(57)【要約】      （修正有）【課題】部分反射面アンテナをアンテナモジュールに応用することにより、その機能を向上させることができる部分反射面アンテナを提供する。【解決手段】主に上表面２２１を具えた基板１１、しかも信号出入力口は上表面２２１に開設し、高周波信号を受信及び出力し、反射板２２は一部の該高周波信号の反射に用い、反射板２２の表面には第一アンテナ配列と第二アンテナ配列を敷設し、しかも該第二アンテナ配列は該第一アンテナ配列を包囲し、複数のサポートユニットは反射板２２を基板１１の上表面２２１で支え、しかも反射板２２と基板１１間に特定の距離を維持し、該第一アンテナ配列は複数の第一マイクロトリップ反射ユニット２３１により構成され、該第二アンテナ配列は複数の第二マイクロトリップ反射ユニット２３２により構成され、第一マイクロトリップ反射ユニット２３１の間に位置する間隔距離は第二マイクロトリップ反射ユニット２３２の間の間隔距離より小さい。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
基板、反射板及び複数のサポートユニットを包含し、基板は上表面を具え、且つ信号出入力口を該上表面に開設し、高周波信号を受信及び出力し、
反射板は一部の該高周波信号の反射に用い、該反射板の表面には第一アンテナ配列と第二アンテナ配列を敷設し、しかも該第二アンテナ配列は該第一アンテナ配列を包囲し、
サポートユニットは該反射板を該基板の上表面で支え、かつ該反射板と該基板間に特定の距離を維持し、そのうち、
該第一アンテナ配列は複数の第一マイクロトリップ反射ユニットにより構成され、該第二アンテナ配列は複数の第二マイクロトリップ反射ユニットにより構成され、
該第一マイクロトリップ反射ユニットの間に位置する間隔距離は該第二マイクロトリップ反射ユニットの間の間隔距離より小さいことを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項２】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記基板はＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項３】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記反射板はＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項４】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第一マイクロトリップ反射ユニットの外形は正方形であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項５】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第二マイクロトリップ反射ユニットの外形は長方形であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項６】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第一マイクロトリップ反射ユニットの外形は棒状であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項７】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第二マイクロトリップ反射ユニットの外形は棒状であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項８】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記サポートユニットは絶縁材質により構成することを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項９】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記高周波信号の周波数範囲は９ＧＨｚから１０ＧＨｚの間であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項１０】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記反射板は正方形板であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項１１】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記特定距離は該高周波信号の波長の二分の一であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項１２】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記信号出入力口は長方形槽孔であることを特徴とする部分反射面アンテナ。
【請求項１３】
請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記信号出入力口は同軸ケーブルに電気的に接続することを特徴とする部分反射面アンテナ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は一種の部分反射面アンテナに関する。特に一種の部分反射面アンテナに係る。
【背景技術】
【０００２】
