JPH0420106A - 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、衛星放送の受信や衛星通信に用いられる平面
アンテナに関するものである。

【従来の技術】

従来より、衛星放送受信用などとして平面アンテナが用
いられている。この種の平面アンテナは。 電波を受信するアンテナ本体と、アンテナ本体で受信し
た受信信号を増幅したり周波数変換したりする回路ブロ
ックを備えている。 たとえば、特開平２−４４９０３号公報に開示された平
面アンテナは、接地導体板と、給電回路パターンを形成
した給電回路板と、放射回路パターンを形成した放射回
路板とを互いに離間させて積層したアンテナ本体を有し
、アンテナ本体内に低ノイズブロックダウンコンバータ
（以下、ＬＮＢと略称する）を内蔵した構成を有してい
る。給電回路パターンにはストリップラインが用いられ
、ＬＮＢを構成する基板には共面導波部（ＣＰＷ）が用
いられており、給電回路パターンとＬＮＢとの接続部に
は同軸構造が用いられた構成を有している。すなわち、
給電回路パターンのストリップラインと、ＬＮＢの共面
導波部との間を同軸構造で結合することにより、電界を
回転させてインピーダンスの整合を図っているのである
。

【発明が解決しようとする課題】

上記構成では、給電回路パターンとＬＮＢとの間に同軸
構造が介在しているものであるから、給電回路パターン
とＬＮＢとの間に接続点が２点存在することになる。一
般に接続点では、反射等による伝送損失が生じやすく、
とくに、マイクロ波領域では接続点を少なくすることが
要求されている。 一方、ＬＮＢには、共面導波部を用いるよりもストリッ
プラインを用いるほうが一般的であって、この場合には
、給電回路パターンとＬＮＢとの間をストリップライン
同士の接続とすることができる。しかしながら、給電回
路パターンと回路ブロックとではストリップラインの線
幅が異なるのが普通であるから、給電回路パターンの出
力部と回路ブロックの入力部との接続部でストリ・ンブ
ラインの線幅が急に変化し、単に高周波的に結合するだ
けではインピーダンスの整合がとれず、反射等が生じや
すくなって不要輻射が発生しやすくなるという問題が生
じる。 本発明は上記要求を満たことを目的とするものであり、
同軸構造を排除してストリップライン同士での接続が可
能となるようにし、しかも、インピーダンスの整合が容
易にとれるようにした平面アンテナを提供しようとする
ものである。

【課題を解決するための手段】

請求項１の構成では、上記目的を達成するために、接地
導体板と、給電回路パターンが形成された給電回路板と
、放射回路パターンが形成された放射回路板とをそれぞ
れ適宜離間させて順に積層してなるアンテナ本体を設け
、アンテナ本体内に少なくとも一部が収納され給電回路
パターンに高周波的に結合される回路ブロックを設け、
給電回路板の給電点からの出力部と回路ブロックの入力
部とにそれぞれストリップラインを設け、接地導体板お
よび放射回路板と給電回路板との間にそれぞれ形成され
−ている空間の少なくともいずれか一方の中に、ストリ
ップラインに沿う方向においてストリップラインとの距
離を徐々に変えるように形成した整合面を有する導電性
のマツチング部材を配設しているのである。 請求項２の構成では、マツチング部材を、接地導体板の
要所に形成している。 請求項３の構成では、マツチング部材を、接地導体板お
よび放射回路板と給電回路板との間にそれぞれ形成され
ている一対の空間の中にそれぞれ配設している。 請求項４の構成では、マツチング部材として、回路ブロ
ックのシールドケースを用いている。 請求項５の構成では、整合面を傾斜面としている。 請求項６の構成では、整合面を階段状に形成している。 請求項７の構成では、整合面を、マツチング部材におけ
るストリップラインとの対向部位に形成された溝の底面
としている。

