(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の面上に格子状または列状に配置されて形成され、かつ給電路が共通の方向に個別に形成された複数の第一のアンテナ素子と、
前記複数の第一のアンテナ素子にそれぞれ対向して形成され、かつ前記共通の方向に直交する特定の方向に給電路が個別に形成された複数の第二のアンテナ素子とを備え、
前記複数の第二のアンテナ素子は、
前記特定の方向に形成されたスリットまたは切り欠きを個別に有する
ことを特徴とする偏波共用アンテナ。
【請求項２】
請求項１に記載の偏波共用アンテナにおいて、
前記複数の第二のアンテナ素子は、
前記複数の第一のアンテナ素子より大きい
ことを特徴とする偏波共用アンテナ。
【請求項３】
請求項１に記載の偏波共用アンテナにおいて、
前記複数の第二のアンテナ素子は、
前記複数の第一のアンテナ素子より小さい
ことを特徴とする偏波共用アンテナ。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の偏波共用アンテナにおいて、
前記スリットまたは切り欠きは、
前記特定の方向に連なって複数形成された
ことを特徴とする偏波共用アンテナ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の偏波共用アンテナにおいて、
前記スリットまたは切り欠きは、
前記特定の方向に平行に複数形成された
ことを特徴とする偏波共用アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに直交する直線偏波の偏波共用により双方向の無線伝送路を形成する偏波共用アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＶＳＡＴ(Very Small Aperture Terminal)、ＳＮＧ(Satellite News Gathering)、ＥＳＶ(Earth Station on Board Vessels)等のように、送受別々の直線偏波を用いて無線伝送路を形成する衛星通信地球局装置では、送受信に応じた垂直偏波と水平偏波との切替が行われ、かつ1つのアンテナでこれらの垂直偏波と水平偏波とを共用できる偏波共用アンテナが適用されている。
【０００３】
図５は、偏波共用アンテナの構成例を示す図である。
図６は、従来の偏波共用アンテナにおけるスロットおよび給電系の詳細な構成を示す図である。
図５に示すように略長方形の頂部を有し、側壁に環状の弾性部材２１が嵌合した（貼着された）平板状のケース２２の内部には、図６に示すように、その底部から上記開口部の方向に、地導体３１Ｌ、誘電体３２Ｌ、給電基板３３Ｌ、誘電体３２Ｍ、地導体３１Ｍ、誘電体３２Ｕ、給電基板３３Ｕ、誘電体３２Ｔおよび地導体３１Ｔが積層されて収納される。
【０００４】
地導体３１Ｔには、３２列×２４行の格子状に一定の間隔で配置された正方形の貫通孔として上層スロット３１ＴＨ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）が形成される。
給電基板３３Ｕ上には、誘電体３２Ｔを介して上記上層スロット３１ＴＨ-ij にそれぞれ対向する部位に長方形状の上層素子３３ＵＥ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）が形成され、これらの上層素子３３ＵＥ-ij の４つの辺の内、既述の格子の行方向における共通の辺（以下、「第一の辺」という。）の中央に個別に垂直に接続された給電路として、トリプレート線路３３ＵＦが形成される。
【０００５】
給電基板３３Ｌ上には、誘電体３２Ｍ、地導体３１Ｍおよび誘電体３２Ｕを介して既述の上層素子３３ＵＥ-ij にそれぞれ対向する部位に長方形状の下層素子３３ＬＥ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）が形成され、これらの下層素子３３ＬＥ-ij の４つの辺の内、既述の「第一の辺」に直交する共通の辺（以下、「第二の辺」という。）の中央に個別に垂直に接続された給電路として、トリプレート線路３３ＬＦが形成される。
【０００６】
