アンテナ装置及びアンテナシステム
【課題】質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるアンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナ装置１０は、アンテナ取付板１１上に、アンテナ基板１２、ＧＦＲＰ１３、多孔質性部材１４、ＧＦＲＰ１５が順次設けられ、アンテナ基板１２は、アンテナ素子が形成されるアンテナ素子形成面１２ａと、グランドとなる導体が形成されるグランド面１２ｂと、を有し、ＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とがレドームを構成し、多孔質性部材１４は、ポリイミド発泡体によって構成される。
【解決手段】アンテナ装置１０は、アンテナ取付板１１上に、アンテナ基板１２、ＧＦＲＰ１３、多孔質性部材１４、ＧＦＲＰ１５が順次設けられ、アンテナ基板１２は、アンテナ素子が形成されるアンテナ素子形成面１２ａと、グランドとなる導体が形成されるグランド面１２ｂと、を有し、ＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とがレドームを構成し、多孔質性部材１４は、ポリイミド発泡体によって構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、航空機や飛しょう体に搭載されるアンテナ装置及びアンテナシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のアンテナ装置には、電波を透過する誘電体で構成されたレドーム（レーダドームの略称）が設けられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された従来のレドームは、３層で構成されており、最も外側の層が石英ガラスやヒューズドシリカ焼結体（以下「石英ガラス等」という。）で形成されている。したがって、このレドームを用いたアンテナ装置は、空力加熱により数百度の高温に曝される環境にも適応でき、航空機や飛しょう体に搭載することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８４５０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述のレドームを用いた従来のアンテナ装置では、石英ガラス等が用いられているため、以下に示すような課題があった。
【０００５】
（１）従来のアンテナ装置では、石英ガラス等の強度を確保するために石英ガラス等の厚さをある程度厚くする必要があるので、アンテナ装置の質量が比較的大きくなるという課題があった。
【０００６】
（２）従来のアンテナ装置では、石英ガラス等のみでは断熱効果が得られないため、石英ガラス等とアンテナ基板との間に空気層を設ける必要があった。また、従来のアンテナ装置では、衝撃による石英ガラス等の割れやクラック等の発生を防止するための衝撃対策の構造が必要であった。これらの理由により、従来のアンテナ装置では、レドームの表面からアンテナ装置の底面までの高さを積層化等によって低くすること（以下「低背化」という。）が困難であるという課題があった。
【０００７】
（３）従来のアンテナ装置では、石英ガラス等が、切削加工を主とする製造工程で製造されるので、製造コストが比較的高くなるという課題があった。
【０００８】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであり、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるアンテナ装置及びアンテナシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のアンテナ装置は、誘電体基板の一の面上にアンテナ素子が形成されたアンテナ基板と、前記一の面側に、ガラス繊維を含む第１の樹脂部材と、多孔質性の材料で形成された多孔質性部材と、ガラス繊維を含む第２の樹脂部材とが順次積層された構成を有している。
【００１０】
この構成により、本発明のアンテナ装置は、多孔質性部材が第１及び第２の樹脂部材に挟持されてレドームを形成するので、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができる。
【００１１】
本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備えた構成を有している。
【００１２】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属壁を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００１３】
また、本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備えた構成を有している。
【００１４】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属枠体を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００１５】
さらに、本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備え、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定される構成を有している。
【００１６】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属壁を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００１７】
さらに、本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備え、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定される構成を有している。
【００１８】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属枠体を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるという効果を有するアンテナ装置及びアンテナシステムを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態におけるアンテナ装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態におけるアンテナ装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態におけるアンテナシステムの断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態におけるアンテナシステムの斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態におけるアンテナシステムの斜視図である。
