(57)【要約】【課題】　従来のアンテナよりも大きなビーム幅を有し、電気的な特性を改善したデュアル偏波アンテナを提供する。【解決手段】　デュアル偏波アンテナは、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上のモジュールを含む。各モジュールは、放射エレメントと、この放射エレメントの周囲のフレームを合わせて構成する４つの導電性の壁面とを含む。各壁面は、遠位端縁と、１対の側端縁とを含む。壁面の側端縁は、接触はしないがフレームのそれぞれのコーナーで交わる。導電性の壁面アセンブリは、１対の放射エレメント間に配設されている。各壁面アセンブリは、アンテナ軸に沿って得られる断面において観察すると実質的にＵ字形である。【選択図】　図１(ａ)
2004120760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　アンテナ軸に沿って配設された２つ以上のモジュールを含み、
　各モジュールは、放射エレメントと、上記放射エレメントの周囲のフレームを合わせて構成する４つの導電性の壁面とを含み、
　各壁面は、遠位端縁と、１対の側端縁とを含み、
　上記壁面の側端縁は、接触はしないが上記フレームのそれぞれのコーナーで交わること
　を特徴とするデュアル偏波アンテナ。
【請求項２】
　少なくとも各壁面テーパの１対の側端縁の一部は、それぞれの遠位端縁の方へと向かうこと
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項３】
　上記壁面は、それぞれ、外境界を合わせて構成する近位の基部を有し、
　上記壁面の遠位端縁は、内境界を合わせて構成し、
　上記内境界内の領域は、上記外境界内の領域よりも小さいこと
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項４】
　各壁面は、近位部分と、上記近位部分に対して角度付けられた遠位部分とを有すること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項５】
　グラウンドプレーンを含み、
　少なくとも各壁面の一部は、上記グラウンドプレーンに対して鋭角の境界を定めること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項６】
　上記壁面の側端縁は、それぞれの空隙によって上記フレームのコーナーで分離されていること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項７】
　アンテナは、７０°よりも大きい３ｄＢのビーム幅を有すること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項８】
　アンテナは、８５°よりも大きい３ｄＢのビーム幅を有すること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項９】
　アンテナは、１１０°よりも大きい３ｄＢのビーム幅を有すること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１０】
　上記放射エレメントは、パッチエレメントであること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１１】
　上記パッチエレメントは、当該パッチエレメントの中央の領域に開口が形成されていること
　を特徴とする請求項１０記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１２】
　上記放射エレメントは、４つの端縁を有するパッチエレメントであり、
　導電性の各壁面は、上記パッチエレメントのそれぞれの端縁と実質的に平行であること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１３】
　グラウンドプレーンを含み、
　上記グラウンドプレーン及び上記導電性の壁面のうちの２つは、導電性材料からなる単一シートから形成されていること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１４】
　各エレメントの周囲の４つの壁面は、上記アンテナ軸に対して平行に延在される１対の側壁面と、上記アンテナ軸に対して横向きに延在される１対の壁面とを含むこと
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１５】
　グラウンドプレーンを含み、
　上記側壁面の遠位端縁は、上記横向きの壁面の遠位端縁よりも上記グラウンドプレーンに近いこと
　を特徴とする請求項１４記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１６】
　対向する１対の壁面は、それぞれ、その遠位端縁から延在する突起を有し、
　各突起は、それぞれの放射エレメントの中心の反対に位置すること
　を特徴とする請求項１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１７】
　各突起は、上記アンテナ軸の側方からみたとき、実質的に長方形であること
　を特徴とする請求項１６記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１８】
