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(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】2025-01-20
(45)【発行日】2025-01-28
(54)【発明の名称】円偏波アンテナおよび通信装置
(51)【国際特許分類】
H01Q 21/24 20060101AFI20250121BHJP
H01Q 21/06 20060101ALI20250121BHJP
H01Q 13/08 20060101ALI20250121BHJP
【ＦＩ】
H01Q21/24
H01Q21/06
H01Q13/08
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021149676
(22)【出願日】2021-09-14
(65)【公開番号】P2023042399
(43)【公開日】2023-03-27
【審査請求日】2024-06-25
(73)【特許権者】
【識別番号】593165487
【氏名又は名称】学校法人金沢工業大学
(74)【代理人】
【識別番号】100114074
【弁理士】
【氏名又は名称】大谷 嘉一
(74)【代理人】
【識別番号】100222324
【弁理士】
【氏名又は名称】西野 千明
(72)【発明者】
【氏名】牧野 滋
【審査官】白井 亮
(56)【参考文献】
【文献】特許第６４５２４７７（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】特開２０２１－０１００９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６１－００７７０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２０１４９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２４４７２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－３４１０６３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｑ ２１／２４
Ｈ０１Ｑ ２１／０６
Ｈ０１Ｑ １３／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属層と、前記金属層に対向配置した複数の放射素子層と、前記金属層と前記複数の放射素子層の間又は前記複数の放射素子層の上に誘電体層を介して配置した複数の非接触励振素子とを有し、
前記複数の放射素子層は第１放射素子層と、前記第１放射素子層に対してスリットを介してＸ軸方向に配置した第２放射素子層と、前記第１放射素子層に対してＹ軸方向に配置した第３放射素子層とからなり、
前記複数の非接触励振素子は、前記第１放射素子層と第２放射素子層に跨がって配置した第１励振素子と前記第１放射素子層と第３放射素子層に跨がって配置した第２励振素子とからなり、前記第１励振素子と第２励振素子は相互にπ／２の位相差を有していることを特徴とする円偏波アンテナ。
【請求項2】
前記複数の放射素子層は第１，第２，第３及び第４放射素子層の４つの放射素子層をＸ軸方向にスリットを介して２列、Ｙ軸方向にスリットを介して２列に配置してあり、前記複数の非接触励振素子はＸ軸方向であって、第１放射素子層と第２放射素子層に跨がって配置した第１励振素子とＹ軸方向であって、第１放射素子層と第３放射素子層に跨がって配置した第２励振素子からなることを特徴とする請求項１記載の円偏波アンテナ。
