JPH03182103A - Phased array antenna - Google Patents
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- JPH03182103A JPH03182103A JP32174589A JP32174589A JPH03182103A JP H03182103 A JPH03182103 A JP H03182103A JP 32174589 A JP32174589 A JP 32174589A JP 32174589 A JP32174589 A JP 32174589A JP H03182103 A JPH03182103 A JP H03182103A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、電子的にビーム方向を走査できるフェイズド
アレイアンテナ、特にその薄型化に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a phased array antenna whose beam direction can be electronically scanned, and particularly to its thinning.
［従来の技術］
近年の電子通信技術の飛躍的な進歩に伴ない、各種分野
において電波通信が利用されるようになってき°Ｃいる
。このような中で、送受信機等の小型化に伴ない、自動
車電話等の移動体通信が注目を浴びている。[Background Art] With the rapid progress of electronic communication technology in recent years, radio communication has come to be used in various fields. Under these circumstances, mobile communications such as car telephones are attracting attention as transmitters and receivers become smaller.
移動体通信においては、地上に複数の基地局を設け、こ
の基地局が管轄する地域内において移動体との通信を行
う方式があり、自動車電話等に採用されている。しかし
、このような地上の基地局を利用する通信方式は、基地
局を無制限に設けることができないため、通信可能範囲
に制限がある。In mobile communication, there is a method in which a plurality of base stations are provided on the ground and communication with mobile objects is carried out within the area under the jurisdiction of these base stations, and this method is used in automobile telephones and the like. However, in such a communication system that uses terrestrial base stations, the communicable range is limited because an unlimited number of base stations cannot be provided.
これに対し、衛星を利用した移動体通信は、このような
制限がなく広範囲にわたり高品質なサービスができるこ
とから各方面で実用化に向は検討が進められている。On the other hand, mobile communications using satellites do not have such restrictions and can provide high-quality services over a wide range, so studies are underway in various fields to put them into practical use.
ここで、非常に重要なものとして、移動体搭載用のアン
テナがある。これは、アンテナにおける送受信が良好に
行えなければ、他の送受信設備としていかに高度なもの
を装備していようとも、良好な通信は行えないからであ
る。Here, an antenna for mounting on a mobile object is extremely important. This is because if the antenna cannot transmit and receive well, no matter how sophisticated the other transmitting and receiving equipment is, good communication cannot be achieved.
そして、自動車等の移動体は、その走行によって、衛星
等に対する相対的位置が変化するため、その送受信方向
を走行状況にしたがって変更する必要がある。そこで、
従来より、移動体用のアンテナとして、指向方向の制御
可能なものが採用されている。特に、自動車等の移動体
においては、小型軽量であること、自動車の激しい動き
に応じて衛星等を追尾できること等が必要であり、ビー
ムの電子的走査が行えるフェーズドアレイアンテナが好
適であると考えられている。As a moving object such as a car moves, its relative position with respect to a satellite etc. changes as the object moves, so it is necessary to change the direction of transmission and reception according to the driving situation. Therefore,
BACKGROUND ART Conventionally, antennas for mobile objects that can control the pointing direction have been employed. In particular, for mobile objects such as automobiles, it is necessary to be small and lightweight, and to be able to track satellites etc. in response to the violent movement of the automobile, and we believe that a phased array antenna that can electronically scan the beam is suitable. It is being
ここで、フェーズドアレイアンテナの基本的な構成例に
ついて図面に基づいて説明する。Here, a basic configuration example of a phased array antenna will be explained based on the drawings.
