(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材（３０−１）と、
前記第１部材にヒンジ手段によりヒンジ結合された第２部材（３０−２）と、
前記第１部材（３０−１）と前記第２部材（３０−２）との間の間隙に架けわたされて構成されることで前記第１部材（３０−１）と前記第２部材（３０−２）との間に電磁結合を提供するように配置された、少なくとも１つのブリッジ構成要素（４０）と、を備える電気信号の搬送用の装置であって、
前記ブリッジ構成要素は、前記第１部材（３０−１）と前記第２部材（３０−２）との間の前記電磁結合を維持しながら前記第１部材（３０−１）および前記第２部材（３０−２）の少なくとも１つに対して自由に摺動するように構成されており、
前記第１部材（３０−１）および前記第２部材（３０−２）が折り畳まれた状態と折り畳まれていない状態との間で移動可能になるように前記第１部材（３０−１）と前記第２部材（３０−２）との間の前記間隙に架かる部分の前記ブリッジ構成要素の長さが可変である、電気信号の搬送用の装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つのブリッジ構成要素は、記第１部材および前記第２部材に取り付けられている間は前記第１部材および前記第２部材の双方に対して移動可能に配置される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
少なくとも１つのガイドアセンブリを前記第１部材および前記第２部材の少なくとも１つに備え、前記ガイドアセンブリは前記少なくとも１つのブリッジ構成要素が前記ガイドアセンブリの範囲内で摺動するように配置される、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記ガイドアセンブリは、前記少なくとも１つのブリッジ構成要素の移動範囲を制限するように配置され、好ましくは、前記ガイドアセンブリは前記少なくとも１つのブリッジ構成要素の移動範囲を制限する手段を備える、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つのガイドアセンブリは、前記ガイドアセンブリ内に前記少なくとも１つのブリッジ構成要素を留めるように配置されたカバーを備える、請求項３または４に記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つのブリッジ構成要素は、好ましくは前記第１部材と前記第２部材との間の角度が約１５度未満である折り畳まれた状態と、好ましくは前記第１部材と前記第２部材との間の角度が約９０度と約１８０度の間である折り畳まれていない状態との間を移動可能であるように十分に可撓性である、請求項１〜５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのブリッジ構成要素は、ヒンジ結合された前記第１部材および前記第２部材が折り畳まれた状態から折り畳まれていない状態に離間するようにバイアスされて配置され、オプション的には前記少なくとも１つのブリッジ構成要素は、前記第１部材および前記第２部材が共に折り畳まれる際には、前記少なくとも１つブリッジ構成要素が応力下に配置されるように弾性変形可能である、請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記第１部材と前記第２部材との間に電磁結合を提供するように配置された更なるブリッジ構成要素を備え、前記少なくとも１つのブリッジ構成要素（第１ブリッジ構成要素）はヒンジ結合された前記第１部材および前記第２部材のそれぞれの第１表面に配置され、前記更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）はヒンジ結合された前記第１部材および前記第２部材のそれぞれの第２表面に配置される、請求項１〜７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記第２ブリッジ構成要素は前記第１部材と前記第２部材との間の電磁結合を維持しながら前記第１部材および前記第２部材の少なくとも１つに対して移動可能に構成されており、前記第１部材および前記第２部材が折り畳まれた状態と折り畳まれていない状態との間で移動可能になるように前記第１部材と前記第２部材との間の前記間隙に架かる部分の前記第２ブリッジ構成要素の長さが可変である、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記第２表面に配置された前記第２ブリッジ構成要素は、前記第１表面に配置された前記第１ブリッジ構成要素に対して反対面側において、前記第１部材および前記第２部材の少なくとも１つに対して移動可能に構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第２ブリッジ構成要素は、グランドプレーンとして作用するように構成されており、オプション的には、前記第２ブリッジ構成要素は前記第１ブリッジ構成要素よりも広い、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の装置を備える展開可能無線周波数ＲＦ伝送線路。
【請求項１３】
折り畳まれた状態と折り畳まれていない状態との間で展開するために相互にヒンジ結合された少なくとも２つの部材（３０−１，３０−２）と、
前記少なくとも２つの部材（３０−１，３０−２）の間で無線周波数エネルギーを伝送するための無線周波数結合を提供するように前記少なくとも２つの部材（３０−１，３０−２）の間の間隙に架けわたされて部材間接合部に配置された少なくとも１つのブリッジ構成要素と、を備え、
前記少なくとも１つのブリッジ構成要素は、前記少なくとも２つの部材（３０−１，３０−２）の間の前記無線周波数結合を維持しながら前記少なくとも２つの部材（３０−１，３０−２）の少なくとも１つに対して自由に摺動するように構成されており、
前記少なくとも２つの部材（３０−１，３０−２）が折り畳まれた状態と折り畳まれていない状態との間で移動可能になるように前記少なくとも２つの部材（３０−１，３０−２）の間の前記間隙に架かる部分の前記ブリッジ構成要素の長さが可変である、展開可能無線周波数ＲＦ伝送線路。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の展開可能無線周波数ＲＦ伝送線路を備える、衛星用アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛星通信、レーダおよびナビゲーションアンテナに関し、特に、そのようなアンテナにおける展開可能無線周波数伝送線路の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信またはレーダ衛星は、システムの性能要求を満足させるために比較的大きなアンテナを搭載する必要がしばしばある。このアンテナは、打ち上げ機内に折り畳まれて収納され、軌道上で展開される。アンテナの１つの形態は、積み込みと展開の目的で、相互にヒンジで結合されたパネル上に配置された直接放射アレイである。例えば、トンプソン（Thompson）による英国特許公報第２４５５３１１号（２０１２年）には、直接放射アレイアンテナ用の展開可能な構造が開示されている。直接放射アレイアンテナの放射素子は、各パネルの表面上に配置されており、通常はサブアレイとして配置されている。
【０００３】
同軸ケーブルは、典型的には、衛星プラットフォーム上のペイロードに取り付けられた電子サブシステムと、展開されたアンテナ内の放射素子の各サブアレイとの間で無線周波数エネルギーを搬送するために用いられる。同軸ケーブルは、展開の際にパネルを容易に動かせるように十分に可撓性でなければならないので、同軸ケーブルに要求される可撓性は比較的小さなケーブル直径を使用することにより達成される。しかしながら、小さなケーブル直径の使用は、無線周波数エネルギーの伝送において過剰な損失を引き起こし、アンテナの効率を低下させ、システム性能を制限する。例えば、Ｐバンド合成開口レーダ装置のアンテナにおいては、同軸ケーブルに関連する損失によって、装置のレーダ感度が半分になりうる。この感度の損失を補うためには、同軸ケーブル内における追加損失によって生じる帰還の減少のために、アンテナの面積を２倍以上にする必要がある。加えて、長尺の同軸ケーブルの温度変動は、アンテナ開口部の全体に亘る振幅誤差と位相誤差に大きな影響をもたらし、レーダ装置の放射安定性を低下させて地球観測ミッションの科学的価値を減少させる可能性がある。このようなミッションの目的は、気候観測システムの我々の知識における不確実性を減少させるために必要な必須の気候変数として気候変動に関する国連枠組条約によって特定されている、森林バイオマス資源地図の提供および森林バイオマスインベントリーの改善を含む。他の地球観測レーダミッションは、極地の氷の深さ測定（ice sounding measurements）に関連している。
【０００４】
直接放射開口部のパネル間結合部では、展開を容易にするために同軸ケーブルをドラムの周囲にループさせて抵抗トルクを低減することが必要である。これらのループは、同軸ケーブルの長さを増加させて追加損失を生じさせ、アンテナの剛性に貢献することなく、ドラムと一緒にアンテナの全質量を増加させる。
【０００５】
衛星通信システムにおいては、同軸ケーブルおよびそれらのコネクタは、受動相互変調ひずみ（passive intermodulation）の潜在的な発生源である。受動相互変調ひずみは、
２以上の高出力無線周波数信号が非線形の電気的接合部または材料に遭遇したときに発生し、元の無線周波数入力から新たな信号を発生する可能性がある。これらの信号が通信受信機の帯域幅内であると、ノイズフロアの増加がデータレイトの低下、サービス品質の低下、および、通信システム容量の減少を引き起こす可能性がある。これらの条件はユーザに不満をもたらし、通信サービスプロバイザの収益を喪失させる。
【０００６】
比較的大きなアンテナの別の形態は、展開可能なヒンジパネルに取り付けられた放射素子を備えるフィードアレイから照射される展開可能なメッシュ反射鏡である。１以上の同軸ケーブルが、衛星ペイロード電子機器と、展開可能なパネルとの間に必要であり、展開
およびシステム性能に対する問題を引き起こす可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、損失を最小化し、アンテナ効率を改善し、受動相互変調ひずみのレベルを低減し、展開トルクを最小化し、および所定の性能に対する質量を最小化するために、改善された展開可能無線周波数（ＲＦ）伝送線路を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の少なくとも１つの実施形態によれば、（例えば「パネル」または「部材」のような）複数の伝送線路セクションを備えて、「収納された」折り畳まれた状態と、「展開された」折り畳まれていない状態との間で展開するために相互にヒンジで結合された展開可能な無線周波数（ＲＦ）伝送が提供される。また、これらの伝送線路セクションは、あるパネル内に（またはパネル上に）配置された伝送線路から隣接するパネル内に（またはパネル上に）配置された伝送線路へ無線周波数エネルギーを伝搬するために無線周波数結合を提供するように各パネル間結合部に配置されたブリッジを有することにより、無線周波数エネルギーが展開されたパネル全体に搬送されてアンテナの１以上の放射素子に供給される。なお、ブリッジは（オプション的に、伸縮自在に（elastically）および／また
は弾性的に（resiliently）、屈曲可能／変形可能、および／または摺動可能に）各パネ
ル間結合部に配置される。
【０００９】
本明細書においては、用語「部材」は、好ましくは、例えば伝送線路またはアンテナの（例えば「構成部品」のような）「セクション」または「パネル」を意味する。更に、本明細書においては、用語「ブリッジ」は、好ましくは、少なくとも１つのブリッジ構成要素を意味し、例えば、アセンブリまたは複合配置を備える。ブリッジは、好ましくは、少なくとも２つの隣接するパネル（または「部材」）間に電磁結合を提供するように配置されており、ヒンジで相互に結合されてもよい。好ましくはヒンジ結合されたパネル（例えば、パネル間結合）の２つの隣接部の間に間隙が存在していてもよく、従って、ブリッジ構成要素は間隙を横切って架かるように配置されてもよく、オプション的には電磁結合を維持する。
