特許 6861815 導波路型スロットアレイアンテナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6861815

(24)【登録日】2021年4月1日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】導波路型スロットアレイアンテナ

(51)【国際特許分類】

   H01Q 13/10 20060101AFI20210412BHJP

   H01P 5/12 20060101ALI20210412BHJP

   H01P 3/12 20060101ALI20210412BHJP

   H01P 1/02 20060101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   H01Q13/10

   H01P5/12 D

   H01P3/12 100

   H01P1/02 B

【請求項の数】9

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2019-528362(P2019-528362)

(86)(22)【出願日】2018年4月5日

(86)【国際出願番号】JP2018014612

(87)【国際公開番号】WO2019008852

(87)【国際公開日】20190110

【審査請求日】2019年11月15日

(31)【優先権主張番号】特願2017-133003(P2017-133003)

(32)【優先日】2017年7月6日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】特許業務法人ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】上道 雄介

【審査官】 佐藤 当秀

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−３５８４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０２６６１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｐ １／０２

Ｈ０１Ｐ ３／１２

Ｈ０１Ｐ ５／０８

Ｈ０１Ｐ ５／１２

Ｈ０１Ｑ １３／１０

Ｈ０１Ｑ ２１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入力開口を介して入力された電磁波を分岐する第１の導波路が形成された第１の基板と、上記第１の導波路にて分岐された電磁波をスロットアレイに導く第２の導波路が形成された第２の基板と、を備えており、
上記第１の基板と上記第２の基板とは、上記第１の導波路の少なくとも一部と上記第２の導波路の少なくとも一部とが互いに重なり合うように接合されており、
上記第１の導波路及び上記第２の導波路の一方又は両方に共振器が形成されている、
ことを特徴とする導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項2】

上記第１の基板と上記第２の基板とは、上記第１の導波路における電磁波の進行方向と上記第２の導波路における電磁波の進行方向とが逆方向になるように接合されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項3】

上記第１の基板は、上記第１の導波路が形成された第１の誘電体層と、上記第１の誘電体層の下面を覆う、上記入力開口が形成された第１の導体層と、上記第１の誘電体層の上面を覆う、出力開口群が形成された第２の導体層と、により構成されており、
上記第１の導波路は、上記入力開口を介して入力された電磁波を上記出力開口群に導くものであり、
上記第２の基板は、上記第２の導波路が形成された第２の誘電体層と、上記第２の誘電体層の下面を覆う、入力開口群が形成された第３の導体層と、上記第２の誘電体層の上面を覆う、上記スロットアレイが形成された第４の導体層と、により構成されており、
上記第２の導波路は、上記入力開口群を介して入力された電磁波を上記スロットアレイに導くものであり、
上記第２の導体層と上記第３の導体層とは、上記出力開口群を構成する各出力開口と上記入力開口群を構成する各入力開口とが互いに重なり合うように接合されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項4】

上記第２の導体層と上記第３の導体層とは、上記出力開口群を構成する各出力開口と、上記入力開口群を構成する入力開口であって、該出力開口と重なり合う入力開口とを取り囲む接続導体を用いて接続されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項5】

上記接続導体に取り囲まれた空間には、誘電体材料が充填されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項6】

上記第１の基板は、上記第１の導波路が形成された第１の誘電体層と、上記第１の誘電体層の下面を覆う、上記入力開口が形成された第１の導体層と、上記第１の誘電体層の上面を覆う、開口群が形成された第２の導体層と、により構成されており、
上記第１の導波路は、上記入力開口を介して入力された電磁波を上記開口群に導くものであり、
上記第２の基板は、上記第２の導波路が形成された第２の誘電体層と、上記第２の誘電体層の下面を覆う上記第２の導体層と、上記第２の誘電体層の上面を覆う、上記スロットアレイが形成された第４の導体層と、により構成されており、
上記第２の導波路は、上記開口群を介して入力された電磁波を上記スロットアレイに導くものである、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項7】

上記第１の導波路の内部に至る給電ピンに接続された信号ラインを含むマイクロストリップ線路を更に備えている、
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項8】

上記第１の導波路及び上記第２の導波路の一方又は両方は、石英ガラスにより構成されている、
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【請求項9】

上記第１の導波路及び上記第２の導波路の一方又は両方は、ポスト壁を狭壁とするポスト壁導波路である、
ことを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の導波路型スロットアレイアンテナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、導波路型スロットアレイアンテナに関する。

【背景技術】

【0002】

マイクロ波帯又はミリ波帯で利用可能なアンテナとして、導波路型スロットアレイアンテナが知られている。導波路型スロットアレイアンテナは、（１）導波路が形成された誘電体層と、（２）誘電体層の下面を覆う第１の導体層と、（３）誘電体層の上面を覆う、スロットアレイが形成された第２の導体層とを備え、導波路に入力された電磁波をスロットアレイから放射する。スロットアレイを２次元的に分布させる場合には、導波路に分岐が設けられる。非特許文献１には、このような導波路型スロットアレイアンテナが開示されている。

【0003】

図９は、非特許文献１に開示された導波路型スロットアレイアンテナ９の平面図である。導波路型スロットアレイアンテナ９は、Ｔ分岐、Ｙ分岐、及びＴ分岐を連結した３段の分岐導波路９ａと、８つの出力導波路からなる出力導波路群９ｂと、を備えている。開口９ｃから入力された電磁波は、分岐導波路９ａを介して出力導波路群９ｂに導かれ、スロットアレイから放射される。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】N.Athanasopoulos, D.Makris, K.Voudouris, "Design and Development of 60 GHz Millimeter-wave Passive Components using Substrate Integrated Waveguide Technology", 2nd Pan-Hellenic Conference on Electronics and Telecommunications - PACKET'12, March 16-18, 2012, Thessaloniki, Greece

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来の導波路型スロットアレイアンテナ９においては、分岐導波路９ａと出力導波路群９ｂとを同一の誘電体層内に並べて形成する必要がある。このため、導波路型スロットアレイアンテナ９を平面視したときのサイズ（以下、「平面視サイズ」と記載）が大きくなるという問題があった。なお、この問題は、アンテナ利得を上げるために出力導波路の数を増やすほど顕著になる。なぜなら、出力導波路の数を増やすためには、分岐導波路の段数を増やす必要があり、その結果、導波路型スロットアレイアンテナ９の平面視サイズを大きくする必要が生じるからである。

