JPH11251833A - マイクロストリップアンテナ素子およびマイクロストリップアレーアンテナ - Google Patents
マイクロストリップアンテナ素子およびマイクロストリップアレーアンテナInfo
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- JPH11251833A JPH11251833A JP4835098A JP4835098A JPH11251833A JP H11251833 A JPH11251833 A JP H11251833A JP 4835098 A JP4835098 A JP 4835098A JP 4835098 A JP4835098 A JP 4835098A JP H11251833 A JPH11251833 A JP H11251833A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 放射電力を所望のものに調整する。
【解決手段】 マイクロストリップアンテナ素子１０の
放射導体板の両端部に切り欠きを設けここを入出力部１
８、２０とする。そして、この入出力部１８、２０にマ
イクロストリップ線路２２を接続する。切り欠きの深さ
を変更することによって、アンテナ素子の入出力インピ
ーダンスを調整し、マイクロストリップアンテナ素子１
０における放射電力を調整する。
放射導体板の両端部に切り欠きを設けここを入出力部１
８、２０とする。そして、この入出力部１８、２０にマ
イクロストリップ線路２２を接続する。切り欠きの深さ
を変更することによって、アンテナ素子の入出力インピ
ーダンスを調整し、マイクロストリップアンテナ素子１
０における放射電力を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】放射導体、誘電体及び接地導
体で形成されるマイクロストリップアンテナ素子を複数
有するマイクロストリップアレーアンテナに関する。
体で形成されるマイクロストリップアンテナ素子を複数
有するマイクロストリップアレーアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、各種のマイクロストリップア
ンテナ素子が知られており、これを複数有するマイクロ
ストリップアレーアンテナが知られている。例えば、J.
R.James et al.MICROSTRIP ANTENNA THEORY AND DESIGN
(1981:Peter Peregrinus Ltd.)には、このようなマイク
ロストリップアレーアンテナの例が示されている。
ンテナ素子が知られており、これを複数有するマイクロ
ストリップアレーアンテナが知られている。例えば、J.
R.James et al.MICROSTRIP ANTENNA THEORY AND DESIGN
(1981:Peter Peregrinus Ltd.)には、このようなマイク
ロストリップアレーアンテナの例が示されている。
【０００３】この従来例に示されるマイクロストリップ
アレーアンテナを図１２に示す。このように、ｎ個の方
形の放射導体を利用して形成されたｎ個のマイクロスト
リップアンテナ素子Ａ1〜Ａnと、それを接続するマイク
ロストリップ線路Ｌ1〜Ｌnからなっており、これによっ
てシリアル給電アレーアンテナが形成されている。な
お、各マイクロストリップ線路Ｌ1〜Ｌnの特性インピー
ダンスはそれぞれＺ1〜Ｚnである。また、アンテナ素子
Ａ1〜Ａn-1は通常のマイクロストリップアンテナ素子と
同様に機能し、終端のアンテナ素子Ａnは整合用のアン
テナ素子として機能する。
アレーアンテナを図１２に示す。このように、ｎ個の方
形の放射導体を利用して形成されたｎ個のマイクロスト
リップアンテナ素子Ａ1〜Ａnと、それを接続するマイク
ロストリップ線路Ｌ1〜Ｌnからなっており、これによっ
てシリアル給電アレーアンテナが形成されている。な
お、各マイクロストリップ線路Ｌ1〜Ｌnの特性インピー
ダンスはそれぞれＺ1〜Ｚnである。また、アンテナ素子
Ａ1〜Ａn-1は通常のマイクロストリップアンテナ素子と
同様に機能し、終端のアンテナ素子Ａnは整合用のアン
テナ素子として機能する。
【０００４】このアレーアンテナでは、通常各アンテナ
素子Ａ1〜Ａnに接続されるマイクロストリップ線路Ｌ1
