JPH08250924A - 電磁結合形アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】量産及び放射特性の変更が容易で、アレイアン
テナの構成素子アンテナとして好適なアンテナを実現す
る。 【構成】輪郭形状が円形のル−プ形導体に一端が接続さ
れ、他端がル−プ形導体の中心に一致する半径方向の導
体と、ル−プ形導体の適宜箇所に接続され、ル−プ形導
体の外側に突出した直線状導体より成る摂動素子とによ
って構成される放射部品の一部を備えている。ル−プ形
導体と適宜間隔を隔てて反射板を設けてある。ル−プ形
導体と反射板との間に設けられ、一端がル−プ形導体に
接続され、他端がル−プ形導体の中心に一致する半径方
向の導体と適宜間隔を隔ててほぼ平行に設けられた平行
導体及びこの平行導体の端部に接続され、この平行導体
に対して直角方向に設けられた直交導体より成る逆Ｌ字
形導体を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばアレイアンテナ
の構成素子アンテナ等に好適な電磁結合形アンテナに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１３は、アレイアンテナの放射素子ア
ンテナとして従来用いられているル−プアンテナの要部
を示す斜視図で、２１はル−プ形導体で、円周長が設計
周波数に対応する波長のほぼ一波長の長さの円形導体よ
り成る。２２₁ は逆Ｌ字形導体の一部を形成する半径方
向の導体で、一端をル−プ形導体２１に接続し、他端を
ル−プ形導体の中心点に一致させてある。２２₂ は逆Ｌ
字形導体の他の一部を形成する導体、すなわち、図にお
いて垂直方向の導体で、その上端を半径方向の導体２２
₁ の端部、すなわち、ル−プ形導体２１の中心点に一致
する端部に接続してある。２３は反射板で、その一部に
穿った貫通孔２４に垂直方向の導体２２₂ の下端部を挿
通（垂直方向の導体２２₂ が反射板２３に接触しないよ
うにして挿通）し、反射板２３の裏面に取り付けた導波
管等の導波路（図には現われていない）の端部に穿った
孔隙から垂直方向の導体２２₂ の下端部をプロ−ブとし
て導波路内に挿入してある。２５₁ および２５₂ は摂動
素子である。摂動素子２５₁ および２５₂ の取り付け箇
所、各長さを適当に選定し、反射板２３の裏面に取り付
けた導波路、垂直方向の導体２２₂ の下端部より成るプ
ロ−ブを介して高周波電力を加えると、ル−プ形導体２
１における高周波電流が、設計周波数において進行波分
布となり、ル−プ形導体２１の形成する面に対して直角
の方向に円偏波の電磁波を放射する。