【請求項3】
前記複数の非接触励振素子は第１，第２，第３及び第４励振素子の４つが順次、π／２位相差を有しながら、第１励振素子は前記第１及び第２放射素子層に跨がり、第２励振素子は前記第１及び第３放射素子層に跨がり、
第３励振素子は前記第３及び第４放射素子層に跨がり、
第４励振素子は前記第４及び第２放射素子層に跨がって配設されていることを特徴とする請求項２記載の円偏波アンテナ。
【請求項4】
請求項１～３のいずれかの円偏波アンテナを用いた通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、円偏波特性を有する小型アンテナに関する。
【背景技術】
【0002】
互いに直交する偏波が等振幅で±π／２の位相差を有していると円偏波が出現する。
近年、移動体通信や衛星通信の発展に伴い円偏波アンテナが着目されているが、一般的には直線偏波のアンテナが２個必要であるために円偏波アンテナのサイズが大きくなる問題がある。
近年、移動体通信や衛星通信の発展に伴い円偏波アンテナが着目されているが、一般的には直線偏波のアンテナが２個必要であるために円偏波アンテナのサイズが大きくなる問題がある。
【0003】
本出願人は先に、薄くて小型化を図った直線偏波特性を有するアンテナ（薄型アンテナ）を提案している（特許文献１，２）。
本発明は、上記技術をベースに円偏波特性を有するアンテナに展開したものである。
本発明は、上記技術をベースに円偏波特性を有するアンテナに展開したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許第６４５２４７７号公報
【文献】特開２０２１－１００９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、小型でかつ広帯域な円偏波アンテナの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る円偏波アンテナは、金属層と、前記金属層に対向配置した複数の放射素子層と、前記金属層と前記複数の放射素子層の間又は前記複数の放射素子層の上に誘電体層を介して配置した複数の非接触励振素子とを有し、前記複数の非接触励振素子は相互にπ／２の位相差を有していることを特徴とする。
【0007】
ここで金属層とは、金属板あるいは各種基板に金属薄膜を形成したもの等、所定の広さ及び外形形状を有する。
放射素子層は、導電体層であり複数の放射素子層を所定の間隔（スリット）を設けて平面状に配置し、誘電体層を介して金属層と対向配置してある。
誘電体層は樹脂板等の誘電材でもよく、空気層でもよい。
したがって、金属層と放射素子層との間に非接触励振素子を配設する構造としては、金属層の上に第１誘電体層を配置し、この第１誘電体層の上に複数の非接触励振素子を配置し、この複数の非接触励振素子の上に第２誘電体層を配置し、さらに第２誘電体層の上に複数の放射素子を配置した積層構造になる。
なお、この第１及び第２誘電体層は空気層であってもよい。
また、この複数の非接触励振素子は、放射素子層の上側に誘電体層を介して配置しても同様の作用が生じる。
放射素子層は、導電体層であり複数の放射素子層を所定の間隔（スリット）を設けて平面状に配置し、誘電体層を介して金属層と対向配置してある。
誘電体層は樹脂板等の誘電材でもよく、空気層でもよい。
したがって、金属層と放射素子層との間に非接触励振素子を配設する構造としては、金属層の上に第１誘電体層を配置し、この第１誘電体層の上に複数の非接触励振素子を配置し、この複数の非接触励振素子の上に第２誘電体層を配置し、さらに第２誘電体層の上に複数の放射素子を配置した積層構造になる。
