導波管ホーンアレイアンテナおよびレーダ装置
【課題】 結合量の調整幅を広く取ることができ、且つ簡素な構造の導波管ホーンアレイアンテナを提供する。
【解決手段】 導体部材１には、所定方向に延びる直線状の給電導波管２と、該給電導波管２に結合し、この給電導波管２の延びる方向に管内波長の略１／２の間隔で設置された複数のホーンアンテナ３ａ〜３ｃ，４ａ，４ｂを備える。これらホーンアンテナ３ａ〜３ｃ，４ａ，４ｂは、それぞれホーン３１ａ〜３１ｃ，４１ａ，４１ｂと結合導波管３２ａ〜３２ｃ，４２ａ，４２ｂとから形成され、結合導波管３２ａ〜３２ｃ，４２ａ，４２ｂは給電導波管２に対して部分的に入り込む形状に設置されている。この入り込みより形成される空間結合部３０ａ〜３０ｃ，４０ａ，４０ｂの大きさを変えることで、給電導波管２と結合導波管３２ａ〜３２ｃ，４２ａ，４２ｂのそれぞれとの結合量が変化する。
【解決手段】 導体部材１には、所定方向に延びる直線状の給電導波管２と、該給電導波管２に結合し、この給電導波管２の延びる方向に管内波長の略１／２の間隔で設置された複数のホーンアンテナ３ａ〜３ｃ，４ａ，４ｂを備える。これらホーンアンテナ３ａ〜３ｃ，４ａ，４ｂは、それぞれホーン３１ａ〜３１ｃ，４１ａ，４１ｂと結合導波管３２ａ〜３２ｃ，４２ａ，４２ｂとから形成され、結合導波管３２ａ〜３２ｃ，４２ａ，４２ｂは給電導波管２に対して部分的に入り込む形状に設置されている。この入り込みより形成される空間結合部３０ａ〜３０ｃ，４０ａ，４０ｂの大きさを変えることで、給電導波管２と結合導波管３２ａ〜３２ｃ，４２ａ，４２ｂのそれぞれとの結合量が変化する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の導波管ホーンアンテナを給電導波管に所定配列パターンで設置なる導波管ホーンアレイアンテナ、およびこれを用いて物標探知を行うレーダ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ミリ波帯を用いたレーダ装置等においては、マイクロストリップ線路等の平面回路よりも導波管の方が、伝送損失が少ないことを利用して、平面回路型のアレイアンテナよりも導波管アレイアンテナが多く用いられている。
【０００３】
従来の導波管アレイアンテナには、特許文献１に示すように、給電導波管の一壁面から垂直にＴ型分岐して接続導波管を接続した構造のものがある。また、特許文献２に示すように、給電導波管とそれぞれがホーンに接続する複数の接続導波管とをそれぞれの延びる方向が直交する構造に配置するとともに、給電導波管の一側壁と接続導波管の一側壁とを当接させ、この当接させた壁に結合孔を形成したものがある。
【特許文献１】特開平１０−３２４２３号公報
【特許文献２】特開２０００−９８２２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前述の特許文献１および特許文献２に記載された従来の導波管アレイアンテナでは、給電導波管と接続導波管との結合量が、これらの導波管同士が接続する平面部分に形成された結合孔の開口面積に依存する。一方で、給電導波管と接続導波管との形状は伝送するミリ波信号により決定させるので、給電導波管と接続導波管との接続面積は広いものではなく、さらにこの接続部内で結合孔を形成するので、結合孔の形状が自ずと制限される。これにより、前述の接続面に結合孔を設けて給電導波管と接続導波管とを結合させる構造では、結合量の調整幅を広く取ることができない。
【０００５】
また、特許文献２に記載された導波管アレイアンテナでは、必要部品が多く、且つ構造が複雑になるので、小型の導波管アレイアンテナを形成することが難しい。
【０００６】
したがって、この発明の目的は、結合量の調整幅を広く取ることができ、且つ簡素な構造の導波管ホーンアレイアンテナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、給電導波管と、該給電導波管の電磁波搬送方向に垂直な方向を電磁波搬送方向とする複数の結合導波管、および該複数の結合導波管の給電導波管と対向する端部にそれぞれ設置されたホーンを備えた複数のホーンアンテナと、を備え、複数のホーンアンテナが給電導波管に対して所定の配列で設置されている導波管ホーンアレイアンテナにおいて、複数のホーンアンテナにおけるホーンが設置されていない側の結合導波管の端部を、給電導波管の延びる方向と垂直な方向にて給電導波管へ部分的に入り込んだ形状で設置することを特徴としている。
【０００８】
この構成では、複数の結合導波管が給電導波管に対して部分的に入り込む形状、すなわち複数の結合導波管が給電導波管に食い込む形状となる。このため、給電導波管と複数の結合導波管とが互いに共有する結合空間領域が形成される。給電導波管に信号が伝搬されると、この結合空間領域による信号伝送路の乱れにより、給電導波管から結合導波管に伝搬信号（電磁波）が漏れ出す。この漏れ出した信号は結合導波管を伝搬してホーンに導かれて、ホーンから外部に放射される。この際、給電導波管と結合導波管とが空間的すなわち３次元で結合しているので、結合量は２方向の入り込み量により設定される。この２方向とは、給電導波管の延びる方向に垂直で結合導波管の延びる方向に平行な方向、および、給電導波管の延びる方向に垂直で結合導波管の延びる方向に垂直な方向である。
【０００９】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、給電導波管の開口面と複数の結合導波管の開口面とが、それぞれの導波管の延びる方向に対して長手方向と短手方向とが有する形状で給電導波管および複数の結合導波管を形成し、給電導波管の長手方向と複数の結合導波管の長手方向とが所定角を有する関係で、給電導波管に複数の結合導波管を設置することを特徴としている。
【００１０】
この構成では、給電導波管を伝搬する電磁波の偏波方向と、結合導波管を伝搬してホーンから放射させる電磁波の偏波方向との関係が、前記所定角により設定される。
【００１１】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、複数の結合導波管を、給電導波管の延びる方向に給電導波管内を伝搬する電磁波の波長（管内波長）の略１／２の間隔で配置し、且つ、給電導波管の延びる方向に隣り合う結合導波管を、給電導波管の延びる方向に垂直な方向の対向する端部にそれぞれ配置することを特徴としている。
【００１２】
この構成では、複数の結合導波管が、給電導波管に対して給電導波管の管内波長の略１／２の間隔で設置され、自由空間の波長よりも短いホーン間隔で配置されることで、各ホーンアンテナからの放射の位相がそろい、グレーティングローブの無い放射効率の高いアンテナが実現できる。
【００１３】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、複数のホーンアンテナを、電磁波の放射方向が給電導波管のＥ面に垂直な方向となる関係で給電導波管に設置し、さらに給電導波管をＥ面で２分割される形状に形成することを特徴としている。
【００１４】
この構成では、Ｅ面分割された複数の導体板で給電導波管と複数のホーンアンテナとが形成されるので、分割面からの電磁波の漏れ量が少なく、且つ構造が簡素化される。
【００１５】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、複数のホーンアンテナの開口部にそれぞれ対応する複数の誘電体レンズを備え、且つ、これら複数の誘電体レンズを一体成形することを特徴としている。
【００１６】
この構成では、ホーンアンテナの開口部に誘電体レンズが備えられることで放射特性が改善され、さらにこの誘電体レンズが一体形成されることで構造が簡素化される。
【００１７】
また、この発明のレーダ装置は、前述の導波管ホーンアレイアンテナを備え、この導波管ホーンアレイアンテナで送受信する電磁波を用いて物標探知を行うことを特徴としている。
【００１８】
この構成では、導波管ホーンアレイアンテナから送信された電磁波（送信信号）と、物標からで反射して導波管ホーンアレイアンテナで受信した電磁波（受信信号）とから物標までの距離が観測される。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、給電導波管と結合導波管との立体的な入り込み形状に応じて結合量が調整されることで、従来のような平面的な形状での結合調整量よりも幅広く調整を行うことができる。すなわち、結合調整幅の広い導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。さらに、単に給電導波管と結合導波管とを互いに入り込ませる形状で形成されることで、簡素な構造で結合調整幅の広い導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００２０】
この発明によれば、給電導波管を伝送する電磁波の偏波方向と、結合導波管を伝送する電磁波の偏波方向とを任意に変化させることができる。これにより、給電導波管に供給される電磁波の伝搬方向および偏波方向によらず放射させる電磁波の偏波方向を設定することができる。
【００２１】
また、この発明によれば、給電導波管の管内波長の略１／２の間隔でホーンが並べられるので、自由空間の波長よりもホーン間隔を短くし、グレーティングローブを無くせるので、さらに優れた放射特性を実現することができる。
【００２２】
また、この発明によれば、Ｅ面分割による複数の導体板により給電導波管とホーンアンテナとが形成されることにより、給電導波管の伝送特性を劣化させることなく、単純な部品構造で導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００２３】
また、この発明によれば、一体成形された誘電体レンズを用いることで、より放射特性に優れる簡素な構造の導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００２４】
また、この発明によれば、前述の導波管ホーンアレイアンテナを用いて物標探知用の電磁波信号の送受信を行うことで、簡素な構造でありながら探知性能に優れるレーダ装置を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施形態に係る導波管ホーンアレイアンテナについて図１〜図１５を参照して説明する。
図１は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの概略構成を示す外観斜視図である。また、図２は図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大斜視図である。また、図３（ａ）は図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示すＡ−Ａ’断面図である。
本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナは、所定方向に延びる給電導波管２と、給電導波管２にそれぞれ結合するホーンアンテナ３ａ〜３ｊ，４ａ〜４ｊとを備える。これら給電導波管２およびホーンアンテナ３ａ〜３ｊ，４ａ〜４ｊは導体部材１に形成されている。
【００２６】
給電導波管２は導体部材１の所定方向に延びる形状で形成されており、給電導波管２の延びる方向に垂直な断面形状は長方形である。すなわち、給電導波管２は長方形の長手方向の面２２ａ，２２ｂに平行な面をＨ面とし、短手方向の面２１ａ，２１ｂに平行な面をＥ面として、ＴＥ１０モードの電磁波を導波管の延びる方向に伝搬する矩形導波管で構成されている。また、給電導波管２は、導体部材１の一面（図１、図２における左手前面）に開口し、これに対向する面（図１における右奥面）から所定距離内部に終端面を有する。
【００２７】
ホーンアンテナ３ａ〜３ｊ，４ａ〜４ｊは、それぞれ結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊとホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊとから形成されている。
【００２８】
結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは断面形状が長方形であり、その延びる方向が一致し、且つ給電導波管２の延びる方向に対して垂直な方向に延びる形状で形成されており、これら結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの延びる方向は、給電導波管２のＥ面に垂直な方向（Ｈ面に平行な方向）である。結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊも給電導波管２と同様にＴＥ１０モードの電磁波をそれぞれの導波管の延びる方向に伝搬する。また、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは、給電導波管２の延びる方向に該給電導波管２の管内波長の略１／２の間隔で、給電導波管２の開口面側から３１ａ，４１ａ，３１ｂ，４１ｂ，．．．，３１ｊ，４１ｊの順に給電導波管２へ結合されている。このように配列された結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊのうちで、給電導波管２の開口面から最も奥側の結合導波管４１ｊは給電導波管２の終端面から所定距離の位置で給電導波管２に結合されている。