【図６】本発明の第４実施形態におけるアンテナシステムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
（第１実施形態）
まず、本発明に係るアンテナ装置の第１実施形態における構成について図１及び図２を用いて説明する。なお、本発明のアンテナ装置を航空機に搭載するものとして説明する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、本実施形態におけるアンテナ装置１０は、アンテナ取付板１１、アンテナ基板１２、ＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforced Plastic：ガラス繊維強化プラスチック）１３、多孔質性部材１４、ＧＦＲＰ１５を備えている。ここで、ＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とがアンテナ装置１０のレドームを構成している。
【００２４】
また、アンテナ装置１０は、航空機の機体外表面（例えば機体側面の外表面）にＧＦＲＰ１５の表面が露出するよう取り付けられる構成となっている。そのため、ＧＦＲＰ１５の表面形状は、取り付けられる場所の表面形状に合わせた形状とされる。本実施形態では、ＧＦＲＰ１５の表面形状は、所定半径の円弧状の曲面形状としている。このＧＦＲＰ１５の表面形状に基づいて、アンテナ取付板１１、アンテナ基板１２、ＧＦＲＰ１３及び多孔質性部材１４の曲面形状が決定されている。
【００２５】
アンテナ取付板１１は、例えば、アルミニウム合金をダイキャスト成型して作製され、図示しない航空機等の筐体にねじ止めにより固定されるようになっている。このアンテナ取付板１１は、アンテナ基板１２が搭載される、所定半径の円弧状の曲面形状を有する基板搭載面１１ａと、Ｌ型形状の同軸ケーブル用レセプタクルコネクタ（以下、単に「同軸コネクタ」という。）１００が固定されるコネクタ固定部１１ｂと、を有する。同軸コネクタ１００は、同軸ケーブル１１０の中心導体（図示省略）と電気的に接続された中心電極１０１と、同軸ケーブル１１０の外部導体（図示省略）と電気的に接続されたグランド電極１０２と、を有する。アンテナ取付板１１には、中心電極１０１を貫通させる貫通孔（符号省略）と、グランド電極１０２をねじ止めするためのねじ孔（符号省略）とが形成されている。なお、アンテナ取付板１１を、プレス加工技術や切削加工を用いて作製する構成としてもよい。
【００２６】
アンテナ基板１２は、所定半径の円弧状の曲面形状に形成された誘電体基板であり、例えば、マイクロストリップ線路によりパッチアンテナが形成されるものである。このパッチアンテナは、例えば、ＧＰＳ衛星からの電波を受信する受信アンテナや、所定周波数の電波を送信する送信アンテナとして構成される。
【００２７】
アンテナ基板１２は、アンテナ素子が形成されるアンテナ素子形成面１２ａと、グランドとなる導体が形成されるグランド面１２ｂと、を有している。また、アンテナ基板１２には、同軸コネクタ１００の中心電極１０１が貫通される貫通孔（符号省略）及び半田付けされるランドが設けてある（図示省略）。また、アンテナ基板１２とアンテナ取付板１１との間は、導電性接着剤で接着固定されるようになっている。この導電性接着剤は、空力加熱によって発生する数百度の温度に耐えうる耐熱性を有する。したがって、アンテナ基板１２のグランド面１２ｂは、アンテナ取付板１１を介し、グランド電極１０２と電気的に接続される構成となっている。
【００２８】
ＧＦＲＰ１３及び１５は、所定半径の円弧状の曲面形状に形成されたものであり、空力加熱によって発生する数百度の温度に耐えうる耐熱性を有する。ここで、ＧＦＲＰ１３及び１５は、それぞれ、本発明に係る第１及び第２の樹脂部材を構成する。
【００２９】
多孔質性部材１４は、所定半径の円弧状の曲面形状に形成されたものであり、空気含有の気泡を多く有する部材、例えば、ポリイミド発泡体によって構成されている。多孔質性部材１４の発泡率は、レドームとしての強度を確保するため、数倍程度とするのが好ましい。ここで、発泡率とは、発泡前の体積に対する発泡後の体積の比率をいう。
【００３０】
この構成により、多孔質性部材１４は、レドームとしての強度及び断熱性を有する。また、多孔質性部材１４をＧＦＲＰ１３及び１５が挟持してレドームを構成しているので、ＧＦＲＰ１３及び１５によって多孔質性部材１４の吸湿を防止することができる。なお、多孔質性部材１４の厚さは、断熱効果やアンテナ装置１０の高さ寸法（図１に示すＨ寸法）の仕様値等を考慮して決定する。
【００３１】
前述のアンテナ基板１２とＧＦＲＰ１３、ＧＦＲＰ１３と多孔質性部材１４、多孔質性部材１４とＧＦＲＰ１５は、それぞれ、接着剤により接着固定される構成となっている。これらの接着剤は、空力加熱によって発生する数百度の温度に耐えうる耐熱性を有する。
【００３２】
次に、以上のように構成された本実施形態におけるアンテナ装置１０の効果について説明する。
【００３３】
まず、アンテナ装置１０は、ＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とでレドームを構成しているので、従来のように、石英ガラス等の切削加工工程を必要としない。したがって、アンテナ装置１０は、従来のものよりも製造コストを大幅に低減することができる。
【００３４】
また、アンテナ装置１０は、質量の減少や低背化を図ることもできる。具体的には、アンテナ装置１０の試作品において以下のような結果が得られた。
【００３５】
第１に、アンテナ装置１０は、従来用いられていた石英ガラス等と比べて極めて軽量のＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とを備える構成としたので、質量を従来の１／８程度にすることができた。
【００３６】
第２に、アンテナ装置１０は、石英ガラス等を用いず、断熱性を有する多孔質性部材１４を備える構成としたので、従来のものと異なり、石英ガラス等の衝撃対策の構造や、断熱のための空気層が不要となって図１に示す高さＨが従来の約１／２となり、低背化を図ることができた。この結果、アンテナ装置１０は従来必要とされていた設置スペースを半減することができる。したがって、従来の設置スペースに、アンテナ装置１０に加えて、例えばアンテナ装置１０に接続される送信機や受信機等を設けることができるので、アンテナ装置１０は、設置スペースの縮小化を図ることができる。
【００３７】
以上のように、本実施形態におけるアンテナ装置１０によれば、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができる。
【００３８】
なお、前述の実施形態において、アンテナ取付板１１の基板搭載面１１ａからＧＦＲＰ１５までの各構成要素が円弧状の曲面形状になるよう構成したアンテナ装置１０を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、アンテナ装置１０の各構成要素が平面形状や球面形状等、又は円錐形状の先端部を丸めたような形状等であっても同様な効果が得られる。
【００３９】
