JPH05218736A - 平面アンテナ - Google Patents
平面アンテナInfo
- Publication number
- JPH05218736A JPH05218736A JP1637492A JP1637492A JPH05218736A JP H05218736 A JPH05218736 A JP H05218736A JP 1637492 A JP1637492 A JP 1637492A JP 1637492 A JP1637492 A JP 1637492A JP H05218736 A JPH05218736 A JP H05218736A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- mmic
- low noise
- film
- noise amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 BSアンテナ部とBSコンバータ部とを結合
させる際に生ずる損失及びインピーダンス・ミスマッチ
を最小にする平面アンテナを提供することを目的とす
る。 【構成】 平面アンテナは、フィルム13上の出力部と
低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積回路15上
の入力部とがバンプで接続される。このため、ワイヤを
使わないので、損失及びインピーダンス・ミスマッチが
小さい。また、MMIC15を用いており、MMIC
は、FET等のデバイスの雑音発生が最小となるインピ
ーダンスに調整するための入力回路を内臓してため、実
装後の調整が不要である。さらに、最小限の構成にする
ことができるので、サイズが小さく、部品コストも低減
できる。
させる際に生ずる損失及びインピーダンス・ミスマッチ
を最小にする平面アンテナを提供することを目的とす
る。 【構成】 平面アンテナは、フィルム13上の出力部と
低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積回路15上
の入力部とがバンプで接続される。このため、ワイヤを
使わないので、損失及びインピーダンス・ミスマッチが
小さい。また、MMIC15を用いており、MMIC
は、FET等のデバイスの雑音発生が最小となるインピ
ーダンスに調整するための入力回路を内臓してため、実
装後の調整が不要である。さらに、最小限の構成にする
ことができるので、サイズが小さく、部品コストも低減
できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、平面アンテナの受信装
置に関するものである。
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のBS受信装置としては、例えば、
図6のようにBSアンテナ部にパラボラアンテナ1を用
いたものがある。この形態では、1次放射器2が必要に
なり、コンパクトな形態にはできないが、最近開発され
た平面状アンテナ(以下、「平面アンテナ」という)を
用いれば、電子回路のBSコンバータ部としての低雑音
増幅されたマイクロ波モノリシックを取り付けることに
より、フラットでコンパクトなBS受信装置が得られ
る。
図6のようにBSアンテナ部にパラボラアンテナ1を用
いたものがある。この形態では、1次放射器2が必要に
なり、コンパクトな形態にはできないが、最近開発され
た平面状アンテナ(以下、「平面アンテナ」という)を
用いれば、電子回路のBSコンバータ部としての低雑音
増幅されたマイクロ波モノリシックを取り付けることに
より、フラットでコンパクトなBS受信装置が得られ
る。
【0003】平面アンテナは、ストリップラインを用い
るタイプと、スロットラインを用いるタイプの2種類に
大別できる。このうち、ストリップラインタイプの平面
アンテナを示したものが図7である。図7に示すように
絶縁フィルム3上に4つのパッチアンテナで構成したア
ンテナエレメント4を多数パターニングし、各エレメン
トが受信した12GHzの信号を集めて一本にまとめ、
電子回路のBSコンバータ部5に伝送するものである。
るタイプと、スロットラインを用いるタイプの2種類に
大別できる。このうち、ストリップラインタイプの平面
アンテナを示したものが図7である。図7に示すように
絶縁フィルム3上に4つのパッチアンテナで構成したア
ンテナエレメント4を多数パターニングし、各エレメン
トが受信した12GHzの信号を集めて一本にまとめ、
電子回路のBSコンバータ部5に伝送するものである。
【0004】一方、コンバータ部の初段回路は低雑音増
幅器で、通常HEMT等の低雑音素子が使用される。こ
の低雑音増幅器を示したものが図6である。
幅器で、通常HEMT等の低雑音素子が使用される。こ
の低雑音増幅器を示したものが図6である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この低雑音素子までに
損失があるとその損失はそのまま雑音指数に加算されて
しまうので、アンテナとコンバータとの結合は最小の損
失で行わなければならない。通常、低雑音増幅器は、I
Cの場合、セラミック基板に実装された後、基板上の導
電体パターンとアンテナとが接続され、また、ディスク
