JPH066130A - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
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- JPH066130A JPH066130A JP1180392A JP1180392A JPH066130A JP H066130 A JPH066130 A JP H066130A JP 1180392 A JP1180392 A JP 1180392A JP 1180392 A JP1180392 A JP 1180392A JP H066130 A JPH066130 A JP H066130A
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- Japan
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- antenna
- elements
- antenna element
- phase shifter
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ビームアンテナに関し、平面配列のアンテナ
形式において、少ない素子数で電子的にビームを自由に
傾けることのできる小形のアンテナ装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 接地面となる導体板の上に誘電体２または空
気層を介して係着された円環状のアンテナ素子１を同一
平面上において同心円状に配置したアンテナをひとつ以
上用いて構成した放射部と、上記各アンテナ素子の給電
点１１，１２，１３に接続されていて対応するアンテナ
素子を励振するための複数の移相器４と、送信電力を分
配して上記各移相器４に供給する電力分配器５とを具備
することにより構成する。
形式において、少ない素子数で電子的にビームを自由に
傾けることのできる小形のアンテナ装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 接地面となる導体板の上に誘電体２または空
気層を介して係着された円環状のアンテナ素子１を同一
平面上において同心円状に配置したアンテナをひとつ以
上用いて構成した放射部と、上記各アンテナ素子の給電
点１１，１２，１３に接続されていて対応するアンテナ
素子を励振するための複数の移相器４と、送信電力を分
配して上記各移相器４に供給する電力分配器５とを具備
することにより構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、素子配列平面に対して
斜方向に放射指向性を有するアレーアンテナ素子の構成
に関するものである。
斜方向に放射指向性を有するアレーアンテナ素子の構成
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、衛星通信においては、従来のパラ
ボラなどの開口面アンテナに変わって、外観上優れた平
面アンテナが注目を集めている。平面アンテナは、マイ
クロストリップアンテナなどに代表される平面型の放射
素子を複数個設けこれをあらかじめ決めた振幅値と位相
値で励振することで所望の指向性を得るもので、アンテ
ナを設置する際に構造物に組み込むことができることか
ら注目を集めている。
ボラなどの開口面アンテナに変わって、外観上優れた平
面アンテナが注目を集めている。平面アンテナは、マイ
クロストリップアンテナなどに代表される平面型の放射
素子を複数個設けこれをあらかじめ決めた振幅値と位相
値で励振することで所望の指向性を得るもので、アンテ
ナを設置する際に構造物に組み込むことができることか
ら注目を集めている。
【０００３】一般的に、アレーアンテナにおいて所望の
方向にビームを向けるためには、図２に示すような機械
的に放射素子配列面を傾けて所望の方向にビームを向け
る方法や、図３に示すような平面上に配列された放射素
子を適切な振幅と位相で励振することにより電気的に所
望の方向にアンテナビームを傾ける方法があった。
方向にビームを向けるためには、図２に示すような機械
的に放射素子配列面を傾けて所望の方向にビームを向け
る方法や、図３に示すような平面上に配列された放射素
子を適切な振幅と位相で励振することにより電気的に所
望の方向にアンテナビームを傾ける方法があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したような機械的
に放射素子配列面を傾けてビームを所望の方向に向ける
