JPH0497604A - スロット板を有するパッチアンテナ - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はスロット板を有するパッチアンテナに関する。

（従来の技術） 現在、マイクロ波帯用のアンテナとしては、パラボラア
ンテナや各種の平面アンテナか使用され、特に衛星放送
が開始されて以来、薄形・軽量で取り扱いが容易な平面
アンテナか注目されている。

この平面アンテナとしては、マイクロスＩ・リップアン
テナや、ストリップパッチアンテナ、ラジアルラインア
ンテナ、トリプレートアンテナ、サスベンゾイドライン
アンテナ等の各種のアンテナが研究開発されている。

特に、トリプレートアンテナなどストリップパッチアン
テナとスロット板とを組み合わせた方式のアンテナは、
高い利得を確保できることから近年、盛んに研究開発さ
れている。

第２４図はこのようなスロット板を有するストリップパ
ッチアンテナの一例を示す断面図である。

この図に示すスロット板を有するマイクロストリップパ
ッチアンテナ１０１は、板状に形成される誘電体基板１
０２と、この誘電体基板１０２の裏面側に形成される接
地導体板１０３と、第２５図に示す如く前記誘電体基板
１０２の表面側に形成される方形状の放射素子１０４と
、この放射素子１０４に接続される給電線路１０５と、
前記放射素子１０４と対応する位置にスロット１０６を
有し前記誘電体基板１０２の表面から所定距離だけ上方
に配置されるスロット板１０７とを備えており、給電線
路１０５を介して送信機等から送信信号が供給されたと
き、これを放射素子１０４によって電波に変換してスロ
ット１０６がら外部に放射し、またスロット１０６を介
して電波が供給されたとき、これを放射素子１０４によ
って受信信号に変換し、給電線路１０５を介して受信機
等に供給する。

上述したスロット板を有するストリップパッチアンテナ
１０１において、１つの放射素子１０４と、１つのスロ
ット１０６との対で形成されるアンテナの放射指向特性
は第２６図に示すようになる。このとき、誘電体基板１
０２に用いられる材料の比誘電率と放射利得との関係は
第２７図に示すようになり、通常は比誘電率が“２”前
後の材料が使用されることから、その放射利得は“７〜
８ｄＢ”となる。したかって、衛星放送受信に必要とさ
れる“３２ｄＢ”以上の利得を確保するためには、給電
導体１０５による損失の補償を考慮して、放射素子を“
５００〜１０００”程度アレイ化して使用している。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の技術では、利得を高め
るために、多数の放射素子をアレイ化しているが、その
ために多数の給電導体が必要となり、さらに給電導体の
インピーダンスを整合して最大の有能電力を伝送するた
めに途中で給電導体の幅を変えたり、放射素子の間に配
置するために曲げたりしなければならず、スロット板の
ないマイクロストリップパッチアンテナでは、その幅が
変わる箇所や曲げた箇所から放射される分の損失および
放射素子か多くなるはと給電体の長さか長くなりそのこ
とによって生Ｉ〜る導体損か発生ずるのは避けられない
ことであった。

前記のスロット板を有するストリップパッチアンテナに
おいては、上述した一般のマイクロスＩ・リップパッチ
アンテナに比べ、給電導体１０５が接地導体１０３とス
ロット板１０７とにＬってシールドされている構造なの
で、給電導体からの放射損失は少なくなっているが、そ
れでもスト・リップ線路（給電導体）の伝送損失が大き
く、放射利得が衛星放送受信に必要な“３３〜３４ｄＢ
“となるように作成ｌまた場合に、効率が“５０〜６０
％”となっている。

これに対し、同し利得か得られるパラボラアンテナでは
、“７０％”以上の効率か実現されており、第２４図お
よび第２５図に示すアンテナで同等の効率を得ようとす
ると、同等のパラボラアンテナより“２０〜４０％″広
い面積を必要としていた。

本発明は上記の事情に鑑み、放射利得特性を向」ニさせ
ることかできるとともに、給電線路での損失を低減さぜ
ることがてきるスロット板を有するパッチアンテナを提
供することを目的と【２ている。

