JPH01175401A

JPH01175401A - マイクロストリップアンテナ

Info

Publication number: JPH01175401A
Application number: JP33421287A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Ota; 雅彦太田; Mitsuru Watabe; 満渡部; Kenji Tsukanishi; 塚西　憲次
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1989-07-11

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、衛星放送通信等に用いられる。小型、軽量に
優れ、伝送損失が少なくかつ利得に優れた構造のマイク
ロストリップアンテナに関する。

（従来の技術）近年、マイクロ波帯の電波を用いた衛星通信等に使用さ
れるパラボラアンテナに替わるものとしてマイクロスト
リップアンテナの開発が進められている。

従来のマイクロストリップアンテナは、−船釣には、第
３図にその一部を示すように、接地のための導体４がシ
ート状誘電体３の片面に設けられ、他の面に電波を放射
するための複数の導体１とその導体１に給電する導体２
が設けられた構造である。また、この外の構造としては
、「テレビジョン学会技術報告Ｖｏ１．１０．Ｎｏ、４
４．４９頁〜５４頁」に掲載されているように種々のア
ンテナが提案されている。その中で、第６図（ａ）に示
す構造のアンテナがある。これは、多数の電波を放射す
るための導体−１を有し、誘電体３の両側を金属層１０
で覆い、電波を放射するための導体】の電波を放射する
部分にのみその金属層１０に孔を明けている。これは、
給電するための導体２とともに、各放射するための導体
１に電力を分配するための分配回路１）　（図示せず）
やインピーダンス変換のための印刷抵抗器２２も放射す
るための導体１と同一面に形成され、インピーダンスの
不連続部から生しる不要の電波放射によって発生ずる利
得の低下や指向性の低下を防（ためであり、給電用の導
体２２分配回路１）及び印刷抵抗器１２の部分は、その
金属層１０のこれらの回路に接する側にこれらの形状に
沿って溝を形成し第６図（ｂ）に示すサスベンゾイドラ
インを形成している。（以下、このアンテナをサスベン
ゾイドライン給電型スロットアンテナと呼ぶ。）（発明
が解決しようとする問題点）このサスベンゾイドライン給電型スロットアンテナは、
第６図（Ｃ）に示すように２周波数１２ＣＩＩＺにおけ
るサスベンゾイドライン部は、金属層１０に設ける溝の
幅を４ｍｍ取らなければその伝送損失は大きい。したが
って、このサスベンゾイドライン給電型スロットアンテ
ナにおいては、必要な複数の放射するための導体１．給
電用の導体２、分配回路］１及び印刷抵抗器１２をサス
ベンゾイドラインに収めるためには、導体２の間の間隔
を大きくしなければならない。その結果として、アンテ
ナ全体の大きさが大きくなり、また、金属層１０の重量
も大きくなることから、設置のための場所及びアンテナ
を支持する構造物の機械的強度を大きくしなければなら
ないという問題が発生した。

本発明は、このような問題を解決し、小型、軽量化に優
れ、利得の低下や伝送特性の低下の少ないマイクロスｌ
−リップアンテナを提供することである。

（問題点を解決する手段）本発明は、このような問題を解決するために第１図に示
すような構造すなわち、第１の層５と第２の層８を重ね
合わせた構造であり２かっ、第１の層５の構造が、シー
ト状の誘電体３の両面に導体を有するものであって、一
方の面に第２図にその一部を示すように電波放射のため
の複数の導体１とその導体１に給電するための導体２と
を有し、他方の面の全面に接地のための導体４を有する
ものであり、第２の層８の構造が、シート状の誘電体７
の一方の面にのみ接地のための導体６を有するものであ
って、導体６の形状が第１の層５と第２の層８とを重ね
た合わせたときに導体１と重ならない形状で、かつ、導
体２と必ず重なる形状であって、全ての導体６が連続し
ており、第１の層と第２の層は、誘電体３の導体１及び
導体２を有する面と誘電体７の導体６を有さない面とが
接するように重ね合わされた構造を特徴とするものであ
る。

第１の層５において、電波放射のための複数の導体１．
導体１に給電するための導体２．又は。

接地のための導体４として１本発明に用いることができ
るのは、銅又は銅合金等があり、さらに。

この銅又は銅合金等に含有酸素の量が少ないもの２例え
ば、０ＦＣ−ＡＣＥ箔（日立電線株式会社製、商品名）
を用いると、高周波での伝送損失を少な（でき、好まし
い。

また１　シート状の誘電体３としては、ポリエチレン、
ポリテトラフロロエチレン等の樹脂が、高周波での誘電
体損失が少なく好適である。

第２の層８においては、第１の層５において使用するも
のを用いることができるが、接地のための導体４として
は、アルミニウム又はその合金を使うこともでき軽量化
するに好ましい。

そして、第１の層５の導体ｌと第２の層８の導体６が形
成されてない誘電体７の面とが接するように、かつ、°
連続した導体６が導体］と重ならず導体２と必ず重なる
ようにして、ボルトとナツト等で機械的に固定し、又は
、接着剤を用いて接着し、一体化する。