方法では素子配列面を物理的に傾けるため立体形状とな
ってしまい、構造物に組み込んで設置できる特徴を損な
ってしまう。
に放射素子配列面を傾けてビームを所望の方向に向ける
方法では素子配列面を物理的に傾けるため立体形状とな
ってしまい、構造物に組み込んで設置できる特徴を損な
ってしまう。
【０００５】一方、平面上に配列された放射素子を適切
な振幅と位相で励振することにより電気的に所望の方向
にビームを傾ける方法においては、使用素子の主放射方
向が平面に対して垂直方向であるために、同一放射素子
を複数用いて構成したアレーアンテナの放射指向性は、
素子数とその励振振幅位相によって決まる値であるアレ
ーファクタと素子単体指向性の積としてあらわされる。
そのため、図３の平面アレーアンテナ構成においてアン
テナ配列面に対して傾いた指向性を実現するためには放
射素子数を増すことでアレーファクタを制御して所望の
指向性を実現する必要があり、給電回路の複雑化やアレ
ーアンテナサイズの大型化を招くと言う問題点があっ
た。
な振幅と位相で励振することにより電気的に所望の方向
にビームを傾ける方法においては、使用素子の主放射方
向が平面に対して垂直方向であるために、同一放射素子
を複数用いて構成したアレーアンテナの放射指向性は、
素子数とその励振振幅位相によって決まる値であるアレ
ーファクタと素子単体指向性の積としてあらわされる。
そのため、図３の平面アレーアンテナ構成においてアン
テナ配列面に対して傾いた指向性を実現するためには放
射素子数を増すことでアレーファクタを制御して所望の
指向性を実現する必要があり、給電回路の複雑化やアレ
ーアンテナサイズの大型化を招くと言う問題点があっ
た。
【０００６】また、平面構造のアレーアンテナ構成にお
いて、図４（ａ）に示すように励振マイクロストリップ
アンテナにサイズの異なる非励振のマイクロストリップ
素子を近接配置して配列面に対して傾いたビームを実現
する方法が提案されている。
いて、図４（ａ）に示すように励振マイクロストリップ
アンテナにサイズの異なる非励振のマイクロストリップ
素子を近接配置して配列面に対して傾いたビームを実現
する方法が提案されている。
【０００７】しかし、この方法においては、給電する素
子数は減少するが、給電素子と同程度のサイズの素子を
複数個ビームを傾ける方向に並べなければならないため
に構成上サイズが大きくなる。更に、ビーム方向はアン
テナ配置で一意的に決定されてしまうために、アンテナ
ビームを周方向において異なる方向に向けるためには機
械的にアンテナを動かすことが必要であった。
子数は減少するが、給電素子と同程度のサイズの素子を
複数個ビームを傾ける方向に並べなければならないため
に構成上サイズが大きくなる。更に、ビーム方向はアン
テナ配置で一意的に決定されてしまうために、アンテナ
ビームを周方向において異なる方向に向けるためには機
械的にアンテナを動かすことが必要であった。
【０００８】これに対して、図５に示すように励振モー
ドの異なる円形マイクロストリップアンテナを積層する
ことにより斜方向の指向性を実現する方法が提案されて
いる。しかし、上部にあるアンテナを給電するにあたっ
て、給電線を下層にあるアンテナを通過して給電しなけ
ればならず他の励振モードに干渉を与えること、多層の
基板を必要とするなどの問題があった。
ドの異なる円形マイクロストリップアンテナを積層する
ことにより斜方向の指向性を実現する方法が提案されて
いる。しかし、上部にあるアンテナを給電するにあたっ
て、給電線を下層にあるアンテナを通過して給電しなけ
ればならず他の励振モードに干渉を与えること、多層の
基板を必要とするなどの問題があった。
【０００９】本発明は、上述のような従来の問題点を解
決するため成されたもので、平面配列のアンテナ形式に
おいて、少ない素子数で電子的にビームを自由に傾ける
ことが可能であり、しかも、給電が容易で、アンテナサ
イズの小さいアンテナ装置を実現することを目的として
いる。
決するため成されたもので、平面配列のアンテナ形式に
おいて、少ない素子数で電子的にビームを自由に傾ける
ことが可能であり、しかも、給電が容易で、アンテナサ
イズの小さいアンテナ装置を実現することを目的として
いる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上述の
目的は、前記特許請求の範囲に記載した手段により達成
される。
目的は、前記特許請求の範囲に記載した手段により達成
される。
【００１１】すなわち、請求項１の発明は、接地面とな
る導体板の上に誘電体または空気層を介して係着された