〔発明の構成〕

（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スロット板を
有するパッチアンテナは、電波の送受信を行なう複数の
放射素子と、この放射素子に給電する給電導体と、該放
射素子と給電導体を同一平面に支持する誘電体基板と、
この誘電体基板の一方の面から所定距離離して配置され
る接地導体と、前記誘電体基板の他方の面から所定圧Ｍ
ＭＬ、−て設けられ、かつ前記放射素子ｎ個に対してｍ
個（ｎ、、ｍ：整数、かつｎ＜ｍ）のスロットを有する
スロット板とを備えたことを特徴と【７ている。

本発明は、第２４図および第２５図に示すスロット板を
有するストリップパッチアンテナの性能を向上させるた
め、その基本特性を測定しているときに、スロット１０
６の中心と放射素子１．０４の中心の上面から見たとき
の位置とを変化させて放射利得を測定したところ、放射
素子からかなりずれた箇所においても放射利得の低下が
あまりないという第１−の知見と、その知見に基づいて
１つの放射素子に対して複数のスロットを放射素子から
ずれた箇所に設けると、利得が向Ｊ−するという第２の
知見とによってなされたものである。

さらに、別の実施態様についても、後述の実施個におい
て述べるようにこれらの知見を基としたものである。

（作用） 本発明の構成によって、１つの放射素子が複数のスロッ
トと結合して動作する。１７たがって、アンテナの前面
から見たとき、あたかも個々のスロットが１つの素子ア
ンテナであるかのように振る舞うので、実際の１つの放
射素子力たりの利得が向上している。事実、第２４図に
示す誘電体基板１０２を４個アレイ化したアンテナと、
本発明の各スロットをそのアレイアンテナの各放射素子
の配置と同一にしたアレイアンテナと比較した場合には
、３ｄＢ以上の利得の向」−があった。

このことは、同じ面積のアレイアンテナで、同じ利得を
得るために必要な放射素子の数が半分以下で良いことを
意味している。

したかって、放射素子の数が少なくとも利得を高く取れ
るので、給電導体の数を低減でき、給電導体に形成され
たインピーダンス整合部や曲がりの数を低減した上で、
その長さを低減でき、給電導体による伝送損失を抑制で
きるものである。

（実施例） 第１図は本発明によるスロット板を有するパッチアンテ
ナの第１実施例を示す断面図、第２図はその平面図であ
る。

この図に示ずスロット板を有するパッチアンテナ１は板
状に形成される誘電体基板２と、この誘電体基板２の裏
面側に形成される接地導体板３と、第２図に示す如く前
記誘電体基板２の表面側に形成される方形状の放射素子
４と、この放射素子４の二辺に接続される給電線路５と
、これら放射素子４や給電線路５が形成された前記誘電
体基板２上に配置される一定厚の空気層６と、前記放射
素子４とを中心とした円周上に複数のスロット７を有し
前記空気層６上に配置される金属板８とを備えており、
給電線路５を介して送信機等から送信信号が供給された
とき、これを放射素子４によって電波に変換して各スロ
ット７から外部に放射し、またこれらの各スロット７を
介して電波が供給されたとき、これを放射素子４によっ
て受信信号に変換した後、給電線路５を介して受信機等
に供給する。

前記誘電体基板２は誘電体損失および比誘電率の小さい
絶縁材料（例えば、発泡ポリエチレン等）によって構成
されており、その裏面に接地導体板３が配置され、また
表面に放射素子４と給電線路５とが形成されている。

接地導体板３はアルミニウム、鉄、銅、ニッケルまたは
これらを含む合金をスパッタリング技術や蒸着技術、圧
延技術、電解めっき技術等によって処理して形成された
金属膜であり、前記誘電体基板２の裏面側に所定距離離
されて（または、密着状態で）配置されている。