第１０図は、従来のフェイズドアレイアンテナの一例を
示す概略構成図であり、電波と電流の変換を行うｎ個の
アンテナ素子Ａ１〜Ａｎを有している。そして、これら
アンテナ素子ＡＩ−Ａｎに対応して、ここに給電する高
周波電流の位相を変化させるｎ個の移相ｉＢｌ〜Ｂｎが
接続されている。また、各移相器Ｂｌ−Ｂｎのそれぞれ
には、高周波電力を分配又は台底する分配器Ｃ及び移相
器Ｂ１〜Ｂｎを駆動するドライブ回路りが接続されてい
る。FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional phased array antenna, which has n antenna elements A1 to An that convert radio waves and current. Corresponding to these antenna elements AI-An, n phase shifters iBl to Bn that change the phase of the high frequency current fed thereto are connected. Further, each of the phase shifters B1 to Bn is connected to a distributor C that distributes or bases high frequency power and a drive circuit that drives the phase shifters B1 to Bn.
そして、フェーズドアレイアンテナにおいては、ドライ
ブ回路りによって、複数の移相器８１〜ａｎのそれぞれ
の移相量を制御することにより、アンテナの指向性（ビ
ーム）を変化させることができる。In the phased array antenna, the directivity (beam) of the antenna can be changed by controlling the amount of phase shift of each of the plurality of phase shifters 81 to an by a drive circuit.
このように、フェーズドアレイアンテナは、ビームを電
子的に高速に走査できることから、船舶、ル″Ｌ空機、
列車、自動車などの移動体におけるレーダや衛星通信用
のアンテナに適した特性を有していると考えられている
。In this way, phased array antennas can scan beams electronically at high speed, making them useful for ships, aircraft,
It is thought to have characteristics suitable for antennas for radar and satellite communication in moving objects such as trains and automobiles.
［発明が解決しようとする課題］
このように、従来のフェーズドアレイアンテナは、アン
テナ素子Ａにマイクロストリップアンテナを採用するな
どの手段によって、薄型構造を実現している。しかし、
フェーズドアレイアンテナは、アンテナ素子Ａだけでな
く移相器Ｂ１分配器Ｃ，ドライブ回路りを含むため、こ
れらを含めて全体を小型、薄型化することは難しく、自
動車等の小型移動体に搭載するのは困難であるという問
題点があった。また、アンテナ素子と給電回路を離して
配置する等の方法も考えられるが、このように構成する
とアンテナ素子と給電回路の接続が複雑となる等の問題
があり、実用上は実現が難しい。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, the conventional phased array antenna achieves a thin structure by employing a microstrip antenna as the antenna element A. but,
Since a phased array antenna includes not only the antenna element A, but also a phase shifter B, a distributor C, and a drive circuit, it is difficult to make the entire antenna smaller and thinner, including these elements, and it is difficult to install it in a small moving object such as a car. The problem was that it was difficult to Alternatively, a method such as arranging the antenna element and the feeding circuit separately may be considered, but such a configuration poses problems such as complicating the connection between the antenna element and the feeding circuit, and is difficult to realize in practice.
このため、アンテナ素子、給電回路及びドライブ回路等
を含めた構成で、小型、薄型化する必要がある。Therefore, it is necessary to reduce the size and thickness of the structure including the antenna element, feeder circuit, drive circuit, etc.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、薄型構
造のフェーズドアレイアンテナを提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a phased array antenna with a thin structure.
［課題を解決するための手段］
本発明に係るフェーズドアレイアンテナは、誘電体基板
上に設けられた複数の放射素子導体を有するアンテナ層
と、上記複数の放射素子導体にそれぞれ接続され、スト
リップ線路導体で形成された移相器、分配器からなる給
電回路を有する給電回路層と、この給電回路に接続され
、移相器における移相量制御のための信号を供給するド
ライブ回路を有するドライブ回路層とを有し、これらア
ンテナ層、給電回路層、ドライブ回路層を積層して構成
したことを特徴とする。[Means for Solving the Problems] A phased array antenna according to the present invention includes an antenna layer provided on a dielectric substrate and having a plurality of radiating element conductors, and a strip line connected to each of the plurality of radiating element conductors. A power supply circuit layer having a power supply circuit including a phase shifter and a distributor formed of conductors, and a drive circuit having a drive circuit connected to the power supply circuit and supplying a signal for controlling the amount of phase shift in the phase shifter. The antenna layer is characterized by having a structure in which the antenna layer, the feeder circuit layer, and the drive circuit layer are laminated.
