JP2016220029A - アンテナ装置、無線通信装置、及びレーダ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アンテナ装置100は、誘電体層1と、誘電体層1の両面に形成された第1及び第2の導体層とを有する基板と、第1の導体層に配置されたアンテナ素子3、4と、第2の導体層に配置された接地導体5と、基板上においてアンテナ素子3、4の間に配置されたEBG構造部7とを備える。EBG構造部7は、第1の導体層に配置され、接地導体5との電磁的結合を有する複数の第1のパッチ導体11を含む第1のEBG部分と、第2の導体層に配置され、接地導体5との電磁的結合を有する複数の第2のパッチ導体13を含む第2のEBG部分とを含む。
【選択図】図1
Description
誘電体層と、前記誘電体層の両面に形成された第1及び第2の導体層とを有する基板と、
前記第1の導体層に配置された第1及び第2のアンテナ素子と、
前記第2の導体層に配置された第1の接地導体と、
前記基板上において前記第1及び第2のアンテナ素子の間に配置されたEBG(Electromagnetic Band Gap)構造部とを備えるアンテナ装置において、
前記EBG構造部は、
前記第1の導体層に配置され、前記第1の接地導体との電磁的結合を有する複数の第1のパッチ導体を含む第1のEBG部分と、
前記第2の導体層に配置され、前記第1の接地導体との電磁的結合を有する複数の第2のパッチ導体を含む第2のEBG部分とを含む。
図1は、第1の実施形態に係るアンテナ装置100の構成を示す斜視図である。図2は、図1のアンテナ装置100における第1の導体層の構成を示す上面図である。図3は、図1のアンテナ装置100における第2の導体層の構成を示す上面図である。図4は、図1のアンテナ装置100における第3の導体層の構成を示す上面図である。図5は、図2のA−A’線におけるアンテナ装置100の構成を示す断面図である。
図15は、第2の実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。図15の無線通信装置は、図1を参照して説明したアンテナ装置100と、無線通信回路111と、信号処理回路112とを備える。無線通信回路111は、信号処理回路112から送られたベースバンド信号を変調した無線信号をアンテナ装置100から放射し、アンテナ装置100で受信された無線信号を復調したベースバンド信号を信号処理回路112に送る。
図16は、第3の実施形態に係るレーダ装置の構成を示すブロック図である。図16の無線通信装置は、図1を参照して説明したアンテナ装置100と、レーダ送受信回路121と、信号処理回路122と、表示装置123とを備える。レーダ送受信回路121は、信号処理回路122の制御下でレーダ波をアンテナ装置100から放射し、目標物で反射されてアンテナ装置100に入射したレーダ波を受信する。信号処理回路122は、レーダ波の伝搬時間、周波数変化、などに基づいて、アンテナ装置100から目標物までの距離、速度、などを決定し、その結果を表示装置123に表示する。
誘電体層と、前記誘電体層の両面に形成された第1及び第2の導体層とを有する基板と、
前記第1の導体層に配置された第1及び第2のアンテナ素子と、
前記第2の導体層に配置された第1の接地導体と、
前記基板上において前記第1及び第2のアンテナ素子の間に配置されたEBG(Electromagnetic Band Gap)構造部とを備えるアンテナ装置において、
前記EBG構造部は、
前記第1の導体層に配置され、前記第1の接地導体との電磁的結合を有する複数の第1のパッチ導体を含む第1のEBG部分と、
前記第2の導体層に配置され、前記第1の接地導体との電磁的結合を有する複数の第2のパッチ導体を含む第2のEBG部分とを含む。
前記複数の第1のパッチ導体は、前記第1の導体層において、前記第1及び第2のアンテナ素子を結ぶ線分に交差するように延在する複数の第1の列に沿って配置され、
前記第1のEBG部分は、前記基板をそれぞれ貫通し、前記複数の第1のパッチ導体を前記第1の接地導体にそれぞれ接続する複数のビア導体をさらに備える。
前記複数の第2のパッチ導体は、前記第2の導体層において、前記第1のアンテナ素子に対向する領域及び前記第2のアンテナ素子に対向する領域を結ぶ線分に交差するように延在する複数の第2の列に沿って配置され、