地導体３１Ｍには、既述の上層素子３３ＵＥ-ij と下層素子３３ＬＥ-ij とで挟まれた個々の部位に配置され、かつ下層素子３３ＬＥ-ij(上層素子３３ＵＥ-ij)に個別に対向する部位を既述の第一の辺の中点に対して対称に二分する直方体の貫通孔の対として下層スロット３１ＭＨ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）が形成される。
【０００７】
また、ケース２２の底部の略中央部には、図５に示すように、上層給電ポート２３Ｕおよび下層給電ポート２３Ｌが設けられ、これらの上層給電ポート２３Ｕおよび下層給電ポート２３Ｌは、それぞれ既述のトリプレート線路３３ＵＦ、３３ＬＦに接続される。
【０００８】
このような構成の偏波共用アンテナ（以下、「第一の従来例」という。）の各部は、以下の通りに連係する。
なお、以下では、既述の通りに符号に付加された添え文字ｉ（＝１〜３２）、ｊ（＝１〜２４）の何れについても成立する事項については、これらの添え文字ｉ、ｊを用いて記述する。
給電基板３３Ｕ上に形成された上層素子３３ＵＥ-ij は、図示されない送信機によって上層給電ポート２３Ｕおよびトリプレート線路３３ＵＦを介して励振され、例えば、静止軌道上に位置する通信衛星との間における上りのリンクの形成に供される。
【０００９】
給電基板３３Ｌに形成された下層素子３３ＬＥ-ij は、送信用の上層素子３３ＵＥ-ij より大きなサイズで形成され、かつ誘電体３２Ｍ、３２Ｕの厚みおよび比誘電率と、下層スロット３１ＭＨ-ij （地導体３１Ｍ）の厚みとの組み合わせの下で、上層素子３３ＵＥ-ij との距離が好適な値に予め設定されることによって、上記送信機によって供給される送信波の波長域では、反射器として機能する。
【００１０】
一方、上記通信衛星から到来する受信波の周波数ｆｒは、既述の送信機によって上層素子３３ＵＥ-ij に供給される送信波の周波数ｆｔに比べて低い値に予め設定される。
【００１１】
このような周波数ｆｒの受信波は、上層スロット３１ＴＨ-ij および誘電体３２Ｔと、導波器として機能する上層素子３３ＵＥ-ij とに併せて、誘電体３２Ｕ、下層スロット３１ＭＨ-ij および誘電体３２Ｍを介して下層素子３３ＬＥ-ij に導かれ、さらに、トリプレート線路３３ＬＦおよび下層給電ポート２３Ｌを介して図示されない受信機に入力される。
【００１２】
したがって、上述した素子上層素子３３ＵＥ-ij と下層素子３３ＬＥ-ij とは、共通の通信衛星との間に互いに直交する直線偏波で形成される上りおよび下りのリンクを介する無線伝送に供される。
【００１３】
なお、上記第一の従来例については、本発明との対比の観点で記載したが、後述する特許文献１に開示された偏波共用平面アンテナに該当する。
また、図６に示す偏波共用アンテナの主要部は、図７に示すように、以下の通りに構成されてもよい。なお、以下では、図６に示すものと構成および機能が同じものについては、同じ符号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００１４】
(1) 地導体３１Ｍに代えて地導体４１Ｍが備えられる。
(2) 給電基板３３Ｕ、３３Ｌに代えて給電基板４３Ｕ、４３Ｌがそれぞれ備えられる。
(3) 給電基板４３Ｌ上には、下層素子３３ＬＥ-ij のそれぞれの角からその下層素子３３ＬＥ-ij の対角線の方向に形成されたトリプレート線路４３ＬＦが、既述のトリプレート線路３３ＬＦに代えて、備えられる。
【００１５】
(4) 給電基板４３Ｕ上には、上層素子３３ＵＥ-ij のそれぞれの角からその上層素子３３ＵＥ-ij の対角線の方向であって、上記トリプレート線路４３ＬＦに直交する方向に形成されたトリプレート線路４３ＵＦが、既述のトリプレート線路３３ＵＦに代えて、備えられる。
(5) 地導体４１Ｍには、既述の下層スロット３１ＭＨ-ij に代わる下層スロット４１ＭＨ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）が形成される。これらの下層スロット４１ＭＨ-ij は、既述の上層素子３３ＵＥ-ij とトリプレート線路４３ＵＦとの接続点からこの上層素子３３ＵＥ-ij の対角線上で、上層素子３３ＵＥ-ij に対向する正方形状の部位がそれぞれ二分されてなる一対の三角形状の貫通孔として形成される。
【００１６】
このような構成の偏波共用アンテナ（以下、「第二の従来例」という。）は、以下の点で第一の従来例と異なる。