リート部品で形成されている場合、ガラス布基材エポキ
シ樹脂積層基板に実装された後アンテナと接続される。
従って、実装に用いたボンディングワイヤ、パッケー
ジ、基板上のパターンにおける損失が生じていた。
損失があるとその損失はそのまま雑音指数に加算されて
しまうので、アンテナとコンバータとの結合は最小の損
失で行わなければならない。通常、低雑音増幅器は、I
Cの場合、セラミック基板に実装された後、基板上の導
電体パターンとアンテナとが接続され、また、ディスク
リート部品で形成されている場合、ガラス布基材エポキ
シ樹脂積層基板に実装された後アンテナと接続される。
従って、実装に用いたボンディングワイヤ、パッケー
ジ、基板上のパターンにおける損失が生じていた。
【0006】そこで、本発明は、BSアンテナ部とBS
コンバータ部とを結合させる際に生ずる損失及びインピ
ーダンス・ミスマッチを最小にする平面アンテナを提供
することを目的とする。
コンバータ部とを結合させる際に生ずる損失及びインピ
ーダンス・ミスマッチを最小にする平面アンテナを提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】地導体基板上に、誘電体
層を介して、アンテナ素子の多数パターニングされたフ
ィルムが積層された構造を有する平面アンテナにおい
て、地導体基板上に低雑音増幅器用マイクロ波モノリシ
ック集積回路が搭載され、フィルムのアンテナ素子の各
出力部をまとめたアンテナ出力部と、低雑音増幅器用マ
イクロ波モノリシック集積回路の入力部とがバンプ接続
されている。
層を介して、アンテナ素子の多数パターニングされたフ
ィルムが積層された構造を有する平面アンテナにおい
て、地導体基板上に低雑音増幅器用マイクロ波モノリシ
ック集積回路が搭載され、フィルムのアンテナ素子の各
出力部をまとめたアンテナ出力部と、低雑音増幅器用マ
イクロ波モノリシック集積回路の入力部とがバンプ接続
されている。
【0008】
【作用】上記の構成によれば、フィルム上のアンテナ出
力部と低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積回路
の入力部とがバンプで直接接続されている。すなわち、
フィルム上のアンテナ出力部と、低雑音増幅器用マイク
ロ波モノリシック集積回路の入力部との接続にワイヤ等
が用いられていないので、出力部の長さを設計通りに実
現できる。そのため、インピーダンスミスマッチを小さ
くできる。
力部と低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積回路
の入力部とがバンプで直接接続されている。すなわち、
フィルム上のアンテナ出力部と、低雑音増幅器用マイク
ロ波モノリシック集積回路の入力部との接続にワイヤ等
が用いられていないので、出力部の長さを設計通りに実
現できる。そのため、インピーダンスミスマッチを小さ
くできる。
【0009】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一
符号を付し、重複する説明を省略する。
説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一
符号を付し、重複する説明を省略する。
【0010】図1は本発明の第1実施例に係る平面アン
テナの構成図である。このアンテナモジュールは、下部
地導体11と、この下部地導体11の上に積み重ねられ
た発泡誘電体12aと、この発泡誘電体12aの上に積
み重ねられ、アンテナ素子を多数パターニングしたフィ
ルム13と、このフィルム13の上に積み重ねられた発
泡誘電体12bと、この発泡誘電体12bの上に積み重
ねれた上部地導体14と、下部地導体11の上に積み重
ねられた低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積回
路(以下MMIC)15とから構成されており、フィル
ム上の出力端子とMMIC上の入力端子とがバンプで接
続されている。なお、出力端子は、フィルムの裏面にプ
リントされ、MMIC上の入力端子と向かい合ってい
る。図2は、この平面アンテナのフィルム上のアンテナ
出力部と、低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積
回路の入力部との断面図である。図2に示すように、M
MIC15の厚さは100μm〜200μmであり、発
泡誘電体12の厚さよりも薄いため、フィルム13とM
MIC15との間があまり開かないようにする必要があ
る。そこで、下部地導体11のMMIC15が積み重な
る部分には、凸面を形成し、フィルム13とMMIC1
5との間を縮めてバンプ16による接続を容易にしてい
る。
テナの構成図である。このアンテナモジュールは、下部
地導体11と、この下部地導体11の上に積み重ねられ
た発泡誘電体12aと、この発泡誘電体12aの上に積
み重ねられ、アンテナ素子を多数パターニングしたフィ
ルム13と、このフィルム13の上に積み重ねられた発
泡誘電体12bと、この発泡誘電体12bの上に積み重
ねれた上部地導体14と、下部地導体11の上に積み重
ねられた低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積回