このように、本発明においては、移相器、分配器等の給
電回路及びドライブ回路をそれぞれ基板の同一面上に構
成し、平面形状をしたアンテナ素子と合わせてこれらを
積層することにより、従来のフェーズドアレイアンテナ
に比ベアンテナ全体を非常に薄く構成している。In this way, in the present invention, the power supply circuit and the drive circuit such as a phase shifter and a divider are respectively configured on the same surface of the substrate, and by stacking them together with the planar antenna element, it is possible to Compared to phased array antennas, the entire antenna is extremely thin.
［作用］
本発明に係るフェーズドアレイアンテナは、上述のよう
な構成を有しており、分配器を介し供給される高周波電
流は、ドライブ回路により移相量が設定された複数の移
相器により所定の位相とされて、対応するそれぞれの放
射素子導体に供給される。このため、放射素子導体より
所定の位相の電波が送信される。なお、受信時は、放射
素子導体により得られた高周波Ｔｌｉ流を反対の経路に
より同一の位相として合成することができる。[Function] The phased array antenna according to the present invention has the above-described configuration, and the high frequency current supplied via the distributor is transmitted by a plurality of phase shifters whose phase shift amount is set by a drive circuit. It is set to a predetermined phase and is supplied to each corresponding radiating element conductor. Therefore, radio waves with a predetermined phase are transmitted from the radiating element conductor. Note that during reception, the high frequency Tli currents obtained by the radiating element conductor can be combined into the same phase through the opposite path.
［発明の効果］
以上説明したように、本発明に係るフェーズドアレイア
ンテナによれば、各構成部材を層構造として積層したた
め、装置全体として薄型化でき、車両等の移動体に搭載
し、衛星等との通信を効果的に行うことができる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the phased array antenna according to the present invention, since each component is laminated in a layered structure, the device as a whole can be made thinner, and can be mounted on a moving body such as a vehicle, and can be mounted on a mobile object such as a satellite. be able to communicate effectively with
［実施例］
以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings.
実施例１
第１図は、実施例１のフェーズドアレイアンテナの構造
を示す斜視図、第２図はその断面図である。Example 1 FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a phased array antenna of Example 1, and FIG. 2 is a sectional view thereof.
本実施例のフェーズドアレイアンテナは第１図に示すよ
うに誘電体基板１２上に正方形格子位置に配列した１６
個の放射素子導体１４からなるアンテナｊφと、各放射
素子導体１４に対応して誘電体基板２０の裏面に配置し
た１６個の移相器２２及び分配器２４からなる給電回路
層とから構成されている。そして、第２図に示すように
アンテナ層と給電回路層は、接地導体板１６を挾んで、
密着している。給電回路層の下方に空気層７０を介して
、回路基板３０の表面に誘電体基板２０上の各移相器２
２に対応して配置したドライブ回路３４及び制御線３２
からなるドライブ回路層が設けられ、これらアンテナ層
、給電回路層、ドライブ層が以上の順序で積層して構成
される。As shown in FIG. 1, the phased array antenna of this embodiment has 16 antenna elements arranged in a square grid on a dielectric substrate 12.
The antenna jφ consists of 16 radiating element conductors 14, and a feeding circuit layer consisting of 16 phase shifters 22 and distributors 24 arranged on the back surface of the dielectric substrate 20 corresponding to each radiating element conductor 14. ing. Then, as shown in FIG. 2, the antenna layer and the feeder circuit layer sandwich the ground conductor plate 16,
It's in close contact. Each phase shifter 2 on the dielectric substrate 20 is attached to the surface of the circuit board 30 via an air layer 70 below the power supply circuit layer.
Drive circuit 34 and control line 32 arranged corresponding to 2
The antenna layer, the feeder circuit layer, and the drive layer are stacked in the above order.