素子３３ＵＥ-ij は、何れも、第一の従来例との対比においては、これらの素子３３ＵＥ-ij の中心に対して特定の方向に４５度異なる方向から給電される。また、下層素子３３ＬＥ-ij は、何れも、第一の従来例とは、これらの下層素子３３ＬＥ-ij の中心に対して同様の特定の方向に４５度異なる方向から給電される。
【００１７】
したがって、素子３３ＵＥ-ij 、３３ＬＥ-ij の偏波は、互いに直交するが、第一の従来例との対比においては、これらの素子３３ＵＥ-ij 、３３ＬＥ-ij の中心に対して同じ方向に４５度回転した方向となる。
一方、下層スロット４１ＭＨ-ij は、既述の通りに三角形状の貫通孔の対として形成されるために、このような偏波の回転に整合し、送信波に対する下層素子３３ＬＥ-ij の反射器としての機能と、受信波に対する素子３３ＵＥ-ij の導波器としての機能とを担保する。
【００１８】
なお、上記第二の従来例については、本発明との対比の観点で記載したが、後述する特許文献２に開示された平面アンテナに該当する。
本発明に関連性がある先行技術としては、以下に列記する特許文献１ないし特許文献３がある。
【００１９】
(1) 「中間層の地導体30b を、その導電性薄板の、放射素子12a,12b と対応する部分に、上層側の給電線路13a 及びその延長線と平行で、放射素子12aの幅より十分狭い幅だけ導電性薄板をブリッジ状に残してその両側を切除した、分割されたスロット開口部31b と、ブリッジ32b とが形成された構造、形状とする」ことにより、「製造コストの上昇や他のアンテナ特性の劣化を招くことなく、アイソレーション特性の向上、上層給電時の交差偏波レベルの低減、主偏波Ｅ面指向性の傾きの改善、及び正面利得の向上を図る」点に特徴がある偏波共用平面アンテナ…特許文献１
【００２０】
(2) 「平面アンテナ１０は、下層側から上層側に向かって、地導体１１、誘電体１２、放射素子１３及び給電線路１４が形成された受信側の基板である給電基板１５、誘電体１６、放射素子１３の真上に位置するよう形成されたスロット開口１７を有する地導体１８、誘電体１９、放射素子２０及び給電線路２１が形成された送信側の基板である給電基板２２、誘電体２３、放射素子２０の真上に位置するよう形成されたスロット開口２４を有する地導体２５を備え、水平偏波方向とＸ軸方向とのなす角τが、４０度≦｜τ｜≦５０度である構成を有する」ことにより、「従来のものよりも広範な偏波オフセット角の直線偏波信号を送受信することができる」点に特徴がある平面アンテナ…特許文献２
【００２１】
(3) 「中層地導体４に設けた放射孔を第一の偏波と直交する方向のグリッド状とするとともに、上層放射回路５内の放射素子を第一の偏波と直交する方向のグリッド状放射素子として構成する」ことにより、「設計が容易で、偏波間アイソレーション特性を良好とする」点に特徴がある偏波共用平面アンテナ…特許文献３
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２００２−０７６７６７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２０６６８３号公報
【特許文献３】特開平６−２３７１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
ところで、上述した第一の従来例では、下層素子３３ＬＥ-ijや上層素子３３ＵＥ-ijが格子状に配置される配列の方向に対して、これらの下層素子３３ＬＥ-ijや上層素子３３ＵＥ-ij の偏波の方向が直交あるいは平行であるために、これらの下層素子３３ＬＥ-ij および上層素子３３ＵＥ-ij の偏波面におけるサイドローブレベルが高く、例えば、ＪＣＳＡＴ−１Ｂ、−２Ａ、−３Ａ、−４Ａ、−５ＡやＳｕｐｅｒｂｉｒｄ  Ｂ２、Ｃ、Ｃ２等のような国内の主要な通信衛星の全てに対する適応は難しかった。
【００２４】
一方、第二の従来例によれば、下層素子３３ＬＥ-ij や上層素子３３ＵＥ-ij が格子状に配置される配列の方向に対して、これらの下層素子３３ＬＥ-ij および上層素子３３ＵＥ-ij の偏波の方向が約４５度傾斜するために上記サイドローブレベルの低減が図られ、上記国内の主要な通信衛星の全てに対する適応が図られる。
【００２５】
