(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】
(24)【登録日】2023-12-07
(45)【発行日】2023-12-15
(54)【発明の名称】アンテナ装置、レーダ装置及び通信装置
(51)【国際特許分類】
H01Q 13/22 20060101AFI20231208BHJP
H01Q 3/32 20060101ALI20231208BHJP
H01Q 21/06 20060101ALI20231208BHJP
【ＦＩ】
H01Q13/22
H01Q3/32
H01Q21/06
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2020057043
(22)【出願日】2020-03-27
(65)【公開番号】P2021158533
(43)【公開日】2021-10-07
【審査請求日】2022-12-16
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003166
【氏名又は名称】弁理士法人山王内外特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中本 成洋
(72)【発明者】
【氏名】深沢 徹
【審査官】佐藤 当秀
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１８／０４２５０８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平０４－３３０８０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１６７３３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／２１１７４７（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｐ １／１８
Ｈ０１Ｑ ３／００－ ３／４４
Ｈ０１Ｑ １３／００－ １３／２８
Ｈ０１Ｑ ２１／００－ ２１／３０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の導波管と、前記第１の導波管における１つの管壁に直線状に配置されており、前記第１の導波管を伝搬している電磁波の一部を空間に放射する複数の放射部と、
前記第１の導波管に挿入されている複数の第２の導波管とを備え、
それぞれの前記第２の導波管は、
前記第１の導波管と接続されている第１の開口部と、前記第１の導波管と接続されている第２の開口部と、前記第１の導波管を伝搬している電磁波が、前記第１の開口部から取り込まれると、当該電磁波を、前記第１の導波管における電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、前記第２の開口部まで伝搬させる電磁波伝搬部とを有しており、
それぞれの前記第２の導波管が有する複数の管壁のうち、前記第１の開口部から取り込まれた電磁波が突き当たる管壁に施されている複数のスリットと、
前記複数のスリットに挿入される誘電体板と、
前記複数のスリットに対する前記誘電体板の挿入量を調整する単一のアクチュエータとを備えていることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項2】
前記第１の導波管に対して、前記複数の第２の導波管のそれぞれが挿入される位置は、前記複数の放射部が配置されているそれぞれの位置の間であることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項3】
前記スリットの長手方向は、前記第１の導波管の管軸方向と平行な方向であり、前記スリットの深さ方向は、前記第１の導波管の管高方向と平行な方向であることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項4】
前記スリットは、前記第１の開口部から取り込まれた電磁波が突き当たる管壁のほか、前記第２の導波管が有する側壁としての複数の管壁のうち、前記第１の導波管の管軸方向と直交する面を有する管壁に施されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項5】
前記第１の導波管の管軸方向と直交する面を有する管壁に施されている前記スリットの位置は、前記複数の第２の導波管が有する側壁としての複数の管壁のうち、前記第１の導波管の管軸方向と平行な方向の面を有する２つの管壁から、等距離の位置であることを特徴とする請求項４記載のアンテナ装置。
【請求項6】
前記複数のスリットに対する前記誘電体板の挿入量が同一の挿入量であることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項7】
前記第２の導波管が有する前記電磁波伝搬部は、前記第１の開口部と一方の管路端が接続されている第１の矩形導波管と、
前記第１の矩形導波管と平行に配置されており、前記第２の開口部と一方の管路端が接続されている第２の矩形導波管と、
前記第１の矩形導波管の他方の管路端と一方の管路端が接続され、前記第１の開口部から取り込まれた電磁波が突き当たる管壁によって、他方の管路端が塞がれている第３の矩形導波管と、
前記第３の矩形導波管と平行に配置されており、前記第２の矩形導波管の他方の管路端と一方の管路端が接続され、前記第１の開口部から取り込まれた電磁波が突き当たる管壁によって、他方の管路端が塞がれている第４の矩形導波管と、
前記第１の矩形導波管における複数の管壁のうち、前記第２の矩形導波管と向かい合っている管壁に設けられている第３の開口部と、前記第２の矩形導波管における複数の管壁のうち、前記第１の矩形導波管と向かい合っている管壁に設けられている第４の開口部とを接続する第５の矩形導波管とを備え、
前記第１の開口部から取り込まれたのち、前記第３の矩形導波管における他方の管路端によって反射されて、前記第１の開口部まで伝搬された電磁波の位相と、前記第１の開口部から取り込まれたのち、前記第４の矩形導波管における他方の管路端によって反射されて、前記第１の開口部まで伝搬された電磁波の位相とが逆位相であり、
前記第１の開口部から取り込まれたのち、前記第３の矩形導波管における他方の管路端によって反射されて、前記第２の開口部まで伝搬された電磁波の位相と、前記第１の開口部から取り込まれたのち、前記第４の矩形導波管における他方の管路端によって反射されて、前記第２の開口部まで伝搬された電磁波の位相とが同位相であることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項8】
前記第２の導波管が有する前記電磁波伝搬部は、前記第１の開口部と一方の管路端が接続されている第１の矩形導波管と、
前記第１の矩形導波管と平行に配置されており、前記第２の開口部と一方の管路端が接続されている第２の矩形導波管と、
第３の開口部及び第４の開口部を有しており、
前記第１の矩形導波管の他方の管路端と前記第３の開口部が接続され、前記第２の矩形導波管の他方の管路端と前記第４の開口部が接続され、前記第１の開口部から取り込まれた電磁波が突き当たる管壁を有する第３の矩形導波管とを備えていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項9】
前記放射部は、前記第１の導波管における１つの管壁に施されている貫通孔に挿入されており、先端が前記第１の導波管の管内に位置し、基端が前記第１の導波管の外部に位置している給電プローブと、
前記給電プローブの基端と接続されている放射素子とを備えていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項10】
前記放射部は、前記第１の導波管における１つの管壁に施されている貫通孔を介して、前記第１の導波管から給電される放射素子を備えていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項11】
前記放射部は、前記第１の導波管における１つの管壁に施されている線状の開口であることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項12】
請求項１から請求項１１のうちのいずれか１項記載のアンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置におけるそれぞれの前記第１の導波管の管軸方向が互いに平行であることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項13】
請求項１から請求項１１のうちのいずれか１項記載のアンテナ装置を備えていることを特徴とするレーダ装置。
【請求項14】
請求項１から請求項１１のうちのいずれか１項記載のアンテナ装置を備えていることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、複数の放射部を備えるアンテナ装置と、アンテナ装置を備えるレーダ装置及び通信装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
レーダ装置に実装されるアンテナ装置、又は、通信装置に実装されるアンテナ装置は、一般的に、電磁波の放射方向を切り替えることが可能なアンテナ装置である。以下の特許文献１には、電磁波の放射方向を切り替えることが可能なアンテナ装置が開示されている。
特許文献１に開示されているアンテナ装置は、導波管を備えている。当該導波管における一つの管壁には、複数の放射部が配置されている。
当該導波管は、一つの管壁と対向する管壁の内側に配置されている複数の溝と、それぞれの溝における４つの内壁同士を互いに電気的に短絡する複数の可動短絡面と、それぞれの可動短絡面の位置を変更する複数の可動短絡面制御機構とを有している。可動短絡面制御機構は、アクチュエータ等によって実現されている。それぞれの可動短絡面の位置がそれぞれの可動短絡面制御機構によって変更されることにより、電磁波の放射方向が切り替えられる。
特許文献１に開示されているアンテナ装置は、導波管を備えている。当該導波管における一つの管壁には、複数の放射部が配置されている。
当該導波管は、一つの管壁と対向する管壁の内側に配置されている複数の溝と、それぞれの溝における４つの内壁同士を互いに電気的に短絡する複数の可動短絡面と、それぞれの可動短絡面の位置を変更する複数の可動短絡面制御機構とを有している。可動短絡面制御機構は、アクチュエータ等によって実現されている。それぞれの可動短絡面の位置がそれぞれの可動短絡面制御機構によって変更されることにより、電磁波の放射方向が切り替えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開２０１８－０４２５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示されているアンテナ装置では、それぞれの可動短絡面に可動短絡面制御機構がそれぞれ設けられている。したがって、可動短絡面の数分だけ、可動短絡面制御機構として、アクチュエータ等を実装する必要があるという課題があった。
