JP3384903B2 - Horizontal and vertical dual-polarized array antenna - Google Patents
Horizontal and vertical dual-polarized array antennaInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、水平偏波および垂直偏
波に対して同じアンテナ利得で共振し、しかも水平偏波
と垂直偏波のアイソレーションが高い水平および垂直偏
波共用アレーアンテナに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an array antenna for both horizontal and vertical polarizations which resonates with the same antenna gain for horizontal and vertical polarizations and has high isolation between horizontal and vertical polarizations. It is a thing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】本発明者らは、１９９４年電子情報通信
学会秋季大会−ソサイエティ先行大会−講演論文集 通
信１に「キャビティ−装着トリプレート形スロットアン
テナ（ＩＶ）偏波共用アレーアンテナ」なる論文を発表
し、水平偏波および垂直偏波にともに共振し、しかも水
平偏波と垂直偏波のアイソレーションが高い水平および
垂直偏波共用アレーアンテナを提案した。2. Description of the Related Art The present inventors have published a paper entitled "Cavity-Mounted Triplate Slot Antenna (IV) Dual-Polarization Array Antenna" for Communication 1 in Autumn Meeting of IEICE-Society Prior Conference. We have proposed an array antenna for both horizontal and vertical polarizations that resonates with both horizontal and vertical polarizations and has high isolation between horizontal and vertical polarizations.
【０００３】上記論文で発表した水平および垂直偏波共
用アレーアンテナは、水平偏波に共振するエレメントと
垂直偏波に共振するエレメントが、アンテナの前後方向
で平行な２つの平面上にそれぞれ配設されている。そし
て、水平偏波に共振するエレメントを接続する給電路に
より該エレメントで受信された垂直偏波の信号が相殺さ
れるようになし、垂直偏波に共振するエレメントを接続
する給電路により該エレメントで受信された水平偏波の
信号が相殺されるように構成されている。In the array antenna for both horizontal and vertical polarizations announced in the above paper, an element resonating in horizontal polarization and an element resonating in vertical polarization are arranged on two planes parallel to each other in the front-rear direction of the antenna. Has been done. Then, the feed line connecting the element resonating to the horizontal polarization is used to cancel the signal of the vertical polarization received by the element, and the feed line connecting the element resonating to the vertical polarization is used to It is configured such that the received horizontally polarized signals are canceled.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記論文に発表した水
平および垂直偏波共用アレーアンテナの構造にあって
は、水平偏波と垂直偏波にそれぞれ共振するエレメント
が、アンテナの前後方向で異なる平面に配設されるため
に、水平偏波と垂直偏波とでエレメントへの電波の強さ
が相違し、アンテナ利得に０．５〜０．８ｄＢほどの差
を生じさせていた。In the structure of the array antenna for both horizontal and vertical polarizations, which has been disclosed in the above-mentioned paper, the elements resonating in the horizontal polarization and the vertical polarization are different planes in the front-back direction of the antenna. Since the antennas are arranged in the horizontal direction, the intensity of the radio wave to the element is different between the horizontally polarized wave and the vertically polarized wave, which causes a difference of about 0.5 to 0.8 dB in the antenna gain.
【０００５】そこで、偏波の切り換えを伴なうチャンネ
ル切換では、受信機側の受信強度が変化し、音量調整の
ためのボリューム等の操作を必要とする、という不具合
があった。Therefore, in the channel switching accompanied by the polarization switching, there is a problem that the receiving intensity on the receiver side changes and the operation of the volume or the like for volume adjustment is required.
【０００６】本発明は、かかる不具合を改善すべくなさ
れたもので、水平偏波と垂直偏波とで同じ利得となるよ
うな水平および垂直偏波共用アレーアンテナを提供する
ことを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an array antenna for both horizontal and vertical polarizations which has the same gain in horizontal polarization and vertical polarization.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の水平および垂直偏波共用アレーアンテナ
は、アンテナ前面から順次に第１と第２の導電体板を平
行かつ離して配設し、前記第１の導電体板に、正方形の
スロットを水平および垂直偏波方向にその辺をそれぞれ
平行させて両偏波方向にそれぞれ２つづつ配列して合計
４つ穿設し、前記第２の導電体板に前記スロットに臨ん
で前記スロットと同じ形状の開口を有するキャビティを
それぞれ設け、前記第１と第２の導電体板の間でこれら
と平行な平面に、水平または垂直偏波の一方に共振する
第１のエレメントを前記スロットにそれぞれ臨んでアン
テナ前方からみて前記スロットを通して視認できる帯状
の長さを共振周波数のほぼ１／４波長にするとともに共
振する偏波方向の同一線上に２つづつ配列し、前記同一
線上に配列された２つの第１のエレメントを共振周波数
の半波長の径路寸法差を設けた給電路でそれぞれ接続す
るとともに４つの第１のエレメントの放射ベクトルの向
きが同相となるように給電路を接続し、前記平面に、水
平または垂直偏波の他方に共振する第２のエレメントを
前記第１のエレメントと直交ししかも接触することなく
前記スロットにそれぞれ臨んでアンテナ前方からみて前
記スロットを通して視認できる帯状の長さを共振周波数
のほぼ１／４波長にするとともに共振する偏波方向の一
直線上に２つづつ配列し、前記同一線上に配列された２
つの第２のエレメントを共振周波数の半波長の径路寸法
差を設けた給電路でそれぞれ接続するとともに４つの第
２のエレメントの放射ベクトルの向きが同相となるよう
に給電路を接続して構成されている。In order to achieve the above object, a horizontal and vertical polarization dual array antenna of the present invention has first and second conductor plates arranged in parallel and apart from the front surface of the antenna. A square slot is formed on the first conductor plate in parallel with each of the sides in the horizontal and vertical polarization directions, and two slots are arranged in each polarization direction to form a total of four holes. The second conductor plate is provided with cavities facing the slot and having openings of the same shape as the slot, and a plane of horizontal or vertical polarization is provided between the first and second conductor plates in a plane parallel to them. The first element that resonates on one side faces each of the slots, and when viewed from the front of the antenna, the strip-shaped length visible through the slot is set to approximately ¼ wavelength of the resonance frequency and the resonance direction Radiation of four first elements while arranging two on the same line, and connecting the two first elements arranged on the same line respectively by the feeding paths provided with a path size difference of half wavelength of the resonance frequency. A feed line is connected so that the directions of the vectors are in phase, and a second element that resonates with the other of horizontal or vertical polarization is orthogonal to the first element in the plane and is connected to the slot without contact. When viewed from the front of the antenna and viewed from the front of the antenna, the strip-shaped length visible through the slot is set to approximately ¼ wavelength of the resonance frequency, and two of them are arranged on a straight line in the direction of resonance and are arranged on the same line. Two
The two second elements are connected to each other by a power feeding path provided with a path size difference of half a wavelength of the resonance frequency, and the power feeding paths are connected so that the directions of the radiation vectors of the four second elements are in phase. ing.