【００２９】
また、結合導波管３１ａ〜３１ｊは給電導波管２の短手方向に平行な一面２１ａと長手方向に平行な一面２２ａとの稜部に結合されており、結合導波管４１ａ〜４１ｊは給電導波管２の短手方向に平行な一面２１ａと長手方向に平行な一面２２ｂとの稜部に結合されている。すなわち、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは、給電導波管２の開口面の短手方向に平行な一面２１ａにおける前記給電導波管２の延びる方向に平行な両辺に対して交互に結合するように設置されている。言い換えれば、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは給電導波管２の延びる方向に沿って順にジグザグ状に結合されている。さらに、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの開口面の長手方向と給電導波管２の開口面の長手方向とが所定角（図１〜図３では略４５°）を成すように、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは給電導波管２に結合されている。
【００３０】
また、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは、給電導波管２に対して、給電導波管２の開口面の長手方向に平行な方向と、給電導波管２の開口面の短手方向に平行な方向との２方向にそれぞれ所定長さで入り込んだ形状（食い込んだ形状）により結合されており、空間的結合部３０ａ〜３０ｊ，４０ａ〜４０ｊ（図では、空間的結合部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，４０ａ，４０ｂのみを図示し、他の空間的結合部は図示を省略する。）を形成している。結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの給電導波管２に対する入り込み量、すなわち結合量は、所望とする放射特性に応じて適当に設定されている。この際、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは給電導波管２側の端部全体が給電導波管２内に入り込むのではなく、部分的に入り込んだ形状で形成されている。
【００３１】
ホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊは、それぞれ結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの給電導波管２と結合する端部と対向する端部に設置されており、結合導波管２側の開口面から、導体部材１の外面に開口する開口面へ延びる方向に垂直な面が徐々に広くなる形状で形成されている。この際、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊのホーン側の開口面に垂直な方向と、ホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊの開口面に垂直な方向とが一致するように、ホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊは設置されている。
【００３２】
このような導波管ホーンアレイアンテナでは、次に示すように電磁波を伝搬して放射する。
図４は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図であり、（ａ）は給電導波管２００と結合導波管３００との結合構造を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示す結合構成の場合の電界分布を示す図である。なお、図４（ｂ）に示す円錐形は電界強度および電界方向を示すものである。この図の給電導波管２００が図１〜図３に示す給電導波管２に対応し、結合導波管３００が図１〜図３に示す結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊに対応する。
【００３３】
給電導波管２００に電磁波が入力されると、電磁波は給電導波管２００の延びる方向に伝搬される。この場合の電界分布は図４（ｂ）に示すような分布になり、前述のようにＴＥ０１モードの電磁波が伝搬される。給電導波管２００にて伝搬される電磁波は、給電導波管２００に空間的結合部を介して結合された結合導波管３００に伝搬される。この現象は、断面形状が長方形の給電導波管２００の長手方向に平行な面の導体壁と短手方向に平行な面の導体壁とに、空間的結合部による導体非形成部ができることにより、給電導波管２００の電磁界が部分的に乱れて、空間的結合部から結合導波管３００に漏れ出すことにより生じるものである。この際、結合導波管３００の給電導波管２００に対する結合量を調整することにより、給電導波管２００から結合導波管３００に伝搬される電磁波を調整することができる。具体的に、結合量の調整は、結合導波管３００の給電導波管２００への入り込み量により行い、給電導波管２００の開口面の短手方向に平行な方向の入り込み量（以下、「短手方向入り込み量」と称す。）ｄと、給電導波管２００の開口面の長手方向に平行な方向の入り込み量（以下、「長手方向入り込み量」と称す。）ｈとにより設定される。ここで、短手方向入り込み量ｄは、図３に示すように、結合導波管の開口面の中心から、この中心を通り給電導波管の短手方向に平行な直線と給電導波管の開口面の中心軸（給電導波管の延びる方向）を含み給電導波管の短手方向に垂直な平面との交点までの距離により定義する。また、長手方向の入り込み量ｈは、図３に示すように、給電導波管の
短手方向に平行な給電導波管の端面から給電導波管の長手方向に所定距離離れた面、具体的には、後述するＥ面分割面から、結合導波管の給電導波管側の端面までの給電導波管の長手方向の距離により定義する。
【００３４】
このように入り込み量ｄ，ｈを設定した場合の結合量の変化を図５に示す。
図５は、短手方向入り込み量ｄおよび長手方向入り込み量ｈを可変させた場合の給電導波管２００と結合導波管３００との結合量を示した図である。なお、図５において、長手方向入り込み量ｈは、前記Ｅ面分割位置よりも深く結合導波管３００が入り込んだ状態を＋方向とし、Ｅ面分割位置よりも浅く入り込んだ状態を−方向としている。
図５に示すように、給電導波管２００と結合導波管３００との空間的結合部の大きさ、すなわち、短手方向入り込み量ｄ、長手方向入り込みｈを変化させることで、給電導波管と結合導波管との結合度が約４ｄＢから約３４ｄＢまで変化する。これは、結合導波管に接続するホーンからの放射量において、０．０５％から４０％まで変化することに相当する。
【００３５】
このように、前述のような給電導波管に結合導波管を部分的に入り込ませた簡素な構造で放射特性を広範囲で変化させる導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００３６】
なお、前述の説明では、給電導波管の開口面の長手方向と結合導波管の延びる方向とを平行にした構造の導波管ホーンアレイアンテナについて説明したが、図６に示すように、給電導波管２００の短手方向と結合導波管３００の延びる方向とを平行にした構造の導波管ホーンアレイアンテナについても、前述の構成を適用することができる。
図６は給電導波管の短手方向と結合導波管の延びる方向とが平行な導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図であり、（ａ）は給電導波管２００と結合導波管３００との結合構造を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示す結合構成の場合の電界分布を示す図である。このように、図６に示すような給電導波管２００の短手方向と結合導波管３００の延びる方向とを平行にした構造の導波管ホーンアレイアンテナであっても、簡素な構造で、放射特性を広範囲に変化させることができる。
【００３７】
また、前述の構成に対して、図７に示すような給電導波管の構成を用いてもよい。
図７は他の構成の給電導波管と結合導波管との結合部付近の構造を示す概念図であり、（ａ）は結合部付近の給電導波管の大きさが部分的に大きくなる構造を示し、（ｂ）は結合部付近の給電導波管の大きさが部分的に小さくなる構造を示す。
【００３８】
図７（ａ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、給電導波管２００と結合導波管３００との結合部付近において、給電導波管２００が、延びる方向の幅Ｗで短手方向に長さｔで突出する形状に形成されているものである。また、図７（ｂ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、給電導波管２００と結合導波管３００との結合部付近において、給電導波管２００が、延びる方向の幅Ｗで短手方向に長さｔで凹む形状に形成されているものである。このように給電導波管２００の結合部付近を突出させたり凹ませたりすることで、図８に示すように結合度が変化する。
【００３９】
図８は給電導波管２００の結合部付近を突出量（飛び出し量）に対する、給電導波管２００と結合導波管３００との結合度の変化を示した図であり、突出する方向が＋方向に、凹む方向が−方向に設定されている。
このように、給電導波管２００の結合導波管３００との結合部付近の形状を変化させることで、給電導波管２００と結合導波管３００との結合量が変化し、前述の結合量の変化に加えて、より広範囲に且つ詳細に放射特性を調整することができる。
【００４０】
また、前述の実施形態では、給電導波管のＥ面に垂直な面（Ｈ面）に対して結合導波管のＥ面が所定の鋭角を成す場合について説明したが、図９に示すように、結合導波管のＥ面が給電導波管のＥ面に垂直な面に対して垂直または平行である場合であっても、前述の構成を適用することができ、前述の効果を奏することができる。
図９は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの他の構成を示す部分概略図であり、（ａ）は給電導波管２００のＥ面に垂直な面が結合導波管３００のＥ面に垂直な場合を示し、（ｂ）は給電導波管２００のＥ面に垂直な面が結合導波管３００のＥ面に平行な場合を示す。
【００４１】
このような構造であっても、給電導波管２００の結合導波管３００との結合部から、給電導波管２００により伝送された電磁波が結合導波管３００に漏れ出し、給電導波管２００から結合導波管３００に電磁波が伝送される。
【００４２】
このように、本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナでは、給電導波管と結合導波管との成す角によることなく、簡素な構造で広範囲の放射特性を有する導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。すなわち、給電導波管の偏波方向によらず、所望の偏波方向の電磁波を放射することができる。
【００４３】
また、前述の説明では、導波管の四つの内面が２次元平面内で延びる結合導波管を用いた場合について説明したが、図１０に示すように、延びる方向の中心を軸として、ツイスト形状に形成したものについても前述の構成を適用することができ、前述の効果を奏することができる。
図１０は本実施形態の他の構成例を示す概念図である。
図１０に示すように、この構成の導波管ホーンアレイアンテナでは、結合導波管３００は、給電導波管２００に結合する側の端部で結合導波管３００の開口面の長手方向が給電導波管２００のＨ面に垂直な方向となり、ホーン（図示せず）側の端部で結合導波管３００の開口面の長手方向が給電導波管２００のＨ面に所定の鋭角である方向となるように、結合導波管３００がツイストしている。
【００４４】
このような構造の導波管ホーンアレイアンテナであっても前述の構成を適用することができ、前述の効果を奏することができる。
【００４５】
次に、前述の導波管ホーンアレイアンテナの製造方法および特性について、図１１、図１２を参照して説明する。
図１１は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナのパーツ構成を示す外観斜視図および分解斜視図であり、（ａ）は導波管ホーンアレイアンテナの外観斜視図、（ｂ）は上導体板１０ａの外観斜視図、（ｃ）は下導体板１０ｂの外観斜視図である。
図１２は図１１に示す構成の導波管ホーンアレイアンテナのアンテナ特性を示す図であり、（ａ）が導波管ホーンアンテナの配列方向である水平方向の指向性を示し、（ｂ）が前記配列方向に垂直な方向の指向性を示す。
なお、各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋの構造は図１、図２に示したホーンアンテナの構造を同じであるので、具体的な構成についての説明は省略する。
【００４６】
図１１に示すように、導体部材１は上導体板１０ａと下導体板１０ｂとからなる。
上導体板１０ａの一面には、所定方向に延び、所定幅で所定深さの溝２０ａが形成されている。溝２０ａの幅は、後述する下導体板１０ｂに形成された溝２０ｂと対向して設置することにより形成される給電導波管２の短手方向の長さとなるように形成されており、溝２０ａの深さは、後述する下導体板１０ｂに形成された溝２０ｂと対向して設置することにより、溝２０ａの深さと溝２０ｂの深さとの合計長さが給電導波管２の長手方向の長さとなるように形成されている。また、延びる方向の長さは、各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋが略管内波長の１／２の間隔で形成されて、さらに所定距離延びる位置まで達するように形成されている。