円環状のアンテナ素子を同一平面上において同心円状に
配置したアンテナをひとつ以上用いて構成した放射部
と、上記各アンテナ素子の給電点に接続されていて対応
するアンテナ素子を励振するための複数の移相器と、送
信電力を分配して上記各移相器に供給する電力分配器と
を具備するアンテナ装置である。
る導体板の上に誘電体または空気層を介して係着された
円環状のアンテナ素子を同一平面上において同心円状に
配置したアンテナをひとつ以上用いて構成した放射部
と、上記各アンテナ素子の給電点に接続されていて対応
するアンテナ素子を励振するための複数の移相器と、送
信電力を分配して上記各移相器に供給する電力分配器と
を具備するアンテナ装置である。
【００１２】また、請求項２の発明は、上記放射部の各
アンテナ素子に対応して設けられ、アンテナ素子上に設
けられた複数の給電点の内のいずれかの給電点を選択す
る機能を有する複数のスイッチ回路と、該スイッチ回路
を介してアンテナ素子を励振するための複数の移相器
と、送信電力を分配して上記各移相器に供給する電力分
配器とを具備するアンテナ装置である。
アンテナ素子に対応して設けられ、アンテナ素子上に設
けられた複数の給電点の内のいずれかの給電点を選択す
る機能を有する複数のスイッチ回路と、該スイッチ回路
を介してアンテナ素子を励振するための複数の移相器
と、送信電力を分配して上記各移相器に供給する電力分
配器とを具備するアンテナ装置である。
【００１３】更に、請求項３の発明は、上記各発明の放
射部の少なくとも一つのアンテナ素子についての、導体
板とアンテナ素子間の誘電体の比誘電率あるいは等価比
誘電率が他のアンテナ素子と導体板間のそれと異なるア
ンテナ装置である。
射部の少なくとも一つのアンテナ素子についての、導体
板とアンテナ素子間の誘電体の比誘電率あるいは等価比
誘電率が他のアンテナ素子と導体板間のそれと異なるア
ンテナ装置である。
【００１４】
【作用】同一放射素子を複数用いて構成されるアレーア
ンテナの放射指向性Ｇ（θ，φ）は、素子単体の指向性
をｇ（θ，φ）とするとき、素子数とその励振振幅位相
によってきまる値であるアレーファクタｆ（θ，φ）を
用いて下式のように、積の形で表わされる。
ンテナの放射指向性Ｇ（θ，φ）は、素子単体の指向性
をｇ（θ，φ）とするとき、素子数とその励振振幅位相
によってきまる値であるアレーファクタｆ（θ，φ）を
用いて下式のように、積の形で表わされる。
【００１５】 Ｇ（θ，φ）＝ｆ（θ，φ）・ｇ（θ，φ） 通常、平面形アレーアンテナは図３に示すような構造を
もち、使用される放射素子は図６（ａ）に示す放射指向
性をもち、アンテナ配列面に対して垂直な方向θ＝０方
向に主放射方向を有する。このとき、アレーファクタは
各素子に与える励振電流の振幅および位相を設定するこ
とにより、例えば、図６（ｂ）に示すように所定の方向
に放射させることができる。しかし、素子の指向性を制
御することはできないために、アレーアンテナの指向性
は図６（ｃ）に示す不要な方向に指向性を有する利得の
低いものとなってしまう。従って、θ＝０方向以外にア
レーアンテナの主放射方向を向けるためには、素子数を
増加させるなどしてアレーファクタｆ（θ，φ）を大き
くして利得を向上するしかない。
もち、使用される放射素子は図６（ａ）に示す放射指向
性をもち、アンテナ配列面に対して垂直な方向θ＝０方
向に主放射方向を有する。このとき、アレーファクタは
各素子に与える励振電流の振幅および位相を設定するこ
とにより、例えば、図６（ｂ）に示すように所定の方向
に放射させることができる。しかし、素子の指向性を制
御することはできないために、アレーアンテナの指向性
は図６（ｃ）に示す不要な方向に指向性を有する利得の
低いものとなってしまう。従って、θ＝０方向以外にア
レーアンテナの主放射方向を向けるためには、素子数を
増加させるなどしてアレーファクタｆ（θ，φ）を大き
くして利得を向上するしかない。
【００１６】本発明においては、放射素子単体がもつ放
射指向性を図７（ａ）に示す所定のθ方向に主放射方向
を実現することで、図７（ｂ）に示す従来と同じアレー
ファクタにおいてもアレーアンテナとしての指向性は図
７（ｃ）に示すようになるために、所望の方向の利得を
増加させることができ、しかも不要な方向における放射
を少なくすることが可能となる。
射指向性を図７（ａ）に示す所定のθ方向に主放射方向
を実現することで、図７（ｂ）に示す従来と同じアレー
ファクタにおいてもアレーアンテナとしての指向性は図
７（ｃ）に示すようになるために、所望の方向の利得を
増加させることができ、しかも不要な方向における放射
を少なくすることが可能となる。
