JP5696677B2 - メタマテリアルアンテナ - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態に係るメタマテリアルアンテナの構造を図1に示す。また、図1中の矢印A方向からメタマテリアルアンテナを見た様子を図2に示す。本メタマテリアルアンテナは、UHF帯の周波数を使用する車々間通信等のインフラ強調システムに用いられる。なお、本メタマテリアルアンテナは、所謂、左手系メタマテリアル技術を用いて構成されている。また、図1、2では、第1の絶縁層11と第2の絶縁層21の間と、第2の絶縁層21と第3の絶縁層31の間に隙間を設けて示してあるが、実際には、第1の絶縁層11、第2の絶縁層21および第3の絶縁層31が、隙間を設けることなく積層配置されている。
本実施形態に係るメタマテリアルアンテナの構造を図9に示す。また、図9中の矢印A方向からメタマテリアルアンテナを見た様子を図10に示す。なお、上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略し、以下、異なる点を中心に説明する。
本実施形態に係るメタマテリアルアンテナの構造を図12に示す。また、図12中の矢印A方向からメタマテリアルアンテナを見た様子を図13に示す。上記第2実施形態では、メタマテリアルアンテナ10の上方に、第2の絶縁層21を介してメタマテリアルアンテナ30を配置したが、本実施形態に係るメタマテリアルアンテナは、更に、メタマテリアルアンテナ10の下方に、第4の絶縁層を介してメタマテリアルアンテナ50を配置した構成となっている。なお、メタマテリアルアンテナ50は、一面に形成された導電パターン51aと反対面に形成されたグランドパターン51bが形成された第5の絶縁層51を有している。この第5の絶縁層51には、2つのスルーホール51cが形成されている。
本実施形態に係るメタマテリアルアンテナの構造を図15に示す。また、図15中の矢印A方向からメタマテリアルアンテナを見た様子を図16に示す。上記第2実施形態では、マテリアルアンテナ10の第1の絶縁層11に2つのスルーホール11cが形成されているが、本実施形態におけるメタマテリアルアンテナは、マテリアルアンテナ10の第1の絶縁層11に4つのスルーホール11cが形成されている。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。
11 第1の絶縁層
11a 導電パターン
11b グランドパターン
11c スルーホール
12 給電パターン
21 第2の絶縁層
30 メタマテリアルアンテナ
31 第3の絶縁層
31a 導電パターン
31b グランドパターン
31c スルーホール
Claims (4)
- 一面に形成された導電パターン(11a)と反対面に形成されたグランドパターン(11b)間を導通させるスルーホール(11c)が形成された第1の絶縁層(11)を有し、給電パターン(12)への給電に応じて、前記スルーホール(11c)のインダクタンス成分と、前記導電パターン(11a)と前記グランドパターン(11b)間のキャパシタンス成分との並列共振により、前記第1の絶縁層(11)に形成された前記グランドパターン(11b)に対して垂直で、かつ、前記導電パターン上の任意の位置で電界が同一方向を向くような偏波を発生する第1のメタマテリアルアンテナ(10)と、
前記第1の絶縁層(11)の一面側と反対面側の少なくとも一方に積層配置された第2の絶縁層(21、41)と、
一面に形成された導電パターン(31a、51a)と反対面に形成されたグランドパターン(31b、51b)間を導通させるスルーホール(31c、51c)が形成され、前記第2の絶縁層(21、41)を介して前記第1の絶縁層(11)と積層配置された第3の絶縁層(31、51)を有し、前記第1のメタマテリアルアンテナ(10)と容量結合して、前記第3の絶縁層(31、51)の前記スルーホール(31c、51c)のインダクタンス成分と前記第3の絶縁層(31、51)の前記導電パターン(31a、51a)と前記グランドパターン(31b、51b)間のキャパシタンス成分との並列共振により、前記第1のメタマテリアルアンテナ(10)と同一方向で、かつ、前記第3の絶縁層(31、51)の前記導電パターン上の任意の位置で電界が同一方向を向くような偏波を発生する1または複数の第2のメタマテリアルアンテナ(30、50)と、を備えたことを特徴とするメタマテリアルアンテナ。 - 前記第3の絶縁層(31、51)の一面には、前記導電パターン(31a、51a)と接続された給電パターン(32、52)が形成されており、
前記第2のメタマテリアルアンテナ(30、50)は、前記第1のメタマテリアルアンテナ(10)との容量結合と、前記第3の絶縁層(31、51)の一面に形成された前記給電パターン(30、50)への給電に応じて前記偏波を発生することを特徴とする請求項1に記載のメタマテリアルアンテナ。 - 前記第1の絶縁層(11)に形成された前記スルーホール(11c)の数と、前記第3の絶縁層(31、51)に形成された前記スルーホール(31c、51)の数は、同一となっていることを特徴とする請求項1または2に記載のメタマテリアルアンテナ。
- 前記第1の絶縁層(11)に形成された前記スルーホール(11c)の数と、前記第3の絶縁層(31、51)に形成された前記スルーホール(31c、51)の数は、異なっていることを特徴とする請求項1または2に記載のメタマテリアルアンテナ。
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