路(以下MMIC)15とから構成されており、フィル
ム上の出力端子とMMIC上の入力端子とがバンプで接
続されている。なお、出力端子は、フィルムの裏面にプ
リントされ、MMIC上の入力端子と向かい合ってい
る。図2は、この平面アンテナのフィルム上のアンテナ
出力部と、低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積
回路の入力部との断面図である。図2に示すように、M
MIC15の厚さは100μm〜200μmであり、発
泡誘電体12の厚さよりも薄いため、フィルム13とM
MIC15との間があまり開かないようにする必要があ
る。そこで、下部地導体11のMMIC15が積み重な
る部分には、凸面を形成し、フィルム13とMMIC1
5との間を縮めてバンプ16による接続を容易にしてい
る。
【0011】このように、フィルム13とMMIC15
とを直接、バンプ16で接続しており、ワイヤを使わな
いので、損失及びインピーダンス・ミスマッチが小さ
い。
とを直接、バンプ16で接続しており、ワイヤを使わな
いので、損失及びインピーダンス・ミスマッチが小さ
い。
【0012】図3の一列目はMMICの回路パターン
を、二列目は回路図を、三列目は初段アンプの内部回路
図を示した説明図である。MMIC15は、図3に示す
ように、FET等のデバイスの雑音発生が最小となるイ
ンピーダンスに調整するための入力回路17を内臓して
いる。このため、実装後の調整が不要である。
を、二列目は回路図を、三列目は初段アンプの内部回路
図を示した説明図である。MMIC15は、図3に示す
ように、FET等のデバイスの雑音発生が最小となるイ
ンピーダンスに調整するための入力回路17を内臓して
いる。このため、実装後の調整が不要である。
【0013】なお、MMIC15の裏面はグラウンド電
極となっており、表面上の回路と裏面とはバイアスホー
ルを介して接続されている。さらに、裏面は地導体につ
ながり接地されている。
極となっており、表面上の回路と裏面とはバイアスホー
ルを介して接続されている。さらに、裏面は地導体につ
ながり接地されている。
【0014】また、図4に示すように、MMIC15を
アンテナ中央部に配置することもできる。このように配
置すれば、MMIC15から最も離れているアンテナエ
レメントと、MMIC15から最も近いアンテナエレメ
ントとの距離の差を小さくできるので、距離差から生ず
る各アンテナエレメントからの信号の伝搬時間の差は最
小にすることができる。
アンテナ中央部に配置することもできる。このように配
置すれば、MMIC15から最も離れているアンテナエ
レメントと、MMIC15から最も近いアンテナエレメ
ントとの距離の差を小さくできるので、距離差から生ず
る各アンテナエレメントからの信号の伝搬時間の差は最
小にすることができる。
【0015】さらに、図5に示すように、MMIC15
は、セラミック基板18を介して地導体11に接着させ
ることもできる。このように、セラミック基板18を用
いれば、セラミック基板18上に他の電子部品を実装さ
せることもできる。
は、セラミック基板18を介して地導体11に接着させ
ることもできる。このように、セラミック基板18を用
いれば、セラミック基板18上に他の電子部品を実装さ
せることもできる。
【0016】このとき、MMIC15はワイヤ等で地導
体へ接地されている。
体へ接地されている。
【0017】
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明に係
る平面アンテナによれば、フィルムとMMICとを直
接、バンプで接続している。このため、ワイヤを使わな
いので、損失及びインピーダンス・ミスマッチが小さ
い。
る平面アンテナによれば、フィルムとMMICとを直
接、バンプで接続している。このため、ワイヤを使わな
いので、損失及びインピーダンス・ミスマッチが小さ
い。
【0018】また、MMICを用いており、MMIC
は、FET等のデバイスの雑音発生が最小となるインピ
ーダンスに調整するための入力回路を内臓してため、実
装後の調整が不要である。
は、FET等のデバイスの雑音発生が最小となるインピ
ーダンスに調整するための入力回路を内臓してため、実
装後の調整が不要である。
【0019】さらに、最小限の構成にすることができる
ので、サイズが小さく、部品コストも低減できる。
ので、サイズが小さく、部品コストも低減できる。
【図1】本発明の第1実施例に係る平面アンテナの構成
図である。
図である。
【図2】本発明の第1実施例に係る平面アンテナのフィ
ルム上のアンテナ出力部と、低雑音増幅器用マイクロ波
モノリシック集積回路の入力部との断面図である。
ルム上のアンテナ出力部と、低雑音増幅器用マイクロ波
モノリシック集積回路の入力部との断面図である。
【図3】本発明の第1実施例に係る低雑音増幅器用マイ
クロ波モノリシック集積回路の回路図である。
クロ波モノリシック集積回路の回路図である。
【図4】本発明の第2実施例に係る平面アンテナの斜視
図である。
図である。
【図5】本発明の第3実施例に係る平面アンテナの斜視
図である。
図である。
【図6】従来のBS受信装置の構成図である。
【図7】一般的な平面アンテナの構成図である。
1…パラボラアンテナ、2…1次放射器、3…絶縁フィ
ルム、4…アンテナエレメント、5…BSコンバータ、
