JPH098534A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリージョイントが不要で低価格なアン
テナ装置を得ることを目的とする。 【構成】 素子アンテナ１の上部に誘電体６を設け、か
つ、上記誘電体６を適当な形状とすることによって、各
素子アンテナ１から放射される電波の位相を制御し、一
方向に集中して電波を放射すると共に、上記誘電体６の
みを回転させるだけでビームの方向を変えられるように
し、高価なロータリージョイントも不要とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は移動体衛星通信用、及
び、地上通信用等のアンテナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のアンテナの従来例としては、例
えばProceedings of International Workshop on Multi
-dimensional Mobile Communications(199４年)8-5に掲
載された“L-BAND VEHICLE ANTENNAS FOR MOBILE SATEL
LITE COMMUNICATION SYSTEMS”に示されたものがある。
図１１は従来例のアンテナの説明図であり、１は素子ア
ンテナ、２は電力分配回路、３は接地導体板、４はロー
タリージョイント、５はモーターである。図１１におい
て多数の素子アンテナ１には電力分配回路２が接続され
ており、電力分配回路２の上下には接地導体板３が設け
てある。また、電力分配回路２の中心にはロータリージ
ョイント４が接続されており、ロータリージョイント４
の側面には、モーター５が設けられている。

【０００３】次に動作について説明する。図１１に示す
アンテナにおいて、ロータリージョイント４から供給さ
れた電波は電力分配回路２を経由して、多数の素子アン
テナ１から空間に放射される。ここで、多数の素子アン
テナ１に供給される電波の位相を制御することにより、
ある一定方向に集中した強いビームを形成することがで
きる。また、モーター５を使って、アンテナ全体を回転
させることにより、水平面内でビームの方向を変えるこ
とが可能なアンテナを得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナは以上
のように構成されていた。図１１に示すアンテナにおい
ては、モーター５によってアンテナ全体を回転させるた
め、高価なロータリージョイント４が必要となるという
問題点があった。また、アンテナの全重量がロータリー
ジョイント４にかかるため、ロータリージョイント４が
消耗し、劣化するという問題点があった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ために成されたもので、アンテナの一部のみを回転させ
るだけでビームの方向を変えることを可能とし、高価な
ロータリージョイントを不要とすることを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係わる
アンテナ装置は、接地導体板と、上記接地導体板の一方
の面に円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナ
と、上記素子アンテナへの給電に係わる電力分配回路
と、上記素子アンテナの前方に設けられ、素子アンテナ
からの電波を特定方向に放射させる上記素子アンテナの
配列面に垂直な断面形状が楔状の誘電体と、上記誘電体
を上記円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナの
ほぼ中心を軸とし、上記素子アンテナの配列面にほぼ平
行に回転させるモーターとを備えたものである。

【０００７】請求項２の発明に係わるアンテナ装置は、
請求項１のアンテナ装置において、素子アンテナの配列
面に垂直な断面形状が楔状の誘電体に代えて、素子アン
テナの配列面に垂直な断面形状がフレネル状の誘電体を
備えたものである。

【０００８】請求項３の発明に係わるアンテナ装置は、
接地導体板と、上記接地導体板の一方の面に円形状又は
正多角形状に配列した素子アンテナと、上記配列した素
子アンテナの中央部の前方上部に設けられた素子アンテ
ナへの給電用の一次放射器と、上記素子アンテナに接続
された移相器および反射型増幅器とを備えたものであ
る。

【０００９】請求項４の発明に係わるアンテナ装置は、
接地導体板と、上記接地導体板の一方の面に円形状又は
正多角形状に配列した素子アンテナと、上記配列した素
子アンテナのほぼ中央部の前方上部に設けられた素子ア
ンテナへの給電用の一次放射器と、上記素子アンテナに
接続された反射型増幅器と、上記素子アンテナの前方に
設けられ、素子アンテナからの電波を特定方向に放射さ
せる形状の誘電体とを備えたものである。

【００１０】請求項５の発明に係わるアンテナ装置は、
請求項４のアンテナ装置において、誘電体が、円形状又
は正多角形状に配列した素子アンテナの中央部を中心と
する同心円のフレネル状の形状であるものである。

