JPH04304006A

JPH04304006A - 平面アンテナ装置

Info

Publication number: JPH04304006A
Application number: JP6811391A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Nonaka; 康行野中
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-04-01
Filing date: 1991-04-01
Publication date: 1992-10-27

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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は平面アンテナ装置に係り
、熱によって装置が変形し、アンテナの受信性能を劣化
させないようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の平面アンテナについて、図４〜図
５を参照して説明する。図４は屋外で使用されている平
面アンテナ装置を示すものである。

【０００３】平面アンテナ１は、電波到来方向Ａに向け
て装置されている。Ａより到来する電波は、平面アンテ
ナ１のアンテナカバー（以下レドームとする）５１を透
過して、内部回路に到達して受信される。また、平面ア
ンテナには、電波以外に太陽光線などが照射される。こ
こで、従来の平面アンテナの内部構造を説明するために
、図５にその断面図を描く。（ａ）はトリプレートタイ
プの平面アンテナのもので、（ｂ）はラジアルラインタ
イプの平面アンテナのものである。

【０００４】（ａ）に示す平面アンテナは、レドーム５
１ａと、地導体を形成するアンテナ基板取付け部材（以
下フレーム）５２ａと、スペーサ５Ｓａ１〜５Ｓａ３と
、フレキシグルなアンテナ基板５ａｎｔ１，５ａｎｔ２
と、同軸線ＣＬを接続するコンバータＣＮＶとからなる
。

【０００５】アンテナ基板５ａｎｔ１，５ａｎｔ２、そ
して、スペーサ５Ｓａ１〜５Ｓａ１は、サンドイッチ構
造をなしており、アンテナ基板５ａｎｔ１は、スペーサ
５Ｓａ１と５Ｓａ２とではさまれ、アンテナ基板５ａｎ
ｔ２は、スペーサ５Ｓａ１と５Ｓａ２とではさまれるこ
とにより、アンテナ基板５ａｎｔ１と５ａｎｔ２の間隔
が一定に保たれるようになる。レドーム５１ａと、フレ
ーム５２ａとは、前記のサンドイッチ構造を包み込むよ
うに接合され、アンテナ内部に密閉構造を形成する。コ
ンバータＣＮＶに接続した同軸線路ＣＬは、フレーム５
２ａ，スペーサ５Ｓａ３を貫通してアンテナ基板５ａｎ
ｔ２に接続している。次に図５（ｂ）に示す平面アンテ
ナについて説明する。

【０００６】この平面アンテナは、レドーム５１ｂと、
フレーム５２ｂと、スペーサ５Ｓｂ１，５Ｓｂ２と、ア
ンテナ基板５ａｎｔ３と、同軸線路ＳＬを接続したコン
バータＣＮＶとからなる。アンテナ基板５ａｎｔ３はス
ペーサ５Ｓｂ１と５Ｓｂ２とではさまれ、サンドイッチ
構造を形成している。レドーム５１ｂとフレーム５２ｂ
とはこのサンドイッチ構造を包み込むように接合され、
平面アンテナ内部に密閉構造を形成する。

【０００７】平面アンテナにおいて前記の密閉構造を採
用するものは、特開昭６１−２７３００２号公報の記載
内容により開示されており、その効果は、平面アンテナ
の使用環境化において、アンテナ内部のアンテナ回路を
外部から侵入する水分等から保護するものである。

【０００８】しかしながら、前記した各平面アンテナの
構成では、図４に示すようにアンテナのレドーム５１に
強い太陽光線が照射され、アンテナ内部の温度が上昇し
、密閉構造を構成するスペーサ，アンテナ基板，レドー
ムが、反りなどの熱変形を起こしてしまう。

【０００９】特にアンテナ基板は、スペーサに密着して
おり、機械的強度も低いため、スペーサの変形の影響に
より、変形してしまう。そのため、予じめ設定したアン
テナ基板の位置が狂ってしまい、正常な受信性能が得ら
れない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の前記構成では、
平面アンテナ内部のスペーサやアンテナ回路が密着して
いるため、熱によってスペーサが変形してしまうと機械
的強度の低いアンテナ基板も変形してしまい平面アンテ
ナの受信性能も劣化してしまうため、正常な受信ができ
なくなるという欠点があった。本発明の目的は、前記欠
点に対する耐熱対策を施し、高熱環境下においても正常
な性能を維持することが可能な平面アンテナ装置を提供
することにある。［発明の構成］

