JP3178428B2 - 高周波放射源アレー、アンテナモジュールおよび無線装置 - Google Patents
高周波放射源アレー、アンテナモジュールおよび無線装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P7/00—Resonators of the waveguide type
- H01P7/10—Dielectric resonators
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はミリ波領域などの
高周波帯で使用される高周波放射源、高周波放射源アレ
ー、アンテナモジュールおよびこれらを用いた無線装置
に関する。
高周波帯で使用される高周波放射源、高周波放射源アレ
ー、アンテナモジュールおよびこれらを用いた無線装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】高周波のアンテナにおいて、その放射源
から出力される電磁波をオン／オフする回路を構成する
場合、従来は、放射源として使用する素子や導体パター
ンと給電系との間にスイッチを設けていた。その例を図
１５に示す。同図の（Ａ）は等価回路図、（Ｂ）は高周
波回路部分の構成を示す斜視図である。このように、方
形パッチアンテナの給電回路に直列にダイオードＤ１を
設け、またこの給電回路と接地との間にダイオードＤ２
と抵抗Ｒとの直列回路を設けている。
から出力される電磁波をオン／オフする回路を構成する
場合、従来は、放射源として使用する素子や導体パター
ンと給電系との間にスイッチを設けていた。その例を図
１５に示す。同図の（Ａ）は等価回路図、（Ｂ）は高周
波回路部分の構成を示す斜視図である。このように、方
形パッチアンテナの給電回路に直列にダイオードＤ１を
設け、またこの給電回路と接地との間にダイオードＤ２
と抵抗Ｒとの直列回路を設けている。
【０００３】上記回路はいわゆるＳＰＳＴ (Single Pol
e Single Throw) の高周波スイッチであり、放射源に供
給する電力をスイッチによってオンオフすることによっ
て電磁波の放射をオン／オフするものである。
e Single Throw) の高周波スイッチであり、放射源に供
給する電力をスイッチによってオンオフすることによっ
て電磁波の放射をオン／オフするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
高周波スイッチを用いて放射源に供給する電力をオン／
オフする方式では、スイッチ（ダイオード）の損失が大
きいため、アンテナゲインや効率が低下したり、アンテ
ナの雑音が増加するという問題があった。また放射源と
スイッチとは全く別の回路により構成されるため、全体
の回路構成が複雑になるという問題もあった。たとえば
図１５に示したように、放射源に対して電力供給を行わ
ない場合に、入力端子から放射源側を見たインピーダン
スが一定となるように、抵抗Ｒを設けておき、電力が抵
抗で消費されるような回路構成としなけばならない。そ
のためにダイオードが少なくとも２つ必要となり、これ
らのダイオードに対する制御電圧の印加回路（ＤＣバイ
アス回路）も複雑なものとなる。図１６はその例を示し
ている。同図においてＣ１，Ｃ２，Ｃ３はそれぞれＤＣ
を阻止するコンデンサ、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は高周波に対
してチョークとして作用し、ダイオードＤ１，Ｄ２に対
してＤＣバイアス電圧を供給するためのインダクタであ
る。
高周波スイッチを用いて放射源に供給する電力をオン／
オフする方式では、スイッチ（ダイオード）の損失が大
きいため、アンテナゲインや効率が低下したり、アンテ
ナの雑音が増加するという問題があった。また放射源と
スイッチとは全く別の回路により構成されるため、全体
の回路構成が複雑になるという問題もあった。たとえば
図１５に示したように、放射源に対して電力供給を行わ
ない場合に、入力端子から放射源側を見たインピーダン
スが一定となるように、抵抗Ｒを設けておき、電力が抵
抗で消費されるような回路構成としなけばならない。そ
のためにダイオードが少なくとも２つ必要となり、これ
らのダイオードに対する制御電圧の印加回路（ＤＣバイ
アス回路）も複雑なものとなる。図１６はその例を示し
ている。同図においてＣ１，Ｃ２，Ｃ３はそれぞれＤＣ
を阻止するコンデンサ、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は高周波に対
してチョークとして作用し、ダイオードＤ１，Ｄ２に対
してＤＣバイアス電圧を供給するためのインダクタであ
る。
【０００５】この発明の目的は、スイッチにおける損失
を極めて小さくし、回路構成の複雑化も解消した、電磁
波放射のオン／オフを行える高周波放射源およびそれを
用いた高周波放射源アレー、アンテナモジュールおよび
無線装置を提供することにある。
を極めて小さくし、回路構成の複雑化も解消した、電磁
波放射のオン／オフを行える高周波放射源およびそれを
用いた高周波放射源アレー、アンテナモジュールおよび
無線装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解消するた
めに、本願発明は、スイッチ素子または可変リアクタン
ス素子を備え、前記スイッチ素子のオン／オフまたは前
記可変リアクタンス素子のリアクタンスの切替によって
共振周波数が切り替わる共振器と、該共振器に蓄積され
た所定周波数の電磁界エネルギーを外部に放射する放射
手段と、前記共振器に結合する伝送線路とから高周波放
射源を構成する。
めに、本願発明は、スイッチ素子または可変リアクタン
ス素子を備え、前記スイッチ素子のオン／オフまたは前
記可変リアクタンス素子のリアクタンスの切替によって
共振周波数が切り替わる共振器と、該共振器に蓄積され
た所定周波数の電磁界エネルギーを外部に放射する放射
手段と、前記共振器に結合する伝送線路とから高周波放
射源を構成する。
【０００７】このように、共振器はスイッチ素子のオン
／オフまたは可変リアクタンス素子のリアクタンスの切
替によって共振周波数が切り替わるが、伝送線路を介し
て共振器に供給される信号の周波数が共振器の共振周波
数に一致するとき、その電磁界が共振器に閉じ込められ
