JPH04207207A - 漏洩波型の導波管スロットアレーアンテナ - Google Patents
漏洩波型の導波管スロットアレーアンテナInfo
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- JPH04207207A JPH04207207A JP32540390A JP32540390A JPH04207207A JP H04207207 A JPH04207207 A JP H04207207A JP 32540390 A JP32540390 A JP 32540390A JP 32540390 A JP32540390 A JP 32540390A JP H04207207 A JPH04207207 A JP H04207207A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野１
【従来の技術Ｊ
マイクロ波帯などの比較的高い周波数の電波を高効率で
送受信するアンテナとして導波管スロットアレーアンテ
ナが知られている。 従来、漏洩波型のスロットアレーアンテナとしては、例
えば、胃、Ｊ、 ＧＥＴＳＩＮＧＥＲ，”Ｅｌｌｉｐｔ
ｉｃａｌｌｙＰｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｅａｋｙ−Ｗａｖ
ｅ Ａｒｒａｙ”、ＩＲＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ
ＯＮ ＡＮＮＴＥＮＡＳ ＡＮＤ ＰＲＯＰＡＧＡＴＩ
ＯＮ、ｐｐ１６５−１７２．Ｍａｒｃｈ。 １９６２に示されたものがある。このアンテナは１本の
一様断面を有する矩形導波管の幅広面（Ｈ面）の中心か
らずれた位置に、十字型のスロットを長手方向に所定の
間隔で多数形成し、矩形導波管の一端から導波管アダプ
タによって高周波を投入し、他端は無反射終端構造とし
た、円偏波用１次元アレーアンテナである。このアンテ
ナは、基本的にビームチルト型となるほか、直列逐次給
電型でありながら、帯域幅も比較的広くとれるという特
徴を持っている。スロットを平面状にアレー化すること
によって、例えば、衛星放送受信用の高性能かつ高機能
のアンテナを構成することができる。すなわち、漏洩波
型の導波管スロットアレーアンテナは、導波管構造を有
するため、基本的に給電損失が少なく高効率にでき、ア
ンテナ全体を小型化できる。また、ビームのチルト角を
適正に設定することによって、静止衛生の電波を受信す
るに際して垂直または水平に近い設置が可能となり、家
屋においては壁に密着して設置でき、また、車両への搭
載ではその屋根に水平に設置できるなどの利点を有する
。 【発明が解決しようとする課題】 矩形導波管に基本モードであるＴＥ、。モードのみが伝
送されている場合、導波管内の磁界が導波管を横切る方
向の成分（Ｘ成分）の強度をＨ，、導波管軸方向に沿っ
た成分（Ｚ成分）の強度をＨ２としたとき、ＨＸ、Ｈ２
はそれぞれ次のように表される。 Ｈ，＝Ｈ０（１−（λｏ／２ａｌ ”ｌ ””ｘ ５ｉ
ｎ（ｘ ｘ／ａｌ・（１）ｏ２＝−ｊＨｏ （λａ／２
ａ） ｘｃｏｓ（ｉｘ／ａ） ＝１２）え。：自
由空間波長 ａ ：導波管の幅 Ｈ，：Ｍｉ界の最大強度 この磁界の方向は導波管の高さ方向に関しては一定であ
り、時間に応じて回転している。そのため、矩形導波管
の幅広面（Ｈ面）に１次元形状放射用スロット（−文字
状）を管軸方向に設けた場合と、管軸に垂直方向に設け
た場合では、放射用スロットより漏れる電界は時間的に
周期が９０度ずれる。従って、これら２つの放射用スロ
ットを組み合わせて２次元形状（十字スロット）とした
場合、この放射用スロットから漏れる電波は楕円偏波と
なり、また、十字スロットの位置Ｘが、０＜ｘ＜ａ／２
にあるか、あるいはａ／２＜ ｘ ＜ ａにあるかによ
って偏波が逆旋になることが知られている。 この楕円偏波においては、管軸方向に設けたスロットか
ら漏れる電界成分と、管軸に垂直方向に設けたスロット
から漏れる電界成分では、位相が９０度ずれているので
、各々の成分の電界の強度を一致させることにより円偏
波とすることができる。 放射用十文字スロットにおいては、矩形導波管の管軸方
