JP3879927B2 - アンテナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、輻射器の前方に狭ビーム化や高利得化などのために導波器装置を設けているアンテナ装置に関する。

従来から、超短波用等超高周波数のアンテナ装置において、利得向上やアンテナビームパターン形成のために電波を輻射する輻射器の前方に、導波器群を設けることが行われている。

図１６は従来の極超短波用アンテナ装置１００の構成を示す図であり、例えばＵＨＦ帯で使用されているものを例示している。この図１６において、放射器１１０が所定の間隔で複数個（この例では５個）だけ直列に設けられている。この放射器１１０には給電線１２０により給電される。各放射器１１０には、電波の放射方向に複数の導波器１３０が導波器群を形成するように配置される。これら導波器１３０は、放射器１１０とともにブーム１４０に取り付けて支持されている。そのブーム１４０が取り付けベースを兼ねている反射器１５０に植設されている。

極超短波用アンテナ装置１００は、このようにして、放射器１１０及び導波器群が長手方向にアレイ状に配列されている。この図１６の例では、使用波長が数１０ｃｍ〜１ｍ程度になるため、ブーム１４０の直径は数ｃｍに出来るから、導波器群を容易に支持することが出来る。

しかし、マイクロ波帯（３ＧＨｚ以上）のような高い周波数では、ブーム１４０の影響がでてくるから、ブーム１４０を細くする等の配慮が必要であり、強度上の問題も発生する（特許文献１参照）。また、さらに、使用周波数が高く、例えば周波数が１０ＧＨｚになると波長は約３ｃｍとなり、使用周波数に対してブーム１４０の影響が無視できるように構成するには直径を約０．４ｍｍにしなければならない。この寸法のブームでは、導波器群を支持することは困難となる。この場合には、放射器（アンテナ素子、輻射器）の電波放射方向に複数の導波器を設けて、それらを低い誘電率で低い誘電損失を有する発泡材料等の支持材で支持することが行われている（特許文献２参照）。
特開２００１−４２０２４号公報 特表２００３−５２３１２１号公報

マイクロ波帯で使用する導波器群を支持する材料は、特許文献２のように、低誘電率、低損失の発泡材を使用することが考えられる。また、導波器の長さや厚み等の寸法が小さくなることから、３次元領域に導波器群を支持する際には導波器の位置精度を出すことが電気特性上重要である。

板状に発泡材を加工し、上下板となる発泡材はあらかじめアンテナレドーム（以下、レドーム）の内側形状に沿うようにしておき、その発泡材上に導波器群を載せて接着し、その上に発泡材板を接着し、その上に次の導波器群を載せて接着して、段々に積み重ねていく方法がある。しかし、この方法では、接着時に導波器群の位置を決定する必要があるが、重ねていく方法のため位置ズレが生じたり、接着剤の乾燥時間が必要となるなどの問題がある。また、導波器群と発泡材を重ねて接着する作業であるため、位置を決定しながら接着剤の使用量を適切に制御していかなくてはならず、これが達成できないと電気的特性を劣化させてしまうという問題がある。

そこで、本発明は、発泡材などからなる支持部材を用いて多数の導波器を精度良く配置し、且つ製造が容易な、アンテナ装置を提供することを目的とする。

また、長さの異なるアンテナにも共通に利用できる導波器装置を設けているアンテナ装置を提供することを目的とする。

請求項１のアンテナ装置は、開口面を有する輻射器と、この輻射器開口面の前方に配置され、その開口面の幅及び長さに応じた幅及び長さと所定の高さをもつ導波器装置と、これら輻射器及び導波器装置が収納されたレドームとを備えたアンテナ装置において、前記導波器装置は、
長手方向に所定幅の収納用溝を設けており、低い誘電率で低い誘電損失の材料からなる支持部材と、
前記収納用溝に収納され得る寸法で、低い誘電率で低い誘電損失の材料からなる板状部材と、
薄い誘電体基板上に多数の導波器が二次元アレイ状に配置されており、前記板状部材に沿う形で前記収納用溝に収納される導波器群基板とを有し、
前記支持部材の前記収納用溝に前記板状部材と前記導波器群基板とが挿入して固定されていることを特徴とする。