て外部へ電磁波として放射され、共振器の共振周波数が
上記伝送線路を介して供給される信号の周波数に一致し
ないとき、共振器は共振せず、電磁波は放射されない。
同様に、共振器の共振周波数が外部から共振器に入射す
る電磁波の周波数に一致するとき、その電磁界が共振器
に閉じ込められて受信信号が伝送線路を介して取り出さ
れ、共振器の共振周波数が外部から共振器に入射する電
磁波の周波数に一致しないとき、共振器は共振せず、伝
送線路を介して取り出されない。
／オフまたは可変リアクタンス素子のリアクタンスの切
替によって共振周波数が切り替わるが、伝送線路を介し
て共振器に供給される信号の周波数が共振器の共振周波
数に一致するとき、その電磁界が共振器に閉じ込められ
て外部へ電磁波として放射され、共振器の共振周波数が
上記伝送線路を介して供給される信号の周波数に一致し
ないとき、共振器は共振せず、電磁波は放射されない。
同様に、共振器の共振周波数が外部から共振器に入射す
る電磁波の周波数に一致するとき、その電磁界が共振器
に閉じ込められて受信信号が伝送線路を介して取り出さ
れ、共振器の共振周波数が外部から共振器に入射する電
磁波の周波数に一致しないとき、共振器は共振せず、伝
送線路を介して取り出されない。
【０００８】このように、放射源とスイッチとを別の回
路として構成するのではなく、放射源自体にスイッチ機
能をもたせる。このことによりスイッチによる損失が生
じない。すなわち、共振器が共振しない状態では、共振
器自体が存在しない状態に等しく、損失がほとんど０と
なる。また共振する場合でも、共振器自体のＱに起因す
る損失以外の損失は発生しないため、低損失の放射源が
実現できる。また、スイッチと放射源とを別々の回路に
する必要がないため、回路構成も大幅に単純化できる。
特に、給電線路上にスイッチ素子やスイッチ素子に対す
るバイアス回路の線路を設ける必要がなく、全体の回路
構成が大幅に単純化できる。
路として構成するのではなく、放射源自体にスイッチ機
能をもたせる。このことによりスイッチによる損失が生
じない。すなわち、共振器が共振しない状態では、共振
器自体が存在しない状態に等しく、損失がほとんど０と
なる。また共振する場合でも、共振器自体のＱに起因す
る損失以外の損失は発生しないため、低損失の放射源が
実現できる。また、スイッチと放射源とを別々の回路に
する必要がないため、回路構成も大幅に単純化できる。
特に、給電線路上にスイッチ素子やスイッチ素子に対す
るバイアス回路の線路を設ける必要がなく、全体の回路
構成が大幅に単純化できる。
【０００９】この発明では、前記共振器を、互いに対向
する電極非形成部を有する電極を誘電体板の両面に形成
して構成し、前記誘電体板の少なくとも一方の面の前記
電極非形成部の一部にスリットを形成して、当該スリッ
トを跨ぐ位置に前記スイッチ素子または前記可変リアク
タンス素子を設ける。この構成により、誘電体板の電極
非形成部が誘電体共振器として作用し、電極非形成部の
スリット部分の電磁界分布がスイッチ素子のオン／オフ
または可変リアクタンス素子のリアクタンスの切り替え
によって変化するため、それに応じて共振周波数を大き
く変化させることができる。
する電極非形成部を有する電極を誘電体板の両面に形成
して構成し、前記誘電体板の少なくとも一方の面の前記
電極非形成部の一部にスリットを形成して、当該スリッ
トを跨ぐ位置に前記スイッチ素子または前記可変リアク
タンス素子を設ける。この構成により、誘電体板の電極
非形成部が誘電体共振器として作用し、電極非形成部の
スリット部分の電磁界分布がスイッチ素子のオン／オフ
または可変リアクタンス素子のリアクタンスの切り替え
によって変化するため、それに応じて共振周波数を大き
く変化させることができる。
【００１０】
【００１１】
【００１２】またこの発明では、前記高周波放射源を複
数個配置し、これらの高周波放射源の伝送線路の一端を
互いに並列に接続することによって高周波放射源アレー
を構成する。また前記高周波放射源の伝送線路を直列に
接続するとともに、その一方の端部を終端して高周波放
射源アレーを構成する。この構造により単一の伝送線路
と複数の放射源を備えたアレーアンテナとして用いるこ
とができる。
数個配置し、これらの高周波放射源の伝送線路の一端を
互いに並列に接続することによって高周波放射源アレー
を構成する。また前記高周波放射源の伝送線路を直列に
接続するとともに、その一方の端部を終端して高周波放
射源アレーを構成する。この構造により単一の伝送線路
と複数の放射源を備えたアレーアンテナとして用いるこ
とができる。
【００１３】またこの発明では、上記高周波放射源アレ
ーの各高周波放射源の位置をほぼ焦点面とする誘電体レ
ンズを設けてアンテナモジュールを構成する。これによ
れば、複数の高周波放射源を選択的に作用させることに
よって、その高周波放射源と誘電体レンズとの相対位置
関係により定まるビームの向きを変えることができる。
ーの各高周波放射源の位置をほぼ焦点面とする誘電体レ
ンズを設けてアンテナモジュールを構成する。これによ
れば、複数の高周波放射源を選択的に作用させることに
よって、その高周波放射源と誘電体レンズとの相対位置
関係により定まるビームの向きを変えることができる。
【００１４】さらにこの発明では、前記高周波放射源、
高周波放射源アレー、またはアンテナモジュールの伝送
線路に送信回路または受信回路を接続して無線装置を構
成する。
高周波放射源アレー、またはアンテナモジュールの伝送
線路に送信回路または受信回路を接続して無線装置を構
成する。
【００１５】
【発明の実施の形態】第１の実施形態に係る高周波放射
源の構成を図１〜図４を参照して説明する。
源の構成を図１〜図４を参照して説明する。
【００１６】図１は高周波放射源の斜視図である。ここ
で１は誘電体板であり、その図における上下面に電極
２，３を形成している。この電極２，３には、誘電体板
１を挟んで対向する位置に円形の電極非形成部をそれぞ
れ形成している。５は図における上面の電極非形成部で
ある。この上面の電極非形成部５の一部に４で示す所定
幅所定長のスリットを形成し、このスリットを跨ぐ位置
にスイッチ素子７をマウントしている。上面の電極２に
は電極非形成部５の近傍を通るコプレーナ線路６を形成
している。ここでは上下の電極非形成部で挟まれる誘電
体板部分をＨＥ１１０モードの誘電体共振器として用い
