JPH0311563B2 - - Google Patents

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JPH0311563B2
JPH0311563B2 JP57018696A JP1869682A JPH0311563B2 JP H0311563 B2 JPH0311563 B2 JP H0311563B2 JP 57018696 A JP57018696 A JP 57018696A JP 1869682 A JP1869682 A JP 1869682A JP H0311563 B2 JPH0311563 B2 JP H0311563B2
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BAE Systems Aerospace Inc
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Hazeltine Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H01Q25/001—Crossed polarisation dual antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10—Resonant slot antennas
    • H01Q13/106—Microstrip slot antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
    • H01Q21/064—Two dimensional planar arrays using horn or slot aerials

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  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般にマイクロストリツプアンテナに
係り、特に、放射クロススロツトを有する２重偏
波マイクロストリツプアンテナに係るものであ
る。
スロツト巾が放射信号波長の相当の部分を占め
るようなスロツトとして定められた“広スロツ
ト”を用いるマイクロストリツプアンテナとして
は数多くの設計が提案されている。M.Collier氏
は、1977年９月のMicrowave Journalに掲載し
た論文（第61−71頁）の中で、銅被覆板の両面に
エツチングを施してその片面にスロツトをつく
り、そしてその他面に銅ストリツプフイーダをつ
くることを提案している。この板はしつかりした
接地板から1/4波長の距離で支柱に取り付けられ
ている。
本発明の目的は、放射スロツトを用いた２重偏
波マイクロストリツプアンテナを提供することで
ある。
本発明の別の目的は、マイクロストリツプフイ
ーダ回路網を印刷した絶縁シートと絶縁シートと
の間にスロツトつきの導電シートを配置した多層
形態のマイクロストリツプアンテナを提供するこ
とである。
本発明のマイクロストリツプアンテナでは、第
１と第２の反対面を有する第１の絶縁板を有して
いる。無線周波数信号の放射手段、例えば第１と
第２の反対面を有し且つクロススロツトのような
方向の異なる第１と第２のスロツトも有する導電
シート、はこの導電シートの第１面が上記の第１
の絶縁板の第１面に隣接するように配置される。
第１のスロツトに第１の信号を供給し、そして第
２のスロツトに第２の信号を供給する手段が設け
られており、この手段は第１と第２のマイクロス
トリツプフイーダ回路網を構成している。接地板
は上記の放射手段から離されている。第１と第２
の反対面を有する第２の絶縁板は、それの第２の
面が上記の放射手段の第２面に隣接するように配
置される。第１と第２の反対面を有する第１のマ
イクロストリツプフイーダ回路網は、それの第２
の面が第１の絶縁基板の第２の面に隣接するよう
に配置される。第１と第２の反対面を有する第２
のマイクロストリツプフイーダ回路網は、それの
第１の面が上記の第２の絶縁板の第１面に隣接す
るように組合わされる。
一方の回路網がクロススロツトの水平スロツト
に結合され、そして他方の回路網がクロススロツ
トの垂直スロツトに結合される。各スロツトは第
１部分と第２部分を有し、各フイーダ回路網のフ
イーダは各スロツトの第１部分もしくは第２部分
に結合されている。更に、各回路網はこれらフイ