【００４７】
各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋのホーン３１ａ〜３１ｋ，４１ａ〜４１ｋは、前記溝２０ａが形成された面に対向する面を開口面として、徐々に面積が狭くなる形状に形成されており、その軸方向（延びる方向）は、溝２０ａの延びる方向に垂直である。
【００４８】
各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋの結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは、前記ホーン３１ａ〜３１ｋ，４１ａ〜４１ｋに連続する貫通孔として形成されており、開口面形状は長方形状で、その長手方向の長さが前記給電導波管２の開口面の長手方向の長さに略等しく、短手方向の長さが前記給電導波管２の開口面の短手方向の長さに略等しく形成されている。また、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは溝２０ａに部分的に係る位置、すなわち、溝２０ａに対して結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋが部分的に入り込む形状に形成されている。また、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは溝２０ａの延びる方向に、前記給電導波管２の管内波長の略１／２の間隔で形成されており、この延びる方向に隣り合う結合導波管同士は、溝２０ａの幅方向にずれた位置に形成されている。すなわち、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは、３２ａ，４２ａ，３２ｂ，４２ｂ，．．．．，３２ｋ，４２ｋの順に、溝２０ａの延びる方向へジグザグ形状に形成されている。
【００４９】
これら、溝２０ａ、ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋを備える上導体板１０ａは導体板の切削やダイカスト、樹脂やセラミックで成形した後に導体メッキ等により形成される。
【００５０】
下導体板１０ｂの一面には、上導体板１０ａの溝２０ａに対向する形状で溝２０ｂが形成されており、その幅および延びる方向の長さは溝２０ａと同じである。溝２０ｂの深さは、溝２０ａと対向して設置されることにより、溝２０ａの深さと溝２０ｂの深さとの合計長さが給電導波管２の長手方向の長さとなるように形成されている。また、下導体板１０ｂの溝２０ｂが形成された面には、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋの一部が形成されており、開口面の長手方向および短手方向の長さ、さらに形成位置は、上導体板１０ａに形成された結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋと同じ形状および同じ位置に形成されている。これにより、上導体板１０ａと下導体板１０ｂとをそれぞれの溝２０ａ，２０ｂが形成された面同士で当接させることにより、所望とする結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋが構成される。この際、下導体板１０ｂに形成される結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋの深さｈ１〜ｈ１１等は、給電導波管２に対する結合度に応じて適宜設定される。例えば、図１１に示すように、伝搬される電力量の大きい給電導波管２の入力側の結合導波管３２ａ，４２ａでは、少ない結合量で所望の放射能力が得られるので、下導体板１０ｂに形成された結合導波管３２ａの深さｈ１は比較的浅くなる。一方、伝搬される電力量が小さくなった給電導波管２の終端部付近の結合導波管３２ｋ，４２ｋでは、大きな結合量が得られないと、入力側の結合導波管３２ａ等と同等の放射パワーが得られないので、下導体板１０ｂに形成された結合導波管３２ｋ等の深さｈ１１は比較的深くなる。これにより、給電導波管２の入力側と終端側とで、放射特性を略一致させることができる。さらに、下導体板１０ｂに形成する結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋの深さを所望の深さに設定することで、各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋから放射する電磁波の指向性を設定することができる。例えば、導波管ホーンアンテナの配列方向の中心から正面方向に強い指向性を持たせたい場合には、配列方向の中心付近の結合導波管３２ｅ，３２ｆ，４２ｅ，４２ｆの深さを深く設定する。
【００５１】
このような２枚の導体板で形成された導波管ホーンアレイアンテナの特性例について説明する。図１２は図１１に示した構造の導波管ホーンアレイアンテナのアンテナ特性を示す図である。なお、図１２に示すアンテナ特性が観測された設定条件は、まず、７６ＧＨｚ〜７７ＧＨｚ帯で動作するアンテナを想定し、ホーンアンテナ数が２２個（図１１の構造）であり、ホーンアンテナの開口面分布がＧａｕｓｓ分布すなわち、ｅｘｐ（−ｃ（（ｉ／Ｎ−１／２）2）におけるｃ＝１．０の分布である。ホーンアンテナの偏波は４５°の直線偏波である。また、給電導波管および結合導波管は（長手方向の長さ）×（短手方向の長さ）が２．５４ｍｍ×１．２７ｍｍであり、ホーンアンテナの結合導波管の延びる方向の間隔は２．７ｍｍである。ホーンアンテナの形状は開口面が３．５ｍｍ×３．５ｍｍであり、ホーンの高さが３．７ｍｍである。さらに、上導体板１０ａと下導体板１０ｂとを重ね合わせた高さは１０ｍｍであり、上導体板１０ａの高さが７ｍｍであり、下導体板１０ｂの高さが３ｍｍである。
【００５２】
このような設定条件のもとで、観測を行った結果、本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナは、アンテナ利得が２２．７ｄＢｉであり、ビーム幅が垂直方向に３．７°で水平方向に３２．５°であり、リターンロスの最悪値が−２２ｄＢとなり、従来と比較して高効率のアンテナ特性が得られる。このように、本実施形態の構造を用いることで、簡素な構造で、且つ製造および調整が容易で、結合度の調整範囲の広い導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００５３】
ところで、前述の各導波管ホーンアレイアンテナでは、開口面形状長方形の矩形導波管を用いた例について説明したが、開口面が円形の円形導波管や円形ホーンを用いた構造の導波管ホーンアレイアンテナや、図１３に示すような開口面がテーパを有する長方形状の結合導波管３２０、給電導波管２やホーンアンテナ３１０を用いても、前述の構成および効果を奏することができる。
図１３は、開口面がテーパを有する長方形状の導波管を用いた導波管ホーンアレイアンテナの一部を示す部分構成図である。
このような構成とすることで、前述のような効果が得られるとともに、導波管およびホーンの角部がＲ形状となるので、ダイカスト加工が容易となり、導波管ホーンアレイアンテナをより容易に製造することができる。
【００５４】
また、前述の各導波管ホーンアレイアンテナは、ホーンの開口面になにも装着しない構造を示したが、図１４に示すような誘電体を装荷してもよい。
図１４はホーン先端に誘電体が装荷された状態を示す側面図であり、（ａ）はホーン３１１の開口面に誘電体レンズ４０１を装着した構成を示し、（ｂ）はホーン３１１内にホーン形状に相似な誘電体部材４０２を装荷した構成を示す。
これらの誘電体はホーンから放射される電磁波の指向性を鋭くする素材および形状で形成されている。例えば、具体的に、図１４（ａ）の誘電体レンズ４０１の構造として、誘電体材料としてポリプロピレンを用い、ホーン開口面（３．５ｍｍ×３．５ｍｍ）に最大厚み２．５ｍｍ、焦点距離３．７ｍｍのレンズを用いることで、誘電体レンズを装着していない場合よりもアンテナ利得が１．７ｄＢ向上させることができる。
【００５５】
さらに、図１５に示すように、配列された複数のホーンアンテナの開口面に装着される誘電体レンズを一体形成してもよい。
図１５（ａ）は複数の誘電体レンズが一体形成された誘電体レンズ部材の構成を示す外観斜視図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示す誘電体レンズ部材の部分側面断面図である。
【００５６】
図１５に示すように誘電体レンズ部材５００は、それぞれが所定の凸レンズ形状に形成され、装着するホーンの間隔で配列された誘電体レンズ４０３ａ〜４０３ｅ，４０４ａ〜４０４ｅと、これらを一体化させる接続部４０５とからなる。そして、誘電体レンズ４０３ａ〜４０３ｅ，４０４ａ〜４０４ｅをホーンの開口面に装着して固定する。このような構成とすることで、導波管ホーンアレイアンテナの各ホーンアンテナの指向性が鋭くなるとともに高利得となり、アンテナ特性を改善することができる。この際、ホーンアンテナの開口面に誘電体レンズを装着するだけであるので、この誘電体レンズ部材分のみ外形が大きくなるだけでアンテナ特性を向上させることができる。
【００５７】
次に、前述の各導波管ホーンアレイアンテナを用いたレーダ装置の構成について図１６、図１７を参照して説明する。
図１６（ａ）、（ｂ）、図１７はレーダ装置の各種構成を示す概略構成図であり、図１６（ａ）は可変移相器を備えたレーダ装置、図１６（ｂ）はスイッチを備えたレーダ装置、図１７は揺動機構を備えたレーダ装置を示す。
図１６（ａ）に示すレーダ装置は、複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉ、移相器６１ａ〜６１ｉ、分岐回路７１、サーキュレータ７２、および送信／受信機７３を備える。複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉは、それぞれが前述の構成の導波管ホーンアレイアンテナで形成され、ホーンアンテナのアレイ方向が略一致するように並列に配列されている。複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉのそれぞれには、移相器６１ａ〜６１ｉが接続されており、所定方向に指向性を有する送信ビームおよび受信ビームを形成するため、導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉのそれぞれから放射する送信信号およびそれぞれが受信する受信信号毎の位相を調整する。分岐回路７１はサーキュレータ７２から入力された送信信号を各移相器６１ａ〜６１ｉに分岐し、各移相器６１ａ〜６１ｉから入力された受信信号をサーキュレータ７２に出力する。サーキュレータ７２は送信／受信機７３からの送信信号を分岐回路７１に伝送するとともに、分岐回路７１からの受信信号を送信／受信機７３に伝送する。送信／受信機７３は、送信信号を生成してサーキュレータ７２に出力するとともに、サーキュレータ７２から入力された受信信号から物標探知情報を取得する。このようなレーダ装置で、移相器６１ａ〜６１ｉで各導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉへ出力する送信信号の位相条件や入力した受信信号の位相条件を適宜設定することで、所定方向へのレーダ探知を実現する。そして、前述の導波管ホーンアレイアンテナの構成を用いることで、簡素な構造で小型化されたレーダ装置を構成することができる。
【００５８】
図１６（ｂ）に示すレーダ装置は、送信用の導波管ホーンアレイアンテナ５０、受信用の複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉ、スイッチ回路８１ａ〜８１ｄ、受信機８２、および送信機８３を備える。送信機８３は送信信号を生成して送信用の導波管ホーンアンテナ５０に出力するとともに、この送信信号またはこれに準じた基準信号を受信機８２に出力する。送信用の導波管ホーンアレイアンテナ５０は送信機８３からの送信信号を外部に放射する。受信用の複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉは、それぞれが前述の構成の導波管ホーンアレイアンテナで形成され、ホーンアンテナのアレイ方向が略一致するように並列に配列されている。受信用の複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉは送信用の導波管ホーンアレイアンテナ５０から出力され、反射された信号を受信して、受信信号をそれぞれが接続するスイッチ回路８１ａ〜８１ｃに出力する。スイッチ回路８１ａは導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｃに接続するとともに、スイッチ回路８１ｄに接続し、スイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｃのいずれかとの接続を切り替える。スイッチ回路８１ｂは導波管ホーンアレイアンテナ５１ｄ〜５１ｆに接続するとともに、スイッチ回路８１ｄに接続し、スイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアンテナ５１ｄ〜５１ｆのいずれかとの接続を切り替える。スイッチ回路８１ｃは導波管ホーンアレイアンテナ５１ｇ〜５１ｉに接続するとともに、スイッチ回路８１ｄに接続し、スイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアンテナ５１ｇ〜５１ｉのいずれかとの接続を切り替える。スイッチ回路８１ｄはスイッチ回路８１ａ〜８１ｃに接続するとともに受信機８２に接続し、受信機８２とスイッチ回路８１ａ〜８１ｃのいずれかとの接続を切り替える。このような構成のレーダ装置では、反射信号を受信する導波管ホーンアレイアンテナをスイッチ回路８１ａ〜８１ｄで切り替えることにより所定方向のレーダ探知を実現する。例えば、導波管ホーンアレイアンテナ５１ａで受信した反射信号によるレーダ探知を行う場合には、スイッチ回路８１ｄで受信機８２とスイッチ回路８１ａとを接続し、スイッチ回路８１ａでスイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアレイアンテナ５１ａとを接続することで、導波管ホーンアレイアンテナ５１ａで受信した反射信号が受信機８２に伝送される。そして、このような構成のレーダ装置においても、前述の導波管ホーンアレイアンテナの構成を用いることで、簡素な構造で小型化されたレーダ装置を構成することができる。