11…下部地導体、12…発泡誘電体、13…フィル
ム、14…上部地導体、15…MMIC、16…バン
プ、18…セラミック基板。
ルム、4…アンテナエレメント、5…BSコンバータ、
11…下部地導体、12…発泡誘電体、13…フィル
ム、14…上部地導体、15…MMIC、16…バン
プ、18…セラミック基板。
Claims (1)
- 【請求項1】 地導体基板上に、誘電体層を介して、ア
ンテナ素子の多数パターニングされたフィルムが積層さ
れた構造を有する平面アンテナにおいて、前記地導体基
板上に低雑音増幅器用マイクロ波モノリシック集積回路
が搭載され、前記フィルムのアンテナ素子の各出力部を
まとめたアンテナ出力部と、前記低雑音増幅器用マイク
ロ波モノリシック集積回路の入力部とがバンプ接続され
ていることを特徴とする平面アンテナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1637492A JPH05218736A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 平面アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1637492A JPH05218736A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 平面アンテナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05218736A true JPH05218736A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=11914524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1637492A Pending JPH05218736A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 平面アンテナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05218736A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5903239A (en) * | 1994-08-11 | 1999-05-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Micro-patch antenna connected to circuits chips |
JP2003204211A (ja) * | 2002-09-30 | 2003-07-18 | Nec Corp | マイクロ波・ミリ波回路装置 |
CN108780147A (zh) * | 2016-02-29 | 2018-11-09 | 罗伯特·博世有限公司 | 包括用于发送与接收电磁射束的天线设备的雷达系统 |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP1637492A patent/JPH05218736A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5903239A (en) * | 1994-08-11 | 1999-05-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Micro-patch antenna connected to circuits chips |
JP2003204211A (ja) * | 2002-09-30 | 2003-07-18 | Nec Corp | マイクロ波・ミリ波回路装置 |
CN108780147A (zh) * | 2016-02-29 | 2018-11-09 | 罗伯特·博世有限公司 | 包括用于发送与接收电磁射束的天线设备的雷达系统 |
US20190011532A1 (en) * | 2016-02-29 | 2019-01-10 | Robert Bosch Gmbh | Radar system including an antenna array for transmitting and receiving electromagnetic radiation |
JP2019512081A (ja) * | 2016-02-29 | 2019-05-09 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングRobert Bosch Gmbh | 電磁放射を送信および受信するためのアンテナ構造を含むレーダーシステム |
US10823819B2 (en) | 2016-02-29 | 2020-11-03 | Robert Bosch Gmbh | Radar system including an antenna array for transmitting and receiving electromagnetic radiation |
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