JP3181326B2 - マイクロストリツプアンテナ、およびアレーアンテナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、同時送受信ができるマ
イクロストリップパッチと地導体板とからなるマイクロ
ストリップアンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の移動体と固定局又は移動体と
移動体との間を衛星を介して通信する移動体衛星通信シ
ステムにおいて、この移動体に設けられるアンテナとし
ては、小型・軽量で、円偏波による電波を異なる周波数
で送受信できることが要求されている。このため、出力
がはるかに大きい送信チャンネルから、受信チャンネル
を分離する。すなわち、送信信号が受信信号に漏れ込む
ことを防ぐためには、一般的には送受信共用のアンテナ
素子を用いた場合はダイプレクサが用いられ、送受信分
離のアンテナ素子を用いた場合はフィルタが用いられ
る。

【０００３】アクティブアレーアンテナにおいては、ア
ンテナ素子の各々にひとつの送受分離素子が必要であ
る。ダイプレクサやフィルタなどの送受分離素子は一般
的にアンテナ素子よりかさばり、重量も重い。素子数が
多くなるにつれ重量が重くなり、体積が増すためアンテ
ナの空間的占有領域が大きくなる。このままでは、移動
体用には適さない。そのため、送受信間のアイソレーシ
ョンをアンテナ素子間でとり、フィルタやダイプレクサ
への要求を低減する必要がある。

【０００４】この問題に対する解決方法を示す第１の従
来例として、図２３に示す塩川等によって提案されたマ
イクロストリップアンテナ（電子情報通信学会、アンテ
ナ・伝搬研究会Ａ・Ｐ86-60 ）がある。このアンテナ
は、円偏波アンテナで、送信と受信を別々の素子で行う
送受分離型アンテナである。このアンテナは、送信用の
上パッチと受信用の下パッチ間の周波数選択度を利用し
ている。提案されているアンテナの送信と受信間のアイ
ソレーションは−２８ｄＢである。要求されるアイソレ
ーションは、６０〜７０ｄＢであるので、要求値を満足
するためのアイソレーションを得るには、帯域フィルタ
を具備することが現段階では必要である。

【０００５】このアンテナは、送信アンテナ３０と受信
アンテナ３１を上下に重ねた構成であるため、平面的な
面積は小さい。送受信のアンテナを重ねる方式を用いて
いるためアンテナの構造が複雑であり、セミリジッドケ
ーブル３２，３３，３４，３５の同軸線路を使用してい
るので半田ずけ作業などが必要になる。更に、送信アン
テナ３０と受信アンテナ３１を分離するために、受信ア
ンテナ３１を円環形状にする必要があり、地導体板３６
と受信アンテナ３１とを多数のアースピンで短絡しなけ
ればならない。

【０００６】このため、このアンテナは、構造が複雑に
なり製作工程が増え製造コストが高くなる。また、円偏
波を発生させるには、セミリジッドケーブル３２と３
３、セミリジッドケーブル３４と３５の間に、９０度位
相差を発生させる９０度ハイブリッドが必要である。

【０００７】もう一つの解決方法を示す第２の従来例と
しては、公開特許公報平2-116202である円偏波同時送受
信用複合アンテナである。このアンテナは、図２４に示
すように、矩形パッチアンテナ４０と同一面上に形成さ
れたマイクロストリップ線路４３で直接アンテナ端面４
１を給電し、水平偏波である周波数ｆ１を発生させ、ま
た、マイクロストリップ線路４４で直接アンテナ端面４
２を給電し、垂直偏波である周波数ｆ２を発生させる。
また、図２４では、このアンテナを４素子用い右回りに
空間的に９０度回転させた配置をとり、かつ、９０度の
位相差で給電する構成を示す。

【０００８】この構成を用いることで円偏波同時送受信
用複合アンテナを実現している。アンテナ素子単位で周
波数が異なる直交偏波を作り、対の素子を用いること
で、円偏波を実現している。このため送信アンテナと受
信アンテナを分離することができる。このアンテナは、
構成が簡単である。更に、アンテナ素子と給電線路を同
一の基板上に形成することができる。

