JP2021052337A - 偏波共用アレイアンテナ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配線形状を複雑化することなく、集積回路に集積された複数の送受信部から偏波共用の平面アンテナの各給電点までの配線を等長とする。【解決手段】実施の形態に係る偏波共用アレイアンテナ１０Ａは、互いに直交する２つの第１偏波、第２偏波を発生する平面アンテナ１１ａ、１１ｂと、平面アンテナ１１ａ、１１ｂにそれぞれ設けられた第１偏波を発生するための給電点１２ａ、１２ｂ及び第２偏波を発生するための給電点１４ａ、１４ｂと、各給電点１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂにそれぞれ配線を介して接続される送受信部２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂを有する集積回路２０を備え、平面視で、軸Ａ１に対して、給電点１２ａ、１４ａが給電点１２ｂ、１４ｂとそれぞれ対称に配置され、送受信部２１ａ、２２ａが送受信部２１ｂ、２２ｂとそれぞれ対称に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、偏波共用アレイアンテナ及びその製造方法に関する。

無線通信の急速な普及に伴い、無線通信に使用される周波数帯の不足が問題となっている。周波数帯を有効に利用する技術の１つとして、ビームフォーミングが挙げられる。ビームフォーミングは、指向性を有する電波を放射することで、信号の品質を保ちつつ、他の無線システムなどへの干渉を抑え、所定の通信対象との無線通信を可能にする技術である。

ビームフォーミングを実現する代表的な手法として、フェーズドアレイが挙げられる。フェーズドアレイは、送信機において複数の平面アンテナに給電される無線信号の位相を調整し、各平面アンテナから放射される電波を空間において合成することによって、所望の方向の信号を強める技術である。

近年、パッチアンテナなどの平面アンテナと送受信機の高周波部をそれぞれ基板の両面に実装した一体型モジュールが小型化の観点から注目されている。フェーズドアレイにおける複数の平面アンテナは、搬送波の半波長程度の間隔で配置されることが望ましいため、高周波になるほどアンテナ間の間隔は短くなり、前述の一体型モジュールもより小さくなる。

ミリ波帯を例に挙げると、３０ＧＨｚ（波長１０ｍｍ）で半波長５ｍｍ、６０ＧＨｚ帯（波長５ｍｍ）で半波長２．５ｍｍとなる。一体型モジュールを実現するためにはこれら半波長程度の領域に送受信機を実装する必要があり、移相器を含む複数の送受信部の集積化が必須となる。

また、フェーズドアレイにおいては、想定される位相の重みづけに対して個々のアレイの特性にずれがあると、ビームが所望の方向からずれてしまう。そのため、送受信部からアンテナの給電点までの配線レイアウトはすべてのアレイで同一形状であることが望ましい。

特許文献１には、２つのサブアレイのそれぞれに、４つの放射素子からなる２つの４素子アレイを形成し、４素子アレイ間に給電線路を通して各放射素子への給電線路を等長に配線して給電することが開示されている。特許文献１では、サイドローブを低減するために、２つのサブアレイへの給電点をプリント基板の両端にそれぞれ設け、２つのサブアレイ間で給電方向を反対にしている。また、特許文献２には、２偏波共用のパッチアンテナにおいて、給電点を鏡面対称位置に配置することで、直交偏波への漏洩を低減する技術が開示されている。

特開２０１９−０４７２３８号公報 特表２０００−５０８１４４号公報

通信品質向上のため、直交する２種類の偏波を用いた偏波ダイバーシティや偏波ＭＩＭＯ（multiple-input and multiple-output）を使用することがある。１つの平面アンテナで２種類の偏波を同時に発生させる場合、集積回路に集積された２つの送受信部が、１つの平面アンテナの異なる位置に配置された２つの給電点とそれぞれ接続することになる。

２偏波共用の平面アンテナへ給電する場合において、平面アンテナ間の同一偏波の特性を等しくするためには、同一偏波の各給電点への配線が等長であることが求められる。しかし、各送受信部から対応する給電点への配線を等長にするためには複雑な形状の配線が必要となり、配線の損失増加と設計工数の増大を招くという問題がある。

本開示の目的は、上述した問題を鑑み、配線形状を複雑化することなく、集積回路に集積された複数の送受信部から偏波共用の平面アンテナの各給電点までの配線を等長とする偏波共用アレイアンテナ及びその製造方法を提供することにある。

