JP2017120989A - Antenna device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フェーズドアレイアンテナ(PAA:Phased Array Antenna)を含むアンテナ装置に関する。 The present invention relates to an antenna device including a phased array antenna (PAA).
一般的なフェーズドアレイアンテナは、素子アンテナ、送受信モジュール、電源制御分配基板、給電基板及びアンテナ筐体を備える。送受信モジュールには電源制御分配基板を介して、各種制御信号と併せて電源供給を行い、電源系統によって大電流を流すことが可能である。従来、大電流が必要な電源系統には電源制御分配基板に対して工夫がなされている。 A typical phased array antenna includes an element antenna, a transmission / reception module, a power control distribution board, a power feeding board, and an antenna housing. A power supply is supplied to the transmission / reception module together with various control signals via a power supply control distribution board, and a large current can flow through the power supply system. Conventionally, power supply control distribution boards have been devised for power supply systems that require large currents.
一例として特許文献1には、「電源ブスを基板等に半田付けする際、帯状導電板と基板との間の熱膨脹率の差から生ずる基板の反り、半田やスルーホールの割れ等を防止すること」を目的として、「端子を帯状導電板の長手方向と直交する方向の端面に成形し、且つ折り曲げることで、最も問題となる帯状導電板長手方向の伸縮歪をこの曲げ部分が吸収し、端子自身が基板となす角度を初期角から変化させ平衡に達するようにする」構成が開示されている。特許文献1では、電源ブスの端子を帯状導電板の長手方向に成形し、且つ折り曲げることで、基板との間の熱膨脹率の違いによる伸縮歪を吸収し、装着時の半田付けにおける基板の反りを抑えている。
For example,
しかしながら、上記従来の技術によれば、基板毎に複数の電源ブスの開発が必要であり、基板の高さ方向に装着スペースが必要である。そのため、電源制御分配基板の低コスト化と小型化が困難である、という問題があった。 However, according to the above conventional technique, it is necessary to develop a plurality of power supply buses for each substrate, and a mounting space is required in the height direction of the substrate. Therefore, there is a problem that it is difficult to reduce the cost and size of the power supply control distribution board.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低コスト化と小型化を実現した電源制御分配基板を備えるアンテナ装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain an antenna device including a power supply control distribution board that realizes cost reduction and size reduction.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、RF信号を送受信する送受信器と、送受信器に接続されて電磁波を送受信する空中線と、空中線に電力を供給する電源器と、空中線に制御信号を送受信する信号処理器とを備える。空中線は、送受信器から送信されたRF信号を分配する給電基板と、厚銅層を有し、電源器から供給された電力及び信号処理器から入力される制御信号を送受信モジュールに分配する電源制御分配基板と、RF信号の位相及び振幅を制御する複数個の送受信モジュールと、送信時には制御されたRF信号を空中に放射して受信時には空中から電磁波を受信する複数個の素子アンテナとを備え、電源制御分配基板は電源器からの電流を厚銅層に流すことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes a transmitter / receiver that transmits / receives an RF signal, an antenna that is connected to the transmitter / receiver and transmits / receives electromagnetic waves, a power supply that supplies power to the antenna, A signal processor for transmitting and receiving control signals to and from the antenna. The antenna has a power supply board that distributes the RF signal transmitted from the transmitter / receiver, and a thick copper layer, and distributes the power supplied from the power supply and the control signal input from the signal processor to the transmission / reception module. A distribution board, a plurality of transmission / reception modules for controlling the phase and amplitude of the RF signal, and a plurality of element antennas for radiating the controlled RF signal in the air at the time of transmission and receiving electromagnetic waves from the air at the time of reception, The power control distribution board is characterized in that the current from the power supply is passed through the thick copper layer.
本発明によれば、低コスト化と小型化を実現した電源制御分配基板を備えるアンテナ装置を得ることができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that it is possible to obtain an antenna device including a power supply control distribution board that realizes cost reduction and size reduction.