なお、本実施例では放射素子導体１４は、１６個設けら
れており、その配置は第１図に示すように正方形格子位
置に配列されている。しかし、本発明は平面上の任意位
置にアンテナ素子を配置したフェーズドアレイアンテナ
に対して有効である。In this embodiment, 16 radiating element conductors 14 are provided, and they are arranged in a square grid position as shown in FIG. However, the present invention is effective for a phased array antenna in which antenna elements are arranged at arbitrary positions on a plane.
次に、上述の各構成について、さらに詳細に説明する。Next, each of the above-mentioned configurations will be explained in more detail.
アンテナ層は誘電体基板１２上の一面に銅張り誘電体基
板をエツチング等の手段により形成した放射素子導体１
４から構成され、接地導体板１６上に積層される。The antenna layer is a radiating element conductor 1 formed by etching or other means on a copper-clad dielectric substrate on one surface of a dielectric substrate 12.
4 and is laminated on the ground conductor plate 16.
給電回路層は誘電体基板２０上の一面に複数のストリッ
プ線路導体等で形成される移相器２２、分配器２４から
構成される。この例においては、給電回路層は、アンテ
ナ層を形成する誘電体基板１２と給電回路層を形成する
誘電体基板２０が接地導体板１６を挟んで、密着するよ
うに構成されている。The feeder circuit layer includes a phase shifter 22 and a distributor 24 formed on one surface of a dielectric substrate 20 using a plurality of strip line conductors. In this example, the feed circuit layer is configured such that a dielectric substrate 12 forming the antenna layer and a dielectric substrate 20 forming the feed circuit layer are in close contact with each other with a ground conductor plate 16 in between.
ここで、アンテナ全体を薄くするには特に給電回路が小
型、薄型である必要があり、その配置方法が重要である
。本発明では第１図に示すように給電回路を誘電体基板
２０上にストリップ線路導体等で構成しするとともに、
分配器２４を移相器２２の間の同一表面上に配置して給
電回路を一体構造として、給電回路の薄型化を達成して
いる。Here, in order to make the entire antenna thinner, the feeder circuit especially needs to be small and thin, and the way it is arranged is important. In the present invention, as shown in FIG. 1, a power supply circuit is constructed of a strip line conductor or the like on a dielectric substrate 20, and
The distributor 24 is disposed on the same surface between the phase shifters 22, and the power supply circuit is integrated into an integrated structure, thereby achieving a thinner power supply circuit.
また、給電回路の配置は放射素子導体１４の真下に移相
器２２を配置し、アンテナ層を形成する誘電体基板１２
と給電回路層を形成する誘電体基板２０が互いに接地導
体板１６を共通にして、はり合わせる構成とすることに
より、薄型化を実現している。In addition, the arrangement of the feeding circuit is such that the phase shifter 22 is arranged directly below the radiating element conductor 14, and the dielectric substrate 12 forming the antenna layer is
The dielectric substrate 20 forming the power supply circuit layer and the power supply circuit layer share the ground conductor plate 16 and are bonded together, thereby achieving a thinner structure.
なお、これら２つの層は接地導体板１６を共通としてい
るので、放射素子導体１４と移相器２２の一端を給電ピ
ン２６で結合して、アンテナに高周波信号を供給してい
る。Note that since these two layers share the ground conductor plate 16, the radiating element conductor 14 and one end of the phase shifter 22 are coupled by the feed pin 26 to supply a high frequency signal to the antenna.
次に、移相器２２及び分配器２４の構成を説明する。Next, the configurations of the phase shifter 22 and the distributor 24 will be explained.
各移相器２２は、第６図に示すようにストリップ線路導
体５０、ＰＩＮダイオード５１、ＰＩＮダイオード５１
の制御のためのバイアス線路５２及びドライブ回路３４
と接続のためのコネクタ３６ｂからなる。このような移
相器は線路切換え式移相器と呼ばれる。そして、ＰＩＮ
ダイオード５１はバイアス線路５２を通じて供給される
バイアス電流により、スイッチ動作をする。Each phase shifter 22 includes a strip line conductor 50, a PIN diode 51, and a PIN diode 51 as shown in FIG.