　上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される堅牢な壁面は、各モジュール間に提供されること
　を特徴とする請求項１７記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項１９】
　アンテナ軸に沿って配設された２つ以上のモジュールと、
　上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の導電性の側壁面と、
　１つ以上の導電性の壁面アセンブリとを含み、
　各壁面アセンブリは、１対の放射エレメント間にそれぞれ配設されており、上記アンテナ軸に沿って得られる断面において観察すると実質的にＵ字形であること
　を特徴とするデュアル偏波アンテナ。
【請求項２０】
　各壁面アセンブリは、基部と、１対の壁面とを含み、
　各壁面は、上記基部に対して鋭角の境界を定めること
　を特徴とする請求項１９記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項２１】
　各壁面アセンブリは、上記アンテナ軸に対して横向きの平面について実質的に対称であること
　を特徴とする請求項１９記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項２２】
　グラウンドプレーンを含み、
　側壁面の遠位端縁は、横向きの壁面の遠位端縁よりも上記グラウンドプレーンに近いこと
　を特徴とする請求項１９記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項２３】
　アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射パッチエレメントを含み、
　各放射パッチエレメントは、上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される第１及び第２の対向する側端縁と、上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の導電性の壁面と、１つ以上の導電性の絶縁エレメントとを有し、
　各絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメントの間に配設されていること
　を特徴とするデュアル偏波アンテナ。
【請求項２４】
　各絶縁エレメントは、上記アンテナ軸に対して横向きに延在される導電性の壁面を含むこと
　を特徴とする請求項２３記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項２５】
　アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射パッチエレメントと、
　１つ以上の軸方向絶縁エレメントと、
　１つ以上の横方向絶縁エレメントとを含み、
　各軸方向絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメント間に配設され、上記アンテナ軸と実質的に平行なその長さで配設された細長い導電性の部材を含み、
　各横方向絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメント間に配設され、上記アンテナ軸に対して実質的に横向きにその長さで配設された細長い導電性の部材を含み、
　上記軸方向及び横方向絶縁エレメントは、互いに接触しないこと
　を特徴とするデュアル偏波アンテナ。
【請求項２６】
　上記軸方向絶縁エレメント及び上記横方向絶縁エレメントは、ストリップの長さに対して横向きに得られる断面において観察すると実質的に長方形のストリップであること
　を特徴とする請求項２５記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項２７】
　上記軸方向絶縁エレメントと上記横方向絶縁エレメントとの間に絶縁スペーサを含むこと
　を特徴とする請求項２５記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項２８】
　上記アンテナ軸に対して横向きに延在される２つ以上の導電性の壁面を含み、
　各壁面は、放射エレメントと軸方向絶縁エレメントとの間に配設されていること
　を特徴とする請求項２５記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項２９】
　各軸方向絶縁エレメントは、上記横向きの導電性の壁面のうちの１つによって各終端で支持されていること
　を特徴とする請求項２８記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項３０】
　各軸方向絶縁エレメントは、絶縁スペーサによって上記導電性の壁面のうちの１つに対して各終端で連結されていること
　を特徴とする請求項２９記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項３１】
　アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射エレメントと、