【０００８】また、前記第１の導電体板に、前記正方形
のスロットと同じ位置で、前記正方形に代えて、円形の
スロットを穿設して構成しても良い。Further, a circular slot may be formed in the first conductive plate at the same position as the square slot instead of the square.
【０００９】そして、前記第１と第２の導電体板の間に
平行に誘電体板を配設し、この誘電体板の平面上に前記
第１と第２のエレメントおよびこれらのエレメントを接
続する給電路を配設して構成しても良い。A dielectric plate is arranged in parallel between the first and second conductive plates, and the first and second elements and the power supply for connecting these elements are arranged on the plane of the dielectric plate. It may be configured by arranging a passage.
【００１０】さらに、前記第１の導電体板に、４つのス
ロットを１つのユニットとして複数ユニットを穿設し、
これらの複数ユニットのスロットに対応させてそれぞれ
第１と第２のエレメントおよびこれらを接続する給電路
を設け、各ユニットの前記第１と第２のエレメントの放
射ベクトルが同相となるように、前記各ユニットの給電
路をアレー接続して構成することもできる。Further, a plurality of units are formed in the first conductor plate, with four slots as one unit.
First and second elements and power feed paths connecting these elements are provided corresponding to the slots of the plurality of units, and the radiation vectors of the first and second elements of each unit are in phase with each other. The power supply path of each unit may be connected in an array.
【００１１】[0011]
【作 用】第１と第２のエレメントが同一な平面上に配
設されているので、水平偏波および垂直偏波に対してと
もに同じアンテナ利得が得られる。しかも、共振する偏
波方向の同一線上に配列された２つのエレメントは共振
周波数の半波長の径路寸法差を設けた給電路で接続され
るので、その接続点においてエレメントで受信された共
振すべきでない他方の偏波信号は逆相で合成されて相殺
される。したがって、給電路からは、エレメントが共振
すべき偏波信号のみがそれぞれ出力され、受信において
高いアイソレーションが得られる。また、第２の導電体
板にキャビティを設けるので、エレメントの間でのパラ
レルモードが抑制し得る。そして、第１と第２のエレメ
ントが水平偏波および垂直偏波にそれぞれ共振し、また
キャビティの深さを適宜に設定してその底部とエレメン
トの間の寸法を適宜にすることで、アンテナ前方に向か
う放射波とキャビティによる反射波を同相とすることが
でき、高いアンテナ利得を得ることができる。[Operation] Since the first and second elements are arranged on the same plane, the same antenna gain can be obtained for both horizontally polarized waves and vertically polarized waves. Moreover, since the two elements arranged on the same line of the resonating polarization direction are connected by the power feeding path provided with the path size difference of half the wavelength of the resonance frequency, the element should resonate at the connection point. The other polarization signals, which are not, are combined in opposite phases and canceled. Therefore, only the polarized signals in which the elements should resonate are output from the power feeding path, and high isolation is obtained in reception. Moreover, since the second conductor plate is provided with the cavity, the parallel mode between the elements can be suppressed. Then, the first and second elements resonate with horizontal polarization and vertical polarization, respectively, and the depth of the cavity is appropriately set so that the dimension between the bottom portion and the element is appropriately set. It is possible to make the radiation wave heading for and the wave reflected by the cavity in phase, and obtain a high antenna gain.
【００１２】そして、請求項３に記載された水平および
垂直偏波共用アレーアンテナのごとく、エレメントおよ
び給電路を誘電体板の平面上に配設するならば、エレメ
ントおよび給電路をエッチング等で簡単に形成できると
ともに、その支持構造も簡単である。If the element and the feed line are arranged on the plane of the dielectric plate as in the array antenna for horizontal and vertical polarization according to the third aspect, the element and the feed line can be easily etched. It can be formed in a simple manner and its supporting structure is simple.
【００１３】さらに、請求項４に記載された水平および
垂直偏波共用アレーアンテナにあっては、ユニットの個
数を適宜に設定することで、所望のアンテナ利得を容易
に得られる。Further, in the horizontal and vertical polarization dual array antenna according to the present invention, a desired antenna gain can be easily obtained by appropriately setting the number of units.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１ないし図７
を参照して説明する。図１は、本発明の水平および垂直
偏波共用アレーアンテナの一実施例の分解斜視図であ
る。図２は、図１の組立Ａ−Ａ縦断面矢視図である。図
３は、エレメントと給電路の一例を示す図である。図４
（ａ）は、本発明の水平および垂直偏波共用アレーアン
テナにおけるＸ方向偏波のアンテナ特性を示す図であ
り、図４（ｂ）は、本発明の水平および垂直偏波共用ア
レーアンテナにおけるＹ方向偏波のアンテナ特性を示す
図である。図５は、本発明の水平および垂直偏波共用ア
レーアンテナにおけるＸ方向偏波とＹ方向偏波のアイソ
レーションを示す図である。図６は、本発明の水平およ
び垂直偏波共用アレーアンテナにおけるＸ方向偏波とＹ
方向偏波のアンテナ利得が一致することを示す図であ
る。図７は、本発明の水平および垂直偏波共用アレーア
ンテナを用いて水平偏波と垂直偏波の受信を切り換えら
れるようにした平面アンテナの一例を示す図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
Will be described with reference to. FIG. 1 is an exploded perspective view of an embodiment of a horizontal and vertical polarization array antenna according to the present invention. 2 is a vertical sectional arrow view of the assembly AA of FIG. FIG. 3 is a diagram showing an example of the element and the power feeding path. Figure 4
(A) is a figure which shows the antenna characteristic of the X-direction polarization in the horizontal and vertical polarization shared array antenna of this invention, and FIG.4 (b) is Y in the horizontal and vertical polarization shared array antenna of this invention. It is a figure which shows the antenna characteristic of directional polarization. FIG. 5 is a diagram showing isolation between X-direction polarization and Y-direction polarization in the horizontal and vertical polarization dual array antenna of the present invention. FIG. 6 shows X-direction polarization and Y in the horizontal and vertical polarization array antenna of the present invention.
It is a figure which shows that the antenna gain of direction polarization matches. FIG. 7 is a diagram showing an example of a planar antenna in which reception of horizontal polarization and vertical polarization can be switched using the array antenna for horizontal and vertical polarization of the present invention.
