特許ウォッチ

公開番号2025125972
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-28
出願番号2024022295
出願日2024-02-16
発明の名称アンテナ装置及び通信装置
出願人株式会社東芝
代理人弁理士法人iX
主分類H01Q 21/24 20060101AFI20250821BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】特性の向上が可能なアンテナ装置及び通信装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、アンテナ装置は、複数の左移相器、複数の右移相器、複数のアンテナを含む。複数の左移相器は、第1、第2左移相器を含む。複数の右移相器は、第1、第2右移相器を含む。複数のアンテナは、第1、第2アンテナを含む。第1、第2左移相器は、第1、第2左旋円偏波信号を第1、第2アンテナにそれぞれ供給する。第1、第2右移相器は、第1、第2右旋円偏波信号を第1、第2アンテナにそれぞれ供給する。第1、第2アンテナは、第1、第2左旋円偏波信号に基づく第1、第2左旋円偏波、及び、第1、第2右旋円偏波信号に基づく第1、第2右旋円偏波をそれぞれ送信する。第1左旋円偏波及び第1右旋円偏波により生成される直線偏波の偏波角は、第2左旋円偏波及び第2右旋円偏波により生成される直線偏波の偏波角と異なる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
複数の左移相器であって、前記複数の左移相器は、第１左移相器及び第２左移相器を含み、前記第１左移相器は、第１左旋円偏波信号の第１左位相を離散的に制御するように構成され、前記第２左移相器は、第２左旋円偏波信号の第２左位相を離散的に制御するように構成された、前記複数の左移相器と、
複数の右移相器であって、前記複数の右移相器は、第１右移相器及び第２右移相器を含み、前記第１右移相器は、第１右旋円偏波信号の第１右位相を離散的に制御するように構成され、前記第２右移相器は、第２右旋円偏波信号の第２右位相を離散的に制御するように構成された、前記複数の右移相器と、
複数のアンテナであって、前記複数のアンテナは、第１アンテナ及び第２アンテナを含み、前記第１左移相器は、前記第１左旋円偏波信号を前記第１アンテナに供給するように構成され、前記第１右移相器は、前記第１右旋円偏波信号を前記第１アンテナに供給するように構成され、前記第１アンテナは、前記第１左旋円偏波信号に基づく第１左旋円偏波、及び、前記第１右旋円偏波信号に基づく第１右旋円偏波を送信するように構成され、前記第２左移相器は、前記第２左旋円偏波信号を前記第２アンテナに供給するように構成され、前記第２右移相器は、前記第２右旋円偏波信号を前記第２アンテナに供給するように構成され、前記第２アンテナは、前記第２左旋円偏波信号に基づく第２左旋円偏波、及び、前記第２右旋円偏波信号に基づく第２右旋円偏波を送信するように構成された、前記複数のアンテナと、
を備え、
前記第１左旋円偏波及び前記第１右旋円偏波により生成される第１直線偏波の第１偏波角は、前記第２左旋円偏波及び前記第２右旋円偏波により生成される第２直線偏波の第２偏波角と異なる、アンテナ装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記第１左移相器の第１左移相量は、第１最小移相量の第１整数倍であり、
前記第１右移相器の第１右移相量は、第２最小移相量の第２整数倍であり、
前記第１最小移相量は、前記第２最小移相量と同じであり、
前記第１偏波角と前記第２偏波角との差の絶対値は、前記第１最小移相量の０．４５倍以上０．５５倍以下である、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記第１左移相器の第１左移相量は、第１最小移相量の第１整数倍であり、
前記第１右移相器の第１右移相量は、第２最小移相量の第２整数倍であり、
前記第１最小移相量は、前記第２最小移相量よりも大きく、
前記第１偏波角と前記第２偏波角と差は、前記第１最小移相量の０．５５倍以下である、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記複数のアンテナが設けられるベースをさらに備え、
前記ベースは、連続した第１部分領域、及び、連続した第２部分領域を含み、
前記複数のアンテナは、複数の前記第１アンテナと、複数の前記第２アンテナと、を含み、
前記複数の第１アンテナは、前記第１部分領域に設けられ、前記第２部分領域に設けられず、
前記複数の第２アンテナは、前記第２部分領域に設けられ、前記第１部分領域に設けられない、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記複数のアンテナは、複数の前記第１アンテナ、及び、複数の前記第２アンテナを含み、
前記複数の第１アンテナ、及び、前記複数の第２アンテナは、ランダムに設けられる、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
制御回路をさらに備え、
前記制御回路は、前記第１偏波角及び前記第２偏波角に基づいて、前記複数のアンテナに含まれる他のアンテナが生成する直線偏波の偏波角を決定するように構成され、
前記複数の左移相器は、前記他の左移相器をさらに含み、
前記他の左移相器は、前記他のアンテナが生成する他の左旋円偏波信号の他の左位相を離散的に制御するように構成され、
前記複数の右移相器は、前記他の右移相器をさらに含み、
前記他の右移相器は、前記他のアンテナが生成する他の右旋円偏波信号の他の右位相を離散的に制御するように構成され、
前記制御回路は、前記他のアンテナが生成する前記直線偏波の前記偏波角と、前記複数のアンテナが送信する電波の送信方向と、に基づいて、前記他の左移相器の他の移相量、及び、前記他の右移相器の移相量を制御するように構成された、請求項１～３のいずれか１つに記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記複数のアンテナは、複数の前記第１アンテナを含み、
第１状態における前記複数の第１アンテナの数は、第２状態における前記複数の第１アンテナの数と異なる、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
前記複数の左移相器及び前記複数の右移相器と結合可能な信号処理回路をさらに備え、
前記信号処理回路は、前記第１左旋円偏波信号の振幅、前記第２左旋円偏波信号の振幅、前記第１右旋円偏波信号の振幅、及び、前記第２右旋円偏波信号の振幅の少なくともいずれかを制御するように構成された、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記第１左旋円偏波信号の前記振幅、及び、前記第２左旋円偏波信号の前記振幅の少なくともいずれかの制御により、前記第１偏波角が制御され、
前記第１右旋円偏波信号の前記振幅、及び、前記第２右旋円偏波信号の前記振幅の少なくともいずれかの制御により、前記第２偏波角が制御される、請求項８に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のアンテナ装置と、
前記アンテナ装置と結合されるように構成された電気回路と、