〜ＬnのＺ1〜Ｚnのインピーダンスを調整することによ
って各アンテナ素子Ａ1〜Ａnから放射する放射電力を等
しく、あるいは放射電力にテーパをつけ、アレーアンテ
ナとしての機能を達成している。
素子Ａ1〜Ａnに接続されるマイクロストリップ線路Ｌ1
〜ＬnのＺ1〜Ｚnのインピーダンスを調整することによ
って各アンテナ素子Ａ1〜Ａnから放射する放射電力を等
しく、あるいは放射電力にテーパをつけ、アレーアンテ
ナとしての機能を達成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ここで、上記従来のマ
イクロストリップアレーアンテナでは、次のような問題
点があった。
イクロストリップアレーアンテナでは、次のような問題
点があった。
【０００６】（１）各アンテナ素子の放射電力の設定
は、マイクロストリップ線路Ｌ1〜Ｌnのインピーダンス
Ｚ1〜Ｚnを調整することだけ行っている。このため、放
射電力を調整できる範囲が限られてしまい、設計通りの
放射電力に設定できない場合がある。
は、マイクロストリップ線路Ｌ1〜Ｌnのインピーダンス
Ｚ1〜Ｚnを調整することだけ行っている。このため、放
射電力を調整できる範囲が限られてしまい、設計通りの
放射電力に設定できない場合がある。
【０００７】（２）各アンテナ素子Ａ1〜Ａnの１つ１つ
から放射する電力が小さく、マイクロストリップ線路Ｌ
1〜Ｌnのそれぞれとの結合を大きくできない。このた
め、アレーアンテナの素子数が少ない場合、多くの電力
が最終の整合用のアンテナ素子Ａnに入力されることに
なってしまう。そこで、アレーアンテナの放射電力分布
が不均一になるだけでなく、また利得や指向性が悪化す
る。
から放射する電力が小さく、マイクロストリップ線路Ｌ
1〜Ｌnのそれぞれとの結合を大きくできない。このた
め、アレーアンテナの素子数が少ない場合、多くの電力
が最終の整合用のアンテナ素子Ａnに入力されることに
なってしまう。そこで、アレーアンテナの放射電力分布
が不均一になるだけでなく、また利得や指向性が悪化す
る。
【０００８】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、アンテナ素子の入出力インピーダンスを調整する
ことで、放射電力を所望のものに調整することができる
マイクロストリップアンテナ素子及びアレーアンテナを
提供することを目的とする。
あり、アンテナ素子の入出力インピーダンスを調整する
ことで、放射電力を所望のものに調整することができる
マイクロストリップアンテナ素子及びアレーアンテナを
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、誘電体板を介
して、接地導体と放射導体とを対向配置してなるマイク
ロストリップアンテナ素子であって、前記放射導体は、
その中心部分を通る基準線近傍で接地状態になる共振電
流が流れるように形成され、かつ共振電流の方向におい
て外縁部からそれぞれ所定距離分切り欠いて入力部及び
出力部が形成されており、入力部及び出力部の切り欠き
深さが最も深い部分にそれぞれマイクロストリップ線路
が接続され、電力がマイクロストリップ線路より入力部
に入力され、出力部よりマイクロストリップ線路に出力
される。
して、接地導体と放射導体とを対向配置してなるマイク
ロストリップアンテナ素子であって、前記放射導体は、
その中心部分を通る基準線近傍で接地状態になる共振電
流が流れるように形成され、かつ共振電流の方向におい
て外縁部からそれぞれ所定距離分切り欠いて入力部及び
出力部が形成されており、入力部及び出力部の切り欠き
深さが最も深い部分にそれぞれマイクロストリップ線路
が接続され、電力がマイクロストリップ線路より入力部
に入力され、出力部よりマイクロストリップ線路に出力
される。
【００１０】このように、放射導体のマイクロストリッ
プ線路が接続される入力部及び出力部に切り欠きが設け
られている。そして、このような入力部及び出力部の切
り欠きの深さを変更すると、アンテナ素子の入力インピ
ーダンス及び出力インピーダンスが変化する。従って、
接続されるマイクロストリップ線路のインピーダンス
と、アンテナ素子のインピーダンスの関係を所望のもの
に調整することが容易であり、アンテナ素子からの放射
電力を所望のものに調整することができる。
プ線路が接続される入力部及び出力部に切り欠きが設け
