(57)【要約】【課題】装置の機能の低下を抑制することができる移相器、信号処理装置、および電磁波搬送装置を提供することである。【解決手段】実施形態の移相器は、第１の信号経路と、第２の信号経路と、を持つ。第１の信号経路は、信号入力端子と信号出力端子とを接続し、信号を伝送する。第２の信号経路は、前記第１の信号経路から分岐して接地端子に接続され、信号を遮断可能なスイッチ部が設けられる。少なくとも前記第１の信号経路は、所定温度以下において超伝導状態となる第１の信号伝送部材と、導電体で形成され、前記第１の信号伝送部材と並行して設けられた第２の信号伝送部材とのいずれかによって信号を伝送する。【選択図】図４
2016163124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号入力端子と信号出力端子とを接続し、信号を伝送する第１の信号経路と、
前記第１の信号経路から分岐して接地端子に接続され、信号を遮断可能なスイッチ部が設けられた第２の信号経路と、を備え、
少なくとも前記第１の信号経路は、所定温度以下において超伝導状態となる第１の信号伝送部材と、導電体で形成され、前記第１の信号伝送部材と並行して設けられた第２の信号伝送部材とのいずれかによって信号を伝送する、
移相器。
【請求項２】
前記第１の信号伝送部材は、基材と、前記基材における第１側の面に形成される第１の超伝導体薄膜と、前記基材における前記第１側と反対側の第２側の面に形成される第２の超伝導体薄膜とを有し、
前記第２の信号伝送部材は、前記第１または第２の超伝導体薄膜に沿って延在する、
請求項１に記載の移相器。
【請求項３】
前記第２の信号伝送部材は、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕの何れかを含有する、
請求項１または請求項２に記載の移相器。
【請求項４】
前記基材はＭｇＯであり、前記第１の超伝導体薄膜および前記第２の超伝導体薄膜は銅酸化物超伝導体である、
請求項２または請求項３に記載の移相器。
【請求項５】
前記第２の信号伝送部材はＡｕであり、
前記第１の超伝導体薄膜および前記第２の超伝導体薄膜はＹＢＣＯであり、
前記ＭｇＯの含有率が９９％以上、前記ＹＢＣＯの含有率と前記Ａｕの含有率との合計が１％未満である、
請求項２に記載の移相器。
【請求項６】
前記基材はサファイアであり、前記第１の超伝導体薄膜および前記第２の超伝導体薄膜は銅酸化物超伝導体である、
請求項２または請求項３に記載の移相器。
【請求項７】
前記第１の信号経路における互いに異なる箇所から分岐して接地端子に接続され、信号を遮断可能なスイッチ部が設けられた複数の第２の信号経路を備える、
請求項１から６のうち何れか１項に記載の移相器。
【請求項８】
請求項１から７のうち何れか１項に記載の移相器と、
前記信号入力端子に接続され、入力信号を増幅して前記信号入力端子に出力する増幅器と、
を備える、信号処理装置。
【請求項９】
請求項８記載の信号処理装置と、
前記信号処理装置の移相器から出力された信号に基づいて電磁波を発信するアンテナ素子と、
を備える、電磁波搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、移相器、信号処理装置、および電磁波搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のアンテナ素子を備えるアンテナ装置が知られている。このアンテナ装置において、信号伝送線路の一部を超伝導体により形成し、信号損失を低減させることが行われている。しかしながら、超伝導体により信号を伝送するためには当該超伝導体を超伝導状態に維持するよう温度環境を制御する必要があり、超伝導体が超伝導状態となる温度よりも周辺温度が高くなった場合には、アンテナ装置としての機能が低下する可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−５１１２７号公報
【特許文献２】特開２００４−２３５６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、装置の機能の低下を抑制することができる移相器、信号処理装置、および電磁波搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の移相器は、第１の信号経路と、第２の信号経路と、を持つ。第１の信号経路は、信号入力端子と信号出力端子とを接続し、信号を伝送する。第２の信号経路は、前記第１の信号経路から分岐して接地端子に接続され、信号を遮断可能なスイッチ部が設けられる。少なくとも前記第１の信号経路は、所定温度以下において超伝導状態となる第１の信号伝送部材と、導電体で形成され、前記第１の信号伝送部材と並行して設けられた第２の信号伝送部材とのいずれかによって信号を伝送する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態のアレイアンテナ装置１の内部構成例を示すブロック図。