を備えた、通信装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、アンテナ装置及び通信装置に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、アンテナ装置が通信装置などに用いられる。アンテナ装置において、特性の向上が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１９／１０２８６９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、特性の向上が可能なアンテナ装置及び通信装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、アンテナ装置は、複数の左移相器、複数の右移相器、及び、複数のアンテナを含む。前記複数の左移相器は、第１左移相器及び第２左移相器を含む。前記第１左移相器は、第１左旋円偏波信号の第１左位相を離散的に制御するように構成される。前記第２左移相器は、第２左旋円偏波信号の第２左位相を離散的に制御するように構成される。前記複数の右移相器は、第１右移相器及び第２右移相器を含む。前記第１右移相器は、第１右旋円偏波信号の第１右位相を離散的に制御するように構成される。前記第２右移相器は、第２右旋円偏波信号の第２右位相を離散的に制御するように構成される。前記複数のアンテナは、第１アンテナ及び第２アンテナを含む。前記第１左移相器は、前記第１左旋円偏波信号を前記第１アンテナに供給するように構成される。前記第１右移相器は、前記第１右旋円偏波信号を前記第１アンテナに供給するように構成される。前記第１アンテナは、前記第１左旋円偏波信号に基づく第１左旋円偏波、及び、前記第１右旋円偏波信号に基づく第１右旋円偏波を送信するように構成される。前記第２左移相器は、前記第２左旋円偏波信号を前記第２アンテナに供給するように構成される。前記第２右移相器は、前記第２右旋円偏波信号を前記第２アンテナに供給するように構成される。前記第２アンテナは、前記第２左旋円偏波信号に基づく第２左旋円偏波、及び、前記第２右旋円偏波信号に基づく第２右旋円偏波を送信するように構成される。前記第１左旋円偏波及び前記第１右旋円偏波により生成される第１直線偏波の第１偏波角は、前記第２左旋円偏波及び前記第２右旋円偏波により生成される第２直線偏波の第２偏波角と異なる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図２は、第１実施形態に係るアンテナ装置の一部を例示する模式図である。
図３は、第１実施形態に係るアンテナ装置の一部を例示する模式図である。
図４は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図５は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図６Ａは、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図６Ｂは、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図６Ｃは、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図７は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図８は、第１実施形態に係るアンテナ装置の特性を例示するグラフである。
図９Ａは、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図９Ｂは、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１０は、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１１Ａは、アンテナ装置の特性を例示するグラフである。
図１１Ｂは、アンテナ装置の特性を例示するグラフである。
図１２は、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する概略図である。
図１３Ａは、第２実施形態に係るアンテナ装置の特性を例示するグラフである。
図１３Ｂは、第２実施形態に係るアンテナ装置の特性を例示するグラフである。
図１４Ａは、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１４Ｂは、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１５Ａは、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１５Ｂは、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１６Ａは、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１６Ｂは、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１７は、第２実施形態に係るアンテナ装置の特性を例示するグラフである。
図１８は、第２実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図１９Ａは、第２実施形態に係るアンテナ装置の特性を例示するグラフである。
図１９Ｂは、第２実施形態に係るアンテナ装置の特性を例示するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
以下の説明において、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、互いに直交する軸を表す。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図２及び図３は、第１実施形態に係るアンテナ装置の一部を例示する模式図である。
図４は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図５は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図６Ａ～図６Ｃは、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
図７は、第１実施形態に係るアンテナ装置を例示する模式図である。
【０００９】
実施形態に係るアンテナ装置１００は、左旋円偏波及び右旋円偏波を送信可能である。または、実施形態に係るアンテナ装置１００は、左旋円偏波及び右旋円偏波を受信可能である。
【００１０】
左旋円偏波を表す高周波信号を、左旋円偏波信号とする。右旋円偏波を表す高周波信号を、右旋円偏波信号とする。アンテナ装置１００は、左旋円偏波信号の振幅及び左旋円偏波信号の位相を制御するように構成される。アンテナ装置１００は、右旋円偏波信号の振幅及び右旋円偏波信号の位相を制御するように構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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