JPH04304702A - 平面アンテナ用低損失給電線 - 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】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は衛星放送用の平面アンテ
ナ等で使用される平面アンテナ用低損失給電線に関する
。

【０００３】［発明の概要］本発明はマイクロ波帯の送
受信アンテナ等として使用される平面アンテナの給電線
から出る不要放射によって無給電放射素子を励振し、こ
のとき放射される送信波の位相を他のアンテナ素子から
放射される送信波の位相と合わせることにより、不連続
部分からの放射を積極的に利用して給電線損を低くし、
これによってアンテナ自体の利得を向上させるとともに
、給電線の設計を容易にする。

【０００４】

【従来の技術】衛星放送用の平面アンテナとして、従来
、マイクロストリップパッチアンテナが知られている。

【０００５】このマイクロストリップパッチアンテナは
エッチング技術などによってマイクロストリップパッチ
やマイクロストリップライン給電線等を比較的容易に作
成することができることから種々のものが開発されて実
用化されている。

【０００６】図５はこのようなマイクロストリップパッ
チアンテナ型平面アンテナの一例を示す平面図である。

【０００７】この図に示す平面アンテナは基板１０１上
に形成した複数の放射素子１０２に給電線１０３を接続
し、送受信機（図示は省略する）から給電点１０４に送
信信号が供給されたとき、これを給電線１０３を介して
各放射素子１０２に供給してこれらの各放射素子１０２
から送信波を放射させたり、各放射素子１０２によって
受信波を受信させてこの受信動作によって得られた受信
信号を給電線１０３によって合成しこれを給電点１０４
を介して前記送受信機に供給したりしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た平面アンテナにおいては、給電線１０３にベント（曲
がり）や２分配などの不連続部分があるため、オープン
構造のマイクロストリップラインによって給電線１０３
を作ったとき、図６（ａ）に示す如くベント部分１０５
や図６（ｂ）に示す如く２分配部分１０６で電界成分１
０７がキャンセルされなくなってしまう部分１０８が生
じてしまい、この部分１０８の電界成分１０７が不要放
射となってしまう。

【０００９】このため、このような平面アンテナでは、
高効率化が難しく、必要な利得を確保することが難しい
という問題があった。

【００１０】そこで、このような問題を解決する方法と
して、給電線として使用されるストリップラインなどを
密閉構造にして不要放射を低減させる方法が示されてい
る（例えば、特開昭６０−２３９１０３号公報で開示さ
れた“マイクロストリップアレーアンテナ”）。

【００１１】また、他の方法として、不要放射が生じる
不連続部の上部のみに金属遮蔽板を付加して不要放射を
抑圧する方法も提示されている（例えば、渡辺、藤田、
出口、“平面アンテナの構造設計”、テレビジョン学会
技術報告、ＶＯＬ．１０、Ｎｏ．４４、ＰＰ．１９−２
４、ＲＥ８７−４（Ｊａｎ．１９８７））。

【００１２】しかしながら、このような従来の不要放射
低減方法では、いずれの方法も、不連続部分からの不要
放射を抑圧するだけで、アンテナ自体の放射になんら寄
与しするものではなく、また給電線の設計も面倒なもの
になってしまうという問題があった。

【００１３】本発明は上記の事情に鑑み、不連続部分か
らの放射を積極的に利用することができるとともに、給
電線の損失を低くすることができ、これによってアンテ
ナ自体の利得を向上させることができ、また給電線の設
計を容易にすることができる平面アンテナ用低損失給電
線を提供することを目的としている。

【００１４】［発明の構成］

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による平面アンテナ用低損失給電線は、平面
アンテナの給電線として使用される平面アンテナ用低損
失給電線において、不要放射が生じる給電線の不連続部
分の上部に所望形状の無給電放射素子を設け、給電素子
からの放射の位相と前記無給電放射素子からの放射の位
相とを合わせるように前記不連続部分からの不要放射に
よって前記無給電放射素子を励振させることを特徴とし
ている。

【００１６】

【作用】上記の構成において、不要放射が生じる給電線
の不連続部分の上部に所望形状の無給電放射素子を設け
、給電素子からの放射の位相と前記無給電放射素子から
の放射の位相とを合わせるように前記不連続部分からの
不要放射によって前記無給電放射素子を励振させること
により、不連続部分からの放射を積極的に利用するとと
もに、給電線の損失を低くし、これによってアンテナ自
体の利得を向上させ、また給電線の設計を容易にする。

【００１７】

【実施例】図１は本発明による平面アンテナ用低損失給
電線の一実施例を示す断面図である。

【００１８】この図に示す平面アンテナ用低損失給電線
は給電線基板１と、無給電放射基板２とを備えており、
給電線基板１の不連続部分で生じる不要放射によって無
給電放射基板２上の無給電放射素子を励振してこの無給
電放射素子から図示していないアンテナ素子（給電放射
素子）から放射される送信波と同相となる送信波を放射
させる。

