JP4924622B2

JP4924622B2 - テーパスロットアンテナ及びこれを用いたテーパスロットアレイアンテナ装置

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Publication number: JP4924622B2
Application number: JP2009010859A
Authority: JP
Inventors: 和義山下
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-01-21
Filing date: 2009-01-21
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2029-01-21
Also published as: JP2010171588A

Description

この発明は、２つの直線偏波アンテナを偏波が直交するように配置するテーパスロットアンテナ（テーパードスロットアンテナ：ＴＳＡ）及びこのテーパスロットアンテナを格子状に並べて構成されるテーパスロットアレイアンテナ装置に関するものである。

従来、テーパスロットアンテナにおいて、円偏波アンテナを実現する方式として、２つの直線偏波アンテナを偏波が直交するように配置し、それぞれの直線偏波アンテナに９０°の位相差をつけた信号を給電する方式が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。また、テーパスロットアンテナにおいて、直線偏波アンテナに９０°の位相差をつける手法としては、ハイブリッドを用いるものがある（例えば、特許文献２参照）。なお、テーパスロットアンテナの形状には、特許文献３〜５に記載されたものがある。

２つのアンテナのアンテナ素子（誘電体基板）同士を直交して配置するアンテナには、自己補対型のアンテナ素子を使ったもの（例えば、特許文献６参照）や互いのアンテナを形成する誘電体基板に、それぞれ嵌合可能なスリット（切り欠き）を設けているもの（例えば、特許文献７参照）などがある。

特開２００３−１７９４２８公報（第３図）特開２０００−１９６３４４号公報（第５図）特開２００１−３２０２２５号公報（第１３図、第１４図）特開２０００−３１７２７号公報（第１１図）特表２００６−５２３９７３号公報（第２図）特開２０００−２７８０３８号公報（第１図）特開２００６−２２９６４６号公報（第２図、第３図、第４図、第５図）

しかし、特許文献１に記載された円偏波アンテナは、それぞれの直線偏波アンテナに９０°の位相差をつけた信号を給電する必要があるために、９０°の位相差をつけた信号を生成するために、アンテナとは別に移相器や特許文献２に記載のようなハイブリッドが必要となり、アンテナ装置が高価で大型及び複雑になるなどの課題がある。また、２つのアンテナのアンテナ素子（誘電体基板）同士を直交して配置するアンテナである特許文献６や特許文献７に記載のアンテナも、９０°の位相差をつけた信号を給電するために、アンテナとは別に移相器や特許文献２に記載のようなハイブリッドが必要となる課題がある。

この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、簡便な構造でありながら円偏波を放射する新規なテーパスロットアンテナ及びこれを用いたテーパスロットアレイアンテナ装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明に係るテーパスロットアンテナは、導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の誘電率及び前記第２基板の誘電率、前記第１基板の厚み及び前記第２基板の厚み、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さ及び前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さ、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の幅及び前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の幅のうち、少なくとも一つを前記第１基板と前記第２基板とで異なるものとし、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差を９０°に調整したことを特徴とするものである。

請求項２の発明に係るテーパスロットアンテナは、導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の誘電率が、前記第２基板の誘電率よりも低いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であることを特徴とするものである。

請求項３の発明に係るテーパスロットアンテナは、導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さが、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さよりも短いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であることを特徴とするものである。

請求項４の発明に係るテーパスロットアンテナは、導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の幅が、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の幅よりも広いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であることを特徴とするものである。

請求項５の発明に係るテーパスロットアンテナは、導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の厚みが、前記第２基板の厚みよりも薄いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であることを特徴とするものである。

請求項６の発明に係るテーパスロットアンテナは、導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の誘電率が、前記第２基板の誘電率よりも低いこと、前記第１基板の厚みが、前記第２基板の厚みよりも薄いこと、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さが、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さよりも短いこと、及び、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の幅が、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の幅よりも広いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であることを特徴とするものである。

請求項７の発明に係るテーパスロットアンテナは、前記第１テーパスロット部が、前記第１基板に形成された導体パターンである請求項１〜６のいずれかに記載のものである。

請求項８の発明に係るテーパスロットアンテナは、前記第２テーパスロット部が、前記第２基板に形成された導体パターンである請求項１〜７のいずれかに記載のものである。

請求項９の発明に係るテーパスロットアレイアンテナ装置は、請求項１〜８のいずれかに記載のテーパスロットアンテナを格子状に複数配列し、前記第１テーパスロット部同士及び前記第２テーパスロット部同士を隣り合わせにしたことを特徴とするものである。

請求項１０の発明に係るテーパスロットアレイアンテナ装置は、請求項９に記載のテーパスロットアレイアンテナ装置において、隣り合う前記第１テーパスロット部同士が電気的に接続され、隣り合う前記第２テーパスロット部同士が電気的に接続されていることを特徴とするものである。

以上のように、請求項１〜８に係る発明によれば、二つの直線偏波アンテナを交差させても互いの給電点が構造上、干渉せず、かつ、第１同軸コネクタ及び第２同軸コネクタへ同相の信号を給電して円偏波を放射するテーパスロットアンテナを得ることができる。

請求項９及び１０に係る発明によれば、格子状に複数並べたアンテナぞれぞれの給電点が構造上、干渉せず、かつ、第１同軸コネクタ及び第２同軸コネクタへ同相の信号を給電して円偏波を放射するテーパスロットアレイアンテナ装置を得ることができる。

