(57)【要約】【課題】積層された導波管相互の接合構造であって、導波管の曲り部分に起因した発生する高周波信号の反射を抑え、導波管の相互間で効率的な信号伝達を実現する導波管接合構造を提供する。【解決手段】いずれも先端が閉じた第１の導波管と第２の導波管とを接合する導波管接合構造において、両方の導波管のそれぞれの先端を含む位置において、第１の導波管の１つの側壁面に対して第２の導波管の１つの側壁面が接合するように両方の導波管を積層する。さらに、両方の導波管の接合面において両方の導波管の側壁面を貫通する開口構造である結合窓と、結合窓に近接して設けられて第１の導波管及び第２の導波管の幅をそれぞれ狭める第１の絞り構造及び第２の絞り構造と、を設ける。【選択図】図１
2017175410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の導波管と前記第２の導波管とを接合して前記第１の導波管と前記第２の導波管との間で高周波信号の伝送を可能にする導波管接合構造であって、
前記第１の導波管及び前記第２の導波管は先端が閉じており、
前記第１の導波管及び前記第２の導波管のそれぞれの前記先端を含む位置において、前記第１の導波管及び前記第２の導波管は、前記第１の導波管の１つの側壁面に対して前記第２の導波管の１つの側壁面が接合するように積層され、
さらに、前記第１の導波管と前記第２の導波管との接合面において前記第１の導波管の前記側壁面と前記第２の導波管の前記側壁面とを貫通する開口構造である結合窓と、
前記結合窓に近接して前記第１の導波管の内部に設けられ前記第１の導波管の幅を狭める第１の絞り構造と、
前記結合窓に近接して前記第２の導波管の内部に設けられ前記第２の導波管の幅を狭める第２の絞り構造と、
を有する導波管接合構造。
【請求項２】
前記第１の絞り構造と前記第２の絞り構造との間の経路長Ｌが、所望の帯域内のいずれかの周波数に対応する導波管内波長λに対し、ｎを０以上の整数として、
Ｌ＝（２ｎ＋１）λ／２
を満たす、請求項１に記載の導波管接合構造。
【請求項３】
前記第１の導波管における高周波信号の進行方向と、前記第２の導波管における高周波信号との進行方向とが相互に平行である、請求項１または２に記載の導波管接合構造。
【請求項４】
前記第１の導波管及び前記第２の導波管は方形導波管である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の導波管接合構造。
【請求項５】
前記第１の導波管の１つの広壁面と前記第２の導波管の１つの広壁面とが接合する、請求項４に記載の導波管接合構造。
【請求項６】
前記第１の導波管及び前記第２の導波管の少なくとも一方は、内部に誘電体材料が充填されている、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の導波管接合構造。
【請求項７】
前記第１の導波管及び前記第２の導波管の少なくとも一方は、内部に誘電体材料が充填された金属ポスト壁導波管である、請求項４または５に記載の導波管接合構造。
【請求項８】
前記第１の導波管及び前記第２の導波管の少なくとも一方は、内部に誘電体材料が充填され、狭壁面に複数の金属ポストを配列した金属ポスト壁導波管である、請求項５に記載の導波管接合構造。
【請求項９】
複数のアンテナ素子と、給電ポートと、前記複数のアンテナ素子と前記給電ポートとを接続する分配器とを有する第１の高周波ボードと、
少なくともフィード線が設けられ、前記第１の高周波ボード上に積層された第２の高周波ポートと、
を有し、
前記分配器は、少なくとも前記分配器の端部である給電ポートの近傍で導波管として構成され、
前記フィード線は、少なくとも前記フィード線の端部である入出力ポートの近傍で導波管として構成され、
前記第１の高周波ボードと前記第２の高周波ボードが、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の導波管接合構造により、前記分配器における前記導波管として構成された部分を前記第１の導波管とし、前記フィード線における前記導波管として構成された部分を前記第２の導波管とし、前記給電ポート及び前記入出力ポートによって前記結合窓が形成されるものとして、電気的に接続されている、アレーアンテナ装置。