【0006】

本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、平面視サイズが従来よりも小さい導波路型スロットアレイアンテナを実現することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明に係る導波路型スロットアレイアンテナは、入力開口を介して入力された電磁波を分岐する第１の導波路が形成された第１の基板と、上記第１の導波路にて分岐された電磁波をスロットアレイに導く第２の導波路が形成された第２の基板と、を備えており、上記第１の基板と上記第２の基板とは、上記第１の導波路の少なくとも一部と上記第２の導波路の少なくとも一部とが互いに重なり合うように接合されている、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、平面視サイズが従来よりも小さい導波路型スロットアレイアンテナを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態に係る導波路型スロットアレイアンテナの分解斜視図である。

【図2】図１に示す導波路型スロットアレイアンテナが備える分配回路基板の平面図である。

【図3】図１に示す導波路型スロットアレイアンテナが備えるアンテナ回路基板の平面図である。

【図4】図１に示す導波路型スロットアレイアンテナが備える分配回路基板とアンテナ回路基板との接続部の構成を示す図である。（ａ）は、分配回路基板とアンテナ回路基板との接続部の斜視図であり、（ｂ）は、分配回路基板とアンテナ回路基板との接続部の断面図である。

【図5】図１に示す導波路型スロットアレイアンテナから放射される電磁波の周波数特性を示すグラフである。

【図6】図１に示す導波路型スロットアレイアンテナの第１の変形例を示す分解斜視図である。

【図7】図１に示す導波路型スロットアレイアンテナの第２の変形例を示す分解斜視図である。

【図8】図７に示す導波路型スロットアレイアンテナの断面図である。

【図9】従来の導波路型スロットアレイアンテナの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

〔導波路型スロットアレイアンテナの構成〕
本発明の第１の実施形態に係る導波路型スロットアレイアンテナ１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る導波路型スロットアレイアンテナ１の分解斜視図である。

【0011】

導波路型スロットアレイアンテナ１は、図１に示すように、分配回路基板１１（特許請求の範囲における「第１の基板」の一例）と、アンテナ回路基板１２（特許請求の範囲における「第２の基板」の一例）と、接合層１３とを備えている。分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２とは、重ねて配置されており、接合層１３を介して接合されている。

【0012】

分配回路基板１１は、分配回路の機能を薄型の基板として実現するべく、第１の誘電体層１１３と、第１の誘電体層１１３の下面を覆う第１の導体層１１１と、第１の誘電体層１１３の上面を覆う第２の導体層１１２とにより構成されている。第１の導体層１１１及び第２の導体層１１２の材料としては、例えば、銅等の金属を用いることができる。また、第１の誘電体層１１３の材料としては、例えば、石英ガラス等のガラスを用いることができる。

【0013】

第１の導体層１１１には、入力開口１１１ａが形成されている。第２の導体層１１２には、複数（本実施形態においては４個）の出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４からなる出力開口群１１２ａが形成されている。第１の誘電体層１１３には、入力開口１１１ａを介して入力された電磁波を分岐するポスト壁導波路１１３ａ（特許請求の範囲における「第１の導波路」の一例）が形成されている。ポスト壁導波路１１３ａにて分岐された電磁波は、出力開口群１１２ａを介して出力される。分配回路基板１１のより具体的な構成については、参照する図面を代えて後述する。

【0014】

アンテナ回路基板１２は、スロットアレイアンテナの機能を薄型の基板として実現するべく、第２の誘電体層１２３と、第２の誘電体層１２３の下面を覆う第３の導体層１２１と、第２の誘電体層１２３の上面を覆う第４の導体層１２２とにより構成されている。第３の導体層１２１及び第４の導体層１２２の材料としては、例えば、銅等の金属を用いることができる。また、第２の誘電体層１２３の材料としては、例えば、石英ガラス等のガラスを用いることができる。

【0015】

第３の導体層１２１には、分配回路基板１１の出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４と同数の入力開口１２１ａ１〜１２１ａ４からなる入力開口群１２１ａが形成されている。第４の導体層１２２には、アレイ状に配置された複数（本実施形態においては４８個）のスロット１２２ａ１〜１２２ａ４８からなるスロットアレイ１２２ａが形成されている。第２の誘電体層１２３には、入力開口群１２１ａを介して入力された電磁波をスロットアレイ１２２ａに導くポスト壁導波路１２３ａ（特許請求の範囲における「第２の導波路」の一例）が形成されている。アンテナ回路基板１２のより具体的な構成については、参照する図面を代えて後述する。

【0016】

分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２とは、（１）分配回路基板１１の第２の導体層１１２とアンテナ回路基板１２の第３の導体層１２１とが互いに対向するように、かつ、（２）第２の導体層１１２の出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４の各々が第３の導体層１２１の入力開口１２１ａ１〜１２１ａ４の各々とが互いに重なり合うように接合される。これにより、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａとアンテナ回路基板１２のポスト壁導波路１２３ａとが、出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４及び入力開口１２１ａ１〜１２１ａ４を介して結合される。すなわち、出力開口群１１２ａを介して分配回路基板１１から出力された電磁波は、入力開口群１２１ａを介してアンテナ回路基板１２に入力される。

【0017】

分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２とは、接合層１３を介して接合されている。接合層１３は、分配回路基板１１の出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４及びアンテナ回路基板１２の入力開口１２１ａ１〜１２１ａ４と同数の接合導体１３１〜１３４（特許請求の範囲における「接続導体」の一例）により構成されている。第１の接合導体１３１は、分配回路基板１１の出力開口１１２ａ１及びアンテナ回路基板１２の入力開口１２１ａ１を取り囲む環状導体である。また、第２の接合導体１３２は、分配回路基板１１の出力開口１１２ａ２及びアンテナ回路基板１２の入力開口１２１ａ２を取り囲む環状導体である。また、第３の接合導体１３３は、分配回路基板１１の出力開口１１２ａ３及びアンテナ回路基板１２の入力開口１２１ａ３を取り囲む環状導体である。また、第４の接合導体１３４は、分配回路基板１１の出力開口１１２ａ４及びアンテナ回路基板１２の入力開口１２１ａ４を取り囲む環状導体である。接合導体１３１〜１３４の材料としては、例えば、半田粉、銅粉、又は、それらの混合物を用いることができる。本実施形態においては、粒径がφ１５〜２５μｍである半田粉（Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕ）と、粒径がφ１５〜２５ｕｍである銅粉との混合物を、接合導体１３１〜１３４の材料として用いている。接合導体１３１〜１３４の機能については、参照する図面を代えて後述する。