また、前述の実施形態において、アンテナ装置１０を航空機に搭載する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、レドームが数百度の高温に曝される飛しょう体等のような移動体に好適に適用することができる。
【００４０】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態におけるアンテナシステムの構成について図３及び図４を用いて説明する。なお、本発明のアンテナシステムを航空機に搭載するものとして説明する。
【００４１】
図３及び図４に示すように、本実施形態におけるアンテナシステム２０は、受信アンテナ装置５０及び６０と、アンテナ装置固定板２１と、を備えている。ここで、図３は、受信アンテナ装置５０及び６０の断面図であって、図３に示した括弧内の符号は受信アンテナ装置６０の構成要素に対応する符号である。図示のように、受信アンテナ装置５０のＧＦＲＰ５５及び受信アンテナ装置６０のＧＦＲＰ６５の各表面（以下「アンテナ表面」という。）側には、機体シャーシ９０が設けられている。
【００４２】
受信アンテナ装置５０は、アンテナ取付板５１、アンテナ基板５２、ＧＦＲＰ５３、多孔質性部材５４、ＧＦＲＰ５５を備えている。また、受信アンテナ装置６０は、アンテナ取付板６１、アンテナ基板６２、ＧＦＲＰ６３、多孔質性部材６４、ＧＦＲＰ６５を備えている。すなわち、受信アンテナ装置５０及び６０は、第１実施形態におけるアンテナ装置１０を、所定の無線周波数の信号を受信する装置に適用したものであり、それぞれ、互いに異なる周波数又は同じ周波数の電波を受信するようになっている。
【００４３】
アンテナ装置固定板２１の表面側には、受信アンテナ装置５０及び６０が予め定められた間隔で固定されている。なお、図示を省略したが、アンテナ装置固定板２１の裏面側には、受信アンテナ装置５０及び６０が受信した信号を処理する受信機が取り付けられるようになっている。
【００４４】
機体シャーシ９０には、受信アンテナ装置５０及び受信アンテナ装置６０の各アンテナ表面を露出させる露出窓９１及び９２が形成されている。
【００４５】
以上のように、本実施形態におけるアンテナシステム２０によれば、従来用いられていた石英ガラス等を廃止した受信アンテナ装置５０及び６０を備える構成としたので、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができる。
【００４６】
なお、前述の実施形態において、アンテナシステム２０が２つの受信アンテナ装置５０及び６０を備える構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３つ以上の受信装置や複数の送信装置を備える構成としてもよい。
【００４７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態におけるアンテナシステムの構成について図５を用いて説明する。
【００４８】
図５に示すように、本実施形態におけるアンテナシステム３０は、第２実施形態におけるアンテナシステム２０（図４参照）の構成を一部変更したものである。したがって、第２実施形態の構成と同様な構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
本実施形態におけるアンテナシステム３０は、送信アンテナ装置７０と、受信アンテナ装置８０と、アンテナ装置固定板２１と、金属壁３１と、を備えている。
【００５０】
送信アンテナ装置７０は、第１実施形態におけるアンテナ装置１０を、所定の無線周波数の信号を送信する装置に適用したものである。受信アンテナ装置８０は、第１実施形態におけるアンテナ装置１０を、所定の無線周波数の信号を受信する装置に適用したものである。
【００５１】
ここで、送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０は、例えば、ＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）レーダとして構成され、図示しない送信機や受信機（例えばアンテナ装置固定板２１の裏面側に設置）に接続されるようになっている。このＦＭＣＷレーダは、次のように動作する。まず、送信機は、時間とともに周波数が直線的に変化するように周波数変調された送信信号を送信アンテナ装置７０に出力し、送信アンテナ装置７０が信号波を送信する。この信号波を反射した目標物からの反射波を受信アンテナ装置８０が受信して、受信信号が受信機に送られる。そして、受信機は、送信信号と受信信号とを混合してビート信号を生成し、ＦＦＴ等を用いてビート信号を周波数解析することにより検出されるピーク成分の周波数（ビート周波数）に基づいて、信号波を反射した目標物と航空機との距離や相対速度を求める。或いは、ビート信号が一定の周波数となるよう時間とともに周波数が直線的に変化する時間を制御し、その変化する時間を計測して目標物との距離を求める。
【００５２】
金属壁３１は、例えば、ダイキャスト成型や切削加工により作製されるものであり、溶接によりアンテナ装置固定板２１に接合されるものである。図示のように、金属壁３１は、送信アンテナ装置７０と受信アンテナ装置８０との間、アンテナ装置固定板２１の一方の端面及び他方の端面の３箇所に設けてある。
【００５３】
アンテナシステム３０は、金属壁３１を備えることにより、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００５４】
金属壁３１の材料、厚さ及び配置位置等は、空力加熱による熱がアンテナ装置固定板２１と機体シャーシ９０とで囲われた空間内に伝わる時間や熱の温度、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度や送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置のビームパターン等を考慮して、シミュレーションや実験により決定する。
【００５５】
以上のように、本実施形態におけるアンテナシステム３０によれば、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属壁３１を設ける構成としたので、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００５６】
その結果、本実施形態におけるアンテナシステム３０は、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることにより、目標物との距離や相対速度の測定精度を向上させることができる。
【００５７】
なお、前述の実施形態において、アンテナシステム３０が送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０を１つずつ備える構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０を各２つ以上備えるアンテナシステムに対しても金属壁３１を設けることにより、前述と同様な効果が得られる。
【００５８】