る。この共振器の図における上部にはスロット９を形成
したスロット板８を配置している。このスロット９は共
振器の周囲に閉じ込められる電磁界の磁界に沿った方向
に設けている。これによりスロットの両側に電位差が生
じて、スロットから電磁波が放射される。
で１は誘電体板であり、その図における上下面に電極
２，３を形成している。この電極２，３には、誘電体板
１を挟んで対向する位置に円形の電極非形成部をそれぞ
れ形成している。５は図における上面の電極非形成部で
ある。この上面の電極非形成部５の一部に４で示す所定
幅所定長のスリットを形成し、このスリットを跨ぐ位置
にスイッチ素子７をマウントしている。上面の電極２に
は電極非形成部５の近傍を通るコプレーナ線路６を形成
している。ここでは上下の電極非形成部で挟まれる誘電
体板部分をＨＥ１１０モードの誘電体共振器として用い
る。この共振器の図における上部にはスロット９を形成
したスロット板８を配置している。このスロット９は共
振器の周囲に閉じ込められる電磁界の磁界に沿った方向
に設けている。これによりスロットの両側に電位差が生
じて、スロットから電磁波が放射される。
【００１７】図２は共振器に発生する電磁界の分布とス
ロットとの位置関係の例を示している。図２において、
実線は電界分布を示す電気力線、破線は磁界分布を示す
磁力線である。ＨＥ１１０モードの場合、（Ａ）に示す
ように電磁界が発生し、これが共振器の近傍に閉じ込め
られる。スロット９は共振器の上部で電界を横切り、磁
界に沿った方向に配置している。そのため、スロット９
の両側に電位差が生じて、そのスロットから電磁界が外
部へ放射される。ＴＥ０１０モードの場合には、同図の
（Ｂ）に示すように、やはり共振器上部で電界を横切り
磁界に沿った方向にスロット９を配置する。他のモード
についても同様であり、用いる共振モードに応じて、共
振器の回りに形成される電界を横切るように、磁界に沿
った方向にスロットを配置すればよい。
ロットとの位置関係の例を示している。図２において、
実線は電界分布を示す電気力線、破線は磁界分布を示す
磁力線である。ＨＥ１１０モードの場合、（Ａ）に示す
ように電磁界が発生し、これが共振器の近傍に閉じ込め
られる。スロット９は共振器の上部で電界を横切り、磁
界に沿った方向に配置している。そのため、スロット９
の両側に電位差が生じて、そのスロットから電磁界が外
部へ放射される。ＴＥ０１０モードの場合には、同図の
（Ｂ）に示すように、やはり共振器上部で電界を横切り
磁界に沿った方向にスロット９を配置する。他のモード
についても同様であり、用いる共振モードに応じて、共
振器の回りに形成される電界を横切るように、磁界に沿
った方向にスロットを配置すればよい。
【００１８】図３はスリット部分の構成を示す上面図で
ある。スリット４は高周波的には所定幅で長さＬｓだけ
形成しているが、このスリット４を跨いで電極に接続し
ているスイッチ素子７に対して直流の制御電圧を印加す
るために、スリット４の両側の電極を誘電体板の端部に
まで直流的に分離している。電極非形成部５の他の箇所
にも、図１に示したように、誘電体板上面の電極２を直
流的に分離する箇所を設けている。この２つの電極間に
制御電圧を印加するようにしている。なお、この制御電
圧の印加部分とスリット４との間には電極間の間隔の狭
い領域と広い領域を交互に配置することによってローパ
スフィルタを構成している。これにより、高周波的には
スリット４の長さをＬｓとし、また高周波信号が制御電
圧印加を行う回路部分へ漏れ出ないようにしている。
ある。スリット４は高周波的には所定幅で長さＬｓだけ
形成しているが、このスリット４を跨いで電極に接続し
ているスイッチ素子７に対して直流の制御電圧を印加す
るために、スリット４の両側の電極を誘電体板の端部に
まで直流的に分離している。電極非形成部５の他の箇所
にも、図１に示したように、誘電体板上面の電極２を直
流的に分離する箇所を設けている。この２つの電極間に
制御電圧を印加するようにしている。なお、この制御電
圧の印加部分とスリット４との間には電極間の間隔の狭
い領域と広い領域を交互に配置することによってローパ
スフィルタを構成している。これにより、高周波的には
スリット４の長さをＬｓとし、また高周波信号が制御電
圧印加を行う回路部分へ漏れ出ないようにしている。
【００１９】図４は共振器を構成する電極非形成部に設
けるスリットの長さ（以下スリット長という）と共振器
の共振周波数との関係を示す図である。この例では、ス
リット長（図３に示したＬｓ）が０のとき、すなわちス
リットがない場合の共振器の共振周波数は３７．５ＧＨ
ｚであり、スリット長を長くしていくに従って共振周波
数は低下する。たとえば１波長をλとして０．１λのと
き、共振周波数は３６ＧＨｚとなる。スリット長を更に
長くして０．１５λとすると、共振周波数がジャンプし
て４０ＧＨｚとなる。その後、スリットを更に長くすれ
ば共振周波数は低下し、たとえば０．３λのとき、共振
周波数は３８ＧＨｚとなる。このように共振周波数の変
化が不連続となるのは、共振器とスリットから成る共振
回路系の共振モードが変化するからである。
けるスリットの長さ（以下スリット長という）と共振器
の共振周波数との関係を示す図である。この例では、ス
リット長（図３に示したＬｓ）が０のとき、すなわちス
リットがない場合の共振器の共振周波数は３７．５ＧＨ
ｚであり、スリット長を長くしていくに従って共振周波
数は低下する。たとえば１波長をλとして０．１λのと
き、共振周波数は３６ＧＨｚとなる。スリット長を更に
長くして０．１５λとすると、共振周波数がジャンプし
て４０ＧＨｚとなる。その後、スリットを更に長くすれ
ば共振周波数は低下し、たとえば０．３λのとき、共振
周波数は３８ＧＨｚとなる。このように共振周波数の変
化が不連続となるのは、共振器とスリットから成る共振
回路系の共振モードが変化するからである。
【００２０】図３に示したスリット長Ｌｓとスイッチ素
子７の取り付け位置Ｌｄは上記のスリット長が或る範囲
で共振周波数がジャンプする関係を利用して定める。た
とえばスリット長Ｌｓを０．１５λとし、スイッチ素子
の取り付け位置Ｌｄを０．１λとすれば、スイッチ素子
７がオフのとき、スイッチ素子が存在しない状態に等し
いので、共振周波数が４０ＧＨｚとなり、スイッチ素子
７がオンすればスリット長が０．１λとなった場合に等