また、前記放射素子４は前記誘電体基板２に予め貼付さ
れた金属箔を選択的にエツチングしたり、必要な導体を
無電解めっきによって形成したり、必要な導体をペース
ト状にしたものをシルク印刷したりして形成した方形状
の金属箔であり、その２辺には同様な方法によって形成
された給電線路５が接続されている。

また、前記空気層６は誘電体基板２と金属板８との間に
形成された隙間であり、誘電体基板２と金属板８との間
を一定間隔にする。

金属板８はアルミニウム、鉄、銅、ニッケルまたはこれ
らを含む合金によって構成されており、前記放射素子４
を中心とした円周上の等間隔となる部分にプレス打ち抜
き加工やエツチング加工、レーザによる加工によってＸ
字状のスロット７が８個、形成されている。

そして、上述した構成で、金属板８として厚さ１ｍｍの
アルミニウムを使用し、誘電体基板２として比誘電率が
１．７７で厚さ０．８ｍｍの発泡ポリエチレンシートを
使用し、放射素子４および給電線路５、接地導体板３と
して前記発泡ポリエチレンシートの両面に貼付された３
５μｍの圧延導体をエツチング加工したものを使用した
。そしてこのとき、誘電体基板２と金属板８との間に厚
さ８ｍｍの空気層６を形成し、さらに各スロット７の形
状として前記放射素子４を中心として半径１４ｍｍの円
周上に幅３ｍｍ、長さ１２．５ｍｍスロットをＸ字状に
組み合わせたスロット７を等間隔で８つ形成した。

このとき、第３図に示すような放射指向特性を得るとと
もに、第４図に示すような放射利得周波数特性を得るこ
とができた。

このようにこの実施個においては、金属板８に形成した
８つのスロット７によって１つの放射素子４で送受信さ
れる電波のビーム幅を絞って指向性を向上させるように
したので、放射利得特性を向上させることができる。

また、放射利得特性を向上させることができるので、衛
星放送受信に必要な利得を確保するのに必要な放射素子
４の数を大幅に低減させることがてき、これによって給
電線路５の長さや分岐、曲げ部の数を低減させて、給電
線路５での損失を低減させることができる。

次に、このような放射素子４をアレイ化したときの給電
線路５は放射素子４の配置によって最も損失を少なくす
るように決定すれば良いので１組の放射素子とスロット
とについて第５図ないし第２３図を参照しながら上述し
た第１図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１を
基本形とする各実施例を順次、説明する。

（空気層、金属板等の変形例） 第５図は本発明によるスロット板を有するパッチアンテ
ナの第２実施例を示す断面図である。なおこの図におい
て、第１図および第２図に示す各部と同じ部分には同じ
符号が付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１ｂが
第１図および第２図に示すスロット板を有するパッチア
ンテナ１と異なる点は空気層６に代えて一定の厚みを有
する発泡体１ｏを用いたことである。

そして、発泡体１０として比誘電率が約“１“厚さ８ｒ
ｎｍの発泡体を使用し、他の条件を第１実施例と同じ条
件にしたとき、上述した第１実施例とほぼ同様な放射利
得特性、放射利得周波数特性を得ることができた。

第６図は本発明によるスロット板を有するパッチアンテ
ナの第３実施例を示す断面図である。なおこの図におい
て、第１図および第２図に示す各部と同じ部分には同じ
符号が付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナＩＣが
第１図および第２図に示すスロット板を有するパッチア
ンテナ１と異なる点は誘電体基板２として誘電体フィル
ム（厚さ２５μｍのポリエチレンフィルム等）を用いる
とともに、その誘電体フィルムと接地導体３との間に空
気層１３を形成したことである。

そして、上述した第１実施例と同じ条件に１７たとき、
」二連した第１実施例とほぼ同様な放射利得特性、放射
利得周波数特性を得ることができた。

第７図は本発明によるスロット板を有するパッチアンテ
ナの第４実施例を示す断面図である。なおこの図におい
て、第１図および第２図に示す各部と同じ部分には同じ
符号か付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１ｄが
第１図および第２図に示すスロット板を有するパッチア
ンテナ１と異なる点は誘電体基板２と接地導体３との間
に、スペーサとして誘電率の低い発泡体１０を介挿した
ことである。

そ【−で、他の条件を上述した第１実施例と回し。

条件に（、たとき、」二連した第１実施例とほぼ同様な
放射利得特性、放射利得周波数特性を得ることができた
。

第８図は本発明によるスロット板を有するパッチアンテ
ナの第５実施例を示す断面図である。なおこの図におい
て、第１図および第２図に示す各部と同じ部分には同じ
符号が付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１ｅが
第１図および第２図に示すスロワ］・板を有するパッチ
アンテナ１と異なる点は誘電体フィルム２０と銅箔２１
との積層フィルム２２をエツチング処理して銅箔２１に
スロット７を形成するとともに、空気層６に代えて一定
の厚みを有する発泡体２３を用いたことである。

そして、発泡体２３として比誘電率か約“１“厚さ８ｍ
ｍの発泡体を使用し、積層フィルム２２として比誘電率
が２．４４で厚さ２５μｍのポリエチレンシートと、厚
さ３５μｍの圧延銅箔とを貼り合わせたものを使用し、
他の条件を上述した第１実施例と同じ条件にしたとき、
上述した第１実施例とほぼ同様な放射利得特性、放射利
得周波数特性を得ることができた。

第９図は本発明によるスロット板を有するバッチアン子
すの第６実施例を示す断面図である。なおこの図におい
て、第１図および第２図に示す各部と同じ部分には同じ
符号が付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１ｆが
第１図および第２図に示すスロット板を有するパッチア
ンテナ１と異なる点は誘電体フィルム２４と銅箔２５と
の積層フィルム２６に穴開は加工処理を行なって銅箔お
よび誘電体フィルｌ、にスロット７を形成したことであ
る。

そして、積層フィルム２６として比誘電率が２゜４で厚
さ２５μｍのポリエチレンシートと、厚さ３５μｍの圧
延銅箔とを貼り合わせたものを使用し、他の条件を上述
した第１実施例と同し条件にしたとき、」二連した第１
実施例とほぼ同様な放射利得特性、放射利得周波数特性
を得ることができた。

第１０図は本発明によるスロット板を有するパッチアン
テナの第７実施例を示す断面図である。

なおこの図において、第１図および第２図に示す各部と
同じ部分には同じ符号が付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１ｇが
第１図および第２図に示すスロット板を有するパッチア
ンテナ１と異なる点は誘電体フィルム２８と、銅箔２９
とを積層した積層フィルム３１をエツチング処理して銅
箔２９にスロット７を形成１．たことである。さらに、
第８図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１ｅと
異なる点は誘電体フィルムと銅箔との順序を逆したこと
である。

そして、積層フィルム３１として比誘電率が２゜４で厚
さ２５μｍのポリエチレンシートと、厚さ３５μｍの圧
延銅箔とを貼り合わせたものを使用し、他の条件を上述
した第１実施例と同じ条件にしたとき、上述した第１実
施例とほぼ同様な放射利得特性、放射利得周波数特性を
得ることができた。

（スロットの変形例） 第１１図は本発明によるスロット板を有するパッチアン
テナの第８実施例を示す断面図、第１２図は同実施例の
平面図である。なおこれらの図において、第１図および
第２図に示す各部と同じ部分には同じ符号が付しである
。

これらの図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１
ｈが第１図および第２図に示すスロット板を有するパッ
チアンテナ１と異なる点は金属板８上の放射素子４と対
向する部分にスロット３９を形成し、さらに発泡体４０
によって誘電体シート２と金属板８との間隔を一定に保
持するようにしたことである。

そして、比誘電率が約“１”で厚さ８ｍｍの発泡体４０
を使用し、放射素子４の上部にスロット３９を形成する
とともに、この放射素子４を中心として半径１４ｍｍ　
（または、１６ｍｍ、１８ｍｍ、２０ｍｍ）の部分にス
ロット７を等間隔に８個形成し、他の条件を上述した第
１実施例と同し条件にしたとき、第１５図に示す如く上
述した第１実施例とほぼ同様な放射利得周波数特性を得
ることができた。