【請求項１０】
１つの前記第２の高周波ボードに対して複数の前記第１の高周波ボードが貼り合わされている、請求項９に記載のアレーアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの導波管を接合する導波管接合構造と、この導波管接合構造を用いたアレーアンテナ装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波やミリ波の高周波信号を伝送する導波管を相互に接続する導波管接合構造では、高周波信号を反射なく効率的に伝送できることが求められている。特許文献１には、アンテナ給電回路で用いられ、２つの中空方形導波管の広壁面を重ねて接合して積層構造とした導波管型線路で構成した導波管接合構造において、導波管内の高周波信号が伝送する方向と直交する方向で接合面の幅とほぼ同じ長さを有する一つ以上の細隙を、これら２つの導波管の接合面に形成し、一方の導波管からもう一方の導波管へと高周波信号を伝送させることが開示さている。
【０００３】
２つの導波管を接合する導波管接合構造に関連する技術として、例えば特許文献２には、主導波管から分岐するサイドアーム導波管を設け、サイドアーム導波管を介して他の導波管と接合することが開示されている。また２つの導波管間で方向性結合を実現する技術として、例えば特許文献３には、２つの方形導波管を積層し、所定の条件を満たす２つの開口を導波管間の接合面に形成することが開示されており、特許文献４には、方形導波管の狭壁面を金属面ではなく多数の導電性ポスト（例えばビアホール、スルーホール）で構成した金属ポスト壁導波管（金属ポスト壁導波路とも呼ばれる）における方向性結合構造を開示している。さらに本発明に関連する技術として、特許文献５は、開口アンテナに関するものであるが、方形導波管に壁面に開口（シャントスロット）を設けるとともに導波管内にオフセットリッジ共振絞りを設けることを開示している。特許文献６は、逆ボックスホーンアレーアンテナにおける導波管接合構造において、導波管部分の端部に絞り構造を設けることを開示している。特許文献７には、左旋円偏波と右旋円偏波の両方の電波を受信できるように導波管にスロットを形成し、かつ左旋及び右旋のいずれか一方のみを選択できるようにした平面アレーアンテナの一例が開示されている。特許文献８は、導波管型電力分配器に関するものであるが、方形導波管内に誘電体材料を充填させることにより位相遅延量を変化させ、良好な位相遅延を得ることを開示している。特許文献９には、複数の、導体基板を重ねた積層体によって、平面アレーアンテナと高周波回路との間を結ぶ伝送線路を構成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６６５２１号公報
【特許文献２】特開昭５８−２２０５０２号公報
【特許文献３】特開２０１１−０３０２１５号公報
【特許文献４】特開２００９−２９６３７６号公報
【特許文献５】特表２０００−５１３５５３号公報
【特許文献６】特表２００１−５０４３１７号公報
【特許文献７】特開平９−３０７３４９号公報
【特許文献８】国際公開第２００６／０２７８２８号
【特許文献９】特開２００２−０２２８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
２つの導波管を接合する構造として特許文献１に記載された構造は、一方の導波管から細隙を介してもう一方の導波管へと高周波信号を伝送する際に、各導波管において高周波信号の伝搬経路が直角に変化する箇所が生じ、その結果、その箇所において特性インピーダンスが不連続になる、という課題がある。特性インピーダンスにおける不連続は、高周波信号における反射をもたらす。高周波信号が反射するということは、接合した導波管の相互間において効率的な信号伝送が行えないということを意味する。
【０００６】