Bias line 52 and drive circuit 34 for control of
and a connector 36b for connection. Such a phase shifter is called a line-switched phase shifter. And the PIN
The diode 51 performs a switching operation by the bias current supplied through the bias line 52.
線路切替式移相器の動作を第７図に従い説明する。この
移相器は長さがＬＬ、Ｌ２と異なるストリップ線路をＰ
ＩＮダイオードにバイアス電流を流すことによって切換
えて、その線路差ＬＬ−Ｌ２に応じて位相を変化させる
。このときの移相差φ０は使用波長をλとすると、
φ−３６０Ｘ （ＬＬ −Ｌ２ ｊ ／λで表わされる
。The operation of the line switching type phase shifter will be explained with reference to FIG. This phase shifter connects strip lines with different lengths LL and L2 to P
Switching is performed by passing a bias current through the IN diode, and the phase is changed according to the line difference LL-L2. The phase shift difference φ0 at this time is expressed as φ−360X (LL−L2 j /λ), where λ is the wavelength used.
本実施例では第６図に示すように、線路差を４５″、９
０″、１８０″と設定し、３つの線路切換え式移相器５
４．５５．５６を縦列に接続し、３６０°を４５″おき
に変化する３ビツトの移相器を用いている。この移相器
のビット数は、ビームを走査する細かさに関係しており
、ビット数を増加すれば、構造は複雑になるが、それだ
け細かなビーム走査が行える。In this embodiment, as shown in Fig. 6, the line difference is 45'', 9
0″, 180″, and three line switching type phase shifters 5
4,55,56 are connected in cascade, and a 3-bit phase shifter that changes every 45'' in 360° is used.The number of bits of this phase shifter is related to the fineness with which the beam is scanned. As the number of bits increases, the structure becomes more complex, but the beam can be scanned in a correspondingly finer manner.
なお、本実施例では線路切換え式移相器を用いたが、誘
電体基板を使って、小型、薄型に構成することができる
線路負荷式移相器やハイブリット式移相器等を使用して
もよい。Although a line-switching phase shifter was used in this example, it is also possible to use a line-switching phase shifter or a hybrid phase shifter that can be made smaller and thinner using a dielectric substrate. Good too.
次に、分配器の構造を第８図に示す。分配器２４は誘電
体基板２０上に形成されたストリップ線路導体からなり
、入出力端６０から高周波信号が１１ケ所の２分配（２
分枝）により最終的に１６分配され、各移相器２２に人
力される。また、高周波信号の外部との人出力は、入出
力端６０に同軸コネクタ６１を取り付け、同軸線路に接
続することによって行う。この際、同軸コネクタ６１の
内導体は分配器２４に、外部導体は接地導体板１６に接
続する。Next, the structure of the distributor is shown in FIG. The distributor 24 is made of a strip line conductor formed on the dielectric substrate 20, and the high frequency signal is distributed from the input/output terminal 60 to 11 locations (2
Finally, the signal is divided into 16 parts by the branching branch) and inputted to each phase shifter 22. Furthermore, the high frequency signal is outputted to the outside by attaching a coaxial connector 61 to the input/output end 60 and connecting it to a coaxial line. At this time, the inner conductor of the coaxial connector 61 is connected to the distributor 24, and the outer conductor is connected to the ground conductor plate 16.
全体の動作としては、分配器２４に人力された高周波信
号は１６分割されて各移相器２２に人力される。そして
、各移相器２２でビームの方向に応じて移相量が変えら
れ、給電ビン２６を介し、各放射素子導体１４に供給さ
れ、ここから電波として送信される。As for the overall operation, the high frequency signal inputted to the divider 24 is divided into 16 parts and outputted to each phase shifter 22. Then, the amount of phase shift is changed by each phase shifter 22 according to the direction of the beam, and the beam is supplied to each radiating element conductor 14 via a power supply bin 26, from which it is transmitted as a radio wave.