この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの構成図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの構成図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの平面図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの第２アンテナの構成図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの第２アンテナの平面図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの組立図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの組立図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの構成図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの構成図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの調整方法説明図である。この発明の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの調整方法説明図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの構成図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの構成図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの平面図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの第２アンテナの構成図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの第２アンテナの平面図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの構成図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの構成図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの構成図である。この発明の実施の形態２に係るテーパスロットアンテナの第１アンテナの平面図である。この発明の実施の形態３に係るテーパスロットアレイアンテナ装置の第１アンテナの平面図である。この発明の実施の形態３に係るテーパスロットアレイアンテナ装置の第２アンテナの平面図である。この発明の実施の形態３に係るテーパスロットアレイアンテナ装置の構成図である。この発明の実施の形態３に係るテーパスロットアレイアンテナ装置の背面図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について図１〜１１を用いて説明する。図３（ａ）は第１テーパスロットアンテナの表面（一主面）図であり、他の主面に形成された第１ストリップ導体が透視されている。図３（ｂ）は第１テーパスロットアンテナの側面図、図３（ｃ）は第１テーパスロットアンテナの裏面（他の主面）図、図５（ａ）は第２テーパスロットアンテナの表面（一主面）図であり、他の主面に形成された第２ストリップ導体が透視されている。図５（ｂ）は第２テーパスロットアンテナの側面図、図５（ｃ）は第２テーパスロットアンテナの裏面（他の主面）図、図６（ａ）は第１テーパスロットアンテナと第２テーパスロットアンテナとの嵌合前の模式図、図１０（ａ）はスロット線路、図１０（ｂ）はテーパスロットアンテナの調整方法説明図（物理長）、図１０（ｃ）はテーパスロットアンテナの調整方法説明図（スロット線路幅）、図１１（ａ）（ｂ）はテーパスロットアンテナの調整方法説明図（物理長）である。

図１〜１１において、１は第１の誘電率を有する第１基板、２は第１基板１の一主面に形成され、第１基板１の一端から他端に向かってテーパ状に導体パターンが縮小する第１テーパスロット部であり、第１テーパスロット部２のスロットが第１基板１の一端から他端に向かってテーパ状に拡幅しているともいえる。特に、拡幅の度合いが少ない第１基板１の一端側を第１スロット（第１スロット線路）と称す。３は第１テーパスロット部２の給電点に対向して第１基板１の他の主面に形成され、第１テーパスロット部２と第１基板１を挟んで交差する第１ストリップ導体、４は第１基板１の一端側に形成され、第１外部導体が第１基板１の一端側で第１テーパスロット部２と電気的に接続された第１同軸コネクタ、５は第１同軸コネクタ４の中心導体で、第１基板１の一端側から第１基板１の他の主面へ延び、第１ストリップ導体３と電気的に接続された第１中心導体、６は第１基板１の他端から第１ストリップ導体３と第１テーパスロット部２とが第１基板１を挟んで交差する手前まで延びた第１基板１に形成された第１切り欠き部である。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。

図１〜１１において、７は第２の誘電率を有する第２基板、８は第２基板７の一主面に形成され、第２基板７の一端から他端に向かってテーパ状に導体パターンが縮小する第２テーパスロット部であり、第２テーパスロット部８のスロットが第２基板７の一端から他端に向かってテーパ状に拡幅しているともいえる。特に、拡幅の度合いが少ない第２基板７の一端側を第２スロット（第２スロット線路）と称す。９は第２テーパスロット部８の給電点に対向して第２基板７の他の主面に形成され、第２テーパスロット部８と第２基板７を挟んで交差する第２ストリップ導体、１０は第２基板７の一端側に形成され、第２外部導体が第２基板７の一端側で第２テーパスロット部８と電気的に接続された第２同軸コネクタ、１１は第２同軸コネクタ１０の中心導体で、第２基板７の一端側から第２基板７の他の主面へ延び、第１ストリップ導体３と電気的に接続された第２中心導体、１２は第２基板７の一端から第２ストリップ導体９と第２テーパスロット部８とが第２基板７を挟んで交差する手前まで延びた第２基板７に形成された第２切り欠き部、１３は第１基板１と第２基板とを固定する基板固定用接着剤、１４は第２基板７の両面、又は、一主面若しく他の主面のいずれか一方に形成され、第１基板１が嵌合される溝部、１５は第２基板７の両面、又は、一主面若しく他の主面のいずれか一方に形成され、第１基板１が嵌合される支持部、１６はスロット線路である。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。

まず、構成及び動作について説明する。図１に記載された実施の形態１に係るテーパスロットアンテナは、第１テーパスロットアンテナと第２テーパスロットアンテナとを嵌合させることにより構成される。第１テーパスロットアンテナは、図２及び図３（ａ）に示す第１基板１の一主面上に形成された第１テーパスロット部２により第１基板１の一端から他端に向けてテーパ状に開口が拡幅していく第１スロットへ、図３（ｃ）に示す第１基板１の他の主面上に形成された第１ストリップ導体３を信号導体とし、第１テーパスロット部２を接地導体として構成された第１マイクロストリップ線路から給電されるアンテナである。第１スロットと第１ストリップ導体３は第１基板１を挟んで交差した位置に置かれる。第１切り欠き部６は、第１基板１の他端から第１スロットの中心に沿って形成され、第１ストリップ導体３の手前まで設けられている。また、第１ストリップ導体３は、屈曲部を有しており、第１スロットと交差していない部分が折れ曲がり、第１基板１の一端に固定された第１同軸コネクタ４に向かって延びている。第１同軸コネクタ４を第１基板１の側面に設ける場合は、第１ストリップ導体３（第１中心導体５）に屈曲部を設ける必要は必ずしもない。なお、屈曲部の形状は、その部分での電波の反射がアンテナの動作と問題とならないようにインピーダンス整合がとれておれば、直角状の屈曲部でもよいし、円弧の屈曲でもよい。そして、第１ストリップ導体３は、第１同軸コネクタ４の第１中心導体５と電気的に接続される（図３（ｂ）（ｃ））。もちろん、第１中心導体５を延伸させ、屈曲部を設けることにより、第１中心導体５と第１テーパスロット部２とにより第１マイクロストリップ線路を構成してもよい。言い換えると、第１ストリップ導体３と第１中心導体５とが一体であるともいえる。