【0018】

本実施形態に係る導波路型スロットアレイアンテナ１においては、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａの少なくとも一部とアンテナ回路基板１２のポスト壁導波路１２３ａの少なくとも一部とが互いに重なり合うように、分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２とが接合されている。したがって、導波路型スロットアレイアンテナ１の平面視サイズを、ポスト壁導波路１１３ａと同等の分岐導波路を有する従来の導波路型スロットアレイアンテナの平面視サイズよりも小さくすることができる。

【0019】

特に、本実施形態に係る導波路型スロットアレイアンテナ１においては、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａにおける電磁波の進行方向とアンテナ回路基板１２のポスト壁導波路１２３ａにおける電磁波の進行方向とが逆方向となるように、分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２とが接合されている。したがって、これら２つの進行方向が同方向になる場合と比べて、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａにおいてアンテナ回路基板１２のポスト壁導波路１２３ａと重なり合う部分の割合を大きくすることができる。このため、導波路型スロットアレイアンテナ１の平面視サイズを更に小さくすることができる。

【0020】

なお、本明細書においては、分配回路基板１１に含まれるＴ分岐１１３ｂ（図２参照）を基準として、以下のように定めた座標系を用いる。すなわち、Ｔ分岐１１３ｂの入力導波路の導波路軸と平行な軸をｘ軸とし、分配回路基板１１に含まれるＴ分岐１１３ｂの出力導波路の導波路軸と平行な軸をｙ軸とし、ｘ軸及びｙ軸と直交する軸をｚ軸とする。そして、ｘ軸の向きは、Ｔ分岐１１３ｂの入力導波路における電磁波の進行方向を正とするように定め、ｙ軸及びｚ軸の向きは、右手系を構成するように定める。また、明細書においては、ｚ軸正方向を「上」、ｚ軸負方向を「下」と呼称する。また、導波路型スロットアレイアンテナ１をｚ軸正方向から見ることを「上面視」と呼称する。ただし、これらの呼称は、説明を簡潔に保つための便宜的なものに過ぎず、導波路型スロットアレイアンテナ１の配置は、これらの呼称による制約を受けない。このように定めた座標系において、上述した分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａにおける電磁波の進行方向は、ｘ軸正方向である。また、アンテナ回路基板１２のポスト壁導波路１２３ａにおける電磁波の進行方向は、ｘ軸負方向である。

【0021】

〔分配回路基板の構成〕
導波路型スロットアレイアンテナ１が備える分配回路基板１１の構成について、図２を参照して、より具体的に説明する。図２は、分配回路基板１１を上面視した平面図である。

【0022】

第１の導体層１１１には、電磁波を入力するための入力開口１１１ａが形成されている。本実施形態において、入力開口１１１ａの形状は、図示した座標系においてｘ軸と平行な短辺とｙ軸に平行な長辺とを有する長方形である。入力開口１１１ａを介して分配回路基板１１に入力される電磁波を、以下、「第１入力波」とも記載する。

【0023】

第２の導体層１１２には、電磁波を出力するための出力開口群１１２ａが形成されている。出力開口群１１２ａは、図示した座標系においてｙ軸に沿って並んだ４個の出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４により構成されている。本実施形態において、出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４の形状は、図示した座標系においてｘ軸と平行な短辺とｙ軸に平行な長辺とを有する長方形である。出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４を介して分配回路基板１１から出力される電磁波を、以下、「第１出力波」とも記載する。

【0024】

第１の誘電体層１１３の内部には、ポスト壁導波路１１３ａが形成されている。ポスト壁導波路１１３ａは、第１の導体層１１１及び第２の導体層１１２を広壁とし、第１の誘電体層１１３の内部に形成されたポスト壁１１３ｐを狭壁とする導波路である。

【0025】

ポスト壁１１３ｐは、柵状に配置された複数の導体ポスト１１３ｐ１，１１３ｐ２，…の集合体である。導体ポスト１１３ｐｉ（ｉ＝１，２，…）は、その下端が第１の導体層１１１と短絡され、その上端が第２の導体層１１２と短絡された円柱状又は円筒状の導体である。本実施形態においては、第１の誘電体層１１３を貫通する貫通孔の壁面に形成された導体メッキを、導体ポスト１１３ｐｉとして利用する。互いに隣接する２つの導体ポストの間隔（例えば、導体ポスト１１３ｐ１と導体ポスト１１３ｐ２との間隔）は、ポスト壁導波路１１３ａを伝播する電磁波の波長と比べて十分短く設定されている。このようなポスト壁１１３ｐを用いることにより、導体壁と同等の機能を有する狭壁を、導体壁よりも軽量に実現することができる。

【0026】

ポスト壁導波路１１３ａは、１個のＴ分岐１１３ｂと、２個のＹ分岐１１３ｃ１及び１１３ｃ２とを含んでいる。Ｔ分岐１１３ｂは、入力開口１１１ａを介して入力される第１入力波を２つの中間波に分岐する。第１のＹ分岐１１３ｃ１は、これら２つの中間波の一方を、出力開口１１２ａ１〜１１２ａ２を介して出力される２つの第１出力波に分岐する。第２のＹ分岐１１３ｃ２は、これら２つの中間波の他方を、出力開口１１２ａ３〜１１２ａ４を介して出力される２つの第１出力波に分岐する。