本発明の目的は、積層された導波管相互の接合構造であって、導波管の曲り部分に起因した発生する高周波信号の反射を抑え、導波管の相互間での効率的な信号伝達を実現する導波管接合構造と、このような導波管接合構造を用いたアレーアンテナ装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の例示態様において導波管接合構造は、第１の導波管と第２の導波管とを接合して第１の導波管と第２の導波管との間で高周波信号の伝送を可能にする導波管接合構造であって、第１の導波管及び第２の導波管は先端が閉じており、第１の導波管及び第２の導波管のそれぞれの先端を含む位置において、第１の導波管及び第２の導波管は、第１の導波管の１つの側壁面に対して第２の導波管の１つの側壁面が接合するように積層され、さらに、第１の導波管と第２の導波管との接合面において第１の導波管の側壁面と第２の導波管の側壁面とを貫通する開口構造である結合窓と、結合窓に近接して第１の導波管の内部に設けられ第１の導波管の幅を狭める第１の絞り構造と、結合窓に近接して第２の導波管の内部に設けられ第２の導波管の幅を狭める第２の絞り構造と、を有する。
【０００８】
本発明の別の例示態様においてアレーアンテナ装置は、複数のアンテナ素子と、給電ポートと、複数のアンテナ素子と給電ポートとを接続する分配器とを有する第１の高周波ボードと、少なくともフィード線が設けられ、第１の高周波ボード上に積層された第２の高周波ポートと、を有し、分配器は、少なくとも分配器の端部である給電ポートの近傍で導波管として構成され、フィード線は、少なくともフィード線の端部である入出力ポートの近傍で導波管として構成され、第１の高周波ボードと第２の高周波ボードが、上述した導波管接合構造により、分配器における導波管として構成された部分を第１の導波管とし、フィード線における導波管として構成された部分を第２の導波管とし、給電ポート及び入出力ポートによって結合窓が形成されるものとして、電気的に接続されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、導波管の曲り部分に起因した発生する高周波信号の反射を抑えることができ、これにより、導波管の相互間での効率的な信号伝達を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態の導波管接合構造を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】第１の実施形態の導波管接合構造の具体例を示す斜視図である。
【図３】第１の実施形態の導波管接合構造の周波数伝送特性を示すグラフである。
【図４】第２の実施形態の導波管接合構造を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】第３の実施形態の導波管接合構造を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図６】第４の実施形態の導波管接合構造を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】導波管接合構造を組み込んだアレーアンテナの構成を示す模式的に示す斜視図である。
【図８】図７のＡ−Ａ線での概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態の導波管接合構造を示している。図示される導波管接合構造１０１は、いずれも先端が閉じた第１の導波管１１０と第２の導波管１２０とを接合して両方の導波管１１０，１２０の間での高周波信号の伝送を可能にしたものである。両方の導波管１１０，１２０は、そのそれぞれの先端を含む位置において、第１の導波管１１０の１つの側壁面に対して第２の導波管１２０の１つの側壁面が接合するように積層している。そして、この接合面において、両方の導波管１１０，１２０の側壁面を貫通する開口構造である結合窓１０５が設けられている。この構造では、導波管１１０，１２０は先端が閉じているので、その結果、導波管１１０，１２０では、それぞれ、その側壁面と先端面との間に直角部１１３，１２３が形成されている。
【００１２】
このように２つの導波管１１０，１２０を接合した構造において、高周波信号を第１の導波管１１０から第２の導波管１２０に向けて、あるいはその逆方向に伝送しようとすると、その高周波信号は、結合窓１０５を介して伝送されることになる。第１の導波管１１０と第２の導波管１２０とを一体の導波管として考えると、直角部１１３，１２３において導波管は急激な曲り変化を持つこととなるので、特性インピーダンスの不連続点が形成される。このため、第１の導波管１１０と第２の導波管１２０との間を伝搬する高周波信号は、直角部１１３，１２３において反射するおそれがある。
