JP2016072806A - アンテナ装置及びレドーム - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ部により受けることができない電波によって発生するサイドローブを制御可能とする。
【解決手段】アンテナ装置は、基板１０及びアンテナ素子１１を有しているアンテナ本体２と、アンテナ素子１１に対向して設けられていると共にアンテナ素子１１から放射された電波を透過可能とするレンズ部３と、電波を透過する材料からなりアンテナ本体２とレンズ部３との間に形成される空間７を囲む筒部４とを備えている。筒部４は、アンテナ素子１１とレンズ部３との対向方向に対して傾斜する内側傾斜面２１を、内周に有している。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アンテナ装置及びレドームに関する。

電波を利用したレーダ、センサー及び通信機器には、アンテナ装置が組み込まれている。アンテナ装置として、アンテナ本体及びレドームを含み、アンテナ本体がレドームに収容されているものがある（例えば、特許文献１）。

アンテナ本体は、誘電体材料からなる基板を有しており、この基板上にアンテナ素子（例えばパッチ素子）が設けられている。そして、増幅回路や発振回路等を含む回路部から給電線を介してアンテナ素子に高周波が給電され、アンテナ素子は電波を放射する。
レドームは、例えば合成樹脂等の電波を透過する材料からなり、図２０に示すように、アンテナ素子９９から放射された電波を絞るためのレンズ部９７と、このレンズ部９７と共にアンテナ素子９９を収容する筒部９８とを有している。

アンテナ素子９９から放射された電波は、基板９６とレンズ部９７との間に形成されている空間９５を進み、レンズ部９７に入射し出力される。したがって、レンズ部９７を所定形状に設計することで所望の指向性を有したアンテナ装置が得られる。

特開２００４−５６２７６号公報

図２０に示すような、レドーム（レンズ部９７及び筒部９８）を備えているアンテナ装置において、筒部９８が電波を透過する材料からなる場合、アンテナ素子９９から放射された電波の一部が筒部９８を透過してサイドローブを生じさせることが考えられる。特にアンテナ素子９９から放射される電波の指向角度が広い場合、アンテナ素子９９から放射された電波の全てをレンズ部９７により受けることができず、電波の一部が筒部９８に到達し透過することでサイドローブが発生する。

サイドローブはアンテナ性能に影響を与えることから、前記のようにレンズ部９７により受けることができない電波によって発生するサイドローブを制御するのが好ましい。例えば、レンズ部９７により受けることができない電波によって発生するサイドローブを、アンテナ装置の用途によっては、広角化させるのが好ましい場合がある。

そこで、本発明は、レンズ部により受けることができない電波によって発生するサイドローブを制御可能とすることを目的とする。

本発明のアンテナ装置は、基板と、前記基板上に設けられているアンテナ素子とを有しているアンテナ本体と、前記アンテナ素子に対向して設けられていると共に当該アンテナ素子から放射された電波を透過可能とするレンズ部と、電波を透過する材料からなり前記アンテナ本体と前記レンズ部との間に形成される空間を囲む筒部とを備え、前記筒部は、前記アンテナ素子と前記レンズ部との対向方向に対して傾斜する内側傾斜面を、内周に有している。

本発明によれば、レンズ部により受けることができず筒部に到達する電波を、筒部の内側傾斜面の傾斜角度に応じて屈折させ、この電波によって発生するサイドローブを制御することが可能となる。例えば、レンズ部により受けることができず筒部に到達し透過する電波によって発生するサイドローブを広角化したり、狭角化したりすることが可能となる。

また、前記筒部は、前記アンテナ本体側から前記レンズ部側に向かって前記空間の少なくとも一部を拡大させている前記内側傾斜面を、内周に有しているのが好ましい。
この場合、筒部（内側傾斜面）に到達した電波を広角化させる方向に屈折させ、この電波によって発生するサイドローブを広角化することが可能となる。

また、前記筒部は、前記アンテナ本体側から前記レンズ部側に向かって周壁の厚さが変化している部分を有しているのが好ましい。
この構成によれば、筒部の周壁は厚肉部と薄肉部とを有することができる。筒部を透過する電波は、厚肉部においてロスが大きくなり、この結果、筒部を透過する電波によって発生するサイドローブのレベルを低下させることが可能となる。