なお、この第１及び第２誘電体層は空気層であってもよい。
また、この複数の非接触励振素子は、放射素子層の上側に誘電体層を介して配置しても同様の作用が生じる。
【0008】
非接触励振素子はスルーホール等を介して、外部と電気接続された給電点を有し、放射素子層に励振を発現させるための励振アンテナとして作用する。
【0009】
複数の放射素子層に円偏波特性を発現させる態様としては、次のような構造例が挙げられる。
前記複数の放射素子層は第１放射素子層と、前記第１放射素子層に対してＸ軸方向に配置した第２放射素子層と、前記第１放射素子層に対してＹ軸方向に配置した第３放射素子層とからなり、前記複数の非接触励振素子は、前記Ｘ軸方向に配置した第１励振素子と前記Ｙ軸方向に配置した第２励振素子とからなる。
前記複数の放射素子層は第１放射素子層と、前記第１放射素子層に対してＸ軸方向に配置した第２放射素子層と、前記第１放射素子層に対してＹ軸方向に配置した第３放射素子層とからなり、前記複数の非接触励振素子は、前記Ｘ軸方向に配置した第１励振素子と前記Ｙ軸方向に配置した第２励振素子とからなる。
【0010】
あるいは、前記複数の放射素子層は第１，第２，第３及び第４放射素子層の４つの放射素子層をＸ軸方向２列、Ｙ軸方向２列に配置してあり、前記複数の非接触励振素子はＸ軸方向に配置した第１励振素子とＹ軸方向に配置した第２励振素子からなる。
この場合に、非接触励振素子は２つに限定されず、複数の非接触励振素子は第１，第２，第３及び第４励振素子の４つが順次、π／２位相差を有しながら、第１励振素子は前記第１及び第２放射素子層に跨がり、第２励振素子は前記第１及び第３放射素子層に跨がり、第３励振素子は前記第３及び第４放射素子層に跨がり、第４励振素子は前記第４及び第２放射素子層に跨がって配設されていてもよい。
この場合に、非接触励振素子は２つに限定されず、複数の非接触励振素子は第１，第２，第３及び第４励振素子の４つが順次、π／２位相差を有しながら、第１励振素子は前記第１及び第２放射素子層に跨がり、第２励振素子は前記第１及び第３放射素子層に跨がり、第３励振素子は前記第３及び第４放射素子層に跨がり、第４励振素子は前記第４及び第２放射素子層に跨がって配設されていてもよい。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係る円偏波アンテナの詳細は後述するが、薄くて小型であり、広帯域であることから各種の移動体用等の通信アンテナに適用できる。
例えば、移動通信機器，電子機器，車載機器等、広い分野に展開できる。
例えば、移動通信機器，電子機器，車載機器等、広い分野に展開できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】円偏波アンテナの実施例１、外観図を示す。
【図2】実施例１のアンテナの分解図を示し、（ａ）は放射素子層の配置図、（ｂ）は励振素子の配置図、（ｃ）は金属層の外形を示す。
【図3】実施例１のアンテナのＸ軸方向断面図を示す。
【図4】実施例１のアンテナ特性の解析値を示す。
【図5】実施例１のアンテナの放射パターンを示す。
【図6】円偏波アンテナの実施例２、外観図を示す。
【図7】実施例２のアンテナの分解図を示し、（ａ）は放射素子層の配置図、（ｂ）は励振素子層の配置図、（ｃ）は金属層の外形を示す。
【図8】実施例２のアンテナ特性の解析値を示す。
【図9】実施例２のアンテナの放射パターンを示す。
【図10】円偏波アンテナの実施例３，外観図を示す。
【図11】実施例３のアンテナの分解図を示し、（ａ）は放射素子層の配置図、（ｂ）は励振素子の配置図、（ｃ）は金属層の外形を示す。