しかし、第二の従来例では、図８(ａ)に太線の矢印で示すように、給電基板４３Ｌ上に配置された下層素子３３ＬＥ-ij と、その下層素子３３ＬＥ-ij に給電基板４３Ｕ上において対向する直近の上層素子３３ＵＥ-ij に隣接する２つないし４つの上層素子３３ＵＥ-ij （以下、「隣接素子」という。）との間における結合は、下層素子３３ＬＥ-ij の何れの給電点も上記隣接素子に対して非対称な位置にあるために、第一の従来例のようには相殺されない。なお、以下では、このような結合については、「層間結合」という。
【００２６】
したがって、給電基板４３Ｌ上に配置された下層素子３３ＬＥ-ij と、給電基板４３Ｕ上に配置された上層素子３３ＵＥ-ij との間におけるアイソレーションは、第一の従来例に比べて大幅に低下する。
【００２７】
また、下層素子３３ＬＥ-ij は、図８(ｂ)に太線の矢印で示すように、給電基板４３Ｌ上でその下層素子３３ＬＥ-ij に隣接する他の素子にも結合する。なお、以下では、このような結合については、上記「層間結合」との峻別のため、「下層内結合」という。
第二の従来例では、上記他の素子に個別に到来した受信波の何れも、第一の従来例とは異なり、既述の「下層内結合」の相殺が図られることなく受信されるために、交差偏波識別度が劣化する要因となっていた。
【００２８】
なお、給電基板４３Ｕでは、既述の「下層内結合」と同様に、その給電基板４３Ｕに隣接して配置された上層素子間において結合（以下、「上層内結合」）が生じる。
しかし、このような上層内結合は、既述の層間結合および下層内結合に比べて、上層スロット３１ＴＨ-ij の開口部に近い部位で発生するために平行平板モードの発生量が少なく、一般に、上記交差偏波識別度を大幅に左右する要因とはならない。
【００２９】
本発明は、構成が大幅に複雑化することなく、交差偏波識別度と、送受信ポート間におけるアイソレーションの向上が安価に図られる偏波共用アンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
請求項１に記載の発明では、所定の面上に格子状または列状に配置されて形成され、かつ給電路が共通の方向に個別に形成された複数の第一のアンテナ素子と、前記複数の第一のアンテナ素子にそれぞれ対向して形成され、かつ前記共通の方向に直交する特定の方向に給電路が個別に形成された複数の第二のアンテナ素子とを備え、前記複数の第二のアンテナ素子は、前記特定の方向に形成されたスリットまたは切り欠きを個別に有する。
【００３１】
すなわち、複数の第二のアンテナ素子は、上記特定の方向に形成されたスリットまたは切り欠きを個別に有することによってその特定の方向に直交しあるいは交差する方向に分割されるために、その方向における共振周波数が高い値にシフトする。
【００３２】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の偏波共用アンテナにおいて、前記複数の第二のアンテナ素子は、前記複数の第一のアンテナ素子より大きい。
【００３３】
すなわち、複数の第一のアンテナ素子の共振周波数が複数の第二のアンテナ素子の共振周波数より高い場合には、これらの第一のアンテナ素子と第二のアンテナ素子とは、それぞれ導波器および反射器として機能する。
【００３４】
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の偏波共用アンテナにおいて、前記複数の第二のアンテナ素子は、前記複数の第一のアンテナ素子より小さい。
【００３５】
すなわち、複数の第一のアンテナ素子の共振周波数が複数の第二のアンテナ素子の共振周波数より低い場合には、これらの第一のアンテナ素子と第二のアンテナ素子とは、それぞれ反射器および導波器として機能する。
【００３６】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れ１項に記載の偏波共用アンテナにおいて、前記スリットまたは切り欠きは、前記特定の方向に連なって複数形成される。
【００３７】
すなわち、スリットまたは切り欠きは、上記特定の方向に連なって複数形成されることによって既述の共振周波数のシフトが少なくなる場合であっても、複数の第一のアンテナ素子と複数の第二のアンテナ素子との間における結合と、これらの複数の第二のアンテナ素子の内、互いに隣接するアンテナ素子との間における結合との何れかが十分に粗となる範囲において、多様な形状、寸法および配置で形成可能である。
