[發(fā)明專利]天線裝置及雷達(dá)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110087793.1
• 申請日: 2011-04-08
• 公開（公告）號: CN102237570A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宮川哲也;箟耕治;小田誠;大森隆司;近藤基治;阪本雅人
• 申請（專利權(quán)）人: 古野電氣株式會(huì)社
• 主分類號: H01Q1/42
• 分類號: H01Q1/42;H01Q3/02;H01Q13/20;G01S13/02
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 陳萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及收發(fā)電波的天線裝置及雷達(dá)裝置，尤其涉及由長尺形狀構(gòu)成、一邊在包括該長尺形狀的軸的平面上旋轉(zhuǎn)一邊收發(fā)電波的天線裝置及雷達(dá)裝置。

背景技術(shù)

目前，雷達(dá)裝置具備天線，該天線接受輻射用電能的供給并輻射(發(fā)送)規(guī)定頻率的電波，并且接收該輻射波的反射波等來自外部的電波。天線通常設(shè)置在外部。因此，為了保護(hù)天線免受外界環(huán)境的影響，尤其是由于搭載在船舶上的船用雷達(dá)裝置的天線暴露于惡劣的外界環(huán)境中，因此需要設(shè)置罩住天線的天線罩。

在專利文獻(xiàn)1中記載了天線以及罩住該天線的天線罩的結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)1的天線裝置的天線罩由長尺狀的大致長方體形狀構(gòu)成。在天線罩內(nèi)配置著長尺狀的波導(dǎo)管天線、以及設(shè)置在該波導(dǎo)管天線的輻射面?zhèn)鹊睦取?/p>

專利文獻(xiàn)1：日本特開2007-110201號公報(bào)

但是，如專利文獻(xiàn)1所示的現(xiàn)有的天線裝置中，為了獲得希望的垂直指向性，需要喇叭的朝向最大輻射方向的長度為3λ程度或3λ以上，其中λ為輻射電波的波長。另一方面，雖然喇叭在垂直方向上也有某種程度展寬，但不需要達(dá)到喇叭的朝向最大輻射方向的長度。因此，相對于喇叭在最大輻射方向上的長度即進(jìn)深，垂直方向的高度短于該進(jìn)深。

因此，現(xiàn)有的天線裝置的天線罩為長尺狀，而且與波導(dǎo)管天線的大小相比大幅增大，并且成為高度低而進(jìn)深長的扁平的形狀。此外，包括天線罩的天線裝置的重量也變重。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)小型且重量輕的長尺狀的天線裝置。

本發(fā)明涉及天線裝置。天線裝置具備：波導(dǎo)管天線，具有壁面，在與輻射面大致正交的方向輻射電波，該輻射面是沿上述波導(dǎo)管天線的長邊方向延伸的上述波導(dǎo)管天線的一個(gè)壁面；平板狀的波束形成用的二維開口裂縫，形成在上述波導(dǎo)管天線的輻射面?zhèn)龋火侂姴▽?dǎo)單元，配置在上述波導(dǎo)管天線的與上述輻射面相反側(cè)的背面，對上述波導(dǎo)管天線饋電；以及圓筒形的天線罩，具有以下直徑的大致圓形的斷面，該直徑大致等于上述輻射面的在與上述長邊方向正交的方向上的長度，以將上述波導(dǎo)管天線罩在上述天線罩中，使得該波導(dǎo)管天線配置在上述天線罩的大致中心。

在該結(jié)構(gòu)中，具備二維開口裂縫，而不設(shè)置喇叭，由此與波導(dǎo)管天線的輻射面正交的方向的長度變短。進(jìn)而，將饋電波導(dǎo)單元設(shè)置在波導(dǎo)管天線的背面?zhèn)龋瑥脑摫趁嫦虿▽?dǎo)管天線饋電，由此，與將從饋電波導(dǎo)單元向波導(dǎo)管天線的饋電線路設(shè)置在波導(dǎo)管天線的與輻射面平行的端部的情況相比，與輻射面平行的方向的長度變短。

因此，若使用由大致圓形的側(cè)斷面構(gòu)成的天線罩，該大致圓形具有大致等于波導(dǎo)管天線的與輻射面的長邊方向正交的方向的長度的直徑，并在該大致圓形的大致中心配置波導(dǎo)管天線，則波導(dǎo)管天線、二維裂縫陣列、饋電波導(dǎo)單元收納在該天線罩內(nèi)。

這里，波導(dǎo)管天線的與輻射面(背面)正交的方向的長度(進(jìn)深)比與輻射面平行且與輻射面的長邊方向正交的方向的長度(高度)短，因此即使將饋電波導(dǎo)單元設(shè)置在背面，也幾乎不對天線罩的大小帶來影響，饋電波導(dǎo)單元也能夠收納在側(cè)斷面為圓形的天線罩內(nèi)。

像這樣，如果使用本申請結(jié)構(gòu)，則能夠?qū)崿F(xiàn)具有與波導(dǎo)管天線的側(cè)斷面的大小相同程度的直徑的圓形斷面的天線罩，使裝置小型且重量輕。

此外，在本發(fā)明的天線裝置中，上述饋電波導(dǎo)單元具備：第1饋電波導(dǎo)管，對從外部輸入的規(guī)定模的電波進(jìn)行傳輸；以及模變換波導(dǎo)管，進(jìn)行模變換，將來自該第1饋電波導(dǎo)管的規(guī)定模的電波變換為上述波導(dǎo)管天線用的輻射模。

此外，在本發(fā)明的天線裝置中，上述模變換波導(dǎo)管在上述波導(dǎo)管天線的上述背面通過饋電用開口裂縫與該波導(dǎo)管天線耦合。

此外，在本發(fā)明的天線裝置中，上述模變換用波導(dǎo)管具備：耦合用共振部，與上述第1饋電波導(dǎo)管耦合；以及饋電用共振部，經(jīng)由上述饋電用開口裂縫與上述波導(dǎo)管天線耦合。

此外，在本發(fā)明的天線裝置中，在上述饋電用共振部內(nèi)，具備與上述耦合用共振部進(jìn)行匹配的匹配部。

在這些結(jié)構(gòu)中，示出了饋電波導(dǎo)單元的具體結(jié)構(gòu)。通過將饋電波導(dǎo)單元設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu)，能夠節(jié)省空間地將饋電波導(dǎo)單元配置在波導(dǎo)管天線的背面?zhèn)取?/p>

此外，在本發(fā)明的天線裝置中，上述天線罩具備：外壁，輻射面?zhèn)鹊膫?cè)斷面為大致半圓形；以及內(nèi)壁，在該外壁的內(nèi)側(cè)配置在上述外壁與上述天線之間，以大致沿上述外壁的形狀形成。

此外，在本發(fā)明的天線裝置中，上述外壁與上述內(nèi)壁的最短間隔在上述大致半圓形的圓周上的兩個(gè)端部附近比在上述大致半圓形的圓周上的大致中點(diǎn)處寬。