本発明の一態様に係る偏波共用アレイアンテナは、アンテナ基板の一方の面において隣接して設けられ、互いに直交する２つの第１偏波、第２偏波を発生する第１平面アンテナ及び第２平面アンテナと、前記第１平面アンテナに設けられた、前記第１偏波を発生させるための第１給電点及び前記第２偏波を発生させるための第２給電点と、前記第２平面アンテナに設けられた、前記第１偏波を発生させるための第３給電点及び前記第２偏波を発生させるための第４給電点と、前記アンテナ基板の他方の面に設けられ、前記第１給電点〜前記第４給電点にそれぞれ第１配線〜第４配線を介して接続される第１送受信部〜第４送受信部を有する集積回路とを備え、平面視で、前記第１平面アンテナと前記第２平面アンテナの中央を通る第１軸に対して、前記第１給電点、前記第２給電点が前記第３給電点、前記第４給電点とそれぞれ対称に配置され、前記第１送受信部、前記第２送受信部が前記第３送受信部、前記第４送受信部とそれぞれ対称に配置されているものである。

本発明の一態様に係る偏波共用アレイアンテナの製造方法は、アンテナ基板の一方の面において、互いに直交する２つの第１偏波、第２偏波を発生する第１平面アンテナ及び第２平面アンテナを隣接して設け、前記第１平面アンテナに、前記第１偏波を発生させるための第１給電点及び前記第２偏波を発生させるための第２給電点を設け、前記第２平面アンテナに、前記第１偏波を発生させるための第３給電点及び前記第２偏波を発生させるための第４給電点を設け、前記アンテナ基板の他方の面に、前記第１給電点〜前記第４給電点にそれぞれ第１配線〜第４配線を介して接続される第１送受信部〜第４送受信部を有する集積回路を設け、平面視で、前記第１平面アンテナと前記第２平面アンテナの中央を通る第１軸に対して、前記第１給電点、前記第２給電点を前記第３給電点、前記第４給電点とそれぞれ対称に配置し、前記第１送受信部、前記第２送受信部を前記第３送受信部、前記第４送受信部とそれぞれ対称に配置する。

本発明によれば、配線形状を複雑化することなく、集積回路に集積された複数の送受信部から偏波共用の平面アンテナの各給電点までの配線を等長とする偏波共用アレイアンテナ及びその製造方法を提供することができる。

実施の形態に係る偏波共用アレイアンテナの構成を示す図である。 実施の形態に係る偏波共用アレイアンテナの構成を示す図である。 実施例１に係る偏波共用アレイアンテナの構成の一例を示す図である。 実施例２に係る偏波共用アレイアンテナの構成の一例を示す図である。 比較例のアンテナの構成を示す図である。 図５のＶＩ−ＶＩ断面図である。 比較例のアンテナの構成を示す図である。 比較例のアンテナの構成を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。なお、偏波共用アレイアンテナを集積回路が形成された側から平面視した図では、平面アンテナと集積回路との位置関係を説明するために、アンテナ基板により見えない部分も見えるように記載している。

実施の形態は、直交する２つの直線偏波を発生する平面の偏波共用アレイアンテナに関する。実施の形態について説明する前に、比較例の問題点について説明する。図４は、４つの平面アンテナ５ａ〜５ｄが、２×２アレイで配置された比較例のアンテナの構成を示す図である。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ断面図である。

図６に示すように、誘電体からなるアンテナ基板１の一方の面には、平面アンテナ５ａ〜５ｄが設けられている。各平面アンテナ５ａ〜５ｄは、正方形状のパッチアンテナである。各平面アンテナ５ａ〜５ｄにおいて、給電点１２ａ〜１２ｄの位置は中心位置から紙面横軸方向にずれており、図５に両矢印で示すように紙面横方向に平行な偏波（Ｈ偏波）を放射する。

また、アンテナ基板１の他方の面には、集積回路２０が実装されている。集積回路２０には４つの送受信部が集積されており、各送受信部のＰＡＤ（以下、単に送受信部２１ａ〜２１ｄとする）が半田２を介して配線１３ａ〜１３ｄに接続される。アンテナ基板１にはビア３が形成されている。各平面アンテナ５ａ〜５ｄの給電点１２ａ〜１２ｄと配線１３ａ〜１３ｄとはビア３を介して接続される。

