(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のパネル部材を接合して構成されたレドーム本体と、このレドーム本体に収納された内部アンテナと、前記パネル部材を接合する接合部分にそれぞれ設けられ、互いに連続するように形成された金属部材と、この金属部材を部分的に絶縁することにより形成された外部アンテナと、この外部アンテナ及び前記内部アンテナに給電する給電手段とを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記金属部材は、隣合うパネル部材により挟み込まれたことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記外部アンテナは、前記金属部材に空隙を設けて絶縁を行うことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記外部アンテナは、モノポールアンテナ又はループアンテナを形成するように前記金属部材を絶縁したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記外部アンテナを複数個形成したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数個のパネル部材を接合して形成されたサンドイッチ型構造のレドーム本体内にレーダアンテナ等の内部アンテナを配置するとともに、レドーム本体に外部アンテナを構成してなるアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来のアンテナ装置として、例えば特開昭５８−１０３２０３号公報に記載されたようなアンテナ装置があった。図９（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれその公報に記載されたアンテナ装置の断面図、Ａ−Ａ線で切断したときの断面図及びその金属骨の構成図である。図９（ａ）（ｂ）において、１は内部アンテナ、１１は誘電体で構成され内部アンテナ１を保護するレドーム本体、１２はレドーム本体１１を補強する金属骨であり、６は内部アンテナ１に給電する給電線である。また、金属骨１２は、図９（ｃ）に示すように棒状の金属部材をコの字形に折り曲げ、これを４本放射線状に組み合わせてその交点１２ａで相互に固定したものであり、その下端部には給電線７が接続されており、これら金属骨１２、給電線７により外部アンテナ（モノポールアンテナ）１３が構成されている。
【０００３】
ここで、かかる従来のアンテナ装置の動作及び効果について説明する。給電線６に給電された周波数ｆ１の電磁波は内部アンテナ１から放射され、レドーム本体１１を通過した後に空間に放射される。また、給電線７に給電された周波数ｆ２の電磁波は、放射素子として動作する金属骨１２からなる外部アンテナから空間に放射される。このような金属骨１２を放射素子として動作する外部アンテナ（モノポールアンテナ）１３は、比較的低い周波数帯（ＶＨＦ、ＵＨＦ）で動作するので通信用アンテナとして使用されるほか、内部アンテナ１は従来のアンテナ装置と同様な使用に供される。このように、１つのアンテナ装置を２つの異なった周波数で動作させて別々のアンテナを構成することによりアンテナ装置を小型化し、かつ、スペースを小さくすることが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のアンテナ装置では、レドーム本体を補強する金属骨をモノポールアンテナとして動作させるため、以下のような課題があった。即ち、（１）補強用の金属骨を有さないサンドイッチ型レドームでは実現できないこと、（２）内部アンテナから金属骨と同偏波（垂直偏波）の電波を送受信する場合には、金属骨のブロッキングの影響により電波が乱れること、といった課題があった。
【０００５】
そこで、この発明は、かかる課題を解消するためになされたもので、複数個のパネル部材を接合する接合部分を互いに連続するように形成した金属部材を部分的に絶縁して外部アンテナを構成することにより小型化を図るとともに、従来のような金属骨によるブロッキングの影響がない新規なアンテナ装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るアンテナ装置は、複数個のパネル部材を接合して構成されたレドーム本体と、このレドーム本体に収納された内部アンテナと、前記パネル部材を接合する接合部分にそれぞれ設けられ、互いに連続するように形成された金属部材と、この金属部材を部分的に絶縁することにより形成された外部アンテナと、この外部アンテナ及び前記内部アンテナに給電する給電手段とを備えたものである。
【０００７】
請求項２に係るアンテナ装置は、前記金属部材を隣合うパネル部材により挟み込んだ請求項１に記載のものである。
【０００８】
請求項３に係るアンテナ装置は、前記外部アンテナを前記金属部材に空隙を設けて絶縁を行うことにより構成した請求項１に記載のものである。
【０００９】
請求項４に係るアンテナ装置は、前記外部アンテナをモノポールアンテナ又はループアンテナに構成するように前記金属部材を絶縁した請求項１乃至３のいずれかに記載のものである。
【００１０】
請求項５に係るアンテナ装置は、前記外部アンテナを複数個形成した請求項１乃至４のいずれかに記載のものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について、図１、図２、図３及び図４を用いて説明する。図１及び図２は、それぞれ実施の形態１に係るアンテナ装置の外観構成を説明するための構成図、及びアンテナ給電系を説明するためのレドーム本体の内部及び給電系を示した構成図である。図３は、隣合うパネル部材を接合する接合部分の構成図である。図４は、レドーム本体に金属部材により外部アンテナを構成するための説明図である。これらの図において、１は内部アンテナ、２は誘電体材料により構成したパネル部材である。３は球殻状のサンドイッチ型のレドーム本体で、複数個のパネル部材２をサンドイッチ状に組合わせ・接合して内部アンテナ１を外部環境から保護している。４は整合用の金属部材で、複数個のパネル部材２を接合して組合せるに際し、その接合部分（締結部）２−１において不整合となり易いことから、内部アンテナ１の振幅レベルが低下し、サイドローブレベルが上昇する等の不具合が生じる場合もあり得るため、図３に示すように、複数個のパネル部材２のすべてにおける締結部２−１に透過振幅位相整合用として整合用の金属部材４を内装している。
