JPS6219084B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6219084B2 JPS6219084B2 JP9114179A JP9114179A JPS6219084B2 JP S6219084 B2 JPS6219084 B2 JP S6219084B2 JP 9114179 A JP9114179 A JP 9114179A JP 9114179 A JP9114179 A JP 9114179A JP S6219084 B2 JPS6219084 B2 JP S6219084B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power distribution
- power
- slot
- strip line
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
- H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
- H01Q21/064—Two dimensional planar arrays using horn or slot aerials
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は誘電体基板により構成するスロツト
アレイアンテナに関するものである。
アレイアンテナに関するものである。
なおここでは説明の便宜上使用する誘電体基板
が１枚のスロツトアレイアンテナを例に説明す
る。
が１枚のスロツトアレイアンテナを例に説明す
る。
まず第１図に示す従来のスロツトアレイアンテ
ナについて説明する。
ナについて説明する。
第１図において１ａ〜１ｆ，２ａ〜２ｆ，３ａ
〜３ｆ，４ａ〜４ｆは誘電体基板の基板地導体上
に切つたスロツト、５は誘電体基板の誘電体層で
あり、誘電体層５上に形成される給電回路はスト
リツプ線路の一種であるマイクロストリツプ線路
によつて構成されている。
〜３ｆ，４ａ〜４ｆは誘電体基板の基板地導体上
に切つたスロツト、５は誘電体基板の誘電体層で
あり、誘電体層５上に形成される給電回路はスト
リツプ線路の一種であるマイクロストリツプ線路
によつて構成されている。
なおここではスロツトの配列およびマイクロス
トリツプ線路の配線を説明するための座標系とし
て第１図中の一点鎖線で示したようなＸ−Ｙ座標
系をとり、それぞれ矢印の方向を正とする。スロ
ツト１ａ〜１ｆ，２ａ〜２ｆ，３ａ〜３ｆ，４ａ
〜４ｆはＸおよびＹ方向に二次元配列されてい
る。アは分岐ストリツプ線路１０ａ〜１０ｆおよ
び分岐点８を有する第１のＸ方向電力分配マイク
ロストリツプ線路、イは分岐ストリツプ線路１１
ａ〜１１ｆおよび分岐点９を有する第２のＸ方向
電力分配マイクロストリツプ線路、ウは分岐スト
リツプ線路１４ａ〜１４ｆおよび分岐点１２を有
する第３のＸ方向電力分配マイクロストリツプ線
路、エは分岐ストリツプ線路１５ａ〜１５ｆおよ
び分岐点１３を有する第４のＸ方向電力分配マイ
クロストリツプ線路、オは分岐点７，８，９，１
２，１３を有するＹ方向電力分配マイクロストリ
ツプ線路である。
トリツプ線路の配線を説明するための座標系とし
て第１図中の一点鎖線で示したようなＸ−Ｙ座標
系をとり、それぞれ矢印の方向を正とする。スロ
ツト１ａ〜１ｆ，２ａ〜２ｆ，３ａ〜３ｆ，４ａ
〜４ｆはＸおよびＹ方向に二次元配列されてい
る。アは分岐ストリツプ線路１０ａ〜１０ｆおよ
び分岐点８を有する第１のＸ方向電力分配マイク
ロストリツプ線路、イは分岐ストリツプ線路１１
ａ〜１１ｆおよび分岐点９を有する第２のＸ方向
電力分配マイクロストリツプ線路、ウは分岐スト
リツプ線路１４ａ〜１４ｆおよび分岐点１２を有
する第３のＸ方向電力分配マイクロストリツプ線
路、エは分岐ストリツプ線路１５ａ〜１５ｆおよ
び分岐点１３を有する第４のＸ方向電力分配マイ
クロストリツプ線路、オは分岐点７，８，９，１
２，１３を有するＹ方向電力分配マイクロストリ
ツプ線路である。
このアンテナを送信に用いる場合、アンテナの
入出力から流入した電力はマイクロストリツプ線
路６を通つてＹ方向電力分配マイクロストリツプ
線路オに流入し分岐点７において２分配され、分
岐点８，９および分岐点１２，１３の方向へ流入
する。分岐点８へ流入した電力の一部は左右へ伸
びる電力分配マイクロストリツプ線路アへ分配さ
れて分岐マイクロストリツプ線路１０ａ〜１０ｆ
を通つてスロツト１ａ〜１ｆを給電する。分岐点
８へ流入した残りの電力は分岐点９を介して左右
に伸びる第２の電力分配マイクロストリツプ線路
