(57)【要約】【課題】  従来、幅の狭い誘電体基板において斜め偏波を発生させるためにパッチ素子を回転して配置するスペースがなく、自由度が低かった。【解決手段】  本発明に係るマイクロストリップアンテナは、２平面を有する誘電体基板と、前記誘電体基板の第１面の一部に密着する平行四辺形状の第１の導体板と、前記誘電体基板の第２面の全体に密着する第２の導体板とを備えたことを特徴とする。つまり、電波を放射する第１の導体板を平行四辺形状とすることによって、幅の狭い基板であっても、基板から逸脱することなく、コンパクトな形状で斜め偏波を実現できる。【選択図】    図１
2007312082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２平面を有する誘電体基板と、
前記誘電体基板の第１面の一部に密着する平行四辺形状の第１の導体板と、
前記誘電体基板の第２面の全体に密着する第２の導体板とを備えたこと
を特徴とするマイクロストリップアンテナ。
【請求項２】
請求項１に記載のマイクロストリップアンテナにおいて、
前記第１の導体板における一組の対角方向の内角が８５度未満であること
を特徴とするマイクロストリップアンテナ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のマイクロストリップアンテナにおいて、
前記誘電体基板の少なくとも２辺を互いに平行な形状で構成し、
前記第１の導体板の互いに平行な２辺が、前記誘電体基板の互いに平行な２辺に対して略平行になるように前記第１の導体板を配置したこと
を特徴とするマイクロストリップアンテナ。
【請求項４】
請求項３に記載のマイクロストリップアンテナにおいて、
前記第１の導体板の中心を頂点とし、前記誘電体基板の互いに平行な２辺と平行な前記第１の導体板のいずれか一辺を底辺として形成される三角形状の領域内に給電手段を設けたこと
を特徴とするマイクロストリップアンテナ。
【請求項５】
請求項３に記載のマイクロストリップアンテナにおいて、
前記誘電体基板の互いに平行な２辺と平行な前記第１の導体板のいずれか一辺にマイクロストリップ線路による給電手段を設けたこと
を特徴とするマイクロストリップアンテナ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のマイクロストリップアンテナを複数個アレー状に配置したマイクロストリップアンテナにおいて、
前記複数個の各マイクロストリップアンテナの前記第１の導体板の２辺と略平行の前記誘電体基板の２辺が、互いに平行かつ対向する位置に、前記複数個のマイクロストリップアンテナを等間隔でアレー状に配置したこと
を特徴とするマイクロストリップアンテナ。
【請求項７】
請求項１乃至６に記載のマイクロストリップアンテナにおいて、
前記誘電体基板は、前記誘電体基板の互いに平行な２辺間の距離が動作周波数における真空中の１波長以下になること
を特徴とするマイクロストリップアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜め偏波を発生するマイクロストリップアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、無線装置が使用する電波が互いに干渉しないように、異なる偏波を利用する方法が用いられている。このような無線装置では、送信側と受信側の偏波を一致させる必要があり、例えば、通信相手の無線装置の偏波が斜め偏波である場合、それに合わせた偏波角度の斜め偏波のアンテナを用いることによって、通信品質（信号対雑音比）が向上する。逆に、通信相手と偏波角が９０度異なる場合は、通信品質が低下することになる。
【０００３】
例えば、衛星通信では、静止衛星が日本（観測者）の真南にないため、衛星にとっては垂直または水平偏波で通信していても、地上では真南から外れるに従い偏波方向が水平面に対して斜めになる。通常、衛星通信では、垂直偏波と水平偏波で異なる信号を同時にやり取りしているため、地上局の偏波を正確に合わせないと垂直偏波の回線と水平偏波の回線が互いに干渉や混信を起こし、通信品質を大きく劣化させることになる。