【００１３】
本実施形態の導波管接合構造１０１では、直角部１１３，１２３における反射の影響を抑えるために、導波管１１０，１２０内に、結合窓１０５に近接して、導波管１１０，１２０の幅を狭める絞り構造１１１，１２１をそれぞれ設けている。その結果、両方の導波管１１０，１２０をまたがるように、絞り構造１１１，１２１によって挟まれる位置に、結合窓１０５を経由する経路長Ｌを有する共振器１０７が形成される。共振器１０７は、絞り構造１０４の位置や寸法を適切に調整することで、その内部に強め合う干渉が生じるように多重反射を発生させる。その結果、本実施形態の導波管接合構造１０１では、両方の導波管１１０，１２０の間での高周波信号の効率的な伝送を実現することができる。
【００１４】
図２は、第１の実施形態の導波管接合構造１０１の具体的な例を示している。ここに示す例では、第１の導波管１１０及び第２の導波管１２０はいずれも金属製の中空方形導波管であり、例えば、ＴＥ10モードでの高周波信号の伝送に適した形状及び寸法を有する。これらの導波管１１０，１２０は、それらの中での高周波信号の進行方向が互いに平行であるように配置されている。添付の図面においてｘｙｚの座標が定められているが、広壁面１１２，１２２（ＴＥ10モードであればＨ面）に平行かつ高周波信号の進行方向に垂直な方向をｘとし、高周波信号の進行方向をｙとし、狭壁面１１４，１２４（ＴＥ10モードであればＥ面）に平行かつ高周波信号の進行方向に垂直な方向をｚとしている。導波管１１０，１２０は、それぞれの先端部における広壁面１１２，１２２が相互に接合している。この導波管接合構造１０１において、共振器１０７は経路長Ｌ（図１参照）によって特徴付けられる。共振器１０７の経路長Ｌは、高周波信号の周波数ｆに対応する導波管内波長λに対し、ｎが０以上の整数であるとして、Ｌ＝（２ｎ＋１）×λ／２を満たす場合に、共振器１０７の内部に強め合う干渉が生じるように多重反射を発生させ、導波管１１０，１２０間において最も効率よく高周波信号を伝送させることができる。したがって、この導波管接合構造１０１を介して伝送させようとする高周波信号に関し、その周波数ｆ0に対する管内波長λ0が、Ｌ＝（２ｎ＋１）×λ0／２を満たすように、経路長Ｌを定めることが好ましい。
【００１５】
絞り構造１１１，１２１の形状は、共振器１０７の内部に強め合う干渉が生じるように多重反射を発生させるものであれば適宜の形状とすることができる。例えば、図２に示すように、図示ｘ方向での導波管１１０，１２０の幅を狭めるように対向する広壁面１１２，１２２間を接続し、かつ狭壁面１１４，１２４から突出するフィン（ひれ）状の金属部材として絞り構造１１１，１２１を形成することができる。あるいは後述する第３の実施形態に示すように、金属ポストによって絞り構造を構成してもよい。
【００１６】
図３は、図２に示した導波管接合構造１０１の周波数伝送特性を説明するグラフである。図３のグラフにおいて、伝送したい高周波信号の周波数をｆ0とし、ｆ0に対する管内波長をλ0とする。実線２０１は、絞り構造１１１，１２１を設けない、すなわち共振器１０７を設けない場合の伝送特性を示している。破線２０２は、共振器１０７を形成し、共振器１０７の経路長Ｌをλ0／２としたときの伝送特性を示している。一点鎖線２０３は、共振器１０７を形成し、共振器１０７の経路長を３λ0／２としたときの伝送特性を示している。図３から分かるように、絞り構造１１１，１２１を設けず、共振器１０７が形成されないようにしたときは、直角部１１３，１２３に影響により高周波信号の反射が生じてしまい、その結果、伝送特性は低くなってしまう。これに対し、共振器１０７が形成されるようにしたときは、周波数ｆ0付近において、共振器１０７を設けない場合に比べて良好な伝送特性が得られる。
【００１７】