【0005】
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、複数のアクチュエータを備えることなく、電磁波の放射方向を切り替えることができるアンテナ装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示に係るアンテナ装置は、第１の導波管と、第１の導波管における１つの管壁に直線状に配置されており、第１の導波管を伝搬している電磁波の一部を空間に放射する複数の放射部と、第１の導波管に挿入されている複数の第２の導波管とを備え、それぞれの第２の導波管は、第１の導波管と接続されている第１の開口部と、第１の導波管と接続されている第２の開口部と、第１の導波管を伝搬している電磁波が、第１の開口部から取り込まれると、当該電磁波を、第１の導波管における電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、第２の開口部まで伝搬させる電磁波伝搬部とを有している。また、本開示に係るアンテナ装置は、それぞれの第２の導波管が有する複数の管壁のうち、第１の開口部から取り込まれた電磁波が突き当たる管壁に施されている複数のスリットと、複数のスリットに挿入される誘電体板と、複数のスリットに対する誘電体板の挿入量を調整する単一のアクチュエータとを備えている。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、複数のアクチュエータを備えることなく、電磁波の放射方向を切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施の形態１に係るアンテナ装置を示す斜視図である。
【図6】複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
【図7】複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
【図8】実施の形態２に係るアンテナ装置を示す斜視図である。
【図10】複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
【図11】複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
【図12】実施の形態３に係るアンテナ装置を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
【0010】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るアンテナ装置を示す斜視図である。
図２は、図１に示すアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
図３は、図２に示すアンテナ装置における放射部１を示す断面図である。
図４は、図２に示すアンテナ装置における第２の導波管７を示す断面図である。
アンテナ装置は、３次元空間に配置されており、図中、ｘは、３次元空間のｘ軸を示し、ｙは、３次元空間のｙ軸を示し、ｚは、３次元空間のｚ軸を示している。
図２から図４の断面図では、図面の煩雑化を避けるため、断面を示す斜線の記載を省略している。
図１は、実施の形態１に係るアンテナ装置を示す斜視図である。
図２は、図１に示すアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
図３は、図２に示すアンテナ装置における放射部１を示す断面図である。
図４は、図２に示すアンテナ装置における第２の導波管７を示す断面図である。
アンテナ装置は、３次元空間に配置されており、図中、ｘは、３次元空間のｘ軸を示し、ｙは、３次元空間のｙ軸を示し、ｚは、３次元空間のｚ軸を示している。
図２から図４の断面図では、図面の煩雑化を避けるため、断面を示す斜線の記載を省略している。
【0011】
放射部１は、給電プローブ２及び放射素子３を備えている素子アンテナである。
放射部１は、後述する第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射する。電磁波は、例えば、高周波信号である。
図１及び図２に示すアンテナ装置は、５つの放射部１を備えている。しかし、アンテナ装置が備える放射部１の数は、２つ以上であればよく、５つに限るものではない。
給電プローブ２は、第１の導波管４が有している１つの管壁５に施されている貫通孔６に挿入されている導体である。
給電プローブ２の先端は、第１の導波管４の管内に位置し、給電プローブ２の基端は、第１の導波管４の外部に位置している。
放射部１は、後述する第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射する。電磁波は、例えば、高周波信号である。
図１及び図２に示すアンテナ装置は、５つの放射部１を備えている。しかし、アンテナ装置が備える放射部１の数は、２つ以上であればよく、５つに限るものではない。
給電プローブ２は、第１の導波管４が有している１つの管壁５に施されている貫通孔６に挿入されている導体である。
給電プローブ２の先端は、第１の導波管４の管内に位置し、給電プローブ２の基端は、第１の導波管４の外部に位置している。
【0012】
放射素子３は、給電プローブ２の基端と接続されており、給電プローブ２と結合している電磁波を空間に放射する。
放射素子３としては、パッチアンテナ、モノポールアンテナ、ヘリカルアンテナ、又は、カールアンテナ等を用いることができる。図１から図３に示すアンテナ装置では、放射素子３が、円形のパッチアンテナである例を示している。
図１から図３に示すアンテナ装置では、放射素子３が、給電プローブ２を介して、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射している。しかし、これは一例に過ぎず、放射素子３が、第１の導波管４を伝搬している電磁波と、貫通孔６を介して結合し、結合した電磁波を空間に放射するようにしてもよい。この場合、放射部１は、給電プローブ２を備える必要がない。
放射素子３としては、パッチアンテナ、モノポールアンテナ、ヘリカルアンテナ、又は、カールアンテナ等を用いることができる。図１から図３に示すアンテナ装置では、放射素子３が、円形のパッチアンテナである例を示している。
図１から図３に示すアンテナ装置では、放射素子３が、給電プローブ２を介して、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射している。しかし、これは一例に過ぎず、放射素子３が、第１の導波管４を伝搬している電磁波と、貫通孔６を介して結合し、結合した電磁波を空間に放射するようにしてもよい。この場合、放射部１は、給電プローブ２を備える必要がない。
【0013】
第１の導波管４は、開口部４ａから取り込まれた電磁波を伝搬する矩形導波管である。
開口部４ａは、外部から電磁波を取り込むための第１の導波管４の開口部である。
第１の導波管４の管軸方向は、ｘ軸と平行な方向であり、第１の導波管４の管幅方向は、ｙ軸と平行な方向であり、第１の導波管４の管高方向は、ｚ軸と平行な方向である。
第１の導波管４において、開口部４ａと対向している第１の導波管４の端部４ｂは、管壁によって塞がれている。
第１の導波管４は、複数の管壁を有しており、複数の管壁のうち、管壁５には、複数の放射部１が直線状に配置されている。
図１及び図２に示すアンテナ装置では、複数の放射部１が等間隔に配置されている。また、複数の放射部１におけるそれぞれの放射素子３の中心部の位置が、第１の導波管４における管幅方向の中心位置と一致している。
貫通孔６は、給電プローブ２を通すために、管壁５に施されている孔である。
開口部４ａは、外部から電磁波を取り込むための第１の導波管４の開口部である。
第１の導波管４の管軸方向は、ｘ軸と平行な方向であり、第１の導波管４の管幅方向は、ｙ軸と平行な方向であり、第１の導波管４の管高方向は、ｚ軸と平行な方向である。
第１の導波管４において、開口部４ａと対向している第１の導波管４の端部４ｂは、管壁によって塞がれている。
第１の導波管４は、複数の管壁を有しており、複数の管壁のうち、管壁５には、複数の放射部１が直線状に配置されている。
図１及び図２に示すアンテナ装置では、複数の放射部１が等間隔に配置されている。また、複数の放射部１におけるそれぞれの放射素子３の中心部の位置が、第１の導波管４における管幅方向の中心位置と一致している。
貫通孔６は、給電プローブ２を通すために、管壁５に施されている孔である。
【0014】
第２の導波管７は、第１の導波管４に挿入されている導波管である。
図１及び図２に示すアンテナ装置では、４つの第２の導波管７が、第１の導波管４に挿入されている。
図４において、斜線が施されている箇所が、第２の導波管７の管路挿入部７ｃであり、管路挿入部７ｃが、第１の導波管４に挿入されている。
複数の第２の導波管７におけるそれぞれの管路挿入部７ｃが第１の導波管４に挿入されている位置は、複数の放射部１が配置されているそれぞれの位置の間である。
図１及び図２に示すアンテナ装置では、４つの第２の導波管７が、第１の導波管４に挿入されている。
図４において、斜線が施されている箇所が、第２の導波管７の管路挿入部７ｃであり、管路挿入部７ｃが、第１の導波管４に挿入されている。
複数の第２の導波管７におけるそれぞれの管路挿入部７ｃが第１の導波管４に挿入されている位置は、複数の放射部１が配置されているそれぞれの位置の間である。
【0015】
第２の導波管７は、第１の導波管４と接続されている第１の開口部７ａと、第１の導波管４と接続されている第２の開口部７ｂとを有している。
また、第２の導波管７は、第１の導波管４を伝搬している電磁波が、第１の開口部７ａから取り込まれると、当該電磁波を、第１の導波管４による電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、第２の開口部７ｂまで伝搬させる電磁波伝搬部とを有している。
第２の導波管７の電磁波伝搬部は、第１の矩形導波管８、第２の矩形導波管９、第３の矩形導波管１０、第４の矩形導波管１１及び第５の矩形導波管１２を備えている。
また、第２の導波管７は、第１の導波管４を伝搬している電磁波が、第１の開口部７ａから取り込まれると、当該電磁波を、第１の導波管４による電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、第２の開口部７ｂまで伝搬させる電磁波伝搬部とを有している。
第２の導波管７の電磁波伝搬部は、第１の矩形導波管８、第２の矩形導波管９、第３の矩形導波管１０、第４の矩形導波管１１及び第５の矩形導波管１２を備えている。
【0016】
第１の矩形導波管８の一方の管路端は、第１の開口部７ａであり、第１の矩形導波管８の他方の管路端は、第３の矩形導波管１０の一方の管路端と接続されている。
第３の開口部８ａは、第１の矩形導波管８における複数の管壁のうち、第２の矩形導波管９と向かい合っている管壁に設けられている。
第２の矩形導波管９は、第１の矩形導波管８と平行に配置されている。
