JP4568355B2 - アンテナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板上に形成されるアンテナ装置に関する。

従来より、ＧＰＳ（Global Positioning System ）やＥＴＣ（Electronic Toll Collection）等の車載無線端末との通信を行うシステムでは、電波の到来方向によらず車載用無線端末にて確実に電波が受信されるように円偏波が用いられている。そして、車載無線端末では、その円偏波を受信するアンテナとして、パッチアンテナが多用されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、この種のアンテナは、電波伝搬状態が良好であり、且つ、車両の美観や運転者の視界を確保できる位置に設置することが望ましく、通常、インストルメントパネルの上部や内部、ルームミラーの内部やその周囲に設置される。
特開２００１−２６７８３４号公報

また、アンテナは、限られた車室空間内に設置されることから小型であること、車室内で反射した不要な電波を可能な限り受信することがないように、後方への放射が十分に抑制された特性を有していることが望まれる。

しかし、パッチアンテナでは、このような特性を得るためには、理想的には無限大のグランド面を有している必要がある。つまり、パッチアンテナでは、後方への放射の抑制と、サイズの小型化とは、トレードオフの関係にあり、両者を同時に満たすことができないという問題があった。

本発明は、上記問題点を解決するために、アンテナ後方への放射が十分に抑制された小型のアンテナ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた本発明のアンテナ装置は、導電性を有し、且つ特定周波数帯の電磁波の伝搬を阻止するバンドギャップ面を備えた基板と、それぞれがコの字状となるように屈曲された形状を有する一対の進行波型の線状アンテナを、基板の前記バンドギャップ面側に、そのバンドギャップ面に沿って、且つ、アンテナ中心に対して１８０度回転対称となるように配置することで、特定周波数帯に属する作動周波数帯の円偏波を送受信する形状を有するように構成された放射素子部とを備えることを特徴とする。

つまり、基板は、特定周波数において高いインピーダンス特性を有する、いわゆるＨＩＰ（High Impedance ground Plane） である。
このように構成された本発明のアンテナ装置によれば、ＨＩＰである基板のバンドギャップ面に、線状アンテナの鏡像が生じることがないため、線状アンテナをバンドギャップ面に最大限に接近させて配置すること、即ち、アンテナを低姿勢化することができる。

即ち、単純なグランド面を有する基板に沿って線状アンテナを配置した場合、線状アンテナを流れる電流によって、基板のグランド面には、その電流を打ち消す方向に電流が流れる（いわゆる鏡像が発生する）ことにより、線状アンテナの特性を劣化させてしまう。このため、線状アンテナは、鏡像の影響が十分に小さくなる位置まで基板から離した位置に配置する必要があるが、ＨＩＰからなる基板では、このような鏡像の影響を考慮する必要がないためである。

また、本発明のアンテナ装置では、進行波型の線状アンテナを、ＨＩＰ上により近接配置することによって、ＨＩＰ表面を伝わり裏面へ伝搬する電波を抑制しているため、アンテナ地板が大きいほど裏面放射（アンテナ背面への電波の漏洩）の抑制効果が向上するパッチアンテナと比較して、同サイズの基板（アンテナ地板）を用いるのであれば、パッチアンテナよりも裏面放射を効率よく抑制することができる。

このように、ＨＩＰである基板と進行波型の線状アンテナとを組み合わせた本発明のアンテナ装置によれは、基板の厚さ方向および面方向のサイズの小型化と、アンテナの裏面放射の抑制とをいずれも達成することができる。

また、進行波型のアンテナは、定在波を発生させないで（即ち、共振周波数が存在しない）電磁波を送受信するため、定在波の共振を用いる定在波型のアンテナと比較して、より広い周波数帯の電磁波を送受信することができる。

また、本発明のアンテナ装置において、基板は、特定周波数帯が互いに異なった複数のバンドギャップ面を有し、そのバンドギャップ面のそれぞれに、作動周波数帯が互いに異なる放射素子部が設けられていてもよい。

このように構成された本発明のアンテナ装置によれば、複数の放射素子部によって、周波数が異なる複数の電磁波を送受信することができる。更に、線状アンテナとして、クランクライン型、モノポール型を組み合わせて用いれば、円偏波，直線偏波の両方を送受信することもできる。

なお、放射素子部を複数設ける場合、これらに対応するバンドギャップ面は、同心状に形成されていることが望ましい。
このように構成された本発明のアンテナ装置によれば、限られたサイズの基板の中に効率良く円偏波用の線状アンテナを配置することができ、基板サイズをより小さく抑えることができる。

更に、本発明のアンテナ装置において、基板は、導電層、及び該導電層を挟んで配置された一対の誘電体層からなる基部と、基部の一方の面に互いに等間隔の隙間を空けて二次元的に配置された同一形状を有する複数の金属小板と、基部内にて導体層と金属小板のそれぞれとを電気的に連結する第１の連結部とからなり、金属小板の配置面が、バンドギャップ面となるように構成されていてもよい。

このように構成された基板は、いわゆるＥＢＧ（Electromagnetic Band-Gap）構造と呼ばれるものであり、隣接する金属小板間のギャップに生じるキャパシタンス成分、その隣接する金属小板間の電流経路（金属小板−連結部−導体板−連結部−金属小板）に生じるインダクタンス成分で構成される多数のＬＣ共振回路を並列接続した等価回路で表される。そして、バンドギャップ面が高インピーダンスとなるＬＣ共振回路の共振周波数付近が特定周波数帯となるように設定される。

ところで、この種のアンテナ装置では、一般的に小型化，薄型化への要求があるが、ＥＢＧ構造を有した基板では、薄型化のために金属小板と導体板とを接近させ過ぎると、金属小板と導体板との間に生じる浮遊容量によってインダクタンス成分の効果を低下させてしまうため、所望の周波数帯で基板をＨＩＰとして機能させることができなくなるという問題がある。

そこで、本発明のアンテナ装置において、導電層と金属小板とに挟まれた誘電体層である第１の誘電体層は、金属小板の形成面側に位置する高誘電率層と、導電層の形成面側に位置し高誘電率層より誘電率が低い低誘電率層とからなる二層構造を有することが望ましい。