次に、第３実施形態の他の態様について説明する。前述の第３実施形態では、金属壁３１を挟んで送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０の両方をアンテナ装置固定板２１の表面側に設置する構成の例を挙げたが、次のように構成することもできる。
【００５９】
すなわち、送信アンテナ装置７０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置するとともに、受信アンテナ装置８０を機体の筐体の所定位置に設置し、金属壁３１を送信アンテナ装置７０と受信アンテナ装置８０との間（例えばアンテナ装置固定板２１上）に設ける構成とすることもできる。また、この逆の構成として、受信アンテナ装置８０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置するとともに、送信アンテナ装置７０を機体の筐体の所定位置に設置し、金属壁３１を送信アンテナ装置７０と受信アンテナ装置８０との間（例えばアンテナ装置固定板２１上）に設ける構成とすることもできる。これらの構成では、アンテナ装置固定板２１の裏面側に送信機及び受信機を設置する。
【００６０】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態におけるアンテナシステムの構成について図６を用いて説明する。
【００６１】
図６に示すように、本実施形態におけるアンテナシステム４０は、第３実施形態におけるアンテナシステム３０（図５参照）の構成を一部変更したものである。したがって、第３実施形態の構成と同様な構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
アンテナシステム４０は、送信アンテナ装置７０と、受信アンテナ装置８０と、アンテナ装置固定板２１と、金属枠体４１と、を備えている。送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０は、例えば、ＦＭＣＷレーダとして構成され、アンテナ装置固定板２１の裏面側に設置された送信機や受信機に接続されている（図示省略）。
【００６３】
金属枠体４１は、例えば、ダイキャスト成型や切削加工により作製されたものであり、送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０の各アンテナ取付板（図１のアンテナ取付板１１に相当）に溶接により接合されるようになっている。
【００６４】
アンテナシステム４０は、金属枠体４１を備えることにより、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。なお、金属枠体４１をアンテナ取付板と一体に成型する構成としてもよい。
【００６５】
金属枠体４１の材料、枠の厚さ、枠の高さ等は、空力加熱による熱がアンテナ装置固定板２１と機体シャーシ９０とで囲われた空間内に伝わる時間や熱の温度、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度や送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０のビームパターン等を考慮して、シミュレーションや実験により決定する。
【００６６】
以上のように、本実施形態におけるアンテナシステム４０によれば、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属枠体４１を設ける構成としたので、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００６７】
その結果、本実施形態におけるアンテナシステム４０は、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることにより、目標物との距離や相対速度の測定精度を向上させることができる。
【００６８】
次に、第４実施形態の他の態様について説明する。前述の第４実施形態では、金属枠体４１がそれぞれ設けられた送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０の両方をアンテナ装置固定板２１の表面側に設置する構成の例を挙げたが、次のように構成することもできる。
【００６９】
すなわち、金属枠体４１が設けられた送信アンテナ装置７０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置し、金属枠体４１が設けられた受信アンテナ装置８０を機体の筐体の所定位置に設置する構成とすることもできる。また、この逆の構成として、金属枠体４１が設けられた受信アンテナ装置８０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置し、金属枠体４１が設けられた送信アンテナ装置７０を機体の筐体の所定位置に設置する構成とすることもできる。これらの構成では、アンテナ装置固定板２１の裏面側に送信機及び受信機を設置する。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明に係るアンテナ装置及びアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるという効果を有し、航空機や飛しょう体に搭載されるアンテナ装置及びアンテナシステム等として有用である。
【符号の説明】
【００７１】
１０ アンテナ装置
１１、５１、６１ アンテナ取付板
１１ａ 基板搭載面
１１ｂ コネクタ固定部
１２、５２、６２ アンテナ基板
１２ａ アンテナ素子形成面
１２ｂ グランド面
１３、５３、６３ ＧＦＲＰ（第１の樹脂部材）
１４、５４、６４ 多孔質性部材
１５、５５、６５ ＧＦＲＰ（第２の樹脂部材）
２０、３０、４０ アンテナシステム
２１ アンテナ装置固定板
３１ 金属壁
４１ 金属枠体
５０、６０、８０ 受信アンテナ装置
７０ 送信アンテナ装置
９０ 機体シャーシ
９１、９２ 露出窓
１００ 同軸コネクタ
１０１ 中心電極
１０２ グランド電極
１１０ 同軸ケーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、航空機や飛しょう体に搭載されるアンテナ装置及びアンテナシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のアンテナ装置には、電波を透過する誘電体で構成されたレドーム（レーダドームの略称）が設けられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された従来のレドームは、３層で構成されており、最も外側の層が石英ガラスやヒューズドシリカ焼結体（以下「石英ガラス等」という。）で形成されている。したがって、このレドームを用いたアンテナ装置は、空力加熱により数百度の高温に曝される環境にも適応でき、航空機や飛しょう体に搭載することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８４５０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述のレドームを用いた従来のアンテナ装置では、石英ガラス等が用いられているため、以下に示すような課題があった。