【００３８】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の偏波共用アンテナにおいて、前記スリットまたは切り欠きは、前記特定の方向に平行に複数形成される。
【００３９】
すなわち、スリットまたは切り欠きは、上記特定の方向に平行に複数形成されることによって既述の共振周波数のシフトが少なくなる場合であっても、複数の第一のアンテナ素子と複数の第二のアンテナ素子との間における結合と、これらの複数の第二のアンテナ素子の内、互いに隣接するアンテナ素子との間における結合との何れかが十分に粗となる範囲において、多様な形状、寸法および配置で形成可能である。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、複数の第一のアンテナ素子と複数の第二のアンテナ素子との間における結合と、複数の第二のアンテナ素子の内、互いに隣接するアンテナ素子との間における結合との何れも、構成が大幅に複雑化することなく粗となる。
また、本発明では、互いに直交する２つの直線偏波による偏波共用は、これらの直線偏波に対応したアンテナ素子のそれぞれの共振周波数に適応して高い利得で実現される。
さらに、本発明は、複数の第一および第二のアンテナ素子の形状、寸法、配置等にかかわる制約の緩和が図られ、多様な分野に対する適用が可能となる。
また、本発明が適用された無線伝送系では、交差偏波識別度と、送受ポート間におけるアイソレーションとが高められることにより伝送速度および伝送品質の向上に併せて、送信系および受信系の低廉小型化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】本実施形態によって改善されるアイソレーションを示す図である。
【図３】本実施形態によって改善される交差偏波識別度を示す図である。
【図４】本実施形態におけるスリットの他の態様を示す図である。
【００４２】
【図５】偏波共用アンテナの構成例を示す図である。
【図６】従来の偏波共用アンテナにおけるスロットおよび給電系の詳細な構成を示す図（１）である。
【図７】従来の偏波共用アンテナにおけるスロットおよび給電系の詳細な構成を示す図（２）である。
【図８】従来の偏波共用アンテナの課題を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す図である。
図において、図７に示すものと構成および機能が同じものについては、同じ符号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００４４】
本実施形態の構成の特徴は、図７に示す第二の従来例との対比においては、図１に示すように、下層素子３３ＬＥ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）に、トリプレート線路４３ＬＦとの接続点の近傍からその下層素子３３ＬＥ-ij の対角線上の所定の区間にスリット１１-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）がそれぞれ形成された点にある。
【００４５】
以下、図１を参照して本実施形態の作用および効果を説明する。
下層素子３３ＬＥ-ij は、既述の通りにスリット１１-ij が形成されるが、トリプレート線路４３ＬＦを介して給電されことによって図７に示す第二の従来例と特性がほぼ同じ受信用の素子として機能し、かつ上層素子３３ＵＥ-ij と連係することにより送信用の反射器としても機能する。
【００４６】
また、本実施形態では、下層素子３３ＬＥ-ij は、上記スリット１１-ij が形成されることによって物理的にほぼ二分されるために、寸法が小さい２つ辺にほぼ区分される。
【００４７】
したがって、既述の「層間結合」および「下層内結合」の結合は、下層素子３３ＬＥ-ij の交差偏波方向（スリットの長手方向に対して垂直な方向）における共振周波数が上記スリット１１-ij による二分により高い値にシフトするため、第二の従来例に比べて大幅に粗となる。
【００４８】