【図12】実施例３のアンテナ特性の解析値を示す。
【図13】実施例３のアンテナの放射パターンを示す。
【図14】実施例４のアンテナ構造例を示す。
【図15】実施例５のアンンテナ構造例を示す。
【図16】比較例のアンテナ、外観図を示す。
【図17】比較例のアンテナの分解図を示し、（ａ）はパッチタイプの放射素子を示し、（ｂ）は金属層の外形を示す。
【図18】比較例のアンテナの断面図を示す。
【図19】比較例のアンテナ特性の解析値を示す。
【図20】比較例のアンテナの放射パターンを示す。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明に係る円偏波アンテナの構成例を図に基づいて説明するが、本実施例に限定されない。
【0014】
図１～３に実施例１として３枚の放射素子層と２つの励振素子から２点給電タイプの円偏波アンテナ１００の構成例を示す。
図１に円偏波アンテナ１００の外観図を示す。
アンテナの構成の説明上、放射素子層の配置方向をＸＹ平面で表現し、Ｘ軸方向とこれに直交する方向をＹ軸方向と表示する。
図２（ｃ）に示すようにＬＸ，ＬＹ：８１．２ｍｍの銅板からなるＬ型の金属層２０の上に同じ外形形状の第１誘電体層３１を重ね、その上に図２（ｂ）に示すようにＸ軸方向に配置した第１励振素子４１，Ｙ軸方向に配置した第２励振素子４２を有し、その上に第２誘電体層３２を重ねる。
さらにその上に図２（ａ）に示すようにＷＸ，ＷＹ：３６．６ｍｍの正方形の放射素子層を３枚配置した積層構造になっている。
そのＸ軸方向断面図を図３に示す。
図１に円偏波アンテナ１００の外観図を示す。
アンテナの構成の説明上、放射素子層の配置方向をＸＹ平面で表現し、Ｘ軸方向とこれに直交する方向をＹ軸方向と表示する。
図２（ｃ）に示すようにＬＸ，ＬＹ：８１．２ｍｍの銅板からなるＬ型の金属層２０の上に同じ外形形状の第１誘電体層３１を重ね、その上に図２（ｂ）に示すようにＸ軸方向に配置した第１励振素子４１，Ｙ軸方向に配置した第２励振素子４２を有し、その上に第２誘電体層３２を重ねる。
さらにその上に図２（ａ）に示すようにＷＸ，ＷＹ：３６．６ｍｍの正方形の放射素子層を３枚配置した積層構造になっている。
そのＸ軸方向断面図を図３に示す。
【0015】
第１励振素子４１及び第２励振素子４２は、パターニング等により幅ｄ１：１．０ｍｍ，長さＬ１：２９．０ｍｍの線状に形成され、給電点Ｆ１，Ｆ２は図３に示すようにスルーホール等により外部と電気接続されている。
放射素子層は厚さ０．０１８ｍｍの銅箔で形成され、それぞれＷＸ，ＷＹ：３６．６ｍｍの正方形の第１放射素子層１１とスリットＳ１：８ｍｍを介してＸ軸方向に配置した第２放射素子層１２及びスリットＳ２：８ｍｍを介して、Ｙ軸方向に配置した第３放射素子層１３をＬ型に配置した例になっている。
第１励振素子４１は、第１放射素子層１１と第２放射素子層１２とに跨がって、かつ、第１，第２放射素子層１１，１２の中央部に沿ってＸ軸方向に配置してある。
第２励振素子４２は同様にして第１放射素子層１１と第３放射素子層１３とにわたって、Ｙ軸方向に配置してある。
第１励振素子４１及び第２励振素子４２とは３枚の放射素子層１１，１２，１３に対して非接触型の励振アンテナとして作用し、図２（ｂ）で説明すると第１励振素子４１の左端部に設けた給電点Ｆ１に対して第２励振素子４２の下端部に給電点Ｆ２を有している。
実施例１では、第１誘電体層３１及び第２誘電体層３２として厚みｔ１，ｔ２：０．９６ｍｍのＮＰＣ－Ｆ２６０Ａ（日本ピラー工業株式会社）多層板を用いた。
したがって、アンテナ全体の厚みＴは約１．９２ｍｍとなる。
