンテナ１０，２０が形成された面の裏側の面）から眺めた図である。誘電体基板２の裏面には、図２に示すように、分配器３０および位相調整器３２が配置されている。分配器３０は、直列アレーアンテナ１０の給電点１４に接続された英文字「Ｊ」の形状を有する導体線路３１と、導体線路３１に平行に配置された導体線路３３によって構成される。この分配器３０の導体線路３１の上端（図２の上端）に入力された電力は、導体線路３１を介して給電点１４に供給されるとともに、導体線路３１と導体線路３３の間に形成される容量結合を介して導体線路３３に所定の分配比で分配される。位相調整器３２は、折り返し構造を有する導体線路３３〜３７が接続されて形成される。分配器３０によって導体線路３３に所定の分配比で分配された電力は、折り返し構造を有する導体線路３４〜３７によって位相が遅延された後、給電点２４に供給される。給電点１４に供給された電力は、導体線路１５によって放射素子１１〜１３に供給され、電波として放射される。また、給電点２４に供給された電力は、導体線路２５によって放射素子２１〜２３に供給され、電波として放射される。

（Ｂ）実施形態の動作の説明
つぎに、図１に示す実施形態の動作について説明する。以下では、図３を参照して、分配器３０および位相調整器３２を有しないアレーアンテナ装置１Ａの動作について説明した後、図１を参照してアレーアンテナ装置１の動作について説明する。図３は、図２に示す分配器３０および位相調整器３２を有しない場合のアレーアンテナ装置１Ａの構成例である。この例では、導体線路４１，４２によって給電点１４，２４に電力が個別に供給される。図４は、図３に示す導体線路４１，４２に供給する電力の比を変化させた場合における利得特性の変化を示す図である。図４の横軸は、図３の下に示す方向をプラスとした場合の角度を示し、縦軸は利得ｄＢｉを示している。図中において各曲線に付された数字は、導体線路４１，４２によって給電点１４，２４に供給される電力比を示す。なお、この例では、導体線路４１と導体線路４２に供給される電力Ｐ１，Ｐ２の位相差（＝∠Ｐ２−∠Ｐ１）は−１９５（ｄｅｇ）に設定している。この場合、電力供給比（＝Ｐ２／Ｐ１（ｄＢ））を−６ｄＢ，−８ｄＢ，−１０ｄＢ，・・・，−１８ｄＢと変化させた場合、電力分配比が大きくなるに従って、正面（０（ｄｅｇ））におけるヌル部（特性の凹んだ部分）の利得特性が平坦になることが分かる。

図５は、給電電力比を変えた場合の図４に示す正面利得（０ｄｅｇにおける利得）とピーク利得（図４の曲線のピーク利得）の差を示す図である。この図５の横軸は給電電力比（ｄＢ）を示し、縦軸は正面利得からピーク利得を減算した値を示す。図５に示すように、分配電力比が大きくなるにつれて（図の左側に移動するにつれて）、正面利得からピーク利得を減算した値は小さくなる。ここでのアンテナ指向性含む実用的な例においては、正面利得とピーク利得の差を−３ｄＢ以下にするために、電力分配比を−１０ｄＢよりも大きくする必要があることが分かる。なお、アレーファクタでの計算においても少なくとも−１０ｄＢより大きくしておく必要がある。

ところで、従来使用されているＴ分岐型の分配器では、−１０ｄＢ以上の分配比を得ることは困難である。一方、図２に示す分配器３０では、−１０ｄＢ以上の分配比を容易に得ることができる。また、Ｔ分岐型の分配器では、−１０ｄＢ以上の大きな分配比を得ようとすると、サイズが大きくなる欠点があるが、図２に示す分配器３０では、後述するように、導体線路３１と導体線路３３の距離を変更するだけで−１０ｄＢ以上の分配比を得ることができる。

図６は分配器３０の詳細な構成を示す図である。この図６に示すように、導体線路３１と導体線路３３とは距離ｄを隔てて平行に形成されている。ここで、導体線路３１の上端（図６の上端）を端子Ｔ１とし、導体線路３１の下端を端子Ｔ２とし、導体線路３７の下端を端子Ｔ３とし、端子Ｔ１に電力を入力した場合の端子Ｔ２に出力される電力Ｐ２と、端子Ｔ３に出力される電力Ｐ３の電力分配比（Ｐ３／Ｐ２）を、図６に示す距離ｄを変えながら求めると、図７に示すグラフを得る。図７の横軸は距離ｄ（ｍｍ）を示し、縦軸は電力分配比（ｄＢ）を示している。この図７に示すように、距離ｄの値が大きくなると、電力分配比が大きくなり、距離ｄが０．１ｍｍ以上になると、電力分配比（Ｐ３／Ｐ２）は−１０ｄＢ以上となる。このため、図６に示す分配器３０では、分配比を大きくするためには、この距離ｄを調整すればよく、Ｔ分岐型の分配器のように分配器３０のサイズが大きくなることがない。