【０００４】
また、上記の理由により、アレーアンテナを用いた１次元のビーム走査アンテナでは、アレー配列方向に対して素子アンテナの偏波を斜めに設定する必要がある。
例えば、誘電体基板面上に構成される導体の長方形パッチ素子からなるマイクロストリップアンテナを用いてアレーの配列方向に対して、斜め偏波を発生するためには、誘電体基板が長方形で、その何れかの辺がアレイの配列方向に対して平行である場合、誘電体基板の辺に対してパッチ素子の辺の方向を直角または平行とせずに、パッチ素子を基板上で回転させて構成する方法が考えられる。
【０００５】
図７は、従来における斜め偏波を発生するマイクロストリップアンテナ４０１の例である（非特許文献１参照）。同図において、背面に導体による地板４０２を持つ長方形誘電体基板４０３上に、複数の長方形パッチ素子４０４を配置し、パッチ素子４０４の各辺は長方形誘電体基板４０３の辺と０度以上かつ９０度未満の角度を為している。また、給電端４０５から直線状のマイクロストリップ線路４０６が構成されており、マイクロストリップ線路４０６の他端は、整合終端用パッチ素子４０７に接続されている。また全てのパッチ素子４０４の一つの角は、マイクロストリップ線路４０６と接触しており、各パッチ素子４０４は長方形の角である接触部から電力の供給を受ける。給電端４０５から入力された電力は、マイクロストリップ線路４０６を伝わるが、途中にあるいくつかのパッチ素子に電力を供給することによって電力は次第に減衰していき、末端の整合終端用パッチ素子４０７で全ての電力が消費される。このように、給電端４０５から離れるに従って、マイクロストリップ線路４０６に分布する電力が減衰するため、例えば、給電端４０５側のパッチ素子４０４ａよりも末端側のパッチ素子４０４ｂの方が幅が広くなっている。このように、末端側のパッチ素子４０４ｂに行く程、パッチ素子４０４の幅を広くすることによって放射電力を増やし、全てのパッチ素子４０４の放射電力が均一になるように構成している。
【非特許文献１】２０００年電子情報通信学会総合大会（Ｂ−１−１３５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のマイクロストリップアンテナは、長方形のパッチ素子を用いていたので、パッチ素子を回転させて斜め偏波を発生させていた。このため、誘電体基板の幅が狭い場合は、パッチ素子を回転させるとパッチ素子のいずれかの角が誘電体基板からはみ出してまうため、パッチ素子を自由に配置することができないという問題があった。
特に、複数のパッチ素子を用いて、各パッチ素子間に位相差を有する給電を行って、放射パターンを成形するアレー型のマイクロストリップアンテナの場合は、パッチ素子をはみ出さないように移動する必要があるため、所望の放射パターンが得られなくなるという問題があった。
【０００７】
上記課題に鑑み、本発明の目的は、幅の狭い誘電体基板において斜め偏波を発生する場合でも、パッチ素子の配置場所の自由度が高いマイクロストリップアンテナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るマイクロストリップアンテナは、２平面を有する誘電体基板と、前記誘電体基板の第１面の一部に密着する平行四辺形状の第１の導体板と、前記誘電体基板の第２面の全体に密着する第２の導体板とを備えたことを特徴とする。つまり、電波を放射する第１の導体板を平行四辺形状とすることによって、幅の狭い基板であっても、基板から逸脱することなく、コンパクトな形状で斜め偏波を実現できる。
【０００９】
特に、前記第１の導体板の一組の対角方向の内角が８５度未満であることを特徴とする。マイクロストリップアンテナは、傾斜辺の角度によって偏波角を制御できる効果があるが、平行四辺形状の前記第１の導体板の内角が８５度以上になると、無視できるほど偏波角の傾きが小さくなるので、内角は８５度未満とすることが好ましい。
