(57)【要約】【課題】十分なアンテナエレメント長を確保しにくい場合であっても、無指向性を維持しつつ水平面利得を向上させる。【解決手段】アンテナ装置１は、垂直偏波用で、下端が給電点１５となる第１直線部１１、第１直線部１１の上端に一端が接続された円環状遅延部１３、及び円環状遅延部１３の他端に接続された第２直線部１２を有するコリニアアレイアンテナ１０と、コリニアアレイアンテナ１０を外側から覆う誘電体の外カバー２０と、外カバー２０の内側に設けられた誘電体の内カバー３０と、第１直線部１１に沿い、かつ円環状遅延部１３の内側に位置する誘電体芯４０とを備える。【選択図】図１
2019071595.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントを外側から覆う第１の誘電体カバーと、を備えるアンテナ装置。
【請求項２】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備えるアンテナ装置。
【請求項３】
前記第１の直前部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーをさらに備える、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記アンテナエレメントと前記第２の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下である、請求項２に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第１の誘電体カバーは、前記第１の直線部と略平行に対向する部分を有する、請求項１又は３に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナエレメントと前記第１の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０４倍以下である、請求項１、３又は５に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯とを、備えるアンテナ装置。
【請求項８】
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナである、請求項１から８のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記第２の直線部が、前記環状部に接続された一端とは反対側の端部に折り曲げ部を有する、請求項９に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用等の用途に好適なアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から無指向性アンテナとして、例えば直線部の長さをλ／２とし遅延部の長さをλ／２としたコリニアアレイアンテナが知られていた（非特許文献１参照）。しかし、このようなコリニアアレイアンテナを低背化が求められる車載用アンテナに用いると、十分なアンテナエレメント長を確保しにくく、水平面で得られる利得が低いという欠点があった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】後藤尚久、外２名著「アンテナ・無線ハンドブック」、第１版、株式会社オーム社、平成１８年１０月、１４０頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、十分なアンテナエレメント長を確保しにくい場合であっても、誘電体をアンテナエレメントに近接させることで、無指向性を維持しつつ水平面利得を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントを外側から覆う第１の誘電体カバーと、を備える。
【０００６】
本発明の第２の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備える。
【０００７】
第１の態様において、前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーをさらに備えるとよい。
【０００８】
第２の態様において、前記アンテナエレメントと前記第２の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下であるとよい。
【０００９】
第１の態様において、前記第１の誘電体カバーは、前記第１の直線部と略平行に対向する部分を有するとよい。
【００１０】
第１の態様において、前記アンテナエレメントと前記第１の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０４倍以下であるとよい。
【００１１】
本発明の第３の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯とを、備える。
【００１２】
第１又は第２の態様において、前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯をさらに備えるとよい。
【００１３】
第１から第３の態様のいずれかにおいて、前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナであるとよい。
【００１４】
前記第２の直線部が、前記環状部に接続された一端とは反対側の端部に折り曲げ部を有してもよい。
【００１５】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のアンテナ装置によれば、例えば車載用途のように十分なアンテナエレメント長を確保しにくい状況であっても、誘電体をアンテナエレメントに近接させることで、無指向性を維持しつつ水平面利得を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るアンテナ装置の実施の形態１であって第１の誘電体カバーとしての外カバー及び第２の誘電体カバーとしての内カバーを透視して内部構造を示した斜視図。
