JP3278399B2 - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
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- JP3278399B2 JP3278399B2 JP15287498A JP15287498A JP3278399B2 JP 3278399 B2 JP3278399 B2 JP 3278399B2 JP 15287498 A JP15287498 A JP 15287498A JP 15287498 A JP15287498 A JP 15287498A JP 3278399 B2 JP3278399 B2 JP 3278399B2
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- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、右旋円偏波及び左
旋円偏波を受信するアンテナ装置に関する。
旋円偏波を受信するアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】衛星放送では、右旋円偏波と左旋円偏波
が使用されている。一方、衛星放送の電波を受信する受
信装置としては、衛星から送られてくる右旋円偏波と左
旋円偏波を任意に選択してどちらか一方の偏波を受信す
る装置がある。この衛星からの右旋円偏波と左旋円偏波
を任意に選択してどちらか一方の偏波を受信する従来の
受信装置は、図４に示すように構成されている。
が使用されている。一方、衛星放送の電波を受信する受
信装置としては、衛星から送られてくる右旋円偏波と左
旋円偏波を任意に選択してどちらか一方の偏波を受信す
る装置がある。この衛星からの右旋円偏波と左旋円偏波
を任意に選択してどちらか一方の偏波を受信する従来の
受信装置は、図４に示すように構成されている。
【０００３】図４において、１はアンテナ基板、２は回
路基板である。上記アンテナ基板１には、一方の面、例
えば図示裏面側に円状の１素子パッチ型アンテナ３が設
けられ、給電点４、５を備えている。この給電点４、５
は、１素子パッチ型アンテナ３の中心（円の中心）から
同じ距離離れた任意の点に設けられるが、アンテナ中心
から給電点４、５を線で結ぶと、アンテナ面から見て給
電点４から＋９０度の位置に給電点５が位置するように
設けられる。
路基板である。上記アンテナ基板１には、一方の面、例
えば図示裏面側に円状の１素子パッチ型アンテナ３が設
けられ、給電点４、５を備えている。この給電点４、５
は、１素子パッチ型アンテナ３の中心（円の中心）から
同じ距離離れた任意の点に設けられるが、アンテナ中心
から給電点４、５を線で結ぶと、アンテナ面から見て給
電点４から＋９０度の位置に給電点５が位置するように
設けられる。
【０００４】上記給電点４、５は、回路基板２の入力端
子１１、１２に例えば接続ピン６、７を介して接続され
る。上記回路基板２には、ハイブリッド回路２０及びＬ
ＮＡ（ Low Noise Amplifier）回路３０が設けられる。
子１１、１２に例えば接続ピン６、７を介して接続され
る。上記回路基板２には、ハイブリッド回路２０及びＬ
ＮＡ（ Low Noise Amplifier）回路３０が設けられる。
【０００５】ハイブリッド回路２０は、例えばマイクロ
ストリップライン２１、２２、２３、２４によりブラン
チライン形に構成している。入力端子１１、１２から入
力される信号をＬＮＡ回路３０に出力する。
ストリップライン２１、２２、２３、２４によりブラン
チライン形に構成している。入力端子１１、１２から入
力される信号をＬＮＡ回路３０に出力する。
【０００６】ＬＮＡ回路３０は、低雑音増幅器３１、３
２、３３、コンデンサ３４、出力端子３５、電源部３
６、切換回路３７及びチョークコイル３８からなり、上
記入力端子１１、１２からハイブリッド回路２０を介し
て低雑音増幅器３１、３２に入力される。この低雑音増
幅器３１、３２は、切換回路３７によりオン／オフ動作
が切換えられ、選択された低雑音増幅器３１あるいは低
雑音増幅器３２の出力信号が低雑音増幅器３３に入力さ
れて増幅され、コンデンサ３４を介して出力端子３５へ
送られる。この出力端子３５には、チューナ等の受信機
が接続される。
