(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号を増幅する電力増幅器と、
受信信号を増幅する低雑音増幅器と、
第１のポートが前記電力増幅器の出力側に接続され、第３および第４のポートがクロスダイポールアンテナを構成する各ダイポールアンテナに接続され、送信時に、前記電力増幅器により増幅された送信信号を第１のポートを通じて入力し、互いに９０度の位相差を持つ２つの信号を生成して第３および第４のポートを通じて各ダイポールアンテナに給電し、受信時に、当該各ダイポールアンテナにより受信され、第３および第４のポートを通じて入力された互いに９０度の位相差を持つ２つの信号を合成して受信信号を得て、第２のポートを通じて出力する第１の９０度ハイブリッド回路と、
前記低雑音増幅器および前記第１の９０度ハイブリッド回路の第２のポート間に接続され、送信時に前記第１の９０度ハイブリッド回路から前記低雑音増幅器への信号を遮断し、受信時に前記第１の９０度ハイブリッド回路から前記低雑音増幅器への信号を導通するスイッチとを備え、
前記第１の９０度ハイブリッド回路は、
第１および第２のポート間、第１および第３のポート間、第３および第４のポート間、および第２および第４のポート間に、それぞれ不要周波数を共振周波数とする並列共振回路を接続したことを特徴とする送受信用モジュール。
【請求項２】
送信信号を増幅する電力増幅器と、
受信信号を増幅する低雑音増幅器と、
第１のポートが前記電力増幅器の出力側に接続され、第３および第４のポートがクロスダイポールアンテナを構成する各ダイポールアンテナに接続され、送信時に、前記電力増幅器により増幅された送信信号を第１のポートを通じて入力し、互いに９０度の位相差を持つ２つの信号を生成して第３および第４のポートを通じて各ダイポールアンテナに給電し、受信時に、当該各ダイポールアンテナにより受信され、第３および第４のポートを通じて入力された互いに９０度の位相差を持つ２つの信号を合成して受信信号を得て、第２のポートを通じて出力する第１の９０度ハイブリッド回路と、
前記低雑音増幅器および前記第１の９０度ハイブリッド回路の第２のポート間に接続され、送信時に前記第１の９０度ハイブリッド回路から前記低雑音増幅器への信号を遮断し、受信時に前記第１の９０度ハイブリッド回路から前記低雑音増幅器への信号を導通するスイッチとを備え、
前記電力増幅器は、
送信信号を増幅する第１の増幅器と、
前記第１の増幅器と共に平衡増幅器を構成し、送信信号を増幅する第２の増幅器と、
第２のポートが前記第１の増幅器の入力側に接続され、第３のポートが前記第２の増幅器の入力側に接続され、送信信号を第１のポートを通じて入力し、同相の２つの信号を生成して第２および第３のポートを通じて前記第１および前記第２の増幅器に分配する第１のディバイダと、
第２のポートが前記第１の増幅器の出力側に接続され、第３のポートが前記第２の増幅器の出力側に接続され、前記第１および前記第２の増幅器により増幅された信号を第２および第３のポートを通じて入力し、２つの信号を同相で合成して第１のポートを通じて前記第１の９０度ハイブリッド回路に出力する第２のディバイダとを備え、
前記第１および前記第２のディバイダのうちの少なくともいずれか一方は、
第１および第２のポート間、および第１および第３のポート間に、それぞれ不要周波数を共振周波数とする並列共振回路を接続したことを特徴とする送受信用モジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の送受信用モジュールを複数備え、
各送受信用モジュールに送信信号を分配すると共に、各送受信用モジュールからの受信信号を合成する電力分配・合成器を備えたことを特徴とするアレイアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーダ用アレイアンテナ装置および当該装置に使用する送受信モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
線状アンテナを代表とするダイポールアンテナで、長さλ／４（λ：電波の波長）のポールを直線上に並べて全長λ／２としたものは半波長ダイポールとして広く知られている。このようなダイポールアンテナは、その構造上、直線偏波しか発生しないが、同一平面内に２個のダイポールアンテナを十字形に直交して配置し、互いに位相を９０度ずらして励振すると、２個のダイポールを含む面に垂直な方向に円偏波を発生する。このような組み合わせアンテナはクロスダイポールアンテナとして知られている。また、このクロスダイポールアンテナは、ダイポールの配列面に垂直な方向に、互いに逆方向の円偏波が発生するが、配列面後方λ／４の位置に反射板を置くことで単方向性の円偏波になることが知られている。
