JPH0720014B2 - 平面アレイアンテナ - Google Patents
平面アレイアンテナInfo
- Publication number
- JPH0720014B2 JPH0720014B2 JP62042706A JP4270687A JPH0720014B2 JP H0720014 B2 JPH0720014 B2 JP H0720014B2 JP 62042706 A JP62042706 A JP 62042706A JP 4270687 A JP4270687 A JP 4270687A JP H0720014 B2 JPH0720014 B2 JP H0720014B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slot
- plate
- conductor
- antenna
- microstrip 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 - Lifetime
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、直交偏波・２周波数共用のアンテナとして使
用することのできる平面アレイアンテナに関する。
用することのできる平面アレイアンテナに関する。
［従来の技術］ 従来、この種の平面形のアンテナとしては、第３図に示
すような、プリント板にマイクロストリップパッチアン
テナを配列したアレイアンテナがある。すなわち、この
アレイアンテナは、マイクロストリップパッチアンテナ
11を、導体よりなるグランド板12上の誘電体13の層の上
面に、平面状に配列するとともに、各マイクロストリッ
プパッチアンテナ11には、所望の方向に鋭いビームを形
成するように、所定の励振振幅および位相を与えるため
のマイクロストリップライン14を接触した構成としてあ
る。
すような、プリント板にマイクロストリップパッチアン
テナを配列したアレイアンテナがある。すなわち、この
アレイアンテナは、マイクロストリップパッチアンテナ
11を、導体よりなるグランド板12上の誘電体13の層の上
面に、平面状に配列するとともに、各マイクロストリッ
プパッチアンテナ11には、所望の方向に鋭いビームを形
成するように、所定の励振振幅および位相を与えるため
のマイクロストリップライン14を接触した構成としてあ
る。
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、上述した従来のアンテナは、一点給電のマイク
ロストリップパッチアンテナをアレイ化したもので、次
のような問題点を有している。
ロストリップパッチアンテナをアレイ化したもので、次
のような問題点を有している。
直交２偏波を送信または、受信することができな
い。
い。
放射素子として用いているマイクロストリップパッ
チアンテナは、周波数帯域幅が非常に狭い。
チアンテナは、周波数帯域幅が非常に狭い。
上記とより、離れた２周波数での直交偏波の通
信ができない。
信ができない。
本発明は上記の問題点にかんがみてなされたもので、ア
ンテナ一つ分の大きさで直交偏波・２周波数共用のアン
テナとして使用できる平面アレイアンテナの提供を目的
とする。
ンテナ一つ分の大きさで直交偏波・２周波数共用のアン
テナとして使用できる平面アレイアンテナの提供を目的
とする。
［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明の平面アレイアンテナ
は、中間導体板を上部誘電板と下部誘電板ではさみ、さ
らに上部誘電板の上面に上部導体面、下部誘電板の下面
に下部導体面を設けてトリ・プレート基板を形成し、こ
のトリ・プレート基板の中間導体板に、共振周波数の異
なる長孔状の第一スロット及び第二スロットを、90度異
なった方向で、かつ接触しない独立した状態でそれぞれ
複数個配列するとともに、上部導体面上に、上記第一ス
ロットに給電して励振させるための第一マイクロストリ
ップラインを、上記第一スロットの長手方向と90度異な
った方向に直線状に設け、また、下部導体面上に、上記
第二スロットに給電して励振させるための第二マイクロ
ストリップラインを、上記第二スロットの長手方向と90
度異なった方向に直線状に設け、さらに、上記第一マイ
クロストリップラインと上記第二マイクロストリップラ
インが90度異なった方向を向くように配置した構成とし
てある。
は、中間導体板を上部誘電板と下部誘電板ではさみ、さ
らに上部誘電板の上面に上部導体面、下部誘電板の下面
に下部導体面を設けてトリ・プレート基板を形成し、こ
のトリ・プレート基板の中間導体板に、共振周波数の異
なる長孔状の第一スロット及び第二スロットを、90度異
なった方向で、かつ接触しない独立した状態でそれぞれ
複数個配列するとともに、上部導体面上に、上記第一ス
ロットに給電して励振させるための第一マイクロストリ
ップラインを、上記第一スロットの長手方向と90度異な
った方向に直線状に設け、また、下部導体面上に、上記
第二スロットに給電して励振させるための第二マイクロ
ストリップラインを、上記第二スロットの長手方向と90
度異なった方向に直線状に設け、さらに、上記第一マイ
クロストリップラインと上記第二マイクロストリップラ
インが90度異なった方向を向くように配置した構成とし
てある。
［実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図（ａ）は本発明一実施例の全体斜視図、第１図
（ｂ）は第１図（ａ）の要部拡大一部截断図である。
（ｂ）は第１図（ａ）の要部拡大一部截断図である。
これら図面において、１は中間導体板であり、上部誘電