しいので、共振周波数は３６ＧＨｚとなる。したがって
この場合にはスイッチ素子のオン／オフによって４ＧＨ
ｚの共振周波数の変化が得られる。また、たとえばスリ
ット長を０．３λとし、０．０λの位置、すなわちスリ
ットの根元部にスイッチ素子７を設けた場合、スイッチ
素子のオン／オフによって約５００ＭＨｚの共振周波数
の変化が得られる。
子７の取り付け位置Ｌｄは上記のスリット長が或る範囲
で共振周波数がジャンプする関係を利用して定める。た
とえばスリット長Ｌｓを０．１５λとし、スイッチ素子
の取り付け位置Ｌｄを０．１λとすれば、スイッチ素子
７がオフのとき、スイッチ素子が存在しない状態に等し
いので、共振周波数が４０ＧＨｚとなり、スイッチ素子
７がオンすればスリット長が０．１λとなった場合に等
しいので、共振周波数は３６ＧＨｚとなる。したがって
この場合にはスイッチ素子のオン／オフによって４ＧＨ
ｚの共振周波数の変化が得られる。また、たとえばスリ
ット長を０．３λとし、０．０λの位置、すなわちスリ
ットの根元部にスイッチ素子７を設けた場合、スイッチ
素子のオン／オフによって約５００ＭＨｚの共振周波数
の変化が得られる。
【００２１】次にスリットに対するスイッチ素子の他の
取り付け構造の例を図５〜図７を参照して説明する。
取り付け構造の例を図５〜図７を参照して説明する。
【００２２】図５はスリット部分の上面図である。図３
に示した例と異なり、スリット４の中央部分にダイオー
ド取り付け用の端子１１を形成し、誘電体板１の端部に
制御電圧印加用の端子１３を設け、さらに両端子間を中
心導体１２によって結んでいる。端子１１とスリット４
の両側の電極との間には２つのスイッチ素子としてのダ
イオード７ａ，７ｂをマウントしている。したがって、
制御電圧印加用の端子１３と接地電極である上面の電極
２との間に制御電圧を印加することによって、ダイオー
ド７ａ，７ｂは共にオン／オフする。この構造によれ
ば、スリット４の両側の電極を直流的に分離する必要が
ない。なお、スリット４と制御電圧印加用端子１３との
間には電極間の間隔の狭い領域と広い領域を交互に設け
てローパスフィルタＬＰＦを構成している。またスリッ
ト４の端部付近には、電極間を短絡する短絡用配線１５
を設けている。この構造により、スリット４の端部を高
周波的に確実に短絡端としている。
に示した例と異なり、スリット４の中央部分にダイオー
ド取り付け用の端子１１を形成し、誘電体板１の端部に
制御電圧印加用の端子１３を設け、さらに両端子間を中
心導体１２によって結んでいる。端子１１とスリット４
の両側の電極との間には２つのスイッチ素子としてのダ
イオード７ａ，７ｂをマウントしている。したがって、
制御電圧印加用の端子１３と接地電極である上面の電極
２との間に制御電圧を印加することによって、ダイオー
ド７ａ，７ｂは共にオン／オフする。この構造によれ
ば、スリット４の両側の電極を直流的に分離する必要が
ない。なお、スリット４と制御電圧印加用端子１３との
間には電極間の間隔の狭い領域と広い領域を交互に設け
てローパスフィルタＬＰＦを構成している。またスリッ
ト４の端部付近には、電極間を短絡する短絡用配線１５
を設けている。この構造により、スリット４の端部を高
周波的に確実に短絡端としている。
【００２３】図６はスイッチ素子としてＦＥＴを用いた
例であり、スリット４の近傍に制御信号線路１０を設
け、ＦＥＴ１４のドレインとソースをスリット４を跨い
で電極に接続し、ゲートを制御信号線路１０の端部に接
続している。これにより、制御信号線路１０と接地電位
（ソース電位）との間に制御電圧を印加することによっ
てＦＥＴをオン／オフさせる。なお、バイポーラトラン
ジスタの場合も同様であり、スリット４を跨いでトラン
ジスタのコレクタとエミッタを接続し、制御信号線路１
０の端部にベースを接続すればよい。
例であり、スリット４の近傍に制御信号線路１０を設
け、ＦＥＴ１４のドレインとソースをスリット４を跨い
で電極に接続し、ゲートを制御信号線路１０の端部に接
続している。これにより、制御信号線路１０と接地電位
（ソース電位）との間に制御電圧を印加することによっ
てＦＥＴをオン／オフさせる。なお、バイポーラトラン
ジスタの場合も同様であり、スリット４を跨いでトラン
ジスタのコレクタとエミッタを接続し、制御信号線路１
０の端部にベースを接続すればよい。
【００２４】なお、以上に示した例では、電極非形成部
のスリットにスイッチ素子をマウントするようにした
が、可変容量ダイオード（バラクタダイオード）のよう
に、制御電圧に応じてリアクタンスの変化する可変リア
クタンス素子を上記スリット部分にマウントしてもよ
い。その場合、制御電圧に応じてリアクタンスが変化す
るため、共振器の共振周波数が変化する。
のスリットにスイッチ素子をマウントするようにした
が、可変容量ダイオード（バラクタダイオード）のよう
に、制御電圧に応じてリアクタンスの変化する可変リア
クタンス素子を上記スリット部分にマウントしてもよ
い。その場合、制御電圧に応じてリアクタンスが変化す
るため、共振器の共振周波数が変化する。
【００２５】図７はいわゆるマイクロスイッチを用いた
例である。マイクロスイッチ１６の支持部の下面（誘電
体板に対向する面）には、ＲＦ用電極１７と制御用電極
１８，１８を形成している。この２つの制御用電極１
８，１８は直流的に導通していて、且つＲＦ用電極１７
とは絶縁している。誘電体板上にはスリット４の両側に
制御用端子１９，１９を形成していて、この制御用端子
１９，１９にマイクロスイッチの制御用電極１８，１８
が対向し、且つスリット４にマイクロスイッチのＲＦ用
電極１７が対向するように配置している。これにより、
制御用端子１９，１９に直流の制御電圧を印加すること
により、制御用端子１９，１９の端部と制御用電極１
８，１８とがクーロン力により吸引し、ＲＦ用電極１７
とスリット４との間隔が狭くなる。最も接近した状態で
ＲＦ用電極１７がスリット４の両側の電極を短絡するこ
とになる。したがって制御電圧によってスリット４の所
定箇所をオン／オフさせるか、完全にオン／オフさせな
い場合でも、スリット４の所定箇所で両側の電極間の静
電容量を変えることができる。これにより電極非形成部
５部分の誘電体共振器の共振周波数を切り替えることが
できる。
例である。マイクロスイッチ１６の支持部の下面（誘電
体板に対向する面）には、ＲＦ用電極１７と制御用電極