図２に示した例では、方形導波管である第１の導波管１１０及び第２の導波管１２０は、広壁面１１２，１２２を接合面として接合しているが、導波管１１０，１２０の間の接合形態はこれに限られるものではない。狭壁面１１４，１２４を接合面として２本の導波管を接合するようにしてもよい。後述するようにプリント回路基板を用いて構成された金属ポスト壁導波管を使用する場合には、広壁面相互で接続する構造とする方が、狭壁面を金属ポスト列によって構成できるので、製造が容易である。図２に示す構成では、導波管１１０，１２０間での伝搬モードがＴＥ10モードであるとすると、広壁面１１２，１２２はＨ面、狭壁面１１４，１２４はＥ面となるが、本発明において使用できる伝搬モードはこれに限られるものではない。広壁面をＥ面、狭壁面がＨ面となるように使用してもよい。したがって接合窓１０５を介して２本の導波管１１０，１２０を接続するときの接合面は、Ｈ面であってもＥ面であってもよい。２本の円形導波管を相互に接続する場合においても、上述した接合窓と絞り構造とからなる導波管接合構造を用いることができる。
【００１８】
本発明に基づく導波管接合構造は、上述したものに限られない。本発明では、導波管として種々のものを用いることができる。図４は、第２の実施形態での導波管接合構造１４１を示している。ここに示す導波管接合構造１４１は、図１あるいは図２に示した第１の実施形態におけるものと同様のものであるが、比誘電率ε1を有する第１の誘電体１１５が第１の導波管１１０の内部に充填され、比誘電率ε2を有する第２の誘電体１２５が第２の導波管１２０の内部に充填されている点で、第１の実施形態のものとは異なっている。第１の誘電体１１５及び第２の誘電体１２５は同一の誘電体材料からなるものであっても、異なる誘電体材料からなるものであってもよい。導波管１１０，１２０の内部に誘電体１１５，１２５を充填することにより、波長短縮効果による導波管接合構造の小型化が期待できる。
【００１９】
上述した各実施形態では、広壁面も狭壁面も金属板からなる導波管を用いていたが、第１の導波管１１０及び第２の導波管１２０の少なくとも一方を金属ポスト壁導波管として構成することもできる。図５は、第３の実施形態での導波管接合構造１５１を示している。第３の実施形態での導波管接合構造１５１は、図４に示した導波管接合構造における中空方形導波管である第１の導波管１１０及び第２の導波管１２０の代わりに、いずれも、金属ポスト壁導波管である第１の導波管１７０及び第２の導波管１８０を用いたものである。金属ポスト壁導波路である第１の導波管１７０及び第２の導波管１８０は、それぞれ、広壁面は金属などの導体板で構成されているが、狭壁面では、導体板の代わりに金属ポスト配列１７４，１８４を設けたものであり、例えば、プリント回路基板製造技術を用いて形成されている。このため、第１の導波管１７０及び第２の導波管１８０の内部には、それぞれ、第１の誘電体１７５（誘電率ε1）及び第２の誘電体１８５（誘電率ε2）が充填されている。各導波管１７０，１８０の閉じられた先端を形成する先端面も、導体板でなくて金属ポスト配列１７４，１８４によって形成されている。金属ポスト配列１７４，１８４は、複数の金属ポストすなわち柱状の金属部材を所望の周波数における管内波長λに比べて十分に狭い間隔で配列し、この金属ポストによって１対の広壁面の間を直流的に接続したものである。
【００２０】
また、図４に示した導波管接合構造１４１と同様に、図５に示す導波管接合構造１５１においても絞り構造１７１，１８１が設けられる。この絞り構造１７１，１８１も、図示するように、金属ポストを配列して形成することができる。金属ポスト壁導波管の管内には誘電体１７５，１８５が充填されているとすると、プリント回路基板製造プロセスを用い、ビアホールあるいはスルーホールとして金属ポストを形成することにより、金属ポスト壁導波管を容易に製造することができる。これにより、本実施形態によれば、低コストかつ小型化された導波管接合構造を実現することができる。
【００２１】
図６は、第４の実施形態の導波管接合構造１６１を示している。この導波管接合構造１６１は、図５に示した導波管接合構造１５１と同様のものであるが、金属ポスト壁導波管である第１の導波管１７０を、第１の実施形態で用いたものと同じ、内部が空洞である中空方形導波管からなる第１の導波管１１０で置き換えたものである。導波管接合構造の低コスト化および低損失化を両立する上で、中空導波管からなり低損失である第１の導波管１１０と、プリント回路基板製造プロセスの利用が容易であって低コストで作成できるポスト壁導波管で構成された第２の導波管１８０とを組み合わせることは、有効である。第２の導波管１８０には、誘電率がεである第２の誘電体１８５が充填されている。
【００２２】
