(57)【要約】【課題】使用状況に応じてアンテナ特性を変化させる事が可能であると共に製造・検査・保管及び交換が容易かつ積載効率の高い可搬型アレイアンテナを提供する。【解決手段】本発明に係る可搬型アレイアンテナは、これを構成するアンテナユニットの個数及び配列を変える事により、そのアンテナ特性を変化させる事ができる。よって、其々の使用状況に適する様にアンテナユニットの個数及び配列を組替える事により、使用状況に応じた良好なアンテナ特性で電波の送受信を行う事ができる。又、アンテナユニットは小型・軽量のため工場での製造・検査・保管及び運用時のアンテナユニット単位での交換が容易となる。更に可搬型アレイアンテナを運搬する時には、複数のアンテナユニットに分割して車両等に積載する事が可能なため積載効率が高く、これにより余った積載空間を他の用途に有効活用する事ができると共に人力による運搬も可能である。【選択図】図１
2008301322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板上に設けられた複数のマイクロストリップアンテナ素子を有するとともに単体でも機能するアンテナユニットで構成され、
当該アンテナユニットの個数及び配列を変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を目的に応じて変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ。
【請求項２】
複数のアンテナ素子を有しかつ単体でも機能するアンテナユニットと、
当該アンテナユニットを連結することが可能な連結部材と、を備え、
アンテナユニットの配列に応じて特定の連結部材又は同一形状もしくは異なる形状の連結部材を単体もしくは複数組み合わせて、
前記連結部材で連結するアンテナユニットの個数及び配列を変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ。
【請求項３】
アンテナユニットのアンテナ素子が、任意の形状の放射素子と、当該放射素子から所定の間隔を取って配置されるマイクロストリップ線路と、前記放射素子と前記マイクロストリップ線路とを電磁的に結合するための結合スロットと、を備えたマイクロストリップパッチアンテナであることを特徴とする請求項２記載の可搬型アレイアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、様々な使用状況に応じてアンテナ特性を変化させることが可能な可搬型アレイアンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、公共の無線通信網は飛躍的に整備され、都市部は勿論のこと山間部の幹線沿いや村落においても、携帯電話などの無線通信が使用可能となっている。しかしながら、大規模な災害発生時や民家の存在しない山間部においては、公共の無線通信網が不安定となり情報の伝達に支障をきたす場合が多い。このため、これらの場所において救援活動や救助活動などを行う者は、独自の臨時無線通信回線を構築して公共の無線通信網とは別に情報伝達手段を確保する必要がある。
【０００３】
独自の無線通信回線を構築するためには、可搬型のアンテナと通信設備とを現地付近に車両等で搬入して、そこに基地局を設営することで行うことが多い。そして、この無線通信回線としては、衛星通信と地上波による通信とを必要に応じて使い分けることが好ましい。尚、可搬型のアンテナは車両上もしくは地面に立てられたポールなどの上部に取り付けて、地上数メートルから十数メートル程度の高さに設置して使用することが一般的である。
【０００４】
ここで、下記[特許文献１]に開示されている可搬型アンテナ装置に関する発明では、衛星通信用のアンテナを展開型とすることで迅速なアンテナの設営を可能としている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３３３２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、[特許文献１]に開示されている発明は、衛星通信用のアンテナであるため、アンテナの設置方角及び必要とされるアンテナ特性はある程度決まったものである。これに対して、地上波用のアンテナでは通信相手との距離や上下の位置関係などにより必要とされるアンテナ特性が異なってくる。例えば、通信距離が遠距離の場合には利得の高い大型のアンテナが必要であるが、近距離の場合には小型のアンテナで十分である。また、通信相手との間に大きな高低差が存在する場合には、垂直指向特性が上下方向に広いアンテナを使用するか、アンテナの方向を通信相手に向けて設置する必要がある。更に、他からの干渉波などが存在する場合には、指向性の鋭いアンテナを使用するか指向性のヌル方向を干渉波の到来方向に向けて干渉波の影響を低減する必要がある。尚、いかなる場合でもアンテナ設置場所は所要の無線通信回線構成上最適な場所を選ぶ必要がある。