以上、主に送信に関して説明してきたが、本発明のフェ
ーズドアレイアンテナは経路が反対になるだけで、受信
に関しても同様に動作するものである。Although the explanation has been given above mainly regarding transmission, the phased array antenna of the present invention operates in the same manner regarding reception, except that the path is reversed.
一方、給電回路層の下方には空気層７０を隔ててドライ
ブ回路層が配置される。ドライブ回路層は移相器２２に
おけるＰＩＮダイオードを動作させるためのドライブ回
路３４、及びこのドライブ回路３４を制御するための制
御線３２により回路基板３０上に形成されている。ここ
で、空気層７０は給電回路層の特性がドライブ回路層の
近接により劣化しないように１０ｍｍ１５度必要である
。On the other hand, a drive circuit layer is arranged below the power supply circuit layer with an air layer 70 in between. The drive circuit layer is formed on the circuit board 30 by a drive circuit 34 for operating the PIN diode in the phase shifter 22 and a control line 32 for controlling the drive circuit 34. Here, the air layer 70 is required to be 10 mm and 15 degrees so that the characteristics of the power supply circuit layer are not deteriorated due to the proximity of the drive circuit layer.
移相器２２とドライブ回路３４の接続は、第１図に示す
ように各移相器２２に対向した位置に各ドライブ回路３
４を配置し、２４（Ｉのドライブ回路３４上のコネクタ
３６ａと移相器２２上のコネクタ３６ｂを介して接続し
ている。その断面図を第３図に示す。各ドライブ回路３
４は制御線３２に接続され、制御線３２はコネクタ３つ
を介して外部の制御装置に接続される。The connection between the phase shifters 22 and the drive circuits 34 is as shown in FIG.
4 is arranged and connected via the connector 36a on the drive circuit 34 of 24(I and the connector 36b on the phase shifter 22. A cross-sectional view thereof is shown in FIG. 3. Each drive circuit 3
4 is connected to a control line 32, and the control line 32 is connected to an external control device via three connectors.
一方、各ドライブ回路３４の全てには、第９図に示すよ
うに、制御用装置９０が接続されており、制御装置９０
からの指令信号がコネクタ３９を介して各ドライブ回路
３４に入力される。そして、ドライブ回路３４と移相器
２２間は、（４５°）ヒツト５４、 （９０ｏ）ビット
５５、 （１８０”）ビット５６の各ビットに対応した
２本ずつ計６本の制御線によりコネクタ３６を介して接
続されている。そして、移相器２２上のＰＩＮダイオー
ド５１にバイアス電流を流し、移相器２２の移相量を制
御し、ビーム方向を変化させる。On the other hand, all of the drive circuits 34 are connected to a control device 90, as shown in FIG.
A command signal from is input to each drive circuit 34 via a connector 39. The connector 36 is connected between the drive circuit 34 and the phase shifter 22 by a total of six control lines, two each corresponding to the (45°) bit 54, (90o) bit 55, and (180") bit 56. A bias current is applied to the PIN diode 51 on the phase shifter 22 to control the phase shift amount of the phase shifter 22 and change the beam direction.
以上のように本発明のフェーズドアレイアンテナは各要
素（アンテナ素子Ａ１移相器Ｂ１分配器Ｃ１ドライブ回
路Ｄ）を薄型化し、これらを上述のように積層して接続
しているため、フェーズドアレイアンテナの厚さを非常
に薄くすることができる。As described above, in the phased array antenna of the present invention, each element (antenna element A1 phase shifter B1 distributor C1 drive circuit D) is made thin and these are stacked and connected as described above, so the phased array antenna can be made very thin.
実施例２ 実施例２の概略断面図を第４図に示す。Example 2 A schematic cross-sectional view of Example 2 is shown in FIG.
実施例１では給電回路層は誘電体基板２０上の片面にス
トリップ線路導体で形成された構造である。一方、実施
例２では、給電回路層は誘電体基板２０中に線路導体等
で形成された移相器２２、分配器２４から構成される。In the first embodiment, the feeder circuit layer has a structure in which a strip line conductor is formed on one side of the dielectric substrate 20. On the other hand, in the second embodiment, the feeder circuit layer is composed of a phase shifter 22 and a distributor 24 formed of a line conductor or the like in a dielectric substrate 20.