２、３３、コンデンサ３４、出力端子３５、電源部３
６、切換回路３７及びチョークコイル３８からなり、上
記入力端子１１、１２からハイブリッド回路２０を介し
て低雑音増幅器３１、３２に入力される。この低雑音増
幅器３１、３２は、切換回路３７によりオン／オフ動作
が切換えられ、選択された低雑音増幅器３１あるいは低
雑音増幅器３２の出力信号が低雑音増幅器３３に入力さ
れて増幅され、コンデンサ３４を介して出力端子３５へ
送られる。この出力端子３５には、チューナ等の受信機
が接続される。
【０００７】また、上記出力端子３５には、例えばチュ
ーナの選局動作に応じて低雑音増幅器３１、３２に対す
る切換信号が入力される。この切換信号は、例えば３Ｖ
／２．５Ｖの直流電圧が使用され、チョークコイル３８
を介して電源部３６及び切換回路３７に供給される。上
記電源部３６は、３Ｖ／２．５Ｖの直流電圧を所定の直
流電圧すなわち、低雑音増幅器３１、３２、３３の動作
電圧まで昇圧し、低雑音増幅器３３に供給すると共に切
換回路３７を介して低雑音増幅器３１あるいは低雑音増
幅器３２に供給する。切換回路３７は、切換信号（３Ｖ
／２．５Ｖ）によって低雑音増幅器３１あるいは低雑音
増幅器３２を選択して動作電圧を供給する。
ーナの選局動作に応じて低雑音増幅器３１、３２に対す
る切換信号が入力される。この切換信号は、例えば３Ｖ
／２．５Ｖの直流電圧が使用され、チョークコイル３８
を介して電源部３６及び切換回路３７に供給される。上
記電源部３６は、３Ｖ／２．５Ｖの直流電圧を所定の直
流電圧すなわち、低雑音増幅器３１、３２、３３の動作
電圧まで昇圧し、低雑音増幅器３３に供給すると共に切
換回路３７を介して低雑音増幅器３１あるいは低雑音増
幅器３２に供給する。切換回路３７は、切換信号（３Ｖ
／２．５Ｖ）によって低雑音増幅器３１あるいは低雑音
増幅器３２を選択して動作電圧を供給する。
【０００８】上記の構成において、低雑音増幅器３１の
入力端から１素子パッチ型アンテナ３を見た場合、給電
点４から低雑音増幅器３１までの位相角に対し、給電点
５から低雑音増幅器３１までの位相角はハイブリッド回
路２０によって９０度遅れるため、給電点４、５の位置
関係から低雑音増幅器３１の入力端に右旋円偏波が受信
されることになる。
入力端から１素子パッチ型アンテナ３を見た場合、給電
点４から低雑音増幅器３１までの位相角に対し、給電点
５から低雑音増幅器３１までの位相角はハイブリッド回
路２０によって９０度遅れるため、給電点４、５の位置
関係から低雑音増幅器３１の入力端に右旋円偏波が受信
されることになる。
【０００９】また、同様に低雑音増幅器３２から１素子
パッチ型アンテナ３を見た場合、給電点５から低雑音増
幅器３２までの位相角に対し、給電点４から低雑音増幅
器３２までの位相角はハイブリッド回路２０によって９
０度遅れるため、給電点４、５の位置関係から低雑音増
幅器３２の入力端に左旋円偏波が受信されることにな
る。
パッチ型アンテナ３を見た場合、給電点５から低雑音増
幅器３２までの位相角に対し、給電点４から低雑音増幅
器３２までの位相角はハイブリッド回路２０によって９
０度遅れるため、給電点４、５の位置関係から低雑音増
幅器３２の入力端に左旋円偏波が受信されることにな
る。
【００１０】そして、切換信号により低雑音増幅器３１
あるいは低雑音増幅器３２を選択し、右旋円偏波あるい
は左旋円偏波のどちらか一方を増幅することにより、Ｄ
Ｕ（希望波／妨害波）比を十分にとることができ、右旋
円偏波と左旋円偏波の希望する偏波の信号のみを受信す
ることができる。
あるいは低雑音増幅器３２を選択し、右旋円偏波あるい
は左旋円偏波のどちらか一方を増幅することにより、Ｄ
Ｕ（希望波／妨害波）比を十分にとることができ、右旋
円偏波と左旋円偏波の希望する偏波の信号のみを受信す
ることができる。
【００１１】そして、上記のアンテナ装置を実際に組立
てると図５に示すようになる。図５はアンテナ装置の側
面図である。同図に示すようにアンテナ基板１と回路基
板２は、スペーサ１３及び反射板１４を介して積層さ
れ、上記接続ピン６、７により接続される。この場合、
回路基板２は、アンテナ基板１に対向する面にアース面
１５が形成され、その反対側の面に部品１６が装着され
る。上記反射板１４は、例えばアルミニウム、銅、真鍮
などの金属が用いられ、１素子パッチ型アンテナ３の円
