JPH04223705A - 偏波均一制御を備えたパッチアンテナ - Google Patents

偏波均一制御を備えたパッチアンテナ

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JPH04223705A
JPH04223705A JP3090023A JP9002391A JPH04223705A JP H04223705 A JPH04223705 A JP H04223705A JP 3090023 A JP3090023 A JP 3090023A JP 9002391 A JP9002391 A JP 9002391A JP H04223705 A JPH04223705 A JP H04223705A
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JP
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radiator
ground plane
feeds
antenna
reactance
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Application number
JP3090023A
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English (en)
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Mon N Wong
モン・エヌ・ウォング
Robert J Patin
ロバート・ジェイ・パティン
Brennan J Trese
ブレナン・ジェイ・トレス
Krishnan K Raghavan
クリシュナン・ケー・ラグハバン
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Raytheon Co
Original Assignee
Hughes Aircraft Co
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0428—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna radiating a circular polarised wave
    • H01Q9/0435—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna radiating a circular polarised wave using two feed points
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H01Q21/245—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction provided with means for varying the polarisation 
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/045—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means
    • H01Q9/0457—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with particular feeding means electromagnetically coupled to the feed line

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、円偏波放射の発生のた
めに２重フィードにより励起された電磁パッチアンテナ
、特に均一な円偏波放射を精製するためにフィードの位
置において不平衡にするためにラジエータと接地面の間
に容量性ブロックを含むアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】パッチアンテナは個々に或いは通信およ
びレーダを含む種々の状態での電磁放射のビームを送受