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１記載の本発明による平面アンテナ装置は、
アンテナ基板と、アンテナ基板取付け部材と、このアン
テナ基板取付け部材に、この取付け部材とともに所定容
積の空間を形成するように取付けられ、空間内に封入さ
れた期待の膨脹に従って膨らむアンテナカバーと、前記
アンテナ基板を前記空間内に支持し、取付ける支持部材
とを具備したことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の本発明による平面アンテナ
装置は、アンテナ基板取付け部材と、前記アンテナ基板
取付け部材に取付けられたアンテナ基板と、前記アンテ
ナ基板を覆い、発泡部材で成るアンテナカバーとを具備
したことを特徴とする。請求項３記載の本発明による平
面アンテナ装置は、前記アンテナ基板取付け部材に取付
けられたアンテナ基板と、前記アンテナ基板を覆うアン
テナカバーと、前記アンテナ基板取付け部材と、前記ア
ンテナカバーの少なくとも一方の内部に封入した除湿剤
とを具備したことを特徴とする。

【００１３】

【作用】本発明を用いれば、平面アンテナが太陽光線に
さらされて、アンテナ内部の温度が上昇したとしても、
アンテナ内部のスペーサやアンテナ基板の変形が少ない
ので、平面アンテナは常に安定した受信性能を維持する
。

【００１４】

【実施例】請求項１記載の本発明の実施例について説明
する。図１はラジアルラインタイプの平面アンテナの断
面図である。

【００１５】このアンテナは、レドーム１１と、導体面
１ｔｈを施したフレーム１２、アンテナ基板１ａｎｔ　
、スペーサ１ｓｐ、同軸線路ＣＬと、ＣＬに直結された
アンテナ出力端子１Ｔとからなる。

【００１６】アンテナ基板１ａｎｔ　は、ネジ１１ｂに
よってスペーサ１ｓｐに固着されている。アンテナ基板
１ａｎｔ　を支持するスペーサ１ｓｐはフレーム１２の
導体面１ｔｈ上に接着されている。レドーム１１は平面
アンテナ内部に空気室ＡＲを形成するようにフレーム１
２に接合されている。同軸線路ＣＬはフレーム１２と、
スペーサ１ｓｐとを貫通して、アンテナ基板１ａｎｔ　
に接続されている。

【００１７】この平面アンテナにおいては、強い太陽光
線が、レドーム１１の表面に照射されても空気室ＡＲ内
の空気層が断熱効果を有するために、スペーサ１ｓｐに
熱が伝わりにくく、熱変形することがなく、アンテナ基
板１ａｎｔ　と、導体面１ｔｈの間の間隔が一定に保た
れるのでアンテナの受信性能が安定する。

【００１８】また、レドーム１１の表面１１ｆは薄く弾
力性のある材料（発泡プラスチック等）で形成されてい
るで、空気室ＡＲ内の空気が熱膨脹したとしても、レド
ーム表面１１ｆが平面アンテナの外部方向に膨らみ、膨
脹によって増した分を吸収するので平面アンテナの各部
に加えられる圧力を逃し、変形を防止する。

【００１９】尚、この実施例において、アンテナ基板１
ａｎｔ　をスペーサ１ｓｐに接着する方法は、ネジ１１
ｂによる機械的な固着方法を用いたが、一般的な接着剤
を用いても構わない。また、空気室に封入する気体は空
気以外のものでも構わない。例えば不活性ガスなどでも
十分効果を得ることができる。次に請求項２記載の本発
明の実施例について説明する。図２はトリプレートタイ
ブの平面アンテナの断面図である。

【００２０】このアンテナは、発泡プラスチック製のレ
ドーム２１と、接地導体を形成するフレーム２２とアン
テナ基板２ａｎｔ１，２ａｎｔ２と、スペーサ２ｓｐ１
　，２ｓｐ２　と、同軸線路ＳＬに直結された出力端子
２Ｔとからなる。

【００２１】アンテナ基板２ａｎｔ　，２ａｎｔ２と、
スペーサ２ｓｐ１　，２ｓｐ２　は、サンドイッチ構造
を形成している。アンテナ基板２ａｎｔ１は、スペーサ２ｓｐ１　に密着
され、スペーサ２ｓｐ１　はアンテナ基板２ａｎｔ２に
密着され、アンテナ基板２ａｎｔ２はスペーサ２ｓｐ２
　に密着され、サンドイッチ構造を形成している。前記
サンドイッチ構造は、フレーム２２に接着されている。

【００２２】レドーム２１は、密閉構造を形成するよう
にフレーム２２に接合され、レドーム２１中央突出部に
より、前記サンドイッチ構造を抑えるようにして接合さ
れており、アンテナ内には空気室ＡＲが設けられる。接
続端子２Ｔに直結された同軸線路ＳＬはフレーム２２，
スペーサ２ｓｐを貫通してアンテナ基板２ａｎｔ２に接
続されている。