【００１０】
本開示の少なくとも１つの実施形態によれば、第１部材と、第１部材にヒンジ結合された第２部材と、第１部材と第２部材との間の間隙に自身の一部が架かるように構成されることで第１部材と第２部材との間に電磁結合を提供するように配置される少なくとも１つのブリッジ構成要素と、を備える電気信号の搬送用の装置であって、
ブリッジ構成要素は、第１部材と第２部材との間の電磁結合を維持しながら第１部材および第２部材の少なくとも１つに対して移動可能に構成されており、
第１部材および第２部材が折り畳まれた状態と折り畳まれていない状態との間で移動可能になるように第１部材と第２部材との間の前記間隙に架かる部分のブリッジ構成要素の長さが可変であるように構成された装置が提供される。
【００１１】
少なくとも１つのブリッジ構成要素は、第１部材および第２部材の少なくとも１つに対して摺動するように配置されてもよく、および／または、第１部材および第２部材に取り付けられている間は第１部材および第２部材の双方に対して移動可能に配置されもよい。
【００１２】
少なくとも１つのガイドアセンブリを第１部材および第２部材の少なくとも１つに備えてもよく、ガイドアセンブリは少なくとも１つのブリッジ構成要素がガイドアセンブリの範囲内で摺動するように配置される。ガイドアセンブリは、好ましくは部材に対して、少なくとも１つのブリッジ構成要素の移動範囲を制限するように配置される。ガイドアセンブリは、少なくとも１つのブリッジ構成要素の移動範囲を制限する手段を備えてもよい。
少なくとも１つのガイドアセンブリは、さらに、ガイドアセンブリ内に少なくとも１つのブリッジ構成要素を留めるように配置されたカバーを備えてもよい。
【００１３】
少なくとも１つのブリッジ構成要素は、好ましくは第１部材と第２部材との間の角度が約１５度未満である折り畳まれた状態と、好ましくは第１部材と第２部材との間の角度が約９０度と約１８０度の間である折り畳まれていない状態との間を移動可能であるように十分に可撓性であってもよい。
【００１４】
少なくとも１つのブリッジ構成要素は、ヒンジ結合された第１部材および第２部材が折り畳まれた状態から折り畳まれていない状態に離間するようにバイアスされて配置されてもよく、オプション的には少なくとも１つのブリッジ構成要素は、第１部材および第２部材が共に折り畳まれる際には、少なくとも１つのブリッジ構成要素が応力下に配置されるように弾性変形可能である。
【００１５】
更なるブリッジ構成要素が第１部材と第２部材との間に電磁結合を提供するように配置されて備えられてもよく、ここで、前記少なくとも１つのブリッジ構成要素（第１ブリッジ構成要素）はヒンジ結合された第１部材および第２部材のそれぞれの第１表面に配置され、更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）はヒンジ結合された第１部材および第２部材のそれぞれの第２表面に配置される。更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）は、好ましくは第１部材と第２部材との間の電磁結合を維持しながら第１部材および第２部材の少なくとも１つに対して移動可能に構成されており、第１部材および第２部材が折り畳まれた状態と折り畳まれていない状態との間で移動可能になるように第１部材と第２部材との間の間隙に架かる部分の前記更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）の長さが可変である。
【００１６】
前記第２表面に配置された更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）は、前記第１表面上に配置された前記第１ブリッジ構成要素に対して反対面側において、前記第１部材および前記第２部材の少なくとも１つに対して移動可能に構成されており、例えば、前記第１ブリッジ構成要素の前記間隙に架かる部分の長さが増加する（または減少する）に伴い、前記更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）の前記間隙に架かる部分の長さが減少する（または増加する）ように構成されている。更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）は、グランドプレーンとして作用するように構成されてもよい。更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）は、前記第１ブリッジ構成要素よりも広くてもよい。
【００１７】
前記第１ブリッジ構成要素および更なるブリッジ構成要素（第２ブリッジ構成要素）の少なくとも１つは、少なくとも１つの導電性トレースを備えてもよい。グランドプレーンおよび導電性トレースの少なくとも１つは、ブリッジ構成要素によって搬送される電気信号の所望の動作周波数に相当する波長の分数にほぼ等しい長さを有してもよい。分数は、約１／８の倍数でもよく、オプション的には、分数は約１／８、約１／４、または約１／２でもよい。
【００１８】
電気信号における受動相互変調ひずみ抑制手段をさらに備えてもよい。少なくとも１つのブリッジ構成要素は、誘電体媒質を備えてもよい。第１部材および第２部材の少なくとも１つは低密度発泡体を備えてもよく、オプション的には例えば、ポリメタクリルイミドからなる低密度発泡体または石英ハミカムである。少なくとも１つのブリッジ構成要素と、第１部材および第２部材の少なくとも１つとの間に低摩擦フィルムが備えられてもよく、オプション的にはフィルムは例えばフロニネイティドエチレンプロピレン（fluorinated ethylenepropylene）からなる。
【００１９】
第１部材および第２部材の少なくとも１つは伝送線路媒体を備えてもよく、伝送線路媒体はオプション的には平坦な伝送線路媒体、オプション的にはストリップライン伝送線路、またはマイクロストリップ伝送線路である。好ましくは、装置によって搬送される電気信号は無線周波数（ＲＦ）信号である。
【００２０】
本開示の少なくとも１つの実施形態によれば、上述したような、および本明細書に述べるような装置を包含する展開可能無線周波数（ＲＦ）伝送線路が提供される。
【００２１】
本開示の少なくとも１つの実施形態によれば、折り畳まれた状態と折り畳まれていない状態との間で展開するために相互にヒンジ結合された少なくとも２つの部材と、
少なくとも２つのヒンジ結合された部材の間で無線周波数エネルギーを伝送するための無線周波数結合を提供するように各内部部材間接合部に配置された少なくとも１つのブリッジ構成要素と、を備える展開可能無線周波数（ＲＦ）伝送線路が提供される。
【００２２】
前記少なくとも１つのブリッジ構成要素は弾性変形可能であってもよく、オプション的には、折り畳まれた状態に変形でき、その後、その原形である折り畳まれていない状態に実質的に戻すことができる。
【００２３】
少なくとも２つの部材は伝送線路媒体を備えてもよく、オプション的には、伝送線路媒体は少なくとも２つの部材の少なくとも１つ内に、または少なくとも１つの上に配置される。伝送線路媒体は平坦な伝送線路を備えてもよく、オプション的にはストリップライン伝送線路またはマイクロストリップ伝送線路である。
【００２４】
少なくとも１つのブリッジ構成要素は屈曲可能であってもよく、オプション的には少なくとも２つのヒンジ結合された部材を共に折り畳むことを許容するために十分な可撓性がある。少なくとも１つのブリッジ構成要素は、それが取り付けられる少なくとも１つの部材に対して摺動可能であってもよい。
【００２５】
圧縮応力、引張応力、および、ひずみの少なくとも１つのもとにある少なくとも１つのブリッジ構成要素を第１部材および第２部材と共に折り畳むように、少なくとも１つのブリッジ構成要素が弾性変形可能であってもよく、弾性変形可能であることによって、少なくとも１つのブリッジ構成要素は、例えば無線周波数伝送線路の展開の際に、ヒンジ結合された第１部材および第２部材が折り畳まれた状態から折り畳まれていない状態にバイアスされて離れるように働く。
【００２６】
無線周波数伝送線路を折り畳まれた状態から折り畳まれていない状態に展開する機械的動力手段がオプション的に備えられてもよい。展開する機械的動力手段は、ブリッジ構成要素によって提供されてもよく、オプション的には、ブリッジ構成要素は、第１部材および第２部材が折り畳まれた状態から折り畳まれていない状態に離間するようにバイアスされて配置される。
【００２７】
複数のブリッジ構成要素が備えられてもよく、オプション的には、ヒンジ結合された２つの部材の間に同じ間隙を有して架かって備えられてもよい。ヒンジ結合された部材が複数備えられてもよく、展開のために共に折り畳み可能なように配置されてヒンジ結合された複数の部材であり、オプション的には複数のヒンジ結合された部材が実質的に蛇腹状（concertina arrangement）に折り畳み可能である。
【００２８】
装置または展開可能無線周波数伝送線路は、好ましくは、無線周波数エネルギーを、いったん展開された少なくとも２つのヒンジ結合された部材を通してアンテナの１以上の放射素子に供給するように搬送する。展開可能無線周波数伝送線路の各部材は、展開可能な
アンテナのパネルであってもよい。展開可能無線周波数伝送線路は、好ましくは、衛星の反射鏡アンテナを照射するために、衛星の本体と展開可能なパネルに配置された少なくとも１つの放射要素との間で無線周波数エネルギーを搬送するように配置されてもよい。
【００２９】
本開示の少なくとも１つの実施形態によれば、上述および本明細書に記載したような展開可能無線周波数（ＲＦ）伝送線路を組み込んだ衛星用アンテナが提供される。
【００３０】
本発明は、実質的に本明細書に記載され添付図面に示されるような、装置、展開可能無線周波数（ＲＦ）伝送線路、および展開可能無線周波数伝送線路を備える衛星に拡張されてもよい。
【００３１】
本明細書に用いられた、用語「ブリッジ構成要素」は、好ましくは、可撓性を有する誘電体トレースブリッジ、トレース−ブリッジアセンブリ、可撓性を有する誘電体グランドプレーンブリッジ、およびグランド−ブリッジアセンブリに限定されることなく、２つの部材の間を橋渡しするように配置された幾つかの、または全ての要素を意味する。
【００３２】
本明細書に用いられた、用語「ガイドアセンブリ」は、好ましくはブリッジ構成要素の移動範囲を制限する幾つかの、または全ての要素を意味し、好ましくは例えば、誘電体ガイドベース、誘電体ガイドカバー、ガイドスペーサ、止め具、およびノッチを含んで、ブリッジ構成要素に配置される又は配列される部材に対して用いられる幾つかの、または全ての要素を意味する。
【００３３】
本明細書に記載されたおよび／または、特許請求されたいかなる方法も装置としての特徴を提供し、逆の場合同様である。加えて、本発明の個別の実施形態のいかなる特徴も、独立的に、および／または、本発明の別の実施形態と適宜組み合させて提供されてもよい。本明細書に用いられたように、ミーンズプラスファンクションの特徴は、それらの対応する構造を表す用語によって代替的に表現してもよい。
【００３４】