【００１５】図に示すごとく、アンテナ前面から順次
に、銅等の良電導材からなる第１と第２の導電体板１
０，１２が平行かつ離して配設される。なお、第１と第
２の導電体板１０，１２は電気的接続されている（図示
せず）。そして、第１の導電体板１０には、正方形のス
ロット１４，１４…が水平偏波方向（図１で例えばＸ方
向）および垂直偏波方向（図１で例えばＹ方向）にその
辺をそれぞれ平行させて、しかも両偏波方向にそれぞれ
２つづつ同じ間隔で配列されて、合計で４箇穿設され
る。また、第２の導電体板１２には、スロット１４，１
４…に臨んで、同じ寸法の正方形の開口を有し導電体で
囲まれた凹状の空間であるキャビティ１６，１６…が４
箇形成される。As shown in the figure, the first and second conductor plates 1 made of a good conductive material such as copper are sequentially arranged from the front surface of the antenna.
0 and 12 are arranged in parallel and at a distance. The first and second conductor plates 10 and 12 are electrically connected (not shown). The square slots 14, 14 ... Are arranged on the first conductor plate 10 in the horizontal polarization direction (for example, the X direction in FIG. 1) and the vertical polarization direction (for example, the Y direction in FIG. 1). Two pieces are arranged in parallel in each of the two polarization directions at the same interval, and a total of four holes are formed. In addition, the second conductor plate 12 has slots 14, 1
.., which is a concave space surrounded by a conductor and having a square opening of the same size, facing 4 ...
Are formed.
【００１６】そして、第１と第２の導電体板１０，１２
の間にこれらと平行に誘電体板１８が配設される。この
誘電体板１８の第１の導電体板１０側の面に、導電箔の
エッチング等により形成されて、例えば水平偏波（図１
でＸ方向偏波）に共振し得る帯状の第１のエレメント２
０，２０…がスロット１４，１４…に臨んでしかも水平
偏波方向の同一線上に２つづつ配列される。また、誘電
体板１８の同一面に、例えば垂直偏波（図１でＹ方向偏
波）に共振し得る帯状の第２のエレメント２２，２２…
が、スロット１４，１４…に臨んで、第１のエレメント
２０，２０…と直交してかつ離れて、しかも垂直偏波方
向の同一線上に２つづつ配列される。なお、第１と第２
のエレメント２０，２０…，２２，２２…は、アンテナ
前方から見てスロット１４，１４…を通して視認できる
帯状の長さが、共振周波数の例えばほぼ１／４波長に形
成される。Then, the first and second conductor plates 10 and 12
The dielectric plate 18 is disposed in parallel with the above. The dielectric plate 18 is formed on the surface of the dielectric plate 18 on the side of the first conductor plate 10 by etching a conductive foil or the like, for example, a horizontally polarized wave (see FIG. 1).
Band-shaped first element 2 that can resonate in the X direction
0, 20 ... Are faced to the slots 14, 14 ... And two are arranged on the same line in the horizontal polarization direction. Further, on the same surface of the dielectric plate 18, for example, band-shaped second elements 22, 22 ... Which can resonate with vertical polarization (Y-direction polarization in FIG. 1).
Are arranged so as to face the slots 14, 14 ... Orthogonally and away from the first elements 20, 20, ... And two on the same line in the vertical polarization direction. The first and second
The elements 20, 20, ..., 22, 22, ... are formed so that the band-like length visible from the front of the antenna through the slots 14, 14 ...
【００１７】また、水平偏波方向の同一線上に配列され
た２つの第１のエレメント２０，２０は、その対向する
両端が、給電路２４，２６で接続される。この給電路２
４，２６の距離Ｌ１，Ｌ２は、｜Ｌ１−Ｌ２｜＝λ／２
（λは共振周波数の波長）に設定される。なお、４箇の
第１のエレメント２０，２０…は、２つづつそれぞれ給
電路２４，２６で接続される。そして、それぞれに給電
路２４，２６で接続された接続点Ｐ，Ｐが距離Ｌ３を有
する給電路２８，２８をそれぞれに介して水平偏波信号
導出用の給電路３０の一端に接続される。The two first elements 20, 20 arranged on the same line in the horizontal polarization direction are connected at their opposite ends by power feeding paths 24, 26. This power supply line 2
The distances L 1 and L 2 of 4, 26 are | L 1 −L 2 | = λ / 2
(Λ is the wavelength of the resonance frequency). Note that the four first elements 20, 20, ... Are connected two by two by power feeding paths 24, 26, respectively. Then, the connection points P, P respectively connected to the power supply paths 24, 26 are connected to one end of the power supply path 30 for deriving the horizontal polarization signal via the power supply paths 28, 28 having the distance L 3. .
【００１８】そしてまた、垂直偏波方向に向いて配置さ
れ水平偏波方向で平行に配列された２つの第２のエレメ
ント２２，２２は、距離Ｌ４を有する給電路３２，３２
をそれぞれに介して接続される。なお、４箇の第２のエ
レメント２２，２２…は、２つづつそれぞれ給電路３
２，３２で接続される。そして、給電路３２，３２の一
方の接続点Ｑと、給電路３２，３２の他方の接続点Ｒと
が、給電路３４，３６で接続される。この給電路３４，
３６の距離Ｌ５，Ｌ６は、｜Ｌ５−Ｌ６｜＝λ／２に設
定される。さらに、給電路３４，３６の接続点Ｓが、垂
直偏波信号導出用の給電路３８の一端に接続される。Further, the two second elements 22 and 22 which are arranged in the direction of vertical polarization and arranged in parallel in the direction of horizontal polarization have the feed lines 32 and 32 having the distance L 4.
Are connected to each. Note that the four second elements 22, 22, ...
2, 32 are connected. Then, one connection point Q of the power supply paths 32, 32 and the other connection point R of the power supply paths 32, 32 are connected by the power supply paths 34, 36. This power supply path 34,
The distances L 5 and L 6 of 36 are set to | L 5 −L 6 | = λ / 2. Further, the connection point S between the power feeding paths 34 and 36 is connected to one end of a power feeding path 38 for deriving a vertically polarized signal.
【００１９】さらに、キャビティ１６，１６…の底と第
１と第２のエレメント２０，２０…，２２，２２…の間
の寸法ｄは、第１と第２のエレメント２０，２０…，２
２，２２…からアンテナ前方へ向かう放射波と、第１と
第２のエレメント２０，２０…，２２，２２…から後方
へ向かいキャビティ１６，１６…の底で反射されてアン
テナ前方へ向かう反射波がほぼ同相となるように設定さ
れる。Further, the dimension d between the bottoms of the cavities 16, 16 ... And the first and second elements 20, 20, ..., 22, 22 ... is such that the first and second elements 20, 20 ,.