【0027】

ポスト壁１１３ｐは、（１）出力開口１１２ａ１の近傍において第１のＹ分岐１１３ｃ１の一方の出力導波路を狭窄させるための１対の障壁１１３ｑ１〜１１３ｑ２、（２）出力開口１１２ａ２の近傍において第１のＹ分岐１１３ｃ１の他方の出力導波路を狭窄させるための１対の障壁１１３ｑ３〜１１３ｑ４、（３）出力開口１１２ａ３の近傍において第２のＹ分岐１１３ｃ２の一方の出力導波路を狭窄させるための１対の障壁１１３ｑ５〜１１３ｑ６、（４）出力開口１１２ａ４の近傍において第２のＹ分岐１１３ｃ２の他方の出力導波路を狭窄させるための１対の障壁１１３ｑ７〜１１３ｑ８を有している。これらの障壁１１３ｑ１〜１１３ｑ８の機能については、参照する図面を代えて後述する。

【0028】

〔アンテナ回路基板の構成〕
導波路型スロットアレイアンテナ１が備えるアンテナ回路基板１２の構成について、図３を参照してより具体的に説明する。図３は、アンテナ回路基板１２を上面視した平面図である。

【0029】

第３の導体層１２１には、電磁波を入力するための入力開口群１２１ａが形成されている。入力開口群１２１ａは、図示した座標系においてｙ軸に沿って並んだ４個の入力開口１２１ａ１〜１２１ａ４により構成されている。入力開口１２１ａ１〜１２１ａ４の形状は、分配回路基板１１の出力開口１１２ａ１〜１１２ａ４の形状と合同である。入力開口１２１ａ１〜１２１ａ４を介してアンテナ回路基板１２に入力される電磁波を、以下、「第２入力波」とも記載する。

【0030】

第４の導体層１２２には、電磁波を放射するためのスロットアレイ１２２ａが形成されている。スロットアレイ１２２ａは、アレイ状に配置された複数（本実施形態においては４８個）のスロット１２２ａ１〜１２２ａ４８により構成されている。本実施形態において、スロット１２２ａ１〜１２２ａ４８の形状は、図示した座標系においてｙ軸と平行な短辺とｘ軸に平行な長辺とを有する長方形である。なお、図面が煩雑になるのを避けるために、図２においては、スロット１２２ａ７〜スロット１２２ａ４７の符号を省略している。

【0031】

第２の誘電体層１２３の内部には、ポスト壁導波路１２３ａが形成されている。ポスト壁導波路１２３ａは、第３の導体層１２１及び第４の導体層１２２を広壁とし、第２の誘電体層１２３の内部に形成されたポスト壁１２３ｐを狭壁とする導波路である。

【0032】

ポスト壁１２３ｐは、柵状に配置された複数の導体ポスト１２３ｐ１，１２３ｐ２，…の集合体である。導体ポスト１２３ｐｊ（ｊ＝１，２，…）は、その下端が第３の導体層１２１と短絡され、その上端が第４の導体層１２２と短絡された円柱状又は円筒状の導体である。本実施形態においては、第２の誘電体層１２３を貫通する貫通孔の壁面に形成された導体メッキを、導体ポスト１２３ｐｊとして利用する。互いに隣接する２つの導体ポストの間隔（例えば、導体ポスト１２３ｐ１と導体ポスト１２３ｐ２との間隔）は、ポスト壁導波路１２３ａを伝播する電磁波の波長と比べて十分短く設定されている。このようなポスト壁１２３ｐを用いることにより、導体壁と同等の機能を有する狭壁を、導体壁よりも軽量に実現することができる。

【0033】

ポスト壁導波路１２３ａは、４個のＹ分岐１２３ｂ１〜１２３ｂ４と、８個の出力導波路１２３ｃ１〜１２３ｃ８とを含んでいる。第１のＹ分岐１２３ｂ１は、入力開口１２１ａ１を介して入力される第２入力波を２つの第２出力波に分岐する。第１の出力導波路１２３ｃ１は、これら２つの第２出力波の一方を導波し、第２の出力導波路１２３ｃ２は、これら２つの第２出力波の他方を導波する。また、第２のＹ分岐１２３ｂ２は、入力開口１２１ａ２を介して入力される第２入力波を２つの第２出力波に分岐する。第３の出力導波路１２３ｃ３は、これら２つの第２出力波の一方を導波し、第４の出力導波路１２３ｃ４は、これら２つの第２出力波の他方を導波する。また、第３のＹ分岐１２３ｂ３は、入力開口１２１ａ３を介して入力される第２入力波を２つの第２出力波に分岐する。第５の出力導波路１２３ｃ５は、これら２つの第２出力波の一方を導波し、第６の出力導波路１２３ｃ６は、これら２つの第２出力波の他方を導波する。また、第４のＹ分岐１２３ｂ４は、入力開口１２１ａ４介して入力される第２入力波を２つの第２出力波に分岐する。第７の出力導波路１２３ｃ７は、これら２つの第２出力波の一方を導波し、第８の出力導波路１２３ｃ８は、これら２つの第２出力波の他方を導波する。そして、これらの出力導波路１２３ｃ１〜１２３ｃ８を導波された第２出力波は、スロットアレイ１２２ａを介して放射される。

【0034】

ポスト壁１２３ｐは、（１）入力開口１２１ａ１の近傍において第１のＹ分岐１２３ｂ１の入力導波路を狭窄させるための１対の障壁１２３ｑ１〜１２３ｑ２、（２）入力開口１２１ａ２の近傍において第２のＹ分岐１２３ｂ２の入力導波路を狭窄させるための１対の障壁１２３ｑ３〜１２３ｑ４、（３）入力開口１２１ａ３の近傍において第３のＹ分岐１２３ｂ３の入力導波路を狭窄させるための１対の障壁１２３ｑ５〜１２３ｑ６、（４）入力開口１２１ａ４の近傍において第４のＹ分岐１２３ｂ４の入力導波路を狭窄させるための１対の障壁１２３ｑ７〜１２３ｑ８を有している。これらの障壁１２３ｑ１〜１２３ｑ８の機能については、参照する図面を代えて後述する。