向のスロットの長さと管軸に垂直方向のスロットの長さ
をそれぞれ独立に変えるか、矩形導波管に放射用十字ス
ロットを形成する位置を変えるか、あるいはこれらの方
法を組み合わせることによって２つの電界成分の強度を
一致させることができることが知られている。 また、これらの方向は放射用スロットと、導波管内の電
磁界との結合量を変えるための方法でもあるので、実際
に放射用十字スロットを使って円偏波を受信、ま起は送
信するアンテナをつくる場合は、結合量が希望の強さに
なる状態において２つの電界成分の強度を一致させるこ
とになる。 なお、これまでは導波管の長軸方向に平行なスロットと
垂直なスロットを組み合わせた十字スロットについて述
べてきたが、例えば、導波管の長軸方向に対して４５度
傾けた１次元形放射用スロットとそれに直角に交わる１
次元形放射用スロットからなる２次元のスロット（斜め
十字スロット）のように、２つの交差角度が９０度の１
次元形状のスロットを組み合わせることによって、導波
管の長軸方向に平行なスロットと垂直なスロットを組み
合わせた十字スロットと同様な原理に基づく円偏波放射
用の２次元のスロットを実現することができる。 円偏波用の漏洩波型の導波管スロットアレーアンテナに
おいては、このようにして形成された２次元の放射用ス
ロットを、矩形導波管の長手方向に複数個列べて構成し
た放射用導波管の一端から高周波を投入し、管内に進行
波を与え、各放射用スロットから電波を漏らしてアレー
化を行う。この放射用導波管においては、給電電力の全
てを放射用スロットから放射し、かつ、各放射用スロツ
トから放射される電力が一様である場合に最大の開口効
率が得られることは原則的な事実である。 しかし、放射管用導波管内の電力は各放射用スロットか
らの電力放射によって、給電側から遠ざかるにつれて漸
次低下してゆくため、各放射用スロットからの放射電力
を一様とするためには、給電側から遠ざかって管内電力
が低下した分だけ放射用スロットと放射用導電管の電磁
界との結合の強さを強くしていく必要がある。 このように構成したので、従来の漏洩波型の導波管スロ
ットアレーアンテナは、次のような問題点があった。 すなわち、このように構成した２次元形状の放射用スロ
ットでは、実際には結合量の大きさによって２つの電界
成分の時間的な位相差が９０度からずれてゆくという問
題点である。 本来、スロットを開けたことにより矩形導波管内の電磁
界が乱されるという影響がなければ、矩形導波管におい
て、幅広面に２つのスロットを開けることにより２つの
時間的位相差が９０度の電界成分を得るためには、この
２つのスロットの配置を９０度に交差するように配置す
ることが必要である。しかし、スロットを開けることに
よる矩形導波管内の電磁界への影響により、２つのスロ
ットを９０度に交差するように配置しても、２つの電界
成分の時間的な位相差は９０度にはならない。２つの電
界成分の時間的な位相差が９０度からずれた場合、２つ
の電界強度を調節しても必ず楕円偏波となり、円偏波は
実現できない。 一般的には、２つのスロットが９０度に交差するように
配置したときに、２つの電界成分の強さが一致している
場合は、結合量が大きいほどその放射用スロットにおけ
る２つの電界成分の時間的な位相の９０度からのずれが
大きくなる。そのため、各放射用スロットからの放射電
力を一様とした放射用導波管では、給電側の端より遠い
放射用スロットはど２つの電界成分の時間的な位相差の
９０度からのずれが大きくなり、アレー化された後の放
射電波も楕円偏波となり、円偏波は実現できず、円偏波
の受信、及び送信を行った場合、開口効率が低下するこ
とは明かな事実である。 また、放射用スロットにＳける２つの電界成分の時間的
な位相差の９０度からのずれが十分率さいほど結合量の
小さい放射用スロットのみで放射用導波管を構成すれば
、給電側より投入された電波の一部しか放射できないた
め、明らかに、これも開口効率を低下させる。 このように、従来の技術においては、２つの電力成分の
強度を一致させることについての考慮はされてきたが、
実際に生ずる位相差の９０度からのずれについてはなん
の考慮もされておらず、高い開口効率を得る上で問題と
なっていた。 本発明の目的は、上記の問題点を解決し、開口効率をよ
