JP2001326528A

JP2001326528A - アンテナ装置

Info

Publication number: JP2001326528A
Application number: JP2000143080A
Authority: JP
Inventors: Masanori Washiro; 賢典和城
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2001-11-22
Anticipated expiration: 2020-05-16
Also published as: JP4297309B2

Abstract

(57)【要約】【課題】マイクロストリップアンテナを放射素子と
し、放射ビームの幅をその仕様に合わせて広範囲に可変
設定することのできるアンテナ装置を提供する。【解決手段】地導体板２上に第１の誘電体層３を介し
て該地導体板と平行に設けられたマイクロストリップア
ンテナからなる放射素子１を設け、この放射素子の上に
第２の誘電体層４を介して導体板からなる無給電素子５
を設けてアンテナ・ユニットを構成する。そしてアンテ
ナ・ユニットの裏面側に、地導体板と導通させて、或い
は第３の誘電体層を介して設けた補助導体板９と導通さ
せて、放射素子の面に対して所定の角度をなしてリフレ
クタ７を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロストリッ
プアンテナを放射素子としたアンテナ装置であって、放
射ビームの幅をその仕様に合わせて広範囲に可変設定す
ることができ、例えば移動体通信における基地局用のア
ンテナとして好適な簡易な構成のアンテナ装置に関す
る。

【０００２】

【関連する背景技術】マイクロストリップアンテナを放
射素子としたアンテナ装置は、地導体板上に誘電体層を
介して該地導体板と平行にマイクロストリップアンテナ
を形成した構造を有する。この種のアンテナ装置によれ
ば、地導体板の幅（長さ）を広くすることにより、マイ
クロストリップアンテナ（放射素子）からの放射ビーム
の幅を狭くすること、換言すればそのビーム幅を絞り込
むことができる。尚、上記放射ビームの幅は、その最大
放射方向からその電波強度から３ｄＢ低下した方向まで
の角度として定義される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
如く地導体板の幅を変えることによって可変し得る放射
ビームの幅は、概略６０°〜７５°程度である。しかも
ビーム幅を狭めるべく地導体板の幅を広げると、これに
伴ってアンテナ装置全体の形状が大型化することが否め
ない。逆に放射ビームの幅を広げるべく地導体板の幅を
狭めると、放射特性の前後比（フロント・バック特性）
が劣化すると言う問題が生じる。

【０００４】この点、ダイポールアンテナ等を放射素子
として用いたアンテナ装置においては、その放射素子の
後にリフレクタを配置することでその放射ビームの幅を
制御している。しかしリフレクタによってビーム幅を絞
ることはできるが、逆にリフレクタを用いない場合に比
較して、そのビーム幅を広げることはできないと言う問
題がある。またこの種のアンテナ装置においては、マイ
クロストリップアンテナが有する特徴、即ち、構成が簡
単でコンパクトであり、安価で製作が容易、しかも軽量
で半導体回路との同時集積化が容易である等の利点を活
かすことができないと言う問題がある。

【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、マイクロストリップアンテナを
放射素子としたアンテナ装置であって、放射ビームの幅
をその使用に応じて広範囲に可変設定することができ、
また放射ビームの最大放射方向も変位することができ、
例えば移動体通信における基地局用のアンテナとして好
適な簡易な構成のアンテナ装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
べく本発明に係るアンテナ装置は、地導体板上に第１の
誘電体層を介して該地導体板と平行に設けられたマイク
ロストリップアンテナからなる放射素子、およびこの放
射素子の上に第２の誘電体層を介して該放射素子と平行
に設けた導体板からなる無給電素子を備えてアンテナ・
ユニットを構成したものであって、特に請求項１に記載
するように、上記アンテナ・ユニットの前記地導体板の
両側部に該地導体と導通させて前記放射素子の面に対し
て所定の角度をなすリフレクタを設けたことを特徴とし
ている。或いは請求項２に記載するように、前記アンテ
ナ・ユニットの前記地導体板の下に第３の誘電体層を介
して該地導体板と平行に補助導体板を設け、更にこの補
助導体板の両側部に該補助導体板と導通させて前記放射
素子の面に対して所定の角度をなしてリフレクタを設け
たことを特徴としている。