第２の矩形導波管９の一方の管路端は、第２の開口部７ｂであり、第２の矩形導波管９の他方の管路端は、第４の矩形導波管１１の一方の管路端と接続されている。
第４の開口部９ａは、第２の矩形導波管９における複数の管壁のうち、第１の矩形導波管８と向かい合っている管壁に設けられている。
第３の開口部８ａは、第１の矩形導波管８における複数の管壁のうち、第２の矩形導波管９と向かい合っている管壁に設けられている。
第２の矩形導波管９は、第１の矩形導波管８と平行に配置されている。
第２の矩形導波管９の一方の管路端は、第２の開口部７ｂであり、第２の矩形導波管９の他方の管路端は、第４の矩形導波管１１の一方の管路端と接続されている。
第４の開口部９ａは、第２の矩形導波管９における複数の管壁のうち、第１の矩形導波管８と向かい合っている管壁に設けられている。
【0017】
第３の矩形導波管１０の一方の管路端は、第１の矩形導波管８の他方の管路端と接続され、第３の矩形導波管１０の他方の管路端は、第１の開口部７ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁７ｄによって塞がれている。
第４の矩形導波管１１は、第３の矩形導波管１０と平行に配置されている。
第４の矩形導波管１１の一方の管路端は、第２の矩形導波管９の他方の管路端と接続され、第４の矩形導波管１１の他方の管路端は、第１の開口部７ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁７ｅによって塞がれている。
第４の矩形導波管１１は、第３の矩形導波管１０と平行に配置されている。
第４の矩形導波管１１の一方の管路端は、第２の矩形導波管９の他方の管路端と接続され、第４の矩形導波管１１の他方の管路端は、第１の開口部７ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁７ｅによって塞がれている。
【0018】
第５の矩形導波管１２は、第３の開口部８ａと、第４の開口部９ａとを接続している導波管である。
第１の矩形導波管８、第２の矩形導波管９及び第５の矩形導波管１２は、導波管型の９０度ハイブリッド回路に相当する。したがって、第２の矩形導波管９から第４の矩形導波管１１に出力される電磁波の位相は、第１の矩形導波管８から第３の矩形導波管１０に出力される電磁波の位相よりも９０度の遅れを生じる。
図１、図２及び図４に示すアンテナ装置では、第２の導波管７が、２つの第５の矩形導波管１２を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、第２の導波管７は、１つ以上の第５の矩形導波管１２を備えていればよく、２つの第５の矩形導波管１２を備えるものに限るものではない。
第１の矩形導波管８、第２の矩形導波管９及び第５の矩形導波管１２は、導波管型の９０度ハイブリッド回路に相当する。したがって、第２の矩形導波管９から第４の矩形導波管１１に出力される電磁波の位相は、第１の矩形導波管８から第３の矩形導波管１０に出力される電磁波の位相よりも９０度の遅れを生じる。
図１、図２及び図４に示すアンテナ装置では、第２の導波管７が、２つの第５の矩形導波管１２を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、第２の導波管７は、１つ以上の第５の矩形導波管１２を備えていればよく、２つの第５の矩形導波管１２を備えるものに限るものではない。
【0019】
スリット１３は、４つの第２の導波管７のそれぞれが有している複数の管壁のうち、第１の開口部７ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁７ｄ，７ｅのそれぞれに施されている。
スリット１３の長手方向は、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向であり、スリット１３の深さ方向は、第１の導波管４の管高方向と平行な方向である。
図１に示すアンテナ装置では、スリット１３が、管壁７ｄ，７ｅに施されているほか、第２の導波管７が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と直交する面を有する管壁７ｆ，７ｇにも施されている。
管壁７ｆ，７ｇに施されているスリット１３の位置は、第２の導波管が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向の面を有する２つの管壁７ｈ，７ｉから、等距離の位置である。このため、管壁７ｆ，７ｇから、電磁波の漏洩をほとんど生じない。
スリット１３の位置は、２つの管壁７ｈ，７ｉから、厳密に等距離の位置であるものに限るものではなく、管壁７ｆ，７ｇから電磁波の漏洩がほとんど生じない等の実用上問題のない範囲内で、管壁７ｈからの距離と、管壁７ｉからの距離とが異なっていてもよい。
スリット１３の長手方向は、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向であり、スリット１３の深さ方向は、第１の導波管４の管高方向と平行な方向である。
図１に示すアンテナ装置では、スリット１３が、管壁７ｄ，７ｅに施されているほか、第２の導波管７が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と直交する面を有する管壁７ｆ，７ｇにも施されている。
管壁７ｆ，７ｇに施されているスリット１３の位置は、第２の導波管が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向の面を有する２つの管壁７ｈ，７ｉから、等距離の位置である。このため、管壁７ｆ，７ｇから、電磁波の漏洩をほとんど生じない。
スリット１３の位置は、２つの管壁７ｈ，７ｉから、厳密に等距離の位置であるものに限るものではなく、管壁７ｆ，７ｇから電磁波の漏洩がほとんど生じない等の実用上問題のない範囲内で、管壁７ｈからの距離と、管壁７ｉからの距離とが異なっていてもよい。
【0020】
図１及び図２に示すアンテナ装置では、後述する誘電体板１４が平板であり、平板が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形である。したがって、第２の導波管７の管壁７ｄ，７ｅのほかに、管壁７ｆ，７ｇにもスリット１３が施されていなければ、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができない。
詳細は後述するが、誘電体板１４の形状によっては、第２の導波管７の管壁７ｄ，７ｅにスリット１３が施されていれば、管壁７ｆ，７ｇにスリット１３が施されていなくても、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができる。
詳細は後述するが、誘電体板１４の形状によっては、第２の導波管７の管壁７ｄ，７ｅにスリット１３が施されていれば、管壁７ｆ，７ｇにスリット１３が施されていなくても、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができる。
【0021】
誘電体板１４は、例えば、樹脂製の平板によって実現される。誘電体板１４が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形である。
誘電体板１４は、４つの第２の導波管７のそれぞれに施されているスリット１３に挿入される。
アクチュエータ１５は、油圧装置、又は、電動モータ等によって実現される単一のアクチュエータである。
アクチュエータ１５は、誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすことによって、４つのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整する。
アクチュエータ制御装置１６は、例えば、半導体集積回路、ワンチップマイコン、又は、コンピュータによって実現される。
アクチュエータ制御装置１６は、図１３に示すレーダ装置、又は、図１４に示す通信装置から、電磁波の放射方向を示す制御信号を受けると、制御信号に従ってアクチュエータ１５による誘電体板１４の挿入量を制御する。
図１３は、図１に示すアンテナ装置を備えるレーダ装置を示す構成図であり、図１４は、図１に示すアンテナ装置を備える通信装置を示す構成図である。
誘電体板１４は、４つの第２の導波管７のそれぞれに施されているスリット１３に挿入される。
アクチュエータ１５は、油圧装置、又は、電動モータ等によって実現される単一のアクチュエータである。
アクチュエータ１５は、誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすことによって、４つのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整する。
アクチュエータ制御装置１６は、例えば、半導体集積回路、ワンチップマイコン、又は、コンピュータによって実現される。
アクチュエータ制御装置１６は、図１３に示すレーダ装置、又は、図１４に示す通信装置から、電磁波の放射方向を示す制御信号を受けると、制御信号に従ってアクチュエータ１５による誘電体板１４の挿入量を制御する。
図１３は、図１に示すアンテナ装置を備えるレーダ装置を示す構成図であり、図１４は、図１に示すアンテナ装置を備える通信装置を示す構成図である。
【0022】
次に、図１に示すアンテナ装置の動作について説明する。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれた高周波信号である電磁波は、第１の導波管４の内部を端部４ｂに向かって伝搬する。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波の一部は、放射部１の給電プローブ２と結合する。給電プローブ２と結合した電磁波は、放射素子３から空間に放射される。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波のうち、給電プローブ２と結合していない電磁波は、第１の開口部７ａから第２の導波管７に取り込まれる。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれた高周波信号である電磁波は、第１の導波管４の内部を端部４ｂに向かって伝搬する。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波の一部は、放射部１の給電プローブ２と結合する。給電プローブ２と結合した電磁波は、放射素子３から空間に放射される。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波のうち、給電プローブ２と結合していない電磁波は、第１の開口部７ａから第２の導波管７に取り込まれる。
【0023】
第２の導波管７に取り込まれた電磁波の一部は、第１の矩形導波管８及び第３の矩形導波管１０のそれぞれを伝搬して、管壁７ｄに到達する。