ここで、第１放射素子層１１を共有し、この第１放射素子層１１と第２放射素子層１２にてＸ軸方向約１／２波長、第１放射素子層１１と第３放射素子層１３にてＹ軸方向約１／２波長になるように設定し、第１励振素子４１と第２励振素子４２とを９０°位相差配置したことにより、従来の２つの直線偏波を用いた円偏波アンテナよりも小型になる。
放射素子層は厚さ０．０１８ｍｍの銅箔で形成され、それぞれＷＸ，ＷＹ：３６．６ｍｍの正方形の第１放射素子層１１とスリットＳ１：８ｍｍを介してＸ軸方向に配置した第２放射素子層１２及びスリットＳ２：８ｍｍを介して、Ｙ軸方向に配置した第３放射素子層１３をＬ型に配置した例になっている。
第１励振素子４１は、第１放射素子層１１と第２放射素子層１２とに跨がって、かつ、第１，第２放射素子層１１，１２の中央部に沿ってＸ軸方向に配置してある。
第２励振素子４２は同様にして第１放射素子層１１と第３放射素子層１３とにわたって、Ｙ軸方向に配置してある。
第１励振素子４１及び第２励振素子４２とは３枚の放射素子層１１，１２，１３に対して非接触型の励振アンテナとして作用し、図２（ｂ）で説明すると第１励振素子４１の左端部に設けた給電点Ｆ１に対して第２励振素子４２の下端部に給電点Ｆ２を有している。
実施例１では、第１誘電体層３１及び第２誘電体層３２として厚みｔ１，ｔ２：０．９６ｍｍのＮＰＣ－Ｆ２６０Ａ（日本ピラー工業株式会社）多層板を用いた。
したがって、アンテナ全体の厚みＴは約１．９２ｍｍとなる。
ここで、第１放射素子層１１を共有し、この第１放射素子層１１と第２放射素子層１２にてＸ軸方向約１／２波長、第１放射素子層１１と第３放射素子層１３にてＹ軸方向約１／２波長になるように設定し、第１励振素子４１と第２励振素子４２とを９０°位相差配置したことにより、従来の２つの直線偏波を用いた円偏波アンテナよりも小型になる。
【0016】
実施例１の円偏波のアンテナ特性の解析値を図４に示し、放射パターンを図５に示す。
図４及び図５にてｆｒｅｅ（ｉｎ ｆｒｅｅ ｓｐａｃｅ）は自由空間での解析値を示し、ｏｎ（ｏｎ ｍｅｔａｌ）は導体上での解析値を示す。
２．４ＧＨＺ帯域において、ＶＳＷＲ３以下の帯域幅，ｆｒｅｅ：２．４０～２．５２ＧＨＺ，ｏｎ ｍｅｔａｌ：２．４１～２．５２ＧＨＺであり、軸比特性３以下の帯域幅ｆｒｅｅ：２．２７～２．５３ＧＨＺ，ｏｎ ｍｅｔａｌ：２．０～２．５２ＧＨＺ，２．５７～３．０ＧＨＺであった。
また、放射パターンを図５に示す。
図５で、ＬＨＣＰは左旋円偏波，ＲＨＣＰは右旋偏波を示し、広帯域で利得の高い円偏波が得られている。
図４及び図５にてｆｒｅｅ（ｉｎ ｆｒｅｅ ｓｐａｃｅ）は自由空間での解析値を示し、ｏｎ（ｏｎ ｍｅｔａｌ）は導体上での解析値を示す。
２．４ＧＨＺ帯域において、ＶＳＷＲ３以下の帯域幅，ｆｒｅｅ：２．４０～２．５２ＧＨＺ，ｏｎ ｍｅｔａｌ：２．４１～２．５２ＧＨＺであり、軸比特性３以下の帯域幅ｆｒｅｅ：２．２７～２．５３ＧＨＺ，ｏｎ ｍｅｔａｌ：２．０～２．５２ＧＨＺ，２．５７～３．０ＧＨＺであった。
また、放射パターンを図５に示す。
図５で、ＬＨＣＰは左旋円偏波，ＲＨＣＰは右旋偏波を示し、広帯域で利得の高い円偏波が得られている。
【0017】
比較のために図１６，図１７に示したパッチアンテナにて評価した。
ＬＸ，ＬＹ：７３ｍｍの正方形の金属層２０の上に同外形の誘電体層３０を重ね、その上にＬ１：３６．５ｍｍ，カット寸法Ｖ：３．７ｍｍにて対向する角部を切り欠いたパッチ型の放射素子層１１１を設け、給電点Ｆは図１７（ａ）に示すように下辺部からａ：１１．５８ｍｍの位置に図１８に示すようにスルーホールにて外部と電気接続した。
アンテナの厚みＴ：２ｍｍとした。