り増大させることができる漏洩波型の導波管スロットア
レーアンテナを提供することにある。 ［課題を解決するための手段１ このような目的を達成するために、本発明は、２つのス
ロットを交差させてなる円偏波放射用スロットを矩形の
放射用導波管内の電磁界との結合量に応じて前記放射用
導波管の幅広面にアレー状に配置するとともに、前記円
偏波用スロットの２つのスロットの交差角をそれぞれ２
つの電界成分の時間的な位相差に応じて９０度からずら
したことを特徴とする。 ［作 用］ 本発明では、矩形の放射用導波管の幅広面（Ｈ面）に円
偏波放射用スロットの２つのスロットの交差角度を９０
度からずらして配置することにより、各々のスロットか
ら放射される２−″）の電界成分の時間的な位相の差を
９０度に合わせ、開口効率をより増大させる。 ［実施例１ 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。 第１図は本発明の実施例１を示す、これは円偏波層１次
元アレーアンテナの例である。 第１図において、１は矩形の放射用導波管で、幅広面１
ａと幅狭面１ｂからなっており、幅広面１ａの片面には
放射用スロット１１〜１６が管軸方向に所定の間隔をお
いて設けである。端部２は開口しているように描いであ
るが、給電用の導波管に接続されているか、あるいは、
同軸−導波管変換構造等によって給電されている。他端
の端部３は好ましくは無反射終端構造をとったり、電波
吸収体を充填したりするが、開放または閉鎖（実質的に
短絡することになることもあるが、電波の反射を目的と
するものではない）することも実用的には可能な場合が
ある。 全体的にはこのような構造であるが、１次元のアレー化
が適正になされ、中心周波数に対して高効率を得るため
に、放射用スロット１１−１６の間隔を空間波長の約０
．５倍以下として前述した漏洩波型の導波管スロットア
レーアンテナとするほか、各放射用スロット１１〜１６
からの放射電力を一様とすべ（、各放射用スロット１１
〜１６の結合量を番号の若い順に、順次増加させてあり
、通常、放射用スロット１１−１６の縦、横の長さを、
順次、長くすることによって実現している。また、この
とき縦、横の各々のスロットより漏れる２つの電界成分
の強度が、主ビームの放射方向からみて、一致するよう
な長さの組合せを選んでいる。 第２図は第１図に示す放射用導波管の幅広面（Ｈ面）に
形成した放射用スロットの１つを幅広面（Ｈ面）正面か
ら見た図である。図において、Ｃは管の長軸に平行に引
いた補助線、ｄは管の長軸に垂直なスロット、ｅは補助
線Ｃとスロットｄの交点を通り、２つの電界成分の時間
的な位相を９０度に合わせるために補助線Ｃに対して角
度θだけ傾けて設けたスロット、ｆはこのスロットの長
軸方向の中心線である。 本実施例では、放射用スロット１１〜１６の各々の２つ
の方向のスロットの交差角度を９０度からずした配置に
したので、すなわち、スロットの交差角度が９０度であ
る十文字形のスロットの管軸方向のスロットを位相差が
９０度からずれる度合に応じて異なった角度θに傾けた
ので、２つの電界成分の時間的な位相の差が９０度にな
る。なお、導波管の管軸方向のスロットは傾けずに、管
軸に垂直な方向のスロットのみを傾けても、時間的な位
相の差を９０度にすることができる。また、両方のスロ
ットを傾けることによっても時間的な位相の差を９０度
にすることができ、作用効果は本質的に相違しない。 第３図は本発明の実施例２を示す。 本実施例は実施例１との比較で言えば、放射用スロット
の形状が相違する０本実施例では、矩形の導波管４の幅
広面（Ｈ面）に斜め十字スロット２１〜２６を設けた。 斜め十字スロットは、主ビームの放射方向からみた２つ
の電界成分の強度を一致させる方法として、矩形導波管
上で放射用十字スロットを形成する位置を変える方法を
取り、結合量を変化させる方法としては、斜め十字スロ
ットの２つの１次元スロットの長さを同じにしたま零度
化させることにより実現する。 斜め十字形のスロットにおいても、その円偏波放射の原
理は十字形のスロットと同様であり、放射用斜め十字ス
ロットの２つの方向のスロットの交差角度を９０度とし
たときに、各放射用スロットからの放射量を一様とする
ために、放射用スロットの結合量を給電側から漸次増加