また、第２の導波管７に取り込まれた電磁波の一部は、第１の矩形導波管８、第５の矩形導波管１２、第２の矩形導波管９及び第４の矩形導波管１１のそれぞれを伝搬して、管壁７ｅに到達する。
管壁７ｅに到達した電磁波は、第５の矩形導波管１２を通過するため、９０度の位相の遅れを生じる。このため、管壁７ｅに到達した電磁波の位相は、管壁７ｄに到達した電磁波の位相よりも９０度遅れている。
また、第２の導波管７に取り込まれた電磁波の一部は、第１の矩形導波管８、第５の矩形導波管１２、第２の矩形導波管９及び第４の矩形導波管１１のそれぞれを伝搬して、管壁７ｅに到達する。
管壁７ｅに到達した電磁波は、第５の矩形導波管１２を通過するため、９０度の位相の遅れを生じる。このため、管壁７ｅに到達した電磁波の位相は、管壁７ｄに到達した電磁波の位相よりも９０度遅れている。
【0024】
管壁７ｄに到達した電磁波は、管壁７ｄによって反射される。
管壁７ｄによって反射された電磁波の一部は、第３の矩形導波管１０及び第１の矩形導波管８のそれぞれを伝搬して、第１の開口部７ａに到達する。
管壁７ｅに到達した電磁波は、管壁７ｅによって反射される。
管壁７ｅによって反射された電磁波の一部は、第４の矩形導波管１１、第２の矩形導波管９、第５の矩形導波管１２及び第１の矩形導波管８のそれぞれを伝搬して、第１の開口部７ａに到達する。
第１の開口部７ａに到達した電磁波のうち、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波は、第５の矩形導波管１２を通過するため、９０度の位相の遅れを生じる。このため、第１の開口部７ａに到達した電磁波のうち、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波の位相は、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波の位相よりも１８０度遅れている。したがって、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、逆位相である。また、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、同一振幅である。
以上より、第１の開口部７ａにおいて、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、互いにキャンセルされるため、第１の開口部７ａから第１の導波管４に電磁波が出力されない。
管壁７ｄによって反射された電磁波の一部は、第３の矩形導波管１０及び第１の矩形導波管８のそれぞれを伝搬して、第１の開口部７ａに到達する。
管壁７ｅに到達した電磁波は、管壁７ｅによって反射される。
管壁７ｅによって反射された電磁波の一部は、第４の矩形導波管１１、第２の矩形導波管９、第５の矩形導波管１２及び第１の矩形導波管８のそれぞれを伝搬して、第１の開口部７ａに到達する。
第１の開口部７ａに到達した電磁波のうち、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波は、第５の矩形導波管１２を通過するため、９０度の位相の遅れを生じる。このため、第１の開口部７ａに到達した電磁波のうち、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波の位相は、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波の位相よりも１８０度遅れている。したがって、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、逆位相である。また、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、同一振幅である。
以上より、第１の開口部７ａにおいて、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、互いにキャンセルされるため、第１の開口部７ａから第１の導波管４に電磁波が出力されない。
【0025】
管壁７ｄによって反射された電磁波の残りは、第３の矩形導波管１０、第１の矩形導波管８、第５の矩形導波管１２及び第２の矩形導波管９のそれぞれを伝搬して、第２の開口部７ｂに到達する。
管壁７ｅによって反射された電磁波の残りは、第４の矩形導波管１１及び第２の矩形導波管９のそれぞれを伝搬して、第２の開口部７ｂに到達する。
第２の開口部７ｂに到達した電磁波のうち、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波は、第５の矩形導波管１２を通過するため、９０度の位相の遅れを生じる。このため、第２の開口部７ｂに到達した電磁波のうち、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、同位相となる。また、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、同一振幅である。
以上より、第２の開口部７ｂにおいて、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、互いに合成される。合成後の電磁波は、第２の開口部７ｂから第１の導波管４に出力される。
管壁７ｅによって反射された電磁波の残りは、第４の矩形導波管１１及び第２の矩形導波管９のそれぞれを伝搬して、第２の開口部７ｂに到達する。
第２の開口部７ｂに到達した電磁波のうち、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波は、第５の矩形導波管１２を通過するため、９０度の位相の遅れを生じる。このため、第２の開口部７ｂに到達した電磁波のうち、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、同位相となる。また、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、同一振幅である。
以上より、第２の開口部７ｂにおいて、管壁７ｄによって反射されてきた電磁波と、管壁７ｅによって反射されてきた電磁波とは、互いに合成される。合成後の電磁波は、第２の開口部７ｂから第１の導波管４に出力される。
【0026】
第２の開口部７ｂから第１の導波管４に出力される合成後の電磁波の位相は、管壁７ｄによる反射後の電磁波及び管壁７ｅによる反射後の電磁波におけるそれぞれの位相に依存している。
誘電体板１４がスリット１３に挿入された場合、誘電体板１４の波長短縮効果によって、管壁７ｄによって反射される電磁波の位相及び管壁７ｅによって反射される電磁波の位相がそれぞれ変化する。
それぞれの位相の変化量は、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量によって変わる。
図１及び図２に示すアンテナ装置では、誘電体板１４が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形である。このため、管壁７ｄに施されたスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量と、管壁７ｅに施されたスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量とは、同一の挿入量である。したがって、管壁７ｄによって反射される電磁波の位相の変化量と、管壁７ｅによって反射される電磁波の位相の変化量とは、同一の変化量であり、管壁７ｄによる反射後の電磁波と、管壁７ｅによる反射後の電磁波との位相差が９０度に保たれる。
誘電体板１４がスリット１３に挿入された場合、誘電体板１４の波長短縮効果によって、管壁７ｄによって反射される電磁波の位相及び管壁７ｅによって反射される電磁波の位相がそれぞれ変化する。
それぞれの位相の変化量は、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量によって変わる。
図１及び図２に示すアンテナ装置では、誘電体板１４が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形である。このため、管壁７ｄに施されたスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量と、管壁７ｅに施されたスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量とは、同一の挿入量である。したがって、管壁７ｄによって反射される電磁波の位相の変化量と、管壁７ｅによって反射される電磁波の位相の変化量とは、同一の変化量であり、管壁７ｄによる反射後の電磁波と、管壁７ｅによる反射後の電磁波との位相差が９０度に保たれる。
【0027】
図１及び図４に示すアンテナ装置では、第１の導波管４の管壁７ｄ，７ｅのほかに、管壁７ｆ，７ｇにもスリット１３が施されており、管壁７ｆ，７ｇに施されているスリット１３から電磁波が漏洩することが懸念される。しかし、図１に示すアンテナ装置では、管壁７ｆ，７ｇに施されているスリット１３の位置が、２つの管壁７ｈ，７ｉから、等距離の位置であるため、電磁波の漏洩を生じることは、ほとんどない。
【0028】
図１及び図２に示すアンテナ装置では、４つの第２の導波管７が第１の導波管４に挿入されており、４つの第２の導波管７におけるそれぞれのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が同一である。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれる電磁波の位相がθ０であり、それぞれのスリット１３に誘電体板１４が挿入されることによる電磁波の位相量がθである場合を想定する。
この場合、４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、１番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋θである。
４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、２番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋２θである。
４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、３番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋３θである。
４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、４番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋４θである。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれる電磁波の位相がθ０であり、それぞれのスリット１３に誘電体板１４が挿入されることによる電磁波の位相量がθである場合を想定する。