【図２】同正断面図。
【図３】同拡大平断面図。
【図４】実施の形態１おいて、第１の誘電体カバーとしての外カバーを外した状態の斜視図。
【図５】実施の形態１における、アンテナエレメントとしてのコリニアアレイアンテナの斜視図。
【図６】実施の形態１において、外カバーとコリニアアレイアンテナの間隔と水平面平均利得との関係（但し、第２の誘電体カバーとしての内カバー及び誘電体芯は無いものとした）を示した、シミュレーションによる説明図。
【図７】同じく、指向角と水平面利得との関係（但し、内カバー及び誘電体芯は無いものとした）を示した、シミュレーションによる指向特性図。
【図８】実施の形態１において、内カバーとコリニアアレイアンテナの間隔と水平面平均利得との関係（但し、外カバー及び誘電体芯は無いものとした）を示した、シミュレーションによる説明図。
【図９】同じく、指向角と水平面利得との関係（但し、外カバー及び誘電体芯は無いものとした）を示した、シミュレーションによる指向特性図。
【図１０】実施の形態１において、遅延部の中心に誘電体芯が設けられていないときと設けられているときの水平面平均利得（但し、外カバー及び内カバーは無いものとした）を示した、シミュレーションによる説明図。
【図１１】同じく、指向角と水平面利得との関係（但し、外カバー及び内カバーは無いものとした）を示した、シミュレーションによる指向特性図。
【図１２】本発明に係るアンテナ装置の実施の形態２であって、外カバー及び内カバーを省略して示す正面図。
【図１３】同拡大平面図。
【図１４】実施の形態２において、遅延部の外側に誘電体芯が設けられていないときと設けられているときの指向角と水平面利得との関係（但し、外カバー及び内カバーは無いものとした）を示した、シミュレーションによる指向特性図。
【図１５】本発明に係るアンテナ装置の実施の形態３であって、外カバー及び誘電体芯を省略して示す正断面図。
【図１６】同拡大平面図。
【図１７】実施の形態３において、半円筒状内カバーを設けていないときと設けたときの指向角と水平面利得との関係（但し、外カバー及び誘電体芯は無いものとした）を示した、シミュレーションによる指向特性図。
【図１８】本発明に係るアンテナ装置の実施の形態４の正断面図。
【図１９】同拡大平断面図。
【図２０】本発明に係るアンテナ装置の実施の形態５の正断面図。
【図２１】同拡大平断面図。
【図２２】本発明に係るアンテナ装置の実施の形態６の正断面図。
【図２３】同拡大平断面図。
【図２４】実施の形態４，５，６の場合と、アンテナエレメントとしてのコリニアアレイアンテナの保持構造が無い場合の水平面平均利得をそれぞれ示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００１９】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１で示すアンテナ装置１の斜視図、図２は同正断面図、図３は同拡大平断面図である。図４はアンテナ装置１おいて、第１の誘電体カバーとしての外カバー２０を外した状態の斜視図、図５はアンテナ装置１が有するアンテナエレメントとしてのコリニアアレイアンテナ１０の斜視図である。コリニアアレイアンテナ１０はＶ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  ｔｏ  Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ：車車間・路車間）通信用であり、使用波長をλ（約５１ｍｍ）とする。また、図２及び図３に直交Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向を定義する。図２の地導体板５０はＸＹ平面上にあり、Ｚ軸はＸＹ平面に垂直である。
【００２０】
図１から図５に示すように、アンテナ装置１は、アンテナエレメントとしてのコリニアアレイアンテナ１０と、コリニアアレイアンテナ１０を全体的に外側から覆う第１の誘電体カバーとしての外カバー２０と、外カバー２０の内側に配置される第２の誘電体カバーとしての内カバー３０と、誘電体芯４０とを有する。
【００２１】
図５に示すように、コリニアアレイアンテナ１０は、一端が地導体板５０から絶縁された給電点１５となる第１（下方）直線部１１と、第１直線部１１の他端に一端が接続された円環状遅延部１３と、円環状遅延部１３の他端に接続された第２（上方）直線部１２とを有する。第２直線部１２の上端部は逆Ｌ字状に折れ曲がった折曲げ部１２ａとなっている。円環状遅延部１３は螺旋状に１ターン巻かれた構成であり、第１及び第２直線部１１，１２間の位相調整用である。図２に示すように、第１及び第２直線部１１，１２は地導体板５０上に配置され、かつ第２直線部１２の折曲げ部１２ａを除き、地導体板５０に対して垂直（Ｚ軸に平行）な一直線上にある。アンテナ装置１を車体ルーフに取り付けた場合、車体ルーフが地導体板５０として機能し、Ｖ２Ｘ通信に適合する垂直偏波用となるように、水平面（重力の方向と直角を成す面）に対し略垂直（つまり略鉛直方向）に配置されることになる。なお、第２直線部１２上端の折曲げ部１２ａはコリニアアレイアンテナ１０のＺ軸方向の高さを短縮するために形成したものである。すなわち、高さに制約の無いときは第２直線部１２が全て直線状であってもよいが、全て直線状であると高さが必要となる為、本実施の形態においては折り曲げ部１２ａを設けることにより、低背化を図っている。したがって、折り曲げ部１２ａの部分をＺ軸方向に伸ばすと、第２直線部１２が全て直線状である時と長さは同じになる。
【００２２】