さらに、前記誘電体基板の少なくとも２辺を互いに平行な形状で構成し、前記第１の導体板の互いに平行な２辺が、前記誘電体基板の互いに平行な２辺に対して略平行になるように前記第１の導体板を配置したことを特徴とする。この結果、誘電体基板の互いに平行な２辺と平行または直交することのない斜め方向の偏波を有する放射特性が得られる。
【００１０】
また、前記第１の導体板の中心を頂点とし、前記誘電体基板の互いに平行な２辺と平行な前記第１の導体板のいずれか一辺を底辺として形成される三角形状の領域内に給電手段を設けたことを特徴とする。この結果、交差偏波の発生が少なくなり、通信品質を改善することができる。
或いは、前記誘電体基板の互いに平行な２辺と平行な前記第１の導体板のいずれか一辺にマイクロストリップ線路による給電手段を設けたことを特徴とする。これにより、給電用の加工を行う必要がなくなり、アンテナの低価格化が可能となる。
【００１１】
また、マイクロストリップアンテナを複数個アレー状に配置したマイクロストリップアンテナにおいて、前記複数個の各マイクロストリップアンテナの前記第１の導体板の２辺と略平行の前記誘電体基板の２辺が、互いに平行かつ対向する位置に、前記複数個のマイクロストリップアンテナを等間隔でアレー状に配置したことを特徴とする。つまり、マイクロストリップアンテナをアレー状に配置して、位相差給電により指向性を制御する場合でも、基板の幅が狭くなるためマイクロストリップアンテナの間隔をより密に配置することが可能になり、間隔が広い場合に発生するグレーティングローブと呼ばれる不要放射を大幅に削減し高い放射利得を提供可能とする効果が得られる。
【００１２】
特に、前記誘電体基板は、前記誘電体基板の互いに平行な２辺間の距離が動作周波数における真空中の１波長以下になる誘電率を有することを特徴とする。この結果、アンテナの小型化が可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電波を放射する導体板（放射素子）を平行四辺形状とすることによって、幅の狭い誘電体基板であっても斜め偏波を発生できるので、放射素子の配置場所の自由度が高まり、コンパクトな形状のマイクロストリップアンテナを実現できる。特に、平行四辺形状の導体板の内角を８５度以上にすることによって、効果的に偏波角を制御することができる。また、平行四辺形状の導体板の内角を最適化することで、不要放射を相殺する放射成分を発生させることができ、所望の偏波特性を得ることが可能になる。さらに、平行四辺形状の導体板の内角をより鋭角な値とすることによって、平行四辺形状の導体板の２辺を長く取ることができるため、誘電体基板の幅がより狭い場合でも実現することができる。
【００１４】
また、複数個のマイクロストリップアンテナをアレー化する場合でも、アレーの配列方向に対して斜めの偏波を放射することができる。また、各マイクロストリップアンテナの間隔をより密に配置することができるので、小型化が可能となり、グレーティングローブも抑制され、高い放射利得を得ることができる。特に、放射素子が平行四辺形であるため、複数のマイクロストリップアンテナを１列に真横にアレー化した場合でも、隣接する放射素子間の近接する辺の位置が互いにずれるため、素子間結合を低減する効果もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明に係るマイクロストリップアンテナの実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
本発明に係る第１の実施形態のマイクロストリップアンテナは、誘電体基板の両面を地板とパッチ素子とを形成する導体で挟んだ構成のアンテナで、パッチ素子の形状に特徴を有している。
【００１６】
