JPH11214923A - アレーアンテナ装置 - Google Patents
アレーアンテナ装置Info
- Publication number
- JPH11214923A JPH11214923A JP1260698A JP1260698A JPH11214923A JP H11214923 A JPH11214923 A JP H11214923A JP 1260698 A JP1260698 A JP 1260698A JP 1260698 A JP1260698 A JP 1260698A JP H11214923 A JPH11214923 A JP H11214923A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radial waveguide
- probe
- array antenna
- antenna device
- excitation
- 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.)
- Pending
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ラジアル導波路で給電されるアレーアンテナ
装置において給電の反射特性が悪いという問題点があ
る。 【解決手段】 放射導体と励振プローブの間に位相調整
用マイクロストリップ線路を形成する。
装置において給電の反射特性が悪いという問題点があ
る。 【解決手段】 放射導体と励振プローブの間に位相調整
用マイクロストリップ線路を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は通信、レーダ等に
用いるアレーアンテナ装置、特に直線偏波を励振するラ
ジアル導波路で給電する平面アレーアンテナ装置に関す
るものである。
用いるアレーアンテナ装置、特に直線偏波を励振するラ
ジアル導波路で給電する平面アレーアンテナ装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は例えば１９９３年電子情報通信学
会秋季全国大会講演論文集Ｂ−６５等に示された従来の
ラジアル導波路で給電するアレーアンテナ装置の構成図
であり、図２（ａ）は上面図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のＡ−Ａ断面図である。図において１は誘電体基板、２
は誘電体基板１の上に形成された放射導体、３は２枚の
円形導体板を平行に間隔をあけて向き合わせ、外周に沿
って曲率を持った導体板によって、２枚の円形導体板を
閉じることによって構成されるラジアル導波路である。
４は放射導体２に接続され誘電体基板１を貫通し、ラジ
アル導波路３内に突出し、放射導体２を励振する励振プ
ローブ、５は外部からラジアル導波路３内に突出するラ
ジアル導波路３の給電プローブである。６は励振プロー
ブ５が配置される誘電体基板１の中心点を中心とする仮
想の同心円であり、放射導体２の励振プローブ５に対す
る接続位置が、隣り合った仮想の同心円６上では逆向き
に設定される。また、隣り合う仮想の同心円６の半径の
差は、使用周波数におけるラジアル導波路３内の伝播波
長換算で半波長に設定され、各仮想の同心円上での励振
プローブ５の周方向配列間隔は等間隔に設定される。給
電プローブ４はラジアル導波路３の中央部に配置され
る。
会秋季全国大会講演論文集Ｂ−６５等に示された従来の
ラジアル導波路で給電するアレーアンテナ装置の構成図
であり、図２（ａ）は上面図、図２（ｂ）は図２（ａ）
のＡ−Ａ断面図である。図において１は誘電体基板、２
は誘電体基板１の上に形成された放射導体、３は２枚の
円形導体板を平行に間隔をあけて向き合わせ、外周に沿
って曲率を持った導体板によって、２枚の円形導体板を
閉じることによって構成されるラジアル導波路である。
４は放射導体２に接続され誘電体基板１を貫通し、ラジ
アル導波路３内に突出し、放射導体２を励振する励振プ
ローブ、５は外部からラジアル導波路３内に突出するラ
ジアル導波路３の給電プローブである。６は励振プロー
ブ５が配置される誘電体基板１の中心点を中心とする仮
想の同心円であり、放射導体２の励振プローブ５に対す
る接続位置が、隣り合った仮想の同心円６上では逆向き
に設定される。また、隣り合う仮想の同心円６の半径の
差は、使用周波数におけるラジアル導波路３内の伝播波
長換算で半波長に設定され、各仮想の同心円上での励振
プローブ５の周方向配列間隔は等間隔に設定される。給
電プローブ４はラジアル導波路３の中央部に配置され
る。
【０００３】次に動作について説明する。外部から給電
プローブ４に入力されたＲＦ信号はラジアル導波路３の
内部をラジアル導波路３の中心から外側に向かって伝播
する。そのＲＦ信号が励振プローブ５を介して放射導体
２を励振する。ＲＦ信号は中心から等距離の点において
は振幅及び位相が等しくなるため、同じ仮想同心円６に
配置されている放射導体２は、等振幅・等位相で励振さ
れる。また、各仮想の同心円６はラジアル導波路３内の
伝播波長で半波長となる間隔であること、隣り合った仮
想の同心円６上の放射導体２の向きが逆であることか
ら、全ての放射導体２の励振位相は等しくなる。これに
より誘電体基板１の放射導体２が配置された面に垂直な
方向へ指向性を持つ直線偏波の放射パターンが得られ
る。また各放射導体２の励振振幅は、励振プローブ５の
長さと半径を変えることでラジアル導波路３内を伝播す