そして、誘電体基板２０は２枚の接地導体板１６及び４
０に密着して挟まれる構造をしている。なお、その他の
構造は実施例１と同様である。The dielectric substrate 20 includes two ground conductor plates 16 and 4.
It has a structure in which it is tightly sandwiched between the two. Note that the other structures are the same as in the first embodiment.
実施例１では給電回路の特性がドライブ回路層が近接す
ることによって、劣化するため１０ｍｍ程度の空気層７
０が必要であった。これに対して、実施例２の構造では
、給電回路の特性はドライブ回路層が近づいても影響さ
れない。このため、給電回路層とドライブ回路層の間の
空気層７０の間隔を狭くすることができる。そして、こ
の構造により、移相器２２とドライブ回路３４を接続す
るコネクタ３６を短くすることができ、フェーズドアレ
イアンテナの厚さを実施例１より更に薄くすることが可
能である。In Example 1, the characteristics of the power supply circuit deteriorate due to the proximity of the drive circuit layer, so there is an air layer 7 of about 10 mm.
0 was needed. In contrast, in the structure of Example 2, the characteristics of the power supply circuit are not affected even when the drive circuit layer approaches. Therefore, the distance between the air layer 70 between the power supply circuit layer and the drive circuit layer can be narrowed. With this structure, the connector 36 that connects the phase shifter 22 and the drive circuit 34 can be shortened, and the thickness of the phased array antenna can be made even thinner than in the first embodiment.
なお、実施例２においても実施例１と同様に、コネクタ
３６を第３図に示すように２つのコネクタ３６ｇ、３６
ｂに分割し差込み式で接続すると、給電回路とドライブ
回路の脱着が容易である。In addition, in the second embodiment, as in the first embodiment, the connector 36 is divided into two connectors 36g and 36 as shown in FIG.
If it is divided into two parts and connected by plug-in type, the power supply circuit and drive circuit can be easily attached and detached.
実施例３ 実施例３の概略断面図を第５図に示す。Example 3 A schematic cross-sectional view of Example 3 is shown in FIG.
この実施例３は、上述の実施例２の構成において、ドラ
イブ回路層の部品取付は面を給電回路層２０と反対の面
にしたことを特徴とする。すなわち、回路及板３０の下
側面にドライブ回路層３４及び制御線３２を形成してい
る。そして、移相器２２とドライブ回路３４をビン３８
によって接続している。This third embodiment is characterized in that, in the configuration of the second embodiment described above, components of the drive circuit layer are mounted on the surface opposite to the power supply circuit layer 20. That is, a drive circuit layer 34 and a control line 32 are formed on the lower surface of the circuit board 30. Then, the phase shifter 22 and the drive circuit 34 are connected to the bin 38.
connected by.
この結果、給電回路層とドライブ回路層の間の空気層７
０が無くなり、２つの層を密着して配置できる。このた
め、フェーズドアレイアンテナ全体を史に薄くすること
ができる。また、この例において空気層７０が全く無く
、コネクタ３６等で接続する必要がないためアンテナの
強度が増し、移動体等に搭載した際の耐震性が改善され
る。As a result, an air layer 7 between the power supply circuit layer and the drive circuit layer
0 is eliminated, allowing two layers to be placed in close contact with each other. Therefore, the entire phased array antenna can be made thinner than ever before. Furthermore, in this example, there is no air layer 70 at all, and there is no need to connect with the connector 36 or the like, which increases the strength of the antenna and improves its earthquake resistance when mounted on a moving body or the like.
