JPS58123204A - スパイラルアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば、広帯域なレーダに使用されるスパイ
ラルアンテナの改良に関するものである。

第１図（ａ）（ｂ）は従来のスパイラルアンテナの構成
図を示したもので、第１図（ａ）は平面図、第１−（ｂ
）はその断面図であり図中、（１）は誘電体基板、　　
（２ａ）　（２ｂ）は導体、（３）は絶縁体、（４）は
反射板。

（５）は給電回路である。

ここで、絶縁体（３）としては、空気あるいは損失の少
ない誘電体が考えられる卓、・もれらの区別は省略する
。−１ この従来の′スパイラルアンテナについて以下簡単に説
明する。従来のスパイラルアンテナは誘電体基板（１）
の一方の面に被着したスパイラル状の２本の導体（２ａ
）　（２ｂ）と、この導体（２ａ）　（２ｂ）の中央（
以後、給電点と称す）に接続された給電回路（５）と、
誘電体基板（１）の他方の面に給電点から周辺に向って
徐々に量を増加させた絶縁体（３）を媒介として設けた
反射Ｗ（４）とから成っている。

この従来のスパイラルアンテナは、このような構成にす
ることで大刀インピーダンスと放射パターンの広帯域化
を実現していた。しかし。

この従来のスパイラルアンテナでは、大刀インビーダノ
スを広帯域化するために使用帯域で導体（１ａ）と導体
（１ｂ）を常に逆相で給電しなければナラず、バラン等
で実現した給電回路（５）の長すが非常に長く必要であ
った。また、放射パターンを広帯域にするために絶縁体
（３）の量すなわち厚みを給電点から周辺に向って徐々
に増加させ、周波数が低く成るにつれて導体（２ａ）　
ｒ２ｂ）上の放射効率の良い点が周辺にずれることを利
用し、放射効率の良い点と周波数のところで絶縁体（３
）の厚みを等価的にλｇ／４に選定しているため、帯域
が広い程１周辺の絶縁体（３）の厚みが厚く成っていた
。

このように、この従来のスパイラルアンテナでは、広帯
域な程、絶縁体（３）の厚みいいがえると導体（２ａ）
　（２ｂ）から反射板（４）までの寸法及び給電回路（
５）の寸法が大きく成り、限られたスペースに実装する
場合大きな障害と成っていた。加えて、このスパイラル
アンテナをアレイに並べてアレイアンテナとする場合に
は給電回路（５）と導体（２ａ）　（２ｂ）の接続及び
給電回路（５）とＲＦ信号処理回路との接続が複雑に成
シ、製作上の大きな問題と成っていた。

この発明によるスパイラルアンテナは前述の欠点を除去
したもので、その目的は厚みの薄形化及び製造の簡略化
にある。

第２図（ａ）（ｂ）はこの発明のスパイラルアンテナの
実施例を示す構成図であ如、第２図（ａ）は平面図、第
２図（ｂ）はその断面図を示す。図中、（１）は誘電体
基板、　　（２ａ）　（２ｂ）は導体、（３）は絶縁体
、（４）は反射板、（５）は給電回路である。ここで、
絶縁体（３）としては、空気あるいは損失の少ない誘電
体が考えられるが、１：・、：これらの叫別は省略する
。

以下、この発明によるスパイラルアンテナについて詳細
に説明する。この発明では誘電体基板（１）の一方の面
に被着したスパイラル状の２本の導体（２ａ）　（２ｂ
）と、この導体＋２ａ）　（２ｂ）の中央にある給電点
に接続された給電回路（５）と、誘電体基板（１）の他
の一方の面に給電点から周辺に向い徐々に量を増加させ
た絶縁体（３）を媒介として設けた反射板（４）と１反
射板（４）の中に誘電体基板（１）と平行で、かつ内部
に絶縁体（３）が装着され先端が短絡された円板状のス
ロット（６）を周期的に形成ｌまたものとから成ってい
る。この発明によるスパイラルアンテナでは、放射パタ
ーンを広帯域で良くするため、絶縁体（３）の量すなわ
ち厚みを給電点から周辺に向い徐々に増加させているが
９反射板（４）の中に形成ｌ−たスロット（６）の効果
で全体の厚みを半分に出来ている。これは、従来のスパ
イラルアンテナで利用されていなかった反射板の内部を
利用して、導体（２ａ）　（２ｂ）から反射板（４）ま
での寸法をスロット（６）を用いて折り曲げて増加した
事と等価に成っているためである。このように、この発
明によるスパイラルアンテナでは反射板（４）の中に形
成したスロット（６）の効果で給電回路（５）を除く部
分の薄形化が出来る。