イへ流れ、分岐ストリツプ線路１１ａ〜１１ｆを
通つてスロツト２ａ〜２ｆを給電する。一方、分
岐点１２へ流入した電力および分岐点１３へ流入
した電力を同様にして分岐ストリツプ線路１４ａ
〜１４ｆおよび１５ａ〜１５ｆを通つて、スロツ
ト３ａ〜３ｆおよび４ａ〜４ｆが給電される。
入出力から流入した電力はマイクロストリツプ線
路６を通つてＹ方向電力分配マイクロストリツプ
線路オに流入し分岐点７において２分配され、分
岐点８，９および分岐点１２，１３の方向へ流入
する。分岐点８へ流入した電力の一部は左右へ伸
びる電力分配マイクロストリツプ線路アへ分配さ
れて分岐マイクロストリツプ線路１０ａ〜１０ｆ
を通つてスロツト１ａ〜１ｆを給電する。分岐点
８へ流入した残りの電力は分岐点９を介して左右
に伸びる第２の電力分配マイクロストリツプ線路
イへ流れ、分岐ストリツプ線路１１ａ〜１１ｆを
通つてスロツト２ａ〜２ｆを給電する。一方、分
岐点１２へ流入した電力および分岐点１３へ流入
した電力を同様にして分岐ストリツプ線路１４ａ
〜１４ｆおよび１５ａ〜１５ｆを通つて、スロツ
ト３ａ〜３ｆおよび４ａ〜４ｆが給電される。
ここでこのアンテナの放射方向を誘電体基板に
対して垂直な方向とする。
対して垂直な方向とする。
このアンテナ放射方向を得るためには、Ｘおよ
びＹ方向のスロツト間隔Lx，Lyをそれぞれの方
向に伸びるマイクロストリツプ線路に沿う波長で
一波長に選び、全スロツトを分岐ストリツプ線路
を介してＹの正の方向から給電し、分岐点７から
８までの線波長と分岐点７から１２までの線路長
とを等しくとつて全スロツトを同相で給電してい
る。この給電回路構成においてマイクロストリツ
プ線路６とＸ方向電力分配マイクロストリツプ線
路ウのＸの負方向線路部とが接近しているため両
者に結合を生じ、Ｘ方向スロツト３ａ〜３ｆの給
電振幅分布および位相分布が乱れて所望の放射パ
ターンが得られなくなるという欠点を有してい
た。
びＹ方向のスロツト間隔Lx，Lyをそれぞれの方
向に伸びるマイクロストリツプ線路に沿う波長で
一波長に選び、全スロツトを分岐ストリツプ線路
を介してＹの正の方向から給電し、分岐点７から
８までの線波長と分岐点７から１２までの線路長
とを等しくとつて全スロツトを同相で給電してい
る。この給電回路構成においてマイクロストリツ
プ線路６とＸ方向電力分配マイクロストリツプ線
路ウのＸの負方向線路部とが接近しているため両
者に結合を生じ、Ｘ方向スロツト３ａ〜３ｆの給
電振幅分布および位相分布が乱れて所望の放射パ
ターンが得られなくなるという欠点を有してい
た。
この発明はこのような欠点を除去するためにス
ロツトの給電方向を変えてマイクロストリツプ線
路６が通るスペースを広くしたもので以下図面に
よりこの発明の一実施例について説明する。
ロツトの給電方向を変えてマイクロストリツプ線
路６が通るスペースを広くしたもので以下図面に
よりこの発明の一実施例について説明する。
第２図はこの発明によるスロツトアレイアンテ
ナを示す図、二次元配列のスロツト１ａ〜１ｆ，
２ａ〜２ｆ，３ａ〜３ｆ，４ａ〜４ｆは第１図の
ときと同様に誘電体層５の裏面の基板地導体上に
形成してあり、配列方向はＸおよびＹ方向であ
る。
ナを示す図、二次元配列のスロツト１ａ〜１ｆ，
２ａ〜２ｆ，３ａ〜３ｆ，４ａ〜４ｆは第１図の
ときと同様に誘電体層５の裏面の基板地導体上に
形成してあり、配列方向はＸおよびＹ方向であ
る。
第２図においてア，イは第１図のときと同様に
スロツト１ａ〜１ｆおよび２ａ〜２ｆを給電する
第１、第２のＸ方向電力分配マイクロストリツプ
線路、カは分岐ストリツプ線路１６ａ〜１６ｆお
よび分岐点１２を有する第３のＸ方向電力分配マ
イクロストリツプ線路、キは分岐ストリツプ線路
１７ａ〜１７ｆおよび分岐点１３を有する第４の
Ｘ方向電力分配マイクロストリツプ線路、クはＸ
方向電力分配マイクロストリツプ線路ア，イから
成る第１の線路群、ケはＸ方向電力分配マイクロ
ストリツプ線路カ，キから成る第２の線路群であ
る。線路群クおよびケにある分岐マイクロストリ
ツプ線路１０ａ〜１０ｆ，１１ａ〜１１ｆおよび
１６ａ〜１６ｆ，１７ａ〜１７ｆは互いに逆向き
に配置してあるので、スロツト１ａ〜１ｆおよび
２ａ〜２ｆと３ａ〜３ｆおよび４ａ〜４ｆとは互
いに逆向きに給電される。
スロツト１ａ〜１ｆおよび２ａ〜２ｆを給電する
第１、第２のＸ方向電力分配マイクロストリツプ
線路、カは分岐ストリツプ線路１６ａ〜１６ｆお
よび分岐点１２を有する第３のＸ方向電力分配マ
イクロストリツプ線路、キは分岐ストリツプ線路
１７ａ〜１７ｆおよび分岐点１３を有する第４の