るＲＦ信号が励振プローブ５に結合する量を変えて調整
できる。
プローブ４に入力されたＲＦ信号はラジアル導波路３の
内部をラジアル導波路３の中心から外側に向かって伝播
する。そのＲＦ信号が励振プローブ５を介して放射導体
２を励振する。ＲＦ信号は中心から等距離の点において
は振幅及び位相が等しくなるため、同じ仮想同心円６に
配置されている放射導体２は、等振幅・等位相で励振さ
れる。また、各仮想の同心円６はラジアル導波路３内の
伝播波長で半波長となる間隔であること、隣り合った仮
想の同心円６上の放射導体２の向きが逆であることか
ら、全ての放射導体２の励振位相は等しくなる。これに
より誘電体基板１の放射導体２が配置された面に垂直な
方向へ指向性を持つ直線偏波の放射パターンが得られ
る。また各放射導体２の励振振幅は、励振プローブ５の
長さと半径を変えることでラジアル導波路３内を伝播す
るＲＦ信号が励振プローブ５に結合する量を変えて調整
できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ラジアル導波路で給電
するアレーアンテナ装置は、給電プローブからラジアル
導波路内に伝播したＲＦ信号が各励振プローブを励振す
るとき、励振プローブに捕らえられたＲＦ信号のほとん
どは放射導体へ進んで行くが、一部は放射導体へ進まず
に反射してラジアル導波路内に再放射される。従来の直
線偏波励振用のラジアル導波路で給電するアレーアンテ
ナ装置は、各放射導体を等位相励振するために、ラジア
ル導波路内に励振プローブをラジアル導波路中心からの
半径が動作周波数におけるラジアル導波路内伝播波長の
半分の間隔で広がる同心円状に配置している。このため
逆に、各励振プローブから反射し再放射したＲＦ信号は
ラジアル導波路を伝播し、ラジアル導波路の中心にある
給電プローブに等位相で入射してしまい、アンテナの反
射特性を劣化させるという問題があった。この発明は上
記のような問題点を解決するためになされたものでラジ
アル導波路で給電されるアレーアンテナの反射特性を改
善することを目的とする。
するアレーアンテナ装置は、給電プローブからラジアル
導波路内に伝播したＲＦ信号が各励振プローブを励振す
るとき、励振プローブに捕らえられたＲＦ信号のほとん
どは放射導体へ進んで行くが、一部は放射導体へ進まず
に反射してラジアル導波路内に再放射される。従来の直
線偏波励振用のラジアル導波路で給電するアレーアンテ
ナ装置は、各放射導体を等位相励振するために、ラジア
ル導波路内に励振プローブをラジアル導波路中心からの
半径が動作周波数におけるラジアル導波路内伝播波長の
半分の間隔で広がる同心円状に配置している。このため
逆に、各励振プローブから反射し再放射したＲＦ信号は
ラジアル導波路を伝播し、ラジアル導波路の中心にある
給電プローブに等位相で入射してしまい、アンテナの反
射特性を劣化させるという問題があった。この発明は上
記のような問題点を解決するためになされたものでラジ
アル導波路で給電されるアレーアンテナの反射特性を改
善することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明によるアレーア
ンテナ装置は、放射導体に直接励振プローブを接続せず
に、誘電体基板に放射導体といっしょに形成された位相
調整用マイクロストリップ線路を介して接続する構成と
したものある。
ンテナ装置は、放射導体に直接励振プローブを接続せず
に、誘電体基板に放射導体といっしょに形成された位相
調整用マイクロストリップ線路を介して接続する構成と
したものある。
【０００６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態を示すアレーアンテナ装置の構成図であり、
図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ
断面図である。図において１、２、３、４、５、６は図
２と同様のものである。７は誘電体基板１に形成され、
一方が放射導体２に接続され、他方が励振プローブ４に
接続された位相調整用マイクロストリップ線路である。
給電プローブ４は仮想の同心円６上に全てが配置される
ことなく、各々がばらつきを持って配置されている。
実施の形態を示すアレーアンテナ装置の構成図であり、
図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ
断面図である。図において１、２、３、４、５、６は図
２と同様のものである。７は誘電体基板１に形成され、
一方が放射導体２に接続され、他方が励振プローブ４に
接続された位相調整用マイクロストリップ線路である。
給電プローブ４は仮想の同心円６上に全てが配置される
ことなく、各々がばらつきを持って配置されている。
【０００７】次に上記のように構成されたアレーアンテ
ナ装置の動作について説明する。外部から給電プローブ
４に入力されたＲＦ信号はラジアル導波路３の内部をラ
ジアル導波路３の中心から外側に向かって伝播する。そ
のＲＦ信号が励振プローブ５に捕らえられ位相調整用マ
イクロストリップ線路７を介して放射導体２を励振す
る。励振プローブ５は仮想の同心円６上に束縛されず、
ばらつきを持って配置されているため、反射によって励
振プローブ５から再放射されたＲＦ信号がラジアル導波
路３の給電プローブ４に等位相で入射することはない。
一方励振プローブ５がばらつきを持って配置されている
ことによって生ずる位相差は、位相調整用マイクロスト
リップ線路７によって調整され、全ての放射導体２は等