このように構成された本発明のアンテナ装置によれば、高誘電率層によって金属小板間の容量を確保しつつ、低誘電率層によって金属小板と導電層との間に生じる浮遊容量を小さく抑えることができ、低誘電率層が存在しない場合と比較して、導電層と金属小板とをより接近させて配置すること、即ち、当該アンテナ装置を薄型化することができる。さらに高誘電率層の厚みを低誘電率層の厚みに対して薄くすることで、金属小片と導体板に生じる浮遊容量をさらに低下させることができる。

また、この場合、それぞれが二つ以上の金属小板と対向するように高誘電率層に埋設された複数の対向金属小板と、基部内にて導体層と対向金属小板のそれぞれとを電気的に連結する第２の連結部とを備えていてもよい。

このように構成された本発明のアンテナ装置によれば、対向金属小板によってバンドギャップ面の特性を決める容量分を増大させることができるため、より低い周波数帯で基板をＨＩＰとして機能させることができる。

また、基板は、高誘電率層と低誘電率層との接触面にて２分割され、高誘電率層を含んだ第１部材と低誘電率層を含んだ第２部材とからなり、これら両部材を一体に接合することで構成されていてもよい。この場合、連結部は、第１部材及び第２部材のそれぞれ分割して設けられ、該連結部の分割端には、接触面にて互いに対向する対向電極が設けられていることが望ましい。

このように構成された本発明のアンテナ装置によれば、誘電率が異なる誘電体層を有した第１部材と第２部材とを個別に製造できるため、製造工程を簡略化することができる。
なお、対向電極は、第１部材と第２部材とを接合した時に当接し合うように接触面に露出させて形成してもよいが、第１部材側の対向電極が高誘電率層が埋設されるように形成してもよい。

この場合、第１部材側の対向電極と第２部材側の対向電極との間に容量が形成されるため、この容量分を調整することによって、基板をＨＩＰとして機能させる周波数帯を簡単に調整することができる。

また、本発明のアンテナ装置において、低誘電率層を省略し、高誘電率層と導電層とが非接触状態で対向するように基部を形成してもよい。
つまり、低誘電率層が省略された空間には誘電率が低い空気（ε＝１）が充填されることになるため、金属小板と導電層との間に生じる浮遊容量を効率良く抑制することができる。

本発明のアンテナ装置において、基部の金属小板配置面とは反対側の面には、放射素子部の駆動又は調整に用いる伝送線路を形成してもよい。
更に、本発明のアンテナ装置には、バンドギャップ層を放射素子部を含めて覆う誘電体からなる被覆層を設けてもよい。

この場合、誘電体からなる被覆層による波長短縮作用により、放射素子部のサイズを縮小すること、ひいては、当該アンテナ装置をより小型化することができる。

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
［第１実施形態］
＜全体構成＞
図１は、ＧＰＳやＥＴＣの車載器に使用するアンテナ装置１の外観を示す斜視図、図２は、（ａ）がアンテナ装置１の平面図，（ｂ）が正面図，（ｃ）が底面図である。

図１及び図２に示すように、アンテナ装置１は、予め設定された特定周波数帯で高インピーダンスとなる構造を有した基板３と、その基板３上に、ほぼ正方形の輪郭を形成するように配置された一対の線状アンテナ５１，５２からなる放射素子部５とからなる。

＜放射素子部の構成＞
放射素子部５を構成する一対の線状アンテナ５１，５２のうち、一方の線状アンテナ（以下、第１線状アンテナという）５１は、特定周波数帯に属する作動周波数帯の電磁波の１波長分に相当する全長を有し、コの字状となるように２箇所で９０°に屈曲され、３本の直線辺部を有する、いわゆるクランクライン型に形成されている。但し、直線辺部のうち、両端に位置して互いに対向する直線辺部は、一端（以下，短端辺という）が他端（長端辺という）より短く形成されている。

また、他方の線状アンテナ（以下、第２線状アンテナという）５２は、第１線状アンテン５１と同様に構成されている。そして、第１線状アンテナ５１の短端辺と第２線状アンテナ５２の長端辺、及び、第１線状アンテナ５１の長端辺と第２線状アンテナ５２の短端辺が、それぞれ同一辺を形成し、両線状アンテナ５１，５２で正方形の輪郭を形成すると共に、両線状アンテナ５１，５２は、アンテナ中心に対して１８０度回転対称となる形状を有するように配置されている。

なお、第１線状アンテナ５１の両端部５１ａ，５１ｂ（図４参照）は、基板３に形成されたスルーホールからなる一対の取付孔４１，４２に、第２線状アンテナ５２の両端部５２ａ，５２ｂ（図４参照）は、同じく基板３に設けられたスルーホールからなる一対の取付孔４３，４４に、それぞれ固定されている。但し、両線状アンテナ５１，５２は、その両端部５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ以外の部分が基板３と接触することがないように、基板面から隙間を開けて配置されている。

＜基板の構成＞
基板３は、金属製の導電層３１ａおよび導電層３１ａを挟んで積層された板状の誘電体からなる第１及び第２誘電体層３１ｂ，３１ｃからなる基板基部３１と、基板基部３１の第１誘電体層３１ｂ側の外面（以下、基板基部３１の表面という）を覆い、且つ、互いに等間隔の隙間を空けて二次元格子状に配列された同一形状（本実施形態では正方形）を有する複数の金属小板３３と、基板基部３１（特に、第１誘電体層３１ｂ）内にて前記導電層３１ａと前記金属小板３３のそれぞれとを電気的に連結する連結部３４（図３参照）とからなる。

なお、図３は、基板３を、第１及び第２誘電体層３１ｂ，３１ｃを除いて示した説明図である。また、このような基板構造は、第１誘電体層３１ｂに、予め連結部３４となる微小貫通孔を形成しておくと共に、第１誘電体層３１ｂの表面に、金属小板３３のパターンを印刷しておき、その後、第１誘電体層３１ｂの表面のパターン、裏面、微小貫通孔に、金属メッキなどにより金属膜を形成し、更に、金属膜（即ち、導電層３１ａ）で覆われた第１誘電体層３１ｂの裏面に第２誘電体層３１ｃを積層することにより、容易に製造することができる。つまり、図１，３において、金属小板３３の中心に示された正方形のパターンは、この製造上必要となる微小貫通孔の名残である。

また、以下では、金属小板３３が配列された基板３の表面をバンドギャップ面ともいう。そして、第１及び第２誘電体層３１ｂ，３１ｃの厚さや材質（誘電率）、金属小板３３の数や大きさ、金属小板３３間の隙間の幅は、特定周波数帯にてバンドギャップ面が高インピーダンスとなるように設定されている。