図１において、１０１はマイクロストリップアンテナ、１０２は地板、１０３は長方形状の誘電体基板、、１０４は導体板によって放射素子を形成するパッチ素子、１０５は給電手段である同軸線路、１０６は同軸線路１０５の芯線をそれぞれ示している。また、点線Ａで囲まれた部分は、パッチ素子１０４の領域を説明するためのパッチ素子１０４の拡大図で、１０７ａおよびｂはパッチ素子１０４の誘電体基板１０３の長手方向（Ｘ軸方向）に平行な一対の２辺（以後、平行辺と称す）、１０８および１０９はパッチ素子１０４の対角線、１１０は対角線１０８および１０９の交点、１１１は対角線１０８および１０９と一辺１０７によって囲まれたパッチ素子１０４の一部領域、１１２ａおよびｂはパッチ素子１０４の一対の２辺（以後、傾斜辺と称す）をそれぞれ示している。ここで、誘電体基板１０３は長方形で、２辺はＸ軸に平行、他の２辺はＹ軸に平行であるとする。
【００１７】
地板１０２は導体板によって構成され、給電部分を除いて、誘電体基板１０３の背面全体に配置されている。地板１０２の一部は、パッチ素子１０４に給電するために穴が開いており、同軸線路１０５の芯線１０６が通るようになっている。芯線１０６は誘電体基板１０３を貫通して、パッチ素子１０４に電気的に接続されている。また、同軸線路１０５の外皮は、地板１０２に電気的に接続されている。同軸線路１０５は、無線装置（非図示）の高周波送受信回路に接続され、高周波信号がパッチ素子１０４に供給される。或いは、パッチ素子１０４が受信した高周波信号を高周波送受信回路に出力する。
【００１８】
パッチ素子１０４は、地板１０２と同様に導体板によって構成される。本実施形態のパッチ素子１０４の形状は、平行四辺形の導体板によって構成され、パッチ素子１０４の平行辺１０７ａおよびｂはＸ軸と平行であるが、傾斜辺１１２ａおよびｂはＸ軸およびＹ軸とも平行ではない方向に傾けられている。
ここで、パッチ素子１０４の向きと誘電体基板１０３の辺との関係は、少なくとも２辺を互いに平行な形状で構成した誘電体基板１０３の互いに平行な２辺に対して、平行四辺形状のパッチ素子１０４の平行辺１０７ａおよびｂが略平行になるように配置されている。特に、誘電体基板１０３の互いに平行な２辺と平行なパッチ素子１０４の一辺、例えば平行辺１０７ａが底辺になるように配置されている。尚、本実施形態では、傾斜辺１１２ａおよびｂとＹ軸の為す角αは５度以上であるとする。この理由については、後で詳しく説明する。
【００１９】
芯線１０６は、パッチ素子１０４の中央を頂点とし、パッチ素子１０４の平行辺１０７ａを底辺とする三角形の領域１１１内でパッチ素子１０４と接続される。このようにして芯線１０６から信号を入力することによって、傾斜辺１１２ａおよびｂと平行な励振電流方向を持つ励振モードを得ることができる。この結果、傾斜辺１１２ａおよびｂと平行な方向の放射電界をパッチ素子１０４の上方（ｚ軸上）から観測することができるようになり、斜め偏波の放射特性が得ることができる。また、図１に示すような位置に放射素子の給電点を設けることによって、交差偏波の発生が少なくなり、通信品質を改善することができる。
【００２０】
このように、本実施形態に示すようなＹ軸方向に幅の狭い誘電体基板１０３の場合は、正方形のパッチ素子を回転することによって斜め偏波を得る方式の従来のマイクロストリップアンテナではスペース的に実現することが難しかったが、本実施形態では、幅の狭い誘電体基板１０３を用いた場合でも基板の辺方向に対して斜め偏波を発生することができ、マイクロストリップアンテナの小型化が可能となる。特に、平行四辺形状のパッチ素子１０４の１組の内角をより鋭角な値とすることによって、同じ誘電体基板１０３の幅であってもパッチ素子１０４の２辺を長く取ることができるため、より狭い誘電体基板１０３の幅でも実現できるようになる。
【００２１】
ここで、本実施形態のマイクロストリップアンテナ１０１の放射素子であるパッチ素子１０４の解析結果について、図２および図３を用いて説明する。図２（ａ）は、マイクロストリップアンテナ１０１のパッチ素子１０４部分を抜き出した解析モデルのパッチ素子５０１の上面図である。尚、図１のパッチ素子１０４と解析モデルのパッチ素子５０１の辺の傾斜方向は、計算の便宜上、逆になっている。
【００２２】
