特表 2024-512006 スロット励起を用いた小型円偏波パッチアンテナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-03-18

(54)【発明の名称】スロット励起を用いた小型円偏波パッチアンテナ

(51)【国際特許分類】

   H01Q 13/08 20060101AFI20240311BHJP

   H01Q 23/00 20060101ALI20240311BHJP

【ＦＩ】

H01Q13/08

H01Q23/00

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023557431

(86)(22)【出願日】2021-03-25

(85)【翻訳文提出日】2023-11-16

(86)【国際出願番号】 RU2021000119

(87)【国際公開番号】W WO2022203534

(87)【国際公開日】2022-09-29

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】505315742

【氏名又は名称】トプコン ポジショニング システムズ， インク．

(74)【代理人】

【識別番号】110003937

【氏名又は名称】弁理士法人前川知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】アントン パブロビッチ ステパネンコ

(72)【発明者】

【氏名】アンドレイ ビタリエビッチ アスタクホフ

(72)【発明者】

【氏名】セルゲイ ニコラエヴィチ エメリアノフ

【テーマコード（参考）】

5J021

5J045

【Ｆターム（参考）】

5J021AB06

5J021FA05

5J021FA32

5J021HA07

5J021JA02

5J021JA06

5J021JA07

5J021JA08

5J045AA02

5J045AB05

5J045DA10

5J045EA07

5J045HA03

5J045JA15

5J045JA17

5J045JA19

5J045NA06

(57)【要約】

本明細書において、接地面と、複合放射パッチと、励起回路と、を備えるアンテナを説明する。複合放射パッチは、プリント回路基板上に配置され、導電板と複数の導電性ストリップとを備える。複合放射パッチは、所定半径を有する円によって分離される外側領域と内側領域とを備える。導電板は、１）円上に配置された第１のアーチ形スロットセットと、２）各スロットが、一端において前記導電板の外周に接し、他端において前記第１のアーチ形スロットセットにおける対応するスロットに接する、第２のスロットセットと、を備える。複数の導電性ストリップは、複合放射パッチの外側領域内に配置され、複数の導電性ストリップのうちの１つまたは複数の導電性ストリップは、導電板にガルバニック接触する。励起回路は、プリント回路基板上に配置され、右旋円偏波を励起する。励起回路は、複数のマイクロストリップラインと、複数のマイクロストリップラインが接続される給電ネットワークとを備える。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

接地面と、
プリント回路基板上に配置され、導電板と複数の導電性ストリップとを備える複合放射パッチであって、所定半径を有する円によって分離される外側領域と内側領域とを備える複合放射パッチと、
前記導電板は、１）前記円上に配置された第１のアーチ形スロットセットと、２）各スロットが、一端において前記導電板の外周に接し、他端において前記第１のアーチ形スロットセットにおける対応するスロットに接する、第２のスロットセットと、を備え、
前記複数の導電性ストリップは、前記複合放射パッチの前記外側領域内に配置され、前記複数の導電性ストリップのうちの１つまたは複数の導電性ストリップは、前記導電板にガルバニック接触し、
前記プリント回路基板上に配置され、右旋円偏波を励起するための励起回路であって、複数のマイクロストリップラインと、該複数のマイクロストリップラインが接続される給電ネットワークとを備える励起回路と、を備える、
ことを特徴とする、アンテナ。

【請求項2】

前記複合放射パッチは、４回回転対称性を有する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項3】

前記第１のアーチ形スロットセットは、４つのアーチ形スロットを含み、前記第２のスロットセットは、４つのスロットを含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項4】

前記第２のスロットセットの各スロットは、直線状に形成される、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項5】

前記第２のスロットセットの各スロットは、ジグザグ線状に形成される、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項6】

前記複数のマイクロストリップラインは、４つのマイクロストリップラインを含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項7】

前記複数のマイクロストリップラインはそれぞれ、同じ長さを有する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項8】

前記複数のマイクロストリップラインはそれぞれ、前記第２のスロットセットのうちの対応するスロットと交差する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項9】

前記給電ネットワークは、前記複合放射パッチの前記内側領域に配置される、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項10】

前記給電ネットワークは、１つの直交分配器と、２つの同相分離電力分配器と、を備える、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項11】