更に、取付孔４１〜４４の形成箇所に位置する金属小板３３には、その取付孔４１〜４４や第１及び第２線状アンテナ５１，５２と接触することがないように、取付孔４１〜４４の周囲に第１誘電体層３１ｂを露出させるための切欠部が形成されている。また、ここでは図示されていないが、取付孔４１〜４４に固定された第１及び第２線状アンテナ５１，５２の端部５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂと導電層３１ａとが接触することがないように、導電層３１ａにも、金属小板３３に形成された切欠部と同サイズの切欠部が取付孔４１〜４４の周囲に形成されている
次に、基板基部３１の第２誘電体層３１ｃ側の面（以下、基板３の裏面という）には、図２（ｃ）に示すように、取付孔４１〜４４が開口しており、このうち、取付孔４１は、第１及び第２線状アンテナ５１，５２への給電点６１として使用される。

なお給電点６１には、ここでは図示していないが、高周波用のコネクタが接続される。また、第１及び第２線状アンテナ５１，５２への給電は、導電層３１ａをＧＮＤとして行われるため、コネクタのＧＮＤ側は導電層３１ａに接続される。

また、基板３の裏面には、取付孔４２と取付孔４３とを接続するコの字状の接続ライン４５、取付孔４２から延設され、取付孔４２にて第１線状アンテナ５１を伝搬してくる信号が取付孔４２（即ち、第１線状アンテナ５１と接続ライン４５との境界）にて反射することがないように、第１線状アンテナ５１を終端する整合用スタブ４６、接続ライン４５を伝搬してくる信号が取付孔４３（即ち、接続ライン４５と第２線状アンテナ５２との境界）にて反射することがないように、接続ライン４５を終端する整合用スタブ４７、第２線状アンテナ５２を伝搬してくる信号が取付孔４４（即ち、第２線状アンテナ５２の先端）にて反射することがないように、第２線状アンテナ５２を終端する整合用スタブ４８が形成されている。なお、これら、接続ライン４５及び整合用スタブ４６〜４８は、マイクロストリップラインからなる。

ここで、図４は、第１及び第２線状アンテナ５１，５２、その両端部５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂが固定される取付孔４１〜４４、接続ライン４５、整合用スタブ４６〜４８の接続関係を、３次元的に示した説明図である。

つまり、給電点６１（取付孔４１）から供給された高周波電流は、第１線状アンテナ５１に供給されるだけでなく、接続ライン４５を介して第２線状アンテナ５２にも供給され、また、整合用スタブ４６，４８により終端された第１及び第２線状アンテナ５１，５２は、進行波型のアンテナとして作用するように構成されている。更に、接続ライン４５の長さ（ひいては、両線状アンテナ５１，５２に供給される高周波電流の位相差）は、第１及び第２線状アンテナ５１，５２によって円偏波が放射されるように設定されている。

＜効果＞
以上説明したようにアンテナ装置１では、導電性を有し、且つ特定周波数帯の電磁波の伝搬を阻止するバンドギャップ面を備えた基板３、いわゆるＥＢＧ構造を有したＨＩＰ上に、特定周波数帯に属する作動周波数帯の円偏波を送受信する進行波型の第１及び第２線状アンテナ５１，５２を、バンドギャップ面に沿って配置している。

従って、アンテナ装置１によれば、基板３のバンドギャップ面（金属小板３３の配列面）に、第１及び第２線状アンテナ５１，５２の鏡像が生じることがないため、これら第１及び第２線状アンテナ５１，５２をバンドギャップ面に最大限に接近させて配置することができ、アンテナを低姿勢化、ひいてはアンテナ装置１を小型化することができる。

また、進行波型の第１及び第２線状アンテナ５１，５２を用いるアンテナ装置１では、進行波型の第１及び第２線状アンテナ５１，５２をバンドギャップ面に最大限接近させて配置することで、第１及び第２線状アンテナ５１，５２より背面に回りこむ電磁波を抑制している。このため、アンテナ装置１によれば、アンテナ地板が大きいほど裏面放射（アンテナ背面への電波の漏洩）の抑制効果が向上するパッチアンテナと比較して、同じサイズの基板３を用いるのであれば、パッチアンテナより背面放射を効率よく抑制することができる。

ここで、図５は、アンテナ装置１と、アンテナ地板が基板３と同じサイズであり、作動周波数帯が同じであるパッチアンテナとで放射特性を測定した結果を表すグラフであり、（ａ）がアンテナ装置１、（ｂ）がパッチアンテナである。

但し、測定条件は、基板３の誘電体層３１は、縦：６０ｍｍ×横：６０ｍｍ×厚さ：３．２ｍｍ、比誘電率が４のガラスエポキシ樹脂からなり、ＨＩＰ基板の作動周波数帯は５．８GＨｚ、線状アンテナ５１，５２が形成する正方形の一辺が約２０ｍｍである。比較するパッチアンテナの金属地板サイズ縦：６０ｍｍ×横：６０ｍｍ×厚さ０．５ｍｍ、誘電体パッチアンテナ部分のサイズ縦：１３ｍｍ×横：１３ｍｍ×厚さ：５ｍｍである。
なお、図５では、バンドギャップ面に対して直交する方向のうち、基板３の裏面側から表面側に向かう方向を０°、その逆方向を１８０°とした。

図５からは、アンテナ装置１では、パッチアンテナと比較して、裏面放射が大幅に改善されていることがわかる。つまり、裏面放射を同程度とするならば、アンテナ装置１は、パッチアンテナより基板３のサイズを小さくすることができ、基板３とアンテナ地板のサイズが同じであれば、アンテナ装置１は、パッチアンテナより裏面放射をより抑えることができるのである。

このように、バンドギャップ面を備えた基板３と進行波型の線状アンテナ５１，５２とを組み合わせたアンテナ装置１によれは、基板３のサイズの小型化と、アンテナの裏面放射の抑制とをいずれも達成することができる。

更に、進行波型の線状アンテナ５１，５２を用いるアンテナ装置１では、定在波の共振を用いる定在波型のアンテナと比較して、より広い作動周波数を得ることができ、更に、第１線状アンテナ５１と第２線状アンテナ５２とを接続する接続ライン４５の長さを適宜選択して、両線状アンテナ５１，５２を伝搬する信号の位相差を調整することにより、円偏波の指向性を天頂方向に対し、斜め方向に放射することもできる。