また、前記筒部は、前記アンテナ素子と前記レンズ部との対向方向に対して傾斜した外側傾斜面を、外周に有しているのが好ましい。
前記外側傾斜面が前記内側傾斜面と平行にならない構成とすれば、筒部の周壁の厚さをアンテナ本体側からレンズ部側に向かって変化させる構成が得られる。この場合、筒部の周壁は厚肉部と薄肉部とを有することができ、筒部を透過する電波は、厚肉部においてロスが大きくなり、この結果、筒部を透過する電波によって発生するサイドローブのレベルを低下させることが可能となる。
これに対して、前記外側傾斜面が前記内側傾斜面と平行になる構成とすれば、筒部の周壁の厚さを一定にすることが可能となる。

また、本発明のレドームは、基板上に設けられているアンテナ素子に対向して設けられると共に当該アンテナ素子から放射された電波を透過可能とするレンズ部と、電波を透過する材料からなり前記アンテナ本体と前記レンズ部との間に形成される空間を囲む筒部とを備え、前記筒部は、前記アンテナ素子と前記レンズ部との対向方向に対して傾斜する内側傾斜面を、内周に有している。

本発明によれば、レンズ部により受けることができず筒部に到達する電波を、筒部の内側傾斜面の傾斜角度に応じて屈折させ、この電波によって発生するサイドローブを制御することが可能となる。例えば、レンズ部により受けることができず筒部に到達し透過する電波によって発生するサイドローブを広角化したり、狭角化したりすることが可能となる。

本発明によれば、レンズ部により受けることができず筒部に到達する電波を、筒部の内側傾斜面の傾斜角度に応じて屈折させ、この電波によって発生するサイドローブを制御することが可能となる。

本発明のアンテナ装置の実施の一形態を簡略化して示す断面図である。 アンテナ本体の説明図である。 レドームを備えているアンテナ装置と、レドームを備えていないアンテナ装置との指向性解析結果（水平方向）を示す説明図である。 レドームを備えているアンテナ装置と、レドームを備えていないアンテナ装置との指向性解析結果（垂直方向）を示す説明図である。 アンテナ装置の他の形態を説明する断面図である。 アンテナ装置の他の形態を説明する断面図である。 レドームの機能を説明する説明図である。 従来例の説明図である。 実施例及び従来例の指向性解析結果（水平方向）を示している。 実施例及び従来例の指向性解析結果（垂直方向）を示している。 図１に示す形態のレドームにおいて、筒部の内側傾斜面の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのピーク角度の解析結果を示す説明図である。 図１に示す形態のレドームにおいて、筒部の内側傾斜面の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのレベルの解析結果を示す説明図である。 図１に示す形態を有するアンテナ装置と、図５に示す形態を有するアンテナ装置とに関して、サイドローブのピーク角度の解析結果を示す説明図である。 図１に示す形態を有するアンテナ装置と、図５に示す形態を有するアンテナ装置とに関して、サイドローブのレベルの解析結果を示す説明図である。 アンテナ装置の他の形態を説明する断面図である。 アンテナ装置の他の形態を説明する断面図である。 アンテナ装置の他の形態を説明する断面図である。 アンテナ装置の他の形態を説明する断面図である。 アンテナ装置の他の形態を説明する断面図である。 従来のアンテナ装置の断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明のアンテナ装置１の実施の一形態を簡略化して示す断面図である。このアンテナ装置１は、例えば、電波を利用したレーダ、センサー及び通信機器に組み込まれるものであり、アンテナ本体２と、レドーム５とを備えている。レドーム５は、レンズ部３と、筒部４とを含む。

アンテナ本体２は、誘電体材料からなる基板１０、この基板１０の一面側に設けられているアンテナ素子１１、及び、基板１０の他面側に設けられているグランド１２を有している。基板１０は、ガラスエポキシ樹脂やフッ素樹脂等を含む誘電体からなる。本実施形態のアンテナ素子１１は、図２に示すように、パッチアンテナであり、導体箔からなる一対のパッチ素子（１１）が基板１０上に設けられている。また、基板１０の他面側において、導体箔からなるグランド１２が設けられている。