信する共通接地面で動作するパッチラジエータのアレイ
に構成されることができる。パッチアンテナは固定装置
および移動装置の両方の使用に適している。パッチアン
テナの軽量性は地球を一周する人工衛星により伝送され
るアンテナシステム構造中で使用されるアンテナの安定
性を高める。
【０００３】パッチアンテナの普通の構造において、１
つ以上の円盤形状のラジエータは接地面素子の前方に配
置され、ラジエータからの放射を許容するために接地面
素子から間隔を隔てられている。例えば、ラジエータお
よび接地面素子は真鍮、銅、アルミニウム、または他の
導電材料の薄層のような導電シートから形成されること
ができる。そのシートは誘電体材料の層によって間隔を
隔てられることができる。パッチアンテナは線形、円形
または楕円形状偏波の放射の発生のために使用できる。 円偏波放射の発生はここでは特に利用される。円偏波放
射は通常ラジエータより下の接地面素子に位置しスペー
スクォドラチュア（空間直角）関係においてラジエータ
の中心軸を中心にして９０°に位置した２つの電磁フィ
ールドの使用によって得られる。２つのフィードは９０
°位相がずれている正弦波形を有する信号によって励起
される。これは直角位相である。フィードの２つの既知
の形状は接地面素子に位置しラジエータより下にまたラ
ジエータよりわずかに越えて延在するスロットと、部分
的にラジエータの方向に延在するように接地面素子中の
孔を通過するポストである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】フィードの上記配置に
おいて問題が生じる。各フィードはそれぞれ独立して励
起し、放射された円偏波は個々のフィードによって励起
された２つの線形偏波波の合計から生じる。２つのフィ
ードはラジエータの中心の片側に離れて位置されるので
、フィード間の間隔はフィード間の相互結合を誘起する
ために十分に接近している。相互結合の結果として、理
想的には同じ大きさの横断成分を有する円偏波放射は僅
かに楕円形になる。結果的に、放射の強度はラジエータ
の中心軸を中心にした方向によって変化する。この変化
は特に弱い信号の受信の場合において、過剰な信号損失
を誘起する。
【０００５】上述の詳細およびパッチアンテナの詳細な
説明において、送信の放射を引用して説明されている。 しかし、ここで記載されたパッチアンテナは、放射特性
は送信および受信の両方とも同じように動作するするこ
とを理解すべきである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題は本発明による
１つ以上の接地面素子の前方に配置された１つ以上のラ
ジエータを有することができるパッチアンテナを含むこ
とによって克服され、その他の利点が本発明によって提
供される。アンテナの有利な構造を容易にするために、
単一接地面素子を使用することが好ましい。本発明は、
円偏波放射を生成するためにスペースクォドラチュアお
よび直角位相の両方において動作する１対のフィードに
よって励起したパッチラジエータと共に使用される。本
発明は、ラジエータの中心軸を中心にして異なる方向に
おいて等しい強度を保証するために均一性を円偏波放射
にもたらす。
【０００７】容量性ポストとして構成されたフィードの
場合において、接地面素子とラジエータの間の容量性リ
アクタンス素子の導入によって、均一性が得られる。容
量性リアクタンス素子は２つのフィードの位置と反対側
のラジエータの片側に位置される。容量性リアクタンス
素子は２つのフィードから等距離に位置される。好まし
い実施例において、容量性リアクタンス素子は接地面素
子の前面から上方に、ラジエータの底面方向に部分的に
延在する導電材料のブロックから構成されている。フィ
ードのポストは容量性リアクタンスをフィード間に生じ
た相互結合を備えたアンテナ構造にそれぞれ導入するの
で、付加的なリアクタンス素子により導入されたリアク
タンスはより正確で均一の円偏波放射を生成するために
、フィード間の相互結合の電界を部分的に相殺する電界
の発生により付加的な結合を誘起するようにする。
【０００８】
【実施例】図１および図２を参照にすると、接地面素子
１４の上で支持されているラジエータ１２を含むパッチ
アンテナ１０の単一素子が示されている。接地面素子１