なお、本実施形態では、第１及び第２線状アンテナ５１，５２が、個々の金属小板３３の中心位置を結ぶ直線に沿って配置されているが、これに限るものではなく、例えば、図６に示すアンテナ装置１ａのように、金属小板３３間の隙間に沿って配置されていてもよい。
［第２実施形態］
次に第２実施形態について説明する。

＜全体構成＞
図７は、本実施形態のアンテナ装置１０の外観を示す斜視図、図８は（ａ）がアンテナ装置１０の平面図，（ｂ）が正面図，（ｃ）が底面図である。

図７及び図８に示すように、アンテナ装置１０は、それぞれが異なる特定周波数帯で高インピーダンスとなる三つの部位１３ａ，１３ｂ，１３ｃを有した基板１３と、各部位１３ａ〜１３ｃにそれぞれ配置された三つの放射素子部１５（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ）とからなる。

以下では、基板１３の三つの部位のうち、基板１３のほぼ中央に位置する正方形の領域を第１部位１３ａ、第１部位１３ａに隣接し、長辺が第１部位１３ａの一辺と同じ長さを有する長方形の領域を第２部位１３ｂ、基板１３の外周に沿って、第１部位１３ａ及び第２部位１３ｂを囲う環状の領域を第３部位１３ｃとよぶ。

＜放射素子部の構成＞
そして、第１放射素子部１５ａは、第１部位１３ａ上に配置され、円偏波を送受信できるように第１実施形態の第１及び第２線状アンテナ５１，５２同様に形成された一対の線状アンテナ１５１，１５２からなる。また、第２放射素子部１５ｂは、特定周波数帯に属する作動周波数帯の電磁波の１／４波長分に相当する全長を有し第２の部位１３ｂ上に配置され、直線偏波を送受信できるように直線的に配置された一本の線状アンテナ１５３からなる。第３放射素子部１５ｃは、第３部位１３ｃ上に配置され、円偏波を送受信できるように第１部位１３ａの線状アンテナ１５１，１５２を相似的に拡大した形状を有する一対の線状アンテナ１５４，１５５からなる。

なお、線状アンテナ１５１，１５２，１５４，１５５の両端部１５１ａ，１５１ｂ，１５２ａ，１５２ｂ，１５４ａ，１５４ｂ，１５５ａ，１５５ｂ、及び線状アンテナ１５３の一方の端部１５３ａは、それぞれ、基板１３に形成されたスルーホールからなる取付孔１４１〜１４４，３４１〜３４４，２４１に固定されている。但し、各線状アンテナ１５１〜１５５は、その固定された端部以外の部分が基板１３と接触することがないように、基板面から隙間を開けて配置されている。

＜基板の構成＞
基板１３は、第１実施形態と同様に、導体層３１ａ，第１及び第２誘電体層３１ｂ，３１ｃからなる基板基部３１と金属小板３３と連結部３４（図示せず）とからなる。

但し、各部位１３ａ〜１３ｃに配置される放射素子部１５ａ〜１５ｃが送受信する電磁波の周波数（作動周波数帯）に従って、各部位１３ａ〜１３ｃの金属小板３３（３３ａ〜３３ｃ）の大きさは、第１部位１３ａに配置された金属小板３３ａが最も小さく、第３部位１３ｃに配置された金属小板３３ｃが最も大きくなるように設定されている。

また、同一部位１３ａ〜１３ｃに属する金属小板３３ａ〜３３ｃ間の隙間の幅は、部位１３ａ〜１３ｃによらず一定とされ（但し、かならずしも金属小板３３ａ〜３３ｃ間の隙間は全て一定でなくても金属小板３３ａ，３３ｂ，３３ｃのそれぞれで一定であればよい）、各部位１３ａ〜１３ｃ間の幅は、上記隙間の幅より十分に大きく（例えば、５倍以上に）なるように設定されている。

なお、本実施形態では、各部位１３ａ〜１３ｃでは、誘電体層３１の厚さや材質（誘電率）、金属小板３３ａ〜３３ｃ間の隙間の幅はそれぞれ一定であるため、金属小板３３ａ〜３３ｃの数や大きさを適宜選択することにより、各部位１３ａ〜１３ｃ毎に設定された特定周波数帯にてバンドギャップ面が高インピーダンスとなるように設定されている。

また、線状アンテナ１５１〜１５５を取り付ける取付孔１４１〜１４４，２４１，２４２，３４１〜３４４の形成箇所に位置する金属小板３３ａ〜３３ｃには、第１実施形態の場合と同様に、その取付孔１４１〜１４４，２４１，２４２，３４１〜３４４や線状アンテナ１５１〜１５５と接触することがないように切欠部が形成されている。

次に、基板基部３１の第２誘電体３１ｃ側の面（即ち、基板１３の裏面）には、図８（ｃ）に示すように、取付孔１４１〜１４４，２４１，３４１〜３４４が開口しており、このうち、取付孔１４１，２４１，３４１は、各放射素子部１５ａ〜１５ｃへの給電点（第１〜第３給電点）１６１，１６２，１６３として使用される。

特に、基板の第１部位１３ａの裏面には、第１実施形態における接続ライン４５，整合用スタブ４６〜４８と同様に形成された接続ライン１４５，整合用スタブ１４６〜１４８が設けられている。但し、これら接続ライン１４５，整合用スタブ１４６〜１４８についての説明は、第１実施形態の対応する記載において、取付孔４１〜４４を取付孔１４１〜１４４、線状アンテナ５１，５２（両端部５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ）を線状アンテナ１５１，１５２（両端部１５１ａ，１５１ｂ，１５２ａ，１５２ｂ）に読み替えればよい（図４参照）。

つまり、第１給電点１６１（取付孔１４１）から供給された高周波電流は、線状アンテナ１５１に供給されるだけでなく、接続ライン１４５を介して線状アンテナ１５２にも供給され、また、整合用スタブ１４６，１４８により終端された線状アンテナ１５１，１５２は、進行波型のアンテナとして作用する。更に、接続ライン１４５の長さ（即ち、両線状アンテナ１５１，１５２に供給される高周波電流の位相差）は、線状アンテナ１５１，１５２によって円偏波が放射されるように設定されている。