図５では、４つの送受信部２１ａ〜２１ｄの中心点（送受信部２１ａ、２１ｄを結ぶ鎖線と送受信部２１ｂ、２１ｃを結ぶ鎖線が交わる点）と、給電点１２ａ〜１２ｄの中心位置（給電点１２ａ、１２ｄを結ぶ一点鎖線と給電点１２ｂ、１２ｃを結ぶ一点鎖線が交わる点）とが重なるように集積回路２０が配置されている。これにより、各送受信部２１ａ〜２１ｄと給電点１２ａ〜１２ｄとを結ぶ配線１３ａ〜１３ｄを等長、同一形状にすることができる。

なお、偏波方向に隣接するアンテナ（平面アンテナ５ａと５ｃ及び平面アンテナ５ｂと５ｄ）間では、給電点の位置が逆方向にずれているが、これは集積回路２０の各送受信部に含まれる移相器で位相を１８０°ずらすことで補正することができる。これにより、製造・実装バラつきを除く設計上の対称性を保つことができ、ビームフォーミングの精度向上が見込める。

なお、図７に両矢印で示すように紙面縦方向に平行な偏波（Ｖ偏波）を放射する４つの平面アンテナ６ａ〜６ｄが、２×２アレイで配置された比較例のアンテナの場合も同様に、４つの送受信部２２ａ〜２２ｄの中心点と、給電点１４ａ〜１４ｄの中心位置とが重なるように集積回路２０を配置することで、各送受信部２２ａ〜２２ｄと給電点１４ａ〜１４ｄとを結ぶ配線１５ａ〜１５ｄを等長、同一形状にすることができる。

図８は、１つの平面アンテナで２つの直交する偏波を発生する偏波共用の平面アンテナ１１ａ〜１１ｄを２×２アレイで配置した比較例を示している。図８の例では、各平面アンテナ１１ａ〜１１ｄの偏波方向は、アレイの配列方向と平行である。すなわち、Ｈ偏波方向は、平面アンテナ１１ａ、１１ｃが並ぶ方向と平行であり、Ｖ偏波方向は平面アンテナ１１ａ、１１ｂが並ぶ方向と平行である。

各平面アンテナ１１ａ〜１１ｄで２種類の偏波を同時に発生させるため、集積回路２０に集積された２つの送受信部が、１つの平面アンテナの異なる位置に配置された２つの給電点とそれぞれ接続される。例えば、１つの平面アンテナ１１ａでは、２つの送受信部２１ａ、２２ａが、異なる位置に配置された２つの給電点１２ａ、１４ａとそれぞれ接続される。

このような１つの平面アンテナで２つの直交する偏波を発生する偏波共用の平面アンテナをアレイ配置した場合に、各平面アンテナの２つの偏波の特性を等しくするためには、各給電点へのすべて配線を等長とすることが望まれている。

しかし、図８に示すように、２つの偏波の給電点１２ａ〜１２ｄの中心位置及び給電点１４ａ〜１４ｄの中心位置と、４つの送受信部２１ａ〜２１ｄの中心点とを一致させることができず、各給電点と送受信部とを接続するすべての配線１３ａ〜１３ｄ、１５ａ〜１５ｄを等長にすることができない。各給電点へのすべて配線を等長とするためには、余分な迂回や信号線間の交差が必要となり、配線の損失増加と設計工数の増大を招く。

そこで、発明者らは、以下の偏波共用アレイアンテナを考案した。図１は、実施の形態に係る偏波共用アレイアンテナ１０Ａの構成例を示す図である。図１に示すように、偏波共用アレイアンテナ１０Ａは、アンテナ基板の一方の面において、隣接して設けられた、直交する２つの直線偏波（Ｈ偏波、Ｖ偏波）を発生する平面アンテナ１１ａ、１１ｂを有する。図１に示す例では、平面アンテナ１１ａ、１１ｂはｙ方向に並ぶように配置されている。ここで、±ｘ方向はＨ偏波方向であり、±ｙ方向はＶ偏波方向である（以下の図においても同様である）。

平面アンテナ１１ａには、Ｈ偏波を発生させるための給電点１２ａ、Ｖ偏波を発生させるための１４ａが設けられている。また、平面アンテナ１１ｂには、Ｈ偏波を発生させるための給電点１２ｂ、Ｖ偏波を発生させるための１４ｂが設けられている。アンテナ基板の他方の面には集積回路２０が設けられている。集積回路２０には給電点１２ａ、１４ａ、１２ｂ、１４ｂにそれぞれ配線１３ａ、１５ａ、１３ｂ、１５ｂを介して接続される送受信部２１ａ、２２ａ、２１ｂ、２２ｂが形成されている。

