JPH0884015A

JPH0884015A - アンテナ

Info

Publication number: JPH0884015A
Application number: JP6219976A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Shiyouki; 裕樹庄木; Shuichi Sekine; 秀一関根; Teruaki Nakajima; 輝明中島; Osamu Shibata; 治柴田; Hiroyasu Uchida; 裕康内田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1994-09-14
Publication date: 1996-03-26

Abstract

(57)【要約】【目的】簡易な構成および動作手順により、携帯用や
移動体用のアンテナに有効なビームポインティングを行
うことのできるアンテナを提供することを目的とする。【構成】段階的もしくは連続的に指向性利得を徐々に
高くするように放射指向性を変化させる手段を有する。【効果】高利得アンテナのビームポインティングが簡
単な構成および制御の方法により実現でき、アンテナの
低コスト化にも有効である。特に利用する場所を頻繁に
変更するような携帯用のアンテナやビームの追尾が必要
な移動体用のアンテナにおいて、アンテナ設置やビーム
追尾の手順が大幅に簡単化され、ビームポインティング
が短時間で行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は移動通信や衛星通信、
衛星放送などに用いられるアンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】衛星通信や衛星放送などに利用される高
利得のアンテナでは、その電波の到来方向、放射方向に
精度良くビーム方向を一致させることが要求される。ア
ンテナを一カ所に固定して利用する場合には、多少複雑
で大掛かりな方法を用いても最初に精度良くビーム方向
を設置してしまえばよいのでそれほどの問題はない。し
かし、携帯用もしくは移動体搭載用などに利用した場合
にはこのようなビームポインティングを簡単な方法で容
易に行うことが重要である。従来から考えられているビ
ームポインティングの方法として、次のような方法が考
えられる。

【０００３】ビームを走査して、受信電波レベルなど
が最大となる方向を捜しだし、その方向にアンテナを固
定する。

【０００４】何らかのセンサにより電波の到来方向を
検出して、その情報を元にアンテナのビーム方向を設定
する。

【０００５】の方法では、電波到来方向の検出のため
にビームを走査する必要があり、その走査時間が大き
く、実用上問題がある。特に、アンテナ利得が高い場合
にはビーム幅はかなり狭くなってくるので、それだけ細
かくビーム走査を行わなければならない。ある程度電波
の到来、放射方向がわかっていれば、このような方法も
利用可能であると考えられるが、移動体に搭載する場合
などのように電波の到来、放射方向が常に変化していく
場合には全方向にビームを走査する必要があるので、現
実的にこの方法を利用することは難しい。また、ビーム
走査をラフに行ってしまうと、サイドローブのピーク値
を誤って電波の到来方向に一致させてしまうようなミス
を生じることも考えられる。の方法において、センサ
として磁気センサやモノパルスセンサなどが考えられる
が、この方法ではアンテナとは別のセンサを設けて、そ
の情報によりアンテナのビーム方向を制御するという構
成が必要になり、構成が複雑になる。また、センサにお
いても、磁気センサを用いるのは静止衛星との通信を行
う場合などのように電波の到来方向がある方位角の方向
にある場合に限られ、使用範囲が制限される。また、こ
の場合電波の到来方向の検知は磁気という間接的な手段
を用いているために精度上問題がある。特に、ビーム幅
が細い高利得のアンテナの場合には問題である。また、
モノパルスセンサを用いた場合には、電波の到来方向を
ある角度領域に絞り込んだ後は精度良く電波の到来方向
を求めることができる。しかし、電波の到来方向をある
角度領域に絞り込むまでに他の手段（ビーム走査を行う
方法や他のセンサを用いる方法）が必要となる。結果的
に、構成、制御手順などは複雑になり、コスト的にも問
題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のビームポインティングの方法では、高利得アンテナ
に適応する場合、時間のかかるビーム走査を行ったり、
他のセンサを設ける必要があり、アンテナ構成が複雑に
なったり、コストの上昇などの問題があった。本発明で
は、以上の問題点を解決し、簡易な構成および動作手順
により、携帯用や移動体用のアンテナに有効なビームポ
インティングを行うことのできるアンテナを提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願の第１の発明のアンテナは、段階的もしくは連
続的に指向性利得を徐々に高くするように放射指向性を
変化させる手段を有することを特徴とする。

【０００８】本願の第２の発明のアンテナは、前記第１
の発明のアンテナにおいて、前記段階的もしくは連続的
に指向性利得を徐々に高くするように放射指向性を変化
させる手段として、複数のアンテナ素子で構成され、前
記アンテナ素子には電波の合成もしくは分配するための
給電回路が接続され、前記アンテナ素子と前記給電回路
の間にはこの間の電波の伝達、遮断を行うためのスイッ
チおよび可変移相器を設け、前記スイッチおよび前記可
変移相器をＣＰＵにより制御することを特徴とする。

【０００９】また、本願の第２の発明のアンテナにおい
て、前記給電回路と前記アンテナ素子の間に可変増幅器
を付加して接続したことを特徴とする。

【００１０】本願の第３の発明のアンテナは、前記第１
の発明のアンテナにおいて、前記段階的もしくは連続的
に指向性利得を徐々に高くするように放射指向性を変化
させる手段として、複数のアンテナ素子で構成され、前
記アンテナ素子には電波の合成もしくは分配するための
給電回路が接続され、前記アンテナ素子と前記給電回路
の間には可変増幅器および可変移相器を設け、前記可変
増幅器および前記可変移相器をＣＰＵにより制御するこ
とを特徴とする。

【００１１】また、本願の第２又は第３の発明のアンテ
ナを送信と受信で別々に設け、前記可変移相器の制御を
共通のＣＰＵで行ったことを特徴とする。

【００１２】また、本願の第２又は第３の発明のアンテ
ナを送信と受信で別々に設け、前記可変移相器の制御を
共通のＣＰＵで行った構成において、前記アンテナ素子
を送信と受信で共用したことを特徴とする。

【００１３】また、本願の第２又は第３の発明のアンテ
ナにおける第１の変形例は、前記ＣＰＵによる制御は、
受信機からの受信信号レベルをモニタし記憶する機能を
もち、徐々に指向性利得を上げるための制御を行い、前
記徐々に指向性利得を上げるための制御として、前記ス
イッチをＯＮにするか前記増幅器の増幅率を上げること
により動作させるアンテナ素子を増加させ、前記増加さ
せたアンテナ素子に接続された前記可変移相器のみの位
相量を変化させることにより受信信号レベルを最大とす
る位相量を求め、前記受信信号レベルを最大とする位相
量を前記可変移相器に設定する動作手順を行い、前記動
作手順を序々に動作させるアンテナを増やし、動作しな
いアンテナ素子が無くなるまで繰り返すことを特徴とす
る。

【００１４】また、本願の第２又は第３の発明における
第２の変形例は、その第１の変形例を含むと共に、前記
ＣＰＵによる制御の初期段階において、複数のアンテナ
素子を一度に動作させ、前記一度に動作させたアンテナ
素子に接続された前記可変移相器の位相量を変化させる
ことにより受信信号レベルを最大とする位相量を求め、
前記受信信号レベルを最大とする位相量を前記可変移相
器に設定する動作手順を行い、この後前記徐々に指向性
利得を上げるための制御を行うことを特徴とする。

【００１５】また、本願の第２又は第３の発明における
第３の変形例は、その第１の変形例を含むと共に、前記
徐々に指向性利得を上げるための制御において、アンテ
ナ素子数が増加していく各段階での最大受信信号レベル
を記憶し、最終段階における受信信号レベルを記憶し、
受信信号レベルが前記最終段階における受信信号レベル
より下がった場合には、徐々に動作させるアンテナ素子
を減少させ、このときの受信信号レベルが記憶した各段
階での対応するアンテナ素子数における最大受信信号レ
ベルと同等であると判断した場合に、再度前記徐々に指
向性利得を上げるための制御を開始することを特徴とす
る。

【００１６】また、本願の第２又は第３の発明における
第４の変形例は、その第１の変形例を含むと共に、前記
受信信号レベルの所望値を予め設定し、その所望値を越
えた段階で前記徐々に指向性利得を上げるための制御を
終了させることを特徴とする。

【００１７】また、本願の第２又は第３の発明における
第５の変形例は、その第１の変形例を含むと共に、最終
段階において、全ての可変移相器の位相量を微調整し
て、受信信号レベルが最大となる位相分布を求めて、こ
の値を対応する前記可変移相器に設定することを特徴と
する。

【００１８】また、本願の第２又は第３の発明における
第６の変形例は、その第１の変形例を含むと共に、前記
受信信号レベルの他に、妨害波の受信信号レベルもモニ
タし、前記徐々に指向性利得を上げるための制御におい
て、所望の受信信号レベルを上げ、妨害波の受信信号レ
ベルを下げるように可変移相器の位相量を制御すること
を特徴とする。

【００１９】また、本願の第２又は第３の発明における
第７の変形例は、その第１の変形例を含むと共に、前記
徐々に指向性利得を上げるための制御において、増加さ
せるアンテナ素子は動作するアンテナの開口の大きさが
徐々に大きくなるように選択したことを特徴とする。

【００２０】本願の第４の発明のアンテナは、前記第１
の発明のアンテナにおいて、前記段階的もしくは連続的
に指向性利得を徐々に高くするように放射指向性を変化
させる手段として、反射鏡アンテナにおいて、反射鏡で
反射する電波の一部を遮断する遮蔽板を有し、前記遮蔽
板は駆動部により電波を遮断する領域を変化させること
ができる構造とし、アンテナ全体もしくは鏡面系の一部
を駆動するアンテナ駆動部を有し、前記駆動部およびア
ンテナ駆動部はＣＰＵにより制御されていることを特徴
とする。