第２テーパスロットアンテナは、図４及び図５（ａ）に示す第２基板７の一主面上に形成された第２テーパスロット部８により第２基板７の一端から他端に向けてテーパ状に開口が拡幅していく第２スロットへ、図５（ｃ）に示す第２基板７の他の主面上に形成された第２ストリップ導体９を信号導体とし、第２テーパスロット部８を接地導体として構成された第２マイクロストリップ線路から給電されるアンテナである。第２スロットと第２ストリップ導体９は第２基板７を挟んで交差した位置に置かれる。第２切り欠き部１２は、第２基板７の一端から第２スロットの中心に沿って形成され、第２ストリップ導体９の手前まで設けられている。また、第２ストリップ導体９は、屈曲部を有しており、第２スロットと交差していない部分が折れ曲がり、第２基板７の一端に固定された第２同軸コネクタ１０に向かって延びている。ここで、第２同軸コネクタ１０を第２基板７の側面に設ける場合は、第２ストリップ導体９（第２中心導体１１）に屈曲部を設ける必要は必ずしもない。なお、屈曲部の形状は、その部分での電波の反射がアンテナの動作と問題とならないようにインピーダンス整合がとれておれば、直角状の屈曲部でもよいし、円弧の屈曲でもよい。そして、第２ストリップ導体９は、第２同軸コネクタ１０の第２中心導体１１と電気的に接続される（図５（ｂ）（ｃ））。もちろん、第２中心導体１１を延伸させ、屈曲部を設けることにより、第２中心導体１１と第２テーパスロット部８とにより第２マイクロストリップ線路を構成してもよい。言い換えると、第２ストリップ導体９と第２中心導体１１とが一体であるともいえる。

図６及び図７を用いて、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの組立に関して説明する。図６に示すように、第１テーパスロットアンテナと第２テーパスロットアンテナとを９０°ずらして、それぞれの第１切り欠き部６と第２切り欠き部１２とを対向させて、第１基板１に第２基板７を挿入、又は、第２基板７に第１基板１を挿入して、第１基板１と第２基板７とを嵌合させる。つまり、第１基板１と第２基板７とは９０°で交差することになる。次に、導体で形成された第１テーパスロット部２と導体で形成された第２テーパスロット部とを交差させ、第２テーパスロット部８の給電点を第１テーパスロット部２の給電点よりも第１テーパスロット部２及び前記第２テーパスロット部８のスロット（第１スロット，第２スロット）が拡幅している方向側に配置したことになる。そして、図７に示すように、基板固定用接着剤１３を用いて、嵌合後の第１基板１と第２基板７と固定する。基板固定用接着剤１３は、第１基板１及び第２基板７との他端側に塗布しているように（図７）、第１基板１及び第２基板７とが嵌合している部分の一部に塗布してもよいし、第１基板１及び第２基板７とが嵌合している部分の全体に塗布してもよい。つまり、第１基板１及び第２基板７との嵌合が維持できればよいので、適宜、基板固定用接着剤１３の使用量や塗布範囲・塗布位置を決めればよい。以上のようにして、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナが組立てられる。第１基板１及び第２基板７との固定手段は、基板固定用接着剤１３以外にも、セロハンテープやビニールテープなどでもよい。また、基板固定用接着剤１３などの固定手段を用いなくても、第１基板１及び第２基板７との嵌合が維持できれば、基板固定用接着剤１３などの固定手段を使用する必要はない。

図８及び図９は、前述した基板固定用接着剤１３などの固定手段以外の第１基板１と第２基板７とを固定する手段を示しており、第１テーパスロットアンテナが嵌合される前の状態を示している。図８に記載の第２テーパスロットアンテナの一主面と他の主面との両面には、溝部１４が形成されている。この溝部１４は、第２スロットが縮小・拡幅している方向であって、第２スロットの中心、つまり、第１基板１が嵌合する位置に配置され、少なくとも第２基板７の他端から第２切り欠き部１２まで溝が掘られている。溝部１４に第１基板１の第１切り欠き部６が嵌合されることにより、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナが構成される。溝部１４は、第２基板７の一主面又は他の主面のいずれか一方だけに設けてよいし、前述した基板固定用接着剤１３などの固定手段と併用してもよい。また、溝部１４の形状は、図８に示すような矩形以外にも、三角形などの多角形型や円弧型の窪みでもよいが、その場合も第１基板１の第１切り欠き部６の断面形状が溝部１４に嵌合可能な形状である必要がある。つまり、第１基板１の第１切り欠き部６の断面形状と溝部１４とが嵌合可能であれば、段差状の溝部１４でも斜めに傾いた溝部１４でも構わない。さらに、溝部１４を第１基板１側に設けてもよいし（図示は省略する）、第１基板１側と第２基板７側の両方に設けてもよい。溝部１４を第１基板１側に設ける場合、溝部１４（第１基板１側）は、第１スロットが縮小・拡幅している方向であって、第１スロットの中心、つまり、第２基板７が嵌合する位置に配置され、少なくとも第１基板１の一端から第１切り欠き部６まで溝が掘られている。もちろん、切り欠き部の長さが長い方である第１切り欠き部６に嵌合される第２基板７に形成された溝部１４の方が、第１基板１に形成された溝部１４よりも、基板を支持する機能が高いことはいうまでもない。したがって、第１基板１及び第２基板７との嵌合が維持できればよいので、適宜、溝部１４の設置範囲や設置位置を決めればよい。