ここでは、平面アンテナ１１ａと平面アンテナ１１ｂの中央を通る軸を、軸Ａ１とする。図１の例では、平面視で、軸Ａ１に対して、給電点１２ａ、１４ａが給電点１２ｂ、１４ｂとそれぞれ対称に配置されている。また、平面視で、軸Ａ１に対して、送受信部２１ａ、２２ａが、送受信部２１ｂ、２２ｂとそれぞれ対称に配置されている。

平面アンテナ１１ａにおいて、給電点１２ａは−ｘ方向に配置され、給電点１４ａは−ｘ方向に直交する＋ｙ方向に配置されている。また、平面アンテナ１１ｂにおいて、給電点１２ｂは−ｘ方向に配置され、給電点１４ｂは＋ｙ方向と反対の−ｙ方向に配置されている。

集積回路２０には、送受信部２２ａ、２１ａ、２１ｂ、２２ｂがこの順序で、平面アンテナ１１ａから平面アンテナ１１ｂに向かう方向に、軸Ａ１に直交する直線状に並ぶように配置されている。給電点１２ａは、給電点１４ａよりも、送受信部２２ａ、２１ａ、２１ｂ、２２ｂが並ぶ直線から離れている。また、給電点１２ａは、給電点１４ａよりも、軸Ａに近い。

図２は、実施の形態に係る偏波共用アレイアンテナ１０Ｂの構成例を示す図である。図２に示すように、偏波共用アレイアンテナ１０Ｂは、アンテナ基板の一方の面において、隣接して設けられた、直交する２つの直線偏波（Ｈ偏波、Ｖ偏波）を発生する平面アンテナ１１ａ、１１ｃを有する。図２に示す例では、平面アンテナ１１ａ、１１ｃはｘ方向に並ぶように配置されている。

ここでは、平面アンテナ１１ａと平面アンテナ１１ｃの中央を通る軸を、軸Ａ２とする。図２の例では、平面視で、軸Ａ２に対して、給電点１２ａ、１４ａが給電点１２ｃ、給電点１４ｃとそれぞれ対称に配置されている。また、平面視で、軸Ａ２に対して、送受信部２１ａ、２２ａが、送受信部２１ｃ、２２ｃとそれぞれ対称に配置されている。

平面アンテナ１１ａにおいて、給電点１２ａは−ｘ方向に配置され、給電点１４ａは−ｘ方向に直交する＋ｙ方向に配置されている。また、平面アンテナ１１ｃにおいて、給電点１２ｃは−ｘ方向と反対の−ｘ方向に配置され、給電点１４ｃは＋ｙ方向に配置されている。

集積回路２０の平面アンテナ１１ａ側の辺には、送受信部２２ａ、２１ａが軸Ａ２に平行な直線上に並んでおり、集積回路２０の平面アンテナ１１ｃ側の辺には、送受信部２２ｃ、２１ｃが軸Ａ２に平行な直線上に並んでいる。

このように、それぞれの偏波に寄与する給電点及び送受信部が線対称になるよう配置することで、配線形状を複雑化することなく、集積回路に集積された複数の送受信部から偏波共用の平面アンテナの各給電点までの配線を等長とすることが可能となる。
以下、具体的な実施例について説明する。

実施例１．
図３は、実施例１に係る偏波共用アレイアンテナ１０Ｃの構成を示す図である。図３に示す偏波共用アレイアンテナ１０Ｃは、図１の平面アンテナ１１ａ、１１ｂに加えて、平面アンテナ１１ａに隣接する平面アンテナ１１ｃ、平面アンテナ１１ｂに隣接する平面アンテナ１１ｄをさらに備える。平面アンテナ１１ａ〜１１ｄは、いずれも、互いに２つの直交する偏波を発生する偏波共用の平面アンテナである。平面アンテナ１１ａ〜１１ｄは、図５の比較例と同様に、アンテナ基板１の一方の面に２×２アレイ配置されている。

平面アンテナ１１ｃには、Ｈ偏波を発生させるための給電点１２ｃ、Ｖ偏波を発生させるための１４ｃが設けられている。また、平面アンテナ１１ｄには、Ｈ偏波を発生させるための給電点１２ｄ、Ｖ偏波を発生させるための１４ｄが設けられている。