Radiation waves traveling from 2, 22 ... To the front of the antenna and reflection waves traveling from the first and second elements 20, 20 ..., 22, 22 ... to the rear and reflected at the bottoms of the cavities 16, 16 ... Are set to be almost in phase.
【００２０】かかる構成からなる本発明の水平および垂
直偏波共用アレーアンテナの作用につき以下説明する。
まず、水平偏波信号に対して、第１のエレメント２０，
２０…が共振するが、同一線上に配列された２つの第１
のエレメント２０，２０…は向きが逆であるとともにλ
／２だけ径路寸法差のある給電路２４，２６で接続点Ｐ
に接続されているので、同一線上に配列された２つの第
１のエレメント２０，２０で受信された水平偏波信号は
同相で合成され、２つの接続点Ｐ，Ｐに出現した信号が
さらに給電路２８，２８を介して同相で合成されて給電
路３０から出力される。そして、垂直偏波信号に対して
は、同一線上に配列された２つの第１のエレメント２
０，２０で受信したとしても、接続点Ｐでは垂直偏波信
号が逆相で合成されて相殺され、給電路３０から垂直偏
波信号が出力されない。The operation of the array antenna for dual horizontal and vertical polarizations according to the present invention having the above structure will be described below.
First, for the horizontally polarized signal, the first element 20,
20 ... Resonates, but the two firsts arranged on the same line
Elements 20, 20, ... have opposite directions and λ
Connection point P at the power feeding paths 24 and 26 with a path dimension difference of only / 2
Since the horizontal polarization signals received by the two first elements 20, 20 arranged on the same line are combined in phase, the signals appearing at the two connection points P, P are further fed. The signals are combined in phase via the paths 28, 28 and output from the power supply path 30. Then, for the vertically polarized signal, the two first elements 2 arranged on the same line
Even if the signals are received at 0 and 20, at the connection point P, the vertically polarized signals are combined in opposite phases and canceled out, and the vertically polarized signal is not output from the feeding line 30.
【００２１】また、垂直偏波信号に対して、第２のエレ
メント２２，２２…が共振するが、側方に平行で配設さ
れた２つの第２のエレメント２２，２２で受信された垂
直偏波信号は給電路３２，３２で接続点Ｑで同相で合成
される。同様に、他方の接続点Ｒでも垂直偏波信号が同
相で合成される。ここで、接続点Ｑ，Ｒの垂直偏波信号
は、接続点Ｑ，Ｒに接続される第２のエレメント２２，
２２…が向きが逆であるため逆相となっている。そし
て、接続点Ｑ，Ｒの垂直偏波信号は、λ／２だけ径路寸
法差のある給電路３４，３６を介して接続点Ｓで同相で
合成され、給電路３８から出力される。そして、水平偏
波信号に対しては、同一線上に配列された２つの第２の
エレメント２２，２２で受信したとしても、接続点Ｓで
は水平偏波信号が逆相で合成されて相殺され、給電路３
８から水平偏波信号が出力されない。The second elements 22, 22, ... Resonate with respect to the vertically polarized signal, but the vertical polarization signals received by the two second elements 22, 22 arranged in parallel in the lateral direction are received. The wave signals are combined in phase at the connection point Q in the feed lines 32, 32. Similarly, at the other connection point R, vertically polarized signals are combined in phase. Here, the vertically polarized signals at the connection points Q and R are connected to the second elements 22 and
22 ... are in opposite phases because their directions are opposite. Then, the vertically polarized signals at the connection points Q and R are combined in phase at the connection point S via the power supply paths 34 and 36 having a path size difference of λ / 2, and output from the power supply path 38. Then, even if the two horizontally polarized signals are received by the two second elements 22 and 22 arranged on the same line, the horizontally polarized signals are combined in the opposite phase at the connection point S and are canceled, Power supply line 3
No horizontal polarization signal is output from 8.
【００２２】本発明の水平および垂直偏波共用アレーア
ンテナにつき、Ｘ方向偏波およびＹ方向偏波のアンテナ
利得を測定したところ、図４に示すごとき特性が得られ
た。図４（ａ），（ｂ）から明らかなごとく、Ｘ方向偏
波およびＹ方向偏波のアンテナ特性はほぼ同じであっ
た。しかも、Ｘ方向偏波とＹ方向偏波のアイソレーショ
ン特性は、図５に示すごとく、広い周波数範囲で−２０
ｄＢより大きく下回っており、高いアイソレーションが
得られ、２方向偏波により混信を生じないことが示され
ている。さらに、図６に示すごとく、周波数範囲１１．
５５ＧＨｚ〜１２．００ＧＨｚで、Ｘ方向偏波とＹ方向
偏波に対するアンテナ利得の差は０．３ｄＢ以下と極め
て僅かである。The antenna gains of the X-direction polarized wave and the Y-direction polarized wave of the array antenna for both horizontal and vertical polarization of the present invention were measured, and the characteristics as shown in FIG. 4 were obtained. As is clear from FIGS. 4A and 4B, the antenna characteristics of the X-direction polarized wave and the Y-direction polarized wave are almost the same. Moreover, the isolation characteristics of the X-direction polarized wave and the Y-direction polarized wave are −20 in a wide frequency range as shown in FIG.
It is well below dB, and it is shown that high isolation is obtained and there is no interference due to bidirectional polarization. Further, as shown in FIG.
At 55 GHz to 12.00 GHz, the difference in antenna gain between the X-direction polarized wave and the Y-direction polarized wave is 0.3 dB or less, which is extremely small.
【００２３】また、第２の導電体板１２に設けられたキ
ャビティ１６，１６…によって、第１と第２のエレメン
ト２０，２０…，２２，２２…が側方に平行して２つ配
列されても、それによるパラレルモードが充分に抑制さ
れる。さらに、キャビティ１６，１６…の底と第１と第
２のエレメント２０，２０…，２２，２２…の間の寸法
ｄを適宜に設定することで、アンテナ前方に向かう放射
波とキャビティ１６，１６…の底での反射波がほぼ同相
となり、高いアンテナ利得が得られる。Further, by the cavities 16, 16 ... Provided in the second conductor plate 12, two first and second elements 20, 20, ..., 22, 22 ... Are arranged side by side in parallel. However, the parallel mode by that is suppressed sufficiently. Further, by appropriately setting the dimension d between the bottom of the cavities 16, 16 ... And the first and second elements 20, 20, ..., 22, 22 ,. The reflected waves at the bottom of ... become almost in phase, and high antenna gain is obtained.