図９に記載の第２テーパスロットアンテナの一主面と他の主面との両面には、誘電体ブロックで形成された支持部１５が貼り付けられている。この支持部１５は、この支持部１５は、第２スロットが縮小・拡幅している方向であって、第２スロットの中心、つまり、第１基板１が嵌合する位置の横に配置されている。第１基板１と第２基板７とが嵌合され、支持部１５が第１基板１を支持することにより、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナが構成される。支持部１５は、第２基板７の一主面又は他の主面のいずれか一方だけに設けてよいし、前述した基板固定用接着剤１３などの固定手段と併用してもよい。また、支持部１５の位置は、図９に示すような第２基板７の他端側以外にも、第２スロットが縮小・拡幅している方向であって、第２スロットの中心、つまり、第１基板１が嵌合する位置の横に配置されておれば、第２基板７の一端から他端に亘って形成してもよいし、第２基板７の一端側でもよい。もちろん、第２基板７の一端側及び他端以外の場所でもよい。例えば、第２基板の中央などが考えられる。なお、図９では、第２基板７の支持部１５が、第１基板１が嵌合される位置の両横に配置されているが、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナを設置する際に、第１基板１の下に来る側だけに支持部１５を形成してもよい。具体的には、図９において、第２同軸コネクタ１０を下側にして、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナを設置するとした場合は、図９において、下側の方の支持部１５だけを形成することになる。さらに、支持部１５を第１基板１側に設けてもよいし（図示は省略する）、第１基板１側と第２基板７側の両方に設けてもよい。つまり、第１基板１及び第２基板７との嵌合が維持できればよいので、適宜、支持部１５の設置範囲や設置位置を決めればよい。但し、第１基板１側と第２基板７側の両方に支持部１５を設ける場合は、第１基板１側の支持部１５と第２基板７側の支持部１５とが、第１基板１と第２基板７との嵌合するときに干渉しないように、第１基板１側の支持部１５と第２基板７側の支持部１５とを配置する必要がある。

このような、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナは、第１テーパスロットアンテナと第２テーパスロットアンテナとを直交させて構成するが、このテーパスロットアンテナから電波を送信する場合、第１同軸コネクタ４及び第２同軸コネクタ１０に、それぞれ同相の信号を給電する。第１同軸コネクタ４に給電された信号は第１マイクロストリップ線路を伝搬し、第１スロットに給電する。第１スロット（第１スロット線路）に給電された信号は第１テーパスロット部２を伝搬して放射する。第２同軸コネクタ１０に給電された信号も同様に、第２マイクロストリップ線路、第２スロット（第２スロット線路）、第２テーパスロットテーパ部８を伝搬して、放射する。

続いて、図１０及び図１１を用いて、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの調整方法について説明する。図１０は、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの基板上に設けたスロット線路を示している。つまり、第１基板１の場合は第１スロット線路であり、第２基板７の場合は第２スロット線路である。スロット線路は基板に使用される誘電体の誘電率が高いほど電気長が長くなる。また、スロット幅Ｗが狭いほど電気長が長くなる。さらに、基板の厚さtが厚いほど電気長が長くなる。つまり、この三つの要素が複合されて、スロット線路の電気長が決まる。この例を図１０（ｂ）（ｃ）に示す。図１０（ｂ）はスロット線路の物理長Ｌに対する電気長を、基板の誘電率が２および５の場合について示す。図１０（ｂ）における条件は、周波数１０ＧＨｚ、誘電体基板の基板厚ｔ＝２ｍｍ、スロット線路幅ｗ＝０．２ｍｍである。図１０（ｂ）より物理的に同じ寸法でも誘電率を調整することで電気長を調整することができる。図１０（ｃ）はスロット線路の幅Ｗに対するこれらの電気長差を示す。図１０（ｃ）における条件は、周波数１０ＧＨｚ、誘電体基板の基板長（スロット線路が延びている方向）Ｌ＝２０ｍｍ、誘電体基板の基板厚ｔ＝２ｍｍ、誘電体基板の誘電率（比誘電率）５である。図１０（ｃ）より同じ物理長、同じ誘電率でもスロット線路の幅Ｗを調整することで電気長を調整することができることが分かる。第１テーパスロットアンテナ及び第２テーパスロットアンテナから放射する信号が下記の数１及び数２の関係を満たすように基板の誘電率やスロット線路の幅などを調整することで電気長を調整し、円偏波の信号を放射することができる。なお、数１及び数２において、Ｅ_Ｘは第１テーパスロットアンテナから放射する信号を示し、Ｅ_Ｙは第２テーパスロットアンテナから放射する信号を示す。Ｊは虚数単位である。

次に、図１１を用いて、第１テーパスロットアンテナと第２スロットアンテナとのスロット線路の幅を固定した場合の実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの調整方法の具体例を説明する。図１１に示す誘電率２を第１基板の第１の誘電率とし、誘電率５を第２基板の第２の誘電率としたときに、図１１（ａ）の矢印で示した物理長Ｌを選択すれば、電気長の差が９０°となるので、第１同軸コネクタ４及び第２同軸コネクタ１０に、それぞれ同相の信号を給電しても実施の形態１に係るテーパスロットアンテナは、所望の円偏波の電波を放射可能であることが分かる。もちろん、誘電率が高くなるにつれ、図１１の傾きが大きな特性があることが分かるので、第１の誘電率と第２の誘電率とが「２」や「５」の基板を準備できなくても、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナは調整が可能であることが分かる。物理長Ｌに制約がある場合は、図１０（ｃ）に示すスロット線路幅も合わせて調整してやればよい。もちろん、第１の誘電率と第２の誘電率とを固定して、スロット線路幅だけで、電気長の差が９０°になるように調整してもよい。

