JPH0334602A - 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、線路損失の小さいサスペンデット・トリプレ
ート方式の平面アンテナの給電線路に関するものである
。

（従来の技術〕 近年、例えば衛星通信や衛星放送などにみられるように
、マイクロ波領域の高周波数を用いた通信技術が盛んで
あり、これにともない、このような高周波数域でできる
だけ低損失な線路が必要となってきている。

従来、このような高周波用線路としては、回路パターン
の容易度、量産性、コストあるいは軽量性などの観点か
ら、リジット回路基板やフレキシブル回路基板を用いた
マイクロストリップＬｉｔ路が多く用いられてきたが、
主に給電線路の放射損失を抑える目的から、最近はこれ
らの基板を用いてストリップ導体を形威し、このストリ
ップ導体を上下にはさむようにして地導体を配置するこ
とにより給電線路をＩＩ戒する、いわゆるサスペンプン
ト・トリプレート方式の線路系が主流となりつつある。

第２図はこのような方式の給電線路系の断面構造を示し
たものであり、ストリップ導体（１）は、低誘電率、低
誘電損失の誘電体（４）を介して、通常はそれぞれ上下
の地導体（２）および（３）の中央付近に配置すること
によりサスペンデット・トリプレート方式の給電線路を
構・威している。

また、第３図（ａ）および（ｂ）は、サスペンデット・
トリプレート方式のストリップ導体終端部の例およびち
ょうどこの部分の上に位置する放射スロットの例であっ
て、この２つの組合せで右偏波、左偏波など偏波特性や
共振周波数が決められ、これらの条件にかなう電波信号
だけがストリップ導体（１）の終端部（８）に励起され
、給電線路を伝播しコンバーターまで集められる。

ここで、導体の平面性を保つため、あるいはエツチング
によるパターン化のためなどにより、通常ストリップ導
体（Ｌ）および少なくとも地導体（２）は、リジット回
路基材ないしフレキシブル回路基材（５）および（６）
上に形成されるのが−ａ的であった。この場合、導体は
基材との密着性を確保するため１　（ａ）、２　（ａ）
、３　（ａ）のように、その片面が粗化されている。し
たがって従来は、少なくとも地導体（２）もしくは（２
）および（３）は、その導体の粗化面がストリップ導体
（１）に、対峠するよう配置されていたのであるが、ス
トリップ導体（１）から、アース板である地導体（２）
ないしく３）に向かう電気力線が、地導体の粗化面２（
ａ）ないし３（ａ）によって不均一になるだけでなく、
アースに流れる電流に対する抵抗が地導体表面の粗化に
より著しく増大し、給電線路の線路損失が大きく、改善
が望まれていた。

〔発明が解決しようとする！ｉ題〕

本発明は従来技術のこのような欠点に鑑みて種々検討の
結果なされたものであり、その目的とするところはサス
ペンデット・トリプレート方式の平面アンテナに於ける
低損失な給電線路を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち本発明は、誘電体基板上にプリント回路化され
たストリップ導体と、該ストリップ導体を中心に上下に
配置された２つの地導体とよりなる給電線路を基本要素
の一つとするサスペンデット・トリプレート方式の平面
アンテナに於いて、前記２つの地導体の平滑面側がそれ
ぞれストリップ導体側に対峠するように配置され・たこ
とを特徴とする平面アンテナである。

以下、本発明にもとづく給電線路構造を図をもとに詳細
に説明する。

第１図は、本発明にもとづくサスペンデット・トリプレ
ート方式の平面アンテナの基本要素の一つとなる給電線
路の断面図であり、ストリップ導体（１）および２つの
地導体（２）、（３）が、低誘電率、低誘電損失な誘電
体（４）を介して、それぞれほぼ等しい距離で保持され
ている。（５〉、（６）、（７）はそれぞれ導体（Ｌ）
、（２）、（３）を保持する基材であり、１（ａ）、２
（ａ〉、３（ａ）はそれぞれ導体（１）、（２）、（３
）の粗化面を、また１　（ｂ）、２　（ｂ）　、３　（
ｂ）はそれぞれ平滑面をあられしている。

この図で明らかなように、本発明にもとづくサスペンデ
ット・トリプレート方式の給電線路では、地導体（２）
、（３）平滑面は、上下ともにそれぞれストリップ導体
（１）に対峠するよう配置されていることが特徴である
。上下の地導体の平滑面をともにストリップ導体（１）
側・に向かい合うように保持することによって、第２図
に示したような従来の構造のサスペンデット・トリプレ
ート方式の給電線路に比較して、ストリップ導体（１）
から地導体（２）、（３）に向く電気力線の分布が均一
になる、アース（地導体）側の表面電流に対する抵抗が
減少する、などの理由により、給電線路の低損失化を実
現することが可能である。