【０００５】
（１）従来のアンテナ装置では、石英ガラス等の強度を確保するために石英ガラス等の厚さをある程度厚くする必要があるので、アンテナ装置の質量が比較的大きくなるという課題があった。
【０００６】
（２）従来のアンテナ装置では、石英ガラス等のみでは断熱効果が得られないため、石英ガラス等とアンテナ基板との間に空気層を設ける必要があった。また、従来のアンテナ装置では、衝撃による石英ガラス等の割れやクラック等の発生を防止するための衝撃対策の構造が必要であった。これらの理由により、従来のアンテナ装置では、レドームの表面からアンテナ装置の底面までの高さを積層化等によって低くすること（以下「低背化」という。）が困難であるという課題があった。
【０００７】
（３）従来のアンテナ装置では、石英ガラス等が、切削加工を主とする製造工程で製造されるので、製造コストが比較的高くなるという課題があった。
【０００８】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであり、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるアンテナ装置及びアンテナシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のアンテナ装置は、誘電体基板の一の面上にアンテナ素子が形成されたアンテナ基板と、前記一の面側に、ガラス繊維を含む第１の樹脂部材と、多孔質性の材料で形成された多孔質性部材と、ガラス繊維を含む第２の樹脂部材とが順次積層された構成を有している。
【００１０】
この構成により、本発明のアンテナ装置は、多孔質性部材が第１及び第２の樹脂部材に挟持されてレドームを形成するので、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができる。
【００１１】
本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備えた構成を有している。
【００１２】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属壁を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００１３】
また、本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備えた構成を有している。
【００１４】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属枠体を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００１５】
さらに、本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備え、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定される構成を有している。
【００１６】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属壁を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００１７】
さらに、本発明のアンテナシステムは、アンテナ装置を複数備え、前記複数のアンテナ装置の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備え、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定される構成を有している。
【００１８】
この構成により、本発明のアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属枠体を備えることにより、送信アンテナ装置の側面から受信アンテナ装置の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるという効果を有するアンテナ装置及びアンテナシステムを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態におけるアンテナ装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態におけるアンテナ装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の第２実施形態におけるアンテナシステムの断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態におけるアンテナシステムの斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態におけるアンテナシステムの斜視図である。
【図６】本発明の第４実施形態におけるアンテナシステムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
（第１実施形態）
まず、本発明に係るアンテナ装置の第１実施形態における構成について図１及び図２を用いて説明する。なお、本発明のアンテナ装置を航空機に搭載するものとして説明する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、本実施形態におけるアンテナ装置１０は、アンテナ取付板１１、アンテナ基板１２、ＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforced Plastic：ガラス繊維強化プラスチック）１３、多孔質性部材１４、ＧＦＲＰ１５を備えている。ここで、ＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とがアンテナ装置１０のレドームを構成している。
【００２４】
また、アンテナ装置１０は、航空機の機体外表面（例えば機体側面の外表面）にＧＦＲＰ１５の表面が露出するよう取り付けられる構成となっている。そのため、ＧＦＲＰ１５の表面形状は、取り付けられる場所の表面形状に合わせた形状とされる。本実施形態では、ＧＦＲＰ１５の表面形状は、所定半径の円弧状の曲面形状としている。このＧＦＲＰ１５の表面形状に基づいて、アンテナ取付板１１、アンテナ基板１２、ＧＦＲＰ１３及び多孔質性部材１４の曲面形状が決定されている。
【００２５】
アンテナ取付板１１は、例えば、アルミニウム合金をダイキャスト成型して作製され、図示しない航空機等の筐体にねじ止めにより固定されるようになっている。このアンテナ取付板１１は、アンテナ基板１２が搭載される、所定半径の円弧状の曲面形状を有する基板搭載面１１ａと、Ｌ型形状の同軸ケーブル用レセプタクルコネクタ（以下、単に「同軸コネクタ」という。）１００が固定されるコネクタ固定部１１ｂと、を有する。同軸コネクタ１００は、同軸ケーブル１１０の中心導体（図示省略）と電気的に接続された中心電極１０１と、同軸ケーブル１１０の外部導体（図示省略）と電気的に接続されたグランド電極１０２と、を有する。アンテナ取付板１１には、中心電極１０１を貫通させる貫通孔（符号省略）と、グランド電極１０２をねじ止めするためのねじ孔（符号省略）とが形成されている。なお、アンテナ取付板１１を、プレス加工技術や切削加工を用いて作製する構成としてもよい。
