导波路装置以及具有该导波路装置的天线装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供导波路装置以及具有该导波路装置的天线装置。提高导波部件的弯曲部以及分支部的阻抗的匹配度。导波路装置具有：第一导电部件，其具有平面或曲面形状的导电性表面；第二导电部件，其排列有多个导电性杆，多个导电性杆分别具有与导电性表面相向的顶端部；以及导波部件，其具有与第一导电部件的导电性表面相向的导电性的导波面，导波部件配置在多个导电性杆之间，沿着导电性表面延伸。导波部件具有延伸的方向发生变化的弯曲部以及延伸的方向分为两个以上的分支部中的至少一方。在多个导电性杆中，与弯曲部或分支部相邻的至少一个导电性杆的与轴向垂直的截面的外形尺寸从与第二导电部件接触的基部朝向顶端部单向地减小。

Antenna device waveguide device and the waveguide device

The utility model provides a waveguide device and antenna device with the waveguide device. The matching of the bending part of the guided wave component and the impedance of the branch is improved. Waveguide device has a first conductive member, having a flat or curved shape of the conductive surface; second conductive parts, which are arranged a plurality of conductive rods, a plurality of conductive part and the top lever are respectively provided with conductive surface opposite; and the guided wave components, having a conductive surface and a first conductive phase parts of the conductive guide wave, wave guide components arranged between a plurality of conductive rod extends along the conductive surface. The guided wave component has an extended direction, a curved portion that varies, and an extended direction that is divided into at least two of the branches. In a plurality of conductive rods, the shape dimension of the vertical cross section of at least one conductive rod adjacent to the bent portion or branch is reduced unilaterally from the base portion in contact with the second conductive member toward the tip portion.

【技术实现步骤摘要】
导波路装置以及具有该导波路装置的天线装置
本公开涉及一种导波路装置以及具有该导波路装置的天线装置。
技术介绍
在专利文献1至3以及非专利文献1以及2中公开了具有人工磁导体的导波结构的例子。人工磁导体为通过人工方式实现自然界中不存在的理想磁导体(PMC：PerfectMagneticConductor)的性质的结构体。理想磁导体具有“表面的磁场的切线分量为零”的性质。这是与理想电导体(PEC：PerfectElectricConductor)的性质、即“表面的电场的切线分量为零”的性质相反的性质。理想磁导体虽不存在于自然界中，但能通过人工的周期结构来实现。人工磁导体在通过其周期结构规定的特定的频带中作为理想磁导体发挥功能。人工磁导体抑制或阻止具有特定的频带(传播截止频带)所含的频率的电磁波沿着人工磁导体的表面传播。因此，人工磁导体的表面有时称作高阻抗面。