前記給電ネットワークは、１）前記複数のマイクロストリップラインのうちの第１および第３のマイクロストリップラインにおいて同相波を、２）前記複数のマイクロストリップラインのうちの第２および第４のマイクロストリップラインにおいて同相波を、３）前記第１および第２のマイクロストリップラインにおいて９０度シフトされた電波を、励起する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項12】

前記第１および第３のマイクロストリップラインは、前記複合放射パッチの中心を通る第１の軸を中心として鏡面対称となっており、前記第２および第４のマイクロストリップラインは、前記複合放射パッチの中心を通る第２の軸を中心として鏡面対称となっており、前記第１の軸および前記第２の軸は、前記プリント回路基板の平面内で互いに垂直である、
ことを特徴とする、請求項１１に記載のアンテナ。

【請求項13】

前記複合放射パッチの前記内側領域において前記プリント回路基板上に配置された低ノイズアンプ、をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項14】

水平基部と、該水平基部の外周に沿った垂直ピンのセットと、を備える底部導電板であって、前記水平基部は前記接地面に接し、前記垂直ピンのセットが前記複合放射パッチ側に向けられる、底部導電板、をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【請求項15】

水平基部と、該水平基部の外周に沿った垂直ピンのセットと、を備える上部導電板であって、前記水平基部の半径は前記所定半径以下であり、前記水平基部は前記複合放射パッチの前記内側領域に接し、前記垂直ピンのセットは前記接地面側に向けられる、上部導電板、をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一般にアンテナに関し、特に衛星測位システム（ＧＮＳＳ）から信号を受信するための低コスト小型広帯域円偏波アンテナに関する。

【背景技術】

【0002】

ＧＮＳＳ衛星によって送信される信号は、右旋円偏波（ＲＨＣＰ）を有する。全ＧＮＳＳ周波数帯域は、低周波数（ＬＦ）（およそ１１６５～１３００ＭＨＺ）と高周波数（ＨＦ）（およそ１５２５～１６０５ＭＨＺ）の２つの周波数帯域に分けられる。

【0003】

これら２つの周波数帯域におけるアンテナ動作を容易にするために、異なる積層パッチアンテナが用いられることが多い。このようなアンテナは、例えば、米国特許第８，１７４，４５０号に記載されている。ＬＦ帯域パッチアンテナにおける放射パッチは、ＨＦ帯域パッチアンテナにおける放射パッチの上方に位置する。アンテナ設計には複数の段階が含まれるため、アンテナ全体の高さが増加し、アンテナを組み立てるプロセスがより複雑になり、その結果、コストが増加する。

【0004】

垂直プローブによって励起される１つの放射パッチを備える広帯域アンテナを設計することの複雑さは、４つのプローブによって放射パッチを励起することにより、天頂方向において最大放射を有する対称的な放射パターン（ＲＰ）および安定した位相中心位置を確保できるという事実に関係している。尚、プローブの鏡面対称ペアは逆位相励起でなければならない。損失のない広帯域逆位相分配器は、プリント回路基板（ＰＣＢ）上において多大なスペースを占めることがよく知られている。米国特許第８，６２４，７９２号には、給電ネットワークを用いて４点で励起される１つのラジエータを有する広帯域ＧＮＳＳアンテナが開示されている。このようなアンテナは、非常に単純なラジエータ設計を有するが、給電ネットワークは、ＰＣＢ上において多大なスペースを占め、接地面上に位置する。ＰＣＢ上において給電ネットワークが多大なスペースを占める要因の一部は、そこで用いられるラットレース分配器によるものであり、ラットレース分配器は、３／４波長のサイズのマイクロストリップラインを含むことが知られている。

【0005】

米国特許第７，２５０，９１６号には、接地面上方に配置されたＰＣＢの金属化層内に１組のスロットを有するアンテナが開示されている。このアンテナは、高さが低く、導電面の上方に１つのＰＣＢが配置された単純な設計となっている。このように単純なアンテナは、励起垂直プローブをなくすことによっても得られる。そこでは、励起回路はマイクロストリップ給電線として形成され、ラジエータおよび励起回路は同じＰＣＢ上に配置される。しかしながら、このアンテナは横方向の大きさが非常に大きく、およそ６．２５インチである。このアンテナの他の欠点として、励起マイクロストリップ給電線が上記ＰＣＢの中央エリアに位置し、これにより、このエリアに低ノイズアンプ（ＬＮＡ）または垂直モノポールアンテナを配置するのが困難なことがある。