【００２３】この平面アンテナのレドーム２１は、発泡
プラスチック製である。発泡プラスチックは、電波透過
性の高い材料である。そのため、レドーム２１の電波到
来方向の肉厚を厚くして形成することができるので、レ
ドーム２１の機械的強度は、従来のレドームに比較して
、格段に高くなり、熱による変形も少ない。そのためア
ンテナ全体の熱変形も少なくなる。

【００２４】また、前記の構成では、レドーム２１中心
の突出部が、アンテナ基板２ａｎｔ１を固定するので、
振動等の影響で受信特性が変化するのを防止し、仮にア
ンテナ内部の温度が上昇したとしてもレドーム２１の熱
変形が少ないので、アンテナ基板２ａｎｔ１，２ａｎｔ
２や、スペーサ２ｓｐ１　，２ｓｐ２　も、固定される
。つまり、高温環境下においても安定した受信特性を得
られる。尚、本実施例では、レドーム２１の材料には発
泡プラスチックを用いたが、内部をハニカム構造等の電
波透過性の高い構造としても良い。次に請求項３に記載
の本発明の実施例を説明する。図３（ａ）はラジアルラ
インタイプの平面アンテナの断面図で、図３（ｂ）はト
リプレートタイプの平面アンテナの断面図である。図３
（ａ）において、図１と同じ符号を付したものは同じ機
能を有するもので詳細な説明を省略する。この平面アン
テナは、図１に示された平面アンテナのレドーム１１中
央の突出部に除湿剤を封入するスペースＲａ　を設けた
ものである。

【００２５】アンテナ内には、空気室ＡＲがあるため空
気室壁面に外気温の変化による結露が生じる可能性があ
る。この結露の原因となる水分をこの除湿剤で吸収して
やることによって、アンテナ内の空気室における結露を
防止する。次に図３（ｂ）について説明する。図３（ｂ
）において図２と同じ符号を付したものは、同一の機能
を有するので詳細な説明は省略する。

【００２６】この平面アンテナは図２に示された平面ア
ンテナの外壁を構成するレドーム２１と、フレーム２２
の壁面内に除湿剤を封入するスペースＲｂ１，Ｒｂ２を
設けたものである。図３（ａ）の平面アンテナと同様に
空気室ＡＲの結露はＲｂ１，Ｒｂ２に封入した除湿剤に
よって防止することができる。尚、除湿剤の封入スペー
スは図３（ａ），（ｂ）に示した位置だけではなく、ア
ンテナ基板に到達する電波を妨げない部分であればどこ
に設けてもよい。

【００２７】前記実施例では中空構造を有するアンテナ
に除湿剤を設けたが、アンテナ内部を乾燥状態に保って
おくことは、アンテナ装置の温度変化に対する変形，変
質を防止するもので、中空構造を有しないアンテナ装置
に採用しても良い。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いれば
、平面アンテナの表面に強い太陽光が照射されて、高温
となりアンテナ装置（特にアンテナ基板）が変形しない
。よって、高温環境下においても良好な受信性能を維持
することが可能な平面アンテナ装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載された内容による平面アンテナ
の断面図。

【図２】請求項２に記載された内容による平面アンテナ
の断面図。

【図３】請求項３に記載された内容による平面アンテナ
の断面図。

【図４】平面アンテナの斜視図。

【図５】従来技術による平面アンテナの断面図。

【符号の説明】

１１，２１　　レドーム１２，２２　　フレーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　アンテナ基板と、アンテナ基板取付け
部材と、このアンテナ基板取付け部材に、この取付け部
材とともに所定容積の空間を形成するように取付けられ
、空間内に封入された気体の膨脹に従って膨らむアンテ
ナカバーと、前記アンテナ基板を前記空間内に支持し、
取付ける支持部材とを具備したことを特徴とする平面ア
ンテナ装置。
【請求項２】　　アンテナ基板取付け部材と、前記アン
テナ基板取付け部材に取付けられたアンテナ基板と、前
記アンテナ基板を覆い、発泡部材で成るアンテナカバー
とを具備したことを特徴とする平面アンテナ装置。
【請求項３】　　アンテナ基板取付け部材と、前記アン
テナ基板取付け部材に取付けられたアンテナ基板と、前
記アンテナ基板を覆うアンテナカバーと、前記アンテナ
基板取付け部材と、前記アンテナカバーの少なくとも一
方の内部に封入した除湿剤とを具備したことを特徴とす
る平面アンテナ装置。