今から添付図面を参照して本発明を単に例示的に述べる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１Ａ】本来の位置に誘電体ガイドカバーを有する、展開状態の２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図１Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開状態の２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図２】トレース−ブリッジアセンブリの分解組立図を有する、展開状態の２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図３Ａ】本来の位置に誘電体ガイドカバーを有する、展開状態の２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図３Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開状態の２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図４】グランド−ブリッジアセンブリの分解組立図を有する、展開状態の２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図５Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、収納状態の３セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図５Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、収納状態の３セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図６Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、中間状態の３セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図６Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、中間状態の３セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図７Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開状態の３セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図７Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開状態の３セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図８Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去して堅固な誘電体基板を部分的に除去した、展開状態の３セクションストリップライン伝送線路の説明図である。
【図８Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開状態の３セクションストリップライン伝送線路の説明図である。
【図９Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、収納状態の３セクションストリップライン伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図９Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、収納状態の３セクションストリップライン伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図１０Ａ】一実施形態に従って可撓性の誘電体シートの一表面に接着された可撓性の導電性ストリップを備えるブリッジの説明図である。
【図１０Ｂ】一実施形態に従って可撓性の誘電体シートの一表面に接着された可撓性の導電性ストリップを備えるブリッジの分解組立図である。
【図１１Ａ】別の実施形態に従って相互に接着された２つの可撓性の誘電体シートの間にサンドイッチ状に挟まれた可撓性の導電性ストリップを備えるブリッジの説明図である。
【図１１Ｂ】別の実施形態に従って相互に接着された２つの可撓性の誘電体シートの間にサンドイッチ状に挟まれた可撓性の導電性ストリップを備えるブリッジの分解組立図である。
【図１２Ａ】別の実施形態に従って可撓性の誘電体シート内に埋め込まれている可撓性の導電性ストリップを備えるブリッジの説明図である。
【図１２Ｂ】別の実施形態に従って可撓性の誘電体シート内に埋め込まれている可撓性の導電性ストリップを備えるブリッジの横断面を示す説明図である。
【図１３Ａ】別の実施形態に従って、可撓性の導電性ストリップと機械的制御ストリップとを、相互に接着された２つの可撓性の誘電体シートの間にサンドイッチ状に挟んで備えるブリッジの説明図である。
【図１３Ｂ】別の実施形態に従って、可撓性の導電性ストリップと機械的制御ストリップとを、相互に接着された２つの可撓性の誘電体シートの間にサンドイッチ状に挟んで備えるブリッジの分解組立図である。
【図１４】別の実施形態に従って、可撓性の導電性ストリップとテンショナーの端部とを、相互に接着された２つの可撓性の誘電体シートの間にサンドイッチ状に備えるブリッジの説明図である。
【図１５】別の実施形態に従ってスプロケット孔を有して相互に接着された２つの可撓性の誘電体シートの間にサンドイッチ状に挟まれた可撓性の導電性ストリップを備えるブリッジの説明図である。
【図１６Ａ】本来の位置に誘電体ガイドカバーを有する、展開状態の短縮された２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図１６Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開状態の短縮された２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図１７】短縮されたトレース−ブリッジアセンブリの分解組立図を有する、展開状態の短縮された２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図１８Ａ】本来の位置に誘電体ガイドカバーを有する、展開状態の短縮された２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図１８Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開状態の短縮された２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図１９】短縮されたグランド−ブリッジアセンブリの分解組立図を有する、展開状態の短縮された２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図２０Ａ】展開された直接放射アレイアンテナにおける放射素子の固定されたサブアレイおよび放射素子の２つの展開可能サブアレイの説明図である。
【図２０Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける２つの展開可能ストリップラインパネルの、放射素子の固定されたサブアレイおよびグランドプレーンの裏面図である。
【図２０Ｃ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける固定されたストリップラインパネルと展開可能ストリップラインパネルとの接合部での４つの短縮されたグランド−ブリッジアセンブリの拡大図である。
【図２０Ｄ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける第１および第２の展開可能ストリップラインパネルの接合部での２つのグランド−ブリッジアセンブリの拡大図である。
【図２１Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける２つの展開可能ストリップラインパネルのトレースの説明図である。
【図２１Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける固定されたストリップラインパネルおよび第１の展開可能ストリップラインパネルの接合部での４つの短縮されたトレース−ブリッジアセンブリの拡大図である。
【図２１Ｃ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける第１および第２の展開可能ストリップラインパネルの接合部での２つのトレース−ブリッジアセンブリの拡大図である。
【図２２Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去し、放射素子の展開可能サブアレイも除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける２つの展開可能ストリップラインパネルの放射素子の固定されたサブアレイおよびグランドプレーンの説明図である。
【図２２Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける固定されたストリップラインパネルおよび第１の展開可能ストリップラインパネルの接合部での４つの短縮されたグランド−ブリッジアセンブリの拡大図である。
【図２２Ｃ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、展開された直接放射アレイアンテナにおける第１および第２の展開可能ストリップラインパネルの接合部での２つのグランド−ブリッジアセンブリの拡大図である。
【図２３Ａ】収納状態における展開可能直接放射アレイアンテナの第１の形態を示す説明図である。
【図２３Ｂ】収納状態における展開可能直接放射アレイアンテナの第２の形態を示す説明図である。
【図２３Ｃ】収納状態における展開可能直接放射アレイアンテナの第３の形態を示す説明図である。
【図２３Ｄ】収納状態における展開可能直接放射アレイアンテナの第４の形態を示す説明図である。
【図２３Ｅ】収納状態における展開可能直接放射アレイアンテナの近位端の拡大図である。
【図２３Ｆ】収納状態における展開可能直接放射アレイアンテナの遠位端の拡大図である。
【図２４Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去して放射素子側から見た、展開されたマイクロストリップパッチアンテナの一部の説明図である。
【図２４Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去してグランドプレーン側から見た、展開されたマイクロストリップパッチアンテナの一部の説明図である。
【図２５Ａ】本来の位置に誘電体ガイドカバーを有する、対称的なトレースブリッジを示す展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図２５Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、対称的なトレースブリッジを示す展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図２６】対称的なトレースブリッジの分解組立図を有する、展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路のトレースの説明図である。
【図２７Ａ】本来の位置に誘電体ガイドカバーを有する、対称的なグランドブリッジを示す展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図２７Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、対称的なグランドブリッジを示す展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図２８】対称的なグランドブリッジの分解組立図を有する、展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路のグランドプレーンの説明図である。
【図２９Ａ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、対称的なトレースブリッジおよび対称的なグランドブリッジを組み込んでいる収納された２セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【図２９Ｂ】より詳細に示すために誘電体ガイドカバーを除去した、対称的なトレースブリッジおよび対称的なグランドブリッジを組み込んでいる収納された２セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下の説明において曖昧さを避けるために必要な場合には、図面中において一般的な部分の参照番号にハイフンを付けてその後に数字／文字を添付する。
