阵列天线装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及排列多个可适用于辐射电波的设备的广角天线而成的阵列天线，还涉及特别适用于在搭载于汽车的雷达装置上使用等的广角天线以及阵列天线。
【背景技术】
[0002]对人?对物等检测用雷达的用途十分广泛。其中，为了辅助汽车的安全行驶，正在推进使用雷达监视处于汽车周边的障碍物等(对象物)的装置的开发。作为这种汽车周边监视雷达，辅助死角检测的BSD (Blind Spot Detect1n:盲点检测)以及在迎头冲撞时出现人或对面来车等时发出警报CTA(Cross Traffic Alert:路口交通警报)等技术得以实用化。对于这些汽车周边监视雷达而言，有时要求检测由一定角度范围构成的大致扇形的范围内(例如，以辐射方向正面为中心的-60°?+60°左右的广角范围内)的对象物。另一方面，除了汽车以外，作为防止犯罪用途和监视用途而在基础设施中的应用例，有时同样要求实现广角检测范围。无论何种情况都需要角度范围的扩大，而与此同时，在角度范围内不存在特性降低的技术或检测范围对称的技术较为优选。
[0003]在专利文献I中公开了具有使多个辐射图案在多个方向上辐射强度为峰值的主瓣的阵列天线和检测规定的广角方向的传感器。在该阵列天线中，提出了:作为馈电条件，逆相馈电，而作为振幅比，0.5,0.2左右的事例，能够形成并非正面指向而是在广角方向上的辐射图案。
[0004]此外，在专利文献2中公开了通过1/4波长侧耦合形方向性耦合器耦合了多个辐射元件的微带阵列天线。如在该专利文献I的“现有技术”栏所述，在使用简单结构的T分支线路构成馈电电路的情况下，由于辐射元件或馈电线路的反射波的影响，T分支线路的功率分配特性会偏离期望值，各辐射元件的激励分布会相对于期望值发生紊乱，有时使得天线的辐射特性劣化。然而，根据专利文献2所述的技术，能够防止这种辐射特性的劣化。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2004-260554号公报
[0008]专利文献2:日本特开2000-101341号公报
【发明内容】
[0009]发明欲解决的课题
[0010]另外，在专利文献I公开的技术中，虽然能够形成在广角的多个特定方向上具有峰值的辐射图案，然而会在该特定方向之间的角度上产生零陷，虽然称之为广角，然而无法实现在所有角度范围内不存在零陷的波束形成。
[0011]此外，在专利文献2公开的技术中，虽然使用了能够进行某种程度微弱的功率分配的方向性耦合器，然而由于使用终端单元而会产生相当于某种功率吸收的损失。另外，在与辐射面相同的面上配置有方向性耦合器，从而还存在耦合器的无用辐射影响天线辐射特性等的问题。此外，并未公开易于进行设计调整且能够简单小型化地良好实现单轴方向的广角化的具体结构例。
[0012]本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种相比于现有的天线，不会产生零陷，能够获得广角度的辐射图案，并降低损失的天线以及使用该天线的阵列天线。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]为了解决上述课题，本发明提供一种阵列天线装置，其具有多个辐射元件，其特征在于，具有:电介质基板；2个以上的串联阵列天线，它们形成于所述电介质基板上，并且通过导体线路而串联连接有多个所述辐射元件；分配器，其形成于所述电介质基板的与形成有所述串联阵列天线的层不同的层上，并借助于电容耦合对所述2个以上的串联阵列天线分配功率；以及相位调整器，其对由所述分配器分配的功率的相位进行调整。
[0015]根据这种结构，能够增大对于多个天线元件的功率分配比，因此能够获得将辐射图案调整为广角度并不会产生零陷的天线。此外，在对多个天线元件分配功率时，未在线路上配置终端电阻，因此，能够降低终端电阻带来的损耗，提升天线的辐射效率。此时，由分配器和相位调整器形成的指向性仅为单轴方向，因而易于进行包含无用反射波在内的指向性调整。进而，通过在不同于辐射元件的层上形成分配器，能够降低对于辐射的影响。
[0016]此外，本发明的一个侧面的特征在于，所述相位调整器加载于所述分配器的功率分配比相对小的输出侧。
[0017]根据这种结构，能够使得阻抗变化不易对馈电点侧施加影响。
[0018]此外，本发明的一个侧面的特征在于，从所述分配器的功率分配比相对小的输出侧到所述串联阵列天线的馈电点为止的线路比从功率分配比相对大的输出侧到所述串联阵列天线的馈电点为止的线路长。
[0019]根据这种结构，能够减少线路长度导致的功率的减少。
[0020]此外，本发明的一个侧面的特征在于，所述分配器的功率分配比在-1OdB以上。
[0021]根据这种结构，在将辐射图案设计为广角度的情况下，在该角度范围内能够抑制较大零陷的产生。
[0022]此外，本发明的一个侧面的特征在于，所述相位调整器由具有迂回路的线路形成。
[0023]根据这种结构，能够通过简单结构调整相位。
[0024]此外，本发明的一个侧面的特征在于，作为对所述2个以上的串联阵列天线的馈电相位条件，包括所述分配器在内，被相对地在-135?-225度的大致逆相的范围内调整。
[0025]根据这种结构，既能够抑制正面附近的零陷的产生，又能够获得大致左右对称且广角度的辐射图案。
[0026]此外，本发明的一个侧面的特征在于，构成所述各串联阵列天线的各辐射元件的宽度不同。
[0027]根据这种结构，能够减小增益特性的旁瓣。
[0028]此外，本发明的一个侧面的特征在于，所述2个以上的串联阵列天线具有在以所述串联阵列天线的排列方向为轴的情况下大致对称的增益特性。
[0029]根据这种结构，在配置多个阵列天线装置的情况下，能够简化配线的绕设。
[0030]此外，本发明的一个侧面的特征在于，所述串联阵列天线可用作雷达装置的发送天线。
[0031]根据这种结构，能够提供一种检测角度范围较大，增益特性良好的雷达装置。
[0032]此外，本发明的一个侧面的特征在于，具有2个作为所述发送天线的所述串联阵列天线。
[0033]根据这种结构，能够以简单且小型的结构、最小限的结构，既能够扩大检测角度范围，又能够获得良好的增益特性。
[0034]此外，本发明的一个侧面的特征在于，具有2个作为所述发送天线的所述串联阵列天线，并且具有2个作为接收天线的串联阵列天线。
[0035]根据这种结构，能够提供一种基于机构上大致对称的结构，检测角度范围较大，增益特性良好的雷达装置。
[0036]发明的效果
[0037]根据本发明，能够提供一种使辐射图案为广角度且在天线正面附近不会产生零陷，并且辐射效率较高的阵列天线装置。
【附图说明】
[0038]图1是表示本发明实施方式的阵列天线装置的结构例的图。
[0039]图2是从背面观察图1所示的实施方式的图。
[0040]图3是表示不具有分配器的阵列天线装置的结构的图。
[0041]图4是表示图3所示的阵列天线装置的增益特性的图。
[0042]图5是按照功率分配比的变化表示图4所示的正面增益与峰值增益之差的图。
[0043]图6是表示图2所示的分配器的详细情况的图。
[0044]图7是表示改变图6所示的距离的情况下的功率分配比的变化的图。
[0045]图8是放大表不图2所不的分配器的图。
[0046]图9是表示调整图8所示的电容耦合间隔的情况下的增益变化的图。
[0047]图10是放大表不图2所不的分配器的图。
[0048]图11是表示调整了图10所示的折返距离的情况下的增益变化的图。
[0049]图12是用于说明在汽车上作为雷达装置搭载的情况下的配线的绕设的图。
[0050]图13是表示分配器的其他结构例的图。
[0051]图14是表示作为汽车上的雷达装置的实施方式的图。
[0052]图15是表示本发明的其他实施方式的图。
【具体实施方式】
[0053]接着，说明本发明的实施方式。
[0054](A)实施方式的结构的说明
[0055]图1是表示本发明实施方式的阵列天线装置的结构例的图。在该图1所示的例子中，阵列天线装置I具有通过分配器30