【発明の概要】

【0006】

本明細書に記載の実施形態において、ＧＮＳＳ用の広帯域円偏波アンテナを提供する。このアンテナは、寸法が小さく、単純な構造で、低コストである。また、このアンテナは、放射素子と、給電ネットワークおよび低ノイズアンプを同一のプリント回路基板上に有する励起回路と、の両方を収容できる。

【0007】

１つまたは複数の実施形態において、接地面と、複合放射パッチと、励起回路とを備えるアンテナを提供する。複合放射パッチは、プリント回路基板上に配置され、導電板と複数の導電性ストリップとを備える。複合放射パッチは、所定半径を有する円によって分離される外側領域と内側領域とを備える。導電板は、１）円上に配置された第１のアーチ形スロットセットと、２）各スロットが一端において前記導電板の外周に接し、他端において前記第１のアーチ形スロットセットにおける対応するスロットに接する、第２のスロットセットと、を備える。複数の導電性ストリップは、複合放射パッチの外側領域内に配置され、複数の導電性ストリップのうちの１つまたは複数の導電性ストリップは、導電板にガルバニック接触する。励起回路は、プリント回路基板上に配置され、右旋円偏波を励起する。励起回路は、複数のマイクロストリップラインと、複数のマイクロストリップラインが接続される給電ネットワークとを備える。

【0008】

１つの実施形態において、前記複合放射パッチは、４回回転対称性を有する。

【0009】

１つの実施形態において、前記第１のアーチ形スロットセットは、４つのアーチ形スロットを含み、前記第２のスロットセットは、４つのスロットを含む。前記第２のスロットセットの各スロットは、直線状またはジグザグ線状に形成される。

【0010】

１つの実施形態において、前記複数のマイクロストリップラインは、４つのマイクロストリップラインを含む。前記複数のマイクロストリップラインはそれぞれ、同じ長さを有してもよい。前記複数のマイクロストリップラインはそれぞれ、前記第２のスロットセットのうちの対応するスロットと交差してもよい。

【0011】

１つの実施形態において、前記給電ネットワークは、前記複合放射パッチの前記内側領域に配置される。前記給電ネットワークは、１つの直交分配器と、２つの同相分離電力分配器と、を備えてもよい。前記給電ネットワークは、１）前記複数のマイクロストリップラインのうちの第１および第３のマイクロストリップラインにおいて同相波を、２）前記複数のマイクロストリップラインのうちの第２および第４のマイクロストリップラインにおいて同相波を、３）前記第１および第２のマイクロストリップラインにおいて９０度シフトされた電波を、励起してもよい。

【0012】

１つの実施形態において、前記第１および第３のマイクロストリップラインは、前記複合放射パッチの中心を通る第１の軸を中心として鏡面対称となっており、前記第２および第４のマイクロストリップラインは、前記複合放射パッチの中心を通る第２の軸を中心として鏡面対称となっており、前記第１の軸および前記第２の軸は、前記プリント回路基板の平面内で互いに垂直である。

【0013】

１つの実施形態において、前記複合放射パッチの前記内側領域において前記プリント回路基板上に配置された低ノイズアンプを備える。

【0014】

１つの実施形態において、前記アンテナはさらに、水平基部と、該水平基部の外周に沿った垂直ピンのセットと、を備える底部導電板を備える。前記水平基部は前記接地面に接し、前記垂直ピンのセットは前記複合放射パッチ側に向けられる。前記アンテナはさらに、水平基部と、該水平基部の外周に沿った垂直ピンのセットと、を備える上部導電板を備えてもよい。前記水平基部の半径は、前記所定半径以下であってもよい。前記水平基部は、前記複合放射パッチの前記内側領域に接する。前記垂直ピンのセットは、前記接地面側に向けられる。

【0015】

本発明のこれらおよびその他の効果については、以下の詳細な説明および添付の図面を参照することにより、当業者にとって明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1A】図１Ａは、１つまたは複数の実施形態に係るアンテナの側面図である。

