JPH06283924A - マイクロストリップアレイアンテナ - Google Patents

マイクロストリップアレイアンテナ

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JPH06283924A
JPH06283924A JP7198593A JP7198593A JPH06283924A JP H06283924 A JPH06283924 A JP H06283924A JP 7198593 A JP7198593 A JP 7198593A JP 7198593 A JP7198593 A JP 7198593A JP H06283924 A JPH06283924 A JP H06283924A
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JP
Japan
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elements
conductor elements
parasitic
array antenna
microstrip array
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Pending
Application number
JP7198593A
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English (en)
Inventor
Motoi Matsunaga
基 松永
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Tokimec Inc
Original Assignee
Tokimec Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 広帯域に亙り動作可能で、容易にビーム幅を
変えることができるマイクロストリップアレイアンテナ
とする。 【構成】 裏面に接地導体板2を設置した平面誘電体1
の表面に配置された複数個の給電放射導体素子11−
1,11−2と、誘電体1の表面から所定距離をおいた
平面に配置し、放射導体素子11−1,11−2に対応
して放射導体素子と同個数、略同形状の無給電導体素子
12−1,12−2とを備え、無給電導体素子間の間隔
2 が、前記給電放射導体素子間の間隔d1 と異なるよ
うに配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体通信等に使用さ
れるマイクロストリップアレイアンテナに関し、特に動
作帯域を広げるために無給電素子を付加した寄生素子付
きマイクロストリップアレイアンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】従来よりマイクロストリップ基板上で構
成されるマイクロストリップアンテナが使用されている
が、このアンテナは帯域幅が狭いため、放射素子を2共
振型にしたり、無給電素子即ち寄生素子を付加すること
により帯域を広げる工夫がなされている。
【0003】無給電素子を付加する構成の概略が昭和5
7年度電子通信学会総合全国大会講演論文集、論文番号
642「2重化によるSバンド広帯域円偏波マイクロス
トリップアンテナ」に記載されている。この無給電素子
を用いて帯域を広げたマイクロストリップアンテナの構
成例を図9に示す。図9において、平面誘電体1の裏面
には接地導体板2が設置され、その表面には、給電放射
素子3が設置される。誘電体1の表面から所定間隔をお
いた平面には前記放射素子3と略同形状の無給電素子4
が前記放射素子3と対向して配置される。実際に製作す
る際には、前記無給電素子を使用電波の波長に比べてご
く薄い誘電体基板5上に形成し、ハニカム材や発泡材等
の低誘電率材料6を前記給電放射素子3との間にはさん
で両者の間隔を保つ工夫がなされる。
【0004】図10は、このような無給電素子付きマイ
クロストリップアンテナを2個用いてアレイアンテナを
構成した例である。図9と同様の接地導体板2を裏面に
有する平面誘電体1の表面に、適当な平面回路によって
給電される放射素子9−1,9−2が間隔dをもって形
成される。さらに誘電体1表面から距離hをもった誘電
体板7上に無給電素子10−1、10−2が同じく両者
の間隔がdになるように構成される。
【0005】このようなマイクロストリップアレイアン
テナのビーム幅θW はアレイアンテナの寸法や使用周波
数によって一意的に決定される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のアレイアンテナにおいては、そのビーム幅θ