【０００７】
しかし、上記のような様々な使用状況に対応するために、複数のアンテナを携行することは限られた積載空間の有効利用に反するものであるから、通常は想定し得る最長距離間で通信が可能な高い利得を有する大型の可搬型アンテナを携行して使用することが多い。ただし、大型の可搬型アンテナはそれ自体積載効率が悪く、積載空間の有効利用の観点からは好ましいものではない。また、このような大型の可搬型アンテナは、上記のような様々な使用状況に対してある程度は対応可能であるものの、それぞれの使用状況に対して最適なアンテナ性能を有しているものではない。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、使用状況に応じてアンテナ特性を変化させることが可能で、かつ積載効率の高い可搬型アレイ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】
【０００９】
本発明は、
（１）プリント基板上に設けられた複数のマイクロストリップアンテナ素子を有するとともに単体でも機能するアンテナユニット１０で構成され、
当該アンテナユニット１０の個数及び配列を変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を目的に応じて変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ５０を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）複数のアンテナ素子３０を有しかつ単体でも機能するアンテナユニット１０と、
当該アンテナユニット１０を連結することが可能な連結部材２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、を備え、
アンテナユニット１０の配列に応じた特定の連結部材２０又は同一形状もしくは異なる形状の連結部材２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃを単体もしくは複数組み合わせて、
前記連結部材２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃで連結するアンテナユニット１０の個数及び配列を変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ５０を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）アンテナユニット１０のアンテナ素子３０が、任意の形状の放射素子３２と、当該放射素子３２から所定の間隔を取って配置されるマイクロストリップ線路３６ａと、前記放射素子３２と前記マイクロストリップ線路３６ａとを電磁的に結合するための結合スロット３４と、を備えたマイクロストリップパッチアンテナであることを特徴とする上記の可搬型アレイアンテナ５０を提供することにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る可搬型アレイアンテナは、上記の構成により、
（１）可搬型アレイアンテナを構成するアンテナユニットの個数及び配列を変えることにより、そのアンテナ特性を変化させることができる。よって、それぞれの使用状況に適するようにアンテナユニットの個数及び配列を組み替えることで、その使用状況に応じた良好なアンテナ特性で電波の送受信を行うことができる。
（２）可搬型アレイアンテナを複数のアンテナユニット及び連結部材に分割して積載することが可能なため、積載効率が高く積載空間の有効活用が可能となる。更に、最適のアンテナ設置位置まで車両で進入できない場合でも、小容量、軽量のため人力による運搬が可能となる。
（３）可搬型アレイアンテナは同一規格のアンテナユニットの集合体のため、可搬型アレイアンテナに対する検査はアンテナユニット単位で行えばよく、比較的小規模の試験設備、試験装置にて容易に行う事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明に係る可搬型アレイアンテナの実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る可搬型アレイアンテナの外観図である。図２、図３は、本発明に係る可搬型アレイアンテナを構成するアンテナユニットの配列例を示す図である。図４は、本発明に係るアンテナユニットの一実施形態の正面図及び断面図である。図５、図６は、本発明に係る可搬型アレイアンテナの指向特性を示すグラフである。
【００１２】