第１３図は本発明によるスロット板を有するパッチアン
テナの第９実施例を示す断面図、第１４図は同実施例の
平面図である。なおこれらの図において、第１図および
第２図に示す各部と同じ部分には同じ符号が付しである
。

これらの図に示すスロット板を有するバ；ソチアンテナ
１１が第１図および第２図に示すスロット板を有するパ
ッチアンテナ１と異なる点は金属板８上の放射素子４と
対向する部分にスロット４３を形成するとともに、前記
金属板８上の前記放射素子４を中心とした円周上の各ス
ロット７とずれたの位置にスロット４５を形成し、さら
に発泡体４４によって誘電体基板２と金属板８との間隔
を一定に保持するようにしたことである。

そして、比誘電率が約“１”で厚さ８ｍｍの発泡体４４
を使用し、放射素子４の上部にスロット４３を形成する
とともに、前記放射素子４を中心として半径１４ｍｍ　
（または、１６　ｍ　ｍ　ｓ　１８　ｍｍ、２０ｍｍ）
の部分にスロット４５を等間隔に８個形成し、他の条件
を上述した第１実施例と同じ条件にしたとき、第１５図
に示す如く上述した第１実施例とほぼ同様な放射利得周
波数特性を得ることができた。

第１６図は本発明によるスロット板を有するパッチアン
テナの第１０実施例を示す断面図、第１７図は同実施例
の平面図である。なおこれらの図において、第１図およ
び第２図に示す各部と同じ部分には同じ符号が付しであ
る。

これらの図に示すスロット板を有するパッチアンテナ１
」が第１図および第２図に示すスロット板を有するパッ
チアンテナ１と異なる点は金属板８上の放射素子４を中
心とした円周上に４個のスロット４６を形成したことで
ある。

そして、条件を上述した第１実施例と同じ条件にしたと
き、上述した第１実施例とほぼ同様な放射利得特性、放
射利得周波数特性を得ることができた。

また、上述した各実施個においては、各放射素子４．１
１．１６．３３、毎にスロット７．４５．４６を同心円
上に形成するようにしているが、第１８図（ａ）または
同図（ｂ）に示す如く各放射素子４毎のスロット７を一
部、共有化するようにしても良い。

このように構成することにより、放射素子４の数ｎと、
スロット７の数ｍとの関係はｎくｍとなる。

（放射素子、スロット等の変形例） 第１９図は本発明によるスロット板を有するパッチアン
テナの第１１実施例を示す断面図、第２０図は同実施例
の平面図である。

これらの図に示すスロット板を有するパッチアンテナ５
０は板状に形成されるトリプレート線路基板５１と、板
状に形成される金属板５２と、これら金属板５２と前記
トリプレート基板５１との間隔を一定に保持する保持誘
電体５３とを備えており、送信機等から送信信号が供給
されたとき、これをトリプレート線路基板５１に形成さ
れた給１１に導体５４と第２のスロット５５との相互作
用によって電波に変換してこれを金属板５２に形成され
た各スロット５６から外部に放射（２、また各スロット
５６を介して電波が供給されたとき、これを前記給電導
体５４と第２のスロット５５との相互作用によって受信
信号に変換した後、受信機等に供給する。

トリプレート線路基板５１は誘電体基板５８の上に形成
される給電導体５４と、前記誘電体基板５８の裏面に形
成される接地導体５９と、前記給電導体５４と第２のス
ロット５５とを有する金属板６０との間にスペーサとし
て介挿される誘電体板５７と、その一部に第１スロツト
５５が形成された金属板６０とを備えており、送信機等
から送信信号が供給されたとき、これを給電導体５４と
第２のスロット５５との相互作用にによって電波に変換
して金属板５２に形成された各スロット５６から外部に
放射し、また各スロット５６を介して電波が供給された
とき、これを前記給電導体５４と第２のスロット５５と
の相互作用によって受信信号に変換した後、受信機等に
供給する。

