JPH07118610B2 - 2周波共用アレイアンテナ - Google Patents

2周波共用アレイアンテナ

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JPH07118610B2
JPH07118610B2 JP5031278A JP3127893A JPH07118610B2 JP H07118610 B2 JPH07118610 B2 JP H07118610B2 JP 5031278 A JP5031278 A JP 5031278A JP 3127893 A JP3127893 A JP 3127893A JP H07118610 B2 JPH07118610 B2 JP H07118610B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多層に積層した誘電体
基板の表裏面に形成した導体を利用して構成される2周
波共用アレイアンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】多層に積層した誘電体基板の表裏面に形
成した導体を利用して構成される2周波共用アレイアン
テナとしては、従来、例えば図2に示すものが知られて
いる。図2において、この2周波共用アレイアンテナ
は、(d)に示すように3つの誘電体基板(5a、5
b、5c)を積層したもので、中間の誘電体基板5bの
表面に放射素子たる低周波数用パッチアンテナ11を配
列してなる低周波数用アレイアンテナ1が形成され、そ
の各パッチアンテナ11の給電回路12が下部の誘電体
基板5cの裏面に形成される。なお、各パッチアンテナ
11はグランド板8で囲まれており、また中間の誘電体
基板5bの裏面と下部の誘電体基板5cの表面との間に
はグランド板4が介挿される。
【0003】また、上部の誘電体基板5aの表面に放射
素子たる高周波数用パッチアンテナ21を低周波数用ア
レイアンテナ1の放射を妨げないように配列してなる高
周波数用アレイアンテナ2が形成され、その上部の誘電
体基板5aの表面に各パッチアンテナ21の給電回路2
3が形成される。
【0004】つまり、高周波数用パッチアンテナ21は
低周波数用パッチアンテナ11をグランド板とし、給電
回路23は低周波数用パッチアンテナ11及びグランド
板4をグランド板としているのである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の2周波
共用アレイアンテナでは、高周波数用アレイアンテナの
給電回路が低周波数用アレイアンテナの放射部(パッチ
アンテナの縁部)を横切る形で形成されるので、低周波
数用アレイアンテナの放射効率や放射パターンを劣化さ
せ、また高周波数用アレイアンテナと低周波数用アレイ
アンテナとの間のアイソレーションが劣化するという問
題がある。
【0006】本発明は、このような従来の問題に鑑みな
されたもので、その目的は、低周波数用アレイアンテナ
の放射効率や放射パターンを劣化させず、かつ、高周波
数用アレイアンテナと低周波数用アレイアンテナとの間
のアイソレーションを劣化させない構造の2周波共用ア
レイアンテナを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の2周波共用アレイアンテナは次の如き構成
を有する。即ち、本発明の2周波共用アレイアンテナ
は、多層に積層した誘電体基板の表裏面に形成した導体
を利用して低周波数用と高周波数用のアレイアンテナを
それぞれ形成するようにした2周波共用アレイアンテナ
において; 多層に積層した誘電体基板のうち、下部側
の積層誘電体基板では、1の誘電体基板面に放射素子を
配列してなる低周波数用アレイアンテナを形成するとと
もに、各放射素子の給電回路を当該放射素子と同一の誘
電体基板の同一面にまたは当該放射素子の背面側の誘電
体基板面に形成し; 上部側の積層誘電体基板では、1
の誘電体基板面に前記低周波数用アレイアンテナの放射
を妨げないように放射素子を配列してなる高周波数用ア
レイアンテナを形成するとともに、各放射素子毎に、一
端が短絡回路で短絡された移相回路からなる反射回路
を、その他端を各放射素子に接続するように、当該放射
素子の背面側の誘電体基板面に形成し; かつ、当該2
周波共用アレイアンテナの前部に離隔して配置され当該
2周波共用アレイアンテナに向けて高周波数用の電波放
射を行う給電ホーン; を備えることを特徴とするもの
である。
【0008】
【作用】次に、前記の如く構成される本発明の2周波共
用アレイアンテナの作用を説明する。本発明では、低周
波数用アレイアンテナの上部に形成する高周波数用アレ
イアンテナは移相回路及び短絡回路からなる反射回路を
備え励振源である給電ホーンからの電波を反射するいわ
ば高周波数用のリフレクトアンテナを構成するようにし
てある。
【0009】従って、高周波数用アレイアンテナの給電
回路が低周波数用アレイアンテナの放射部を横切ること
がないので、低周波数用アレイアンテナの放射効率や放
射パターンを劣化させず、かつ、高周波数用アレイアン
テナと低周波数用アレイアンテナとの間のアイソレーシ
ョンを劣化させない構造の2周波共用アレイアンテナを
提供することができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は、本発明の一実施例に係る2周波共用アレ
イアンテナを示す。このアレイアンテナは、低周波数用
アレイアンテナ1と高周波数用アレイアンテナ2と給電
ホーン3とで構成され、給電ホーン3は当該2周波共用