今、パッチ素子５０１の長手方向の２辺はＸ軸に平行で、傾斜辺５０３ａおよびｂはＹ軸の平行線５０４に対して傾斜角βだけ傾いているとする。この場合の傾斜辺５０３ａおよびｂの傾斜角βに対するパッチ素子５０１の偏波角の傾きの関係を図２（ｂ）に示す。同図において、Ｅθは仰角方向の電界成分を示し、Ｅφは方位各方向の電界成分を示す。
観測点の方向５０５は、ＹＺ面内における水平面（ＸＹ面）から仰角４５度の方向であり、βが０度の時、つまりパッチ素子５０１の形状が長方形の場合には、電界成分Ｅθのみが観測される。
【００２３】
偏波角５０７は、電界成分Ｅθのみが観測される場合を０度とし、電界成分Ｅφが存在する場合は電界成分Ｅθと電界成分Ｅφとを合成したベクトル５０６と電界成分Ｅθの方向のベクトルとの為す角と定義する。
図３は、図２の解析モデルをベースに計算した結果で、横軸は傾斜角β、縦軸は偏波角をそれぞれ示している。同図において、曲線６０１は、観測点の方向が仰角（θ）＝４５度の場合の傾斜角βと偏波角の関係を示す特性で、図２に示す傾斜辺５０３ａおよびｂを傾ける（つまり、傾斜角βを増加する）に連れて、偏波角がカーブを描きながら単調増加していることがわかる。
【００２４】
この結果は、パッチ素子５０１のような平行四辺形状の放射素子を有するマイクロストリップアンテナは、傾斜辺５０３ａおよびｂの傾斜角によって放射する電波の偏波角を制御できるという効果があることを示している。
また、図３の解析結果によると、放射素子の傾斜辺の傾斜角βを５度以下にすると、偏波角の傾きは約１．５度以下になるので、電界成分Ｅθに対する電界成分Ｅφの比は（式１）で表すことができる。
【００２５】
20 ×log10｛tan(1.5)｝＜  −31.6dB    ・・・（式１）
（式１）より、電界成分Ｅθに比べて電界成分Ｅφが無視できるほど小さいと見なせるので、傾斜角βが５度以下の場合の効果は少なくなる。
従って、図１の本実施形態に係るマイクロストリップアンテナ１０１のパッチ素子１０４の傾斜角αは５度以上、つまり平行四辺形状のパッチ素子１０４の内角は８５度未満とすることが望ましい。
【００２６】
（第２の実施形態）
次に、本発明に係る第２の実施形態のマイクロストリップアンテナ２０１を図４に示す。本実施形態のマイクロストリップアンテナ２０１は、第１の実施形態と同様に、誘電体基板の両面を地板とパッチ素子とを形成する導体で挟んだ構成のアンテナで、パッチ素子は同様の形状を有しているが、給電方法が第１の実施形態と異なっている。
【００２７】
図４のマイクロストリップアンテナ２０１において、２０２は地板、２０３は長方形状の誘電体基板、２０４は導体板によって形成されたパッチ素子、２０５はパッチ素子２０４と連続した導体で形成されるマイクロストリップ線路、２０６は給電点をそれぞれ示している。
給電点２０６は、無線装置（非図示）の高周波送受信回路に接続され、高周波信号がマイクロストリップ線路２０５を介してパッチ素子２０４に供給される。或いは、パッチ素子２０４が受信した電波を高周波信号に変換して、マイクロストリップ線路２０５を介して給電点２０６から高周波送受信回路に出力される。
【００２８】
マイクロストリップ線路２０５は、第１の実施形態と同じ平行四辺形状のパッチ素子２０４のＸ軸に平行な１辺に接続されている。尚、第１の実施形態の図１と同様に、図４に示すような位置から放射素子に給電することによって、交差偏波の発生が少なくなり、通信品質を改善できる。
パッチ素子２０４自体は、第１の実施形態と同様に、傾斜辺２０７ａおよびｂと平行な偏波特性を持つ放射が得られるが、マイクロストリップ線路２０５から不要放射が生じる場合、得られる偏波特性が所望の偏波角と異なる場合が考えられる。本実施形態では、傾斜辺２０７ａおよびｂの傾斜角を調整することによって３より生ずる不要放射を相殺し、所望の偏波特性を得ることができる。
【００２９】
例えば、所望の偏波方向がＹ軸と平行な直線偏波であり、マイクロストリップ線路２０５より生じる不要放射の偏波成分がＸ軸と平行である場合は、傾斜辺２０７ａおよびｂの傾斜角を調整することによって不要放射を相殺し、所望の直線偏波を実現することも可能である。