【０００３】
ところで、大気観測用レーダなどに適用されるアンテナとして、上述のクロスダイポールアンテナを、直線状または平面状に複数個並べて構成したアレイアンテナを用いることが提案されてきた。また、この複数のクロスダイポールアンテナのそれぞれに対して、送信信号の増幅と給電、受信信号の増幅および利得や送信波の偏波面の設定制御を行う送受信モジュールを設けることで、小型化、軽量化を図ることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示された送受信モジュールでは、サーキュレータを用い、送信時に電力増幅器で増幅された送信電力をクロスダイポールアンテナに導くと共に、受信系の低雑音増幅器には導かれないようにし、一方、受信時には上記サーキュレータによりクロスダイポールアンテナからの受信信号を低雑音増幅器に導くようにしている。また、クロスダイポールアンテナに位相差を持たせて円偏波を発生させるために、他のサーキュレータを用いて信号を２系列に分けて処理し、個別にクロスダイポールアンテナに接続するようにしている。
【０００４】
また、クロスダイポールアンテナに限らず、アンテナに給電する際に電力増幅器側から送信信号の高調波成分が混入する現象がある。この不要波を除去する方法としては、電力増幅器とアンテナの間に帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタを設けることが一般的に行われている（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−５３７２６号公報
【特許文献２】特開平６−１４０８３５号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されている従来の送受信モジュールは、以上のようにクロスダイポールアンテナに対する送信受信の切り替えにサーキュレータを用いているが、このようなサーキュレータは、低周波帯、例えばＨＦ、ＶＨＦ、ＵＨＦ帯に適用することを考えた場合、低い周波数に対応させるためには大きなものが要求されることになる。そのため、低周波帯では送受信モジュールを小型、軽量化することができないし、サーキュレータは、損失が９０度ハイブリッド回路による送受切り替えに比べて大きい。この問題に対して、この発明の出願人による特許出願（特願２００４−３６８０５号）において、サーキュレータの代わりに９０度ハイブリッド回路を用い、送受信を行うクロスダイポールアンテナに関し、給電および受信信号の振分けを自動的に行い、ＨＦ〜ＵＨＦ帯においても送受信モジュールを小型化、軽量化、高効率化できるようにする技術について提案している。しかし、この送受信モジュールにおいて送信信号の高調波を含む不要波を抑圧するために、特許文献２に示されたような帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタを電力増幅器の後に設けた場合、使用するフィルタの損失が送信出力の低下の原因となる。特に、フィルタの損失が大きい場合には、その損失を見込んで電力増幅器の出力を増加させるように構成しておく必要があり、装置の効率低下、規模の増加を生じさせることになる。また、フィルタを搭載するための空間が必要となるが、アレイアンテナを構成するアンテナ素子の間隔は主として使用周波数により制限を受けるため、各アンテナ素子の背後に配置される送受信モジュールがフィルタを搭載して大型化した場合、その実装スペースの確保を困難にする。
【０００７】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタを用いずに送信信号の高調波の抑圧を可能にするアレイアンテナ装置および送受信モジュールを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る送受信用モジュールは、送信信号を増幅する電力増幅器と、受信信号を増幅する低雑音増幅器と、第１のポートが前記電力増幅器の出力側に接続され、第３および第４のポートがクロスダイポールアンテナを構成する各ダイポールアンテナに接続され、送信時に、電力増幅器により増幅された送信信号を第１のポートを通じて入力し、互いに９０度の位相差を持つ２つの信号を生成して第３および第４のポートを通じて各ダイポールアンテナに給電し、受信時に、各ダイポールアンテナにより受信され、第３および第４のポートを通じて入力された互いに９０度の位相差を持つ２つの信号を合成して受信信号を得て、第２のポートを通じて出力する第１の９０度ハイブリッド回路と、低雑音増幅器および第１の９０度ハイブリッド回路の第２のポート間に接続され、送信時に第１の９０度ハイブリッド回路から低雑音増幅器への信号を遮断し、受信時に第１の９０度ハイブリッド回路から低雑音増幅器への信号を導通するスイッチとを備え、第１の９０度ハイブリッド回路は、第１および第２のポート間、第１および第３のポート間、第３および第４のポート間、および第２および第４のポート間に、それぞれ不要周波数を共振周波数とする並列共振回路を接続したものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、高調波の抑圧機能を実現は勿論のこと、従来用いていた帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタの使用に比べ、フィルタ損失を低減できるため、アレイアンテナ装置の効率を改善すると共に、小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の各実施の形態に共通なアレイアンテナ装置の機能構成例を示すブロック図である。
アレイアンテナ装置は、電力分配・合成器１０、複数の送受信モジュール２０、アレイアンテナ３０から構成されている。
アレイアンテナ３０は、図７に示すように、ダイポールアンテナ３２，３３を直交させて構成したクロスダイポールアンテナ３１を、直線状または平面状に複数個並べて配置した送受信用のアンテナである。電力分配・合成器１０は、図示していない送受信機から入力される送信信号を複数の送受信モジュール２０に分配供給し、かつ受信時には送受信モジュール２０からの受信信号を合成して送受信機側に出力する手段である。
【００１１】
各送受信モジュール２０は、同じ構成からなり、位相器２１、送受切換器２２、電力増幅器２３、９０度ハイブリッド２４、低雑音増幅器２５、半導体スイッチ２６等を備えている。移相器２１は、送信信号および受信信号の位相を送受信モジュールごとに割当てられた値に調整する手段である。送受切換器２２は、送信時に移相器２１から入力された送信信号を電力増幅器２３に出力し、受信時に低雑音増幅器２５から得られた受信信号を移相器２１に出力するスイッチ手段である。電力増幅器２３は、移相器２１で位相調整された送信信号を電力増幅する手段である。９０度ハイブリッド回路２４は、クロスダイポールアンテナ３１の各アンテナ素子３２，３３に給電する送信信号に互いに９０度の位相差を与え、各アンテナ素子で受信した９０度の位相差を持つ２つの信号から合成した受信信号を得る手段である。低雑音増幅器２５は、９０度ハイブリッド回路２４からの受信信号を増幅し移相器へ出力する手段である。半導体スイッチ２６は、送信時に９０度ハイブリッド回路２４から低雑音増幅器２５へ入力しようとする信号を遮断する手段である。
【００１２】
次に、アレイアンテナ装置の動作について説明する。
送信時に送受信機で発生させた送信信号が入力されると、電力分配・合成器１０で、この信号を分配し、複数の送受信モジュール２０に供給する。各送受信モジュール２０において、移相器２１により、電力分配・合成器１０からの送信信号は、アレイアンテナ３０で所定の送信ビームを形成するためにモジュールごとに割当てた位相に変えられる。移相器２１で位相が調整された送信信号は、送受切替器２２を経て１個のアンプまたは複数のアンプで構成された電力増幅器２３に送られ電力増幅される。電力増幅器２３で所要の出力に増幅された送信信号は９０度ハイブリッド２４に供給される。９０度ハイブリッド２４では、供給された送信信号は電力で１／２ずつ、位相として互いに９０度ずれた状態の２つの信号に分けられ、クロスダイポールアンテナ３１の対応するダイポールアンテナ素子３２，３３に供給される。クロスダイポールアンテナ３１では、９０度位相差を持つ同一レベルの信号を給電されたことにより、空間に対し円偏波の電波を放射する。
【００１３】
レーダでは、送信波が対象物にあたって反射してきた反射波を受信するが、そのためには、送受切替器２２、半導体スイッチ２６の切り換え、電力増幅器２３や低雑音増幅器２５の活性化、非活性化の制御が直ちに行われる。対象物にあたって反射してきた反射波は、上述したクロスダイポールアンテナ３１での反射と同様、９０度ハイブリット２４から同一の距離、同一の位相で反射することとなり、送信波と同じく何ら動作を加える必要がなく、自動的に受信系に導かれる。受信系に導かれた受信信号は、送信時に受信系を保護する半導体スイッチ２６を通り低雑音増幅器２５に与えられる。低雑音増幅器２５では、受信信号は雑音を低く抑えつつ増幅され、移相器２１へ与えられる。移相器２１では、受信信号はアレイアンテナ３０の受信ビームを指向させるように位相が調整される。各送受信モジュール２０の移相器２１で調整された受信信号は、電力分配・合成器１０で合成され、送受信機に出力され、レーダとしての信号処理に用いられる。