そして、図外の増幅回路や発振回路等を含む回路部から給電線を介してアンテナ素子１１に高周波が給電され、アンテナ素子１１は電波を放射する。本実施形態では、アンテナ素子１１から放射される電波の主ローブの方向を、基板１０に直交する方向としている。この方向を、図１において矢印Ｘで示している。なお、電波は、アンテナ素子１１からレンズ部３へ向かう方向以外に、筒部４へ向かう方向にも放射され、指向角度が広い。

レンズ部３は、ガラスや合成樹脂等の電波を透過する材料からなり、全体として円盤形状を有し、アンテナ素子１１から放射された電波を絞る機能を有する。本実施形態では、一面側及び他面側共が凸形状となったレンズ部３である。レンズ部３は、アンテナ素子１１に対向して設けられており、アンテナ素子１１から放射された電波を透過可能としている。
なお、アンテナ素子１１とレンズ部３とが対向する方向を「対向方向」と呼ぶ。この対向方向は、前記主ローブの方向と平行であり、また、基板１０に直交しレンズ部３の中心を通過する仮想直線Ｌに沿った方向であるとも言える。つまり、主ローブの方向にレンズ部３の中心が設けられるようにしてアンテナ装置１は構成されている。

筒部４は、ガラスや合成樹脂等の電波を透過する材料からなり、円筒形を有している。筒部４は、アンテナ本体２（基板１０）とレンズ部３との間に形成される空間７を囲む。これにより、筒部４は、レンズ部３と共にアンテナ素子１１を収容する構成となる。筒部４は、その軸方向一方側が基板１０に取り付けられており、また、軸方向他方側においてレンズ部３を支えている。筒部４は、アンテナ本体２（基板１０）とレンズ部３との間に介在しており、筒部４の軸方向長さを設定することで、アンテナ素子１１とレンズ部３との間の距離（軸方向距離）が規定される。なお、レンズ部３と筒部４とは一体ものであってもよく、別体であってもよい。

以上の構成により、アンテナ素子１１から放射された電波は、基板１０とレンズ部３との間に形成されている空間７を進み、レンズ部３に入射し出力される。したがって、レンズ部３を所定形状に設計することで所望の指向性を有したアンテナ装置１が得られる。

図３及び図４は、レドーム５を備えているアンテナ装置１と、レドームを備えていないアンテナ装置との指向性解析結果を示している。図３は水平方向を示し、図４は垂直方向を示す。水平及び垂直の方向については、図２に示すとおりである。なお、図３、図４及び後に説明する各図に示す解析結果のグラフにおいて、アンテナ素子１１の主ローブの方向を基準としており、その角度を０°としている。
図３及び図４の実線で示すように、レドーム５を備えているアンテナ装置１では、筒部４が電波を透過する材料からなるため、アンテナ素子１１から放射された電波の一部が、筒部４を透過してサイドローブを生じさせる。特に本実施形態のように、（図３及び図４の破線で示す「レドームなし」の場合のように）アンテナ素子１１から放射される電波の指向角度が比較的広いため、アンテナ素子１１から放射された電波の全てをレンズ部３により受けることができず、電波の一部が筒部４に到達し透過することでサイドローブが発生する。

そこで、本実施形態（図１参照）では、レンズ部３により受けることができず筒部４に到達する電波によって発生するサイドローブを、レドーム５によって制御する。特に、図１に示すレドーム５は、レンズ部３により受けることができない電波によって発生するサイドローブのチルト角を広角化させる。

レドーム５の具体的な構成について説明する。本実施形態の筒部４は円筒形状であり、その内周に、アンテナ素子１１とレンズ部３との対向方向（仮想直線Ｌ）に対して傾斜する内側傾斜面２１を有している。図１に示す形態では、筒部４の内周面の全てが内側傾斜面２１からなり、この内側傾斜面２１により、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって空間７を拡大させている。つまり、本実施形態では、筒部４は円筒形であり、内側傾斜面２１はテーパー面（円すい台形状）となっていることから、この内側傾斜面２１は、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって、内径が大きくなっている。