各アンテナはパッチアンテナであり、放射導体と、地導体と、放射導体及び地導体とに挟まれた誘電体層とにより構成されるマイクロストリップアンテナである。平面アンテナ１１ａ〜１１ｄは、電波を放射する放射導体であり、アンテナ基板１の一方の面に導電性層によって形成される。なお、ここでは図示しないが、アンテナ基板１の他方の面には地導体が設けられる。地導体は、マイクロストリップアンテナのグランドとして機能し、導電性層によって形成される

図３に示すように、平面アンテナ１１ａ〜１１ｄは、それぞれ正方形状を有している。上述したように、各平面アンテナ１１ａ〜１１ｄには、それぞれ異なる位置に配置された２つの給電点が形成されている。各平面アンテナにおいて、２つの給電点は、隣接する２辺のそれぞれの中央部に形成されている。

各平面アンテナ１１ａ〜１１ｄの偏波方向は、アレイの配列方向と同じ方向である。すなわち、Ｈ偏波方向は、平面アンテナ１１ａ、１１ｃが並ぶ方向と等しく、Ｖ偏波方向は平面アンテナ１１ａ、１１ｂが並ぶ方向と等しい。

また、アンテナ基板１の他方の面には集積回路２０が実装されている。集積回路２０には、送受信部２１ａ〜２１ｄ、送受信部２２ａ〜２２ｄが配置されている。集積回路２０は矩形状であり、その左右の辺が、直線Ａ１に直交するように配置される。

集積回路２０の左側（−ｘ側）の辺には、送受信部２２ａ、２１ａ、２１ｂ、２２ｂがこの順序で、平面アンテナ１１ａから平面アンテナ１１ｂに向かう方向に軸Ａ１に直交する直線状に並ぶように配置されている。給電点１２ａは、給電点１４ａよりも、送受信部２２ａ、２１ａ、２１ｂ、２２ｂが並ぶ直線から離れている。また、給電点１２ａは、給電点１４ａよりも、軸Ａ１に近い。

集積回路２０の右側（＋ｘ側）の辺には、送受信部２２ｃ、２１ｃ、２１ｄ、２２ｄがこの順序で、平面アンテナ１１ｃから平面アンテナ１１ｄに向かう方向に、軸Ａ１に直交する直線状に並ぶように配置されている。給電点１２ｃは、給電点１４ｃよりも、送受信部２２ｃ、２１ｃ、２１ｄ、２２ｄが並ぶ直線から離れている。また、給電点１２ｃは、給電点１４ｃよりも軸Ａ１に近い。

ここでは、平面アンテナ１１ａ、１１ｃと平面アンテナ１１ｂ、１１ｄの中央を通る軸を軸Ａ１とし、平面アンテナ１１ａ、１１ｂと平面アンテナ１１ｃ、１１ｄの中央を通る軸を軸Ａ２とする。図３では、平面視で、軸Ａ１に対して、給電点１２ａ、１４ａが給電点１２ｂ、１４ｂと、給電点１２ｃ、１４ｃが給電点１２ｄ、１４ｄと、それぞれ対称に配置されている。また、平面視で、軸Ａ２に対して、給電点１２ａ、１４ａが給電点１２ｃ、１４ｃと、給電点１２ｂ、１４ｂが給電点１２ｄ、１４ｄとそれぞれ対称に配置されている。

また、平面視で、軸Ａ１に対して、送受信部２１ａ、２２ａが、送受信部２１ｂ、２２ｂと、送受信部２１ｃ、２２ｃが、送受信部２１ｄ、２２ｄとそれぞれ対称に配置されている。さらに、平面視で、軸Ａ２に対して、送受信部２１ａ、２２ａが送受信部２１ｃ、２２ｃと、送受信部２１ｂ、２２ｂが、送受信部２１ｄ、２２ｄとそれぞれ対称に配置されている。

このように、同一偏波の各給電点、各送受信部は、軸Ａ１及び軸Ａ２に対して対称に配置されている。これにより、配線を互いに交差させることなく、給電点を対応する送受信部にそれぞれ結線することが可能となる。このため、配線１３ａ〜１３ｄを等長、同一形状とすることができ、同様に配線１５ａ〜１５ｄを等長、同一形状とすることができる。これにより、アレイを構成する平面アンテナ間の同一偏波の特性を均一にすることが可能となる。