【００１１】請求項６の発明に係わるアンテナ装置は、
接地導体板と、上記接地導体板の一方の面に中空の円形
状又は正多角形状に配列した素子アンテナと、上記配列
した素子アンテナのほぼ中央部の前方上部に設けられ、
所定の電波を反射して上記配列した素子アンテナへ照射
する凸面鏡と、上記配列した素子アンテナの中空部に設
けられ、上記凸面鏡へ電波を放射する素子アンテナへの
給電用の一次放射器と、上記素子アンテナの前方に設け
られ、上記配列した素子アンテナの中央部を中心とする
同心円のフレネル状の形状で素子アンテナからの電波を
特定方向に放射させる誘電体と、上記素子アンテナに接
続された反射型増幅器とを備えたものである。

【００１２】請求項７の発明に係わるアンテナ装置は、
請求項６のアンテナ装置において、凸面鏡に代えて凹面
鏡を備えたものである。

【００１３】請求項８の発明に係わるアンテナ装置は、
請求項６のアンテナ装置において、凸面鏡に代えて平面
鏡とその前面に設けられ、一次放射器に対向する凹面を
有する誘電体から形成される反射鏡を備えたものであ
る。

【００１４】請求項９の発明に係わるアンテナ装置は、
接地導体板と、上記接地導体板の一方の面に配列した素
子アンテナと、上記配列された素子アンテナの端部の前
方上部に設けられた素子アンテナへの給電用の一次放射
器と、上記素子アンテナに接続された反射型増幅器と、
上記素子アンテナの前方に設けられ、上記素子アンテナ
からの電波を特定方向に放射させるフレネル状の形状の
誘電体とを備えたものである。

【００１５】請求項１０の発明に係わるアンテナ装置
は、接地導体板と、上記接地導体板の一方の面に円形状
又は正多角形状に配列した素子アンテナと、上記配列し
た素子アンテナのほぼ中央部の前方上部に設けられた素
子アンテナへの給電用の一次放射器と、上記素子アンテ
ナに接続された反射型増幅器と、上記素子アンテナの前
方に設けられ、素子アンテナからの電波を特定方向に放
射させる形状の誘電体と、上記誘電体を上記円形状又は
正多角形状に配列した素子アンテナのほぼ中心を軸と
し、上記素子アンテナの配列面にほぼ平行に回転させる
モーターとを備えたものである。

【００１６】

【作用】請求項１の発明では、素子アンテナの上部に誘
電体を設け、かつ、上記誘電体を適当な形状とすること
によって、各素子アンテナから放射される電波の位相を
制御し、一方向に集中して電波を放射すると共に、上記
誘電体のみを回転させるだけでビームの方向を変えるこ
とができるので、高価なロータリージョイントが不要と
なる。

【００１７】請求項２の発明では、素子アンテナの上部
に誘電体を設け、かつ、上記誘電体を適当な形状とする
ことによって、各素子アンテナから放射される電波の位
相を制御し、一方向に集中して電波を放射すると共に、
上記誘電体のみを回転させるだけでビームの方向を変え
ることができるので、高価なロータリージョイントが不
要となる。また、上記誘電体をフレネル状にすることに
より、薄型化と軽量化を図ることができる。

【００１８】請求項３の発明では、各素子アンテナに反
射型増幅器を接続することにより、素子アンテナ表面に
励起された電流により再放射される電波の電力よりも、
各素子アンテナに接続された移相器を介して放射される
電波の電力の方を大きくできるため、上記移相器を制御
することにより各素子アンテナから放射される電波の位
相を３６０度変えることができ、ビームの方向を変える
ことができる。また、一次放射器から空間を介して給電
するため、電力分配回路が不要となり、構造が簡易にな
ると共に、伝送損失を低減できる。

【００１９】請求項４の発明では、一次放射器から空間
を介して給電するため、電力分配回路が不要となり、構
造が簡易になると共に、伝送損失を低減できる。また、
各素子アンテナに反射型増幅器が接続されているため、
高価な大出力増幅器が不要となる。

【００２０】請求項５の発明では、一次放射器から空間
を介して給電するため、電力分配回路が不要となり、構
造が簡易になると共に、伝送損失を低減できる。また、
各素子アンテナに反射型増幅器が接続されているため、
高価な大出力増幅器が不要となる。また、誘電体をフレ
ネル状としたため、誘電体の薄型化と軽量化を図ること
ができる。

【００２１】請求項６の発明では、一次放射器から空間
を介して給電するため、電力分配回路が不要となり、構
造が簡易になると共に、伝送損失を低減できる。また、
各素子アンテナに反射型増幅器が接続されているため、
高価な大出力増幅器が不要となる。また、誘電体をフレ
ネル状としたため、誘電体の薄型化と軽量化を図ること
ができる。また、給電用の一次放射器と凸面鏡を組み合
わせた構造とすることにより、一次放射器を空中で支持
する必要がないので、アーム内に給電線を設ける必要が
なくなり、支持構造が簡易になる。また、凸面鏡の形状
を修正することにより、収差を低減することができる。