ーダを短絡終端する手段も備えている。第１のマ
イクロストリツプフイーダ回路網の第１面と接地
板との間には第３の絶縁板が配置される。更に、
絶縁表皮を有する別の絶縁板が第２のマイクロス
トリツプフイーダ回路網の第２面上に配置され
る。
添付図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
第１図及び第２図に示されたように、本発明の
マイクロストリツプアンテナは、放射手段として
導電シート１を含む多層形態となつている。第２
図は断面で本発明のアンテナの層形態を示してい
る。実際には各層は図示されたような連続した中
実のシートではない。各層の正確な構造は以下の
詳細な説明から明らかとなろう。
第４図は、交差する垂直スロツト５Ｖ及び水平
スロツト５Ｈを有する多数のクロススロツト５を
備えたしつかりした銅基板のような導電シート１
の好ましい実施例を示している。クロススロツト
５は3/4波長の間隔で方形に配列されている。し
かし、導電シート１に種々の方向にスロツトを配
列してもよく、必ずしも送信しようとする波長に
関係した距離だけ交差スロツトを離さなくてもよ
い。
この導電シート１は層Ａと層Ｂとの間に配置さ
れ、層Ａは好ましい実施例では水平偏波信号を放
射する垂直スロツトフイーダ回路網を印刷した銅
被覆絶縁シートであり、そして層Ｂは好ましい実
施例では垂直偏波信号を放射する水平スロツトフ
イーダ回路網を印刷した銅被覆絶縁シートであ
る。
第２図及び第３図に示すように、層Ｂの絶縁基
板２ｂには水平スロツトフイーダ回路網３ｂが印
刷されていて垂直偏波信号を放射する。好ましい
実施例では、層Ｂは水平スロツトフイーダ回路網
を印刷プロセスでエツチングした銅被覆絶縁シー
トである。水平スロツトフイーダ回路網３ｂの独
立の垂直偏波入力ポート６Ｖは同じ距離のライン
によつて水平スロツトフイーダ９，１０へ接続し
ている。本発明による多層形態では、水平スロツ
トフイーダ９，１０は導線であつて、第３図に示
すように垂直スロツト５Ｖの両側から突出した水
平スロツト５Ｈの上に横たわり、水平スロツト５
Ｈに結電を行なつて垂直偏波信号を放射する。水
平スロツトフイーダ９，１０は、各フイーダを短
絡終端する1.5波長マイクロストリツプ１２によ
つて水平スロツトに組合わされる。或いは又、マ
イクロストリツプ１２を半波長スタブ（図示せ
ず）のようなスタブに取り替えて、これに各フイ
ーダを終端させて短絡状態としてもよい。
同様に、層Ａの絶縁基板２ａには垂直スロツト
フイーダ回路網３ａを印刷して水平偏波信号を放
射するようにしている。好ましい実施例では、層
Ａはフイーダ回路網３ａをエツチングした銅被覆
絶縁シートである。第５図に示すように、このフ
イーダ回路網の独立した水平偏波入力ポート６Ｈ
は同じ距離のラインによつて垂直スロツトフイー
ダ７，８へ接続されている。多層形態において
は、これらの垂直スロツトフイーダ７，８は導線
であつて水平スロツト５Ｈの両側から突出する垂
直スロツト５Ｖの上に横たわり、垂直スロツト５
Ｖに給電を行なつて水平偏波信号を放射する。垂
直フイーダ７，８は、各フイーダを短絡終端する
1.5波長マイクロストリツプ１１によつて垂直ス
ロツトに組合わされる。或いは又、各フイーダを
半波長スタブ（図示せず）で終端してもよい。
クロススロツト５の水平スロツト５Ｈと垂直ス
ロツト５Ｖとを個別に同時に給電するこの多層形
態は独立した２通りの異なる偏波をつくり出す。
その理由は、垂直偏波しようとする信号を水平ス
ロツト５Ｈに別個に供給してその信号を独立して
放射させ、そして水平偏波しようとする信号を垂
直スロツト５Ｖに別個に供給してその信号を独立
して放射させれるからである。
スロツトフイーダ７，８，９，１０は入力ポー
ト６から同じ長さのラインによつて接続されてい
るので、全てのスロツトフイーダはある選択され
た帯域巾（約10−15％）内で同相で放射を行な
う。更に、スロツトフイーダ７，８，９，１０
は、短絡回路として働く1.5波長のスタブ１１，
１２に接続されている。各デユアルスロツトフイ
ーダ７，８，と９，１０とは、伝送線の特性イン
ピーダンスがスロツトのインピーダンスと整合す
る点でこれらのスロツトフイーダが交さするよう
にスロツトと対称的に結合している。その結果、
垂直スロツトフイーダ７，８と水平スロツト５Ｈ
との間では減結合となり、そして水平スロツトフ
イーダ９，１０と垂直スロツト５Ｖとの間では減
結合となる。フイーダ７，８，９，１０をスロツ