られている。そして、このような入力部及び出力部の切
り欠きの深さを変更すると、アンテナ素子の入力インピ
ーダンス及び出力インピーダンスが変化する。従って、
接続されるマイクロストリップ線路のインピーダンス
と、アンテナ素子のインピーダンスの関係を所望のもの
に調整することが容易であり、アンテナ素子からの放射
電力を所望のものに調整することができる。
【００１１】さらに、本発明は、上述のようなマイクロ
ストリップアンテナ素子を複数用いるマイクロストリッ
プアレーアンテナであって、前記１つのマイクロストリ
ップアンテナ素子の出力部に接続されたマイクロストリ
ップ線路を他のマイクロストリップアンテナ素子の入力
部に接続することによりマイクロストリップアンテナ素
子がシリアル接続されている。このようなアレーアンテ
ナは、上述のようにして、各アンテナ素子における放射
電力を容易に調整できる。従って、アレーアンテナの放
射電力分布を均一にすると共に、利得や指向性を所望の
ものにすることができる。
ストリップアンテナ素子を複数用いるマイクロストリッ
プアレーアンテナであって、前記１つのマイクロストリ
ップアンテナ素子の出力部に接続されたマイクロストリ
ップ線路を他のマイクロストリップアンテナ素子の入力
部に接続することによりマイクロストリップアンテナ素
子がシリアル接続されている。このようなアレーアンテ
ナは、上述のようにして、各アンテナ素子における放射
電力を容易に調整できる。従って、アレーアンテナの放
射電力分布を均一にすると共に、利得や指向性を所望の
ものにすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（以下
実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１３】「第１実施形態」第１の実施形態のマイク
ロストリップアンテナ（以下ＭＳＡと記す）素子１０の
構成を図１に示す。このように、誘電体板１４の裏面に
は接地導体１２が形成され、誘電体板１４の表面上に放
射導体１６が形成されて、ＭＳＡ素子１０が形成されて
いる。そして、放射導体１６は、全体として長さ（横）
Ｌ、幅（縦）Ｗの方形であり、その左辺および右辺には
それぞれ深さｇi、幅Ｇi、及び深さｇo、幅Ｇoの切欠き
が設けられ、入力部１８及び出力部２０が形成されてい
る。そして、この入力部１８及び出力部２０の内側の辺
の中央に任意の特性インピーダンスを持つマイクロスト
リップ線路（以下ＭＳＬと記す）２２が接続されてい
る。なお、誘電体板１４の厚さはｔ、比誘電率はεrで
示す。
ロストリップアンテナ（以下ＭＳＡと記す）素子１０の
構成を図１に示す。このように、誘電体板１４の裏面に
は接地導体１２が形成され、誘電体板１４の表面上に放
射導体１６が形成されて、ＭＳＡ素子１０が形成されて
いる。そして、放射導体１６は、全体として長さ（横）
Ｌ、幅（縦）Ｗの方形であり、その左辺および右辺には
それぞれ深さｇi、幅Ｇi、及び深さｇo、幅Ｇoの切欠き
が設けられ、入力部１８及び出力部２０が形成されてい
る。そして、この入力部１８及び出力部２０の内側の辺
の中央に任意の特性インピーダンスを持つマイクロスト
リップ線路（以下ＭＳＬと記す）２２が接続されてい
る。なお、誘電体板１４の厚さはｔ、比誘電率はεrで
示す。
【００１４】従って、このＭＳＡ素子１０においては、
入力部１８にマイクロストリップ線路２２を介して電力
を入力することによって、横方向の幅Ｌを基本として共
振する。従って、放射導体１６の左右方向が共振電流が
流れる方向になるとともに、その中心を通る線（基準
線）の近傍において電位が零すなわち接地状態になる。
入力部１８にマイクロストリップ線路２２を介して電力
を入力することによって、横方向の幅Ｌを基本として共
振する。従って、放射導体１６の左右方向が共振電流が
流れる方向になるとともに、その中心を通る線（基準
線）の近傍において電位が零すなわち接地状態になる。
【００１５】また、上記ＭＳＡ素子１０を複数（ｎ個：
Ａ1〜Ａn）用いたアレーアンテナの構造を図２に示す。
このように、複数の放射導体１６がＭＳＬ２２によって
順次接続されている。また、これら放射導体１６及びＭ
ＳＬ２２は、１つの誘電体板１４上に設けられ、この誘
電体板１４の裏面に１つの接地導体１２が形成されてい
る。この例では、ｎ個の放射導体１６によって、ｎ個の