【００２４】そこで、上記構成からなる本発明の水平お
よび垂直偏波共用アレーアンテナを用いて、図７のごと
く、水平偏波と垂直偏波の受信を切り換えられるように
した平面アンテナを簡単に構成し得る。すなわち、第１
のエレメント２０，２０…に接続された給電路の導出部
が、給電コネクタ４０およびセミリジットケーブル４２
を介して水平偏波用周波数変換回路４４に接続される。
また、第２のエレメント２２，２２…に接続された給電
路の導出部が、給電コネクタ４０およびセミリジットケ
ーブル４２を介して垂直偏波用周波数変換回路４６に接
続される。そして、水平および垂直偏波用周波数変換回
路４４，４６からの出力信号が、スイッチ回路４８で適
宜に一方が選択され、選択された信号がチューナ５０に
与えられる。なお、水平および垂直偏波用周波数変換回
路４４，４６およびスイッチ回路４８で、コンバータ５
２が形成されている。したがって、１つの平面アンテナ
により、スイッチ回路４８の任意な選択によって、水平
偏波または垂直偏波の受信を適宜に選択し得る。Therefore, using the horizontal and vertical polarization array antenna of the present invention having the above-mentioned configuration, a planar antenna capable of switching between reception of horizontal polarization and vertical polarization can be simply constructed as shown in FIG. You can That is, the first
Of the power feeding path connected to the elements 20, 20, ... Of the power feeding connector 40 and the semi-rigid cable 42.
Is connected to the horizontal polarization frequency conversion circuit 44 via.
Further, the lead-out portion of the power feeding path connected to the second elements 22, 22 ... Is connected to the vertical polarization frequency conversion circuit 46 via the power feeding connector 40 and the semi-rigid cable 42. Then, one of the output signals from the horizontal and vertical polarization frequency conversion circuits 44 and 46 is appropriately selected by the switch circuit 48, and the selected signal is given to the tuner 50. In addition, in the horizontal and vertical polarization frequency conversion circuits 44 and 46 and the switch circuit 48, the converter 5
2 is formed. Therefore, with one planar antenna, reception of horizontal polarization or vertical polarization can be appropriately selected by arbitrary selection of the switch circuit 48.
【００２５】ここで、上記実施例では、第１の導電体板
１０に４つのスロット１４，１４…を穿設し、これに臨
んでエレメントを設けて、水平および垂直偏波共用アレ
ーアンテナとして１つのユニットが形成されており、第
１の導電体板１０に複数のユニットのスロットを穿設し
てこれらに臨んでエレメントを適宜に設け、受信信号が
同相で合成されるように各ユニットの導出用の給電線を
接続してアレー接続するならば、所望のアンテナ利得を
容易に得ることができる。In the above embodiment, the first conductor plate 10 is provided with four slots 14, 14 ... And the elements are provided to face the slots, so that an array antenna for both horizontal and vertical polarization is provided. One unit is formed. Slots of a plurality of units are formed in the first conductor plate 10 and elements are appropriately provided so as to face these slots, and each unit is derived so that received signals are combined in phase. A desired antenna gain can be easily obtained by connecting a power feed line for the antenna and making an array connection.
【００２６】本発明の水平および垂直偏波共用アレーア
ンテナの他の実施例を図８を参照して説明する。図８
は、本発明の他の実施例における誘電体板上に設けられ
たエレメントと給電路の配置およびこれらに対応して第
１の導電体板に穿設されるスロットを示すものである。Another embodiment of the horizontal and vertical polarization array antenna of the present invention will be described with reference to FIG. Figure 8
FIG. 4 shows the arrangement of the elements and the feeding paths provided on the dielectric plate in another embodiment of the present invention, and the corresponding slots formed in the first conductive plate.
【００２７】図８に示す他の実施例おいて、第１の導電
体板１０には、図２に示す正方形のスロット１４，１４
…と同じ位置に、正方形に代えて、円形のスロット５
０，５０…が４箇穿設される。また、第２の導電体板１
２には、スロット５０，５０…に臨んで、同じ寸法形状
の円形の開口を有し導電体で囲まれた凹状の空間である
キャビティが４箇形成される。なお、第１と第２の導電
体板１０，１２に設けられるスロット５０，５０…およ
びキャビティは、図８には破線にてその対応位置が示さ
れている。In another embodiment shown in FIG. 8, the first conductor plate 10 has square slots 14, 14 shown in FIG.
Round slot 5 instead of square at the same position as ...
Four holes 0, 50 ... Are drilled. In addition, the second conductor plate 1
.. facing the slots 50, 50 are formed with four cavities each having a circular opening of the same size and shape and being a concave space surrounded by a conductor. The corresponding positions of the slots 50, 50 ... And the cavities provided in the first and second conductor plates 10 and 12 are indicated by broken lines in FIG.
【００２８】そして、第１と第２の導電体板１０，１２
の間に設けられた誘電体板１８上に、スロット５０，５
０…に臨んで、図２に示すのと同様に、第１と第２のエ
レメント２０，２０…，２２，２２…が配列される。さ
らに、水平偏波方向に向いて配置され垂直偏波方向で平
行に配列された２つの第１のエレメント２０，２０は、
距離Ｌ１０を有する給電路５２，５２をそれぞれに介し
て接続点Ｔ，Ｕで接続される。なお、４箇の第１のエレ
メント２０，２０…は、２つづつそれぞれ給電路５２，
５２で接続される。そして、給電路５２，５２の一方の
接続点Ｔと、給電路５２，５２の他方の接続点Ｕとが、
給電路５４で接続される。この給電路５４の距離Ｌ１１
は、λ／２である。さらに、一方の接続点Ｔが、水平偏
波信号導出用の給電路５６の一端に接続される。Then, the first and second conductor plates 10 and 12
Slots 50, 5 on the dielectric plate 18 provided between
0, the first and second elements 20, 20, ..., 22, 22, ... Are arranged in the same manner as shown in FIG. Further, the two first elements 20, 20 arranged in the horizontal polarization direction and arranged in parallel in the vertical polarization direction are
Connections are made at the connection points T and U via the power supply paths 52 and 52 having the distance L 10 respectively. In addition, the four first elements 20, 20, ...
Connected at 52. Then, one connection point T of the power supply paths 52, 52 and the other connection point U of the power supply paths 52, 52 are
They are connected by the power feeding path 54. The distance L 11 of this power feeding path 54
Is λ / 2. Further, one connection point T is connected to one end of the power supply path 56 for deriving the horizontally polarized signal.