【０００９】しかし、この構成では、アンテナの端面に
マイクロストリップ線路で直接給電しなければならな
い。アンテナの端面から見たアンテナの入力インピーダ
ンスは２００から３００Ωになる。給電線路の特性イン
ピーダンスは５０Ωであるので、インピーダンス整合を
図るためには、λｇ／４の線路長を有するトランスフォ
ーマを設けなければならない。更に、送信用と受信用に
それぞれλｇ／４の線路長を有するトランスフォーマが
必要であり、かつ、アレーを構成するのでアンテナ素子
ごとに設けなければならない。６０度以上の広角ビーム
走査を行うためには、アレーアンテナの素子間隔は半波
長程度にする必要がある。従って、限定されている空間
に送信用と受信用の給電線路にそれぞれλｇ／４の線路
長を有するインピーダンストランスフォーマを含む給電
線路を配置することが要求される。

【００１０】このため、給電線路を互いに近接したり、
アンテナ素子と給電線路とが近接するために、両者の間
に相互結合が生じ、アンテナ素子に対し、等振幅で９０
度の位相差で給電しなければならない条件がくずれ、良
好な円偏波を発生させることができなくなる。更に、送
信用の給電線路と受信用の給電線路間で相互結合が生じ
るため、送信帯域と受信帯域とのアイソレーションが劣
化する。

【００１１】同発明者による文献ＡＰ−Ｓ９０ｐｐ８０
３−８０６，SELFDIPLEXING CIRCULARLY POLARIZED ANT
ENNA,で報告されているように、送信と受信のアイソレ
ーションは２０から２３ｄＢしか得られない。また、基
板厚を厚くすると高次モードＴＭ20による送信ポートと
受信ポート間の結合が生じ、アイソレーションが劣化
し、送信と受信との分離度が低下する。

【００１２】さらに、移動体衛星通信システムにおいて
は、この移動体に設けられるアンテナとしては、小型・
軽量で衛星を追尾しながら通信を可能とするための広角
で高速ビーム走査が行え、しかも円偏波による電波を送
信及び受信できる高性能で高機能なアンテナが要求され
ている。図２５は、この種の移動体衛星通信システムに
おいて用いられる第３の従来例である円偏波マイクロス
トリップアンテナ素子２０の平面図であり、図２６は、
図２５におけるＡ−Ａについての縦断面図である。図２
５及び図２６において、方形状の誘電体基板５１の上面
に導体板にてなる円形状のマイクロストリップパッチ５
２が形成され、また、この誘電体基板５１の裏面に地導
体板５３が形成される。マイクロストリップパッチ５２
の中央Ｑより図中右寄りの箇所に、このパッチ５２と電
気的に接続した導体ピン５４が、誘電体基板５１を貫通
して設けられ、この導体ピン５４の他端は、地導体板５
３を非接触に貫通し、地導体板５３の裏面に設けられた
コネクタ５５の中央電極５５ａに接続される。コネクタ
５５の外側電極５５ｂは地導体板５３と電気的に接続さ
れる。５９は前記導体ピン５４の位置よりＱを中心とし
て９０度回転した箇所に設けられた導体ピンであり、こ
の導体ピン５９にも、前記コネクタ５５と同様なコネク
タ５６が設けられている。

【００１３】ここで、導体ピン５４のコネクタ５５ある
いは導体ピン５９のコネクタ５６のいずれか一方に９０
度位相を遅らせる移相器を挿入し、このコネクタ５５，
５６を介し、それぞれ互いに位相差９０度の関係にある
信号をパッチ５２に給電すれば、この円偏波マイクロス
トリップアンテナ５０より、円偏波の電波が放射され
る。

【００１４】図２７は、上記の移動体衛星通信システム
に用いられる第４の従来例である円偏波マイクロストリ
ップアンテナ６０の平面図であり、図２８は、図２７の
Ａ−Ａラインについての縦断面図である。

【００１５】前記の従来例と同様に、誘電体基板６１の
それぞれの面にマイクロストリップパッチ６２と地導体
板６３が形成され、また、前述の導体ピン６４と同じ位
置に導体ピン６４及び、中央電極６５ａと外側電極６５
ｂよりなるコネクタ６５が設けられている。そして、マ
イクロストリップパッチ６２の中央Ｑと導体ピン６４の
位置を結ぶラインと４５度の角度をなすライン上のマイ
クロストリップパッチの周縁に“コ”の字形状の切欠６
２ａ，６２ｂが設けられている。このように形成された
円偏波マイクロストリップアンテナ６０に対しコネクタ
６５より信号を供給すると、円偏波の電波が放射され
る。