【図1B】図１Ｂは、１つまたは複数の実施形態に係るアンテナの等角図である。

【図2A】図２Ａは、１つまたは複数の実施形態に係る複合放射パッチの底部金属化層を示す図である。

【図2B】図２Ｂは、１つまたは複数の実施形態に係る複合放射パッチの上部金属化層を示す図である。

【図2C】図２Ｃは、１つまたは複数の実施形態に係る底部金属化層の拡大図である。

【図2D】図２Ｄは、１つまたは複数の実施形態に係る上部金属化層の拡大図である。

【図2E】図２Ｅは、１つまたは複数の実施形態に係るジグザグ線状に形成された第２のスロットセットを示す図である。

【図3A】図３Ａは、１つまたは複数の実施形態に係る上部導電板を示す図である。

【図3B】図３Ｂは、１つまたは複数の実施形態に係る底部導電板を示す図である。

【図4】図４は、１つまたは複数の実施形態に係る、上方に励起回路が配置された上部金属化層を示す図である。

【図5】図５は、１つまたは複数の実施形態に係るアンテナの周波数に対する電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の依存性を示す実験グラフである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本明細書に開示される実施形態は、図面を参照して説明され、同様の参照番号は、同一または同様の要素を示す。図１Ａ、図１Ｂに、１つまたは複数の実施形態に係るアンテナ１００を示す。図１Ａはアンテナ１００の側面図であり、図１Ｂはアンテナ１００の等角図である。アンテナ１００は、導電性の接地面１０１と、ＰＣＢ（プリント回路基板）１０２と、を含む。複合放射パッチ（図２Ａ～図２Ｅに示す）および励起回路（図４に示す）は、ＰＣＢ１０２上に配置される。ＰＣＢ１０２は、固定ねじ１０３がねじ込まれるプラスチック製のスタンドオフブロック（図１Ａ、図１ｂには図示しない）を用いて、接地面１０１の上方に機械的に固定できる。シールド１０４によって囲まれたＬＮＡ（低ノイズアンプ）（図４に示す）は、ＰＣＢ１０２上に配置できる。ＬＮＡの出力はケーブル１０５に接続される。ケーブル１０５は、ＰＣＢ１０２から接地面１０１を通る。ＰＣＢ１０２と接地面１０１との間において、ケーブル１０５は、本願のアンテナにおける垂直対称軸１０６上に配置される。

【0018】

アンテナ１００のＰＣＢ１０２と接地面１０１との間の高さＨの空間寸法を低減するために、図３Ａ～図３Ｂに関連してさらに詳細に説明するが、折曲された導電板１０７と導電板１０８とのインターデジタル櫛状構造を利用してもよい。

【0019】

図２Ａ～図２Ｅに、１つまたは複数の実施形態に係るアンテナ１００のＰＣＢ１０２上に配置された複合放射パッチを示す。図２Ａは、ＰＣＢ１０２上に配置された複合放射パッチの底部金属化層２００を示す図であり、図２Ｂは、ＰＣＢ１０２上に配置された複合放射パッチの上部金属化層２１１を示す図である。ＰＣＢ１０２は、半径Ｒ１の外周２０１を有する。複合放射パッチは、導電板２０２と、複数の導電性ストリップ２０３、２０４、２０５、２１０とを含む。導電板２０２は、ＰＣＢ１０２上の底部金属化層２００上に配置できる。また、異なる導電性ストリップを複合放射パッチにおける底部金属化層２００と上部金属化層２１１との両方の上に配置できる。

【0020】

複合放射パッチは、半径Ｒ２の円２０９によって分離または区画される外側領域と内側領域とを備える。複合放射パッチの内側領域は、円２０９の境界内に規定される。複合放射パッチの外側領域は、円２０９の境界とＰＣＢ１０２の外周２０１との間に規定される。導電板２０２は、第１のアーチ形スロットセットと、第２のスロットセットとを備える。第１のアーチ形スロットセットは、対称軸１０６上に中心を有する半径Ｒ２の円２０９上に配置された円弧である４つのアーチ形スロット２０６を備える。第２のスロットセットは、４つのスロット２０７を含む。第２のスロットセットの４つのスロット２０７はそれぞれ、一端において導電板２０２の外周２０１に接し、他端において第１のアーチ形スロットセットの４つのアーチ形スロット２０６のうちの対応するスロットに接する。