【０００３】図１４は、図１３に示した従来のアンテナ
において、ル−プ形導体２１の形成する面と反射板２３
との間隔を０．０９９λ₀ （λ₀ は設計周波数に対応す
る自由空間波長）に選ぶとともに、摂動素子２５₁ およ
び２５₂ の取り付け箇所、各長さを適当に調整した際の
利得および軸比の周波数特性を示すもので、比較的高利
得で、良好な円偏波特性を呈している。図１４におい
て、横軸は設計周波数ｆ₀ に対する比周波数、縦軸は利
得（ｄＢ）または軸比（ｄＢ）、実線は利得、破線は軸
比である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図１３に示した従来の
アンテナは、ル−プ形導体２１、半径方向の導体２
２₁、摂動素子２５₁ および２５₂ が、すべて同一平面
に含まれているため、その製作に当たって、適宜厚さの
金属板にプレス加工を施し、打ち抜きによってル−プ形
導体２１、半径方向の導体２２₁ 、摂動素子２５₁ およ
び２５₂ を一体に形成することが可能であるが、垂直方
向の導体２２₂ までを含めて一体に形成することは不可
能である。すなわち、例えば、半径方向の導体２２₁ を
ル−プ形導体２１の半径の長さから延長してほぼ直径に
近い長さに形成し、打ち抜き後、半径方向の導体２２₁
の部分と延長部分との境界を直角に折り曲げると、半径
方向の導体２２₁ の部分の長さがル−プ形導体２１の半
径の長さに等しく、直角に折り曲げて形成された垂直方
向の導体２２₂ の部分の長さもル−プ形導体２１の半径
にほぼ等しい長さとなる。ル−プ形導体２１の円周の長
さは、前記のように、設計周波数に対応する波長のほぼ
一波長分であるから、垂直方向の導体２２₂ の長さは、
ほぼ１／（２π）波長となる。反射板２３の裏面に取り
付けた導波路に取り付けるプロ−ブは、ほぼ¹/₄ 波長の
長さを必要とするから、上記のようにして形成した垂直
方向の導体２２₂ は、その全長を利用しても、すなわ
ち、ル−プ形導体２１と反射板２３とを密着させたとし
ても、上記のようにして形成した垂直方向の導体２２₂
によってプロ−ブを形成することは不可能である。反射
板２３の裏面に、導波管等の導波路を取り付ける代わり
に、同軸接栓を取り付け、上記のようにして形成した垂
直方向の導体２２₂ の下端部を、同軸接栓の内部導体に
熔接するようにすれば、アンテナの励振回路を形成する
ことは可能である。垂直方向の導体２２₂ を上記のよう
に半径方向の導体２２₁ とともに同時に形成することな
く、打ち抜きによって、ル−プ形導体２１、摂動素子２
５₁ および２５₂ とともに半径方向の導体２２₁ のみを
形成し、その一端に所要の長さの垂直方向の導体２２
₂ 、すなわち、ル−プ形導体２１の形成する面と反射板
２３との所要間隔に対応する長さと、導波路に取り付け
るプロ−ブを形成するに足る長さとの合計の長さに等し
い垂直方向の導体２２₂ の上端部を半径方向の導体２２
₁ の内端部に熔接するようにすれば、反射板２３の裏面
に導波管等の導波路を設けて励振回路を形成することが
可能となる。上記のように、反射板２３の裏面に同軸接
栓を取り付ける場合には、垂直方向の導体２２₂ の下端
部と同軸接栓の内部導体とを接続させるために熔接作業
を必要とし、反射板２３の裏面に導波管等の導波路を取
り付ける場合には、この導波路に挿入するプロ−ブの長
さと、ル−プ形導体２１と反射板２３との間隔に等しい
長さとの合計の長さを有する垂直方向の導体２２₂ の上
端部を、半径方向の導体２２₁ の内端部に接続するため
に、熔接作業を必要とし、場合によっては、熔接部分の
機械的強度を高めるために、例えば、半径方向の導体２
２₁ の内端部に貫通孔を穿ち、この貫通孔に垂直方向の
導体２２₂ の上端部を挿入して熔接を行う場合もあるた
め、このアンテナをアレイアンテナの構成素子アンテナ
として利用する場合のように、特性の揃ったアンテナの
量産には甚だ不適である。

【０００５】ル−プ形導体２１、摂動素子２５₁ および
２５₂ とともに半径方向の導体２２₁ を打ち抜く場合
に、半径方向の導体２２₁ を、ル−プ形導体２１の直径
近くまで延長して打ち抜いた後、半径方向の導体２２₁
およびその延長部分を、ル−プ形導体２１と半径方向の
導体２２₁ の接続点から下方に直角に折り曲げると、こ
の折り曲げ箇所から下端部までの長さは、ル−プ形導体
２１のほぼ直径に等しく、したがって、ほぼ１／π波長
の長さとなるから、その下端部のほぼ¹/₄ 波長の長さの
部分をプロ−ブとして利用しても、なお余裕を生ずるこ
ととなる。この製作手法においては熔接作業を含まない
点で量産に好適であるが、アレイアンテナの構成素子ア
ンテナとしては不適である。すなわち、アレイアンテナ
においては、一般に構成素子アンテナの励振位相を各別
に制御して、アレイアンテナの放射特性を制御する必要
があり、図１３に示したアンテナを構成素子アンテナと
した場合には、各構成素子アンテナが放射する円偏波放
射波の放射位相を制御してアレイアンテナの放射特性を
制御することとなるが、円偏波放射波の放射位相を制御
する具体手段としては、ル−プ形導体２１と半径方向の
導体２２₁ の接続点をル−プ形導体２１の中心の周りに
回転させることによって目的を達することができる。図
１３に示したアンテナの製作に当たって、所要の長さの
垂直方向の導体２２₂ の上端部を半径方向の導体２２₁
の端部に熔接し、垂直方向の導体２２₂ の下端部を導波
路に挿入してプロ−ブとして機能させるように構成した
場合には、垂直方向の導体２２₂ の軸方向をル−プ形導
体２１の中心に一致させることが可能であるとともに、
垂直方向の導体２２₂ の下端部を導波路内に挿入するに
当たって垂直方向の導体２２₂ の軸の周りに回転自在に
挿入することが可能であるから、ル−プ形導体２１を垂
直方向の導体２２₂ とともに、垂直方向の導体２２₂ の
周りに回転させることによって、円偏波放射波の放射位
相を自在に変えることができるが、半径方向の導体２２
₁ の端部と垂直方向の導体２２₂ の上端部とを熔接処理
によって接続する必要があるため、量産に不適であるこ
と前述のとおりである。半径方向の導体２２₁ と垂直方
向の導体２２₂ とを熔接手段を用いることなく最初から
一体に打ち抜き形成し、中間部から折り曲げて形成した
垂直方向の導体２２₂ の下端部を同軸接栓の内部導体に
熔接してアンテナを形成した場合にも、垂直方向の導体
２２₂ の軸方向をル−プ形導体２１の中心に一致させる
ことが可能であるが、ル−プ形導体２１を垂直方向の導
体２２₂ の周りに回転させるためには、垂直方向の導体
２２₂ の下端部と同軸接栓の内部導体との接続を破って
ル−プ形導体２１を回転させた後、再び、垂直方向の導
体２２₂ の下端部と同軸接栓の内部導体とを熔接する必
要があり、このような処理をアレイアンテナを構成する
すべての素子アンテナに実施することは実際問題として
不可能である。半径方向の導体２２₁ と垂直方向の導体
２２₂ とを熔接手段を用いることなく最初から一体に打
ち抜き形成し、半径方向の導体２２₁ とル−プ形導体２
１との接続点から半径方向の導体２２₁ および垂直方向
の導体２２₂ をル−プ形導体２１の面に対して直角に折
り曲げてアンテナを製作した場合には、製作に当たって
熔接作業を伴わないという利点のあること前述のとおり
であるが、ル−プ形導体２１と半径方向の導体２２₁ と
の接続点をル−プ形導体２１の中心の周りに回転させる
ことは不可能であるから、このようなアンテナをアレイ
アンテナの構成素子アンテナとして用いた場合には、各
構成素子アンテナの放射波の放射位相の制御によって、
アレイアンテナの放射特性を制御することはできない。