【００１４】
ここで、９０度ハイブリッド回路について説明する。
９０度ハイブリッド回路は、出力位相差が９０度で当分配する方向性結合器で、４個のポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を持つ。例えばポートＰ１に信号を入力すると、この１／２の電力の信号がポートＰ３に出力され、同時に、この出力と９０度位相差を持つ信号がポートＰ４に出力される。しかし、このときポートＰ２には出力は殆どない。この原理は、ポートＰ３，Ｐ４に入力した場合にも当てはまる。クロスダイポールアンテナ３１で円偏波を受信すると、構成している２つのダイポールアンテナ素子それぞれから得られる信号（正弦波）は互い９０度位相差を持つから、これらをポートＰ３，Ｐ４に対応させて入力すると、合成された受信信号がポートＰ２に現れる。
【００１５】
９０度ハイブリッド回路の基本的な回路構成を図３に示す。これは、周知のように、マイクロストリップを基本として構成されるもので、４個のインダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４でループを形成し、隣り合う各インダクタ同士の接続点とアース間にキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４をそれぞれ接続し、向かい合う一対のインダクタＬ１，Ｌ３の両端を入出力のポートとする回路網である。この９０度ハイブリッド回路を図１の送信モジュール２０に使用した場合、送信信号の不要な高調波に対しては抑圧機能がないので、上述した従来の方法だと、電力増幅器２３の出力側、例えばポートＰ１の入力側、あるいはポートＰ２，Ｐ４の出力側に帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタを設けなければならないことになる。
【００１６】
これに対して、この実施の形態１で用いる９０度ハイブリッド回路は、例えば図２に示すような構成を持つ。この回路は、インダクタＬ１０とキャパシタＣ１０、同様にＬ２０とＣ２０、Ｌ３０とＣ３０、Ｌ４０とＣ４０のそれぞれの組み合わせからなるからなる４つの並列共振回路を持つ。そして、これらの並列共振回路でループを構成し、隣り合う各並列共振回路同士の接続点とアース間にキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４をそれぞれ接続し、向かい合う一対の並列共振回路の両端を入出力のポートとする回路網を構成している。そして、送信周波数に対して、並列共振回路が、図３に示した回路のインダクタンスと同じインピーダンスを持ち、また、その共振周波数が高調波（２倍波）周波数となるようにインダクタとキャパシタの値を決定する。
したがって、この回路を、クロスダイポールアンテナへの送信信号の分配給電、受信信号の合成に用いる９０度ハイブリッド回路２４として使用することにより、送信信号の周波数に対しては、一般的な９０度ハイブリッド回路と同等なインダクタンスを持つため、従来と同等な動作を行い、かつ不要な高調波（２倍波）に対しては、並列共振し回路的に遮断の状態となるので、高いアイソレーションを確保できる。すなわち、高調波の抑圧機能を実現できる。
【００１７】
以上のように、この実施の形態１によれば、クロスダイポールアンテナへの送信信号の分配給電、受信信号の合成に用いる９０度ハイブリッド回路の構成に、送信信号の高調波を抑圧する手段を設け、その手段として、高調波の周波数を共振周波数とする並列共振回路を適用したので、高調波の抑圧機能を実現は勿論のこと、従来用いていた帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタの使用に比べ、フィルタ損失を低減できるため、アレイアンテナ装置の効率を改善すると共に、小型化を図ることができる。なお、上記例では送信信号の高調波に対する抑圧について述べたが、他の不要波が問題になる場合には、並列共振回路の共振周波数がその不要周波数となるように設計した９０度ハイブリッド回路を用いてもよい。
【００１８】
実施の形態２．
実施の形態１では、高調波抑圧を、クロスダイポールアンテナへの分配給電、受信信号の合成に用いる９０度ハイブリッド回路２４において行うことについて説明したが、この実施の形態２では、電力増幅器２３において高調波抑圧を行うことについて述べる。
図１において、電力増幅器２３は、クロスダイポールアンテナ３１に給電する送信信号を電力増幅するものであるが、この電力増幅器に図４に示すような平衡増幅器（Ｂａｌａｎｃｅｄ  Ａｍｐ）を適用する。