【００１２】
ここで、サンドイッチ型のレドーム本体３を組立てるに際し、整合用の金属部材４は、図１に示すＢ部分或いは図４に示す黒線部分を予め絶縁しておく。この絶縁部は、例えば金属部材４を一部分（図４の黒線部分を切欠き、空隙部を形成するなどにより構成する。５はモノポールアンテナ（外部アンテナ）で、予め上記のように部分的に絶縁・空隙を施した複数個のパネル部材２を所定位置に配置することにより接合・組立てて、モノポールアンテナ５を構成している。例えば、図１に示すようなモノポールアンテナ５を構成する場合には、上記のような絶縁・空隙を施す個所を図１に示すように６箇所に形成している。６は内部アンテナ１に給電する給電線、７はモノポールアンテナ５に給電する給電線である。このように、整合用の金属部材４は、パネル部材２の締結部２−１における不整合を改善し、内部アンテナ１の送受信に与える影響を低減する。したがって、モノポールアンテナ５は整合用の金属部材４によって構成し、モノポールアンテナ５として使用することが可能である。
【００１３】
このように構成したモノポールアンテナ５は、例えば内部アンテナ１と同じ周波数で動作させる。図２において、８は送受信機で、内部アンテナ１から送信を行い、その電力をモノポールアンテナ５により受信する、或いはモノポールアンテナ５からサンドイッチ型のレドーム本体３の内部に向けて送信を行い、内部アンテナ１により受信する。９は信号処理装置で、これらの送受信信号を比較することにより内部アンテナ１の送受信動作の確認を行うことが可能となる。
【００１４】
実施の形態２．
次に、実施の形態２について図５を用いて説明する。図５は実施の形態２に係るアンテナ装置の構成を示す正面図である。実施の形態１では、パネル部材２の締結部２−１における整合用の金属部材４を所要個所において絶縁・空隙を施すことによりモノポールアンテナ５を構成していたが、実施の形態２では、整合用の金属部材４の絶縁箇所を図５に示すように変更することにより、ループアンテナ５ａを構成することもできる。このように、整合用の金属部材４を用いてループアンテナ５ａを構成することにより、実施の形態１で示したモノポールアンテナ５に比べて高い利得を得ることが可能となる。かかるループアンテナ５ａについての送受信については、実施の形態１の場合と同様である。
【００１５】
実施の形態３．
次に、実施の形態３についてを図６、図７及び図８を用いて説明する。図６は、実施の形態３に係るアンテナ装置の構成を示す正面図で、３個のモノポールアンテナ５を構成した場合のアンテナ装置を示している。図７は、複数のモノポールアンテナ５のいずれかを内部アンテナ１に対して対称的に配置した場合のアンテナ装置の構成図である。図８は、３個のループアンテナ５ａを構成した場合のアンテナ装置の構成図である。実施の形態１及び２では、パネル部材２の締結部２−１における整合用の金属部材４を用いて単体のモノポールアンテナ５等を構成していたが、これに限られるものではなく、図６に示すように複数個のモノポールアンテナ５を構成してもよい。なお、図８に示すように３個のループアンテナ５ａにより構成してもよい。
【００１６】
また、この実施の形態によるアンテナ装置では、図６又は図８に示すように、パネル部材２の締結部２−１における整合用の金属部材４を用いてモノポールアンテナ５等を３個だけ構成しているが、用途に応じてさらに多くのループアンテナ５ａを構成してもよく、モノポールアンテナ５とループアンテナ５ａを混在して構成してもよい。各外部アンテナ５，５ａ等には各受信機１０が接続され、到来電波を受信し、各受信信号の位相差等を信号処理装置９により計算することにより、電波の到来方向を割り出すこともできる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、複数個のパネルを組合せる締結部に整合金属部材を設けて不整合を防止し、内部アンテナを収納するレドームを構成するとともに、その整合金属部材を部分的に絶縁することにより外部アンテナを構成することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態１に係る外観構成を説明するための構成図である。
【図２】  実施の形態１に係るレドーム本体の内部及び給電系を示した構成図である。
【図３】  実施の形態１に係る隣合うパネル部材を接合する接合部分の構成図である。
【図４】  実施の形態１に係る外部アンテナの構成を説明するための説明図である。
【図５】  実施の形態２に係るアンテナ装置の構成を示す正面図である。
【図６】  実施の形態３に係るアンテナ装置の構成を示す正面図である。
【図７】  実施の形態３に係るモノポールアンテナを内部アンテナに対して対称的に配置した場合のアンテナ装置の構成図である。
【図８】  実施の形態３に係る３個のループアンテナ５ａを構成した場合のアンテナ装置の構成図である。
【図９】  従来のアンテナ装置の断面図、Ａ−Ａ線で切断したときの断面図及びその金属骨の構成図である。
【符号の説明】
１…内部アンテナ、２…パネル部材、２−１…接合部分（締結部）、
３…レドーム本体、４…金属部材、５…モノポールアンテナ、
５ａ…ループアンテナ、６，７…給電線、８…送受信機、９…信号処理装置、
１０…受信機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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