ＭＳＡ素子１０（Ａ1〜Ａn）が形成され、これがＭＳＬ
２２によってシリアル接続されてアレーアンテナが構成
されている。
Ａ1〜Ａn）用いたアレーアンテナの構造を図２に示す。
このように、複数の放射導体１６がＭＳＬ２２によって
順次接続されている。また、これら放射導体１６及びＭ
ＳＬ２２は、１つの誘電体板１４上に設けられ、この誘
電体板１４の裏面に１つの接地導体１２が形成されてい
る。この例では、ｎ個の放射導体１６によって、ｎ個の
ＭＳＡ素子１０（Ａ1〜Ａn）が形成され、これがＭＳＬ
２２によってシリアル接続されてアレーアンテナが構成
されている。
【００１６】ここで、１つのＭＳＡ素子１０（Ａi）の
入力インピーダンス及び出力インピーダンスをＺii、Ｚ
oiとすると、ｍ番目のＭＳＡ素子１０の出力インピーダ
ンスＺomと(m+1)番目のＭＳＡ１０の入力インピーダン
スＺi(m+1)が等しくなる場合は、ＭＳＬ２２のインピー
ダンスＺm+1をそれに等しくすれば良い。一方、ｍ番目
のＭＳＡ１０の出力インピーダンスＺomと(m+1)番目の
ＭＳＡ１０の入力インピーダンスＺi(m+1)が異なる場合
は、ｍ番目のＭＳＡ１０の出力部２０及び(m+1)番目の
入力部１８の少なくとも一方と両者の間のＭＳＬ２２と
の間に、λg／４長のインピーダンス変換用ＭＳＬ（図
示せず）を挿入することにより整合をとることができ
る。ここでλgはＭＳＬの伝播波長である。
入力インピーダンス及び出力インピーダンスをＺii、Ｚ
oiとすると、ｍ番目のＭＳＡ素子１０の出力インピーダ
ンスＺomと(m+1)番目のＭＳＡ１０の入力インピーダン
スＺi(m+1)が等しくなる場合は、ＭＳＬ２２のインピー
ダンスＺm+1をそれに等しくすれば良い。一方、ｍ番目
のＭＳＡ１０の出力インピーダンスＺomと(m+1)番目の
ＭＳＡ１０の入力インピーダンスＺi(m+1)が異なる場合
は、ｍ番目のＭＳＡ１０の出力部２０及び(m+1)番目の
入力部１８の少なくとも一方と両者の間のＭＳＬ２２と
の間に、λg／４長のインピーダンス変換用ＭＳＬ（図
示せず）を挿入することにより整合をとることができ
る。ここでλgはＭＳＬの伝播波長である。
【００１７】また、切欠きの幅Ｇi、ＧoはＭＳＬ２２の
線路幅に応じ適宜設定可能で、通常ＭＳＬ幅の２倍程度
が好ましい。さらに、最終のアンテナ素子１０（Ａn）
は整合用のアンテナ素子（以後整合素子という）であ
り、従来方式のＭＳＡ素子である。なお、方形ＭＳＡ素
子１０の長さＬと幅Ｗは、従来の方形ＭＳＡ素子と同様
にして、所要の共振周波数に対して決定される。
線路幅に応じ適宜設定可能で、通常ＭＳＬ幅の２倍程度
が好ましい。さらに、最終のアンテナ素子１０（Ａn）
は整合用のアンテナ素子（以後整合素子という）であ
り、従来方式のＭＳＡ素子である。なお、方形ＭＳＡ素
子１０の長さＬと幅Ｗは、従来の方形ＭＳＡ素子と同様
にして、所要の共振周波数に対して決定される。
【００１８】次に、切り欠きの深さｇiに対する放射電
力の大きさを図３に示す。ここで、放射電力の大きさは
入力電力に対する比を［ｄＢ］で示してある。また、切
り欠き深さｇiは、Ｌ0（前記整合素子の共振長）に対す
る比で示してある。なお、出力側への透過電力は（入力
電力−放射電力）となる。
力の大きさを図３に示す。ここで、放射電力の大きさは
入力電力に対する比を［ｄＢ］で示してある。また、切
り欠き深さｇiは、Ｌ0（前記整合素子の共振長）に対す
る比で示してある。なお、出力側への透過電力は（入力
電力−放射電力）となる。
【００１９】図３から分かるように、切り欠きの深さｇ
iを大きくするに従い、放射電力が大きくなる。従っ
て、この切り欠きの深さｇiを調整することで、このＭ
ＳＡ素子１０からの放射電力量を調整することができ
る。これはＭＳＬ２２のインピーダンスを変化させる方
法に比べて、調整の範囲を大きくできる効果がある。
iを大きくするに従い、放射電力が大きくなる。従っ
て、この切り欠きの深さｇiを調整することで、このＭ
ＳＡ素子１０からの放射電力量を調整することができ
る。これはＭＳＬ２２のインピーダンスを変化させる方
法に比べて、調整の範囲を大きくできる効果がある。
【００２０】また、図４に切り欠きの深さｇiとＭＳＡ
素子１０における共振周波数の関係を示す。このよう
に、切り欠きの深さｇiを変えることにより、ＭＳＡ素
子１０の共振周波数が若干変動する。しかし、ＭＳＡ素