【００２２】請求項７の発明では、一次放射器から空間
を介して給電するため、電力分配回路が不要となり、構
造が簡易になると共に、伝送損失を低減できる。また、
各素子アンテナに反射型増幅器が接続されているため、
高価な大出力増幅器が不要となる。また、誘電体をフレ
ネル状としたため、誘電体の薄型化と軽量化を図ること
ができる。また、給電用の一次放射器と凹面鏡を組み合
わせた構造とすることにより、一次放射器を空中で支持
する必要がないので、アーム内に給電線を設ける必要が
なくなり、支持構造が簡易になる。また、凹面鏡の形状
を修正することにより、収差を低減することができる。

【００２３】請求項８の発明では、一次放射器から空間
を介して給電するため、電力分配回路が不要となり、構
造が簡易になると共に、伝送損失を低減できる。また、
各素子アンテナに反射型増幅器が接続されているため、
高価な大出力増幅器が不要となる。また、誘電体をフレ
ネル状としたため、誘電体の薄型化と軽量化を図ること
ができる。また、給電用の一次放射器と凹面鏡を組み合
わせた構造とすることにより、一次放射器を空中で支持
する必要がないので、アーム内に給電線を設ける必要が
なくなり、支持構造が簡易になる。また、平面鏡を使用
するので、鏡面の製作が容易である。

【００２４】請求項９の発明では、素子アンテナの上部
に誘電体を設け、かつ、上記誘電体を適当な形状とする
ことによって、各素子アンテナから放射される電波の位
相を制御し、一方向に集中して電波を放射することがで
きる。また、上記誘電体をフレネル状にすることによ
り、薄型化と軽量化を図ることができる。また、一次放
射器を中心軸からずらして配置することにより、上記誘
電体の薄型化と軽量化を更に図ることができる。また、
一次放射器から空間を介して給電するため、電力分配回
路が不要となり、構造が簡易になると共に、伝送損失を
低減できる。また、各素子アンテナに反射型増幅器が接
続されているため、高価な大出力増幅器が不要となる。

【００２５】請求項１０の発明では、素子アンテナの上
部に誘電体を設け、かつ、上記誘電体を適当な形状とす
ることによって、各素子アンテナから放射される電波の
位相を制御し、一方向に集中して電波を放射すると共
に、上記誘電体のみを回転させるだけでビームの方向を
変えることができるので、高価なロータリージョイント
が不要となる。また、上記誘電体をフレネル状にするこ
とにより、薄型化と軽量化を図ることができる。また、
一次放射器から空間を介して給電するため、電力分配回
路が不要となり、構造が簡易になると共に、伝送損失を
低減できる。また、各素子アンテナに反射型増幅器が接
続されているため、高価な大出力増幅器が不要となる。

【００２６】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明の実施例１を示すアンテナ装
置の構成図であり、図において、１は素子アンテナ、２
は電力分配回路、３は接地導体板、５はモーター、６は
誘電体である。素子アンテナ１は円形又は正多角形的形
状の接地導体板３上に多数配列されており、電力分配回
路２に接続されている。また、素子アンテナ１の上部に
は、モーター５に接続され、ほぼ中心を軸として素子ア
ンテナ１の上部で回転される円形又は正多角形的形状で
上記軸を含む断面形状がテーパー状の誘電体６が設けら
れている。

【００２７】上記アンテナにおいて、電力分配回路２か
ら供給された電波は多数の素子アンテナ１から空間に放
射される。ここで、多数の素子アンテナ１に供給される
電波の位相を総て同相とすれば、アンテナの正面方向に
集中した強いビームを形成することができる。ここで、
素子アンテナ１の上部にテーパー状の誘電体６を設ける
と、誘電体６の厚い部分を通過した電波の等価行路長
は、誘電体６の薄い部分を通過した電波に比べて長くな
るので、ビームの方向が斜めに傾く。ここで、モーター
５を使って、誘電体６のみを回転させることにより、水
平面内でビームの方向を変えることが可能なアンテナを
得ることができる。この場合、電力分配回路２は回転し
ないので、高価なロータリージョイントが不要となる。

【００２８】実施例２．図２はこの発明の実施例２を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、２
は電力分配回路、３は接地導体板、５はモーター、６は
誘電体である。図２において素子アンテナ１は接地導体
板３上に多数設けられており、電力分配回路２に接続さ
れている。また、素子アンテナ１の上部にはモーター５
に接続されたフレネル状の誘電体６が設けられている。