（作用）接地のための導体４又は導体６は、導体１に給電する導
体２に比べその幅が充分に広く、給電用の導体２に含ま
れる電力を分配するための′分配回路１）やインピーダ
ンス変換のためのλ／４変成器１２から発生するスプリ
アスは、接地のための導体４．６に吸収されアンテナの
外には放射されず、接地のための導体６が電波を放射す
るための導体１を遮断していないので、誘電体７の方向
に電波を放射できる。

また、接地のための導体４又は６は誘電体３又は７を介
して電波放射のための導体１及び給電のための導体２と
隔たっているので、従来のサスベンゾイドライン給電型
スロットアンテナに比べ。

金属層１０及びサスベンゾイドラインのような溝を必要
としないので、ｖｉｉ＜でき、アンテナ全体として小型
、軽量にすることができる。

実施例第１の層の誘電体として、低密度ポリエチレンであるス
ミ力センＦＩＯＩ−３（住友化学工業株式会社製、商品
名）の０．７ｍｍの厚さのものに０ＦＣ−ＡＣＥｆ！（
日立電線株式会社製、商品名）の厚さ３５μｍのものを
重ねて加熱加圧積層して一体化したものを、不要な部分
をエツチングによって除去して、第４図（ａ）に示す形
状のパターンを形成した。このとき、電波放射のための
導体の直径は１０ｍｍで、その数は１６であった。

接地のための導体として、１．０ｍｍの厚さのアルミニ
ウムを用いた。

また、第２の層は、第１の層と同一の材料を用いて、第
４図（ｂ）に示す形状のパターンを形成した。このとき
、電波放射のための導体の位置にある導体のない部分の
直径は１２ｒｎｍで、その数は１６であった。

このようにして作成した誘電体サブストレート５と誘電
体サブストレート８と接地のための導体を、接着剤ハイ
ミラン１６５２　（三井ポリケミカル株式会社製、商品
名）を用いて接着し、一体化した。

比較例実施例で作成した第１の層と同し構成のものをそのまま
用いた。

以上のようにして１作成した実施例と比較例のアンテナ
の性能を比較した結果、以下の表に示すように指向性と
利得において、実施例の方がすぐれていることが分かっ
た。

特性比較表本実施の効果として、複合構造としたことによって、ア
ンテナの剛性が確保され１通常必要とされる補強材を必
要とせず、軽量で取り扱いが容易であった。また、この
アンテナの指向方向がアンテナ面と垂直でないいわゆる
チルトビームアンテナであることと、アンテナの外形形
状が、第４図（ａ）　、　（ｂ）に示すように円形であ
ることから、アンテナをその面内で回転させるように支
持するアームと、アンテナの仰角を変えることができる
ように支持するアームを備えることによって、このアン
テナによって通信できる指向方向の範囲が拡がり、衛星
放送の受信を日本国内のどの地点でも行うことが可能で
ある。

さらに、その製造法は１通常の配線板の製造法が適用で
き、量産の可能性を確信できた。

（発明の効果）以上説明したように１本発明によって、小型。

軽量化に優れ、利得の低下や伝送損失の少ないマイクロ
ストリップアンテナを提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構造を示す断面図、第２図
は本発明の一実施例に使用される第１の誘電体に形成さ
れる導体の形状の一部を示す上面図、第３図は従来のマ
イク西ストリップアンテナの構造を示す斜視図、第４図
（ａ）は本発明の一実施例の第１の誘電体サブストレー
トの導体パターンを示す図、第４図（ｂ）は本発明の一
実施例の第２の誘電体サブストレートの導体パターンを
示す図、第５図は本発明の一実施例の指向性と比較例の
指向性を比較する線図、第６図（ａ）は従来の例を示す
斜視図、第６図（ｂ）は従来の例の一部の断面図、第６
図（Ｃ）は従来の例の伝送損失と金属層の溝の幅の関係
を示す線図。符号の説明１、電波放射のための導体２、給電のための導体　　　３．誘電体４、接地のため
の導体　　　５．第１の層６、接地のための導体　　　
７．誘電体８、第２の層昔汝！ｌ’−１，ｓのＱ　　　　　　　栓

Claims

【特許請求の範囲】

第１の層（５）と第２の層（８）を重ね合わせた構造の
マイクロストリップアンテナであり、かつ、第１の層（
５）の構造が、シート状の誘電体（３）の両面に導体を
有するものであって、一方の面に電波放射のための複数
の導体（１）とその導体（１）に給電するための導体（
２）とを有し、他方の面の全面に接地のための導体（４
）を有するものであり、第２の層（８）の構造が、シー
ト状の誘電体（７）の一方の面にのみ接地のための導体
（６）を有するものであって、導体（６）の形状が第１
の層（５）と第２の層（８）とを重ねた合わせたときに
導体（１）と重ならない形状で、かつ、導体（２）と必
ず重なる形状であって、全ての導体（６）が連続してお
り、第１の層と第２の層は、誘電体（３）の導体（１）
及び導体（２）を有する面と誘電体（７）の導体（６）
を有さない面とが接するように重ね合わされたマイクロ
ストリップアンテナ。