【０００６】図１３に示した従来のアンテナにおいて、
ル−プ形導体２１の円周長を設計周波数に対応する波長
のほぼ一波長の整数倍、例えば、２倍に選べば、ル−プ
形導体２１、半径方向の導体２２₁ 、摂動素子２５₁ お
よび２５₂ を金属板の打ち抜きによって一体に形成する
に当たって、半径方向の導体２２₁ をル−プ形導体２１
の半径の長さから延長してほぼ直径に近い長さに形成
し、金属板の打ち抜き後、半径方向の導体２２₁ の部分
と延長部分との境界を直角に折り曲げることによって垂
直方向の導体２２₂ を形成すると、この場合における垂
直方向の導体２２₂ の長さは、ル−プ形導体２１の円周
長を設計周波数に対応する波長のほぼ一波長に選んだ場
合における垂直方向の導体２２₂ の部分の長さより長く
なり、垂直方向の導体２２₂ の下端部を導波路の内部に
挿入するプロ−ブとして利用可能となるが、この場合に
はル−プ形導体２１の円周長を長くした分だけアンテナ
全体が大型となるのを免れることができない。ル−プ形
導体２１の円周長を設計周波数に対応する波長のほぼ一
波長に選んだ場合、または、ほぼ一波長の整数倍に選ん
だ場合の何れの場合においても、図１３に示した従来の
アンテナにおいては、次のような欠点を避けることがで
きない。すなわち、例えば、摂動素子２５₁ および２５
₂ の取り付け数（零を含む）、取り付け箇所、各摂動素
子の長さ等が異なるル−プ形導体２１より成る放射部品
を予め各種用意し、必要に応じて放射部品を取り替えて
アンテナの放射特性を変えようとするような場合、半径
方向の導体２２₁ および垂直方向の導体２２₂ より成る
逆Ｌ字形導体がル−プ形導体２１と一体に形成されてい
るから、各種用意すべき放射部品のコストが高くなるの
を免れることができない。ル−プ形導体２１と半径方向
の導体２２₁ および垂直方向の導体２２₂ より成る逆Ｌ
字形導体とを分離して形成することによって放射部品の
コストを下げようとする場合には、放射部品の交換に際
してル−プ形導体２１と半径方向の導体２２₁ の端部と
の結合を破り、新しい放射部品と取り替えた後、新しい
放射部品におけるル−プ形導体２１と半径方向の導体２
２₁ の端部との熔接を行う必要があるから、矢張りコス
トを下げることができない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、設計周波数に
対応する波長のほぼ一波長またはその整数倍の周長を有
するル−プ形導体と、ル−プ形導体に一端が接続され、
長手方向が、ル−プ形導体の中心部に向かう導体と、ル
−プ形導体と適宜間隔を隔てて設けられた反射板と、ル
−プ形導体と反射板との間に設けられ、ル−プ形導体に
一端が接続された導体に対してほぼ平行に設けられた導
体およびこの平行導体の端部に接続され、この平行導体
に対して直角方向に設けられた直交導体より成る逆Ｌ字
形導体とを備えて成る電磁結合形アンテナを実現するこ
とによって、従来のアンテナの欠点を除こうとするもの
である。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の要部を示す斜視
図で、１はル−プ形導体で、円周の長さが、設計周波数
に対応する波長のほぼ一波長またはその整数倍の長さの
導体より成る。２は一端がル−プ形導体１の任意の箇所
に接続され、長手方向が、ル−プ形導体１の中心部に向
かい、他端がル−プ形導体１の中心にほぼ一致し、した
がって、全長がル−プ形導体１の半径にほぼ等しい導体
より成る。（以下、導体２を半径方向の導体と記載す
る。） ３は逆Ｌ字形導体で、適宜間隔を隔てて半径方向の導体
２とほぼ平行に配設された導体部分３₁ （以下、平行導
体部分と記載する。）と、平行導体部分３₁ と直角方向
で、平行導体部分３₁ を挟んでル−プ形導体１の面と反
対側に屈曲した導体部分３₂ （以下、直交導体部分と記
載する。）とより成る。４は反射板で、その反射面をル
−プ形導体１の形成する面と適宜間隔を隔てて両面がほ
ぼ平行となるように設けてある。５は反射板４の一部に
穿った貫通孔で、反射板４の裏面には導波管等の導波路
（図には現われていない。）が取り付けられ、その管壁
のうち、貫通孔５の穿設箇所と一致する箇所にプロ−ブ
の挿入孔を穿ってある。直交導体部分３₂ の長さを、ル
−プ形導体１の面と反射板４との所要間隔に対応する長
さと導波路に挿入するプロ−ブの長さとの合計の長さに
選び、直交導体部分３₂ の端部を、反射板４および導波
路の管壁の何れにも接触することなく貫通孔５に挿通
し、更に導波路内に挿入してプロ−ブとして作用するよ
うに形成してある。６₁ および６₂ は摂動素子で、ル−
プ形導体１の適宜箇所からル−プ形導体１の外側または
内側に適宜の長さだけ突出する直線状の導体より成り、
その取り付け箇所および各突出長さを適宜調整すること
によって、ル−プ形導体１上の高周波電流が設計周波数
において進行波分布となるように制御することができ
る。図１には２個の摂動素子６₁ および６₂ を設けた場
合を例示してあるが、何れか１個の摂動素子のみを設け
るようにしてもよい。なお、ル−プ形導体１の中心と反
射板４の中心とは必ずしも一致させる必要はない。