この場合、４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、１番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋θである。
４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、２番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋２θである。
４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、３番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋３θである。
４つの第２の導波管７のうち、開口部４ａを起点として、４番目の第２の導波管７の第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋４θである。
【0029】
したがって、４つの第２の導波管７のうち、隣り合っている第２の導波管７におけるそれぞれの第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相差は、全てθである。
電磁波の位相差の全てがθであることは、等間隔に放射素子３が配列されているアンテナ装置において、所定の方向にビーム走査するために必要な位相差と対応している。したがって、アクチュエータ１５が、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整することによって、電磁波の位相量θを制御すれば、複数の放射素子３から放射される電磁波の放射方向を切り替えることができる。
電磁波の位相差の全てがθであることは、等間隔に放射素子３が配列されているアンテナ装置において、所定の方向にビーム走査するために必要な位相差と対応している。したがって、アクチュエータ１５が、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整することによって、電磁波の位相量θを制御すれば、複数の放射素子３から放射される電磁波の放射方向を切り替えることができる。
【0030】
第１の導波管４に対して、４つの第２の導波管７のそれぞれが挿入される位置は、５つの放射部１が配置されているそれぞれの位置の間である。したがって、第２の導波管７に対する誘電体板１４の挿入位置から給電プローブ２までの距離が、特許文献１に記載の可動短絡面から放射部までの距離と比べて長い。このため、第２の導波管７に挿入された誘電体板１４と給電プローブ２とが電磁結合する確率が、特許文献１に記載の可動短絡面と放射部とが電磁結合する確率よりも低減される。第２の導波管７に挿入された誘電体板１４と給電プローブ２とが電磁結合する確率が低減されることによって、誘電体板１４と給電プローブ２とが電磁結合することによるビームの放射特性の劣化が低減される。
【0031】
アクチュエータ制御装置１６は、図１３に示すレーダ装置、又は、図１４に示す通信装置から、電磁波の放射方向を示す制御信号を受けると、制御信号に従ってアクチュエータ１５による誘電体板１４の挿入量を制御する。
以下、アクチュエータ制御装置１６による挿入量の制御を具体的に説明する。
以下、アクチュエータ制御装置１６による挿入量の制御を具体的に説明する。
【0032】
電磁波の放射方向と誘電体板１４の挿入量との対応関係を示すテーブルが、アクチュエータ制御装置１６の内部メモリに格納されている。
アクチュエータ制御装置１６は、テーブルを参照して、制御信号が示す放射方向に対応する誘電体板１４の挿入量を取得する。
アクチュエータ制御装置１６は、アクチュエータ１５による誘電体板１４の挿入量が、取得した挿入量と一致するように、アクチュエータ１５を制御する。
ここでは、アクチュエータ制御装置１６が、テーブルを参照して、制御信号が示す放射方向に対応する誘電体板１４の挿入量を取得している。しかし、これは一例に過ぎず、アクチュエータ制御装置１６は、電磁波の放射方向と誘電体板１４の挿入量との対応関係を示す数式を記憶し、電磁波の放射方向を数式に代入することによって、誘電体板１４の挿入量を算出するようにしてもよい。
アクチュエータ制御装置１６は、テーブルを参照して、制御信号が示す放射方向に対応する誘電体板１４の挿入量を取得する。
アクチュエータ制御装置１６は、アクチュエータ１５による誘電体板１４の挿入量が、取得した挿入量と一致するように、アクチュエータ１５を制御する。
ここでは、アクチュエータ制御装置１６が、テーブルを参照して、制御信号が示す放射方向に対応する誘電体板１４の挿入量を取得している。しかし、これは一例に過ぎず、アクチュエータ制御装置１６は、電磁波の放射方向と誘電体板１４の挿入量との対応関係を示す数式を記憶し、電磁波の放射方向を数式に代入することによって、誘電体板１４の挿入量を算出するようにしてもよい。
【0033】
アクチュエータ１５は、アクチュエータ制御装置１６の制御によって、誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすように作用する。アクチュエータ１５が誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすことによって、４つのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が同時に調整される。
特許文献１に開示されているアンテナ装置では、それぞれの可動短絡面制御機構が、それぞれの可動短絡面の位置を個別に変更するため、電磁波の放射方向の切り替えを行うことができるほかに、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射することができる。
実施の形態１に係るアンテナ装置では、後述する図６のように、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射できることもある。しかし、実施の形態１に係るアンテナ装置では、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射する必要性がなく、電磁波の放射方向を切り替えることができればよいため、４つのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を個別に調整する必要がない。
特許文献１に開示されているアンテナ装置では、それぞれの可動短絡面制御機構が、それぞれの可動短絡面の位置を個別に変更するため、電磁波の放射方向の切り替えを行うことができるほかに、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射することができる。
実施の形態１に係るアンテナ装置では、後述する図６のように、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射できることもある。しかし、実施の形態１に係るアンテナ装置では、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射する必要性がなく、電磁波の放射方向を切り替えることができればよいため、４つのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を個別に調整する必要がない。
【0034】
以上の実施の形態１では、アンテナ装置が、第１の導波管４と、第１の導波管４における１つの管壁５に直線状に配置されており、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射する複数の放射部１と、第１の導波管４に挿入されている複数の第２の導波管７とを備えている。それぞれの第２の導波管７は、第１の導波管４と接続されている第１の開口部７ａと、第１の導波管４と接続されている第２の開口部５ｂと、第１の導波管４を伝搬している電磁波が、第１の開口部７ａから取り込まれると、当該電磁波を、第１の導波管４における電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、第２の開口部７ｂまで伝搬させる電磁波伝搬部とを有している。
また、アンテナ装置が、それぞれの第２の導波管７が有する複数の管壁のうち、第１の開口部７ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁７ｄ，７ｅに施されている複数のスリット１３と、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４と、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整する単一のアクチュエータ１５とを備えている。したがって、実施の形態１に係るアンテナ装置は、複数のアクチュエータを備えることなく、電磁波の放射方向を切り替えることができる。
また、アンテナ装置が、それぞれの第２の導波管７が有する複数の管壁のうち、第１の開口部７ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁７ｄ，７ｅに施されている複数のスリット１３と、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４と、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整する単一のアクチュエータ１５とを備えている。したがって、実施の形態１に係るアンテナ装置は、複数のアクチュエータを備えることなく、電磁波の放射方向を切り替えることができる。
【0035】
実施の形態１では、電波を放射する送信アンテナとして動作するアンテナ装置を説明している。しかし、図１に示すアンテナ装置は、電波を受信する受信アンテナとして動作することができる。送信アンテナとしての動作と、受信アンテナとしての動作とは、可逆的である。
【0036】
図１、図２及び図３に示すアンテナ装置では、放射部１が、給電プローブ２及び放射素子３を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、放射部１が、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第１の導波管４の管壁５に施されている線状の開口２１，２２であってもよい。
線状の開口２１，２２は、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射させることができるため、線状の開口２１，２２は、図３に示す放射素子３と同様に動作する。
図５Ａは、放射部１が、線状の開口２１である例を示す斜視図であり、図５Ｂは、放射部１が、線状の開口２２である例を示す斜視図である。
線状の開口２１，２２は、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射させることができるため、線状の開口２１，２２は、図３に示す放射素子３と同様に動作する。