させたとき、結合量が大きくなるにつれて各々のスロッ
トから漏れる電界成分の時間的な位相差が、９０度より
ずれる度合が増大する。そこで、そのずれ度合に応じて
、放射用スロットの２つの方向のスロットをその交差角
度が９０度からずれるように配置し、２つの電界成分の
時間的な位相の差を９０度に補正した。 第４図は第３図に示す斜め十字スロットの１つを幅広面
（Ｈ面）正面から見た図である。 図において、ｇとｈは、２つの電界成分の時間的な位相
の差を９０度に補正する前の導波管の長軸方向に対して
４５度傾けた１次元形放射用スロットとそれに直角に交
わる１次元形放射用スロットから成る斜めスロットの各
々のスロットの長軸方向の中心線を表す補助線である。 ｉとｊは、電界成分の時間的な位相の差を９０度に補正
するために、各々φ、全体で２倍のφだけ交差角度を９
０度からずらしたスロット、ｋと４はスロットｉとｊ各
々の長軸方向の中心線である。 本実施例２では、斜め十字スロット２１〜２６において
、スロットが放射用導波管上に形成されることにより生
じる２つの電界成分の時間的な位相差が９０度からずれ
ることを補正し、位相差が９０度となるよう、各々の斜
め十字スロットにおいて固有の異なった角度、２倍のφ
だけ傾けられている。 本実施例２では、斜め十字スロットを構成する２つの１
次元形状のスロットを同じ角度だけ傾けた例を説明した
が、片方のスロットだけを傾けることによっても時間的
な位相差を９０度にすることができ、作用効果は本質的
に相違しない。 ［発明の効果１ 以上説明したように、本発明によれば、矩形の放射用導
波管の幅広面（Ｈ面）に円偏波用スロットの２つのスロ
ットの交差角度を９０度からずらした配置にすることに
より、各々のスロットから放射される２つの電界成分の
時間的な位相の差を、９０度に合わせることができ、開
口効率をより増大させることができるという効果がある
。
送受信するアンテナとして導波管スロットアレーアンテ
ナが知られている。 従来、漏洩波型のスロットアレーアンテナとしては、例
えば、胃、Ｊ、 ＧＥＴＳＩＮＧＥＲ，”Ｅｌｌｉｐｔ
ｉｃａｌｌｙＰｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｅａｋｙ−Ｗａｖ
ｅ Ａｒｒａｙ”、ＩＲＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ
ＯＮ ＡＮＮＴＥＮＡＳ ＡＮＤ ＰＲＯＰＡＧＡＴＩ
ＯＮ、ｐｐ１６５−１７２．Ｍａｒｃｈ。 １９６２に示されたものがある。このアンテナは１本の
一様断面を有する矩形導波管の幅広面（Ｈ面）の中心か
らずれた位置に、十字型のスロットを長手方向に所定の
間隔で多数形成し、矩形導波管の一端から導波管アダプ
タによって高周波を投入し、他端は無反射終端構造とし
た、円偏波用１次元アレーアンテナである。このアンテ
ナは、基本的にビームチルト型となるほか、直列逐次給
電型でありながら、帯域幅も比較的広くとれるという特
徴を持っている。スロットを平面状にアレー化すること
によって、例えば、衛星放送受信用の高性能かつ高機能
のアンテナを構成することができる。すなわち、漏洩波
型の導波管スロットアレーアンテナは、導波管構造を有
するため、基本的に給電損失が少なく高効率にでき、ア
ンテナ全体を小型化できる。また、ビームのチルト角を
適正に設定することによって、静止衛生の電波を受信す
るに際して垂直または水平に近い設置が可能となり、家
屋においては壁に密着して設置でき、また、車両への搭
載ではその屋根に水平に設置できるなどの利点を有する
。 【発明が解決しようとする課題】 矩形導波管に基本モードであるＴＥ、。モードのみが伝
送されている場合、導波管内の磁界が導波管を横切る方
向の成分（Ｘ成分）の強度をＨ，、導波管軸方向に沿っ
た成分（Ｚ成分）の強度をＨ２としたとき、ＨＸ、Ｈ２
はそれぞれ次のように表される。 Ｈ，＝Ｈ０（１−（λｏ／２ａｌ ”ｌ ””ｘ ５ｉ
ｎ（ｘ ｘ／ａｌ・（１）ｏ２＝−ｊＨｏ （λａ／２
ａ） ｘｃｏｓ（ｉｘ／ａ） ＝１２）え。：自
由空間波長 ａ ：導波管の幅 Ｈ，：Ｍｉ界の最大強度 この磁界の方向は導波管の高さ方向に関しては一定であ
り、時間に応じて回転している。そのため、矩形導波管
