JPH01147905A - 平面アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば航空機等の高速移動物体に使用する平
面アンテナに関する。

（従来技術） 無線通信に使用するアンテナには種々の形状のものがあ
るが、航空機等の高速移動物体に使用するアンテナとし
ては、空気抵抗や設置スペース等の問題点があり、かな
りその形状が限定される。

前記問題点を考慮した結実現在では空気抵抗が少なくか
つ設置にそれほど場所を必要としない平面アンテナが良
（使用されている。

第６図は平面アンテナの一種であるマイクロストリップ
アンテナの斜視図、第７図はこの断面図である。第６図
及び第７図に示すマイクロストリップアンテナｌは、誘
電体基板３の一方の面（図面下）にアース板４、誘電体
５及び給電線６が多層構造に形成され、誘電体基板３の
もう一方の面（図面上）には電磁波を放射、吸収する円
形状のエレメント２が設けられている。給電線６とエレ
ントド２とは、誘電体５及び誘電体基板３を貫通するピ
ン８を介して給電点７で接続している。

送信機の出力と給電線６とを接続すると、送信機からの
高周波電流が給電線６、ビン８を介して給電点７からエ
レメント２に供給され、ここで高周波電流は電磁波に変
換されて空間に放射される。

マイクロストリップアンテナｌはそのエレメント２の径
、形状、エレメント２の給電点７の位置等を異ならせる
ことにより、周波数、給電インピーダンス、偏波方式、
指向性等の特性が著しく変化する０周波数等の特性につ
いて、同一のマイクロストリップアンテナ１を量産をす
るには、エレメント２の径、形状及び給電点７の位置を
皆同じとすればよい。

（従来技術の問題点） しかしながら、マイクロストリップアンテナ１と給電線
６とはピン８を介してエレメント２の給電点７に接続さ
れており、この接続手段は半田付、ろう付等により行わ
れている。いくら正確にエレメント２の径、形状につい
て製造をしても、ピン８をエレメント２に接続する際に
エレメント２に力が加わりこれを変形させることがあっ
た。厳格にいえば、半田付を行えばエレメント２に半田
が付着することとなりその形状を変えることになる。

これを防ぐために半田付に使用する半田を少量とすれば
、ピン８がエレメント２から容易に離脱する等、耐久性
に問題が生じる。

（目的） 本発明は前記問題点を解決するためになされたものであ
って、周波数や指向性等について所定の特性を容易に得
ることのできる平面アンテナを提供することを目的とす
る。

（構成） 即ち、本発明は前記目的のために平面アンテナを、誘電
体基板の一方の面に設けた電磁波を放射するエレメント
に、前記誘電体基板の他方面側に設けた給電線から非接
触の電磁結合により給電する構成とする。

（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例に基づき詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を示す平面アンテナの一種で
あるマイクロストリップアンテナの平面図、第２図はこ
の断面図である。

このマイクロストリップアンテナ１０は、誘電体基板１
３の一方の面（第２図上）に電磁波を放射するエレメン
ト１１が設けられ、誘電体基板１３のもう一方に面（第
２図下）にはアース板１４が設けられている。送信機（
図示せず）の出力端子に接続されている給電線１２は、
誘電体基板１３にもうけられている孔に挿通され、第２
図に示すように給電線１２の先端は誘電体基板１３を介
してエレメント１１とアース板１４とがその一部を挟持
する構成となっている。

以下、このマイクロストリップアンテナＩＯの動作につ
いて説明をする。送信機からの出力があると、高周波電
流がその先端が誘電体基板１３を介してエレメント１１
とアース板１４とがその一部を挟持する給電線１２に流
れる。エレメント１１はこの高周波電流に共振し易い構
成となっており、給電線１２がエレメント１１に直接接
続されていなくても、両者は誘電体基板１３を介して電
磁的結合がなされており、エレメント１１は前記高周波
電流を電磁波に変換し、この電磁波を放射することが可
能となる。

即ち、送信機の出力である高周波電流は、給電線１２を
介して直接エレメント１１に接続しなくても、これら両
者の電磁的結合が強ければロスは少なくエレメント１１
で電磁波に変換されるのである。このマイクロストリッ
プアンテナ１０の給電線１２の先端は、厚みの薄い誘電
体基板１３を介してエレメント１１とアース板１４とで
その一部を挟持しており、送信機からの高周波電流はロ
スが少なく電磁波に変換されるのである。

第３図は別の実施例を示すトリプレート給電タイプアン
テナ１５を示すものであり、この断面図を示す第４図か
らも明らかなように、給電線１２はエレメント１１に直
接接続されてはおらず、前記実施例と同様の電磁結合に
より、給電線１２からエレメント１１に給電されている
。なお、このトリプレート給電タイプアンテナ１５は、
誘電体基板１３のエレメント１１側の面にもアース板１
７が設けられており、この電位をアース板１４．！：同
電位とすることにより給電線１２はほぼ完全にシールド
され、給電線１２からの不要放射及び表面波をほぼ完全
に抑制することができる。

即ち、第１図及び第２図に示すアンテナの給電ｗＡ１２
とエレメント１１とを電磁結合のみとすれば、エレメン
トｌｌを変形するおそれのある半田付やろう付作業が必
要なく、設計通りの特性を有するマイクロストリップア
ンテナｌＯ及びトリプレート給電タイプアンテナ１５を
製造することが容易となる。更に、給電線１２とエレメ
ント１１とを給電点で機械的強度の弱い半田付等による
接続が不要なことから耐久性の優れているアンテナを提
供することができる。

第５図はトリプレート給電タイプアンテナ１５を複数配
列したアレイアンテナを示すものである。

トリプレート給電タイプアンテナ１５のニレメン）１１
の大きさ、形状、その数、配列の仕方により周波数、指
向性、利得等異なった特性のものを得ることができる。

トリプレート給電タイプアンテナ１５のエレメント１１
は電位が零となる部分１８で、アース板１７に接続され
ており、エレメント１１が誘電体基板１３から離脱する
ような事故の発生を防ぐことができると共に、モード等
の電気特性の改善を図ることができる。

以上、本発明の平面アンテナについて、電磁波を放射す
る場合について説明をしたが、電磁波を受信する場合も
放射する場合と同様の効果を得ることができる。

（効果） 本発明を以上説明したように構成することにより、耐久
性があり、かつ設計通りの周波数、指向性及び利得があ
る平面アンテナを容易に提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図までは本発明の実施例を示すものであ
って、 第１図はマイクロストリップアンテナの平面図、第２図
は第１図の断面図、第３図はトリプレート給電タイプア
ンテナの平面図、第４図は第３図の断面図、第５図はア
レイアンテナを示すものである。 第６図と第７図は従来例を示すものであって、第６図は
マイクロストリップアンテナの斜視図、第７図は第６図
の断面図である。 なお、図面に用いられている符号について、１．１０・
・マイクロストリップアンテナ２、ｌｌ・・エレメント ３．１３・・誘電体基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　誘電体基板の一方の面に設けた電磁波を放射するエレ
   メントに、前記誘電体基板の他方面側に設けた給電線か
   ら非接触の電磁結合により給電することを特徴とする平
   面アンテナ。