【００２９】上記アンテナにおいて、電力分配回路２か
ら供給された電波は多数の素子アンテナ１から空間に放
射される。ここで、多数の素子アンテナ１に供給される
電波の位相を総て同相とすれば、アンテナの正面方向に
集中した強いビームを形成することができる。ここで、
素子アンテナ１の上部にテーパー状の誘電体６を設ける
と、誘電体６の厚い部分を通過した電波の等価行路長
は、誘電体６の薄い部分を通過した電波に比べて長くな
るので、ビームの方向が斜めに傾く。ここで、モーター
５を使って、誘電体６のみを回転させることにより、水
平面内でビームの方向を変えることが可能なアンテナを
得ることができる。この場合、電力分配回路２は回転し
ないので、高価なロータリージョイントが不要となる。
また、上記誘電体６をフレネル状にすることにより、薄
型化と軽量化を図ることができる。

【００３０】実施例３．図３はこの発明の実施例３を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、３
は接地導体板、７はホーンアンテナ、８はホーンアンテ
ナ７の支持アーム、９は移相器、１０は反射型増幅器で
ある。図３において素子アンテナ１は接地導体板３上に
多数設けられており、移相器９、反射型増幅器１０に接
続されている。また、ホーンアンテナ７は支持アーム８
により、アンテナの中心軸上に設置されている。

【００３１】上記アンテナにおいて、支持アーム８内の
給電線を介してホーンアンテナ７に供給された電波は、
多数設けられた素子アンテナ１で受信される。ここで、
素子アンテナ１の表面に励起された電流により受信電力
の約半分が再放射され、残りの半分が反射型増幅器１０
で増幅された後、素子アンテナ１から空間に放射され
る。反射型増幅器１０の増幅率が１よりも大きければ、
素子アンテナ１の表面に励起された電流により再放射さ
れる電波の電力よりも、増幅された後に放射される電波
の電力の方が大きくなるので、各素子アンテナ１に接続
された移相器９を制御することにより、各素子アンテナ
１から放射される電波の位相を３６０度変えることがで
き、アンテナ全体から空間に放射される電波の方向を変
えることができる。また、ホーンアンテナ７から素子ア
ンテナ１に空間を介して給電するため、電力分配回路が
不要となり、構造が簡易になると共に、伝送損失を低減
できる。また、各素子アンテナに反射型増幅器１０が接
続されているため、高価な大出力増幅器が不要となる。
なお、本実施例では一次放射器としてホーンアンテナ７
を用いたが、マイクロストリップアンテナ、もしくは、
そのアレーアンテナ等他の形式のものを用いてもよいこ
とは言うまでもない。

【００３２】実施例４．図４はこの発明の実施例４を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、３
は接地導体板、７はホーンアンテナ、８はホーンアンテ
ナ７の支持アーム、６は誘電体、１０は反射型増幅器で
ある。図４において素子アンテナ１は接地導体板３上に
多数設けられており、反射型増幅器１０に接続されてい
る。また、ホーンアンテナ７は支持アーム８により、ア
ンテナの中心軸上に設置され、誘電体６は素子アンテナ
１の上部に設けられている。

【００３３】上記アンテナにおいて、支持アーム８内の
給電線を介してホーンアンテナ７に供給された電波は、
多数設けられた素子アンテナ１で受信され、反射型増幅
器１０で増幅され、素子アンテナ１から空間に再放射さ
れる。ここで素子アンテナ１の上部に設けられた誘電体
６により電波が収束され、一方向に集中して電波を放射
することができる。また、ホーンアンテナ７から素子ア
ンテナ１に空間を介して給電するため、電力分配回路が
不要となり、構造が簡易になると共に、伝送損失を低減
できる。また、各素子アンテナに反射型増幅器１０が接
続されているため、高価な大出力増幅器が不要となる。
なお、本実施例では一次放射器としてホーンアンテナ７
を用いたが、マイクロストリップアンテナ、もしくは、
そのアレーアンテナ等他の形式のものを用いてもよいこ
とは言うまでもない。

【００３４】実施例５．図５はこの発明の実施例５を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、３
は接地導体板、７はホーンアンテナ、８はホーンアンテ
ナ７の支持アーム、６は誘電体、１０は反射型増幅器で
ある。図５において素子アンテナ１は接地導体板３上に
多数設けられており、反射型増幅器１０に接続されてい
る。また、ホーンアンテナ７は支持アーム８により、ア
ンテナの中心軸上に設置されている。また、誘電体６
は、同心円のフレネル状であり、素子アンテナ１の上部
に設けられている。