【００５９】
図１７に示すレーダ装置は、複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉ、分岐回路７１、サーキュレータ７２、送信／受信機７３、および複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉと分岐回路７１とを備え、所定方向に揺動する揺動装置９０とを備える。このレーダ装置は、図１６（ａ）に示したレーダ装置の移相器６１ａ〜６１ｉを省略したものであり、位相調整以外の送受信の基本動作は図１６（ａ）に示したレーダ装置と同じである。このレーダ装置では、所定方向への送信ビームおよび受信ビームを形成するために揺動装置９０により、ビームを形成したい方向に複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉを回動させる。これにより、所定方向への指向性を実現してレーダ探知を実現する。そして、このような構成のレーダ装置においても、前述の導波管ホーンアレイアンテナの構成を用いることで、簡素な構造で小型化されたレーダ装置を構成することができる。
【００６０】
ところで、前述の各説明では、ジグザグ状でありながらも各ホーンアンテナを所定方向に略一直線状に配列した導波管ホーンアレイアンテナを示したが、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、各ホーンアンテナを所定広さの平面状に配列してもよい。
【００６１】
図１８は平面上配列の導波管ホーンアンテナアレイのホーンアンテナ配列パターンを示す概略図である。
【００６２】
図１８（ａ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、３つの平行な直線状給電導波管２１１，２１２，２１３と、所定の曲率半径で曲がり、それぞれに直線状給電導波管２１１，２１２に接続する曲線状給電導波管２１４および直線状給電導波管２１２，２１３に接続する曲線状給電導波管２１５とからなる略Ｓ字状の給電導波管２１０を備える。直線状給電導波管２１１，２１２，２１３はそれぞれが延びる方向に垂直な方向へ略同じ間隔で配置されている。また直線状給電導波管２１１には延びる方向にジグザグにホーンアンテナ３１１〜３１４が設置され、直線状給電導波管２１２には延びる方向にジグザグにホーンアンテナ３１５〜３１８が設置され、直線状給電導波管２１３には延びる方向にジグザグにホーンアンテナ３１９〜３２２が設置されている。これら直線状給電導波管２１１，２１２，２１３に対するホーンアンテナ３１１〜３１４，３１５〜３１８，３１９〜３２２の結合構造は前述の導波管ホーンアレイアンテナと同じである。この際、直線状給電導波管２１１，２１２，２１３に設置するホーンアンテナ３１１〜３１４，３１５〜３１８，３１９〜３２２の位置を直線状給電導波管２１１，２１２，２１３の配列方向に対しても揃えることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。例えば、図１８（ａ）の場合では、ホーンアンテナ３１１，３１５，３１９の配列方向、ホーンアンテナ３１２，３１６，３２０の配列方向、ホーンアンテナ３１３，３１７，３２１の配列方向、および、ホーンアンテナ３１４，３１８，３２２の配列方向、を直線状給電導波管２１１，２１２，２１３の配列方向に一致させることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。このような構成とすることで、平面的に配列されたホーンアンテナから所定の指向性のビームが形成されるので、ペンシル型ビームを容易に形成することができる。
【００６３】
図１８（ｂ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、それぞれにホーンアンテナ３３１〜３３４、ホーンアンテナ３３５〜３３８、ホーンアンテナ３３９〜３４２が設置された直線状の局部給電導波管２２２，２２３，２２４と、これらの給電導波管に接続する直線状の主給電導波管２２１とを備える。局部給電導波管２２２，２２３，２２４は主給電導波管２２１の延びる方向に所定間隔で設置されており、局部給電導波管２２２，２２３，２２４の延びる方向は主給電導波管２２１の延びる方向に対して垂直である。各局部導波管２２２，２２３，２２４に対するホーンアンテナ３３１〜３３４，３３５〜３３８，３３９〜３４２の結合構造は前述の導波管ホーンアレイアンテナと同じである。この際、直線状給電導波管２２２，２２３，２２４に設置するホーンアンテナ３３１〜３３４，３３５〜３３８，３３９〜３４２の位置を直線状給電導波管２２２，２２３，２２４の配列方向に対しても揃えることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。例えば、図１８（ｂ）の場合では、ホーンアンテナ３３１，３３５，３３９の配列方向、ホーンアンテナ３３２，３３６，３４０の配列方向、ホーンアンテナ３３３，３３７，３４１の配列方向、および、ホーンアンテナ３３４，３３８，３４２の配列方向、を直線状給電導波管２２２，２２３，２２４の配列方向に一致させることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。このような構成とすることで、平面的に配列されたホーンアンテナから所定の指向性のビームが形成されるので、ペンシル型ビームを容易に形成することができる。
【００６４】
図１８（ｃ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、それぞれにホーンアンテナ３５１〜３５４、ホーンアンテナ３５５〜３５８、ホーンアンテナ３５９〜３６２、ホーンアンテナ３６３〜３６６が設置された直線状の局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８と、局部給電導波管２３４，２３５を接続する分岐給電導波管２３３と、局部給電導波管２３７，２３８を接続する分岐給電導波管２３６と、これら分岐給電導波管２３３，２３６を接続する分岐給電導波管２３２と、この分岐給電導波管２３２に接続する主給電導波管２３１とを備える。各局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８はそれぞれの延びる方向が一致し、且つこの延びる方向に垂直な方向に等間隔で配置されている。各局部導波管２３４，２３５，２３７，２３８に対するホーンアンテナ３５１〜３５４，３５５〜３５８，３５９〜３６２，３６３〜３６６の結合構造は前述の導波管ホーンアレイアンテナと同じである。この際、直線状給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８に設置するホーンアンテナ３５１〜３５４，３５５〜３５８，３５９〜３６２，３６３〜３６６の位置を局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８の配列方向に対しても揃えることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。例えば、図１８（ｃ）の場合では、ホーンアンテナ３５１，３５５，３５９，３６３の配列方向、ホーンアンテナ３５２，３５６，３６０，３６４の配列方向、ホーンアンテナ３５３，３５７，３６１，３６５の配列方向、および、ホーンアンテナ３５４，３５８，３６２，３６６の配列方向、を局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８の配列方向に一致させることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。この構成は所謂コーポレート給電方式の構成であり、このような構成にする場合でも、平面的に配列されたホーンアンテナから所定の指向性のビームが形成されるので、ペンシル型ビームを容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの概略構成を示す外観斜視図
【図２】図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大斜視図
【図３】図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大平面図およびＡ−Ａ’断面図
【図４】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図
【図５】短手方向入り込み量ｄおよび長手方向入り込み量ｈを可変させた場合の給電導波管２００と結合導波管３００との結合量を示した図
【図６】給電導波管の短手方向と結合導波管の延びる方向とが平行な導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図
【図７】他の構成の給電導波管と結合導波管との結合部付近の構造を示す概念図
【図８】給電導波管２００の結合部付近を突出量に対する、給電導波管２００と結合導波管３００との結合度の変化を示した図
【図９】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの他の構成を示す部分概略図
【図１０】本実施形態の他の構成例を示すが概念図
【図１１】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナのパーツ構成を示す外観斜視図および分解斜視図
【図１２】図１１に示す構成の導波管ホーンアレイアンテナのアンテナ特性を示す図
【図１３】開口面が長円形の導波管を用いた導波管ホーンアレイアンテナの一部を示す部分構成図
【図１４】ホーン先端に誘電体が装荷された状態を示す側面図
【図１５】複数の誘電体レンズが一体形成された誘電体レンズ部材の構成を示す外観斜視図および側面断面図
【図１６】レーダ装置の各種構成を示す概略構成図
【図１７】レーダ装置の各種構成を示す概略構成図
【図１８】平面状配列の導波管ホーンアンテナアレイのホーンアンテナ配列パターンを示す概略図
【符号の説明】
【００６６】
１−導体部材
１０ａ−上導体板
１０ｂ−下導体板
２−給電導波管
２０ａ，２０ｂ−溝
３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋ−ホーンアンテナ
３１ａ〜３１ｋ，４１ａ〜４１ｋ−ホーン
３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋ−結合導波管
３０ａ〜３０ｃ，４０ａ，４０ｂ−空間的結合部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の導波管ホーンアンテナを給電導波管に所定配列パターンで設置なる導波管ホーンアレイアンテナ、およびこれを用いて物標探知を行うレーダ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ミリ波帯を用いたレーダ装置等においては、マイクロストリップ線路等の平面回路よりも導波管の方が、伝送損失が少ないことを利用して、平面回路型のアレイアンテナよりも導波管アレイアンテナが多く用いられている。
【０００３】
従来の導波管アレイアンテナには、特許文献１に示すように、給電導波管の一壁面から垂直にＴ型分岐して接続導波管を接続した構造のものがある。また、特許文献２に示すように、給電導波管とそれぞれがホーンに接続する複数の接続導波管とをそれぞれの延びる方向が直交する構造に配置するとともに、給電導波管の一側壁と接続導波管の一側壁とを当接させ、この当接させた壁に結合孔を形成したものがある。
【特許文献１】特開平１０−３２４２３号公報
【特許文献２】特開２０００−９８２２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前述の特許文献１および特許文献２に記載された従来の導波管アレイアンテナでは、給電導波管と接続導波管との結合量が、これらの導波管同士が接続する平面部分に形成された結合孔の開口面積に依存する。一方で、給電導波管と接続導波管との形状は伝送するミリ波信号により決定させるので、給電導波管と接続導波管との接続面積は広いものではなく、さらにこの接続部内で結合孔を形成するので、結合孔の形状が自ずと制限される。これにより、前述の接続面に結合孔を設けて給電導波管と接続導波管とを結合させる構造では、結合量の調整幅を広く取ることができない。