【００２６】
アンテナ基板１２は、所定半径の円弧状の曲面形状に形成された誘電体基板であり、例えば、マイクロストリップ線路によりパッチアンテナが形成されるものである。このパッチアンテナは、例えば、ＧＰＳ衛星からの電波を受信する受信アンテナや、所定周波数の電波を送信する送信アンテナとして構成される。
【００２７】
アンテナ基板１２は、アンテナ素子が形成されるアンテナ素子形成面１２ａと、グランドとなる導体が形成されるグランド面１２ｂと、を有している。また、アンテナ基板１２には、同軸コネクタ１００の中心電極１０１が貫通される貫通孔（符号省略）及び半田付けされるランドが設けてある（図示省略）。また、アンテナ基板１２とアンテナ取付板１１との間は、導電性接着剤で接着固定されるようになっている。この導電性接着剤は、空力加熱によって発生する数百度の温度に耐えうる耐熱性を有する。したがって、アンテナ基板１２のグランド面１２ｂは、アンテナ取付板１１を介し、グランド電極１０２と電気的に接続される構成となっている。
【００２８】
ＧＦＲＰ１３及び１５は、所定半径の円弧状の曲面形状に形成されたものであり、空力加熱によって発生する数百度の温度に耐えうる耐熱性を有する。ここで、ＧＦＲＰ１３及び１５は、それぞれ、本発明に係る第１及び第２の樹脂部材を構成する。
【００２９】
多孔質性部材１４は、所定半径の円弧状の曲面形状に形成されたものであり、空気含有の気泡を多く有する部材、例えば、ポリイミド発泡体によって構成されている。多孔質性部材１４の発泡率は、レドームとしての強度を確保するため、数倍程度とするのが好ましい。ここで、発泡率とは、発泡前の体積に対する発泡後の体積の比率をいう。
【００３０】
この構成により、多孔質性部材１４は、レドームとしての強度及び断熱性を有する。また、多孔質性部材１４をＧＦＲＰ１３及び１５が挟持してレドームを構成しているので、ＧＦＲＰ１３及び１５によって多孔質性部材１４の吸湿を防止することができる。なお、多孔質性部材１４の厚さは、断熱効果やアンテナ装置１０の高さ寸法（図１に示すＨ寸法）の仕様値等を考慮して決定する。
【００３１】
前述のアンテナ基板１２とＧＦＲＰ１３、ＧＦＲＰ１３と多孔質性部材１４、多孔質性部材１４とＧＦＲＰ１５は、それぞれ、接着剤により接着固定される構成となっている。これらの接着剤は、空力加熱によって発生する数百度の温度に耐えうる耐熱性を有する。
【００３２】
次に、以上のように構成された本実施形態におけるアンテナ装置１０の効果について説明する。
【００３３】
まず、アンテナ装置１０は、ＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とでレドームを構成しているので、従来のように、石英ガラス等の切削加工工程を必要としない。したがって、アンテナ装置１０は、従来のものよりも製造コストを大幅に低減することができる。
【００３４】
また、アンテナ装置１０は、質量の減少や低背化を図ることもできる。具体的には、アンテナ装置１０の試作品において以下のような結果が得られた。
【００３５】
第１に、アンテナ装置１０は、従来用いられていた石英ガラス等と比べて極めて軽量のＧＦＲＰ１３及び１５と多孔質性部材１４とを備える構成としたので、質量を従来の１／８程度にすることができた。
【００３６】
第２に、アンテナ装置１０は、石英ガラス等を用いず、断熱性を有する多孔質性部材１４を備える構成としたので、従来のものと異なり、石英ガラス等の衝撃対策の構造や、断熱のための空気層が不要となって図１に示す高さＨが従来の約１／２となり、低背化を図ることができた。この結果、アンテナ装置１０は従来必要とされていた設置スペースを半減することができる。したがって、従来の設置スペースに、アンテナ装置１０に加えて、例えばアンテナ装置１０に接続される送信機や受信機等を設けることができるので、アンテナ装置１０は、設置スペースの縮小化を図ることができる。
【００３７】
以上のように、本実施形態におけるアンテナ装置１０によれば、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができる。
【００３８】
なお、前述の実施形態において、アンテナ取付板１１の基板搭載面１１ａからＧＦＲＰ１５までの各構成要素が円弧状の曲面形状になるよう構成したアンテナ装置１０を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、アンテナ装置１０の各構成要素が平面形状や球面形状等、又は円錐形状の先端部を丸めたような形状等であっても同様な効果が得られる。
【００３９】
また、前述の実施形態において、アンテナ装置１０を航空機に搭載する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、レドームが数百度の高温に曝される飛しょう体等のような移動体に好適に適用することができる。
【００４０】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態におけるアンテナシステムの構成について図３及び図４を用いて説明する。なお、本発明のアンテナシステムを航空機に搭載するものとして説明する。
【００４１】
図３及び図４に示すように、本実施形態におけるアンテナシステム２０は、受信アンテナ装置５０及び６０と、アンテナ装置固定板２１と、を備えている。ここで、図３は、受信アンテナ装置５０及び６０の断面図であって、図３に示した括弧内の符号は受信アンテナ装置６０の構成要素に対応する符号である。図示のように、受信アンテナ装置５０のＧＦＲＰ５５及び受信アンテナ装置６０のＧＦＲＰ６５の各表面（以下「アンテナ表面」という。）側には、機体シャーシ９０が設けられている。
【００４２】
受信アンテナ装置５０は、アンテナ取付板５１、アンテナ基板５２、ＧＦＲＰ５３、多孔質性部材５４、ＧＦＲＰ５５を備えている。また、受信アンテナ装置６０は、アンテナ取付板６１、アンテナ基板６２、ＧＦＲＰ６３、多孔質性部材６４、ＧＦＲＰ６５を備えている。すなわち、受信アンテナ装置５０及び６０は、第１実施形態におけるアンテナ装置１０を、所定の無線周波数の信号を受信する装置に適用したものであり、それぞれ、互いに異なる周波数又は同じ周波数の電波を受信するようになっている。
【００４３】
アンテナ装置固定板２１の表面側には、受信アンテナ装置５０及び６０が予め定められた間隔で固定されている。なお、図示を省略したが、アンテナ装置固定板２１の裏面側には、受信アンテナ装置５０及び６０が受信した信号を処理する受信機が取り付けられるようになっている。
【００４４】
機体シャーシ９０には、受信アンテナ装置５０及び受信アンテナ装置６０の各アンテナ表面を露出させる露出窓９１及び９２が形成されている。
【００４５】
以上のように、本実施形態におけるアンテナシステム２０によれば、従来用いられていた石英ガラス等を廃止した受信アンテナ装置５０及び６０を備える構成としたので、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができる。