このように本実施形態によれば、構成が大幅に複雑化することなく安価に、送受ポート間のアイソレーションと、既述の交差偏波識別度とが高められる。なお、本実施形態では、送受信ポート間のアイソレーションは、図２に実線と点線とで示されるように、受信帯域において約２５デシベル改善され、かつ交差偏波識別度は、図３に示すように、約５デシベル改善される。
【００４９】
したがって、本実施形態が適用された無線伝送系では、送信機や受信機に搭載されるべきフィルタの小型化および低廉化が可能となり、かつＣＮ比が高められることにより伝送速度および伝送品質の向上が図られる。
【００５０】
なお、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij には、それぞれトリプレート線路４３ＵＦ、４３ＬＦが給電路として接続されている。
しかし、このような給電路は、例えば、これらのトリプレート線路４３ＵＦ、４３ＬＦに代わる開放型、不平衡型の平面回路、同軸ケーブル等の何れとして形成されてもよく、かつスルーホールを含んで構成されてもよい。
【００５１】
さらに、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij は、それぞれトリプレート線路４３ＵＦ、４３ＬＦによって不平衡給電されている。
しかし、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ijは、例えば、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij が平衡給電路として形成されることによって、平衡給電されてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、上記給電路の特性は、地導体３１Ｌ、４１Ｍ、３１Ｔおよび誘電体３２Ｌ、３２Ｍ、３２Ｕ、３２Ｔの形状、寸法および特性によって好適に設定されている。
しかし、これらの地導体３１Ｌ、４１Ｍ、３１Ｔおよび誘電体３２Ｌ、３２Ｍ、３２Ｕ、３２Ｔは、偏波共用アンテナとしての総合的な特性が確保されるならば、他の部材（給電基板４３Ｕ、４３Ｌを含む。）で代替され、あるいは備えられなくてもよい。
【００５３】
さらに、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij は、既述の作用効果が達成されるならば、これらが形成され、かつ支持される部材は如何なるものであってもよく、かつ給電基板４３Ｕ、４３Ｌの間に如何なる部材が介在してもよい。
【００５４】
また、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij は、それぞれ給電基板４３Ｕ、４３Ｌ上にある平面に形成されている。
【００５５】
しかし、これらの上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij が形成されあるいは配置されるべき面は、本発明が適用されることによって所望の特性の偏波共用アンテナが実現されるならば、平面でなくてもよく、例えば、球面等の曲面、あるいは不連続に屈曲する面であってもよい。
【００５６】
さらに、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij は、３２列×２４行の格子状に一定の間隔で配置されている。
【００５７】
しかし、これらの上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij は、既述の作用効果が損なわれる程度が許容可能であるならば、不定間隔で配置され、あるいは列状に配置されてもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、スリット１１-ij は、下層素子３３ＬＥ-ij を偏波方向に二分することにより、その下層素子３３ＬＥ-ij の交差偏波方向における共振周波数を高い値にシフトさせている。
【００５９】
しかし、このようなスリット１１-ij については、上記下層素子３３ＬＥ-ij の交差偏波方向における共振周波数を高い値にシフトさせるためにその下層素子３３ＬＥ-ij 上における電流の分布を複数に区分し、かつ下層素子３３ＬＥ-ij が既述の反射器として機能することができるならば、例えば、図４(ａ)〜(ｅ)に例示するように、形状（櫛形を含む。）、寸法、配置および数は如何なるものであってもよく、かつ複数ある場合であっても、全てまたは一部が切り欠きとして形成されてもよい。