１８，１８を形成している。この２つの制御用電極１
８，１８は直流的に導通していて、且つＲＦ用電極１７
とは絶縁している。誘電体板上にはスリット４の両側に
制御用端子１９，１９を形成していて、この制御用端子
１９，１９にマイクロスイッチの制御用電極１８，１８
が対向し、且つスリット４にマイクロスイッチのＲＦ用
電極１７が対向するように配置している。これにより、
制御用端子１９，１９に直流の制御電圧を印加すること
により、制御用端子１９，１９の端部と制御用電極１
８，１８とがクーロン力により吸引し、ＲＦ用電極１７
とスリット４との間隔が狭くなる。最も接近した状態で
ＲＦ用電極１７がスリット４の両側の電極を短絡するこ
とになる。したがって制御電圧によってスリット４の所
定箇所をオン／オフさせるか、完全にオン／オフさせな
い場合でも、スリット４の所定箇所で両側の電極間の静
電容量を変えることができる。これにより電極非形成部
５部分の誘電体共振器の共振周波数を切り替えることが
できる。
【００２６】次に他の伝送線路を用いた高周波放射源の
構成を図８に示す。図１に示した例では伝送線路として
コプレーナ線路を用いたが、この図８の例では、平面誘
電体線路（以下ＰＤＴＬ線路という。）２０を伝送線路
としている。ＰＤＴＬ線路は誘電体板１の上下面の電極
２，３に互いに対向するスロットを形成したものであ
り、この線路自体については特願平７−６９８６７号に
て出願している。このＰＤＴＬ線路２０は、その中心軸
が電極非形成部５の中心方向を向くように配置してい
て、ＰＤＴＬ線路を伝搬する電磁波と電極非形成部５部
分の誘電体共振器とは磁界結合する。
構成を図８に示す。図１に示した例では伝送線路として
コプレーナ線路を用いたが、この図８の例では、平面誘
電体線路（以下ＰＤＴＬ線路という。）２０を伝送線路
としている。ＰＤＴＬ線路は誘電体板１の上下面の電極
２，３に互いに対向するスロットを形成したものであ
り、この線路自体については特願平７−６９８６７号に
て出願している。このＰＤＴＬ線路２０は、その中心軸
が電極非形成部５の中心方向を向くように配置してい
て、ＰＤＴＬ線路を伝搬する電磁波と電極非形成部５部
分の誘電体共振器とは磁界結合する。
【００２７】なお、その他の伝送線路として、誘電体板
１の一方の面にのみ図８に示したものと同様のスロット
を形成して、グラウンデッドスロット線路を構成しても
よい。
１の一方の面にのみ図８に示したものと同様のスロット
を形成して、グラウンデッドスロット線路を構成しても
よい。
【００２８】次に他の高周波放射源の構成例を図９を基
に説明する。図９において１は誘電体板であり、その上
下面に電極２，３を形成し、電極２，３に互いに対向す
る円形の電極非形成部を設けることによって、その部分
に誘電体共振器を構成している。この構成は図１などに
示したものと同様である。但し、ここでは共振周波数を
変えるためのスリットは形成していない。２１はマイク
ロストリップ基板であり、上面に伝送線路としてのマイ
クロストリップ線路２２および共振周波数切り替え用の
副線路としてのマイクロストリップ線路２３を形成して
いる。このマイクロストリップ線路２３の端部付近に
は、マイクロストリップ基板２１の下面（誘電体板１の
上面に対向する面）の接地電極とスルーホールを介して
接続している接地端子２５を形成していて、この接地端
子２５とマイクロストリップ線路２３の端部との間に可
変リアクタンス素子としてのバラクタダイオード２４を
マウントしている。マイクロストリップ基板２１の上面
にはさらに制御電圧印加用端子２７と、この端子２７と
マイクロストリップ線路２３との間をつなぐローパスフ
ィルタ２６を形成している。
に説明する。図９において１は誘電体板であり、その上
下面に電極２，３を形成し、電極２，３に互いに対向す
る円形の電極非形成部を設けることによって、その部分
に誘電体共振器を構成している。この構成は図１などに
示したものと同様である。但し、ここでは共振周波数を
変えるためのスリットは形成していない。２１はマイク
ロストリップ基板であり、上面に伝送線路としてのマイ
クロストリップ線路２２および共振周波数切り替え用の
副線路としてのマイクロストリップ線路２３を形成して
いる。このマイクロストリップ線路２３の端部付近に
は、マイクロストリップ基板２１の下面（誘電体板１の
上面に対向する面）の接地電極とスルーホールを介して
接続している接地端子２５を形成していて、この接地端
子２５とマイクロストリップ線路２３の端部との間に可
変リアクタンス素子としてのバラクタダイオード２４を
マウントしている。マイクロストリップ基板２１の上面
にはさらに制御電圧印加用端子２７と、この端子２７と
マイクロストリップ線路２３との間をつなぐローパスフ
ィルタ２６を形成している。
【００２９】上記２つのマイクロストリップ線路２２，
２３は誘電体板１の電極非形成部５部分に構成した誘電
体共振器とそれぞれ磁界結合する。そして、端子２７に
印加する制御電圧によってバラクタダイオード２４の静
電容量が変化するので、誘電体共振器の装荷容量が変化
して共振周波数が変化する。伝送線路としてのマイクロ
ストリップ線路２２を伝搬する信号の周波数が共振器の
共振周波数と等しいとき、共振器の周囲に電磁界が閉じ
込められ、スロット板８のスロット９を介して外部に電
磁波が放射される。共振器の共振周波数がマイクロスト
リップ線路２２を伝搬する信号の周波数に等しくないと
き、共振器は共振せず、電磁波が放射されることがな
い。また、逆に外部からスロット９を介して入射される
電磁波の周波数に共振器の共振周波数が等しいとき、共
振器はその電磁波に共振して、受信信号がマイクロスト
リップ線路２２をマイクロストリップ線路モードで伝搬
する。共振器の共振周波数が入射される電磁波の周波数
に等しくないとき、共振器はその電磁波に共振せず、受
信信号がマイクロストリップ線路を伝搬することはな
い。
２３は誘電体板１の電極非形成部５部分に構成した誘電
体共振器とそれぞれ磁界結合する。そして、端子２７に
印加する制御電圧によってバラクタダイオード２４の静
電容量が変化するので、誘電体共振器の装荷容量が変化
して共振周波数が変化する。伝送線路としてのマイクロ
ストリップ線路２２を伝搬する信号の周波数が共振器の
共振周波数と等しいとき、共振器の周囲に電磁界が閉じ
込められ、スロット板８のスロット９を介して外部に電