【図２】実施形態のアレイアンテナ装置１における送信用移相器２６の構成を示す平面図。
【図３】実施形態のアレイアンテナ装置１における送信用移相器２６の等価回路を示す図。
【図４】実施形態のアレイアンテナ装置１における送信用移相器２６の信号伝送部２６３の構成を示す側面図。
【図５】実施形態のアレイアンテナ装置１における信号伝達部２６４およびＰＩＮダイオード４００の構成例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の移相器、信号処理装置、および電磁波搬送装置を、図面を参照して説明する。図１は、実施形態のアレイアンテナ装置１の内部構成例を示すブロック図である。
【０００８】
アレイアンテナ装置１は、筐体１０に電磁波を搬送するための構成を収容している。アレイアンテナ装置１は、電磁波を搬送する電磁波搬送装置として機能する。
筐体１０は、低温筐体部１２および高温筐体部１４を備える。低温筐体部１２は、例えばスターリング冷凍機等（不図示）により内部の超伝導デバイスが所定温度以下まで冷却される。所定温度は、例えば後述の移相器における超伝導部材が超伝導状態となる温度である。一方、高温筐体部１４は、加熱または冷却されず常温に近い温度に維持されることにより、低温筐体部１２よりも高い温度環境下で使用される。
【０００９】
アレイアンテナ装置１は、発信部２０、分配器２１、送信用増幅器２２、分配器２４、送信用移相器２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、・・・２６ｎ（以下、総称する場合には「送信用移相器２６」と呼ぶ。）、送受信切替器２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、・・・２７ｎ（以下、総称する場合には「送受信切替器２７」と呼ぶ。）、アンテナ部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、・・・３０ｎ（以下、総称する場合には「アンテナ部３０」と呼ぶ。）、狭帯域フィルタ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、・・・３２ｎ（以下、総称する場合には「狭帯域フィルタ３２」と呼ぶ。）、受信用移相器３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、・・・３４ｎ（以下、総称する場合には「受信用移相器３４」と呼ぶ。）、受信用増幅器３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、・・・３６ｎ（以下、総称する場合には「受信用増幅器３６」と呼ぶ。）、周波数変換器（ミキサ）３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、・・・３８ｎ（以下、総称する場合には「周波数変換器３８」と呼ぶ。）、Ａ／Ｄ変換器４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、・・・４２ｎ（以下、総称する場合には「Ａ／Ｄ変換器４２」と呼ぶ。）、および信号処理部４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、・・・４０ｎ（以下、総称する場合には「信号処理部４０」と呼ぶ。）を備える。
【００１０】
発信部２０は、変調制御部２００、および発信器２０２を備える。変調制御部２００は、発信器２０２により送信信号を変調させる。変調制御部２００は、アレイアンテナ装置１から発信させる電磁波の用途に基づいて変調方式および変調周波数を制御する。変調制御部２００は、例えば、アレイアンテナ装置１が通信を行う場合とアレイアンテナ装置１がレーダとして機能する場合とで、変調方式および変調周波数の切り替えを行う。
【００１１】