【0021】

また、複合放射パッチは、複合放射パッチの外側領域内に配置された複数の導電性ストリップ２０３、２０４、２０５、２１０を備える。複数の導電性ストリップ２０３、２０４、２０５、２１０のうちの１つまたは複数の導電性ストリップは、導電板２０２にガルバニック接触するためのガルバニック接触部を有してもよく、一方、複数の導電性ストリップ２０３、２０４、２０５、２１０のうちの１つまたは複数の導電性ストリップは、導電板２０２にガルバニック接触するためのガルバニック接触部を有さなくてもよい。導電性ストリップ２０３は、複合放射パッチの底部金属化層２００上に配置され、導電板２０２とのガルバニック接触部を有さない。導電性ストリップ２０４、２０５は、複合放射パッチの上部金属化層２１１上に配置され、導電板２０２とのガルバニック接触部を有する。導電性ストリップ２０４、２０５のガルバニック接触部は、図２Ｃ、図２Ｄに示される金属化孔２０８によって得られる。図２Ｃは、１つまたは複数の実施形態に係る図２Ａの底部金属化層２００の拡大図であり、図２Ｄは、図２Ｂに示される上部金属化層２１１の拡大図である。導電性ストリップ２１０は、上部金属化層２１１上に配置され、導電板２０２とのガルバニック接触部を有さない。複数の導電性ストリップのうちの１つまたは複数の導電性ストリップは、導電板２０２の外周の外側にあってもよく、導電板２０２の外周と交差してもよく、および／または導電板２０２の外周上にあってもよい。したがって、導電性ストリップ２０３、２０５は導電板２０２の外周の外側にあり、導電性ストリップ２１０は導電板２０２の外周上に配置され、導電性ストリップ２０４は導電板２０２の外周と交差する。

【0022】

１つの実施形態において、導電板の外周に近い導電性ストリップ２０４、２０５は、スロット２０７に隣接する導電板２０２とのガルバニック接触部を有する。図２Ｃおよび図２Ｄに、導電性ストリップ２０４、２０５に対して導電板２０２とのガルバニック接触部を提供する金属化孔２０８を示す。金属化孔２０８は、スロット２０７の反対側同士近くに位置する。

【0023】

図２Ｃに、１つまたは複数の実施形態に係る、直線状に形成された底部金属化層２００上のスロット２０７を示す。図２Ｅに、１つまたは複数の実施形態に係る、ジグザグ線状に形成された底部金属化層２００上のスロット２０７を示す。

【0024】

スロット２０６、２０７を備える導電板２０２と、導電性ストリップ２０３、２０４、２０５、２１０とは、それらによって形成される複合放射パッチが、垂直軸１０６を中心とした４回回転対称性を有するように、すなわち、９０度回転されると複合放射パッチがそれ自体に変化するように位置する。

【0025】

図３Ａ、３Ｂに、１つまたは複数の実施形態に係るアンテナ１００における折曲された導電板１０７、１０８を示す。図３Ａは上部導電板１０８を示し、図３Ｂは底部導電板１０７を示す。導電板１０７、１０８は、水平基部１０７１、１０８１と、垂直ピン１０７２、１０８２のセットとをそれぞれ有する。垂直ピン１０７２、１０８２は、水平基部１０７１、１０８１の外周にそれぞれ沿っている。アンテナ１００において、底部導電板１０７は接地面１０１に接しており、上部導電板１０８はＰＣＢ１０２の下に配置される。上部導電板１０８における水平基部の半径は円２０９の半径Ｒ２以下であり、上部導電板１０８は複合放射パッチの外側領域に接しない。導電板１０７、１０８は、シート状の導電性材料を切断し、さらに折曲することによって形成できる。導電板１０７、１０８は、垂直ピン１０７２、１０８２のセットからインターデジタル構造を形成し、垂直ピン１０７２のセットは複合放射パッチ側に向けられ、垂直ピン１０８２のセットは接地面１０１側に向けられる。接地面１０１に対するピン１０７２の接触は、水平基部１０７１を接地面１０１に隣接させることによって得られる。ピン１０８２と複合放射パッチとの接触は、水平基部１０８１を複合放射パッチのＰＣＢ１０２上の底部金属化層２００の内側領域に隣接させることによって確保できる。このようなインターデジタル構造により、アンテナ寸法が低減される。インターデジタル構造は、はんだ付けせずに２つの部品だけで形成され、アンテナ設計が単純かつ安価となる。

