JPH0229103A - ラジアルラインスロットアンテナ - 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ＳＨＦ　、　ＥＨＦ等において用いられるラジ
アル導波路を利用したラジアルラインスロットアンテナ
に関し、とくに導波路の折り返し部の構成に関するもの
である。

〈従来の技術〉 一般に、衛星通信においては、パラボラアンテナが多く
用いられているが、近年、金属板に多数のスロットをあ
けたアンテナが開発され、平面プリント基板アンテナの
一種として普及されつつある。この平面プリント基板ア
ンテナの一種としてのマイクロストリップラインアンテ
ナが、銅損及び輻射損を伴うストリップライン伝送路を
用いているのに対して、ラジアルラインスロットアンテ
ナでは、上層、折り返し部、下層よりなる導波路が用い
られ、約半波長の長さの多数のスロットより入射した電
波は同位相で強め合いながら、該導波路を通り受信機に
導かれる。

〈発明が解決しようとする課題〉 従来のラジアルラインスロットアンテナは、第４図ａ、
ｂに示す如く導波路の折り返し部３の構成が、加工上の
制約により円筒状の円環リング１２を用いたものであり
、かかる構成ではアンテナ効率の低下を招く電波の反射
損失が生じたり、また金属を円筒形に切削加工するため
アンテナ重量が重くなり、経済性も悪く、さらに従来の
ラジアルラインスロットアンテナでは、スロット板１に
機械的振動が加わった場合、スロットアンテナの結合係
数及び管内波長のずれが生じ、アンテナ効率の低下を招
いていた。

本発明はかかる従来技術の欠点を解消すべくなされたも
のであり、特に導波路の折り返し部に於ける反射損失を
少なくし、かつ円環リングをなくして製作しやすくした
ものである。

く゛課題を解決するための手段〉 本発明は以上の如くの現状に鑑みてなされたものであり
、第１図、第２図および第３図に示されるように、多数
のスロット１−３（第４図参照）が設けられたスロット
板１と、底板５と、このスロット板１と底板５との間の
外周を構成する外周板１−ａ、５−ａと、前記スロット
板１と底板５との間に平行に配置された仕切り板６等を
具備して、スロット板１と仕切り板６との間の上層導波
路２、仕切り板６と底板５との間の下層導波路７、この
上層と下層の導波路を仕切り板の外周において連結する
導波路の折り返し部３を構成するラジアルラインスロッ
トアンテナにおいて、導波路の折り返し部３に整合板１
１を設けることにより導波路の折り返し部に於ける反射
損失を少なくしたものである。

またスロット板及び、若しくは底板より一体に外周板１
−ａ、５−ａを盆形状に成形した構造とすることにより
、従来の円環リングを不要とすることができ、軽量で安
価なラジアルラインスロットアンテナとすることができ
る。

さらにスロット板の上に発泡誘電体１０を接着剤を用い
ずに溶着積層すること、厚さがλ／４の整数倍の誘電体
レドームを用いること等によって、耐候性を向上すると
ともに、スロット板の機械的振動を防ぎ、スロットアン
テナの結合係数及び管内波長のずれを抑制することで、
アンテナ効率の高いラジアルラインスロットアンテナを
提供するものである。

〈実施例〉 以下本発明について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。

本発明によるラジアルラインスロットアンテナでは、第
１図、第２図および第３図に示されるように、スロット
板１及び、若しくは底板５の縁を−様な深さの盆形状と
なるように成形して外周板１−ａ、５−ａを構成し、ま
た導波路の折り返し部３に整合板１１を設けることで、
第４図のような円環リング１２を用いることがなく、導
波路の折り返し部での反射損失を少なくするようにした
ものである。

さらに、発泡低誘電体をスロット板１の上に接着剤を用
いずに、溶着積層することにより充分な平面度と剛性を
えることができる。さらにまた、本発明のラジアルライ
ンスロットアンテナを屋外に設置することを考慮してＦ
ＲＰ等による保護カバー（レドーム）４を設けることで
、耐候性を向上したものである。

以下各実施例につき詳細に説明する。この説明に当たっ
て、ラジアルラインスロットアンテナの基本的な構成に
ついては「ラジアルラインスロットアンテナ給電回路の
設計」、社団法人電子通信学会、１９８５年７月５日発
行、伊東周二、安藤真、桜井仁夫、後藤尚久著等に於い
て知られているので、多数のスロット１−３の形成され
たスロット板１、底板５、外周板１−ａ、５−ａ（従来
技術では円環リング相当）、仕切り板６等で上層導波路
２、下層導波路７、導波路の折り返し部３等構成する点
については説明を省略する。