次に、上述した各実施形態の導波管接合構造を使用する例を説明する。導波管接合構造の用途としては、アレーアンテナ装置などへの組み込みが想定される。図７は、図２に示した導波管接合構造１０１を組み込んだ平面アレーアンテナ装置を示している。平面アレーアンテナ装置は、回路ボード６０９と複数のアンテナボード６０２とからなっている。回路ボード６０９及びアンテナボード６０２は、いずれも板状の部材であって高周波ボードである。
【００２３】
回路ボード６０９は、無線回路６０８と、無線回路６０８と各アンテナボード６０２とを接続するためのフィード線６０７とによって構成されている。フィード線６０７の端部は、アンテナボード６０２との接続のための入出力ポート６０６であり、フィード線６０７は、少なくともその入出力ポート６０６の近傍で導波管構成となっている。一方、アンテナボード６０２の各々は、複数のアンテナ素子６０３と、複数のアンテナ素子６０３に対して高周波信号を分配する分配器６０４とによって構成されている。分配器６０４の端部は、複数のアンテナ素子６０３に対して給電するための給電ポート６０４であり、分配器６０４は、その給電ポート６０５の近傍で導波管構成となっている。この平面アレーアンテナ装置では、フィード線６０７の入出力ポート６０６と分配器６０４の給電ポート６０５とを接続するために、上述した導波管接合構造１０１を用いることができる。
【００２４】
具体的には、アンテナボード６０２として、プリント回路基板の表面にアンテナ素子６０３が設けられるともに、アンテナ素子６０３に対する分配器６０４として、アンテナボード６０２を構成するプリント回路基板に埋め込まれるように形成された金属ポスト壁導波管からなるものを使用する。同様に、回路ボード６０９としてもプリント回路基板を使用し、プリント回路基板に埋め込まれるように形成された金属ポスト壁導波管をフィード線６０７として使用する。図８は、図７のＡ−Ａ線における平面アレーアンテナ装置の断面構成を模式的に示すものであって、特に、分配器６０４及びフィード線６０７として金属ポスト壁導波管を用いた場合を示している。この構成では、アンテナボード６０２において、プリント回路基板の表面導体に開口を設けて、これを金属ポスト壁導波管で構成された分配器６０４の給電ポート６０５とし、この給電ポート６０５に近接して分配器６０４である金属ポスト壁導波管内に絞り構造が設けられている。同様に、回路ボード６０９を構成するプリント回路基板の表面導体に開口を設けてこれをフィード線６０７の入出力ポート６０６とし、入出力ポート６０６に近接して絞り構造が設けらている。そしていずれもプリント回路基板の表面導体に設けられた開口であって金属ポスト壁導波管の端部に位置することとなる給電ポート６０５と入出力ポート６０６を接続すれば、給電ポート６０５と入出力ポート６０６とが接合窓を構成して、上述した各実施形態で示されるような導波路接合構造が得られることになる。
【００２５】
給電ポート６０５と入出力ポート６０６との接続は、回路ボード６０９に対してアンテナボード６０２を貼り合わせることが実現できる。したがって、上述した各実施形態の導波路接合構造を適用することにより、回路ボード６０９とアンテナボード６０２とを貼り合わせて平面アレーアンテナ装置を容易に作成することができるようになる。このとき、アンテナボード６０３は、表面に形成されたアンテナ素子６０３と内部に形成された分配器６０４とを含む複数の層から形成されることになる。したがって、アンテナ素子６０３と分配器６０４とが異なる層に形成されることになる。
【００２６】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られるものではない。
【００２７】
［付記１］
第１の導波管と前記第２の導波管とを接合して前記第１の導波管と前記第２の導波管との間で高周波信号の伝送を可能にする導波管接合構造であって、
前記第１の導波管及び前記第２の導波管は先端が閉じており、
前記第１の導波管及び前記第２の導波管のそれぞれの前記先端を含む位置において、前記第１の導波管及び前記第２の導波管は、前記第１の導波管の１つの側壁面に対して前記第２の導波管の１つの側壁面が接合するように積層され、
さらに、前記第１の導波管と前記第２の導波管との接合面において前記第１の導波管の前記側壁面と前記第２の導波管の前記側壁面とを貫通する開口構造である結合窓と、