【００３７】
展開可能な無線周波数伝送線路（展開可能無線周波数伝送線路）の一実施形態を図１〜４に示す。これらは、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１および第２マイクロストリップ伝送線路３０−２を含む展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示しており、回転軸Ａ0の周りに第１および第２のマイクロストリップ伝送線
路を相対回転可能にするために（図示しない）ヒンジによって相互に機械的に結合されている。
【００３８】
明確にするために、図１Ａと３Ａ、および図２と４の分解組立図に示されている誘電体ガイドカバー４８は、図１Ｂおよび３Ｂには示さない。
【００３９】
導電性トレース（electrically-conducting traces）３２は、堅固な誘電体基板３６によって導電性グランドプレーン（electrically-conducting ground planes ）３４から離間されて配置されており、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１、第２マイクロストリップ伝送線路３０−２をそれぞれ形成する。
【００４０】
図１および分解組立図２を参照すると、可撓性の導電性トレース３８は、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１の堅固な誘電体基板３６に確実に取り付けられた可撓性の誘電体トレースブリッジ４０に接合されている。可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の導電性トレース３８は、ガイドスペーサ５０と共に第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に確実に取り付けられた誘電体ガイドカバー４８によって第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に近接して保持される。第１および第２のマイクロストリップ伝送線路が回転軸Ａ0の周りに相対回転する際に、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０
は、第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に対して自由に摺動する。第２マイクロス
トリップ伝送線路３０−２に確実に取り付けられた誘電体ガイドベース４６、誘電体ガイドカバー４８、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０、および可撓性の導電性トレース３８は、第１および第２のマイクロストリップ伝送線路が回転軸Ａ0の周りに相対回転する
際に可撓性の誘電体トレースブリッジ４０の容易な摺動を促進するために低摩擦材料で作られている。可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の導電性トレース３８が歪まないことを確保するために、誘電体ブリッジ支持体５６は誘電体ガイドベース４６と同様な厚さである。第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に固定された止め具５２、および孔５８（図２）が、組立の際に誘電体ガイドベース４６および誘電体ガイドカバー４８の整列を補助する。従って、トレース−ブリッジアセンブリ４１（図２）は、第１および第２のマイクロストリップ伝送線路のそれぞれのトレース３２の間のリンクを提供する。
【００４１】
図３および分解組立図４を参照すると、可撓性の導電性グランドプレーン４２は、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１の堅固な誘電体基板３６に確実に取り付けられている可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４に接合されている。可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４および可撓性の導電性グランドプレーン４２は、ガイドスペーサ５０と共に第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に確実に取り付けられた誘電体ガイドカバー４８によって第２マイクロストリップ伝送線路３０−２近接して保持される。第１および第２のマイクロストリップ伝送線路が回転軸Ａ0の周りに相対回転する際に、
可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４は第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に対して自由に摺動する。第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に確実に取り付けられた誘電体ガイドベース４６、誘電体ガイドカバー４８、可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４、および可撓性の導電性グランドプレーン４２は、低摩擦材料で作られており、これは第１および第２のマイクロストリップ伝送線路が回転軸Ａ0の周りに相対
回転する際に可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４の容易な摺動を促進するためである。可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４および可撓性の導電性グランドプレーン４２が歪まないことを確保するために、誘電体ブリッジ支持体５６は誘電体ガイドベース４６と同様な厚さである。第２マイクロストリップ伝送線路３０−２に固定された止め具５２、および孔５８（図４）は、組立の際に誘電体ガイドベース４６および誘電体ガイドカバー４８の整列を補助する。従って、グランド−ブリッジアセンブリ４５（図４）は、２セクションマイクロストリップ伝送線路のそれぞれのグランドプレーン３４の間のリンクを提供する。
【００４２】
図１〜４を参照すると、可撓性の導電性トレース３８と第１および第２のマイクロストリップ伝送線路のそれぞれの導電性トレース３２との近接、および可撓性の導電性グランドプレーン４２と第１および第２のマイクロストリップ伝送線路のそれぞれの導電性グランドプレーン３４との近接は、以下の段落に説明されるように第１および第２のマイクロストリップ伝送線路の間で無線周波数エネルギーの移動を可能にする。
【００４３】
誘電体ブリッジ支持体５６、誘電体ガイドベース４６および可撓性の誘電体トレースブリッジ４０を備えて介在する誘電体領域と、可撓性の導電性トレース３８と、導電性トレース３２とは、２セクションマイクロストリップ伝送線路に直列な２つの平行板伝送線路を形成する。同様に、誘電体ブリッジ支持体５６、誘電体ガイドベース４６および可撓性の誘電体トレースブリッジ４４を備えて介在する誘電体領域と、可撓性の導電性グランドプレーン４２と、導電性グランドプレーン３４とは、また、２セクションマイクロストリップ伝送線路に直列な２つの平行板伝送線路を形成する。可撓性の導電性トレース３８および可撓性の導電性グランドプレーン４２の物理的な長さは、各平行板伝送線路の誘電体媒体内の電気的な長さが、所望の動作周波数で公称波長の１／４になるように予め定められる。
可撓性の導電性トレース３８および可撓性の導電性グランドプレーン４２のそれぞれの
遠位端に存在する開回路は、各平行板伝送線路の近位端に短絡状態を与えるように変換されるので、第１および第２のマイクロストリップ伝送線路の間で無線周波数エネルギーの効率的な移動を可能にする。動作周波数の範囲は、４つの平行板伝送線路の各々が非常に低い特性インピーダンスを有する場合には拡張される。非常に低い特性インピーダンスは、誘電体ブリッジ支持体５６、誘電体ガイドベース４６、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０、および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４に薄い材料を使用することで得られる。これらの薄い誘電体材料の使用は、また、可撓性の導電性トレース３８および可撓性の導電性グランドプレーン４２からの放射を最小化する。可撓性の導電性トレース３８の幅を超える可撓性の導電性グランドプレーン４２の幅の増加、例えば、３倍になるような増加は、グランドプレーン結合に関連する２つの平行板伝送線路の特性インピーダンスをさらに減少させる。最高の性能のためには、マイクロストリップ伝送線路の２つのセクションの分離が予め定められており、１／４波長よりもはるかに小さくなければならず、可撓性の導電性トレース３８の幅はまた、マイクロストリップ伝送線路の所望の特性インピーダンスを維持するように予め定められていなければならない。
【００４４】
３セクションマイクロストリップ伝送線路の収納状態、中間状態、展開状態をそれぞれ示す図５、６、７を参照して展開可能無線周波数伝送線路の機械的作動を説明する。３セクションマイクロストリップ伝送線路の第１セクション３０−１、第２セクション３０−２、第３セクション３０−３は、第１回転軸Ａ1および第２回転軸Ａ2の周りに相対回転を可能にするために（図示しない）ヒンジによって共に機械的に結合されている。明確にするために（図１Ａ、２、３Ａおよび４に示す）誘電体ガイドカバー４８は、図５、６、７には示さない。
【００４５】
図５Ａおよび５Ｂは、保管、出荷、および打ち上げに採用される、収納状態の３セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示している。可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４は、それぞれの可撓性の導電性トレース３８（図では１つのみが見えている）および可撓性の導電性グランドプレーン４２（図では１つのみが見えている）と共に、（図示しない）誘電体ガイドカバーによって押さえられて滑らかな曲線で１８０度に曲げられている。止め具５２（図５Ａ）に対して当接して示されるタブ５４は、出荷および打ち上げの際に可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４を抑制して、それらの突出を防止し、振動を抑える。
【００４６】
図６Ａおよび６Ｂは、３セクションマイクロストリップ伝送線路の中間状態での異なる形態を示す。マイクロストリップ伝送線路セクション３０−１、３０−２、３０−３のそれぞれを第１回転軸Ａ1および第２回転軸Ａ2の周囲で収納状態からこの中間状態に（および展開状態へ向かって）移動させると、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０（図６Ａ）および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４（図６Ｂ）は、それぞれの（図示しない）誘電体ガイドカバーによって全てが押さえられて、それぞれの誘電体ガイドベース４６と誘電体ガイドカバーとの間を摺動する。
【００４７】
図７Ａおよび７Ｂは、３セクションマイクロストリップ伝送線路の展開状態での異なる形態を示す。ここでは、マイクロストリップセクション３０−１、３０−２、３０−３の導電性グランドプレーン３４（図７Ｂ）は、実質的に同一平面にある。自身の最大限まで摺動した可撓性の誘電体トレースブリッジ４０（図７Ａ）および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４（図７Ｂ）は、それぞれの（図示しない）ガイドカバーによって、それぞれのガイドベース４６に近接して保持される。