の面積よりも若干大きく形成される。また、上記アンテ
ナ基板１と回路基板２との距離はＬ１、アンテナ基板１
と反射板１４との距離はＬ２である。
てると図５に示すようになる。図５はアンテナ装置の側
面図である。同図に示すようにアンテナ基板１と回路基
板２は、スペーサ１３及び反射板１４を介して積層さ
れ、上記接続ピン６、７により接続される。この場合、
回路基板２は、アンテナ基板１に対向する面にアース面
１５が形成され、その反対側の面に部品１６が装着され
る。上記反射板１４は、例えばアルミニウム、銅、真鍮
などの金属が用いられ、１素子パッチ型アンテナ３の円
の面積よりも若干大きく形成される。また、上記アンテ
ナ基板１と回路基板２との距離はＬ１、アンテナ基板１
と反射板１４との距離はＬ２である。
【００１２】上記のように反射板１４を設けることによ
り１素子パッチ型アンテナ３の利得特性を向上すること
ができる。なお、反射板１４の代わりに回路基板２のア
ース面１５を利用することができるが、図５に示したよ
うに回路基板２を小型化した方がコストを削減すること
ができる。
り１素子パッチ型アンテナ３の利得特性を向上すること
ができる。なお、反射板１４の代わりに回路基板２のア
ース面１５を利用することができるが、図５に示したよ
うに回路基板２を小型化した方がコストを削減すること
ができる。
【００１３】上記１素子パッチ型アンテナ３の給電点
４、５から接続ピン６、７を介して回路基板２に入力さ
れた信号は、図６に示すようにハイブリッド回路２０の
パターンを通り、ＬＮＡ回路３０に入力される。なお、
アンテナ単体の利得特性は、低雑音増幅器３１、３２の
手前で、コネクタ等を接続して測定する。
４、５から接続ピン６、７を介して回路基板２に入力さ
れた信号は、図６に示すようにハイブリッド回路２０の
パターンを通り、ＬＮＡ回路３０に入力される。なお、
アンテナ単体の利得特性は、低雑音増幅器３１、３２の
手前で、コネクタ等を接続して測定する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のアンテナ装
置は、回路基板２にハイブリッド回路２０を設けている
が、このハイブリッド回路２０を設けることによって基
板面積が大きくなってしまうという問題がある。図７
は、上記ハイブリッド回路２０のブランチライン形の基
本回路を示したものである。このハイブリッド回路２０
は、Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄの４つの端子を持ち、また、Ｚp 、
Ｚs のインピーダンスを持つ４角形のマイクロストリッ
プライン２１、２２、２３、２４で構成されている。
置は、回路基板２にハイブリッド回路２０を設けている
が、このハイブリッド回路２０を設けることによって基
板面積が大きくなってしまうという問題がある。図７
は、上記ハイブリッド回路２０のブランチライン形の基
本回路を示したものである。このハイブリッド回路２０
は、Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄの４つの端子を持ち、また、Ｚp 、
Ｚs のインピーダンスを持つ４角形のマイクロストリッ
プライン２１、２２、２３、２４で構成されている。
【００１５】図８は、上記ハイブリッド回路２０の特性
図で、横軸に規格化周波数ｆ／ｆ0をとり、縦軸に端子
間分離度［ｄＢ］、結合度［ｄＢ］、ＶＳＷＲ［ｄＢ］
をとって示した。上記端子間分離度は端子Ａ〜Ｄ間（Ａ
to Ｄ）の分離度、結合度は端子Ａ〜Ｂ間（Ａ to Ｂ）
と端子Ａ〜Ｃ間（Ａ to Ｃ）、ＶＳＷＲは端子Ａにおけ
る特性を示したものである。
図で、横軸に規格化周波数ｆ／ｆ0をとり、縦軸に端子
間分離度［ｄＢ］、結合度［ｄＢ］、ＶＳＷＲ［ｄＢ］
をとって示した。上記端子間分離度は端子Ａ〜Ｄ間（Ａ
to Ｄ）の分離度、結合度は端子Ａ〜Ｂ間（Ａ to Ｂ）
と端子Ａ〜Ｃ間（Ａ to Ｃ）、ＶＳＷＲは端子Ａにおけ
る特性を示したものである。
【００１６】上記ハイブリッド回路２０におけるＺp 、
Ｚs のインピーダンスは、Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄの各端子が５
０Ω系のとき、Ｚp ＝５０Ω、Ｚs ＝３５．４Ωとな
り、マイクロストリップライン２１〜２４のパターン幅
