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公開番号2024154224
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-30
出願番号2023067949
出願日2023-04-18
発明の名称複円環アレーアンテナ
出願人個人
代理人
主分類H01Q 21/20 20060101AFI20241023BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】円形アレーアンテナにおいて、望ましい放射特性を得ること、すなわち望ましい励振分布を実現することを目的とする。
【解決手段】アンテナ表面上に複数の同心円環1,2を仮想し、各同心円上に複数の放射素子3,4を配置して、各素子とアンテナの電波源とを伝送線路で結んで、望む放射方向において各放射素子の位相が等しくなるように伝送線路の長さおよび移相器を調整して、放射素子の励振振幅を同じ円環上では同一振幅で、異なる円環間では開口面アンテナの望ましい開口分布に従って決定する。さらに円環間の半径差を0.5λから0.8λ(λは電波の波長)の間として、同一円環上の素子間の距離7を0.5λから0.8λの間にする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
アンテナ表面上に複数の同心円環を仮想し、各同心円上に複数の放射素子を配置して、各素子とアンテナの電波源（唯一）とを伝送線路で結んで、望む放射方向において各放射素子の位相が等しくなるように伝送線路の長さおよび移相器を調整して、放射素子の励振振幅を同じ円環上では同一振幅で、異なる円環間では開口面アンテナの望ましい開口分布に従って決定する複円環アレーアンテナ。
続きを表示（約 99 文字）【請求項２】
請求項1の装置において、円環間の半径差を０．５λから０．８λ（λは電波の波長）の間として、同一円環上の素子間距離を０．５λから０．８λの間にする複円環アレーアンテナ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射特性が優れて、製作しやすく、かつ見た目が美しいアンテナに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の開口面アンテナにおいて、パラボラ反射鏡あるいは誘電体レンズは、３次元の表面形状を有するので、設計と製作に手間がかかるものであった。
【０００３】
さらに望ましい放射特性（高利得あるいはや低サイドローブなど）を得るには、開口面状の電界分布を設計する必要がある（非特許文献１）。そのためには表面を放物面等から修正する必要があるが、製作法がヘラ絞りやプレス加工であり、困難である。
【０００４】
また従来のアレーアンテナは、平板構造なので作りやすく、かつ見た目が美しい。しかし、円形のアレーアンテナで望ましい放射特性を得ること、すなわち望ましい励振分布を実現することは、一般には難しい（非特許文献２、特開平 9-289415、特再公表 2002-69448）。
【０００５】
特にラジアル導波路を用いて放射素子に給電する場合（特開平 9-289415）、各素子に増幅器を付けることはできないので、１か所で大電力を発生して分配することになる。各素子の位相を制御して、ビーム走査することも不可能である。
【０００６】
放射状に素子を並べるアレーアンテナが、提案されている（特開 2022-141559）。これによれば、望ましい励振分布を実現することは可能であるが、広角度でサイドローブが劣化する欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開平 9-289415 「アレーアンテナ装置」
特再公表 2002-69448 「アンテナ装置」
特開 2022-141559 「放射状アレーアンテナ」．
【非特許文献】
【０００８】
Samuel Silver(編集), “Microwave Antenna Theory and Design”, Dover Publications, Inc., New York, 1965.
C.A.Balanis, “Antenna Theory”, John Wiley & Sons, Inc.1997.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
円形アレーアンテナにおいて、望ましい放射特性を得ること、すなわち望ましい励振分布を実現することを目的とする。
また各放射素子の電力と位相を制御して、放射全電力の分散制御とビーム走査を可能にする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
アンテナ表面上に複数の同心円環を仮想して、各同心円上に複数の放射素子を配置する。図１は円環が２つの場合を示し、内円環に４放射素子、外円環に８素子配置している。
（【００１１】以降は省略されています）

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