送信用増幅器２２は、発信部２０から供給された送信信号を増幅する。分配器２４は、送信用増幅器２２から供給された送信信号を、例えば等分に分配して、各送信用移相器２６に供給する。送信用移相器２６は、分配器２４から供給された送信信号の位相を所望の位相に変化させて、送信信号を送受信切替器２７に供給する。送信用移相器２６による位相の変化量は、アンテナ部３０ごとに設定される。送信用移相器２６を通過した送信信号は送受信切替器２７に供給される。送信用増幅器２２および送信用移相器２６は、送信信号を処理する信号処理装置として機能する。
【００１２】
送受信切替器２７は、サーキュレータまたは同軸スイッチ等を含む。送受信切替器２７は、信号処理系統を、狭帯域フィルタ３２、受信用移相器３４、受信用増幅器３６、周波数変換器３８、Ａ／Ｄ変換器４２、および信号処理部４０を含む受信系統と、発信部２０、送信用増幅器２２、分配器２４、および送信用移相器２６を含む送信系統との間で切り替える。
【００１３】
アンテナ部３０は、送受信切替器２７から送信信号が供給されたことに応じて、電磁波を空間に放射するアンテナ素子を備える。アンテナ部３０は、空間に放射された電磁波を受信して受信信号を生成し、送受信切替器２７に受信信号を供給する。受信信号は、送受信切替器２７を介して狭帯域フィルタ３２に供給される。
【００１４】
狭帯域フィルタ３２は、送受信切替器２７から供給された受信信号に含まれる不要な信号成分を抑圧する。受信用移相器３４は、狭帯域フィルタ３２から供給された受信信号の位相を所望の位相に変化させて、位相を変化させた受信信号を受信用増幅器３６に供給する。受信用移相器３４による位相の変化量は、アンテナ部３０ごとに設定される。受信用増幅器３６は、受信用移相器３４を通過した受信信号の振幅を増幅する。受信用増幅器３６は、低温環境において動作可能なローノイズアンプ（ＬＮＡ）である。合成器３８には、受信用増幅器３６から受信信号が供給される。周波数変換器３８は、発信器２０２により発信する送信信号を分配器２１で分配した信号と受信信号とを掛けあわせてＩＦ信号を生成する。ＩＦ信号は、中間周波数信号（Intermediate  Frequency）である。ＩＦ信号は、Ａ／Ｄ変換器４２に供給される。Ａ／Ｄ変換器は、ＩＦ信号をディジタル信号に変換し、信号処理部４０に供給し、信号処理部４０に信号処理を行わせる。
【００１５】
図２は、実施形態のアレイアンテナ装置１における送信用移相器２６の構成を示す平面図である。以下、図２から図４を用いて説明する構成が、「移相器」の一例である。なお、「移相器」は、送信用移相器２６だけでなく、受信用移相器３４にも適用可能である。
【００１６】
送信用移相器２６は、ベースプレート２６０の上面に形成される。ベースプレート２６０の下面には、スターリング冷凍機等（不図示）と接続されたコールドヘッド（不図示）が接触され、熱が吸収される。これにより、送信用移相器２６は、後述する超伝導部材が超伝導状態となる所定温度以下まで冷却される。
【００１７】
送信用移相器２６は、信号入力端子２６１と、信号出力端子２６２と、信号入力端子２６１と信号出力端子２６２との間を接続する信号伝送部２６３ａ、２６３ｂ、２６３ｃ、２６３ｄ、および２６３ｅ（以下、総称する場合には単に「信号伝送部２６３」と呼ぶ。）と、を備える。信号伝送部２６３のうち信号伝送部２６３ａの−Ｘ方向側の端部（一端）が信号入力部である信号入力端子２６１と接続される。信号伝送部２６３のうち信号伝送部２６３ｄの＋Ｘ方向側の端部（他端）が信号出力部である信号出力端子２６２と接続される。信号伝送部２６３は、信号入力端子２６１と信号出力端子２６２とを接続する第１の信号経路として機能する。
【００１８】
さらに、送信用移相器２６は、信号伝送部２６３における第２の信号伝送部材３１０の異なる箇所から分岐した信号伝達部２６４ａ、２６４ｂ、２６４ｃ、および２６４ｄ（以下、総称する場合には単に「信号伝達部２６４」と呼ぶ。）を備える。信号伝達部２６４は、信号伝送部２６３における第２の信号伝送部材３１０と接続される。
【００１９】
さらに、送信用移相器２６は、信号伝達部２６４ａ、２６４ｂ、２６４ｃ、および２６４ｄにそれぞれ接続されたスイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄを備える。スイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄは、例えばＰＩＮダイオードにより実現される。スイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄの一方端には、それぞれ信号伝達部２６４ａ、２６４ｂ、２６４ｃ、２６４ｄを介して送信信号が供給される。また、スイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄの他方端には接地端子（不図示）が接続される。信号伝達部２６４ａ、２６４ｂ、２６４ｃ、および２６４ｄは、第２の信号伝送部材３１０の両端部の間における互いに異なる箇所と第２の信号伝送部材３１０と接地端子とを接続する複数の経路（第２の信号経路）として機能する。