図５Ａは、放射部１が、線状の開口２１である例を示す斜視図であり、図５Ｂは、放射部１が、線状の開口２２である例を示す斜視図である。
【0037】
図１及び図２に示すアンテナ装置では、誘電体板１４が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形であり、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が、同一の挿入量である。しかし、これは一例に過ぎず、図６に示すように、ｚ－ｘ平面と平行な平面のうち、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化しているために、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が、互いに異なる挿入量になっていてもよい。複数のスリット１３に挿入される端辺は、ｘ軸と平行な２つの端辺うち、第１の導波管４に近い方の端辺である。
図６は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、４つの第２の導波管７のうち、隣り合っている第２の導波管７におけるそれぞれの第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相差は、全てθになるとは限らない。このため、複数の放射素子３から放射されるビームの形状は、電磁波の位相差の全てがθである場合に形成されるビームの形状と異なる。
複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、ステップ状の変化量によっては、複数の放射素子３から、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射できることがある。
図６は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、４つの第２の導波管７のうち、隣り合っている第２の導波管７におけるそれぞれの第２の開口部７ｂから出力される電磁波の位相差は、全てθになるとは限らない。このため、複数の放射素子３から放射されるビームの形状は、電磁波の位相差の全てがθである場合に形成されるビームの形状と異なる。
複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、ステップ状の変化量によっては、複数の放射素子３から、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射できることがある。
【0038】
図１及び図２に示すアンテナ装置では、誘電体板１４が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形である。しかし、これは一例に過ぎず、図７に示すように、ｚ－ｘ平面と平行な平面のうち、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、例えば、台形の山が連なっている形状であってもよい。誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合、第２の導波管７の管壁７ｄ，７ｅにスリット１３が施されていれば、管壁７ｆ，７ｇにスリット１３が施されていなくても、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができる。
図７は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
なお、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状は、台形の山が連なっている形状であるものに限るものではなく、例えば、三角形の山が連なっている形状であってもよい。
図７は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
なお、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状は、台形の山が連なっている形状であるものに限るものではなく、例えば、三角形の山が連なっている形状であってもよい。
【0039】
実施の形態２．
実施の形態２では、第２の導波管３０が、第１の矩形導波管３１と、第２の矩形導波管３２と、第３の矩形導波管３３とを備えているアンテナ装置について説明する。
実施の形態２では、第２の導波管３０が、第１の矩形導波管３１と、第２の矩形導波管３２と、第３の矩形導波管３３とを備えているアンテナ装置について説明する。
【0040】
図８は、実施の形態２に係るアンテナ装置を示す斜視図である。図８において、図１と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
図９は、図８に示すアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。図９において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
アンテナ装置は、３次元空間に配置されており、図中、ｘは、３次元空間のｘ軸を示し、ｙは、３次元空間のｙ軸を示し、ｚは、３次元空間のｚ軸を示している。
図９の断面図では、図面の煩雑化を避けるため、断面を示す斜線の記載を省略している。
図９は、図８に示すアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。図９において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
アンテナ装置は、３次元空間に配置されており、図中、ｘは、３次元空間のｘ軸を示し、ｙは、３次元空間のｙ軸を示し、ｚは、３次元空間のｚ軸を示している。
図９の断面図では、図面の煩雑化を避けるため、断面を示す斜線の記載を省略している。
【0041】
第２の導波管３０は、第１の導波管４に挿入されている導波管である。
図８及び図９に示すアンテナ装置では、４つの第２の導波管３０が、第１の導波管４に挿入されている。
それぞれの第２の導波管３０が第１の導波管４に挿入されている位置は、複数の放射部１が配置されているそれぞれの位置の間である。
第２の導波管３０は、第１の導波管４と接続されている第１の開口部３０ａと、第１の導波管４と接続されている第２の開口部３０ｂとを有している。
また、第２の導波管３０は、第１の導波管４を伝搬している電磁波が、第１の開口部３０ａから取り込まれると、当該電磁波を、第１の導波管４による電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、第２の開口部３０ｂまで伝搬させる電磁波伝搬部とを有している。
図８及び図９に示すアンテナ装置では、４つの第２の導波管３０が、第１の導波管４に挿入されている。
それぞれの第２の導波管３０が第１の導波管４に挿入されている位置は、複数の放射部１が配置されているそれぞれの位置の間である。
第２の導波管３０は、第１の導波管４と接続されている第１の開口部３０ａと、第１の導波管４と接続されている第２の開口部３０ｂとを有している。
また、第２の導波管３０は、第１の導波管４を伝搬している電磁波が、第１の開口部３０ａから取り込まれると、当該電磁波を、第１の導波管４による電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、第２の開口部３０ｂまで伝搬させる電磁波伝搬部とを有している。
【0042】
第２の導波管３０の電磁波伝搬部は、第１の矩形導波管３１、第２の矩形導波管３２及び第３の矩形導波管３３を備えている。
【0043】
第１の矩形導波管３１の一方の管路端は、第１の開口部３０ａであり、第１の矩形導波管３１の他方の管路端は、第３の矩形導波管３３が有する第３の開口部３３ａと接続されている。
第２の矩形導波管３２は、第１の矩形導波管３１と平行に配置されている。
第２の矩形導波管３２の一方の管路端は、第２の開口部３０ｂであり、第２の矩形導波管３２の他方の管路端は、第３の矩形導波管３３が有する第４の開口部３３ｂと接続されている。
第２の矩形導波管３２は、第１の矩形導波管３１と平行に配置されている。
第２の矩形導波管３２の一方の管路端は、第２の開口部３０ｂであり、第２の矩形導波管３２の他方の管路端は、第３の矩形導波管３３が有する第４の開口部３３ｂと接続されている。
【0044】
第３の矩形導波管３３は、第３の開口部３３ａ及び第４の開口部３３ｂを有している。
第３の矩形導波管３３が有する第３の開口部３３ａは、第１の矩形導波管３１の他方の管路端と接続されている。
第３の矩形導波管３３が有する第４の開口部３３ｂは、第２の矩形導波管３２の他方の管路端と接続されている。
第３の矩形導波管３３は、第１の導波管４と平行に配置されている。
第３の矩形導波管３３は、第１の開口部３０ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁３３ｃを有している。
第３の矩形導波管３３が有する第３の開口部３３ａは、第１の矩形導波管３１の他方の管路端と接続されている。
第３の矩形導波管３３が有する第４の開口部３３ｂは、第２の矩形導波管３２の他方の管路端と接続されている。
第３の矩形導波管３３は、第１の導波管４と平行に配置されている。
第３の矩形導波管３３は、第１の開口部３０ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁３３ｃを有している。
【0045】
スリット１３は、４つの第２の導波管３０のそれぞれが有している複数の管壁のうち、第１の開口部３０ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁３３ｃに施されている。
スリット１３の長手方向は、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向であり、スリット１３の深さ方向は、第１の導波管４の管高方向と平行な方向である。
図８及び図９に示すアンテナ装置では、スリット１３が、管壁３３ｃに施されているほか、第２の導波管３０が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と直交する面を有する管壁３０ｆ，３０ｇにも施されている。
管壁３０ｆ，３０ｇに施されているスリット１３の位置は、第２の導波管が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向の面を有する２つの管壁３０ｈ，３０ｉから、等距離の位置である。
スリット１３の位置は、２つの管壁３０ｈ，３０ｉから、厳密に等距離の位置であるものに限るものではなく、実用上問題のない範囲内で、管壁３０ｈからの距離と、管壁３０ｉからの距離とが異なっていてもよい。
スリット１３の長手方向は、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向であり、スリット１３の深さ方向は、第１の導波管４の管高方向と平行な方向である。