【0035】

また、ポスト壁１２３ｐは、（１）第１の出力導波路１２３ｃ１を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６、（２）第２の出力導波路１２３ｃ２を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ７〜１２３ｒ１２、（３）第３の出力導波路１２３ｃ３を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ１３〜１２３ｒ１８、（４）第４の出力導波路１２３ｃ４を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ１９〜１２３ｒ２４、（５）第５の出力導波路１２３ｃ５を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ２５〜１２３ｒ３０、（６）第６の出力導波路１２３ｃ６を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ３１〜１２３ｒ３６、（７）第７の出力導波路１２３ｃ７を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ３７〜１２３ｒ４２、（８）第８の出力導波路１２３ｃ８を蛇行させるための複数の障壁１２３ｒ４３〜１２３ｒ４８を分枝として含んでいる。なお、図面が煩雑になるのを避けるために、図２においては、障壁１２３ｒ７〜１２３ｒ４７の符号を省略している。

【0036】

第１の出力導波路１２３ｃ１において、障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６及びスロット１２２ａ１〜１２２ａ６は、以下のように配置されている。

【0037】

障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６の配置は、千鳥状配置である。より具体的に言うと、入力開口１２１ａ１に近い方から数えて奇数番目の障壁１２３ｒ１，１２３ｒ３，１２３ｒ５は、第１の出力導波路１２３ｃ１のｙ軸負方向側の側壁からｙ軸正方向に向かって延設されている。一方、入力開口１２１ａ１に近い方から数えて偶数番目の障壁１２３ｒ２，１２３ｒ４，１２３ｒ６は、第１の出力導波路１２３ｃ１のｙ軸正方向側の側壁からｙ軸負方向に向かって延設されている。障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６の各々の長さ（ｙ軸に沿って測った長さ）は、第１の出力導波路１２３ｃ１の幅の１／２よりも大きく、第１の出力導波路１２３ｃ１の幅よりも小さい。出力導波路１２３ｃ１は、これら６つの障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６によって、７つの区間に区画される。

【0038】

スロット１２２ａ１〜１２２ａ６の配置は、障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６の配置と相補的な千鳥状配置である。より具体的に言うと、スロット１２２ａ１は、障壁１２３ｒ１により区画された２つの区間の境界を跨ぐように、かつ、障壁１２３ｒ１に重ならないように配置されている。スロット１２２ａ２は、障壁１２３ｒ２により区画された２つの区間の境界を跨ぐように、かつ、障壁１２３ｒ２に重ならないように配置されている。スロット１２２ａ３は、障壁１２３ｒ３により区画された２つの区間の境界を跨ぐように、かつ、障壁１２３ｒ３に重ならないように配置されている。スロット１２２ａ４は、障壁１２３ｒ４により区画された２つの区間の境界を跨ぐように、かつ、障壁１２３ｒ４に重ならないように配置されている。スロット１２２ａ５は、障壁１２３ｒ５により区画された２つの区間の境界を跨ぐように、かつ、障壁１２３ｒ５に重ならないように配置されている。スロット１２２ａ６は、障壁１２３ｒ６により区画された２つの区間の境界を跨ぐように、かつ、障壁１２３ｒ６に重ならないように配置されている。

【0039】

なお、障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６及びスロット１２２ａ１〜１２２ａ６を配置する周期は、隣接する２つのスロット（例えば、スロット１２２ａ１とスロット１２２ａ２）について、一方のスロットにて生じる反射波と他方のスロットにて生じる反射波とが逆位相になるように決める。これにより、スロット１２２ａ１〜１２２ａ６にて生じる反射波を最小化することができる。

【0040】

障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６及びスロット１２２ａ１〜１２２ａ６を、以上のように配置することで、第１の出力導波路１２３ｃ１を伝播する電磁波を効率的にスロット１２２ａ１〜１２２ａ６から放射することができる。（１）第２の出力導波路１２３ｃ２における障壁１２３ｒ７〜１２３ｒ１２及びスロット１２２ａ７〜１２２ａ１２の配置、（２）第３の出力導波路１２３ｃ３における障壁１２３ｒ１３〜１２３ｒ１８及びスロット１２２ａ１３〜１２２ａ１８の配置、（３）第４の出力導波路１２３ｃ４における障壁１２３ｒ１９〜１２３ｒ２４及びスロット１２２ａ１９〜１２２ａ２４の配置、（４）第５の出力導波路１２３ｃ５における障壁１２３ｒ２５〜１２３ｒ３０及びスロット１２２ａ２５〜１２２ａ３０の配置、（５）第６の出力導波路１２３ｃ６における障壁１２３ｒ３１〜１２３ｒ３６及びスロット１２２ａ３１〜１２２ａ３６の配置、（６）第７の出力導波路１２３ｃ７における障壁１２３ｒ３７〜１２３ｒ４２及びスロット１２２ａ３７〜１２２ａ４２の配置、並びに、（７）第８の出力導波路１２３ｃ８における障壁１２３ｒ４３〜１２３ｒ４８及びスロット１２２ａ４３〜１２２ａ４８の配置も、第１の出力導波路１２３ｃ１における障壁１２３ｒ１〜１２３ｒ６及びスロット１２２ａ１〜１２２ａ６の配置と同様である。

【0041】

〔接続部の構成〕
導波路型スロットアレイアンテナ１の接続部の構成について、図４を参照して具体的に説明する。図４において、（ａ）は、導波路型スロットアレイアンテナ１の接続部の斜視図であり、（ｂ）は、導波路型スロットアレイアンテナ１の接続部の断面図である。

【0042】

導波路型スロットアレイアンテナ１においては、分配回路基板１１及びアンテナ回路基板１２が、（１）分配回路基板１１の第２の導体層１１２とアンテナ回路基板１２の第３の導体層１２１とが互いに対向するように、かつ、（２）導波路型スロットアレイアンテナ１を上面視したときに、第２の導体層１１２の出力開口１１２ａ１と第３の導体層１２１の入力開口１２１ａ１とが互いに重なり合うように配置されている。そして、分配回路基板１１の第２の導体層１１２とアンテナ回路基板１２の第３の導体層１２１とを接合する接合導体１３１が、第２の導体層１１２の出力開口１１２ａ１及び第３の導体層１２１の入力開口１２１ａ１を取り囲んでいる。このため、出力開口１１２ａ１を介して分配回路基板１１から出力された電磁波は、分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２との隙間において漏洩することなく、入力開口１２１ａ１を介してアンテナ回路基板１２に入力される。