また、基板の第３部位１３ｃの裏面には、第１実施形態における接続ライン４５，整合用スタブ４６〜４８を相似的に拡大して形成した接続ライン３４５（但し、その一部は第３部位１３ｃの裏面からはみだして形成されている），整合用スタブ３４６〜３４８が設けられている。但し、これら接続ライン３４５，整合用スタブ３４６〜３４８についての説明は、第１実施形態の対応する記載において、取付孔４１〜４４を取付孔３４１〜３４４、給電点６１を第３給電点１６３、線状アンテナ５１，５２（両端部５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ）を線状アンテナ１５４，１５５（両端部１５４ａ，１５４ｂ，１５５ａ，１５５ｂ）に読み替えればよい（図９（ａ）参照）。

つまり、第３給電点１６３（取付孔３４１）から供給された高周波電流は、線状アンテナ１５４に供給されるだけでなく、接続ライン３４５を介して線状アンテナ１５５にも供給され、また、整合用スタブ３４６，３４８により終端された線状アンテナ１５４，１５５は、進行波型のアンテナとして作用する。更に、接続ライン３４５の長さ（即ち、両線状アンテナ１５４，１５５に供給される高周波電流の位相差）は、線状アンテナ１５４，１５５によって第１放射素子部１５ａより低い周波数帯の円偏波が放射されるように設定されている。

また、第２給電点１６２（取付孔２４１）から供給された高周波電流は、線状アンテナ１５３に供給され、取付孔２４２側の端部が開放された線状アンテナ１５３は、共振型のアンテナとして作用し、第１放射素子部１５ａより低く、第３放射素子部１５ｃより高い周波数帯の直線偏波が放射されるように設定されている（図９（ｂ）参照）。

なお、第２放射素子部１５ｂを構成する線状アンテナ１５３の共振周波数は所望の周波数を送受するために必要に応じ調整するもので、第１及び第３放射素子部１５ａ，１５ｃと第２放射素子部１５ｂの共振周波数の関係はこれ以外のケースもありうる。ここでは第２放射素子部１５ｂとして、線状のアンテナを用いたが、直線偏波を放射するアンテナであれば折返し、ミアンダ形状等でもよい。また、共振型のアンテナとしたが第１放射素子部１５ａのように直線状の進行波型アンテナでもよい。

なお、図９（ａ）は、線状アンテナ１５４，１５５、その両端部１５４ａ，１５４ｂ，１５５ａ，１５５ｂを固定する取付孔３４１〜３４４、接続ライン３４５、整合用スタブ３４６〜３４８の接続関係を、３次元的に示した説明図であり、図９（ｂ）は、線状アンテナ１５３、線状アンテナの端部１５３ａを固定する取付孔２４１の接続関係を、３次元的に示した説明図である。

＜効果＞
以上説明したように、アンテナ装置１０では、基板１３の各部位１３ａ〜１３ｃが、いずれも、導電性を有し、且つ特定周波数帯の電磁波の伝搬を素子するバンドギャップ面を備えた、いわゆるＥＢＧ構造を有したＨＩＰとして構成され、その各部位１３ａ〜１３ｃ上に、特定周波数帯に属する作動周波数帯の円偏波、又は直線偏波を送受信する線状アンテナ１５１〜１５５を、バンドギャップ面に沿って配置している。

従って、アンテナ装置１０によれば、第１実施形態のアンテナ装置１と同様の効果を得ることができる。
また、アンテナ装置１０では、円偏波を送受信する第１及び第３放射素子部１５ａ，１５ｃが形成される第１及び第３部位１３ａ，１３ｃは、同心状に形成されているため、限られたサイズの基板１３の中に効率よく第１及び第３放射素子部１５ａ，１５ｃを配置することができ、複数周波数帯の電磁波を送受信するにも関わらず、基板サイズを小さく抑えることができる。

なお、上述のアンテナ装置１０では、基板１３が三つの部位１３ａ〜１３ｃからなるが、図１０に示すアンテナ装置１０ａのように、第２部位１３ｂ（第２放射素子部１５ｂ）を省略して、第１部位１３ａ（第１放射素子部１５ａ）及び第３部位１３ｃ（第３放射素子部１５ｃ）のみからなる構成や、図１１に示すアンテナ装置１０ｂのように、第３部位１３ｃ（第３放射素子部１５ｃ）を省略して、第１部位１３ａ（第１放射素子部１５ａ）及び第２部位１３ｂ（第２放射素子部１５ｂ）のみからなる構成としてもよい。
［第３実施形態］
次に第３実施形態について説明する。

＜全体構成＞
図１２は、（ａ）が本実施形態のアンテナ装置１００の平面図，（ｂ）がＡ−Ａ断面図であり、図１３は、アンテナ装置１００の底面図、である。

図１２及び図１３に示すように、アンテナ装置１００は、予め設定された特定周波数帯で高インピーダンスとなる構造を有した基板１０３と、その基板１０３上に配置され、第１実施形態の放射素子部５と同様に形成された一対の線状アンテナ５１，５２からなる放射素子部１０５とを備えている。

また、アンテナ装置１００は、開口を有する金属製ケースＳＣに、放射素子部１０５の配置面が開口部から露出するように収納され、金属製ケースＳＣの底面（開口部とは反対側の面）には、アンテナ装置１００に対する給電用の同軸コネクタＣＮが設置されている。

なお、アンテナ装置１００は、基板１０３の構成が第１実施形態とは異なるだけであるため、以下では、基板１０３の構成を中心に説明する。
＜基板の構成＞
基板１０３は、金属製の導電層７１および導電層７１を挟んで積層された板状の誘電体からなる第１及び第２誘電体層７２，７３からなる基板基部７０と、基板基部７０の第１誘電体層７２側の外面（以下、基板基部７０の表面という）を覆い、且つ、互いに等間隔の隙間を空けて二次元格子状に配列された同一形状（本実施形態では正方形）を有する複数の金属小板７４と、基板基部７０（特に、第１誘電体層７２）内にて前記導電層７１と金属小板７４のそれぞれとを電気的に連結する連結部７５とからなる。

また、第１誘電体層７２は、誘電率の異なる２つの部位からなる２層構造を有しており、第１の誘電率ε１を有し金属小板７４の形成面側に位置する部位を高誘電率層７２ａ、第１の誘電率ε１より低い第２の誘電率ε２を有し導電層７１の形成面側に位置する部位を低誘電率層７２ｂという。