前記第2のEBG部分は、前記複数の第2のパッチ導体にそれぞれ接続された複数のスタブ導体をさらに備える。
前記複数の第1の列は、前記第1及び第2のアンテナ素子間のアイソレーションを高くしようとする周波数帯域であるアイソレーション帯域の中心周波数に対応する波長の0.8〜1.2倍のうちの1つの長さにわたって互いに離隔して互いに平行に設けられ、
前記複数の第2の列は、前記アイソレーション帯域の中心周波数に対応する波長の0.8〜1.2倍のうちの1つの長さにわたって互いに離隔して互いに平行に設けられる。
前記基板は、前記第1の導体層とは逆の側に前記第2の導体層から所定距離を有して、前記第2の導体層に平行に形成された第3の導体層をさらに備え、
前記アンテナ装置は、前記第3の導体層に配置された第2の接地導体をさらに備える。
第1〜第5のうちの1つの態様に係るアンテナ装置と、
無線通信回路とを備える。
第1〜第5のうちの1つの態様に係るアンテナ装置と、
レーダ送受信回路とを備える。
3…アンテナ素子、
4…アンテナ素子、
5,6…接地導体、
7…EBG構造部、
7−1a,7−1b,7−1c,7−2a,7−2b…EBGセグメント、
11…パッチ導体、
12…ビア導体、
13…パッチ導体、
14…スタブ導体、
15a,15b…スロット、
100,101…アンテナ装置、
111…無線通信回路、
112…信号処理回路、
121…レーダ送受信回路、
122…信号処理回路、
123…表示装置。
Claims (7)
- 誘電体層と、前記誘電体層の両面に形成された第1及び第2の導体層とを有する基板と、
前記第1の導体層に配置された第1及び第2のアンテナ素子と、
前記第2の導体層に配置された第1の接地導体と、
前記基板上において前記第1及び第2のアンテナ素子の間に配置されたEBG(Electromagnetic Band Gap)構造部とを備えるアンテナ装置において、
前記EBG構造部は、
前記第1の導体層に配置され、前記第1の接地導体との電磁的結合を有する複数の第1のパッチ導体を含む第1のEBG部分と、
前記第2の導体層に配置され、前記第1の接地導体との電磁的結合を有する複数の第2のパッチ導体を含む第2のEBG部分とを含む
アンテナ装置。 - 前記複数の第1のパッチ導体は、前記第1の導体層において、前記第1及び第2のアンテナ素子を結ぶ線分に交差するように延在する複数の第1の列に沿って配置され、
前記第1のEBG部分は、前記基板をそれぞれ貫通し、前記複数の第1のパッチ導体を前記第1の接地導体にそれぞれ接続する複数のビア導体をさらに備える
請求項1記載のアンテナ装置。 - 前記複数の第2のパッチ導体は、前記第2の導体層において、前記第1のアンテナ素子に対向する領域及び前記第2のアンテナ素子に対向する領域を結ぶ線分に交差するように延在する複数の第2の列に沿って配置され、
前記第2のEBG部分は、前記複数の第2のパッチ導体にそれぞれ接続された複数のスタブ導体をさらに備える
請求項2記載のアンテナ装置。 - 前記複数の第1の列は、前記第1及び第2のアンテナ素子間のアイソレーションを高くしようとする周波数帯域であるアイソレーション帯域の中心周波数に対応する波長の0.8〜1.2倍のうちの1つの長さにわたって互いに離隔して互いに平行に設けられ、
前記複数の第2の列は、前記アイソレーション帯域の中心周波数に対応する波長の0.8〜1.2倍のうちの1つの長さにわたって互いに離隔して互いに平行に設けられる
請求項3記載のアンテナ装置。 - 前記基板は、前記第1の導体層とは逆の側に前記第2の導体層から所定距離を有して、前記第2の導体層に平行に形成された第3の導体層をさらに備え、
前記アンテナ装置は、前記第3の導体層に配置された第2の接地導体をさらに備える
請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載のアンテナ装置。 - 請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載のアンテナ装置と、
無線通信回路とを備える
無線通信装置。 - 請求項1〜5のうちいずれか1項に記載のアンテナ装置と、
レーダ送受信回路とを備える
レーダ装置。
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