JP7064428B2 - アンテナ素子、アレイアンテナ、通信ユニット、移動体及び基地局 - Google Patents
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Description
アンテナ素子であって、
第1平面に沿って広がり、複数の第1導体を含む導体部と、
前記導体部と離れて位置し、前記第1平面に沿って広がるグラウンド導体と、
前記グラウンド導体から前記導体部に向かって延びる、3つ以上の第1所定数の接続導体と、
前記導体部に電磁気的に接続される第1給電線と、
前記第1給電線とは異なる位置で、前記導体部に電磁気的に接続される第2給電線と、
前記第1給電線及び前記第2給電線の少なくとも何れかと電気的に接続されるフィルタと、を有し、
前記フィルタは、前記グラウンド導体に重ねられて位置する。
複数の、上述のアンテナ素子と、
前記複数のアンテナ素子が並ぶアンテナ基板と、を含む。
上述のアレイアンテナと、
前記フィルタに接続されるコントローラと、を有する。
上述の通信ユニットを備える。
上述のアレイアンテナと、
前記フィルタに接続されるコントローラと、を有する。
図1は、一実施形態に係る共振構造体10の斜視図である。図2は、図1に示す共振構造体10をZ軸の負方向から見た斜視図である。図3は、図1に示す共振構造体10の一部を分解した斜視図である。図4は、図1に示すL1-L1線に沿った共振構造体10の断面図である。
図1に示す接続導体60-1と接続導体60-4は、1つのセットとなり得る。接続導体60-2と接続導体60-3は、1つのセットとなり得る。接続導体60-1,60-4のセットと、接続導体60-2,60-3のセットとは、第1方向としてのX方向に沿って並ぶ、第1接続対となる。換言すると、接続導体60-1,60-4のセットと接続導体60-2,60-3のセットは、第1導体31が並ぶ正方格子において、第1導体31-1,31-4のセットと第1導体31-2,31-3のセットとが並ぶX方向に沿って並ぶ、第1接続対となる。
接続導体60-1と接続導体60-2は、1つのセットとなり得る。接続導体60-3と接続導体60-4は、1つのセットとなり得る。接続導体60-1,60-2のセットと、接続導体60-3,60-4のセットは、第2方向としてのY方向に沿って並ぶ、第2接続対となる。換言すると、接続導体60-1,60-2のセットと接続導体60-3,60-4のセットは、第1導体31が並ぶ正方格子において、第1導体31-1,31-2のセットと第1導体31-3,31-4のセットとが並ぶY方向に沿って並ぶ、第2接続対となる。
図5は、一実施形態に係るアレイアンテナ1の斜視図である。図6は、図5に示す範囲Aにおけるアレイアンテナ1の拡大図である。図7は、図6に示すL2-L2線に沿ったアレイアンテナ1の断面図である。図8は、図6に示すL3-L3線に沿ったアレイアンテナ1の断面図である。図9は、図6に示すアンテナ素子100-1,100-2の回路図である。
図10は、他の実施形態に係るアレイアンテナ1Aの断面図である。図11は、図10に示すアンテナ素子100Aの回路図である。アレイアンテナ1Aは、図5に示すアレイアンテナ1の他の実施形態である。図10に示す断面図は、図6に示すL3-L3線の断面図に相当する。
図12は、一実施形態に係るアレイアンテナ1Bの斜視図である。図13は、図12に示すアレイアンテナ1Bの断面図である。図13に示す断面図は、図6に示すL3-L3線に沿った断面図に相当する。
図14は、一実施形態に係るアレイアンテナ1Cの斜視図である。図15は、図14に示すアレイアンテナ1Cの断面図である(その1)。図15に示す断面図は、図6に示すL2-L2に沿った断面図に相当する。図16は、図14に示すアレイアンテナ1Cの断面図である(その2)。図16に示す断面図は、図6に示すL3-L3に沿った断面図に相当する。
図17は、他の実施形態に係るアレイアンテナ1Dの断面図である。図17に示す断面図は、図6に示すL3-L3線に沿った断面図に相当する。アレイアンテナ1Dは、図14に示すアレイアンテナ1Cの他の実施形態である。
図18は、一実施形態に係る通信ユニット4のブロック図である。図19は、図18に示す通信ユニット4の断面図である。
図20は、一実施形態に係る移動体9Aのブロック図である。
図21は、一実施形態に係る基地局9Bのブロック図である。
2 回路基板
3 集積回路
4 通信ユニット
4A 筐体
5 RFモジュール
6A メモリ
6B コントローラ
7 ヒートシンク
8A 電池
8B センサ
9A 移動体
9B 基地局
10 共振構造体
20 基体
21 上面
22 下面
30 導体部
31,31-1,31-2,31-3,31-4 第1導体
31a,40a 接続部
40 グラウンド基板