図１に示す、本発明に係る可搬型アレイアンテナ５０は、アンテナ素子３０を有するアンテナユニット１０が連結部材２０で結合された構成を有している。そして、可搬型アレイアンテナ５０は、通常、車両上もしくは地面に設けられた長さ数メートルから十数メートルのポール１５の上部に設置される。尚、それぞれのアンテナユニット１０には、アンテナユニット１０を覆うような保護カバー部４０を設けても良い。
【００１３】
アンテナユニット１０のそれぞれのアンテナ素子３０は、給電線路３６を介してコネクタ１３に接続される。コネクタ１３はケーブル１２ａに接続され、ケーブル１２ａは分配合成器１２ｂによってケーブル１２に合成された後、送受信装置１８に接続される。尚、ケーブル１２ａの長さは短い方がケーブル所要量が少ないため、分配合成器１２ｂはアンテナユニット１０の近傍に設置することが好ましく、特に連結部材２０に設置することが好ましい。
【００１４】
ここで、可搬型アレイアンテナ５０を用いて電波を送信する場合には、先ず、送受信装置１８がケーブル１２に対し所定の周波数の信号を出力する。出力された信号は分配合成器１２ｂによってケーブル１２ａに分岐され、コネクタ１３及び給電線路３６を介して個々のアンテナ素子３０に給電される。アンテナ素子３０に所定の周波数の信号が給電されると、アンテナ素子３０がその信号に応じた電波を発信する。発信した電波は空間で合成され、可搬型アレイアンテナ５０全体としてアンテナユニット１０の個数及び配列等に応じたアンテナ特性で電波を送信する。
【００１５】
また、可搬型アレイアンテナ５０を用いて電波を受信する場合には、先ず、アンテナ素子３０が所定の周波数の電波を受け、それを高周波電流に変換する。変換された高周波電流は、給電線路３６及び分配合成器１２ｂによって合成されケーブル１２を介して送受信装置１８に出力される。これにより、送受信装置１８は受信電波を電気信号として取得することができる。
【００１６】
アンテナユニット１０に用いるアンテナ素子３０としては、アレイアンテナを構成することが可能なアンテナであれば特に限定はなく、モノポールアンテナ、ダイポールアンテナ、逆Ｌアンテナ、スロットアンテナ、マイクロストリップアンテナ、などの周知のアンテナを用いることができる。尚、アンテナユニット１０に設けるアンテナ素子３０の数は特に限定はなく、図１に示す４素子以外にも、１素子、２素子、９素子、１２素子、１６素子、２５素子、その他いくつ設けても良い。
【００１７】
ここで、本発明に係る可搬型アレイアンテナ５０は、連結部材２０を適宜選択することで、アンテナユニット１０の個数及び配列を変化させることができる。アンテナユニット１０の配列としては、例えば、図２（ａ）、（ｂ）、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように縦横方向に同じ数だけ格子状に配列しても良いし、図２（ｃ）、図３（ｅ）に示すように一列に配列し、これを水平方向もしくは垂直方向に設置しても良い、また、図２（ｄ）、図３（ｆ）に示すような例えば２行×４列のような任意の行、列に配列しても良いし、また図２（ｅ）に示すように単体であっても構わない。更に、十字状に配列することも可能である。尚、アンテナユニット１０は垂直方向及び水平方向に対して上下左右が対称になるように配列することが機構上好ましいが、障害物や設置上の問題がある場合には必ずしも対称である必要はない。
【００１８】
また、アンテナユニット１０を連結するための連結部材２０は、図２（ａ）〜（ｃ）で示すように、アンテナユニット１０の配列に応じた適切な形状のものを適宜選択して使用しても良いし、図２（ｄ）で示すように、異なる形状の連結部材２０を結合するなどして組み合わせて用いても良い。更に、図２（ｅ）で示すように、個々のアンテナユニット１０に上下左右に連結可能な連結部材２０を固定して、これによりアンテナユニット１０を相互に連結するようにしても良い。
【００１９】
また、図３に示すように伸縮機能を有する連結部材２０ａ、２０ｂを用いて、これらを適宜伸縮したり、また複数組み合わせるなどして、アンテナユニット１０の連結を行っても良い。更に、図２（ｂ）、（ｄ）、図３（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）に示すようにジョイントやボルト・ナットなどの連結部材２０ｃを必要に応じて組み合わせることもできる。尚、ジョイントやボルト・ナットなどの連結部材２０ｃのみで、アンテナユニット１０の連結を行っても良い。
【００２０】
上記のように、連結部材２０、２０ａ〜２０ｃのうち汎用性の高い部材を用いれば、アンテナユニット１０の配列の自由度が向上するとともに、これらの汎用性の高い連結部材２０、２０ａ〜２０ｃは比較的小型で同一形状であるため更に積載効率の向上を図ることができる。また、可搬型アレイアンテナ５０の配列がある程度決定している場合、この使用頻度の高い配列用の連結部材２０を設ければ、可搬型アレイアンテナ５０の設置を効率的に行う事ができる。そして、これらの使用頻度の高い連結部材２０と汎用性の高い連結部材２０、２０ａ〜２０ｃとを適宜組み合わせて使用することで、任意の配列の可搬型アレイアンテナ５０を効率よく設置することができる。尚、連結部材２０、２０ａ、２０ｂの形状は、特に図２、図３に示したものに限定されるわけではなく、例えば格子状、正方形もしくは長方形の平板並びにこれらの伸縮機能を有するもの、連結部材２０ｃのようなボルト・ナット、ジョイント、その他任意の形状のものを単体又は組み合わせて使用することができる。