この比較例パッチアンテナのアンテナ特性を図１９に放射パターンを図２０に示す。
ＶＳＷＲ３以下の帯域幅２．４～２．５ＧＨＺ，軸比特性３以下の帯域幅２．４４～２．４５軸比特性と非常に狭く、実用的でない。
これに対して、実施例１の円偏波アンテナは広帯域であり、小型のアンテナが実現している。
ＬＸ，ＬＹ：７３ｍｍの正方形の金属層２０の上に同外形の誘電体層３０を重ね、その上にＬ１：３６．５ｍｍ，カット寸法Ｖ：３．７ｍｍにて対向する角部を切り欠いたパッチ型の放射素子層１１１を設け、給電点Ｆは図１７（ａ）に示すように下辺部からａ：１１．５８ｍｍの位置に図１８に示すようにスルーホールにて外部と電気接続した。
アンテナの厚みＴ：２ｍｍとした。
この比較例パッチアンテナのアンテナ特性を図１９に放射パターンを図２０に示す。
ＶＳＷＲ３以下の帯域幅２．４～２．５ＧＨＺ，軸比特性３以下の帯域幅２．４４～２．４５軸比特性と非常に狭く、実用的でない。
これに対して、実施例１の円偏波アンテナは広帯域であり、小型のアンテナが実現している。
【0018】
図６に実施例２として４枚の放射素子層と、２つの励振素子からなる２点給電構造の例を示す。
ＬＸ，ＬＹ：７５．９ｍｍ，第１放射素子層１１に対してＸ軸方向２列，Ｙ軸方向２列の第２放射素子層１２，第３放射素子層１３，第４放射素子層１４を配置した。
スリット部Ｓ１，Ｓ２：２．５ｍｍ。
第１励振素子４１，第２励振素子４２はｄ１：１．０ｍｍ，Ｌ１：２９．０ｍｍに設定し、アンテナの厚みＴ：１．９２ｍｍに設定した。
実施例２のアンテナ特性を図８に、放射パターンを図９に示す。
ＶＳＷＲ，軸比特性ともに広帯域になっている。
ＶＳＷＲ３以下の帯域幅ｆｒｅｅ：２．３４～２．４９ＧＨＺ，ｏｎ ｍｅｔａｌ：２．３５～２．４９ＧＨＺであり、特に軸比特性３以下の帯域幅がｆｒｅｅ，ｏｎ ｍｅｔａｌともに２．０～３．０ＧＨＺと広くなっている。
ＬＸ，ＬＹ：７５．９ｍｍ，第１放射素子層１１に対してＸ軸方向２列，Ｙ軸方向２列の第２放射素子層１２，第３放射素子層１３，第４放射素子層１４を配置した。
スリット部Ｓ１，Ｓ２：２．５ｍｍ。
第１励振素子４１，第２励振素子４２はｄ１：１．０ｍｍ，Ｌ１：２９．０ｍｍに設定し、アンテナの厚みＴ：１．９２ｍｍに設定した。
実施例２のアンテナ特性を図８に、放射パターンを図９に示す。
ＶＳＷＲ，軸比特性ともに広帯域になっている。
ＶＳＷＲ３以下の帯域幅ｆｒｅｅ：２．３４～２．４９ＧＨＺ，ｏｎ ｍｅｔａｌ：２．３５～２．４９ＧＨＺであり、特に軸比特性３以下の帯域幅がｆｒｅｅ，ｏｎ ｍｅｔａｌともに２．０～３．０ＧＨＺと広くなっている。
【0019】
実施例３のアンテナを図１０、図１１に示す。
本実施例３は４つの励振素子、第１～第４励振素子４３，４２，４３，４４を旋回配置した例である。
なお、ＬＸ，ＬＹ：６９．１２ｍｍ，Ｓ１，Ｓ２：０．５ｍｍとした。
また、図１１（ｂ）にて寸法ＬＸ１は、ＷＸの１／２である。
実施例２では、図７（ｂ）に示すように、Ｘ軸方向の第１励振素子４１とＹ軸方向の第２励振素子４２による２点給電構造であったのに対して、実施例３は図１１（ｂ）に示すように、左側端部に給電点Ｆ１を有するＸ軸方向の第１励振素子４１に対して、下側端部に給電点Ｆ２を有する第２励振素子４２の他に、第３放射素子層１３と第４放射素子層１４とに跨がり、Ｙ軸方向中央部に沿ってＸ軸方向に配置し、右側端部に給電点Ｆ３を有する第３励振素子４３と、さらに第４放射素子層１４から第２放射素子層１２の中央部に沿って跨がり、上側端部に給電点Ｆ４を有する第４励振素子４４を全体として旋回するように配置したものである。
このようにすると、図１２にアンテナ特性の解析値、放射パターンを図１３に示すように、高利得の広帯域円偏波アンテナが得られる。