そして、基板基部７０は、高誘電率層７２ａと低誘電率層７２ｂとが接する接触面で分割してなる第１部材７０ａ（高誘電率層７２ａを含む側）と、第２部材７０ｂ（低誘電率層７２ｂを含む側）とからなり、これら両部材７０ａ，７０ｂを接合することで構成されている。

また、連結部７５は、第１部材７０ａ、及び第２部材７０ｂのそれぞれに分割して設けられ、各部材７０ａ，７０ｂに設けられた連結部７５ａ，７５ｂの分割端には、前記接触面にて互いに対向する対向電極が設けられている。但し、この対向電極は、金属小板７４と比較して面積が十分に小さい（例えば、１／２以下）ものが用いられている。

また、第１部材７０ａ側の対向電極は、高誘電率層７２ａに埋設され、第２部材７０ｂ側の対向電極は、低誘電率層７２ｂ側の接触面に露出するように設置されている。つまり、第１部材７０ａと第２部材７０ｂとを接合すると、両部材７０ａ，７０ｂに設けられた対向電極がコンデンサを形成するように構成されている。

そして、高誘電率層７２ａ，低誘電率層７２ｂの厚さや材質（誘電率）、金属小板７４の数や大きさ、金属小板７４間の隙間の幅、分割電極（連結部７５）が形成するコンデンサの容量は、特定周波数帯にてバンドギャップ面（金属小板７４が配列された基板１０３の表面）が高インピーダンスとなるように設定されている。

更に、第１及び第２線状アンテナ５１，５２の両端部を固定するために基板１０３に形成された取付孔８１〜８４は、両部材７０ａ，７０ｂを接合した時に、両部材７０ａ，７０ｂ（即ち、基板基部７０）を貫通するように形成されている。

なお、取付孔８１〜８４の形成箇所に位置する金属小板７４には、その取付孔８１〜８４や第１及び第２線状アンテナ５１，５２と接触することがないように、取付孔８１〜８４の周囲に高誘電率層７２ａを露出させるための切欠部が形成されている。また、ここでは図示されていないが、取付孔８１〜８４に固定された第１及び第２線状アンテナ５１，５２の端部と導電層７１とが接触することがないように、導電層７１にも、金属小板７４に形成された切欠部と同サイズの切欠部が取付孔８１〜８４の周囲に形成されている
次に、基板基部７０の第２誘電体層７３側の面（以下、基板１０３の裏面という）には、取付孔８１〜８４が開口していると共に、給電用の同軸コネクタＣＮを接続するための電極（給電点）８５，８６、及び電極８５，８６を介して給電される電力を電力分配するためのウィルキンソン分配器８７が設けられている。但し、電極８５は、同軸コネクタＣＮの中心導体に接続され、電極８６は同軸コネクタＣＮの外部導体に接続されると共に、導電層７１と導通するように構成されている。

また、取付孔８１，８３には、それぞれ第１線状アンテナ５１，第２線状アンテナ５２を終端するための終端負荷８８，８９が接続され、取付孔８２，８４には、ウィルキンソン分配器８７を介して給電点８５からの給電が行われるように配線されている。なお、これらの配線には、マイクロストリップラインが用いられている。

つまり、給電点８５から供給された高周波電流は、ウィルキンソン分配器８７にて分配され、取付孔８２，８４を介して第１及び第２線状アンテナ５１，５２に供給される。また、終端負荷８８，８９により終端された第１及び第２線状アンテナ５１，５２は、進行波型のアンテナとして動作する。但し、ウィルキンソン分配器８７から取付孔８２，８４に至る配線の長さ（ひいては、両線状アンテナ５１，５２に供給される高周波電流の位相差）は、第１及び第２線状アンテナ５１，５２によって円偏波が放射されるように設定されている。

＜効果＞
以上説明したようにアンテナ装置１００では、導電性を有し、且つ特定周波数帯の電磁波の伝搬を阻止するバンドギャップ面を備えた基板１０３、いわゆるＥＢＧ構造を有したＨＩＰ上に、特定周波数帯に属する作動周波数帯の円偏波を送受信する進行波型の第１及び第２線状アンテナ５１，５２を、バンドギャップ面に沿って配置している。

従って、アンテナ装置１００によれば、第１実施形態のアンテナ装置１と同様に、第１及び第２線状アンテナ５１，５２をバンドギャップ面に最大限に接近させて配置することができ、アンテナを低姿勢化、ひいてはアンテナ装置１００を小型化することができる。

また、アンテナ装置１００では、金属小板７４と導電層７１との間に介在する第１誘電体層７２が、誘電率の異なる高誘電率層７２ａと低誘電率層７２ｂとで構成されている。 従って、アンテナ装置１００によれば、高誘電率層７２ａによって金属小板７４間の容量を確保しつつ、低誘電率層７２ｂによって金属小板７４と導電層７１との間に生じる浮遊容量を小さく抑えることができ、その結果、基板基部７０（ひいては当該アンテナ装置１００）をより薄型に構成することができる。

また、本実施形態では、進行波型の第１及び第２線状アンテナ５１，５２をバンドギャップ面に最大限接近させて配置するだけでなく、アンテナ装置１００を金属製ケースに収納することで、第１及び第２線状アンテナ５１，５２より背面に回りこむ電磁波を抑制しているため、アンテナ装置１００の背面放射をより効果的に抑制することができる。

更に、第１実施形態とはことなり、第１及び第２線状アンテナ５１，５２を、直列に給電するのではなく、分配器８７を用いて並列に給電しているため、両線状アンテナ５１，５２にバランスよく給電できる。このため所望の円偏波（ここでは右旋）に対して不要な円偏波（ここでは左旋）が生じる比率を小さく抑えることができる。

ここで、図１４は、アンテナ装置１００の放射特性を測定した結果を示すグラフであり、バンドギャップ面の法線方向をＺ軸として、（ａ）がＹＺ面、（ｂ）ＸＺ面についての測定結果である。

但し、基板１０３のサイズは縦：６０ｍｍ×横：６０ｍｍであり、高誘電率層７２ａは、厚さ：０．５ｍｍ、比誘電率が７の高誘電率樹脂材からなり、低誘電率層７２ｂは、厚さ：１．５ｍｍ、比誘電率が４のガラスエポキシ基板からなり、第２誘電体層７３は、厚さ０．５ｍｍ、比誘電率が４のガラスエポキシ基板からなる。また、ＨＩＰ基板の作動周波数帯は１．６ＧＨｚ、線状アンテナ５１，５２が形成する正方形の一辺が約１０ｍｍである。