【００４６】
なお、前述の実施形態において、アンテナシステム２０が２つの受信アンテナ装置５０及び６０を備える構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３つ以上の受信装置や複数の送信装置を備える構成としてもよい。
【００４７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態におけるアンテナシステムの構成について図５を用いて説明する。
【００４８】
図５に示すように、本実施形態におけるアンテナシステム３０は、第２実施形態におけるアンテナシステム２０（図４参照）の構成を一部変更したものである。したがって、第２実施形態の構成と同様な構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
本実施形態におけるアンテナシステム３０は、送信アンテナ装置７０と、受信アンテナ装置８０と、アンテナ装置固定板２１と、金属壁３１と、を備えている。
【００５０】
送信アンテナ装置７０は、第１実施形態におけるアンテナ装置１０を、所定の無線周波数の信号を送信する装置に適用したものである。受信アンテナ装置８０は、第１実施形態におけるアンテナ装置１０を、所定の無線周波数の信号を受信する装置に適用したものである。
【００５１】
ここで、送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０は、例えば、ＦＭＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）レーダとして構成され、図示しない送信機や受信機（例えばアンテナ装置固定板２１の裏面側に設置）に接続されるようになっている。このＦＭＣＷレーダは、次のように動作する。まず、送信機は、時間とともに周波数が直線的に変化するように周波数変調された送信信号を送信アンテナ装置７０に出力し、送信アンテナ装置７０が信号波を送信する。この信号波を反射した目標物からの反射波を受信アンテナ装置８０が受信して、受信信号が受信機に送られる。そして、受信機は、送信信号と受信信号とを混合してビート信号を生成し、ＦＦＴ等を用いてビート信号を周波数解析することにより検出されるピーク成分の周波数（ビート周波数）に基づいて、信号波を反射した目標物と航空機との距離や相対速度を求める。或いは、ビート信号が一定の周波数となるよう時間とともに周波数が直線的に変化する時間を制御し、その変化する時間を計測して目標物との距離を求める。
【００５２】
金属壁３１は、例えば、ダイキャスト成型や切削加工により作製されるものであり、溶接によりアンテナ装置固定板２１に接合されるものである。図示のように、金属壁３１は、送信アンテナ装置７０と受信アンテナ装置８０との間、アンテナ装置固定板２１の一方の端面及び他方の端面の３箇所に設けてある。
【００５３】
アンテナシステム３０は、金属壁３１を備えることにより、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００５４】
金属壁３１の材料、厚さ及び配置位置等は、空力加熱による熱がアンテナ装置固定板２１と機体シャーシ９０とで囲われた空間内に伝わる時間や熱の温度、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度や送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置のビームパターン等を考慮して、シミュレーションや実験により決定する。
【００５５】
以上のように、本実施形態におけるアンテナシステム３０によれば、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属壁３１を設ける構成としたので、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００５６】
その結果、本実施形態におけるアンテナシステム３０は、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることにより、目標物との距離や相対速度の測定精度を向上させることができる。
【００５７】
なお、前述の実施形態において、アンテナシステム３０が送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０を１つずつ備える構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０を各２つ以上備えるアンテナシステムに対しても金属壁３１を設けることにより、前述と同様な効果が得られる。
【００５８】
次に、第３実施形態の他の態様について説明する。前述の第３実施形態では、金属壁３１を挟んで送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０の両方をアンテナ装置固定板２１の表面側に設置する構成の例を挙げたが、次のように構成することもできる。
【００５９】
すなわち、送信アンテナ装置７０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置するとともに、受信アンテナ装置８０を機体の筐体の所定位置に設置し、金属壁３１を送信アンテナ装置７０と受信アンテナ装置８０との間（例えばアンテナ装置固定板２１上）に設ける構成とすることもできる。また、この逆の構成として、受信アンテナ装置８０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置するとともに、送信アンテナ装置７０を機体の筐体の所定位置に設置し、金属壁３１を送信アンテナ装置７０と受信アンテナ装置８０との間（例えばアンテナ装置固定板２１上）に設ける構成とすることもできる。これらの構成では、アンテナ装置固定板２１の裏面側に送信機及び受信機を設置する。
【００６０】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態におけるアンテナシステムの構成について図６を用いて説明する。
【００６１】
図６に示すように、本実施形態におけるアンテナシステム４０は、第３実施形態におけるアンテナシステム３０（図５参照）の構成を一部変更したものである。したがって、第３実施形態の構成と同様な構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
アンテナシステム４０は、送信アンテナ装置７０と、受信アンテナ装置８０と、アンテナ装置固定板２１と、金属枠体４１と、を備えている。送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０は、例えば、ＦＭＣＷレーダとして構成され、アンテナ装置固定板２１の裏面側に設置された送信機や受信機に接続されている（図示省略）。
【００６３】
金属枠体４１は、例えば、ダイキャスト成型や切削加工により作製されたものであり、送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０の各アンテナ取付板（図１のアンテナ取付板１１に相当）に溶接により接合されるようになっている。