第１図ａ、ｂに示す如く、スロット板１には多数のスロ
ッ）（１−３、第４図参照）が設けられている。このス
ロット板１と平行して底板５が設けられ、このスロット
板１と底板５の外周にはそれぞれの板１．５の外周より
盆状に延長して一体形成された外周板１−ａ、５−ａが
設けられている。このスロット板１と底板５の間に仕切
り板６が、誘電体の材料２−８％　２−ｂ、７−ａによ
りサンドインチされた如く平行に設けられている。

この実施例では材料２−ａ、７−ａは発泡プラスチック
板であり、材料２−ｂはテフロン、ポリエチレン等の低
誘電体材料である。

このようにしてスロット板１と仕切り板６との間の上層
導波路２、仕切り板６と底板５との間の下層導波路７、
及び仕切り板６の外周と外周板１−ａ、５−ａとの間の
導波路の折り返し部３とが構成される。それぞれの外周
板１−ａ、５−ａより水平方向に一体に庇ｉ−ｂ、５−
ｂが成形されている。

これ等のスロット板１、外周板１−ａ、庇１−ｂ、及び
底板５、外周板５−ａ、庇５−ｂを庇付きの盆形状に一
体成形するに当たっては、成形精度を出すため回転しぼ
り方式の成形方法を採用して成形するのが好ましい。

スロット板１はエツチング加工等により多数のスロット
の形成された板であり、アンテナは外気にさらされるの
で、雨等の侵入を防ぐためカバーたるレドーム４がスロ
ット板１上に取り付けられている。レドーム４の厚さ（
スロット板１とレドーム４の表面までの距離）は、およ
そλ／４（ただしλ＝空間波長）の整数倍、好ましくは
１波長の厚さとなるように設計されている。このレドー
ム４は雪等が積もらないようにすべりやすいテフロン材
料でできており、同図に示す如く庇付き盆形状に成形さ
れたものであって、この庇の部分においてスロット板１
、底板５より一体成形された庇１−ｂ、５−ｂと重ねら
れ、ボルトナツト９により固定されている。レドーム４
とスロット板１との間には発泡スチロール等よりなる発
泡誘電体１０が接着剤を用いずに、溶着積層されており
、これは特に薄いスロット板１が振動などで湾曲するの
を防止する。

ここで、本発明に於いては導波路の折り返し部３に整合
板１１を設けることにより、この折り返し部での反射損
失を少なくする。

この第１図の実施例に於いては、整合板１１は仕切り板
６の外周より一体に延長して折り返し導波路に突出する
如く設けられている。この実施例に於いては整合板１１
の幅（折り返し導波路に突出している幅）はλｇ／４以
下である。

（ただしλｇ＝管内波長） 次に第２図に示す実施例につき説明する。

この実施例に於いてはスロット板１、外周板１−ａ、庇
１−ｂまで平坦とし、底板５を庇付き盆状に成形して外
周板５−ａ、庇５−ｂを構成するものである。　そして
整合板１１はスロット板１と底板５の庇ｔ−ｂ、５−ｂ
の間に、庇の付いた整合板１１を挟持させたものである
。この実施例では整合板１１は下方に４５°程の折曲角
をもって突出している。

ここで第２図Ｃに示す如く、ＡＳＢの如く伝搬してきた
電波は、同図に示される如く導波路の折り返し部でほと
んどは上層導波路２へ伝わり、一部はａ、ｂの如く下層
導波路７へ戻ってくる。このとき整合板１１の角度及び
大きさを適宜選定する（例えば４５°でλｇ／８の大き
さにする）ことにより、ａとｂが互いに打ち消し合い、
総合的に折り返し部３における反射損失を少な（するこ
とができる。

さらに第３図に示す実施例につき説明する。

この実施例は、スロット板１、外周板１−ａ、庇１−ｂ
を一体に平坦とし、底板５より外周板５ａ、庇５−ｂを
屈曲する如く庇付き盆状に延長成形する。そして外周板
５−ａより整合板１１を仕切り板６とほぼ水平に突出さ
せたものである。

〈効果〉 本発明は以上の如くであり、導波路の折り返し部に整合
板を設けることにより、反射損失を極めて少なくするこ
とができ、さらに又、外周板をスロワ）ｌ、底板等より
一体に延長成形することにより、金属を円筒状に切削加
工して作る円環リングを不用とすることで、加工上容易
でかつ重量も軽くすることができる。