【００３５】上記アンテナにおいて、支持アーム８内の
給電線を介してホーンアンテナ７に供給された電波は、
多数設けられた素子アンテナ１で受信され、反射型増幅
器１０で増幅され、素子アンテナ１から空間に再放射さ
れる。ここで素子アンテナ１の上部に設けられた誘電体
６により電波が収束され、一方向に集中して電波を放射
することができる。また、ホーンアンテナ７から素子ア
ンテナ１に空間を介して給電するため、電力分配回路が
不要となり、構造が簡易になると共に、伝送損失を低減
できる。また、各素子アンテナに反射型増幅器１０が接
続されているため、高価な大出力増幅器が不要となる。
また、上記誘電体６をフレネル状にすることにより、薄
型化と軽量化を図ることができる。なお、本実施例では
一次放射器としてホーンアンテナ７を用いたが、マイク
ロストリップアンテナ、もしくは、そのアレーアンテナ
等他の形式のものを用いてもよいことは言うまでもな
い。

【００３６】実施例６．図６はこの発明の実施例６を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、３
は接地導体板、７はホーンアンテナ、８は支持アーム、
６は誘電体、１０は反射型増幅器、１１は凸面鏡であ
る。図６において素子アンテナ１は接地導体板３上に多
数設けられており、反射型増幅器１０に接続されてい
る。また、ホーンアンテナ７は接地導体板３の中心に、
凸面鏡１１は支持アーム８によりアンテナの中心軸上に
それぞれ設置されている。また、誘電体６は、同心円の
フレネル状であり、素子アンテナ１の上部に設けられて
いる。

【００３７】上記アンテナにおいて、ホーンアンテナ７
に供給された電波は、凸面鏡１１で反射された後、多数
設けられた素子アンテナ１で受信され、さらに反射型増
幅器１０で増幅されて素子アンテナ１から空間に再放射
される。ここで素子アンテナ１の上部に設けられた誘電
体６により電波が収束され、一方向に集中して電波を放
射することができる。また、ホーンアンテナ７から素子
アンテナ１に凸面鏡１１と空間を介して給電するため、
電力分配回路が不要となり、構造が簡易になると共に、
伝送損失を低減できる。また、各素子アンテナに反射型
増幅器１０が接続されているため、高価な大出力増幅器
が不要となる。また、上記誘電体６をフレネル状にする
ことにより、薄型化と軽量化を図ることができる。ま
た、給電用のホーンアンテナ７と凸面鏡１１を組み合わ
せた構造とすることにより、ホーンアンテナ７を空中で
支持する必要がないので、支持アーム８内に給電線を設
ける必要がなくなり、支持構造が簡易になる。また、凸
面鏡１１の形状を修正することにより、収差を低減する
ことができる。なお、本実施例では一次放射器としてホ
ーンアンテナ７を用いたが、マイクロストリップアンテ
ナ、もしくは、そのアレーアンテナ等他の形式のものを
用いてもよいことは言うまでもない。

【００３８】実施例７．図７はこの発明の実施例７を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、３
は接地導体板、７はホーンアンテナ、８は支持アーム、
６は誘電体、１０は反射型増幅器、１２は凹面鏡であ
る。図７において素子アンテナ１は接地導体板３上に多
数設けられており、反射型増幅器１０に接続されてい
る。また、ホーンアンテナ７は接地導体板３の中心に、
凹面鏡１２は支持アーム８によりアンテナの中心軸上に
それぞれ設置されている。また、誘電体６は、同心円の
フレネル状であり、素子アンテナ１の上部に設けられて
いる。

【００３９】上記アンテナにおいて、ホーンアンテナ７
に供給された電波は、凹面鏡１２で反射された後、多数
設けられた素子アンテナ１で受信され、さらに反射型増
幅器１０で増幅されて素子アンテナ１から空間に再放射
される。ここで素子アンテナ１の上部に設けられた誘電
体６により電波が収束され、一方向に集中して電波を放
射することができる。また、ホーンアンテナ７から素子
アンテナ１に凹面鏡１２と空間を介して給電するため、
電力分配回路が不要となり、構造が簡易になると共に、
伝送損失を低減できる。また、各素子アンテナに反射型
増幅器１０が接続されているため、高価な大出力増幅器
が不要となる。また、上記誘電体６をフレネル状にする
ことにより、薄型化と軽量化を図ることができる。ま
た、給電用のホーンアンテナ７と凹面鏡１２を組み合わ
せた構造とすることにより、ホーンアンテナ７を空中で
支持する必要がないので、支持アーム８内に給電線を設
ける必要がなくなり、支持構造が簡易になる。また、凹
面鏡１２の形状を修正することにより、収差を低減する
ことができる。

