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アレーアンテナ

国内特許コード P190016404
整理番号 17T129
掲載日 2019年10月18日
出願番号 特願2018-027407
公開番号 特開2019-145968
出願日 平成30年2月19日(2018.2.19)
公開日 令和元年8月29日(2019.8.29)
発明者
  • 廣川 二郎
出願人
  • 国立大学法人東京工業大学
発明の名称 アレーアンテナ
発明の概要 【課題】送信アンテナと受信アンテナとの間のアイソレーションを高めることができるアレーアンテナを提供すること。
【解決手段】複数のスロットがマトリクス状に配置された第1層と、第1層に対向して配置され複数のダイポール素子がマトリクス状に配置された第2層と、を備える送信アンテナと、送信アンテナに並置され、複数のスロットがマトリクス状に配置された第3層と、第3層に対向して配置され複数のダイポール素子がマトリクス状に配置された第4層と、を備える受信アンテナと、送信アンテナと受信アンテナとの間に設けられ、送信アンテナと受信アンテナとの間のアイソレーションを確保する隔壁と、を備え、送信アンテナにおいて、複数のダイポール素子は、複数のスロットに位置が対応するように配置され、受信アンテナにおいて、複数のダイポール素子は、複数のスロットに位置が対応するように配置されている、アレーアンテナ。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要 近年、ミリ波帯の電波を利用した超高速無線通信技術の研究開発が進められている。指向性の高いミリ波を放射するアンテナとして、アンテナ素子が平面上に多数配列されたアレーアンテナが用いられる。

例えば、特許文献1及び特許文献2には、信号電力を分配する給電回路と、分配された信号電力が給電される給電スロットと、給電スロットからの電力を励振するキャビティと、キャビティで励振された電磁波から偏波を放射する放射スロットとを有するスロットアレーアンテナが記載されている。
産業上の利用分野 本発明は、偏波を同時に送受信するアレーアンテナの構造に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】
複数のスロットがマトリクス状に配置された第1層と、前記第1層に対向して配置され複数のダイポール素子がマトリクス状に配置された第2層と、を備える送信アンテナと、
前記送信アンテナに並置され、複数のスロットがマトリクス状に配置された第3層と、前記第3層に対向して配置され複数のダイポール素子がマトリクス状に配置された第4層と、を備える受信アンテナと、
前記送信アンテナと前記受信アンテナとの間に設けられ、前記送信アンテナと前記受信アンテナとの間のアイソレーションを確保する隔壁と、を備え、
前記送信アンテナにおいて、前記複数のダイポール素子は、前記複数のスロットに位置が対応するように配置され、
前記受信アンテナにおいて、前記複数のダイポール素子は、前記複数のスロットに位置が対応するように配置されている、
アレーアンテナ。

【請求項2】
前記送信アンテナにおいて、
前記第1層は、信号電力が給電されると、前記第2層との間に形成された空間に偏波を放射し、
前記第2層は、前記第1層から放射された前記偏波により励振され、前記受信アンテナとの間のアイソレーションを確保する方向に前記偏波の指向性が調整された偏波を外部空間に放射する、
請求項1に記載のアレーアンテナ。

【請求項3】
前記送信アンテナにおいて、
前記第1層における前記複数のスロットは、前記偏波を水平偏波で前記第2層における対応する位置の前記複数のダイポール素子に放射し、
前記第2層において前記複数のダイポール素子は、前記複数のスロットから放射された前記水平偏波の指向性が調整された水平偏波を外部空間に放射する、
請求項2に記載のアレーアンテナ。

【請求項4】
前記送信アンテナにおいて、
前記第2層は、信号電力が給電されると、前記第1層との間に形成された空間に偏波を放射し、
前記第1層は、前記第2層から放射された前記偏波により励振され、前記受信アンテナとの間のアイソレーションを確保する方向に前記偏波の指向性が調整された偏波を外部空間に放射する、
請求項1に記載のアレーアンテナ。

【請求項5】
前記送信アンテナにおいて、
前記第2層における前記複数のダイポール素子は、前記偏波を垂直偏波で前記第1層における対応する位置の前記複数のスロットに放射し、
前記第1層において前記複数のスロットは、前記複数のダイポール素子から放射された前記垂直偏波の指向性が調整された垂直偏波を外部空間に放射する、
請求項4に記載のアレーアンテナ。

【請求項6】
前記送信アンテナにおいて、前記ダイポール素子は長手方向と短手方向を有する形状に形成され、長手方向と短手方向を有する形状に形成された前記スロットに対して長手方向同士が直交するように配置され、
前記受信アンテナにおいて、前記ダイポール素子は長手方向と短手方向を有する形状に形成され、長手方向と短手方向を有する形状に形成された前記スロットに対して長手方向
同士が直交するように配置されている、
請求項1から5のうちいずれか1項に記載のアレーアンテナ。

【請求項7】
前記複数のダイポール素子のそれぞれは、偏波の方向に対して一体に形成されている、
請求項1から6のうちいずれか1項に記載のアレーアンテナ。

【請求項8】
前記複数のダイポール素子のそれぞれは、偏波の方向に対して分離して形成されている、
請求項1から6のうちいずれか1項に記載のアレーアンテナ。
国際特許分類(IPC)
画像

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thum_JPA 501145968_i_000002.jpg
出願権利状態 公開
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