また、筒部４は、その外周に、仮想直線Ｌに平行となる円筒状の外周面３１を有している。このように筒部４は、内周に内側傾斜面２１を有し、外周にストレート形状である外周面３１を有していることから、この筒部４は、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって周壁４ａの厚さが変化している。図１に示す形態では、周壁４ａの厚さは、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって薄くなっている。

〔他の形態（その１）〕
図５は、アンテナ装置１の他の形態を説明する断面図である。図５に示すアンテナ装置１と図２に示すアンテナ装置１との異なる点は、筒部４の外周面形状であり、その他は同じである。同じ点についての説明は省略する。
図５に示すアンテナ装置１において、筒部４は、その外周に、アンテナ素子１１とレンズ部３との対向方向（仮想直線Ｌ）に対して傾斜した外側傾斜面３２を有している。図５に示す形態では、この外側傾斜面３２が内側傾斜面２１と平行となっている。このため、筒部４の周壁４ａの厚さは一定となる。

〔他の形態（その２）〕
図６は、アンテナ装置１の他の形態を説明する断面図である。図６に示すアンテナ装置１と図１及び図５に示すアンテナ装置１との異なる点は、筒部４の外周面形状であり、その他は同じである。同じ点についての説明は省略する。
図６に示すアンテナ装置１において、筒部４は、その外周に、アンテナ素子１１とレンズ部３との対向方向（仮想直線Ｌ）に対して傾斜した外側傾斜面３２を有している。図６に示す形態では、この外側傾斜面３２が内側傾斜面２１と平行にならない構成となっている。このため、筒部４の周壁４ａの厚さを、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって変化させる構成が得られる。つまり、周壁４ａの厚さが、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって薄くなっている。

〔レドーム５の機能について〕
各形態において、レドーム５は、レンズ部３の他に、電波を透過する材料からなり基板１０とレンズ部３との間に形成される空間７を囲む筒部４を備えている。そして、この筒部４は、アンテナ素子１１とレンズ部３との対向方向に対して傾斜する内側傾斜面２１を、内周に有しており、この内側傾斜面２１が、アンテナ本体２（アンテナ素子１１）側に向かって細くなるテーパー面となっている。
したがって、レンズ部３により受けることができず筒部４に到達する電波は、図７に示すように、筒部４に入射すると内側傾斜面２１の傾斜角度に応じて広角化する方向に屈折し、更に、筒部４から広角化する方向に出射する。なお、この筒部４から出射する電波はサイドローブを生じさせる。このように、レドーム５が有する筒部４によれば、レンズ部３により受けることができない電波によって発生するサイドローブを広角化させることが可能となる。

なお、図８は、図２０に示す従来例の説明図である。従来例においても、レンズ部９７（図２０参照）により受けることができず筒部９８に到達する電波は、図８に示すように、筒部９８の内周面９４に入射し外周面９３から出射する。しかし、従来例のレドームの筒部９８及びその内周面９４は、主ローブの方向に平行となるストレート形状であるため、主ローブの方向（Ｘ）に対して角度αを有する電波が筒部９８に入射すると、その電波は、主ローブの方向（Ｘ）に対して角度β２で筒部９８から出射する。この筒部９８から出射する電波はサイドローブを生じさせる。

これに対して、図７に示す前記各形態（本発明の実施例）の場合、主ローブの方向（Ｘ）に対して角度αを有する電波が筒部４に入射すると、その電波は、主ローブの方向（Ｘ）に対して角度β１で筒部４から出射する。実施例の出射角度β１は、従来例の出射角度β２よりも大きくなり（β１＞β２）、実施例の場合、従来例よりもサイドローブを広角化させることができる。

また、図１及び図６に示すレドーム５の筒部４では、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって周壁４ａの厚さが変化している。具体的に説明すると、筒部４の周壁４ａは、アンテナ本体２側に厚肉部１６を有し、レンズ部３側に薄肉部１７を有している。筒部４を透過する電波は、特に厚肉部１６においてロスが大きくなり、この結果、筒部４を透過する電波によって発生するサイドローブのレベルを低下させることが可能となる。