近年、軍用或いは民間用の応用領域において、マイクロトリップアンテナ配列により構成する部分反射面(Ｐａｒｔｉａｌ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｓｕｒｆａｃｅ，ＰＲＳ)を具える部分反射面アンテナ(Ｐａｒｔｉａｌ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｎｔｅｎｎａ)は広く応用されている。これら部分反射面アンテナは目立たず(ｌｏｗ  ｐｒｏｆｉｌｅ)、しかも印刷回路板製造に使用できるなどの長所を具える。【０００３】
しかし、該部分反射面アンテナが発射する高周波信号は顕著なサイドローブ(ｓｉｄｅ  ｌｏｂｅ)部分を具え、しかもその波形全体に占める割合を効果的に低下させることができない。この現象は該部分反射面アンテナの主要な発射方向(ｍａｉｎ  ｂｅａｍ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ)において提供可能な高周波信号の強度を増強することができず、その伝送可能な距離は制限を受けてしまう。さらに、そのアンテナゲイン(ｇａｉｎ)もアンテナの面積の拡大に連れて増大を継続することはできず、すなわちその面積が最良化面積(ｏｐｔｉｍｕｍ  ａｒｅａ)より大きくなると、その効率(ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ)(すなわち単位面積当たりの増益)は反対にアンテナ面積の増加に従い低下する。よって公知の部分反射面アンテナの効率の最高値は約５０％である。【０００４】
図１に示す公知の部分反射面アンテナ１は基板１１と反射板１２を含む。両社はＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板により構成する。該反射板１２は第一サポート棒１４１、第二サポート棒１４２、第三サポート棒１４３、第四サポート棒１４４と該基板１１の上表面１１１により共振距離(ｒｅｓｏｎａｎｔ  ｄｉｓｔａｎｃｅ)を保持する。該共振距離の長さは該部分反射面アンテナ１の設計周波数と関連がある。該基板１１の中央には矩形槽孔(図示なし)を具え、該矩形槽孔は同軸ケーブルにより接続され高周波信号を出力或いは受信する。【０００５】
この部分の反射面アンテナが発射状態にある時、該高周波信号は該基板１１と該反射板１２間を往復反射し、しかも該反射板１２が引起す「部分反射」効果の助けにより、該高周波信号は最終的に該反射板１２を貫通し、該部分反射面アンテナ１により反射される。該反射板１２の長さ(Ｌ)と幅(Ｗ)は共に１２.９ｃｍで、その上表面１２１には均一に排列された複数のマイクロトリップ反射ユニット１３を敷設する。該各マイクロトリップ反射ユニット１３の長さ(Ｌ)と幅(Ｗ)は共に１２ｍｍで、しかも該各マイクロトリップ反射ユニット１３と近接するマイクロトリップ反射ユニット１３間の間隔距離は１.１ｍｍである。【０００６】
すなわち上記のように、公知の部分反射面アンテナ１は、その反射板１２上表面１２１のマイクロトリップ反射ユニット１３の排列方式を適当に調整することにより、その発射する高周波信号の信号/雑信号比と方向性を向上させることができる。しかし、公知の部分反射面アンテナ１が出力する高周波信号のサイドローブ部分が波形全体を占める比率とゲインはこの方法の利用では低下及び上昇させることはできない。【０００７】
そのため、業界では、無線通信システムのアンテナモジュールの機能をさらに向上させるため、「低サイドローブ」で「高ゲイン」の長所を具えた部分反射面アンテナが求められている。 
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本考案は下記の部分反射面アンテナを提供する。
それは主に上表面を具えた基板、しかも信号出入力口は該上表面に開設し、高周波信号を受信及び出力し、
反射板は一部の該高周波信号の反射に用い、該反射板の表面には第一アンテナ配列と第二アンテナ配列を敷設し、しかも該第二アンテナ配列は該第一アンテナ配列を包囲し、
複数のサポートユニットは該反射板を該基板の上表面で支え、しかも該反射板と該基板間に特定の距離を維持し、
該第一アンテナ配列は複数の第一マイクロトリップ反射ユニットにより構成され、該第二アンテナ配列は複数の第二マイクロトリップ反射ユニットにより構成され、
該第一マイクロトリップ反射ユニットの間に位置する間隔距離は該第二マイクロトリップ反射ユニットの間の間隔距離より小さである。【０００９】
すなわち本考案の部分反射面アンテナは２種の異なる排列方式のアンテナ配列を該反射板の表面に敷設する方式により、その発射する高周波信号の「サイドローブ」の割合を低下させ、高周波信号のエネルギーはメインローブ(ｍａｉｎ  ｌｏｂｅ)部分により集中し、これにより該高周波信号はより遠距離に送信可能で、しかも干渉を受けにくく、
さらに本考案の部分反射面アンテナはそのゲインを公知の部分反射面アンテナに比べ向上させることができ、本考案の部分反射面アンテナを応用するアンテナモジュールの機能はさらに優良となる。【００１０】
本考案の部分反射面アンテナの基板はあらゆる材質の印刷回路板から構成可能であるが、ＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板、Ｄｕｒｏｉｄ材質のマイクロウェーブ基板或いはＴｅｆｌｏｎ材質のマイクロウェーブ基板をを最適とし、