は算出される。マイクロストリップライン２１〜２４の
長さはλｇ／４（λｇは伝送波長）となり、受信周波数
に大きく影響する。例えば受信周波数を１．５ＧＨｚ基
板の誘電率を４．５、基板の厚さを１ｍｍとすると、Ｚ
p ＝５０Ωのときのマイクロストリップライン２１〜２
４の長さλｇ／４は約２７ｍｍ、Ｚs ＝３５．４Ωのと
きのマイクロストリップライン２１〜２４の長さλｇ／
４は約２６．３ｍｍとなり、１．５ＧＨｚのハイブリッ
ト回路を構成すると、基板面積が非常に大きくなること
がわかる。
Ｚs のインピーダンスは、Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄの各端子が５
０Ω系のとき、Ｚp ＝５０Ω、Ｚs ＝３５．４Ωとな
り、マイクロストリップライン２１〜２４のパターン幅
は算出される。マイクロストリップライン２１〜２４の
長さはλｇ／４（λｇは伝送波長）となり、受信周波数
に大きく影響する。例えば受信周波数を１．５ＧＨｚ基
板の誘電率を４．５、基板の厚さを１ｍｍとすると、Ｚ
p ＝５０Ωのときのマイクロストリップライン２１〜２
４の長さλｇ／４は約２７ｍｍ、Ｚs ＝３５．４Ωのと
きのマイクロストリップライン２１〜２４の長さλｇ／
４は約２６．３ｍｍとなり、１．５ＧＨｚのハイブリッ
ト回路を構成すると、基板面積が非常に大きくなること
がわかる。
【００１７】現在では、ハイブリッド回路を１チップ化
したものがあ基板面積の小型化が容易であるが、その分
コスト高になってしまう。電気特性においては、右旋円
偏波と左旋円偏波を受信できる１素子パッチ型アンテナ
３でアンテナ利得を最大限に得ようとすると、図５に示
したようにアンテナ基板１からＬ２離れた所に反射板１
４を配置しなくてはならず、アンテナ装置としては接続
ピン６、７を介して回路基板２にハイブリッド回路２０
とＬＮＡ回路３０を形成するという構造になる。しか
し、この構造では、給電点４、５から回路基板２の入力
端子１１、１２までの距離の分の伝送損失が発生するた
め、更に伝送損失を改善することが課題となる。
したものがあ基板面積の小型化が容易であるが、その分
コスト高になってしまう。電気特性においては、右旋円
偏波と左旋円偏波を受信できる１素子パッチ型アンテナ
３でアンテナ利得を最大限に得ようとすると、図５に示
したようにアンテナ基板１からＬ２離れた所に反射板１
４を配置しなくてはならず、アンテナ装置としては接続
ピン６、７を介して回路基板２にハイブリッド回路２０
とＬＮＡ回路３０を形成するという構造になる。しか
し、この構造では、給電点４、５から回路基板２の入力
端子１１、１２までの距離の分の伝送損失が発生するた
め、更に伝送損失を改善することが課題となる。
【００１８】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたもので、基板面積を縮小して低コスト化を図ること
ができると共に、線路損失を少なくしてＣ／Ｎ（キャリ
ア／ノイズ）値の特性を向上し得るアンテナ装置を提供
することを目的とする。
れたもので、基板面積を縮小して低コスト化を図ること
ができると共に、線路損失を少なくしてＣ／Ｎ（キャリ
ア／ノイズ）値の特性を向上し得るアンテナ装置を提供
することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は、右旋円偏波と
左旋円偏波を切換えて受信するアンテナ装置において、
上面にパッチ型アンテナを形成し、このアンテナに９０
度の位相差を持って給電する一対の給電点を備えたアン
テナ基板と、上記アンテナ基板にスペーサを介して対向
配置され、一対の入力端子及びこの入力端子に接続され
るＬＮＡ回路を備えた回路基板と、上記アンテナ基板の
各給電点と回路基板の入力端子との間をそれぞれ接続す
る一対の接続ピンと、上記アンテナ基板の下面に設けら
れ上記給電点間を結ぶ第１のマイクロストリップライン
と、上記回路基板の入力端子間を結ぶ第２のマイクロス
トリップラインと、上記第１及び第２のマイクロストリ
ップライン及び上記接続ピンにより形成されるハイブリ
ッド回路とを具備し、上記ＬＮＡ回路は、上記アンテナ
の給電点よりハイブリッド回路及び入力端子を介して入
力される右旋円偏波と左旋円偏波とを切換えて何れか一
方の受信信号を増幅する切換え手段を備えたことを特徴
とする。