【００１６】前記の従来例と同様に、図２９は、上記の
移動体衛星通信システムに用いられる第５の従来例であ
る円偏波マイクロストリップアンテナ７０の平面図であ
り、図３０は、図２９のＡ−Ａラインについての縦断面
図である。誘電体基板７１のそれぞれの面にマイクロス
トリップパッチ７２と地導体板７３が形成され、また、
前述と同じ位置に中央電極７５ａと外側電極７５ｂより
なるコネクタ７５が設けられている。そして、マイクロ
ストリップパッチ７２の中央Ｑとコネクタ７５の位置を
結ぶラインと４５度の角度をなすライン上でＱを中心に
マイクロストリップパッチの中心にスロット７６が設け
られている。この場合、円偏波を発生させるためにはス
ロット７６の長さは微小でなければならない。このよう
に形成された円偏波マイクロストリップアンテナ７０に
対しコネクタ７５より信号を供給すると、スロットがな
いパッチアンテナとほぼ同じ共振周波数で円偏波の電波
が放射される。

【００１７】上記第３，第４あるいは第５の従来例のア
ンテナ５０，６０，７０を複数個アレー状に配列し、そ
して各々のアンテナのコネクタに可変移相器を接続し、
これらの可変移相器の他端を、電力分配／合成器を介し
て送信機又は受信機に接続する。このように構成したシ
ステムにおいて、各移相器における位相量を制御するこ
とにより、ビーム走査が行われる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】第１の従来例のアンテ
ナにおいては、送信用と受信用のアンテナが２個必要で
ある。かつ、両者間のアイソレーションを得るために
は、受信アンテナを円環形状にし、多数のアースピンを
アンテナと地導体板間に設けなければならない。更に、
送信用と受信用の給電線路に同軸コネクタを必要とし、
円偏波を発生させるために、９０度ハイブリッドも必要
である。このため、このアンテナは、構造が複雑で半田
ずけなどの作業が必要なため製作工程が増え製造コスト
が高くなるという問題点があった。

【００１９】また、第２の従来例のアンテナは、構造は
簡単であるが、アンテナ素子と給電線路との整合をとる
ために、λｇ／４のインピーダンス変換トランスフォー
マが、送信と受信の各給電ポートに必要となるため、給
電線路の配置が複雑、かつ、線路間隔が密になり、互い
の線路間の相互結合が生じ、給電電流の振幅と位相が所
望値からずれ、正確に給電されなくなる。このため、ア
ンテナの特性が劣化するという問題点があった。

【００２０】第３の従来例のアンテナ５０においては、
２個の導体ピン５４，５９及び、コネクタ５５，５６を
必要とし、また、第４，５の従来例のアンテナ６０，７
０においても導体ピン６４，７４を必要とし、構造が複
雑なために製作工程が増え製造コストが高くつく。

【００２１】第３，４，５の従来例共に、第１及び第２
の従来例と同じようにセミリジッドケーブルなどの同軸
線路を介して可変移相器や電力分配／合成器に接続する
ため給電損失が大きくなり、これらの機能回路を含めた
アンテナシステムの形状が大きくなるという問題があっ
た。

【００２２】本発明の目的は、以上の問題を解決し、従
来例に比較してセミリジッドケーブルなどを用いる必要
がないため製作が容易で、給電線路の配置が簡単で、送
信と受信の周波数に対する互いの影響を抑えたマイクロ
ストリップアンテナを提供することにある。

【００２３】また、本発明の他の目的は、アンテナ素子
が良好な円偏波特性を有する近接結合円偏波マイクロス
トリップアンテナを提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、円形もしくは矩形であるマイクロストリップ
パッチと地導体板とからなるマイクロストリップアンテ
ナにおいて、前記パッチと地導体板間に、前記パッチの
外側から内側に任意の長さを有する給電線路を２本挿入
し、該２本の給電線路が互いに重ならず、かつ、ほぼ９
０度の角度で配置し、かつ前記パッチ上にスロットを設
け、前記給電線路の少なくとも一方を該スロットと同じ
方向から挿入したことを特徴とする。