実施の形態１に係るスロットテーパアンテナは、第１スロット線路と第２スロット線路との給電点は、第２テーパスロット部８（第２スロット線路）の給電点を第１テーパスロット部２（第１スロット線路）の給電点よりも第１テーパスロット部２及び第２テーパスロット部８のスロットが拡幅している方向側に配置されている。つまり、第２テーパスロットアンテナにおける第２マイクロストリップ線路が、第１テーパスロットアンテナにおける第１マイクロストリップ線路よりも長い。この長さの差が無視できる程度あれば、図１０及び図１１（ａ）を用いた説明した調整を行えば、第１同軸コネクタ４及び第２同軸コネクタ１０に、それぞれ同相の信号を給電することにより、所望の円偏波がテーパスロットアンテナから放射されるが、第１マイクロストリップ線路と第２マイクロストリップ線路との差が無視できないぐらいに大きい場合は、これを考慮して調整する必要がある。第２マイクロストリップ線路が第１マイクロストリップ線路よりも長い場合は、その長さの差の分だけ、給電点において、第１マイクロストリップ線路の位相が進むことになる。その進んだ位相を図１１では点線で示している。つまり、点線は、誘電率２の基板（第１基板）にマイクロストリップ線路の長さの差による位相の違いを反映させたものである。あとは、この点線と誘電率５の直線で、図１１（ｂ）の矢印で示した物理長Ｌを選択すれば、電気長の差が９０°となるので、第１同軸コネクタ４及び第２同軸コネクタ１０に、それぞれ同相の信号を給電しても所望の円偏波の電波を放射可能なテーパスロットアンテナが得られることが分かる。したがって、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナは、第１基板１の第１の誘電率と第１テーパスロット部２の一端から他端までの長さ（物理長Ｌ）と、第２基板７の第２の誘電率と第２テーパスロット部８の一端から他端まで長さ（物理長Ｌ）とをそれぞれ調整し、第１テーパスロット部２によるアンテナ（第１テーパスロットアンテナ）と第２テーパスロット部８によるアンテナ（第２テーパスロットアンテナ）との位相差を９０°にすることが可能である。

実施の形態２．
実施の形態１では、第１テーパスロット部２と第２テーパスロット部９とが基板上に形成されたものを説明したが、実施の形態２では、その変形例を説明する。実施の形態１と共通の部分は、その説明を省略する。この発明の実施の形態２について図１２〜２０を用いて説明する。図１４（ａ）は第１テーパスロットアンテナの表面（一主面）図であり、他の主面に形成された第１ストリップ導体が透視されている。図１４（ｂ）は第１テーパスロットアンテナの側面図、図１４（ｃ）は第１テーパスロットアンテナの裏面（他の主面）図、図１６（ａ）は第２テーパスロットアンテナの表面（一主面）図であり、他の主面に形成された第２ストリップ導体が透視されている。図１６（ｂ）は第２テーパスロットアンテナの側面図、図１６（ｃ）は第２テーパスロットアンテナの裏面（他の主面）図、図２０（ａ）は第１テーパスロットアンテナの表面（一主面）図であり、一主面に形成された第１テーパスロット部と他の主面に形成された第１ストリップ導体が透視されている。図２０（ｂ）は第１テーパスロットアンテナの側面図、図２０（ｃ）は第１テーパスロットアンテナの裏面（他の主面）図である。

図１２〜２０において、１７は第１の誘電率を有し、第１スロット線路近傍に形成された第１基板、１８は第１基板１の一主面に形成され、第１基板１の一端から他端に向かってテーパ状に導体パターンが縮小する第１テーパスロット部であり、第１テーパスロット部１８のスロットが第１基板１の一端から他端に向かってテーパ状に拡幅しているともいえる。特に、拡幅の度合いが少ない第１基板１７の一端側を第１スロット（第１スロット線路）と称し、第１スロット以外の部分の下部には第１基板１７がない。１９は第２の誘電率を有し、第２スロット線路近傍に形成された第２基板、２０は第２基板７の一主面に形成され、第２基板７の一端から他端に向かってテーパ状に導体パターンが縮小する第２テーパスロット部であり、第２テーパスロット部２０のスロットが第２基板１９の一端から他端に向かってテーパ状に拡幅しているともいえる。特に、拡幅の度合いが少ない第２基板１９の一端側を第１スロット（第１スロット線路）と称し、第１スロット以外の部分の下部には第１基板１７がない。なお、第２基板１９には、第２基板１９の一端から第２ストリップ導体９と第２テーパスロット部２０とが第２基板１９を挟んで交差する手前まで延びた第２切り欠き部１２が形成されている。２１は第１基板１上に形成された誘電体層である。図面上では、実施の形態１と比較のために第１テーパスロット部１８と第２テーパスロット部２０とは厚みが薄いものを図示しているが、実際は、基板なしで自重に耐え得る強度を有する導体とその厚みを必要とする。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。