板４と下部誘電板５にはさまれている。また、上部誘電
板４の上面と下部誘電板５の下面には、図示してないが
それぞれ薄い上部導体面と下部導体面が形成してある。
そして、これら中間導体板１、上部誘電板4,下部誘電板
５、及び上面導体面，下面導体面で三層の導体面を有す
るトリ・プレート基板を構成している。
板４と下部誘電板５にはさまれている。また、上部誘電
板４の上面と下部誘電板５の下面には、図示してないが
それぞれ薄い上部導体面と下部導体面が形成してある。
そして、これら中間導体板１、上部誘電板4,下部誘電板
５、及び上面導体面，下面導体面で三層の導体面を有す
るトリ・プレート基板を構成している。
トリ・プレート基板の中間導体板１には、共振周波数の
異なる長孔状の第一スロット２および第二スロット３
が、互いの角度が90度異った状態で、しかもそれぞれが
接触しない独立した状態で複数個配列してある。
異なる長孔状の第一スロット２および第二スロット３
が、互いの角度が90度異った状態で、しかもそれぞれが
接触しない独立した状態で複数個配列してある。
また、上部誘電板４の上部導体面には、第一スロット２
の長手方向と90度異なった方向に直線状に第一マイクロ
ストリップライン６が設けてあり、第一スロット２と電
磁気的に結合をしている。さらに、下部誘電板５の下部
導体面にも、第一スロット３の長手方向と90度異なった
方向に直線状に第二マイクロストリップライン７が設け
てあり、第二スロット３と電磁気的に結合をしている。
の長手方向と90度異なった方向に直線状に第一マイクロ
ストリップライン６が設けてあり、第一スロット２と電
磁気的に結合をしている。さらに、下部誘電板５の下部
導体面にも、第一スロット３の長手方向と90度異なった
方向に直線状に第二マイクロストリップライン７が設け
てあり、第二スロット３と電磁気的に結合をしている。
さらにまた、上記第一マイクロストリップライン６と第
二マイクロストリップライン７は、90度異なった方向を
向くように配置してある。
二マイクロストリップライン７は、90度異なった方向を
向くように配置してある。
したがって、第一マイクロストリップライン６は第一ス
ロット２を、第二マイクロストリップライン７は第二ス
ロット３を、それぞれ所望の周波数で励振させる給電線
として作用する。
ロット２を、第二マイクロストリップライン７は第二ス
ロット３を、それぞれ所望の周波数で励振させる給電線
として作用する。
このように、上記実施例のアンテナは、第一マイクロス
トリップライン６および第二マイクロストリップライン
７を給電線とし、中間導体板１の上の第一スロット列２
および第二スロット列３を、表面と裏面から別々に励振
して、異なる周波数の直交する偏波の電波を放射する平
面アンテナとして動作する。このとき、二つの周波数の
給電線は、中間導体板１の表と裏に別れているため、給
電線どうしの電気的結合はほとんどなく、無視すること
ができる。
トリップライン６および第二マイクロストリップライン
７を給電線とし、中間導体板１の上の第一スロット列２
および第二スロット列３を、表面と裏面から別々に励振
して、異なる周波数の直交する偏波の電波を放射する平
面アンテナとして動作する。このとき、二つの周波数の
給電線は、中間導体板１の表と裏に別れているため、給
電線どうしの電気的結合はほとんどなく、無視すること
ができる。
８は反射板であり、下部誘電板５の下方に中間導体板１
と平行に配置してある。反射板８は、第一および第二ス
ロットから放射される電波のうち、下方に放射される成
分を、反射させ、上方に再放射させる。この反射板８の
存在により、本アンテナの利得は約２倍となる。なお、
反射板８と導体板１との距離は、使用周波数のおよそ1/
4波長もしくは、その奇数倍としたときに、利得がほぼ
最大となる。
と平行に配置してある。反射板８は、第一および第二ス
ロットから放射される電波のうち、下方に放射される成
分を、反射させ、上方に再放射させる。この反射板８の
存在により、本アンテナの利得は約２倍となる。なお、
反射板８と導体板１との距離は、使用周波数のおよそ1/
4波長もしくは、その奇数倍としたときに、利得がほぼ
最大となる。
第２図に、上記実施例における実測データの一例を示
す。実測条件は次のとうりである。
す。実測条件は次のとうりである。
上側の第一ストリップライン５に給電される第一ス
ロット2: 共振周波数11.95GHz 素子数８列×12素子＝96素子 下側の第二ストリップライン６に給電される第二ス
ロット3: 共振周波数14.25GHz 素子数10列×11素子＝110素子 第２図（ａ）は、11.95GHzの放射パターン、同図（ｂ）
は、14.25GHzの放射パターン、同図（Ｃ）は、二つの給
電線間の結合量を示し、14GHz帯の端子に13.8GHz〜14.6
GHzの高周波電圧を加え、12GHz帯の端子にどのぐらいの
量が生じるかを観測したものであり、−40dB前後の低い
結合度であることがわかる。
ロット2: 共振周波数11.95GHz 素子数８列×12素子＝96素子 下側の第二ストリップライン６に給電される第二ス
ロット3: 共振周波数14.25GHz 素子数10列×11素子＝110素子 第２図（ａ）は、11.95GHzの放射パターン、同図（ｂ）
は、14.25GHzの放射パターン、同図（Ｃ）は、二つの給
電線間の結合量を示し、14GHz帯の端子に13.8GHz〜14.6
GHzの高周波電圧を加え、12GHz帯の端子にどのぐらいの
量が生じるかを観測したものであり、−40dB前後の低い
結合度であることがわかる。
また、本アンテナは、次のような設計ができる。すなわ
ち、あらかじめ通信の相手方の本アンテナの設置場所が