【００６０】
さらに、本実施形態では、下層素子３３ＬＥ-ij の給電は、共通のトリプレート線路４３ＬＦを介して並列に行われている。
しかし、このような下層素子３３ＬＥ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）の給電は、例えば、ビームフォーミングやナルステアリングを実現する給電路（給電系）によって行われてもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij を介してそれぞれ形成される上りのリンクおよび下りのリンクには、如何なる多元接続方式、周波数配置、変調方式が適用されてもよい。
【００６２】
さらに、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij の形状は、既述の正方形に限定されず、例えば、菱形、長方形（４角が丸められ、あるいは全てまたは一部の辺にくびれを有するものを含む。）、円形、楕円形等であってもよい。
【００６３】
また、本実施形態では、地導体４１Ｍに形成された下層スロット４１ＭＨ-ij （ｉ＝１〜３２、ｊ＝１〜２４）をそれぞれ構成する既述の一対の三角形状の貫通孔の間には、図１に点線枠で示すように、導体のブリッジが形成されている。
【００６４】
しかし、このようなブリッジについては、既述のアイソレーションや直交偏波識別度の低下が許容される程度であるならば、無くてもよい。
【００６５】
さらに、本実施形態では、上層スロット３１ＴＨ-ij については、本実施形態に係る偏波共用アンテナによって所望の特性が達成されるならば、形状は矩形に限定されず、円形、菱形、楕円その他の如何なるものであってもよく、かつ寸法および配置も如何なるものであってもよい。
【００６６】
また、本実施形態では、上層スロット３１ＴＨ-ij は、地導体３１Ｔ（および誘電体３２Ｔ）と共に備えられなくてもよい。
【００６７】
さらに、本実施形態では、下層スロット４１ＭＨ-ij については、偏波共用アンテナの所望の特性が達成されるならば、既述の形状に限定されず、円形、菱形、楕円その他の如何なるものであってもよく、かつ寸法および配置も如何なるものであってもよい。
【００６８】
また、本実施形態では、上層素子３３ＵＥ-ij と下層素子３３ＬＥ-ij とがそれぞれ送信と受信とに供されている。
【００６９】
しかし、これらの上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij は、それぞれ導波器と反射器として機能する必要がある場合には、送信波の周波数が受信波の周波数より低く設定され、かつこれらの上層素子３３ＵＥ-ij と下層素子３３ＬＥ-ij がそれぞれ受信機と送信機とに接続されてもよい。
【００７０】
さらに、上層素子３３ＵＥ-ij および下層素子３３ＬＥ-ij の寸法については、上記送信波と受信波との周波数関係に応じて、前者が後者より大きくあるいは同じに設定されてもよい。
【００７１】
また、本実施形態では、本発明は、静止軌道上の通信衛星との間における無線伝送路の形成だけではなく、互いに直交する直線偏波により所望の無線伝送路が形成されるべき多様な通信系や伝送系にも適用可能である。
【００７２】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲において多様な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１１  スリット
２１  弾性部材
２２  ケース
２３Ｌ  下層給電ポート
２３Ｕ  上層給電ポート
３１Ｌ,３１Ｍ,３１Ｔ,４１Ｍ  地導体
３３ＬＥ  下層素子
３３ＬＦ,３３ＵＦ,４３ＬＦ,４３ＵＦ  トリプレート線路
３１ＭＨ,４１ＭＨ  下層スロット
３１ＴＨ  上層スロット
３３ＵＥ  上層素子
３２Ｌ,３２Ｍ,３２Ｕ,３２Ｔ  誘電体
３３Ｌ,３３Ｕ,４３Ｕ、４３Ｌ  給電基板
【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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