【００４０】実施例８．図８はこの発明の実施例８を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、３
は接地導体板、７はホーンアンテナ、８は支持アーム、
６は誘電体、１０は反射型増幅器、１３は平面鏡、１４
は平面鏡の鏡面に設けられた凹状の誘電体である。図８
において素子アンテナ１は接地導体板３上に多数設けら
れており、反射型増幅器１０に接続されている。また、
ホーンアンテナ７は接地導体板３の中心に、鏡面に凹状
の誘電体１４が設けられた平面鏡１３は支持アーム８に
よりアンテナの中心軸上にそれぞれ設置されている。ま
た、誘電体６は、同心円のフレネル状であり、素子アン
テナ１の上部に設けられている。

【００４１】上記アンテナにおいて、ホーンアンテナ７
に供給された電波は、凹状の誘電体１４に入射し、平面
鏡１３で反射され、再び凹状の誘電体１４で拡散された
後、多数設けられた素子アンテナ１で受信され、さらに
反射型増幅器１０で増幅されて素子アンテナ１から空間
に再放射される。ここで素子アンテナ１の上部に設けら
れた誘電体６により電波が収束され、一方向に集中して
電波を放射することができる。また、ホーンアンテナ７
から素子アンテナ１に平面鏡１３と空間を介して給電す
るため、電力分配回路が不要となり、構造が簡易になる
と共に、伝送損失を低減できる。また、各素子アンテナ
に反射型増幅器１０が接続されているため、高価な大出
力増幅器が不要となる。また、上記誘電体６をフレネル
状にすることにより、薄型化と軽量化を図ることができ
る。また、給電用のホーンアンテナ７と平面鏡１３を組
み合わせた構造とすることにより、ホーンアンテナ７を
空中で支持する必要がないので、支持アーム８内に給電
線を設ける必要がなくなり、支持構造が簡易になる。ま
た、平面鏡１３を用いたので鏡面の製作が容易である。

【００４２】実施例９．図９はこの発明の実施例９を示
すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテナ、３
は接地導体板、７はホーンアンテナ、８はホーンアンテ
ナ７の支持アーム、６は誘電体、１０は反射型増幅器で
ある。図９において素子アンテナ１は接地導体板３上に
多数設けられており、反射型増幅器１０に接続されてい
る。また、ホーンアンテナ７は支持アーム８により、ア
ンテナの中心軸からずらして設置されている。また、誘
電体６は、フレネル状であり、素子アンテナ１の上部に
設けられている。

【００４３】上記アンテナにおいて、支持アーム８内の
給電線を介してホーンアンテナ７に供給された電波は、
多数設けられた素子アンテナ１で受信され、反射型増幅
器１０で増幅され、素子アンテナ１から空間に再放射さ
れる。ここで素子アンテナ１の上部に設けられた誘電体
６により電波が収束され、一方向に集中して電波を放射
することができる。また、ホーンアンテナ７から素子ア
ンテナ１に空間を介して給電するため、電力分配回路が
不要となり、構造が簡易になると共に、伝送損失を低減
できる。また、各素子アンテナに反射型増幅器１０が接
続されているため、高価な大出力増幅器が不要となる。
また、上記誘電体６をフレネル状にすることにより、薄
型化と軽量化を図ることができる。また、一次放射器を
中心軸からずらして配置することにより、上記誘電体の
薄型化と軽量化を更に図ることができる。

【００４４】実施例１０．図１０はこの発明の実施例１
０を示すアンテナ装置の構成図であり、１は素子アンテ
ナ、３は接地導体板、５はモーター、７はホーンアンテ
ナ、８はホーンアンテナ７の支持アーム、６は誘電体、
１０は反射型増幅器である。図１０において素子アンテ
ナ１は接地導体板３上に多数設けられており、反射型増
幅器１０に接続されている。また、ホーンアンテナ７は
支持アーム８により、アンテナの中心軸上に設置されて
いる。また、誘電体６はフレネル状であり、素子アンテ
ナ１の上部に設けられている。