【０００７】即ち、本発明に係るアンテナ装置は、アン
テナ・ユニットの後方に、該アンテナ・ユニットの放射
素子の面に対して所定の角度をなすリフレクタを、地導
体板と導通させて、或いは地導体板から第３の誘電体層
を介して所定の距離を隔てて設けたもので、このリフレ
クタの長さＬと上記角度θとを調整することで、例えば
リフレクタが放射素子の面に対してなす角度θを＋９０
゜〜−９０°の範囲で設定することにより、その放射ビ
ームの幅を広範囲に設定し得るようにしたことを特徴と
している。特にビーム幅を狭く絞り込むことのみなら
ず、リフレクタがない場合よりも、そのビーム幅を広く
することを可能としたことを特徴としている。

【０００８】また本発明に係るアンテナ装置は、請求項
３および４にそれぞれ示すように複数のアンテナ・ユニ
ットを、第４の誘電体層を介して上下に積み重ねて配置
してなり、最下部に位置付けられるアンテナ・ユニット
の前記地導体板の両側部に、該地導体と導通させて前記
放射素子の面に対して所定の角度をなすリフレクタを設
けたことを特徴としている（請求項３）。或いは最下部
に位置付けられるアンテナ・ユニットの前記地導体板の
下に第３の誘電体層を介して該地導体板と平行に補助導
体板を設け、更にこの補助導体板の両側部に該補助導体
板と導通させて前記アンテナ・ユニットの放射素子の面
に対して所定の角度をなしてリフレクタを設けたことを
特徴としている（請求項４）。

【０００９】そして上記リフレクタにより、上述した如
く積み重ねて配置された複数のアンテナ・ユニットがそ
れぞれ担う電波周波数の放射ビームの幅を互い関連させ
て、或いはそれぞれ独立に設定することで、各電波周波
数の放射ビームの幅をそれぞれ適正に設定した多周波共
用のアンテナ装置をコンパクトに実現することを特徴と
している。

【００１０】より具体的には前記リフレクタは、前記放
射素子からの放射ビームの幅をその仕様に応じて決定す
るべく、その長さＬと前記放射素子の面に対してなす角
度θとが決定される（請求項５）。また前記リフレクタ
の前記放射素子の面に対してなす角度θは、左右独立に
非対称に設定されて前記放射素子からの放射ビームの最
大放射方向が決定される（請求項６）。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態に係るマイクロストリップアンテナを放射素子と
して用いたアンテナ装置について説明する。図１は本発
明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の概略構成を示
すもので、(ａ)はその分解斜視図、(ｂ)はその断面構造
を模式的に示す図である。図において１は、マイクロス
トリップアンテナからなる放射素子であって、この放射
素子１は平面状の地導体板２上に第１の誘電体層３を介
して該地導体板２と平行に設けらている。また上記放射
素子１の上には、第２の誘電体層４を介して該放射素子
１と平行に導体板からなる無給電素子５が設けられてい
る。この無給電素子５は、前記放射素子１よりも大きな
面積を有するもので、主として前記放射素子１から放射
される電波の帯域を広げる役割を担う。ちなみに上記第
１の誘電体層３は、所定の誘電率を備えた繊維強化プラ
スチック（ＦＲＰ；Fiber Reinforced Plastics）やＰ
ＰＥ（Poly Phenyl Ether）等からなる。また第２の誘
電体層４は、例えば空気層として実現されるが、ＦＲＰ
を用いて実現することも勿論可能である。

【００１２】この実施形態に係るアンテナ装置は、上述
した如く地導体板２上に第１の誘電体層３を介して設け
られたマイクロストリップアンテナからなる放射素子１
と、この放射素子１よりも大きな導体板からなり該放射
素子１上に第２の誘電体層４を介して設けられた無給電
素子５とによりアンテナとしての基本単位をなすアンテ
ナ・ユニットを構成して実現される。そして放射素子１
に対して、例えば地導体板２の裏面側から同軸ケーブル
６を介して給電して、該放射素子１から無給電素子５側
の方向に向けて１.５ＧＨz帯の電波を放射するものとな
っている。