【００１７】本発明のアンテナの基本構成は、図１
（ａ）に示す誘電体基板２上などに実現された異なるモ
ードの円環状のマイクロストリップアンテナ１を同一平
面の同心円状に配置したものを基本アンテナユニットと
するものである。本アレーアンテナの給電は各モードの
アンテナを個別に給電点１１，１２，１３で給電するこ
とが可能であり、他の励振モードを給電によって妨げる
ことがない。
（ａ）に示す誘電体基板２上などに実現された異なるモ
ードの円環状のマイクロストリップアンテナ１を同一平
面の同心円状に配置したものを基本アンテナユニットと
するものである。本アレーアンテナの給電は各モードの
アンテナを個別に給電点１１，１２，１３で給電するこ
とが可能であり、他の励振モードを給電によって妨げる
ことがない。
【００１８】このときＴＭn1モードを有する円環状のマ
イクロストリップアンテナの放射指向性は下式で与えら
れる。 Ｅθｎ＝Ｅθ0 （θ）ｃｏｓθｃｏｓｎφ Ｅφｎ＝Ｅφ0 （θ）ｓｉｎｎφ ただし、Ｅθ0 （θ），Ｅφ0 （θ）はφに依存しない
値であって“数１”で与えられる。
イクロストリップアンテナの放射指向性は下式で与えら
れる。 Ｅθｎ＝Ｅθ0 （θ）ｃｏｓθｃｏｓｎφ Ｅφｎ＝Ｅφ0 （θ）ｓｉｎｎφ ただし、Ｅθ0 （θ），Ｅφ0 （θ）はφに依存しない
値であって“数１”で与えられる。
【００１９】
【数１】
【００２０】従って、ＴＭn1モードで励振されている素
子指向性は周方向に関してｃｏｓｎφなる変動をする。
例えば、ＴＭ11，ＴＭ21，ＴＭ31モードの指向性は周方
向において図８（ａ−１）〜（ａ−３）で示される変化
をする。これらのモードを重ね合せるとき、周方向に関
してφ＝０方向で電界が重なりあい、図８（ａ−４）に
示すように一方向に指向性を有するものとなる。
子指向性は周方向に関してｃｏｓｎφなる変動をする。
例えば、ＴＭ11，ＴＭ21，ＴＭ31モードの指向性は周方
向において図８（ａ−１）〜（ａ−３）で示される変化
をする。これらのモードを重ね合せるとき、周方向に関
してφ＝０方向で電界が重なりあい、図８（ａ−４）に
示すように一方向に指向性を有するものとなる。
【００２１】更に、ＴＭn1モードは周方向においてｃｏ
ｓｎφで変化するため図１（ｃ）の移相器４を用いて−
ｎφ0 の位相差で給電するとき、図８（ｂ−１）〜（ｂ
−３）に示すようにＴＭ11，ＴＭ21，ＴＭ31モードの指
向性は周方向に対してφ0 だけシフトする。このため、
指向性の形は図８（ａ−４）と同じとなるが電界が重な
りあう方向がφ＝φ0 移動し、放射指向性のかたちは変
わらない。従って、周方向に対して主放射方向を図７
（ｂ−４）に示すように任意の方向に向けることが可能
となる。
ｓｎφで変化するため図１（ｃ）の移相器４を用いて−
ｎφ0 の位相差で給電するとき、図８（ｂ−１）〜（ｂ
−３）に示すようにＴＭ11，ＴＭ21，ＴＭ31モードの指
向性は周方向に対してφ0 だけシフトする。このため、
指向性の形は図８（ａ−４）と同じとなるが電界が重な
りあう方向がφ＝φ0 移動し、放射指向性のかたちは変
わらない。従って、周方向に対して主放射方向を図７
（ｂ−４）に示すように任意の方向に向けることが可能
となる。
【００２２】リングマイクロストリップアンテナとして
動作する導体リングの内径および外径のサイズは図９に
示すものであって、適切に径を選択することにより次数
の低いマイクロストリップ素子を内側に配置して外側に
より高次モードの素子を配置することで図１に示すよう
に同一平面上に構成できる。
動作する導体リングの内径および外径のサイズは図９に
示すものであって、適切に径を選択することにより次数
の低いマイクロストリップ素子を内側に配置して外側に
より高次モードの素子を配置することで図１に示すよう
に同一平面上に構成できる。
【００２３】励振モードのアンテナ素子を複数組み合せ
たときのアンテナユニットの主放射方向と利得の関係を
図１０に示す。この例は比誘電率２．５５の基板を用い
たときの特性例であって、ＴＭ１１からＴＭｎ１（ｎ＝
１〜８）までの重ねあわせた場合を○で、ＴＭ２１から
ＴＭｎ１（ｎ＝２〜８）までの重ねあわせた場合を●で
示してある。
たときのアンテナユニットの主放射方向と利得の関係を
図１０に示す。この例は比誘電率２．５５の基板を用い
たときの特性例であって、ＴＭ１１からＴＭｎ１（ｎ＝
１〜８）までの重ねあわせた場合を○で、ＴＭ２１から
ＴＭｎ１（ｎ＝２〜８）までの重ねあわせた場合を●で
示してある。
【００２４】図からわかるように、適切に素子の組み合
せを選択することによって主放射方向必要に応じてθ方
