特許7371602IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

アンテナモジュール及びアンテナ駆動方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

通信距離や通信速度（ビットレート）によって、すべての円偏波アンテナ素子を動作させる必要がない場合がある。一部の円偏波アンテナ素子を動作せる場合にも、良好な軸比を維持し、かつ消費電力を低減させることが望まれる。本発明の目的は、複数の円偏波アンテナ素子の一部を動作させる場合に、良好な軸比を維持し、かつ消費電力を低減させることが可能なアンテナモジュール及びアンテナ駆動方法を提供することである。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の一観点によると、 それぞれが１つの入出力ポートと複数のアンテナポートとを持ち高周波信号の増幅を行う複数のセグメントと、 それぞれが複数の円偏波アンテナ素子を含む複数のサブアレーアンテナと を備え、 前記複数の円偏波アンテナ素子は、それぞれ前記複数のアンテナポートのいずれかに接続されており、 前記複数のサブアレーアンテナの各々に含まれる前記複数の円偏波アンテナ素子は・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

１つのサブアレーアンテナのすべての円偏波アンテナ素子を動作させるためには、１つのセグメントを動作させればよい。１つのサブアレーアンテナのすべての円偏波アンテナ素子によってシーケンシャルアレーが構成されているため、１つのセグメントを動作させる場合でも、良好な軸比を維持することができる。また、それぞれがシーケンシャルアレーを構成する複数のサブアレーアンテナのうち一部のサブアレーアンテナのみを動作させるために必要とされるセグメントの個数は、動作させるサブアレーアンテナの個数以下である。動作させるサブアレーアンテナの個数より多いセグメントを動作させる必要がないため、消費電力を低減させることが可能である。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 図１は第１実施例によるアンテナモジュールのブロック図である。
【図2】 図２は、第１実施例によるアンテナモジュールの１つのセグメントのブロック図である。
【図3】 図３は、１つのサブアレーアンテナに含まれシーケンシャルアレーを構成する複数の円偏波アンテナ素子の平面図である。
【図4】 図４は第２実施例によるアンテナモジュールのブロック図である。
【図5】 図５Ａは、第２実施例によるアンテナモジュールの３０個の円偏波アンテナ素子の平面的な配置の一例を示す模式図であり、図５Ｂは、第２実施例によるアンテナモジュールにおける円偏波アンテナ素子の各々の回転角αを示す図であり、図５Ｃは、比較例によるアンテナモジュールにおける円偏波アンテナ素子の各々の回転角αを示す図である。
【図6】 図６は、複数の円偏波アンテナ素子が配置された基板に対する座標系を示す斜視図である。
【図7】 図７Ａは、第２実施例によるアンテナモジュールのすべての円偏波アンテナ素子を、チャンネル１の中心周波数（５８．３２ＧＨｚ）で動作させた場合の、ｚｘ断面（φ＝０°）におけるゲインと極角θとの関係を示すグラフであり、図７Ｂは、図７Ａに示したシミュレーション結果から求めた軸比を示すグラフである。
【図8】 図８Ａは、第２実施例によるアンテナモジュールのすべての円偏波アンテナ素子を、チャンネル１の中心周波数（５８．３２ＧＨｚ）で動作させた場合の、ｘｙ断面（θ＝９０°）におけるゲインと方位角φとの関係を示すグラフであり、図８Ｂは、図８Ａに示したシミュレーション結果から求めた軸比を示すグラフである。
【図9】 図９Ａ及び図９Ｂは、それぞれチャンネルごとに主偏波ゲイン及び交差偏波ゲインを示すグラフである。
【図10】 図１０は、図９Ａ及び図９Ｂに示したグラフから算出した軸比を、チャンネルごとに示すグラフである。
【図11】 図１１は、第２実施例によるアンテナモジュールの円偏波アンテナ素子の平面的な配置を示す図である。
【図12】 図１２Ａは、第３実施例によるアンテナモジュールに用いられる円偏波アンテナ素子及び伝送線路の平面図であり、図１２Ｂは、第３実施例の変形例によるアンテナモジュールに用いられる円偏波アンテナ素子及び伝送線路の平面図である。
【図13】 図１３Ａ及び図１３Ｂは、それぞれ第３実施例の他の変形例によるアンテナモジュールに用いられる円偏波アンテナ素子及び伝送線路の平面図である。
【図14】 図１４Ａは、円形の３個の円偏波アンテナ素子を一列に配置した場合の円偏波アンテナ素子の位置関係を示す図であり、図１４Ｂは、正方形の３個の円偏波アンテナ素子を一列に配置した場合の円偏波アンテナ素子の位置関係を示す図である。
【図15】 図１５Ａ及び図１５Ｂは、それぞれ第４実施例によるアンテナモジュールに用いられる円偏波アンテナ素子の平面図である。
【図16】 図１６は、第５実施例によるアンテナモジュールの複数の円偏波アンテナ素子の配置を示す斜視図である。
【図17】 図１７は、第６実施例によるアンテナモジュールのブロック図である。

代表図 図1本件の代表的な図

２０ セグメント ２１ 入出力ポート ２２ アンテナポート ２３ 送受信切替スイッチ ２４ 第１増幅器 ２４Ｌ 第１ローノイズアンプ ２４Ｐ 第１パワーアンプ ２６ 送受信切替スイッチ ２７ 分配合成器 ２７Ａ 第１ポート ２７Ｂ 第２ポート ２８ 移相器 ２９ 可変減衰器 ３０ 送受信切替スイッチ ３１ 第２増幅器 ３１Ｌ 第２ローノイズアンプ ３１Ｐ 第２パワーアンプ ３３ 送受信切替スイッチ ３５ 制御回路 ５０ サブアレーアンテナ ５１ 円偏波アンテナ素子 ５２ 給電点 ５３ 円偏波アンテナ素子の基準方向 ５５ 基板 ５７ 第１面 ５８ 第２面 ６０ 伝送線路 ６１ ハイブリッド回路 ６１Ｃ ハイブリッド回路の幾何中心 ８０ 信号ポート ８１ 分配合成器

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