図１４からは、アンテナ装置１００では、放射すべき右旋の円偏波に対して、不要な左旋の円偏波の放射が十分に抑制されていることがわかる。
このように、アンテナ装置１００によれは、アンテナ特性を劣化させることなく、基板１０３のサイズの小型化を達成することができる。

なお、本実施形態では、第１及び第２線状アンテナ５１，５２が、個々の金属小板７４の中心位置を結ぶ直線に沿って配置されているが、これに限るものではなく、図６に示したアンテナ装置１ａと同様に、金属小板７４間の隙間に沿って配置されていてもよい。
［第４実施形態］
次に第４実施形態について説明する。

＜全体構成＞
図１５は、（ａ）が本実施形態のアンテナ装置１１０の平面図，（ｂ）がＢ−Ｂ断面図、（ｃ）がＣ−Ｃ断面図であり、図１６は、図１５（ｃ）におけるアンテナ装置１１０のＤ−Ｄ断面図である。

図１５及び図１６に示すように、アンテナ装置１１０は、予め設定された特定周波数帯で高インピーダンスとなる構造を有した基板１１３と、その基板１１３上に配置され、第１実施形態の放射素子部５と同様に形成された一対の線状アンテナ５１，５２からなる放射素子部１０５とを備えている。但し、図１５（ｂ）（ｃ）では、線状アンテナ５１，５２の図示を省略している。

なお、アンテナ装置１１０は、基板１１３の構成の一部が第３実施形態の基板１０３と異なるだけであるため、以下では、基板１１３について説明する。
＜基板の構成＞
基板１１３は、金属小板１７４の形状が第３実施形態における金属小板７４とは異なっていると共に、一部構成が追加されているだけであるため、第３実施形態における構成と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略し、構成が相違する部分についてのみ説明する。

金属小板１７４は、正方形の各辺の中心から正方形の中心に向けて、それぞれスリットを形成した形状を有している。以下では、スリットによって区切られた４つの部位を小片部位とよぶものとする。

そして、高誘電率層７２ａには、金属小板１７４と相似形状に形成された対向金属小板１７６が、金属小板１７４と対向するように埋設されている（特に、図１５（ｃ）及び図１６参照）。

なお、対向金属小板１７６は、その四つの小片部位のそれぞれが、互いに異なった金属小板１７４に属する四つの小片部位と対向するように配置されていると共に、連結部７５と同様に構成された第２の連結部１７８（１７８ａ，１７８ｂ）を介して導電層７１と電気的に連結するように構成されている。
＜効果＞
以上説明したように、アンテナ装置１１０では、対向金属小板１７６と、その対向金属小板１７６を接地する第２の連結部１７８とが設けられているため、バンドギャップ面の特性を決める容量分やインダクタンス分を増大させることができ、バンドギャップ面の差動周波数帯を、より低い周波数帯に設定可能とすることができる。
［他の実施形態］
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。

例えば、上記第３及び第４実施形態のアンテナ装置１００，１１０では、基板基部７０に低誘電率層７２ｂが設けられているが、図１７（ａ）に示すように、低誘電率層７２ｂを省略し、高誘電率層７２ａと導電層７１とが空間を介して対向するように構成してもよい。

上記第３及び第４実施形態のアンテナ装置１００，１１０では、金属小板７４，１７４は、板厚部分でのみ対向しているが、図１７（ｂ）に示すように、隣接する金属小板の下方に延設された腕部１７９を設け、金属小板７４，１７４間の対向面積を増加させることによって、バンドギャップ面の特性を決める容量分を増大させるように構成してもよい。

上記第３及び第４実施形態のアンテナ装置１００，１１０では、第１部材７０ａ側の対向電極は、高誘電率層７２ａに埋設されているが、図１７（ｃ）に示すように、第１部材７０ａ側の対向電極も、第２部材７０ｂ側の対向電極と同様に、接触面に露出するように設置してもよい。この場合、両部材７０ａ，７０ｂの対向電極は当接し合って導通することになり、容量分を増大させることはない。

上記第３及び第４実施形態のアンテナ装置１００，１１０では、基板基部７０は、第１部材７０ａと第２部材７０ｂとに分割（即ち、第１誘電体層７２を高誘電率層７２ａと低誘電率層７２ｂとに分割）して構成したものを接合することで構成されているが、図１７（ｄ）に示すように、はじめから一体に構成してもよい。この場合、当然、対向電極を設ける必要がない。図１７ではすべて７２ａ層は７２ｂ層に対して同等かあるいはそれより厚くなっているが、７２ａ層が７２ｂ層に対してより薄いほうが、導電層７１と金属小片７４で形成される浮遊容量の影響はより軽減される。

上記アンテナ装置１（１ａ，１０，１０ａ，１０ｂ，１００，１１０）では、放射素子部５（１５，１０５）が外部に露出した状態とされているが、図１８に示すように、この放射素子部５（１５，１０５）を含めた基板３（１３，１０３，１１３）のバンドギャップ面全体を高誘電体層４で覆うように構成してもよい。

この場合、高誘電体層４による波長短縮効果により、放射素子部５（１５，１０５）のサイズを小さくすることができ、アンテナ装置１（１ａ，１０，１０ａ，１０ｂ，１００，１１０）をより小型化することができる。

また、上記アンテナ装置１（１ａ，１０，１０ａ，１０ｂ，１００，１１０）では、放射素子部５（１５，１０５）が基板３（１３，１０３，１１３）のバンドギャップ面と接触しないように、両者間に隙間を設けて配置したが、隙間を設ける代わりに、バンドギャップ面を絶縁体（例えば、誘電体）で覆い、その絶縁体と接触させて放射素子部５（１５，１０５）を配置してもよい。

この場合、両者間の絶縁を確実なものとすることができると共に、バンドギャップ面からの放射素子部５（１５，１０５）の突出量を最小限に抑えることができ、アンテナ装置１（１ａ，１０，１０ａ，１０ｂ，１００，１１０）をより薄型化することができる。

また、アンテナ装置１０（１０ａ）では、第３部位１３ｃの金属小板３３ｃを一列とし外周を周回しているが、複数列で外周を周回するように配置してもよい。
アンテナ装置１０（１０ｂ）の第２部位１３ｂも同様に一列ではなく、複数列配置してもよい。

