JPH0521511U - 透明アンテナ - Google Patents

透明アンテナ

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JPH0521511U
JPH0521511U JP7690691U JP7690691U JPH0521511U JP H0521511 U JPH0521511 U JP H0521511U JP 7690691 U JP7690691 U JP 7690691U JP 7690691 U JP7690691 U JP 7690691U JP H0521511 U JPH0521511 U JP H0521511U
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恵介 景山
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(57)【要約】 【目的】 εｒが５以上でマイクロ波帯域で低損失かつ
温度変化に対する特性の変化が小さな透明マイクロ波用
誘電体を使用した透明アンテナの提供。 【構成】 （Ｂａx・Ｓｒy）（Ｇａ1/2・Ｔａ1/2）Ｏ3
（但しｘ＝０．２〜０．３、ｙ＝０．７〜０．８）の
組成領域の原料粉末からなる成形体を、酸素ガス雰囲気
中で熱間静水圧プレス処理、ホットプレス処理、または
酸素ガス雰囲気中で焼結して得た透明誘電体基板１の裏
面側の全面に、接地層２としてＳｎＯ2をスパッタリン
グし、表面側にスパッタリングにて楕円状アンテナパタ
ーン層３やリング状アンテナパターン層４などの所要の
アンテナパターン層を設けた透明アンテナ。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この考案は、移動体通信の無線機器用や衛星放送、衛星通信等のマイクロ波を 用いた通信機器用透明アンテナに係り、低損失の透明誘電体を用いてマイクロ波 帯で使用できる透明アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
家屋や自動車の窓ガラスをアンテナ化できると別個のアンテナを設置する必要 がないなど極めて至便となるが、窓ガラスからの視界を遮らないよう構成する必 要がある。 そこで金属細線をガラスに埋め込んだり、金属薄膜のアンテナパターンフィル ムを貼着したＡＭ，ＦＭ用アンテナが実用化されているが、透明でない金属を用 いるために設置箇所が限定される問題がある。
【０００３】 また、合成樹脂フィルムや板ガラス等に透明な導電性材料でアンテナパターン を設けた透明アンテナ及び成膜した金属薄膜に微細透孔を設けて透視性を確保し てアンテナパターンを設ける略透明アンテナが提案（実開平３−３９９１１号） されている。 しかし、上記構成ではせいぜいＦＭ，ＴＶ放送の受信程度であり、今日、無線 機器や衛星通信等で多用されつつあるマイクロ波を用いた通信機器の用途には不 適である。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】
また、従来、εｒ（比誘電率）が５以上で、透明な誘電体（有機物を含む）で マイクロ波帯で使用できるほどの低損失の誘電体材料は存在せず、一般に透明な 誘電体としては透明アクリル板が用いられていた。
【０００５】 透明アクリル板の誘電特性は、εｒが２．５程度、Ｑは３０００〜５０００（ １ＧＨｚにおいて）と小さく、また温度による誘電率の変化率（τｆ）は数百ｐ ｐｍ／℃と大きく、今後の通信周波数の高周波化を考えると、透明アクリル板の 使用は不可能である。
【０００６】 この考案は、εｒが５以上でマイクロ波帯域で低損失かつ温度変化に対する特 性の変化が小さな透明マイクロ波用誘電体を使用した透明アンテナの提供を目的 としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この考案は、組成が（Ｂａx・Ｓｒy）（Ｇａ1/2・Ｔａ1/2）Ｏ3 （但しｘ＝ ０．２〜０．３、ｙ＝０．７〜０．８）の透明マイクロ波用誘電体からなる基板 表面に、導電性材料からなるアンテナパターン層と接地層を被着したことを特徴 とする透明アンテナである。
【０００８】
【作用】
この考案は、マイクロ波帯域で使用できる透明アンテナを目的に、マイクロ波 用透明誘電体について種々検討した結果、（Ｂａx・Ｓｒy）（Ｇａ1/2・Ｔａ1/2 ）Ｏ3 （但しｘ＝０．２〜０．３、ｙ＝０．７〜０．８）の組成領域の原料粉 末からなる成形体を、酸素ガス雰囲気中で熱間静水圧プレス処理、ホットプレス 処理、または酸素ガス雰囲気中で焼結することにより、εｒが５以上で低損失か つ温度変化に対する特性の変化が小さく透明度の高い誘電体が得られ、さらにこ の誘電体基板に透明の導電性材料からなるアンテナパターン層と接地層を被着す るこにより、マイクロ波帯域で使用できる透明アンテナが得られることを知見し 、この考案を完成した。
【０００９】 この考案において、誘電体の原料粉末組成を（Ｂａx・Ｓｒy）（Ｇａ1/2・Ｔ ａ1/2）Ｏ3 （但しｘ＝０．２〜０．３、ｙ＝０．７〜０．８）に限定した理由 は、Ｂａのｘが０．２未満、０．３を超えると透明な磁器が得られず、また、Ｓ ｒのｙが０．７未満、０．８を超えると透明な磁器が得られず、また、Ｇａのモ ル比が１／２、Ｔａのモル比が１／２である理由は、Ａ（１／２Ｂ’3+・１／２ Ｂ”5+）Ｏ3型ペロブスカイト化合物組成から外れてＱ値が低下し、また共振周 波数の温度係数が大きくなり好ましくないためである。