　上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の平面の導電性の側壁面とを含み、
　各側壁面は、当該側壁面の上端縁から延在する突起を有し、
　各突起は、それぞれの放射エレメントの中心の反対に位置し、そのそれぞれの側壁面の平面にあること
　を特徴とするデュアル偏波アンテナ。
【請求項３２】
　各突起は、上記アンテナ軸の側方からみたとき、実質的に長方形であること
　を特徴とする請求項３１記載のデュアル偏波アンテナ。
【請求項３３】
　放射エレメントと、
　グラウンドプレーンと、
　上記放射エレメントの反対側に配設された１対の導電性の壁面とを含み、
　各壁面は、上記グラウンドプレーンに対して鋭角の境界を定め、
　上記グラウンドプレーン及び上記導電性の壁面は、導電性材料からなる単一シートから形成されていること
　を特徴とするデュアル偏波アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、デュアル偏波アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
　特許文献１には、アンテナローブのサイズ及び方向を制御するために、グラウンドプレーン上に配設された金属フレームを備えたマイクロストリップアンテナについて記述されており、金属フレームを形成する壁面が、当該金属フレームに沿ってラインを形成する少なくとも１つの端縁に沿って電気的に相互接続されている。
【０００３】
　特許文献２には、絶縁デバイスを備えたデュアル偏波アンテナについて記述されており、絶縁ツリー若しくはバー、絶縁レール、薄い絶縁ロッド若しくはワイヤ、又は絶縁ストリップを含め、様々なタイプの絶縁デバイスが記述されている。
【０００４】
　特許文献３には、様々な代替配置において側壁面を備えたデュアル偏波アンテナが記述されている。
【０００５】
　特許文献４には、アンテナの長さに沿って延在される１対の側壁面を含むデュアル偏波アンテナ、及びアンテナエレメント間の絶縁デバイス（ロッド又は壁面のいずれか）について記述されており、長方形のタブが、側壁面の上端縁からアンテナエレメントの方へ向かって内部に突出している。
【０００６】
　特許文献５には、ネジによって背面に固定される１対のＣ字形の側壁面を備えたデュアル偏波アンテナについて記述されている。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６０２３２４４号明細書
【特許文献２】米国特許第６０２８５６３号明細書
【特許文献３】国際公開第９８／３６４７２号パンフレット
【特許文献４】国際公開第０２／５０９５３号パンフレット
【特許文献５】米国特許第６０７２４３９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
　本発明は、先行技術の欠点を克服したデュアル偏波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】
　上述した目的を達成する本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上のモジュールを含み、各モジュールは、放射エレメントと、上記放射エレメントの周囲のフレームを合わせて構成する４つの導電性の壁面とを含み、各壁面は、遠位端縁と、１対の側端縁とを含み、上記壁面の側端縁は、接触はしないが上記フレームのそれぞれのコーナーで交わることを特徴としている。
【００１０】
　ここで、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、少なくとも各壁面テーパの１対の側端縁の一部は、それぞれの遠位端縁の方へと向かうことを特徴としている。
【００１１】
　また、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、上記壁面は、それぞれ、外境界を合わせて構成する近位の基部を有し、上記壁面の遠位端縁は、内境界を合わせて構成し、上記内境界内の領域は、上記外境界内の領域よりも小さいことを特徴としている。
【００１２】
　さらに、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、各壁面は、近位部分と、上記近位部分に対して角度付けられた遠位部分とを有することを特徴としている。
【００１３】
　さらにまた、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、グラウンドプレーンを含み、少なくとも各壁面の一部は、上記グラウンドプレーンに対して鋭角の境界を定めることを特徴としている。
【００１４】
　また、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、上記壁面の側端縁は、それぞれの空隙によって上記フレームのコーナーで分離されていることを特徴としている。
【００１５】
　さらに、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、７０°よりも大きい３ｄＢのビーム幅を有することを特徴としている。
【００１６】
　さらにまた、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、８５°よりも大きい３ｄＢのビーム幅を有することを特徴としている。