前記誘電体基板５８、誘電体板５７は各々誘電体損失お
よび比誘電率の小さい絶縁材料（例えば、有機絶縁材料
）によって構成されており、これら各誘電体基板５８、
誘電体板５７の間に給電導体５４が形成されるとともに
、誘電体基板５８の裏面に接地導体５９が形成され、誘
電体板５７の表面側に金属板６０が形成されている。

給電導体５４は前記誘電体基板５８、誘電体板５７のい
ずれか一方に予め貼付された金属箔を選択的にエツチン
グしたり、必要な導体を無電貯めつきによって形成した
り、必要な導体をベースト状にしたものをシルク印刷し
たりして形成したテープ状の金属箔であり、その一端側
が送信機や受信機に接続されている。

また、接地導体５９はアルミニウム、鉄、銅、ニッケル
またはこれらを含む合金をスパッタリング技術や蒸着技
術、圧延技術、電解めっき技術等によって処理して誘電
体基板５８の裏面に形成された金属膜である。

また、金属板６０はアルミニウム、鉄、銅、ニッケルま
たはこれらを含む合金をスパッタリング技術や蒸着技術
、圧延技術、電解めっき技術等によって処理して誘電体
板５７の表面に形成された金属膜でも良く、前記給電導
体５４の先端部分側に対応する部分に長方形状の第２の
スロット５５が形成されるとともに、その部はボルト、
ナツト等によって接地導体５９に機械的に接続されてい
る。

また、金属板５２はアルミニウム、鉄、銅、ニッケルま
たはこれらを含む合金によって構成されており、前記給
電導体５４に沿って等間隔となるようにプｌノス打ち抜
き加工やエツチング加工、レーザによる加工によって前
記給電導体５４に沿って等間隔に長方形状のスロット５
６が複数個、形成されている。

また、保持誘電体５３は誘電体損失および比誘電率の小
さい絶縁材料（例えば、有機絶縁材料）によって構成さ
れており、トリプレート線路基板５１と金属板５２との
間を一定間隔に保持する。

このようにこの実施個においては、トリプレート線路基
板５１を構成する金属板６０に形成した第２のスロット
５５から電波を漏洩させて、これを金属板５２に形成し
た各スロット５６を介して外部に放射するようにしたの
で、各スロット５６の形状、個数、ピッチ等を調整する
ことにより、これら各スロット５６を電波レンズとして
作用させて等化開口面を拡大し大きな指向性利得を得る
ことができる。

また、この実施個においては、トリプレート線路基板５
１を使用して送受信信号の伝送を行なうようにしている
ので、給電線路となる給電導体５４部分での損失を小さ
くすることができるとともに、同一面積における放射素
子数を大幅に低減することができ、これによって不連続
部分を少なくして不連続部分からの反射損失を小さくし
て、アレイ化したときにおけるアンテナ全体の面積を小
さくすることができる。

また、この実施例では上述した手法によって金属板５２
．６０および接地導体５９、誘電体基板５８、誘電体板
５７を形成するようにしているが、第１図ないし第１８
図（ｂ）までの各実施個に示す手法を用いてこれら金属
板５２．６０および接地導体５９、誘電体基板５８、誘
電体板５７を形成するようにしても良い。

第２１図は本発明によるスロット板を有するパッチアン
テナの第１２実施例を示す一部裁断平面図である。なお
この図において、第１９図および第２０図に示す部分と
同じ部分には同じ符号が付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナ５０ｂ
が第１９図および第２０図に示すものと異なる点は誘電
体基板５８、誘電体板５７間に給電導体６５を形成する
とともに、金属板６０に十字形の第２のスロット６６を
１つ形成し、さらに金属板５２に十字形のスロット６７
を４つ形成したことである。

給電導体６５は先端側で２つの給電導体６５ａ、６５ｂ
に・分岐し、これらの各給電導体６５ａ、６５ｂの一方
の先端側と、他方の先端側とか互いに９０度だけずらさ
れるとともに、その長さが使用波長の約１／４λだけず
らされている。