図８及び図９に示すアンテナ装置では、スリット１３が、管壁３３ｃに施されているほか、第２の導波管３０が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と直交する面を有する管壁３０ｆ，３０ｇにも施されている。
管壁３０ｆ，３０ｇに施されているスリット１３の位置は、第２の導波管が有する側壁としての複数の管壁のうち、第１の導波管４の管軸方向と平行な方向の面を有する２つの管壁３０ｈ，３０ｉから、等距離の位置である。
スリット１３の位置は、２つの管壁３０ｈ，３０ｉから、厳密に等距離の位置であるものに限るものではなく、実用上問題のない範囲内で、管壁３０ｈからの距離と、管壁３０ｉからの距離とが異なっていてもよい。
【0046】
図８及び図９に示すアンテナ装置では、誘電体板１４が平板であり、平板が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形である。したがって、第２の導波管３０における第３の矩形導波管３３の管壁３３ｃのほかに、管壁３０ｆ，３０ｇにもスリット１３が施されていなければ、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができない。
詳細は後述するが、誘電体板１４の形状によっては、管壁３３ｃにスリット１３が施されていれば、管壁３０ｆ，３０ｇにスリット１３が施されていなくても、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができる。
詳細は後述するが、誘電体板１４の形状によっては、管壁３３ｃにスリット１３が施されていれば、管壁３０ｆ，３０ｇにスリット１３が施されていなくても、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができる。
【0047】
次に、図８に示すアンテナ装置の動作について説明する。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれた高周波信号である電磁波は、第１の導波管４の内部を端部４ｂに向かって伝搬する。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波の一部は、放射部１の給電プローブ２と結合する。給電プローブ２と結合した電磁波は、放射素子３から空間に放射される。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波のうち、給電プローブ２と結合していない電磁波は、第１の開口部３０ａから第２の導波管３０に取り込まれる。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれた高周波信号である電磁波は、第１の導波管４の内部を端部４ｂに向かって伝搬する。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波の一部は、放射部１の給電プローブ２と結合する。給電プローブ２と結合した電磁波は、放射素子３から空間に放射される。
第１の導波管４の内部を伝搬している電磁波のうち、給電プローブ２と結合していない電磁波は、第１の開口部３０ａから第２の導波管３０に取り込まれる。
【0048】
第２の導波管３０に取り込まれた電磁波は、第１の矩形導波管３１を伝搬して、第３の矩形導波管３３の管壁３３ｃに到達する。
第３の矩形導波管３３の管壁３３ｃに到達した電磁波は、第３の矩形導波管３３及び第２の矩形導波管３２のそれぞれを伝搬して、第２の開口部３０ｂに到達する。
第２の開口部３０ｂに到達した電磁波は、第１の導波管４に出力される。
誘電体板１４がスリット１３に挿入されている場合、第２の開口部３０ｂから第１の導波管４に出力される電磁波の位相は、誘電体板１４の波長短縮効果によって変化する。位相の変化量は、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量によって変わる。
第３の矩形導波管３３の管壁３３ｃに到達した電磁波は、第３の矩形導波管３３及び第２の矩形導波管３２のそれぞれを伝搬して、第２の開口部３０ｂに到達する。
第２の開口部３０ｂに到達した電磁波は、第１の導波管４に出力される。
誘電体板１４がスリット１３に挿入されている場合、第２の開口部３０ｂから第１の導波管４に出力される電磁波の位相は、誘電体板１４の波長短縮効果によって変化する。位相の変化量は、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量によって変わる。
【0049】
図８及び図９に示すアンテナ装置では、４つの第２の導波管３０が第１の導波管４に挿入されており、４つの第２の導波管３０におけるそれぞれのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が同一である。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれる電磁波の位相がθ０であり、それぞれのスリット１３に誘電体板１４が挿入されることによる電磁波の位相量がθである場合を想定する。
この場合、４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、１番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋θである。
４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、２番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋２θである。
４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、３番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋３θである。
４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、４番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋４θである。
第１の導波管４の開口部４ａから取り込まれる電磁波の位相がθ０であり、それぞれのスリット１３に誘電体板１４が挿入されることによる電磁波の位相量がθである場合を想定する。
この場合、４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、１番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋θである。
４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、２番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋２θである。
４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、３番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋３θである。
４つの第２の導波管３０のうち、開口部４ａを起点として、４番目の第２の導波管３０の第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相は、θ０＋４θである。
【0050】
したがって、４つの第２の導波管３０のうち、隣り合っている第２の導波管３０におけるそれぞれの第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相差は、全てθである。
電磁波の位相差の全てがθであることは、等間隔に放射素子３が配列されているアンテナ装置において、所定の方向にビーム走査するために必要な位相差と対応している。したがって、アクチュエータ１５が、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整することによって、電磁波の位相量θを制御すれば、複数の放射素子３から放射される電磁波の放射方向を切り替えることができる。
電磁波の位相差の全てがθであることは、等間隔に放射素子３が配列されているアンテナ装置において、所定の方向にビーム走査するために必要な位相差と対応している。したがって、アクチュエータ１５が、スリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整することによって、電磁波の位相量θを制御すれば、複数の放射素子３から放射される電磁波の放射方向を切り替えることができる。
【0051】
第１の導波管４に対して、４つの第２の導波管３０のそれぞれが挿入される位置は、５つの放射部１が配置されているそれぞれの位置の間である。したがって、第２の導波管３０に対する誘電体板１４の挿入位置から給電プローブ２までの距離が、特許文献１に記載の可動短絡面から放射部までの距離と比べて長い。このため、第２の導波管３０に挿入された誘電体板１４と給電プローブ２とが電磁結合する確率が、特許文献１に記載の可動短絡面と放射部とが電磁結合する確率よりも低減される。第２の導波管３０に挿入された誘電体板１４と給電プローブ２とが電磁結合する確率が低減されることによって、誘電体板１４と給電プローブ２とが電磁結合することによるビームの放射特性の劣化が低減される。
【0052】
アクチュエータ制御装置１６は、図１３に示すレーダ装置、又は、図１４に示す通信装置から、電磁波の放射方向を示す制御信号を受けると、図１に示すアクチュエータ制御装置１６と同様に、制御信号に従ってアクチュエータ１５による誘電体板１４の挿入量を制御する。
アクチュエータ１５は、アクチュエータ制御装置１６の制御によって、誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすように作用する。アクチュエータ１５が誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすことによって、４つのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が同時に調整される。
アクチュエータ１５は、アクチュエータ制御装置１６の制御によって、誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすように作用する。アクチュエータ１５が誘電体板１４をｚ軸と平行な方向に動かすことによって、４つのスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が同時に調整される。
【0053】
以上の実施の形態２では、アンテナ装置が、第１の導波管４と、第１の導波管４における１つの管壁５に直線状に配置されており、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射する複数の放射部１と、第１の導波管４に挿入されている複数の第２の導波管３０とを備えている。それぞれの第２の導波管３０は、第１の導波管４と接続されている第１の開口部３０ａと、第１の導波管４と接続されている第２の開口部３０ｂと、第１の導波管４を伝搬している電磁波が、第１の開口部３０ａから取り込まれると、当該電磁波を、第１の導波管４における電磁波の伝搬方向と直交する方向に伝搬させてから、第２の開口部３０ｂまで伝搬させる電磁波伝搬部とを有している。