外カバー２０は、コリニアアレイアンテナ１０を全体的に外側から覆う外装ケースである。図３に示すように、外カバー２０の側面部分はコリニアアレイアンテナ１０の直線部１１，１２と略平行に対向する部分を有するようにコリニアアレイアンテナ１０の全周を円筒状に囲み、かつ円環状遅延部１３と同心に配置されている。図４に示すように、内カバー３０は、コリニアアレイアンテナ１０の下端から円環状遅延部１３に到達する長さの円筒状であり、円環状遅延部１３及び外カバー２０と同心で相互に非接触となるように配置されている。外カバー２０と内カバー３０の肉厚は０.５ｍｍ（約０.０１λ）である。誘電体芯４０は、コリニアアレイアンテナ１０の下端から円環状遅延部１３の内側に到達する長さの円柱状であり、円環状遅延部１３と同心でかつ非接触となるように配置されている。なお、外カバー２０には給電点１５への給電のための穴部２１を設ける場合がある。
【００２３】
図６は、外カバー２０とコリニアアレイアンテナ１０の間隔と水平面平均利得との関係を示した、シミュレーションによる説明図である。この場合、ＸＹ平面にある地導体板５０を水平配置し、また内カバー３０及び誘電体芯４０が存在しないものとして、Ｖ２Ｘ通信用波長５１ｍｍでシミュレーションを行った。ここで、間隔はコリニアアレイアンテナ１０の円環状遅延部１３と外カバー２０との隙間であり、間隔＝０.０２λは約１ｍｍ、間隔＝０.０４λは約２ｍｍに相当する。図６に示すように、外カバー２０がコリニアアレイアンテナ１０全体を覆っているとき（外カバー密着、間隔＝０.０２λ、間隔＝０.４λのとき）には、外カバー２０がコリニアアレイアンテナ１０全体を覆っていないとき（外カバー無しのとき）に比べて水平面平均利得が向上する。この理由は、コリニアアレイアンテナ１０が車載用途のためにＺ軸方向の長さに制約があり、十分な長さを確保できていない前提があったが、外カバー２０の誘電率による波長短縮効果によって、コリニアアレイアンテナ１０の長さ不足を補うことが可能になったからである。
【００２４】
図６から、外カバー２０とコリニアアレイアンテナ１０の間隔が０.０４λよりも大きくなるにつれて水平面利得が下がっていくのが容易に推定できる。このため、外カバー２０とコリニアアレイアンテナ１０の間隔は０.０４λ以下（さらに好ましくは０.０２λ以下）に設定することが望ましく、これにより、水平面利得を十分向上させかつアンテナ装置１を小型化（低背化）できる。
【００２５】
図７は、指向角と水平面利得との関係を示した、シミュレーションによる指向特性図である。シミュレーションの前提条件は図６と同じである。また、図７の指向角１８０°が図３のＸ方向に合致する。図７に示すように、外カバー２０でコリニアアレイアンテナ１０全体を覆ったとき（外カバー密着、間隔＝０.０２λ、及び間隔＝０.０４λのとき）の、指向角変化に伴う水平面利得の変動は、外カバー２０でコリニアアレイアンテナ１０全体を覆っていないとき（外カバー無しのとき）の水平面利得の変動に比べて大きな差が無く、外カバー２０でコリニアアレイアンテナ１０全体を覆っても無指向性を実質的に維持できている。
【００２６】
図８は、内カバー３０とコリニアアレイアンテナ１０の間隔と水平面平均利得との関係を示した、シミュレーションによる説明図である。この場合、ＸＹ平面にある地導体板５０を水平配置し、また外カバー２０及び誘電体芯４０が存在しないものとしてシミュレーションを行った。ここで、間隔はコリニアアレイアンテナ１０の円環状遅延部１３と内カバー３０との隙間であり、間隔＝０.００５λは約０.２５ｍｍ、間隔＝０.０１λは約０.５ｍｍに相当する。図８に示すように、内カバー３０が設けられているとき（間隔＝０.００５λ、間隔＝０.０１λのとき）には、内カバー３０が設けられていないとき（内カバー無しのとき）に比べて水平面平均利得が向上する。この理由は、コリニアアレイアンテナ１０が車載用途のためにＺ軸方向の長さに制約があり、十分な長さを確保できていない前提があったが、内カバー３０の誘電率による波長短縮効果によって、コリニアアレイアンテナ１０の長さ不足を補うことが可能になったからである。
【００２７】
図８から、内カバー３０とコリニアアレイアンテナ１０の間隔が０.０１λよりも大きくなるにつれて水平面利得が下がっていくのが容易に推定できる。このため、内カバー３０とコリニアアレイアンテナ１０の間隔が０.０１λ以下（より好ましくは０.００５λ以下）に設定することが望ましく、これにより、水平面利得を十分向上させることが可能である。なお、前述の図６における外カバー２０が円環状遅延部１３に密着したときの結果からみて、内カバー３０をコリニアアレイアンテナ１０の円環状遅延部１３に密着させると、内カバー３０とコリニアアレイアンテナ１０の間隔が０.００５λであるときよりも水平面平均利得は下がるが、内カバー３０でコリニアアレイアンテナ１０を覆っていないときよりも水平面平均利得が向上するのは容易に推定できる。
【００２８】
図９は、指向角と水平面利得との関係を示した、シミュレーションによる指向特性図である。シミュレーションの前提条件は図８と同じである。また、図９の指向角１８０°が図３のＸ方向に合致する。図９に示すように、内カバー３０でコリニアアレイアンテナ１０を覆ったとき（間隔＝０.００５λと間隔＝０.０１λのときの）、指向角変化に伴う水平面利得の変動は、内カバー３０でコリニアアレイアンテナ１０を覆っていないとき（内カバー無しのとき）の水平面利得の変動に比べて大きな差が無く、内カバー３０でコリニアアレイアンテナ１０を覆っても無指向性を維持できている。
【００２９】
図１０は、円環状遅延部１３の中心に誘電体芯４０が設けられていないときと設けられているときの水平面平均利得を示した、シミュレーションによる説明図である。図１０では外カバー２０と内カバー３０が存在しないものとしてシミュレーションを行った。また、図１０では、誘電体芯４０が設けられているときの誘電体芯４０と円環状遅延部１３との間隔を０.００５λとした。図１０に示すように、誘電体芯４０が設けられているとき（芯有りのとき）には、誘電体芯４０が設けられていないとき（芯無しのとき）に比べて水平面平均利得が向上する。前述の図６と図８の結果から、円環状遅延部１３と誘電体芯４０の間隔が０.００５λ以下のときの方が、円環状遅延部１３と誘電体芯４０の間隔が０.００５λよりも大きいときよりも水平面利得が高くなるのは容易に推定できる。従って、円環状遅延部１３と誘電体芯４０の間隔を０.００５λ以下に設定することが好ましい。