【００４８】
収納状態において１８０度の滑らかな曲げを達成して収納状態と展開状態の間を移動する際にブリッジの座屈を防止するために、関連する可撓性部品は、所要の弾性的に屈曲で
きる特性をもたらす機械的特性および選択された寸法を有していなければならない。
【００４９】
加えて、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０の摺動接触表面、および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４の摺動接触表面と、それぞれの誘電体ガイドベース４６および（図７には示さない）誘電体ガイドカバーの隣接表面との間は、展開の際に座屈を防止するために十分に低摩擦でなければならない。
【００５０】
展開可能無線周波数伝送線路の更なる実施形態を図８および９に示す。これらは、本実施形態においてはストリップライン伝送線路である、３セクション伝送線路の展開状態と収納状態とをそれぞれ示している。３セクションストリップライン伝送線路の第１セクション６０−１、第２セクション６０−２、第３セクション６０−３は、第１回転軸Ａ1お
よび第２回転軸Ａ2の周りの相対回転を提供するために（図示しない）ヒンジによって共
に機械的に結合されている。
【００５１】
回転軸Ａ2の近傍に配置されたトレース−ブリッジアセンブリ４１をより詳細に示すた
め、図８Ａでは明確化のために、ストリップラインセクション６０−３の上半分（図８Ｂ）およびストリップラインセクション６０−２の上半分（図８Ｂ）は、除去している。別のトレース−ブリッジアセンブリ４１は回転軸Ａ1の近傍に配置されているが、図では見
えない。同様に、明確化のために、図８および９においては、（図１Ａ、２、３Ａおよび４に示す）ガイドカバー４８は示さない。
【００５２】
導電性トレース３２（図８Ａ）は、下部の導電性グランドプレーン３４（８Ｂ）の上方で、下部の堅固な誘電体基板３６によって支持されている。トレース−ブリッジアセンブリ４１に対して十分な隙間を提供するために、誘電体基板スペーサ（dielectric-substrate spacers）６２によって空隙が設けられている上部の堅固な誘電体基板３６は、上部の導電性グランドプレーン３４を支持する。従って、上部および下部の導電性グランドプレーン３４、中央部に配置された導電性トレース３２、および誘電体基板３６は共に、３セクションストリップライン伝送線路を形成する。一対のグランド−ブリッジアセンブリ４５が各回転軸、Ａ1、Ａ2の近傍に配置されている。  
【００５３】
図９Ａおよび９Ｂは、３セクションストリップライン伝送線路６０−１、６０−２、６０−３の収納状態における異なる形態を示す。可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４は、全てがそれぞれの（図示しない）ガイドカバーによって押さえられて滑らかな曲線で１８０度に曲げられている。止め具５２（図９Ａ）に当接して示されるタブ５４は、視界から隠れている他の止め具およびタブと共に出荷および打ち上げの際に可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４を抑制して、それらの突出を防止し、振動を抑える。
【００５４】
展開可能なストリップライン伝送線路（展開可能ストリップライン伝送線路）の電気的および機械的作動は、前述した展開可能マイクロストリップ伝送線路の電気的および機械的作動と同様である。
【００５５】
可撓性の導電性トレースおよび可撓性の誘電体トレースブリッジの配置、ならびに可撓性の導電性グランドプレーンおよび可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジの配置に関しては種々の可能性がある。そのような配置のいくつかの例を図１０〜１３を用いて述べる。以下の説明において、用語「可撓性の導電性ストリップ（flexible electrically-conducting strip）」は、可撓性の導電性トレースまたは可撓性の導電性グランドプレーンのいずれかと同様に適用される。また、用語「可撓性の誘電体ブリッジ」は、可撓性の誘電体トレースブリッジまたは可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジのいずれかと同様に適用される。
【００５６】
図１０Ａおよび分解組立図１０Ｂは、可撓性の導電性ストリップ６６が接着フィルム６８によって可撓性の誘電体ブリッジ６４に取り付けられているブリッジの実施形態を示す。この簡単な配置には電気的および機械的な欠点がある。これらの部品が完全に曲げられて収納位置で応力を受けたとき、または展開状態と収納状態との間の移動の際の曲げのいずれかのときに可撓性の導電性ストリップが可撓性の誘電体ブリッジから分離するリスクがある。比較的短い可撓性の導電性ストリップが例えばより高い無線周波数動作に用いられた場合、または、大きな屈曲半径がある場合に、可撓性の導電性ストリップの自由端の端部が誘電体ガイドカバー４８（図１Ａおよび２）の端部に引っかかる可能性がある。接着フィルムは、無線周波数エネルギー散逸に起因して過剰な伝送損失を生じ、電力処理を制約することがありうる。
【００５７】
図１１Ａおよび分解組立図１１Ｂは、接着フィルム６８−１によって相互に接着された２つの可撓性の誘電体ブリッジ層６４−１、６４−２の間にサンドイッチ状に挟まれて損傷から保護された可撓性の導電性ストリップ６６を示す。伝送損失の低減および電力処理の改善のために必要であれば、可撓性の導電性ストリップ６６と一致する接着フィルム６８−１の領域に（図示しない）開口を切開することができる。
【００５８】
図１２Ａおよび横断面図１２Ｂは、可撓性の導電性ストリップ６６が可撓性の誘電体ブリッジ６４−３内に封入されており、これにより接着の欠点を避けたブリッジの実施形態を示す。図１２Ａおよび１２Ｂでは、明確化のために材料の厚さは誇張されている。  
【００５９】
図１３Ａおよび分解組立図１３Ｂは、可撓性の導電性ストリップ６６および機械的制御ストリップ７０が、接着フィルム６８−１によって相互に接着された２つの可撓性の誘電体ブリッジ層６４−４、６４−５の間にサンドイッチ状に挟まれていることを示す。この実施形態においては、可撓性の誘電体ブリッジ層に使用される材料は望ましい無線周波数特性のために最適化することができ、機械的制御ストリップに使用される材料は複合アセンブリの所望の可撓性特性を最適化するように選択することができる。単一の可撓性の誘電体ブリッジ内に可撓性の導電性ストリップ６６および機械的制御ストリップ７０を封入することにより、接着剤層を除去できることは明らかである。  
【００６０】
これまで説明したブリッジの実施形態において、可撓性の誘電体ブリッジは、展開状態においては直線的な形状を採用し、収納状態、または回転軸の周りの伝送線路セクションの相対的移動による摺動動作の中間状態のいずれかにおいては、滑らかに曲げられた形状を採用する。これらの実施形態のある用途においては、例えば展開可能な伝送線路（展開可能伝送線路）が、比較的厚いアンテナパネルに取り付けられているか、または比較的厚い伝送線路の一体的な部分を形成するかのいずれかの場合には、その構造が展開状態に向かって動くに伴い、可撓性の誘電体ブリッジの座屈の予期しないリスクがあり得る。２つの追加的な実施形態を図１４および１５を用いて明確さのために各部分の厚さを誇張して示すことにより説明する。
【００６１】
図１４は、複数の可撓性の導電性ストリップ６６および２つのテンショナー７２の端部が、接着フィルム６８−２によって相互に接着された２つの可撓性の誘電体ブリッジ層６４−６、６４−７の間にサンドイッチ状に挟まれていることを示す。この実施形態においては、無線周波数伝送線路の展開の際に可撓性の誘電体ブリッジに生じ得る座屈は、（図示しない）電動キャプスタンの周りにテンショナーを巻くことにより、または、超弾性のエラストマーでテンショナーを作ることにより避けられる。可撓性の導電性ストリップ６６および２つのテンショナー７２の端部を単一の可撓性の誘電体ブリッジ内に封入することにより、接着剤層を除去できることは明らかである。    
【００６２】
図１５は、接着フィルム６８−３によって相互に接着された２つの可撓性の誘電体ブリッジ層６４−８、６４−９の間にサンドイッチ状に挟まれた複数の可撓性の導電性ストリップ６６を示す。この実施形態においては、無線周波数伝送線路の展開の際に可撓性の誘電体ブリッジに生じ得る座屈を、可撓性の誘電体ブリッジの両側面に沿って配置されたスプロケット孔７４内に（図示しない）電動スプロケットを係合させることにより避けることができる。可撓性の導電性ストリップ６６をスプロケット孔７４が切開された単一の可撓性の誘電体ブリッジ内に封入することにより、接着剤層を除去することができるのは明らかである。
【００６３】
展開可能伝送線路のいくつかの用途においては、上述のブリッジ実施形態の１つの全長に対応するために伝送線路セクションの１つのスペースが十分でない可能性がある。この問題を回避するために、短いブリッジの実施形態の例を図１６〜１９を用いて説明する。
【００６４】
図１６〜１９は、展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す。これらは、回転軸Ａ0の周りに第１および第２のマイクロストリップ伝送線路を相
対回転可能にするために（図示しない）ヒンジによって共に機械的に結合されている第１マイクロストリップ伝送線路３０−１および第２マイクロストリップ伝送線路３０−２を備える。
【００６５】
明確にするために、図１６Ａと１８Ａ、および図１７と１９の分解組立図に示されている誘電体ガイドカバー４８は、図１６Ｂおよび１８Ｂには示さない。
【００６６】
第２マイクロストリップ伝送線路３０−２を形成するために、導電性トレース３２（図１６および１７）は、堅固な誘電体基板３６によって導電性グランドプレーン３４（図１８および１９）から離間されて配置されている。
【００６７】
図１６Ｂおよび分解組立図１７を参照すると、（図１６Ｂに破線で示されている）可撓性の導電性トレース３８−１は、短い可撓性のトレース−ブリッジ複合体（可撓性トレース−ブリッジ複合体）７６を形成するために接着フィルム６８−４によって相互に接着された２つの可撓性の誘電体トレースブリッジ層４０−１、４０−２の間にサンドイッチ状に挟まれている。誘電体ガイドベース４６は、接着フィルム６８−６、６８−７によって第２マイクロストリップ伝送線路３０−２の堅固な誘電体基板３６に接着されている。短い可撓性トレース−ブリッジ複合体７６の１つの端部領域は、接着フィルム６８−５によって堅固な誘電体基板３６−１に接着されており、これによって、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１Ａが形成される。短い可撓性トレース−ブリッジ複合体７６の残りの部分は、平行板伝送線路を形成するために、誘電体ガイドベース４６および導電性トレース３２を所定の長さだけ覆う可撓性の導電性トレース３８−１を有して第２マイクロストリップ伝送線路３０−２まで延在している。ここで所定の長さとは、平行板伝送線路の長さが、可撓性の誘電体トレースブリッジ層４０−２および誘電体ガイドベース４６を含む誘電体媒体内における所望の動作無線周波数での公称１／４波長に相当する長さである。
短い可撓性トレース−ブリッジ複合体７６は、（図示しない）接着剤または（図示しない）ファスナーのいずれかを用いて、ガイドスペーサ５０と共に誘電体ガイドベース４６に確実に取り付けられた誘電体ガイドカバー４８によって誘電体ガイドベース４６に近接して保持される。短い可撓性トレース−ブリッジ複合体７６は、回転軸Ａ0の周りに第１
マイクロストリップ伝送線路３０−１Ａおよび第２マイクロストリップ伝送線路３０−２が相対回転する際には、誘電体ガイドベース４６と誘電体ガイドカバー４８との間を自由に摺動する。従って、短いトレース−ブリッジアセンブリ７７は、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１Ａと第２マイクロストリップ伝送線路３０−２との間のリンクを提供する。