請求項２のアンテナ装置は、請求項１記載のアンテナ装置において、前記導波器群基板は前記板状部材の両面側に設けられることを特徴とする。

請求項３のアンテナ装置は、請求項１、２記載のアンテナ装置において、前記収納用溝及び前記板状部材は複数設けられており、前記導波器群基板はそれに対応してそれぞれ設けられていることを特徴とする。

請求項４のアンテナ装置は、請求項１乃至３記載のアンテナ装置において、前記収納用溝には少なくとも１つの突条部或いは窪み条部が設けられ、前記板状部材には前記収納用溝の突条部或いは窪み条部に組み合うように窪み条部或いは突条部が設けられていることを特徴とする。

請求項５のアンテナ装置は、請求項１乃至４記載のアンテナ装置において、前記板状部材は、前記収納用溝の形状と比較して、特定部分が切り取られている形状であることを特徴とする。

請求項６のアンテナ装置は、請求項１乃至４記載のアンテナ装置において、前記導波器装置は、長手方向の長さが基本単位長である２つの前記支持部材が、それらの収納用溝に跨って収納された前記板状部材によって結合され、長手方向の長さが基本単位長の整数倍であることを特徴とする。

請求項７のアンテナ装置は、請求項６記載のアンテナ装置において、前記板状部材の長さは基本単位長であり、
結合された支持部材の端部からはみ出した板状部材の部分を切断し、その切断された部分を前記収納用溝の未収納部分に挿入したことを特徴とする。

請求項８のアンテナ装置は、開口面を有する輻射器と、この輻射器開口面の前方に配置され、その開口面の幅及び長さに応じた幅及び長さと所定の高さをもつ導波器装置と、これら輻射器及び導波器装置が収納されたレドームとを備えたアンテナ装置において、前記導波器装置は、
長手方向に所定幅の収納用溝を設けており、低い誘電率で低い誘電損失の材料からなる支持部材と、
薄い誘電体基板上に多数の導波器が二次元アレイ状に配置されており、前記収納用溝に収納される導波器群基板とを有し、
前記支持部材の前記収納用溝に前記導波器群基板が挿入されていることを特徴とする。

請求項９のアンテナ装置は、請求項８記載のアンテナ装置において、前記導波器群基板は、前記収納用溝内に挿入される固定部材によって、前記収納用溝内に固定されていることを特徴とする。

請求項１０のアンテナ装置は、開口面を有する輻射器と、この輻射器開口面の前方に配置され、その開口面の幅及び長さに応じた幅及び長さと所定の高さをもつ導波器装置と、これら輻射器及び導波器装置が収納されたレドームとを備えたアンテナ装置において、前記導波器装置は、
薄い誘電体基板上に多数の導波器が二次元アレイ状に配置されている導波器群基板と、
低い誘電率で低い誘電損失の材料からなり、長手方向に前記導波器群基板を挿入するための切り込みを設けている支持部材とを有し、
前記支持部材の前記切り込みに前記導波器群基板が挿入されていることを特徴とする。

請求項１１のアンテナ装置は、請求項１乃至１０記載のアンテナ装置において、前記導波器装置の外形寸法を前記レドームの内形寸法よりわずかに大きくしておき、
前記導波器装置は前記レドームに押さえられて位置が固定されることを特徴とする。

本発明によれば、マイクロ波帯で使用するアンテナ装置において、輻射器の開口面前方に置く導波器群基板を、低誘電率で低誘電損失の支持部材または支持部材と板状部材とで支持するから、簡単な構成で、位置精度を確保して、導波器群を設けることができる。また、導波器装置の製造が容易で、製造時の組立工数が大きく減少する。

また、導波器装置の外形寸法をレドームの内形寸法よりわずかに大きくしておくことで、レドーム自体が導波器群基板を支持する支持部材を押さえつけ、導波器群基板は支持部材との摩擦により固定され、位置が確定する。

さらに、支持部材は基本単位長の倍数であれば長さの違うアンテナ装置にも対応しているため、導波器装置の部品の共通化やコストダウンを図ることができる。

以下、本発明のアンテナ装置の実施例について、図を参照して詳しく説明する。

図１〜図４は、本発明の第１実施例のアンテナ装置を示す図であり、レーダ用などに使用されるマイクロ波帯の電波を放射するものである。

図１.Ａ及び図１.Ｂはともに、第１実施例のアンテナ装置の全体の断面をそれぞれ模式的に示す図であり、同じ構成部分に同一の符号を付している。図１.Ａ及び図１.Ｂにおいて、導波器装置１０と輻射器２０とがレドーム３０の内部に収納されている。

