JP6331136B2 - 移相器及びこれを備えたアンテナ装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の移相器及びアンテナ装置の実施の形態について、図1乃至図10を参照して説明する。このアンテナ装置1は、携帯電話機用の基地局アンテナとして用いられる。なお、以下の説明では、本実施の形態に係るアンテナ装置1を高周波信号の送信のために用いる場合について説明するが、このアンテナ装置1を受信のために用いることも可能である。
図1は、本実施の形態に係るアンテナ装置1の機能構成を示す概略図である。このアンテナ装置1は、例えば1.5〜2GHz帯の水平偏波及び垂直偏波の高周波信号を送信することが可能である。
次に、図2及び図3を参照して、アンテナ装置1の具体的な構成例について説明する。
次に、図5乃至図10を参照して、移相器2の構成とその動作について説明する。
図6は、誘電体アセンブリ20の支持部材22を示し、(a)は正面図、(b)は(a)のB−B線断面図、(c)は背面図、(d)は(b)の部分拡大図、(e)は(c)の部分拡大図である。
図7は、第1誘電部材211を示し、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は背面図、(d)は(c)のC−C線断面図、(e)は(c)の部分拡大図、(f)は(d)の部分拡大図である。
図8は、第2誘電部材212を示し、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は背面図、(d)は(c)の部分拡大図である。
図9(a)は、移相器2の誘電体アセンブリ20が配置される部位における信号線路330を示す基板33の平面図であり、図9(b)及び(c)は、基板33に対して誘電体アセンブリ20が前進端及び後退端まで移動した状態を示す動作説明図である。
図10(a)は、図9(b)における基板33及び誘電体アセンブリ20のD−D線断面を第1及び第2のグランド板31,32ならびに駆動棒42の断面と共に示す断面図である。図10(b)は、図10(a)のE部拡大図である。
支持部材22は、図6に示すように、その長手方向に沿って2つの第1誘電部材211及び2つの第2誘電部材212をそれぞれ支持する第1乃至第4支持枠221〜224が形成された平板状の枠体であり、第1乃至第4支持枠221〜224を長手方向に挟む両端部には、連結部材20Cが嵌合固定される一対の嵌合穴225が形成されている。
図9(a)に示すように、信号線路330は、第1サブアセンブリ20A及び第2サブアセンブリ20Bに挟まれる部分がミアンダ状に蛇行している。すなわち、信号線路330は、支持部材22の移動方向に対して直交する方向に延在する第1乃至第4の延在部331〜334を有している。また、基板33には、第1サブアセンブリ20Aと第2サブアセンブリ20Bとを連結する連結部材20Cを挿通させる挿通孔としての長穴335が、第1乃至第4の延在部331〜334を挟む2箇所に形成されている。
第1誘電部材211は、図7に示すように、正面視において二等辺三角形状をなす平板状に形成され、その比誘電率が例えば10以上の強誘電体からなる。この強誘電体としては、例えばPPS(ポリフェニレンサルファイド)を用いることができる。
第2誘電部材212は、図8に示すように、正面視において直角三角形状をなす平板状に形成され、第1誘電部材211と同様の強誘電体からなる。第2誘電部材212は、第1誘電部材211よりも基板33及び信号線路330との対向面積が小さく形成されている。
図6に示すように、支持部材22には、第1誘電部材211及び第2誘電部材212のそれぞれの鍔部211b,212bを係止して、第1誘電部材211及び第2誘電部材212を支持するための係止部220を有している。この係止部220は、第1乃至第4支持枠221〜224のそれぞれの角部に設けられている。
図10に示すように、第1サブアセンブリ20Aと第2サブアセンブリ20Bとを連結する連結部材20Cは、第2のグランド板32に形成された長穴321、及び基板33に形成された長穴335を貫通し、駆動棒42に設けられた嵌合穴421嵌合されている。これにより、移動機構4の直動モータユニット41によって駆動棒42がその長手方向に移動すると、この駆動棒42と共に誘電体アセンブリ20が移動する。この際、支持部材22は、誘電部材21を基板33に対して平行かつ信号線路330の第1乃至第4の延在部331〜334に対して交差する方向に移動する移動力を受ける。つまり、移動機構4は、連結部材20Cを介して支持部材22に移動力を付与する。
第1誘電部材211及び第2誘電部材212の突起211c,212cは、その先端面が基板33又は信号線路330に接触することにより、第1誘電部材211及び第2誘電部材212の本体部211a,212aの基板33側に接近する方向の移動を規制する。また、支持部材22の突起22cは、その先端面が第1のグランド板31又は第2のグランド板32に接触することにより、第1誘電部材211及び第2誘電部材212の本体部211a,212aの基板33から離間する方向の移動を規制する。
以上説明した実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
2…移相器
4…移動機構
14…アンテナ素子
20…誘電体アセンブリ
20A…第1サブアセンブリ(組立体)
20B…第2サブアセンブリ(組立体)
20C…連結部材
21…誘電部材
22…支持部材
22c…突起
31…第1のグランド板(導電体板)
32…第2のグランド板(導電体板)
33…基板
33a…第1の主面(一方の主面)
33b…第2の主面(他方の主面)
100…伝送線路
211…第1誘電部材(誘電部材)
212…第2誘電部材(誘電部材)
211a,212a…本体部(対向部)
211b,212b…鍔部
211c,212c…突起
330…信号線路
Claims (4)
- 基板の表面に形成された信号線路に対向する対向部を有し、前記対向部が誘電体からなる複数の誘電部材と、
前記複数の誘電部材を支持すると共に、前記誘電部材を前記基板に対して平行かつ前記信号線路に対して交差する方向に移動させる移動力を受ける支持部材と、
前記支持部材に前記移動力を付与する移動機構とを備え、
前記誘電部材及び前記支持部材の少なくとも何れか一方の部材に、前記誘電部材の前記対向部と前記信号線路との間隔を保持するための突起が設けられ、
前記信号線路は、前記基板の両面に形成され、
前記支持部材に前記複数の誘電部材を組み付けてなる組立体が前記基板の一方の主面側及び他方の主面側にそれぞれ配置され、
前記一方の主面側に配置された前記組立体と、前記他方の主面側に配置された前記組立体とが、前記基板に形成された挿通孔に挿通された連結部材を介して互いに連結された、
移相器。 - 前記複数の誘電部材は、前記基板と、前記基板に対して平行に配置された導電体板との間に配置され、
前記誘電部材及び前記支持部材の少なくとも何れか一方の部材に、前記誘電部材の前記対向部と前記導電体板との間隔を保持するための突起が設けられた、
請求項1に記載の移相器。 - 前記誘電部材の前記対向部と前記信号線路との間隔を保持するための突起は、前記誘電部材に形成された、
請求項1又は2に記載の移相器。 - 請求項1乃至3の何れか1項に記載の移相器と、
前記移相器によって信号の位相差が調整される複数のアンテナ素子とを備えた、
アンテナ装置。
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