左旋円偏波を切換えて受信するアンテナ装置において、
上面にパッチ型アンテナを形成し、このアンテナに９０
度の位相差を持って給電する一対の給電点を備えたアン
テナ基板と、上記アンテナ基板にスペーサを介して対向
配置され、一対の入力端子及びこの入力端子に接続され
るＬＮＡ回路を備えた回路基板と、上記アンテナ基板の
各給電点と回路基板の入力端子との間をそれぞれ接続す
る一対の接続ピンと、上記アンテナ基板の下面に設けら
れ上記給電点間を結ぶ第１のマイクロストリップライン
と、上記回路基板の入力端子間を結ぶ第２のマイクロス
トリップラインと、上記第１及び第２のマイクロストリ
ップライン及び上記接続ピンにより形成されるハイブリ
ッド回路とを具備し、上記ＬＮＡ回路は、上記アンテナ
の給電点よりハイブリッド回路及び入力端子を介して入
力される右旋円偏波と左旋円偏波とを切換えて何れか一
方の受信信号を増幅する切換え手段を備えたことを特徴
とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図１は、本発明に係るアンテナ装
置の構成図である。図１において、１はアンテナ基板、
２は回路基板で、所定の間隔を保って積層配置される。
上記アンテナ基板１には、一方の面、例えば図示裏面側
に１素子パッチ型アンテナ３が設けられる。この１素子
パッチ型アンテナ３は、円状のアンテナパターンにより
構成される。上記１素子パッチ型アンテナ３の給電点
４、５は、１素子パッチ型アンテナ３の中心（円の中
心）から同じ距離離れた任意の点に設けられるが、アン
テナ中心から給電点４、５を線で結ぶと、アンテナ面か
ら見て給電点４から＋９０度の位置に給電点５が位置す
るように設けられる。
実施形態を説明する。図１は、本発明に係るアンテナ装
置の構成図である。図１において、１はアンテナ基板、
２は回路基板で、所定の間隔を保って積層配置される。
上記アンテナ基板１には、一方の面、例えば図示裏面側
に１素子パッチ型アンテナ３が設けられる。この１素子
パッチ型アンテナ３は、円状のアンテナパターンにより
構成される。上記１素子パッチ型アンテナ３の給電点
４、５は、１素子パッチ型アンテナ３の中心（円の中
心）から同じ距離離れた任意の点に設けられるが、アン
テナ中心から給電点４、５を線で結ぶと、アンテナ面か
ら見て給電点４から＋９０度の位置に給電点５が位置す
るように設けられる。
【００２１】そして、上記アンテナ基板１の給電点４、
５と回路基板２の入力端子１１、１２との間にハイブリ
ッド回路２０を構成する。ハイブリッド回路２０は、マ
イクロストリップライン２１、２２及び接続ピン６、７
によりブランチライン形に構成している。この場合、マ
イクロストリップライン２１は、アンテナ基板１に１素
子パッチ型アンテナ３とは反対側の面にパターン化して
設けられ、マイクロストリップライン２２は回路基板２
の入力端子１１、１２間に位置するようにパターン化し
て設けられる。そして、給電点４、５と入力端子１１、
１２との間を接続ピン６、７により接続する。上記のよ
うにマイクロストリップライン２１、２２及び接続ピン
６、７によりハイブリッド回路２０の４角形を構成して
いる。
５と回路基板２の入力端子１１、１２との間にハイブリ
ッド回路２０を構成する。ハイブリッド回路２０は、マ
イクロストリップライン２１、２２及び接続ピン６、７
によりブランチライン形に構成している。この場合、マ
イクロストリップライン２１は、アンテナ基板１に１素
子パッチ型アンテナ３とは反対側の面にパターン化して
設けられ、マイクロストリップライン２２は回路基板２
の入力端子１１、１２間に位置するようにパターン化し
て設けられる。そして、給電点４、５と入力端子１１、
１２との間を接続ピン６、７により接続する。上記のよ
うにマイクロストリップライン２１、２２及び接続ピン
６、７によりハイブリッド回路２０の４角形を構成して
いる。
【００２２】上記ハイブリッド回路２０は、マイクロス
トリップライン２１、２２及び接続ピン６、７のインピ
ーダンスＺp 、Ｚs は、図７で説明したようにＡ．Ｂ．
Ｃ．Ｄの各端子が５０Ω系のとき、Ｚp ＝５０Ω、Ｚs
＝３５．４Ωであり、マイクロストリップライン２１、
２２の長さはλｇ／４である。
トリップライン２１、２２及び接続ピン６、７のインピ
ーダンスＺp 、Ｚs は、図７で説明したようにＡ．Ｂ．
Ｃ．Ｄの各端子が５０Ω系のとき、Ｚp ＝５０Ω、Ｚs