輻射器２０は、レーダ用アンテナに適するように、図中の紙面に対して垂直方向に長く形成されている横長の形状をしている。この輻射器は、例えば多数のスロットが設けられている導波管型のものが用いられる。この例では、その導波管の上下にホーン状の反射板を設けている。このホーン状の反射板の先端部が、輻射器の開口面となる。その輻射器の開口面の前方に導波器装置１０が設けられている。

レドーム３０は、使用する無線周波数帯域の電波を透過可能で風雨に耐えうる強度を有する材料にて、また、雨水、塵芥の進入を出来るだけ抑えることが出来る構造に形成される。その材料としては、例えば、やや柔軟性のある合成樹脂を使用することが出来る。

導波器装置１０について説明する。導波器装置１０は、支持部材１と、複数の板状部材２と、複数の導波器群基板３とを有している。

図２は、導波器群基板３の構成を示す図である。図２において、導波器群基板３は、厚さｔが薄い誘電体基板３１上に、多数の導波器３２が縦方向及び横方向に二次元アレイ状に設けられている。誘電体基板３１の厚さｔは、約０．２ｍｍ程度であり、例えばプリント配線基板で構成される。各導波器３２の寸法及び各導波器間の縦方向及び横方向の間隔は、使用される周波数に合わせて決定される。各導波器３２の材料は、金属材料でよい。このように構成される導波器群基板３が必要数だけ、それぞれ輻射器開口面の前方の所定位置に配置されればよい。

図３は、同図（ａ）に板状部材２、同図（ｂ）に支持部材１の構成を斜視図で示す図である。また、図４は、支持部材１、板状部材２と導波器群基板３とを組み合わせる図を示している。支持部材１は、低い誘電率で低い誘電損失の材料で形成されている。その材料としては、低誘電率で低誘電損失で密度が略一様な発泡材やウレタン等が好適である。以下、支持部材１及び板状部材２は、そのような発泡材で形成されていることとして説明する。

図３（ｂ）において、支持部材１は、例えば、アンテナの長さ（輻射器開口面の長手方向の長さ）とレドーム３０の形状に合わせて発泡材をプログラミングＮＣ（Numerical Control）加工機で形成して得る。プログラミングＮＣ加工機は設計した形状をＮＣプログラミングし、高速で回転する削り歯や電熱線などのカッターで、設計した形状を自動的に形成する。

支持部材１は、輻射器開口面の長手方向の長さと、輻射器開口面の幅方向の幅と、レドーム３０の形状に応じた、長さＡ、幅Ｂ及び高さＣの外形寸法に形成されている。そして、その長手方向に、板状部材２と導波器群基板３を収納するための収納用溝１−１〜１−１″が必要に応じて複数設けられている。

収納用溝１−１についてみると、その溝幅Ｉ′は、板状部材２の幅（厚さ）Ｉに対応して、板状部材２がちょうど収まるくらいの幅となっている。収納用溝１−１の高さＨ′は板状部材２の高さＨと略同寸法となっている。幅Ｉと幅Ｉ’は、幅Ｉ’のほうが挿入される導波器群基板３の厚みｔを考慮した分大きくすることが望ましい。また、収納用溝１−１の一方壁側には、その一端側に高さ方向に延びた突出部１−２とその中央部に凸条部１−３が形成されている。また、他方壁側には、その他端側に高さ方向に延びた突出部１−４とその中央部に凸条部１−５が形成されている。

板状部材２は、それが収納される収納用溝１−１（〜１−１″）の溝幅Ｉ′に対応した幅（厚さ）Ｉと、収納用溝１−１の高さＨ′に対応した高さＨと、収納用溝１−１の長さＡに対応した長さに形成されている。そして、板状部材２の一面側には、その一端側に高さ方向に延びた切欠部２−２とその中央部に凹条部２−３が形成されている。また、他面側には、その他端側に高さ方向に延びた切欠部２−４とその中央部に凹条部２−５が形成されている。