【００１３】さてこの第１の実施形態に係るアンテナ装
置が特徴とするところは、基本的には上述したアンテナ
・ユニットを備えて構成されるアンテナ装置において、
特に前記地導体板２の両側部に該地導体２と電気的に導
通するリフレクタ７を、前記放射素子１の放射面に対し
て所定の角度θをなして設けた点にある。このリフレク
タ７は、例えば地導体板２の幅をその両側に延長させ、
その両端部からそれぞれ長さＬの端部領域を、放射素子
１の面に対して角度θをなすように折り曲げることによ
って実現される。この角度θはアンテナ装置の仕様に応
じて、特に要求されるビーム幅に応じて、＋９０゜〜−
９０°の範囲に設定される。

【００１４】かくしてこのようなリフレクタ７を備えた
アンテナ装置によれば、該リフレクタ７のパラメータ
（長さＬと角度θ）を調整することで、後述するように
該アンテナ装置から放射されるビームの幅を絞り込むこ
とができることのみならず、該リフレクタ７を備えてい
ない場合よりも広げることが可能となり、要求される仕
様に応じたビーム幅で電波を放射し得るアンテナ装置を
実現することが可能となる。しかも放射素子１としてマ
イクロストリップアンテナを用いているので、該マイク
ロストリップアンテナが備える特徴を十分に活かして、
軽量でコンパクトなアンテナ装置を実現することが可能
となる。

【００１５】図２は上述した如く構成されたアンテナ装
置において、リフレクタ７の長さＬを異ならせ、またそ
の角度θをとを異ならせたときのビーム幅の変化を示す
実験結果を示している。尚、実験に用いたアンテナ装置
は、放射素子１が５６ｍｍ×５６ｍｍの大きさの周波数
１５.ＧＨzの電波を放射するマイクロストリップアンテ
ナからなり、無給電素子５は７４ｍｍ×７４ｍｍの大き
さの導体板からなる。またＦＲＰからなる第１の誘電体
層３の厚みｄ１は１.５ｍｍであり、また空気層からな
る第２の誘電体層４の厚みｄ２は１２ｍｍである。そし
てリフレクタ７については、その長さＬが０ｍｍ（リフ
レクタなし）,３０ｍｍ,６０ｍｍのものを準備してその
実験を行った。但し、角度θの(＋)成分は、地導体板２
からリフレクタ７を放射素子１側に向けて折り曲げたと
きの角度を示しており、(−)成分は逆側にリフレクタ７
を折り曲げたときの角度を示している。

【００１６】この図２に示す実験結果から明らかなよう
に、リフレクタ７がない場合（０ｍｍ）には、そのビー
ム幅は略６７°であるが、リフレクタ７を設けた場合
（３０ｍｍ,６０ｍｍ）には、そのビーム幅は略５８°
と大きく絞り込まれる。そして長さ３０ｍｍのリフレク
タ７を(＋)方向に折り曲げた場合、リフレクタ７を備え
ない場合のビーム幅までには至らないが、そのビーム角
が徐々に広くなることが確認された。またリフレクタ７
を(−)方向に折り曲げた場合にも、そのビーム幅が広く
なることが確認された。

【００１７】また長さ６０ｍｍのリフレクタ７の場合に
は、該リフレクタ７を＋３０°に折り曲げたとき、その
ビーム幅が略５０°と最も狭くなり、その折り曲げ角度
を大きくするに従って角度６０°でビーム幅が略５５
°、更に折り曲げ角度９０°でビーム幅が略６５°とな
ることが確認された。またこのリフレクタ７を逆向きに
折り曲げた場合、−４５°でそのビーム幅が略６８°と
大きくなり、更に折り曲げ角を−９０°とした場合には
ビーム幅が略７０°と大きくなり、リフレクタ７を備え
ない場合よりも広がることが確認された。

【００１８】この実験結果から、地導体板２の両側部に
或る長さＬのリフレクタ７を設け、このリフレクタ７の
放射素子１の面に対する角度θを可変することにより、
そのビーム幅を略５５°から７０°の範囲で広範囲に可
変し得ることが確認できた。しかもリフレクタ７を備え
ていない従来のアンテナ・ユニットにおけるビーム幅よ
りも、リフレクタ７を(−)方向に折り曲げることでその
ビーム幅を広げ得ることも確認できた。また図２には示
さないがリフレクタ７の長さＬを長くする程、その角度
θによるビーム幅の変化が大きくなることも確認され
た。