子１０の長さＬを調整すれば、共振周波数を所望のもの
に調整できる。
素子１０における共振周波数の関係を示す。このよう
に、切り欠きの深さｇiを変えることにより、ＭＳＡ素
子１０の共振周波数が若干変動する。しかし、ＭＳＡ素
子１０の長さＬを調整すれば、共振周波数を所望のもの
に調整できる。
【００２１】さらに、図５は切り欠き深さｇi／Ｌ0をパ
ラメタとし切欠き深さｇoを変えたときの、ＭＳＡ素子
１０の入力インピーダンス特性Ｚiを示している。ここ
では、入出力側にそれぞれ接続されたＭＳＬ２２のイン
ピーダンスＺmと、Ｚm+1とが等しい（Ｚm＝Ｚm+1）とし
ている。すなわち、入力部１８の切り欠きの深さｇiを
変えることで入力インピーダンスＺiも変化するが、出
力部２０の切り欠きの深さｇoをＺi／Ｚmが１となるよ
うに設定することで、ＭＳＡ素子１０とこれに接続され
るＭＳＬ２２との整合を容易に取ることが可能である。
ラメタとし切欠き深さｇoを変えたときの、ＭＳＡ素子
１０の入力インピーダンス特性Ｚiを示している。ここ
では、入出力側にそれぞれ接続されたＭＳＬ２２のイン
ピーダンスＺmと、Ｚm+1とが等しい（Ｚm＝Ｚm+1）とし
ている。すなわち、入力部１８の切り欠きの深さｇiを
変えることで入力インピーダンスＺiも変化するが、出
力部２０の切り欠きの深さｇoをＺi／Ｚmが１となるよ
うに設定することで、ＭＳＡ素子１０とこれに接続され
るＭＳＬ２２との整合を容易に取ることが可能である。
【００２２】例えば、切欠き深さｇi／Ｌoが、０、０．
１、０．２のＭＳＡ素子１０を用いた場合では、切欠き
深さｇo／Ｌoをそれぞれ０．０４、０．１４、０．２３
に設定することで、Ｚi／Ｚmは１となり、ＭＳＡ素子１
０とＭＳＬ２２とのインピーダンス整合をとることがで
きる。
１、０．２のＭＳＡ素子１０を用いた場合では、切欠き
深さｇo／Ｌoをそれぞれ０．０４、０．１４、０．２３
に設定することで、Ｚi／Ｚmは１となり、ＭＳＡ素子１
０とＭＳＬ２２とのインピーダンス整合をとることがで
きる。
【００２３】「第２実施形態」次に、第２実施形態のア
レーアンテナの構成を図６に示す。この第２実施形態
は、第１実施形態のアレーアンテナを実際の５素子（Ｍ
ＳＡ素子１０（Ａ1〜Ａ5））アレーアンテナに適用した
例である。ここでは、最大の利得が得られるように全Ｍ
ＳＡ素子１０に等電力給電する場合を示す。誘電率εr
＝２．２、基板厚ｔ＝０．１２７ｍｍの誘電体板１４を
用い、設計周波数は６０．５ＧＨｚとした。また、Ｗ＝
０．３６５λ0、Ｇi＝Ｇo＝０．１４５２λ0とした（λ
0は設計周波数における自由空間波長）。さらに、各Ｍ
ＳＡ素子１０の共振長Ｌ、両端の切欠き深さｇi，ｇoを
表１に示す。ここで、Ｌ0は整合素子の共振長であり、
Ｌ＝０．３３７λ0である。
レーアンテナの構成を図６に示す。この第２実施形態
は、第１実施形態のアレーアンテナを実際の５素子（Ｍ
ＳＡ素子１０（Ａ1〜Ａ5））アレーアンテナに適用した
例である。ここでは、最大の利得が得られるように全Ｍ
ＳＡ素子１０に等電力給電する場合を示す。誘電率εr
＝２．２、基板厚ｔ＝０．１２７ｍｍの誘電体板１４を
用い、設計周波数は６０．５ＧＨｚとした。また、Ｗ＝
０．３６５λ0、Ｇi＝Ｇo＝０．１４５２λ0とした（λ
0は設計周波数における自由空間波長）。さらに、各Ｍ
ＳＡ素子１０の共振長Ｌ、両端の切欠き深さｇi，ｇoを
表１に示す。ここで、Ｌ0は整合素子の共振長であり、
Ｌ＝０．３３７λ0である。
【００２４】
【表１】 この第２実施形態のアレーアンテナにおける放射パター
ンを図７に示す。図７において、横軸はアレーアンテナ
に垂直な方向を０°とした場合のアレーアンテナの長手
方向に沿った方位角を示し、縦軸は放射電力（ｄＢ）を
示している。また、図において実線は実験値、破線は等
電力給電が行われた場合の計算値を示す。このように、
実験値において、指向性パターンは０°を中心としてほ
ぼ対称であり、計算値に近いパターンになっている。こ
れより、この第２実施形態のアレーアンテナにより等電
力給電がほぼ達成できていることがわかる。
ンを図７に示す。図７において、横軸はアレーアンテナ
に垂直な方向を０°とした場合のアレーアンテナの長手
方向に沿った方位角を示し、縦軸は放射電力（ｄＢ）を
示している。また、図において実線は実験値、破線は等