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【作用】本発明によれば、同時に異なる周波数で送信と
受信が行えるマイクロストリップアンテナを実現でき、
かつ、送信と受信アンテナの給電線路間のアイソレーシ
ョンレベルを約−３２ｄＢ以上得ることができる。この
ため、フィルタやダイプレクサに要求されるアイソレー
ションレベルの値を低減できる。また、アンテナ素子と
給電線路の整合がとれているため、従来必要であるλｇ
／４の長さを有するインピーダンストランスフォーマが
不要である。このため、給電線路の配置が簡単になり、
線路間や線路とアンテナ間の結合がはるかに減少するの
で、精度よく電流を制御できるため、良好なアンテナ特
性を得ることができる。更に、同軸コネクタを用いない
ので、製作が容易となり、コストの低下が図れる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づき
説明する。

【００２９】図１にこの発明の第１の実施例である２周
波数円形マイクロストリップアンテナの平面図、図２に
そのＡ−Ａによる断面図を示す。図１，図２において、
１は方形状で所定厚の誘電体基板で、２は導体板からな
る円形パッチで、３は地導体で、４，５は前記パッチの
外側から内側に任意の長さを有する給電線路である。

【００３０】この給電線路４，５は互いに重ならず、か
つ、９０度の角度をなすように配置してある。図３に、
図１に示した給電線路４を取り除き、給電線路５のみで
給電しパッチアンテナを励振した場合における給電線路
長Ｓｌ（円形パッチ２の中心と給電線路端までの距離）
と共振周波数・反射損失の関係を示す。給電線路長Ｓｌ
は、円形パッチ２の中心を原点として計っており、給電
線路端が円形パッチ２の中心を越えた場合はプラス、越
えない場合はマイナスとしている。図３から給電線路長
により共振周波数が変化し、給電線路長が−２５mmと５
mmのとき給電線路（インピーダンス５０Ω）と整合がと
れることが分かる。

【００３１】従来のセミリジッドケーブルなどのプロー
ブ給電を用いた場合、円形パッチアンテナの共振周波数
は、半径ｒで一義的に定まる。ところが、この給電方式
を用いれば円形パッチの半径ｒが一定でも給電線路長Ｓ
１を変えることで共振周波数が変化する。すなわち、給
電線路長で共振周波数を制御できる。この結果から、図
１に示したアンテナにおいて、給電線路４の長さを−２
５mm、給電線路５の長さを５mmとしたときの、各給電線
路４及び５から見た反射損失と給電線路４と５の相互結
合を図４に示す。

【００３２】給電線路４から見た共振周波数は１．５２
９ＧＨｚ、給電線路５からの共振周波数は１．５８ＧＨ
ｚである。また、給電線路間４，５のアイソレーション
レベルは約−３５ｄＢである。すなわち、この方式を用
いることで、２周波マイクロストリップアンテナが実現
していることが分かる。

【００３３】図５に、図１に示した円形パッチに一本の
スロット６を新たに設けた第２の実施例によるスロット
付き円形パッチアンテナを示す。図６は図５のＡ−Ａに
よる断面図である。スロット６は給電線路５と同じ線上
にあり、給電線路４と直交している。

【００３４】図５に示した給電線路５を取り除き、給電
線路４の長さを−２５mmとし、スロット長Ｌｓを変えた
ときの共振周波数の変化を図７に示す。この図より、ス
ロット６を長くするにつれ、単調に共振周波数は低下す
る。この結果を用い、図５に示したアンテナにおいて、
スロット長Ｌｓを２０mm、給電線路４，５の長さをそれ
ぞれ−２５mmとした場合の、給電線路４、給電線路５か
ら見た反射損失と給電線路４，５間の相互結合を図８に
示す。これら結果より、給電線路間のアイソレーション
は約−３２ｄＢ得られている。給電線路４から見た共振
周波数は、１．５３１ＧＨｚ、給電線路５から見た共振
周波数は１．６３３ＧＨｚである。この結果より、この
アンテナ方式を用いることで、２周波数マイクロストリ
ップアンテナが得られていることが分かる。