本発明に用いる導体は、アルミニウム、銅など、通常プ
リント回路基板として用いられるものであれば何ら限定
するものではない、また基材（５）、（６）、（７）と
なる誘電体基板もリジット回路基板やシートやフィルム
をベース基材とするフレキシブル回路基板など何ら特定
するものではないが、線路の一層の低損失化をはかるた
めには、できるだけ薄く、高周波数に於ける誘電率や誘
電損失ができるだけ小さい基板を選んだ方が良好な結果
を与えることはいうまでもない。

また、ストリップ導体（１）と地導体（２）、（３）の
間に、これらのスペーサーとして介在させる低誘電率、
低誘電損失の誘電体（４）材料は、空気でもよいし、適
当な発泡倍率をもった合成樹脂製フオームなどを使用し
てもよい。

また本発明に於いては、基材（５）、（６）および（７
）は必ずしも必要な要件ではなく、導体の平面性や機械
的安定性に支障がないのであれば使用しなくともかまわ
ない。

以上のよう、本発明にもとづくサスペンデッド・・１リ
ブレ一ト方式の給電線路は、構成部材の材質は本発明で
主張する効果には全く無関係であり、単に地導体の平滑
面を上下ともにそれぞれストリップ導体側に対峠させる
という構造上の改良によって、地導体の粗化面がストリ
ップ導体側に対峠するよう配置していた従来の給電線路
に比較して、同様に低損失化の効果を発揮することがで
きるのが特徴である。

以下に、本発明の実施例ならびに比較例を述べる。

（実施例１） フレキシブル印刷回路基板として１，１１Ｎ！／ＰＥＴ
（Ａｌ厚＝２０　ｐｍＰＥＴ側片面相化、ＰＥＴ厚＝６
０ＩＩｍ）を選んだ。低誘電率、低誘電損失のスペーサ
ー用誘電体とＬ２て、独立気泡の発泡ポリエチレンシー
ト（誘電率ｉ、　ｔ　＞を使用し、第１図のように上下
２つの地導体用フレキシブル印刷基板のＡＩ！、の平滑
面をストリップ導体側に向けて配置した。また、上下の
地導体間距離ば４則であり、ストリップ導体はこの中央
に配置した。

この給電線路系の特性インピーダンスは１００Ωであり
、１２ＧＨｚに於ける線路損失は２．１ｄＢ　／　ｍで
あった。

（実施例２） 使用したフレキシブル印刷回路基板が、ポリイミド（厚
さ２５μｍ）に電解銅箔（厚さ３５μｍ、ポリイミド側
片面粗化）を、接着剤を介在することなく貼合せたもの
であること以外は、実施例１と同様にして給電線路系を
構成した。

この線路損失は１．７ｄＢ／ｍであった。

（比較例１） 第２図（ａ）のように、地導体の粗化面を上下ともスト
リップ導体側に向けた以外は、実施例１と同様に給電線
路系を構成した。

この線路損失は２．３　ｄ　Ｂ　／　ｍであった。

（比較例２） 第２図（ａ）のように、地導体の粗化面を上下ともスト
リップ導体側に向けた以外は、実施例２と同様に給電線
路系を構成した。

この線路Ｉ！失は１．９ｄＢ／ｍであった。

（比較例３） 線路の構成を第２図（ｂ）のようにした以外は、実施例
２と同様に給電線路系を構成した。

この線路損失は１．８５ｄＢ／ｍであった。

〔発明の効果〕

本発明にもとづく平面アンテナの給電線路は、従来の構
造のものに比較して低損失であり、高周波数領域の信号
伝達線路構造として好適である。

平面アンテナの給電線路をこのような構造にして低損失
化することによって、アンテナの効率が向上し、小型化
が可能になり、極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による平面アンテナの基本要素の一つと
なる給電線路系の断面図、第２図は従来の給電線路系の
断面図で、第３図（ａ）はストリップ導体の終端部の例
、（ｂ）は放射スロソトの例を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘電体基板上にプリント回路化されたストリップ
   導体と、該ストリップ導体を中心に上下に配置された２
   つの地導体とよりなる給電線路を基本要素の一つとする
   サスペンデット・トリプレート方式の平面アンテナに於
   いて、前記２つの地導体の平滑面側がそれぞれストリッ
   プ導体側に対峠するように配置されたことを特徴とする
   平面アンテナ。