【0043】

なお、出力開口１１２ａ１及び入力開口１２１ａ１の内部を含めて、接合導体１３１に取り囲まれた空間には、空気が充填されていてもよいし、空気以外の誘電体材料が充填されていてもよい。接合導体１３１に取り囲まれた空間に充填する誘電体材料としては、第１の誘電体層１１３及び第２の誘電体層１２３と誘電率が等しい又は略等しい誘電体材料を用いることが好ましい。これにより、後述する２つの共振器１１３ｄ１，１２３ｄ１により構成されるバンドパスフィルタの透過帯域幅を広げることができる。

【0044】

また、導波路型スロットアレイアンテナ１においては、分配回路基板１１のポスト壁１１３ｐが、出力開口１１２ａ１の近傍においてポスト壁導波路１１３ａを狭窄させるための１対の障壁１１３ｑ１〜１１３ｑ２を含んでいる。このため、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａにおいては、ポスト壁１１３ｐと障壁１１３ｑ１〜１１３ｑ２とに取り囲まれた、出力開口１１２ａ１近傍の領域が共振器１１３ｄ１として機能する。同様に、アンテナ回路基板１２のポスト壁１２３ｐが、入力開口１２１ａ１の近傍においてポスト壁導波路１２３ａを狭窄させるための１対の障壁１２３ｑ１〜１２３ｑ２を含んでいる。このため、アンテナ回路基板１２のポスト壁導波路１２３ａにおいては、ポスト壁１２３ｐと障壁１２３ｑ１〜１２３ｑ２とに取り囲まれた、入力開口１２１ａ１近傍の領域が共振器１２３ｄ１として機能する。そして、これら２つの共振器１１３ｄ１，１２３ｄ１は、周波数が特定の帯域に属する電磁波を選択的に透過するバンドパスフィルタを構成する。

【0045】

これら２つの共振器１１３ｄ１，１２３ｄ１により構成されるバンドパスフィルタの透過帯域は、分配回路基板１１のポスト壁１１３ｐに含まれる障壁１１３ｑ１〜１１３ｑ２、及び、アンテナ回路基板１２のポスト壁１２３ｐに含まれる障壁１２３ｑ１〜１２３ｑ２の長さ（ｙ軸に沿って測った長さ）及び位置を変化させることによって調整することができる。例えば、共振器１１３ｄ１，１２３ｄ１により構成されるバンドパスフィルタの透過帯域が５５ＧＨｚ±２．５ＧＨｚとなるように、障壁１１３ｑ１〜１１３ｑ２，１２３ｑ１〜１２３ｑ２の長さ（ｙ軸に沿って測った長さ）及び位置を設定した場合、導波路型スロットアレイアンテナ１から放射される電磁波の周波数特性は、図５に示すグラフのようになる。

【0046】

〔第１の変形例〕
導波路型スロットアレイアンテナ１の第１の変形例について、図６を参照して説明する。図６は、本変形例に係る導波路型スロットアレイアンテナ１Ａの分解斜視図である。

【0047】

本変形例に係る導波路型スロットアレイアンテナ１Ａは、図１に示す導波路型スロットアレイアンテナ１から、第３の導体層１２１を省略したものである。本変形例に係る導波路型スロットアレイアンテナ１Ａにおいて、分配回路基板１１は、第１の誘電体層１１３と、第１の誘電体層１１３の下面を覆う第１の導体層１１１と、第１の誘電体層１１３の上面を覆う第２の導体層１１２とにより構成されている。また、アンテナ回路基板１２は、第２の誘電体層１２３と、第２の誘電体層１２３の下面を覆う第２の導体層１１２と、第２の誘電体層１２３の上面を覆う第４の導体層１２２とにより構成されている。すなわち、分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２とは、接合層１３を介さずに積層されており、分配回路基板１１を構成する第２の導体層１１２がアンテナ回路基板１２を構成する第３の導体層１２１の機能を兼ねている。

【0048】

本変形例によれば、導波路型スロットアレイアンテナ１と同等の機能を有する導波路型スロットアレイアンテナ１Ａを、図１に示す導波路型スロットアレイアンテナ１よりも薄型に実現することができる。

【0049】

〔第２の変形例〕
導波路型スロットアレイアンテナ１の第２の変形例について、図７及び図８を参照して説明する。図７は、本変形例に係る導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂの分解斜視図である。図８は、本変形例に係る導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂの断面図である。

【0050】

本変形例に係る導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂは、図１に示す導波路型スロットアレイアンテナ１に、マイクロストリップ線路１４を追加したものである。マイクロストリップ線路１４は、第１の導体層１１１に上面を覆われる第３の誘電体層１４１と、第３の誘電体層１４１の下面に形成された第５の導体層１４２によって構成されている。第３の誘電体層１４１の材料としては、例えば、石英ガラス等のガラスを用いることができる。また、第５の導体層１４２の材料としては、例えば、銅等の金属を用いることができる。

【0051】

第３の誘電体層１４１の内部には、導体ポスト１４１ｐ１が形成されている。この導体ポスト１４１ｐ１は、その上端及び下端が第３の誘電体層１４１の上面及び下面に至るスルービアである。導体ポスト１４１ｐ１の上端は、第３の誘電体層１４１の上面に形成されたランド１４１ｐ２に接続されている。第１の誘電体層１１３の内部にも、導体ポスト１４１ｐ３が形成されている。この導体ポスト１４１ｐ３は、その下端が第１の誘電体層１１３の下面に至るブラインドビアであり、Ｔ分岐１１３ｂの入力導波路内に位置する。導体ポスト１４１ｐ３の下端は、ランド１４１ｐ２を介して導体ポスト１４１ｐ１に接続されている。導体ポスト１４１ｐ１、ランド１４１ｐ２、及び導体ポスト１４１ｐ３は、分配回路基板１１に電磁波を入力するための給電ピン１４１ｐを構成する。なお、ランド１４１ｐ２は、第１の導体層１１１の入力開口１１１ａの内部に形成されており、給電ピン１４１ｐは、第１の導体層１１１から絶縁されている。