本考案の部分反射面アンテナの反射板はあらゆる材質の印刷回路板から構成可能であるが、ＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板、Ｄｕｒｏｉｄ材質のマイクロウェーブ基板或いはＴｅｆｌｏｎ材質のマイクロウェーブ基板を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形状の反射板を使用可能であるが、正方形板、長方形板、円形板を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形状の第一マイクロトリップ反射ユニットを使用可能であるが、正方形板、棒状を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形状の第二マイクロトリップ反射ユニットを使用可能であるが、正方形板、棒状を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる材質のサポートユニットを使用可能であるが、プラスチック或いは絶縁機能を具えたあらゆる材質を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる範囲の高周波信号を発射及び受信可能であるが、８ＧＨｚから２６ＧＨｚの間を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナの反射板は該基板とあらゆる距離を隔てることができるが、高周波信号の波長の三分の一から三分の二を好適とし、高周波信号の波長の二分の一を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形態の信号出入力口を具えることができるが、正方形槽孔或いは長方形槽孔を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナの信号出入力口はあらゆる種類の信号線を接続することができるが、同軸ケーブル(ｃｏａｘｉａｌ  ｃａｂｌｅ)或いは銅線を最適とすることを特徴とする部分反射面アンテナである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の考案は、基板、反射板及び複数のサポートユニットを包含し、基板は上表面を具え、且つ信号出入力口を該上表面に開設し、高周波信号を受信及び出力し、
反射板は一部の該高周波信号の反射に用い、該反射板の表面には第一アンテナ配列と第二アンテナ配列を敷設し、しかも該第二アンテナ配列は該第一アンテナ配列を包囲し、
サポートユニットは該反射板を該基板の上表面で支え、かつ該反射板と該基板間に特定の距離を維持し、そのうち、
該第一アンテナ配列は複数の第一マイクロトリップ反射ユニットにより構成され、該第二アンテナ配列は複数の第二マイクロトリップ反射ユニットにより構成され、
該第一マイクロトリップ反射ユニットの間に位置する間隔距離は該第二マイクロトリップ反射ユニットの間の間隔距離より小さいことを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項２の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記基板はＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項３の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記反射板はＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項４の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第一マイクロトリップ反射ユニットの外形は正方形であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項５の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第二マイクロトリップ反射ユニットの外形は長方形であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項６の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第一マイクロトリップ反射ユニットの外形は棒状であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項７の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記第二マイクロトリップ反射ユニットの外形は棒状であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項８の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記サポートユニットは絶縁材質により構成することを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項９の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記高周波信号の周波数範囲は９ＧＨｚから１０ＧＨｚの間であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項１０の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記反射板は正方形板であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項１１の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記特定距離は該高周波信号の波長の二分の一であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項１２の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記信号出入力口は長方形槽孔であることを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