【００２９】また、垂直偏波方向の同一線上に配列され
た一方の２つの第２のエレメント２２，２２は、その互
いに離れた側の両端が、給電路５８，６０を介して接続
点Ｖで接続される。この給電路５８，６０の距離
Ｌ１２，Ｌ１３は、｜Ｌ１２−Ｌ１３｜＝λ／２に設定
される。そして、垂直偏波方向の同一線上に配列された
他方の２つの第２のエレメント２２，２２は、その互い
に離れた側の両端が、給電路６２，６４を介して接続点
Ｖで接続される。この給電路６２，６４の距離Ｌ１４，
Ｌ１５は、｜Ｌ１４−Ｌ１５｜＝λ／２に設定される。
しかも、｜Ｌ１４−Ｌ１２｜＝Ｇ・λ，｜Ｌ１５−Ｌ
１３｜＝Ｈ・λ（ＧとＨは整数）に設定される。そし
て、給電路５８，６０，６２，６４の接続点Ｖが、垂直
偏波信号導出用の給電路６６の一端に接続される。Further, both ends of the two second elements 22, 22 arranged on the same line in the vertical polarization direction on the side separated from each other at the connection point V via the feeding paths 58, 60. Connected. The distances L 12 and L 13 between the power feeding paths 58 and 60 are set to | L 12 −L 13 | = λ / 2. The other two second elements 22, 22 arranged on the same line in the vertical polarization direction are connected at the connection point V via the power supply paths 62, 64 at both ends on the side separated from each other. . The distance L 14 between the power feeding paths 62 and 64,
L 15 is set to | L 14 −L 15 | = λ / 2.
Moreover, | L 14 −L 12 | = G · λ, | L 15 −L
13 | = H · λ (G and H are integers). The connection point V of the power feeding paths 58, 60, 62, 64 is connected to one end of the power feeding path 66 for deriving the vertically polarized signal.
【００３０】かかる構成において、水平偏波信号に対し
て、第１のエレメント２０，２０…が共振するが、垂直
偏波方向に平行に配列された一方の２つの第１のエレメ
ント２０，２０で受信された水平偏波信号は、接続点Ｔ
で同相で合成され、また他方の２つの第１のエレメント
２０，２０で受信された水平偏波信号は、接続点Ｕで同
相で合成される。そして、同一線上に配列された２つの
第１のエレメント２０，２０…は向きが逆であるため
に、接続点Ｔ，Ｕの信号は逆相である。しかし、この接
続点Ｔ，Ｕがλ／２の距離Ｌ１１の給電路５４で接続さ
れるため、２つの接続点Ｔ，Ｕに現れる信号が、接続点
Ｔでは同相で合成され、給電線５６から出力される。そ
して、垂直偏波信号に対しては、同一線上に配列された
２つの第１のエレメント２０，２０が受信したとして
も、接続点Ｔまでの給電路の径路寸法差がλ／２であ
り、接続点Ｔでは垂直偏波信号が逆相で合成されて相殺
され、給電路５６から垂直偏波信号が出力されない。In such a configuration, the first elements 20, 20 ... Resonate with respect to the horizontally polarized signal, but the two first elements 20, 20 arranged in parallel with the vertically polarized direction. The received horizontally polarized signal is at the connection point T
In the same phase, the horizontally polarized signals received by the other two first elements 20, 20 are combined in phase at the connection point U. Since the two first elements 20, 20 ... Arranged on the same line have opposite directions, the signals at the connection points T and U have opposite phases. However, since the connection points T and U are connected by the power feeding path 54 at the distance L 11 of λ / 2, the signals appearing at the two connection points T and U are combined in phase at the connection point T, and the power feeding line 56. Is output from. Then, even if the two first elements 20, 20 arranged on the same line receive the vertically polarized signal, the path size difference of the power feeding path to the connection point T is λ / 2, At the connection point T, the vertically polarized signals are combined in opposite phases and canceled out, and the vertically polarized signal is not output from the power feeding path 56.
【００３１】また、垂直偏波信号に対して、第２のエレ
メント２２，２２…が共振するが、同一線上に配列され
た２つの第２のエレメント２２，２２は向きが逆である
とともにλ／２だけ径路寸法差のある給電路５８と６
０，６２と６４で接続点Ｖに接続されているので、同一
線上に配列された２つの第２のエレメント２２，２２で
受信された垂直偏波信号は接続点Ｖで同相で合成され
る。しかも、水平偏波方向で平行に配列された２つの第
２のエレメント２２，２２が接続点Ｖに接続される給電
路６２と５８，６４と６０は、径路寸法差がλの整数倍
であって、水平偏波方向で平行に配列された２つの第２
のエレメント２２，２２で受信された垂直偏波信号は、
接続点Ｖで同相で合成される。したがって、４つの第２
のエレメント２２，２２…で受信された垂直偏波信号
は、接続点Ｖで全て同相で合成されて給電路６６から出
力される。そして、水平偏波信号に対しては、同一線上
に配列された２つの第２のエレメント２２，２２で受信
したとしても、径路寸法差がλ／２の給電路５８と６
０，６２と６４により接続点Ｖでは逆相で合成されて相
殺され、給電路６６から水平偏波信号が出力されない。Further, the second elements 22, 22 ... Resonate with respect to the vertically polarized signal, but the two second elements 22, 22 arranged on the same line have opposite directions and λ / Feed lines 58 and 6 having a path size difference of 2
Since they are connected to the connection point V at 0, 62 and 64, the vertically polarized signals received by the two second elements 22 and 22 arranged on the same line are combined in phase at the connection point V. Moreover, in the power feeding paths 62, 58, 64, and 60 in which the two second elements 22 and 22 arranged in parallel in the horizontal polarization direction are connected to the connection point V, the path size difference is an integral multiple of λ. And two second arrays arranged in parallel in the horizontal polarization direction.
The vertically polarized signals received by the elements 22 and 22 of
It is synthesized in phase at the connection point V. Therefore, the four second
The vertical polarization signals received by the elements 22, 22 ... Are combined in phase at the connection point V and output from the feed line 66. Even if the horizontal polarization signal is received by the two second elements 22 arranged on the same line, the power feeding paths 58 and 6 having the path size difference of λ / 2.
0, 62 and 64 combine and cancel each other at the connection point V in the opposite phase, so that the horizontal polarization signal is not output from the feeding line 66.