【０００９】このように構成した本発明アンテナにおい
ては、摂動素子６₁ および６₂ の取り付け箇所、各素子
の長さ等を予め適当に調整した後、反射板４の裏面に設
けた導波路および逆Ｌ字形導体３の直交導体部分３₂ の
端部によって形成されるプロ−ブを介して高周波電力を
加えると、逆Ｌ字形導体３の平行導体部分３₁ と半径方
向の導体２との間の電磁結合を介してル−プ形導体１に
加えられる高周波電流は、ル−プ形導体１上において進
行波分布となり、ル−プ形導体１の面に対して直角方向
に円偏波の電磁波を放射する。図２は、図１に示した本
発明アンテナにおいて、ル−プ形導体１の面と反射板４
との間隔を０．０９９λ₀ （λ₀ は設計周波数ｆ₀ に対
応する自由空間波長）に選び、半径方向の導体２の長さ
および逆Ｌ字形導体３の平行導体部分３₁ の長さを、そ
れぞれル−プ形導体１の半径に一致させるとともに、軸
比を改善するために、摂動素子６₁ および６₂ の取り付
け箇所および各突出長さを適当に調整した際における利
得および軸比の周波数特性を示すもので、比較的高利得
で、良好な円偏波特性を呈している。図２において、横
軸は設計周波数ｆ₀ に対する比周波数、縦軸は利得（ｄ
Ｂ）または軸比（ｄＢ）、実線は利得、破線は軸比であ
る。