請求項１３の考案は、請求項１記載の部分反射面アンテナにおいて、前記信号出入力口は同軸ケーブルに電気的に接続することを特徴とする部分反射面アンテナとしている。
【考案の効果】
【００１２】
本考案の部分反射面アンテナが発射する高周波信号は公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号に比べ、「低サイドローブ」の部分が波形全体に占める割合が低く、そのアンテナのゲインもより高いため、本考案の部分反射面アンテナをアンテナモジュールに応用することにより、その機能を向上させることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
図２に示すように、本考案の部分反射面アンテナ２は基板２１と反射板２２を含む。両者は共に厚さ０.８ｍｍのＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板により構成する。該反射板２２は第一サポート棒２４１、第二サポート棒２４２、第三サポート棒２４３、第四サポート棒２４４により、該基板２１の上表面２１１と共振距離を保持する。該共振距離の長さは該部分反射面アンテナ２の周波数設計と関連がある。該設計周波数(ｄｅｓｉｇｎ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)が９.３ＧＨｚである時、該共振距離は約１.６８ｃｍで、該設計周波数(ｄｅｓｉｇｎ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)が９.５ＧＨｚである時、該共振距離は約１.６５ｃｍである。【００１４】
該基板２１の中央には矩形槽孔(図示なし)を具え、該矩形槽孔は同軸ケーブルにより周波数範囲が９.２５ＧＨｚから９.５５ＧＨｚまでの高周波信号を出力或いは受信する。本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射状態にある時、該高周波信号は該基板２１と該反射板２２間を往復反射する。しかも、該反射板２２が引起す「部分反射」の効果の助けにより、該高周波信号は最終的に該反射板２２を貫通し、該部分反射面アンテナ２により発射される。【００１５】
次に図３、４に示すように、該反射板２２の長さと幅は共に１７.８ｃｍで、その表面積は３１６.８４ｃｍ2である。該反射板２２の上表面２２１は２種の異なる排列間隔距離のアンテナ配列、すなわち第一アンテナ配列と第二アンテナ配列を敷設する。この２種のアンテナ配列において、その組成ユニットである第一マイクロトリップ反射ユニット２３１と第二マイクロトリップ反射ユニット２３２の長さ(Ｌ)と幅(Ｗ)は共に１２ｍｍであるが、これらと隣接するマイクロトリップ反射ユニットとの間隔距離は同一ではない。すなわち、第一アンテナ配列において、各１個の第一マイクロトリップ反射ユニット２３１と隣接する第一マイクロトリップ反射ユニット２３１間のＸ方向の間隔距離(Ｄ×１)とＹ方向の間隔距離(Ｄｙ１)は１.１ｍｍ(Ｄ×１＝Ｄｙ１＝１.１ｍｍ)である。但し、第二アンテナ配列において、各第一マイクロトリップ反射ユニット２３１と隣接する第二マイクロトリップ反射ユニット２３２間のＸ方向の間隔距離(Ｄ×２)とＹ方向の間隔距離(Ｄｙ２)は３.４ｍｍ(Ｄ×２＝Ｄｙ２＝３.４ｍｍ)である。【００１６】
続いて図５、６に示すように、反射板３１は厚さ０.８ｍｍのＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板により構成し、その長さと幅は共に１２.９ｃｍで、その表面積は１６６.４１ｃｍ2である。該反射板３１の上表面３２は複数のマイクロトリップ反射ユニット３３を敷設する。該各マイクロトリップ反射ユニット３３の長さ(Ｌ)と幅(Ｗ)は共に１２ｍｍであるが、該マイクロトリップ反射ユニット３３と隣接するマイクロトリップ反射ユニット３３との間のＸ方向の間隔距離(Ｄ×１)とＹ方向の間隔距離(Ｄｙ１)は１.１ｍｍ(Ｄ×１＝Ｄｙ１＝１.１ｍｍ)である。【００１７】
本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナと該第一公知の部分反射面アンテナとを相互に比較すると、両者はそれぞれ高周波数の信号を発射するという特徴を具えるが、サイドローブ(ｓｉｄｅｌｏｂｅ  ｌｅｖｅｌ)とゲイン(ｇａｉｎ)は本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが第一公知の部分反射面アンテナに比べ「低サイドローブ」と「高ゲイン」の特徴を具えることを証明できる。【００１８】
次に図７、８、９に示すように、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の特徴は、「ｔｈｅ  ｔｈｉｒｄ  ＰＲＳ」曲線により表され、第一公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の特徴は「ｔｈｅ  ｆｉｒｓｔ  ＰＲＳ」曲線により表される。
図７は第一公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)の磁場平面(Ｈ−ｐｌａｎｅ)上の波形表示図である。
図８は第一公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)の電場平面(Ｅ−ｐｌａｎｅ)上の波形表示図である。【００１９】
図７、８から明らかなように、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の波形(ｔｈｅ  ｔｈｉｒｄ  ＰＲＳ)は第一公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の波形(ｔｈｅ  ｆｉｒｓｔ  ＰＲＳ)に比べ集中している。特に磁場平面上の波形は明確である。