【００１９】ところで上記リフレクタ７については、例
えば図３に示すように地導体板２から離して設けること
も可能である。この図３は本発明の第２の実施形態に係
るアンテナ装置を示すもので、(ａ)はその分解斜視図、
(ｂ)はその断面構造を模式的に示している。即ち、この
第２の実施形態は、地導体板２の裏面側に第３の誘電体
層８を介して該地導体板２と平行に補助導体板９を設
け、この補助導体板９の両側部に該補助導体板９と導通
させて前記放射素子１の面に対して所定の角度θをなし
てリフレクタ７を設けて構成される。尚、上記補助導体
板９は、例えば奉仕や素子１に給電する同軸ケーブル６
の外被導体（シールド）を介して前記地導体板２と電気
的に導通される。また第３の誘電体層８を空気層として
実現することも勿論可能である。

【００２０】図４は、このようにしてリフレクタ７を地
導体板２から離して設けた場合のリフレクタ７の長さＬ
と、その折り曲げ角度θとを変化させた場合のビーム幅
の変化特性を示している。尚、アンテナ・ユニットとし
ては第１の実施形態に示す実験に用いたものと同じもの
を用いた。またこのときの空気層（第３の誘電体層）を
介する地導体板２と補助導体板９との距離ｄ３は２２ｍ
ｍとした。

【００２１】この図４に示されるように、リフレクタ７
を地導体板２から離して設けると共に該リフレクタ７を
折り曲げない場合（０°）には、先の実施形態のように
リフレクタ７を地導体板２に設けた場合に比較して、リ
フレクタ７の長さが３０ｍｍの場合にはビーム幅が略７
７°、リフレクタ７の長さが６０ｍｍの場合には略９０
°と拡がる。しかしリフレクタ７を(＋)方向に折り曲げ
ることによって、そのビーム幅が大幅に狭められ、また
(−)方向に折り曲げることによってそのビーム幅が狭め
られる。そして長さ３０ｍｍのリフレクタ７においては
そのビーム幅を水平状態（０°）において略７８°、６
０°に折り曲げたときに５８°と広範囲に可変すること
ができる。同様に長さ６０ｍｍのリフレクタ７を用いた
場合には、リフレクタ７を水平状態（０°）にしたとき
にビーム幅を略９０°と大きく設定し、６０°に折り曲
げたときには略５４°と大きく絞り込むことができる。
広範囲に可変することができることが示される。

【００２２】従ってこの実験結果から、リフレクタ７の
長さＬとその角度θとを調整することによって、放射素
子１から放射される電波のビーム幅を、９０°〜５４°
の範囲において広く可変設定し得ることが分かる。また
図５は長さ３０ｍｍのリフレクタ７と地導体板２との距
離を変えながら、その角度θを変化させたときのビーム
幅の変化を等高線で３次元的に表した実験結果を示して
いる。この実験データに示されるように、リフレクタ７
と地導体板２との距離を変えながらその角度θを変化さ
せることによって、放射ビームの幅を５０°〜１１０°
（５５°〜１０５°）の範囲で幅広く設定し得ることが
明らかとなった。

【００２３】尚、ビーム幅は上述したリフレクタ７の長
さＬと角度θのみならず、放射素子１の大きさや地導体
板２の大きさ、更には第１および第２の誘電体層３,４
の厚みｄ１,ｄ２にも関与して変化する。従って実際に
アンテナ装置のビーム幅を設定する場合には、これらの
幾つかのパラメータを考慮してリフレクタ７の長さＬと
角度θを設定するようにすれば良い。

【００２４】ところで上述した実施形態は、単一周波数
の電波を放射するアンテナ装置としての基本的な構成を
示すものであるが、複数のアンテナ・ユニットを上下に
積み重ねて多周波数共用のアンテナ装置を実現すること
もできる。図６および図７にそれぞれ示すアンテナ装置
は、前述したように地導体板２上に第１の誘電体層３を
介して該地導体板２と平行に設けたマイクロストリップ
アンテナからなる放射素子１と、この放射素子１の上に
第２の誘電体層４を介して該放射素子１と平行に導体板
からなる無給電素子５を設けた構造のアンテナ・ユニッ
トを基本単位として実現される。