の幅広面（Ｈ面）に１次元形状放射用スロット（−文字
状）を管軸方向に設けた場合と、管軸に垂直方向に設け
た場合では、放射用スロットより漏れる電界は時間的に
周期が９０度ずれる。従って、これら２つの放射用スロ
ットを組み合わせて２次元形状（十字スロット）とした
場合、この放射用スロットから漏れる電波は楕円偏波と
なり、また、十字スロットの位置Ｘが、０＜ｘ＜ａ／２
にあるか、あるいはａ／２＜ ｘ ＜ ａにあるかによ
って偏波が逆旋になることが知られている。 この楕円偏波においては、管軸方向に設けたスロットか
ら漏れる電界成分と、管軸に垂直方向に設けたスロット
から漏れる電界成分では、位相が９０度ずれているので
、各々の成分の電界の強度を一致させることにより円偏
波とすることができる。 放射用十文字スロットにおいては、矩形導波管の管軸方
向のスロットの長さと管軸に垂直方向のスロットの長さ
をそれぞれ独立に変えるか、矩形導波管に放射用十字ス
ロットを形成する位置を変えるか、あるいはこれらの方
法を組み合わせることによって２つの電界成分の強度を
一致させることができることが知られている。 また、これらの方向は放射用スロットと、導波管内の電
磁界との結合量を変えるための方法でもあるので、実際
に放射用十字スロットを使って円偏波を受信、ま起は送
信するアンテナをつくる場合は、結合量が希望の強さに
なる状態において２つの電界成分の強度を一致させるこ
とになる。 なお、これまでは導波管の長軸方向に平行なスロットと
垂直なスロットを組み合わせた十字スロットについて述
べてきたが、例えば、導波管の長軸方向に対して４５度
傾けた１次元形放射用スロットとそれに直角に交わる１
次元形放射用スロットからなる２次元のスロット（斜め
十字スロット）のように、２つの交差角度が９０度の１
次元形状のスロットを組み合わせることによって、導波
管の長軸方向に平行なスロットと垂直なスロットを組み
合わせた十字スロットと同様な原理に基づく円偏波放射
用の２次元のスロットを実現することができる。 円偏波用の漏洩波型の導波管スロットアレーアンテナに
おいては、このようにして形成された２次元の放射用ス
ロットを、矩形導波管の長手方向に複数個列べて構成し
た放射用導波管の一端から高周波を投入し、管内に進行
波を与え、各放射用スロットから電波を漏らしてアレー
化を行う。この放射用導波管においては、給電電力の全
てを放射用スロットから放射し、かつ、各放射用スロツ
トから放射される電力が一様である場合に最大の開口効
率が得られることは原則的な事実である。 しかし、放射管用導波管内の電力は各放射用スロットか
らの電力放射によって、給電側から遠ざかるにつれて漸
次低下してゆくため、各放射用スロットからの放射電力
を一様とするためには、給電側から遠ざかって管内電力
が低下した分だけ放射用スロットと放射用導電管の電磁
界との結合の強さを強くしていく必要がある。 このように構成したので、従来の漏洩波型の導波管スロ
ットアレーアンテナは、次のような問題点があった。 すなわち、このように構成した２次元形状の放射用スロ
ットでは、実際には結合量の大きさによって２つの電界
成分の時間的な位相差が９０度からずれてゆくという問
題点である。 本来、スロットを開けたことにより矩形導波管内の電磁
界が乱されるという影響がなければ、矩形導波管におい
て、幅広面に２つのスロットを開けることにより２つの
時間的位相差が９０度の電界成分を得るためには、この
２つのスロットの配置を９０度に交差するように配置す
ることが必要である。しかし、スロットを開けることに
よる矩形導波管内の電磁界への影響により、２つのスロ
ットを９０度に交差するように配置しても、２つの電界
成分の時間的な位相差は９０度にはならない。２つの電
界成分の時間的な位相差が９０度からずれた場合、２つ
の電界強度を調節しても必ず楕円偏波となり、円偏波は
実現できない。 一般的には、２つのスロットが９０度に交差するように
配置したときに、２つの電界成分の強さが一致している
場合は、結合量が大きいほどその放射用スロットにおけ
る２つの電界成分の時間的な位相の９０度からのずれが
大きくなる。そのため、各放射用スロットからの放射電
力を一様とした放射用導波管では、給電側の端より遠い