【００３２】なお、第１と第２のエレメント２０，２０
…，２２，２２…およびこれらを接続する給電路は、誘
電体板１８の同一平面上に配設されているが、これに限
られず、第１と第２の導電体板１０，１２の間に支持さ
れていれば良い。実施例のごとく、誘電体板１８の同一
平面上に設ければ、その支持構造が簡単である。そし
て、第１と第２の導電体板１０，１２間には発泡スチロ
ール等の誘電体が充填されていても良く、また誘電体と
して空気が充填する空間であっても良い。ここで、第１
と第２のエレメント２０，２０…，２２，２２…は、物
理的に同一な平面に設けられなくても良く、アンテナ利
得の差が無視できる範囲であれば異なる平面にそれぞれ
配設されても良い。例えば、誘電体板１８が極めて薄い
とすれば、この誘電体板１８の上面に第１のエレメント
２０，２０…を配設し、下面に第２のエレメント２２，
２２…を配設しても良い。また、２枚の誘電体板を重ね
合せ、その対向する内側の面にそれぞれ第１と第２のエ
レメント２０，２０…，２２，２２…を配設しても良
い。さらに、第１と第２のエレメント２０，２０…，２
２，２２…および給電路は、導電箔等で形成されたもの
に限られず、棒状やワイヤ状や板状等に形成された導電
材から形成されても良く、ソリッドワイヤ等で形成して
あっても良い。Incidentally, the first and second elements 20, 20
, 22, 22, ... and the power feeding path connecting them are arranged on the same plane of the dielectric plate 18, but not limited to this, and between the first and second conductor plates 10 and 12. All you need is to be supported by. If the dielectric plate 18 is provided on the same plane as in the embodiment, the supporting structure is simple. A dielectric such as styrofoam may be filled between the first and second conductive plates 10 and 12, or a space filled with air may be used as the dielectric. Where the first
The second element 20, 20, ..., 22, 22 ... need not be provided on the same plane physically, and may be provided on different planes as long as the difference in antenna gain is negligible. good. For example, if the dielectric plate 18 is extremely thin, the first elements 20, 20, ... Are arranged on the upper surface of the dielectric plate 18, and the second elements 22, 20 are arranged on the lower surface.
22 ... may be provided. Alternatively, two dielectric plates may be superposed and the first and second elements 20, 20, ..., 22, 22 ... May be arranged on the inner surfaces facing each other. Further, the first and second elements 20, 20, ..., 2
2, 22 ... and the power feeding path are not limited to those formed of a conductive foil or the like, and may be formed of a conductive material formed in a rod shape, a wire shape, a plate shape, or the like, and are formed of a solid wire or the like. May be.
【００３３】また、図２に示す実施例では、給電路２４
と２６，３４と３６に径路寸法差λ／２を設けている
が、この径路寸法差はλ／２＋Ｊ・λ（Ｊは正の整数）
であっても良い。同様に、図８に示す実施例では、給電
路５４はλ／２＋Ｋ・λ（Ｋは正の整数）であれば良
く、給電路５８と６０，６２と６４の径路寸法差はλ／
２＋Ｌ・λ（Ｌは正の整数）であれば良い。そして、給
電路５８と６２，６０と６４の径路寸法差はλの整数倍
であれば良く、その径路寸法差が互いに同じでなくても
良い。Further, in the embodiment shown in FIG. 2, the feeding line 24
And 26, 34 and 36 are provided with a path size difference λ / 2. This path size difference is λ / 2 + J · λ (J is a positive integer)
May be Similarly, in the embodiment shown in FIG. 8, the power feeding path 54 need only be λ / 2 + K · λ (K is a positive integer), and the path size difference between the power feeding paths 58 and 60, 62 and 64 is λ /.
It may be 2 + L · λ (L is a positive integer). The path size difference between the power supply paths 58 and 62, 60 and 64 may be an integral multiple of λ, and the path size differences do not have to be the same.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の水平およ
び垂直偏波共用アレーアンテナは構成されているので、
以下のごとき格別な効果を奏する。As described above, since the horizontal and vertical polarization dual array antenna of the present invention is constructed,
It has the following special effects.
【００３５】請求項１および２に記載された水平および
垂直偏波共用アレーアンテナにあっては、第１と第２の
エレメントに水平偏波と垂直偏波がそれぞれ共振し、高
いアンテナ利得が得られる。しかも、水平偏波と垂直偏
波のアイソレーションが極めて良好であり、水平偏波と
垂直偏波の混信を生ずることがない。また、第１と第２
のエレメントで共振される水平偏波と垂直偏波に対する
アンテナ利得はほぼ同じであり、偏波の切り換えによっ
てアンテナ利得が変化することもない。そして、パラレ
ルモードが抑制される。さらに、キャビティの底とエレ
メントの間の寸法を適宜に設定することで、アンテナ利
得の向上が図れる。In the array antenna for both horizontal and vertical polarizations according to the first and second aspects, the horizontal polarization and the vertical polarization resonate in the first and second elements, respectively, and a high antenna gain is obtained. To be Moreover, the isolation between the horizontally polarized wave and the vertically polarized wave is extremely good, and the interference between the horizontally polarized wave and the vertically polarized wave does not occur. Also, the first and second
The antenna gain for the horizontal polarization and the vertical polarization resonated by the element is almost the same, and the antenna gain does not change by switching the polarization. Then, the parallel mode is suppressed. Further, the antenna gain can be improved by appropriately setting the dimension between the bottom of the cavity and the element.
【００３６】そして、請求項３に記載された水平および
垂直偏波共用アレーアンテナにあっては、エレメントお
よび給電路の形成およびその支持が簡単であり、アンテ
ナ装置全体の構造が簡単である。In the array antenna for both horizontal and vertical polarizations according to the third aspect of the present invention, the formation of the element and the feed line and the support thereof are simple, and the structure of the entire antenna device is simple.
【００３７】さらに、請求項４に記載された水平および
垂直偏波共用アレーアンテナにあっては、適宜な数のユ
ニットをアレー接続することで、所望のアンテナ利得を
容易に得ることができる。Furthermore, in the horizontal and vertical polarization dual array antenna according to the present invention, a desired antenna gain can be easily obtained by connecting an appropriate number of units in an array.
【図１】本発明の水平および垂直偏波共用アレーアンテ
ナの一実施例の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of an embodiment of a horizontal and vertical polarization array antenna according to the present invention.
【図２】図１の組立Ａ−Ａ縦断面矢視図である。2 is a vertical cross-sectional view of the assembly AA of FIG.
【図３】エレメントと給電路の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of an element and a power feeding path.
【図４】（ａ）は、本発明の水平および垂直偏波共用ア
レーアンテナにおけるＸ方向偏波のアンテナ特性を示す
図であり、（ｂ）は、本発明の水平および垂直偏波共用
アレーアンテナにおけるＹ方向偏波のアンテナ特性を示
す図である。FIG. 4A is a diagram showing an antenna characteristic of X-direction polarization in the horizontal and vertical polarization dual-use array antenna of the present invention, and FIG. 4B is a horizontal and vertical polarization dual-use array antenna of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing the antenna characteristic of Y-direction polarized wave in FIG.
【図５】本発明の水平および垂直偏波共用アレーアンテ
ナにおけるＸ方向偏波とＹ方向偏波のアイソレーション
を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing isolation between X-direction polarized waves and Y-direction polarized waves in the horizontal and vertical polarization dual-use array antenna of the present invention.
