JP4980248B2 - アレーアンテナ装置 - Google Patents
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Description
に関するものである。
この発明の実施の形態1に係るアレーアンテナ装置について図1及び図2を参照しながら説明する。図1は、この発明の実施の形態1に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
この発明の実施の形態2に係るアレーアンテナ装置について図3及び図4を参照しながら説明する。図3は、この発明の実施の形態2に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。また、図4は、この発明の実施の形態2に係るアレーアンテナ装置の1つの放射素子を上面からみた図である。
この発明の実施の形態3に係るアレーアンテナ装置について図5及び図6を参照しながら説明する。図5は、この発明の実施の形態3に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。また、図6は、この発明の実施の形態3に係るアレーアンテナ装置の1つの放射素子を上面からみた図である。
この発明の実施の形態4に係るアレーアンテナ装置について図7及び図8を参照しながら説明する。図7は、この発明の実施の形態4に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。また、図8は、この発明の実施の形態4に係るアレーアンテナ装置を上面からみた図である。
この発明の実施の形態5に係るアレーアンテナ装置のE面T分岐回路、E面ベンド、及びその接続部について図9を参照しながら説明する。図9は、この発明の実施の形態5に係るアレーアンテナ装置のE面T分岐回路、E面ベンド、及びその接続部を示す図である。
この発明の実施の形態6に係るアレーアンテナ装置のE面T分岐回路について図10を参照しながら説明する。図10は、この発明の実施の形態6に係るアレーアンテナ装置のE面T分岐回路、及びE面ベンドを示す図である。
この発明の実施の形態7に係るアレーアンテナ装置について図11を参照しながら説明する。図11は、この発明の実施の形態7に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。
この発明の実施の形態8に係るアレーアンテナ装置について図12から図14までを参照しながら説明する。図12は、この発明の実施の形態8に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。また、図13は、図12のアレーアンテナ装置の側面を示す側面図である。さらに、図14は、図12のアレーアンテナ装置の上面を示す上面図である。
この発明の実施の形態9に係るアレーアンテナ装置について図15から図19までを参照しながら説明する。図15は、この発明の実施の形態9に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。また、図16は、図15のアレーアンテナ装置の側面を示す側面図である。さらに、図17は、図15のアレーアンテナ装置の上面を示す上面図である。
この発明の実施の形態10に係るアレーアンテナ装置について図20から図22までを参照しながら説明する。図20は、この発明の実施の形態10に係るアレーアンテナ装置の構成を示す斜視図である。また、図21は、図20のアレーアンテナ装置の側面を示す側面図である。さらに、図22は、図20のアレーアンテナ装置の一部を表したものであり、放射素子及び金属平板の断面を示す断面図である。
Claims (14)
- 誘電体の外周を金属膜で覆うことにより電波を伝搬するための導波路を形成した誘電体充填導波管で構成された分配合成回路と、
誘電体で構成され、前記分配合成回路の複数の分配端子にそれぞれ連結された複数の放射素子とを備えたアレーアンテナ装置であって、
前記分配合成回路は、
入力端子から入力した電波を2分配するT分岐回路と、
前記T分岐回路の2つの分岐部にそれぞれ接続され、電波の伝搬方向を変える2つのベンドとを有し、
前記放射素子を構成する前記誘電体は、外周が金属膜で覆われていないものであって、
前記電波は、前記分配合成回路を構成している誘電体充填導波管の前記金属膜で外周が覆われた前記誘電体内部を伝搬し、前記放射素子を構成している外周が金属膜で覆われていない前記誘電体から放射され、
前記分配合成回路及び前記放射素子は、樹脂射出成形で一体成形により製造される
ことを特徴とするアレーアンテナ装置。 - 誘電体の外周を金属膜で覆うことにより電波を伝搬するための導波路を形成した誘電体充填導波管で構成された分配合成回路と、
誘電体の外周を金属膜で覆うことにより前記電波を伝搬するための導波路を形成した誘電体充填導波管で構成され、前記分配合成回路の複数の分配端子にそれぞれ連結された断面形状を円形に変換する複数の導波管変換器と、
円形の誘電体の外周を金属膜で覆うことにより前記電波を伝搬するための導波路を形成した円形の誘電体充填導波管で構成され、前記複数の導波管変換器の円形導波管側にそれぞれ連結された複数の円偏波発生器と、
円形の誘電体で構成され、前記複数の円偏波発生器にそれぞれ連結された複数の放射素子とを備えたアレーアンテナ装置であって、
前記分配合成回路は、
入力端子から入力した電波を2分配するT分岐回路と、
前記T分岐回路の2つの分岐部にそれぞれ接続され、電波の伝搬方向を変える2つのベンドとを有し、
前記放射素子を構成する前記誘電体は、外周が金属膜で覆われていないものであって、