【００３５】次に、図１、図５に示したアンテナを用
い、４素子を右回りに空間的に９０度ずつ回転させ、か
つ、給電位相を９０ずつ遅らせた給電線路長を有するア
レーアンテナを図９（ａ）に示す。この給電方式は、第
２の従来例と同じである。この方式を用いることで、２
周波円偏波アンテナが得られることは明らかである。こ
こで、各共振周波数に対応する各素子アンテナの偏波方
向は任意である。更に、給電線挿入損失を最小化するア
レーアンテナを図９（ｂ），（ｃ）に示す。図９（ｂ）
はアレーアンテナのパッチを示す図、図９（ｃ）はアレ
ーアンテナの給電線路（送信Ｔx 、受信Ｒx ）を示す図
であり、送信アンテナの高利得化に有効である（この逆
を行えば受信アンテナの高利得化になる。）。ここで
は、４素子での円偏波化を示したが、２素子以上のシー
ケンシャルアレー配列を用いても同様の効果が得られ
る。

【００３６】この方式を用いると、アンテナ素子と給電
線路は５０Ωで整合しているため、従来方式で必要とな
り、λｇ／４の長さを有するインピーダンストランスフ
ォーマは本発明では不要になる。従って、給電線路間や
給電線路とパッチアンテナとの間隔を十分にとることが
できる。このため、送受信間のアイソレーションは、図
４、図８に示したのと同程度の特性が得られる。

【００３７】尚、以上の実施例では、マイクロストリッ
プパッチを円形としたが、これに限定されず、正方形、
矩形、楕円等の他の形状であっても良い。更に、スロッ
トも矩形に限らず、楕円、菱形等の同様の効果を有する
ものであっても良い。

【００３８】また、図１０と図１１に本発明の第３の実
施例によるマイクロストリップアンテナの平面図とその
Ａ−Ａによる断面図を示す。この実施例のように、十字
スロット７をパッチアンテナ上に設けても良い。また、
給電線路４，５は、それぞれ十字スロット７の直交する
スロットと同じ方向から挿入してある。更に、給電線路
長が異なり、スロット長が違っても良い。また、スロッ
トとどちらか又は両方の給電線路が同一線上にある必要
もない。更に、１個のスロット及び十字スロットにおい
て、各給電線路は同一平面上ある必要はない。

【００３９】図１２及び図１３に本発明の第４の実施例
である近接結合円形マイクロストリップアンテナの平面
図とそのＡ−Ａによる断面図を示す。図１２，図１３に
おいて、１１，１２は方形状で所定厚の誘電体基板で、
１３は導体板からなる矩形パッチで、１４は地導体で、
１５は前記矩形パッチの外側から内側に任意の長さを有
するマイクロストリップ給電線路である。

【００４０】矩形パッチアンテナの共振周波数は、矩形
パッチアンテナの外形寸法と一義的に対応している。そ
こで、図１４に示すアンテナを考える。アンテナの寸法
はＬａ，Ｌｂで、Ｌａ＞Ｌｂである。Ｌａの中心線上の
給電点Ａの方向から給電したときの共振周波数はｆａ，
Ｌｂの中心線上の給電点Ｂの方向から給電したときの共
振周波数はｆｂとなり、両者の周波数はｆａ＞ｆｂの関
係になる。

【００４１】そこで、図１５に示すように給電線路１５
をＬａの中心の給電点Ａから左方向の給電点Ａ´にシフ
トさせると（なお、シフトとは、中心に線路があると仮
定したとき線路幅以上に線路の中心線をずらすことをい
う。すなわち、製造誤差によるシフトを意味しな
い。）、図１４に示したように共振周波数ｆａを有する
第１の直線偏波マイクロストリップアンテナと共振周波
数ｆａより低い共振周波数であるｆｂを有する直線偏波
マイクロストリップアンテナが形成される。第１、第２
の直線偏波マイクロストリップアンテナの励振電流の振
幅値と位相値の周波数特性は図１６に示すようになる。
２つの直線偏波マイクロストリップアンテナの励振電流
ｌａ，ｌｂの振幅値が等しく、位相差が９０度になる周
波数ｆｏにおいて、第１及び第２のアンテナより放射さ
れる直線偏波が空間的に合成され、円偏波アンテナとし
て機能する。