【００２０】
さらに、送信用移相器２６は、バイアス回路２６６ａ、２６６ｂ、および２６６ｃを備える。バイアス回路２６６ａは、信号伝送部２６３ａおよび信号伝達部２６４ａを介してスイッチ部２６５ａに制御信号を供給する。
バイアス回路２６６ｂは、信号伝送部２６３ｃおよび信号伝達部２６４ｂを介してスイッチ部２６５ｂに制御信号を供給する。また、バイアス回路２６６ｂは、信号伝送部２６３ｃおよび信号伝達部２６４ｃを介してスイッチ部２６５ｃに制御信号を供給する。バイアス回路２６６ｃは、信号伝送部２６３ｃおよび信号伝達部２６４ｄを介してスイッチ部２６５ｄに制御信号を供給する。制御信号は、スイッチ部２６５がＰＩＮダイオードの場合、ＰＩＮダイオードの両端に印加するバイアス電圧である。制御信号は、信号伝送部２６３ａ、２６３ｂ、２６３ｄ、および２６３ｅ、並びに信号伝達部２６４ａ、２６４ｂ、２６４ｃ、および２６４ｄにおいて、送信信号に重畳されて、それぞれスイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄに供給される。これにより、スイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄは、制御信号に応じてオンオフ状態が切り替えられる。
【００２１】
送信用移相器２６は、スイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄのオンオフ状態に応じて信号伝送部２６３ａ、２６３ｂ、２６３ｄ、および２６３ｅから接地端子への信号伝達状態が制御される。送信用移相器２６は、スイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄのうちオン状態とされるスイッチ部および当該スイッチ部のオン時間（オン状態が継続される時間）に基づいて、信号入力端子２６１に供給された送信信号の位相をずらして信号出力端子２６２から出力させる。
【００２２】
図３は、実施形態のアレイアンテナ装置１における送信用移相器２６の等価回路を示す図である。図３の等価回路は、スイッチ部２６５がＰＩＮダイオードである例を示している。
信号入力端子２６１には、分配器２４と接続するワイヤまたは接続パターンが接続され、信号入力端子２６１の信号入力端にはインダクタンス（Ｌ）が形成される。信号出力端子２６２には、送受信切替器２７と接続するワイヤまたは接続パターンが接続され、信号出力端子２６２の信号出力端にはインダクタンス（Ｌ）が形成される。また、信号伝達部２６４とスイッチ部２６５とは、ワイヤまたは接続パターンにより接続され、信号伝達部２６４の信号出力端にはインダクタンス（Ｌ）が形成される。
スイッチ部２６５ａ、２６５ｂ、２６５ｃ、および２６５ｄは、ＰＩＮダイオードによって形成されたキャパシタンス（Ｃ）とスイッチ（ＳＷ）とが直列にそれぞれ接続される。キャパシタンス（Ｃ）は、ＰＩＮダイオードの構成により特定される一定の容量である。スイッチ（ＳＷ）の一端には、接地端子（ＧＮＤ）がそれぞれ接続される。
【００２３】
スイッチ（ＳＷ）がオン状態である場合、信号伝送部２６３から見た回路がキャパシタンス（Ｃ）のみとなる。これにより、信号伝送部２６３に供給された送信信号は、信号伝達部２６４およびキャパシタンス（Ｃ）を介して接地端子（ＧＮＤ）に供給される。一方、スイッチ（ＳＷ）がオフ状態である場合、信号伝送部２６３から見た回路が高抵抗となり、遮断状態となる。これにより、信号伝送部２６３に供給された送信信号は、信号伝達部２６４側に伝達されずに信号出力端子２６２に供給される。
【００２４】
図４は、実施形態のアレイアンテナ装置１における送信用移相器２６の信号伝送部２６３の構成を示す側面図である。図４は、信号入力端子２６１と信号伝送部２６３とが接続された部分、および信号伝送部２６３と信号出力端子２６２が接続された部分を示している。
【００２５】