【００２１】また、本願の第４の発明のアンテナにおけ
る変形例は、前記ＣＰＵにおいて、受信機からの受信信
号レベルをモニタし、アンテナの実効開口の面積を段階
的に徐々に小さくなるように前記遮蔽板を動かすよう前
記駆動部を制御し、各段階においてアンテナ駆動部を駆
動してアンテナビームを走査し、受信信号レベルが最大
となる方向にアンテナを一致させるように制御すること
を特徴とする。

【００２２】本願の第５の発明のアンテナは、前記第１
の発明のアンテナにおいて、前記段階的もしくは連続的
に指向性利得を徐々に高くするように放射指向性を変化
させる手段として、リフレクトアレーを用いたアンテナ
において、前記リフレクトアレーは一次放射器に対向し
て配置され、複数のアンテナ素子、前記アンテナ素子に
各々接続されたスイッチおよび可変移相器により構成さ
れ、ＣＰＵにより前記スイッチおよび前記可変移相器の
制御を行い、前記スイッチはＯＦＦの場合には前記アン
テナ素子を無反射終端側へ接続し、ＯＮの場合には前記
アンテナ素子を前記可変移相器が接続されて終端が開放
もしくは短絡された線路側に接続することを特徴とす
る。

【００２３】本願の第６の発明のアンテナは、前記第１
の発明のアンテナにおいて、前記段階的もしくは連続的
に指向性利得を徐々に高くするように放射指向性を変化
させる手段として、複数のアンテナ素子により構成され
るアレーアンテナにおいて、各アンテナ素子の合成、分
配を行う給電回路を有し、前記給電回路を導波管もしく
はラジアル導波路を用いて形成し、前記導波管もしくは
ラジアル導波路の内部に電波吸収体もしくは短絡板を挿
入するか、位置を変更させるための駆動部を有し、アン
テナ全体を駆動するためのアンテナ駆動部を有すること
を特徴とする。

【００２４】

【作用】本願の第１の発明では、段階的もしくは連続的
に指向性利得を徐々に高くするように放射指向性を変化
させる手段により、最初の段階ではビーム幅の広いビー
ムを走査することにより電波の到来方向、放射方向にラ
フにビームを一致させ、徐々にビーム幅の狭いビームに
より電波の到来方向、放射方向に精度良くビームを一致
させる。

【００２５】ここで、本願の第２の発明のように、複数
のアンテナ素子で構成され、アンテナ素子と前記給電回
路の間にスイッチおよび可変移相器を設け、ＣＰＵから
の制御によりスイッチをＯＮにしてアンテナ素子を動作
状態にすることによりアンテナのビーム幅を徐々に細く
して、指向性利得を高くすることができる。また、ＣＰ
Ｕにより可変移相器を制御することによりビームを走査
して、指向性利得の最大となる方向と電波の到来方向、
放射方向を一致させることができる。

【００２６】また、ここで、本願の第３の発明のよう
に、複数のアンテナ素子で構成され、アンテナ素子と前
記給電回路の間に可変増幅器および可変移相器を設け、
ＣＰＵからの制御により可変増幅器の増幅率を上げるア
ンテナ素子を動作状態にすることによりアンテナのビー
ム幅を徐々に細くして、指向性利得を高くすることがで
きる。また、ＣＰＵにより可変移相器を制御することに
よりビームを走査して、指向性利得の最大となる方向と
電波の到来方向、放射方向を一致させることができる。

【００２７】また、ここで、本願の第４の発明のよう
に、反射鏡アンテナにおいて、反射鏡で反射する電波の
一部を遮断する遮蔽板を有し、この遮蔽板は駆動部によ
り電波を遮断する領域を変化させることができる構造と
することにより、アンテナのビーム幅を徐々に細くし
て、指向性利得を高くすることができる。また、アンテ
ナ全体もしくは鏡面系の一部を駆動するアンテナ駆動部
を設けることにより、ビーム方向を自由に変化させるこ
とができる。前記の駆動部およびアンテナ駆動部をＣＰ
Ｕにより制御することにより、徐々に指向性利得を上げ
つつビーム方向を電波の方向へ一致させることができ
る。

【００２８】また、ここで、本願の第５の発明のよう
に、リフレクトアレーを用いたアンテナにおいて、リフ
レクトアレーは一次放射器に対向して配置することによ
り反射鏡アンテナと同様の動作を行う。リフレクトアレ
ーを複数のアンテナ素子、アンテナ素子に各々接続され
たスイッチおよび可変移相器により構成し、ＣＰＵによ
りスイッチおよび可変移相器の制御を行うことにより、
スイッチにより反射鏡として動作する範囲を制御してビ
ーム幅を徐々に細く、指向性利得を徐々に高くすること
ができ、可変移相器によりビーム方向を自由な方向に設
定することが可能になる。従って、ＣＰＵでは徐々に指
向性利得を上げつつビーム方向を電波の方向へ一致させ
るようにアンテナを制御することができる。

【００２９】また、ここで、本願の第６の発明のよう
に、複数のアンテナ素子により構成されるアレーアンテ
ナにおいて、各アンテナ素子の合成、分配を行う給電回
路を有し、この給電回路を導波管もしくはラジアル導波
路を用いて形成し、前記導波管もしくはラジアル導波路
の内部に電波吸収体もしくは短絡板を挿入するか、位置
を変更させるための駆動部を有することにより、アンテ
ナのビーム幅を徐々に細くして、指向性利得を高くする
ことができる。また、アンテナ全体を駆動するアンテナ
駆動部を設けることにより、ビーム方向を自由に変化さ
せることができる。

【００３０】

【実施例】以下にアレーアンテナを用いた場合の本発明
の実施例について図面を用いて説明する。

【００３１】図１には本発明の第一の実施例を示すアン
テナの構成図を示す。ここでアンテナには複数のアンテ
ナ素子１０００，１００１，１００２が設けられ、各ア
ンテナ素子にはＬＮＡ（低雑音増幅器）１００３，１０
０４，１００５が各々接続されている。ＬＮＡのあとに
は可変移相器１００６，１００７，１００８およびスイ
ッチ１００９，１０１０，１０１１が各々接続されてお
り、制御回路１０１３から発生する制御信号により、可
変移相器の位相量およびスイッチのＯＮ／ＯＦＦが設定
される。スイッチがＯＮの場合には、受信信号は合成器
１０１２により合成されたあと受信装置１０１４に入力
する。スイッチがＯＦＦの場合には、再放射を防ぐため
および合成器への影響を防ぐため、アンテナ側の端子、
合成器側の端子とも無反射終端１０３９に接続される。
ＣＰＵ１０１５では、受信装置における受信状態を表わ
す信号（例えば受信強度信号）をもとに、可変移相器の
位相量やスイッチのＯＮ／ＯＦＦに関する命令を制御回
路に与える。ここで制御回路の発生する制御信号は、例
えばダイオードスイッチのＯＮ／ＯＦＦを変えるバイア
ス電圧のようなものである。このアンテナの構成の特徴
は、必要なアンテナ素子からの受信信号だけをスイッチ
によって取り出し、その受信信号に移相器によりある位
相量を設定して合成することができることである。この
構成を利用して、アンテナのビームを徐々に鋭く、利得
を上げ、最終的に電波の到来方向に所望の利得のビーム
を向けるようにすることが可能になる。次に、その動作
の手順について説明する。

【００３２】図２には、第一の実施例である図１のアン
テナにおける動作手順の一例をフローチャートにより示
した。この動作手順はＣＰＵ１０１５における制御の方
法を示すものである。初期状態では基準となるアンテナ
素子だけが動作している状態になっている（全ての動作
の最初にこのアンテナ素子をＯＮとするようにしてもよ
い）とする。次に、動作させるアンテナ素子のスイッチ
をＯＦＦからＯＮにして、動作するアンテナ素子を徐々
に増加していく。このときに増加分のアンテナ素子に接
続された移相器の位相を変化させていくように制御す
る。ここで位相量を変化させていく過程での受信信号レ
ベルを受信装置から得て、記憶しておく。位相量を変化
させた中で、受信信号レベルが最大となる条件を選択
し、この位相量を移相器に設定する。この段階で、初期
状態の受信信号レベルよりも高いものが得られる。次
に、更に動作させるアンテナ素子を増やしていき、同様
な手順により増加させたアンテナ素子に対応する移相器
の位相量を設定していく。最終的に、未使用のアンテナ
素子がなくなった時点でこの手順は終了する。最終的
に、全てのアンテナ素子により得られる大きな受信信号
レベルが達成される。この後、通信などを開始すること
となる。もちろん、通信状態において上記の動作アンテ
ナ素子の増加、位相の設定の手順を行っても構わない。