Ｘ方向電力分配マイクロストリツプ線路、クはＸ
方向電力分配マイクロストリツプ線路ア，イから
成る第１の線路群、ケはＸ方向電力分配マイクロ
ストリツプ線路カ，キから成る第２の線路群であ
る。線路群クおよびケにある分岐マイクロストリ
ツプ線路１０ａ〜１０ｆ，１１ａ〜１１ｆおよび
１６ａ〜１６ｆ，１７ａ〜１７ｆは互いに逆向き
に配置してあるので、スロツト１ａ〜１ｆおよび
２ａ〜２ｆと３ａ〜３ｆおよび４ａ〜４ｆとは互
いに逆向きに給電される。
コは分岐点７，８，９，１２，１３を有するＹ
方向電力分配マイクロストリツプ線路であり、分
岐点７から分岐点８までの線路長l1と分岐点１２
までの線路長l2との差を線路に沿う伝搬波長の２
分の１に選ぶことによつて全スロツトが同相で給
電され、放射方向は基板に垂直な方向となる。こ
のような給電法をとれば、電力分配マイクロスト
リツプ線路アあるいはカのＸの負方向線路部とマ
イクロストリツプ線路６との結合がなくなり、Ｘ
方向スロツト１ａ〜１ｆあるいは３ａ〜３ｆの給
電振幅分布および位相分布に乱れを生じることな
く所望の放射パターンを得ることができる。な
お、このアンテナを受信に用いた場合でも可逆の
原理により同様にして所望の放射パターンが得ら
れる。
方向電力分配マイクロストリツプ線路であり、分
岐点７から分岐点８までの線路長l1と分岐点１２
までの線路長l2との差を線路に沿う伝搬波長の２
分の１に選ぶことによつて全スロツトが同相で給
電され、放射方向は基板に垂直な方向となる。こ
のような給電法をとれば、電力分配マイクロスト
リツプ線路アあるいはカのＸの負方向線路部とマ
イクロストリツプ線路６との結合がなくなり、Ｘ
方向スロツト１ａ〜１ｆあるいは３ａ〜３ｆの給
電振幅分布および位相分布に乱れを生じることな
く所望の放射パターンを得ることができる。な
お、このアンテナを受信に用いた場合でも可逆の
原理により同様にして所望の放射パターンが得ら
れる。
第３図はこの発明によるスロツトアレイアンテ
ナの他の実施例を示す図で、基板地導体１８上に
形成した二次元配列スロツト１ａ〜１ｆ，２ａ〜
２ｆ，３ａ〜３ｆ，４ａ〜４ｆの給電回路を他の
ストリツプ線路の一つであるトリプレート形スト
リツプ線路で構成したものである。トリプレート
形ストリツプ線路は誘電体層５のマイクロストリ
ツプ線路６側に誘電体層１９および基板地導体２
０から成る誘電体基板を密着することで構成でき
る。この場合にも第２図で示したスロツトアレイ
アンテナと同様にしてスロツト給電振幅および位
相に乱れがなく、所望の放射パターンをもつスロ
ツトアレイアンテナが得られる。
ナの他の実施例を示す図で、基板地導体１８上に
形成した二次元配列スロツト１ａ〜１ｆ，２ａ〜
２ｆ，３ａ〜３ｆ，４ａ〜４ｆの給電回路を他の
ストリツプ線路の一つであるトリプレート形スト
リツプ線路で構成したものである。トリプレート
形ストリツプ線路は誘電体層５のマイクロストリ
ツプ線路６側に誘電体層１９および基板地導体２
０から成る誘電体基板を密着することで構成でき
る。この場合にも第２図で示したスロツトアレイ
アンテナと同様にしてスロツト給電振幅および位
相に乱れがなく、所望の放射パターンをもつスロ
ツトアレイアンテナが得られる。
なお、以上はスロツトアレイアンテナの放射方
向は誘電体基板に垂直な方向として説明したが、
この発明はこれに限らず任意の放射方向とした場
合についても各スロツトの給電位相を調整するこ
とによつて全く同様にして実施できる。また、マ
イクロストリツプ線路構成の給電回路の場合に基
板後方に反射板を設けて片面放射のスロツトアレ
イアンテナとした場合についても全く同様にして
実施できる。
向は誘電体基板に垂直な方向として説明したが、
この発明はこれに限らず任意の放射方向とした場
合についても各スロツトの給電位相を調整するこ
とによつて全く同様にして実施できる。また、マ
イクロストリツプ線路構成の給電回路の場合に基
板後方に反射板を設けて片面放射のスロツトアレ
イアンテナとした場合についても全く同様にして
実施できる。
以上に説明した通り、この発明によればほぼ設
計値通りの各スロツトの給電振幅、位相が得ら
れ、所望の放射パターンを実現できるという利点
がある。
計値通りの各スロツトの給電振幅、位相が得ら
れ、所望の放射パターンを実現できるという利点
がある。
第１図は従来のスロツトアレイアンテナの構造
図、第２図はこの発明によるスロツトアレイアン
テナの構造図、第３図はこの発明の他の実施例を
示す図である。図中、１ａ〜１ｆ，２ａ〜２ｆ，
３ａ〜３ｆ，４ａ〜４ｆはスロツト、５，１９は
誘電体層、６はマイクロストリツプ線路、７，