【0026】

図４に、１つまたは複数の実施形態に係る、ＰＣＢ１０２における、上に励起回路が配置された上部金属化層２１１を示す。励起回路は、複数のマイクロストリップライン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ、４０１ｄと、これらのラインに接続された給電ネットワークとを備える。ＰＣＢ１０２の上部金属化層２１１上の各マイクロストリップライン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ、４０１ｄは、ＰＣＢ１０２の底部金属化層２００内に配置された導電板２０２における対応するスロット２０７と交差する。マイクロストリップライン４０１ａ、４０１ｂは互いに交差するため、コンデンサ４０２は、上記ライン間のガルバニック接触部を回避するようライン４０１ｂに設けられる。コンデンサ４０２は、動作周波数上において短絡に近いインピーダンスを有する。

【0027】

マイクロストリップライン４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ、４０１ｄは、同一の長さを有する。ライン４０１ａ、４０１ｄは、軸４０５ａを中心として鏡面対称となっている。これらのラインに沿って流れる電流は同相である。これらは軸４０５ａに平行な直線偏波を励起する。ライン４０１ｂ、４０１ｃは、軸４０５ｂを中心として鏡面対称となっている。これらのラインに沿って流れる電流は同相である。これらは軸４０５ｂに平行な直線偏波を励起する。軸４０５ａ、４０５ｂは、ＰＣＢ１０２の中心を通り、互いに垂直である。

【0028】

給電ネットワークは、複合放射パッチの内側領域に配置され、２つの同相分離電力分配器４０３ａ、４０３ｂと、１つの直交電力分配器４０４とを備える。同相分離電力分配器４０３ａは、マイクロストリップライン４０１ａ、４０１ｄにおいて同相波を励起し、同相分離電力分配器４０３ｂは、マイクロストリップライン４０１ｂ、４０１ｃにおいて同相波を励起する。直交電力分配器４０４は、給電ネットワークがマイクロストリップライン４０１ａ、４０１ｂならびにマイクロストリップライン４０１ｃ、４０１ｄにおいて９０度シフトされた波を励起するように、同相分離電力分配器４０３ａ、４０３ｂの入力に接続される。同相分離電力分配器４０３ａ、４０３ｂは、ウィルキンソン分配器として構成できる。

【0029】

同相分配器４０３ａ、４０３ｂは、直交分配器４０４に接続され、これは、直交チップ電力分配器として形成される。このようにして、励起回路によって右旋円偏波（ＲＨＣＰ）が励起される。この電波は垂直軸１０６を中心として対称となっている。励起回路には同相分配器および直交分配器のみが存在し、これら分配器は広域の動作周波数帯域を有する。これらの出力は、バラスト抵抗により互いに絶縁される。ここで、スロット２０７は、等しい長さを有するラインによって励起される。上記励起回路は、ＰＣＢ１０２上でほとんどスペースをとらず、依然として、広い周波数範囲内で対称的な放射パターンと、安定した位相中心とを提供する。

【0030】

直交分配器４０４の出力は、アンテナ出力ポートである。これは、ＰＣＢ１０２上に配置されたＬＮＡ４０６に接続できる。ＬＮＡ４０６は、複合放射パッチの内側領域においてＰＣＢ１０２に配置される。

【0031】

図５は、１つまたは複数の実施形態に係る、直線偏波のみの場合の本願のアンテナの周波数に対する電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の依存性を示す実験グラフ５０１を示す。このアンテナは以下の幾何学的パラメータを有する：Ｒ１＝６３ｍｍ、Ｒ２＝５３ｍｍ、Ｈ＝１４ｍｍ。導電性ストリップがない場合の実験グラフ５０２も示す。導電性ストリップがある場合、動作周波数範囲をかなり拡大できることが分かる。この場合に達成できるＶＳＷＲのレベルは、ＧＮＳＳの全帯域において２．５以上である。

【0032】

上記の詳細な説明は、あらゆる点で、説明と例示のためのものであり、本発明を限定するものではなく、また、本明細書に開示されている本発明の範囲は、詳細な説明から判断されるべきものではなく、特許法により許容される最も広い範囲に従って解釈される請求項の範囲から決定されるべきものである。本明細書に記載かつ示された実施形態は、本発明の原理を例示するものにすぎず、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく当業者が種々の変更を実施し得ることを理解されたい。当業者であれば、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、様々な他の特徴の組み合わせを実施することが可能であろう。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】