【００４５】上記アンテナにおいて、支持アーム８内の
給電線を介してホーンアンテナ７に供給された電波は、
多数設けられた素子アンテナ１で受信され、反射型増幅
器１０で増幅され、素子アンテナ１から空間に再放射さ
れる。ここで、素子アンテナ１の上部にテーパー状の誘
電体６を設けると、誘電体６の厚い部分を通過した電波
の等価行路長は、誘電体６の薄い部分を通過した電波に
比べて長くなるので、ビームの方向が斜めに傾く。ここ
で、モーター５を使って、誘電体６のみを回転させるこ
とにより、水平面内でビームの方向を変えることが可能
なアンテナを得ることができる。この場合、反射型増幅
器１０は回転しないので、高価なロータリージョイント
が不要となる。また、ホーンアンテナ７から素子アンテ
ナ１に空間を介して給電するため、電力分配回路が不要
となり、構造が簡易になると共に、伝送損失を低減でき
る。また、各素子アンテナに反射型増幅器１０が接続さ
れているため、高価な大出力増幅器が不要となる。ま
た、上記誘電体６をフレネル状にすることにより、薄型
化と軽量化を図ることができる。なお、本実施例では一
次放射器としてホーンアンテナ７を用いたが、マイクロ
ストリップアンテナ、もしくは、そのアレーアンテナ等
他の形式のものを用いてもよいことは言うまでもない。
また、本実施例ではホーンアンテナ７で直接素子アンテ
ナ１を給電したが、実施例６，７，８に示すように凸
面、凹面、平面の副鏡を介して給電しても同様の効果が
得られることは言うまでもない。

【００４６】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記すような効果を奏する。請求項
１に係わる発明によれば、誘電体のみを回転させるだけ
でビームの方向を変えることができ、高価なロータリー
ジョイントが不要となる。

【００４７】また、請求項２に係わる発明によれば、誘
電体をフレネル状にすることにより、薄型化および軽量
化を図ることができる。

【００４８】また、この請求項３に係わる発明によれ
ば、一次放射器から空間を介して素子アンテナに給電す
るため、電力分配回路が不要となり、構造が簡易になる
と共に、伝送損失を低減できる。さらに、各素子アンテ
ナに反射型増幅器が接続されているため、高価な大出力
増幅器が不要となる。

【００４９】また、この請求項４に係わる発明によれ
ば、移相器を要せず、誘電体により電波が収束され、一
方向に集中して電波を放射できる。

【００５０】また、この請求項５に係わる発明によれ
ば、誘電体をフレネル状にすることにより、薄型化およ
び軽量化を図ることができる。

【００５１】また、この請求項６に係わる発明によれ
ば、給電用の一次放射器と凸面鏡を組み合わせた構造と
することにより、一次放射器を空中で支持する必要がな
いので、支持アーム内等に給電線を設ける必要がなくな
り、支持構造が簡易になる。さらに、凸面鏡の形状を修
正することにより、収差を低減することができる。

【００５２】また、この請求項７に係わる発明によれ
ば、給電用の一次放射器と凹面鏡を組み合わせた構造と
することにより、一次放射器を空中で支持する必要がな
いので、支持アーム内等に給電線を設ける必要がなくな
り、支持構造が簡易になる。さらに、凹面鏡の形状を修
正することにより、収差を低減することができる。

【００５３】また、この請求項８に係わる発明によれ
ば、鏡面として平面鏡を用いたので、鏡面の製作が容易
である。

【００５４】また、この請求項９に係わる発明によれ
ば、誘電体をフレネル状にすると共に、一次放射器を配
列した素子アンテナの中央部からずらして配置したの
で、誘電体の薄型化および軽量化を更に図ることができ
る。

【００５５】また、この請求項１０に係わる発明によれ
ば、フレネル状の誘電体のみを回転させるだけでビーム
の方向を変えることができ、高価なロータリージョイン
トが不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明のアンテナ装置の実施例１を示す構
成図である。