アンテナ装置１（１ａ，１０，１０ａ，１０ｂ，１００，１１０）では、基板３（１３，１０３，１１３）の裏面のパターンは導電層３１ａと誘電体層３１ｃを構成要素としたマイクロストリップラインで構成されているが、ストリップライン、あるいは他の伝送線路で構成してもよい。

また、第３実施形態で示した給電方式（第１及び第２線状アンテナ５１，５２に対する並列給電）を他の実施形態に適用してもよい。

第１実施形態のアンテナ装置の外観を示す斜視図。 第１実施形態のアンテナ装置の平面図，正面図，底面図。 第１実施形態における基板を、誘電体層を除いて示した説明図。 第１実施形態における取付孔、線状アンテナ、接続ライン、整合用スタブの接続関係を、３次元的に示した説明図。 第１実施形態のアンテナ装置、及び従来装置（パッチアンテナ）について放射特性を測定した結果を示すグラフ。 第１実施形態の変形例の外観を示す斜視図。 第２実施形態のアンテナ装置の外観を示す斜視図。 第２実施形態のアンテナ装置の平面図，正面図，底面図。 第２実施形態において、第２部位，第３部位における取付孔、線状アンテナ、接続ライン、整合用スタブの接続関係を３次元的に示した説明図。 第２実施形態の変形例の外観を示す斜視図。 第２実施形態の変形例の外観を示す斜視図。 第３実施形態のアンテナ装置の平面図，Ａ−Ａ断面図。 第３実施形態のアンテナ装置の底面図。 第３実施形態のアンテナ装置の放射特性を測定した結果を示すグラフ。 第４実施形態のアンテナ装置の平面図，Ｂ−Ｂ断面図，Ｃ−Ｃ断面図。 第４実施形態のアンテナ装置のＤ−Ｄ断面図。 第３及び第４実施形態の変形例の構成を示す断面図。 他の変形例の外観を示す斜視図。

符号の説明

１，１ａ，１０，１０ａ，１０ｂ，１００，１１０…アンテナ装置 ３，１３，１０３，１１３…基板 ４…高誘電体層 ５，１５（１５ａ〜１５ｃ），１０５…放射素子部 ３１，７０…基板基部 ３１ａ，７１…導電層 ３１ｂ，７２…第１誘電体層 ３１ｃ，７３…第２誘電体層 ３３（３３ａ〜３３ｃ），７４，１７４…金属小板 ３４，７５（７５ａ，７５ｂ），１７８（１７８ａ，１７８ｂ）…連結部 ４１〜４４，８１〜８４，１４１〜１４４，２４１，２４２，３４１〜３４４…取付孔 ４５，１４５，３４５…接続ライン ４６〜４８，１４６〜１４８，３４６〜３４８…整合用スタブ ５１，５２，１５１〜１５５…線状アンテナ ６１，１６１〜６３…給電点 ７０ａ…第１部材 ７０ｂ…第２部材 ７２ａ…高誘電率層 ７２ｂ…低誘電率層 ８５，８６…電極 ８７…ウィルキンソン分配器 ８８，８９…終端抵抗 １７６…対向金属小板 １７９…腕部 ＣＮ…同軸コネクタ ＳＣ…金属製ケース

Claims (11)

1. 導電性を有し、且つ特定周波数帯の電磁波の伝搬を阻止するバンドギャップ面を備えた基板と、
   それぞれがコの字状となるように屈曲された形状を有する一対の進行波型の線状アンテナを、前記基板の前記バンドギャップ面側に、該バンドギャップ面に沿って、且つ、アンテナ中心に対して１８０度回転対称となるように配置することで、前記特定周波数帯に属する作動周波数帯の円偏波を送受信する形状を有するように構成された放射素子部と、
   を備えることを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記基板は、前記特定周波数帯が互いに異なった複数のバンドギャップ面を有し、
   前記バンドギャップ面のそれぞれに、前記作動周波数帯が互いに異なる前記放射素子部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記バンドギャップ面の少なくとも一部は、同心状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のアンテナ装置。
4. 前記基板は、
   導電層、及び該導電層を挟んで配置された一対の誘電体層からなる基部と、
   前記基部の一方の面に互いに等間隔の隙間を空けて二次元的に配置された同一形状を有する複数の金属小板と、
   前記基部内にて前記導体層と前記金属小板のそれぞれとを電気的に連結する第１の連結部と、
   からなり、前記金属小板の配置面が、前記バンドギャップ面とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のアンテナ装置。
5. 前記導電層と前記金属小板とに挟まれた誘電体層である第１の誘電体層は、前記金属小板の形成面側に位置する高誘電率層と、前記導電層の形成面側に位置し前記高誘電率層より誘電率が低い低誘電率層とからなる二層構造を有することを特徴とする請求項４に記載のアンテナ装置。
6. それぞれが二つ以上の前記金属小板と対向するように前記高誘電率層に埋設された複数の対向金属小板と、
   前記基部内にて前記導体層と前記対向金属小板のそれぞれとを電気的に連結する第２の連結部と、
   を備えることを特徴とする請求項５に記載のアンテナ装置。
7. 前記基板は、前記高誘電率層と前記低誘電率層との接触面にて２分割され、前記高誘電率層を含んだ第１部材と前記低誘電率層を含んだ第２部材とからなり、これら両部材を一体に接合することで構成され、
   前記連結部は、前記第１部材及び第２部材のそれぞれに分割して設けられ、該連結部の分割端には、前記接触面にて互いに対向する対向電極が設けられていることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のアンテナ装置。
8. 前記第１部材側の対向電極は前記高誘電率層に埋設されていることを特徴とする請求項７に記載のアンテナ装置。
9. 前記低誘電率層を省略し、前記高誘電率層と前記導電層とが非接触状態で対向するように前記基部が形成されていることを特徴とする請求項５乃至請求項８のいずれかに記載のアンテナ装置。
10. 前記基部の前記金属小板配置面とは反対側の面には、前記放射素子部の駆動又は調整に用いる伝送線路が形成されていることを特徴とする請求項４乃至請求項９のいずれかに記載のアンテナ装置。
11. 前記バンドギャップ面を前記放射素子部を含めて覆う誘電体からなる被覆層を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のアンテナ装置。