また、金属板６０に形成される第２のスロット６６は十
字形に形成されたスロットであり、前記各給電導体６５
ａ、６５ｂに囲まれ−る位置に配置されている。

また、金属板５２に形成される各スロット６７は十字形
に形成されたスロットであり、前記第２のスロット６６
を中心として等間隔に配置されている。

このようにこの実施個においては、給電導体６５を先端
側で２つの給電導体６５ａ、６５ｂに分岐させるととも
に、各給電導体６５ａ、６５ｂの長さを使用波長の約１
／４λだけずらし、さらに９０度ずらして直交するよう
に配置したので、上述した第１１実施例と同様に給電路
となる給電導体６５部分での損失を小さくすることがで
きるとともに、円偏波で電波を送受信することができる
。

第２２図は本発明によるスロット板を有するパッチアン
テナの第１３実施例を示す一部裁断平面図である。なお
この図において、第２１図に示す部分と同じ部分には同
じ符号が付しである。

この図に示すスロット板を有するパッチアンテナ５０ｃ
が第２１図に示すものと異なる点は各給電導体６５ａ、
６５ｂを方形状のバッチ６８に接続するとともに、金属
板６０に方形状の第２のスロット７０を形成したことで
ある。

このようにしても、上述したｊｉ１２実施例と同様な効
果を得ることができる。

また、上述したｊｉｌｌ実施例〜第１３実施個において
は、各誘電体基板５７．５８のいずれか一方に予め貼付
された金属箔を選択的にエツチングしたり、必要な導体
を無電解めっきによって形成したり、必要な導体をペー
スト状にしたものをシルク印刷したりしてテープ状の給
電導体５４．６５を形成するとともに、誘電体基板５８
の裏面および誘電体基板５７の表面にアルミニウム、鉄
、銅、ニッケルまたはこれらを含む合金をスパッタリン
グ技術や蒸着技術、圧延技術、電解めっき技術等によっ
て処理して誘電体基板５８の裏面に接地導体５９を形成
し、誘電体基板５７の表面に金属板６０を形成するよう
にしているが、第２３図に示す如くフィルム状の誘電体
７０にテープ状の圧延銅箔７１を貼付して給電導体５４
（または、給電導体６５）とし、これを２つの誘電体基
板５７．５８によって挟み込むとともに、誘電体基板５
７の表面側にスロット５５（または、スロット６６．７
０）が形成された板状の導体板７２を積層してこれを金
属板６０とし、さらに誘電体基板５８の裏面側に板状の
導体板７４を積層してこれを接地導体５９とするように
しても良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、放射利得特性を向
上させることができるとともに、給電線路での損失を低
減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるスロット板を有するパッチアンテ
ナの第１一実施例を示す断面図、第２図は第１図に示す
第１実施例の平面図、第３図は第１図に示す第１実施例
の放射特性図、第４図は第１図に示す第１実施例の周波
数・利得特性図、第５図は本発明によるスロット板を有
するパッチアンテナの第２実施例を示す断面図、第６図
は本発明によるスロット板を有するパッチアンテナの第
３実施例を示す断面図、第７図は本発明によるスロット
板を有するパッチアンテナの第４実施例を示す断面図、
第８図は本発明によるスロット板を有するパッチアンテ
ナの第５実施例を示す断面図、第９図は本発明によるス
ロット板を有するパッチアンテナの第６実施例を示す断
面図、第１０図は本発明によるスロット板を有するパッ
チアンテナの第７実施例を示す断面図、第１１図は本発
明によるスロット板を有するパッチアンテナの第８実施
例を示す断面図、第１２図は第１１図に示す第８実施例
の平面図、第１３図は本発明によるスロット板を有する
パッチアンテナの第９実施例を示す断面図、第１４図は
第１３図に示す第９実施例の平面図、第１５図は第８実
施例および第９実施例の効果を説明するための相対利得
特性図、第１６図は本発明による第１０実施例を示す断
面図、第１７図は第１６図に示す第１０実施例の平面図
、第１８図は第１実施例ないし第１０実施例のアレイ化
例を示す平面図、第１９図は本発明による第１１実施例
を示す断面図、第２０図は第１９図に示す第１１実施例
の平面図、第２１図は本発明による第１２実施例を示す
一部裁断平面図、第２２図は本発明による第１３実施例
を示す一部裁断平面図、第２３図は第１１実施例ないし
第１３実施例の変形例を示す断面図、第２４図は従来か
ら知られているスロット板を有するパッチアンテナの一
例を示す断面図、第２５図は第２４図に示すスロット板
を有するパッチアンテナの平面図、第２６図は第２４図
に示すスロット板を有するパッチアンテナの放射利得特
性図、第２７図は第２４図に示すスロット板を有するパ
ッチアンテナの比誘電率・利得特性図である。 ］・・・スロット板を有するパッチアンテナ２・・・誘
電体基板 ３・・・接地導体 ４・・・放射素子 ５・・・給電線路 ７・・・スロット 第１図