W が上述のようにアンテナの寸法即ち放射源位置と使用
周波数によって決まってしまうため、一定の周波数でビ
ーム幅の異なるアンテナを得ようとする場合、給電回
路、素子の再設計といった煩雑な行程を必要としなけれ
ばならないという問題がある。
【0007】また、逆にある周波数帯域に亙り一定のビ
ーム幅を維持するようなアレイアンテナを実現すること
が困難であるという問題もあった。本発明は、かかる従
来の問題点に鑑みなされたもので、広帯域に亙り動作可
能で、容易にビーム幅を変えることができるマイクロス
トリップアレイアンテナを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載した発明では、裏面に接地導体板を
設置した平面誘電体の表面に配置された複数個の給電放
射導体素子と、前記誘電体の表面から所定距離をおいた
平面に配置し、前記放射導体素子に対応して前記放射導
体素子と同個数、略同形状の無給電導体素子とを備えた
マイクロストリップアレイアンテナにおいて、隣接する
前記無給電導体素子間の間隔が、対応する前記給電放射
導体素子間の間隔と異なるように配置する。
【0009】また、請求項2に記載した発明では、裏面
に接地導体板を設置した平面誘電体の表面に配置された
複数個の給電放射導体素子と、前記誘電体の表面から所
定距離をおいた平面に配置し、前記放射導体素子に対応
して前記放射導体素子と同個数、略同形状の無給電導体
素子とを備えたマイクロストリップアレイアンテナにお
いて、隣接する前記無給電導体素子間の間隔を可変にす
る間隔可変駆動手段を備える。
【0010】さらに、複数の前記給電放射導体素子及び
複数の前記無給電導体素子をそれぞれ平面的に配置し、
隣接する前記無給電導体素子間の間隔と対応する給電放
射導体素子間の間隔との大小関係を列方向と行方向で異
なるように配置することができる。
【0011】
【作用】一定の給電放射導体素子の間隔の下で、ビーム
幅は無給電導体素子の間隔によって変化することがわか
った。従って、無給電導体素子の間隔を給電放射導体素
子の間隔に対して変えることによって、所望のビーム幅
を持つアレイアンテナを実現することができる。
【0012】また、無給電導体素子の間隔を可変に構成
すれば、さらに多様な変更が可能になる。例えば動作周
波数によって無給電導体素子の間隔を変化させることに
よって、広帯域に亙って一定のビーム幅を持つように構
成することができる。さらに、平面的に配置された給電
放射導体素子と無給電導体素子において、無給電導体素
子の間隔の変化を列方向と行方向で変えることによっ
て、ビーム幅を2次元的に変化させることもできる。
【0013】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図1は、本発明に係るマイクロストリップアレイア
ンテナの第1実施例の概略斜視図であり、従来と同様に
平面誘電体1の裏面には接地導体板2が設置され、その
表面には、適当な平面回路によって給電される放射導体
素子11−1、11−2を間隔d1 をもって形成する。
また、誘電体1の表面から所定間隔をおいた誘電体板7
上には前記無給電導体素子12−1、12−2を間隔d
2 をもって形成する。本実施例では、給電放射素子11
−1、11−2の間隔d1 に比べ、無給電素子12−
1、12−2の間隔d2 が狭くなるような構造をしてい
る。
【0014】次に、本実施例の作用を説明する。本実施
例において放射に関わる部分は、給電放射素子において
給電線路13が接続されている辺とその対向する辺であ
り、無給電素子においては前記各辺と対応する辺の計8
辺である。図2は、図1のA−A’断面図であり放射源
14は8個の点波源として取り扱うことができる。図3
はこの8個の点波源を基にして計算したビームパターン
であり、ビームの角度θは図2に示した方向を正にとっ
ている。無給電素子間距離d2 をパラメータに取り、d
2 <d1 、d2 =d1 、d2 >d1 の3つの場合につい
て計算を行った。図3から明らかなように距離d2 がビ
ーム幅θW に影響を与えていることが分かる。
【0015】図4は、実際に本実施例と従来例の夫々の
ビーム幅を測定した比較結果であり、実線が本実施例、
点線が従来例を表す。図から明らかなように無給電素子
間隔d2 の変化がビーム幅に影響を与えている。図3と
図4を比較するに、図3の計算によるビームパターンは
有限接地平面や無給電素子による給電放射素子からの放
射電波の遮断等の効果を考慮していないため、図4の測
定パターンとは必ずしも一致していないが、これらの効
果があまりないレベルの高い範囲では、測定パターンの
現象を良くとらえていると言える。
【0016】図1の実施例では、d2 <d1 の場合につ