磁波が放射される。共振器の共振周波数がマイクロスト
リップ線路２２を伝搬する信号の周波数に等しくないと
き、共振器は共振せず、電磁波が放射されることがな
い。また、逆に外部からスロット９を介して入射される
電磁波の周波数に共振器の共振周波数が等しいとき、共
振器はその電磁波に共振して、受信信号がマイクロスト
リップ線路２２をマイクロストリップ線路モードで伝搬
する。共振器の共振周波数が入射される電磁波の周波数
に等しくないとき、共振器はその電磁波に共振せず、受
信信号がマイクロストリップ線路を伝搬することはな
い。
【００３０】なお、図９に示したバラクタダイオード２
４に代えて、スイッチ素子としてのダイオードをマウン
トするようにしてもよい。この場合、スイッチ素子のオ
ン／オフに応じてリアクタンス成分が変化するため、共
振器の共振周波数が変化する。
４に代えて、スイッチ素子としてのダイオードをマウン
トするようにしてもよい。この場合、スイッチ素子のオ
ン／オフに応じてリアクタンス成分が変化するため、共
振器の共振周波数が変化する。
【００３１】次に他の高周波放射源の構成を図１０に示
す。図１に示した例では、誘電体板の電極非形成部をそ
のまま誘電体共振器として用いるものであったが、この
電極非形成部に図１０に示すように、誘電体共振器２８
を載置してもよい。この例では、誘電体板の電極非形成
部をＴＥ０１０モードの共振器として用い、円柱形状の
誘電体共振器をＴＥ０１δモードの共振器として用いて
いる。このような構成によれば、誘電体共振器２８の比
誘電率を誘電体板１の比誘電率より小さくして、電磁波
の放射効率を高めることができる。
す。図１に示した例では、誘電体板の電極非形成部をそ
のまま誘電体共振器として用いるものであったが、この
電極非形成部に図１０に示すように、誘電体共振器２８
を載置してもよい。この例では、誘電体板の電極非形成
部をＴＥ０１０モードの共振器として用い、円柱形状の
誘電体共振器をＴＥ０１δモードの共振器として用いて
いる。このような構成によれば、誘電体共振器２８の比
誘電率を誘電体板１の比誘電率より小さくして、電磁波
の放射効率を高めることができる。
【００３２】次に高周波放射源アレーの構成例を図１１
および図１２を参照して説明する。図１１は、複数の高
周波放射源を配列した部分の斜視図であり、３０ａ〜３
０ｄはそれぞれ図８に示したものと同様の高周波放射源
である。（Ａ）に示す例では、ＰＤＴＬ線路２０を分配
器部分で分岐させて、それぞれの端部を３０ａ〜３０ｄ
で示す高周波放射源の共振器に結合させている。このよ
うに複数の放射源を配列し、いずれか１つの放射源の共
振器が入出力信号に共振する状態とし、他の共振器が入
出力信号に共振しない状態とすることにより、共振状態
の放射源からのみ電磁波が放射され、また入射される電
磁波に共振する。この場合、他の共振器は共振していな
いため存在していないことに等しく、単なるショートス
タブとみなすことができる。
および図１２を参照して説明する。図１１は、複数の高
周波放射源を配列した部分の斜視図であり、３０ａ〜３
０ｄはそれぞれ図８に示したものと同様の高周波放射源
である。（Ａ）に示す例では、ＰＤＴＬ線路２０を分配
器部分で分岐させて、それぞれの端部を３０ａ〜３０ｄ
で示す高周波放射源の共振器に結合させている。このよ
うに複数の放射源を配列し、いずれか１つの放射源の共
振器が入出力信号に共振する状態とし、他の共振器が入
出力信号に共振しない状態とすることにより、共振状態
の放射源からのみ電磁波が放射され、また入射される電
磁波に共振する。この場合、他の共振器は共振していな
いため存在していないことに等しく、単なるショートス
タブとみなすことができる。
【００３３】分配器部分から各高周波放射源までの線路
長はｎλ／２としている。ここでλは線路上の波長、ｎ
は１以上の整数である。このように分配器部分から高周
波放射源までの線路長をλ／２の整数倍の関係とすれ
ば、線路の分岐点から見て、共振器の共振していない枝
が等価的にショートとなって、その枝の損失が抑えられ
る。このように複数の放射源を配列した場合も、各線路
の途中にスイッチが入ることがなく、スイッチの損失に
よる放射源のゲインおよび効率の低下がなく、線路損失
は伝送線路の損失に起因する分のみとなる。
長はｎλ／２としている。ここでλは線路上の波長、ｎ
は１以上の整数である。このように分配器部分から高周
波放射源までの線路長をλ／２の整数倍の関係とすれ
ば、線路の分岐点から見て、共振器の共振していない枝
が等価的にショートとなって、その枝の損失が抑えられ
る。このように複数の放射源を配列した場合も、各線路
の途中にスイッチが入ることがなく、スイッチの損失に
よる放射源のゲインおよび効率の低下がなく、線路損失
は伝送線路の損失に起因する分のみとなる。
【００３４】図１１の（Ｂ）に示す例では、ＰＤＴＬ線
路２０の複数の箇所で線路を分岐させて、それぞれの先
端部分に放射源３０ａ〜３０ｄを配置している。この場
合も、各分岐点から各放射源までの線路長がλ／２の整
数倍の関係となるようにしている。
路２０の複数の箇所で線路を分岐させて、それぞれの先
端部分に放射源３０ａ〜３０ｄを配置している。この場
合も、各分岐点から各放射源までの線路長がλ／２の整
数倍の関係となるようにしている。
【００３５】なお、高周波放射源アレーの伝送線路はＰ
ＤＴＬ線路に限らずスロット線路であってもよく、また
マイクロストリップ線路であってもよい。
ＤＴＬ線路に限らずスロット線路であってもよく、また
マイクロストリップ線路であってもよい。
【００３６】図１２に示す例では、伝送線路としてのコ
プレーナ線路６を用い、これを高周波放射源３０ａ〜３
０ｄの配列方向に沿って配置している。各高周波放射源
の誘電体共振器はコプレーナ線路６に磁界結合する。共
振器の共振周波数がコプレーナ線路６を伝搬する信号の
周波数に等しい時、その共振器が共振して電磁波の放射
を行う。共振器の共振周波数がコプレーナ線路６を伝搬
する信号の周波数に等しくないとき、その共振器は存在
しないに等しい。したがって、複数の高周波放射源のう
ち１つの放射源の共振器をコプレーナ線路６を伝搬する
信号の周波数に共振させる場合は、高周波放射源３０ａ
〜３０ｄの間隔を任意に定めることができる。なお、コ
プレーナ線路６には終端抵抗を設けて定在波を抑えてい
る。
プレーナ線路６を用い、これを高周波放射源３０ａ〜３