わかっている場合は、設計時に、本アンテナのビーム方
向を、通信の相手方向に向くようにビームチルト設計す
ることができる。このビームチルトは、ビームを傾けた
い方向で各スロットへの給電電界位相がそろうように、
第一と第二のマイクロストリップラインの間隔または第
一と第二のスロットの間隔を設定すればよい。
ち、あらかじめ通信の相手方の本アンテナの設置場所が
わかっている場合は、設計時に、本アンテナのビーム方
向を、通信の相手方向に向くようにビームチルト設計す
ることができる。このビームチルトは、ビームを傾けた
い方向で各スロットへの給電電界位相がそろうように、
第一と第二のマイクロストリップラインの間隔または第
一と第二のスロットの間隔を設定すればよい。
このように、上述した平面アレイアンテナは、トリ・プ
レート基板の三層の導体層のうち、中間導体板に二種類
の異なる共振周波数を有する第一および第二のスロット
を直角かつ非接触の状態で独立して設け、かつ第一およ
び第二の導体面上に、第一および第二のマイクロストリ
ップラインを、対応する第一および第二のスロットに対
してそれぞれ直角かつ直線状に設け、さらに第一および
第二のマイクロストリップラインどうしを直角に配置す
ることにより、周波数が異なり、偏波の直交する２つの
アンテナの機能を、アンテナ一つ分の大きさの一枚の平
面におさめることができる。
レート基板の三層の導体層のうち、中間導体板に二種類
の異なる共振周波数を有する第一および第二のスロット
を直角かつ非接触の状態で独立して設け、かつ第一およ
び第二の導体面上に、第一および第二のマイクロストリ
ップラインを、対応する第一および第二のスロットに対
してそれぞれ直角かつ直線状に設け、さらに第一および
第二のマイクロストリップラインどうしを直角に配置す
ることにより、周波数が異なり、偏波の直交する２つの
アンテナの機能を、アンテナ一つ分の大きさの一枚の平
面におさめることができる。
これにより、アンテナの重量も、パラボラアンテナ等と
比べると非常に軽いものとなる。また、ビームチルト設
計も容易に行なうことができる。
比べると非常に軽いものとなる。また、ビームチルト設
計も容易に行なうことができる。
［発明の効果］ 以上のように本発明の平面アレイアンテナによれば、ア
ンテナ一つ分の大きさで、相互結合の少ない直交偏波・
２周波数共用の平面アンテナを得られるといった効果が
ある。
ンテナ一つ分の大きさで、相互結合の少ない直交偏波・
２周波数共用の平面アンテナを得られるといった効果が
ある。
第１図（ａ）は本発明一実施例の全体斜視図、第１図
（ｂ）は第１図（ａ）の要部拡大一部截断図、第２図
（ａ）ないし（ｃ）は実施例のものの実測データ例、第
３図は従来例の全体斜視図を示す。 1:中間導体板 2:第一スロット 3:第二スロット 4:上部誘電板 5:下部誘電板 6:第一マイクロストリップライン 7:第二マイクロストリップライン 8:反射板
（ｂ）は第１図（ａ）の要部拡大一部截断図、第２図
（ａ）ないし（ｃ）は実施例のものの実測データ例、第
３図は従来例の全体斜視図を示す。 1:中間導体板 2:第一スロット 3:第二スロット 4:上部誘電板 5:下部誘電板 6:第一マイクロストリップライン 7:第二マイクロストリップライン 8:反射板
Claims (1)
- 【請求項１】中間導体板を上部誘電板と下部誘電板では
さみ、さらに上部誘電板の上面に上部導体面、下部誘電
板の下面に下部導体面を設けてトリ・プレート基板を形
成し、 このトリ・プレート基板の中間導体板に、共振周波数の
異なる長孔状の第一スロット及び第二スロットを、90度
異なった方向で、かつ接触しない独立した状態でそれぞ
れ複数個配列するとともに、 上部導体面上に、上記第一スロットに給電して励振させ
るための第一マイクロストリップラインを、上記第一ス
ロットの長手方向と90度異なった方向に直線状に設け、 また、下部導体面上に、上記第二スロットに給電して励
振させるための第二マイクロストリップラインを、上記
第二スロットの長手方向と90度異なった方向に直線状に
設け、 さらに、上記第一マイクロストリップラインと上記第二
マイクロストリップラインが90度異なった方向を向くよ
うに配置した構成とした ことを特徴とする平面アレイアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62042706A JPH0720014B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 平面アレイアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62042706A JPH0720014B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 平面アレイアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63211804A JPS63211804A (ja) | 1988-09-02 |
| JPH0720014B2 true JPH0720014B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=12643511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62042706A Expired - Lifetime JPH0720014B2 (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 平面アレイアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720014B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0666575B2 (ja) * | 1989-04-07 | 1994-08-24 | 日本電気株式会社 | 平面アレイアンテナ |