これは、パッチ素子２０４の内角（つまり傾斜角α）を可変して、積極的に交差偏波（不要放射）を発生させ、発生した交差偏波とマイクロストリップ線路２０５から生じる不要放射の位相とが逆位相になるように調整することで、アンテナ全体としての不要放射を減衰させることができるからである。
【００３０】
以上に述べてきたように、本実施形態に係るマイクロストリップアンテナ２０１は、給電部分に不要放射を生じ易いマイクロストリップ線路を用いた場合でも、傾斜辺の傾斜角を制御することによって、所望の偏波特性を得ることが可能であり、その場合もパッチ素子２０４を回転しないため、狭い誘電体基板２０３上から逸脱することなくパッチ素子２０４を配置することが可能となる。
【００３１】
（第３の実施形態）
次に、本発明に係る第３の実施形態のマイクロストリップアンテナ３０１を図５に示す。本実施形態のマイクロストリップアンテナ３０１は、第２の実施形態と同様に、誘電体基板を地板とパッチ素子とで挟んだ構成のアンテナで、パッチ素子自体は同様の形状を有しているが、２つのパッチ素子で構成されている。
【００３２】
図５のマイクロストリップアンテナ３０１において、３０２は地板、３０３は
四角形状の誘電体基板、３０４および３０５は導体板によって形成されたパッチ素子、３０６はパッチ素子３０４および３０５と連続した導体で形成されるマイクロストリップ線路、３０７は給電点をそれぞれ示している。
給電点３０７は、第２の実施形態の図４の給電点２０６と同様に、無線装置（非図示）の高周波送受信回路に接続され、高周波信号がマイクロストリップ線路３０６を介してパッチ素子３０４および３０５に供給される。或いは、パッチ素子３０４および３０５が受信した電波を高周波信号に変換して、マイクロストリップ線路３０６を介して給電点３０７から高周波送受信回路に出力される。
【００３３】
マイクロストリップ線路３０６は、第２の実施形態と同じように、平行四辺形状のパッチ素子３０４および３０５のＸ軸に平行な１辺にそれぞれ分岐して給電される。
尚、誘電体基板３０３はＹ軸方向の幅が真空中の１波長未満である。パッチ素子３０４および３０５は平行四辺形状のパッチ素子であり、２つのパッチ素子の傾斜辺は互いに平行であり、残りの辺はＸ軸と平行である。また、傾斜辺の長さは少なくとも動作周波数における実効波長の半波長程度となるが、誘電体基板３０３の誘電率が十分に高い場合は、真空中の半波長より大幅に短くなるため、誘電体基板３０３のＹ軸方向の幅が真空中の１波長以下でもパッチ素子３０４および３０５は接触することなく配置できる。ここで、実効波長とは、誘電体基板３０３の面上において、基板の誘電率の影響により、真空中の波長より短縮された波長を意味する。
【００３４】
本実施形態に係るマイクロストリップアンテナ３０１は、第２の実施形態と同様に、不要放射を生じやすいマイクロストリップ線路を用いた場合でも、傾斜辺の傾斜角を制御することによって、所望の偏波特性を得ることが可能である。従って、パッチ素子３０４および３０５を回転しないので、狭い誘電体基板３０３から逸脱することなくパッチ素子３０４および３０５を配置することができる。
【００３５】
（第４の実施形態）
次に、本発明に係る第４の実施形態のマイクロストリップアンテナ３１０を図６に示す。本実施形態のマイクロストリップアンテナ３１０は、第３の実施形態のマイクロストリップアンテナ３０１の複数個を、同図に示すように互いに平行かつ対向する位置に、Ｙ軸方向にアレー化したものである。
【００３６】
図６のマイクロストリップアンテナ３１０において、３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｃは第３の実施形態のマイクロストリップアンテナ３０１と同じ構造のマイクロストリップアンテナ、３０６ａ，３０６ｂ，３０６ｃはマイクロストリップアンテナ３０１ａ〜ｃの給電点をそれぞれ示している。