【００１９】給電線基板１は低誘電率の板によって構成
される基板本体３と、この基板本体３の上面に貼付され
たされた銅箔等の金属箔にエッチング処理などを施して
形成される給電線４と、前記基板本体３の下面に貼付さ
れた銅箔等の金属箔によって構成される接地板５とを備
えており、その上部側に無給電放射基板２が積層される
。

【００２０】無給電放射基板２は板状に形成された発泡
材等によって構成されるスペーサ６と、このスペーサ６
の上面に貼付されるフイルム基板７と、このフイルム基
板７に貼付された銅箔等の金属箔にエッチング処理等の
処理を施して形成した無給電放射素子８とを備えており
、図２に示す如く前記給電線基板１上に形成された給電
線４のベント部分の上部に前記無給電放射素子８の一部
が位置するように給電線基板１と無給電放射基板２とが
重ね合わされて一体化される。

【００２１】この場合、給電線４の不連続部分からの不
要放射によって無給電放射素子８が励振されたとき、こ
の無給電放射素子８から放射される送信波が他のアンテ
ナ素子（給電放射素子）から放射される送信波と同相と
なるように前記無給電放射素子８の形状や前記給電線４
のベント部分に対する位置、スペーサ６の厚み等が決め
られる。

【００２２】このようにこの実施例においては、給電線
４の不連続部分の上部にスペーサ６を介して無給電放射
素子８を配置し、給電線４の不連続部分からの不要放射
によって無給電放射素子８を励振して他のアンテナ素子
（給電放射素子）から放射される送信波と同相となる送
信波を放射させるようにしたので、不連続部分からの放
射を積極的に利用することができるとともに、給電線４
の損失を低くすることができ、これによってアンテナ自
体の利得を向上させることができ、また給電線４の設計
を容易にすることができる。

【００２３】図３は本発明による平面アンテナ用低損失
給電線の他の実施例を示す断面図である。なお、この図
において、図１の各部と同じ部分には同じ符号が付して
ある。

【００２４】この図に示す平面アンテナ用低損失給電線
が図１に示す給電線と異なる点は、給電線基板１上に形
成された給電線４の２分配部分の上部に無給電放射基板
２を積層するようにしたことである。

【００２５】この場合、図４に示す如く給電線基板１上
に形成されている給電線４の２分配部分の上部に前記無
給電放射素子８の一部が位置するように給電線基板１と
無給電放射基板２とが重ね合わされて一体化される。

【００２６】このようにしても、給電線４の不連続部分
からの不要放射によって無給電放射素子８を励振して他
のアンテナ素子（給電放射素子）から放射される送信波
と同相となる送信波を放射させることにより、上述した
実施例と同様に、不連続部分からの放射を積極的に利用
して給電線４の損失を低くすることができ、これによっ
てアンテナ自体の利得を向上させることができ、また給
電線４の設計を容易にすることができる。

【００２７】また、上述した各実施例においては、発泡
材によって無給電放射基板２のスペーサ６を構成するよ
うにしているが、フィルム基板７の下に矩形状のスペー
サを設けるとともに、他の部分を空洞にして空気層を形
成し、フィルム基板７と給電線基板１との間隔を一定に
保持させるようにしても良い。

【００２８】また、上述した各実施例においては、フィ
ルム基板７上に無給電放射素子８を形成するようにして
いるが、高周波基板として使用されている一般的なテフ
ロン基板上に無給電放射素子８を形成してこれを給電線
基板１上に積層するようにしても良い。

【００２９】また、上述した各実施例においては、給電
線４の不連続部分からの不要放射によって無給電放射素
子８を励振して他のアンテナ素子（給電放射素子）から
放射される送信波と同相となる送信波を放射させるよう
にしているが、他のアンテナ素子から放射される送信波
の位相が互いにずらされ、これら他のアンテナ素子で送
受信される電波がチルトされているときには、このチル
ト角に応じて他のアンテナ素子から放射される送信波の
位相と無給電放射素子８から放射される送信波の位相と
がずらされることは勿論である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、不
連続部分からの放射を積極的に利用することができると
ともに、給電線の損失を低くすることができ、これによ
ってアンテナ自体の利得を向上させることができ、また
給電線の設計を容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による平面アンテナ用低損失給電線の一
実施例を示す断面図である。

【図２】図１に示す平面アンテナ用低損失給電線の平面
図である。

【図３】本発明による平面アンテナ用低損失給電線の他
の実施例を示す断面図である。

【図４】図３に示す平面アンテナ用低損失給電線の平面
図である。

【図５】従来から知られている平面アンテナの一例を示
す平面図である。

【図６】図５に示す平面アンテナの不要放射例を示す模
式図である。

【符号の説明】 １　　給電線基板 ２　　無給電放射基板 ４　　給電線 ８　　無給電放射素子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　平面アンテナの給電線として使用され
   る平面アンテナ用低損失給電線において、不要放射が生
   じる給電線の不連続部分の上部に所望形状の無給電放射
   素子を設け、給電素子からの放射の位相と前記無給電放
   射素子からの放射の位相とを合わせるように前記不連続
   部分からの不要放射によって前記無給電放射素子を励振
   させることを特徴とする平面アンテナ用低損失給電線。