４はラジエータ１２の中心軸１６（図３参照）から外方
に放射状に円偏波を放射する。ラジエータ１２は駆動素
子１８および寄生素子２０を含む。駆動素子１８は寄生
素子２０と接地面１４の間に配置されている。２つのフ
ィード２２，２４　は円偏波放射を放出してラジエータ
１２を励起するために接地面素子１４から駆動素子１８
へ向って上方に延在する。アンテナ１０は受信中には反
対の動作する。すなわちフィード２２と２４は円偏波放
射を受信するためにラジエータ１２と協力して動作する
。
【０００９】本発明によると、アンテナ素子はさらに接
地面素子１４の表面２８上に位置し、駆動素子１８の底
面３０へ上方に部分的に延在するブロック２６の形態を
とるリアクチブ素子を含む。寄生素子２０と駆動素子１
８と接地面素子１４は真ちゅうまたはアルミニウムのよ
うな導電金属材料から構成されるのが好ましい。ブロッ
ク２６は接地面素子１４と同じ材料から構成され、臘付
けのような通常の方法によって接地面素子１４に固定さ
れることができる。図２の実施例のおいて、寄生素子２
０と駆動素子１８と接地面素子１４とは平面形状をそれ
ぞれ有し、互いに平行に保持され、ロッド３２によって
互いに間隔を隔てられている。図３の実施例において、
寄生素子２０と駆動素子１８と接地面素子１４とは誘電
体材料の層３４と３６によってそれぞれの位置に保持さ
れる。層３４は寄生素子２０と駆動素子１８の間に隣接
して位置され、層３６は駆動素子１８と接地面素子１４
の間に隣接して位置される。
【００１０】フィード２２と２４は同じ構成を有する。 図２に示されたように、フィード２４はポスト３８とし
て形成され、ポスト３８の上端部にキャップ４０を設け
ている。ポスト３８の底部分は接地面素子１４の底面に
固定された同軸コネクタ４４の中心コンダクタとなるよ
うに接地面素子１４中の孔４２に貫通する。ポスト３８
はフィード２４に印加されるべきコネクタ４４を介する
同軸伝送ラインに伝播する信号を許容するために接地面
素子１４から絶縁されている。
【００１１】図３において、アンテナ１０Ａ　は図１の
アンテナ１０の実施例に代わる本発明の実施例として構
成される。アンテナ１０Ａ　は寄生素子２０と駆動素子
１８と接地面素子１４とを含む。上述のように、ロッド
３２ではなく誘電体層３４と３６によって互いに関係し
て配置されている。フィード２２と２４（図３ではフィ
ード２４のみが示されている）とブロック２６もまた図
３の実施例に含まれる。トランシーバ４６のような外部
信号ソースまたは受信機とフィード２２，２４　との結
合はマイクロストリップ伝送ライン４８によって行われ
る。伝送ライン４８はコンダクタ５０と接地面素子１４
の間に配置された誘電体材料の層５２により接地面素子
１４の底面側に固定されたストリップコンダクタ５０か
ら形成される。誘電体層５２はストリップコンダクタ５
０を接地面素子１４と平行に、そこから予め定められた
間隔を隔てて保持する。アンテナ１０Ａ　の両方のアン
テナ素子は同じ構成からなり、ラジエータ１２と、ブロ
ック２６と、フィード２２，２４　と、マイクロストリ
ップ伝送ライン４８を含む。フィード２４とフィード２
２（図３では図示せず）のポスト３８は層５２中の孔５
４内にそれぞれ配置される。孔５４はポスト３８とマイ
クロストリップライン４８のストリップコンダクタ５０
の間の電気接続が可能になるように接地面素子１４およ
び層３６を通過するチャンネルとして延在する。 誘電体層３４，３６，５２はエポキシまたは商標名「Ｄ
ＵＲＯＩＤ」の誘電体ボード材料のような類似の絶縁材
料中に埋設されたファイバグラスのような材料から製造
されることができる。
【００１２】一般的に、アンテナ１０および１０Ａ　内
のラジエータ１２の各素子は円形であり、ラジエータ１
２により送られた半波長放射とほぼ等しい直径を有する
。寄生素子２０は駆動素子１８の直径の約１０乃至２０
％だけ駆動素子１８よりも小さい。例えば、Ｌバンドで
放射するパッチアンテナの構成において、駆動素子１８
の直径は３．９　インチであり、寄生素子２０の直径は
３．４　インチである。Ｌバンドで動作する本発明の好
ましい実施例において、図３の２つのラジエータのよう
なラジエータのアレイ中のラジエータ１２間の中心の間
隔は、５．９　インチであり、放射の波長は７．４　イ