【０００１０】 この考案に用いる誘電体基板は、（Ｂａx・Ｓｒy）（Ｇａ1/2・Ｔａ1/2）Ｏ3 （但しｘ＝０．２〜０．３、ｙ＝０．７〜０．８）の組成領域の原料粉末から なる成形体を、一次焼結して焼結体の理論密度を９３％以上となした後、温度１ ３５０〜１６００℃、加圧力５００ｋｇ／ｃｍ2〜２０００ｋｇ／ｃｍ2、０．５ 〜２０時間の条件で、酸素ガスまたはＡｒガスの単独あるいは混合雰囲気中の熱 間静水圧プレス処理するか、あるいは該成形体を同様条件で酸素ガス雰囲気中の ホットプレス処理するか、または該成形体を酸素ガス雰囲気中で温度１４５０〜 １７００℃、１０〜１００時間の条件で焼結して、焼結体の理論密度を９９％以 上となすことより安定的に製造できる。
【００１１】 上記製法で得られた透明マイクロ波用誘電体は、透明かつ透光性がありかつ低 損失であるため、Ｘバンド帯以上の高周波帯域で使用することができ、また、温 度変化に対する特性の変化が５ｐｐｍ／℃以下と小さく、εｒが５以上の特性を 有するため、誘電体厚みを薄くすることができ、これを組み込むアンテナの薄型 化を図ることができる。
【００１２】 この考案において、誘電体基板は、シート材として用いる場合、厚みは１〜１ ０ｍｍが好ましい。 誘電体基板に設ける透明または略透明の導電性材料からなるアンテナパターン 層は、要求される透明アンテナの用途や形態に応じて適宜選定されるが、円形、 リング状、放射状などが実用的である。 また接地層は、実施例に示す如く基板の全面に成膜するほか、透明導電性樹脂 フィルムを貼着したり、金属を細線パターンとして用いたり、Ａｇ、Ｃｕなどの 高周波域で低抵抗の金属薄膜を用いることも可能である。
【００１３】 導電性材料としては、透明または略透明のＳｎＯ2等のほか、不透明のＡｇ、 Ｃｕ、Ａｇ合金、Ｃｕ合金、Ａｌなどを用いることができ、マスキング後に蒸着 などの気相成長手段で成膜して所要のパターニングを行うほか、誘電体基板表面 の全面に成膜後、エッチングにより所要のパターニングを行うことができ、誘電 体基板の両面に所要パターンで設けるほか、片面にのみパターニングできる。 例えば、透明アンテナを構成するのに、１枚のシート状の誘電体基板単体に、 １つの大きなアンテナパターン層と接地層を成膜して形成する場合、小さなアン テナパターン層と接地層を多数成膜して集合体を形成する場合、さらに薄板小片 の誘電体にアンテナパターン層を成膜し、この薄板小片を例えば接地用導電性透 明フィルム上に多数配列する場合など種々の構成を採用することができる。
【００１４】
【実施例】
原料粉末を（Ｂａx・Ｓｒy）（Ｇａ1/2・Ｔａ1/2）Ｏ3 但しｘ＝０．３、ｙ ＝０．７の組成に配合、混合後、大気中で１２００℃で２時間、仮焼したのち粉 砕造粒した。 その後、造粒粉を所要寸法に成形し、脱バインダー処理し、さらに大気中で１ ５５０℃に２時間の一次焼結を施して焼結体の相対理論密度を９４％にした。 この一次焼結体をＯ2１０％ 、 Ａｒ９０％の混合雰囲気で、温度１４００ ℃、圧力９００ｋｇ／ｃｍ2、処理時間２時間の熱間静水圧プレス処理を施して 、理論密度９９．８％，透明度９０％、εｒ＝２８、Ｑ（９ＧＨｚ）＝１３００ ０、τｆ＝５ｐｐｍ／℃の特性を有する縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚み２ｍｍの 透明マイクロ波用誘電体基板を得た。
【００１５】 得られた誘電体基板１の裏面側の全面に、接地層２として１０μｍ厚みのＳｎ Ｏ2をスパッタリングした。 また、誘電体基板１の表面側には、マスキングを施した後にＳｎＯ2を１０μ ｍ厚みにスパッタリングして、楕円状アンテナパターン層３、あるいはリング状 アンテナパターン層４を設けてこの考案による透明アンテナを作成した。
【００１６】
【考案の効果】
この考案の透明アンテナは、透明誘電体基板が低損失（εｒが５以上）であり 、温度変化に対する特性の変化が５ｐｐｍ／℃以下と小さいため、Ｘバンド帯以 上の高周波帯域で使用することができ、また、高透明度でありかつ該特性を有す るために基板厚みを薄くでき、透明アンテナの薄型化並びに適用用途の拡大を図 ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａ，Ｂ図はこの考案による透明アンテナの一実
施例を示す斜視説明図である。
【符号の説明】
１ 誘電体基板 ２ 接地層 ３ 楕円状アンテナパターン層 ４ リング状アンテナパターン層

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 組成が（Ｂａx・Ｓｒy）（Ｇａ1/2・Ｔ
    ａ1/2）Ｏ3 （但しｘ＝０．２〜０．３、ｙ＝０．７〜
    ０．８）の透明マイクロ波用誘電体からなる基板表面
    に、導電性材料からなるアンテナパターン層と接地層を
    被着したことを特徴とする透明アンテナ。
JP1991076906U 1991-08-28 1991-08-28 透明アンテナ Expired - Fee Related JP2548445Y2 (ja)

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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08192781A (ja) * 1994-11-16 1996-07-30 Osaka Ship Building Co Ltd 自動二輪車の駐車装置
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