【作用】

請求項１の構成によれば、給電回路板の給電点からの出
力部と回路ブロックの入力部とにそれぞれストリップラ
インを設け、接地導体板および放射回路板と給電回路板
との間にそれぞれ形成されている空間の少なくともいず
れか一方の中に、ストリップラインに沿う方向において
ストリップラインとの距離を徐々に変えるように形成し
た整合面を有する導電性のマツチング部材を配設してい
るので、給電回路パターンと回路ブロックとを結合する
ストリップラインの線幅を徐々に変えることができるの
であって、インピーダンスの整合が取りやすくなるので
ある。 請求項２の構成によれば、マツチング部材を接地導体板
の要所に形成しているから、マツチング部材を別途に設
ける必要がなく少ない数の部品でインピーダンスの整合
をとることができるのである。 請求項３の構成によれば、マツチング部材を給電回路板
の両面側に配置しているから、給電回路板上の給電点か
ら回路ブロックに至る部位での電界を閉じ込めてインピ
ーダンスの変化を一層滑らかにし、整合性を一層良好に
することができるのである。 請求項４の構成では、マツチング部材として、回路ブロ
ックのシールドケースを用いているので、少ない数の部
品でインピーダンスの整合をとることができるのである
。 請求項５の構成では、整合面を傾斜面としているので、
給電回路板上の給電点から回路プロ・・ツクに至る部位
のインピーダンスの変化を滑らかにして反射損失等を少
なくすることができる。 請求項６の構成では、整合面を階段状に形成しているの
で、階段のステップの長さなどを調節することによって
、フィルタとして機能させることができ、不要な電磁波
の通過を防止することができるのである。 請求項７の構成では、整合面を、マツチング部材におけ
るストリップラインとの対向部位に形成された溝の底面
としているので、給電点から回路ブロックに至る部位の
電界の一部を閉じ込める効果があり、インピーダンスの
変化を滑らかにして、伝送損失を少なくすることができ
る。

【実施例１】 第１図に示すように、アンテナ本体１は、接地導体板２
と、絶縁基板上に給電回路パターンが形成された給電回
路板３と、絶縁基板上に放射回路パターンが形成された
放射回路板４とを順に積層して構成される。接地導体板
２と給電回路板３、給電回路板３と放射回路板４との間
はそれぞれ容量結合される程度の適宜間隔で離間してい
る。給電回路板３には、低ノイズブロックダウンコンバ
ータ（ＬＮＢ）や低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）などを構成
する部品５を回路基板６に実装した回路ブロック７が配
設されている０回路基板６上には、第２図に示すように
、ストリップライン８による回路パターンが形成され、
また、給電回路板３には給電回路の給電点からの出力線
であるストリップライン９が形成されている。給電回路
板３と接地導体板２との間には導電性材料よりなる・マ
ツチング部材１１が配設される。ここに、マツチング部
材１１には、回路基板６を囲むように配設されたシール
ドケース１２の一部が用いられている。マツチング部材
１１は、ストリップライン９に対向する部位が給電点か
ら回路ブロック７に向かって給電回路板３との距離を徐
々に小さくするように傾斜した整合面１０となっている
。このような整合面１０を有するマツチング部材１１を
設けたことによって、ストリップライン９の線幅を回路
基板６の上のストリップライン８の線幅に徐々に近付け
ることができるのであって、ストリップライン８．９の
線幅の急激な変化を避けることができるのである。その
結果、インピーダンスを良好に整合させることができ、
反射損失等を低減できて不要輻射が低減できるのである
。

【実施例２】 本実施例では、第３図に示すように、接地導体板２の一
部を変形することによって、整合面１０を有したマツチ
ング部材１１を形成している。したがって、接地導体２
の一部が回路基板６を囲むシールドケースとしても機能
する。他の構成については実施例１と同様である。 実施例１および実施例２においては、マツチング部材１
１をシールドケース１２や接地導体板２の一部によって
形成していたが、マツチング部材１１は、これらの部材
とは別体としてもよい。

【実施例３】 本実施例は、第４図に示すように、整合面１０を階段状
に形成しているものであって、階段のステップの長さａ
や段数を適宜選定することによってインピーダンスの整
合性を良好にすることができるものである。また、階段
のステップの長さａを適宜選定すれば、フィルタとして
機能させることができ、回路ブロック７に対して不要な
周波数の電磁波が入力されるのを防止したり、回路ブロ
ック７から不要な電磁波が漏れるのを防止したりするこ
とができる。他の構成は実施例１と同様である。

【実施例４】 本実施例は、第５図に示すように、マツチング部材１に
おけるストリップライン９との対向部位に渭１３を形成
し、溝１３の底面を整合面１０としたものである。この
構成では、電界の一部が渭１３に閉じ込められるから、
インピーダンスの変化が一層滑らかになる。他の構成は
実施例１と同様である。

【実施例５】 本実施例では、第６図に示すように、給電回路板３の両
面にマツチング部材１１を配置している。 このような構成の場合に、実施例４と同様に、溝１３を
形成して渭１３の底面を整合面１０とすれば、電界を閉
じ込めてインピーダンスの変化を一層滑らかにすること
ができるのである。また、給電点と回路ブロック７との
接続点で生じやすい表面波による放射損失を低減する効
果もある。他の構成は実施例１と同様である。