よって第一公知の部分反射面アンテナに比べ、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナはそれが発射する高周波信号の「サイドローブ」部分が波形全体に占める割合を効果的に低減可能で、それが発射する高周波信号のエネルギーはそのメインローブ(ｍａｉｎ  ｌｏｂｅ)部分により一層集中する。このように本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号はより遠方まで到達し、さらには外界の干渉を受けにくい。【００２０】
さらに図９に示すように、第一公知の部分反射面アンテナと本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの最大ゲインと周波数は共に９３００ＭＨｚ(９.３ＧＨｚ)に接近する。【００２１】
また周波数範囲全体は(８８００ＭＨｚ〜１０３００ＭＨｚ)中で、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナのゲイン(ｇａｉｎ)は第一公知の部分反射面アンテナのゲインより大きい。適当な計算により、第一公知の部分反射面アンテナの効率(すなわち、単位面積当たりのゲイン)は約５１％で、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの効率は約５１％であることが分かる。【００２２】
この他、第一公知の部分反射面アンテナが使用する反射板はちょうど本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの反射板の第一アンテナ配列が網羅する部分と同一である。すなわち、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの反射板は第一公知の部分反射面アンテナが使用する反射板の周囲と同等で、排列がよりまばらな第二アンテナ配列を増加する。これにより面積をいくらか増大させることができ、これにより本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号のサイドローブは低下し、しかもゲインは増加する。さらにそのさらなる意義は、基板及び導体などの損耗は面積増加によって、アンテナの効率を低減させないことで、すなわち本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの効率は不変である。【００２３】
すなわち図７〜９に示すように、第一公知の部分反射面アンテナの反射板は排列がよりまばらな第二アンテナ配列を増加させその反射板を形成する方式と同様に、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナは前記第一公知の部分反射面アンテナはその発射する高周波信号の「サイドローブ」部分が波形全体に占める割合を顕著に低減させることができ、高周波信号のエネルギーをそのメインローブ部分により一層集中させ、その全体効率(約５１％を維持)に影響を及ぼすことはない。【００２４】
次に第二公知の部分反射面アンテナの反射板は、反射板の面積がほぼ同一である状況では、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナはアンテナの効率を向上させることができる。さらに図１０に示す、第二公知の部分反射面アンテナの反射板５１は厚さ０.８ｍｍのＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板により構成する。その長さと幅はそれぞれ１９.４ｃｍと１６.９ｃｍでその表面積は３２７.８６ｃｍ2である。該反射板５１の上表面５２には複数のマイクロトリップ反射ユニット５３を均一に敷設する。該各マイクロトリップ反射ユニット５３の長さ(Ｌ)と幅(Ｗ)は共に１２ｍｍで、しかも該各マイクロトリップ反射ユニット５３と隣接するマイクロトリップ反射ユニット５３との間のＸ方向の間隔距離(Ｄ×１)とＹ方向の間隔距離(Ｄｙ１)は１.１ｍｍ(Ｄ×１＝Ｄｙ１＝１.１ｍｍ)である。【００２５】
本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナと本考案第二最適実施例の該第二公知の部分反射面アンテナとを相互に比較すると、両者はそれぞれ高周波数の信号を発射するという特徴を具える。例えばサイドローブ(ｓｉｄｅｌｏｂｅ  ｌｅｖｅｌ)とゲイン(ｇａｉｎ)などは本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが第二公知の部分反射面アンテナに比べ「低サイドローブ」と「高ゲイン」の特徴を具えることを証明できる。【００２６】
さらに図１２、１３、１４に示すように、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナ２が発射する高周波信号の特徴は、「ｔｈｅ  ｔｈｉｒｄ  ＰＲＳ」曲線により表され、前記第二公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の特徴は「ｔｈｅ  ｓｅｃｏｎｄ  ＰＲＳ」曲線により表される。
内、図１２は該第二公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)の磁場平面(Ｈ−ｐｌａｎｅ)上の波形表示図である。
図１３は該第二公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号(周波数は９.３ＧＨｚ)の電場平面(Ｅ−ｐｌａｎｅ)上の波形表示図である。【００２７】