【0052】

第５の導体層１４２は、第３の誘電体層１４１の下面にプリントされた導体パターンであり、信号ライン１４２ａ、信号パッド１４２ｂ、及び接地パッド１４２ｃ１〜ｃ２を含んでいる。信号ライン１４２ａは、ｘ軸負方向側の端部が上述した給電ピン１４１ｐの下端に接続された帯状導体である。信号パッド１４２ｂは、１辺が信号ライン１４２ａのｘ軸正方向側の端部に接続された正方形の面状導体である。接地パッド１４２ｃ１は、１辺が信号パッド１４２ｂのｙ軸正方向側の辺と接触せずに対向するように配置された正方形の面状導体である。接地パッド１４２ｃ２は、１辺が信号パッド１４２ｂのｙ軸負方向側の辺と接触せずに対向するように配置された正方形の面状導体である。接地パッド１４２ｃ１〜１４２ｃ２は、それぞれ、第３の誘電体層１４１の内部に形成された導体ポスト１４１ｑ１〜１４１ｑ２を介して第１の導体層１１１と短絡されている。

【0053】

本変形例に係る導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂには、集積回路５を接続することができる。より具体的に言うと、集積回路５の信号端子５ｂを、半田バンプ等を用いて導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂの信号パッド１４２ｂに接続すると共に、集積回路５の接地端子５ｃ１〜５ｃ２を、半田バンプ等を用いて導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂの接地パッド１４２ｃ１〜１４２ｃ２に接続することができる。これにより、集積回路５にて生成された高周波信号を、寄生インダクタンスによる信号反射を生じさせることなく、導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂに供給することが可能になる。

【0054】

導波路型スロットアレイアンテナ１Ｂにおいて、集積回路５から出力された高周波信号は、ＴＥＭモードの電磁波としてマイクロストリップ線路１４を伝送された後、給電ピン１４１ｐにおいてＴＥモードの電磁波に変換され、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａに入力される。この電磁波は、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａ及びアンテナ回路基板１２のポスト壁導波路１２３ａを伝播した後、スロットアレイ１２２ａから放射される。

【0055】

〔更なる変形例〕
なお、本実施形態においては、分配回路基板１１の出力開口群１１２ａ及びアンテナ回路基板１２の入力開口群１２１ａを構成する開口の個数が４個である態様を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。すなわち、分配回路基板１１の出力開口群１１２ａ及びアンテナ回路基板１２の入力開口群１２１ａを構成する開口の個数は任意である。

【0056】

また、本実施形態においては、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａが１つのＴ分岐１１３ｂと２つのＹ分岐１１３ｃ１〜１１３ｃ２とにより構成される態様を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。すなわち、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａを構成する分岐の形状、分岐の数、分岐の順序は任意である。例えば、分配回路基板１１のポスト壁導波路１１３ａは、１つ以上のＹ分岐により構成されていてもよいし、１つ以上のＴ分岐により構成されていてもよいし、１つ以上のＴ分岐と１つ以上のＹ分岐との組み合わせにより構成されていてもよい。

【0057】

また、本実施形態においては、アンテナ回路基板１２に１段のＹ分岐１２３ｂ１〜１２３ｂ４を設け、出力導波路群１２３ｃを構成する出力導波路の個数を、入力開口群１２１ａを構成する入力開口の個数の２倍とする態様を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。すなわち、アンテナ回路基板１２にＹ分岐を設けず、出力導波路群１２３ｃを構成する出力導波路の個数を、入力開口群１２１ａを構成する入力開口の個数と一致させてもよい。また、アンテナ回路基板１２にＮ段（Ｎは２以上の自然数）のＹ分岐を設け、出力導波路群１２３ｃを構成する出力導波路の個数を、入力開口群１２１ａを構成する入力開口の個数の２^Ｎ倍としてもよい。

【0058】

また、本実施形態においては、分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２との接続部に設ける共振器の段数を２段とする態様を例示したが、本発明は、この態様に限定されない。すなわち、分配回路基板１１とアンテナ回路基板１２との接続部に設ける共振器の段数は任意である。また、本実施形態においては、分配回路基板１１側に設ける共振器の段数とアンテナ回路基板１２の段数とが一致する（共に１段）態様を例示したが、本発明は、この態様に例示されない。すなわち、分配回路基板１１側に設ける共振器の段数とアンテナ回路基板１２の段数とは、異なっていてもよい。例えば、分配回路基板１１側に１段の共振器を設け、アンテナ回路基板１２側に２段の共振器を設ける態様も実現可能である。

【0059】

〔まとめ〕
本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１，１Ａ，１Ｂ）は、入力開口（１１１ａ）を介して入力された電磁波を分岐する第１の導波路（１１３ａ）が形成された第１の基板（１１）と、上記第１の導波路（１１３ａ）にて分岐された電磁波をスロットアレイ（１２２ａ）に導く第２の導波路（１２３ａ）が形成された第２の基板（１２）と、を備えており、上記第１の基板（１１）と上記第２の基板（１２）とは、上記第１の導波路（１１３ａ）の少なくとも一部と上記第２の導波路（１２３ａ）の少なくとも一部とが互いに重なり合うように接合されている、ことを特徴とする。

【0060】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナの平面視サイズを、上記第１の導波路と同等の分岐導波路を有する従来の導波路型スロットアレイアンテナの平面視サイズよりも小さくすることができる。

【0061】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１，１Ａ，１Ｂ）において、上記第１の基板（１１）と上記第２の基板（１２）とは、上記第１の導波路（１１３ａ）における電磁波の進行方向と上記第２の導波路（１２３ａ）における電磁波の進行方向とが逆方向になるように接合されている、ことが好ましい。

【0062】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナの平面視サイズを更に小さくすることができる。

【0063】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１，１Ａ，１Ｂ）においては、上記第１の導波路（１１３ａ）及び上記第２の導波路（１２３ａ）の一方又は両方に共振器（１１３ｄ１〜１１３ｄ４，１２３ｄ１〜１２３ｄ４）が形成されている、ことが好ましい。

【0064】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナにバンドパスフィルタ機能を持たせることができる。