【０００５】
また、特許文献２に記載された導波管アレイアンテナでは、必要部品が多く、且つ構造が複雑になるので、小型の導波管アレイアンテナを形成することが難しい。
【０００６】
したがって、この発明の目的は、結合量の調整幅を広く取ることができ、且つ簡素な構造の導波管ホーンアレイアンテナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、給電導波管と、該給電導波管の電磁波搬送方向に垂直な方向を電磁波搬送方向とする複数の結合導波管、および該複数の結合導波管の給電導波管と対向する端部にそれぞれ設置されたホーンを備えた複数のホーンアンテナと、を備え、複数のホーンアンテナが給電導波管に対して所定の配列で設置されている導波管ホーンアレイアンテナにおいて、複数のホーンアンテナにおけるホーンが設置されていない側の結合導波管の端部を、給電導波管の延びる方向と垂直な方向にて給電導波管へ部分的に入り込んだ形状で設置することを特徴としている。
【０００８】
この構成では、複数の結合導波管が給電導波管に対して部分的に入り込む形状、すなわち複数の結合導波管が給電導波管に食い込む形状となる。このため、給電導波管と複数の結合導波管とが互いに共有する結合空間領域が形成される。給電導波管に信号が伝搬されると、この結合空間領域による信号伝送路の乱れにより、給電導波管から結合導波管に伝搬信号（電磁波）が漏れ出す。この漏れ出した信号は結合導波管を伝搬してホーンに導かれて、ホーンから外部に放射される。この際、給電導波管と結合導波管とが空間的すなわち３次元で結合しているので、結合量は２方向の入り込み量により設定される。この２方向とは、給電導波管の延びる方向に垂直で結合導波管の延びる方向に平行な方向、および、給電導波管の延びる方向に垂直で結合導波管の延びる方向に垂直な方向である。
【０００９】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、給電導波管の開口面と複数の結合導波管の開口面とが、それぞれの導波管の延びる方向に対して長手方向と短手方向とが有する形状で給電導波管および複数の結合導波管を形成し、給電導波管の長手方向と複数の結合導波管の長手方向とが所定角を有する関係で、給電導波管に複数の結合導波管を設置することを特徴としている。
【００１０】
この構成では、給電導波管を伝搬する電磁波の偏波方向と、結合導波管を伝搬してホーンから放射させる電磁波の偏波方向との関係が、前記所定角により設定される。
【００１１】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、複数の結合導波管を、給電導波管の延びる方向に給電導波管内を伝搬する電磁波の波長（管内波長）の略１／２の間隔で配置し、且つ、給電導波管の延びる方向に隣り合う結合導波管を、給電導波管の延びる方向に垂直な方向の対向する端部にそれぞれ配置することを特徴としている。
【００１２】
この構成では、複数の結合導波管が、給電導波管に対して給電導波管の管内波長の略１／２の間隔で設置され、自由空間の波長よりも短いホーン間隔で配置されることで、各ホーンアンテナからの放射の位相がそろい、グレーティングローブの無い放射効率の高いアンテナが実現できる。
【００１３】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、複数のホーンアンテナを、電磁波の放射方向が給電導波管のＥ面に垂直な方向となる関係で給電導波管に設置し、さらに給電導波管をＥ面で２分割される形状に形成することを特徴としている。
【００１４】
この構成では、Ｅ面分割された複数の導体板で給電導波管と複数のホーンアンテナとが形成されるので、分割面からの電磁波の漏れ量が少なく、且つ構造が簡素化される。
【００１５】
また、この発明の導波管ホーンアレイアンテナは、複数のホーンアンテナの開口部にそれぞれ対応する複数の誘電体レンズを備え、且つ、これら複数の誘電体レンズを一体成形することを特徴としている。
【００１６】
この構成では、ホーンアンテナの開口部に誘電体レンズが備えられることで放射特性が改善され、さらにこの誘電体レンズが一体形成されることで構造が簡素化される。
【００１７】
また、この発明のレーダ装置は、前述の導波管ホーンアレイアンテナを備え、この導波管ホーンアレイアンテナで送受信する電磁波を用いて物標探知を行うことを特徴としている。
【００１８】
この構成では、導波管ホーンアレイアンテナから送信された電磁波（送信信号）と、物標からで反射して導波管ホーンアレイアンテナで受信した電磁波（受信信号）とから物標までの距離が観測される。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、給電導波管と結合導波管との立体的な入り込み形状に応じて結合量が調整されることで、従来のような平面的な形状での結合調整量よりも幅広く調整を行うことができる。すなわち、結合調整幅の広い導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。さらに、単に給電導波管と結合導波管とを互いに入り込ませる形状で形成されることで、簡素な構造で結合調整幅の広い導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００２０】
この発明によれば、給電導波管を伝送する電磁波の偏波方向と、結合導波管を伝送する電磁波の偏波方向とを任意に変化させることができる。これにより、給電導波管に供給される電磁波の伝搬方向および偏波方向によらず放射させる電磁波の偏波方向を設定することができる。
【００２１】
また、この発明によれば、給電導波管の管内波長の略１／２の間隔でホーンが並べられるので、自由空間の波長よりもホーン間隔を短くし、グレーティングローブを無くせるので、さらに優れた放射特性を実現することができる。
【００２２】
また、この発明によれば、Ｅ面分割による複数の導体板により給電導波管とホーンアンテナとが形成されることにより、給電導波管の伝送特性を劣化させることなく、単純な部品構造で導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００２３】
また、この発明によれば、一体成形された誘電体レンズを用いることで、より放射特性に優れる簡素な構造の導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００２４】
また、この発明によれば、前述の導波管ホーンアレイアンテナを用いて物標探知用の電磁波信号の送受信を行うことで、簡素な構造でありながら探知性能に優れるレーダ装置を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施形態に係る導波管ホーンアレイアンテナについて図１〜図１５を参照して説明する。
図１は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの概略構成を示す外観斜視図である。また、図２は図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大斜視図である。また、図３（ａ）は図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示すＡ−Ａ’断面図である。
本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナは、所定方向に延びる給電導波管２と、給電導波管２にそれぞれ結合するホーンアンテナ３ａ〜３ｊ，４ａ〜４ｊとを備える。これら給電導波管２およびホーンアンテナ３ａ〜３ｊ，４ａ〜４ｊは導体部材１に形成されている。
【００２６】
給電導波管２は導体部材１の所定方向に延びる形状で形成されており、給電導波管２の延びる方向に垂直な断面形状は長方形である。すなわち、給電導波管２は長方形の長手方向の面２２ａ，２２ｂに平行な面をＨ面とし、短手方向の面２１ａ，２１ｂに平行な面をＥ面として、ＴＥ１０モードの電磁波を導波管の延びる方向に伝搬する矩形導波管で構成されている。また、給電導波管２は、導体部材１の一面（図１、図２における左手前面）に開口し、これに対向する面（図１における右奥面）から所定距離内部に終端面を有する。
【００２７】
ホーンアンテナ３ａ〜３ｊ，４ａ〜４ｊは、それぞれ結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊとホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊとから形成されている。
【００２８】
結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは断面形状が長方形であり、その延びる方向が一致し、且つ給電導波管２の延びる方向に対して垂直な方向に延びる形状で形成されており、これら結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの延びる方向は、給電導波管２のＥ面に垂直な方向（Ｈ面に平行な方向）である。結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊも給電導波管２と同様にＴＥ１０モードの電磁波をそれぞれの導波管の延びる方向に伝搬する。また、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは、給電導波管２の延びる方向に該給電導波管２の管内波長の略１／２の間隔で、給電導波管２の開口面側から３１ａ，４１ａ，３１ｂ，４１ｂ，．．．，３１ｊ，４１ｊの順に給電導波管２へ結合されている。このように配列された結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊのうちで、給電導波管２の開口面から最も奥側の結合導波管４１ｊは給電導波管２の終端面から所定距離の位置で給電導波管２に結合されている。
【００２９】
また、結合導波管３１ａ〜３１ｊは給電導波管２の短手方向に平行な一面２１ａと長手方向に平行な一面２２ａとの稜部に結合されており、結合導波管４１ａ〜４１ｊは給電導波管２の短手方向に平行な一面２１ａと長手方向に平行な一面２２ｂとの稜部に結合されている。すなわち、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは、給電導波管２の開口面の短手方向に平行な一面２１ａにおける前記給電導波管２の延びる方向に平行な両辺に対して交互に結合するように設置されている。言い換えれば、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは給電導波管２の延びる方向に沿って順にジグザグ状に結合されている。さらに、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの開口面の長手方向と給電導波管２の開口面の長手方向とが所定角（図１〜図３では略４５°）を成すように、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは給電導波管２に結合されている。
【００３０】
また、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは、給電導波管２に対して、給電導波管２の開口面の長手方向に平行な方向と、給電導波管２の開口面の短手方向に平行な方向との２方向にそれぞれ所定長さで入り込んだ形状（食い込んだ形状）により結合されており、空間的結合部３０ａ〜３０ｊ，４０ａ〜４０ｊ（図では、空間的結合部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，４０ａ，４０ｂのみを図示し、他の空間的結合部は図示を省略する。）を形成している。結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの給電導波管２に対する入り込み量、すなわち結合量は、所望とする放射特性に応じて適当に設定されている。この際、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊは給電導波管２側の端部全体が給電導波管２内に入り込むのではなく、部分的に入り込んだ形状で形成されている。
【００３１】
ホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊは、それぞれ結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊの給電導波管２と結合する端部と対向する端部に設置されており、結合導波管２側の開口面から、導体部材１の外面に開口する開口面へ延びる方向に垂直な面が徐々に広くなる形状で形成されている。この際、結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊのホーン側の開口面に垂直な方向と、ホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊの開口面に垂直な方向とが一致するように、ホーン３２ａ〜３２ｊ，４２ａ〜４２ｊは設置されている。
