JP5142950B2 - アレーアンテナ - Google Patents
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Description
グレーティングローブを低減する方法として、素子アンテナの間隔を不等間隔にするとする。ここで、例えば、ランダムに素子アンテナの間隔を設定した場合には、周期性がないために、素子アンテナに接続される給電系が複雑になるという問題があった。さらに、多品種少量製品となることで、アンテナの製造コストが上昇するという問題もあった。
T(w)=b+α(w−1)b/W (w=1、・・・、W)
ΔZ(w、i)=(i−1)T(w)/I (i=1、・・・、I)
によりそれぞれの単位リニアアレー内における周期T(w)およびそれぞれの単位リニアアレー内の各行のずれ量ΔZ(w、i)を決定し、矩形形状の配列を特定するものである。
図1は、本発明の実施の形態1に係るアレーアンテナの一部である単位リニアアレーの構成を示す斜視図である。図1におけるそれぞれの符号は、次のものを意味している。
1:素子アンテナ
2:素子アンテナ1につながれた給電回路
3:給電回路2につながれた移相器
4:リニアサブアレー
5:リニアアレー
T(w):w番目の単位リニアアレー内で共通する周期であり、Y方向に隣接するリ
ニアサブアレー4の相対距離に相当(wは、1以上W以下の整数)
I:すべての単位リニアアレーに共通であり、単位リニアアレーを構成するリニアア
レーの行数(Iは、1以上の整数)
M(w):w番目の単位リニアアレー内において、リニアサブアレー4を同一周期
T(w)でY方向に並べたときの列数
ΔZ(w、i):w番目の単位リニアアレーにおける1行目のリニアアレーとi行目
(iは1以上I以下の整数)のリニアアレーとの間のY方向のずれ
量
α:配列を定めるためにすべての単位リニアアレーに共通に設定される定数(0<α
≦1)
T(w)=b+α(w−1)b/W (w=1、・・・、W) (1)
ΔZ(w、i)=(i−1)T(w)/I (i=1、・・・、I) (2)
I≦{A/(a×W)} (3)
M(w)≦B/T(w)−{1−(1/I)} (4)
A=B=20λ
a=λ
b=1.5λ
n=2
W=4
α=1
I=5
M(1)=12
M(2)=9
M(3)=8
M(4)=6
先の実施の形態1の図2の構成を備えたアレーアンテナは、同一周期のリニアアレーが隣接している。このため、斜め方向に局所的な周期性が残り、これがグレーティングローブ抑圧を妨げていた。そこで、本実施の形態2では、このような周期性を打ち消すためのリニアサブアレー4の配列について説明する。
先の実施の形態1、2では、矩形形状アレーアンテナについて説明した。本実施の形態3では、基本的にはこの矩形形状の配列を利用しつつ、円形または多角形形状のアンテナ外形を有したアレーアンテナに適用する場合について説明する。
Claims (4)
- 主たるビーム走査面に垂直な方向に配列された複数の素子アンテナと、前記複数の素子アンテナにつながれた給電回路と、前記給電回路につながれた移相器とを有するリニアサブアレーを、ビーム走査方向に垂直なX方向および前記ビーム走査方向に平行なY方向で規定される矩形形状に配列して構成されるアレーアンテナにおいて、
前記リニアサブアレーは、X方向寸法a、Y方向寸法b、素子数nで構成され、
前記リニアサブアレーを同一周期でY方向に並べたリニアアレーを、X方向にI行(Iは1以上の整数)並べたものを単位リニアアレーとし、
前記単位リニアアレーをX方向にW個(Wは1以上の整数)配列することで前記矩形形状の配列を構成し、
それぞれの単位リニアアレーにおける同一周期をT(w)(wは1以上W以下の整数)とし、それぞれの単位リニアアレーにおける1行目のリニアアレーとi行目(iは1以上I以下の整数)のリニアアレーとの間のY方向のずれ量をΔZ(w、i)とし、配列を定めるためにすべての単位リニアアレーに共通に設定される定数をα(0<α≦1)とした場合に、下式(1)(2)
T(w)=b+α(w−1)b/W (w=1、・・・、W) (1)
ΔZ(w、i)=(i−1)T(w)/I (i=1、・・・、I) (2)
によりそれぞれの単位リニアアレー内における周期T(w)およびそれぞれの単位リニアアレー内の各行のずれ量ΔZ(w、i)を決定し、前記矩形形状の配列を特定することを特徴とするアレーアンテナ。 - 請求項1に記載のアレーアンテナにおいて、
前記それぞれの単位リニアアレーの1行目のリニアアレーのX方向の配置をグレーティングローブが走査面に直交する方向に分散されて抑圧されるように決定することを特徴とするアレーアンテナ。 - 請求項1または2に記載のアレーアンテナにおいて、
(I×W)行からなるリニアアレーの行の順番を入れ替えて前記矩形形状の配列を最終的に特定することを特徴とするアレーアンテナ。 - 請求項1ないし3のいずれか1項に記載のアレーアンテナにおいて、
特定された前記矩形形状の配列に含まれるリニアサブアレーの中から、円形または多角形形状のアンテナ外形を有する所望の外形形状に含まれるリニアサブアレーを選択することで構成されることを特徴とするアレーアンテナ。
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JP2008287666A JP5142950B2 (ja) | 2008-11-10 | 2008-11-10 | アレーアンテナ |
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