又、透過率の大きなレドームを設けることにより、効率
をあまり落とさずに耐候性を向上することができ、さら
に又、スロット板に発泡誘電体を接着剤を用いずに、溶
着積層する等により機械的振動が加わっても薄いスロッ
ト板の平面性を保持することができ、管内波長のずれに
よるアンテナ効率の低下を防止する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図ａは本発明
のラジアルラインスロットアンテナの中央より切り裂い
た状態の斜視断面図、第１図すは同端部の詳細を示す断
面図、第２図ａは他の実施例のラジアルラインスロット
アンテナの中央より切り裂いた状態の斜視断面図、第２
図すは同端部の詳細を示す断面図、第２図Ｃは同電波の
伝搬の形態を示す説明図、第３図ａは他の実施例のラジ
アルラインスロットアンテナの中央より切り裂いた状態
の斜視断面図、第３図すは同端部の詳細を示す断面図で
ある。第４図ａは従来の円環リングを用いるラジアルラ
インスロットアンテナの中央より切り裂いた状態の斜視
断面図、第３図すは同端部の詳細を示す断面図である。 １・・・スロット板 １−ａ・・・外周板 １−ｂ・・・庇（ひさし） ２・・・上層導波路 ３・・・導波路の折り返し部 ４・・・レドーム ５・・・底板 ５−ａ・・・外周板 ５−ｂ・・・庇（ひさし） ６・・・仕切り板 ７・・・下層導波路 ８・・・同軸部 ９・・・ボルトナツト １０・・・発泡低誘電体 １１・・・整合板 １２・・・円環リング 許　　出　　願　　人 凸版印刷株式会社 代表者　鈴木和夫 安展工業株式会社 代表者　中田繁夫 第２図ａ ｎ 第２区 第１図す 第２図Ｃ Ｏ 第３図ａ 第３図す 手 続 争甫 正 書 （ノブヱ（） １．１９牛のヌリ六 昭和６３特許願第１７９６９２号 ２、発明の名称 ラジアルラインスロットアンテナ ３、補正をする者 事件との関係 隅目午出原Ｕ 明細書の「図面の簡単な説明」の欄 ５、補正の内容 明細書第１４頁第７行目の「第３図ｂ」を「第４図ｂ」
に補正す第４図ａ 第４図ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）多数のスロットが設けられたスロット板と、底板と
   、このスロット板と底板との間の外周を構成する外周板
   と、前記スロット板と底板との間に平行に配置された仕
   切り板等を具備して、スロット板と仕切り板との間の上
   層導波路、仕切り板と底板との間の下層導波路、この上
   層と下層の導波路を仕切り板の外周において連結する導
   波路の折り返し部を構成するラジアルラインスロットア
   ンテナにおいて、該導波路の折り返し部に整合板を設け
   たことを特徴とするラジアルラインスロットアンテナ。 ２）整合板は、仕切り板を延長して設けたことを特色と
   する第１項記載のラジアルラインスロットアンテナ。 ３）整合板は、スロット板と底板より延長して形成した
   庇の間に、円板状の整合板を挟持させて設けたことを特
   色とする第１項記載のラジアルラインスロットアンテナ
   。 ４）整合板を外周板に設けたことを特色とする第１項記
   載のラジアルラインスロットアンテナ。 ５）多数のスロットが設けられたスロット板と、底板と
   、このスロット板と底板との間の外周を構成する外周板
   と、前記スロット板と底板との間に配置された仕切り板
   等を具備して、上記それぞれの板の間に上層導波路、下
   層導波路、導波路の折り返し部を構成し、この導波路の
   折り返し部に整合板を設け、前記外周板は前記スロット
   板及び、若しくは底板より盆形状に一体成形して構成し
   たことを特色とするラジアルラインスロットアンテナ。 ６）外周板はスロット板及び底板を盆状に一体成形して
   構成したことを特色とする第１、２、３、４または５項
   記載のラジアルラインスロットアンテナ。 ７）外周板はスロット板を水平に一体として延長し、か
   つ底板を盆状に一体成形して構成したことを特色とする
   第１、２、３、４または５項記載のラジアルラインスロ
   ットアンテナ。 ８）外周板より外方向に庇を設け、この庇によりスロッ
   ト板と底板とを固定することを特色とする第１、２、３
   、４、５、６または７項記載のラジアルラインスロット
   アンテナ。 ９）多数のスロットが設けられたスロット板、仕切り板
   、底板等を有するラジアルラインスロットアンテナにお
   いて、該スロット板及び底板が盆形状を有して、此等が
   導波路の折り返し部を構成し、該導波路の折り返し部に
   整合板を設けたことを特色とするラジアルラインスロッ
   トアンテナ。 １０）多数のスロットが設けられたスロット板と、折り
   返し導波路等を有するラジアルラインスロットアンテナ
   いおいて、該導波路の折り返し部に整合板を設けたこと
   を特徴とするラジアルラインスロットアンテナ。 １１）多数のスロットが設けられたスロット板と、導波
   路等を有するラジアルラインスロットアンテナにおいて
   、該スロット板の上に厚さがλ／４の整数倍である低誘
   電体のレドームを設けたことを特徴とする第１、２、３
   、４、５、６、７、８、９または１０項記載のラジアル
   ラインスロットアンテナ。 １２）スロット板に発泡誘電体を接着剤を用いずに、溶
   着積層した第１、２、３、４、５、６、７、８、９、１
   ０または１１項記載のラジアルラインスロットアンテナ
   。