給電点３０１ａ〜ｃに無線装置（非図示）の高周波送受信回路から位相差給電が行われる。つまり、給電する位相差を可変することによって、電波の放射方向を制御することができる。この場合、各マイクロストリップアンテナ３０１ａ〜ｃの誘電体基板の幅が真空中の１波長の長さを越えると、大きなグレーティングローブが発生するが、本実施形態では、第３の実施形態で述べたように、真空中の１波長未満とすることにより不要放射を大きく抑制することができ、且つ、高い利得の放射特性を得ることができる。
【００３７】
また、第２の実施形態と同様に、傾斜辺の方向を最適化することによって、所望の偏波特性も得ることができる。
このように、本実施形態に係るアレー型のマイクロストリップアンテナ３１０は、各マイクロストリップアンテナ３０１ａ〜ｃの基板の幅を狭くすることができるので、各マイクロストリップアンテナ３０１ａ〜ｃの間隔をより密に配置することができる。この結果、各マイクロストリップアンテナ３０１ａ〜ｃの間隔が広い場合に発生するグレーティングローブと呼ばれる不要放射を大幅に削減することができ、高い放射利得を得ることができる。
【００３８】
また、パッチ素子が平行四辺形であるため、複数のマイクロストリップアンテナを１列に真横にアレー化した場合でも、隣接するマイクロストリップアンテナのパッチ素子の互いに近接する辺の位置がずれる。つまり、パッチ素子の辺の一部が近接するだけで、全長にわたって互いに近接することがなく、マイクロストリップアンテナ間の素子間結合を低減する効果が得られる。この結果、素子間結合に起因する指向性の乱れによって生じる利得劣化を抑制することができ、素子間隔を狭めることが可能となり、アレー型のマイクロストリップアンテナをコンパクトに実現できる。
【００３９】
以上、各実施形態において説明してきたように、従来のマイクロストリップアンテナでは、斜め偏波を実現するためにパッチ素子を誘電体基板上で回転させて配置する必要があったので、小型化が難しいという問題があったが、本発明に係るマイクロストリップアンテナは、パッチ素子を平行四辺形状とすることによって、幅の狭い誘電体基板であっても斜め偏波を発生させることができ、マイクロストリップアンテナの小型化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るマイクロストリップアンテナ１０１の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るマイクロストリップアンテナ１０１の解析内容を示す説明図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るマイクロストリップアンテナ１０１の解析結果を示す特性図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るマイクロストリップアンテナ２０１の構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係るマイクロストリップアンテナ３０１の構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係るアレー型のマイクロストリップアンテナ３１０の構成を示す斜視図である。
【図７】従来のマイクロストリップアンテナ４０１の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０１，２０１，３０１・・・マイクロストリップアンテナ
１０２，２０２・・・地板
１０３，２０３・・・誘電体基板
１０４，２０４・・・パッチ素子
１０５・・・同軸線路
１０６・・・芯線
２０５・・・マイクロストリップ線路
２０６・・・給電点
３１０・・・アレー型のマイクロストリップアンテナ
【図１】
2007312082.tif 000003
【図２】
2007312082.tif 000004
【図３】
2007312082.tif 000005
【図４】
2007312082.tif 000006
【図５】
2007312082.tif 000007
【図６】
2007312082.tif 000008
【図７】
2007312082.tif 000009