ンチである。放射の波長にしたがって調整される上記同
じ構成形態は例えばＳバンドおよびＣバンドで使用でき
る。ラジエータ１２の半波長の直径は振幅がラジエータ
素子１８，２０　の周辺で本質的に正弦波状に変化する
電界分布を提供する。平面のゼロは図３の左側のラジエ
ータ１２に添付したグラフ５６に示されているように軸
１６を通る。軸平面のゼロは図２および図３の両方の実
施例に生じる。したがって、電界は軸平面においてゼロ
であるため、図２のロッド３２は絶縁材料または導電材
料から製造されることができる。ゼロでない値は図２に
おいて駆動素子１８と接地面素子１４とを相互接続する
電界ラインＥによって図２に示されている。
【００１３】図４はトランシーバ４６と接地面素子１４
上の方形アレイに配置された４つのラジエータ１２のア
レイからなるアンテナとを相互接続させる手段を示す。 接地面素子１４は単一接地面素子として一緒に接合され
る。図３の場合において、図４のアンテナもまた断面図
であると考えられる。円偏波放射を行うために、フィー
ド２２と２４は等しい周波数の正弦波信号を各ラジエー
タ１２の２つのフィード２２，２４　に供給することに
よって直角位相で供給され、２つの信号は９０°位相が
異なる。これは図４の回路網によって達成される。トラ
ンシーバ４６の出力信号はラット・レース・カップラ５
８の入力ポートに結合される。カップラ５８の１つの端
子は終端抵抗６０を介して接地される。残りの２つの端
子は出力信号を供給し、そのうちの１つの端子はトラン
シーバ４６の信号と同位相であり、もう１つの端子はト
ランシーバの信号と１８０　°の位相で位置する。同位
相信号はライン６２を介してハイブリッドカップラ６４
に結合され、カップラ６４の１つの端子は終端抵抗６６
を介して接地され、残りの２つの端子は信号をライン６
８と７０に出力する。ライン６８の信号はラインの信号
６２と同位相であり、ライン７０の信号は９０°ライン
６２の信号より遅延させる。ラット・レース・カップラ
５８において、同位相でない信号はライン７２を介して
ハイブリッドカップラ７４に結合され、カップラ７４の
１つの端子は終端抵抗７６を介して接地され、残りの２
つの端子は信号をライン７８と８０に出力する。ライン
７８の信号はライン７２の信号と同位相であり、ライン
８０の信号は９０°ライン７２の信号より遅延する。
【００１４】ライン６８，７０，７８，８０　に出力さ
れた信号はハイブリッドカップラ８２，８４，８６，８
８　にそれぞれ供給される。ハイブリッドカップラ８２
，８４，８６，８８　はカップラ６４，７４　と同様に
機能する。各カップラ８２，８４，８６，８８　におい
て、１つの端子は終端抵抗を介して接地され、残りの２
つの端子は同位相および直角位相信号を４つのラジエー
タ１２にそれぞれ位置したフィード２２，２４　に供給
する。各々の場合において、直角位相信号はフィード２
２に供給され、９０°同位相信号より遅延し、後者の信
号はフィード２４に供給される。
【００１５】ラット・レース・カップラ５８からラジエ
ータ１２への種々の信号の位相シフトをトレースするこ
とによって、各ラジエータ１２に生成された電界ベクト
ルは９０°先行するラジエータの電界より遅延する。し
かし、各アンテナ素子は位相シフトの上記インクレメン
トを阻止するためにアレイの周りで順次進む先行するア
ンテナ素子に関係して９０°ずつ回転する。これは全て
のラジエータ１２から放射された電磁界の偏波を共通方
向を生じさせる。故に、ラジエータ１２の方形アレイは
円偏波放射のビームを生成する。個々のアンテナ素子の
楕円偏波による完全な円偏波からの変位は各アンテナ素
子の異なる方向付けによって実質上阻止される。これは
円偏波の均一性を高める。
【００１６】本発明によると、円偏波の均一性は図２ま
たは図３に示されたような任意の１つのアンテナ素子の
放射パターンにおける任意の楕円性を顕著に減少させる
ことによってまたさらに高められる。これは以下のよう
に達成される。これはフィード２２，２４　のキャップ
４０と駆動素子１８の底面３０の間のキャパシタパンス
が存在し、またブロック２６と駆動素子１８の底面３０
の間もキャパシタパンスが存在する。図１を参照にする
と、縦軸９０および横軸９２がそれぞれ基準として示さ
れ、これらの軸はロッド３２において交差する。縦軸９