以下に、本発明の実施の形態にかかるアンテナ装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an antenna device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係るアンテナ装置の構成の一例を示す図である。図1に示すアンテナ装置は、RF信号を送受信する送受信器1と、送受信器1からのRF信号が入力されて電磁波を送信し、空中からの電磁波を受信して送受信器1に出力する空中線2と、空中線2に電力を供給する電源器3と、制御信号を送受信して空中線2を制御する信号処理器4とを備える。空中線2は、送受信器1から入力されたRF信号を分配する給電基板5と、電源器3から供給された電力及び信号処理器4から入力される制御信号を送受信モジュール7−1から7−Nに分配する電源制御分配基板6と、RF信号の位相及び振幅を制御するN個の送受信モジュール7−1から7−Nと、送信時には位相及び振幅が制御されたRF信号を電磁波として空中に放射して受信時には空中から電磁波を受信する素子アンテナ8−1から8−Nとを備える。なお、振幅の制御は、振幅の増幅を含む。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an antenna device according to
送受信器1は給電基板5に接続され、電源器3及び信号処理器4は電源制御分配基板6に接続されている。給電基板5の分配端の各々は、N個の送受信モジュール7−1から7−Nの各々と接続され、送受信モジュール7−1から7−Nの各々は、素子アンテナ8−1から8−Nの各々に接続されている。電源制御分配基板6の分配端の各々は、N個の送受信モジュール7−1から7−Nの各々に接続されている。
The
図2は、電源制御分配基板6を示す図である。図2(A)は、図1の電源制御分配基板6の概略構成を示す側面図であり、図2(B)は、図1の電源制御分配基板6を示す斜視図である。図2(A)に示す電源制御分配基板6は、厚銅層を有し、厚銅層を有するプリント配線基板(PWB:Printed Wiring Board)11と、信号処理器4と制御信号を送受信する信号配線12と、電源器3からの電力供給が行われる電源配線13A,13Bと、送受信モジュール7−1から7−Nへの接続部14−1から14−Nとを備える。
FIG. 2 is a diagram showing the power supply
図3は、電源ブスが装着された電源制御分配基板20を示す図である。図3は、図2の比較例である。図3に示す電源ブスが装着された電源制御分配基板20は、厚銅層を有する電源ブス用のPWB21と、信号処理器4と制御信号を送受信する信号配線22と、電源器3からの電力供給が行われる電源配線23A,23Bと、送受信モジュール7−1から7−Nへの接続部24−1から24−Nと、電源ブス25−1から25−12とを備える。電源ブスが装着された電源制御分配基板20では、電源器3からの電源配線23A,23B及び電源ブス25−1から25−12を介してPWB21に流れた大電流が、接続部24−1から24−Nに供給される。
FIG. 3 is a diagram illustrating the power
厚銅層を有する電源制御分配基板6では、大電流は厚銅層を有するPWB11に直接流れ、接続部14−1から14−Nに供給される。
In the power supply
図4は、電源制御分配基板6の層構造を示す概略図である。図4に示す電源制御分配基板6は、厚銅層である層L9から層L12で構成されて大電流を流すことが可能な大電流電源系統層30と、大電流を要さない他の電源系統層及び各種制御信号が流れるパターン層であり、大電流電源系統層30を挟持する小電流層31A,31Bとを備える。なお、小電流層31Aは、層L1からL8で構成され、小電流層31Bは、層L13からL20で構成されている。なお、層L1からL20では、隣接する層間は絶縁されている。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the layer structure of the power supply
図4において、大電流を要する大電流電源系統層30は、薄い銅箔層である小電流層31A,31Bよりも厚く形成されており、大電流電源系統層30としては、240μm以上の厚い銅箔層を例示することができる。また、導体損失を低減するために大電流電源系統層30には往路及び復路が各々2層ずつ割り当てられている。これにより、図3の比較例における電源ブス25−1から25−12の使用時と同等の損失で大電流を流すことができる。
In FIG. 4, the large current
また、図4に示すように、往路である層L9,L11と復路である層L10,L12とが交互に配置されており、往路と復路とを隣接させることで電磁干渉を抑えることができ、電源ブスを使用したときよりもEMC(Electro Magnetic Compatibility)対処能力を向上させることができる。 Further, as shown in FIG. 4, the layers L9 and L11 that are the forward path and the layers L10 and L12 that are the return path are alternately arranged, and the electromagnetic interference can be suppressed by adjoining the forward path and the return path, EMC (Electro Magnetic Compatibility) coping ability can be improved more than when the power supply bus is used.