【図６】本発明の水平および垂直偏波共用アレーアンテ
ナにおけるＸ方向偏波とＹ方向偏波のアンテナ利得が一
致することを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing that the antenna gains of the X-direction polarized wave and the Y-direction polarized wave in the horizontal and vertical polarization dual-use array antenna of the present invention match.
【図７】本発明の水平および垂直偏波共用アレーアンテ
ナを用いて水平偏波と垂直偏波の受信を切り換えられる
ようにした平面アンテナの一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a planar antenna that can switch between reception of horizontal polarization and vertical polarization using the array antenna for horizontal and vertical polarization of the present invention.
【図８】本発明の水平および垂直偏波共用アレーアンテ
ナの他の実施例における誘電体板上に設けられたエレメ
ントと給電路の配置およびこれに対応して第１の導電体
板に穿設されるスロットを示す図である。FIG. 8 is an arrangement of elements and feed lines provided on a dielectric plate in another embodiment of a dual array antenna for horizontal and vertical polarizations of the present invention, and correspondingly, a hole is formed in a first conductor plate. It is a figure which shows the slot made.
１０ 第１の導電体板
１２ 第２の導電体板
１４，５０ スロット
１６ キャビティ
１８ 誘電体板
２０ 第１のエレメント
２２ 第２のエレメント
２４，２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８，５
２，５４，５６，５８， ６０，６２，６４，６６
給電路10 First Conductor Plate 12 Second Conductor Plate 14, 50 Slot 16 Cavity 18 Dielectric Plate 20 First Element 22 Second Element 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 5
2, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66
Power supply line
Claims (4)
電体板を平行かつ離して配設し、前記第１の導電体板
に、正方形のスロットを水平および垂直偏波方向にその
辺をそれぞれ平行させて両偏波方向にそれぞれ２つづつ
配列して合計４つ穿設し、前記第２の導電体板に前記ス
ロットに臨んで前記スロットと同じ形状の開口を有する
キャビティをそれぞれ設け、前記第１と第２の導電体板
の間でこれらと平行な平面に、水平または垂直偏波の一
方に共振する第１のエレメントを前記スロットにそれぞ
れ臨んでアンテナ前方からみて前記スロットを通して視
認できる帯状の長さを共振周波数のほぼ１／４波長にす
るとともに共振する偏波方向の同一線上に２つづつ配列
し、前記同一線上に配列された２つの第１のエレメント
を共振周波数の半波長の径路寸法差を設けた給電路でそ
れぞれ接続するとともに４つの第１のエレメントの放射
ベクトルの向きが同相となるように給電路を接続し、前
記平面に、水平または垂直偏波の他方に共振する第２の
エレメントを前記第１のエレメントと直交ししかも接触
することなく前記スロットにそれぞれ臨んでアンテナ前
方からみて前記スロットを通して視認できる帯状の長さ
を共振周波数のほぼ１／４波長にするとともに共振する
偏波方向の一直線上に２つづつ配列し、前記同一線上に
配列された２つの第２のエレメントを共振周波数の半波
長の径路寸法差を設けた給電路でそれぞれ接続するとと
もに４つの第２のエレメントの放射ベクトルの向きが同
相となるように給電路を接続して構成したことを特徴と
する水平および垂直偏波共用アレーアンテナ。1. A first conductor plate and a second conductor plate are arranged in parallel and separately from the front surface of the antenna, and square slots are formed on the first conductor plate in the horizontal and vertical polarization directions. Are arranged parallel to each other and two holes are arranged in each of the two polarization directions to form a total of four holes, and cavities each having an opening of the same shape as the slot facing the slot are provided in the second conductor plate. A band-like shape that can be seen through the slot when viewed from the front of the antenna with the first element that resonates in one of horizontal and vertical polarizations facing the slot on a plane parallel to the first and second conductor plates. Of the resonance frequency is set to about 1/4 wavelength of the resonance frequency, and two of them are arranged on the same line of the polarization direction that resonates, and the two first elements arranged on the same line are half wavelengths of the resonance frequency. Are connected to each other by the power supply paths provided with the path size difference, and the power supply paths are connected so that the directions of the radiation vectors of the four first elements are in the same phase, and the resonance occurs in the plane on the other side of the horizontal or vertical polarization. The second element which is orthogonal to the first element and faces each of the slots without coming into contact with the first element, and the strip-shaped length visible through the slot when viewed from the front of the antenna is set to be approximately 1/4 wavelength of the resonance frequency. Two second elements are arranged on a straight line in the resonating polarization direction, and the two second elements arranged on the same line are connected to each other by a feeding path provided with a path size difference of a half wavelength of the resonance frequency, and four An array antenna for both horizontal and vertical polarization, characterized in that the feed lines are connected so that the radiation vectors of the second elements have the same phase direction. Na.
アレーアンテナにおいて、前記第１の導電体板に、前記
正方形のスロットと同じ位置で、前記正方形に代えて、
円形のスロットを穿設して構成したことを特徴とする水
平および垂直偏波共用アレーアンテナ。2. The horizontal and vertical polarization array antenna according to claim 1, wherein the first conductor plate has the same position as the slot of the square, instead of the square.
An array antenna for horizontal and vertical polarization, which is characterized by being formed by forming a circular slot.
偏波共用アレーアンテナにおいて、前記第１と第２の導
電体板の間に平行に誘電体板を配設し、この誘電体板の
平面上に前記第１と第２のエレメントおよびこれらのエ
レメントを接続する給電路を配設して構成したことを特
徴とする水平および垂直偏波共用アレーアンテナ。3. The horizontal and vertical polarization array antenna according to claim 1 or 2, wherein a dielectric plate is arranged in parallel between the first and second conductor plates, and a plane of the dielectric plate is provided. An array antenna for both horizontal and vertical polarizations, characterized in that the first and second elements and a power feeding path connecting these elements are arranged.
偏波共用アレーアンテナにおいて、前記第１の導電体板
に、４つのスロットを１つのユニットとして複数ユニッ
トを穿設し、これらの複数ユニットのスロットに対応さ
せてそれぞれ第１と第２のエレメントおよびこれらを接
続する給電路を設け、各ユニットの前記第１と第２のエ
レメントの放射ベクトルが同相となるように、前記各ユ
ニットの給電路をアレー接続して構成したことを特徴と
する水平および垂直偏波共用アレーアンテナ。4. The horizontal and vertical polarization dual array antenna according to claim 1 or 2, wherein a plurality of units are formed in the first conductor plate with four slots as one unit. The first and second elements and the power feeding paths connecting these elements are provided corresponding to the slots of each unit, and the power feeding of each unit is performed so that the radiation vectors of the first and second elements of each unit are in phase. An array antenna for both horizontal and vertical polarization, characterized in that the paths are arranged in an array connection.
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