電力給電が行われた場合の計算値を示す。このように、
実験値において、指向性パターンは０°を中心としてほ
ぼ対称であり、計算値に近いパターンになっている。こ
れより、この第２実施形態のアレーアンテナにより等電
力給電がほぼ達成できていることがわかる。
【００２５】従来はこのように少ない数のアレーアンテ
ナでは等電力給電することは困難であったが、本発明の
アレーアンテナによれば、このような所要の振幅特性が
実現可能である。
ナでは等電力給電することは困難であったが、本発明の
アレーアンテナによれば、このような所要の振幅特性が
実現可能である。
【００２６】「その他の構成」図８に、ＭＳＡ素子１０
の他の構成例を示す。この例では、放射導体１６が直径
Ｄの円形となっている。その他の構成は、上述の実施形
態と同様である。このような構成によっても切り欠きの
深さｇi、ｇoの調整によって、インピーダンスの調整が
容易に行える。
の他の構成例を示す。この例では、放射導体１６が直径
Ｄの円形となっている。その他の構成は、上述の実施形
態と同様である。このような構成によっても切り欠きの
深さｇi、ｇoの調整によって、インピーダンスの調整が
容易に行える。
【００２７】図９（ａ）、（ｂ）に示したのは、さらに
他の構成例であり、この例では、ＭＳＬ２２を接続する
入力部１８、出力部２０の位置をずらしてある。これ
は、放射導体１６における図中破線で示す部分の電位が
ほぼ等しいことを利用したものであり、このような構成
においても上述の実施形態と同様の作用効果が得られ
る。
他の構成例であり、この例では、ＭＳＬ２２を接続する
入力部１８、出力部２０の位置をずらしてある。これ
は、放射導体１６における図中破線で示す部分の電位が
ほぼ等しいことを利用したものであり、このような構成
においても上述の実施形態と同様の作用効果が得られ
る。
【００２８】図１０は、上述の第１実施形態のＭＳＡ素
子１０のそれぞれをＭＳＡ素子１０の配列軸に対して４
５°傾けて配置し、これをＭＳＬ２２により順次接続し
たものである。これにより、斜め４５°方向の偏波面を
持たせることができる。その他の設計方法は、上述の場
合と同様であり、同様の作用効果が得られる。
子１０のそれぞれをＭＳＡ素子１０の配列軸に対して４
５°傾けて配置し、これをＭＳＬ２２により順次接続し
たものである。これにより、斜め４５°方向の偏波面を
持たせることができる。その他の設計方法は、上述の場
合と同様であり、同様の作用効果が得られる。
【００２９】図１１は、ＭＳＡ素子１０の配列軸を所定
角度傾けたものであり、この構成によっても配列軸に対
し、斜めの偏波面を持たせることができる。特に、この
例では、各ＭＳＡ素子１０に図９に示した入力部１８
と、出力部２０の位置を中心線に対してずらしたものを
採用している。従って、ＭＳＬ２２を直線として、各Ｍ
ＳＡ素子１０の接続が行える。このため、各ＭＳＬ２２
の長さを短くすることができ、ここにおける損失を低減
することができるという効果が得られる。
角度傾けたものであり、この構成によっても配列軸に対
し、斜めの偏波面を持たせることができる。特に、この
例では、各ＭＳＡ素子１０に図９に示した入力部１８
と、出力部２０の位置を中心線に対してずらしたものを
採用している。従って、ＭＳＬ２２を直線として、各Ｍ
ＳＡ素子１０の接続が行える。このため、各ＭＳＬ２２
の長さを短くすることができ、ここにおける損失を低減
することができるという効果が得られる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
放射導体の入出力部に切り欠きを設けたため、この切り
欠きの深さを調整することで、アンテナ素子の入出力イ
ンピーダンスを調整することができる。従って、アンテ
ナ素子に接続するマイクロストリップ線路のインピーダ
ンスとの関係を所望のものにでき、アンテナ素子におけ
る放射電力を所望のものに調整することができる。
放射導体の入出力部に切り欠きを設けたため、この切り
欠きの深さを調整することで、アンテナ素子の入出力イ
ンピーダンスを調整することができる。従って、アンテ
ナ素子に接続するマイクロストリップ線路のインピーダ
ンスとの関係を所望のものにでき、アンテナ素子におけ
る放射電力を所望のものに調整することができる。
【図１】 第１実施形態のマイクロストリップアンテナ
素子の構成を示す図である。
素子の構成を示す図である。