第１図は実施例１のフェーズドアレイアンテナの横這を
示す斜視図、
第２図は実施例１のフェーズドアレイアンテナの構造を
示す概略断面図、
第３図は実施例１の移相器とドライブ回路の接続の構造
を示す断面図、
第４図は実施例２のフェーズドアレイアンテナの構造を
示す概略断面図、
第５図は実施例３のフェーズドアレイアンテナの構造を
示す概略断面図、
第６図は移相器の構成を示す斜視図、
第７図は移相器の動作を示す説明図、
第８図は分配器の構成を示す斜視図、
第９図はドライブ回路の接続関係を示す説明図、第１０
図は従来例の構成を示す概略構成図、１２ ・・・ 誘
電体基板
１４ ・・・ 放射素子導体
１６．４０ ・・・ 接地導体板
２０ ・・・ 誘電体基板
２２ ・・・ 移相器
２４ ・・・ 分配器
３０ ・・・ 回路基板
３２ ・・・ 制御線
３４ ・・・ ドライブ回路
３６．３６ａ、３６ｂ、３９ −・・ コネクタ８
０
１
２
０
０
０
コネクタ３６の内導体
ストリップ線路導体
ＰＩＮダイオード
バイアス線路
同軸コネクタ
空気層
制御装置Fig. 1 is a perspective view showing the phased array antenna of the first embodiment, Fig. 2 is a schematic sectional view showing the structure of the phased array antenna of the first embodiment, and Fig. 3 is a phase shifter of the first embodiment. 4 is a schematic sectional view showing the structure of the phased array antenna of Example 2; FIG. 5 is a schematic sectional view showing the structure of the phased array antenna of Example 3; Figure 6 is a perspective view showing the configuration of the phase shifter, Figure 7 is an explanatory diagram showing the operation of the phase shifter, Figure 8 is a perspective view showing the configuration of the distributor, and Figure 9 shows the connection relationship of the drive circuit. Explanatory diagram showing, No. 10
The figure is a schematic configuration diagram showing the configuration of a conventional example. ... Distributor 30 ... Circuit board 32 ... Control line 34 ... Drive circuit 36.36a, 36b, 39 - ... Connector 8 0 1 2 0 0 0 Inner conductor strip line conductor PIN of connector 36 Diode bias line coaxial connector air layer control device
Claims (2)
数の放射素子導体を有するアンテナ層と、上記複数の放
射素子導体にそれぞれ接続され、接地導体板上に誘電体
基板を介し設けられた複数のストリップ線導体で形成さ
れた移相器、分配器からなる給電回路で形成された給電
回路層と、この給電回路の移相器に接続され、移相量制
御のための信号を供給するドライブ回路を有するドライ
ブ回路層と、 を有し、 これらアンテナ層、給電回路層、ドライブ回路層を積層
して構成したことを特徴とするフェーズトアレイアンテ
ナ。(1) An antenna layer having a plurality of radiating element conductors provided on a ground conductor plate via a dielectric substrate; and an antenna layer each connected to the plurality of radiating element conductors and provided on the ground conductor plate via a dielectric substrate. A power supply circuit layer is formed of a power supply circuit consisting of a phase shifter and a distributor formed by a plurality of strip wire conductors, and a power supply circuit layer is connected to the phase shifter of this power supply circuit and transmits a signal for controlling the amount of phase shift. 1. A phased array antenna comprising: a drive circuit layer having a drive circuit to be supplied;
ナにおいて、 移相器、分配器からなる給電回路が２枚の接地導体板の
間に挟まれた誘電体基板中の複数の線路導体で形成して
いることを特徴とするフェーズドアレイアンテナ。(2) In the phased array antenna according to claim (1) above, the feeder circuit consisting of a phase shifter and a divider is formed by a plurality of line conductors in a dielectric substrate sandwiched between two ground conductor plates. A phased array antenna characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32174589A JPH03182103A (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Phased array antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32174589A JPH03182103A (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Phased array antenna |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03182103A true JPH03182103A (en) | 1991-08-08 |
Family
ID=18135975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32174589A Pending JPH03182103A (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Phased array antenna |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03182103A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06291545A (en) * | 1993-04-02 | 1994-10-18 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Array antenna |
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-
1989
- 1989-12-11 JP JP32174589A patent/JPH03182103A/en active Pending
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