【００３０】
図１１は、指向角と水平面利得との関係を示した、シミュレーションによる指向特性図である。シミュレーションの前提条件は図１０と同じである。また、図１１の指向角１８０°が図３のＸ方向に合致する。図１１に示すように、誘電体芯４０を設けたとき（芯有りのとき）の、指向角変化に伴う水平面利得の変動は、誘電体芯４０を設けていないとき（芯無しのとき）の水平面利得の変動に比べて大きな差が無く、誘電体芯４０を設けても無指向性を維持できている。
【００３１】
本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
【００３２】
(1) アンテナエレメントとしてのコリニアアレイアンテナ１０全体を外側から近接して覆う誘電体の外カバー２０を設けることで、アンテナ装置１の水平面平均利得を向上させることができる。また、指向角変化に伴う水平面利得の変動は小さく、無指向性を実質的に維持できる。さらに、外カバー２０は外装ケースとして用いることが可能である。
【００３３】
(2) 外カバー２０の内側に誘電体の内カバー３０を設け、第１直線部１１と円環状遅延部１３とを近接して覆うことで、アンテナ装置１の水平面平均利得を向上させることができる。また、指向角変化に伴う水平面利得の変動は小さく、無指向性を実質的に維持できる。
【００３４】
(3) 外カバー２０はコリニアアレイアンテナ１０の第１及び第２直線部１１，１２と略平行に対向する部分を有し、外カバー２０の誘電率による波長短縮効果を有効利用できる。
【００３５】
(4) 第１直線部１１に沿い、かつ円環状遅延部１３の内側に位置する誘電体芯４０を備えることで、アンテナ装置１の水平面平均利得を向上させることができる。また、指向角変化に伴う水平面利得の変動は小さく、無指向性を実質的に維持できる。
【００３６】
＜実施の形態２＞
図１２は本発明の実施の形態２で示すアンテナ装置２の外カバー２０及び内カバー３０を省略して示す正面図、図１３は同拡大平面図である。この場合、誘電体芯４５は、コリニアアレイアンテナ１０の下端から円環状遅延部１３に到達する長さの円柱であるが、円環状遅延部１３の外側でかつ非接触となるように第１直線部１１に沿って配置されている。その他の構成は前述の実施の形態１と同様である。
【００３７】
図１４は誘電体芯４５を設けていないときと設けたときの指向角と水平面利得を示したシミュレーションによる指向特性図であり、外カバー２０と内カバー３０が存在しないものとしてシミュレーションを行った。図１４では、誘電体芯４５を設けているとき（芯有りのとき）の水平面平均利得が３.４２ｄＢｉ、誘電体芯４５を設けていないとき（芯無しのとき）の水平面平均利得が３.２８ｄＢｉとなり、誘電体芯４５を設けているときの方が設けていないときよりも水平面平均利得が高くなった。図１４に示すように、誘電体芯４５を円環状遅延部１３の外側に設けても、誘電体芯４５を設けていないときに比べて指向角変化に伴う水平面利得の変動に大きな差は無く、無指向性を維持することができる。
【００３８】
＜実施の形態３＞
図１５は本発明の実施の形態３で示すアンテナ装置３であって、外カバー２０及び誘電体芯４０を省略して示す正断面図、図１６は同拡大平面図である。この場合、実施の形態１の円筒の内カバー３０の代わりに、半円筒状（半円弧状）の内カバー３５がコリニアアレイアンテナ１０の円環状遅延部１３を半周囲むように配置されている。その他の構成は前述の実施の形態１と同様である。
【００３９】
図１７は実施の形態３において、半円筒状の内カバー３５を設けていないときと設けたときの指向角と水平面利得との関係を示した、シミュレーションによる指向特性図であり、外カバー２０と誘電体芯４０が存在しないものとしてシミュレーションを行った。図１７では、半円筒状の内カバー３５を設けているとき（内カバー（半円筒）有りのとき）の水平面平均利得が３.４２ｄＢｉ、半円筒状の内カバー３５を設けていないとき（内カバー無しのとき）の水平面平均利得が３.２８ｄＢｉとなり、半円筒状の内カバー３５を設けているときの方が設けていないときよりも水平面平均利得が高くなった。また、半円筒状の内カバー３５を設けても、指向角変化に伴う水平面利得の変動に大きな差は無く、無指向性を維持することができる。
【００４０】
＜実施の形態４〜６＞
図１８は本発明の実施の形態４で示すアンテナ装置４の正断面図、図１９は同拡大平断面図である。図２０は本発明の実施の形態５で示すアンテナ装置５の正断面図、図２１は同拡大平断面図である。図２２は本発明の実施の形態６で示すアンテナ装置６の正断面図、図２３は同拡大平断面図である。これらの実施の形態４から６はいずれもコリニアアレイアンテナ１０の保持構造に関するものであり、実施の形態４のアンテナ装置４では外カバー２０の内側にコリニアアレイアンテナ１０の上部を支える支持部２５が１つ外カバー２０と一体的に設けられており、実施の形態５のアンテナ装置５では外カバー２０の内側にコリニアアレイアンテナ１０の上部及び下部を支える支持部２５，２６が２つ外カバー２０と一体的に設けられており、実施の形態６のアンテナ装置６では外カバー２０の内側にコリニアアレイアンテナ１０を４方向から線状に支える支持部２７が外カバー２０と一体的に設けられている。実施の形態４から６はいずれも保持構造を有する点を除けば、前述の実施の形態１において、内カバー３０及び誘電体芯４０を省略した構造と同等である。
【００４１】
図２４は、コリニアアレイアンテナ１０の保持構造を有する実施の形態４，５，６の場合と、コリニアアレイアンテナ１０の保持構造が無い場合の水平面平均利得をそれぞれ示す説明図である。いずれの場合も、コリニアアレイアンテナ１０の円環状遅延部１３と外カバー２０との間隔＝０.０２λとしている。実施の形態４，５では、コリニアアレイアンテナの保持構造が無い場合と同等の水平面平均利得が確保できている。