【００１０】本発明アンテナにおいては、ル−プ形導体
１、半径方向の導体２、摂動素子６₁ および６₂ がすべ
て同一平面に含まれるように形成することが可能である
から、本発明アンテナの製作に当たっては、例えば、適
宜厚さの金属板にプレス加工を施してル−プ形導体１、
半径方向の導体２、摂動素子６₁ および６₂ を一体に打
ち抜き、これらと反射板４を形成する適宜厚さの金属板
とを所要間隔を隔てて対向させるとともに、その間に逆
Ｌ字形導体３を形成する導体を介在させ、これらを適当
な絶縁材料で一体に結合してアンテナ本体を形成する。
なお、半径方向の導体２と逆Ｌ字形導体３の平行導体部
分３₁ との間にも絶縁材料を介在させた場合には、この
介在絶縁材料の比誘電率に応じて、半径方向の導体２と
平行導体部分３₁ との間の電磁結合が密になり、半径方
向の導体２の長さと、平行導体部分３₁ の長さとが伸び
たことと等価となるが、適当な補正を行うことによっ
て、半径方向の導体２と平行導体部分３₁ との間に空気
が介在している場合の電磁結合と等価とすることができ
る。すなわち、半径方向の導体２と平行導体部分３₁ と
の間隔を適宜広げることによって、両導体間に固体誘電
体を介在させた場合にも、両導体間に空気が介在してい
る場合と同様に、平行導体部分３₁ と直交導体部分３₂
の接続屈曲点をル−プ形導体１の中心に一致させること
ができる。また、適当な誘電体基板の表面にエッチング
手法によってル−プ形導体１、半径方向の導体２、摂動
素子６₁ および６₂ に対応する金属薄層を残留させ、誘
電体基板の裏面のうち、半径方向の導体２に対応する金
属薄層に対向する箇所に、逆Ｌ字形導体３の平行導体部
分３₁ に対応する金属薄層を残留させ、この誘電体基板
の下方に適宜厚さの固体誘電体より成るスペ−サを設
け、このスペ−サの底面に反射板４に対応する金属薄層
を残留させ、このスペ−サに設けたスル−ホ−ル、すな
わち、逆Ｌ字形導体３の直交導体部分３₂ に対応するス
ル−ホ−ルを介して誘電体基板の裏面に設けた平行導体
部分３₁ に対応する金属薄層の内端と反射板４に対応す
る金属薄層の裏面に取り付ける導波路に設けられるプロ
−ブの外端との接続を図るとともに、スペ−サと誘電体
基板とがスペ−サ内に設けたスル−ホ−ルを軸として、
共に回転可能に形成することによって本発明アンテナを
構成することができる。

【００１１】図３は、本発明の他の実施例の要部を示す
斜視図で、１₃ はル−プ形導体で、前実施例においては
ル−プ形導体１の適宜箇所からル−プの外側または内側
に突出させた直線状導体によって摂動素子６₁ および６
₂ を形成したが、本実施例においては、ル−プ形導体１
₃ の一部を切除して形成した不連続部によって摂動素子
６₃ を形成し、この不連続部６₃ の長さおよび形成箇所
を適当に調整することによって、前実施例と同様の放射
特性を持たせることができる。図３には不連続部より成
る１個の摂動素子６₃ を設けた場合を例示してあるが、
２個の不連続部より成る２個の摂動素子を設けても本発
明を実施することができる。本実施例においては、摂動
素子を形成するに当たって、ル−プ形導体１₃ の一部を
切除して不連続部を形成しているので、適当な平板状の
絶縁材料によってル−プ形導体１₃ の姿勢を保たせるこ
とが必要である。なお、ル−プ形導体１₃ の円周の長さ
は、不連続部を含んで、設計周波数に対応する波長のほ
ぼ一波長またはその整数倍に等しく形成すること図１に
示した前実施例と同様で、また図３における他の符号、
構成および作用は、前実施例と同様である。図１および
図３には、ル−プ形導体１（図１）および１₃ （図３）
におけるル−プの輪郭形状が円形の場合を例示したが、
ル−プの輪郭形状を楕円形に形成しても本発明を実施す
ることができる。