【００３３】図３には、この手順の過程における、アン
テナパターンの変化の様子を示す。簡単のため、３つの
アンテナ素子１１０１，１１０２，１１０３が一直線に
配列され、電波到来方向が図３に示すような傾いた方向
から到来するものと考える。（ａ）初期状態では、アンテナ素子１１０１のみが動作
し、受信装置１１０６まで信号が伝達されている。この
段階でのアンテナパターンは、アンテナ素子がただ一つ
だけ動作しているので非常に広角なビームとなってい
る。次の（ｂ）第１ステップでは、新たにアンテナ素子
１１０２のスイッチをＯＮとする。アンテナ素子１１０
２での受信信号は、移相器１１０４を通過して、合成器
１１０５によりアンテナ素子１１０１との信号と合成さ
れ、受信装置へ伝達される。この段階で、アンテナパタ
ーンは、図に示すように前段階よりもビームの鋭いもの
が形成される。このビームは、移相器１１０４の位相量
を変化させることにより、その方向を変化させることが
できる。移相器１１０４の位相量を変化させる過程にお
いて、常に受信信号レベルを把握・記憶しておくこと
で、どの位相量のときに最大の受信信号となるかを判断
することができる。このときの位相量を移相器１１０４
に設定することで、前段階よりも利得の高いビームを電
波の到来方向に向けることになる。更に、（ｃ）第２ス
テップで、最後に残ったアンテナ素子１１０３もＯＮに
して動作させる。アンテナ素子１１０３の受信信号は移
相器１１０７により位相量が設定され、合成器１１０５
により他のアンテナ素子の受信信号と合成され、受信装
置に伝達される。このステップでは、移相器１１０４は
前ステップで設定した量に固定しておき、移相器１１０
７の位相量を変化させる。アンテナパターンは、前ステ
ップよりも更に鋭く、利得の高いものとなる。従って、
アンテナ素子１１０３をＯＮにした段階で、ビーム幅が
細くなったことに伴ってビーム方向と電波の到来方向は
ずれてしまう可能性があるが、前のステップまでの位相
設定によりある程度電波の到来方向に一致したパターン
が形成される。ここで、アンテナ素子１１０３の位相量
を変化させていくことで、ビーム方向が電波の方向に完
全に一致させるための位相量を前ステップと同様の方法
で求めることができる。

【００３４】以上のようなアンテナ構成および制御の方
法により、受信信号レベルが最大もしくは極大となるよ
うに可変移相器の位相量を設定しながら、動作させるア
ンテナ素子数を段階的に増やしていくため、最初ブロー
ドであったアンテナの指向性を電波の到来方向に向かっ
て徐々に鋭くし、利得を上げていくことができる。ここ
で以下のような効果が期待できる。

【００３５】・従来の方法では、電波の到来方向を他の
アンテナもしくはセンサなどにより入手し、この情報を
移相器や機械駆動系などに入力することによりアンテナ
のビーム方向を電波の到来する方向に一致させていた
が、本発明の構成および制御の方法を用いれば、電波の
到来方向を感知する特別の装置が全く必要なく、アンテ
ナ構成を大幅に簡単化できる。よって、低コスト化にも
有効である。

【００３６】・携帯用のアンテナなど、アンテナを利用
する場所を頻繁に変更する場合において、電波到来方向
の情報を何らかの方法で入力する従来の方法では、アン
テナ設置時のビームポインティング調整の煩わしさは非
常に問題である。全く電気的にビーム方向制御ができる
本発明のアンテナは、そのような煩わしさが全く無く、
このようなアンテナへの応用として効果が大きい。

【００３７】・動作させるアンテナを徐々に増やし、ア
ンテナのビームをブロードなものから鋭いものへ変化さ
せていくことで、ビームポインティングを確実かつ正確
に行うことができる。例えば、全てのアンテナ素子を同
時に動作させた場合には、電波の到来方向がサイドロー
ブの極大値に誤って一致してしまうようなことが起こり
得るが、本発明の構成ではこのようなことは無い。この
効果をより大きくするためには、動作するアンテナを増
やしていく過程において、アンテナ全体の実効開口の大
きさを徐々に大きくしていくように素子数を増やすよう
にするとよい。

【００３８】・従来の、全てのアンテナ素子を同時に動
作させ、その位相量を制御する方法では、最初から非常
にビーム幅の細いビームを形成させるためにビーム捕捉
のための走査範囲、回数が非常に大きく、ビーム捕捉ま
での時間が非常にかかる。しかし、本発明の第一の実施
例におけるアンテナの構成、動作手順により、電波到来
方向へのビーム捕捉が非常に短時間で効率良く行うこと
ができる。また、位相制御に関しても、一つもしくは高
々数個のアンテナ素子に関して順番に行えばよいので、
制御方法およびその構成も非常に簡単である。

【００３９】第一の実施例で示した本発明のアンテナに
おいて、アンテナの構成および動作手順などは上記の例
の限りではない。次に、その他の例について説明する。

【００４０】図４には、第一の実施例における本発明の
アンテナにおいて、その動作手順の他の例を示したフロ
ーチャートである。この動作手順では、初期の段階であ
る程度のアンテナ素子数を複数まとめて動作させる（Ｏ
Ｎにする）（Ｓ１）。この段階で動作しているアンテナ
素子の位相量を制御することにより、アンテナのビーム
を全方向の範囲を走査する（Ｓ２）。ここで、常に受信
信号レベルを把握しておくことにより（Ｓ３）、受信信
号レベルが最大となる位相量の分布を求め、その位相量
を各アンテナ素子に設定する。この段階で、ある程度の
利得をもつビームパターンで電波の到来方向を捕捉する
ことができる。次に、図２で示した動作手順と同様に、
動作させるアンテナ素子を一つずつ（もしくは高々数個
ずつ）増やしていき、その位相量の制御を行い（前段階
で設定された位相量は固定しておく）、受信信号レベル
が最大となる位相条件を求め（Ｓ４）、その位相量を新
たに動作したアンテナ素子に設定する（Ｓ５）。このよ
うな手順をＳ５〜Ｓ９の如く繰り返すことにより、最終
的に全てのアンテナ素子が動作し、アンテナパターンは
電波の到来方向に向き、利得が最大となっている。

【００４１】図４の動作手順例は衛星通信や衛星放送な
ど到来電波が非常に微弱であり、その受信において高利
得のアンテナが必要である場合に有効である。すなわ
ち、最初に、受信信号を検知するために必要な利得をも
つビームを形成し、このビームを走査することによりあ
る程度のビーム捕捉を行い、次に徐々にアンテナ利得を
上げていきビーム捕捉を精度良く行うことができる。最
初の段階のビーム走査は広範囲の走査を必要とするが、
受信信号を検知できる最低の利得をもつブロードなビー
ムを用いているので走査時間はそれほどかからない。従
って、高利得のアンテナにおいても、効率良くしかも確
実なビーム捕捉が可能となる。衛星通信や衛星放送用の
アンテナとして非常に効果が大きい。

【００４２】この動作手順例の場合には、最初に動作さ
せる素子数をいくつにするかは重要な問題である。あま
り、素子数が少なすぎると受信信号を検知できないし、
素子数が多すぎるとビームが鋭くなり過ぎて走査に時間
がかかることがある。そこで、最初の段階においても素
子数の増減を行うような動作手順を付加することによ
り、より効率的なビーム捕捉が可能になる。

【００４３】次に、図５には、第一の実施例における本
発明のアンテナにおいて、その動作手順の更に他の例の
フローチャートを示す。この動作手順において、一旦ビ
ーム捕捉を完了する前半の部分までは図２で示した動作
手順と同様である。つまり、アンテナ素子数を徐々に増
やしていき（Ｓ１１）、増やしたアンテナ素子の可変移
相器の位相量を変化させ（Ｓ１２〜Ｓ１５）、受信信号
レベルが最大となる位相量に固定する（Ｓ１６）。ただ
し、この過程の各段階で、アンテナ素子の数とそのとき
の受信信号レベルの最大値を記憶しておくことが特徴で
ある。後半の動作手順では、一旦ビーム捕捉が完了して
通信（受信）状態に入った後（Ｓ１７）に、何らかの理
由によりビーム方向のずれが生じた場合の対処の方法を
示す。先ず、通信状態にある時にはその時の受信信号レ
ベルを把握し（Ｓ１７，Ｓ１９）、記憶しておく（Ｓ１
８）。この受信レベルが下がったり、所望の受信レベル
を下回ったことが確認された場合に（Ｓ１９）、再捕捉
のための動作に入る。その最初の段階で、最初のビーム
捕捉で行った手順とは全く逆にアンテナ素子を徐々に減
らしていく（Ｓ２０）。ここで、最初のビーム捕捉の最
後に動作させたアンテナ素子を再捕捉では最初に非動作
にするようにしていく。アンテナ素子を徐々に非動作に
していく過程において常に受信信号レベルを把握し、最
初のビーム捕捉の過程で記憶しておいて各々段階でのア
ンテナ素子数に対応する受信信号レベル最大値と比較し
（Ｓ２１）、これらの受信信号レベルが同程度となるま
でアンテナ素子数を減らしていく（Ｓ２０）。この段階
で前半の動作手順を行い、再びアンテナ素子を増やして
いき、位相量を制御して、利得を高くしていきビーム捕
捉を行う。図６には、この過程におけるアンテナパター
ンの例を示す。最初の捕捉の過程では、図６（ａ）に示
すように、アンテナのビーム１１１１→１１１２→１１
１３→１１１４というように徐々に利得を上げ、ビーム
を鋭くしてビームを成長させていく。ここで電波の到来
方向がずれてしまうとビーム１１１４では電波の受信が
できなくなってしまう。ここで、成長過程と逆にビーム
を利得の低いものにしていき、ビーム１１１２までビー
ム幅を広げていった時点で最初の捕捉の途中過程と全く
同等の条件（同じ受信信号レベル）が得られる。この段
階で再びビームを成長させ、図６（ｂ）に示すようにビ
ームを１１１２→１１１５→１１１６と利得を高く、精
度良く電波到来方向に一致させることができる。