図４において、この平衡増幅器は、分配器、合成器として使用される第１、第２の９０度ハイブリッド回路１０１，１０４と、その中間に平衡に設けられた第１、第２の増幅器１０２，１０３で構成されている。入力された送信信号は、第１の９０度ハイブリッド回路（分配器）１０１で２つの信号に分配され、それぞれ位相、振幅共に一致した特性の第１、第２の増幅器１０２，１０３で増幅され、第２の９０度ハイブリッド回路（合成器）１０４により合成されて出力される。ここで、位相関係を見ると、第１の９０度ハイブリッド回路１０１により分配されて第２の増幅器１０３に与えられる信号は、第１の増幅器１０２に与えられる信号に対して、位相が９０度遅れる。一方、第１の増幅器１０２を通って第２の９０度ハイブリッド回路１０４で合成された信号は、第２の増幅器１０３を通って合成された信号より９０度遅れて出力されるため、両信号は最終的には同相で合成されることになる。
【００１９】
利得について見ると、入力された信号は第１の９０度ハイブリッド１０１で２分配されるため、第１、第２の増幅器１０２，１０３それぞれには、入力時のレベルの半分のレベルが入力される。通常だと、合成側の第２の９０度ハイブリッド回路１０４でも半分のレベルの減衰があるが、第１の増幅器１０２から入力され第２の９０度ハイブリッド回路１０４の絶縁端子に出力される信号と、第２の増幅器１０３から入力され絶縁端子に出力される信号は、１８０度の位相差となる。そのため、絶縁端子には信号が現れず、接続されている抵抗による電力消費はない。すなわち、合成側の第２の９０度ハイブリッド回路１０４での損失がない。また、それぞれの増幅信号が同相で合成されるため、出力信号は２倍になる。つまるところ、分配側で半分のレベルに減衰された信号が、合成側で２倍のレベルとなるため、トータル的に損失はゼロとなる。
また、この平衡増幅器は、第１、第２の増幅器１０２，１０３の反射特性が悪くても、第１の増幅器１０２の入力側から見た反射特性が改善されるという特徴を持っている。
【００２０】
以上は、９０度ハイブリッド回路を用いた平衡増幅器に関する一般的説明であるが、この実施の形態２では、平衡増幅器に使用されている第１、第２の９０度ハイブリッド回路１０１，１０４に、上記図２で説明した、高調波の周波数を共振周波数とする並列共振回路を備えた９０度ハイブリッド回路を用いる。
以上のように、この実施の形態２によれば、電力増幅器として平衡増幅器を用い、当該平衡増幅器の９０度ハイブリッド回路の構成に、送信信号の高調波を抑圧する手段を設けるようにしたので、高調波を抑圧するために従来用いていた帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタを不要とし、アレイアンテナ装置の効率向上、小型化を図ることができる。なお、この高調波の抑圧機能を持つ平衡増幅器だけで十分に高調波を取り除けない場合には、実施の形態１のクロスダイポールアンテナに対する送受切替えを行う、高調波の抑圧機能を持つ９０度ハイブリッド回路と組み合わせて送受信モジュールを構成するようにしてもよく、不要な高調波の抑制を高めることができる。
【００２１】
実施の形態３．
上記実施の形態２では、高調波の抑圧機能を備えた９０度ハイブリッド回路を構成に持つ平衡増幅器を電力増幅器として使用することについて説明したが、この実施の形態３では、ウイルキンソンディバイダ（以下、単に「ディバイダ」とする。）を用いた平衡増幅器を電力増幅器として使用することについて述べる。
図１に示される電力増幅器２３に、図５に示すような、ディバイダを用いた平衡増幅器（Ｂａｌａｎｃｅｄ  Ａｍｐ）を適用する。この平衡増幅器は、分配器、合成器として使用される第１、第２のディバイダ２０１，２０４と、その中間に平衡に設けられた第１、第２の増幅器２０２，２０３で構成されている。入力された送信信号は、第１のディバイダ（分配器）２０１で２つの信号に分配され、それぞれ位相、振幅共に一致した特性の第１、第２の増幅器２０２，２０３で増幅され、第２のディバイダ（合成器）２０４により合成されて出力される。
【００２２】
利得について見ると、入力された信号は第１のディバイダ２０１で２分配されるため、第１、第２の増幅器２０２，２０３それぞれには、入力時のレベルの半分のレベルが入力される。通常だと、合成側の第２のディバイダ２０４でも半分のレベルの減衰があるが、第２のディバイダ２０４では同相で信号が合成されるため、合成器の内部は平衡が保たれ、抵抗には電力が消費されない。したがって、この合成側の第２のディバイダ２０４での損失は発生しない。また、それぞれの増幅信号が同相に合成されることから、合成された信号は２倍になる。つまるところ、分配側で半分のレベルに減衰された信号が、合成側で２倍のレベルとなるため、トータル的に損失はゼロとなる。