【００２５】特に図６に示す第３の実施形態に係るアン
テナ装置は、第１のアンテナ・ユニットＡの上に第４の
誘電体層１１を介して第２のアンテナ・ユニットＢを重
ねて配置し、図１に示したアンテナ装置（第１の実施形
態）と同様に、その下側のアンテナ・ユニットＡの地導
体板２にリフレクタ７を設けて構成される。また図７に
示す第４の実施形態に係るアンテナ装置は、第１のアン
テナ・ユニットＡの上に第４の誘電体層１１を介して第
２のアンテナ・ユニットＢを重ねて配置し、図３に示し
たアンテナ装置（第２の実施形態）と同様に、その下側
のアンテナ・ユニットＡの地導体板２に第３の誘電体層
８を介して補助導体板９を設け、この補助導体板９の両
側部に該補助導体板９と導通させてリフレクタ７を設け
て構成される。

【００２６】ちなみにこれらのアンテナ装置は、アンテ
ナ・ユニットＡに比較してその上段のアンテナ・ユニッ
トＢの周波数が高く設定される。従ってアンテナ・ユニ
ットＢの放射素子１および無給電素子５は、下側のアン
テナ・ユニットＡの放射素子１および無給電素子５より
もそれぞれ小さく設定される。またアンテナ・ユニット
Ｂの地導体板２は、アンテナ・ユニットＡの地導体板２
と同じ大きさか、或いは小さく設定される。

【００２７】尚、図６に示すアンテナ装置においては、
アンテナ・ユニットＡ,Ｂの各地導体板２は、同軸ケー
ブル６ａ,６ｂの各外被導体を介して電気的に導通さ
れ、またリフレクタ７とも導通される。しかし図７に示
すアンテナ装置においては、例えばアンテナ・ユニット
Ａ,Ｂをそれぞれ給電する同軸ケーブル６ａ,６ｂの外被
導体を、各アンテナ・ユニットＡ,Ｂの地導体板２と補
助導体板９（リフレクタ７）との間でのみ導通させるこ
とで、ループが形成されないように配慮することが望ま
しい。具体的には、アンテナ・ユニットＡの地導体板２
と２本の同軸ケーブル６ａ,６ｂの各外被導体と補助導
体板９との間で電流ループが形成されることがないよう
に、例えばアンテナ・ユニットＡの地導体板２と同軸ケ
ーブル６ｂとの間の絶縁する等して、その一部を開放し
ておくようにしておけば良い。

【００２８】かくしてこのように構成されたアンテナ装
置によれば、上下に重ね合わせられた２つ（複数）のア
ンテナ・ユニットＡ,Ｂはそれぞれ独立に給電されて動
作して、各アンテナ・ユニットＡ,Ｂに設定された周波
数の電波を放射する。従って上下に積層一体化された２
つのアンテナ・ユニットＡ,Ｂからそれぞれ所定周波数
の電波を得ることができるので、個々に２周波数共用型
のアンテナ装置を実現することができる。

【００２９】しかもリフレクタ７が上記各アンテナ・ユ
ニットＡ,Ｂに対してそれぞれ作用するので、各アンテ
ナ・ユニットＡ,Ｂから放射される電波のビーム幅をそ
れぞれ可変設定することができる。また上述した構成で
あれば、リフレクタ７の長さＬと角度θ、また地導体板
２とリフレクタ７との距離を適切に設定することによ
り、各アンテナ・ユニットＡ,Ｂからそれぞれ放射され
る電波ビーム幅をそれぞれ独立に設定することも可能で
ある。

【００３０】即ち、図５にＸ１,Ｘ２として示すよう
に、リフレクタ７の長さＬと角度θ（−４５°）とを一
定にしておいても、アンテナ・ユニットＡ,Ｂの各地導
体板２とリフレクタ７との距離が異なれば、各アンテナ
・ユニットＡ,Ｂのビーム角を異ならせることができ
る。この状態においてリフレクタ７の角度θを（−２３
°）に変更すれば、図５においてＹ１,Ｙ２としてその
ビーム幅を示すように、アンテナ・ユニットＢのビーム
幅を略一定に保ったまま、アンテナ・ユニットＡのビー
ム幅を絞り込むことができる。また或いはリフレクタ７
の長さＬとその角度θとを一定に保ちながら、アンテナ
・ユニットＡ,Ｂの積層間隔を変化させれば、これによ
って一方のアンテナ・ユニットＡ,Ｂのビーム幅だけを
変化させることも可能となる。