【００４４】図５の動作手順は、波源を捕捉した後にア
ンテナからみた波源の相対位置が変化した場合に有効で
ある。この動作手順によれば、ビームがずれた場合に、
ビーム捕捉を最初からもう一度始めるよりも短時間で再
度捕捉することができる利点がある。従って、常時アン
テナのビームの追尾が必要となる移動体搭載用のアンテ
ナや携帯端末用のアンテナとして非常に有効である。

【００４５】図７には第一の実施例で示した本発明のア
ンテナの他の構成を示す。図１で示した構成例との違い
は、ＬＮＡ１０１６，１０１７，１０１８を制御回路１
０１３で制御し、その増幅率を可変できる点である。各
アンテナ素子で受信した信号の位相のみならず振幅も変
化させることができるので、所望の波源の方向にビーム
を向けることの他に指向性の成形を行うことができる。
例えば、妨害波の低減などのための低サイドローブ化な
どが必要な環境において有効である。

【００４６】図８には第一の実施例で示した本発明のア
ンテナの他の構成を示す。図７で示した構成例とほぼ同
様であるが、ここでスイッチおよび無反射終端を取り除
いたことが特徴である。この構成例の場合には、制御回
路１０２０からＬＮＡ１０１６，１０１７，１０１８に
送られる制御信号をコントロールすることにより、ＬＮ
Ａの増幅率を変化させる他にスイッチとしての機能（Ｏ
ＦＦ状態を増幅率を最低にすることにより実現する）も
もたせている。従って、図７で示した構成例と全く同等
の作用・効果を維持したまま、アンテナの構成を非常に
簡単化できる。図９には第一の実施例で示した本発明の
アンテナの他の構成を示す。ここまでの実施例では受信
用のアンテナについて説明してきたが、この実施例では
送受共用の場合の構成について示している。受信用のア
ンテナ素子１０００，１００１，１００２以降の構成は
図１で示したものと同じである。送信用アンテナは、ア
ンテナ素子１０２１，１０２２，１０２３にＨＰＡ（高
出力増幅器）１０２４，１０２５，１０２６および可変
移相器１０２７，１０２８，１０２９が各々接続されて
いる。ここで、送信装置１０３２から出力信号は分配器
１０３１により分配され、各送信用アンテナ素子へ伝達
される。ここで各送信用アンテナ素子から放射される電
波は可変移相器１０２７，１０２８，１０２９によりあ
る位相量が設定され、ある方向にビームを向けたパター
ンを形成する。送信アンテナの可変移相器の位相量の設
定は、制御回路１０３１によって発生される制御信号に
よって行われる。制御回路１０３１は受信アンテナの制
御も共通に行っており、受信アンテナに与える位相分布
の情報から送信アンテナに与える位相分布が容易に求め
られる。例えば、送受の周波数がほぼ同じであり、アン
テナ素子の配列も同じであれば、送信アンテナ素子に与
える位相量は各々対応する受信アンテナ素子の位相量と
同じにすればよい。また、周波数かが違っている場合に
は、周波数の差に応じて位相量を変換して各々の送信ア
ンテナ素子に与えればよい。

【００４７】以上のような構成により、送信と受信を共
用し、ビームポインティングが簡単な構成で容易に捕捉
が行えるアンテナを提供することができる。携帯用無線
機用のアンテナや衛星通信用のアンテナなどに対して非
常に有効である。

【００４８】図９と同様な効果は図１０のような構成を
行っても同様である。図１０の構成の特徴は分波器１０
３６，１０３７，１０３８を用いることでアンテナ素子
１０３３，１０３４，１０３５を送受で共用しているこ
とである。このような構成にすることで、送受でビーム
ポインティングを効果的に行うアンテナが非常に小型・
軽量に実現できる。持ち運ぶことが多い携帯無線機用の
アンテナとして効果が大きい。

【００４９】以上の他にも、次のような変更を行っても
本発明のアンテナの効果は同様である。

【００５０】・ここまでで説明した実施例では、受信信
号レベルを最大もしくは極大にするように位相量を制御
している。ここで受信信号レベルは信号の強度でもよい
し、電力値でもよい。また、Ｓ／Ｎ比（受信電力対雑音
電力比）やＣ／Ｎ比（搬送波電力対雑音電力比）などを
測定して、この値の最大値を求めるようにしてもよい。・アンテナのビームを成長させる過程において、最終的
に全てのアンテナ素子を動作させるような例の説明を行
ったが、この換わりに受信信号レベルやＳ／Ｎ比の所望
値をあらかじめ設定しておき、この値を越えれば動作し
ないアンテナ素子が残っていてもここでビーム捕捉を終
了するようにしてもよい。この場合、通信回路を維持す
るために必要以上の利得のアンテナパターンを形成する
ことがなく、ビームを必要以上に鋭くすることがない。
従って、外の環境などの影響によるアンテナのビーム方
向のずれにより、通信が遮断することを極力防ぐことが
できる。移動体用や携帯用のアンテナに効果がある。

【００５１】・ここまでの実施例では、ビームを成長さ
せていく過程で動作するアンテナ素子を増やしていく時
に、前の段階でのアンテナ素子に関する位相量を固定し
て、増えたアンテナ素子に関する位相量のみを制御する
ようにしていた。しかし、この場合、最終的に設定され
た位相分布が電波の到来方向へビームを向けるために厳
密な意味で最適であるとは言えないことがある。このよ
うな場合、アンテナの利得は最適な場合に比較してやや
低めの値になっている。このような問題を解決するため
の手段として、ビーム捕捉の最終段階において動作して
いるアンテナ素子全てに関する位相量を再調整する手順
を動作手順に加えることができる。この場合、各アンテ
ナの位相量はほぼ最適値に近いので、位相量を変化させ
る範囲は非常に狭くて済む。従って、動作手順に若干の
手順を加えただけの簡単な構成で、アンテナパターンを
厳密に最適にすることが短時間で効率的に行える。

【００５２】・ここまでの実施例では、所望の受信信号
レベルを最大にするように位相量の制御を行う例につい
て説明した。この他に妨害波がある環境下では、妨害波
の受信レベルを検知し、所望の信号の受信レベルは上
げ、妨害波の受信レベルを下げるように位相量の制御を
行うことができる。この場合、最終的なアンテナパター
ンは所望の電波方向には利得が高くなり、妨害波の方向
にはナルが形成される。このような機能は、今後無線機
が益々利用され、妨害となる電波が非常に多く発生する
環境で利用するアンテナにとって非常に重要である。

【００５３】・ここまでの実施例では、送受信機に至る
電波の回路をアナログ系で構成した例を示した。この換
わりに、ディジタル系の回路を利用した図１１のような
構成も考えられる。ここでアンテナ素子１２０１，１２
０２，１２０３は各々ＬＮＡ１２０４，１２０５，１２
０６、周波数変換器１２０７，１２０８，１２０９、Ａ
／Ｄ変換器１２１０，１２１１，１２１２に接続されて
おり、受信された信号はディジタル信号に変換される。
このディジタル信号は、ＤＢＦ（ディジタルビーム形成
回路）１２１３に入力される。ＤＢＦでは、ＣＰＵ１２
１４からの制御信号に基づき、ここまでに説明した実施
例におけるビーム成長のための動作が行われる。この構
成により、アナログ系で構成した場合と全く同様の効果
が得られる。また、信号をディジタルにしたことでＣＰ
Ｕによる制御がしやすくなったり、位相の制御のために
可変移相器などが必要なくなるなど、アンテナ構成、処
理の点で効果が大きい。

【００５４】・動作するアンテナをどの様に増やしてい
かについては、幾つかの方法がある。以下に図１２に示
すような９個のマイクロストリップアンテナ素子１２５
１〜１２５９で構成されるアンテナの場合を例にとり、
その増やし方の幾つかの例を示す。一つずつアンテナ素
子を移動させていく方法として、例えばアンテナ素子１
２５１だけ最初に動作させ、次はアンテナ素子１２５
２、次はアンテナ素子１２５４、次はアンテナ素子１２
５５・・・といった具合に、最初動作するアンテナ素子
を囲むように動作するアンテナ素子を増やしていく方法
がある。また、最初にアンテナ素子１２５１だけを動作
させ、次は３つのアンテナ素子１２５２，１２５４、１
２５５を同時に動作させ、最後に全てのアンテナ素子を
動作させるという方法もある。基本的に重要なことは、
アンテナの実効開口を徐々に広げるように動作させ、ビ
ーム幅を徐々に狭くしていくようにすることである。こ
のようにすることにより、確実に電波到来方向にビーム
が向くようにビームを成長させることができる。