また、この平衡増幅器は、増幅器の１つが故障しても、もう一方が動作していれば、正常値から利得の劣化はあるものの、ある程度の利得は確保できるので、信頼性の高い用途に適するという特徴を持っている。
【００２３】
ところで、図５に示した平衡増幅器で用いているウイルキンソンディバイダは同相型分配器としてよく使用されているが、図６にその基本的な回路を示し、その動作原理について説明する。
図６の回路を分配回路として考えた場合、Ｐ１０が入力、Ｐ２０，Ｐ３０が出力となる。Ｐ２０，Ｐ３０には、負荷Ｒが接続され、今これを５０Ωと仮定する。今、Ｚ１，Ｚ２の伝送線路がないとすると、Ｐ１０側から出力側を見た場合、ａ点から右側を見たインピーダンスは、５０Ωが並列に接続されているので２５Ωとなる。そこで、ａ−ｂ間、ａ−ｃ間に伝送線路による１００Ω−５０Ωインピーダンス変換回路Ｚ１，Ｚ２を挿入する。スミスチャートなどを用いて、これらの変換部分のインピーダンスを求めると、７０．７Ωとなる。スミスチャート上の円を１００Ωから５０Ωへ移動するには、λ／４だけ動かすことになるので、伝送線路の長さはλ／４となる。これで、ａ点から右側を見れば、１００Ωが二つ並列に接続された形になるので、５０Ωとなりマッチングが取れたことになる。
次に、Ｐ２０から信号を入力する場合を考えると、半分はａ点を通ってＰ１０へ出力されるが、一方、残りの半分はａ点を通ってｃ点に戻る。ところが、ｂ→ａ→ｃの経路は線路長がλ／２となり、ｂ点からＲを通って直接ｃ点へ伝わる信号と比較すると、位相が反転することになる。すなわち、この２つの経路の合成信号は、お互いに打ち消しあい、Ｐ２０から入力された信号はＰ３０には出力されない。結果として、Ｐ２０から入力した信号は、Ｐ１０とＲに半分ずつ分配されて、Ｐ３０には出力されないので、Ｒで電力が吸収されることになる。
【００２４】
以上は、ディバイダを用いた平衡増幅器に関する一般的説明であるが、この実施の形態３では、平衡増幅器に使用されている第１、第２のディバイダ２０１および／もしくは  ２０４に、高調波を抑圧する手段を備えさせる。具体的には、図６の回路でインピーダンス変換回路Ｚ１，Ｚ２を形成する伝送線路に、高調波の周波数を共振周波数とする並列共振回路を設ける。
以上のように、この実施の形態３によれば、電力増幅器として平衡増幅器を用い、当該平衡増幅器のディバイダの構成に高調波を抑圧する手段を設けたので、高調波を抑圧するために従来用いていた帯域通過型あるいは低域通過型のフィルタを不要とし、アレイアンテナ装置の効率向上、小型化を図ることができる。なお、この高調波の抑圧機能を持つ平衡増幅器だけで十分に高調波を取り除けない場合には、実施の形態１のクロスダイポールアンテナに対する送受切替えを行う、高調波の抑圧機能を持つ９０度ハイブリッド回路と組み合わせて送受信モジュールを構成するようにしてもよく、不要な高調波の抑制を高めることができる。
なお、上記例では平衡増幅器に同相型分配器としてウイルキンソンディバイダを用いているが、これ以外の同相分配器、例えばＴ分岐などを用いてもよく、同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の各実施の形態に係るアレイアンテナ装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１のアレイアンテナ装置に使用する９０度ハイブリッド回路の構成を示す回路図である。
【図３】９０度ハイブリッド回路の基本的な構成を示す回路図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る９０度ハイブリッドを用いた平衡増幅器の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係るディバイダを用いた平衡増幅器の構成を示すブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態３に係るディバイダの基本的な構成を示す回路図である。
【図７】クロスダイポールアンテナを用いたアレイアンテナを示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
２０  送受信モジュール、２３  電力増幅器、２４，１０１，１０４  ９０度ハイブリッド、２５  低雑音増幅器、３０  アレイアンテナ、３１  クロスダイポールアンテナ、２０１，２０４  ディバイダ、Ｃ１０，Ｃ２０，Ｃ３０，Ｃ４０  キャパシタ、Ｌ１０，Ｌ２０，Ｌ３０，Ｌ３０  インダクタ。
【図１】
0004808525.tif 000002
【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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