＝３５．４Ωであり、マイクロストリップライン２１、
２２の長さはλｇ／４である。
【００２３】また、上記入力端子１１、１２は、回路基
板２に設けられるＬＮＡ回路３０に接続する。このＬＮ
Ａ回路３０は、低雑音増幅器３１、３２、３３、コンデ
ンサ３４、出力端子３５、電源部３６、切換回路３７及
びチョークコイル３８からなり、上記アンテナ基板１の
給電点４、５からハイブリッド回路２０を介して送られ
てくる受信信号が入力端子１１、１２より低雑音増幅器
３１、３２に入力される。また、ＬＮＡ回路３０の出力
端子３５には、チューナ等の受信機が接続される。上記
ＬＮＡ回路３０自体の構成及び動作は、前記図４に示し
たものと同様であるので、詳細な説明は省略する。
板２に設けられるＬＮＡ回路３０に接続する。このＬＮ
Ａ回路３０は、低雑音増幅器３１、３２、３３、コンデ
ンサ３４、出力端子３５、電源部３６、切換回路３７及
びチョークコイル３８からなり、上記アンテナ基板１の
給電点４、５からハイブリッド回路２０を介して送られ
てくる受信信号が入力端子１１、１２より低雑音増幅器
３１、３２に入力される。また、ＬＮＡ回路３０の出力
端子３５には、チューナ等の受信機が接続される。上記
ＬＮＡ回路３０自体の構成及び動作は、前記図４に示し
たものと同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００２４】図２は、上記のアンテナ装置を実際に組立
てた状態を示す側面図である。同図に示すようにアンテ
ナ基板１と回路基板２は、スペーサ１３及び反射板１４
を介して積層され、アンテナ基板１の給電点４、５と回
路基板２の入力端子１１、１２との間が上記接続ピン
６、７により接続される。この場合、スペーサ１３は、
アンテナ基板１と反射板１４との間の周縁部に介在され
る。そして、上記アンテナ基板１の図示上面に１素子パ
ッチ型アンテナ３が形成され、その裏面すなわち回路基
板２に対向する面にマイクロストリップライン２１がパ
ターン化されている。
てた状態を示す側面図である。同図に示すようにアンテ
ナ基板１と回路基板２は、スペーサ１３及び反射板１４
を介して積層され、アンテナ基板１の給電点４、５と回
路基板２の入力端子１１、１２との間が上記接続ピン
６、７により接続される。この場合、スペーサ１３は、
アンテナ基板１と反射板１４との間の周縁部に介在され
る。そして、上記アンテナ基板１の図示上面に１素子パ
ッチ型アンテナ３が形成され、その裏面すなわち回路基
板２に対向する面にマイクロストリップライン２１がパ
ターン化されている。
【００２５】また、回路基板２は、アンテナ基板１に対
向する面にアース面１５が形成され、その反対側の面に
部品１６が装着される。上記反射板１４は、例えばアル
ミニウム、銅、真鍮などの金属が用いられ、１素子パッ
チ型アンテナ３の円の面積よりも若干大きく形成され
る。また、上記アンテナ基板１と回路基板２との距離は
Ｌ１、アンテナ基板１と反射板１４との距離はＬ２であ
る。
向する面にアース面１５が形成され、その反対側の面に
部品１６が装着される。上記反射板１４は、例えばアル
ミニウム、銅、真鍮などの金属が用いられ、１素子パッ
チ型アンテナ３の円の面積よりも若干大きく形成され
る。また、上記アンテナ基板１と回路基板２との距離は
Ｌ１、アンテナ基板１と反射板１４との距離はＬ２であ
る。
【００２６】上記のように本発明では、アンテナ基板１
と回路基板２とにまたがってハイブリッド回路２０を構
成しているので、従来のアンテナ装置に比較して回路基
板２の面積を大幅に小さく形成できると共に、その電気
特性についても以下に示すように改善することができ
る。
と回路基板２とにまたがってハイブリッド回路２０を構
成しているので、従来のアンテナ装置に比較して回路基
板２の面積を大幅に小さく形成できると共に、その電気
特性についても以下に示すように改善することができ
る。
【００２７】本願発明では、接続ピン６、７を有効利用
してハイブリッド回路２０を構成しているので、従来よ
り信号の伝送距離が短くなり、その分、線路損失が少な
くなる。この結果、１素子パッチ型アンテナ３、ハイブ
リッド回路２０、ＬＮＡ回路３０を接続したときの総合
特性であるＣ／Ｎ値の特性が向上する。また、本発明に
よるアンテナ装置では、アンテナ単体利得を向上するこ
とができる。アンテナ単体利得は、図１における１素子