【図２】 第１実施形態のアレーアンテナの構成を示す
図である。
図である。
【図３】 入力部の切り欠きの深さｇiに対する放射量
の大きさを示す図である。
の大きさを示す図である。
【図４】 入力部の切り欠きの深さｇiに対する共振周
波数の変化を示す図である。
波数の変化を示す図である。
【図５】 出力部の切り欠きの深さｇoに対する入力イ
ンピーダンス特性を示す図である。
ンピーダンス特性を示す図である。
【図６】 第２実施形態のアレーアンテナの構成を示す
図である。
図である。
【図７】 第２実施形態のアレーアンテナの指向性パタ
ーンを示す図である。
ーンを示す図である。
【図８】 アンテナ素子の他の構成例を示す図である。
【図９】 アンテナ素子のさらに他の構成例を示す図で
ある。
ある。
【図１０】 アレーアンテナの他の構成例を示す図であ
る。
る。
【図１１】 アレーアンテナのさらに他の構成例を示す
図である。
図である。
【図１２】 従来例のアレーアンテナの構成を示す図で
ある。
ある。
１０ マイクロストリップアンテナ（ＭＳＡ）素子、１
２ 接地導体、１４誘電体板、１６ 放射導体、１８
入力部、２０ 出力部、２２ マイクロストリップ線路
（ＭＳＬ）。
２ 接地導体、１４誘電体板、１６ 放射導体、１８
入力部、２０ 出力部、２２ マイクロストリップ線路
（ＭＳＬ）。
Claims (2)
- 【請求項１】 誘電体板を介して、接地導体と放射導体
とを対向配置してなるマイクロストリップアンテナ素子
であって、 前記放射導体は、 その中心部分を通る基準線近傍で接地状態になる共振電
流が流れるように形成され、かつ共振電流の方向におい
て外縁部からそれぞれ所定距離分切り欠いて入力部及び
出力部が形成されており、 入力部及び出力部の切り欠き深さが最も深い部分にそれ
ぞれマイクロストリップ線路が接続され、電力がマイク
ロストリップ線路より入力部に入力され、出力部よりマ
イクロストリップ線路に出力されるマイクロストリップ
アンテナ素子。 - 【請求項２】 請求項１に記載のマイクロストリップア
ンテナ素子を複数用いるマイクロストリップアレーアン
テナであって、 前記１つのマイクロストリップアンテナ素子の出力部に
接続されたマイクロストリップ線路を他のマイクロスト
リップアンテナ素子の入力部に接続することによりマイ
クロストリップアンテナ素子がシリアル接続されている
マイクロストリップアレーアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4835098A JPH11251833A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | マイクロストリップアンテナ素子およびマイクロストリップアレーアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4835098A JPH11251833A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | マイクロストリップアンテナ素子およびマイクロストリップアレーアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11251833A true JPH11251833A (ja) | 1999-09-17 |
Family
ID=12800937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4835098A Pending JPH11251833A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | マイクロストリップアンテナ素子およびマイクロストリップアレーアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11251833A (ja) |
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-
1998
- 1998-02-27 JP JP4835098A patent/JPH11251833A/ja active Pending
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