つぎに、図１を参照してアレーアンテナ装置１の動作について説明する。図２に示す導体線路３１の上端に電力が供給されると、供給された電力は導体線路３１および給電点１４を介して直列アレーアンテナ１０に供給される。一方、供給された電力の一部は導体線路３１と導体線路３３の間の容量結合を介して、導体線路３３に分配される。なお、この分配比は、例えば、−１０ｄＢ以上となるように設定されている。

導体線路３３に分配された電力は、位相調整器３２である、折り返し構造を有する導体線路３４〜３７を伝わる際に、その位相が、−１８０ｄｅｇを中心とする、例えば、−１３５〜−２２５ｄｅｇの範囲で遅延される。なお、アレーアンテナ装置１は、正面方向を中心として広角ビームの放射を主目的とするのであれば、遅延は逆相（１８０ｄｅｇ）とすることが一般的であるが、設計条件によっては、−１８０ｄｅｇが最適でない場合もあることから、−１３５〜−２２５ｄｅｇの範囲に設定される。また、位相の遅延の設定は−１３５〜−２２５ｄｅｇとしているが、これに±２ｎπ（ｎ:整数）とする設定も適用可能である。

位相調整器３２である導体線路３４〜３７によって位相が遅延された電力は、給電点２４を介して直列アレーアンテナ２０に供給される。これにより、直列アレーアンテナ２０には、直列アレーアンテナ１０に比較して、電力分配比が−１０ｄＢ以上であって、位相が１３５〜２２５ｄｅｇの範囲で遅延された電力が供給される。その結果、アレーアンテナ装置１からは、例えば、図４の数値「−１８」が付与された曲線のように、アンテナ正面におけるヌル部が小さく、平坦な特性の電波が放射される。

以上に説明したように、本発明の実施形態では、誘電体基板２の直列アレーアンテナ１０，２０とは異なる層に、容量結合を介して電力を分配する分配器３０を形成するようにしたので、複数のアンテナ素子に対する電力分配比を大きくでき、放射パターンを広角度に調整した場合であっても、アンテナ正面付近においてヌルを生じることのないアンテナを得ることができる。また、複数のアンテナ素子に電力を分配するにあたり、線路上に終端抵抗を配置しないことにより終端抵抗によるロスを低減することができ、アンテナの放射効率を向上することが可能となる。さらに、放射素子とは異なる層に分配器を形成することにより、放射への影響を低減することが可能となる。また、容量結合を介して電力を分配する分配器３０を用いることで、利得特性のヌル部を低減するための−１０ｄＢ以上の電力分配比を小型のサイズで簡単に実現することができる。また、分配器３０と給電点２４の間に折り返し構造を有する導体線路３４〜３７による位相調整器３２を設けるようにしたので、簡易な構造で位相の調整を確実に行うことができる。また、折り返し構造を有する導体線路３４〜３７を、電力分配比が小さい方の直列アレーアンテナ２０側に設けるようにしたので、折り返し構造を有する導体線路３４〜３７によるインピーダンス変化の影響を受けにくくすることができる。また、折り返し構造を有する導体線路３４〜３７を、電力分配比が小さい方の直列アレーアンテナ２０側に設けることで、長い線路によって生ずる電力の損失の影響を少なくすることができる。

ここまで、図３や特性例図４を参照してヌル部を低減するための設計の方向性と、この特性を実現する分配器の構成例や特性図６やその特性例図７を示してきたが、これらは本案のメカニズム説明として、本実施形態の各部を切り出した特性であった。以下、具体的に本実施形態における各寸法パラメータ変化における特性変化例を示す。