信号伝送部２６３は、第１の信号伝送部材３００と、第２の信号伝送部材３１０とを備える。第１の信号伝送部材３００は、ベースプレート２６０上に薄膜状に形成される。第２の信号伝送部材３１０は、第１の信号伝送部材３００と並行して形成される。直列に接続されて信号経路を形成する信号伝送部２６３のうち、一方の端部に相当する信号伝送部２６３の第２の信号伝送部材３１０と、信号入力端子２６１とは、接続部３２０を介して電気的に接続される。また、直列に接続されて信号経路を形成する信号伝送部２６３のうち、他方の端部に相当する信号伝送部２６３の第２の信号伝送部材３１０と、信号出力端子２６２とは、接続部３３０を介して電気的に接続される。接続部３２０、３３０は、第２の信号伝送部材３１０と同じ材料のワイヤ、または薄膜状の接続パターンである。
【００２６】
第２の信号伝送部材３１０は、第１の信号伝送部材３００を保護すると共に、送信信号を伝送可能な導電体である。第２の信号伝送部材３１０は、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕの何れかを含有する材料である。第２の信号伝送部材３１０は、例えば、第１の信号伝送部材３００上にスパッタ等の薄膜形成技術により形成される。なお、第２の信号伝送部材３１０は、第１の信号伝送部材３００との界面における膨張率や相性を合わせるために他の材料を積層したバッファー構造により形成してもよい。
【００２７】
第２の信号伝送部材３１０は、少なくとも信号入力端子２６１および信号出力端子２６２に接続される部分において第１の信号伝送部材３００と接していればよい。また、第２の信号伝送部材３１０は、例えば、第１の信号伝送部材３００上に分割して形成され、分割されたそれぞれの第２の信号伝送部材３１０間を接続パターンで接続した構成であってもよい。
【００２８】
第１の信号伝送部材３００は、所定温度以下において超伝導状態となる材料で形成される。第１の信号伝送部材３００は、基材３０２と、第１の超伝導体薄膜３０４と、第２の超伝導体薄膜３０６とを備える。第１の超伝導体薄膜３０４は、基材３０２の第１側（図４における＋Ｚ方向側）の面に形成される。第２の超伝導体薄膜３０６は、基材３０２の第２側（図４における−Ｚ方向側）の面に形成される。第２の信号伝送部材３１０は、第２の超伝導体薄膜３０６の図４における＋Ｚ方向側に形成される。
【００２９】
第１の信号伝送部材３００は、所定温度以下となることにより導電率が低下して超伝導状態に変わる材料を含んで形成される。第１の信号伝送部材３００は、例えば高温超伝導材料を含んで形成されてもよい。この第１の信号伝送部材３００は、基材３０２がＭｇＯであり、第１の超伝導体薄膜３０４および第２の超伝導体薄膜３０６が銅酸化物超伝導体であってもよい。銅酸化物超伝導体としては、ＹＢＣＯ（YBa2Cu3O7）が使用可能である。
【００３０】
以上のような信号伝送部２６３において、第１の信号伝送部材３００が超伝導状態である場合、送信信号は信号入力端子２６１から第１の信号伝送部材３００を通過して信号出力端子２６２に伝送される。一方、第１の信号伝送部材３００の温度が所定温度よりも高い場合であっても、送信信号は信号入力端子２６１から第２の信号伝送部材３１０を通過して信号出力端子２６２に伝送される。
【００３１】
これにより、送信用移相器２６は、例えばアレイアンテナ装置１の異常により送信用移相器２６の温度が所定温度を超えて高くなった場合、送信信号を第２の信号伝送部材３１０により伝送させることができる。これにより、第２の信号伝送部材３１０は、第１の信号伝送部材３００の補完経路として機能する。この結果、送信用移相器２６によれば、アレイアンテナ装置１の機能が低下することを抑制することができる。また、送信用移相器２６は、低温筐体部１２の冷却開始直後の過渡期においても、第２の信号伝送部材３１０を使用して信号を伝送することができる。この結果、装置を迅速に立ち上げさせることができる。さらに、アレイアンテナ装置１の異常が発生した後、アレイアンテナ装置１の異常から迅速に機能を回復させることができる。
【００３２】
実施形態の送信用移相器２６において、第２の信号伝送部材３１０をＡｕとし、第１の超伝導体薄膜３０４および第２の超伝導体薄膜３０６の材料をＹＢＣＯとし、基材３０２をＭｇＯとすると好適である。この場合、ＭｇＯの含有率が９９％以上、ＹＢＣＯの含有率とＡｕの含有率との合計が１％未満とすることが好ましい。また、ＭｇＯの含有率が９９．５６％、ＹＢＣＯの含有率が０．２４％、Ａｕの含有率が０．２０％とすることが、より好ましい。これによって、送信用移相器２６において送信信号の損失を抑制することができる。また、例えば、ＭｇＯの厚さを０．５ｍｍ、ＹＢＣＯのそれぞれの厚さを６００ｎｍ、Ａｕの厚さを１μｍにすると好適である。