【図２】 この発明のアンテナ装置の実施例２を示す構
成図である。

【図３】 この発明のアンテナ装置の実施例３を示す構
成図である。

【図４】 この発明のアンテナ装置の実施例４を示す構
成図である。

【図５】 この発明のアンテナ装置の実施例５を示す構
成図である。

【図６】 この発明のアンテナ装置の実施例６を示す構
成図である。

【図７】 この発明のアンテナ装置の実施例７を示す構
成図である。

【図８】 この発明のアンテナ装置の実施例８を示す構
成図である。

【図９】 この発明のアンテナ装置の実施例９を示す構
成図である。

【図１０】 この発明のアンテナ装置の実施例１０を示
す構成図である。

【図１１】 この発明のアンテナ装置の従来例を示す構
成図である。

【符号の説明】

１ 素子アンテナ、２ 電力分配回路、３ 接地導体
板、４ ロータリージョイント、５ モーター、６ 誘
電体、７ ホーンアンテナ、８ 支持アーム、９ 移相
器、１０ 反射型増幅器、１１ 凸面鏡、１２ 凹面
鏡、１３ 平面鏡、１４ 凹状の誘電体。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接地導体板と、上記接地導体板の一方の
   面に円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナと、
   上記素子アンテナへの給電に係わる電力分配回路と、上
   記素子アンテナの前方に設けられ、素子アンテナからの
   電波を特定方向に放射させる上記素子アンテナの配列面
   に垂直な断面形状が楔状の誘電体と、上記誘電体を上記
   円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナのほぼ中
   心を軸とし、上記素子アンテナの配列面にほぼ平行に回
   転させるモーターとを備えたことを特徴とするアンテナ
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のアンテナ装置において、
   素子アンテナの配列面に垂直な断面形状が楔状の誘電体
   に代えて、素子アンテナの配列面に垂直な断面形状がフ
   レネル状の誘電体を備えたアンテナ装置。
3. 【請求項３】 接地導体板と、上記接地導体板の一方の
   面に円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナと、
   上記配列した素子アンテナの中央部の前方上部に設けら
   れた素子アンテナへの給電用の一次放射器と、上記素子
   アンテナに接続された移相器および反射型増幅器とを備
   えたことを特徴とするアンテナ装置。
4. 【請求項４】 接地導体板と、上記接地導体板の一方の
   面に円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナと、
   上記配列した素子アンテナのほぼ中央部の前方上部に設
   けられた素子アンテナへの給電用の一次放射器と、上記
   素子アンテナに接続された反射型増幅器と、上記素子ア
   ンテナの前方に設けられ、素子アンテナからの電波を特
   定方向に放射させる形状の誘電体とを備えたことを特徴
   とするアンテナ装置。
5. 【請求項５】 誘電体が、円形状又は正多角形状に配列
   した素子アンテナの中央部を中心とする同心円のフレネ
   ル状の形状である請求項４記載のアンテナ装置。
6. 【請求項６】 接地導体板と、上記接地導体板の一方の
   面に中空の円形状又は正多角形状に配列した素子アンテ
   ナと、上記配列した素子アンテナのほぼ中央部の前方上
   部に設けられ、所定の電波を反射して上記配列した素子
   アンテナへ照射する凸面鏡と、上記配列した素子アンテ
   ナの中空部に設けられ、上記凸面鏡へ電波を放射する素
   子アンテナへの給電用の一次放射器と、上記素子アンテ
   ナの前方に設けられ、上記配列した素子アンテナの中央
   部を中心とする同心円のフレネル状の形状で素子アンテ
   ナからの電波を特定方向に放射させる誘電体と、上記素
   子アンテナに接続された反射型増幅器とを備えたことを
   特徴とするアンテナ装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載のアンテナ装置において、
   凸面鏡に代えて凹面鏡を備えたアンテナ装置。
8. 【請求項８】 請求項６記載のアンテナ装置において、
   凸面鏡に代えて平面鏡とその前面に設けられ、一次放射
   器に対向する凹面を有する誘電体から形成される反射鏡
   を備えたアンテナ装置。
9. 【請求項９】 接地導体板と、上記接地導体板の一方の
   面に配列した素子アンテナと、上記配列された素子アン
   テナの端部の前方上部に設けられた素子アンテナへの給
   電用の一次放射器と、上記素子アンテナに接続された反
   射型増幅器と、上記素子アンテナの前方に設けられ、上
   記素子アンテナからの電波を特定方向に放射させるフレ
   ネル状の形状の誘電体とを備えたことを特徴とするアン
   テナ装置。
10. 【請求項１０】 接地導体板と、上記接地導体板の一方
    の面に円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナ
    と、上記配列した素子アンテナのほぼ中央部の前方上部
    に設けられた素子アンテナへの給電用の一次放射器と、
    上記素子アンテナに接続された反射型増幅器と、上記素
    子アンテナの前方に設けられ、素子アンテナからの電波
    を特定方向に放射させる形状の誘電体と、上記誘電体を
    上記円形状又は正多角形状に配列した素子アンテナのほ
    ぼ中心を軸とし、上記素子アンテナの配列面にほぼ平行
    に回転させるモーターとを備えたことを特徴とするアン
    テナ装置。