【００４２】アンテナ寸法はＬａ＝５８ｍｍ、Ｌｂ＝５
６ｍｍ、基板厚はｈ＝１．６ｍｍ、オフセット量Ｌｏは
１４．４ｍｍ、マイクロストリップ線路長Ｌｓは１３．
６ｍｍである。本発明のアンテナの反射損失の周波数特
性を図１７に示す。誘電体基板の誘電率は２．５５であ
る。また、給電線路１５の特性インピーダンスは５０Ω
である。図１８にこのアンテナの放射指向性を示す。最
大放射方向であるθ＝０度における放射電力を０ｄＢと
して正規化して示してある。この図から分かるように上
記円偏波アンテナは、正面方向において約０．２ｄＢの
軸比（放射電力の最大値と最小値との差）が得られた。

【００４３】図１９に、前記給電線路長Ｌｓとオフセッ
ト量Ｌｏを変えた場合における軸比を示す。図１９よ
り、中心線とエッジの中央付近で良好な円偏波特性が得
られていることが分かる。また、給電線路１５の位置精
度はラフでも良い。

【００４４】図２０から図２２に本発明による近接結合
円形マイクロストリップアンテナの変形例を示す。給電
線路１５は中心線に平行である必要はなく、ある傾斜を
有していても良い。また、矩形パッチの長さの比（Ｌｂ
／Ｌａ）は任意で良く、Ｌｂ＞Ｌａでもかまわない。

【００４５】この方式を用いると、給電線路１５と放射
素子は、ピン等の直接的な接続を用いず電磁界的に非接
触で結合しているため従来例で示した半田ずけが不要に
なる。また、アンテナ素子と給電線路１５と整合がとれ
ているため、従来必要であるλｇ／４の長さを有するイ
ンピーダンストランスフォーマが不要となる。また、従
来例に比べて円偏波を発生させるための９０度ハイブリ
ッドが不要となり給電回路の簡単化が図れる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の本発明に
よれば、同時に異なる周波数で送信と受信が行えるマイ
クロストリップアンテナを実現でき、かつ、送信と受信
アンテナの給電線路間のアイソレーションレベルを約−
３２ｄＢ以上得ることができる。このため、フィルタや
ダイプレクサに要求されるアイソレーションレベルの値
を低減できるため、アンテナ系の低価格化と小型化が図
れる。

【００４７】また、アンテナ素子と給電線路の整合がと
れているため、従来必要であるλｇ／４の長さを有する
インピーダンストランスフォーマが不要である。このた
め、給電線路の配置が簡単になり、線路間や線路とアン
テナ間の結合がはるかに減少するので、精度よく電流を
制御できるため、良好なアンテナ特性を得ることができ
る。更に、同軸コネクタを用いないので、製作が容易と
なり、コストの低下が図れる。

【００４８】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例による２周波マイクロ
ストリップアンテナの平面図である。