図９及び図１０は、実施例（図１）及び従来例（図２０）の指向性解析結果を示している。図９は水平方向を示し、図１０は垂直方向を示す。水平及び垂直の方向については、図２に示すとおりである。図９及び図１０において、実線が実施例であり、破線が従来例を示している。これら図９及び図１０から明らかなように、水平方向及び垂直方向の双方において、従来例と比較して、実施例の場合にサイドローブのチルト角が広角化している。また、実施例の場合にサイドローブのレベル（利得）が低下している。このように解析結果から、実施例によれば、サイドローブを広角化させることができ、また、サイドローブのレベルを低下させることが可能になることが判る。

図１１は、図１に示す形態のレドーム５において、筒部４の内側傾斜面２１の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのピーク角度の解析結果を示している。横軸は、図１に示す筒部４のアンテナ本体２側の内径Ｄ１であり、この内径Ｄ１を変化させている。なお、筒部４のレンズ部３側の内径Ｄ２は一定値（４０ｍｍ）である。したがって、図１１の最も右端（４０ｍｍ）は、従来例（図２０）となる。
図１１に示すように、内径Ｄ１を小さくするほど、つまり、仮想直線Ｌに対する内側傾斜面２１の傾斜角度が大きくなるほど、サイドローブのピーク角度（図１１の縦軸）は、広角化されることが判る。

図１２は、図１に示す形態のレドーム５において、筒部４の内側傾斜面２１の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのレベルの解析結果を示している。横軸は、図１に示す筒部４のアンテナ本体２側の内径Ｄ１であり、この内径Ｄ１のみを変化させている。図１２に示すように、内径Ｄ１を小さくするほど、つまり、仮想直線Ｌに対する内側傾斜面２１の傾斜角度が大きくなるほど、サイドローブのレベル（図１２の縦軸）は、小さくなることが判る。これは、内側傾斜面２１の傾斜角度が大きくなるほど、筒部４の周壁４ａ（特に肉厚部１６）の厚さが大きくなることから、このような筒部４を透過する電波は、ロスが大きくなり、この結果、この電波によって発生するサイドローブのレベルを低下させていると考えられる。

図１３は、図１に示す形態を有するアンテナ装置１と、図５に示す形態を有するアンテナ装置１とに関して、筒部４の内側傾斜面２１の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのピーク角度（チルト角度）の解析結果を示している。なお、図１３には、（後述の）図１９に示す形態を有するアンテナ装置１の場合の解析結果についても記載しているが、これについては、後で説明する。また、図１３では、マイナス側のチルト角度（縦軸）について記載している。
横軸は、図１及び図５に示す筒部４のアンテナ本体２側の内径Ｄ１であり、この内径Ｄ１を変化させている。なお、筒部４のレンズ部３側の内径Ｄ２は一定値（４０ｍｍ）である。したがって、図１３の最も右端（４０ｍｍ）は、従来例（図２０）となる。

図１３に示すように、図１及び図５に示す両形態とも、内径Ｄ１を小さくすれば、つまり、仮想直線Ｌに対する内側傾斜面２１の傾斜角度が大きくなると、サイドローブのピーク角度（図１３の縦軸）は、広角化されることが判る。特に、図１に示す形態を有するアンテナ装置１の場合、前記傾斜角度が大きくなると（内径Ｄ１が内径Ｄ２の８０％未満になると）サイドローブのピーク角度がより一層広角化される。

図１４は、図１に示す形態を有するアンテナ装置１と、図５に示す形態を有するアンテナ装置１とに関して、筒部４の内側傾斜面２１の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのレベルの解析結果を示している。なお、図１４には、（後述の）図１９に示す形態を有するアンテナ装置１の場合の解析結果についても記載しているが、これについては、後で説明する。
横軸は、図１及び図５に示す筒部４のアンテナ本体２側の内径Ｄ１であり、この内径Ｄ１のみを変化させている。
図１４に示すように、内径Ｄ１を小さくすれば、つまり、仮想直線Ｌに対する内側傾斜面２１の傾斜角度が大きくなると、サイドローブのレベル（図１４の縦軸）は、小さくなることが判る。