【００４２】
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
【００４３】
本発明の実施の形態１や実施の形態３における誘電体の内カバー３０，３５は、コリニアアレイアンテナ１０の下半分を覆うように配置されたが、コリニアアレイアンテナ１０の上半分、つまり円環状遅延部１３から第２直線部１２を覆うように配置しても良い。同様に、実施の形態１や実施の形態２の誘電体芯４０，４５はコリニアアレイアンテナ１０の下半分に対して配置されたが、コリニアアレイアンテナ１０の上半分、つまり円環状遅延部１３から第２直線部１２に対して配置しても良い。
【００４４】
本発明の実施の形態６では、外カバー２０の内側にコリニアアレイアンテナ１０を４方向から線状に支える支持部２７を設けたが、支持部２７は３方向以上でコリニアアレイアンテナ１０を支える構造であればよい。もちろん、外カバー２０の内側にコリニアアレイアンテナ１０を５方向以上から線状に支える支持部２７を設けてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１〜６  アンテナ装置
１０  コリニアアレイアンテナ
１１，１２  直線部
１３  円環状遅延部
１５  給電点
２０  外カバー
２５，２６，２７  支持部
３０，３５  内カバー
４０，４５  誘電体芯
【図１】
2019071595.tif 000003
【図２】
2019071595.tif 000004
【図３】
2019071595.tif 000005
【図４】
2019071595.tif 000006
【図５】
2019071595.tif 000007
【図６】
2019071595.tif 000008
【図７】
2019071595.tif 000009
【図８】
2019071595.tif 000010
【図９】
2019071595.tif 000011
【図１０】
2019071595.tif 000012
【図１１】
2019071595.tif 000013
【図１２】
2019071595.tif 000014
【図１３】
2019071595.tif 000015
【図１４】
2019071595.tif 000016
【図１５】
2019071595.tif 000017
【図１６】
2019071595.tif 000018
【図１７】
2019071595.tif 000019
【図１８】
2019071595.tif 000020
【図１９】
2019071595.tif 000021
【図２０】
2019071595.tif 000022
【図２１】
2019071595.tif 000023
【図２２】
2019071595.tif 000024
【図２３】
2019071595.tif 000025
【図２４】
2019071595.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月2日(2018.6.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントを外側から覆う第１の誘電体カバーと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備える、アンテナ装置。
【請求項２】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントと前記第２の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下である、アンテナ装置。
【請求項３】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントの少なくとも一部を外側から覆い、かつ前記給電点の反対側の前記アンテナエレメントの端部側が開口している第３の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントが、前記開口の外側に延在しているアンテナ装置。
【請求項４】
前記アンテナエレメントと前記第３の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下である、請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第１の誘電体カバーは、前記第１の直線部と略平行に対向する部分を有する、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナエレメントと前記第１の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０４倍以下である、請求項１又は５に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯とを、備えるアンテナ装置。
【請求項８】
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナである、請求項１から８のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記第２の直線部が、前記環状部に接続された一端とは反対側の端部に折り曲げ部を有する、請求項９に記載のアンテナ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明の第１の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントを外側から覆う第１の誘電体カバーと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の第２の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントと前記第２の