【手続補正書】
【提出日】平成15年6月30日(2003.6.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ・アンテナであって、
送信アンテナを設けるように配置された第１複数のアンテナ素子と、
複数のアンテナ・ポートと複数のスイッチ・ポートとを有し、前記アンテナ・ポートの各々が前記第１複数のアンテナ素子のそれぞれと結合されているバトラ・マトリクス・ビーム形成回路と、
１つの入力ポートと複数の出力ポートとを有し、該出力ポートの各々が前記バトラ・マトリクス・ビーム形成回路の複数の入力ポートの対応する１つに結合されている第１切換ビーム組み合わせ回路と、
を備えたアレイ・アンテナ。
【請求項２】
請求項１記載のアンテナであって、更に、
受信アンテナを設けるように配置された第２複数のアンテナ素子と、
複数のアンテナ・ポートと複数のスイッチ・ポートとを有し、前記アンテナ・ポートの各々が前記第２複数のアンテナ素子のそれぞれと結合されているバトラ・マトリクス・ビーム形成回路と、
複数の入力ポートと１つの出力ポートとを有し、該入力ポートの各々が前記バトラ・マトリクス・ビーム形成回路の複数の出力ポートの対応する１つに結合されている第２切換ビーム組み合わせ回路と、
を備えたアンテナ。
【請求項３】
請求項１記載のアンテナであって、更に、前記第１切換ビーム組み合わせ回路の入力に結合された出力を有する送信信号源を備える、アンテナ。
【請求項４】
請求項２記載のアンテナであって、更に、前記第２切換ビーム組み合わせ回路の出力に結合された受信機を備える、アンテナ。
【請求項５】
請求項１記載のアンテナにおいて、送信アンテナが、第１複数のアンテナ列を有するアレイ・アンテナとして設けられ、前記第１切換ビーム組み合わせ回路が、
複数のスイッチ回路であって、各々、１つの入力ポートと複数の出力ポートとを有し、前記複数のスイッチ回路の組み合わせによって得られるスイッチ出力ポートの総数が、前記送信アンテナに設けられたアンテナ列の数に等しい、スイッチ回路と、
１つの入力ポートと、前記複数のスイッチ回路の組み合わせによって得られる入力ポート数に等しい複数の出力ポートとを有するカプラ回路であって、当該カプラ回路の出力ポートの各々が、前記複数のスイッチ回路の入力ポートの内対応する１つに結合されている、カプラ回路と、
を備えたアンテナ。
【請求項６】
請求項５記載のアンテナにおいて、前記複数のスイッチ間の出力ポートの総数が前記アンテナ内の列数に等しい、アンテナ。
【請求項７】
請求項６記載のアンテナであって、更に、前記スイッチ出力ポートと前記アンテナ入力ポートとの間に配置された位相線を備える、アンテナ。
【請求項８】
請求項７記載のアンテナにおいて、前記アンテナ素子の各々が、
複数のフィード回路が上に配置されたアレイ・フィード回路層と、
第１接地面が上に配置された放射層であって、前記接地面が内部にアパーチャを有し、前記フィード回路層の上に配置された放射層と、
前記放射層の上に配置されるカバー層と、
前記第１および第２接地面間にあり、前記放射層およびフィード回路層内にキャビティを設ける、複数のバイア・ホールと、
を備えたアンテナ。
【請求項９】
切換ビーム・アンテナ・システムであって、
アンテナを設けるように配置された第１複数のアンテナ素子と、
複数のアンテナ・ポートと複数のスイッチ・ポートとを有し、前記アンテナ・ポートの各々が前記第１複数のアンテナ素子のそれぞれと結合されており、固定位置において直交ビームを形成するビーム形成回路と、
１つの入力ポートと複数の出力ポートとを有し、該出力ポートの各々が前記ビーム形成回路の複数のスイッチ・ポートの対応する１つに結合されている第１切換ビーム組み合わせ回路と、