【００１７】
　また、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、１１０°よりも大きい３ｄＢのビーム幅を有することを特徴としている。
【００１８】
　さらに、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、上記放射エレメントは、パッチエレメントであることを特徴としている。
【００１９】
　ここで、上記パッチエレメントは、当該パッチエレメントの中央の領域に開口が形成されていることを特徴としている。
【００２０】
　さらにまた、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、上記放射エレメントは、４つの端縁を有するパッチエレメントであり、導電性の各壁面は、上記パッチエレメントのそれぞれの端縁と実質的に平行であることを特徴としている。
【００２１】
　また、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、グラウンドプレーンを含み、上記グラウンドプレーン及び上記導電性の壁面のうちの２つは、導電性材料からなる単一シートから形成されていることを特徴としている。
【００２２】
　さらに、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、各エレメントの周囲の４つの壁面は、上記アンテナ軸に対して平行に延在される１対の側壁面と、上記アンテナ軸に対して横向きに延在される１対の壁面とを含むことを特徴としている。
【００２３】
　ここで、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、グラウンドプレーンを含み、上記側壁面の遠位端縁は、上記横向きの壁面の遠位端縁よりも上記グラウンドプレーンに近いことを特徴としている。
【００２４】
　さらにまた、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、対向する１対の壁面は、それぞれ、その遠位端縁から延在する突起を有し、各突起は、それぞれの放射エレメントの中心の反対に位置することを特徴としている。
【００２５】
　ここで、各突起は、上記アンテナ軸の側方からみたとき、実質的に長方形であり、上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される堅牢な壁面は、各モジュール間に提供されることを特徴としている。
【００２６】
　また、上述した目的を達成する本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上のモジュールと、上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の導電性の側壁面と、１つ以上の導電性の壁面アセンブリとを含み、各壁面アセンブリは、１対の放射エレメント間にそれぞれ配設されており、上記アンテナ軸に沿って得られる断面において観察すると実質的にＵ字形であることを特徴としている。
【００２７】
　ここで、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、各壁面アセンブリは、基部と、１対の壁面とを含み、各壁面は、上記基部に対して鋭角の境界を定めることを特徴としている。
【００２８】
　また、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、各壁面アセンブリは、上記アンテナ軸に対して横向きの平面について実質的に対称であることを特徴としている。
【００２９】
　さらに、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、グラウンドプレーンを含み、側壁面の遠位端縁は、横向きの壁面の遠位端縁よりも上記グラウンドプレーンに近いことを特徴としている。
【００３０】
　さらに、上述した目的を達成する本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射パッチエレメントを含み、各放射パッチエレメントは、上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される第１及び第２の対向する側端縁と、上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の導電性の壁面と、１つ以上の導電性の絶縁エレメントとを有し、各絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメントの間に配設されていることを特徴としている。
【００３１】
　ここで、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、各絶縁エレメントは、上記アンテナ軸に対して横向きに延在される導電性の壁面を含むことを特徴としている。
【００３２】