【００２１】
可搬型アレイアンテナ５０は、上記のようにアンテナユニット１０の個数及び配列を変化させることでアンテナ特性を変化させることができる。すなわち、可搬型アレイアンテナ５０の利得を増減させたり、指向特性を変化させたりすることが可能となる。このため、可搬型アレイアンテナ５０を構成するアンテナユニット１０の個数及び配列をその使用状況に合わせて変化させることで、可搬型アレイアンテナ５０はその使用状況に適した良好なアンテナ特性で電波の送受信を行う事ができる。
【００２２】
次に、図４を用いて本発明に係る可搬型アレイアンテナ５０を構成するアンテナユニット１０の一実施形態例を説明する。尚、以下に述べる一実施形態であるアンテナユニット１０ａは本発明の具体例であるから、技術的に種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２３】
図４（ａ）は可搬型アレイアンテナ５０を構成するアンテナユニット１０ａの正面図であり、また図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００２４】
アンテナユニット１０ａは、矩形の放射素子３２が等間隔でかつ格子状に形成された第１プリント基板３１と、放射素子３２の面側に結合スロット３４が形成され、そしてこれとは逆側の面に給電線路３６としてのマイクロストリップ線路３６ａが形成された第２プリント基板３３と、導電性を有する第３基板３５とを有している。
【００２５】
そして、第１プリント基板３１、第２プリント基板３３、及び第３基板３５の各基板間隔はスペーサ３９等により所定の値となるように維持される。また、所定の厚みの発泡ポリエチレンシートなどの低誘電体シートを基板間に挟みこみ、これをスペーサ３９の替わりとしても良い。
【００２６】
尚、第２プリント基板３３の結合スロット３４は、第２プリント基板３３の放射素子３２に対面する側の全面に設けられた接地導体３７の一部を、所定の寸法の長方形を呈するように除去することで形成される。尚、結合スロット３４の形状は長方形に限らず、必要なアンテナ特性によってＨ形状、Ｉ形状、Ｌ形状など任意の形状に形成される。また、第２プリント基板３３の逆の面には、第２プリント基板３３の絶縁層を挟んで結合スロット３４と所定の位置で直交するようにマイクロストリップ線路３６ａの端部であるマイクロストリップ線路端３８が配置される。尚、上記の放射素子３２、結合スロット３４、マイクロストリップ線路端３８、及びそれらの形成された第１プリント基板３１及び第２プリント基板３３とが一組となって、アンテナユニット１０ａの一つのアンテナ素子３０を構成する。
【００２７】
各アンテナ素子３０のマイクロストリップ線路端３８はマイクロストリップ線路３６ａに接続され、マイクロストリップ線路３６ａの一端はコネクタ１３を介してケーブル１２ａに接続される。尚、放射素子３２、結合スロット３４、マイクロストリップ線路端３８、及びマイクロストリップ線路３６ａの各部の寸法、配置位置などは、送受信に用いる電波の波長及び絶縁層の比誘電率等に応じた適切な値で形成される。
【００２８】
第２プリント基板３３の絶縁層の材質は送受信する電波の周波数によって、ガラスエポキシ、ポリエチレン、アルミナ、テフロン（登録商標）等から適宜、選択される。
【００２９】
第３基板３５は、第１プリント基板３１、第２プリント基板３３などを支持するとともに、連結部材２０にネジなどで結合することで、アンテナユニット１０ａを連結部材２０に固定する機能を有する。尚、第３基板３５としては電波の漏れを防止してアンテナ利得の向上と指向特性の改善を図るために、導電性を有する金属板を用いることが好ましい。
【００３０】
ここで、送受信装置１８から所定の周波数ｆの信号がケーブル１２を介してケーブル１２ａに出力されると、この信号はコネクタ１３及びマイクロストリップ線路３６ａを通してそれぞれのアンテナ素子３０のマイクロストリップ線路端３８に伝達される。放射素子３２は結合スロット３４を介してに電磁的に広帯域結合されているため、マイクロストリップ線路端３８に信号が伝達されることにより、放射素子３２は結合スロット３４を介して励振し、放射素子３２から周波数ｆの電波を空中に放射送信する。
【００３１】