実施例２．
図４は、実施例２に係る偏波共用アレイアンテナ１０Ｄの構成を示す図である。偏波共用アレイアンテナ１０Ｄにおいて、実施例１と異なる点は、給電点１２ａ〜１２ｄ及び送受信部２１ａ〜２１ｄ、２２ａ〜２２ｄの配置位置である。なお、実施例２では、実施例１と同様に、同一偏波の各給電点、各送受信部は、軸Ａ１及び軸Ａ２に対して対称に配置されている。

図４に示すように、集積回路２０の左側（−ｘ側）の辺には、送受信部２１ａ、２２ａ、２２ｂ、２１ｂがこの順序で、平面アンテナ１１ａから平面アンテナ１１ｂに向かう方向に軸Ａ１に直交する直線状に並ぶように配置されている。給電点１２ａは、給電点１４ａよりも、送受信部２１ａ、２２ａ、２２ｂ、２１ｂが並ぶ直線に近く。また、給電点１２ａは、給電点１４ａよりも、軸Ａ１に近い。

また、集積回路２０の右側（＋ｘ側）の辺には、送受信部２１ｃ、２２ｃ、２２ｄ、２１ｄがこの順序で、平面アンテナ１１ｃから平面アンテナ１１ｄに向かう方向に、軸Ａ１に直交する直線状に並ぶように配置されている。給電点１２ｃは、給電点１４ｃよりも、送受信部２２ｃ、２１ｃ、２１ｄ、２２ｄが並ぶ直線に近い。また、給電点１２ｃは、給電点１４ｃよりも軸Ａ１に近い。

このように、給電点１２ａ〜１２ｄと給電点１４ａ〜１４ｄの位置関係の変更に合わせて、送受信部２１ａ〜２１ｄ、送受信部２２ａ〜２２ｄの配置位置を変更することで、実施例１と同様に、配線を互いに交差させることなく、給電点を対応する送受信部にそれぞれ結線することが可能となる。これにより、配線１３ａ〜１３ｄ、配線１５ａ〜１５ｄをそれぞれ等長、同一形状とすることができ、アレイを構成する平面アンテナ間の同一偏波の特性を均一にすることが可能となる。

以上説明したように、実施の形態によれば、平面アンテナの給電部と送受信部とを接続する同一偏波の配線を同一形状にすることができ、２つの偏波の特性をそれぞれ等しくすることができるとともに、配線長増加による損失を低減できる。実施の形態は、無線通信機に用いられ、フェーズドアレイアンテナの場合に特に有効である。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。上記の例では、正方形状の平面アンテナを用いたが、円形状の平面アンテナ等を用いることも可能である。また、上述の図では、配線をすべて直角に曲げているが、任意の角度で曲げてもよい。

１ アンテナ基板
２ 半田
３ ビア
５ 平面アンテナ
６ 平面アンテナ
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ 偏波共用アレイアンテナ
１１ａ〜１１ｄ 平面アンテナ
１２ａ〜１２ｄ 給電点
１３ａ〜１３ｄ 配線
１４ａ〜１４ｄ 給電点
１５ａ〜１５ｄ 配線
２０ 集積回路
２１ａ〜２１ｄ 送受信部
２２ａ〜２２ｄ 送受信部
Ａ１ 軸
Ａ２ 軸

Claims (8)