位相で励振される。なお、振幅差は励振プローブ５の長
さと半径で調整される。これにより従来例と同様の直線
偏波の放射パターンが得ながら反射特性が改善すること
ができる。
ナ装置の動作について説明する。外部から給電プローブ
４に入力されたＲＦ信号はラジアル導波路３の内部をラ
ジアル導波路３の中心から外側に向かって伝播する。そ
のＲＦ信号が励振プローブ５に捕らえられ位相調整用マ
イクロストリップ線路７を介して放射導体２を励振す
る。励振プローブ５は仮想の同心円６上に束縛されず、
ばらつきを持って配置されているため、反射によって励
振プローブ５から再放射されたＲＦ信号がラジアル導波
路３の給電プローブ４に等位相で入射することはない。
一方励振プローブ５がばらつきを持って配置されている
ことによって生ずる位相差は、位相調整用マイクロスト
リップ線路７によって調整され、全ての放射導体２は等
位相で励振される。なお、振幅差は励振プローブ５の長
さと半径で調整される。これにより従来例と同様の直線
偏波の放射パターンが得ながら反射特性が改善すること
ができる。
【０００８】
【発明の効果】この発明によれば、従来のラジアル導波
路で給電を行うアレーアンテナ装置で励振プローブを直
接放射導体に接続する構成を、励振プローブと放射導体
の間に位相調整用マイクロストリップ線路を形成する構
成にすることで、励振プローブの配置にばらつきを持た
せながら、放射導体の励振位相を等位相にすることが出
来、従来のアレーアンテナ装置と同様の放射パターンを
形成し、反射特性を改善する効果が得られる。
路で給電を行うアレーアンテナ装置で励振プローブを直
接放射導体に接続する構成を、励振プローブと放射導体
の間に位相調整用マイクロストリップ線路を形成する構
成にすることで、励振プローブの配置にばらつきを持た
せながら、放射導体の励振位相を等位相にすることが出
来、従来のアレーアンテナ装置と同様の放射パターンを
形成し、反射特性を改善する効果が得られる。
【図１】 この発明によるアレーアンテナ装置の実施の
形態を示す図である。
形態を示す図である。
【図２】 従来のアレーアンテナ装置を示す構成図であ
る。
る。
１ 誘電体基板、２ 放射導体、３ ラジアル導波路、
４ 給電プローブ、５励振プローブ、６ 仮想の同心
円、７ 位相調整用マイクロストリップ線路。
４ 給電プローブ、５励振プローブ、６ 仮想の同心
円、７ 位相調整用マイクロストリップ線路。
Claims (1)
- 【請求項１】 ２枚の円形導体板を平行に間隔をあけて
向き合わせ、外周に沿って曲率を持った導体板によっ
て、２枚の円形導体板を閉じることによって構成される
ラジアル導波路と、このラジアル導波路の一方の面に取
り付けられた円形の誘電体基板と、前記誘電体基板の上
に形成された複数の放射導体と、この放射導体に接続さ
れた位相調整用マイクロストリップ線路と、この位相調
整用マイクロストリップ線路に接続され、前記誘電体基
板を貫通して、前記ラジアル導波路内に突出する励振プ
ローブと、前記ラジアル導波路の中心に取り付けられた
ラジアル導波路に電力を給電する給電プローブとで構成
したアレーアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1260698A JPH11214923A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | アレーアンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1260698A JPH11214923A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | アレーアンテナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11214923A true JPH11214923A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11810024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1260698A Pending JPH11214923A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | アレーアンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11214923A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106410424A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-02-15 | 中国人民解放军陆军军官学院 | 毫米波相控阵天线及天线设备 |
-
1998
- 1998-01-26 JP JP1260698A patent/JPH11214923A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106410424A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-02-15 | 中国人民解放军陆军军官学院 | 毫米波相控阵天线及天线设备 |
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