【００６８】
図１８Ｂおよび分解組立図１９を参照すると、（図１８Ｂに破線で示された）可撓性の導電性グランドプレーン４２−１は、２つの可撓性の誘電体グランドブリッジ層４４−１、４４−２の間にサンドイッチ状に挟まれており、それらは接着剤フィルム６８−８によって相互に接着されて、短い可撓性のグランド−ブリッジ複合体（可撓性グランド−ブリッジ複合体）７８を形成する。誘電体ガイドベース４６は、接着フィルム６８−９によってマイクロストリップ伝送線路３０−２の導電性グランドプレーン３４に接着される。短い可撓性グランド−ブリッジ複合体７８の１つの端部領域は、接着フィルム６８−１０によって堅固な誘電体基板３６−１に接着される。
短い可撓性グランド−ブリッジ複合体７８の残りの部分は、平行板伝送線路を形成するために、誘電体ガイドベース４６および導電性グランドプレーン３４を所定の長さだけ覆う可撓性の導電性グランドプレーン４２−１を有して第２マイクロストリップ伝送線路３０−２まで延在している。ここで所定の長さとは、平行板伝送線路の長さが、可撓性の誘電体グランドブリッジ層４４−１および誘電体ガイドベース４６を含む誘電体媒体内における所望の動作無線周波数での公称１／４波長に相当する長さである。短い可撓性グランド−ブリッジ複合体７８は、（図示しない）接着剤または（図示しない）ファスナーのいずれかを用いてガイドスペーサ５０と共に誘電体ガイドベース４６に確実に取り付けられた誘電体ガイドカバー４８によって誘電体ガイドベース４６に近接して保持される。短い可撓性グランド−ブリッジ複合体７８は、回転軸Ａ0の周りに第１マイクロストリップ伝
送線路３０−１および第２マイクロストリップ伝送線路３０−２が相対回転する際には、誘電体ガイドベース４６と誘電体ガイドカバー４８との間を自由に摺動する。従って、短いグランド−ブリッジアセンブリ７９は、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１Ａと第２マイクロストリップ伝送線路３０−２との間のリンクを提供する。
【００６９】
止め具５２は、第２マイクロストリップ伝送線路３０−２の誘電体基板３６内に接合される。孔５８（図１７および図１９）および止め具５２は、組立の際に誘電体ガイドベース４６、誘電体ガイドカバー４８、および接着フィルム６８−６、６８−７、６８−９の整列を支援する。収納状態において、第２マイクロストリップ伝送線路３０−２が第１マイクロストリップ伝送線路３０−１Ａに近接して折り畳まれている際には、タブ５４（図１６Ｂおよび１８Ｂ）は止め具５２に当接しており、出荷および打ち上げの際に、短い可撓性トレース−ブリッジ複合体７６および短い可撓性グランド−ブリッジ複合体７８を抑制してそれらの放出を防止し、振動を抑える。
【００７０】
ノッチ８０（図１７および１９）は、トレース接続領域８２（図１６）およびグランドプレーン接続領域８４（図１８）への（図示しない）同軸ケーブルまたは同軸コネクタのいずれかの接続を容易にする。
【００７１】
本明細書に説明した短いブリッジ実施形態は、展開可能マイクロストリップ伝送線路の例として示しているが、当業者であれば、この短いブリッジ実施形態が展開可能ストリップライン伝送線路にも適用できることは明らかである。
【００７２】
本発明の一形態においては、反射鏡アンテナを照射する目的で衛星本体と展開可能なパネル上に配置された１以上の放射素子との間で無線周波数エネルギーを効率的に搬送する手段を提供する。
【００７３】
別の実施形態においては、展開可能なブームが複数の伝送線路セクションを備える。複数の伝送線路セクションのそれぞれは、折り畳まれた状態と伸張されて折り畳まれていない状態との間で展開のためにヒンジ結合された、ストリップライン伝送線路パネルまたはマイクロストリップ伝送線路パネルのいずれかの形態である。ここで、展開可能伝送線路セクションは、本明細書に記載したような方法で共にリンクしており、衛星本体と展開可能なブームの先端に配置された１以上の放射素子との間で無線周波数エネルギー搬送用の
連続的な伝送線路を提供する。
【００７４】
ストリップライン伝送線路に使用する展開可能な直接放射アレイアンテナ（展開可能直接放射アレイアンテナ）における実施形態のいくつかの応用を図２０〜２３を参照して述べる。ここで、ストリップライン伝送線路は、無線周波数エネルギーをアンテナ内の展開可能な放射素子のサブアレイに、およびサブアレイから分配するように展開可能なストリップラインパネル（展開可能ストリップラインパネル）内に配置されている。放射のサブアレイの単列がこれらの図面には記載されているが、当業者には、いわゆる線形アレイというこの実施形態が、複数のそのような列、または、より大きな展開可能な構造内への統合のいずれかを備える平面状アレイにおける使用に拡張できることは明らかである。図２０Ａは、展開状態において、固定されたサブアレイ８６、第１の展開可能サブアレイ８８、および、第２の展開可能サブアレイ９０を示す。展開は、回転軸Ａ1、Ａ2の周りで展開可能なサブアレイ（展開可能サブアレイ）の回転によって行われる。そのような回転は、典型的には、回転軸Ａ1、Ａ2を提供する（図示しない）ヒンジに設置された（図示しない）回転アクチュエータによって駆動される。図２０Ｂは、展開されたアンテナの裏面図を示しており、ここで、第１の展開可能ストリップラインパネル９４および第２の展開可能ストリップラインパネル９６が、第１の展開可能サブアレイ８８および第２の展開可能サブアレイ９０にそれぞれ機械的および電気的に接続している。
各展開可能ストリップラインパネルとその展開可能サブアレイとの間の電気的な接続は、（図示しない）ブラインドメイト（blind mate）同軸コネクタの対によって行われる。導電性グランドプレーン３４−１、３４−４は、第１の展開可能サブアレイパネル８８に直交偏波信号を供給するストリップライン伝送線路の一部である。導電性グランドプレーン３４−２、３４−５、および３４−３、３４−６は、第２の展開可能サブアレイパネル９０に直交偏波信号を供給するストリップライン伝送線路の一部である。拡大図２０Ｃには、固定されたストリップラインパネル９２に取り付けられた４つの同軸コネクタ９８−１、９８−２、９８−３、９８−４を示す。これら４つの同軸コネクタと（図示しない）衛星ペイロードの送信機および受信機のサブシステムとの間の通信は、（図示しない）同軸ケーブルによって行われる。４つの同軸コネクタと送信機および受信機のサブシステムとの間に相対的な移動がないので同軸ケーブルの展開は必要ではない。図２０Ｃは、また、４つの短いグランド−ブリッジアセンブリ７９−１、７９−２、７９−３、７９−４を示す。これらは、固定されたストリップラインパネル９２内、および第１の展開可能ストリップラインパネル９４内に配置されたそれぞれのストリップライン伝送線路に無線周波数グランド電流を連続的に提供するために固定されたストリップラインパネル９２と第１の展開可能ストリップラインパネル９４との間をリンクする。
【００７５】
拡大図２０Ｄは、第１の展開可能ストリップラインパネル９４内と第２の展開可能ストリップラインパネル９６（図２０Ｂ）内に配置されたそれぞれのストリップライン伝送線路に連続的な無線周波数のグランド電流を提供するために、第１の展開可能ストリップラインパネル９４と第２の展開可能ストリップラインパネル９６との間をリンクする２つのグランド−ブリッジアセンブリ４５−２、４５−３を示す。
【００７６】
図２１Ａにおいては、より詳細を明らかにするために各展開可能ストリップラインパネルの半分が除去されている。導電性トレース３２−１、３２−４は、第１の展開可能サブアレイパネル８８（図２０Ａ）に直交偏波信号を供給するストリップライン伝送線路の一部である。導電性トレース３２−２、３２−５および３２−３、３２−６は、第２の展開可能サブアレイパネル９０に直交偏波信号を供給するストリップライン伝送線路の一部である。拡大図２１Ｂには、４つの短いトレース−ブリッジアセンブリ７７−１、７７−２、７７−３、７７−４を示す。これらは、固定されたストリップラインパネル９２内と第１の展開可能ストリップラインパネル９４内に配置されたそれぞれのストリップライン伝送線路に無線周波数トレース電流を連続的に提供するために、固定されたストリップライ
ンパネル９２と第１の展開可能ストリップラインパネル９４（図２０Ｂ）の間をリンクする。拡大図２１Ｃには、２つのトレース−ブリッジアセンブリ４１−２、４１−３を示す。これらは、第１の展開可能ストリップラインパネル９４内および第２の展開可能ストリップラインパネル９６内に配置されたそれぞれのストリップライン伝送線路に無線周波数トレース電流を連続的に提供するために、第１の展開可能ストリップラインパネル９４（図２０Ｂ）と第２の展開可能ストリップラインパネル９６（図２０Ｂ）との間をリンクする。
【００７７】
図２２Ａにおいては、第１の展開可能サブアレイパネル８８（図２０Ａ）および第２の展開可能サブアレイパネル９０（図２０Ａ）がより詳細を明らかにするために除去されている。導電性グランドプレーン３４−１ａ、３４−４ａは、第１の展開可能サブアレイパネル８８（図２０Ａ）に直交偏波信号を供給するストリップライン伝送線路の一部である。導電性グランドプレーン３４−２ａ、３４−５ａ、および３４−３ａ、３４−６ａは、第２の展開可能サブアレイパネル９０（図２０Ａ）に直交偏波信号を供給するストリップライン伝送線路の一部である。拡大図２２Ｂには、４つの短いグランド−ブリッジアセンブリ７９−１ａ、７９−２ａ、７９−３ａ、７９−４ａを示す。これらは、固定されたストリップラインパネル９２内、および第１の展開可能ストリップラインパネル９４内に配置されたそれぞれのストリップライン伝送線路に無線周波数グランド電流を連続的に提供するために固定されたストリップラインパネル９２と第１の展開可能ストリップラインパネル９４（２０Ｂ）との間をリンクする。拡大図２２Ｃは、２つのグランド−ブリッジアセンブリ４５−２ａ、４５−３ａを示す。これらは第１の展開可能ストリップラインパネル９４（図２０Ｂ）および第２の展開可能ストリップラインパネル９６（図２０Ｂ）に配置されたそれぞれのストリップライン伝送線路に連続的な無線周波数のグランド電流を提供するために、第１の展開可能ストリップラインパネル９４と第２の展開可能ストリップラインパネル９６との間をリンクする。
【００７８】
図２３は、収納状態における展開可能直接放射アレイアンテナの異なる形態を示す。図２３Ａおよび２３Ｂは第２の展開可能サブアレイパネル９０を示す。これは、固定されたサブアレイパネル８６に対して折り畳まれた第１の展開可能サブアレイパネル８８に対して折り畳まれている。図２３Ｃおよび２３Ｄは、固定されたサブアレイパネル８６の裏面、および（図示しない）衛星ペイロードの送信機および受信機のサブシステムから（図示しない）展開不可能な同軸ケーブルが接続される同軸コネクタ９８−５、９８−６を示す。図２３Ｅは収納された直接放射アレイアンテナの一端の拡大図であり、第１の展開可能ストリップラインパネル９４が取り付けられた第１の展開可能サブアレイパネル８８、および第２の展開可能ストリップラインパネル９６が取り付けられた第２の展開可能サブアレイパネル９０が、固定されたサブアレイパネル８６の上方に折り畳まれてスタックされていることを示す。短いグランド−ブリッジアセンブリ７９−１ａ、７９−２ａ、７９−３ａ、７９−４ａの可撓性を有する誘電体部分、短いトレース−ブリッジアセンブリ７７−１、７７−２、７７−３、７７−４、および短いグランド−ブリッジアセンブリ７９−１、７９−２、７９−３、７９−４が、全て１８０度に滑らかに曲げられている。図２３Ｆは収納された直接放射アレイアンテナの他端の拡大図であり、グランド−ブリッジアセンブリ４５−２ａ、４５−３ａの可撓性を有する部分、トレース−ブリッジアセンブリ４１−２、４１−３、およびグランド−ブリッジアセンブリ４５−２、４５−３が、全て１８０度に滑らかに曲げられていることを示す。
【００７９】
展開可能マイクロストリップ伝送線路を使用して、無線周波数エネルギーをパッチ放射パネル（patch radiator panels）に、およびパッチ放射パネルから、分配する展開可能