【００３１】従ってリフレクタ７と地導体板２との距
離、またはリフレクタ７の角度θを変化させることで、
アンテナ・ユニットＡ,Ｂの各ビーム幅をそれぞれその
仕様に応じたものに設定することができる。例えば１.
５ＧＨz帯のアンテナ・エレメントと２.０ＧＨz帯のア
ンテナ・エレメントとを上下に積層配置した構造のアン
テナ装置においてリフレクタ７の角度θを可変した場
合、それぞれ独立した変化の傾向を示しながらも、図７
に示すようにそのビーム幅を５０°〜９０°の範囲で可
変設定し得ることが確認できた。そしてこのようにして
ビーム幅を広範囲に設定可能なアンテナ装置によれば、
例えば移動通信における基地局用のアンテナとして用い
るに十分なビーム幅を確保し、軽量で小型のアンテナと
して用いるに好適であることが確認できた。

【００３２】ところで上述したリフレクタ７の角度θに
ついては、必ずしも左右対称に設定する必要はない。例
えばリフレクタ７の片側の角度を９０°に固定した状態
において、他方のリフレクタ７の角度を変化させた場
合、図９に示すようにそのビームの最大放射方向が変化
することが確認された。この実験結果に示されるように
リフレクタ７を左右非対称に角度設定することにより、
この実験例においてはその最大放射方向を最大略１５°
の範囲に変更することが可能であることが確認できた。
このようにリフレクタ７の角度θを左右非対称に設定す
れば、これによってアンテナ・エレメントから放射され
る電波の向きを、その放射面に直角な方向から変位させ
ることができ、従ってアンテナ装置を物理的に固定した
まま、電波の放射方向を変位させることが可能となる等
の効果も奏せられる。

【００３３】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
るものではない。例えば放射素子１を２点給電すること
により、図１０に模式的に示すようにマイクロストリッ
プアンテナの放射面内に、互いに直交する向きに電流分
布を生起して、該アンテナを偏波ダイバーシチアンテナ
として機能させることも可能である。このようにして偏
波ダイバーシチアンテナを構成する場合であっても、上
述したリフレクタ７が前述した各実施形態と同様に作用
するので、その放射ビームの幅を効果的に可変すること
が可能となる。

【００３４】またリフレクタ７の角度θについては、予
めその設計時にアンテナ仕様に応じて設定しても良い
が、その設置時に調整するようにしても良い。またアク
チュエータ機構を用いて、その使用形態に応じて適宜可
変調整可能に設けることも可能である。また誘電体層
８,１１を空気層にて構成する場合には、これらの厚み
を調整可能に設けることで、そのビーム幅を可変設定可
能に設けることも可能である。その他、本発明はその要
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができ
る。

【００３５】

【発明の効果】以上説明しように本発明によれば、マイ
クロストリップアンテナが有する特徴を有効に活かしな
がら、その裏面側にリフレクタを設けてその角度を調整
すると言う簡易な構成により、その放射ビームの幅を広
範囲に可変することの可能なアンテナ装置を実現するこ
とができる。しかも多周波数共用のアンテナ装置とした
り、偏波ダイバーシチアンテナとして実現することも容
易である。従ってアンテナ仕様に応じたビーム幅の放射
特性を容易に設定可能な軽量・小型のアンテナ装置とし
て実現することが容易なので、例えば移動通信における
基地局用のアンテナとして実用的利点が高い等の効果が
奏せられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の
概略構成を示す分解斜視図とその断面構成図。

【図２】図１に示すアンテナ装置におけるリフレクタの
長さＬおよび角度θとビーム幅との関係を示す図。

【図３】本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置の
概略構成を示す分解斜視図とその断面構成図。