【００１２】図４は、本発明の他の実施例の要部を示す
斜視図で、本実施例においては、ル−プの輪郭形状を円
形または楕円形に形成する代わりに、ル−プ形導体にお
けるル−プの輪郭形状を角形に形成したル−プ形導体１
₄ （周長は、図１の場合と同様である。）を用いた点が
図１に示した実施例と異なるのみで、他の符号、構成お
よび作用は、図１に示した実施例と同様である。図４に
は、ル−プ形導体１₄ におけるル−プの輪郭形状を正方
形に形成した場合を例示したが、ル−プの輪郭形状を矩
形または任意の多角形に形成してもよく、摂動素子６₁
および６₂ をル−プ形導体１₄ の外側（または内側）に
突出する直線状の導体で形成する代わりに、図３に示し
たル−プ形導体１₃ と同様に、ル−プ形導体１₄ の一部
を切除して成る不連続部によって摂動素子を形成しても
よい。図１、図３および図４に示した各実施例におい
て、摂動素子６₁ ないし６₃ を除いてル−プ形導体１、
１₃ および１₄ をそれぞれ連続したル−プを成す導体で
形成することによって、直線偏波の放射波を放射させる
ことができる。

【００１３】図５もまた本発明の他の実施例の要部を示
す斜視図で、１１はカ−ル形導体で、その仮想円周の長
さを、設計周波数に対応する波長のほぼ一波長またはそ
の整数倍に等しく形成するとともに、カ−ル形導体１１
の端部のうち、カ−ル形導体１１の中心部に近い端部と
カ−ル形導体１１の仮想円周のほぼ中心点との間に、半
径方向の導体２を接続してある。他の符号および構成は
図１と同様で、放射波の偏波も円偏波である。図６もま
た本発明の他の実施例の要部を示す斜視図で、１２はヘ
リカル形導体で、その仮想円筒の円周の長さを、設計周
波数に対応する波長のほぼ一波長またはその整数倍に等
しく形成するとともに、反射板４に近い方の端部と仮想
円筒の中心点との間に、半径方向の導体２を接続してあ
る。他の符号および構成は図１と同様で、放射波の偏波
も円偏波である。図１、図３、図４ないし図６に示した
各実施例においては、逆Ｌ字形導体３を垂直導体部分３
₂ の周りに回転させるとともに、ル−プ形導体１、１
₃ 、１₄ またはカ−ル形導体１１或はヘリカル形導体１
２を、中心の周りに、逆Ｌ字形導体３と同じ回転角だけ
回転させることによって、放射波の放射位相を制御する
ことができる。

【００１４】図７もまた本発明の他の実施例の要部を示
す斜視図で、本実施例においては、図１に示したル−プ
形導体１および半径方向の導体２の代わりに、金属板ま
たは金網等より成るマイクロストリップアンテナの放射
面形成導体１３を設け、逆Ｌ字形導体３の平行導体部分
３₁ を、導体１３と適宜間隔を隔ててほぼ平行に設け、
平行導体部分３₁ と導体１３との間を電磁的に結合さ
せ、反射板４の代わりに、マイクロストリップアンテナ
の放射面形成導体１３とともにマイクロストリップアン
テナを形成する接地導体４₇ を設けたもので、他の符号
および構成は、図１と同様である。本実施例において
は、接地導体４₇ の裏面に設けた導波路およびプロ−ブ
を介して高周波電力を加えると、逆Ｌ字形導体３の平行
導体部分３₁ と導体１３との間の電磁結合を介して導体
１３に高周波電流が誘起され、導体１３と接地導体４ ₇
より成るマイクロストリップアンテナから直線偏波の放
射波が放射される。導体１３の輪郭形状を、正方形、矩
形、任意の多角形、円形または楕円形等の何れの形状に
形成した場合にも直線偏波の波が放射される。本実施例
における導体１３の輪郭形状を、例えば、図８に要部の
斜視図を示すように、導体１３の一対角線を介して対向
する隅部を斜めに切り落とした形状とするか、図９に要
部の斜視図を示すように、導体１３の対角線の一部に対
向させて逆Ｌ字形導体３の平行導体部分３₁ を設ける
か、図１０に要部の斜視図を示すように、導体１４（図
１０には輪郭形状が円形の場合を例示したので、符号と
して１４を付したが、図７ないし図９に示した導体１３
と同様に金属板または金網等より成る。）の周縁に凹部
より成る摂動素子６₄ および６₅ を設けることによっ
て、円偏波の波を放射させることができる。摂動素子と
しては、図８ないし図１０に示したものの他、例えば、
導体の周縁の一部を凸形に突出させるか、導体の周辺部
に適宜形状の孔隙を穿って形成してもよく、要は、放射
面における高周波電流に変動を与え得るものであれば、
任意適宜のものを用いることができる。このことは、ル
−プ形導体に取り付ける摂動素子についても同様であ
る。