本実施例３は４つの励振素子、第１～第４励振素子４３，４２，４３，４４を旋回配置した例である。
なお、ＬＸ，ＬＹ：６９．１２ｍｍ，Ｓ１，Ｓ２：０．５ｍｍとした。
また、図１１（ｂ）にて寸法ＬＸ１は、ＷＸの１／２である。
実施例２では、図７（ｂ）に示すように、Ｘ軸方向の第１励振素子４１とＹ軸方向の第２励振素子４２による２点給電構造であったのに対して、実施例３は図１１（ｂ）に示すように、左側端部に給電点Ｆ１を有するＸ軸方向の第１励振素子４１に対して、下側端部に給電点Ｆ２を有する第２励振素子４２の他に、第３放射素子層１３と第４放射素子層１４とに跨がり、Ｙ軸方向中央部に沿ってＸ軸方向に配置し、右側端部に給電点Ｆ３を有する第３励振素子４３と、さらに第４放射素子層１４から第２放射素子層１２の中央部に沿って跨がり、上側端部に給電点Ｆ４を有する第４励振素子４４を全体として旋回するように配置したものである。
このようにすると、図１２にアンテナ特性の解析値、放射パターンを図１３に示すように、高利得の広帯域円偏波アンテナが得られる。
【0020】
実施例４のアンテナ構造例を図１４に示す。
本実施例は、図１，２に示した実施例１における非接触励振素子をダイポール素子型の励振素子とした例である。
この場合には、実施例１における第１励振素子４１を第１素子４１ａと第２素子４１ｂとの一対からなるダイポール素子であり、一対の給電点Ｆ１，Ｆ１をスルーホール等にて外部と電気接続させてある。
第２励振素子４２も第１素子４２ａと第２素子４２ｂとの一対のダイポール素子にし、一対の給電点Ｆ２，Ｆ２を有する。
本実施例は、図１，２に示した実施例１における非接触励振素子をダイポール素子型の励振素子とした例である。
この場合には、実施例１における第１励振素子４１を第１素子４１ａと第２素子４１ｂとの一対からなるダイポール素子であり、一対の給電点Ｆ１，Ｆ１をスルーホール等にて外部と電気接続させてある。
第２励振素子４２も第１素子４２ａと第２素子４２ｂとの一対のダイポール素子にし、一対の給電点Ｆ２，Ｆ２を有する。
【0021】
実施例５のアンテナ構成例を図１５に示す。
実施例１が金属層２０と放射素子層との間に非接触励振素子を配置したのに対して、本実施例は放射素子層の上に誘電体層を介して、非接触励振素子を配置した例であり、このように非接触励振素子は放射素子層の上側に配置しても円偏波アンテナとして作用する。
また、図１５に示した非接触励振素子の例は、実施例５と同様にダイポール素子とした例になっている。
実施例１が金属層２０と放射素子層との間に非接触励振素子を配置したのに対して、本実施例は放射素子層の上に誘電体層を介して、非接触励振素子を配置した例であり、このように非接触励振素子は放射素子層の上側に配置しても円偏波アンテナとして作用する。
また、図１５に示した非接触励振素子の例は、実施例５と同様にダイポール素子とした例になっている。
【符号の説明】
【0022】
１１ 第１放射素子層
１２ 第２放射素子層
１３ 第３放射素子層
２０ 金属層
３１ 第１誘電体層
３２ 第２誘電体層
４１ 第１励振素子
４２ 第２励振素子
１００ 円偏波アンテナ
Ｆ１ 給電点
Ｆ２ 給電点
１２ 第２放射素子層
１３ 第３放射素子層
２０ 金属層
３１ 第１誘電体層
３２ 第２誘電体層
４１ 第１励振素子
４２ 第２励振素子
１００ 円偏波アンテナ
Ｆ１ 給電点
Ｆ２ 給電点
【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】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