直接放射アレイアンテナにおける実施形態の別のいくつかの応用を図２４Ａおよび２４Ｂを参照して述べる。図２４Ａは、展開された直接放射アレイアンテナの一部を示す。ここで、展開可能パッチ放射パネル１００−１、１００−２は、それぞれ、堅固な誘電体基板
３６、パッチ放射素子１０２および導電性グランドプレーン３４（図２４Ｂ）を備える。導電性トレース３２、導電性グランドプレーン３４および堅固な誘電体基板３６を備えるマイクロストリップ伝送線路は、各パッチ放射パネル１００−１、１００−２内に一体化されている。トレース−ブリッジアセンブリ４１−６、４１−７、４１−８は、トレース（図２４Ａ）内に無線周波数電流を連続的に供給するために、パッチ放射パネルの間をリンクする。グランド−ブリッジアセンブリ４５−６、４５−７、４５−８（図２４Ｂ）は、グランドプレーン内に無線周波数電流を連続的に供給するために、パッチ放射パネルの間をリンクする。従って、無線周波数エネルギーは、隣接する展開されたパッチ放射パネルの間に伝搬されて、接続フィードトレース１０４（図２４Ａ）を介してパッチ放射素子１０２に分配される。回転軸Ａ1、Ａ2、Ａ3の周りのパッチ放射パネル１００−１、１０
０−２の相対回転によって収納が行われる。パッチ放射パネルに機械的に結合している（図示しない）電動アクチュエータおよび（図示しない）ヒンジが、典型的には、収納状態と展開状態との間のパッチ放射パネルの移動を容易にするためにパネル間の結合部に配置されている。
【００８０】
これまで記載した実施形態においては、トレース−ブリッジアセンブリおよびグランド−ブリッジアセンブリに関連する部品のいくつかが回転軸の周囲に非対称に配置されている。全てのブリッジアセンブリ部品が回転軸の周囲に対称的に配置されている対称的な実施形態を、図２５〜２９を用いて述べる。
【００８１】
展開可能無線周波数伝送線路における対称的なブリッジアセンブリの実施形態の例を図２５〜２８に示す。これらは、回転軸Ａ0の周りに第１および第２のマイクロストリップ
伝送線路の相対回転を許容するために（図示しない）ヒンジによって相互に機械的に結合された、第１マイクロストリップ伝送線路３０−１および第２マイクロストリップ伝送線路３０−２を備える展開された２セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す。
【００８２】
明確化のために、図２５Ａおよび２７Ａ、および図２６と２８の分解組立図に示す誘電体ガイドカバー４８は、図２５Ｂ、２７Ｂ、２９Ａ、および２９Ｂには示さない。
【００８３】
第１および第２のマイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２をそれぞれ形成するために、導電性トレース３２が堅固な誘電体基板３６によって導電性グランドプレーン３４（図２７）から離間されている。
【００８４】
図２５および分解組立図２６を参照すれば、可撓性の導電性トレース３８が可撓性の誘電体トレースブリッジ４０に接合されている。可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の導電性トレース３８は、ガイドスペーサ５０と共にマイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２に確実に取り付けられた誘電体ガイドカバー４８によって、マイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２を近接して保持している。
【００８５】
可撓性の誘電体トレースブリッジ４０は、収納状態と展開状態との間の移動の際に第１および第２のマイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２の双方に対して自由に摺動する。誘電体ガイドベース４６は、それぞれのマイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２に確実に取り付けられている。誘電体ガイドベース４６、誘電体ガイドカバー４８、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０、および可撓性の導電性トレース３８は、収納状態と展開状態との間の移動の際に可撓性の誘電体トレースブリッジ４０の摺動を容易にするために、全て低摩擦材料から作られている。
【００８６】
止め具５２は、マイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２に強固に固定されている。展開状態においては可撓性の誘電体トレースブリッジ４０は、それぞれの遠位部およ
び近位部の止め具（図２５Ｂ）によって、縦方向移動および横方向移動を妨げられている。従って、トレース−ブリッジアセンブリ４１（図２６）は、マイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２のそれぞれのトレース３２の間のリンクを提供する。誘電体ガイドカバー４８および誘電体ガイドベース４６内の孔５８は、組立の際の整列を補助する。
【００８７】
図２７および分解組立図２８を参照すれば、可撓性の導電性グランドプレーン４２は、可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４に接合されている。可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４および可撓性の導電性グランドプレーン４２は、ガイドスペーサ５０および誘電体ガイドベース４６と共にそれぞれのマイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２に確実に取り付けられた誘電体ガイドカバー４８によって、マイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２に近接して保持される。
【００８８】
可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４は、収納状態と展開状態との間の移動の際にマイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２の双方に対して自由に摺動する。
【００８９】
誘電体ガイドベース４６、誘電体ガイドカバー４８、可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４および可撓性の導電性グランドプレーン４２は、収納状態と展開状態との間の移動の際に可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４の摺動を容易にするために、全て低摩擦材料から作られている。
【００９０】
止め具５２は、マイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２に強固に固定されている。展開状態においては、可撓性の誘電体グランドブリッジ４０は、それぞれの遠位部および近位部の止め具（図２７Ｂ）によって、縦方向移動および横方向移動を妨げられている。従って、グランド−ブリッジアセンブリ４５（図２８）は、マイクロストリップ伝送線路３０−１、３０−２のそれぞれの導電性グランドプレーン３４の間のリンクを提供する。誘電体ガイドカバー４８および誘電体ガイドベース４６内の孔５８（図２８）は、組立の際に整列を補助する。
【００９１】
図２９Ａおよび２９Ｂは、保管、出荷、および打ち上げに採用される、収納状態の展開可能２セクションマイクロストリップ伝送線路の異なる形態を示す。可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４は、それぞれの可撓性の導電性トレース３８および可撓性の導電性グランドプレーン４２と共に、全てがそれぞれの誘電体ガイドカバー４８（図２５Ａおよび２７Ａに示すが、図２９Ａおよび２９には示さない）によって押さえられて滑らかな曲線で１８０度に曲げられている。近接した止め具５２に当接して示されるタブ５４は、出荷および打ち上げの際に可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４を抑制して、それらの突出を防止し、振動を抑える。
【００９２】
本明細書にすでになされた説明から当業者には明らかなように、図１０〜１４に示すブリッジ実施形態は、対称なブリッジ実施形態への使用に容易に適用できる。加えて、そのような対称なブリッジ実施形態は、展開可能なストリップライン、および、コプレーナ導波路（coplanar waveguide）、スロットライン（slotline）、コプレーナストリップ（coplanar strip）などのような展開可能な他の平坦な伝送線路に容易に適用できることは、当業者であれば明らかである。
【００９３】
以下の段落では、説明された実施形態に用いられた種々の部品に対して好ましい材料および好ましい寸法の範囲についての情報を与える。所与の用途に対して用いられる最適な材料や寸法は、動作無線周波数、環境条件、ミッションの存続期間、予算および他のシステム要求などのような要因に依存するので、指名された材料および与えられた大きさの範囲は、示唆として考慮しなければならず、決して排他的に考えてはならない。
【００９４】
マイクロストリップ伝送線路およびストリップライン伝送線路に使用される材料は、多種多様の純粋な材料および混合物を含んでいるが、それらの多くがシート形状で入手できるので、本明細書に記載したマイクロストリップ伝送線路およびストリップライン伝送線路の実施形態を構成するのに好都合である。
【００９５】
大きなアンテナパネルが必要な場合には、例えば、ポリメタクリルイミド（polymethacrylimide）発泡体のような低密度発泡体、または石英ハニカムのいずれかが誘電体基板３６用に好ましい。誘電体基板３６の厚さは、アンテナパネルの要件にもよるが、１平方メートルの何分の１から数平方メートルの範囲に亘って、典型的には数ｍｍから約１００ｍｍの範囲内である。これらの低密度材料を使用する際には、導電性グランドプレーン３４および導電性トレース３２は、アクリル接着剤を用いて相互に接合されたポリイミドフィルムおよび銅箔を有する銅張積層複合体の使用により都合よく実現できる。この銅張積層複合体は、通常はエポキシフィルム接着剤によって低密度発泡体または石英ハニカムシートのいずれかに接合される。
【００９６】
マイクロストリップ伝送線路からの放射損失は、誘電体基板３６の厚さを余りにも大きくすると、例えばポリメタクリルイミド発泡体、または石英ハニカムのいずれかが使用される場合のような、特に誘電体の比誘電率が小さい場合には、顕著になることがある。
【００９７】
誘電体基板３６の厚さが約６ｍｍ未満を要求される場合には、ガラス強化ポリテトラフルオロエチレン（polytetrafluoroethylene）、架橋ポリスチレン、ポリフェニレンオキ
サイド（polyphenelene oxide）、セラミック充填樹脂、および石英充填ポリテトラフル
オロエチレン（quartz-loaded polytetrafluoroethylene）を含む他の材料の検討が必要
である。そのような材料は、通常片側または両側に銅を積層されて入手可能であり、従って既製のグランドプレーン３４を提供するためにそれらを都合よく用いることができ、さらに、エッチングまたは機械加工工程のいずれかにより、展開可能マイクロストリップ伝送線路または展開可能ストリップライン伝送線路のいずれかの実施形態に用いられる導電性トレース３２を実現することができる。
【００９８】
例えば、アンテナ放射素子がグランドプレーンからの大きな分離を必要とする用途においては、複合アセンブリを提供するためにより薄いマイクロストリップまたはストリップラインの伝送線路をより厚い誘電体ポリメタクリルイミド発泡体、または石英ハニカムパネルに接合することができる。
【００９９】
可撓性の導電性トレース３８および可撓性の誘電体トレースブリッジ４０は、アクリル接着剤を用いて相互に接合されたポリイミドフィルムおよび銅箔を有する銅張積層複合体から製造することができる。可撓性の誘電体ブリッジの収納曲げ半径に従って、適切な厚さの追加的なポリイミド層をこの複合体に接合することができる。より低い摩擦係数を提供するために、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０の摺動特性は、フッ化エチレンプロピレン（fluorinated ethylene propylene）樹脂を外側にコートしたポリイミドフィルムの層を用いることにより改善できる。