実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2に係るアンテナ装置の構成の一例を示す図である。図5に示すアンテナ装置は、空中線2を空中線2aに置き換えた点が図1に示すアンテナ装置と異なる。空中線2aは、電源制御分配基板6aを備え、電源制御分配基板6aはエネルギーバンク60を有する。図5に示すアンテナ装置のその他の構成は、図1に示すアンテナ装置の構成と同じである。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the antenna device according to
図6は、電源制御分配基板6aを示す図である。図6(A)は、図5に示す電源制御分配基板6aの概略構成を示す側面図であり、図6(B)は、図5に示す電源制御分配基板6aを示す斜視図である。図6(A)に示す電源制御分配基板6aは、厚銅層を有するPWB11と、信号処理器4と制御信号を送受信する信号配線12と、電源器3からの電力供給が行われる電源配線13A,13Bと、送受信モジュール7−1から7−Nへの接続部14−1から14−Nと、コンデンサ群41とを備える。
FIG. 6 is a diagram showing the power supply
コンデンサ群41は、図5に示すエネルギーバンク60に相当し、図3において電源ブス25−1から25−12が占有しているスペースに配されている。図5に示すアンテナ装置がレーダである場合には電源のパルス駆動を要する。しかしながら、エネルギーバンクを備えない構成では、電源の急峻な立ち上がりに対して、電源器3から送受信モジュール7−1から7−Nへの電流応答が間に合わず、電圧にサグが発生する。このようにコンデンサ群によるエネルギーバンクが設けられると、送受信モジュール7−1から7−Nに供給するための電荷を蓄積することができ、電源の急峻な立ち上がりに対しても対応することができる。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
1 送受信器、2,2a 空中線、3 電源器、4 信号処理器、5 給電基板、6,6a,20 電源制御分配基板、7−1から7−N 送受信モジュール、8−1から8−N 素子アンテナ、11,21 PWB、12,22 信号配線、13A,13B,23A,23B 電源配線、14−1から14−N,24−1から24−N 接続部、25−1から25−12 電源ブス、30 大電流電源系統層、31A,31B 小電流層、41 コンデンサ群、60 エネルギーバンク。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記送受信器に接続されて電磁波を送受信する空中線と、
前記空中線に電力を供給する電源器と、
前記空中線に制御信号を送受信する信号処理器とを備え、
前記空中線は、
前記送受信器から送信された前記RF信号を分配する給電基板と、
厚銅層を有し、前記電源器から供給された電力及び前記信号処理器から入力される前記制御信号を送受信モジュールに分配する電源制御分配基板と、
前記RF信号の位相及び振幅を制御する複数個の送受信モジュールと、
送信時には制御された前記RF信号を空中に放射して受信時には空中から電磁波を受信する複数個の素子アンテナとを備え、
前記電源制御分配基板は前記電源器からの電流を前記厚銅層に流すことを特徴とするアンテナ装置。 A transceiver for transmitting and receiving RF signals;
An antenna that is connected to the transceiver to transmit and receive electromagnetic waves;
A power supply for supplying power to the antenna;
A signal processor for transmitting and receiving control signals to the antenna,
The antenna is
A power supply board for distributing the RF signal transmitted from the transceiver;
A power control distribution board that has a thick copper layer and distributes the power supplied from the power supply and the control signal input from the signal processor to a transmission / reception module;
A plurality of transceiver modules for controlling the phase and amplitude of the RF signal;
A plurality of element antennas that radiate the controlled RF signal into the air during transmission and receive electromagnetic waves from the air during reception;
The antenna apparatus according to claim 1, wherein the power supply control distribution board passes a current from the power supply to the thick copper layer.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7515313B2 (en) | 2020-06-24 | 2024-07-12 | 三菱電機株式会社 | Antenna Device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59112163U (en) * | 1982-08-17 | 1984-07-28 | 三菱電機株式会社 | power bus board |
JPH0254265U (en) * | 1988-10-13 | 1990-04-19 | ||
JPH0794838A (en) * | 1993-09-22 | 1995-04-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Large current circuit board |
JPH10321971A (en) * | 1997-05-15 | 1998-12-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Circuit board |
JP2001085801A (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Circuit board for high current/high voltage and its manufacturing method |
JP2011108704A (en) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Nec Corp | Printed wiring board and method of manufacturing the same |
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2015
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59112163U (en) * | 1982-08-17 | 1984-07-28 | 三菱電機株式会社 | power bus board |
JPH0254265U (en) * | 1988-10-13 | 1990-04-19 | ||
JPH0794838A (en) * | 1993-09-22 | 1995-04-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Large current circuit board |
JPH10321971A (en) * | 1997-05-15 | 1998-12-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Circuit board |
JP2001085801A (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Circuit board for high current/high voltage and its manufacturing method |
JP2011108704A (en) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Nec Corp | Printed wiring board and method of manufacturing the same |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7515313B2 (en) | 2020-06-24 | 2024-07-12 | 三菱電機株式会社 | Antenna Device |
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