本実施形態では、前記で示してきたとおり図８に示す容量結合距離ｄを調整することにより、図９に示すように、ヌルの大きさを調整することができる。より詳細には、図９に示す「分配無し」は、一系統だけの直列アレーアンテナを用いた場合の利得特性を示している。また、各曲線に付された数字０．６，０．５，０．４，・・・，０．０５は、容量結合距離ｄの設定値をｍｍ単位で示している。この図９に示すように、一系統だけの直列アレーアンテナを用いた場合に比較して、２系統の直列アレーアンテナ１０，２０を使用した場合では、ビーム角を広くすることができる。また、容量結合距離ｄを調整することでヌルの大きさやある程度ビーム形状を調整することができる。

また、本実施形態では、図１０に示す折り返し距離ｐを調整することにより、図１１に示すように、ビーム形状を調整することができる。より詳細には、図１１に示す各曲線に付された数字３．０，２．９，２．８，・・・，２．６は、折り返し距離ｐの設定値をｍｍ単位で示している。この図１１に示すように、折り返し距離ｐを調整することで、ビームの形状を調整することができる。また、折り返し距離ｐを調整して、ビームを大方左右対称な形状とすることができる。一般的な方向性結合器のうち、給電線路端に終端抵抗を接続する構成例もあるが、本案の分配器は線路端に終端抵抗を接続しない。これにより、吸収し得る部分が無いために反射波が累積して、所望の励振分布から若干ずれることが起こりうる。しかしながら、形成する指向性が片軸方向のみで分配箇所すなわち反射源の数が少ないこと、また上記のとおり寸法パラメータでの振幅・位相調整が容易であることから、仮に多重反射による所望の電力分配特性からのずれがあったとしても、そのずれ分を考慮した設計上のリカバ、指向性調整が可能である。

左右対称なビームとすることで得られるメリットとして、例えば、自動車のレーダ装置のアンテナとして使用する場合に、車体への取り付けを簡単にすることができる。より詳細には、図１２の上段に示すように、ビームが左右対称である場合には取り付け方向を同じとすることができるので、配線の引き回しを２つのレーダ装置で同じ下方向に設定することができる。一方、図１２の下段に示すように、ビームが左右対称でない場合には、自動車から左右対称のビームを放射するためには、一方のレーダ装置を上下方向に逆に配置する必要があるため、２台のレーダ装置で配線の伸出方向が逆になるため、配線の引き回しが複雑になる。

（Ｃ）変形実施形態の説明
以上の各実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の実施形態では、２系統の直列アレーアンテナ１０，２０を用いるようにしたが、３以上の直列アレーアンテナを用いることも可能である。図１３は３系統の直列アレーアンテナに電力を分配する分配器の構成例を示す図である。この図１３の例では、分配器５０は、導体線路５１〜５３を有している。導体線路５１は直線形状を有し、端子５１１に入力された電力が端子５１２に出力される。この端子５１２は第１の直列アレーアンテナ（不図示）の給電点に接続される。また、導体線路５２は、直線の導体線路５２１と曲線の導体線路５２２と直線の導体線路５２３を有し、直線の導体線路５２３が第２の直列アレーアンテナ（不図示）の給電点に接続される。また、導体線路５３は、直線の導体線路５３１と曲線の導体線路５３２と直線の導体線路５３３を有し、直線の導体線路５３３が第３の直列アレーアンテナ（不図示）の給電点に接続される。導体線路５１の端子５１１に入力された電力は、端子５１２を介して第１の直列アレーアンテナの給電点に供給される。また、導体線路５１の端子５１１に入力された電力の一部は、容量結合を介して導体線路５２１に伝送され、曲線の導体線路５２２によって遅延された後、端子５２４を介して第２の直列アレーアンテナに供給される。また、導体線路５１の端子５１１に入力された電力の一部は、容量結合を介して導体線路５３１に伝送され、曲線の導体線路５３２によって遅延された後、端子５３４を介して第３の直列アレーアンテナに供給される。これにより、３系統の直列アレーアンテナに対して電力比と位相が異なる電力を供給することができる。なお、４系統以上の直列アレーアンテナに電力を供給する場合には、例えば、図１３に示す導体線路５２，５３を所定の数設けることにより、実現することができる。