　さらにまた、上述した目的を達成する本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射パッチエレメントと、１つ以上の軸方向絶縁エレメントと、１つ以上の横方向絶縁エレメントとを含み、各軸方向絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメント間に配設され、上記アンテナ軸と実質的に平行なその長さで配設された細長い導電性の部材を含み、各横方向絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメント間に配設され、上記アンテナ軸に対して実質的に横向きにその長さで配設された細長い導電性の部材を含み、上記軸方向及び横方向絶縁エレメントは、互いに接触しないことを特徴としている。
【００３３】
　ここで、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、上記軸方向絶縁エレメント及び上記横方向絶縁エレメントは、ストリップの長さに対して横向きに得られる断面において観察すると実質的に長方形のストリップであることを特徴としている。
【００３４】
　また、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、上記軸方向絶縁エレメントと上記横方向絶縁エレメントとの間に絶縁スペーサを含むことを特徴としている。
【００３５】
　さらに、本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、上記アンテナ軸に対して横向きに延在される２つ以上の導電性の壁面を含み、各壁面は、放射エレメントと軸方向絶縁エレメントとの間に配設されていることを特徴としている。
【００３６】
　ここで、各軸方向絶縁エレメントは、上記横向きの導電性の壁面のうちの１つによって各終端で支持されており、各軸方向絶縁エレメントは、絶縁スペーサによって上記導電性の壁面のうちの１つに対して各終端で連結されていることを特徴としている。
【００３７】
　また、上述した目的を達成する本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射エレメントと、上記アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の平面の導電性の側壁面とを含み、各側壁面は、当該側壁面の上端縁から延在する突起を有し、各突起は、それぞれの放射エレメントの中心の反対に位置し、そのそれぞれの側壁面の平面にあることを特徴としている。
【００３８】
　ここで、本発明にかかるデュアル偏波アンテナにおいて、各突起は、上記アンテナ軸の側方からみたとき、実質的に長方形であることを特徴としている。
【００３９】
　さらに、上述した目的を達成する本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、放射エレメントと、グラウンドプレーンと、上記放射エレメントの反対側に配設された１対の導電性の壁面とを含み、各壁面は、上記グラウンドプレーンに対して鋭角の境界を定め、上記グラウンドプレーン及び上記導電性の壁面は、導電性材料からなる単一シートから形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００４０】
　本発明にかかるデュアル偏波アンテナは、従来のアンテナよりも大きなビーム幅を有し、電気的な特性を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
　以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００４２】
　好ましい具体例は、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上のモジュールを含むデュアル偏波アンテナを提供する。このデュアル偏波アンテナにおいて、各モジュールは、放射エレメントと、この放射エレメントの周囲のフレームを合わせて構成する４つの導電性の壁面とを含み、各壁面は、遠位端縁及び１対の側端縁を含み、壁面の側端縁は、接触はしないがフレームのそれぞれのコーナーで交わる。
【００４３】
　相互調整についての問題を最小限にするために、壁面の端縁の間に完全な接触又は非接触のいずれかが存在することは重要である。反復可能な性能及び単純な構造は、壁面の端縁間を非接触とする結果をもたらすことが認識されている。
【００４４】
　典型的に、少なくとも各壁面テーパの１対の側端縁の一部は、それぞれの遠位端縁の方へと向かう。１つの具体例においては、壁面は、それらの全長に沿って先細になり、他の具体例においては、壁面は、当該壁面の近位部分において平行であり、遠位部分において先細になる。
【００４５】
　典型的に、各壁面は、外境界を合わせて構成する近位の基部を有している。ここで、壁面の遠位端縁は、内境界を合わせて構成し、内境界内の領域は、外境界内の領域よりも小さい。
【００４６】
　壁面の側端縁は、それぞれの空隙によってフレームのコーナーで分離されてもよく、また、絶縁充填材が供給されてもよい。
【００４７】
　放射エレメントは、パッチエレメント又はダイポールのような他のエレメントであってもよい。
【００４８】
　好ましい具体例はまた、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射エレメントと、アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の導電性の側壁面と、１つ以上の導電性の壁面アセンブリとを含むデュアル偏波アンテナを提供する。このデュアル偏波アンテナにおいて、各壁面アセンブリは、１対の放射エレメント間にそれぞれ配設されており、アンテナ軸に沿って得られる断面において観察すると実質的にＵ字形である。