図１２、１３から明らかなように、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の波形(ｔｈｅ  ｔｈｉｒｄ  ＰＲＳ)は該第二公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の波形(ｔｈｅ  ｓｅｃｏｎｄ  ＰＲＳ)に比べ集中している。特に磁場平面上の波形は明確である。
よって第二公知の部分反射面アンテナに比べ、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナはそれが発射する高周波信号の「サイドローブ」部分が波形全体に占める割合を効果的に低減可能で、それが発射する高周波信号のエネルギーはそのメインローブ(ｍａｉｎ  ｌｏｂｅ)部分により一層集中する。このように本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号はより遠方まで到達し、さらには外界の干渉を受けにくい。【００２８】
さらに図１４に示すように、該第二公知の部分反射面アンテナと本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの最大ゲインと周波数は共に９３００ＭＨｚ(９.３ＧＨｚ)に接近する。【００２９】
また周波数範囲全体(８８００ＭＨｚ〜１０３００ＭＨｚ)中で、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナのゲイン(ｇａｉｎ)は第二公知の部分反射面アンテナのゲインより大きい。【００３０】
適当な計算により、第二公知の部分反射面アンテナの効率(すなわち、単位面積当たりのゲイン)は約４１％で、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの効率(約５１％)よりかなり低いことが分かる。よって、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの反射板面積(３１６.８４ｃｍ2)は該第二公知の部分反射面アンテナの反射板面積(３２７.８６ｃｍ2)より小さいが、その全体周波数範囲(８８００ＭＨｚ〜１０３００ＭＨｚ)におけるゲインは該第二公知の部分反射面アンテナより大きい。【００３１】
すなわち図１２〜１４に示すように、本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナは該第二公知の部分反射面アンテナに比べ「高ゲイン」という長所を具える。【００３２】
さらに図１５、１６に示すように、本考案第二最適実施例の部分反射面アンテナの反射板７１の長さと幅はそれぞれ１６.８ｃｍと１６.５９ｃｍで、かつ厚さ０.８ｍｍのＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板により構成する。該反射板７１の上表面７２には２種の異なる排列間隔距離のアンテナ配列、すなわち第一アンテナ配列と第二アンテナ配列を敷設する。該２種のアンテナ配列において、その組成する第一マイクロトリップ反射ユニット７３１と第二マイクロトリップ反射ユニット７３２のサイズは同一で、長さ(Ｌ)と幅(Ｗ)はそれぞれ１７.２５ｍｍと０.７５ｍｍであるが、これらと隣接するマイクロトリップ反射ユニット間のＸ方向の間隔距離は異なる。すなわち、該第一アンテナ配列においては該各１個の第一マイクロトリップ反射ユニット７３１と隣接するマイクロトリップ反射ユニット間のＸ方向の間隔距離(Ｄ×１)は０.７５ｍｍで、Ｙ方向の間隔距離(Ｄｙ２)もまた０.７５ｍｍである。但し、該第二アンテナ排列においては該各１個の第二マイクロトリップ反射ユニット７３２と隣接するマイクロトリップ反射ユニット７３２間のＸ方向の間隔距離(Ｄ×２)は２.２５mmで、Ｙ方向の間隔距離(Ｄｙ２)は１.６ｍｍである。【００３３】
該反射板７１を具える本考案第二最適実施例の部分反射面アンテナの立体構造図と図２が示す本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの立体構造図は相似しているため、その作動原理も相似している。両者の差異は反射板の大きさ、第一マイクロトリップ反射ユニットと第二マイクロトリップ反射ユニットの形状(正方形と長方形)、基板の矩形槽孔の位置だけである。よって、本考案第二最適実施例の部分反射面アンテナの立体構造図と作動原理についてはここでは詳述しない。すなわち、本考案第二最適実施例の部分反射面アンテナは公知の部分反射面アンテナに比べ「低サイドローブ」と「高ゲイン」の長所を具える。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】公知の部分反射面アンテナの立体表示図である。
【図２】本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの立体表示図である。
【図３】本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの反射板の表示図である。
【図４】本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの反射板表面の第一アンテナ配列と第二配列の排列方式を示す表示図である。
【図５】第一公知の部分反射面アンテナの反射板の表示図である。
【図６】図５の反射板表面のマイクロトリップ反射ユニットの排列方式を示す表示図である。
【図７】第一公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の磁場平面上における波形表示図である。
【図８】第一公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の電場平面上における波形表示図である。