【００５５】以下に反射鏡アンテナを用いた場合の本発
明の実施例について図面を用いて説明する。

【００５６】図１３は本発明の実施例を示すアンテナの
断面図である。このアンテナは、アンテナストラクチュ
ア２００６により一次放射器２００５および反射鏡２０
０４を固定して構成される反射鏡アンテナであり、その
反射鏡で反射する電波の一部を遮蔽板２００１により遮
蔽することができる構成であることが特徴である。遮蔽
板２００１は、電波を吸収する材料で形成されるか、板
の表面に電波吸収体を装着して電波を吸収するように形
成されている。また、遮蔽板２００１は駆動部２００２
により動かすことにより、アンテナ開口を遮る量を可変
することができる。遮蔽板２００１はカバー２００３に
収納できる構成とする。一次放射器２００５で受信され
た電波は受信機２００９に接続される。受信機において
受信された信号レベルはＣＰＵ２００８で常にモニター
されている。ＣＰＵでは、受信信号を元にアンテナを動
かす、すなわちビーム方向を変化させるための制御信号
を生成し、これをアンテナ駆動部２００７に伝達する。
アンテナ駆動部２００７はアンテナ全体を動かすことに
より、アンテナのビーム方向を変化させることができ
る。また、ＣＰＵ２００８は同時に遮蔽板２００１を動
かすための駆動部２００２への制御信号を発生させる。
以上のような構成により、ＣＰＵ２００８では次のよう
なことを行う機能を有することがわかる。

【００５７】遮蔽板を動かしてアンテナの有効開口の
大きさを変え、ビームの鋭さを変化させる。

【００５８】アンテナ駆動部を動かしてアンテナのビ
ーム方向を変化させる。

【００５９】受信信号の強度をモニターし、記憶す
る。

【００６０】上記の機能を組み合わせることにより、電
波到来方向に自動的にビームを向け、ビーム幅を鋭くす
る（つまり利得を上げていく）ような動作をＣＰＵによ
り制御することが可能になる。以下に、その具体的な手
順を示す。

【００６１】図１４、図１５、図１６には、アンテナの
ビームを徐々に鋭くしていき、ビームを電波到来方向へ
向け、利得を高くしていく様子を示している。ここで
は、最も単純な場合として、図１４に示したｘ−ｚ平面
内での任意の方向から電波が到来した場合にその方向へ
ビームを向けるための手順について示す。なお、この各
図においては、簡単のため遮蔽板とビームの関係がわか
るように、説明に関係ないものは省略して示してある。

【００６２】図１４は電波到来方向の捕捉のための初期
状態を示す。反射鏡２００４は遮蔽板２００１によりか
なりの部分が遮蔽されており、実質の開口はｘ方向でＡ
−Ａ′の領域である。このため、この場合のビームは図
に示すような広角の放射指向性をもつものとなり、利得
も低い。この広角のビームを用いて、ラフなビーム捕捉
を行う。具体的には、アンテナ駆動部２００７によりア
ンテナ全体を動かすことによりビーム方向を変化させる
（初期段階では、電波到来の可能性のある方向全てに一
通りビームを向ける）。このとき受信機２００９におい
て常に電波の受信強度をモニタしており、電波の受信強
度が最大になるビーム方向を把握し、最終的にその方向
にアンテナのビーム方向を固定する。以上の過程におい
て、受信機での受信強度のモニタ、遮蔽板の駆動とビー
ム方向の可変のためのアンテナ駆動部への制御信号の生
成はすべてＣＰＵ２００８が行う。このＣＰＵの働きに
ついては以後の図１５、図１６に示す段階についても同
様である。

【００６３】図１４で示した初期段階では、ビーム幅が
広いために電波到来方向に対して精度良くビームを向け
ることはできない。また、この場合利得も低い。従っ
て、次の段階ではビーム幅を徐々に狭くしていき、電波
到来方向とビーム方向を精度良く一致させるようにす
る。具体的な手段としては、遮蔽板２００１を外側に少
し駆動し、反射鏡を遮蔽する領域を減らし実質開口を大
きくする。図１５ではＢ−Ｂ′の領域が実質のアンテナ
開口となる。この結果、図に示すようにビームは鋭くな
り、利得の高い放射指向性が形成される。この段階でも
アンテナ駆動部を駆動することによりビーム方向を変
え、同時に受信信号強度をモニタすることにより、受信
強度の最大値方向を探査する。そしてその最大値方向へ
ビームが向くようにアンテナを固定する。この場合は、
初期段階とは違って、受信電波の強度の最大値を探査す
る領域がある程度把握されている状態なので、ビーム幅
が狭くなったことにより探査時間が増大するようなこと
はない。比較的短時間で前段階より高精度のビーム方向
制御が可能になる。

【００６４】以上の手順を繰り返して、徐々にビーム幅
を狭く、利得を高くしていき、最終的には図１６に示す
ようにアンテナ開口を全て利用する状態にもっていく。
この場合、ビーム幅は最も狭くなり、利得も最大とな
る。ビーム方向も精度良く電波の到来方向に一致する。

【００６５】以上説明した本発明の構成により、以下の
ような効果が期待できる。

【００６６】・高利得のアンテナのビームポインティン
グが精度良く、しかも簡単かつ迅速に行うことが可能で
ある。例えば、衛星通信・衛星放送用アンテナの場合
に、最初にアンテナを設置する場合に、非常に簡単にビ
ーム方向を衛星方向に一致させることができる。また、
移動体用もしくは可搬型のアンテナとして利用する場合
には、アンテナを設置する場所を頻繁に変更することが
多いので、このような場合に頻度の高いアンテナポイン
ティングの煩わしさを解消できるので非常に有効であ
る。

【００６７】・徐々に電波到来方向を絞っていく方法で
あるので、電波方向をサイドローブ方向と一致させてし
まうようなポインティングでのミスを生じることが少な
く、実用上有効である。

【００６８】図１３〜図１６で示した本発明の構成は、
以下のような変更を行っても同様の効果が期待できる。

【００６９】・この実施例では、反射鏡と遠方界領域の
間で電波を遮蔽する構成であったが、電波を遮蔽する場
所はこの限りではない。例えば、図１７に示すように、
一次放射器と反射鏡の間での電波の伝搬経路において電
波の遮蔽を行っても全く同様の効果が期待できる。図１
７において、電波の遮蔽は遮蔽板２０１０で行い、この
遮蔽板は駆動部２０１１で動かし、カバー２０１２に収
納可能な構成とする。このような構成にすることによ
り、電波を遮蔽する機械的な部分（遮蔽板、駆動部、カ
バーなど）を小型化、軽量化することができる。可搬型
アンテナとして利用する場合に都合が良い。この例に限
らず、電波の伝搬経路途中に遮蔽する構造を有するので
あれば、本発明の効果は同様である。

【００７０】・実施例では、アンテナ開口の遮蔽を一方
向について行い、その方向でのビーム走査を行ったが、
もちろん２次元的なビーム走査は可能である。図１８と
図１９には２次元的なビーム走査を行う場合における遮
蔽板の構成例を示す。図１８では、水平方向に遮蔽する
領域を変化させる遮蔽板２０２０と垂直方向に遮蔽する
領域を変化させる遮蔽板２０２１を別個に設けて、各々
を独立に制御する。この場合、先に水平面内でのビーム
方向制御を行い、次に垂直面内でのビーム方向制御を行
うように、水平と垂直で独立にビーム方向制御が行え
る。このような構成はどちらかの面での制御を頻繁に行
い、もう一方はある程度ビーム方向が既知であるような
場合有効である。例えば、静止衛星からの電波を受信す
るような場合には、衛星を見込む仰角（水平面からの角
度）はある程度既知であり、アンテナのビーム方向制御
は水平面内で重要になるが、このような場合には効率的
にビームポインティングが行える。図１９に示す例で
は、丁度カメラのレンズの絞りと同じような構造で遮蔽
板２０２２およびその駆動部を設ける。このような構成
にすることにより、開口の大きさを徐々に変化させ、ビ
ーム幅を２次元的に変化させることができる。このよう
な構成は２次元のビームポインティングを行うための手
段として効果的である。

【００７１】・実施例では、反射鏡アンテナの開口を遮
蔽板で覆い隠す構成により、ビームの鋭さ、利得を変化
させることを例として説明したが、本発明の構成は他の
方式のアンテナにも同様に適用でき、全く同じ効果を期
待できる。例えば、レンズアンテナやアレーアンテナの
表面を覆うような構成にできる。

【００７２】・実施例ではビーム方向制御のためにアン
テナ全体を動かす方法をとったが、この換わりにアンテ
ナの一部を動かすことによりビーム方向を変化させる方
法を用いてもよい。例えば、反射鏡のみを駆動できるよ
うにアンテナ駆動部に接続し、反射鏡を駆動することに
よりビーム方向を制御したり、反射鏡をカセグレンアン
テナなどのような２枚の反射鏡で構成し、その副反射鏡
を駆動する方法などが利用できる。このような場合、ア
ンテナ全体よりも小さな軽い部分を駆動するだけでよい
ので、アンテナ駆動部の構成を簡単化できる利点があ
る。

【００７３】・実施例では、受信機のみを接続した構成
を示したが、この他に送信機を接続し、送受共用できる
構成にすることが可能である。この場合、アンテナビー
ム制御系には全くの変更がなく、送信機系統を付加する
だけでよく、送受のアンテナビームとも精度良く電波到
来（放射）方向に一致し、利得の高いアンテナを実現す
ることが可能であり、移動体用アンテナ、衛星通信・衛
星放送用アンテナなどの用途として有効である。