８，９，１２，１３は分岐点、１０ａ〜１０ｆ，
１１ａ〜１１ｆ，１２ａ，１２ｆ，１４ａ〜１４
ｆ，１５ａ〜１５ｆ，１６ａ〜１６ｆ，１７ａ〜
１７ｆは分岐マイクロストリツプ線路、１８，２
０は基板地導体、ア，イ，ウ，エ，オ，カ，キ，
コは電力分配マイクロストリツプ線路、キ，クは
線路群である。なお、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ある。
図、第２図はこの発明によるスロツトアレイアン
テナの構造図、第３図はこの発明の他の実施例を
示す図である。図中、１ａ〜１ｆ，２ａ〜２ｆ，
３ａ〜３ｆ，４ａ〜４ｆはスロツト、５，１９は
誘電体層、６はマイクロストリツプ線路、７，
８，９，１２，１３は分岐点、１０ａ〜１０ｆ，
１１ａ〜１１ｆ，１２ａ，１２ｆ，１４ａ〜１４
ｆ，１５ａ〜１５ｆ，１６ａ〜１６ｆ，１７ａ〜
１７ｆは分岐マイクロストリツプ線路、１８，２
０は基板地導体、ア，イ，ウ，エ，オ，カ，キ，
コは電力分配マイクロストリツプ線路、キ，クは
線路群である。なお、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ある。
Claims (1)
- １ 誘電体基板の一方の面である基板地導体面に
形成した二次元配列スロツトと、上記誘電体基板
の他方の面に形成したストリツプ線路構造の給電
回路とを備えたスロツトアレイアンテナにおい
て、第１のスロツト配列方向の各スロツトを順次
給電する分岐ストリツプ線路を備えた複数本の第
１の電力分配ストリツプ線路が、第２のスロツト
配列方向に伸びる第２の電力分配ストリツプ線路
の途中に設けた複数の分岐点から直接給電され、
前記第２の電力分配ストリツプ線路は前記第１の
スロツト配列方向に伸びる給電ストリツプ線路に
よつて分岐給電され、前記給電ストリツプ線路に
隣接する２本の前記第１の電力分配ストリツプ線
路が前記給電ストリツプ線路から等距離にあり、
前記２本の第１の電力分配ストリツプ線路のうち
の一方から給電されるスロツト群と、他方から給
電されるスロツト群とが互いに逆相給電配置にあ
りかつ、前記第２の電力分配ストリツプ線路が、
前記給電ストリツプ線路から分岐給電される給電
点をはさんで隣接する二つの前記分岐点までの線
路長差が前記第２の電力分配ストリツプ線路に沿
つて流れる電波の波長の２分の１であることを特
徴とするスロツトアレイアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9114179A JPS5614702A (en) | 1979-07-18 | 1979-07-18 | Slot array antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9114179A JPS5614702A (en) | 1979-07-18 | 1979-07-18 | Slot array antenna |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5614702A JPS5614702A (en) | 1981-02-13 |
| JPS6219084B2 true JPS6219084B2 (ja) | 1987-04-27 |
Family
ID=14018241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9114179A Granted JPS5614702A (en) | 1979-07-18 | 1979-07-18 | Slot array antenna |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5614702A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2590376B2 (ja) * | 1989-05-15 | 1997-03-12 | 松下電工株式会社 | 平面アンテナ |
| JP6250468B2 (ja) * | 2014-04-23 | 2017-12-20 | 日本ピラー工業株式会社 | 平面アンテナ |
-
1979
- 1979-07-18 JP JP9114179A patent/JPS5614702A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5614702A (en) | 1981-02-13 |
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