板状部材２が収納用溝１−１に挿入されたとき、切欠部２−２と突出部１−２、凹条部２−３と凸条部１−３、切欠部２−４と突出部１−４、凹条部２−５と凸条部１−５とが、それぞれ組み合うように、形成されている。これら突出部１−２、突出部１−４、凸条部１−３、凸条部１−５を、突条部と総称する。また、切欠部２−２、切欠部２−４、凹条部２−３、凹条部２−５を、窪み条部と総称する。窪み条部２−２〜２−５の幅Ｄ′，Ｅ′，Ｆ′，Ｇ′は、板状部材２を収納用溝１−１に挿入するために、突条部１−２〜１−５の幅Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇより若干広くなっていることが望ましい。

また、導波器群基板３の長手方向の長さは、突条部１−２と突条部１−３間、突条部１−４と突条部１−５間に収まる長さになっている。

なお、支持部材１の長さＡ、幅Ｂ及び高さＣの外形寸法は、使用するレドーム３０の形状に合わせてある。ただ、レドーム３０自体が導波器群基板３を支持する支持部材１を押さえつけられるように、寸法Ａ，Ｂ，Ｃはアンテナレドームの内形寸法よりわずかに大きくされていることが良い。

このように構成される支持部材１，板状部材２及び導波器群基板３を組み合わせて、導波器装置１０が構成される。この組み合わせに際しては、図３中に白抜き矢印で示すように、複数の板状部材２を、それぞれ対応する収納用溝１−１（〜１−１″）に挿入する。

図４に、板状部材２が対応する収納用溝１−１に挿入された状態が示されている。図４の状態、あるいは板状部材２を途中まで挿入した状態で、導波器群基板３も収納用溝１−１に挿入する。また、板状部材２と導波器群基板３とを一体にして収納用溝１−１に挿入するようにしても良い。導波器群基板３は、電気設計に応じて、板状部材２の片面にのみ挿入してもよく、あるいは、板状部材２の両側面に挿入することもある。

このようにして、輻射器開口面の前面に置く導波器装置１０が組み上がり、後はこれをアンテナレドーム３０に押し込めることにより、図１.Ａ及び図１.Ｂに示されているように、本発明のアンテナ装置が構成できる。

導波器装置１０がレドーム２０に入った状態では、導波器群基板３は、レドーム２０の僅かな変形圧力やそれに伴う導波器群基板３と支持部材１や板状部材２の摩擦により固定されるうえ、支持部材１や板状部材２の形状から位置が確定される。

なお、図３では板状部材２に窪み条部２−２〜２−５が設けられ、支持部材１に突条部１−２〜１−５が設けられているが、これとは逆に板状部材２に突条部を設け、支持部材１に窪み条部を設けるようにしても良い。また、図３の板状部材２の凹条部２−３、２−５を凸条部にし、支持部材１の突条部１−３、１−５を凹条部にしても良い。これら突条部１−３、１−５と凹条部２−３、２−５の関係は、突出部１−２、１−４と切欠部２−２と２−４の関係においても同様である。

また、図３の凹条部２−３，２−５の位置は導波器群基板３の配列方法によって変化しうるものであり、アンテナ設計に自由度を持たせることが出来る。

また、先の説明で、板状部材２の高さＨと支持部材１の高さＨ′を同寸法としたが、導波器群基板３の寸法やレドームの形状や寸法によっては必ずしも同寸法にしなくてもよい。

図５及び図６は、本発明の第２実施例に係る板状部材の他の構成例を示す図である。図５の板状部材２ａは、全体として長方形状の板状に孔を空けている。図６の板状部材２ｂは、全体として長方形状の板状の一部をくびれさせている。その他は、図３の板状部材２と同様である。

このように板状部材２ａ、２ｂは、収納用溝１−１の形状と比較して、特定部分が切り取られている形状とされている。これにより、少しでも軽量化を図ることが出来る。この場合でも、支持部材１の対応する収納用溝１−１で、導波器群基板３を板状部材２ａ、２ｂによって押さえつける構造であるから、導波器群基板３を固定できる。また、導波器群基板３を確実に固定する目的で、図５、図６及び図３の板状部材を用いる場合に、必要であれば、少量の接着剤を塗布し導波器群基板３を固定してもよい。

図７〜図９は、本発明の第３実施例に係る導波器装置の他の構成例を示す図である。この第３実施例では、基本単位長Ｊの複数の支持部材を長手方向に結合することにより、基本単位長Ｊの整数倍の長さの導波器装置を構成するものである。

