JPH0646094Y2

JPH0646094Y2 - アレイアンテナ

Info

Publication number: JPH0646094Y2
Application number: JP4356988U
Authority: JP
Inventors: 嘉親池松
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1994-11-24
Anticipated expiration: 2003-03-31
Also published as: JPH01147511U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、アレイアンテナに係り、特にアンテナ素子と
移相器を含むアンテナモジュールの複数個を有するアレ
イアンテナの構造に関する。

（従来の技術）アンテナ素子と移相器を含むアンテナモジュールの複数
個を有するアレイアンテナとしては、従来例えば第５図
に示すものが知られている。

第５図において、１はアンテナモジュールであり、この
アンテナモジュールはアンテナ素子２や図示しない移相
器等をモジュール化しこれらの要素を一体のものとして
形成したものである。

一方、４はマイクロ波フィーダであり、このマイクロ波
フィーダ４の一側面には複数の接続コネクタ39aのそれ
ぞれが適宜間隔離隔して一列に配設してある。前記複数
のアンテナモジュール１のそれぞれは対応する接続コネ
クタ39aを介してマイクロ波フィーダ４に着脱可能に装
着される。

マイクロ波フィーダ４は各アンテナモジュール１へ高周
波信号を分配出力しまた各アンテナモジュール１のアン
テナ素子２に励起された高周波信号を合成して取り込む
ものである。そして、５はケーブルであり、このケーブ
ル５は例えばいわゆるフラットケーブルのように複数本
の電線を一本化したもので、その一端は所定本数の電線
を単位として複数に分岐形成され、それぞれが接続コネ
クタ39bを介してアンテナモジュール１に接続される。
このケーブル５は、各アンテナモジュール１における移
相器に電源および移相制御のための制御信号を供給する
ためのものである。

（考案が解決しようとする課題）上述した従来のアレイアンテナの構造には次のような問
題点があった。

まず、制御信号および電源をケーブルにて接続するの
で、使用する制御信号のビット数や、使用電圧の種類が
増すと電流の本数が多くなり、煩雑な配線となる。

また、高周波信号用のコネクタと制御信号および電源用
のコネクタがそれぞれ必要であるので、アンテナモジュ
ールの交換作業が煩雑であり、さらにアンテナモジュー
ルの同一面にコネクタを取り付ける場合にはアンテナモ
ジュールのコネクタ取付面が大きくなり、逆に、同一面
にコネクタを取り付けない場合には、２面以上にコネク
タを取り付ける必要がある。そうすると、アンテナモジ
ュールの間隔は他の原因にて決定されるため、高密度実
装を行う場合には、組立てが困難となり、またアンテナ
モジュールの交換も容易には行えなくなるおそれがあ
る。

本考案は、このような問題点に鑑みなされたもので、そ
の目的はアンテナモジュールの高密度実装の容易化およ
び交換作業の容易化を図り得る構造のアレイアンテナを
提供することにある。

（課題を解決するための手段）前記目的を達成するために、本考案のアレイアンテナは
次の如き構成を有する。

即ち、本考案のアレイアンテナは、アンテナ素子と移相
器とを含む複数のアンテナモジュールそれぞれが対応す
る接続コネクタを介して給電部に着脱可能に装着される
アレイアンテナにあって；前記給電部が、前記接続コネ
クタを介してアンテナモジュールへ高周波信号を分配し
またアンテナモジュールからの高周波信号を合成する第
１の回路基板と；この第１の回路基板と並設され前記接
続コネクタを介してアンテナモジュールへ電源と制御信
号を伝送供給する第２の回路基板と；を有し、かつ、前
記接続コネクタが、前記第１および第２の回路基板の側
方位置に配設してあることを特徴とするものである。

（作用）次に、前記の如く構成される本考案の作用を説明する。

第１の回路基板の分配出力端および合成入力端と第２の
回路基板の出力端とは共に共通の接続コネクタを介して
アンテナモジュールに接続される。

ここに、使用する制御信号のビット数や使用電圧の種類
の増加に対しては、第２の回路基板を多層化または複数
化することで柔軟に対応することができる。このことは
小形軽量化を阻害するものではないことは自明である。
また、複数のアンテナモジュールのそれぞれは１個の接
続コネクタを介して給電部に装着されるようにしたの
で、アンテナモジュールの交換作用の容易化が図れる
他、高密度実装に対しても従来のような制約がないので
簡単に高密度化を図ることができる。さらに、給電部は
回路基板を主体に構成したので、小形軽量化が図れ、ま
た組立ての容易化を図ることができる。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本考案の一実施例に係るアレイアンテナの外観
を示す。このアレイアンテナは、略直方体形状の給電部
３の一幅狭側面に複数の接続コネクタ35を長手方向（図
中上下方向）に沿って適宜間隔を隔てて一列に配設し、
アンテナ素子２や図示しない移相器を含む複数のアンテ
ナモジュール１を対応する接続コネクタ35に装着するよ
うにしたものである。ここに、本考案に係る給電部３は
例えば第２図乃至第３図に示すように構成される。