在专利文献1至3以及非专利文献1以及2所公开的导波路装置中，通过在行以及列方向上排列的多个导电性杆实现了人工磁导体。这种杆为有时还被称作柱或销的突出部。这些导波路装置中的每一个导波路装置作为整体具有相向的一对导电板。一个导电板具有：向另一导电板侧突出的脊部；以及位于脊部的两侧的人工磁导体。脊部的上表面(具有导电性的面)隔着间隙与另一导电板的导电性表面相向。具有人工磁导体的传播截止频带所含的波长的电磁波在该导电性表面与脊部的上表面之间的空间(间隙)中沿着脊部传播。[专利文献][专利文献1]：国际公开第2010/050122号[专利文献2]：美国专利第8803638号说明书[专利文献3]：欧州专利申请公开第1331688号说明书[非专利文献][非专利文献1]：AH.KirinoandK.Ogawa,“A76GHzMulti-LayeredPhasedArrayAntennausingaNon-MetalContactMetamaterialWavegude”,IEEETransactiononAntennaandPropagation,Vol.60,No.2,pp.840-853,February,2012[非专利文献2]：A.Uz.ZamanandP.-S.Kildal,“KuBandLinearSlot-ArrayinRidgeGapwaveguideTechnology”,EUCAP2013,7thEuropeanConferenceonAntennaandPropagation在天线供电线路(馈电网络)等的导波路中，能够在导波部件设置弯曲部和/或分支部。在弯曲部以及分支部，导波部件的延伸的方向发生变化。像这样在导波部件的延伸的方向发生变化的部分，由于在该状态下产生阻抗的不匹配，因此产生所传播的电磁波的不必要的反射。这种反射不仅成为信号的传播损耗的原因，而且还能成为发生不必要的噪声的原因。非专利文献1公开了为了提高导波部件的弯曲部以及分支部中的阻抗匹配而改变脊部的高度的技术。并且，在非专利文献2所公开的导波路中，脊部的宽度在导波部件的分支部中发生变化。
技术实现思路
[要解决的技术问题]本公开的各种实施方式提供一种提高导波部件的弯曲部以及分支部中的阻抗的匹配度的导波路装置。[用于解决技术问题的方法]本公开的一形态所涉及的导波路装置具有：第一导电部件，其具有平面或曲面形状的导电性表面；第二导电部件，其排列有多个导电性杆，所述多个导电性杆分别具有与所述导电性表面相向的顶端部；以及导波部件，其具有与所述第一导电部件的所述导电性表面相向的导电性的导波面，所述导波部件配置在所述多个导电性杆之间，并沿着所述导电性表面延伸。所述导波部件具有延伸的方向发生变化的弯曲部以及延伸的方向分为两个以上的分支部中的至少一方。在所述多个导电性杆中，与所述弯曲部或所述分支部相邻的至少一个导电性杆的与轴向垂直的截面的外形尺寸(dimension)从与所述第二导电部件接触的基部朝向顶端部单向地减小。[技术效果]根据本公开的实施方式，能够通过构成人工磁导体的杆的新的结构，提高导波部件的弯曲部以及分支部中的阻抗的匹配度。附图说明图1是示意地表示基于本公开的导波路装置的一个例子中的概略的结构例的立体图。图2A是示意地表示图1的导波路装置100的与XZ面平行的截面的结构的图。图2B是示意地表示导波路装置100的与XZ面平行的截面的其他结构的图。图3是示意地表示导波路装置100的结构的其他立体图。图4是表示图2A所示的结构中的各部件的尺寸的范围例的图。图5A是示意地表示在导波路装置100内传播的电磁波的剖视图。图5B是示意地表示公知的中空导波管130的结构的剖视图。图5C是表示在第二导电部件120上设置有两个导波部件122的方式的剖视图。图5D是示意地表示并排配置有两个中空导波管130的导波路装置的结构的剖视图。图6是示意地表示本公开的实施方式中的导波路装置的结构例的立体图。图7是示意地表示导波路装置100的与XZ面平行的截面的结构的图。图8A是导电性杆124的包含轴向(Z方向)的平面中的剖视图。图8B是图8A的导电性杆124的从轴向(Z方向)观察到的俯视图。图9A是在具有分支部的结构中示意地表示各导电性杆124的侧面未倾斜的现有结构的立体图。图9B是图9A所示的导波路装置的俯视图。图9C是在具有分支部的结构中示意地表示各导电性杆124的侧面倾斜的本实施方式的结构的立体图。图9D是图9C所示的导波路装置的俯视图。图10是表示在具有分支部的结构中，倾斜角θ为0°、1°、2°、3°、4°、5°的各情况下的与0.967Fo、1.000Fo、1.033Fo频率的输入波相对应的输入反射系数S的图表。