向に変えることが可能であり、モードの組み合せも必ず
しも連続した次数の高次モードを使用する必要はない。
せを選択することによって主放射方向必要に応じてθ方
向に変えることが可能であり、モードの組み合せも必ず
しも連続した次数の高次モードを使用する必要はない。
【００２５】また、使用する基板の比誘電率において異
なる値のものを用いることで主放射方向を変化させるこ
とができるため、それぞれの励振モードに応じて主放射
方向が同じとなるような誘電率の基板を用いることによ
り主放射方向の利得を高めることやアンテナ径の調整が
可能となる。
なる値のものを用いることで主放射方向を変化させるこ
とができるため、それぞれの励振モードに応じて主放射
方向が同じとなるような誘電率の基板を用いることによ
り主放射方向の利得を高めることやアンテナ径の調整が
可能となる。
【００２６】
【実施例】図１１に本発明の第１の実施例を示す。本実
施例においては、それぞれの素子は、ＴＭ１１，ＴＭ２
１，ＴＭ３１において共振する円環マイクロストリップ
アンテナ素子を３素子用いており、それぞれの素子に移
相器と電力分配器が接続されている。
施例においては、それぞれの素子は、ＴＭ１１，ＴＭ２
１，ＴＭ３１において共振する円環マイクロストリップ
アンテナ素子を３素子用いており、それぞれの素子に移
相器と電力分配器が接続されている。
【００２７】例えば、周方向に４５度おきにビームを走
査するためには、移相器としては、ＴＭ１１には、０
度，４５度，９０度，１３５度、ＴＭ２１においては、
０度，９０度，１８０度，２７０度、ＴＭ３１において
は、０度，１３５度，２７０度，４０５度を設定可能な
移相器を接続することで全周方向のビーム走査が可能と
なる。
査するためには、移相器としては、ＴＭ１１には、０
度，４５度，９０度，１３５度、ＴＭ２１においては、
０度，９０度，１８０度，２７０度、ＴＭ３１において
は、０度，１３５度，２７０度，４０５度を設定可能な
移相器を接続することで全周方向のビーム走査が可能と
なる。
【００２８】また、それぞれの素子について所望の方向
に対する素子位置の関係できまる位相関係を調整するた
めの移相器を更に接続する必要があるが、３素子を単一
素子として実現しているために同一位置にある素子に対
しては移相器を個別に接続する必要はなく、同一の移相
器を通して接続すれば良い。
に対する素子位置の関係できまる位相関係を調整するた
めの移相器を更に接続する必要があるが、３素子を単一
素子として実現しているために同一位置にある素子に対
しては移相器を個別に接続する必要はなく、同一の移相
器を通して接続すれば良い。
【００２９】図１２は、本発明の第２の実施例を示すも
ので、アンテナ素子に給電点を複数個設け、それぞれの
給電点をスイッチ回路によって選択することでビーム走
査を実現するものである。図は、スイッチ回路のみで周
方向のビーム走査を実現したものを示しているが、移相
器とスイッチを組み合わせることでより精密なビーム走
査をすることも可能である。
ので、アンテナ素子に給電点を複数個設け、それぞれの
給電点をスイッチ回路によって選択することでビーム走
査を実現するものである。図は、スイッチ回路のみで周
方向のビーム走査を実現したものを示しているが、移相
器とスイッチを組み合わせることでより精密なビーム走
査をすることも可能である。
【００３０】図１３に示す第３の実施例は、リングマイ
クロストリップアンテナとして、給電される円環マイク
ロストリップアンテナの上に同様なリング状の金属体で
できた無給電素子を配置することで、同様な放射指向性
をもちしかも広帯域特性を有するアンテナ素子構成にお
いて実現した例である。このときに付加する非励振素子
については、図１２（ａ）に示すように各励振モードに
応じて異なる最適な高さに配列しなくとも、所望とされ
る帯域幅を満たすことができれば図１２（ｂ）に示すよ
うに同一平面に非励振素子をおくことも可能である。
クロストリップアンテナとして、給電される円環マイク
ロストリップアンテナの上に同様なリング状の金属体で
できた無給電素子を配置することで、同様な放射指向性
をもちしかも広帯域特性を有するアンテナ素子構成にお
いて実現した例である。このときに付加する非励振素子
については、図１２（ａ）に示すように各励振モードに
応じて異なる最適な高さに配列しなくとも、所望とされ
る帯域幅を満たすことができれば図１２（ｂ）に示すよ
うに同一平面に非励振素子をおくことも可能である。
【００３１】図１４は、第４の実施例を示すもので、こ
れは同心円状にアンテナ素子を配列する際に、誘電率の
異なる基板を積層することにより等価的な誘電率を変化