放射用スロットはど２つの電界成分の時間的な位相差の
９０度からのずれが大きくなり、アレー化された後の放
射電波も楕円偏波となり、円偏波は実現できず、円偏波
の受信、及び送信を行った場合、開口効率が低下するこ
とは明かな事実である。 また、放射用スロットにＳける２つの電界成分の時間的
な位相差の９０度からのずれが十分率さいほど結合量の
小さい放射用スロットのみで放射用導波管を構成すれば
、給電側より投入された電波の一部しか放射できないた
め、明らかに、これも開口効率を低下させる。 このように、従来の技術においては、２つの電力成分の
強度を一致させることについての考慮はされてきたが、
実際に生ずる位相差の９０度からのずれについてはなん
の考慮もされておらず、高い開口効率を得る上で問題と
なっていた。 本発明の目的は、上記の問題点を解決し、開口効率をよ
り増大させることができる漏洩波型の導波管スロットア
レーアンテナを提供することにある。 ［課題を解決するための手段１ このような目的を達成するために、本発明は、２つのス
ロットを交差させてなる円偏波放射用スロットを矩形の
放射用導波管内の電磁界との結合量に応じて前記放射用
導波管の幅広面にアレー状に配置するとともに、前記円
偏波用スロットの２つのスロットの交差角をそれぞれ２
つの電界成分の時間的な位相差に応じて９０度からずら
したことを特徴とする。 ［作 用］ 本発明では、矩形の放射用導波管の幅広面（Ｈ面）に円
偏波放射用スロットの２つのスロットの交差角度を９０
度からずらして配置することにより、各々のスロットか
ら放射される２−″）の電界成分の時間的な位相の差を
９０度に合わせ、開口効率をより増大させる。 ［実施例１ 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。 第１図は本発明の実施例１を示す、これは円偏波層１次
元アレーアンテナの例である。 第１図において、１は矩形の放射用導波管で、幅広面１
ａと幅狭面１ｂからなっており、幅広面１ａの片面には
放射用スロット１１〜１６が管軸方向に所定の間隔をお
いて設けである。端部２は開口しているように描いであ
るが、給電用の導波管に接続されているか、あるいは、
同軸−導波管変換構造等によって給電されている。他端
の端部３は好ましくは無反射終端構造をとったり、電波
吸収体を充填したりするが、開放または閉鎖（実質的に
短絡することになることもあるが、電波の反射を目的と
するものではない）することも実用的には可能な場合が
ある。 全体的にはこのような構造であるが、１次元のアレー化
が適正になされ、中心周波数に対して高効率を得るため
に、放射用スロット１１−１６の間隔を空間波長の約０
．５倍以下として前述した漏洩波型の導波管スロットア
レーアンテナとするほか、各放射用スロット１１〜１６
からの放射電力を一様とすべ（、各放射用スロット１１
〜１６の結合量を番号の若い順に、順次増加させてあり
、通常、放射用スロット１１−１６の縦、横の長さを、
順次、長くすることによって実現している。また、この
とき縦、横の各々のスロットより漏れる２つの電界成分
の強度が、主ビームの放射方向からみて、一致するよう
な長さの組合せを選んでいる。 第２図は第１図に示す放射用導波管の幅広面（Ｈ面）に
形成した放射用スロットの１つを幅広面（Ｈ面）正面か
ら見た図である。図において、Ｃは管の長軸に平行に引
いた補助線、ｄは管の長軸に垂直なスロット、ｅは補助
線Ｃとスロットｄの交点を通り、２つの電界成分の時間
的な位相を９０度に合わせるために補助線Ｃに対して角
度θだけ傾けて設けたスロット、ｆはこのスロットの長
軸方向の中心線である。 本実施例では、放射用スロット１１〜１６の各々の２つ
の方向のスロットの交差角度を９０度からずした配置に
したので、すなわち、スロットの交差角度が９０度であ
る十文字形のスロットの管軸方向のスロットを位相差が
９０度からずれる度合に応じて異なった角度θに傾けた
ので、２つの電界成分の時間的な位相の差が９０度にな
る。なお、導波管の管軸方向のスロットは傾けずに、管
軸に垂直な方向のスロットのみを傾けても、時間的な位
相の差を９０度にすることができる。また、両方のスロ
ットを傾けることによっても時間的な位相の差を９０度