【００４９】
　Ｕ字形の壁面アセンブリは、例えば取り付けピンを介してアンテナトレイに"Ｕ"の基部を連結することにより、当該アンテナトレイに容易に設置することができる。
【００５０】
　好ましい具体例はまた、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射パッチエレメントと、アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の導電性の側壁面と、１つ以上の導電性の絶縁エレメントとを含むデュアル偏波パッチアンテナを提供する。このデュアル偏波パッチアンテナにおいて、各放射パッチエレメントは、アンテナ軸と実質的に平行に延在される第１及び第２の対向する側端縁を有し、各絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメント間に配設されている。
【００５１】
　絶縁エレメントは、アンテナ軸方向のストリップ及び／又は横方向ストリップに対して実質的に横向きに延在される導電性の壁面のような任意の形式でよい。
【００５２】
　デュアル偏波アンテナは、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射パッチエレメントと、１つ以上の軸方向絶縁エレメントと、１つ以上の横方向絶縁エレメントとを含む。このデュアル偏波アンテナにおいて、各軸方向絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメント間に配設され、アンテナ軸と実質的に平行なその長さで配設された細長い導電性の部材を含み、各横方向絶縁エレメントは、１対の放射パッチエレメント間に配設され、アンテナ軸に対して実質的に横向きにその長さで配設された細長い導電性の部材を含み、これら軸方向及び横方向絶縁エレメントは、互いに接触しない。
【００５３】
　好ましい具体例はまた、アンテナ軸に沿って配設された２つ以上の放射エレメントと、アンテナ軸と実質的に平行に延在される複数の平面の導電性の側壁面とを含むデュアル偏波アンテナを提供する。このデュアル偏波アンテナにおいて、各側壁面は、当該側壁面の上端縁から延在する突起を有し、各突起は、それぞれの放射エレメントの中心の反対に位置し、そのそれぞれの側壁面の平面にある。
【００５４】
　好ましい具体例はまた、放射エレメントと、グラウンドプレーンと、放射エレメントの反対側に配設された１対の導電性の壁面とを含むデュアル偏波アンテナを提供する。このデュアル偏波アンテナにおいて、各壁面は、グラウンドプレーンに対して鋭角の境界を定め、グラウンドプレーン及び導電性の壁面は、導電性材料からなる単一シートから形成されている。
【００５５】
　挿入されて明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の実施例を例証する。そして、下記の本発明の一般的な記述とともに、本発明の趣旨について説明する役割を果たす。
【００５６】
　図１乃至図３にパネルアンテナ１（デュアルスラント、±４５°偏波）を示す。完成した商品（例えばレドーム）についてのあるエレメントは、明瞭化のため図から省略されている。さらに、現実の使用においては、アンテナは、外部に向けられたパッチで一般に垂直に方向付けられるが、図１(ａ)及び図１(ｂ)においては、水平に方向付けた様子を示している。"上方"、"下方"等の用語は、図１の方向付けに関して使用される。図１(ａ)は、等大の分解組立図の形式でアンテナの上方の部材を示し、図１(ｂ)は、等大の分解組立図の形式でアンテナの残りの下方の部材を示している。パッチトレイ１０は、図１(ａ)と図１(ｂ)との間のつながりを示すために、これら図１(ａ)及び図１(ｂ)の両方に示されている。
【００５７】
　４つの上方パッチエレメント２は、絶縁スペーサ４によって下方パッチエレメント３の上に実装される。上方パッチエレメント２は、図示するような８つの側辺を有する形状を提供するために切除されたコーナーを備えた正方形のシートから形成される。下方パッチエレメント３は、その中央に環状の開口５を設け、絶縁スペーサ１１を介してパッチトレイ１０の上に実装される。パッチトレイ１０の基部は、グラウンドプレーンとして作用する。
【００５８】
　１対の端壁面１２は、パッチトレイ１０の両端に実装され、３つの２重壁面アセンブリ１３が、それぞれ、１対のパッチアセンブリ間に位置して提供される。２重壁面アセンブリ１３は、断面が一般にＵ字形であり、基部１４と、アンテナ軸に対して横向きの１対の外形上角度付けられた壁面１６とを有する。壁面１２，１６は、角度付けられた側端縁（図３及び図４において符号２５が付されたもののうちの１つ）と、比較的広い基部から比較的狭い遠位上端縁２６までのテーパを有する。
【００５９】