图11是示意地表示本公开的其他实施方式中的导波路装置的其他结构例的立体图。图12A是在具有弯曲部的结构中示意地表示各导电性杆124的侧面未倾斜的现有结构的立体图。图12B是图12A所示的导波路装置的俯视图。图12C是在具有弯曲部的结构中示意地表示各导电性杆124的侧面倾斜的本实施方式的结构的立体图。图12D是图12C所示的导波路装置的俯视图。图13是表示在具有弯曲部的结构中，倾斜角θ为0°、1°、2°、3°、4°、5°的各情况下的与0.967Fo、1.000Fo、1.033Fo频率的输入波相对应的输入反射系数S的图表。图14A是表示将导电性杆124的与轴向(Z方向)垂直的截面的外形尺寸D表现为与导电性杆124的基部124b之间的距离z的函数D(z)的例子的图表。图14B是表示在z的特定范围内即使z增加，D(z)的大小也不发生变化的例子的图表。图15A是其他例子中的导电性杆124的包含轴向(Z方向)的平面中的剖视图。图15B是图15A的导电性杆124的从轴向(Z方向)观察到的俯视图。图16A是另一其他例子中的导电性杆124的包含轴向(Z方向)的平面中的剖视图。图16B是图16A的导电性杆124的从轴向(Z方向)观察到的俯视图。图17A是表示另一其他例子中的导电性杆124的与XZ面平行的截面的图。图17B是表示图17A的导电性杆124的与YZ面平行的截面的图。图17C是表示图17A的导电性杆124的与XY面平行的截面的图。图18A是另一其他例子中的导电性杆124的包含轴向(Z方向)的平面中的剖视图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导波路装置，其特征在于，其具有：第一导电部件，其具有平面或曲面形状的导电性表面；第二导电部件，其排列有多个导电性杆，所述多个导电性杆分别具有与所述导电性表面相向的顶端部；以及导波部件，其具有与所述第一导电部件的所述导电性表面相向的导电性的导波面，所述导波部件配置在所述多个导电性杆之间，并沿着所述导电性表面延伸，所述导波部件具有延伸的方向发生变化的弯曲部以及延伸的方向分为两个以上的分支部中的至少一方，在所述多个导电性杆中，与所述弯曲部或所述分支部相邻的至少一个导电性杆的与轴向垂直的截面的外形尺寸从与所述第二导电部件接触的基部朝向顶端部单向地减小。

【技术特征摘要】
2015.10.15 JP 2015-203453;2016.07.20 JP 2016-142181.一种导波路装置，其特征在于，其具有：第一导电部件，其具有平面或曲面形状的导电性表面；第二导电部件，其排列有多个导电性杆，所述多个导电性杆分别具有与所述导电性表面相向的顶端部；以及导波部件，其具有与所述第一导电部件的所述导电性表面相向的导电性的导波面，所述导波部件配置在所述多个导电性杆之间，并沿着所述导电性表面延伸，所述导波部件具有延伸的方向发生变化的弯曲部以及延伸的方向分为两个以上的分支部中的至少一方，在所述多个导电性杆中，与所述弯曲部或所述分支部相邻的至少一个导电性杆的与轴向垂直的截面的外形尺寸从与所述第二导电部件接触的基部朝向顶端部单向地减小。2.根据权利要求1所述的导波路装置，其特征在于，所述至少一个导电性杆具有相对于所述导电性杆的轴向倾斜的侧面。3.根据权利要求1所述的导波路装置，其特征在于，所述导波部件为所述第二导电部件上的脊部。4.根据权利要求2所述的导波路装置，其特征在于，所述导波部件为所述第二导电部件上的脊部。5.根据权利要求1所述的导波路装置，其特征在于，所述导波路装置用于规定的频带的电磁波的发送以及接收中的至少一方，在将所述规定的频带的电磁波中的频率最高的电磁波的自由空间中的波长设为λm时，所述多个导电性杆中的与所述导波部件相邻的导电性杆的高度小于λm/2。6.根据权利要求4所述的导波路装置，其特征在于，所述导波路装置用于规定的频带的电磁波的发送以及接收中的至少一方，在将所述规定的频带的电磁波中的频率最高的电磁波的自由空间中的波长设为λm时，所述多个导电性杆中的与所述导波部件相邻的导电性杆的高度小于λm/2。7.根据权利要求1所述的导波路装置，其特征在于，所述导波路装置用于规定的频带的电磁波的发送以及接收中的至少一方，在将所述规定的频带的电磁波中的频率最高的电磁波的自由空间中的波长设为λm时，所述多个导电性杆中的与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：桐野秀树，加茂宏幸，
申请(专利权)人：日本电产艾莱希斯株式会社，株式会社WGR，
类型：新型
国别省市：日本,JP