０はフィード２２と２４の間の距離を２分割にし、ブロ
ック２６の中心を通る。フィード２２，２４は横軸９２
の右側に位置し、ブロック２６は横軸９２の左側に位置
する。用語「上」、「下」、「右」、および「左」は図
面を参照する際に容易にするために使用され、アンテナ
１０，１０Ａに対する好ましい方向を意味するものでは
なく、右が上り左が下った方向を含む任意の所望の方向
を有することができる。
【００１７】横軸９２の右側へのフィード２２，２４　
の配置は駆動素子１８によるフィード２２，２４　の容
量性リアクタンスを通ってフィード２２と２４の信号の
相互結合によって楕円性を円偏波放射に導入する。プロ
ーブまたはフィードはフィードの物理的構造に依存して
誘導性または容量性リアクタンスまたは両方のリアクタ
ンスを導入することができ、フィード２２，２４　のリ
アクタンスは主として容量性である。ブロック２６の位
置における比較的小さい補償リアクタンスを取入れるこ
とによって、円偏波に対する楕円性は顕著に減少される
。補償リアクタンスは容量性であり、フィード２２，２
４　の容量性リアクタンスの合計のほぼ１／１０と等し
い値を有する。補償が理解されることにおいて、フィー
ド２２と２４の間の直接的な信号伝播の電界の方向は、
フィード２２と２４との相互結合の顕著な消去および減
少を導入するために、フィード２２または２４からブロ
ック２６への信号伝播の電界の方向付けと十分に異なる
。 これは円偏波を高めるように楕円性を減少させる。フィ
ード２２，２４　と反対側のラジエータ１２のブロック
２６の配置は、電界消去の上記方向を開発するのに重要
である。なぜなら、フィード２２と２４の間のブロック
の配置は円偏波の結果的な悪化によってフィード２２と
２４との相互結合を増加させることが実験的に実証され
た。
【００１８】以下示される寸法は図２のアンテナ１０に
したがい本発明の好ましい実施例を構成するのに使用さ
れる。各フィード２２，２４　のキャップ４０は５００
　ミルの直径を有する円盤形状を有する。キャップ４０
の上面は２４ミルの間隔で駆動素子１８の底面から間隔
を隔てられている。駆動素子２８の底面３０は４００　
ミルの間隔ずつ接地面素子１４の上面２８から間隔を隔
てられる。駆動素子１８と寄生素子２０の上面と底面の
それぞれの間隔は２５０　ミルである。ブロック２６は
２５０　ミルの高さを有し、ブロック２６の上面は１５
０　ミルの間隔で駆動素子１８の底面から間隔を隔てら
れている。図１の平面図において、ブロック２６の縦の
長さは６５０　ミルであり、横の長さは４５０　ミルで
ある。本発明の理論は駆動素子１８のみを有するか或い
は駆動素子１８および寄生素子２０の両方を有するラジ
エータで構成されたアンテナ素子をパッチするのに適用
する。寄生素子２０はラジエータ１２によって送受信さ
れた放射の帯域幅を増加させるために本発明の好ましい
実施例に用いられる。
【００１９】上述のパッチアンテナは１．５３乃至１．
５６ギガヘルツの伝送帯域幅を有する。受信バンドは１
．６３から１．６６ギガヘルツまで延在する。定常波比
によって測定されるような反射損失は送信時には１．３
　よりも少なく、受信時には２．０　よりも少ない。図
１の縦軸９０および横軸９２に沿って測定されるような
円偏波放射の低い軸比率が存在し、その軸比率は送信時
には０．５　デシベルより少なく受信時には２．０　デ
シベルよりも少ない。フィード２２，２４　の半径方向
の配置はトランシーバ４６に対する入力インピーダンス
整合の最良の値を得て、信号パワーの送信および受信を
最大にするために調節される。好ましい実施例において
、フィード２２と２４は駆動素子１８の中心と周辺の間
のほぼ中間にそれぞれ位置する。図２の実施例のブロッ
ク２６に関して、ロッド３２と対向するブロック２６の
横側は８５０　ミルの間隔でロッド３２から間隔が隔て
られる。楕円性の最良の除去のためのブロック２６の正
確な位置は実験的に決定される。しかし、楕円性の最良
の除去はロッド３２からフィード２２または２４までの
間隔にほぼ等しいか或いはそれよりわずかに（３％）大
きいロッド３２から半径方向の距離に位置したブロック
２６の中心によって得られることが可能である。ブロッ
ク２６の容量性リアクタンスは上面の面積を増加させる