させて各モードのアンテナを実現した例である。図１４
（ａ）の例においては、比誘電率がεr1，εr2，εr3で
ある基板を厚さｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 で重ねあわせてあり、
一番外側から内側にかけてのリングアンテナの等価比誘
電率はそれぞれεr1，（ｔ1 ＋ｔ2 ）／（ｔ1 ／εr1＋
ｔ2 ／ε r2），（ｔ1 ＋ｔ2 ＋ｔ3 ）／（ｔ1 ／εr1＋
ｔ2 ／εr2＋ｔ3 ／εr3）で与えられるため各基板の誘
電率を独立に設定することができる。また、図１４
（ｂ）の例においては、金属板上に異なる誘電率εr1，
εr2，εr3有する基板上にリングアンテナの励振素子を
実現し、それらを同心円状に配置した例である。
れは同心円状にアンテナ素子を配列する際に、誘電率の
異なる基板を積層することにより等価的な誘電率を変化
させて各モードのアンテナを実現した例である。図１４
（ａ）の例においては、比誘電率がεr1，εr2，εr3で
ある基板を厚さｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 で重ねあわせてあり、
一番外側から内側にかけてのリングアンテナの等価比誘
電率はそれぞれεr1，（ｔ1 ＋ｔ2 ）／（ｔ1 ／εr1＋
ｔ2 ／ε r2），（ｔ1 ＋ｔ2 ＋ｔ3 ）／（ｔ1 ／εr1＋
ｔ2 ／εr2＋ｔ3 ／εr3）で与えられるため各基板の誘
電率を独立に設定することができる。また、図１４
（ｂ）の例においては、金属板上に異なる誘電率εr1，
εr2，εr3有する基板上にリングアンテナの励振素子を
実現し、それらを同心円状に配置した例である。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、平
面上のマイクロストリップアレーアンテナにおいて斜方
向に指向性を持たせることが可能であって、配列平面に
対して垂直方向に主放射方向をもつアレーアンテナ構成
に対して大きくビームを傾けることができるとともに、
素子数を減らすことができるから、給電系の構成も簡単
にすることができる。従って、アンテナ装置を従来のも
のより所要面積も少なく簡潔な構成で実現することがで
きる利点がある。
面上のマイクロストリップアレーアンテナにおいて斜方
向に指向性を持たせることが可能であって、配列平面に
対して垂直方向に主放射方向をもつアレーアンテナ構成
に対して大きくビームを傾けることができるとともに、
素子数を減らすことができるから、給電系の構成も簡単
にすることができる。従って、アンテナ装置を従来のも
のより所要面積も少なく簡潔な構成で実現することがで
きる利点がある。
【図１】本発明の基本構成を示す図である。
【図２】従来の機械的に放射素子配列面を傾けてビーム
を向ける方法を示す図である。
を向ける方法を示す図である。
【図３】従来の電気的方法でビームを傾ける例を示す図
である。
である。
【図４】励振マイクロストリップアンテナにサイズの異
なる非励振のマイクロストリップ素子を近接配置してビ
ームを傾ける例を示す図である。
なる非励振のマイクロストリップ素子を近接配置してビ
ームを傾ける例を示す図である。
【図５】励振モードの異なる円形マイクロストリップア
ンテナを積層して斜方向の指向性を実現する方法を示す
図である。
ンテナを積層して斜方向の指向性を実現する方法を示す
図である。
【図６】従来のアンテナの放射指向性を示す図である。
【図７】本発明のアンテナ素子によるアレーアンテナの
放射指向性を示す図である。
放射指向性を示す図である。
【図８】本発明における周方向でのビーム走査を説明す
る図である。
る図である。
【図９】本発明を実現できる円環マイクロストリップア
ンテナの径を示す図である。
ンテナの径を示す図である。
【図１０】本発明のアンテナの主放射方向と利得の例を
示す図である。
示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施例を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施例を示す図である。
【図１３】本発明の第３の実施例を示す図である。
【図１４】本発明の第４の実施例を示す図である。
１，１′，１″ アンテナ素子 ２ 誘電体基板 ３ 無給電素子 ４ 移相器 ５ 電力分配器 ６ ＴＭ１１モード素子給電 ７ アンテナ駆動機構 ８ スイッチ回路 １１，１１′，１１″ ＴＭ１１モード素子給電点 １２，１２′，１２″ ＴＭ２１モード素子給電点 １３，１３′，１３″ ＴＭ３１モード素子給電点