を備えた切換ビーム・アンテナ・システム。
【請求項１０】
請求項９記載のシステムにおいて、前記アンテナが送信アンテナに対応し、前記システムが、更に、
受信アンテナを設けるように配置された第２複数のアンテナ素子と、
複数のアンテナ・ポートと複数のスイッチ・ポートとを有し、前記アンテナ・ポートの各々が前記第２複数のアンテナ素子のそれぞれと結合されており、固定位置において直交ビームを形成するビーム形成回路と、
複数の入力ポートと１つ出力ポートとを有し、前記入力ポートの各々が前記ビーム形成回路の複数のスイッチ・ポートの対応する１つに結合されている第２切換ビーム組み合わせ回路と、
を備えているシステム。
【請求項１１】
請求項９記載のシステムにおいて、前記アンテナが送信アンテナに対応し、前記システムが、更に、前記第１切換ビーム組み合わせ回路の入力に結合された出力を有する送信信号源を備えている、システム。
【請求項１２】
請求項１０記載のシステムであって、更に、前記第２切換ビーム組み合わせ回路の出力に結合された受信機を備えている、システム。
【請求項１３】
請求項９記載のシステムにおいて、前記アンテナが、第１複数のアンテナ列を有するアレイ・アンテナとして設けられ、前記第１切換ビーム組み合わせ回路が、
複数のスイッチ回路であって、各々、１つの入力ポートと複数の出力ポートとを有し、前記複数のスイッチ回路の組み合わせによって得られるスイッチ出力ポートの総数が、前記アレイ・アンテナに設けられたアンテナ列の数に等しい、スイッチ回路と、
１つの入力ポートと、前記複数のスイッチ回路の組み合わせによって得られる入力ポート数に等しい複数の出力ポートとを有するカプラ回路であって、当該カプラ回路の出力ポートの各々が、前記複数のスイッチ回路の入力ポートの内対応する１つに結合されている、カプラ回路と、
を備えているシステム。
【請求項１４】
請求項１３記載のシステムにおいて、前記複数のスイッチ間の出力ポートの総数が前記アレイ・アンテナ内の列数に等しい、システム。
【請求項１５】
請求項１４記載のシステムであって、更に、複数の位相線を備え、該位相線の各々が、前記スイッチ出力ポートの１つと前記ビーム形成ネットワークの複数のアンテナ入力ポートの１つとの間に配置されている、システム。
【請求項１６】
請求項１５記載のシステムにおいて、前記アンテナ素子の各々が、
複数のフィード回路が上面に配置されたアレイ・フィード回路層と、
第１接地面が上面に配置された放射層であって、前記接地面が内部にアパーチャを有し、前記フィード回路層上に配置されている放射層と、
前記放射層上に配置されているカバー層と、
前記第１および第２接地面間にあり、前記放射層およびフィード回路層内にキャビティを設ける複数のバイア・ホールと、
を備えているシステム。
【請求項１７】
請求項９記載のシステムにおいて、前記ビーム形成ネットワークがバトラ・マトリクス・ビーム形成ネットワークである、システム。
【請求項１８】
切換ビーム・アンテナ・システムであって、
第１接地面が上面に配置されたフィード回路層と、
第２接地面が上面に配置され、該第２接地面が内部にアパーチャを有する放射層であって、前記フィード回路層上に配置された、放射層と、
前記放射層上に配置されたカバー層と、
前記第１および第２接地面層を結合し、前記放射層およびフィード回路層内にキャビティを設ける少なくとも１つの導電経路と、
前記フィード回路および前記放射層間においてエネルギを結合するように配置されたアンテナ素子フィードと、
切換ビーム組み合わせ回路と、
前記アンテナ素子フィードおよび前記切換ビーム組み合わせ回路間に結合されており、固定位置において直交ビームを形成するビーム形成ネットワークと、
を備えた切換ビーム・アンテナ・システム。
【請求項１９】