〔他の形態（その３）〕
図１５は、アンテナ装置１の他の形態を説明する断面図である。図１５に示すアンテナ装置１と図１に示すアンテナ装置１との異なる点は、筒部４の内周面形状であり、その他は同じである。同じ点についての説明は省略する。
図１５に示すアンテナ装置１において、レドーム５の筒部４は、その内周に、仮想直線Ｌに平行となるストレート形状である内側面２２と、アンテナ素子１１とレンズ部３との対向方向（仮想直線Ｌ）に対して傾斜する内側傾斜面２１とを有している。つまり、図１５に示す形態では、筒部４の内周面の一部が、ストレート形状である内側面２２からなり、他部が内側傾斜面２１からなる。なお、内側傾斜面２１は、レンズ部３側に向かって内径が大きくなっており、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって空間７を拡大させている。このように、図１５に示すアンテナ装置１では、筒部４は、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって空間７の一部を拡大させている内側傾斜面２１を、内周に有している構成となっている。

また、この筒部４は、外周にストレート形状である外周面３１を有していることから、筒部４は、周壁４ａの厚さが変化していない部分２４と、周壁４ａの厚さが変化している部分２５とを有している。
なお、図示しないが、ストレート形状である内側面２２がレンズ部３側に位置し、内側傾斜面２１がアンテナ本体２側となっている構成であってもよい。

〔他の形態（その４）〕
図１６は、アンテナ装置１の他の形態を説明する断面図である。図１６に示すアンテナ装置１と図１に示すアンテナ装置１との異なる点は、筒部４の内周面形状であり、その他は同じである。同じ点についての説明は省略する。
図１に示す形態では、内側傾斜面２１は単一のテーパー面から構成されているが、図１６に示す形態では、内側傾斜面２１は、傾斜角度が異なる二つのテーパー面２１ａ，２１ｂから構成されている。このように、内側傾斜面２１は、複数のテーパー面を含む構成であってもよい。

〔他の形態（その５）〕
図１７は、アンテナ装置１の他の形態を説明する断面図である。図１７に示すアンテナ装置１と図１に示すアンテナ装置１との異なる点は、レンズ部３の構成であり、その他は同じである。同じ点についての説明は省略する。
図１７に示すように、レンズ部３は、凸部を有するレンズ本体部３７と、レンズ本体部３７の外周に設けられている環状部３８とを有している。環状部３８は、レンズとしての機能を有しておらず、平板状である。そして、この環状部３８の一面に筒部４の端面を突き合わせてレンズ部３と筒部４とが組み立てられ、レドーム５を構成している。この場合、レンズ部３の全体において電波を受けることが可能となり、環状部３８によりレンズ部３と筒部４との連結が容易となる。なお、この環状部３８を有するレンズ部３の形態は、他の形態を有するアンテナ装置１にも適用可能である。

〔他の形態（その６）〕
前記各形態では、レンズ部３が、アンテナ素子１１側の面及びその反対側の面の双方に凸形状を有する構成であったが、一方のみに凸形状を有する構成であってもよい（図１８（Ａ）（Ｂ）参照）。

〔他の形態（その７）〕
図１９は、アンテナ装置１の他の形態を説明する断面図である。前記各形態では、レドーム５の筒部４は、その内周に、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって空間７を拡大させるような内側傾斜面２１を有している。これに対して、図１９に示すアンテナ装置１では、レドーム５の筒部４は、その内周に、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって空間７を縮小させるような内側傾斜面２６を有している。

この図１９に示す形態の場合、レンズ部３により受けることができず筒部４に到達する電波は、筒部４に入射すると内側傾斜面２１の傾斜角度に応じて狭角化する方向に屈折し、更に、筒部４から狭角化する方向に出射する。なお、この筒部４から出射する電波はサイドローブを生じさせる。このレドーム５によれば、レンズ部３により受けることができず筒部４を透過する電波によって発生するサイドローブを狭角化させることが可能となる。