【図９】第一公知の部分反射面アンテナと本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの各周波数範囲のゲイン分布の表示図である。
【図１０】第二公知の部分反射面アンテナの反射板の表示図である。
【図１１】図１０の反射板表面のマイクロトリップ反射ユニットの排列方式を示す表示図である。
【図１２】第二公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の磁場平面上における波形表示図である。
【図１３】第二公知の部分反射面アンテナが発射する高周波信号と本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナが発射する高周波信号の電場平面上における波形表示図である。
【図１４】第二公知の部分反射面アンテナと本考案第一最適実施例の部分反射面アンテナの各周波数範囲のゲイン分布の表示図である。
【図１５】本考案第二最適実施例の部分反射面アンテナの反射板の表示図である。
【図１６】本考案第二最適実施例の部分反射面アンテナの反射板表面の第一アンテナ配列と第二配列の排列方式を示す表示図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  部分反射面アンテナ
１１  基板
１１１  上表面
１２  反射板
１２１  上表面
１３  マイクロトリップ反射ユニット
１４１  第一サポート棒
１４２  第二サポート棒
１４３  第三サポート棒
１４４  第四サポート棒
２  部分反射面アンテナ
２１  基板
２１１  上表面
２３１  第一マイクロトリップ反射ユニット
２２  反射板
２３２  第二マイクロトリップ反射ユニット
２２１  上表面
２４１  第一サポート棒
２４２  第二サポート棒
２４３  第三サポート棒
２４４  第四サポート棒
３１  反射板
３２  上表面
３３  マイクロトリップ反射ユニット
５１  反射板
５２  上表面
５３  マイクロトリップ反射ユニット
７１  反射板
７２  上表面
７３１  第一マイクロトリップ反射ユニット
７３２  第二マイクロトリップ反射ユニット
【図１】
0003144173.tif 000003
【図２】
0003144173.tif 000004
【図３】
0003144173.tif 000005
【図４】
0003144173.tif 000006
【図５】
0003144173.tif 000007
【図６】
0003144173.tif 000008
【図７】
0003144173.tif 000009
【図８】
0003144173.tif 000010
【図９】
0003144173.tif 000011
【図１０】
0003144173.tif 000012
【図１１】
0003144173.tif 000013
【図１２】
0003144173.tif 000014
【図１３】
0003144173.tif 000015
【図１４】
0003144173.tif 000016
【図１５】
0003144173.tif 000017
【図１６】
0003144173.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成20年6月18日(2008.6.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本考案の部分反射面アンテナの基板はあらゆる材質の印刷回路板から構成可能であるが、ＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板、Ｄｕｒｏｉｄ材質のマイクロウェーブ基板或いはＴＥＦＬＯＮ（登録商標）材質のマイクロウェーブ基板を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナの反射板はあらゆる材質の印刷回路板から構成可能であるが、ＦＲ−４材質のマイクロウェーブ基板、Ｄｕｒｏｉｄ材質のマイクロウェーブ基板或いはＴＥＦＬＯＮ（登録商標）材質のマイクロウェーブ基板を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形状の反射板を使用可能であるが、正方形板、長方形板、円形板を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形状の第一マイクロトリップ反射ユニットを使用可能であるが、正方形板、棒状を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形状の第二マイクロトリップ反射ユニットを使用可能であるが、正方形板、棒状を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる材質のサポートユニットを使用可能であるが、プラスチック或いは絶縁機能を具えたあらゆる材質を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる範囲の高周波信号を発射及び受信可能であるが、８ＧＨｚから２６ＧＨｚの間を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナの反射板は該基板とあらゆる距離を隔てることができるが、高周波信号の波長の三分の一から三分の二を好適とし、高周波信号の波長の二分の一を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナはあらゆる形態の信号出入力口を具えることができるが、正方形槽孔或いは長方形槽孔を最適とし、
本考案の部分反射面アンテナの信号出入力口はあらゆる種類の信号線を接続することができるが、同軸ケーブル(ｃｏａｘｉａｌ  ｃａｂｌｅ)或いは銅線を最適とすることを特徴とする部分反射面アンテナである。