請求項１８記載のシステムにおいて、前記放射層が低温同時焼成セラミック（ＬＴＣＣ）基板から成る、システム。
【請求項２０】
請求項１８記載のシステムにおいて、前記ビーム形成ネットワークがバトラ・マトリクス・ビーム形成回路に対応する、システム。
【請求項２１】
請求項１８記載のシステムにおいて、前記カバーが、前記放射素子のインピーダンスを所定のインピーダンスに整合させる調整構造を備えている、システム。
【請求項２２】
請求項１８記載のシステムにおいて、前記放射層が、更に、前記放射素子のインピーダンスを所定のインピーダンスに整合させる調整構造を備えている、システム。
【請求項２３】
請求項１８記載のシステムにおいて、前記少なくとも１つの導体経路が、前記第１および第２接地面層間に複数のバイア・ホールを備えている、システム。
【請求項２４】
請求項１８記載のシステムにおいて、前記アンテナ素子フィードが、前記フィード回路層および前記放射層間に配置された電力分割器を備えている、システム。
【請求項２５】
請求項２０記載のシステムにおいて、前記バトラ・マトリクスが、複数の固定位相素子に結合された複数の直角ハイブリッド回路を備え、複数のビームを形成する、システム。
【請求項２６】
請求項２５記載のシステムにおいて、前記複数の固定位相素子が、異なる線路長を有する回路線路から成る、システム。
【請求項２７】
アンテナ素子であって、
第１および第２対向面を有し、該第１および第２面の一方の面上に第１接地面が配置されており、前記第１および第２面の他方の面上にフィード回路が配置されているフィード回路層と、
第１および第２対向面を有する第１放射層であって、該第１および第２対向面の一方の面が、前記フィード回路層の第１および第２対向面の前記他方の面上に配置され、当該第１放射層の第１および第２対向面の他方の面上に第２接地面が配置され、該第２接地面内部にアパーチャを有する、第１放射層と、
前記第１および第２接地面層を結合し、前記第１放射層およびフィード回路層内にキャビティを設ける少なくとも１つの導体経路と、
を備えたアンテナ素子。
【請求項２８】
請求項２７記載のアンテナ素子において、前記導体経路が、前記第１および第２接地面層間に複数のバイア・ホールを備えている、アンテナ素子。
【請求項２９】
請求項２７記載のアンテナ素子において、前記層の各々が、低温同時焼成セラミック（ＬＴＣＣ）基板から成る、アンテナ素子。
【請求項３０】
請求項２７記載のアンテナ素子において、前記第１放射層が、更に、前記アンテナ素子のインピーダンスを所定のインピーダンスに整合させる調整構造を備えている、アンテナ素子。
【請求項３１】
請求項２７記載のアンテナ素子において、前記第１放射層が複数の放射層の第１の放射層であり、前記複数の放射層の各々が、
導電性ストリップと、
前記導電性ストリップ上に配置され、前記複数の放射層内に配置されたキャビティを形成する、複数のバイアと、
を備えているアンテナ素子。
【請求項３２】
請求項３１記載のアンテナ素子において、前記複数の放射素子の内少なくとも１つが、低温同時焼成セラミック（ＬＴＣＣ）基板から成る、アンテナ素子。
【請求項３３】
請求項３１記載のアンテナ素子において、前記複数の放射層の少なくとも１つが、前記アンテナ素子のインピーダンスを所定のインピーダンスに整合させる調整構造を備えている、アンテナ素子。
【請求項３４】
請求項３３記載のアンテナ素子において、前記調整構造が前記少なくとも１つの放射層内におけるアパーチャとして設けられる、アンテナ素子。
【請求項３５】
請求項３１記載のアンテナ素子において、前記フィード回路がストリップライン伝送線路を備えている、アンテナ素子。
【請求項３６】
請求項３１記載のアンテナ素子であって、更に、前記キャビティ上に配置されたカバーを備えている、アンテナ素子。