図１３には、図１９に示す形態を有するアンテナ装置１に関しての、筒部４の内側傾斜面２６の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのピーク角度の解析結果を示している。図１９に示す形態の場合、図１３のグラフの横軸は、図１９に示す筒部４のレンズ部３側の内径Ｄ２であり、この内径Ｄ２を変化させている。なお、筒部４のアンテナ本体２側の内径Ｄ１は一定値（４０ｍｍ）である。
図１９に示す形態の場合、内径Ｄ２を小さくするほど、つまり、内側傾斜面２１の仮想直線Ｌに対する傾斜角度が大きくなるほど、サイドローブのピーク角度（図１３の縦軸）は、狭角化されることが判る。

また、図１４には、図１９に示す形態を有するアンテナ装置１に関しての、筒部４の内側傾斜面２６の傾斜角度を変更させた場合のサイドローブのレベルの解析結果を示している。図１３の場合と同様、図１９に示す筒部４のレンズ部３側の内径Ｄ２のみを変化させている。
図１９に示す形態の場合、内径Ｄ２を小さくすると、つまり、内側傾斜面２１の仮想直線Ｌに対する傾斜角度が大きくすると、サイドローブのレベル（図１４の縦軸）は、小さくなることが判る。

〔各形態のアンテナ装置１について〕
以上のように、前記各形態のアンテナ装置１によれば、レドーム５のレンズ部３により受けることができず筒部４に到達する電波を、筒部４の内側傾斜面２１の傾斜角度に応じて屈折させ、レンズ部３により受けることができず筒部４を透過する電波によって発生するサイドローブのチルト角及びレベルを制御することが可能となる。

特に、筒部４の周壁４ａの厚さが、アンテナ本体２側からレンズ部３側に向かって変化している形態では、筒部４の周壁４ａは厚肉部１６と薄肉部１７とを有する。筒部４を透過する電波は、厚肉部１６においてロスが大きくなり、この結果、筒部４を透過する電波によって発生するサイドローブのレベルを効果的に低下させることが可能となる。

本発明のアンテナ装置１は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。例えば、前記各形態ではアンテナ素子１１をパッチアンテナとして説明したが、他の種類のアンテナであってもよい。また、各形態で説明した構成は、本発明の範囲を超えない限り、他の形態にも適用可能である。

１：アンテナ装置 ２：アンテナ本体 ３：レンズ部
４：筒部 ４ａ：周壁 ５：レドーム
７：空間 １０：基板 １１：アンテナ素子
１６：厚肉部 １７：薄肉部 ２１：内側傾斜面
２６：内側傾斜面 ３２：外側傾斜面

Claims (5)

1. 基板と、前記基板上に設けられているアンテナ素子とを有しているアンテナ本体と、
   前記アンテナ素子に対向して設けられていると共に当該アンテナ素子から放射された電波を透過可能とするレンズ部と、
   電波を透過する材料からなり前記アンテナ本体と前記レンズ部との間に形成される空間を囲む筒部と、
   を備え、
   前記筒部は、前記アンテナ素子と前記レンズ部との対向方向に対して傾斜する内側傾斜面を、内周に有していることを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記筒部は、前記アンテナ本体側から前記レンズ部側に向かって前記空間の少なくとも一部を拡大させている前記内側傾斜面を、内周に有している請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記筒部は、前記アンテナ本体側から前記レンズ部側に向かって周壁の厚さが変化している部分を有している請求項１又は２に記載のアンテナ装置。
4. 前記筒部は、前記アンテナ素子と前記レンズ部との対向方向に対して傾斜した外側傾斜面を、外周に有している請求項１〜３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
5. 基板上に設けられているアンテナ素子に対向して設けられると共に当該アンテナ素子から放射された電波を透過可能とするレンズ部と、
   電波を透過する材料からなり前記アンテナ本体と前記レンズ部との間に形成される空間を囲む筒部と、
   を備え、
   前記筒部は、前記アンテナ素子と前記レンズ部との対向方向に対して傾斜する内側傾斜面を、内周に有していることを特徴とするレドーム。

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