【0065】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１）において、上記第１の基板（１１）は、上記第１の導波路（１１３ａ）が形成された第１の誘電体層（１１３）と、上記第１の誘電体層（１１３）の下面を覆う、上記入力開口（１１１ａ）が形成された第１の導体層（１１１）と、上記第１の誘電体層（１１３）の上面を覆う、出力開口群（１１２ａ）が形成された第２の導体層（１１２）と、により構成されており、上記第１の導波路（１１３ａ）は、上記入力開口（１１１ａ）を介して入力された電磁波を上記出力開口群（１１２ａ）に導くものであり、上記第２の基板（１２）は、上記第２の導波路（１２３ａ）が形成された第２の誘電体層（１２３）と、上記第２の誘電体層（１２３）の下面を覆う、入力開口群（１２１ａ）が形成された第３の導体層（１２１）と、上記第２の誘電体層（１２３）の上面を覆う、上記スロットアレイ（１２２ａ）が形成された第４の導体層（１２２）と、により構成されており、上記第２の導波路（１２３ａ）は、上記入力開口群（１２１ａ）を介して入力された電磁波を上記スロットアレイ（１２２ａ）に導くものであり、上記第２の導体層（１１２）と上記第３の導体層（１２１）とは、上記出力開口群（１１２ａ）を構成する各出力開口（１１２ａ１〜１１２ａ４）と上記入力開口群（１２１ａ）を構成する各入力開口（１２１ａ１〜１２１ａ４）とが互いに重なり合うように接合されている、ことが好ましい。

【0066】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナを薄型に実現することができる。

【0067】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１）において、上記第２の導体層（１１２）と上記第３の導体層（１２１）とは、上記出力開口群（１１２ａ）を構成する各出力開口（１１２ａ１〜１１２ａ４）と、上記入力開口群（１２１ａ）を構成する入力開口（１２１ａ１〜１２１ａ４）であって、該出力開口（１１２ａ１〜１１２ａ４）と重なり合う入力開口（１２１ａ１〜１２１ａ４）とを取り囲む接続導体（１３１〜１３４）を用いて接続されている、ことが好ましい。

【0068】

上記の構成によれば、上記第１の基板と上記第２の基板との間において生じ得る電磁波の漏洩を抑制することができる。

【0069】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１）において、上記接続導体（１３１〜１３４）に取り囲まれた空間には、誘電体材料が充填されている、ことが好ましい。

【0070】

上記の構成によれば、上記第１の導波路及び上記第２の導波路の一方又は両方に形成された共振器により構成されるバンドパスフィルタの透過帯域幅を広げることができる。

【0071】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１Ａ）において、上記第１の基板（１１）は、上記第１の導波路（１１３ａ）が形成された第１の誘電体層（１１３）と、上記第１の誘電体層（１１３）の下面を覆う、上記入力開口（１１１ａ）が形成された第１の導体層（１１１）と、上記第１の誘電体層（１１３）の上面を覆う、開口群が形成された第２の導体層（１１２）と、により構成されており、上記第１の導波路（１１３ａ）は、上記入力開口（１１１ａ）を介して入力された電磁波を上記開口群に導くものであり、上記第２の基板（１２）は、上記第２の導波路（１２３ａ）が形成された第２の誘電体層（１２３）と、上記第２の誘電体層（１２３）の下面を覆う上記第２の導体層（１１２）と、上記第２の誘電体層（１２３）の上面を覆う、上記スロットアレイ（１２２ａ）が形成された第４の導体層（１２２）と、により構成されており、上記第２の導波路（１２３ａ）は、上記開口群を介して入力された電磁波を上記スロットアレイ（１２２ａ）に導くものである、ことが好ましい。

【0072】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナを更に薄型に実現することができる。

【0073】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１Ｂ）は、上記第１の導体層（１１１）に上面を覆われた第３の誘電体層（１４１）と、上記第３の誘電体層（１４１）の下面に形成された信号ラインであって、上記第３の誘電体層（１４１）を貫通し、上記入力開口（１１１ａ）を介して上記第１の誘電体層（１１３）の内部に至る給電ピン（１４１ｐ）に接続された信号ライン（１４２ａ）と、により構成されたマイクロストリップ線路（１４）を更に備えている、ことが好ましい。

【0074】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナに集積回路を接続することが可能になる。

【0075】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１，１Ａ，１Ｂ）において、上記第１の誘電体層（１１３）及び上記第２の誘電体層（１２３）の一方又は両方は、石英ガラスにより構成されている、ことが好ましい。

【0076】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナの誘電損失を小さく抑えることができる。

【0077】

本発明の一態様に係る導波路型スロットアレイアンテナ（１，１Ａ，１Ｂ）において、上記第１の導波路（１１３ａ）及び上記第２の導波路（１２３ａ）の一方又は両方は、ポスト壁（１１３ｐ，１２３ｐ）を狭壁とするポスト壁導波路である、ことが好ましい。

【0078】

上記の構成によれば、上記導波路型スロットアレイアンテナを軽量に実現することができる。

【0079】

〔付記事項〕
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態及びその変形例として開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0080】

１ 導波路型スロットアレイアンテナ
１１ 分配回路基板（第１の基板）
１１１ 第１の導体層
１１１ａ 入力開口
１１２ 第２の導体層
１１２ａ 出力開口群
１１３ 第１の誘電体層
１１３ａ ポスト壁導波路
１１３ｂ Ｔ分岐
１１３ｃ１〜１１３ｃ２ Ｙ分岐
１１３ｄ１〜１１３ｄ４ 共振器
１１３ｐ ポスト壁
１２ アンテナ回路基板
１２１ 第３の導体層
１２１ａ 入力開口群
１２２ 第４の導体層
１２２ａ スロットアレイ
１２３ 第２の誘電体層
１２３ａ ポスト壁導波路
１２３ｂ１〜１２３ｂ４ Ｙ分岐
１２３ｃ１〜１２３ｃ８ 出力導波路
１２３ｄ１〜１２３ｄ４ 共振器
１３ 接合層
１３１〜１３４ 接合導体
１４ マイクロストリップ線路
１４１ 第３の誘電体層
１４２ 第５の導体層
１４２ａ 信号ライン
１４１ｐ 給電ピン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】