前記電波は、前記分配合成回路、前記導波管変換器及び前記円偏波発生器をそれぞれ構成している各誘電体充填導波管の前記金属膜で外周が覆われた前記誘電体内部を伝搬し、前記放射素子を構成している外周が金属膜で覆われていない前記誘電体から放射され、
前記分配合成回路、導波管変換器、円偏波発生器及び放射素子は、樹脂射出成形で一体成形により製造される
ことを特徴とするアレーアンテナ装置。 - 前記円偏波発生器は、長手方向の側面に、上面からみて、入力される電波の電界の向きに対して所定の位置に少なくとも1つの四角形状の突起を設けた
ことを特徴とする請求項2記載のアレーアンテナ装置。 - 前記円偏波発生器は、長手方向の側面に、上面からみて、入射される電波の電界の向きに対して所定の位置に少なくとも1つの三角形状の突起を設けた
ことを特徴とする請求項2記載のアレーアンテナ装置。 - 前記複数の放射素子を連結する板状の誘電体をさらに備えた
ことを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかに記載のアレーアンテナ装置。 - 前記T分岐回路と前記ベンドを結ぶ導波管は、使用する周波数の管内波長のおよそ1/4の長さとし、かつ、前記T分岐回路の片方の分岐導波管のインピーダンス値を2倍した値と前記ベンドの入力導波管のインピーダンス値の相乗平均したインピーダンス値となるような形状とした
ことを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれかに記載のアレーアンテナ装置。 - 前記T分岐回路の2つの分岐部の間に切り欠きを設けることにより形成された整合素子を設け、前記整合素子を前記T分岐回路の2つの分岐部の中心からオフセットさせた
ことを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかに記載のアレーアンテナ装置。 - 前記T分岐回路は、E面T分岐回路であり、
前記ベンドは、E面ベンドである
ことを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれかに記載のアレーアンテナ装置。 - 請求項1から請求項8までのいずれかに記載のアレーアンテナ装置を、前記分配合成回路の分岐する方向と直交する方向に複数個並べた
ことを特徴とするアレーアンテナ装置。 - 誘電体の外周を金属膜で覆うことにより電波を伝搬するための導波路を形成した誘電体充填導波管で構成された分配合成回路と、
誘電体で構成され、前記分配合成回路の複数の分配端子にそれぞれ連結された複数の放射素子とを備えたアレーアンテナ装置であって、
前記分配合成回路は、
入力端子から入力した電波を2分配するT分岐回路と、
前記T分岐回路の2つの分岐部にそれぞれ接続され、電波の伝搬方向を変える2つのベンドとを有し、
前記複数の放射素子の近傍に設けられ、それらの各放射素子が挿入される複数の穴が形成された金属平板をさらに備え、
前記金属平板は、前記複数の放射素子に対応して設けられた複数の共振素子を有し、
前記放射素子を構成する前記誘電体は、外周が金属膜で覆われていないものであって、
前記電波は、前記分配合成回路を構成している前記誘電体充填導波管の前記金属膜で外周が覆われた前記誘電体内部を伝搬し、前記放射素子を構成している外周が金属膜で覆われていない前記誘電体から放射される
ことを特徴とするアレーアンテナ装置。 - 誘電体の外周を金属膜で覆うことにより電波を伝搬するための導波路を形成した誘電体充填導波管で構成された分配合成回路と、
誘電体の外周を金属膜で覆うことにより前記電波を伝搬するための導波路を形成した誘電体充填導波管で構成され、前記分配合成回路の複数の分配端子にそれぞれ連結された断面形状を円形に変換する複数の導波管変換器と、
円形の誘電体の外周を金属膜で覆うことにより前記電波を伝搬するための導波路を形成した円形の誘電体充填導波管で構成され、前記複数の導波管変換器の円形導波管側にそれぞれ連結された複数の円偏波発生器と、
円形の誘電体で構成され、前記複数の円偏波発生器にそれぞれ連結された複数の放射素子とを備えたアレーアンテナ装置であって、
前記分配合成回路は、
入力端子から入力した電波を2分配するT分岐回路と、
前記T分岐回路の2つの分岐部にそれぞれ接続され、電波の伝搬方向を変える2つのベンドとを有し、
前記複数の放射素子の近傍に設けられ、それらの各放射素子が挿入される複数の穴が形成された金属平板をさらに備え、
前記金属平板は、前記複数の放射素子に対応して設けられた複数の共振素子を有し、
前記放射素子を構成する前記誘電体は、外周が金属膜で覆われていないものであって、
前記電波は、前記分配合成回路、前記導波管変換器及び前記円偏波発生器をそれぞれ構成している各誘電体充填導波管の前記金属膜で外周が覆われた前記誘電体内部を伝搬し、前記放射素子を構成している外周が金属膜で覆われていない前記誘電体から放射される
ことを特徴とするアレーアンテナ装置。 - 前記共振素子は、キャビティである
ことを特徴とする請求項10または11記載のアレーアンテナ装置。 - 前記共振素子は、スロットである
ことを特徴とする請求項10または11記載のアレーアンテナ装置。 - 前記金属平板には前記複数の放射素子とともにこれらの放射素子に接続される誘電体充填導波管が挿入される構造であり、
前記金属平板に前記誘電体充填導波管が挿入される長さは、前記金属平板と前記誘電体充填導波管の間に生じる隙間を伝搬する電波の伝搬波長の1/4である
ことを特徴とする請求項10から請求項13までのいずれかに記載のアレーアンテナ装置。
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