いて説明したが、図4の結果から明らかなようにd2
よってビーム幅を変化させることができるため、所望の
ビーム幅に応じて(d2 >d1 の場合も含めて)d2
設定することが可能である。また、本実施例では、その
2つの無給電素子12−1、12−2を対応する2つの
給電放射素子11−1、11−2に対して対称的に変位
させることによって間隔を変えたが、これに限らず一方
の無給電素子のみの位置を変えることによって間隔を変
えることとしてもよい。
【0017】図5は、第2実施例を表す概略斜視図であ
り、無給電素子12−1、12−2が夫々、別体の誘電
体基板16−1、16−2上に形成され、各々の誘電体
基板16−1、16−2からはアーム17−1、17−
2が伸び、駆動部15に連結される。駆動部15は、ア
ーム17−1、17−2を水平方向に矢印の方向に前後
に移動させることによって、無給電素子間隔d3 を可変
に構成する。
【0018】動作周波数によって、ビーム幅が変わるこ
とがわかっているので、周波数に追従させて駆動部15
を操作することによって無給電素子間隔d3 を制御し、
ビーム幅θW を周波数にかかわらず一定に保持すること
ができる。従って、予め求めておいた周波数、ビーム幅
θW 、無給電素子間隔d3 との関係に基づいて、駆動部
15を作動させる構成とする。
【0019】図6ないし図8には、3対以上の素子から
構成されるマイクロストリップアレイアンテナの斜視図
であり、簡単のため、給電放射素子と無給電素子のみの
概略関係図を示す。図6は、給電放射素子18(18−
1,18−2,18−3)と無給電素子19(19−
1,19−2,19−3)の3対の素子を用いてd1
2 とした例であり、図1の例と同様にビーム幅を変え
ることができる。
【0020】図7は、複数の給電放射素子20(20−
1,20−2,20−3,・・・)及びこれらに対応す
る無給電素子21(21−1,21−2,21−3,・
・・)を平面的に配置した例であり、行方向の間隔wを
給電放射素子(20−1と20−2)と無給電素子(2
1−1と21−2)で同じにし、列方向の間隔を給電放
射素子(20−1と20−3)と無給電素子(21−1
と21−3)で異なる間隔d1 、d2 (d1 ≠d2 )と
なるように構成したものである。
【0021】さらに、図8は、複数の給電放射素子22
(22−1,22−2,22−3,・・・)及びこれら
に対応する無給電素子23(23−1,23−2,23
−3,・・・)を平面的に配置し、さらに、行方向の間
隔を給電放射素子(22−1と22−2)と無給電素子
(23−1と23−2)で異なる間隔w1 、w2 (w 1
≠w2 )とし、列方向の間隔を給電放射素子(22−1
と22−3)と無給電素子(23−1と23−3)で異
なる間隔d1 ≠d2 となるように構成したものである。
図7及び図8の実施例のように、その間隔の変位を列方
向と行方向で変える、即ち、無給電素子間の間隔と対応
する給電放射素子間の間隔との大小関係を列方向と行方
向で異なるように配置することによって、いずれかの方
向を水平方向に一致させたときに、その水平面と垂直面
とでビーム幅を変化させることができる。
【0022】このように、従来の給電放射素子と無給電
素子との間隔が同じ構成のアンテナでは困難であったビ
ーム幅の変更及び広帯域に亙ってビーム幅を一致させる
ことが、簡単に実現することができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
隣接する無給電導体素子間の間隔が、対応する給電放射
導体素子同志の間隔と異なるように無給電導体素子を配
置することによって、所望のアンテナのビーム幅を簡単
に得ることができる。また、無給電導体素子間の間隔を
可変にする間隔可変駆動手段を備えることによって、簡
単にビーム幅の変更、またはある範囲の周波数帯域に亙
ってほぼ一定のビーム幅を持つようにすることができ
る。
【0024】また、無給電導体素子間の間隔と対応する
給電放射導体素子間の間隔との大小関係を列方向と行方
向で異なるように配置することによって、その2次元の
方向に応じて異なったビーム幅を持たせることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るマイクロストリップアレイアンテ
ナの第1実施例の概略斜視図である。
【図2】図1のA−A’断面図である。
【図3】図1の実施例の計算ビームパターン図である。
【図4】図1の実施例の測定ビームパターン図である。
【図5】本発明に係るマイクロストリップアレイアンテ
ナの第2実施例の概略斜視図である。
【図6】本発明に係るマイクロストリップアレイアンテ
ナの第3実施例の概略斜視図である。