図１２〜１６に記載のテーパスロットアンテナは、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナと異なり、給電点や同軸コネクタを固定する箇所以外は、基板を設けない構成となっている。給電点以外に基板がないために、図１０〜１１で説明したテーパスロットアンテナの調整方法では、ともに誘電率１として誘電率を固定して、それ以外の要素で調整する必要が有り、調整代（しろ）が制限されてしまう。しかし、第１テーパスロット部１８と第２テーパスロット部２０とが板金などの金属板加工技術で容易に製造可能であるという効果や、第１テーパスロットアンテナと第２テーパスロットアンテナとを嵌合させる際に、図１３及び図１４に示すように、第１テーパスロットアンテナ側に切り欠き部を形成する必要がなく、第１基板１７のスロット部分に、第２基板１９の第２切り欠き部１２（図１５，図１６参照）を嵌合させるだけで図１２に記載のテーパスロットアンテナが得られるという効果がある。また、基板の使用が給電点付近に留められているので、基板と第１テーパスロット部，第２テーパスロット部の導体との線膨張率の違いによる使用環境の制限が緩和されるという効果もある。なお、給電点には基板（第１基板１７，第２基板１９）があるので、図１０〜１１で説明した調整を第１テーパスロット部，第２テーパスロット部の下部の誘電率１と第１基板１７，第２基板１９の誘電率（第１の誘電率，第２の誘電率）との実効的な誘電率で調整する必要がある場合もある。もちろん、第１テーパスロットアンテナの第１基板１７に第１基板１７の他端から第１ストリップ導体３と第１テーパスロット部１８とが第１基板１７を挟んで交差する手前まで延びた第１切り欠き部６を形成してもよい。つまり、第１基板１７の切り欠き部６と第２基板１９の切り欠き部１２とを嵌合させて、実施の形態２に係るテーパスロットアンテナを構成してもよい。

図１７に記載のテーパスロットアンテナは、第１テーパスロットアンテナに図１３及び図１４に記載のもの、第２テーパスロットアンテナに図４及び図５に記載したものを採用した構造となっており、図１２〜１６に記載のテーパスロットアンテナと同様に、第１テーパスロットアンテナ側が誘電率１として誘電率を固定して、それ以外の要素で調整する必要が有り、調整代（しろ）が制限されてしまうが、第１テーパスロットアンテナと第２テーパスロットアンテナとを嵌合させる際に、第１テーパスロットアンテナ側に切り欠き部を形成する必要がなく、第１基板１７のスロット部分に、第２基板７の第２切り欠き部１２を嵌合させるだけで図１２に記載のテーパスロットアンテナが得られるという効果ある。なお、第２基板７があるので、図１０〜１１で説明した調整を第２テーパスロット部の下部の誘電率１と第２基板７の誘電率（第２の誘電率）との実効的な誘電率で調整する必要がある場合もある。もちろん、第１テーパスロットアンテナの第１基板１７に第１基板１７の他端から第１ストリップ導体３と第１テーパスロット部１８とが第１基板１７を挟んで交差する手前まで延びた第１切り欠き部６を形成してもよい。つまり、第１基板１７の切り欠き部６と第２基板７の切り欠き部１２とを嵌合させて、実施の形態２に係るテーパスロットアンテナを構成してもよい。

図１８〜２０に記載のテーパスロットアンテナは、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナの第１基板１上に誘電体層２１を追加したものである。この誘電体層２１を第１基板１に形成することにより、第１テーパスロット部２の導体が第１基板１から剥離することを防ぐ効果がある。また、第１基板１と第２基板７との固定の補助としても機能する。このことから、誘電体層２１は、図９に記載の支持部１５のうち、上側の方の支持部１５が大型化したものとも見なせる。また、誘電体層２１は、第１基板１上であって、第１切り欠き部６の開口を妨げない位置に形成されておればよく、図１９及び図２０に示すように、第１スロット付近は、第１基板７を露出させていてもよい。誘電体層２１に第１基板１の第１切り欠き部６同じ形状の切り欠き部を形成せいた場合は、第２基板７の切り欠き部１２の寸法は、誘電体層２１の厚みを考慮した寸法に設計する必要がある。もちろん、第２基板７に誘電体層を形成してもよいし、第１基板１と第２基板７との両方に誘電体層を形成してもよい。また、図１０〜１１で説明したテーパスロットアンテナの調整方法は、誘電体層（誘電体層２１）の誘電率も考慮して行う必要があることはいうまでもない。

実施の形態３．
実施の形態１及び２では、円偏波を放射するテーパスロットアンテナの最小単位を説明したが、実施の形態３では、実施の形態１及び２で説明したテーパスロットアンテナを格子状に複数配列し、第１テーパスロット部同士及び第２テーパスロット部同士を隣り合わせにしたテーパスロットアレイアンテナ装置について説明する。なお、実施の形態１に係るテーパスロットアンテナのうち、図１〜７で説明したものを用いて実施の形態３を説明するが、他の実施の形態１及び２に係るテーパスロットアンテナも適用可能であることはいうまでもない。また、テーパスロットアレイアンテナ装置の構成・動作や調整方法も同様に、実施の形態１及び２に記載のものと同様であるので、実施の形態３に係るテーパスロットアレイアンテナ装置の構成を中心に記載する。この発明の実施の形態３について図２１〜２４を用いて説明する。図２１〜２４において、２３は第１の誘電率を有する第１基板、２４は第１テーパスロット部２同士が隣り合わせになった状態の第１テーパスロット部であり、第１テーパスロット部２同士が背中合わせになって導体パターンが連続している。第１テーパスロット部２４がアレイ状に複数並んでいるものを第１テーパスロット部群と称する。なお、第１テーパスロット部群の両端部は、第１テーパスロット部２であるが、以下、便宜上、第１テーパスロット部群は、第１テーパスロット部２４が横に並んでいるものとして説明する。２５は第２の誘電率を有する第２基板、２６は第２テーパスロット部８が隣り合わせになった第２テーパスロット部あり、第２テーパスロット部８同士が背中合わせになって導体パターンが連続している。第２テーパスロット部２６がアレイ状に複数並んでいるものを第２テーパスロット部群と称する。なお、第２テーパスロット部群の両端部は、第２テーパスロット部８であるが、以下、便宜上、第２テーパスロット部群は、第２テーパスロット部２６が横に並んでいるものとして説明する。