1. アンテナ基板の一方の面において隣接して設けられ、互いに直交する２つの第１偏波、第２偏波を発生する第１平面アンテナ及び第２平面アンテナと、
   前記第１平面アンテナに設けられた、前記第１偏波を発生させるための第１給電点及び前記第２偏波を発生させるための第２給電点と、
   前記第２平面アンテナに設けられた、前記第１偏波を発生させるための第３給電点及び前記第２偏波を発生させるための第４給電点と、
   前記アンテナ基板の他方の面に設けられ、前記第１給電点〜前記第４給電点にそれぞれ第１配線〜第４配線を介して接続される第１送受信部〜第４送受信部を有する集積回路と、
   を備え、
   平面視で、前記第１平面アンテナと前記第２平面アンテナの中央を通る第１軸に対して、前記第１給電点、前記第２給電点が前記第３給電点、前記第４給電点とそれぞれ対称に配置され、前記第１送受信部、前記第２送受信部が前記第３送受信部、前記第４送受信部とそれぞれ対称に配置されている、
   偏波共用アレイアンテナ。
2. 前記第１平面アンテナの中心から見て、前記第１給電点は第１方向に配置され、前記第２給電点は前記第１方向と直交する第２方向に配置され、
   前記第２平面アンテナの中心から見て、前記第３給電点は前記第１方向に配置され、前記第４給電点は前記第２方向と反対の方向に配置されている、
   請求項１に記載の偏波共用アレイアンテナ。
3. 前記第２送受信部、前記第１送受信部、前記第３送受信部、前記第４送受信部が、この順序で、前記第１平面アンテナから前記第２平面アンテナに向かう方向に、前記第１軸に直交する直線上に並んでおり、
   前記第１給電点は前記第２給電点よりも前記直線から離れており、
   前記第１給電点は前記第２給電点よりも前記第１軸に近い、
   請求項２に記載の偏波共用アレイアンテナ。
4. 前記第１送受信部、前記第２送受信部、前記第４送受信部、前記第３送受信部が、この順序で、前記第１平面アンテナから前記第２平面アンテナに向かう方向に、前記第１軸に直交する直線上に並んでおり、
   前記第１給電点は前記第２給電点よりも前記直線に近く、
   前記第１給電点は前記第２給電点よりも前記第１軸に近い、
   請求項２に記載の偏波共用アレイアンテナ。
5. 前記第１平面アンテナ及び前記第２平面アンテナと２×２アレイで配置される、前記第１平面アンテナに隣接する第３平面アンテナ、及び、前記第２平面アンテナに隣接する第４平面アンテナと、
   前記第３平面アンテナに設けられ、前記第１偏波を発生させるための第５給電点及び前記第２偏波を発生させるための第６給電点と、
   前記第２平面アンテナに設けられ、前記第１偏波を発生させるための第７給電点及び前記第２偏波を発生させるための第８給電点と、
   前記集積回路に設けられ、前記第５給電点〜前記第８給電点にそれぞれ第５配線〜第８配線を介して接続される第５送受信部〜第８送受信部と、
   をさらに備え、
   平面視で、前記第１平面アンテナ及び前記第２平面アンテナと前記第３平面アンテナ及び前記第４平面アンテナの中央を通る第２軸に対して、前記第１給電点、前記第２給電点が前記第５給電点、前記第６給電点と、前記第３給電点、前記第４給電点が前記第７給電点、前記第８給電点とそれぞれ対称に配置され、前記第１送受信部、前記第２送受信部が前記第５送受信部、前記第６送受信部と、前記第３送受信部、前記第４送受信部が前記第７送受信部、前記第８送受信部とそれぞれ対称に配置されている、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の偏波共用アレイアンテナ。
6. 前記第１平面アンテナの中心から見て、前記第１給電点は第１方向に配置され、前記第２給電点は前記第１方向と直交する第２方向に配置され、
   前記第２平面アンテナの中心から見て、前記第３給電点は前記第１方向と反対の方向に配置され、前記第４給電点は前記第２方向に配置されている、
   請求項１に記載の偏波共用アレイアンテナ。
7. 前記第１送受信部、前記第２送受信部が、前記第１軸に平行な第１直線上に並んでおり、
   前記第３送受信部、前記第４送受信部が、前記第１軸に平行な、前記第１直線と異なる第２直線上に並んでいる、
   請求項６に記載の偏波共用アレイアンテナ。
8. アンテナ基板の一方の面において、互いに直交する２つの第１偏波、第２偏波を発生する第１平面アンテナ及び第２平面アンテナを隣接して設け、
   前記第１平面アンテナに、前記第１偏波を発生させるための第１給電点及び前記第２偏波を発生させるための第２給電点を設け、
   前記第２平面アンテナに、前記第１偏波を発生させるための第３給電点及び前記第２偏波を発生させるための第４給電点を設け、
   前記アンテナ基板の他方の面に、前記第１給電点〜前記第４給電点にそれぞれ第１配線〜第４配線を介して接続される第１送受信部〜第４送受信部を有する集積回路を設け、
   平面視で、前記第１平面アンテナと前記第２平面アンテナの中央を通る第１軸に対して、前記第１給電点、前記第２給電点を前記第３給電点、前記第４給電点とそれぞれ対称に配置し、前記第１送受信部、前記第２送受信部を前記第３送受信部、前記第４送受信部とそれぞれ対称に配置する、
   偏波共用アレイアンテナの製造方法。

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