第２図は第１実施例に係る給電部の構成を示す。第２図
（ａ）において、31aは地導体板であり、この地導体板3
1aはアンテナモジュール１の配列方向（図中上下方向）
に沿う床部（イ）と、この床部（イ）の外周縁を囲む壁
部（ロ）とからなる。床部（イ）とこの床部（イ）の床
面から左方へ突出する側の壁部（ロ）とで形成される箱
体内には２枚の誘電体板32aと同32bが積層配置され、当
該箱体の開口部はその開口部側の誘電体板32bの面に密
着する蓋である地導体板31bによって密閉される。そし
て、誘電体板32aと同32bの接合部に介在する導体箔（図
示例では誘電体板32a側にある）には所定の導体パター
ン33が形成されている。導体パターン33は、第２図
（ｂ）に示すように、一端が高周波入出力用のコネクタ
36に接続され、他端が複数の接続コネクタ35,同35,…に
それぞれ接続される。

即ち、地導体板31a,同31b,誘電体板32a,同32bおよび導
体パターン33は全体として第１の回路基板を構成する。
これは周知のトリプレート伝送路であって、高周波信号
の分配・合成を行ういわゆる電力分配回路となってい
る。

また、第２図（ａ）において、床部（イ）とこの床部
（イ）の床面から右方へ突出する側の壁部（ロ）とで形
成される箱体内には第２の回路基板である誘電体板34が
配置され、この誘電体板34の片面、例えば当該箱体の開
口部側の板面にある導体箔（図示せず）に電源ラインと
制御信号ラインが形成される。そして、これら図示しな
い電源ラインと制御信号ラインは、第２図（ｃ）に示す
ように、一端が電源・制御信号入力用のコネクタ37に接
続され、他端が接続コネクタ35,同35,…にそれぞれ接続
されるようになっている。

なお、当該箱体の開口部は、第２図（ａ）では密閉され
ていないが、実際の使用時には適宜な遮蔽板で密閉する
ことが行われる。

このように、給電部３は、その外形状が地導体板31aと
同31bによって画成され、その短手方向両側における一
幅狭側面は並設される前記第１および第２の回路基板の
一側方位置にあることになる。そして、短手方向両側に
おける他幅狭側面の適宜場所に前記コネクタ36,同37が
配設されているのである。

次に、動作を概略説明する。送信時には、コネクタ36に
入力された高周波信号はトリプレート伝送路に分配さ
れ、接続コネクタ35を通じてアンテナモジュール１に伝
送され、アンテナ素子２より放射される。一方受信時に
は、アンテナ素子２に励起された高周波信号はアンテナ
モジュール１から接続コネクタ35を通じてトリプレート
伝送路に入力され、ここで合成されコネクタ36から出力
される。このとき、アンテナモジュール１の図示しない
移相器の電源および制御信号は、コネクタ37から入力さ
れ、誘電体板34により伝送され、接続コネクタ35を通じ
てアンテナモジュール１に入力される。

以上説明した第１実施例では、トリプレート伝送路を用
いた電力分配回路を示したが、第３図に示すように地導
体板31a側を空気層38としたマイクロストリップ伝送路
を用いて構成することができる。また、第４図は電力分
配回路を２層のトリプレート伝送路で構成した場合を示
す。

このように、電力分配回路がＭ系統（Ｍは整数）必要で
あるときは、Ｍ層のトリプレート伝送路を用いて実現で
きるが、これによる寸法増大は軽微である。

なお、以上説明した各実施例では、電源および制御信号
の伝送用基板は１枚の誘電体板34で構成されるとして示
したが、使用電圧の種類や制御信号のビット数が増加す
る場合には、複数枚の誘電体板を積層するあるいは４
層、８層等の多層構造の誘電体板を用いて対応できる
が、これによる寸法増大は軽微である。

（考案の効果）以上説明したように、本考案のアレイアンテナによれ
ば、複数のアンテナモジュールのそれぞれは１個の接続
コネクタを介して給電部に装着されるようにしたので、
アンテナモジュールの交換作用の容易化が図れる他、高
密度実装に対しても従来のような制約がないので簡単に
高密度化を図ることができる。さらに、給電部は回路基
板を主体に構成したので、小形軽量化が図れ、また組立
ての容易化を図ることができるだけでなく、高周波信号
の分配・合成数の増加、あるいは使用する制御信号のビ
ット数や使用電圧の種類の増加に対して外形状の大幅増
加を来すことなく柔軟に対応できる、等種々の優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るアレイアンテナの概略
斜視図、第２図は第１実施例に係る給電部の断面図、第
３図は第２実施例に係る給電部の断面図、第４図は第３
実施例に係る給電部の断面図、第５図は従来のアレイア
ンテナの概略斜視図である。１……アンテナモジュール、２……アンテナ素子、３…
…給電部、４……マイクロ波フィーダ、５……ケーブ
ル、31a,31b……地導体板、32a〜32d,34……誘電体板、
35,39a,39b……接続コネクタ、36……高周波入出力用の
コネクタ、37……電源・制御信号入力用のコネクタ、38
……空気層。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】アンテナ素子と移相器とを含む複数のアン
テナモジュールそれぞれが対応する接続コネクタを介し
て給電部に着脱可能に装着されるアレイアンテナであっ
て；前記給電部が、前記接続コネクタを介してアンテナ
モジュールへ高周波信号を分配しまたアンテナモジュー
ルからの高周波信号を合成する第１の回路基板と；この
第１の回路基板と並設され前記接続コネクタを介してア
ンテナモジュールへ電源と制御信号を伝送供給する第２
の回路基板と；を有し、かつ、前記接続コネクタが、前
記第１および第２の回路基板の側方位置に配設してある
ことを特徴とするアレイアンテナ。