図２４において、２７は第１基板２３を固定する基板固定板、２８は第２基板２５を固定する基板固定板、２９は第１基板２３の外周にあって、第１基板２３を固定する枠板、３０は第２基板２５の外周にあって、第２基板２５を固定する枠板である。第１基板２３には、第１スロットごとに第１切り欠き部６が複数形成され、第２基板２５には、第２スロットごとに第２切り欠き部１２が複数形成されている。実施の形態に係るテーパスロットアレイアンテナ装置は、複数の第１基板２３と複数の第２基板２５とを格子状の嵌合させることにより形成される。また、図２４では省略しているが、枠板２９は第１基板２３の左右に、枠板３０は第２基板２５の上下にそれぞれ設けられている。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。

図２１には、嵌合前の第１基板２３を示しており、図２１（ａ）は他の主面に複数形しえされた第１ストリップ導体３が透視されている。図２１（ｂ）は第１切り欠き部６の形状を明瞭化した図である。このように、一端から他端に向かってテーパ状に導体パターンが縮小する第１テーパスロット部２が横に複数配列され、隣り合う第１テーパスロット部同士の導体パターンが連続（第１テーパスロット部２４）した第１テーパスロット部群が第１基板２３の一主面に形成されている。また、第１テーパスロット部群の給電点に対向して第１基板２３の他の主面に形成され、第１テーパスロット部群２４（２）と第１基板２３を挟んで交差する第１ストリップ導体３が第１テーパスロット部群２４（２）ごとに設けられた第１ストリップ導体群が、それぞれ、第１基板２３の一端側に形成され、第１中心導体５が第１基板２３の他の主面へ延び、第１外部導体が第１基板２３の一端側で第１テーパスロット部２３と電気的に接続された第１同軸コネクタ４が第１テーパスロット部２３ごとに設けられた第１同軸コネクタ群と電気的に接続されている。

図２２には、嵌合前の第２基板２５を示しており、図２２（ａ）は他の主面に複数形しえされた第２ストリップ導体９が透視されている。図２２（ｂ）は第２切り欠き部１２の形状を明瞭化した図である。このように、一端から他端に向かってテーパ状に導体パターンが縮小する第２テーパスロット部８が横に複数配列され、隣り合う第２テーパスロット部同士の導体パターンが連続（第２テーパスロット部２６）した第２テーパスロット部群が第２基板２５の一主面に形成されている。また、第２テーパスロット部群２６の給電点に対向して第２基板２５の他の主面に形成され、第２テーパスロット部群２６と第２基板２５を挟んで交差する第２ストリップ導体９が第２テーパスロット部群２６ごとに設けられた第２ストリップ導体群が、それぞれ、第２基板２５の一端側に形成され、第２中心導体１１が第２基板２５の他の主面へ延び、第２外部導体が第２基板２５の一端側で第２テーパスロット部２６と電気的に接続された第２同軸コネクタ１０が第２テーパスロット部２６ごとに設けられた第１同軸コネクタ群と電気的に接続されている。

図２３は、テーパスロットアレイ装置を構成する複数の第１基板２３と複数の第２基板２５とを並べた基板アレイを示す図である。第１基板２３と第２基板２５とを格子状に複数配列し、第１基板２３に形成された複数の第１切り欠き部６ごとにそれぞれの第２切り欠き部１２を嵌合させた複数の第２基板２５と、第２基板２５に形成された複数の第２切り欠き部１２ごとにそれぞれの第１切り欠き部６を嵌合させた複数の第１基板２３とを格子状に交差させた状態を示している。格子状に交差させた状態を明瞭にするために、第１同軸コネクタ４及び第２同軸コネクタ１０や導体パターンは省略している。なお、点線で囲われた一つの第１テーパスロットと第２テーパスロットアンテナに関しては、拡大図で導体パターンを示している。また、この拡大図として取り上げられている一枚の第１基板２３と第２基板２５は、嵌合状態を明瞭にするために、図２３上部の第１基板２３と第２基板２５を格子状に複数配列した基板アレイから外されたものであり、この第１基板２３と第２基板２５とから、一枚の第１基板２３に複数形成された切り欠き部６にそれぞれ複数の第２基板２５が嵌合されている様子と、一枚の第２基板２５に複数形成された切り欠き部１２にそれぞれ複数の第１基板２３が嵌合されている様子とが分かる。さらに、第１切り欠き部６群の後方にある符号を付していない切り欠き部は、後述する基板固定板２７が嵌合されるもので、第２切り欠き部１２群の間にある符号を付していない切り欠き部は、後述する基板固定板２８が嵌合されるものである。

さらに、詳しくテーパスロットアレイアンテナ装置の構造を説明すると、図面（図２３）上、一枚の第１基板２３の端から端まで（複数の第１切り欠き部６が並んでいる方向の一端から他端まで）の第１切り欠き部６の一つ一つに、それぞれ第２基板２５が一枚ずつ嵌合されているおり、このような第１基板２３が複数枚等間隔で並べられている。一枚の第２基板２５の端から端まで（複数の第２切り欠き部１２が並んでいる方向の一端から他端まで）の第１切り欠き部１２の一つ一つに、それぞれ第１基板２３が一枚ずつ嵌合されているおり、このような第２基板２５が複数枚等間隔で並べられている。つまり、このような複数枚等間隔で並べられた第１基板２３と複数枚等間隔で並べられた第２基板２５とが、格子状のテーパスロットアレイアンテナ装置を形成している。