第８図（ａ）（ｂ）はこの発明によるスパイラルアンテ
ナの他の実施例を示す構成図で、第８図（ａ）は平面図
、第８図（ｂ）はその断面図を示す。図中。

（１）は誘電体基板、　　（２ａ）　（２ｂ）は導体、
（至）は絶縁基板、（４）は反射板、（５）は給電回路
、（６）はスロット、（７）はスルホールメッキ導体、
（８）は金属導体パターンである。ここで、絶縁基板（
至）としては誘電体が考えられるが、説明上、誘電体基
板（１）との混同を防ぐため９名称を変えている。

また９反射板（４）とスロット（６）は絶縁基板（至）
を多数用いて多層基板とすると共に、絶縁基板（至）の
表面に金層箔を被着させ、金属箔同志をスルホールメッ
キ導体（７）で接続して実現している。

加えて、給電回路（５）は前記多層基板のスロット（６
）以外の部分に金属導体パターン（８）を被着させトリ
プレートストリップラインで実現すると共に、導体（２
ａ）・（２ｂ）の給電点とはスルホールメッキ導体（７
）で接続している。

以下、この発明によるスパイラルアンテナの他の実施例
について説明する。この発明では誘電体基板（１）の一
方の面に被着したスパイラル状の２本の導体（２ａ）　
（２ｂ）と、誘電体基板（１）の他の一方の面に絶縁基
板（至）を多数重ね合せ多層基板と（７，これらの内部
に前述のように形成したスロワ）　１６１　、反射板（
４）、給電回路（５）とから成っている。この発明によ
るスパイラルアンテナでは、絶縁基板（至）から成る多
層基板を用いて、スロワ）　＋６１　、反射板（４）及
び給電回路（５）を形成することにより、薄形化及び給
電回路（５）の集積化が実現出来る。加えて、この発明
によるスパイラルアンテナではプレイアンテナとする場
合効果は増大し、径の大ぎな絶縁基板（７）を用いてア
レイアンテナを形成することにより、多数の給電回路（
５）と多数の導体（２ａ）　（２ｂ）の接続及び多数の
給電回路（５）とＲＦ処理回路との接続が、スルホール
メッキ導体（７）又は金属導体バ、ターン（８）を用い
１ て化工技術で一度に実現出来るため製造上の簡略化が出
来る。

以上、この発明によるスパイラルアンテナでは１反射板
（４）の中に形成したスロット効果及び、反射板（４）
、スロット（６）及び給電回路（５）を絶縁基板（７）
から成る多層基板で形成しているため。

薄形化及び製造の簡略化に効果がある。なお。

この発明によるスパイラルアンテナでは導体（２ａ）　
（２ｂ）が２本の場合について説明したが、これに限ら
ず、２本以上の場合にも利用出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）は従来のスパイラルアンテナの構成
図を示したもので、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は
その断面図、第２図（ａ）（ｂ）はこの発明によるスパ
イラルアンテナの実施例の構成図を示したもので、同図
（ａ）は平面図、同図（ｂ）はその断面図。 第８図（ａ）（ｂ）はこの発明によるスパイラルアンテ
ナの他の実施例の構成図を示したもので、同図（ａ）は
平面図、同図（ｂ）はその断面図である。図中（１）は
誘電体基板、　　（２ａ）（些）は導体、（３）は絶縁
体、（４）は反射板、（５）は給電回路、（６）はスロ
ット。 （７）はスルホールメッキ導体、、　＋８）は金楓導体
パターン、Ｃ１１は絶縁基板である。 なお９図中、同一あるいは相当部分には同一符号を付し
て示している。 代理人　　葛　野　信　− 半　１　門 （幻 （ト） 峯　２　色 峯３　恥 （久） ｂ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　＃電体基板の一方の面に中央に給電点をもつ
   ２本の導体をスパイラル状に被着させ、上記基板の他方
   の面には絶縁体を媒介どして反射板を設けると共に、上
   記絶縁体の量を給電点から周辺に向い徐々に増加させて
   成るスパイラルアンテナにおいて、誘電体基板に平行で
   かつ内部に絶縁体が装着され先端が短絡された円板状の
   スロットを周期的に反射板の中に形成した事を％徴とす
   るスパイラルアンテナ。
2. （２）絶縁体と反射板を多層基板で形成すると共に多層
   基板の中に給電回路をトリプレートストリップラインで
   形成し、給電点と給電回路をスルホールメッキ導体で接
   続した事を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の
   スパイラルアンテナ。