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公開番号2024047278
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-05
出願番号2022152808
出願日2022-09-26
発明の名称平面アンテナ装置
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類H01Q 13/08 20060101AFI20240329BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ビーム幅を拡大する平面アンテナ装置を提供する。
【解決手段】平面アンテナ装置10は、地導体1と、誘電体基板2と、導電性の励振パッチ3と、導電性の第1の非励振パッチ4a及び第2の非励振パッチ4bと、複数の第1の導体6a及び第2の導体6bと、を有する。誘電体基板は、地導体上に設けられる。励振パッチは、誘電体基板上において、地導体とは反対側の面に設けられ、所定の周波数で共振するように長さを規定する。第1の非励振パッチは、誘電体基板上において、地導体とは反対側の面で、励振パッチの長さを規定する方向に沿って励振パッチに対して離間する第1の領域に設けられる。第2の非励振パッチは、励振パッチと離間し、第1の非励振パッチと協働して励振パッチを挟むように設けられる。第1の導体は、第1の非励振パッチと地導体とを電気的に接続し、第2の導体は、第2の非励振パッチと地導体とを電気的に接続する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
地導体と、
前記地導体上に設けられる誘電体基板と、
前記誘電体基板上において、前記地導体とは反対側の面に設けられ、所定の周波数で共振するように長さを規定する、導電性の励振パッチと、
前記誘電体基板上において、前記地導体とは反対側の面で、前記励振パッチの長さを規定する方向に沿って前記励振パッチに対して離間する第１の領域に設けられる、導電性の第１の非励振パッチと、
前記励振パッチと離間し、前記第１の非励振パッチと協働して前記励振パッチを挟むように設けられる、導電性の第２の非励振パッチと、
前記第１の非励振パッチと前記地導体とを電気的に接続する複数の第１の導体と、
前記第２の非励振パッチと前記地導体とを電気的に接続する複数の第２の導体と
を有する、平面アンテナ装置。
続きを表示（約 650 文字）【請求項２】
前記複数の第１の導体は、前記誘電体基板をそれぞれ貫通して前記地導体に接続され、
前記複数の第２の導体は、前記誘電体基板をそれぞれ貫通して前記地導体に接続される、
請求項１に記載の平面アンテナ装置。
【請求項３】
前記複数の第１の導体、及び、前記複数の第２の導体は、それぞれ、前記励振パッチのうち、前記誘電体基板上の面に対する法線に平行に延びている、請求項２に記載の平面アンテナ装置。
【請求項４】
前記第１の非励振パッチと前記励振パッチとの距離は、前記第２の非励振パッチと前記励振パッチとの距離に一致する、請求項１又は請求項２に記載の平面アンテナ装置。
【請求項５】
地導体と、
前記地導体上に設けられる誘電体基板と、
前記誘電体基板上において、前記地導体とは反対側の面に設けられ、所定の周波数で共振するように長さを規定する、導電性の励振パッチと、
前記誘電体基板上において、前記地導体とは反対側の面で、前記励振パッチに対して離間し、前記励振パッチの長さを規定する方向に沿って前記励振パッチを挟むように設けられる、導電性の少なくとも１対の非励振パッチと、
前記少なくとも１対の非励振パッチの一方と前記地導体とを電気的に接続する複数の第１の導体と、
前記少なくとも１対の非励振パッチの他方と前記地導体とを電気的に接続する複数の第２の導体と
を有する、平面アンテナ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、平面アンテナ装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
平面アンテナの一例であるパッチアンテナは、誘電体基板の表面と裏面にそれぞれ板状の放射素子と地導体が配置される。設計・製造が容易であること、良好な放射特性が得られることから、一般的に方形状の放射素子が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平３－１５７００５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、ビーム幅を拡大し得る平面アンテナ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】
実施形態によれば、平面アンテナ装置は、地導体と、地導体上に設けられる誘電体基板と、導電性の励振パッチと、導電性の第１の非励振パッチと、導電性の第２の非励振パッチと、複数の第１の導体と、複数の第２の導体とを有する。励振パッチは、誘電体基板上において、地導体とは反対側の面に設けられ、所定の周波数で共振するように長さを規定する。第１の非励振パッチは、誘電体基板上において、地導体とは反対側の面で、励振パッチの長さを規定する方向に沿って励振パッチに対して離間する第１の領域に設けられる。第２の非励振パッチは、励振パッチと離間し、第１の非励振パッチと協働して励振パッチを挟むように設けられる。複数の第１の導体は、第１の非励振パッチと地導体とを電気的に接続する。複数の第２の導体は、第２の非励振パッチと地導体とを電気的に接続する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
実施形態に係る平面アンテナ装置を示す概略的な斜視図。
図１中の符号ＩＩで示す位置の概略的な断面図。
実施形態に係る平面アンテナ装置と、比較例の平面アンテナ装置とのＥ面の放射パターン（正規化利得）の一例を示すグラフ。
実施形態に係る平面アンテナ装置と、比較例の平面アンテナ装置とのＨ面の放射パターン（正規化利得）の一例を示すグラフ。
実施形態に係る平面アンテナ装置の第１変形例を示す図。
実施形態に係る平面アンテナ装置の第２変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
一実施形態に係る平面アンテナ装置１０について、図１から図４を用いて説明する。
【０００８】
図１には、本実施形態に係る平面アンテナ装置１０の概略的な斜視図を示す。図１に示すようにｘｙｚ直交座標系を規定する。ｘ軸は、後述する矩形状の励振パッチ３の長さＬに沿う。ｙ軸は、励振パッチ３の幅Ｗに沿う。ｚ軸は、励振パッチ３の表面に対する法線に沿う。
【０００９】
図２には、給電点７を含む、図１中の符号ＩＩで示す仮想的な面に沿う平面アンテナ装置１０の断面を示す。
【００１０】
図１及び図２に示すように、平面アンテナ装置１０は、地導体１と、誘電体基板２と、励振パッチ３と、１対の非励振パッチ（第１の非励振パッチ４ａ及び第２の非励振パッチ４ｂ）と、複数の第１の導体６ａと、複数の第２の導体６ｂと、給電点７とを有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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