Claims (3)
- 【請求項１】 接地面となる導体板の上に誘電体または
空気層を介して係着された円環状のアンテナ素子を同一
平面上において同心円状に配置したアンテナをひとつ以
上用いて構成した放射部と、 上記各アンテナ素子の給電点に接続されていて対応する
アンテナ素子を励振するための複数の移相器と、 送信電力を分配して上記各移相器に供給する電力分配器
とを具備することを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項２】 接地面となる導体板の上に誘電体または
空気層を介して係着された円環状のアンテナ素子を同一
平面上において同心円状に配置したアンテナをひとつ以
上用いて構成した放射部と、 上記各アンテナ素子に対応して設けられ、アンテナ素子
上に設けられた複数の給電点の内のいずれかの給電点を
選択する機能を有する複数のスイッチ回路と、 該スイッチ回路を介して各アンテナ素子を励振するため
の複数の移相器と、 送信電力を分配して上記各移相器に供給する電力分配器
とを具備することを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項３】 少なくとも一つのアンテナ素子について
の、導体板とアンテナ素子間の誘電体の比誘電率あるい
は等価比誘電率が他のアンテナ素子と導体板間のそれと
異なる請求項１あるいは請求項２記載のアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1180392A JPH066130A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1180392A JPH066130A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | アンテナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH066130A true JPH066130A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=11788015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1180392A Pending JPH066130A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066130A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004096259A (ja) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多周波マイクロストリップアンテナ |
| WO2007119317A1 (ja) * | 2006-04-17 | 2007-10-25 | Panasonic Corporation | アンテナ装置、監視装置、および車両 |
| JP2010016855A (ja) * | 2003-06-26 | 2010-01-21 | Andrew Corp | アンテナエレメント、アンテナエレメント製造方法、通信システム、アンテナ、アンテナ給電プローブ、マイクロストリップアンテナ、誘電体スペーサ、デュアル偏波アンテナエレメント |
| KR100972844B1 (ko) * | 2008-03-12 | 2010-07-28 | (주)지엠지 | 수신용 안테나 |
| WO2021153418A1 (ja) * | 2020-01-30 | 2021-08-05 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置及び通信装置 |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP1180392A patent/JPH066130A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2021153418A1 (ja) * | 2020-01-30 | 2021-08-05 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置及び通信装置 |
| JPWO2021153418A1 (ja) * | 2020-01-30 | 2021-08-05 |
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