図７は、第３実施例に係る導波器装置の組立てを説明するための図である。図７において、導波器装置を構成する支持部材１及び板状部材２は、長手方向の長さがともに基本単位長Ｊであり、２つの支持部材１，１を１つの板状部材２で結合するものである。

図７においても支持部材１及び板状部材２は、図３や図４におけるものと基本的な構造は、同様である。また、導波器群基板３もまた同様である。

しかし、図７などの第３実施例においては、 窪み条部２−２〜２−５、及び、突条部１−２〜１−５の寸法と位置関係が次のように規定されている。

即ち、板状部材２では、窪み条部２−２〜２−５の幅Ｌが等しくされており、また、窪み条部間（２−２と２−３、２−４と２−５）の間隔Ｋが基本単位長Ｊの１／２から幅Ｌだけ引いた寸法とされ、窪み条部と端部間（２−３と図中右端、図中左端と２−５）の間隔Ｋがやはり基本単位長Ｊの１／２から幅Ｌだけ引いた寸法とされている。即ち、Ｋ＝（Ｊ／２）−Ｌ、である。支持部材１においても、図示は省略するが、突条部１−２〜１−５の寸法と位置関係が、板状部材２の窪み条部２−２〜２−５のそれらと同様にされている。なお、間隔Ｋは、ほぼ導波器群基板３の長手方向の寸法と同じである。

図７で、２つの支持部材１，１を長手方向に突き合わせた状態で、この２つの支持部材１，１の対応する収納用溝１−１内の突条部１−２〜１−５に板状部材２の窪み条部２−２〜２−５が組み合うように挿入する。より具体的に示すと、窪み条部２−２が左側の支持部材の突条部１−３と、窪み条部２−５が左側の支持部材の突条部１−４と、窪み条部２−３が右側の支持部材の突条部１−２と、窪み条部２−４が右側の支持部材の突条部１−５と組み合うことになる。

このように連結した状態を、図８及び図９に示している。導波器群基板３も板状部材２の挿入と合わせて、収納用溝１−１内に挿入されている。図８及び図９では、導波器群基板３は、板状部材２の両側面に挿入されている例である。

このように支持部材１を板状部材２で順次に連結していくと、最後においては、板状部材２の半分の長さ分（即ち、Ｊ／２）がはみ出すことになる。支持部材１の端部からはみ出した板状部材の部分を切断し、その切断された部分を収納用溝１−１の未収納部分（図８，図９の左端側）に挿入する。

これによれば、長手方向を基本単位長とした支持部材１と板状部材２とを用いて、それぞれの構成部品の形状を変えることなく、継ぎ足していくだけで長手方向の長さを基本単位長の倍数に可変できる構造を実現している。したがって、支持部材１は基本単位長Ｊの倍数であれば長さの違うアンテナ装置にも対応しているため、導波器装置１０の構成部品の共通化やコストダウンを図ることができる。

図１０〜図１２は、本発明の第４実施例に係る導波器装置及びアンテナ装置の他の構成例を示す図である。この第４実施例では、第１〜第３実施例のような板状部材を用いずに導波器装置を構成するものである。

図１０は導波器装置１０Ａの斜視図を示す図であり、図１１は図１０の導波器装置１０Ａを側面から見た図であり、図１２はその導波器装置１０Ａを用いたアンテナ装置を側面から見た図である。

図１０では、アンテナの長さ（輻射器開口面の長手方向の長さ）とレドームの形状に合わせて、支持部材４を発泡材などの素材からその外形及び溝などをプログラミングＮＣ加工機で形成する。プログラミングＮＣ加工機を用いれば、設計した形状をＮＣプログラミングすることによって、高速で回転する削り歯や電熱線などのカッターで、設計した形状を自動に形成できる。発泡材を溝をも含めて設計通りに加工できれば、図中に白抜き矢印で示すように、加工した挿入溝５に合わせて導波器群基板３を挿入するだけで、導波器群基板３を簡単に正確な位置に配置することができる。なお、他の方法としてプログラミングＮＣ加工機を使用せず、発泡材を型成形により加工する方法も用いることが出来る。