【００１５】図１１は、本発明の他の実施例の要部を示
す斜視図で、本実施例においては、逆Ｌ字形導体３の垂
直導体部分３₂ を、図１に示した実施例と異なって、ル
−プ形導体１の中心と直交する箇所ではなく、ル−プ形
導体１と直交する箇所に設けたもので、他の符号および
構成は、図１と同様である。なお、本実施例においても
熔接作業を要することなく、アンテナの組み立てを行う
ことが可能であるが、ル−プ形導体と逆Ｌ字形導体３を
回転させるのみでは、放射波の放射位相を制御すること
は不可能である。上記各実施例においては、アンテナの
組み立てに際して熔接作業を伴うことがなく、組み立て
作業が容易で量産に好適であるという特長を有するが、
給電回路を導波管等の導波路で形成し、給電回路との結
合をプロ−ブで行うように構成する代わりに、給電回路
との結合を同軸接栓を介して行うような場合には、逆Ｌ
字形導体３の直交導体部分３₂ の端部と同軸接栓の内部
導体との接続は、熔接による他はないこととなる。

【００１６】図１２は、図１に示した本発明アンテナを
構成素子アンテナとして構成するアレイアンテナを説明
するための図で、１５は誘電体基板で、その表面（また
は裏面）に、図１におけるル−プ形導体１、半径方向の
導体２、摂動素子６₁ および６₂ より成るアンテナの一
部放射部品を適宜複数個設けてある。１６は絶縁スペ−
サ、１７は反射板で、誘電体基板１５に設けたアンテナ
の一部放射部品に対応する逆Ｌ字形導体３を複数個設け
てある。

【００１７】

【発明の効果】本発明アンテナにおいては、励振回路と
の接続を同軸接栓を介して行うような例外的な場合を除
いて、アンテナ本体および励振回路との接続部分の組み
立てに際して熔接作業を必要としないから、組立が極め
て容易で、量産に好適である。また、ル−プ形導体１、
１₃ 、１₄ 、カ−ル形導体１１、ヘリカル形導体１２、
マイクロストリップアンテナの放射面形成導体１３、１
４と逆Ｌ字形導体３との分解結合が極めて容易であるか
ら、上記ル−プ形導体１、１₃ 、１₄ 、ないしマイクロ
ストリップアンテナの放射面形成導体１３、１４のうち
の任意の導体、摂動素子を備えた導体、摂動素子を備え
ていない導体、摂動素子を備えた導体においても摂動素
子の個数、取り付け箇所、形状等の異なる導体等のう
ち、任意の導体と逆Ｌ字形導体とを組み合わせることに
よって、アンテナの放射特性を自在に変えることがで
き、更に、図１、図３、図４ないし図１０に示した実施
例においては、放射位相の制御が極めて容易であるか
ら、アレイアンテナの構成素子アンテナとして好適であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部を示す斜視図である。

【図２】本発明アンテナの利得および軸比の周波数特性
を示す図である。

【図３】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図４】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図５】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図６】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図７】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図８】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図９】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図１０】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図１１】本発明の他の実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図１２】本発明アンテナより成るアレイアンテナを説
明する図である。

【図１３】従来のアンテナの要部を示す斜視図である。

【図１４】従来のアンテナの利得および軸比の周波数特
性を示す図である。

【符号の説明】

１、１₃ 、１₄ ル−プ形導体 ２ 半径方向の導体 ３ 逆Ｌ字形導体 ３₁ 平行導体部分 ３₂ 直交導体部分 ４、１７ 反射板 ５ 貫通孔 ６₁ 〜６₅ 摂動素子 １１ カ−ル形導体 １２ ヘリカル形導体 １３、１４ マイクロストリップアンテナの放射面
形成導体 ４₇ 接地導体 １５ 誘電体基板 １６ 絶縁スペ−サ ２１ ル−プ形導体 ２２₁ 半径方向の導体 ２２₂ 垂直方向の導体 ２３ 反射板 ２４ 貫通孔 ２５₁ 、２５₂ 摂動素子