【図２】 図１に示す２周波マイクロストリップアンテ
ナのＡ−Ａによる断面図である。

【図３】 図１の１周波におけるマイクロストリップア
ンテナの共振周波数特性を示す図である。

【図４】 図１の２周波におけるマイクロストリップア
ンテナの共振特性と相互結合の実験値を示す図である。

【図５】 本発明の第２の実施例による２周波マイクロ
ストリップアンテナの平面図である。

【図６】 図５に示す２周波マイクロストリップアンテ
ナのＡ−Ａによる断面図である。

【図７】 図５の１周波におけるマイクロストリップア
ンテナの共振周波数特性を示す図である。

【図８】 図５の２周波におけるマイクロストリップア
ンテナの共振特性と相互結合の実験値を示す図である。

【図９】 本発明を適用した４素子円偏波アレーアンテ
ナの平面図である。

【図１０】 本発明の第３の実施例による２周波マイク
ロストリップアンテナの平面図である。

【図１１】 図１０に示す２周波マイクロストリップア
ンテナのＡ−Ａによる断面図である。

【図１２】 本発明の第４の実施例による近接結合円偏
波マイクロストリップアンテナの平面図である。

【図１３】 図１２に示す近接結合円偏波マイクロスト
リップアンテナのＡ−Ａによる断面図である。

【図１４】 第４の実施例による近接結合円偏波マイク
ロストリップアンテナの原理を説明する図である。

【図１５】 第４の実施例による近接結合円偏波マイク
ロストリップアンテナの原理を説明する図である。

【図１６】 第４の実施例による近接結合円偏波マイク
ロストリップアンテナの励振電流の振幅値と位相値の周
波数特性を示す図である。

【図１７】 第４の実施例による近接結合円偏波マイク
ロストリップアンテナの反射損失特性を示す図である。

【図１８】 第４の実施例による近接結合円偏波マイク
ロストリップアンテナの放射指向性を示す図である。

【図１９】 第４の実施例による近接結合円偏波マイク
ロストリップアンテナの給電線路のオフセット量Ｌｏと
給電線路長Ｌｓと円偏波特性の関係を示す図である。

【図２０】 図１２に示す近接結合円偏波マイクロスト
リップアンテナの第１の変形例を示す図である。

【図２１】 図１２に示す近接結合円偏波マイクロスト
リップアンテナの第２の変形例を示す図である。

【図２２】 図１２に示す近接結合円偏波マイクロスト
リップアンテナの第３の変形例を示す図である。

【図２３】 第１の従来例である円偏波マイクロストリ
ップアンテナの平面図である。

【図２４】 第２の従来例である円偏波マイクロストリ
ップアンテナの平面図である。

【図２５】 第３の従来例である円偏波マイクロストリ
ップアンテナの平面図である。

【図２６】 図２５に示す近接結合円偏波マイクロスト
リップアンテナのＡ−Ａによる断面図である。

【図２７】 第４の従来例である円偏波マイクロストリ
ップアンテナの平面図である。

【図２８】 図２７に示す近接結合円偏波マイクロスト
リップアンテナのＡ−Ａによる断面図である。

【図２９】 第５の従来例である円偏波マイクロストリ
ップアンテナの平面図である。

【図３０】 図２９に示す近接結合円偏波マイクロスト
リップアンテナのＡ−Ａによる断面図である。

【符号の説明】

１，１１…誘電体基板 ２ …円形パッチ ３ …地導体板 ４，５…給電線路 ６ …スロット ７ …十字スロット １３…矩形パッチ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−1304（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−254208（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−122104（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−50203（ＪＰ，Ａ) 米国特許4590478（ＵＳ，Ａ) 米国特許4843400（ＵＳ，Ａ) 米国特許4775866（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01Q 13/08 H01Q 5/00 H01Q 21/06

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円形もしくは矩形であるマイクロスト
   リップパッチと地導体板とからなるマイクロストリップ
   アンテナにおいて、 前記パッチと地導体板間に、前記パッチの外側から内側
   に任意の長さを有する給電線路を２本挿入し、該２本の
   給電線路が互いに重ならず、かつ、ほぼ９０度の角度で
   配置し、かつ前記パッチ上にスロットを設け、前記給電
   線路の少なくとも一方を該スロットと同じ方向から挿入
   したことを特徴とするマイクロストリップアンテナ。
2. 【請求項２】 複数のマイクロストリップパッチと、 地導体板と、 前記複数のマイクロストリップパッチそれぞれの上に設
   けられたスロットと、 前記複数のマイクロストリップパッチそれぞれと前記地
   導体板間に該複数のマイクロストリップパッチそれぞれ
   の外側から内側に挿入された２本の給電路であって、互
   いにほぼ９０度の角度で配置され、かつ少なくとも一方
   を前記スロットと同じ方向から挿入された２本の給電路
   とを具備することを特徴とするアレーアンテナ。
3. 【請求項３】 前記複数のマイクロストリップパッチの
   内少なくとも４つの上に設けられた前記スロットのそれ
   ぞれが、互いに右回りに略９０度ずつ空間的に回転さ
   れ、かつ前記少なくとも４つのマイクロストリップパッ
   チに挿入された前記給電路のそれぞれが、互いに給電位
   相を９０度ずつ遅らせた給電路長を有することを特徴と
   する請求項２記載のアレーアンテナ