ことによっておよび、またはブロック２６の上面と駆動
素子３０の底面の間の間隔を減少させることによって拡
大されることが可能である。ブロック２６の形状の他の
概念は円偏波の均一性を最大限に利用するのに有用であ
るように思われる。故に、ブロック２６は長方形状で形
成される。この形状は円偏波の均一性を最大限に利用す
ることが発見された。所望ならば、ブロックの高さは増
加することが可能であり、その場合ブロック２６の上面
の面積はブロック２６と駆動素子１８の間のキャパシタ
パンスの同じ値を維持するために減少されるべきである
。
【００２０】単一の放射素子の場合において、本発明は
１０．２％の帯域幅にわたって約１．０　デシベルより
も少ない放射素子の軸比率と、２３％の帯域幅にわたっ
て約２．０　デシベルよりも少ない放射素子の軸比率を
達成した。全体の帯域幅は図４に示されたアンテナ素子
の回転装置のようなアンテナ素子のアレイの利用によっ
て２７％まで増加される。
【００２１】本発明の上述の実施例は単に例示であり、
当業者によって変形されることができる。それ故に、本
発明はここに開示された実施例に限定されるものではな
く添付された特許請求の範囲に記載された技術的範囲に
よってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の種々の実施例に適用し、ブロックおよ
びフィードが破線で示され、複数のラジエータを含むこ
とができるアンテナの１つのラジエータを示す本発明に
よる容量性リアクタンスブロックを含むパッチアンテナ
の平面図。
【図２】駆動素子からなるラジエータと、接地面素子か
ら間隔を隔てた寄生素子と、マイクロ波パワーを各フィ
ードに結合するために使用される同軸コネクタとを示す
図１のアンテナの側面図。
【図３】アンテナ素子が誘電体材料層によって間隔を隔
て、トランシーバからのマイクロ波パワーの接続はラジ
エータのフィードへのマイクロストリップ送信ラインに
よって実行される図１の線３−３に沿ったラジエータア
レイの２つのラジエータを描く本発明の第２の実施例に
よる図１のアンテナの断面図。
【図４】ラジエータのアレイによって発生された放射の
パターンの任意の楕円性を改良した相殺に対して互いに
関係して連続して９０°回転するラジエータと、送信機
の信号を直角位相で種々のアンテナ素子のフィードに供
給するマイクロ波回路網を示す方形に配置された４つの
ラジエータのセットからなるパッチアンテナの線図。
【符号の説明】
１０…アンテナ、１２…ラジエータ、１４…接地面素子
、１８…駆動素子、２０…寄生素子、２２，２４　…フ
ィード、２６…ブロック、３２…ロッド、３４，３６　
…層、３８…ポスト、５２…誘電体層。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　導電性接地面素子と、導電性パッチラ
    ジエータと、前記ラジエータを前記接地面素子に関係し
    て間隔を隔てて配置する手段と、前記接地面素子上に配
    置され、前記ラジエータに対向し、前記ラジエータの中
    心からずれて配置され、前記ラジエータの円偏波放射の
    発生のために前記ラジエータに関してスペースクォドラ
    チュア関係に配置されている第１および第２のフィード
    と、前記ラジエータに対向する前記接地面素子上に配置
    され、前記第１および第２のフィードから等しい距離に
    おいて位置され、前記第１および第２のフィードと反対
    側の前記ラジエータの片側に位置され、前記円偏波放射
    の均一性を増加させるために前記第１および第２のフィ
    ードと協同して動作するリアクタンス素子とを具備して
    いることを特徴とするパッチアンテナ。
  2. 【請求項２】　　前記各フィードは、前記接地面素子か
    ら絶縁され前記接地面素子から前記ラジエータの方向に
    部分的に延在するポストを具備し、前記ラジエータに容
    量的に結合されているポストを備え、前記リアクタンス
    素子は容量性リアクタンス素子であることを特徴とする
    請求項１記載のアンテナ。
  3. 【請求項３】　　前記リアクタンス素子は、前記接地面
    素子と前記ラジエータの間に容量性リアクタンスを導入