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】設計周波数に対応する波長のほぼ一波長ま
   たはその整数倍の周長を有するル−プ形導体と、 前記ル−プ形導体に一端が接続され、長手方向が、前記
   ル−プ形導体の中心部に向かう導体と、 前記ル−プ形導体と適宜間隔を隔てて設けられた反射板
   と、 前記ル−プ形導体と前記反射板との間に設けられ、前記
   ル−プ形導体に一端が接続された導体に対してほぼ平行
   に設けられた導体およびこの平行導体の端部に接続さ
   れ、この平行導体に対して直角方向に設けられた直交導
   体より成る逆Ｌ字形導体とを備えて成ることを特徴とす
   る電磁結合形アンテナ。
2. 【請求項２】設計周波数に対応する波長のほぼ一波長ま
   たはその整数倍の周長を有するル−プ形導体と、 前記ル−プ形導体に一端が接続され、長手方向が、前記
   ル−プ形導体の中心部に向かう導体と、 一端が前記ル−プ形導体に接続され、前記ル−プ形導体
   の外側または内側へ突出させられた直線状導体より成る
   摂動素子と、 前記ル−プ形導体と適宜間隔を隔てて設けられた反射板
   と、 前記ル−プ形導体と前記反射板との間に設けられ、前記
   ル−プ形導体に一端が接続され、長手方向が、前記ル−
   プ形導体の中心部に向かう導体に対してほぼ平行に設け
   られた導体およびこの平行導体の端部に接続され、この
   平行導体に対して直角方向に設けられた直交導体より成
   る逆Ｌ字形導体とを備えて成ることを特徴とする電磁結
   合形アンテナ。
3. 【請求項３】一部に不連続部を有し、この不連続部を含
   んで、設計周波数に対応する波長のほぼ一波長またはそ
   の整数倍の周長を有するル−プ形導体と、 前記ル−プ形導体の連続部分に一端が接続され、長手方
   向が、前記ル−プ形導体の中心部に向かう導体と、 前記ル−プ形導体と適宜間隔を隔てて設けられた反射板
   と、 前記ル−プ形導体と前記反射板との間に設けられ、前記
   ル−プ形導体に一端が接続された導体に対してほぼ平行
   に設けられた導体およびこの平行導体の端部に接続さ
   れ、この平行導体に対して直角方向に設けられた直交導
   体より成る逆Ｌ字形導体とを備えて成ることを特徴とす
   る電磁結合形アンテナ。
4. 【請求項４】仮想円周の長さが、設計周波数に対応する
   波長のほぼ一波長またはその整数倍に等しいカ−ル形導
   体と、 前記カ−ル形導体の端部のうち、前記カ−ル形導体の中
   心に近い端部に一端が接続され、長手方向が、前記カ−
   ル形導体の中心部に向かう導体と、 前記カ−ル形導体と適宜間隔を隔てて設けられた反射板
   と、 前記カ−ル形導体と前記反射板との間に設けられ、前記
   カ−ル形導体の端部のうち、前記カ−ル形導体の中心に
   近い端部に一端が接続された導体に対してほぼ平行に設
   けられた導体およびこの平行導体の端部に接続され、こ
   の平行導体に対して直角方向に設けられた直交導体より
   成る逆Ｌ字形導体とを備えて成ることを特徴とする電磁
   結合形アンテナ。
5. 【請求項５】仮想円筒の円周長が、設計周波数に対応す
   る波長のほぼ一波長またはその整数倍に等しいヘリカル
   形導体と、 前記ヘリカル形導体と適宜間隔を隔てて設けられた反射
   板と、 前記ヘリカル形導体の端部のうち、前記反射板に近い端
   部に一端が接続され、長手方向が、前記仮想円筒の中心
   部に向かう導体と、 前記ヘリカル形導体の端部に一端が接続され、長手方向
   が、前記仮想円筒の中心部に向かう導体と前記反射板と
   の間に設けられ、前記ヘリカル形導体の端部に一端が接
   続された導体に対してほぼ平行に設けられた導体および
   この平行導体の端部に接続され、この平行導体に対して
   直角方向に設けられた直交導体より成る逆Ｌ字形導体と
   を備えて成ることを特徴とする電磁結合形アンテナ。
6. 【請求項６】マイクロストリップアンテナの放射面形成
   導体と、 前記マイクロストリップアンテナの放射面形成導体と適
   宜間隔を隔てて設けられた接地導体と、 前記マイクロストリップアンテナの放射面形成導体と前
   記接地導体との間に設けられ、前記マイクロストリップ
   アンテナの放射面形成導体とほぼ平行に設けられた導体
   およびこの平行導体の端部に接続され、この平行導体に
   対して直角方向に設けられた直交導体より成る逆Ｌ字形
   導体とを備えて成ることを特徴とする電磁結合形アンテ
   ナ。
7. 【請求項７】マイクロストリップアンテナの放射面形成
   導体の一部に、摂動素子を設けて成る請求項６に記載の
   電磁結合形アンテナ。