【発明の効果】

上述のように、請求項１の構成によれば、給電回路板の
給電点からの出力部と回路ブロックの入力部とにそれぞ
れストリップラインを設け、接地導体板および放射回路
板と給電回路板との間にそれぞれ形成されている空間の
少なくともいずれが一方の中に、ストリップラインに沿
う方向においてストリップラインとの距離を徐々に変え
るように形成した整合面を有する導電性のマツチング部
材を配設しているので、給電回路パターンと回路ブロッ
クとを結合するストリップラインの線幅を徐々に変える
ことができるのであって、インピーダンスの整合が取り
やすくなる利点がある６請求項２の構成によれば、マツ
チング部材を接地導体板の要所に形成しているから、マ
ツチング部材を別途に設ける必要がなく少ない数の部品
でインピーダンスの整合をとることができるという利点
がある。 請求項３の構成によれば、マツチング部材を給電回路板
の両面側に配置しているがら、給電回路板上の給電点か
ら回路ブロックに至る部位での電界を閉じ込めてインピ
ーダンスの変化を一層滑らかにし、整合性を一層良好に
することができるという効果を奏するのである。 請求項４の構成では、マツチング部材として、回路ブロ
ックのシールドケースを用いているので、少ない数の部
品でインピーダンスの整合をとることができるのである
。 請求項５の構成では、整合面を傾斜面としているので、
給電回路板上の給電点から回路ブロックに至る部位のイ
ンピーダンスの変化を滑らかにして反射損失等を少なく
することができる。 請求項６の構成では、整合面を階段状に形成しているの
で、階段のステップの長さなどを調節することによって
、フィルタとして機能させることができ、不要な電磁波
の通過を防止することができるという効果がある。 請求項７の構成では、整合面を、マツチング部材におけ
るストリップラインとの対向部位に形成された溝の底面
としているので、給電点がら回路ブロックに至る部位の
電界の一部を閉じ込める効果があり、インピーダンスの
変化を滑らかにして、伝送損失を少なくすることができ
るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１を示す要部断面図、第２図は
同上の一部破断した要部平面図、第３図は本発明の実施
例２を示す要部断面図、第４図は本発明の実施例３を示
す要部斜視図、第５図は本発明の実施例４を示す要部斜
視図、第６図は本発明の実施例５を示す要部断面図であ
る。 １・・・アンテナ本体、２・・・接地導体板、３・・・
給電回路板、４・・・放射回路板、７・・・回路ブロッ
ク、８゜９・・・ストリップライン、１０・・・整合面
、１１・・・マツチング部材、１２・・・シールドケー
ス、１３・・・？ＩＩ。 代理人　弁理士　石　１）長　七 第６図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）接地導体板と、給電回路パターンが形成された給
   電回路板と、放射回路パターンが形成された放射回路板
   とをそれぞれ適宜離間させて順に積層してなるアンテナ
   本体を設け、アンテナ本体内に少なくとも一部が収納さ
   れ給電回路パターンに高周波的に結合される回路ブロッ
   クを設け、給電回路板の給電点からの出力部と回路ブロ
   ックの入力部とにそれぞれストリップラインを設け、接
   地導体板および放射回路板と給電回路板との間にそれぞ
   れ形成されている空間の少なくともいずれか一方の中に
   、ストリップラインに沿う方向においてストリップライ
   ンとの距離を徐々に変えるように形成した整合面を有す
   る導電性のマッチング部材を配設したことを特徴とする
   平面アンテナ。
2. （２）マッチング部材は、接地導体板の要所に形成され
   て成ることを特徴とする請求項１記載の平面アンテナ。
3. （３）マッチング部材は、接地導体板および放射回路板
   と給電回路板との間にそれぞれ形成されている一対の空
   間の中にそれぞれ配設されて成ることを特徴とする請求
   項１記載の平面アンテナ。
4. （４）マッチング部材は、回路ブロックのシールドケー
   スであることを特徴とする請求項１または請求項３のい
   ずれかに記載の平面アンテナ。
5. （５）整合面は、傾斜面であることを特徴とする請求項
   １ないし請求項４のいずれかに記載の平面アンテナ。
6. （６）整合面は、階段状に形成されたことを特徴とする
   請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の平面アンテ
   ナ。
7. （７）整合面は、マッチング部材における上記ストリッ
   プラインとの対向部位に形成された溝の底面であること
   を特徴とする請求項５または請求項６のいずれかに記載
   の平面アンテナ。