41,42 開口
51 第1給電線
52 第2給電線
51a,52a,53 配線
60,60-1,60-2,60-3,60-4 接続導体
100,100A,100B,100C,100D アンテナ素子
100-1,100C-1 アンテナ素子(第1アンテナ素子)
100-2,100C-2 アンテナ素子(第2アンテナ素子)
110 アンテナ
110-1 アンテナ(第1アンテナ)
110-2 アンテナ(第2アンテナ)
120,130,140 フィルタ
120-1,140-1 フィルタ(第1フィルタ)
120-2,140-2 フィルタ(第2フィルタ)
121,131,141 グラウンド導体
122,132,142 配線
121a,131a,141a 開口
123~125,134~136,144~146 導体
123a~125a,134a~136a,144a~146a 開口
133,143 誘電体ブロック
126,127,137,138,147,148 導体
200,210,220 アンテナ基板
211,221 基板部
C1,C2,C3,C4 容量素子
Claims (14)
- アンテナ素子であって、
第1平面に沿って広がり、複数の第1導体を含む導体部と、
前記導体部と離れて位置し、前記第1平面に沿って広がるグラウンド導体と、
前記グラウンド導体から前記導体部に向かって延びる、3つ以上の第1所定数の接続導体と、
前記導体部に電磁気的に接続される第1給電線と、
前記第1給電線とは異なる位置で、前記導体部に電磁気的に接続される第2給電線と、
前記第1給電線及び前記第2給電線の少なくとも何れかと電気的に接続されるフィルタと、を有し、
前記フィルタは、前記グラウンド導体に重ねられて位置する、アンテナ素子。 - 請求項1に記載のアンテナ素子であって、
前記複数の第1導体のうちの少なくとも2つは、異なる前記接続導体に接続され、
前記第1所定数の接続導体は、
何れか2つが、前記第1平面に含まれる第1方向に沿って並ぶ、第1接続対と、
何れか2つが、前記第1平面に含まれ且つ前記第1方向と交わる第2方向に沿って並ぶ、第2接続対と、を含み、
前記アンテナ素子は、
前記グラウンド導体と、前記導体部と、前記第1接続対とを含む第1電流経路に沿って第1周波数で共振し、
前記グラウンド導体と、前記導体部と、前記第2接続対とを含む第2電流経路に沿って第2周波数で共振する、アンテナ素子。 - 複数の、請求項1又は2に記載のアンテナ素子と、
前記複数のアンテナ素子が並ぶアンテナ基板と、を含む、アレイアンテナ。 - 請求項3に記載のアレイアンテナであって、
前記複数のアンテナ素子は、前記アンテナ基板と一体化されている、アレイアンテナ。 - 請求項3に記載のアレイアンテナであって、
前記アンテナ基板は、複数の基板部を含み、
前記基板部には、少なくとも1つの前記アンテナ素子が並ぶ、アレイアンテナ。 - 請求項3乃至5の何れか一項に記載のアレイアンテナであって、
前記複数のアンテナ素子は、第4方向に沿って並ぶ、アレイアンテナ。 - 請求項3乃至6の何れか一項に記載のアレイアンテナであって、
前記複数のアンテナ素子は、
第1アンテナ及び第1フィルタを含む第1アンテナ素子と、
第2アンテナ及び第2フィルタを含む第2アンテナ素子と、を有し、
前記第1フィルタは、前記第1アンテナの第1給電線及び前記第2アンテナの第1給電線に電気的に接続され、
前記第2フィルタは、前記第1アンテナの第2給電線及び前記第2アンテナの第2給電線に電気的に接続される、アレイアンテナ。 - 請求項3乃至6の何れか一項に記載のアレイアンテナであって、
前記アンテナ素子は、
アンテナと、
前記アンテナの第1給電線及び第2給電線に電気的に接続されるフィルタと、を有する、アレイアンテナ。 - 請求項3乃至8の何れか一項に記載のアレイアンテナであって、
前記複数のアンテナ素子は、第4方向及び当該第4方向と交わる第5方向に沿って格子状に並ぶ、アレイアンテナ。 - 請求項3乃至8の何れか一項に記載のアレイアンテナであって、
前記複数のアンテナ素子は、第4方向、当該第4方向となす角度が90度未満である第6方向、並びに、当該第4方向及び当該第6方向と交わる第7方向に沿って、格子状に並ぶ、アレイアンテナ。 - 請求項9又は10に記載のアレイアンテナであって、
前記第4方向は、前記第1方向又は前記第2方向に、沿う方向である、アレイアンテナ。 - 請求項3乃至11の何れか一項に記載のアレイアンテナと、
前記フィルタに接続されるコントローラと、を有する、通信ユニット。 - 請求項12に記載の通信ユニットを備える、移動体。
- 請求項3乃至11の何れか一項に記載のアレイアンテナと、
前記フィルタに接続されるコントローラと、を有する、基地局。
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