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第３の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントの少なくとも一部を外側から覆い、かつ前記給電点の反対側の前記アンテナエレメントの端部側が開口している第３の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントが、前記開口の外側に延在している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第３の態様において、前記アンテナエレメントと前記第３の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下であるとよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の第４の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯とを、備える。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第１から第３の態様のいずれかにおいて、前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯をさらに備えるとよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第１から第４の態様のいずれかにおいて、前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナであるとよい。
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月23日(2018.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントを外側から覆う第１の誘電体カバーと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備える、アンテナ装置。
【請求項２】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントと前記第２の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下であり、前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナである、アンテナ装置。
【請求項３】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントの少なくとも一部を外側から覆い、かつ前記給電点の反対側の前記アンテナエレメントの端部側が開口している第３の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントが、前記開口の外側に延在し、前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナである、アンテナ装置。
【請求項４】
前記アンテナエレメントと前記第３の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下である、請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第１の誘電体カバーは、前記第１の直線部と略平行に対向する部分を有する、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナエレメントと前記第１の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０４倍以下である、請求項１又は５に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯とを、備えるアンテナ装置。
【請求項８】
前記第１の直線部に沿い、かつ前記環状部の内側又は外側に位置する誘電体芯をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナである、請求項１，５から７のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記第２の直線部が、前記環状部に接続された一端とは反対側の端部に折り曲げ部を有する、請求項２，３，９のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の第２の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記第１の直線部と前記環状部とを外側から覆う第２の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントと前記第２の誘電体カバーとの間隔は、前記アンテナエレメントの使用周波数の波長の０.０１倍以下であり、前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第３の態様はアンテナ装置である。このアンテナ装置は、垂直偏波用で、一端が給電点となる第１の直線部と、前記第１の直線部の他端に一端が接続された環状部とを有するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントの少なくとも一部を外側から覆い、かつ前記給電点の反対側の前記アンテナエレメントの端部側が開口している第３の誘電体カバーと、を備え、
前記アンテナエレメントが、前記開口の外側に延在し、前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第１又は第４の態様において、前記アンテナエレメントは、前記環状部の他端に第２の直線部が接続され、前記環状部が遅延部として働くコリニアアレイアンテナであるとよい。