【００７４】・実施例では鏡面形状の固定された反射鏡
アンテナの場合について説明したが、本発明は鏡面形状
を何らかの方法で可変できるようなアンテナに対しても
適用できる。その一例として、展開アンテナの場合の実
施例を図２０〜図２２で説明する。展開アンテナは、衛
星搭載用などのアンテナとして提案されている方式のア
ンテナであり、打ち上げロケットのフェアリング内にあ
るときには小さくたたむか収納しておき、軌道上に来た
ときに広げるようなものである。具体的な方式として、
傘のように広げる方式、風船のように中にある気体など
を挿入して膨らます方式、トラス構造（骨組み構造）に
より折り畳んだものを広げる方式などがある。これらの
全ての方式の展開アンテナにおいて、アンテナを展開す
る過程で反射鏡として動作する部分を徐々に広げていく
ようなことを行うことで本発明の実施例で示した反射鏡
アンテナと全く同様の機能をもたせることができる。例
えば、図２０〜図２２では展開トラスアンテナの断面を
示し、徐々にアンテナを広げていく様子を示す。図２０
において、トラス構造体２０２５で形成されているアン
テナは一部を広げ、その他はまだ折り畳んだ状態にして
おく。一次放射器２０２４からの電波はメッシュ２０２
６（電波を反射させるものであれば何で形成されていて
も構わない）により反射される。この場合、反射鏡とし
て動作するのはメッシュにより反射鏡が形成されている
部分のみであり、アンテナのビームは広い。トラス構造
体の中にはトラスの形状を機械的に変化させるための駆
動部（アクチュエータ２０２３）を設け、これを駆動し
反射鏡全体の形状を変化させることによりビーム方向を
制御できる。従って、最初にビーム幅が広い段階でアク
チュエータを動かすことで電波到来方向にだいたいビー
ムを向けるように反射鏡の形状を求め、次の段階（図２
１）ではさらにアンテナの一部を展開し、その部分のア
クチュエータを動作させることでビーム方向を更に制御
する。この段階でビーム幅は初期状態より狭く、利得が
高くなっている。最終的に、アンテナを全て展開し、開
いた部分のアクチュエータを動作させることで、利得を
最も高く、ビーム方向も最も精度良く一致させた状態に
もってくる。この実施例においても受信電波の強度は常
にＣＰＵでモニタしており、ここで発生する制御信号
は、アンテナの展開および形状変化のためにアクチュエ
ータを動作させるものである。また、ここでビーム方向
を変化させるために、反射鏡鏡面の形状を変化させる換
わりに、アンテナ全体の形状を変化させるようにしても
よい。以上のような構成により、展開アンテナのビーム
方向制御が簡単かつ短時間に行うことが可能である。ま
た、このような衛星搭載用の展開アンテナでは熱や振動
などの影響でアンテナの形状が変化してしまうことがあ
るが、本発明の構成を用いることにより熱や振動などの
影響があっても、アクチュエータによりアンテナの形状
を変化させて受信電波の最大値となる状態を捜し出す操
作を行うことでこれらの影響を吸収してしまうことがで
き、衛星搭載用アンテナとして非常に有効である。

【００７５】・実施例では、徐々にアンテナ利得を上げ
て、最終的にはそのアンテナの出し得る最大の利得まで
もってくるようにＣＰＵが制御する例について説明し
た。しかし、この制御において、アンテナ受信系（もし
くは送信系）が必要とするレベルに達した段階でビーム
方向制御、利得上昇を止めるようにすることも可能であ
る。例えば、受信レベルをＣＰＵでモニタしておき、Ｃ
ＰＵでは受信強度やＳ／Ｎ比などが所望レベルに達した
と判断し、この段階でアンテナ開口を広げてビーム幅を
狭くして利得を上げることを止めるようにする。このよ
うにすることにより、必要以上にビームを鋭くすること
を防ぐ。この場合、アンテナのビーム方向のポインティ
ング精度の許容誤差を最大にすることができ、アンテナ
の位置変動や熱による影響などでビーム方向がずれて利
得が下がってしまうことを防ぐことができる。これは実
用上重要であり、特に移動体などの搭載アンテナなどで
外因からの影響によりポインティングがずれることが考
えられる場合に有効である。

【００７６】・実施例では単調増加的にアンテナ利得を
上げていくようにアンテナビームを形成する例を示し
た。これに対して、状況に応じ、アンテナ利得を下げる
（ビーム幅を広げる）ような動作モードを加えることで
新たな効果が期待できる。例えば、ビーム方向が電波の
到来方向に一致していた状態が何らかの要因によりずれ
てしまった場合には、再度ビームを捕捉するためにここ
まで示してきた実施例での動作を最初から行うことにな
る。しかし、この場合、全く初期状態から始めるのでは
なく、ビームがある程度鋭く、利得も高いある段階から
始めた方が効率的にビーム捕捉ができる。従って、ビー
ムがずれてしまったとＣＰＵが判断した場合（例えば受
信強度が低くなったとき）に、今度は逆にアンテナ開口
を徐々に狭くしてビーム幅を広げていき、電波到来方向
を捕捉したと判断した段階（例えば、最初のビーム捕捉
の一連の過程において受信強度を記憶しておき、ビーム
幅を広げていく段階でその各段階でのビーム捕捉時の受
信強度と同等レベルになったときに電波到来方向を捕捉
したと判断できる）でビーム幅を広げる動作を終了し、
この段階から実施例に示したビーム捕捉の動作を行うよ
うにする。以上のような制御をＣＰＵが行うことで、ビ
ーム方向がずれた場合に効率的にビーム方向捕捉の再復
帰が可能となる。これは、例えば、移動体搭載アンテナ
などの用途で、移動中など電波の到来方向が刻々と変化
するような場合に非常に有効である。

【００７７】次にリフレクトアレーを用いた場合の本発
明の実施例を示す。

【００７８】図２３にはリフレクトアレーを用いた携帯
用送受装置の外観を示す。携帯用送受装置は箱型に収納
が可能であり、リフレクトアレーを形成した蓋２０３１
を開けて固定することにより送受信機として動作が可能
となる。受信の場合を例にとり説明すると、電波はリフ
レクトアレーにおいて反射し、このとき反射波の位相分
布が変化し、一次放射器２０３２に受信電波が集中す
る。一次放射器２０３２は送受信機２０３３に接続さ
れ、送受信装置として機能する。このような送受信装置
は携帯用として持ち運び自由である。図２４にはこの送
受信装置の構成図を示す。送受信機２０３３において受
信強度レベルを把握し、ＣＰＵ２０３５がこのレベルを
モニタする。ＣＰＵ２０３５では制御信号を発生させリ
フレクトアレー２０３６に伝達し、この制御信号に基づ
いてリフレクトアレーで反射する電波の位相分布を変化
させる。この位相分布の変化によりビーム方向が変化す
る。リフレクトアレー２０３６の具体的な構成例を図２
５に示す。リフレクトアレーは一方に地導体を形成した
誘電体基板もしくはハニカム構造体で形成された基板２
０４１の上面に、パッチアンテナ２０４２〜２０５４、
各パッチアンテナに接続されるマイクロストリップ線路
２０５６およびモジュール２０５５、各モジュールに接
続され一方が開放もしくは短絡されたマイクロストリッ
プ線路、一方が抵抗体２０５８で終端されたマイクロス
トリップ線路２０５７を形成して構成される。ここで各
モジュールは次のような二つの動作をＣＰＵから発する
制御信号をもとに行うものとする。

【００７９】パッチアンテナを抵抗体に接続された線
路側に接続する。この場合、パッチアンテナで受信した
電波は抵抗体に吸収され、パッチアンテナから電波は再
放射されない。従って、このような動作のパッチアンテ
ナ部分は反射板のように動作しない。

【００８０】パッチアンテナを一方が短絡もしくは開
放された線路側に接続する。この場合、パッチアンテナ
で受信した電波は終端で全反射されるので、パッチアン
テナから電波は再放射される。このときに、再放射され
る電波の位相を可変する手段を有する。このような動作
のパッチアンテナ部分は反射板のように動作し、位相を
可変する手段による設定された位相量により位相分布が
変化する。この位相分布をＣＰＵからの制御信号により
制御することにより、リフレクトアレーによって反射し
た電波のビーム方向を自由に制御することが可能とな
る。

【００８１】ここで、ＣＰＵから発する制御信号には２
種類あることに注意する。その一つは二つの線路を切り
替えるための制御を行うものであり、もう一方は電波を
受信した再放射するときの位相量を所定の値に設定する
ものである。モジュールの具体的な構成例を図２６およ
び図２７に示す。図２６の例では、アンテナ２０６０は
モジュール２０５５内に形成されたスイッチ２０６１に
接続される。スイッチ２０６１では、線路を抵抗体２０
５８が接続された線路２０５７側か、終端が短絡もしく
は開放された線路２０５６側かの選択を行う。抵抗体２
０５８が接続された線路２０５７側に選択された場合に
は、アンテナで受信した電波は抵抗体２０５８で吸収さ
れ（線路の特性インピーダンスと抵抗体の抵抗の値を同
じにする）ので、アンテナ側へ電波が再放射されること
はない。終端が短絡もしくは開放された線路２０５６側
に選択された場合、電波は終端で完全反射して再放射さ
れる。このとき、電波の経路途中に位相を変化させる手
段として移相器２０６２を形成する。移相器の位相量を
調整することにより、再放射される電波の位相量を自由
に設定できる。この他に図２７のような構成も考えられ
る。図２６と違う部分は、電波を再放射する場合の電波
の経路途中に増幅器を設けている点である。増幅器は、
受信経路用の増幅器２０６５と送信経路用の増幅器２０
６６の二つがあり、サーキュレータ２０６３，２０６４
により各々の経路が選ばれる。すなわち、アンテナで受
信した電波は、サーキュレータ２０６３により受信用の
増幅器２０６５側に流れ増幅される。この電波はサーキ
ュレータ２０６４により移相器２０６２へ入力され、所
定の位相量が設定される。この電波は線路２０５６の終
端により全反射され、線路を逆方向に伝搬していく。こ
こで移相器２０６２により再度位相量が変化し、サーキ
ュレータ２０６４により今度は送信用の増幅器２０６６
の方向へ電波が流れる。増幅器２０６６で増幅さた電波
は、サーキュレータ２０６３によりアンテナ２０６０方
向へ伝搬し、アンテナより再放射される。図２７の特徴
は、電波の再放射の過程において電波の増幅を行ってい
ることであり、この経路途中での電力損失を補償した
り、雑音特性が劣化することを防止する上で効果があ
る。以上のような構成により、リフレクトアレーに利用
するモジュールが実現できる。このモジュールをＭＭＩ
Ｃ（モノリシック化マイクロ波集積回路）技術により小
型化することが可能であり、リフレクトアレー全体を薄
型・小型にする場合に有効である。