パッチ型アンテナ３から低雑音増幅器３１、３２に入力
するまでの区間で関係してくるもので、その区間内で伝
送路が長いとその分伝送損失が増加してアンテナ単体利
得としては悪い方向に向かう。本発明では接続ピン６、
７を有効利用することにより、１素子パッチ型アンテナ
３から低雑音増幅器３１、３２の入力端までの伝送路が
短くなるので、アンテナ単体利得を向上することができ
る。また、アンテナ単体利得とＣ／Ｎ値は比例関係にあ
るので、アンテナ単体利得が向上すると、アンテナ装置
全体としてのＣ／Ｎ特性が向上することになる。
してハイブリッド回路２０を構成しているので、従来よ
り信号の伝送距離が短くなり、その分、線路損失が少な
くなる。この結果、１素子パッチ型アンテナ３、ハイブ
リッド回路２０、ＬＮＡ回路３０を接続したときの総合
特性であるＣ／Ｎ値の特性が向上する。また、本発明に
よるアンテナ装置では、アンテナ単体利得を向上するこ
とができる。アンテナ単体利得は、図１における１素子
パッチ型アンテナ３から低雑音増幅器３１、３２に入力
するまでの区間で関係してくるもので、その区間内で伝
送路が長いとその分伝送損失が増加してアンテナ単体利
得としては悪い方向に向かう。本発明では接続ピン６、
７を有効利用することにより、１素子パッチ型アンテナ
３から低雑音増幅器３１、３２の入力端までの伝送路が
短くなるので、アンテナ単体利得を向上することができ
る。また、アンテナ単体利得とＣ／Ｎ値は比例関係にあ
るので、アンテナ単体利得が向上すると、アンテナ装置
全体としてのＣ／Ｎ特性が向上することになる。
【００２８】また、低雑音増幅器３１、３２から出力端
子３５までの電気特性である雑音指数（ＮＦ）値が一定
の場合は、アンテナ単体利得の高い方がＣ／Ｎ値が高く
なって改善される。
子３５までの電気特性である雑音指数（ＮＦ）値が一定
の場合は、アンテナ単体利得の高い方がＣ／Ｎ値が高く
なって改善される。
【００２９】なお、上記実施形態では、ハイブリッド回
路２０を４角形に形成すると説明したが、ハイブリッド
回路２０のマイクロストリップラインのインピーダンス
Ｚp、Ｚs は、値が決まっており、また、長さもλｇ／
４と決まっているので、マイクロストリップラインのイ
ンピーダンスＺp 、Ｚs と長さλｇ／４の関係が保たれ
ていれば、マイクロストリップラインを折り曲げても差
し支えない。
路２０を４角形に形成すると説明したが、ハイブリッド
回路２０のマイクロストリップラインのインピーダンス
Ｚp、Ｚs は、値が決まっており、また、長さもλｇ／
４と決まっているので、マイクロストリップラインのイ
ンピーダンスＺp 、Ｚs と長さλｇ／４の関係が保たれ
ていれば、マイクロストリップラインを折り曲げても差
し支えない。
【００３０】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、所
定の間隔を保って積層配置したアンテナ基板と回路基板
にまたがってハイブリッド回路を配置し、上記アンテナ
基板と回路基板との間を接続する接続ピンを利用して上
記ハイブリッド回路を構成しているので、回路基板を大
幅に小型化でき、低価格化を図ることができる。また、
接続ピンを有効利用してハイブリッド回路２０を構成す
ることにより、信号の伝送距離を短くでき、アンテナ単
体利得を向上してアンテナ装置全体としてのＣ／Ｎ特性
が向上することができる。
定の間隔を保って積層配置したアンテナ基板と回路基板
にまたがってハイブリッド回路を配置し、上記アンテナ
基板と回路基板との間を接続する接続ピンを利用して上
記ハイブリッド回路を構成しているので、回路基板を大
幅に小型化でき、低価格化を図ることができる。また、
接続ピンを有効利用してハイブリッド回路２０を構成す
ることにより、信号の伝送距離を短くでき、アンテナ単
体利得を向上してアンテナ装置全体としてのＣ／Ｎ特性
が向上することができる。
【図１】本発明の一実施形態に係るアンテナ装置の構成
図。
図。
【図２】同実施形態におけるアンテナ装置を組立てた状
態を示す側面図。
態を示す側面図。
【図３】同実施形態におけるアンテナ基板と回路基板に
またがって形成するハイブリッド回路の配置構成を示す
図。
またがって形成するハイブリッド回路の配置構成を示す
図。
【図４】従来のアンテナ装置の構成を示す図。
【図５】従来のアンテナ装置を組立てた状態を示す側面