【００３２】
このような導波管ホーンアレイアンテナでは、次に示すように電磁波を伝搬して放射する。
図４は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図であり、（ａ）は給電導波管２００と結合導波管３００との結合構造を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示す結合構成の場合の電界分布を示す図である。なお、図４（ｂ）に示す円錐形は電界強度および電界方向を示すものである。この図の給電導波管２００が図１〜図３に示す給電導波管２に対応し、結合導波管３００が図１〜図３に示す結合導波管３１ａ〜３１ｊ，４１ａ〜４１ｊに対応する。
【００３３】
給電導波管２００に電磁波が入力されると、電磁波は給電導波管２００の延びる方向に伝搬される。この場合の電界分布は図４（ｂ）に示すような分布になり、前述のようにＴＥ０１モードの電磁波が伝搬される。給電導波管２００にて伝搬される電磁波は、給電導波管２００に空間的結合部を介して結合された結合導波管３００に伝搬される。この現象は、断面形状が長方形の給電導波管２００の長手方向に平行な面の導体壁と短手方向に平行な面の導体壁とに、空間的結合部による導体非形成部ができることにより、給電導波管２００の電磁界が部分的に乱れて、空間的結合部から結合導波管３００に漏れ出すことにより生じるものである。この際、結合導波管３００の給電導波管２００に対する結合量を調整することにより、給電導波管２００から結合導波管３００に伝搬される電磁波を調整することができる。具体的に、結合量の調整は、結合導波管３００の給電導波管２００への入り込み量により行い、給電導波管２００の開口面の短手方向に平行な方向の入り込み量（以下、「短手方向入り込み量」と称す。）ｄと、給電導波管２００の開口面の長手方向に平行な方向の入り込み量（以下、「長手方向入り込み量」と称す。）ｈとにより設定される。ここで、短手方向入り込み量ｄは、図３に示すように、結合導波管の開口面の中心から、この中心を通り給電導波管の短手方向に平行な直線と給電導波管の開口面の中心軸（給電導波管の延びる方向）を含み給電導波管の短手方向に垂直な平面との交点までの距離により定義する。また、長手方向の入り込み量ｈは、図３に示すように、給電導波管の
短手方向に平行な給電導波管の端面から給電導波管の長手方向に所定距離離れた面、具体的には、後述するＥ面分割面から、結合導波管の給電導波管側の端面までの給電導波管の長手方向の距離により定義する。
【００３４】
このように入り込み量ｄ，ｈを設定した場合の結合量の変化を図５に示す。
図５は、短手方向入り込み量ｄおよび長手方向入り込み量ｈを可変させた場合の給電導波管２００と結合導波管３００との結合量を示した図である。なお、図５において、長手方向入り込み量ｈは、前記Ｅ面分割位置よりも深く結合導波管３００が入り込んだ状態を＋方向とし、Ｅ面分割位置よりも浅く入り込んだ状態を−方向としている。
図５に示すように、給電導波管２００と結合導波管３００との空間的結合部の大きさ、すなわち、短手方向入り込み量ｄ、長手方向入り込みｈを変化させることで、給電導波管と結合導波管との結合度が約４ｄＢから約３４ｄＢまで変化する。これは、結合導波管に接続するホーンからの放射量において、０．０５％から４０％まで変化することに相当する。
【００３５】
このように、前述のような給電導波管に結合導波管を部分的に入り込ませた簡素な構造で放射特性を広範囲で変化させる導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００３６】
なお、前述の説明では、給電導波管の開口面の長手方向と結合導波管の延びる方向とを平行にした構造の導波管ホーンアレイアンテナについて説明したが、図６に示すように、給電導波管２００の短手方向と結合導波管３００の延びる方向とを平行にした構造の導波管ホーンアレイアンテナについても、前述の構成を適用することができる。
図６は給電導波管の短手方向と結合導波管の延びる方向とが平行な導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図であり、（ａ）は給電導波管２００と結合導波管３００との結合構造を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示す結合構成の場合の電界分布を示す図である。このように、図６に示すような給電導波管２００の短手方向と結合導波管３００の延びる方向とを平行にした構造の導波管ホーンアレイアンテナであっても、簡素な構造で、放射特性を広範囲に変化させることができる。
【００３７】
また、前述の構成に対して、図７に示すような給電導波管の構成を用いてもよい。
図７は他の構成の給電導波管と結合導波管との結合部付近の構造を示す概念図であり、（ａ）は結合部付近の給電導波管の大きさが部分的に大きくなる構造を示し、（ｂ）は結合部付近の給電導波管の大きさが部分的に小さくなる構造を示す。
【００３８】
図７（ａ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、給電導波管２００と結合導波管３００との結合部付近において、給電導波管２００が、延びる方向の幅Ｗで短手方向に長さｔで突出する形状に形成されているものである。また、図７（ｂ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、給電導波管２００と結合導波管３００との結合部付近において、給電導波管２００が、延びる方向の幅Ｗで短手方向に長さｔで凹む形状に形成されているものである。このように給電導波管２００の結合部付近を突出させたり凹ませたりすることで、図８に示すように結合度が変化する。
【００３９】
図８は給電導波管２００の結合部付近を突出量（飛び出し量）に対する、給電導波管２００と結合導波管３００との結合度の変化を示した図であり、突出する方向が＋方向に、凹む方向が−方向に設定されている。
このように、給電導波管２００の結合導波管３００との結合部付近の形状を変化させることで、給電導波管２００と結合導波管３００との結合量が変化し、前述の結合量の変化に加えて、より広範囲に且つ詳細に放射特性を調整することができる。
【００４０】
また、前述の実施形態では、給電導波管のＥ面に垂直な面（Ｈ面）に対して結合導波管のＥ面が所定の鋭角を成す場合について説明したが、図９に示すように、結合導波管のＥ面が給電導波管のＥ面に垂直な面に対して垂直または平行である場合であっても、前述の構成を適用することができ、前述の効果を奏することができる。
図９は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの他の構成を示す部分概略図であり、（ａ）は給電導波管２００のＥ面に垂直な面が結合導波管３００のＥ面に垂直な場合を示し、（ｂ）は給電導波管２００のＥ面に垂直な面が結合導波管３００のＥ面に平行な場合を示す。
【００４１】
このような構造であっても、給電導波管２００の結合導波管３００との結合部から、給電導波管２００により伝送された電磁波が結合導波管３００に漏れ出し、給電導波管２００から結合導波管３００に電磁波が伝送される。
【００４２】
このように、本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナでは、給電導波管と結合導波管との成す角によることなく、簡素な構造で広範囲の放射特性を有する導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。すなわち、給電導波管の偏波方向によらず、所望の偏波方向の電磁波を放射することができる。
【００４３】
また、前述の説明では、導波管の四つの内面が２次元平面内で延びる結合導波管を用いた場合について説明したが、図１０に示すように、延びる方向の中心を軸として、ツイスト形状に形成したものについても前述の構成を適用することができ、前述の効果を奏することができる。
図１０は本実施形態の他の構成例を示す概念図である。
図１０に示すように、この構成の導波管ホーンアレイアンテナでは、結合導波管３００は、給電導波管２００に結合する側の端部で結合導波管３００の開口面の長手方向が給電導波管２００のＨ面に垂直な方向となり、ホーン（図示せず）側の端部で結合導波管３００の開口面の長手方向が給電導波管２００のＨ面に所定の鋭角である方向となるように、結合導波管３００がツイストしている。
【００４４】
このような構造の導波管ホーンアレイアンテナであっても前述の構成を適用することができ、前述の効果を奏することができる。
【００４５】
次に、前述の導波管ホーンアレイアンテナの製造方法および特性について、図１１、図１２を参照して説明する。
図１１は本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナのパーツ構成を示す外観斜視図および分解斜視図であり、（ａ）は導波管ホーンアレイアンテナの外観斜視図、（ｂ）は上導体板１０ａの外観斜視図、（ｃ）は下導体板１０ｂの外観斜視図である。
図１２は図１１に示す構成の導波管ホーンアレイアンテナのアンテナ特性を示す図であり、（ａ）が導波管ホーンアンテナの配列方向である水平方向の指向性を示し、（ｂ）が前記配列方向に垂直な方向の指向性を示す。
なお、各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋの構造は図１、図２に示したホーンアンテナの構造を同じであるので、具体的な構成についての説明は省略する。
【００４６】
図１１に示すように、導体部材１は上導体板１０ａと下導体板１０ｂとからなる。
上導体板１０ａの一面には、所定方向に延び、所定幅で所定深さの溝２０ａが形成されている。溝２０ａの幅は、後述する下導体板１０ｂに形成された溝２０ｂと対向して設置することにより形成される給電導波管２の短手方向の長さとなるように形成されており、溝２０ａの深さは、後述する下導体板１０ｂに形成された溝２０ｂと対向して設置することにより、溝２０ａの深さと溝２０ｂの深さとの合計長さが給電導波管２の長手方向の長さとなるように形成されている。また、延びる方向の長さは、各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋが略管内波長の１／２の間隔で形成されて、さらに所定距離延びる位置まで達するように形成されている。
【００４７】
各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋのホーン３１ａ〜３１ｋ，４１ａ〜４１ｋは、前記溝２０ａが形成された面に対向する面を開口面として、徐々に面積が狭くなる形状に形成されており、その軸方向（延びる方向）は、溝２０ａの延びる方向に垂直である。
【００４８】
各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋの結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは、前記ホーン３１ａ〜３１ｋ，４１ａ〜４１ｋに連続する貫通孔として形成されており、開口面形状は長方形状で、その長手方向の長さが前記給電導波管２の開口面の長手方向の長さに略等しく、短手方向の長さが前記給電導波管２の開口面の短手方向の長さに略等しく形成されている。また、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは溝２０ａに部分的に係る位置、すなわち、溝２０ａに対して結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋが部分的に入り込む形状に形成されている。また、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは溝２０ａの延びる方向に、前記給電導波管２の管内波長の略１／２の間隔で形成されており、この延びる方向に隣り合う結合導波管同士は、溝２０ａの幅方向にずれた位置に形成されている。すなわち、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋは、３２ａ，４２ａ，３２ｂ，４２ｂ，．．．．，３２ｋ，４２ｋの順に、溝２０ａの延びる方向へジグザグ形状に形成されている。
【００４９】
これら、溝２０ａ、ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋを備える上導体板１０ａは導体板の切削やダイカスト、樹脂やセラミックで成形した後に導体メッキ等により形成される。
【００５０】