【００８２】さて、以上のような構成により、どのよう
な方法により電波の到来方向へビームを精度良く向け、
利得を上げていくかについて説明する。この方法は、Ｃ
ＰＵでどのような制御信号を発生するかに関係する。以
下に、時間的な経過する各ステップにおける説明をす
る。

【００８３】ステップ１：反射した電波を再放射する
アンテナは図２５に示したパッチアンテナ２０４８のみ
として、他のパッチアンテナからの再放射がないように
ＣＰＵは制御信号を発生し、伝達する。具体的には、各
モジュール内のスイッチをパッチアンテナ２０４８に対
応するもののみ、電波を再放射させる経路に選択する。
このときのアンテナパターンは図２８に示すビーム１の
ような広角な指向性をもつ。また、この場合の受信電波
の強度をＣＰＵはモニタし、記憶しておく。

【００８４】ステップ２：次にパッチアンテナ２０４
８の周りにあるパッチアンテナ２０４５，２０４６，２
０５０，２０５１を、パッチアンテナ２０４８と同様に
反射した電波を再放射するように制御信号で制御する。
この場合、図２８に示すビーム２のようにビーム１より
も鋭くかつ利得の高いビームを形成できる。また、各モ
ジュール内にある位相を変化する手段を制御することに
よりそのビーム方向を変化させることができる。そこ
で、例えば各モジュール内の移相器の位相量を順次変化
させていき、ビームをある範囲内で走査していく。この
各ビーム方向において、受信電波の強度をモニタし、受
信強度が最大となるビーム方向を捜しだし、最終的にそ
の方向にビームを向けるように各移相器の位相量を固定
する。この場合、パッチアンテナ２０４８の再放射する
電波の位相量を基準位相として考えれば、この位相量を
可変する必要は無い。言い換えれば、パッチアンテナ２
０４８に関しては移相器を設ける必要はない。従って、
周りの４つのアンテナに関して位相量の制御を行うだけ
でよい。

【００８５】ステップ３：最終段階として、全てのパ
ッチアンテナにおいて、反射した電波を再放射するよう
に制御信号で制御する。このときのアンテナパターン
は、図２８のビーム３のように最もビーム幅が狭く、利
得の高いものとなる。ステップ３と同様に、各モジュー
ル内にある位相を変化する手段を制御することによりそ
のビーム方向を変化させ、ビームをある範囲内で走査
し、この中で受信電波の強度をモニタし、受信強度が最
大となるビーム方向を捜しだし、最終的にその方向にビ
ームを向ける。このときに、ステップ２までの段階であ
る程度ビーム方向は明確になっているのでビーム走査す
る範囲は狭くて済む。また、ステップ２までで制御した
パッチアンテナの位相を変化させる手段における位相量
は固定しておいて構わなく、このステップで新たに加わ
った部分の位相量だけを調整するだけでよい。従って、
位相量の制御、受信強度最大の方向の探索などが短時間
で効率良く行える。

【００８６】以上のような構成により、次のような効果
が期待できる。

【００８７】・高利得のアンテナにおいてビームポイン
ティングが精度良く、しかも簡単かつ迅速に行うことが
可能である。特に、全く電子的にビーム走査、ビーム探
査を行うことができるので、これらの動作を非常に高速
に行うことができる。また、移動体用もしくは可搬型の
アンテナとして利用する上で有効であり、アンテナを設
置する場所を頻繁に変更することが多いような場合に頻
度の高いアンテナポインティングの煩わしさを解消でき
る。

【００８８】・徐々に電波到来方向を絞っていく方法で
あるので、電波方向をサイドローブ方向と一致させてし
まうようなポインティングでのミスを生じることが少な
く、実用上有効である。また、ここで全ての再放射アン
テナの位相量を全部同時に制御してビーム方向を探査す
るのではなく、順次動作させるアンテナを広げて制御し
ているので、制御、ビーム探査が非常に効率的かつ短時
間に行える。

【００８９】・電子的な制御をＣＰＵで行う構成であ
り、制御のアルゴリズムを変更するだけの簡単な修整で
新たな機能を付加することができる。例えば、反射鏡ア
ンテナを用いた場合の例で示したような、アンテナ利得
を必要最少限のレベルに止どめることやビームを再捕捉
する場合に利得を下げていくモードを加えることなどの
変更が容易に行える。当然、その場合と同様の効果も期
待できる。

【００９０】なお、実施例では再放射させるアンテナを
真ん中から徐々に外側に広げていく場合の例を示した
が、再放射させるアンテナを増やしていく方法はこの限
りではない。例えば、端のアンテナから徐々に広げるよ
うな方法でもよいし、列毎に動作させる領域を増やして
いく方法でもよい。ここで重要な点は、徐々にアンテナ
のビーム幅を狭くし、利得を上げていくようにすること
ができるように、動作するアンテナの増やし方（選択方
法）をアンテナの開口が広がっていくように選択してい
くことである。

【００９１】以下に給電回路として導波管もしくはラジ
アル導波路を用いた場合の本発明の実施例について図面
を用いて説明する。

【００９２】図２９は本発明の実施例を示すアンテナの
断面図である。ここで導波管もしくはラジアル導波路３
００１は上下の地導体３００２，３００３により構成さ
れており、電波の分配、合成および伝達が行われる。導
波管もしくはラジアル導波路３００１は導体ピン３００
４によりの電波の変換が行われる。導体ピン３００４
は、可変移相器３００９、アンプ３００８、ＲＦスイッ
チ３００７に順次接続され、最終端にはアンテナ素子３
００６が接続されている。ここで可変移相器３００９、
アンプ３００８、ＲＦスイッチ３００７はＭＭＩＣ化、
ＭＩＣ化により、モジュール化することができる。ＲＦ
スイッチ３００７はアンテナ素子を動作させるか非動作
とするかの選択を行い、動作時には受信の場合、アンテ
ナ素子３００６により入射した電波はアンプ３００８に
より増幅され、可変移相器３００９により適当な位相量
を設定することができる。この電波は、導波管もしくは
ラジアル導波路３００１に伝達されて動作するアンテナ
素子からの寄与が合成される。送信の場合には、これと
は逆向きに電波が伝達されるだけで基本的な動作は同じ
である。このような構成にすることにより、複数のアン
テナの中の幾つかのアンテナ素子だけを任意に動作さ
せ、その送受信する電波に所望の位相（場合によっては
振幅も）を設定することができる。この構成を利用し
て、第一の実施例で示したように、アンテナのビームを
徐々に鋭くし、利得を上げて、最終的に電波の到来方向
に所望の利得のビームを向けることが可能となる。その
動作手順については、第一の実施例で示した全ての方法
がこの場合にも適用でき、その効果も同様である。図２
９のような構成にすることによるその他の効果として、
給電回路の低損失化があげられる。マイクロストリップ
線路などと比較して、導波管による線路は損失が小さ
く、合成器などを含めた給電回路を簡単かつ低損失に実
現できることがメリットであり、特に損失による熱の発
生などが問題になる宇宙用のアンテナなどには非常に有
効である。

【００９３】導波管およびラジアル導波路を用いた場合
には、その給電回路を工夫することによりアンテナの動
作する実効的な開口径を変化させることもできる。図３
０には、その場合のアンテナ給電系の断面図を示す。図
３０（ａ）には、図２９と同様に、導波管もしくはラジ
アル導波路３１００が地導体３１０１により形成され、
その上部の地導体にスロット３３０１が形成されてい
る。このような構成において、導波管を伝搬する電波は
スロットに結合し、電波の送受信が行える。ここで動作
するスロットの範囲を変化させるために、機械的な方法
により導波管もしくはラジアル導波路の動作する範囲を
変化させることができる。その方法として、図に示すよ
うに駆動装置（モーター）３５００により導体板もしく
は電波吸収体３１５０を動かす。ここで駆動装置と導体
板もしくは電波吸収体は伝達装置３１５１で接続されて
いる。図３０（ｂ）には、機械的な方法により導波管も
しくはラジアル導波路の動作する範囲を変化させる方法
として別の方式について示したものである。ここでは、
導波管もしくはラジアル導波路の下部に設置される導体
板もしくは電波吸収体３１５０が駆動装置３５００によ
り導波管もしくはラジアル導波路の内部に突出するよう
になっている。このような構成は、図３０（ｂ）に示す
ようにアンテナ素子と給電導波路の結合に導体ピン３１
０３を使用している場合に有効である。図３０（ｂ）の
構成例では、アンテナ素子としてヘリカルアンテナ３３
０２を用いた例を示すが、この他にマイクロストリップ
アンテナ、クロスダイポールアンテナなどあらゆる方式
のアンテナ素子が利用できる。以上のような構成によ
り、アンテナの実効開口の大きさを制御して、アンテナ
のビーム幅および利得を変化させることができる。この
構成に、図３０（ｃ）に示すようなアンテナ駆動装置３
６００を設けて、アンテナ全体を駆動してビーム方向を
変化させることができるようにすることにより、ビーム
を電波の到来方向に徐々に成長させていくことができ
る。その動作手順は、反射鏡アンテナを用いた場合の本
発明の実施例で示した方法と全く同様なものが利用で
き、その効果も同じである。