また、放射素子３２が周波数ｆの電波を受信すると、受信した電波は結合スロット３４を介してマイクロストリップ線路端３８に給電され周波数ｆの信号となる。この信号はマイクロストリップ線路３６ａで合成された後コネクタ１３及びケーブル１２ａを経由して分配合成器１２ｂで再度合成され、ケーブル１２を介して送受信装置１８に出力される。これにより、送受信装置１８は受信電波を電気信号として取得することができる。
【００３２】
尚、放射素子３２の形状は、必要に応じて円形、正方形、長方形、三角形、五角形等、所要整備保守の特性に応じ選択できる。また、アンテナ素子３０には、放射素子３２から所定の距離を隔てて所定の外形を有する円形、正方形、長方形、等、所要の形状の寄生素子を設け、利得の向上や使用周波数の広帯域化を図ることもできる。
【００３３】
更に、アンテナ素子３０には、延長線上で互いに直交する２つの結合スロット３４を設けて、それぞれの結合スロット３４毎にマイクロストリップ線路端３８及びマイクロストリップ線路３６ａを形成し、垂直偏波及び水平偏波を双方とも送受信可能な構成としても良い。また、これらの複数のマイクロストリップ線路３６ａへの入出力を必要に応じて切り換える切り替えスイッチを設けることもできる。また、ポール１５と可搬型アレイアンテナ５０との接続部に、可搬型アレイアンテナ５０のアンテナ面を９０°回転させる機構を設け、送受信する偏波に応じてアンテナ面を９０°回転させるようにすれば、回路構成の単純なアンテナユニット１０ａを用いて垂直偏波及び水平偏波の双方を送受信することが可能となる。
【００３４】
次に、アンテナユニット１０ａの個数及び配列を変化させたときの可搬型アレイアンテナ５０の指向特性を図５、図６に示す。尚、図５、図６に示す各グラフの横軸は角度を、縦軸は電界強度Ｅを、曲線Ａは可搬型アレイアンテナ５０の水平面内指向性を、曲線Ｂは垂直面内指向性を、それぞれ示すものとする。また、アンテナユニット１０ａの設置方向は結合スロット３４の長手方向が水平方向と平行になるように設置してある。
【００３５】
先ず、アンテナユニット１０ａを単体で用いて可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図５（ａ）に示す。尚、この場合の最大利得は１３．５ｄＢｉであった。
【００３６】
次に、アンテナユニット１０ａを水平方向に２枚連結して可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図５（ｂ）に示す。これから、アンテナユニット１０ａを水平方向に２枚連結したものはアンテナユニット１０ａ単体のものと比較して、水平面内指向性が鋭いことがわかる。このことは、−１０ｄＢ以上の電界強度Ｅを有する角度θの範囲が、アンテナユニット１０ａ単体のものでは約±３５°であったのに対し、水平方向に２枚連結したものは約±１７°と、鋭角化していることからも確認できる。尚、この場合の最大利得は１６．０ｄＢｉであった。
【００３７】
次に、アンテナユニット１０ａを垂直方向に２枚連結して可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図５（ｃ）に示す。これから、アンテナユニット１０ａを垂直方向に２枚連結したものはアンテナユニット１０ａ単体のものと比較して、垂直面内指向性が鋭いことがわかる。このことは、−１０ｄＢ以上の電界強度Ｅを有する角度θの範囲が、アンテナユニット１０ａ単体のものでは約±３５°であったのに対し、垂直方向に２枚連結したものは約±１７°と、鋭角化していることからも確認できる。尚、この場合の最大利得は１６．２ｄＢｉであった。
【００３８】
次に、アンテナユニット１０ａを水平方向に２枚、垂直方向に２枚、計４枚格子状に連結して可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図５（ｄ）に示す。これから、アンテナユニット１０ａを４枚格子状に連結したものはアンテナユニット１０ａ単体のものと比較して、水平面内指向性及び垂直面内指向性ともに鋭いことがわかる。このことは、−１０ｄＢ以上の電界強度Ｅを有する角度θの範囲が、水平面内指向性及び垂直面内指向性ともにアンテナユニット１０ａ単体のものでは約±３５°であったのに対し、４枚格子状に連結したものは約±１７°と、鋭角化していることからも確認できる。尚、この場合の最大利得は１８．６ｄＢｉであった。
【００３９】
次に、アンテナユニット１０ａを水平方向に３枚連結して可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図６（ａ）に、またアンテナユニット１０ａを水平方向に４枚連結して可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図６（ｂ）に示す。図６（ａ）、図６（ｂ）より、−１０ｄＢ以上の電界強度Ｅを有する水平面内指向性の角度θの範囲は、それぞれ約±１０°、約±７°とアンテナユニット１０ａの枚数が増えるに従い更に鋭くなることが判る。尚、この場合の最大利得はそれぞれ１７．５ｄＢｉ、１８．６ｄＢｉであった。
【００４０】
次に、アンテナユニット１０ａを垂直方向に３枚連結して可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図６（ｃ）に、またアンテナユニット１０ａを垂直方向に４枚連結して可搬型アレイアンテナ５０を構成した場合の指向特性を図６（ｄ）に示す。図６（ｃ）、図６（ｄ）より、−１０ｄＢ以上の電界強度Ｅを有する垂直面内指向性の角度θの範囲は、それぞれ約±１０°、約±７°とアンテナユニット１０ａの数が増えるに従い更に鋭くなることが判る。尚、この場合の最大利得はそれぞれ１７．８ｄＢｉ、１８．７ｄＢｉであった。
【００４１】
上記のように、本発明に係る可搬型アレイアンテナ５０は、これを構成するアンテナユニット１０の個数及び配列を変えることにより、そのアンテナ特性を変化させることができる。よって、可搬型アレイアンテナ５０は、それぞれの使用状況に適するようにアンテナユニット１０の個数及び配列を組み替えることにより、使用状況に応じた良好なアンテナ特性で電波の送受信を行うことができる。
【００４２】
また、可搬型アレイアンテナ５０を必要最低限の個数のアンテナユニット１０で構成しその重量を軽減すれば、可搬型アレイアンテナ５０の設置時の労力を最小限に抑えることができる。またこの場合、可搬型アレイアンテナ５０のアンテナ面積も必要最低限なものとなるため、可搬型アレイアンテナ５０の受風圧によるアンテナの揺れやポール１５への負荷なども最小限に抑えることができる。
【００４３】
また、可搬型アレイアンテナ５０を運搬する時には、複数のアンテナユニット１０に分割して車両等に積載することが可能なため積載効率が高く、これにより余った積載空間を他の用途に有効活用することができる。
【００４４】
また、可搬型アレイアンテナ５０のアンテナユニット１０はそれ自体が１つのアンテナとして機能するため、アンテナユニット１０を余分に用意しておけば、現地にて急遽複数のアンテナが必要となった場合でも、この余分なアンテナユニット１０を用いて独立した可搬型アレイアンテナ５０を複数設営することができる。また、可搬型アレイアンテナ５０は、１つのアンテナユニット１０が破損もしくは故障した場合でも、そのアンテナユニット１０のみを交換することが可能なため、通信回線の復旧を現地で迅速に行う事ができる。尚、前述のように可搬型アレイアンテナ５０は積載効率が高いため、たとえ予備のアンテナユニット１０を余分に携行しても積載空間を過度に圧迫することはない。
【００４５】
更に、アンテナ素子をプリント基板上などに形成する場合、形成するアンテナ素子の寸法、数などによっては基板サイズが定型寸法を超えることが考えられる。このような場合には、高価な特殊サイズの基板が必要となり材料コストが増加する。また、特殊なサイズの基板はもとより、定型寸法内であっても基板サイズがあまりに大きいと、エッチングなどの手法によりアンテナ素子を形成するために特別な加工手法もしくは設備を要し、これもコストの増加を引き起こす。しかしながら、本発明に係る可搬型アレイアンテナ５０は比較的小型のアンテナユニット１０を連結して構成するため、アンテナユニット１０の基板サイズを通常の加工手法が使用できる寸法以下に抑えることが可能となる。よって、安価な定型寸法の基板と通常の加工手法等を使用して、アンテナユニット１０、延いては可搬型アレイアンテナ５０を低コストで製造することができる。またこれに加え、１枚の定型基板から得られる基板の取り個数が増加するように、アンテナユニット１０のサイズを許容範囲内で調整すれば、定型基板のロス部が減少し更なるコスト削減を図ることができる。
【００４６】
また、本発明に係る可搬型アレイアンテナ５０の保護カバー部４０は、アンテナユニット１０に対して設置されるため、可搬型アレイアンテナ５０全体を覆うような大型のものは必要ない。保護カバー部４０のサイズが小さければ、厚みが同一であっても強度は高く、また製造も比較的容易となるためコスト的にも安価となる。
【００４７】
尚、可搬型アレイアンテナ５０に用いるアンテナユニット１０の個数を更に増やせば、利得及びアンテナユニット１０の配列の組み合わせもそれに伴って増加し、得られるアンテナ特性の選択の自由度がさらに向上することは勿論である。
【００４８】
また、本発明は災害時や緊急時のみならず、公共の通信網が整備されていない場所での海外活動、野外活動、調査、探検、報道、その他、一時的に独自の通信回線を設営したい場合に用いることができる他、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る可搬型アレイアンテナの外観図である。
【図２】本発明に係る可搬型アレイアンテナを構成するアンテナユニットの配列例を示す図である。
【図３】本発明に係る可搬型アレイアンテナを構成するアンテナユニットの配列例を示す図である。
【図４】本発明に係るアンテナユニットの一実施形態の正面図及び断面図である。
【図５】本発明に係る可搬型アレイアンテナの指向特性を示すグラフである。
【図６】本発明に係る可搬型アレイアンテナの指向特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１０、１０ａ  アンテナユニット
２０、２０ａ〜２０ｃ  連結部材
３０  アンテナ素子
３２  放射素子
３４  結合スロット
３６  給電線路
３６ａ  マイクロストリップ線路
３８  マイクロストリップ線路端
５０  可搬型アレイアンテナ
【図１】
2008301322.tif 000003
【図２】
2008301322.tif 000004
【図３】
2008301322.tif 000005
【図４】
2008301322.tif 000006
【図５】
2008301322.tif 000007
【図６】
2008301322.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成20年9月25日(2008.9.25)
【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】
プリント基板上に設けられた複数のマイクロストリップアンテナ素子を有するとともに単体でも機能するアンテナユニットで構成され、
当該アンテナユニットの個数及び同一平面内における配列をアンテナ設営地にて適宜変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を目的に応じて変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ。
【請求項２】
複数のアンテナ素子を有しかつ単体でも機能するアンテナユニットと、
当該アンテナユニットを連結することが可能な連結部材と、を備え、
アンテナユニットの配列に応じて特定の連結部材又は同一形状もしくは異なる形状の連結部材を単体もしくは複数組み合わせて、
前記連結部材で連結するアンテナユニットの個数及び同一平面内における配列をアンテナ設営地にて適宜変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ。
【請求項３】
アンテナユニットのアンテナ素子が、任意の形状の放射素子と、当該放射素子から所定の間隔を取って配置されるマイクロストリップ線路と、前記放射素子と前記マイクロストリップ線路とを電磁的に結合するための結合スロットと、を備えたマイクロストリップパッチアンテナであることを特徴とする請求項２記載の可搬型アレイアンテナ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、
（１）プリント基板上に設けられた複数のマイクロストリップアンテナ素子を有するとともに単体でも機能するアンテナユニット１０で構成され、
当該アンテナユニット１０の個数及び同一平面内における配列をアンテナ設営地にて適宜変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を目的に応じて変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ５０を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）複数のアンテナ素子３０を有しかつ単体でも機能するアンテナユニット１０と、
当該アンテナユニット１０を連結することが可能な連結部材２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、を備え、
アンテナユニット１０の配列に応じた特定の連結部材２０又は同一形状もしくは異なる形状の連結部材２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃを単体もしくは複数組み合わせて、
前記連結部材２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃで連結するアンテナユニット１０の個数及び同一平面内における配列をアンテナ設営地にて適宜変えることにより、
アンテナ全体としての利得及び指向特性を変化させることを特徴とする可搬型アレイアンテナ５０を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）アンテナユニット１０のアンテナ素子３０が、任意の形状の放射素子３２と、当該放射素子３２から所定の間隔を取って配置されるマイクロストリップ線路３６ａと、前記放射素子３２と前記マイクロストリップ線路３６ａとを電磁的に結合するための結合スロット３４と、を備えたマイクロストリップパッチアンテナであることを特徴とする上記の可搬型アレイアンテナ５０を提供することにより、上記課題を解決する。