発泡材をプログラミングＮＣ加工機で形成する方法では、高速で回転する削り歯や電熱線が、発泡材を溶かして加工する方法を採る場合には、加工した挿入溝５幅は導波器群基板３の厚みに比べてやや大きくなることが多い。例えば、加工した挿入溝５の幅が２ｍｍ程度となる場合には、導波器群基板３をその挿入溝５に収納するために収まりの良い幅である約０．２ｍｍ程度より大きいから、このままではしっかりと固定することができない。

したがって、この場合は、幅の大きすぎる挿入溝５に、導波器群基板３を固定するための手段を採用する必要がある。その固定手段としては、挿入溝５に細く切った発泡材などの詰め部材６を挿入して、導波器群基板３を挿入溝５内で支持部材４に固定する。また、固定手段としては、接着剤を用いて、導波器群基板３を挿入溝５内で支持部材４に固定することもできる。

また、発泡材を型成形で加工して支持部材４を形成する場合には、導波器群基板３の収まりの良い挿入溝の幅に対応した狭い幅の凸型で抜いて、挿入溝５を形成する。この型成形で加工する場合には、挿入溝５の幅に対応した狭い幅の凸型は型抜き時に折れ易いことが予想されるので、その加工品の歩留まり率を高くしたい場合には、挿入溝５の幅を導波器群基板３の厚みよりもある程度大きい幅寸法に設定することがよい。この場合には、挿入溝５に導波器群基板３を固定する必要があるから、その固定手段として、プログラミングＮＣ加工機で形成した場合と同様に、挿入溝５に詰め部材６を挿入したり、接着剤を用いて、導波器群基板３を挿入溝５内で支持部材４に固定することが望ましい。

図１３〜図１５は、本発明の第５実施例に係る導波器装置及びアンテナ装置の他の構成例を示す図である。この第５実施例では、第４実施例と同じく、第１〜第３実施例のような板状部材を用いずに導波器装置を構成するものである。

図１３は導波器装置１０Ｂのための支持部材の一次加工された斜視図を示す図であり、図１４は導波器装置１０Ｂの斜視図を示す図であり、図１５はその導波器装置１０Ｂを用いたアンテナ装置を側面から見た図である。

この実施例では、アンテナの長さ（輻射器開口面の長手方向の長さ）とレドームの形状に合わせて、支持部材７となるように発泡材などの素材を型成形やプログラミングＮＣ加工機により加工する。図１３は、支持部材７となるように発泡材などの素材を、レドームに合わせた外形に形成した状態、即ち、一次加工品の状態を示している。

図１４に示すように、図１３の一次加工品に、導波器群基板３を挿入するための挿入溝８を形成するための、二次加工を行う。この二次加工は、例えばカッターなどの切削具を用いて切り込みを行って挿入溝８を形成して、支持部材７を形成する。この形成された挿入溝８に、図中に白抜き矢印で示すように、挿入溝８に合わせて導波器群基板３を挿入するだけで、導波器群基板３を簡単に正確な位置に配置することができる。

なお、この第４実施例では、図９に示す２次加工で導波器群基板を挿入するための挿入溝８を切り込みによって形成するから、切断面が荒れて空気中の水分を吸水し易くなる恐れもある。したがって、電気特性の劣化を防止するために、挿入溝の加工時に、切断面の荒れを出来るだけ少なくする加工方法を採用することが望ましい。

第１実施例に係るアンテナ装置の全体の断面を模式的に示す図 第１実施例に係るアンテナ装置の全体の断面を模式的に示す他の図 本発明に用いる導波器群基板の構成を示す図 第１実施例に係る板状部材及び支持部材の構成を示す図 第１実施例に係る支持部材、板状部材、導波器群基板の組み合わせを示す図 第２実施例に係る板状部材の構成例を示す図 第２実施例に係る板状部材の他の構成例を示す図 第３実施例に係る導波器装置の組立てを説明するための図 第３実施例に係り、支持部材を連結した状態を示す図 第３実施例に係り、支持部材を連結した状態を示す他の図 第４実施例に係る導波器装置の斜視図 図１０の導波器装置を側面から見た図 図１０の導波器装置を用いたアンテナ装置を側面から見た図 第５実施例に係り、支持部材の一次加工された斜視図 第５実施例の導波器装置の斜視図 図１４の導波器装置を用いたアンテナ装置を側面から見た図 従来の極超短波用アンテナ装置の構成を示す図