にすることができ、作用効果は本質的に相違しない。 第３図は本発明の実施例２を示す。 本実施例は実施例１との比較で言えば、放射用スロット
の形状が相違する０本実施例では、矩形の導波管４の幅
広面（Ｈ面）に斜め十字スロット２１〜２６を設けた。 斜め十字スロットは、主ビームの放射方向からみた２つ
の電界成分の強度を一致させる方法として、矩形導波管
上で放射用十字スロットを形成する位置を変える方法を
取り、結合量を変化させる方法としては、斜め十字スロ
ットの２つの１次元スロットの長さを同じにしたま零度
化させることにより実現する。 斜め十字形のスロットにおいても、その円偏波放射の原
理は十字形のスロットと同様であり、放射用斜め十字ス
ロットの２つの方向のスロットの交差角度を９０度とし
たときに、各放射用スロットからの放射量を一様とする
ために、放射用スロットの結合量を給電側から漸次増加
させたとき、結合量が大きくなるにつれて各々のスロッ
トから漏れる電界成分の時間的な位相差が、９０度より
ずれる度合が増大する。そこで、そのずれ度合に応じて
、放射用スロットの２つの方向のスロットをその交差角
度が９０度からずれるように配置し、２つの電界成分の
時間的な位相の差を９０度に補正した。 第４図は第３図に示す斜め十字スロットの１つを幅広面
（Ｈ面）正面から見た図である。 図において、ｇとｈは、２つの電界成分の時間的な位相
の差を９０度に補正する前の導波管の長軸方向に対して
４５度傾けた１次元形放射用スロットとそれに直角に交
わる１次元形放射用スロットから成る斜めスロットの各
々のスロットの長軸方向の中心線を表す補助線である。 ｉとｊは、電界成分の時間的な位相の差を９０度に補正
するために、各々φ、全体で２倍のφだけ交差角度を９
０度からずらしたスロット、ｋと４はスロットｉとｊ各
々の長軸方向の中心線である。 本実施例２では、斜め十字スロット２１〜２６において
、スロットが放射用導波管上に形成されることにより生
じる２つの電界成分の時間的な位相差が９０度からずれ
ることを補正し、位相差が９０度となるよう、各々の斜
め十字スロットにおいて固有の異なった角度、２倍のφ
だけ傾けられている。 本実施例２では、斜め十字スロットを構成する２つの１
次元形状のスロットを同じ角度だけ傾けた例を説明した
が、片方のスロットだけを傾けることによっても時間的
な位相差を９０度にすることができ、作用効果は本質的
に相違しない。 ［発明の効果１ 以上説明したように、本発明によれば、矩形の放射用導
波管の幅広面（Ｈ面）に円偏波用スロットの２つのスロ
ットの交差角度を９０度からずらした配置にすることに
より、各々のスロットから放射される２つの電界成分の
時間的な位相の差を、９０度に合わせることができ、開
口効率をより増大させることができるという効果がある
。
第１図は本発明実施例１の漏洩波型の導波管スロットア
レーアンテナを示す外観図、 第２図は第１図示スロットの１つを幅広面の正面から見
た図、 第３図は本発明実施例２の漏洩波型の導波管スロットア
レーアンテナを示す外観図、 第４図は第３図示スロットの１つを幅広面の正面から見
た図である。 １・・・放射用導波管、 ４・・・放射用導波管、 １１〜１６・・・放射用スロット、 ２１〜２６・・・放射用スロット。 第１図 第２図 第３図 第４図
レーアンテナを示す外観図、 第２図は第１図示スロットの１つを幅広面の正面から見
た図、 第３図は本発明実施例２の漏洩波型の導波管スロットア
レーアンテナを示す外観図、 第４図は第３図示スロットの１つを幅広面の正面から見
た図である。 １・・・放射用導波管、 ４・・・放射用導波管、 １１〜１６・・・放射用スロット、 ２１〜２６・・・放射用スロット。 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １）２つのスロットを交差させてなる円偏波放射用スロ
ットを矩形の放射用導波管内の電磁界との結合量に応じ
て前記放射用導波管の幅広面にアレー状に配置するとと
もに、前記円偏波用スロットの２つのスロットの交差角
をそれぞれ２つの電界成分の時間的な位相差に応じて９
０度からずらしたことを特徴とする漏洩波型の導波管ス
ロットアレーアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32540390A JPH04207207A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 漏洩波型の導波管スロットアレーアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32540390A JPH04207207A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 漏洩波型の導波管スロットアレーアンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04207207A true JPH04207207A (ja) | 1992-07-29 |
Family
ID=18176458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32540390A Pending JPH04207207A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 漏洩波型の導波管スロットアレーアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04207207A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1555722A1 (en) * | 2004-01-05 | 2005-07-20 | Alps Electric Co., Ltd. | Slot antenna having high gain in zenith direction |
| JP2010239524A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JP2014067696A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-04-17 | Panasonic Corp | マイクロ波加熱装置 |
| CN107069214A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-08-18 | 中国科学院国家空间科学中心 | 一种基于阻带设计技术的槽隙波导漏波天线 |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP32540390A patent/JPH04207207A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1555722A1 (en) * | 2004-01-05 | 2005-07-20 | Alps Electric Co., Ltd. | Slot antenna having high gain in zenith direction |
| US7136024B2 (en) | 2004-01-05 | 2006-11-14 | Alps Electric Co., Ltd. | Slot antenna having high gain in zenith direction |
| JP2010239524A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JP2014067696A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-04-17 | Panasonic Corp | マイクロ波加熱装置 |
| CN107069214A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-08-18 | 中国科学院国家空间科学中心 | 一种基于阻带设计技术的槽隙波导漏波天线 |
| CN107069214B (zh) * | 2017-01-13 | 2020-06-16 | 中国科学院国家空间科学中心 | 一种基于阻带设计技术的槽隙波导漏波天线 |
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