【請求項３７】
請求項３６記載のアンテナ素子において、前記カバーが少なくとも１つの低温同時焼成セラミック（ＬＴＣＣ）基板層から成り、前記アンテナ素子のインピーダンスを所定のインピーダンスに整合させる調整構造を設けた、アンテナ素子。
【請求項３８】
請求項３６記載のアンテナ素子において、前記カバーが少なくとも１つの低温同時焼成セラミック（ＬＴＣＣ）基板層から成り、前記フィード回路のインピーダンスを自由空間インピーダンスに整合させる調整構造を設けた、アンテナ素子。
【請求項３９】
アンテナ素子であって、
第１複数の誘電体層であって、各々、その選択部分上に配置された導電体を有し、１つ以上の調整構造を設ける、複数の誘電体層と、
前記複数の誘電体層内に埋め込まれ、前記第１複数の誘電体層内にキャビティ構造を設ける複数のバイアと、
前記複数の誘電体層の少なくとも１つに配置され、前記キャビティ構造に電磁的に結合されるフィード回路と、
を備えたアンテナ素子。
【請求項４０】
請求項３９記載のアンテナ素子において、前記調整構造が、前記複数の誘電体層の選択部分上に配置された前記導電体に設けられたウインドウに対応する、アンテナ素子。
【請求項４１】
請求項３９記載のアンテナ素子において、１つ以上のカバー層が前記第１複数の誘電体層上に配置されている、アンテナ素子。
【請求項４２】
請求項３９記載のアンテナ素子において、前記フィード回路が、
素子信号ポートと、
前記素子信号ポートに結合された第１端部を有するとともに、第２端部を有する第１導電性バイアと、
前記第１導電性バイアの第２端部に結合された第１端部を有するとともに、第２端部を有する第１ストリップライン伝送線路と、
前記第１ストリップライン伝送線路の第２端部に結合された第１端部を有するとともに、第２端部を有する第２導電性バイアと、
前記第２導電性バイアの第２端部に結合された第１端部を有するとともに、第２端部を有する第２ストリップライン伝送線路と、
前記第２ストリップライン伝送線路の第２端部に結合された第１端部を有するとともに、第２端部を有する第３導電性バイアと、
前記第３導電性バイアの第２端部に結合された第１端部を有するとともに、第２端部を有する電力分割回路と、
前記電力分割回路の第２端部に結合された第１端部を有するとともに、第２端部を有する第４導電性バイアと、
前記第４導電性バイアの第２端部に結合された第１端部を有する第３ストリップライン伝送線路と、
を備えているアンテナ素子。
【請求項４３】
アンテナであって、
アンテナ素子のアレイから成り、該アンテナ素子の各々が、
第１および第２対向面を有し、該第１および第２面の一方の面上に第１接地面が配置されており、前記第１および第２面の他方の面上にフィード回路が配置されているフィード回路層と、
第１および第２対向面を有する放射層であって、該第１および第２対向面の一方の面が、前記フィード回路層の第１および第２対向面の前記他方の面上に配置され、当該放射層の第１および第２対向面の他方の面上に第２接地面が配置され、該第２接地面内部にアパーチャを有する、放射層と、
前記第１および第２接地面層を結合し、前記放射層およびフィード回路層内にキャビティを設ける少なくとも１つの導体経路と、
を備えたアンテナ。
【請求項４４】
請求項４３記載のアンテナにおいて、前記導電性経路が、前記第１および第２接地面層を結合する複数のバイア・ホールを備えている、アンテナ。
【請求項４５】
請求項４３記載のアンテナにおいて、前記層の各々を低温同時焼成セラミック（ＬＴＣＣ）基板により設けた、アンテナ。
【請求項４６】
請求項４３記載のアンテナにおいて、前記放射層が、前記アンテナ素子のインピーダンスを所定のインピーダンスに整合させる調整構造を備えている、アンテナ。