【００６４】
アンテナシステム４０は、金属枠体４１を備えることにより、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。なお、金属枠体４１をアンテナ取付板と一体に成型する構成としてもよい。
【００６５】
金属枠体４１の材料、枠の厚さ、枠の高さ等は、空力加熱による熱がアンテナ装置固定板２１と機体シャーシ９０とで囲われた空間内に伝わる時間や熱の温度、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度や送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０のビームパターン等を考慮して、シミュレーションや実験により決定する。
【００６６】
以上のように、本実施形態におけるアンテナシステム４０によれば、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるとともに、金属枠体４１を設ける構成としたので、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることができる。
【００６７】
その結果、本実施形態におけるアンテナシステム４０は、送信アンテナ装置７０の側面から受信アンテナ装置８０の側面に漏れる電波の強度を弱めることにより、目標物との距離や相対速度の測定精度を向上させることができる。
【００６８】
次に、第４実施形態の他の態様について説明する。前述の第４実施形態では、金属枠体４１がそれぞれ設けられた送信アンテナ装置７０及び受信アンテナ装置８０の両方をアンテナ装置固定板２１の表面側に設置する構成の例を挙げたが、次のように構成することもできる。
【００６９】
すなわち、金属枠体４１が設けられた送信アンテナ装置７０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置し、金属枠体４１が設けられた受信アンテナ装置８０を機体の筐体の所定位置に設置する構成とすることもできる。また、この逆の構成として、金属枠体４１が設けられた受信アンテナ装置８０のみをアンテナ装置固定板２１の表面側に設置し、金属枠体４１が設けられた送信アンテナ装置７０を機体の筐体の所定位置に設置する構成とすることもできる。これらの構成では、アンテナ装置固定板２１の裏面側に送信機及び受信機を設置する。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明に係るアンテナ装置及びアンテナシステムは、質量の減少や低背化を図りつつ、製造コストを低減することができるという効果を有し、航空機や飛しょう体に搭載されるアンテナ装置及びアンテナシステム等として有用である。
【符号の説明】
【００７１】
１０ アンテナ装置
１１、５１、６１ アンテナ取付板
１１ａ 基板搭載面
１１ｂ コネクタ固定部
１２、５２、６２ アンテナ基板
１２ａ アンテナ素子形成面
１２ｂ グランド面
１３、５３、６３ ＧＦＲＰ（第１の樹脂部材）
１４、５４、６４ 多孔質性部材
１５、５５、６５ ＧＦＲＰ（第２の樹脂部材）
２０、３０、４０ アンテナシステム
２１ アンテナ装置固定板
３１ 金属壁
４１ 金属枠体
５０、６０、８０ 受信アンテナ装置
７０ 送信アンテナ装置
９０ 機体シャーシ
９１、９２ 露出窓
１００ 同軸コネクタ
１０１ 中心電極
１０２ グランド電極
１１０ 同軸ケーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体基板の一の面上にアンテナ素子が形成されたアンテナ基板と、前記一の面側に、ガラス繊維を含む第１の樹脂部材と、多孔質性の材料で形成された多孔質性部材と、ガラス繊維を含む第２の樹脂部材とが順次積層されたアンテナ装置。
【請求項２】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備えたアンテナシステム。
【請求項３】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備えたアンテナシステム。
【請求項４】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備え、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定されるアンテナシステム。
【請求項５】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備え、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定されるアンテナシステム。
【請求項１】
誘電体基板の一の面上にアンテナ素子が形成されたアンテナ基板と、前記一の面側に、ガラス繊維を含む第１の樹脂部材と、多孔質性の材料で形成された多孔質性部材と、ガラス繊維を含む第２の樹脂部材とが順次積層されたアンテナ装置。
【請求項２】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備えたアンテナシステム。
【請求項３】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備えたアンテナシステム。
【請求項４】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置と前記受信アンテナ装置との間に設けられた金属壁と、を備え、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定されるアンテナシステム。
【請求項５】
請求項１に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の少なくとも１つは送信アンテナ装置であり、少なくとも１つは受信アンテナ装置であるアンテナシステムであって、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか一方を固定するアンテナ装置固定板と、前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置の各側面を覆う金属枠体と、を備え、
前記送信アンテナ装置及び前記受信アンテナ装置のいずれか他方が移動体の筐体に固定されるアンテナシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１０９６５７（Ｐ２０１２−１０９６５７Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５４７７３（Ｐ２０１０−２５４７７３）
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（０００００４３３０）日本無線株式会社 (1,186)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（０００００４３３０）日本無線株式会社 (1,186)
【Ｆターム（参考）】
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