【０１００】
同様に、可撓性の導電性グランドプレーン４２および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４は、アクリル接着剤を用いて相互に接合されたポリイミドフィルムおよび銅箔を有する銅張積層複合体から製造することができる。可撓性の誘電体ブリッジの収納曲げ半径に応じて、適切な厚さの追加的なポリイミド層をこの複合体に接合することができる。可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４の摺動特性は、より低い摩擦係数を提供するために、フッ化エチレンプロピレン樹脂を外側にコートしたポリイミドフィルムの層を用いることにより改善できる。
【０１０１】
ベリリウム銅箔は、可撓性の導電性トレース３８および可撓性の誘電体トレースブリッジ４０に用いるための代替材料である。これらの部品へのベリリウム銅の使用は、展開可能伝送線路がその収納状態の際に、収納される比較的大きなひずみエネルギーを許容することができる。このひずみエネルギーは、展開可能伝送線路の展開を補助するように用いることができ、従って、伝送線路が組み込まれているアンテナの展開に貢献する。幾つかの実施形態においては、アクチュエータに指定された大きさ、質量および動力要求における低減を可能にするために、収納状態においてそのような蓄積されたひずみエネルギーで十分でありうる。事実、注意深い設計では、蓄積されたエネルギーは、展開を駆動する分離されたアクチュエータの必要性を排除するために十分である。このような状況においては、本明細書に示す展開可能伝送線路は、周波数エネルギーの搬送手段と、それ自身の展開の際の機械的動力手段の双方、およびそれに組み込まれたアンテナを提供する。そのような展開の挙動は、従来のアクチュエータで得られる挙動とは異なるので、開放、制動、および打ち上げのための従来の機構は、適切に修正する必要がある。
【０１０２】
それぞれの可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４の全体の厚さは、電気的および機械的な検討により予め定められ、収納状態の際におけるそれらの曲げ半径に依存するが、典型的には、１００ミクロンから０．５ｍｍの範囲である。
【０１０３】
可撓性の導電性トレース３８および可撓性の導電性グランドプレーン４２の所定の厚さは、無線周波数、材料の導電率および誘電率の関数である表皮深さに依存するが、典型的には、銅箔の適切な厚さは１７．５〜３５ミクロンである。
【０１０４】
可撓性の導電性トレース３８および可撓性の導電性グランドプレーン４２の所定の長さは、伝送線路の隣接するセクションの間の間隙のみならず、無線周波数、および可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４に用いられる周囲の誘電体材料の誘電率に依存する。典型的な長さは２０ｍｍから４００ｍｍに及ぶ。
【０１０５】
可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４の所定の長さは、可撓性の導電性トレース３８および可撓性の導電性グランドプレーン４２の所定の長さより、誘電体基板３６の厚さおよび収納状態におけるパネル間の間隔に依存する距離だけ長い。典型的な長さは３０ｍｍから８００ｍｍに及ぶ。
【０１０６】
一般に、可撓性の導電性ストリップおよび可撓性の誘電体ブリッジは、構成部分のそれぞれの材料および寸法が、良好な展開のために所望の弾性的に屈曲可能な動きを決定する曲げ剛性をもたらす複合体構造を形成する。
【０１０７】
誘電体ガイドベース４６および誘電体ガイドカバー４８は、それぞれの可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４が自由に摺動できる低摩擦表面を与えるために、ＦＥＰフルオロポリマー（fluoropolymer）樹脂で片
面がコーティングされたポリイミドフィルムから製造できる。
【０１０８】
誘電体ガイドカバー４８は、展開の際に可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４の自由な移動を可能にするために注意深く厚さを選択されたポリイミドフィルムから製造できるガイドスペーサ５０によって誘電体ガイドベース４６から離間されており、展開状態の場合にはそれぞれのトレースとグランドプレーンとの近接を保証する。誘電体ガイドカバー４８の厚さは、典型的には７５〜２５０ミクロンの範囲である。
【０１０９】
ポリテトラフルオロエチレンシートは、誘電体ガイドベース４６および誘電体ガイドカバー４８に使用することができるが、接着剤がポリテトラフルオロエチレンと共に使用される場合には剥離強度の問題が生じ得るので、誘電体基板に固定するためにはファスナーが推奨される
【０１１０】
誘電体ブリッジ支持体５６は、ポリイミドフィルム、または無線周波数エネルギーのより少ない消散のためにポリテトラフルオロエチレンシートのいずれかから製造できる。しかしながら、接着剤がポリテトラフルオロエチレンと共に使用された場合には剥離強度の問題が生じ得るので、可撓性の誘電体トレースブリッジ４０および可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ４４をそれぞれのブリッジ支持体および誘電体基板に固定するためには、ファスナーが推奨される。誘電体ブリッジ支持体５６の厚さは、典型的には２５〜１００ミクロンの範囲である。
【０１１１】
止め具５２を製作するための材料の選択としては、例えば架橋ポリスチレンまたはアルミニウムのような、プラスチックまたは金属のいずれかの広範な材料がある。
【０１１２】
機械的制御ストリップ７０は、特により大きな曲げ半径を収容する必要がある場合に、追加的な設計の自由度を提供するために、ポリエーテルイミド、アセタール樹脂、またはベリリウム銅のいずれかから製造することができる。
【０１１３】
テンショナー７２は、好ましくは、束ねられたグラファイト（bundled graphite）ファイバーまたは石英ファイバーのような、軽量で熱的に安定な材料から作られる。
【０１１４】
上述した幾つかの実施形態の多くの利点が、以下に示すように明らかになっている。
【０１１５】
（ａ）  展開可能な同軸ケーブル、それらに関連する同軸コネクタおよびケーブルドラムは、本明細書に述べた展開可能伝送線路を使用することにより排除することができる。
【０１１６】
（ｂ）低密度発泡体または石英ハニカムのいずれかに配置された展開可能ストリップライン伝送線路またはマイクロストリップ伝送線路をレーダアンテナ内に使用することにより、以下を提供することができる。
−感度の向上
−放射安定性の向上
−ミッションの科学的価値の増進
−ペイロードの質量の低減
−所要電力の低減
【０１１７】
（ｃ）展開可能ストリップライン伝送線路または展開可能マイクロストリップ伝送線路を使用することにより、所定質量および性能に対して、展開されたアンテナの剛性を向上することができる。
【０１１８】
（ｄ）展開可能ストリップライン伝送線路または展開可能マイクロストリップ伝送線路を使用することにより、アンテナの展開に必要なトルクを低減することができるので、展開に用いるアクチュエータの大きさ、質量および所要電力を低減することができる。
【０１１９】
（ｅ）幾つかの応用においては、ブリッジアセンブリ内に蓄積されるエネルギーは、展開を駆動する分離されたアクチュエータの必要性の排除のために十分であり得る。このような状況においては、本明細書に示す展開可能伝送線路は、周波数エネルギーの搬送手段と、それ自身の展開の際の機械的動力手段の双方、およびそれに組み込まれたアンテナを
提供する。
【０１２０】
（ｆ）展開可能ストリップライン伝送線路または展開可能マイクロストリップ伝送線路を使用することにより、展開されたアンテナサブシステム内の散逸損失を低減することができるので、通信システムのシステム性能を向上することができる。
【０１２１】
（ｇ）同軸ケーブルおよびそれらのコネクと比較して、展開可能ストリップライン伝送線路または展開可能マイクロストリップ伝送線路の使用により金属―金属接触を避けることによって、幾つかの供給源の受動相互変調ひずみ（passive intermodulation）を除去
することができる。
【０１２２】
本明細書に記載した実施形態の幾つかの応用においては、いくつかの部分を除去することも可能である。例えば、伝送線路の誘電体基板および導電性表面が十分な低摩擦材料から製造されていれば、誘電体ガイドベースを除去可能である。このような状況においては、誘電体支持体もまた除去可能である。別の例として、幾つかの実施形態の応用が、ポリテトラフルオロエチレンシートのような比較的薄くて可撓性および低摩擦である材料の使用を許容すればガイドスペーサは除去できて、展開の際に可撓性の誘電体ブリッジが挟まれたり、または引っかかったりするリスクなく、設計寸法および公差の保証が提供される。
【０１２３】
本発明の個別の実施形態の説明や図示を前述のように行っているが、前述された本発明は単なる例として述べており、当業者であれば、以下の特許請求の範囲に規定された本発明の範囲および精神から逸脱することなく、それらから種々の変更や変形を行うことができることを理解すべきである。
【符号の説明】
【０１２４】
本明細書において種々の実施形態のそれぞれの部分に示された参照番号を以下に列挙する。
３０  マイクロストリップ伝送線路
３２  導電性トレース
３４  導電性グランドプレーン
３６  堅固な誘電体基板
３８  可撓性の導電性トレース
４０  可撓性の誘電体トレースブリッジ
４１  トレース−ブリッジアセンブリ
４２  可撓性の導電性グランドプレーン
４４  可撓性の誘電体グランドプレーンブリッジ
４５  グランド−ブリッジアセンブリ
４６  誘電体ガイドベース
４８  誘電体ガイドカバー
５０  ガイドスペーサ
５２  止め具
５４  タブ
５６  誘電体ブリッジ支持体
５８  孔
６０  ストリップライン伝送線路
６２  誘電体基板スペーサ
６４  可撓性の誘電体ブリッジ
６６  可撓性の導電性ストリップ  
６８  接着フィルム
７０  機械的制御ストリップ
７２  テンショナー
７４  スプロケット孔
７６  短い可撓性トレース−ブリッジ複合体
７７  短いトレース−ブリッジアセンブリ
７８  短い可撓性グランド−ブリッジ複合体
７９  短いグランド−ブリッジアセンブリ
８０  ノッチ
８２  トレース接続点
８４  グランドプレーン接続点
８６  固定されたサブアレイ
８８  第１の展開可能サブアレイ
９０  第２の展開可能サブアレイ
９２  固定されたストリップラインパネル
９４  第１の展開可能ストリップラインパネル
９６  第２の展開可能ストリップラインパネル
９８  同軸コネクタ
１００  パッチ放射パネル
１０２  パッチ放射素子
１０４  接続フィードトレース
Ａ0  回転軸
Ａ1  第１回転軸
Ａ2  第２回転軸
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２０Ｄ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２３Ｄ】
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【図２３Ｅ】
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【図２３Ｆ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２６】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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