下導体板１０ｂの一面には、上導体板１０ａの溝２０ａに対向する形状で溝２０ｂが形成されており、その幅および延びる方向の長さは溝２０ａと同じである。溝２０ｂの深さは、溝２０ａと対向して設置されることにより、溝２０ａの深さと溝２０ｂの深さとの合計長さが給電導波管２の長手方向の長さとなるように形成されている。また、下導体板１０ｂの溝２０ｂが形成された面には、結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋの一部が形成されており、開口面の長手方向および短手方向の長さ、さらに形成位置は、上導体板１０ａに形成された結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋと同じ形状および同じ位置に形成されている。これにより、上導体板１０ａと下導体板１０ｂとをそれぞれの溝２０ａ，２０ｂが形成された面同士で当接させることにより、所望とする結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋが構成される。この際、下導体板１０ｂに形成される結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋの深さｈ１〜ｈ１１等は、給電導波管２に対する結合度に応じて適宜設定される。例えば、図１１に示すように、伝搬される電力量の大きい給電導波管２の入力側の結合導波管３２ａ，４２ａでは、少ない結合量で所望の放射能力が得られるので、下導体板１０ｂに形成された結合導波管３２ａの深さｈ１は比較的浅くなる。一方、伝搬される電力量が小さくなった給電導波管２の終端部付近の結合導波管３２ｋ，４２ｋでは、大きな結合量が得られないと、入力側の結合導波管３２ａ等と同等の放射パワーが得られないので、下導体板１０ｂに形成された結合導波管３２ｋ等の深さｈ１１は比較的深くなる。これにより、給電導波管２の入力側と終端側とで、放射特性を略一致させることができる。さらに、下導体板１０ｂに形成する結合導波管３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋの深さを所望の深さに設定することで、各ホーンアンテナ３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋから放射する電磁波の指向性を設定することができる。例えば、導波管ホーンアンテナの配列方向の中心から正面方向に強い指向性を持たせたい場合には、配列方向の中心付近の結合導波管３２ｅ，３２ｆ，４２ｅ，４２ｆの深さを深く設定する。
【００５１】
このような２枚の導体板で形成された導波管ホーンアレイアンテナの特性例について説明する。図１２は図１１に示した構造の導波管ホーンアレイアンテナのアンテナ特性を示す図である。なお、図１２に示すアンテナ特性が観測された設定条件は、まず、７６ＧＨｚ〜７７ＧＨｚ帯で動作するアンテナを想定し、ホーンアンテナ数が２２個（図１１の構造）であり、ホーンアンテナの開口面分布がＧａｕｓｓ分布すなわち、ｅｘｐ（−ｃ（（ｉ／Ｎ−１／２）2）におけるｃ＝１．０の分布である。ホーンアンテナの偏波は４５°の直線偏波である。また、給電導波管および結合導波管は（長手方向の長さ）×（短手方向の長さ）が２．５４ｍｍ×１．２７ｍｍであり、ホーンアンテナの結合導波管の延びる方向の間隔は２．７ｍｍである。ホーンアンテナの形状は開口面が３．５ｍｍ×３．５ｍｍであり、ホーンの高さが３．７ｍｍである。さらに、上導体板１０ａと下導体板１０ｂとを重ね合わせた高さは１０ｍｍであり、上導体板１０ａの高さが７ｍｍであり、下導体板１０ｂの高さが３ｍｍである。
【００５２】
このような設定条件のもとで、観測を行った結果、本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナは、アンテナ利得が２２．７ｄＢｉであり、ビーム幅が垂直方向に３．７°で水平方向に３２．５°であり、リターンロスの最悪値が−２２ｄＢとなり、従来と比較して高効率のアンテナ特性が得られる。このように、本実施形態の構造を用いることで、簡素な構造で、且つ製造および調整が容易で、結合度の調整範囲の広い導波管ホーンアレイアンテナを構成することができる。
【００５３】
ところで、前述の各導波管ホーンアレイアンテナでは、開口面形状長方形の矩形導波管を用いた例について説明したが、開口面が円形の円形導波管や円形ホーンを用いた構造の導波管ホーンアレイアンテナや、図１３に示すような開口面がテーパを有する長方形状の結合導波管３２０、給電導波管２やホーンアンテナ３１０を用いても、前述の構成および効果を奏することができる。
図１３は、開口面がテーパを有する長方形状の導波管を用いた導波管ホーンアレイアンテナの一部を示す部分構成図である。
このような構成とすることで、前述のような効果が得られるとともに、導波管およびホーンの角部がＲ形状となるので、ダイカスト加工が容易となり、導波管ホーンアレイアンテナをより容易に製造することができる。
【００５４】
また、前述の各導波管ホーンアレイアンテナは、ホーンの開口面になにも装着しない構造を示したが、図１４に示すような誘電体を装荷してもよい。
図１４はホーン先端に誘電体が装荷された状態を示す側面図であり、（ａ）はホーン３１１の開口面に誘電体レンズ４０１を装着した構成を示し、（ｂ）はホーン３１１内にホーン形状に相似な誘電体部材４０２を装荷した構成を示す。
これらの誘電体はホーンから放射される電磁波の指向性を鋭くする素材および形状で形成されている。例えば、具体的に、図１４（ａ）の誘電体レンズ４０１の構造として、誘電体材料としてポリプロピレンを用い、ホーン開口面（３．５ｍｍ×３．５ｍｍ）に最大厚み２．５ｍｍ、焦点距離３．７ｍｍのレンズを用いることで、誘電体レンズを装着していない場合よりもアンテナ利得が１．７ｄＢ向上させることができる。
【００５５】
さらに、図１５に示すように、配列された複数のホーンアンテナの開口面に装着される誘電体レンズを一体形成してもよい。
図１５（ａ）は複数の誘電体レンズが一体形成された誘電体レンズ部材の構成を示す外観斜視図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示す誘電体レンズ部材の部分側面断面図である。
【００５６】
図１５に示すように誘電体レンズ部材５００は、それぞれが所定の凸レンズ形状に形成され、装着するホーンの間隔で配列された誘電体レンズ４０３ａ〜４０３ｅ，４０４ａ〜４０４ｅと、これらを一体化させる接続部４０５とからなる。そして、誘電体レンズ４０３ａ〜４０３ｅ，４０４ａ〜４０４ｅをホーンの開口面に装着して固定する。このような構成とすることで、導波管ホーンアレイアンテナの各ホーンアンテナの指向性が鋭くなるとともに高利得となり、アンテナ特性を改善することができる。この際、ホーンアンテナの開口面に誘電体レンズを装着するだけであるので、この誘電体レンズ部材分のみ外形が大きくなるだけでアンテナ特性を向上させることができる。
【００５７】
次に、前述の各導波管ホーンアレイアンテナを用いたレーダ装置の構成について図１６、図１７を参照して説明する。
図１６（ａ）、（ｂ）、図１７はレーダ装置の各種構成を示す概略構成図であり、図１６（ａ）は可変移相器を備えたレーダ装置、図１６（ｂ）はスイッチを備えたレーダ装置、図１７は揺動機構を備えたレーダ装置を示す。
図１６（ａ）に示すレーダ装置は、複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉ、移相器６１ａ〜６１ｉ、分岐回路７１、サーキュレータ７２、および送信／受信機７３を備える。複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉは、それぞれが前述の構成の導波管ホーンアレイアンテナで形成され、ホーンアンテナのアレイ方向が略一致するように並列に配列されている。複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉのそれぞれには、移相器６１ａ〜６１ｉが接続されており、所定方向に指向性を有する送信ビームおよび受信ビームを形成するため、導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉのそれぞれから放射する送信信号およびそれぞれが受信する受信信号毎の位相を調整する。分岐回路７１はサーキュレータ７２から入力された送信信号を各移相器６１ａ〜６１ｉに分岐し、各移相器６１ａ〜６１ｉから入力された受信信号をサーキュレータ７２に出力する。サーキュレータ７２は送信／受信機７３からの送信信号を分岐回路７１に伝送するとともに、分岐回路７１からの受信信号を送信／受信機７３に伝送する。送信／受信機７３は、送信信号を生成してサーキュレータ７２に出力するとともに、サーキュレータ７２から入力された受信信号から物標探知情報を取得する。このようなレーダ装置で、移相器６１ａ〜６１ｉで各導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉへ出力する送信信号の位相条件や入力した受信信号の位相条件を適宜設定することで、所定方向へのレーダ探知を実現する。そして、前述の導波管ホーンアレイアンテナの構成を用いることで、簡素な構造で小型化されたレーダ装置を構成することができる。
【００５８】
図１６（ｂ）に示すレーダ装置は、送信用の導波管ホーンアレイアンテナ５０、受信用の複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉ、スイッチ回路８１ａ〜８１ｄ、受信機８２、および送信機８３を備える。送信機８３は送信信号を生成して送信用の導波管ホーンアンテナ５０に出力するとともに、この送信信号またはこれに準じた基準信号を受信機８２に出力する。送信用の導波管ホーンアレイアンテナ５０は送信機８３からの送信信号を外部に放射する。受信用の複数の導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｉは、それぞれが前述の構成の導波管ホーンアレイアンテナで形成され、ホーンアンテナのアレイ方向が略一致するように並列に配列されている。受信用の複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉは送信用の導波管ホーンアレイアンテナ５０から出力され、反射された信号を受信して、受信信号をそれぞれが接続するスイッチ回路８１ａ〜８１ｃに出力する。スイッチ回路８１ａは導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｃに接続するとともに、スイッチ回路８１ｄに接続し、スイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアンテナ５１ａ〜５１ｃのいずれかとの接続を切り替える。スイッチ回路８１ｂは導波管ホーンアレイアンテナ５１ｄ〜５１ｆに接続するとともに、スイッチ回路８１ｄに接続し、スイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアンテナ５１ｄ〜５１ｆのいずれかとの接続を切り替える。スイッチ回路８１ｃは導波管ホーンアレイアンテナ５１ｇ〜５１ｉに接続するとともに、スイッチ回路８１ｄに接続し、スイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアンテナ５１ｇ〜５１ｉのいずれかとの接続を切り替える。スイッチ回路８１ｄはスイッチ回路８１ａ〜８１ｃに接続するとともに受信機８２に接続し、受信機８２とスイッチ回路８１ａ〜８１ｃのいずれかとの接続を切り替える。このような構成のレーダ装置では、反射信号を受信する導波管ホーンアレイアンテナをスイッチ回路８１ａ〜８１ｄで切り替えることにより所定方向のレーダ探知を実現する。例えば、導波管ホーンアレイアンテナ５１ａで受信した反射信号によるレーダ探知を行う場合には、スイッチ回路８１ｄで受信機８２とスイッチ回路８１ａとを接続し、スイッチ回路８１ａでスイッチ回路８１ｄと導波管ホーンアレイアンテナ５１ａとを接続することで、導波管ホーンアレイアンテナ５１ａで受信した反射信号が受信機８２に伝送される。そして、このような構成のレーダ装置においても、前述の導波管ホーンアレイアンテナの構成を用いることで、簡素な構造で小型化されたレーダ装置を構成することができる。
【００５９】
図１７に示すレーダ装置は、複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉ、分岐回路７１、サーキュレータ７２、送信／受信機７３、および複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉと分岐回路７１とを備え、所定方向に揺動する揺動装置９０とを備える。このレーダ装置は、図１６（ａ）に示したレーダ装置の移相器６１ａ〜６１ｉを省略したものであり、位相調整以外の送受信の基本動作は図１６（ａ）に示したレーダ装置と同じである。このレーダ装置では、所定方向への送信ビームおよび受信ビームを形成するために揺動装置９０により、ビームを形成したい方向に複数の導波管ホーンアレイアンテナ５１ａ〜５１ｉを回動させる。これにより、所定方向への指向性を実現してレーダ探知を実現する。そして、このような構成のレーダ装置においても、前述の導波管ホーンアレイアンテナの構成を用いることで、簡素な構造で小型化されたレーダ装置を構成することができる。
【００６０】
ところで、前述の各説明では、ジグザグ状でありながらも各ホーンアンテナを所定方向に略一直線状に配列した導波管ホーンアレイアンテナを示したが、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、各ホーンアンテナを所定広さの平面状に配列してもよい。
【００６１】
図１８は平面上配列の導波管ホーンアンテナアレイのホーンアンテナ配列パターンを示す概略図である。
【００６２】