前記結合窓に近接して前記第１の導波管の内部に設けられ前記第１の導波管の幅を狭める第１の絞り構造と、
前記結合窓に近接して前記第２の導波管の内部に設けられ前記第２の導波管の幅を狭める第２の絞り構造と、
を有する導波管接合構造。
［付記２］
前記第１の絞り構造と前記第２の絞り構造との間の経路長Ｌが、所望の帯域内のいずれかの周波数に対応する導波管内波長λに対し、ｎを０以上の整数として、
Ｌ＝（２ｎ＋１）λ／２
を満たす、付記１に記載の導波管接合構造。
［付記３］
前記第１の導波管における高周波信号の進行方向と、前記第２の導波管における高周波信号との進行方向とが相互に平行である、付記１または２に記載の導波管接合構造。
［付記４］
前記第１の導波管及び前記第２の導波管は方形導波管である、付記１乃至３のいずれか１項に記載の導波管接合構造。
［付記５］
前記第１の導波管の１つの広壁面と前記第２の導波管の１つの広壁面とが接合する、付記４に記載の導波管接合構造。
［付記６］
前記方形導波管は、中空方形導波管である付記４または５に記載の導波管接合構造。
［付記７］
前記第１の導波管及び前記第２の導波管の少なくとも一方は、内部に誘電体材料が充填されている、付記１乃至６のいずれか１項に記載の導波管接合構造。
［付記８］
前記第１の導波管及び前記第２の導波管の少なくとも一方は、内部に誘電体材料が充填された金属ポスト壁導波管である、付記４または５に記載の導波管接合構造。
［付記９］
前記第１の導波管及び前記第２の導波管の少なくとも一方は、内部に誘電体材料が充填され、狭壁面に複数の金属ポストを配列した金属ポスト壁導波管である、付記５に記載の導波管接合構造。
［付記１０］
前記第１の導波管及び前記第２の導波管のうち前記金属ポスト壁導波管により構成された導波管に対応する絞り構造が、金属ポストによって構成されている、付記９に記載の導波管接合構造。
［付記１１］
複数のアンテナ素子と、給電ポートと、前記複数のアンテナ素子と前記給電ポートとを接続する分配器とを有する第１の高周波ボードと、
少なくともフィード線が設けられ、前記第１の高周波ボード上に積層された第２の高周波ポートと、
を有し、
前記分配器は、少なくとも前記分配器の端部である給電ポートの近傍で導波管として構成され、
前記フィード線は、少なくとも前記フィード線の端部である入出力ポートの近傍で導波管として構成され、
前記第１の高周波ボードと前記第２の高周波ボードが、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の導波管接合構造により、前記分配器における前記導波管として構成された部分を前記第１の導波管とし、前記フィード線における前記導波管として構成された部分を前記第２の導波管とし、前記給電ポート及び前記入出力ポートによって前記結合窓が形成されるものとして、電気的に接続されている、アレーアンテナ装置。
［付記１２］
前記前記第１の高周波ボードは複数の層を有し、前記複数のアンテナ素子と前記分配器とが相互に異なる層に形成されている、付記１１に記載のアレーアンテナ装置。
［付記１３］
１つの前記第２の高周波ボードに対して複数の前記第１の高周波ボードが貼り合わされている、付記１１または１２に記載のアレーアンテナ装置。
【符号の説明】
【００２８】
１０１，１４１，１５１，１６１    導波管接合構造
１０５    結合窓
１０７    共振器
１１０，１２０，１７０，１８０    導波管
１１１，１２１，１７１，１８１    絞り構造
１１２，１２２    広壁面
１１３，１２３    直角部
１１５，１２５，１７５，１８５    誘電体
１７４，１８４    金属ポスト配列
【図１】
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【図２】
2017175410.tif 000004
【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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【図８】
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