図２４は、図２３で示したテーパスロットアレイ装置の基板アレイの強度を確保するための構造を第１同軸コネクタ４群，第２同軸コネクタ１０群側から示した図（テーパスロットアレイ装置の放射面の反対面から見た図）である。詳細構造は、以下の通りである。基板アレイは、複数の第１基板２３をそれぞれ第２基板２５と平行に並べた複数の基板固定板２７で固定し、複数の第２基板２５をそれぞれ第１基板２３と平行に並べた複数の基板固定板２８で固定して構成されている。基板固定板２７は、前述の第１基板２３に形成された切り欠き部に挿入（嵌合）され、基板固定板２８は、前述の第２基板２５に形成された切り欠き部に挿入（嵌合）されている。なお、基板固定板２７と基板固定板２８とに切り欠き部を形成して、基板固定板２７と基板固定板２８とを嵌合させている。このようにして、基板固定板２７と基板固定板２８に固定した基板アレイの周囲を枠板２９と枠板３０で固定する。

具体的には、複数の第１基板２３の端部が枠板２９により固定され、複数の第２基板２５の端部が枠板３０により固定されている。そして、枠板２９と枠板３０とが接続されている。枠板２９と枠板３０とは一体であってもよい。枠板２９と枠板３０とが一体の場合、一体の枠板に基板アレイを挿入することにより、基板アレイを一体の枠板により固定するなどが考えられる。ここで、図２４のように、を枠体３０に固定、基板固定板２８を枠体２９に固定してもよい。なお、テーパスロットアレイ装置は、図２３の基板アレイだけで構成されているとしてもよいし、図２４の基板アレイに基板固定板２７，２８と枠板２９，３０を含めて構成されているとしてもよい。もちろん、基板アレイは、基板固定板２７及び基板固定板２８を含めて基板アレイとしてもよいことはいうまでもない。

１・・第１基板、２・・第１テーパスロット部、３・・第１ストリップ導体、４・・第１同軸コネクタ、５・・第１中心導体、６・・第１切り欠き部、７・・第２基板、８・・第２テーパスロット部、９・・第２ストリップ導体、１０・・第２同軸コネクタ、１１・・第２中心導体、１２・・第２切り欠き部、１３・・基板固定用接着剤、１４・・溝部、１５・・支持部、１６・・スロット線路、１７・・第１基板、１８・・第１テーパスロット部、１９・・第２基板、２０・・第２テーパスロット部、２１・・誘電体層、２３・・第１基板、２４・・第１テーパスロット部、２５・・第２基板、２６・・第２テーパスロット部、２７・・基板固定板、２８・・基板固定板、２９・・枠板、３０・・枠板。

Claims

導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の誘電率及び前記第２基板の誘電率、前記第１基板の厚み及び前記第２基板の厚み、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さ及び前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さ、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の幅及び前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の幅のうち、少なくとも一つを前記第１基板と前記第２基板とで異なるものとし、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差を９０°に調整したテーパスロットアンテナ。
導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の誘電率が、前記第２基板の誘電率よりも低いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であるテーパスロットアンテナ。
導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さが、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さよりも短いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であるテーパスロットアンテナ。
導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の幅が、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の幅よりも広いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であるテーパスロットアンテナ。
導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の厚みが、前記第２基板の厚みよりも薄いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であるテーパスロットアンテナ。
導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第１テーパスロット部と導体で形成され、一端から他端に向かってテーパ状に導体形状が縮小する第２テーパスロット部とを交差させ、前記第２テーパスロット部の給電点を前記第１テーパスロット部の給電点よりも前記第１テーパスロット部及び前記第２テーパスロット部のスロットが拡幅している方向側に配置したテーパスロットアンテナであって、
一端が前記第１テーパスロット部の給電点に対向する第１ストリップ導体と、この第１ストリップ導体と前記第１テーパスロット部の給電点との間に設けられた第１基板と、一端が前記第２テーパスロット部の給電点に対向する第２ストリップ導体と、この第２ストリップ導体と前記第２テーパスロット部の給電点との間に設けられた第２基板と、前記第１基板を挟んで前記第１テーパスロット部と交差した前記第１ストリップ導体の他端に接続され、外部から信号が給電される第１同軸コネクタと、前記第２基板を挟んで前記第２テーパスロット部と交差した前記第２ストリップ導体に接続され、前記第１同軸コネクタに給電される信号と同相の信号を外部から給電される第２同軸コネクタとを備え、
前記第１基板の誘電率が、前記第２基板の誘電率よりも低いこと、前記第１基板の厚みが、前記第２基板の厚みよりも薄いこと、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さが、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の一端から他端の方向の長さよりも短いこと、及び、前記第１テーパスロット部に設けたスロット線路の幅が、前記第２テーパスロット部に設けたスロット線路の幅よりも広いことにより、前記第１テーパスロット部によるアンテナと前記第２テーパスロット部によるアンテナとの位相差が９０°であるテーパスロットアンテナ。
前記第１テーパスロット部は、前記第１基板に形成された導体パターンである請求項１〜６のいずれかに記載のテーパスロットアンテナ。
前記第２テーパスロット部は、前記第２基板に形成された導体パターンである請求項１〜７のいずれかに記載のテーパスロットアンテナ。
請求項１〜８のいずれかに記載のテーパスロットアンテナを格子状に複数配列し、前記第１テーパスロット部同士及び前記第２テーパスロット部同士を隣り合わせにしたテーパスロットアレイアンテナ装置。
請求項９に記載のテーパスロットアレイアンテナ装置において、隣り合う前記第１テーパスロット部同士が電気的に接続され、隣り合う前記第２テーパスロット部同士が電気的に接続されているテーパスロットアレイアンテナ装置。