また、以上の実施形態から、正面付近においてヌルを生じない広角度な放射パターンを得る最小構成として、２系列の直列アレーアンテナを送信アンテナとして用いる場合を例に挙げて説明した。一方、受信アンテナとして２系列の直列アレーアンテナを用いたモノパルス方式による測角はレーダシステムにおいては公知技術である。ここでこれら送信２系列と受信２系列という構成をとることにより、最小の構成により、検知角度範囲が広く測角可能なレーダシステムを得ることができる。図１４に示す例では、対象物に対して電波を照射し、反射波を検出することで対象物を検出するレーダ装置７０に送信アンテナ７１と、受信アンテナ７２が設けられている。送信アンテナ７１および受信アンテナ７２のそれぞれは、２系統の直列アレーアンテナ７１１，７１２および直列アレーアンテナ７２１，７２２をそれぞれ有している。このような構成によれば、直列アレーアンテナを水平方向に略対称に配置することができる。よって送信アンテナを１系列アレーとしたり、２系列より多い系列のアレーとするような従来の構成と比較し、機構上左右方向に略対称な構成をとることができ、機構設計や、製造を容易にすることができる。

また、以上の各実施形態では、分配器は、直列アレーアンテナが形成される誘電体基板の面とは反対側の面に形成するようにしたが、直列アレーアンテナと異なる層であればよい。例えば、誘電体基板に中間層を設け、この中間層に分配器を設けるようにしてもよい。

また、以上の各実施形態では、各直列アレーアンテナは放射素子を６つずつ有するようにしたが、これ以外の個数（例えば、５以下または７以上）であってもよい。また、以上の各実施形態では、放射素子は異なる幅を有するようにしたが、同じ幅の放射素子を用いるようにしてもよい。また、例示したものは、アレー中央部から各々反対方向に分岐し、各々反対方向に向かい直列で接続したものを直列アレーと称しているが、図１５の左側に示すように、給電点から一方向のみに直列に接続したものであっても良い。また直列アレーアンテナの素子の励振方向は直列給電方向と平行であるものに限らず、例えば図１５の右側に示すような９０度、４５度となるような構成であっても良い。

また、以上の各実施形態では、直角の折り返し構造を有する導体線路によって位相調整器を構成するようにしたが、例えば、図１３に示すような曲線構造であったり、直角以外の角度の折り返し構造であったりしてもよい。

また、以上の各実施形態では、自動車に搭載する場合を例に挙げて説明したが、例えば、住居等に設置する防犯用のレーダに使用することも可能である。

１ アレーアンテナ装置
２ 誘電体基板
１０，２０ 直列アレーアンテナ
１１〜１３，２１〜２３ 放射素子
１４，２４ 給電点
１５，２５ 導体線路
３０ 分配器
３１，３３ 導体線路
３４〜３７ 導体線路（位相調整器）

Claims (11)

1. 複数の放射素子を有するアレーアンテナ装置において、
   誘電体基板と、
   前記誘電体基板上に形成され、複数の前記放射素子が導体線路によって直列に接続された２以上の直列アレーアンテナと、
   前記誘電体基板の前記直列アレーアンテナが形成された層とは異なる層に形成され、前記２以上の直列アレーアンテナに容量結合を介して電力を分配する分配器と、
   前記分配器によって分配された電力の位相を調整する位相調整器と、
   を有することを特徴とするアレーアンテナ装置。
2. 前記位相調整器は、前記分配器の電力分配比が相対的に小さい出力側に装荷されていることを特徴とする請求項１に記載のアレーアンテナ装置。
3. 前記分配器の電力分配比が相対的に小さい出力側から前記直列アレーアンテナの給電点までの線路は、電力分配比が相対的に大きい出力側から前記直列アレーアンテナの給電点までの線路よりも長いことを特徴とする請求項１または２に記載のアレーアンテナ装置。
4. 前記分配器の電力分配比は−１０ｄＢ以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアレーアンテナ装置。
5. 前記位相調整器は、迂回路を有する線路によって形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアレーアンテナ装置。
6. 前記位相調整器は、前記２以上の直列アレーアンテナへ給電位相条件として、前記分配器含め、相対的に−１３５〜−２２５度の略逆相の範囲に調整されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のアレーアンテナ装置。
7. 前記各直列アレーアンテナを構成する各放射素子はその幅が異なることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアレーアンテナ装置。
8. 前記２以上の直列アレーアンテナは、前記直列アレーアンテナの並び方向を軸とした場合に略対称の利得特性を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のアレーアンテナ装置。
9. 前記直列アレーアンテナは、レーダ装置の送信アンテナとして適用されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のアレーアンテナ装置。
10. 前記送信アンテナとしての前記直列アレーアンテナを２有することを特徴とする請求項９に記載のアレーアンテナ装置。
11. 前記送信アンテナとしての前記直列アレーアンテナを２有するとともに、受信アンテナとしての直列アレーアンテナを２有する請求項１０に記載のアレーアンテナ装置。

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