【図7】本発明に係るマイクロストリップアレイアンテ
ナの第4実施例の概略斜視図である。
【図8】本発明に係るマイクロストリップアレイアンテ
ナの第5実施例の概略斜視図である。
【図9】従来のマイクロストリップアンテナの分解斜視
図である。
【図10】従来のマイクロストリップアレイアンテナの
概略斜視図である。
【符号の説明】
1 平面誘電体 2 接地導体板 11,18,20,22 給電放射素子 12,19,21,23 無給電素子 15 駆動部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 裏面に接地導体板を設置した平面誘電体
    の表面に配置された複数個の給電放射導体素子と、前記
    誘電体の表面から所定距離をおいた平面に配置し、前記
    放射導体素子に対応して前記放射導体素子と同個数、略
    同形状の無給電導体素子とを備えたマイクロストリップ
    アレイアンテナにおいて、 隣接する前記無給電導体素子間の間隔が、対応する前記
    給電放射導体素子間の間隔と異なるように配置すること
    を特徴とするマイクロストリップアレイアンテナ。
  2. 【請求項2】 裏面に接地導体板を設置した平面誘電体
    の表面に配置された複数個の給電放射導体素子と、前記
    誘電体の表面から所定距離をおいた平面に配置し、前記
    放射導体素子に対応して前記放射導体素子と同個数、略
    同形状の無給電導体素子とを備えたマイクロストリップ
    アレイアンテナにおいて、 隣接する前記無給電導体素子間の間隔を可変にする間隔
    可変駆動手段を備えることを特徴とするマイクロストリ
    ップアレイアンテナ。
  3. 【請求項3】 複数の前記給電放射導体素子及び複数の
    前記無給電導体素子をそれぞれ平面的に配置し、隣接す
    る前記無給電導体素子間の間隔と対応する給電放射導体
    素子間の間隔との大小関係を列方向と行方向で異なるよ
    うに配置することを特徴とする請求項1又は請求項2記
    載のマイクロストリップアレイアンテナ。
JP7198593A 1993-03-30 1993-03-30 マイクロストリップアレイアンテナ Pending JPH06283924A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100343103B1 (ko) * 1999-06-25 2002-07-05 무라타 야스타카 안테나 장치 및 이를 사용하는 통신장치
WO2011052238A1 (ja) * 2009-11-02 2011-05-05 パナソニック株式会社 アダプティブアレーアンテナ、およびアダプティブアレーアンテナを備えた無線装置
KR101983573B1 (ko) * 2018-04-17 2019-05-31 한양대학교 산학협력단 안테나 및 이를 포함하는 통신단말
US11450942B2 (en) 2018-02-22 2022-09-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna module and communication device equipped with the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100343103B1 (ko) * 1999-06-25 2002-07-05 무라타 야스타카 안테나 장치 및 이를 사용하는 통신장치
WO2011052238A1 (ja) * 2009-11-02 2011-05-05 パナソニック株式会社 アダプティブアレーアンテナ、およびアダプティブアレーアンテナを備えた無線装置
US8626242B2 (en) 2009-11-02 2014-01-07 Panasonic Corporation Adaptive array antenna and wireless communication apparatus including adaptive array antenna
US11450942B2 (en) 2018-02-22 2022-09-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna module and communication device equipped with the same
KR101983573B1 (ko) * 2018-04-17 2019-05-31 한양대학교 산학협력단 안테나 및 이를 포함하는 통신단말

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