図１８（ａ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、３つの平行な直線状給電導波管２１１，２１２，２１３と、所定の曲率半径で曲がり、それぞれに直線状給電導波管２１１，２１２に接続する曲線状給電導波管２１４および直線状給電導波管２１２，２１３に接続する曲線状給電導波管２１５とからなる略Ｓ字状の給電導波管２１０を備える。直線状給電導波管２１１，２１２，２１３はそれぞれが延びる方向に垂直な方向へ略同じ間隔で配置されている。また直線状給電導波管２１１には延びる方向にジグザグにホーンアンテナ３１１〜３１４が設置され、直線状給電導波管２１２には延びる方向にジグザグにホーンアンテナ３１５〜３１８が設置され、直線状給電導波管２１３には延びる方向にジグザグにホーンアンテナ３１９〜３２２が設置されている。これら直線状給電導波管２１１，２１２，２１３に対するホーンアンテナ３１１〜３１４，３１５〜３１８，３１９〜３２２の結合構造は前述の導波管ホーンアレイアンテナと同じである。この際、直線状給電導波管２１１，２１２，２１３に設置するホーンアンテナ３１１〜３１４，３１５〜３１８，３１９〜３２２の位置を直線状給電導波管２１１，２１２，２１３の配列方向に対しても揃えることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。例えば、図１８（ａ）の場合では、ホーンアンテナ３１１，３１５，３１９の配列方向、ホーンアンテナ３１２，３１６，３２０の配列方向、ホーンアンテナ３１３，３１７，３２１の配列方向、および、ホーンアンテナ３１４，３１８，３２２の配列方向、を直線状給電導波管２１１，２１２，２１３の配列方向に一致させることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。このような構成とすることで、平面的に配列されたホーンアンテナから所定の指向性のビームが形成されるので、ペンシル型ビームを容易に形成することができる。
【００６３】
図１８（ｂ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、それぞれにホーンアンテナ３３１〜３３４、ホーンアンテナ３３５〜３３８、ホーンアンテナ３３９〜３４２が設置された直線状の局部給電導波管２２２，２２３，２２４と、これらの給電導波管に接続する直線状の主給電導波管２２１とを備える。局部給電導波管２２２，２２３，２２４は主給電導波管２２１の延びる方向に所定間隔で設置されており、局部給電導波管２２２，２２３，２２４の延びる方向は主給電導波管２２１の延びる方向に対して垂直である。各局部導波管２２２，２２３，２２４に対するホーンアンテナ３３１〜３３４，３３５〜３３８，３３９〜３４２の結合構造は前述の導波管ホーンアレイアンテナと同じである。この際、直線状給電導波管２２２，２２３，２２４に設置するホーンアンテナ３３１〜３３４，３３５〜３３８，３３９〜３４２の位置を直線状給電導波管２２２，２２３，２２４の配列方向に対しても揃えることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。例えば、図１８（ｂ）の場合では、ホーンアンテナ３３１，３３５，３３９の配列方向、ホーンアンテナ３３２，３３６，３４０の配列方向、ホーンアンテナ３３３，３３７，３４１の配列方向、および、ホーンアンテナ３３４，３３８，３４２の配列方向、を直線状給電導波管２２２，２２３，２２４の配列方向に一致させることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。このような構成とすることで、平面的に配列されたホーンアンテナから所定の指向性のビームが形成されるので、ペンシル型ビームを容易に形成することができる。
【００６４】
図１８（ｃ）に示す導波管ホーンアレイアンテナは、それぞれにホーンアンテナ３５１〜３５４、ホーンアンテナ３５５〜３５８、ホーンアンテナ３５９〜３６２、ホーンアンテナ３６３〜３６６が設置された直線状の局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８と、局部給電導波管２３４，２３５を接続する分岐給電導波管２３３と、局部給電導波管２３７，２３８を接続する分岐給電導波管２３６と、これら分岐給電導波管２３３，２３６を接続する分岐給電導波管２３２と、この分岐給電導波管２３２に接続する主給電導波管２３１とを備える。各局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８はそれぞれの延びる方向が一致し、且つこの延びる方向に垂直な方向に等間隔で配置されている。各局部導波管２３４，２３５，２３７，２３８に対するホーンアンテナ３５１〜３５４，３５５〜３５８，３５９〜３６２，３６３〜３６６の結合構造は前述の導波管ホーンアレイアンテナと同じである。この際、直線状給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８に設置するホーンアンテナ３５１〜３５４，３５５〜３５８，３５９〜３６２，３６３〜３６６の位置を局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８の配列方向に対しても揃えることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。例えば、図１８（ｃ）の場合では、ホーンアンテナ３５１，３５５，３５９，３６３の配列方向、ホーンアンテナ３５２，３５６，３６０，３６４の配列方向、ホーンアンテナ３５３，３５７，３６１，３６５の配列方向、および、ホーンアンテナ３５４，３５８，３６２，３６６の配列方向、を局部給電導波管２３４，２３５，２３７，２３８の配列方向に一致させることで、平面的なホーンアンテナの配列を実現することができる。この構成は所謂コーポレート給電方式の構成であり、このような構成にする場合でも、平面的に配列されたホーンアンテナから所定の指向性のビームが形成されるので、ペンシル型ビームを容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの概略構成を示す外観斜視図
【図２】図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大斜視図
【図３】図１に示す導波管ホーンアレイアンテナの部分拡大平面図およびＡ−Ａ’断面図
【図４】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図
【図５】短手方向入り込み量ｄおよび長手方向入り込み量ｈを可変させた場合の給電導波管２００と結合導波管３００との結合量を示した図
【図６】給電導波管の短手方向と結合導波管の延びる方向とが平行な導波管ホーンアレイアンテナの電磁波の伝搬を表すための説明図
【図７】他の構成の給電導波管と結合導波管との結合部付近の構造を示す概念図
【図８】給電導波管２００の結合部付近を突出量に対する、給電導波管２００と結合導波管３００との結合度の変化を示した図
【図９】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナの他の構成を示す部分概略図
【図１０】本実施形態の他の構成例を示すが概念図
【図１１】本実施形態の導波管ホーンアレイアンテナのパーツ構成を示す外観斜視図および分解斜視図
【図１２】図１１に示す構成の導波管ホーンアレイアンテナのアンテナ特性を示す図
【図１３】開口面が長円形の導波管を用いた導波管ホーンアレイアンテナの一部を示す部分構成図
【図１４】ホーン先端に誘電体が装荷された状態を示す側面図
【図１５】複数の誘電体レンズが一体形成された誘電体レンズ部材の構成を示す外観斜視図および側面断面図
【図１６】レーダ装置の各種構成を示す概略構成図
【図１７】レーダ装置の各種構成を示す概略構成図
【図１８】平面状配列の導波管ホーンアンテナアレイのホーンアンテナ配列パターンを示す概略図
【符号の説明】
【００６６】
１−導体部材
１０ａ−上導体板
１０ｂ−下導体板
２−給電導波管
２０ａ，２０ｂ−溝
３ａ〜３ｋ，４ａ〜４ｋ−ホーンアンテナ
３１ａ〜３１ｋ，４１ａ〜４１ｋ−ホーン
３２ａ〜３２ｋ，４２ａ〜４２ｋ−結合導波管
３０ａ〜３０ｃ，４０ａ，４０ｂ−空間的結合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電導波管と、
該給電導波管の電磁波搬送方向に垂直な方向を電磁波搬送方向とする複数の結合導波管、および該複数の結合導波管の前記給電導波管と対向する端部にそれぞれ設置されたホーンを備えた複数のホーンアンテナと、
を備え、前記複数のホーンアンテナが前記給電導波管に対して所定の配列で設置されている導波管ホーンアレイアンテナにおいて、
前記複数のホーンアンテナは、前記ホーンが設置されていない側の前記結合導波管の端部が、前記給電導波管の延びる方向と垂直な方向にて前記給電導波管へ部分的に入り込んだ形状で設置されていることを特徴とする導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項２】
前記給電導波管の開口面と前記複数の結合導波管の開口面とが、それぞれの導波管の延びる方向に対して長手方向と短手方向とを有する形状からなり、
前記給電導波管の長手方向と前記複数の結合導波管の長手方向とが所定角を有する関係で、前記給電導波管に前記複数の結合導波管が設置されている請求項１に記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項３】
前記複数の結合導波管は、前記給電導波管の延びる方向に、該給電導波管内を伝搬する信号の管内波長の略１／２の間隔で配置され、且つ、前記給電導波管の延びる方向に隣り合う結合導波管は、前記給電導波管の前記延びる方向に垂直な方向の対向する端部にそれぞれ配置される請求項１または請求項２に記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項４】
前記複数のホーンアンテナは、電磁波の放射方向が前記給電導波管のＥ面に垂直な方向となる関係で前記給電導波管に設置され、
該給電導波管は、前記Ｅ面で２分割される形状に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項５】
前記複数のホーンアンテナの開口部にそれぞれ対応する複数の誘電体レンズを備え、且つ、該複数の誘電体レンズが一体成形されている請求項１〜４のいずれかに記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項６】
請求項１〜５に記載の導波管ホーンアレイアンテナを備え、該導波管ホーンアレイアンテナで送受信する電磁波を用いて物標探知を行うことを特徴とするレーダ装置。
【請求項１】
給電導波管と、
該給電導波管の電磁波搬送方向に垂直な方向を電磁波搬送方向とする複数の結合導波管、および該複数の結合導波管の前記給電導波管と対向する端部にそれぞれ設置されたホーンを備えた複数のホーンアンテナと、
を備え、前記複数のホーンアンテナが前記給電導波管に対して所定の配列で設置されている導波管ホーンアレイアンテナにおいて、
前記複数のホーンアンテナは、前記ホーンが設置されていない側の前記結合導波管の端部が、前記給電導波管の延びる方向と垂直な方向にて前記給電導波管へ部分的に入り込んだ形状で設置されていることを特徴とする導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項２】
前記給電導波管の開口面と前記複数の結合導波管の開口面とが、それぞれの導波管の延びる方向に対して長手方向と短手方向とを有する形状からなり、
前記給電導波管の長手方向と前記複数の結合導波管の長手方向とが所定角を有する関係で、前記給電導波管に前記複数の結合導波管が設置されている請求項１に記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項３】
前記複数の結合導波管は、前記給電導波管の延びる方向に、該給電導波管内を伝搬する信号の管内波長の略１／２の間隔で配置され、且つ、前記給電導波管の延びる方向に隣り合う結合導波管は、前記給電導波管の前記延びる方向に垂直な方向の対向する端部にそれぞれ配置される請求項１または請求項２に記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項４】
前記複数のホーンアンテナは、電磁波の放射方向が前記給電導波管のＥ面に垂直な方向となる関係で前記給電導波管に設置され、
該給電導波管は、前記Ｅ面で２分割される形状に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項５】
前記複数のホーンアンテナの開口部にそれぞれ対応する複数の誘電体レンズを備え、且つ、該複数の誘電体レンズが一体成形されている請求項１〜４のいずれかに記載の導波管ホーンアレイアンテナ。
【請求項６】
請求項１〜５に記載の導波管ホーンアレイアンテナを備え、該導波管ホーンアレイアンテナで送受信する電磁波を用いて物標探知を行うことを特徴とするレーダ装置。
【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】
【公開番号】特開２００６−２０３５５４（Ｐ２００６−２０３５５４Ａ）
【公開日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３０９６（Ｐ２００５−１３０９６）
【出願日】平成１７年１月２０日（２００５．１．２０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月２０日（２００５．１．２０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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