図。
図。
【図６】従来のアンテナ装置におけるハイブリッド回路
の配置構成を示す図。
の配置構成を示す図。
【図７】ハイブリッド回路を説明するための図。
【図８】ハイブリッド回路の特性図。
１ アンテナ基板 ２ 回路基板 ３ １素子パッチ型アンテナ ４、５ 給電点 ６、７ 接続ピン １１、１２ 入力端子 １３ スペーサ １４ 反射板 １５ アース面 １６ 部品 ２０ ハイブリッド回路 ２１、２２、２３、２４ マイクロストリップライン ３０ ＬＮＡ回路 ３１、３２、３３ 低雑音増幅器 ３５ 出力端子 ３６ 電源部 ３７ 切換回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−6903（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−242703（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−127521（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−19001（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭38−22953（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/18 H01P 1/17 H01P 5/22 H01Q 13/08 H01Q 23/00
Claims (1)
- 【請求項１】 右旋円偏波と左旋円偏波を切換えて受信
するアンテナ装置において、 上面にパッチ型アンテナを形成し、このアンテナに９０
度の位相差を持って給電する一対の給電点を備えたアン
テナ基板と、上記アンテナ基板にスペーサを介して対向
配置され、一対の入力端子及びこの入力端子に接続され
るＬＮＡ回路を備えた回路基板と、上記アンテナ基板の
各給電点と回路基板の入力端子との間をそれぞれ接続す
る一対の接続ピンと、上記アンテナ基板の下面に設けら
れ上記給電点間を結ぶ第１のマイクロストリップライン
と、上記回路基板の入力端子間を結ぶ第２のマイクロス
トリップラインと、上記第１及び第２のマイクロストリ
ップライン及び上記接続ピンにより形成されるハイブリ
ッド回路とを具備し、 上記ＬＮＡ回路は、上記アンテナの給電点よりハイブリ
ッド回路及び入力端子を介して入力される右旋円偏波と
左旋円偏波とを切換えて何れか一方の受信信号を増幅す
る切換え手段を備えたことを特徴とするアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15287498A JP3278399B2 (ja) | 1998-06-02 | 1998-06-02 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15287498A JP3278399B2 (ja) | 1998-06-02 | 1998-06-02 | アンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11346167A JPH11346167A (ja) | 1999-12-14 |
| JP3278399B2 true JP3278399B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=15550015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15287498A Expired - Fee Related JP3278399B2 (ja) | 1998-06-02 | 1998-06-02 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3278399B2 (ja) |
-
1998
- 1998-06-02 JP JP15287498A patent/JP3278399B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11346167A (ja) | 1999-12-14 |
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