　パッチトレイ１０は、タブ３２を備えた側壁面３０を形成するために端縁で折り返されたアルミニウムからなる単一の平面シートから形成される。４セットの開口３１は、各パッチアセンブリと位置調整されてパッチトレイ１０の基部から打ち抜かれる。残片（off-cut）は、角度付けられた側端縁（図３及び図４において符号２７が付されたもののうちの１つ）を提供するために、側壁面３０の間に提供される。したがって、側壁面３０は、比較的広い基部から比較的狭い遠位上端縁２８まで先細になる。長方形のタブ３２は、上端縁２８から突出し、側壁面３０と同じ平面に存在する。
【００６０】
　したがって、側壁面３０及び横向きの壁面１２，１６は、図３の平面図において最も明白に示されるように、実質的に先細った箱状の構造でパッチアセンブリを包囲する。しかしながら、壁面は、完全にはパッチアセンブリを包囲しない。特に、正方形の構造のコーナーにて、壁面の側端縁２５，２７は、接触しない。端縁２５，２７の間の空隙４２は、図３及び図４に示すように、僅かに先細になる。代わりに、端縁２５，２７は、並列であってもよい。しかしながら、端縁２５，２７の間が接触していないことは重要である。望ましくは、空隙４２は、開放されたままにされるが、必要に応じて、絶縁スペーサが当該空隙４２に実装されてもよい。
【００６１】
　シートは、完全には側壁面３０の間で切り離されていない。代わりに、高さが低い側壁面２９は、側壁面３０の間に残される。側壁面２９は、パッチトレイ１０の屈曲を最小限とするような機械的な堅牢さを提供する。
【００６２】
　開口３１は、アンテナ軸に対して±４５°で方向付けられた開口をともなって十字配置に配設される。これは、パッチに放射させるとともに、アンテナ軸に対して±４５°で電界の支配的成分の方向をともなって放射を受信させる。
【００６３】
　４つの印刷回路ボード（ＰＣＢ）４０は、パッチトレイ１０の後部に実装される。４つのシールド５０は、ＰＣＢ４０の下側に実装される。シールドは、開口３１からパッチアセンブリに向けて放射を向ける。
【００６４】
　位相シフト支持部６０は、クランプ部材７１によってバックトレイ７０に実装される。位相シフトアセンブリ６１は、位相シフト支持部６０の後部に実装される。
【００６５】
　絶縁アセンブリは、各パッチアセンブリの間に位置する。各絶縁アセンブリは、横方向ストリップ２０及び軸方向ストリップ２１からなる。絶縁アセンブリは、図４に詳細に示すように、絶縁鋲３３，３４によって実装される。鋲は、明瞭化のため、図１乃至図３からは省略されている。軸方向ストリップ２１は、絶縁鋲３３によって壁面１６に実装されて下方へ屈曲したアーム２２を有する。絶縁鋲３３は、アーム２２及び壁面１６に設けられた開口を挿通する。横方向ストリップ２０は、図３の平面図に示すように、２重壁面アセンブリ１３の基部１４に実装されたアーム２３を有する。付加的な絶縁鋲３４は、縦方向ストリップ２１を横方向ストリップ２０に実装する。鋲３４は、ストリップ２０，２１に設けられた開口を挿通する。絶縁アセンブリは、＋４５°及び−４５°のアンテナポート間の絶縁を改善する。
【００６６】
　横向きの壁面１２，１６の内表面とトレイ１０の基部との間の角度は、約５６°である。側壁面３０とトレイ１０との間の角度は、約５８°である。横向きの壁面１６の上端縁２６は、側壁面３０の上端縁２８よりもグラウンドプレーン１０上で高い位置にある。
【００６７】
　壁面の遠位端縁２５，２８がパッチアセンブリの周囲の長方形の内境界を形成することが、図３の平面図から観察される。グラウンドプレーンを連結する壁面の基部は、長方形の外境界を形成する。内境界内の領域は、外境界内の領域よりも小さい。内境界内の領域を縮小（例えば壁面の角度又はサイズの変更による）して開口５のサイズを増加させることにより、３ｄＢのビーム幅は、おそらく１２０°まで増加させることができる。
【００６８】
　ＰＣＢ４０は、図５(ａ)及び図５(ｂ)に詳細に示される。図５(ｂ)は、ＰＣＢの下側（すなわち、パッチの反対側）を示し、図５(ａ)は、ＰＣＢの上側（すなわち、パッチと同じ側）を示す。ＰＣＢは、両表面上に銅層を備えたタコニック（Taconic（登録商標））基板からなる。下表面の銅は、図５(ｂ)に示すように、マイクロストリップ給電線ネットワークを残すためにエッチング除去される。給電線４５は、ジャンクション４８を介して給電線４６，４７に連結される。給電線５２は、ジャンクション５５を介して給電線５３，５４に連結される。上表面の銅は、図５(ａ)に示すように、"ダンベル（dump-bell）"形のスロット５６を形成するために、４つの領域にエッチング除去される。上表面は、ＰＣＢ４０をパッチトレイ１０の基部に粘着する粘着性の誘電体からなる薄層を有し、ＰＣＢの上表面の銅とアルミニウムのパッチトレイ１０との間の容量結合を提供する。スロット５６は、パッチトレイ１０の基部の開口３１に沿って位置する。給電線４６，４７，５３，５４は、"ダンベル"形のスロット５６の中央の軸部分を横向きに挿通する。したがって、給電線は、スロット５６にエネルギを結合し、スロット５６は、次に開口３１にエネルギを結合し、開口３１は、次に上方及び下方のパッチ２，３にエネルギを結合する。スロット５６（及びパッチ２，３）は、アンテナ軸に対して４５°で２つの偏波のエネルギを放射する。
【００６９】
　アンテナの全ての部分は、ＰＣＢを除いてアルミニウムから形成される。
【００７０】
　側壁面３０の間の残片（off-cut）は、絶縁性を改善する。特に、残片は、外形上エネルギを放射することを可能とし、これにより、開口３１の１つのセットからの放射が隣接するパッチアセンブリで連結されるのを防止する。残片はまた、Ｕ字形のアセンブリ１３を容易に挿入することを可能とする。