【図４】図２に示すアンテナ装置におけるリフレクタの
長さＬおよび角度θとビーム幅との関係を示す図。

【図５】図２に示すアンテナ装置におけるリフレクタの
角度θおよび該リフレクタと地導体との距離によって変
化するビーム幅を３次元的に等高線表示した図。

【図６】本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置の
概略構成を示す断面図。

【図７】本発明の第４の実施形態に係るアンテナ装置の
概略構成を示す断面図。

【図８】積み重ねて配置された周波数の異なる２つのア
ンテナ・ユニットに対するリフレクタの角度とそのビー
ム幅の関係を示す図。

【図９】リフレクタの角度を左右非対称に設定したとき
のビームの最大放射方向の変位を示す図。

【図１０】マイクロストリップアンテナを２点給電して
実現される偏波ダイバーシチの電流分布の方向を示す
図。

【符号の説明】

１放射素子（マイクロストリップアンテナ）２地導体板３第１の誘電体層４第２の誘電体層５無給電素子（導電板）６同軸ケーブル（給電線）７リフレクタ８第３の誘電体層９補助導体板１０第４の誘電体層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5J020 AA03 BA07 BC02 BC04 BC13 BD03 CA01 DA03 DA08 5J021 AA01 AA02 AA06 AA13 AB06 BA01 CA01 DA03 DA06 GA02 GA04 HA06 HA10 JA03 JA07 5J045 AA03 AA11 AA21 AB01 AB05 AB06 DA10 EA08 FA08 FA09 HA06 LA01 MA07 NA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】地導体板上に第１の誘電体層を介して該
地導体板と平行に設けられたマイクロストリップアンテ
ナからなる放射素子、およびこの放射素子の上に第２の
誘電体層を介して該放射素子と平行に設けられた導体板
からなる無給電素子を備えたアンテナ・ユニットと、このアンテナ・ユニットの前記地導体板の両側部に該地
導体と導通させて前記放射素子の面に対して所定の角度
をなして設けられたリフレクタとを具備したことを特徴
とするアンテナ装置。
【請求項２】地導体板上に第１の誘電体層を介して該
地導体板と平行に設けられたマイクロストリップアンテ
ナからなる放射素子、およびこの放射素子の上に第２の
誘電体層を介して該放射素子と平行に設けられた導体板
からなる無給電素子を備えたアンテナ・ユニットと、このアンテナ・ユニットの前記地導体板の下に第３の誘
電体層を介して該地導体板と平行に設けられた補助導体
板と、この補助導体板の両側部に該補助導体板と導通させて前
記放射素子の面に対して所定の角度をなして設けられた
リフレクタとを具備したことを特徴とするアンテナ装
置。
【請求項３】地導体板上に第１の誘電体層を介して該
地導体板と平行に設けられたマイクロストリップアンテ
ナからなる放射素子、およびこの放射素子の上に第２の
誘電体層を介して該放射素子と平行に設けられた導体板
からなる無給電素子を備えた複数のアンテナ・ユニット
を、第４の誘電体層を介して上下に積み重ねて配置して
なり、最下部に位置付けられるアンテナ・ユニットの前記地導
体板の両側部に、該地導体と導通させて前記放射素子の
面に対して所定の角度をなすリフレクタを設けたことを
特徴とするアンテナ装置。
【請求項４】地導体板上に第１の誘電体層を介して該
地導体板と平行に設けられたマイクロストリップアンテ
ナからなる放射素子、およびこの放射素子の上に第２の
誘電体層を介して該放射素子と平行に設けられた導体板
からなる無給電素子を備えた複数のアンテナ・ユニット
を、第４の誘電体層を介して上下に積み重ねて配置して
なり、最下部に位置付けられるアンテナ・ユニットの前記地導
体板の下に第３の誘電体層を介して該地導体板と平行に
補助導体板を設け、更にこの補助導体板の両側部に該補
助導体板と導通させて前記アンテナ・ユニットの放射素
子の面に対して所定の角度をなしてリフレクタを設けた
ことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項５】前記リフレクタは、その長さＬと前記放
射素子の面に対してなす角度θとにより、前記放射素子
からの放射ビームの幅を決定するものである請求項１〜
４のいずれかに記載のアンテナ装置。
【請求項６】前記リフレクタは、前記放射素子の面に
対してなす角度θを左右独立に設定されて、前記放射素
子からの放射ビームの最大放射方向を決定するものであ
る請求項１〜４のいずれかに記載のアンテナ装置。