０ｄの配列方向に沿って配置している。各高周波放射源
の誘電体共振器はコプレーナ線路６に磁界結合する。共
振器の共振周波数がコプレーナ線路６を伝搬する信号の
周波数に等しい時、その共振器が共振して電磁波の放射
を行う。共振器の共振周波数がコプレーナ線路６を伝搬
する信号の周波数に等しくないとき、その共振器は存在
しないに等しい。したがって、複数の高周波放射源のう
ち１つの放射源の共振器をコプレーナ線路６を伝搬する
信号の周波数に共振させる場合は、高周波放射源３０ａ
〜３０ｄの間隔を任意に定めることができる。なお、コ
プレーナ線路６には終端抵抗を設けて定在波を抑えてい
る。
【００３７】次にアンテナモジュールの構成を図１３を
基に説明する。同図において３０ａ〜３０ｄはそれぞれ
高周波放射源であり、これらは図１１または図１２に示
したような高周波放射源アレーを構成している。これら
の高周波放射源３０ａ〜３０ｄの電磁波放射方向にスロ
ット板８を設けていて、スロット板８には先の実施例で
示したようなスロットを各高周波放射源に対応させて形
成している。また、この高周波放射源アレーの各高周波
放射源を焦点面とする位置に誘電体レンズを配置してい
る。
基に説明する。同図において３０ａ〜３０ｄはそれぞれ
高周波放射源であり、これらは図１１または図１２に示
したような高周波放射源アレーを構成している。これら
の高周波放射源３０ａ〜３０ｄの電磁波放射方向にスロ
ット板８を設けていて、スロット板８には先の実施例で
示したようなスロットを各高周波放射源に対応させて形
成している。また、この高周波放射源アレーの各高周波
放射源を焦点面とする位置に誘電体レンズを配置してい
る。
【００３８】この構成によって、高周波放射源３０ａ〜
３０ｄの共振器のいずれか１つを共振状態とすることに
より、その共振状態の高周波放射源と誘電体レンズとの
位置関係で定まる方向にビームＢａ〜Ｂｄを形成する。
したがって、たとえば高周波放射源３０ａ〜３０ｄを順
次選択することによってビームを走査することが可能と
なる。
３０ｄの共振器のいずれか１つを共振状態とすることに
より、その共振状態の高周波放射源と誘電体レンズとの
位置関係で定まる方向にビームＢａ〜Ｂｄを形成する。
したがって、たとえば高周波放射源３０ａ〜３０ｄを順
次選択することによってビームを走査することが可能と
なる。
【００３９】次に無線装置の構成例を図１４に示す。同
図においてＶＣＯは変調信号によって発振周波数を変え
るオシレータであり、サーキュレータを介して発振信号
をアンテナから放射させる。探知すべき物体から反射し
た電磁波がアンテナに入射した場合、その受信信号はサ
ーキュレータを介してミキサに与えられる。一方、送信
信号の一部はカプラを介してローカル信号としてミキサ
に与えられる。ミキサはこの２つの信号の差の周波数成
分を抽出してＩＦ信号（中間周波信号）として出力す
る。この構成により、たとえばＦＭ−ＣＷ方式でミリ波
レーダを構成することができる。その際、アンテナを図
１３に示したような高周波放射源アレーを用いたアレー
アンテナとすることによって、ビーム走査の可能なレー
ダが得られる。
図においてＶＣＯは変調信号によって発振周波数を変え
るオシレータであり、サーキュレータを介して発振信号
をアンテナから放射させる。探知すべき物体から反射し
た電磁波がアンテナに入射した場合、その受信信号はサ
ーキュレータを介してミキサに与えられる。一方、送信
信号の一部はカプラを介してローカル信号としてミキサ
に与えられる。ミキサはこの２つの信号の差の周波数成
分を抽出してＩＦ信号（中間周波信号）として出力す
る。この構成により、たとえばＦＭ−ＣＷ方式でミリ波
レーダを構成することができる。その際、アンテナを図
１３に示したような高周波放射源アレーを用いたアレー
アンテナとすることによって、ビーム走査の可能なレー
ダが得られる。
【００４０】
【発明の効果】この発明によれば、放射源とスイッチと
を別の回路として構成するのではなく、放射源自体にス
イッチ機能をもたせるようにしたため、スイッチによる
損失が発生しない。しかも、共振器が所定周波数の信号
に共振しない状態では、共振器自体が存在しない状態に
等しく、損失がほとんど０となり、共振する場合でも、
共振器自体のＱに起因する損失以外の損失は発生せず、
低損失の高周波放射源が実現できる。また、スイッチと
放射源とを別々の回路にする必要がないため、回路構成
も大幅に単純化できる。特に、給電線路上にスイッチ素
子やスイッチ素子に対するバイアス回路の線路を設ける
必要がなく、全体の回路構成が大幅に単純化できる。
を別の回路として構成するのではなく、放射源自体にス
イッチ機能をもたせるようにしたため、スイッチによる
損失が発生しない。しかも、共振器が所定周波数の信号
に共振しない状態では、共振器自体が存在しない状態に
等しく、損失がほとんど０となり、共振する場合でも、
共振器自体のＱに起因する損失以外の損失は発生せず、
低損失の高周波放射源が実現できる。また、スイッチと
放射源とを別々の回路にする必要がないため、回路構成
も大幅に単純化できる。特に、給電線路上にスイッチ素
子やスイッチ素子に対するバイアス回路の線路を設ける
必要がなく、全体の回路構成が大幅に単純化できる。
【００４１】しかも、誘電体板の電極非形成部が誘電体
共振器として作用し、電極非形成部のスリット部分の電
磁界分布がスイッチ素子のオン／オフまたは可変リアク
タンス素子のリアクタンスの切り替えによって変化する
ため、それに応じて共振周波数を大きく変化させること
ができる。
共振器として作用し、電極非形成部のスリット部分の電
磁界分布がスイッチ素子のオン／オフまたは可変リアク
タンス素子のリアクタンスの切り替えによって変化する
ため、それに応じて共振周波数を大きく変化させること
ができる。
【００４２】
【００４３】
【００４４】また、この発明によれば、単一の伝送線路
と複数の放射源を備えたアレーアンテナとして用いるこ
とができる。
と複数の放射源を備えたアレーアンテナとして用いるこ
とができる。
【００４５】また、この発明によれば、複数の高周波放
射源を選択的に作用させることによって、その高周波放
射源と誘電体レンズとの相対位置関係により定まるビー
ムの向きを変えることができる。
射源を選択的に作用させることによって、その高周波放
射源と誘電体レンズとの相対位置関係により定まるビー
ムの向きを変えることができる。