【００３３】
また、基材３０２の材料をＭｇＯに代えてサファイアとし、第１の超伝導体薄膜３０４および第２の超伝導体薄膜３０６の材料を銅酸化物超伝導体に変更してもよい。この場合であっても、送信用移相器２６において送信信号の損失を抑制することができる。
【００３４】
図５は、実施形態のアレイアンテナ装置１における信号伝達部２６４およびＰＩＮダイオード４００の構成例を示す模式図である。なお、図５は、信号伝達部２６４とＰＩＮダイオード４００とが接続された部分を示している。
【００３５】
信号伝達部２６４は、信号伝送部材３５０と、信号伝送部材３６０とを備える。信号伝送部材３５０は、上述した第１の信号伝送部材３００と同じ構成を有する。また、信号伝送部材３６０は、上述した第２の信号伝送部材３１０と同じ構成を有する。信号伝達部２６４における信号伝送部材３６０は、ワイヤまたは接続パターン（不図示）を介して信号伝送部２６３の第２の信号伝送部材３１０に接続される。また、信号伝送部材３６０は、ワイヤまたは接続パターンの接続部３７０を介してＰＩＮダイオード４００と接続される。
【００３６】
ＰＩＮダイオード４００は、信号伝送部４０２と、Ｐ型半導体層４０４と、Ｉ（Ｉ：Intrinsic）層４０６と、Ｎ型半導体層４０８とを備える。ＰＩＮダイオード４００は、順方向にバイアスが加えられることによりインピーダンスが低くなり、逆方向にバイアスが加えられることによりインピーダンスが高くなる。ＰＩＮダイオード４００は、低インピーダンス状態において送信信号が信号伝達部２６４から供給され、接地端子（ＧＮＤ）に伝達する。ＰＩＮダイオード４００は、高インピーダンス状態において接地端子（ＧＮＤ）に伝達される送信信号を遮断する。
【００３７】
以上説明した少なくともひとつの実施形態の送信用移相器２６によれば、所定温度以下において超伝導状態となる第１の信号伝送部材３００と、第１の信号伝送部材３００と接する第２の信号伝送部材３１０とを持つことにより、アレイアンテナ装置１の異常や、アレイアンテナ装置１の起動直後などのように、送信用移相器２６の周囲温度が所定温度よりも高い場合でも、第２の信号伝送部材３１０により信号を伝送することができる。この結果、実施形態の送信用移相器２６によれば、装置の機能の低下を抑制することができる。もとより、実施形態の送信用移相器２６によれば、第１の信号伝送部材３００が超電導状態になった場合においては、信号経路の抵抗を小さくすることができるので、良好なアンテナ特性を得ることができる。この結果、実施形態の送信用移相器２６によれば、送信用移相器２６を利用した装置においても機能の低下を抑制することができる。
【００３８】
また、実施形態のアレイアンテナ装置１によれば、送信用移相器２６における信号損失を抑制できるので、送信用増幅器２２を送信用移相器２６よりもアンテナ部３０の反対側に設置することができる。これにより、実施形態の電磁波搬送装置によれば、高出力の送信用増幅器２２から出力した送信信号を分配して複数の送信用移相器２６に送信信号を供給するように構成することができる。この結果、実施形態の電磁波搬送装置によれば、複数のアンテナ部３０に対して単一の送信用増幅器２２を備える構成を採用することができるので、搬送波の周波数を高くしても電磁波の周波数の半分程度のアンテナ部３０間隔を実現することができ、より高い周波数の電磁波を出力することできる。
【００３９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４０】
１…アレイアンテナ装置、２０…発信部、２０２…発信器、２１…分配器、２２…送信用増幅器、２４…分配器、２６…送信用移相器、３０…アンテナ部、２６０…ベースプレート、２６１…信号入力端子、２６２…信号出力端子、２６３…信号伝送部、２６４…信号伝達部、２６５…スイッチ部、２６６…バイアス回路、３００…第１の信号伝送部材、３０２…基材、３０４…第１の超伝導体薄膜、３０６…第２の超伝導体薄膜、３１０…第２の信号伝送部材、３２０、３３０、３７０…接続部、４００…ＰＩＮダイオード、４０２…信号伝送部、４０４…Ｐ型半導体層、４０６…Ｉ（Ｉ：Intrinsic）層、４０８…Ｎ型半導体層、ＧＮＤ…接地端子
【図１】
2016163124.tif 000003
【図２】
2016163124.tif 000004
【図３】
2016163124.tif 000005
【図４】
2016163124.tif 000006
【図５】
2016163124.tif 000007