また、アンテナ装置が、それぞれの第２の導波管３０が有する複数の管壁のうち、第１の開口部３０ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁３３ｃに施されている複数のスリット１３と、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４と、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整する単一のアクチュエータ１５とを備えている。したがって、実施の形態２に係るアンテナ装置は、複数のアクチュエータを備えることなく、電磁波の放射方向を切り替えることができる。
また、アンテナ装置が、それぞれの第２の導波管３０が有する複数の管壁のうち、第１の開口部３０ａから取り込まれた電磁波が突き当たる管壁３３ｃに施されている複数のスリット１３と、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４と、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量を調整する単一のアクチュエータ１５とを備えている。したがって、実施の形態２に係るアンテナ装置は、複数のアクチュエータを備えることなく、電磁波の放射方向を切り替えることができる。
【0054】
実施の形態２では、電波を放射する送信アンテナとして動作するアンテナ装置を説明している。しかし、図８に示すアンテナ装置は、電波を受信する受信アンテナとして動作することができる。送信アンテナとしての動作と、受信アンテナとしての動作とは、可逆的である。
【0055】
図８に示すアンテナ装置では、放射部１が、給電プローブ２及び放射素子３を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、放射部１が、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第１の導波管４の管壁５に施されている線状の開口２１，２２であってもよい。
線状の開口２１，２２は、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射させることができるため、線状の開口２１，２２は、図３に示す放射素子３と同様に動作する。
線状の開口２１，２２は、第１の導波管４を伝搬している電磁波の一部を空間に放射させることができるため、線状の開口２１，２２は、図３に示す放射素子３と同様に動作する。
【0056】
図８及び図９に示すアンテナ装置では、誘電体板１４が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形であり、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が、同一の挿入量である。しかし、これは一例に過ぎず、図１０に示すように、ｚ－ｘ平面と平行な平面のうち、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化しているために、複数のスリット１３に対する誘電体板１４の挿入量が、互いに異なる挿入量になっていてもよい。複数のスリット１３に挿入される端辺は、ｘ軸と平行な２つの端辺うち、第１の導波管４に近い方の端辺である。
図１０は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、４つの第２の導波管３０のうち、隣り合っている第２の導波管３０におけるそれぞれの第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相差は、全てθになるとは限らない。このため、複数の放射素子３から放射されるビームの形状は、電磁波の位相差の全てがθである場合に形成されるビームの形状と異なる。
複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、ステップ状の変化量によっては、複数の放射素子３から、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射できることがある。
図１０は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、４つの第２の導波管３０のうち、隣り合っている第２の導波管３０におけるそれぞれの第２の開口部３０ｂから出力される電磁波の位相差は、全てθになるとは限らない。このため、複数の放射素子３から放射されるビームの形状は、電磁波の位相差の全てがθである場合に形成されるビームの形状と異なる。
複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺が、ステップ状に変化している場合、ステップ状の変化量によっては、複数の放射素子３から、任意の方向にヌルが形成されているビームを放射できることがある。
【0057】
図８及び図９に示すアンテナ装置では、誘電体板１４が有する複数の平面のうち、ｚ－ｘ平面と平行な平面の形状が長方形である。しかし、これは一例に過ぎず、図１１に示すように、ｚ－ｘ平面と平行な平面のうち、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、例えば、台形の山が連なっている形状であってもよい。誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合、管壁３３ｃにスリット１３が施されていれば、管壁３０ｆ，３０ｇにスリット１３が施されていなくても、誘電体板１４をスリット１３に挿入することができる。
図１１は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
なお、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状は、台形の山が連なっている形状であるものに限るものではなく、例えば、三角形の山が連なっている形状であってもよい。
誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状、又は、三角形の山が連なっている形状である場合、誘電体板１４の平面の形状が長方形である場合よりも、第１の開口部３０ａから取り込まれた電磁波が管壁３３ｃに突き当たったときの、電磁波の反射特性の劣化が緩和される。
図１１は、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状である場合のアンテナ装置のＡ１－Ａ２断面図である。
なお、複数のスリット１３に挿入される誘電体板１４の端辺の形状は、台形の山が連なっている形状であるものに限るものではなく、例えば、三角形の山が連なっている形状であってもよい。
誘電体板１４の端辺の形状が、台形の山が連なっている形状、又は、三角形の山が連なっている形状である場合、誘電体板１４の平面の形状が長方形である場合よりも、第１の開口部３０ａから取り込まれた電磁波が管壁３３ｃに突き当たったときの、電磁波の反射特性の劣化が緩和される。
【0058】
実施の形態３．
実施の形態３では、実施の形態１に係るアンテナ装置、又は、実施の形態２に係るアンテナ装置を複数備えているアンテナ装置について説明する。
実施の形態３に係るアンテナ装置は、図１に示すアンテナ装置を複数備えている。実施の形態３に係るアンテナ装置は、複数のアンテナ装置（図１に示すアンテナ装置）におけるそれぞれの第１の導波管４の管軸方向が互いに平行となるように、２つのアンテナ装置が配置されている。
または、実施の形態３に係るアンテナ装置は、図８に示すアンテナ装置を複数備えている。実施の形態３に係るアンテナ装置は、複数のアンテナ装置（図８に示すアンテナ装置）におけるそれぞれの第１の導波管４の管軸方向が互いに平行となるように、２つのアンテナ装置が配置されている。
実施の形態３では、実施の形態１に係るアンテナ装置、又は、実施の形態２に係るアンテナ装置を複数備えているアンテナ装置について説明する。
実施の形態３に係るアンテナ装置は、図１に示すアンテナ装置を複数備えている。実施の形態３に係るアンテナ装置は、複数のアンテナ装置（図１に示すアンテナ装置）におけるそれぞれの第１の導波管４の管軸方向が互いに平行となるように、２つのアンテナ装置が配置されている。
または、実施の形態３に係るアンテナ装置は、図８に示すアンテナ装置を複数備えている。実施の形態３に係るアンテナ装置は、複数のアンテナ装置（図８に示すアンテナ装置）におけるそれぞれの第１の導波管４の管軸方向が互いに平行となるように、２つのアンテナ装置が配置されている。
【0059】
図１２は、実施の形態３に係るアンテナ装置を示す斜視図である。図１２において、図１と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
図１２に示すアンテナ装置では、２つのアンテナ装置（図１に示すアンテナ装置）におけるそれぞれの第１の導波管４の管軸方向が互いに平行となるように、２つのアンテナ装置が配置されている。
図１２に示すアンテナ装置は、図１に示すアンテナ装置を２つ備えている。しかし、これは一例に過ぎず、図１に示すアンテナ装置を３つ以上備えていてもよい。また、図８に示すアンテナ装置を２つ以上備えていてもよい。
図１２に示すアンテナ装置では、２つのアンテナ装置（図１に示すアンテナ装置）におけるそれぞれの第１の導波管４の管軸方向が互いに平行となるように、２つのアンテナ装置が配置されている。
図１２に示すアンテナ装置は、図１に示すアンテナ装置を２つ備えている。しかし、これは一例に過ぎず、図１に示すアンテナ装置を３つ以上備えていてもよい。また、図８に示すアンテナ装置を２つ以上備えていてもよい。
【0060】
なお、本開示は、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【0061】
１ 放射部、２ 給電プローブ、３ 放射素子、４ 第１の導波管、４ａ 開口部、４ｂ 端部、５ 管壁、６ 貫通孔、７ 第２の導波管、７ａ 第１の開口部、７ｂ 第２の開口部、７ｃ 管路挿入部、７ｄ，７ｅ，７ｆ，７ｇ，７ｈ，７ｉ 管壁、８ 第１の矩形導波管、８ａ 第３の開口部、９ 第２の矩形導波管、９ａ 第４の開口部、１０ 第３の矩形導波管、１１ 第４の矩形導波管、１２ 第５の矩形導波管、１３ スリット、１４ 誘電体板、１５ アクチュエータ、１６ アクチュエータ制御装置、２１，２２ 線状の開口、３０ 第２の導波管、３０ａ 第１の開口部、３０ｂ 第２の開口部、３０ｆ，３０ｇ，３０ｈ，３０ｉ 管壁、３１ 第１の矩形導波管、３２ 第２の矩形導波管、３３ 第３の矩形導波管、３３ａ 第３の開口部、３３ｂ 第４の開口部、３３ｃ 管壁。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】