| JP3969854B2 (ja) * | 1998-07-09 | 2007-09-05 | 三井造船株式会社 | マイクロ波を用いた二次元映像装置用アレイアンテナ |
| JP6145733B2 (ja) | 2012-09-20 | 2017-06-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | アレーアンテナ装置 |
| CN110890626A (zh) * | 2018-09-07 | 2020-03-17 | 光宝电子(广州)有限公司 | 天线装置及印制电路板 |
| CN113330645B (zh) * | 2018-11-09 | 2024-04-09 | 索尼公司 | 天线装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5481756A (en) * | 1977-12-13 | 1979-06-29 | Matsumoto Tadashi | Flat type slot antenna |
| JPS554147A (en) * | 1978-06-27 | 1980-01-12 | Oki Electric Ind Co Ltd | Generator for circular polarized wave |
| US4364050A (en) * | 1981-02-09 | 1982-12-14 | Hazeltine Corporation | Microstrip antenna |
| JPH0685484B2 (ja) * | 1985-06-29 | 1994-10-26 | 日本電装株式会社 | アンテナ装置 |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP62042706A patent/JPH0720014B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63211804A (ja) | 1988-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6054953A (en) | Dual band antenna | |
| US8830133B2 (en) | Circularly polarised array antenna | |
| US5952971A (en) | Polarimetric dual band radiating element for synthetic aperture radar | |
| US4464663A (en) | Dual polarized, high efficiency microstrip antenna | |
| EP1158605B1 (en) | V-Slot antenna for circular polarization | |
| US4843400A (en) | Aperture coupled circular polarization antenna | |
| JP3990735B2 (ja) | アンテナ素子 | |
| CA2035975C (en) | Plural frequency patch antenna assembly | |
| US5160936A (en) | Multiband shared aperture array antenna system | |
| US5210541A (en) | Microstrip patch antenna arrays | |
| JPH0685487B2 (ja) | ２周波共用平面アンテナ | |
| US4866451A (en) | Broadband circular polarization arrangement for microstrip array antenna | |
| WO1999031757A1 (en) | Dual band antenna | |
| JP3314069B2 (ja) | 多層パッチアンテナ | |
| US5633646A (en) | Mini-cap radiating element | |
| JPH0440003A (ja) | 多層化アレイアンテナ | |
| JP2001168637A (ja) | クロスダイポールアンテナ | |
| JPH04122107A (ja) | マイクロストリップアンテナ | |
| EP0542447B1 (en) | Flat plate antenna | |
| JPH11266118A (ja) | パッチアレイアンテナ | |
| KR100706615B1 (ko) | 다층 유전체기판을 이용한 마이크로스트립 패치 안테나 및이를 이용한 배열 안테나 | |
| JP4081228B2 (ja) | 偏波共用平面アンテナ | |
| JPS60217702A (ja) | 円偏波円錐ビ−ムアンテナ | |
| WO1999056346A1 (en) | Slot array antenna | |
| JPS63211804A (ja) | 平面アレイアンテナ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |