(57)【要約】【課題】パッチアンテナの動作周波数を安定して可変させる。【解決手段】絶縁層１０上に、複数のアンテナ素子１１を格子状に配置した。アンテナ素子１１が配置された領域外の絶縁層１０上には、制御部２０を配置した。この制御部２０によって、隣接するアンテナ素子１１同士を選択的に導通させるようにした。これにより、隣接するアンテナ素子１１同士を選択的に導通させるバイアス用配線または制御用配線をパッチアンテナ１のアンテナ素子１１の下部に位置する絶縁層１０に引き回す必要がなくなり、絶縁層１０内部の浮遊容量が減少する。その結果、パッチアンテナ１の動作周波数を安定して制御することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動作周波数が可変可能なパッチアンテナにおいて、
絶縁層上に格子状に配置された複数のアンテナ素子と、
前記アンテナ素子が配置された領域外の前記絶縁層上に配置され、隣接する前記アンテナ素子同士を選択的に導通する制御部と、
を備えたことを特徴とするパッチアンテナ。
【請求項２】
隣接する前記アンテナ素子を前記絶縁層上に配設したトランジスタまたはダイオードをスイッチングすることによって電気的に接続することを特徴とする請求項１記載のパッチアンテナ。
【請求項３】
前記制御部内に、隣接する前記アンテナ素子同士を選択的に導通するためのバイアス用配線及び制御用配線が配設されていることを特徴とする請求項１記載のパッチアンテナ。
【請求項４】
前記アンテナ素子の線幅と前記アンテナ素子によって囲まれた領域の一辺の長さとを加算した値が前記平面アンテナの動作周波数に対応する波長の２０分の１以下であることを特徴とする請求項１記載のパッチアンテナ。
【請求項５】
前記アンテナ素子の抵抗率が１０-5（Ω・ｃｍ）以下であることを特徴とする請求項１記載のパッチアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパッチアンテナに関し、特に、動作周波数が可変可能なパッチアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信の重要性が高まる中、指向性等の電気的特性及び加工容易性からパッチアンテナがよく用いられている。
図９はパッチアンテナの基本的な構造を説明する概念図であり、（Ａ）は要部上面図、（Ｂ）は要部断面図である。ここで、（Ｂ）の要部断面図は、（Ａ）の破線Ａ−Ｂの部分の断面を表している。
【０００３】
パッチアンテナ１００は、絶縁層１０１の上面に、アンテナ素子となる角状の金属パターン１０２を配置し、絶縁層１０１の下面に地板１０３を配置している。絶縁層１０１には、金属配線１０４を貫通させ、金属パターン１０２に導通させる。そして、金属パターン１０２の給電点１０５に、金属配線１０４を介して高周波信号が供給され、金属パターン１０２から電波が発信する。
【０００４】
ところで、絶縁層１０１に配置した金属パターン１０２の形状については制約がある。例えば、横の長さ（Ｌ１）は、パッチアンテナ１００の動作周波数に対応する波長の約２分の１とする。ここで、「約」としたのは、絶縁層１０１を構成する誘電体の誘電率によって、動作周波数が若干変化するためである。そして、パッチアンテナ１００の動作周波数は、この長さ（Ｌ１）によって決定される。また、縦方向の長さ（Ｌ２）は、パッチアンテナ１００の放射パターン、動作周波数の帯域等を変化させることが一般的に知られ、目的によってその長さが決定される。
【０００５】
しかし、このようなパッチアンテナ１００では、動作周波数を変化させることができない。何故なら、動作周波数を決定する金属パターン１０２の横の長さ（Ｌ１）を変えることができないからである。従って、目的の動作周波数と合致しない場合は、金属パターン１０２のサイズを変更して、パッチアンテナ１００を再製する必要があった。
【０００６】
これに対し、最近では、動作周波数が可変可能なパッチアンテナが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
動作周波数が可変可能なパッチアンテナでは、絶縁層の上面に金属パターンをマトリックス状に分割して配置し、隣接する金属パターン同士を互いにＰＩＮダイオード等により導通し、ＰＩＮダイオードの選択的なスイッチングによって、導通しあう金属パターンのアンテナ面積を変化させ、目的とする動作周波数を得るというものである。
【特許文献１】特開２００６−１１５４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記開示例に示すようなパッチアンテナでは、一般的に半導体素子のスイッチングを行うためのバイアス用配線または制御用配線をアンテナ素子下部に位置する絶縁層（誘電体）に多数引き回す必要がある。
【０００８】
このような配線が絶縁層の内部に多数配設されていると、絶縁層内部の浮遊容量が大きくなり、パッチアンテナの動作周波数が正常に変化しない、あるいは動作しないという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、動作周波数が可変可能であり、動作周波数に関し、良好な制御性を備えたパッチ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】
【００１０】
本発明では上記課題を解決するために、図１に例示する構成で実現可能なパッチアンテナ１が提供される。本発明のパッチアンテナ１は、動作周波数が可変可能なパッチアンテナであり、絶縁層１０上に格子状に配置された複数のアンテナ素子１１と、アンテナ素子１１が配置された領域外の絶縁層１０上に配置され、隣接するアンテナ素子１１同士を選択的に導通する制御部２０と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
図１に示すようなパッチアンテナ１によれば、絶縁層１０上に、複数のアンテナ素子１１が格子状に配置され、アンテナ素子１１が配置された領域外の絶縁層１０上に、制御部２０が配置され、隣接するアンテナ素子１１同士が選択的に導通する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、絶縁層上に、複数のアンテナ素子を格子状に配置し、アンテナ素子が配置された領域外の絶縁層上に、制御部を配置し、隣接するアンテナ素子同士を選択的に導通させるようにした。
【００１３】
これにより、バイアス用配線または制御用配線をパッチアンテナのアンテナ素子の下部に位置する絶縁層（誘電体）に引き回す必要がなく、絶縁層内部の浮遊容量がより減少する。その結果、動作周波数をより安定して制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１はパッチアンテナの構造を説明する要部図であり、（Ａ）は要部上面模式図、（Ｂ）は要部断面模式図である。ここで、（Ｂ）の要部断面模式図は、（Ａ）の破線Ａ−Ｂの部分の断面を表している。
【００１５】
図１に示すパッチアンテナ１には、絶縁層１０の上面に、アンテナ素子１１が複数配置されている。アンテナ素子１１は、絶縁層１０の上面で互いに隣接するように配置され、それぞれのアンテナ素子１１が格子を形成するように絶縁層１０上にパターン形成されている。このアンテナ素子１１の材質は、例えば、銅（Ｃｕ）、酸化インジウム（Indium Tin Oxide，ITO）等である。
【００１６】
パッチアンテナ１の中心からやや離れた距離には、高周波信号を供給するための給電点１２があり、例えば、アンテナ素子１１ａが給電素子になる。そして、アンテナ素子１１ａには、電力供給用の金属配線１３が接続されている。
【００１７】
絶縁層１０上には、アンテナ素子１１の他、アンテナ素子１１によって取り囲まれた領域に制御部２０が設置されている。制御部２０は、動作周波数に対応したアンテナ面積分のアンテナ素子１１を選択的に導通させる機能を有する。また、制御部２０には、スイッチングに用いるバイアス用配線またはスイッチングに用いる制御用配線が格納されている。即ち、パッチアンテナ１では、スイッチングに用いるバイアス用配線またはスイッチングに用いる制御用配線を絶縁層１０の内部に引き回さず、絶縁層１０上に配置した制御部２０内に格納させている。制御部２０とアンテナ素子１１との配置関係については後述する。そして、絶縁層１０の材質は、例えば、セラミックまたは樹脂で構成された誘電体であり、絶縁層１０の下面には、金属製の地板１４が設けられている。
【００１８】
図２はパッチアンテナ上面の拡大図である。この図では、図１に示した任意の位置の３個のアンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとそれらの間に配置された制御部２０の拡大図を示している。
【００１９】
図示するように、アンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの平面形状は多角形であり、例えば、８角形を構成している。そして、８角形を構成する一つの辺（図の矢印Ｅ）を互いに対向させて、それぞれのアンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが隣接するように配置されている。ここで、アンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの線幅（Ｗ）は、例えば、５μｍ以上１００μｍ以下である。また、制御部２０が配置されるアンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄによって取り囲まれた領域の幅（Ｘ）は、５０μｍ以上１５０μｍ以下である。
【００２０】
そして、絶縁層１０上の隣接するアンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの間には、トランジスタとして、例えば、ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ２１が配設されている。例えば、アンテナ素子１１ｄ，１１ｃに、ＭＯＳトランジスタ２１のソース電極（Ｓ）及びドレイン電極（Ｄ）がそれぞれ接続するように配設されている。
【００２１】
そして、制御部２０は、直流電源２２、メモリ２３、直流電源２２から延出されたバイアス用配線、メモリ２３から延出された制御用配線等を含む構造をしている。
ＭＯＳトランジスタ２１のゲート電極（Ｇ）には、メモリ２３からの信号が出力され、ＭＯＳトランジスタ２１のＯＮ状態・ＯＦＦ状態が制御されている。また、アンテナ素子１１ｃ，１１ｄには、直流電源２２によってバイアス電圧が印加され、ソース電極（Ｓ）及びドレイン電極（Ｄ）間に、所定の電圧が印加されている。
【００２２】
このような構造によって、メモリ２３からの出力が“Ｈｉｇｈ”を示すときには、ゲート電極がＯＮ状態になり、ソース・ドレイン間が導通し、隣接する２つのアンテナ素子１１ｃ，１１ｄが導通する。一方、メモリからの出力が“Ｌｏｗ”を示すときには、ゲート電極がＯＦＦ状態になり、隣接する２つのアンテナ素子１１ｃ，１１ｄが開放状態になる。
【００２３】
以上で、パッチアンテナ１の主な構造について説明したが、次に、パッチアンテナ１の動作周波数を変化させる方法について説明する。図３はパッチアンテナの要部上面模式図である。
【００２４】
図３に示す破線Ｃにより描かれた矩形状領域内に位置するアンテナ素子１１（図３に向かい破線Ｃ内の横方向に７列、縦方向に６行のアンテナ素子１１）を用いて動作させる場合は、破線Ｃ内の全てのアンテナ素子１１同士を互いに制御部２０によって導通させる。そして、給電点１２に高周波信号を供給する。即ち、破線Ｃ内がアンテナ動作領域となり、破線Ｃ内に位置するアンテナ素子１１が一体となって機能し、破線Ｃ内のアンテナ素子１１がパッチアンテナとして機能する。
【００２５】
一方、破線Ｃにより描かれた矩形状領域外に位置するアンテナ素子１１については、そのアンテナ素子１１に隣接する制御部２０内のＭＯＳトランジスタ２１のゲート電極をＯＦＦ状態にし、アンテナ素子１１間を開放状態にする。即ち、破線Ｃにより描かれた矩形状領域外のアンテナ素子１１については、アンテナ素子として機能させないものとする。
【００２６】
そして、動作周波数が所望の動作周波数でない場合、制御部２０内のＭＯＳトランジスタ２１のスイッチングを制御することにより、動作周波数を調整する。
例えば、図３に示すパッチアンテナ１の動作周波数が所望の動作周波数より大きい場合には、破線Ｃ内の制御部２０によって、破線Ｃ内の導通しているアンテナ素子１１の横方向の列数を減らすことにより、所望の動作周波数に合致させる。
【００２７】
このように、制御部２０の内部に備えられたメモリ２３からの出力によって、ＭＯＳトランジスタ２１を選択的にスイッチングし、隣接するアンテナ素子１１を選択的に導通または開放する。即ち、制御部２０の内部に備えられたメモリ２３に“Ｈｉｇｈ”または“Ｌｏｗ”のどちらかの状態を記憶させておくことにより、目的の動作周波数を発生させるアンテナ面積を制御することができる。
【００２８】
そして、“Ｈｉｇｈ”または“Ｌｏｗ”の状態は、パッチアンテナ１の動作開始前に記憶させてもよく、動作中に外部からの遠隔操作によって、その状態を指示してもよい。また、パッチアンテナ１の構造では、制御部２０を絶縁層１０上に配置し、スイッチングに必要なバイアス用配線または制御用配線バイアス用配線を絶縁層１０上に配置した制御部２０に格納するので、バイアス用配線または制御用配線バイアス用配線を絶縁層１０内部に引き回す必要がない。その結果、絶縁層１０内部の浮遊容量がより少なくなり、動作周波数を変えても、安定した動作周波数を得ることができる。尚、上述した直流電源２２、メモリ２３、バイアス用配線または制御用配線バイアス用配線は、制御部２０に備えられていることは言うまでもない。
【００２９】
また、動作周波数を変化させるときに、精度よく動作周波数の調整をするには、図２に示すアンテナ素子１１によって取り囲まれた領域の幅（Ｘ）とアンテナ素子１１の幅（Ｗ）を加算した（Ｘ＋Ｗ）値をパッチアンテナ１の動作周波数に対応する波長の２０分の１以下にする。
【００３０】
その理由は、パッチアンテナ１の動作時の波長は、図３に示す破線Ｃ内を動作領域とすると、破線Ｃ内の横方向の長さによって決定される。その横方向の長さは、（Ｘ＋Ｗ）値の整数（Ｎ）倍、または（Ｘ＋Ｗ）値の整数（Ｎ）倍の値にアンテナ素子１１の１個分の幅を加算したＮ・（Ｘ＋Ｗ）＋Ｗの長さによって決定される。
【００３１】
上述したように、（Ｘ＋Ｗ）値の整数（Ｎ）倍、または（Ｘ＋Ｗ）値の整数（Ｎ）倍の値にアンテナ素子１１の１個分の幅を加算したＮ・（Ｘ＋Ｗ）＋Ｗの長さが動作時の波長の約２分の１になるので、（Ｘ＋Ｗ）の値を動作時の波長の２０分の１以下とすれば、動作周波数の調整が１０％程度以下の精度でフレキシブルに調整できる。
【００３２】
また、アンテナ素子１１の抵抗率は、所定の値以下に設定する。上述したように、絶縁層１０は誘電体であり、絶縁層１０の上面に配置されているアンテナ素子１１には、パッチアンテナ１の動作時に高周波電流が流れる。アンテナ素子１１の抵抗率が高い場合には、アンテナ素子１１の表面で電力が消費され、その損失分だけ、アンテナ利得が減少するからである（後述）。
【００３３】
次に、一例として、横方向に７列、縦方向に９行のアンテナ素子１１を導通させた、パッチアンテナ１について、３次元電磁解析シミュレーション法により、種々の特性を検討したので説明する。
【００３４】
図４はバイアス用配線がパッチアンテナの動作特性に与える影響を説明する図である。この図は、絶縁層１０内部にバイアス用配線を配設した場合、または配設しない場合のパッチアンテナの動作特性の比較例を示している。ここで、バイアス用配線があるモデルとは、図１に示す絶縁層１０内部において、制御部２０に通じる、それぞれのバイアス用配線を途中でＬ字状に曲げ、それぞれのバイアス用配線が絶縁層１０の面内方向で平行に引き回されたモデルを用いている。そして、それぞれのバイアス用配線の一箇所を絶縁層１０内部で遮断した状態でシミュレーションを行っている。
【００３５】
この図の横軸は、動作周波数であり、縦軸は、反射損（Ｓ１１（ｄＢ））を示している。即ち、縦軸の数値が大きいほど、給電点１２で電力が反射し、導通した複数のアンテナ素子１１からの電波が放射し難いことを示している。
【００３６】
結果は、バイアス用配線を絶縁層１０内部に有しない場合（図の実線）は、周波数が約８９ＧＨｚにて、Ｓ１１が−１０ｄＢ以上減少する特異点を有することが分かった。
パッチアンテナの一般的な設計では、動作周波数を決定するとき、Ｓ１１として、−９ｄＢ以上減少する周波数をそのパッチアンテナの動作周波数として設計する。従って、パッチアンテナ１では、８９ＧＨｚ周波数を動作周波数とすれば、充分にパッチアンテナとして機能することが分かった。
【００３７】
一方、バイアス用配線を絶縁層１０に引き回したモデル（図の破線）では、いずれの周波数帯域においても、Ｓ１１が大きく減少する特異点がなかった。即ち、絶縁層１０にバイアス用配線を引き回すと、複数のアンテナ素子１１同士を互いに導通させても、パッチアンテナとして充分に機能しないことが分かった。
【００３８】
図５はバイアス用配線がアンテナ利得に与える影響を説明する図である。この図は、上述したバイアス用配線の有無によって、パッチアンテナの放射パターンがどのように変化するのかの比較例を示している。この図の横軸は、パッチアンテナ１の上面に対する垂線からのパッチアンテナ１の横方向のなす角度θを示し、縦軸は、アンテナ利得（ｄＢｉ）を示している。即ち、縦軸の値が大きいほど、導通したアンテナ素子１１からの電波が放射し易いことを示している。また、この図では、動作周波数を８９ＧＨｚとしてシミュレーションしている。
【００３９】
この図に示すように、バイアス用配線を絶縁層１０内部に有しない場合（図の実線）は、バイアス用配線を絶縁層１０内部に有する場合（図の破線）に比べ、θ＝９０°、θ＝−９０°付近を除き、いずれの角度θにおいても、アンテナ利得が向上することが分かった。特に、θ＝０°では、その差が１５ｄＢ以上になることが分かった。
【００４０】
図６はアンテナ素子の抵抗率とアンテナ利得との関係を説明する図である。この図は、アンテナ素子の抵抗率によって、パッチアンテナの放射パターンがどのように変化するのかの比較例を示している。この図の横軸は、上記の角度θであり、縦軸は、アンテナ利得（ｄＢｉ）を示している。また、この図では、動作周波数を８９ＧＨｚとしてシミュレーションしている。
【００４１】
この図に示すように、抵抗率が１０-7（Ω・ｃｍ）の場合（図の実線）は、抵抗率が１０-4（Ω・ｃｍ）の場合（図の破線）に比べ、いずれの角度θにおいても、アンテナ利得が向上することが分かった。特に、θ＝０°では、５ｄＢ以上向上していることが分かった。
【００４２】
また、この図では、抵抗率が１０-7（Ω・ｃｍ）と１０-4（Ω・ｃｍ）の場合のみを示したが、抵抗率が１０-5（Ω・ｃｍ）の場合でも、抵抗率が１０-4（Ω・ｃｍ）の場合と同様の効果があった。従って、アンテナ素子１１の抵抗率は、１０-5（Ω・ｃｍ）以下であることが望ましい。
【００４３】
図７はアンテナ素子の線幅とアンテナ利得との関係を説明する図である。この結果は、図２の線幅（Ｗ）と幅（Ｘ）とが変化することによって、パッチアンテナの放射パターンがどのように変化するのかの比較例を示している。このモデルでは、アンテナ素子１１を絶縁層１０上に配置する位置は変えず、線幅（Ｗ）と幅（Ｘ）とを変えてシミュレーションしている。また、この図の横軸は、上記の角度θであり、縦軸は、アンテナ利得（ｄＢｉ）を示している。また、この図では、動作周波数を８９ＧＨｚとしてシミュレーションしている。
【００４４】
この図に示すように、Ｗが５μｍであり、Ｘが４５μｍである場合（図の黒点）、Ｗが１０μｍであり、Ｘが４０μｍである場合（図の実線）、Ｗが３０μｍであり、Ｘが２０μｍである場合（図の破線）に大きな差異はなく、アンテナ素子１１の線幅が５ｕｍ以上３０ｕｍ以下の範囲では、パッチアンテナとして充分に機能することが分かった。
【００４５】
最後に、パッチアンテナ１の変形例について説明する。
図８はパッチアンテナの変形例を説明する要部図である。この図では、図１に示す任意の位置の３個のアンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄとそれらの間に配置された制御部２０の拡大図を示している。
【００４６】
絶縁層１０上の隣接するアンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの間には、ダイオード２４が配設され、アンテナ素子１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのそれぞれがダイオード２４によって接続されている。そして、メモリ２３ａ，２３ｂからの出力によって、それぞれのダイオード２４をスイッチングする。
【００４７】
例えば、制御部２０の内部に備えられたメモリ２３ａからの出力が“Ｈｉｇｈ”を示すときには、アンテナ素子１１ｃがアンテナ素子１１ｄに比べ正電位になり、隣接する２つのアンテナ素子１１ｃ，１１ｄが導通する。一方、メモリからの出力が“Ｌｏｗ”を示すときには、アンテナ素子１１ｃがアンテナ素子１１ｄに比べ負電位になり、隣接する２つのアンテナ素子１１ｃ，１１ｄが開放状態になる。尚、ダイオード２４としては、例えば、ＰＩＮダイオードを用いてもよい。このような制御によっても、導通する横方向のアンテナ素子１１の列数を変えることができ、パッチアンテナの動作周波数を調整することができる。
【００４８】
このように、絶縁層１０上に、複数のアンテナ素子１１を格子状に配置し、アンテナ素子１１が配置された領域外の絶縁層１０上には、制御部２０を配置するようにした。そして、制御部２０によって、隣接するアンテナ素子１１同士を選択的に導通させるようにした。また、制御部２０内に、隣接するアンテナ素子１１同士を選択的に導通するためのバイアス用配線及び制御用配線を配設するようにした。
【００４９】
これにより、隣接するアンテナ素子１１同士を選択的に導通させるバイアス用配線または制御用配線をパッチアンテナ１のアンテナ素子１１の下部に位置する絶縁層１０に引き回す必要がなくなり、絶縁層１０内部の浮遊容量が減少する。その結果、パッチアンテナ１の動作周波数を安定して制御することができる。
【００５０】
尚、図１及び図２に示す制御部２０内に設置した直流電源２２としては、電池を用いてもよい。特に、太陽電池を使用してもよい。また、本発明の実施の形態では、パッチアンテナ１の動作について、発信用のパッチアンテナについて説明したが、受信用のパッチアンテナとして用いることもできる。
【００５１】
（付記１）  動作周波数が可変可能なパッチアンテナにおいて、
絶縁層上に格子状に配置された複数のアンテナ素子と、
前記アンテナ素子が配置された領域外の前記絶縁層上に配置され、隣接する前記アンテナ素子同士を選択的に導通する制御部と、
を備えたことを特徴とするパッチアンテナ。
【００５２】
（付記２）  隣接する前記アンテナ素子を前記絶縁層上に配設したトランジスタまたはダイオードをスイッチングすることによって電気的に接続することを特徴とする付記１記載のパッチアンテナ。
【００５３】
（付記３）  前記制御部内に、隣接する前記アンテナ素子同士を選択的に導通するためのバイアス用配線及び制御用配線が配設されていることを特徴とする付記１記載のパッチアンテナ。
【００５４】
（付記４）  前記制御部に直流電源が備えられ、前記トランジスタまたは前記ダイオードに電気的に接続させた前記アンテナ素子に、前記直流電源によるバイアスを印加することを特徴とする付記１または３記載のパッチアンテナ。
【００５５】
（付記５）  前記直流電源が電池であることを特徴とする付記４記載のパッチアンテナ。
（付記６）  前記電池が太陽電池であることを特徴とする付記５記載のパッチアンテナ。
【００５６】
（付記７）  前記アンテナ素子の線幅と前記アンテナ素子によって囲まれた領域の一辺の長さとを加算した値が前記平面アンテナの動作周波数に対応する波長の２０分の１以下であることを特徴とする付記１記載のパッチアンテナ。
【００５７】
（付記８）  前記アンテナ素子の抵抗率が１０-5（Ω・ｃｍ）以下であることを特徴とする付記１記載のパッチアンテナ。
（付記９）  前記アンテナ素子の平面形状が８角形であることを特徴とする付記１記載のパッチアンテナ。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】パッチアンテナの構造を説明する要部図であり、（Ａ）は要部上面模式図、（Ｂ）は要部断面模式図である。
【図２】パッチアンテナ上面の拡大図である。
【図３】パッチアンテナの要部上面模式図である。
【図４】バイアス用配線がパッチアンテナの動作特性に与える影響を説明する図である。
【図５】バイアス用配線がアンテナ利得に与える影響を説明する図である。
【図６】アンテナ素子の抵抗率とアンテナ利得との関係を説明する図である。
【図７】アンテナ素子の線幅とアンテナ利得との関係を説明する図である。
【図８】パッチアンテナの変形例を説明する要部図である。
【図９】パッチアンテナの基本的な構造を説明する概念図であり、（Ａ）は要部上面図、（Ｂ）は要部断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  パッチアンテナ
１０  絶縁層
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ  アンテナ素子
１２  給電点
１３  金属配線
１４  地板
２０  制御部
２１  ＭＯＳトランジスタ
２２  直流電源
２３，２３ａ，２３ｂ  メモリ
２４  ダイオード
【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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