アレイアンテナの外部から当該2周波共用アレイアンテ
ナに向けて高周波数用の電波放射を行うよう設定される
が、低周波数用アレイアンテナ1と高周波数用アレイア
ンテナ2は、本実施例では、積層した5つの誘電体基板
(5a〜5e)に形成される。
【0011】即ち、下部側の積層誘電体基板(5d、5
e)では、上部誘電体基板5d面に放射素子たる低周波
数用パッチアンテナ11を配列してなる低周波数用アレ
イアンテナ1を形成するとともに、各パッチアンテナ1
1の給電回路12を背面側の誘電体基板面5eの裏面に
形成し、両誘電体基板(5d、5e)間にはグランド板
4bが介挿される。つまり、従来(図2)の構成からグ
ランド板8を除去したものである。
【0012】次に、上部側の積層誘電体基板(5a、5
b)では、上部誘電体基板面5aに低周波数用アレイア
ンテナ1の放射を妨げないように放射素子たる高周波数
用パッチアンテナ21を配列してなる高周波数用アレイ
アンテナ2を形成するとともに、各放射素子毎の反射回
路(移相回路及び短絡回路からなる)22を背面側の誘
電体基板面5bの裏面に形成してある。なお、下部側の
積層誘電体基板(5d、5e)と上部側の積層誘電体基
板(5a、5b)との間には誘電体基板5cが介挿され
ている。
【0013】以上の構成において、給電点6から入力さ
れる低周波数fL の信号は、低周波数用給電回路12に
て適当に移相及び電力分配がなされ対応する低周波数用
パッチアンテナ11に供給されこれを励振し、低周波数
用アレイアンテナ1としてのビームが形成される。
【0014】また、給電点7から入力される高周波数f
H の信号は、給電ホーンに供給され高周波数用電波を当
該2周波共用アレイアンテナに向けて放射する。ここ
に、周知のように、パッチアンテナは、共振型のアンテ
ナであるので、給電ホーン3から放射される高周波数用
電波は低周波数用パッチアンテナ11によりピックアッ
プされることはなく、高周波数用パッチアンテナ21に
よりピックアップされて高周波数用反射回路22に供給
される。
【0015】高周波数用反射回路22は、移相回路と短
絡回路からなるので、移相回路にて適当に移相され、短
絡回路にて折り返されて再度高周波数用パッチアンテナ
21に入力し、ここから外部に放射され、高周波数用ア
レイアンテナ2としてのビームが形成される。
【0016】なお、本実施例では、低周波数用給電回路
は、低周波数用パッチアンテナ11の背面側に形成した
が、当該パッチアンテナ11と同一平面、即ち、誘電体
基板5dの表面に形成しても良い。この場合には、誘電
体基板5eは不要となる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の2周波共
用アレイアンテナでは、低周波数用アレイアンテナの上
部に形成する高周波数用アレイアンテナは移相回路及び
短絡回路からなる反射回路を備え励振源である給電ホー
ンからの電波を反射するいわば高周波数用のリフレクト
アンテナを構成するようにし、高周波数用アレイアンテ
ナの給電回路が低周波数用アレイアンテナの放射部を横
切ることがないので、低周波数用アレイアンテナの放射
効率や放射パターンを劣化させず、かつ、高周波数用ア
レイアンテナと低周波数用アレイアンテナとの間のアイ
ソレーションを劣化させない構造の2周波共用アレイア
ンテナを提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る2周波共用アレイアン
テナの外観図であり、(a)は正面図、(b)は側面
図、(c)は(a)中のA部の拡大図、(d)は(a)
中のA部の断面図である。
【図2】従来の2周波共用アレイアンテナの外観図であ
り、(a)は一部破断正面図、(b)は側面図、(c)
は(a)中のB部の拡大図、(d)は(a)中のB部の
断面図である。
【符号の説明】
1 低周波数用アレイアンテナ 2 高周波数用アレイアンテナ 3 給電ホーン 4a,4b グランド板 5a〜5e 誘電体基板 6 低周波数用給電点 7 高周波数用給電点 11 低周波数用パッチアンテナ 12 低周波数用給電回路 21 高周波数用パッチアンテナ 22 高周波数用反射回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多層に積層した誘電体基板の表裏面に形
    成した導体を利用して低周波数用と高周波数用のアレイ
    アンテナをそれぞれ形成するようにした2周波共用アレ
    イアンテナにおいて; 多層に積層した誘電体基板のう
    ち、下部側の積層誘電体基板では、1の誘電体基板面に
    放射素子を配列してなる低周波数用アレイアンテナを形
    成するとともに、各放射素子の給電回路を当該放射素子
    と同一の誘電体基板の同一面にまたは当該放射素子の背
    面側の誘電体基板面に形成し; 上部側の積層誘電体基
    板では、1の誘電体基板面に前記低周波数用アレイアン
    テナの放射を妨げないように放射素子を配列してなる高
    周波数用アレイアンテナを形成するとともに、各放射素
    子毎に、一端が短絡回路で短絡された移相回路からなる
    反射回路を、その他端を各放射素子に接続するように、
    当該放射素子の背面側の誘電体基板面に形成し; か
    つ、当該2周波共用アレイアンテナの前部に離隔して配
    置され当該2周波共用アレイアンテナに向けて高周波数
    用の電波放射を行う給電ホーン; を備えることを特徴
    とする2周波共用アレイアンテナ。
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