符号の説明

１０、１０Ａ、１０Ｂ 導波器装置
２０ 輻射器
３０ アンテナレドーム
１ 支持部材
１−１ 収納用溝
１−２〜１−５ 突条部
２、２ａ、２ｂ 板状部材
２−２〜２−５ 窪み条部
３ 導波器群基板
３１ 誘電体基板
３２ 導波器
４ 支持部材
５ 挿入用溝
６ 詰め部材
７ 支持部材
８ 挿入用溝

Claims (11)

1. 開口面を有する輻射器と、この輻射器開口面の前方に配置され、その開口面の幅及び長さに応じた幅及び長さと所定の高さをもつ導波器装置と、これら輻射器及び導波器装置が収納されたレドームとを備えたアンテナ装置において、前記導波器装置は、
   長手方向に所定幅の収納用溝を設けており、低い誘電率で低い誘電損失の材料からなる支持部材と、
   前記収納用溝に収納され得る寸法で、低い誘電率で低い誘電損失の材料からなる板状部材と、
   薄い誘電体基板上に多数の導波器が二次元アレイ状に配置されており、前記板状部材に沿う形で前記収納用溝に収納される導波器群基板とを有し、
   前記支持部材の前記収納用溝に前記板状部材と前記導波器群基板とが挿入して固定されていることを特徴とする、アンテナ装置。
2. 前記導波器群基板は前記板状部材の両面側に設けられることを特徴とする、請求項１記載のアンテナ装置。
3. 前記収納用溝及び前記板状部材は複数設けられており、前記導波器群基板はそれに対応してそれぞれ設けられていることを特徴とする、請求項１、２記載のアンテナ装置。
4. 前記収納用溝には少なくとも１つの突条部或いは窪み条部が設けられ、前記板状部材には前記収納用溝の突条部或いは窪み条部に組み合うように窪み条部或いは突条部が設けられていることを特徴とする、請求項１乃至３記載のアンテナ装置。
5. 前記板状部材は、前記収納用溝の形状と比較して、特定部分が切り取られている形状であることを特徴とする、請求項１乃至４記載のアンテナ装置。
6. 前記導波器装置は、長手方向の長さが基本単位長である２つの前記支持部材が、それらの収納用溝に跨って収納された前記板状部材によって結合され、長手方向の長さが基本単位長の整数倍であることを特徴とする、請求項１乃至４記載のアンテナ装置。
7. 前記板状部材の長さは基本単位長であり、結合された支持部材の端部からはみ出した板状部材の部分を切断し、その切断された部分を前記収納用溝の未収納部分に挿入したことを特徴とする、請求項６記載のアンテナ装置。
8. 開口面を有する輻射器と、この輻射器開口面の前方に配置され、その開口面の幅及び長さに応じた幅及び長さと所定の高さをもつ導波器装置と、これら輻射器及び導波器装置が収納されたレドームとを備えたアンテナ装置において、前記導波器装置は、
   長手方向に所定幅の収納用溝を設けており、低い誘電率で低い誘電損失の材料からなる支持部材と、
   薄い誘電体基板上に多数の導波器が二次元アレイ状に配置されており、前記収納用溝に収納される導波器群基板とを有し、
   前記支持部材の前記収納用溝に前記導波器群基板が挿入されていることを特徴とする、アンテナ装置。
9. 前記導波器群基板は、前記収納用溝内に挿入される固定部材によって、前記収納用溝内に固定されていることを特徴とする、請求項８記載のアンテナ装置。
10. 開口面を有する輻射器と、この輻射器開口面の前方に配置され、その開口面の幅及び長さに応じた幅及び長さと所定の高さをもつ導波器装置と、これら輻射器及び導波器装置が収納されたレドームとを備えたアンテナ装置において、前記導波器装置は、
    薄い誘電体基板上に多数の導波器が二次元アレイ状に配置されている導波器群基板と、
    低い誘電率で低い誘電損失の材料からなり、長手方向に前記導波器群基板を挿入するための切り込みを設けている支持部材とを有し、
    前記支持部材の前記切り込みに前記導波器群基板が挿入されていることを特徴とする、アンテナ装置。
11. 前記導波器装置の外形寸法を前記レドームの内形寸法よりわずかに大きくしておき、
    前記導波器装置は前記レドームに押さえられて位置が固定されることを特徴とする、請求項１乃至１０記載のアンテナ装置。