【００９４】

【発明の効果】以上のような構成により、高利得アンテ
ナのビームポインティングが簡単な構成および制御の方
法により実現でき、アンテナの低コスト化にも有効であ
る。これは、アンテナを利用する場所を頻繁に変更する
ような携帯用のアンテナやビームの追尾が必要な移動体
用のアンテナにおいて、アンテナ設置やビーム追尾の手
順が大幅に簡単化され、ビームポインティングが短時間
で行えるので有効である。また、アンテナのビーム幅を
徐々に狭くしながらビーム捕捉を行っているので、間違
った方向にビームを向けたりする動作ミスが少なくなる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアンテナの第一の実施例を示す構成
図。

【図２】本発明のアンテナの第一の実施例における動作
手順の例を示す図。

【図３】本発明のアンテナの第一の実施例におけるアン
テナパターンの変化の様子を示す図。

【図４】本発明のアンテナの第一の実施例における動作
手順の他の例を示す図。

【図５】本発明のアンテナの第一の実施例における動作
手順の他の例を示す図。

【図６】本発明のアンテナの第一の実施例における動作
手順の他の例におけるアンテナパターンの変化を示す
図。

【図７】本発明のアンテナの第一の実施例における他の
構成例を示す図。

【図８】本発明のアンテナの第一の実施例における他の
構成例を示す図。

【図９】本発明のアンテナの第一の実施例における他の
構成例を示す図。

【図１０】本発明のアンテナの第一の実施例における他
の構成例を示す図。

【図１１】本発明のアンテナの第一の実施例における他
の構成例を示す図。

【図１２】本発明のアンテナの第一の実施例において動
作させるアンテナ素子の選択方法の例を示す図。

【図１３】本発明のアンテナの他の実施例を示す反射鏡
アンテナの断面図。

【図１４】本発明のアンテナの他の実施例におけるアン
テナパターンを示す図。

【図１５】本発明のアンテナの他の実施例におけるアン
テナパターンを示す図。

【図１６】本発明のアンテナの他の実施例におけるアン
テナパターンを示す図。

【図１７】本発明のアンテナの他の実施例における反射
鏡アンテナの他の例を示す図。

【図１８】本発明のアンテナの他の実施例における反射
鏡アンテナの開口を遮蔽する方法を示す図。

【図１９】本発明のアンテナの他の実施例における反射
鏡アンテナの開口を遮蔽する方法を示す図。

【図２０】本発明のアンテナの他の実施例における展開
型反射鏡アンテナの構成および動作の様子を示す図。

【図２１】本発明のアンテナの他の実施例における展開
型反射鏡アンテナの構成および動作の様子を示す図。

【図２２】本発明のアンテナの他の実施例における展開
型反射鏡アンテナの構成および動作の様子を示す図。

【図２３】本発明のアンテナの他の実施例を示すリフレ
クトアレーを用いたアンテナの外観図。

【図２４】本発明のアンテナの他の実施例を示すリフレ
クトアレーを用いたアンテナの外観図。

【図２５】本発明のアンテナの他の実施例を示すリフレ
クトアレーを用いたアンテナにおけるリフレクトアレー
の構成を示す図。

【図２６】本発明のアンテナの他の実施例を示すリフレ
クトアレーを用いたアンテナにおけるリフレクトアレー
の構成を示す図。

【図２７】本発明のアンテナの他の実施例を示すリフレ
クトアレーを用いたアンテナにおけるリフレクトアレー
の構成を示す図。

【図２８】本発明のアンテナの他の実施例を示すリフレ
クトアレーを用いたアンテナにおけるアンテナパターン
の変化の様子を示す図。

【図２９】本発明のアンテナの他の実施例を示す導波管
もしくはラジアル導波路を用いたアンテナの断面図。

【図３０】本発明のアンテナの他の実施例を示す導波管
もしくはラジアル導波路を用いたアンテナの断面図およ
び外観構成図。

【符号の説明】

１０００，１００１，１００２，１０２１，１０２２，
１０２３，１０３３，１０３４，１０３５，１２０１，
１２０２，１２０３，２０６０，３００６アンテナ素
子１００３，１００４，１００５，１２０４，１２０５，
１２０６，２０６５，３００８ＬＮＡ１００６，１００７，１００８，１０２７，１０２８，
１０２９，２０６２，３００９可変移相器１００９，１０１０，１０１１，２０６１，３００７
スイッチ１０１２合成器１０１３，１０２０，１０３０制御回路１０１４，２００９受信装置（受信機）１０１５，２００８，２０３５ＣＰＵ１０３９無反射終端１０２４，１０２５，１０２６，２０６６ＨＰＡ１０３１分配器１０３２送信装置１０３６，１０３７，１０３８分波器１２０７，１２０８，１２０９周波数変換器１２１０，１２１１，１２１２Ａ／Ｄ変換器２００１，２０１０，２０２０，２０２１，２０２２
遮蔽板２００２，２０１１，３５００駆動部２００３，２０１２カバー２００４反射鏡２００５，２０２４，２０３２一次放射器２００７，３６００アンテナ駆動部２０２３アクチュエータ２０２５トラス構造体２０２６メッシュ２０３３送受信機２０３１蓋２０３６リフレクトアレー２０４２，２０４３，２０４４，２０４５，２０４６，
２０４７，２０４８，２０４９，２０５０，２０５１，
２０５２，２０５３，２０５４パッチアンテナ２０５５，３００５モジュール２０６３サーキュレータ３００４，３１０３導体ピン３００１，３１００導波管もしくはラジアル導波路３００２，３００３，３１０１地導体３１５０電波吸収体もしくは短絡板３１５１伝達装置３３０１スロット３３０２ヘリカルアンテナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者柴田治神奈川県川崎市幸区小向東芝町１株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者内田裕康神奈川県川崎市幸区小向東芝町１株式会社東芝研究開発センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】段階的もしくは連続的に指向性利得を徐
々に高くするように放射指向性を変化させる手段を有す
ることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】前記段階的もしくは連続的に指向性利得
を徐々に高くするように放射指向性を変化させる手段と
して、複数のアンテナ素子で構成され、前記アンテナ素
子には電波の合成もしくは分配するための給電回路が接
続され、前記アンテナ素子と前記給電回路の間にはこの
間の電波の伝達、遮断を行うためのスイッチおよび可変
移相器を設け、前記スイッチおよび前記可変移相器をＣ
ＰＵにより制御することを特徴とする請求項１記載のア
ンテナ。
【請求項３】前記段階的もしくは連続的に指向性利得
を徐々に高くするように放射指向性を変化させる手段と
して、複数のアンテナ素子で構成され、前記アンテナ素
子には電波の合成もしくは分配するための給電回路が接
続され、前記アンテナ素子と前記給電回路の間には可変
増幅器および可変移相器を設け、前記可変増幅器および
前記可変移相器をＣＰＵにより制御することを特徴とす
る請求項１記載のアンテナ。
【請求項４】前記段階的もしくは連続的に指向性利得
を徐々に高くするように放射指向性を変化させる手段と
して、反射鏡アンテナにおいて、反射鏡で反射する電波
の一部を遮断する遮蔽板を有し、前記遮蔽板は駆動部に
より電波を遮断する領域を変化させることができる構造
とし、アンテナ全体もしくは鏡面系の一部を駆動するア
ンテナ駆動部を有し、前記駆動部およびアンテナ駆動部
はＣＰＵにより制御されていることを特徴とする請求項
１記載のアンテナ。
【請求項５】前記段階的もしくは連続的に指向性利得
を徐々に高くするように放射指向性を変化させる手段と
して、リフレクトアレーを用いたアンテナにおいて、前
記リフレクトアレーは一次放射器に対向して配置され、
複数のアンテナ素子、前記アンテナ素子に各々接続され
たスイッチおよび可変移相器により構成され、ＣＰＵに
より前記スイッチおよび前記可変移相器の制御を行い、
前記スイッチはＯＦＦの場合には前記アンテナ素子を無
反射終端側へ接続し、ＯＮの場合には前記アンテナ素子
を前記可変移相器が接続されて終端が開放もしくは短絡
された線路側に接続することを特徴とする請求項１記載
のアンテナ。
【請求項６】前記段階的もしくは連続的に指向性利得
を徐々に高くするように放射指向性を変化させる手段と
して、複数のアンテナ素子により構成されるアレーアン
テナにおいて、各アンテナ素子の合成、分配を行う給電
回路を有し、前記給電回路を導波管もしくはラジアル導
波路を用いて形成し、前記導波管もしくはラジアル導波
路の内部に電波吸収体もしくは短絡板を挿入するか、位
置を変更させるための駆動部を有し、アンテナ全体を駆
動するためのアンテナ駆動部を有することを特徴とする
請求項１記載のアンテナ。