    するために前記接地面素子から前記ラジエータの方向に
    部分的に延在する導電ポスト手段を具備している請求項
    ２記載のアンテナ。
  4. 【請求項４】　　前記第１および第２のフィードのポス
    ト手段によって生成された全リアクタンスは、前記リア
    クタンス素子のポスト手段によって生成されたリアクタ
    ンスよりも大きさがほぼ１桁程度大きい請求項３記載の
    アンテナ。
  5. 【請求項５】　　前記リアクタンス素子のポスト手段は
    、長方形ブロックとして形成されている請求項４記載の
    アンテナ。
  6. 【請求項６】　　前記配置手段は、前記接地面素子から
    前記ラジエータの方向に延在する絶縁ロッドである請求
    項４記載のアンテナ。
  7. 【請求項７】　　前記配置手段は、前記接地面素子から
    前記ラジエータの中心に延在する導電ロッドであり、前
    記ラジエータは前記ラジエータによる放射のほぼ半波長
    と等しい断面寸法を有する請求項４記載のアンテナ。
  8. 【請求項８】　　前記配置手段は、前記接地面素子から
    前記ラジエータに延在する誘電体材料の層を具備してい
    る請求項４記載のアンテナ。
  9. 【請求項９】　　前記ラジエータは、円盤形状であり互
    いに平行にある駆動素子と寄生素子とを具備し、駆動素
    子は前記寄生素子と前記接地面素子との間に位置され、
    前記駆動素子と前記寄生素子の間に間隔を隔てた関係を
    維持するために前記駆動素子と前記寄生素子の間にスペ
    ーサが設けられている請求項４記載のアンテナ。
  10. 【請求項１０】　　導電性パッチラジエータのアレイと
    、共通の導電性接地面素子とを具備し、前記各パッチラ
    ジエータは円盤形状であり、互いに、および前記接地面
    素子と間隔を隔てて前記接地面素子と平行に配置され、
    さらに、前記ラジエータを前記接地面素子に関して間隔
    を隔てて配置する手段と、前記各ラジエータに電磁的に
    結合され、前記接地面素子上に配置され前記ラジエータ
    にそれぞれ対向する第１および第２のフィードをそれぞ
    れ具備する複数のフィード組立体とを具備し、前記各ラ
    ジエータにおいて、前記第１および第２のフィードはラ
    ジエータの中心からずれて位置され、前記ラジエータの
    円偏波放射の発生のために前記ラジエータの中心付近で
    スペースクォドラチュア関係で配置され、前記アンテナ
    は、さらに前記接地面素子上に配置され前記各ラジエー
    タに電磁的に結合されている複数のリアクタンス素子を
    具備し、前記各ラジエータにおいて、各リアクタンス素
    子は前記ラジエータに結合された第１および第２のフィ
    ードから実質上等距離で位置され、前記第１および第２
    のフィードと反対側の前記ラジエータの片側に位置され
    、均一な円偏波放射を精製するために前記各ラジエータ
    における前記第１および第２のフィードと協同して動作
    することを特徴とするパッチアンテナ。
  11. 【請求項１１】　　前記各ラジエータにおいて、前記各
    フィードは前記接地面素子から絶縁され前記接地面素子
    から前記ラジエータの方向に部分的に延在し、前記ラジ
    エータに容量的に結合されているポストを具備し、前記
    リアクタンスは容量性リアクタンス素子である請求項１
    ０記載のアンテナ。
  12. 【請求項１２】　　前記各ラジエータにおいて、前記リ
    アクタンス素子は前記接地面素子と前記ラジエータとの
    間に容量性リアクタンスを導入するために、前記接地面
    素子から前記ラジエータの方向に部分的に延在する導電
    ポスト手段を具備している請求項１１記載のアンテナ。
  13. 【請求項１３】　　前記各ラジエータにおいて、前記第
    １および第２のフィードのポスト手段によって生成され
    た全リアクタンスは、前記リアクタンス素子のポスト手
    段によって生成されたリアクタンスよりも大きさがほぼ
    １桁程度大きい請求項１２記載のアンテナ。
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