トと対称的に結合する理由は、もし垂直スロツト
に非対称的に結合させると、水平スロツトへも結
合することゝなり、その反対のことも言えること
になつて、これは通常は望ましくないからであ
る。更に、短絡体として働くスタブ１１，１２に
よつて接続されているデユアルスロツトフイーダ
７，８と９，１０とは、終端端部を有する単一の
スロツトフイーダが用いた場合に生じる開始の不
連続性を回避すると共に、フイーダがスタブへ終
端する時に生じる望ましくない輻射も回避する。
単一方向性の送信又は受信を行なうためには、
上記の多層構造体にしつかりした接地板４を設
け、この接地板は最大帯域巾に対して導電シート
１からλ／４だけ離すのがよい。接地板４は、層
Ａ、特に垂直スロツトフイーダ回路網３ａから発
泡体のような絶縁板２ｃによつて離されている。
更に、アンテナの耐候性を高めるために、層Ｂ、
特に水平スロツトフイーダ回路網３ｂは、絶縁板
２ｄと絶縁表皮２ｓとより成る別の層Ｄで覆われ
ている。
本発明によるアンテナは対称であることに限定
されないが、対称であるのが好ましいことは明ら
かである。水平スロツト５Ｈは垂直スロツト５Ｖ
に対して直角である必要はなくそして層Ａ及びＢ
は多層構造体内で入れ換えてもよい。更に、本明
細書で用いた水平、垂直という語は互いに直角な
方向を指しているのであり、水平スロツトを水平
線に揃えたり垂直スロツトを天頂に揃えなければ
ならないというものではない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のマイクロストリツプアンテナ
の側面図、第２図は第１図のマイクロストリツプ
アンテナの多層構造の断面図、第３図は本発明の
水平スロツトのマイクロストリツプフイーダ回路
網の平面図、第４図は本発明のクロススロツトを
有する放射導電シートの平面図、そして第５図は
本発明の垂直スロツトのマイクロストリツプフイ
ーダ回路網の平面図である。 １……導電シート、Ａ，Ｂ……層、２ａ……絶
縁板、２ｂ……絶縁板、３ａ……垂直スロツトフ
イーダ回路網、３ｂ……水平スロツトフイーダ回
路網、５……クロススロツト、５Ｖ……垂直スロ
ツト、５Ｈ……水平スロツト、６……入力ポー
ト、７，８……垂直スロツトフイーダ、９，１０
……水平スロツトフイーダ、１１，１２……マイ
クロストリツプ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 水平スロツトと垂直スロツトから成るクロス
    スロツトを配置した導電シート、 水平スロツトフイーダ回路網を一面に有する第
    １の絶縁シート及び、 垂直スロツトフイーダ回路網を一面に有する第
    ２の絶縁シート を含み、前記の水平スロツトに前記の水平スロツ
    トフイーダ回路網を結合し、前記の垂直スロツト
    に前記の垂直スロツトフイーダ回路網を結合する
    ように前記の第１の絶縁シートの他面と前記の第
    ２の絶縁シートの他面との間に前記の導電シート
    を配置したことを特徴とする放射クロススロツト
    を有する２重偏波マイクロストリツプアンテナ。 ２ 前記の水平スロツトフイーダ回路網は２本の
    垂直な平行導線から成るフイーダの一端を短絡終
    端し、他端を同じ長さの導線で入力端子に接続し
    て成り、２本の垂直な平行導線は前記の水平スロ
    ツトの上に横たわつて水平スロツトから垂直偏波
    信号を放射させ、前記の垂直スロツトフイーダ回
    路網は２本の水平な平行導線から成るフイーダの
    一端を短絡終端し、他端を同じ長さの導線で入力
    端子に接続して成り、２本の水平な平行導線は前
    記の垂直スロツトの上に横たわつて垂直スロツト
    から水平偏波信号を放射させる請求項１に記載の
    放射クロススロツトを有する２重偏波マイクロス
    トリツプアンテナ。
JP57018696A 1981-02-09 1982-02-08 Microstrip antenna Granted JPS57152202A (en)

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JPS57152202A JPS57152202A (en) 1982-09-20
JPH0311563B2 true JPH0311563B2 (ja) 1991-02-18

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