【００７１】
　パッチアセンブリの間の壁面１６は、絶縁性を改善する。
【００７２】
　パッチ２，３は、側壁面３０と平行である側面を有することは、注目すべきことである。これは、アンテナ軸に沿ったそれらの対角線で正方形のパッチが適応された従来のアンテナと比較して、２つの利点を提供する（例えば国際公開第０２／５０９５３号パンフレットを参照）。第１に、アンテナは、水平面（アンテナ軸に垂直）における放射エレメントの規模がより低いことから、より大きなビーム幅を有することである。第２に、パッチの側面と側壁面との間の相対的な一定の間隙は、アンテナの電気的な特性の反復的な改善に帰着することである。
【００７３】
　アンテナは、他の周波数帯で作動することを目指すこともできるが、８００ＭＨｚ乃至９６０ＭＨｚの周波数帯域において作動することを目指している。偏波間の絶縁は、１°から１０°までの電気的なダウンチルト角のために、３０ｄＢ以上である。パッチトレイ１０の基部上のアンテナの高さは、６０ｍｍである。これは、９０°３ｄＢのビーム幅を備えた他の既存の放射器についての高さよりも低い姿勢である。
【００７４】
　図６乃至図８は、他のアンテナを示す。参照符号は、図１乃至図４において示される同一の要素については、流用するものとする。側壁面は、平行な側端縁８１を備えてグラウンドプレーンに対して直角に折り返された直立近位部分８０を有する。側壁面はまた、遠位端縁８４の方に向かって先細になっている側端縁８３を備えたグラウンドプレーンに対して平行に折り返された遠位部分８２を有する。横向きの壁面は、同様の構成からなり、並列の側端縁９１を備えたグラウンドプレーンに対して直角に折り返された直立近位部分９０と、遠位端縁９４の方に向かって先細になっている側端縁９３を備えたグラウンドプレーンに対して平行に折り返された遠位部分９２とを有する。小さな平行な側面を有する空隙は、端縁８１，９１と端縁８３，９３との間に残される。
【００７５】
　図６乃至図８の壁面は、図１乃至図６の角度付けられた壁面よりも容易に構築することができる。しかしながら、欠点は、より多くの材料が、与えられたビーム幅のために必要となるということである。
【００７６】
　図１乃至図６の軸方向ストリップ２１は、下方へ屈曲されたアーム１０１を備えた軸方向ストリップ１００に置換することができる。アーム１０１は、アーム１０１及び壁面部分９０に設けられた開口を挿通する図示しない絶縁鋲によって横向きの壁面の近位部分９０に実装される。
【００７７】
　図示しない他の具体例においては、アーム１０１を省略してもよく、また、軸方向ストリップ１００が遠位壁面部分９２に実装されてもよい。
【００７８】
　図面は、４つの放射エレメントを備えたアンテナについて言及しているが、エレメントとしては、例えば８つといったように、いかなる個数を用いるようにしてもよい。
【００７９】
　本発明は、その具体例の記述によって例証され、その具体例を詳細に記述したが、それは、出願人を制限する意図ではなく、また、添付した請求項の範囲を制限する意図ではない。さらなる利点及び変更は、当該技術に熟練している人々にとって容易に明らかとなるであろう。したがって、そのより広い範囲における本発明は、特定の詳細、代表的な装置及び方法、並びに例示に制限されることはない。すなわち、逸脱は、出願人の一般的な発明性のある概念の精神又は範囲から逸脱していないような詳細でなされる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１（ａ）】パネルアンテナの等大の分解組立図であり、当該アンテナの上方の部材を示す図である。
【図１（ｂ）】パネルアンテナの等大の分解組立図であり、当該アンテナの残りの下方の部材を示す図である。
【図２】アンテナの側面図である。
【図３】アンテナの平面図である。
【図４】図２において囲われたアンテナの一部の拡大側面図である。
【図５（ａ）】ＰＣＢを上側からみた図である。
【図５（ｂ）】ＰＣＢを下側からみた図である。
【図６】他のパネルアンテナの斜視図である。
【図７】図６に示すアンテナの平面図である。
【図８】図６に示すアンテナの側面図である。
【符号の説明】
【００８１】
　１　パネルアンテナ
　２，３　パッチエレメント
　４，１１　絶縁スペーサ
　５，３１　開口
　１０　パッチトレイ
　１２　端壁面
　１３　２重壁面アセンブリ
　１４　基部
　１６　壁面
　２０　横方向ストリップ
　２１，１００　軸方向ストリップ
　２２，２３，１０１　アーム
　２５，２７，８１，８３，９１，９３　側端縁
　２６，２８　遠位上端縁
　２９，３０側壁面
　３２　タブ
　３３，３４　絶縁鋲
　４０　印刷回路ボード
　４２　空隙
　４５，４６，４７，５２，５３，５４　給電線
　４８，５５　ジャンクション
　５０　シールド
　５６　スロット
　６０　位相シフト支持部
　６１　位相シフトアセンブリ
　７０　バックトレイ
　７１　クランプ部材
　８０，９０　直立近位部分
　８２，９２　遠位部分
　８４，９４　遠位端縁
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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