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）電波の送受信を行なう複数の放射素子と、この放
   射素子に給電する給電導体と、該放射素子と給電導体を
   同一平面に支持する誘電体基板と、この誘電体基板の一
   方の面から所定距離離して配置される接地導体と、前記
   誘電体基板の他方の面から所定距離離して設けられ、か
   つ前記放射素子ｎ個に対してｍ個（ｎ、ｍ：整数、かつ
   ｎ＜ｍ）のスロットを有するスロット板とを備えたこと
   を特徴とするスロット板を有するパッチアンテナ。
2. （２）誘電体上に金属層を積層するとともに、その金属
   層に金属の無い部分を形成して前記スロットを構成した
   ことを特徴とする請求項１に記載のスロット板を有する
   パッチアンテナ。
3. （３）前記金属層とともに前記誘電体の無い部分を形成
   して前記スロット板を構成したことを特徴とする請求項
   ２記載のスロット板を有するパッチアンテナ。
4. （４）誘電体の表面に形成した金属層によって、前記放
   射素子を形成したことを特徴とする請求項１〜３のうち
   いずれかに記載のスロット板を有するパッチアンテナ。
5. （５）誘電体上に積層した金属層によって、前記接地導
   体を形成したことを特徴とする請求項１〜４のうちのい
   ずれかに記載のスロット板を有するパッチアンテナ。
6. （６）前記放射素子の真上からずれた位置に、前記スロ
   ットを配置したことを特徴とする請求項１〜５のうちの
   いずれかに記載のスロット板を有するパッチアンテナ。
7. （７）前記放射素子の真上にもスロットを配置したこと
   を特徴とする請求項６に記載のスロット板を有するパッ
   チアンテナ。
8. （８）前記放射素子の中心に対して、点対象となる位置
   に前記スロットを配置したことを特徴とする請求項１〜
   ７のうちのいずれかに記載のスロット板を有するパッチ
   アンテナ。
9. （９）前記放射素子の中心に対して、同心円上に前記ス
   ロットを配置したことを特徴とする請求項１〜８のうち
   のいずれかに記載のスロット板を有するパッチアンテナ
   。
10. （１０）前記各放射素子に対する各スロットの一部を各
    放射素子で共有することを特徴とする請求項１〜９のう
    ちのいずれかに記載のスロット板を有するパッチアンテ
    ナ。
11. （１１）前記放射素子に代えて、前記各給電導体上にの
    みスロットを有する第２のスロット板を設けた放射素子
    を有することを特徴とする請求項１〜１０のうちのいず
    れかに記載のスロット板を有するパッチアンテナ。
12. （１２）前記放射素子に代えて、ストリップラインによ
    る給電導体と第２のスロットの組み合わせによる放射素
    子を用いたことを特徴とする請求項１〜１０のうちのい
    ずれかに記載のスロット板を有するパッチアンテナ。