【００４６】また、この発明によれば、回路構成を複雑
化することなく、低損失で電磁波放射のオン／オフまた
はビームの走査を容易に行える無線装置が得られる。
化することなく、低損失で電磁波放射のオン／オフまた
はビームの走査を容易に行える無線装置が得られる。
【図１】高周波放射源の構成を示す斜視図
【図２】共振器に発生する電磁界の分布とスロットとの
位置関係の例を示す図
位置関係の例を示す図
【図３】高周波放射源のスリット部分の構成を示す図
【図４】高周波放射源のスリット部分のスリット長と共
振周波数との関係を示す図
振周波数との関係を示す図
【図５】他の高周波放射源のスリット部分の構成を示す
図
図
【図６】スイッチ素子としてＦＥＴを用いた高周波放射
源のスリット部分の構成を示す図
源のスリット部分の構成を示す図
【図７】スイッチ素子としてマイクロスイッチを用いた
高周波放射源のスリット部分の構成を示す斜視図
高周波放射源のスリット部分の構成を示す斜視図
【図８】伝送線路として平面誘電体線路を用いた高周波
放射源の構成を示す斜視図
放射源の構成を示す斜視図
【図９】副線路を用いた他の高周波放射源の構成を示す
斜視図
斜視図
【図１０】単体の誘電体共振器を用いた他の高周波放射
源の構成を示す斜視図
源の構成を示す斜視図
【図１１】高周波放射源アレーの構成を示す斜視図
【図１２】他の高周波放射源アレーの構成を示す斜視図
【図１３】アンテナモジュールの構成を示す図
【図１４】無線装置の構成を示すブロック図
【図１５】従来の高周波放射源の構成を示す図
【図１６】従来の高周波放射源の構成を示す等価回路図
１−誘電体板 ２，３−電極 ４−スリット ５−電極非形成部 ６−コプレーナ線路（伝送線路） ７−ダイオード（スイッチ素子） ８−スロット板 ９−スロット １０−制御信号線路 １１，１３−端子 １２−中心導体 １４−ＦＥＴ（スイッチ素子） １５−短絡用配線 １６−マイクロスイッチ １７−ＲＦ用電極 １８−制御用電極 １９−制御用端子 ２０−ＰＤＴＬ線路（伝送線路） ２１−マイクロストリップ基板 ２２−マイクロストリップ線路（伝送線路） ２３−マイクロストリップ線路 ２４−バラクタダイオード（可変リアクタンス素子） ２５−接地端子 ２６−ローパスフィルタ ２７−端子 ２８−誘電体共振器 ３０−高周波放射源
フロントページの続き (72)発明者 石川 容平 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (56)参考文献 特開 平８−265007（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−316727（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−191211（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−83220（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−107225（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−67912（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−37420（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−163730（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−93312（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−14702（ＪＰ，Ａ) ソ連国特許発明1196977（ＳＵ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 21/08 H01Q 13/10 H01Q 23/00 H01P 7/10 H01P 3/08
Claims (4)
- 【請求項１】 互いに対向する電極非形成部を有する電
極が誘電体板の両面に形成され、前記誘電体板の少なく
とも一方の面の前記電極非形成部の一部にスリットが形
成され、当該スリットを跨ぐ位置にスイッチ素子または
可変リアクタンス素子が設けられて、前記該スイッチ素
子のオン／オフまたは前記可変リアクタンス素子のリア
クタンスの切替によって共振周波数が使用周波数で共振
する状態または、使用周波数で共振しない状態のいずれ
かに切り替わる共振器と、該共振器に蓄積された所定周
波数の電磁界エネルギーを外部に放射する放射手段と、
前記共振器に結合する、前記誘電体板上に形成された給
電用の伝送線路とから成る高周波放射源を複数個配置
し、これらの高周波放射源の前記伝送線路の一端を互い
に並列に接続して成る高周波放射源アレー。 - 【請求項２】 互いに対向する電極非形成部を有する電
極が誘電体板の両面に形成され、前記誘電体板の少なく
とも一方の面の前記電極非形成部の一部にスリットが形
成され、当該スリットを跨ぐ位置にスイッチ素子または
可変リアクタンス素子が設けられて、前記該スイッチ素
子のオン／オフまたは前記可変リアクタンス素子のリア
クタンスの切替によって共振周波数が使用周波数で共振
する状態または、使用周波数で共振しない状態のいずれ
かに切り替わる共振器と、該共振器に蓄積された所定周
波数の電磁界エネルギーを外部に放射する放射手段と、
前記共振器に結合する、前記誘電体板上に形成された給
電用の伝送線路とから成る高周波放射源を複数個配置
し、これらの高周波放射源の前記伝送線路を直列に接続
するとともに、当該伝送線路の一方の端部を終端して成
る高周波放射源アレー。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の高周波放射源
アレーと、該高周波放射源アレーの各高周波放射源の位
置を略焦点面とする誘電体レンズとから成るアンテナモ
ジュール。 - 【請求項４】 請求項１または２に記載の高周波放射源
アレー、請求項３に記載のアンテナモジュール、のいず
れかと、その伝送線路に接続した送信回路または受信回
路とから成る無線装置。
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