JP2003110330A - アンテナ装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のアンテナ装置では、アンテナ装置に付
随して冷却装置が必要となる為、アンテナ装置を動作さ
せるシステムとして冷却装置分の質量及び搭載スペース
の増加を招いた。そこで本発明は搭載されるプラットフ
ォームの外表面に装着される電子制御アンテナ装置にお
いて、アンテナ装置を冷却する為の冷却装置を必要とし
ないアンテナ装置を提供する。 【解決手段】 電波を放射するＲＦ基板とシャシとの間
に熱交換部を設け、この熱交換部に外気を取り入れるこ
とによりアンテナ装置の冷却を行う。
随して冷却装置が必要となる為、アンテナ装置を動作さ
せるシステムとして冷却装置分の質量及び搭載スペース
の増加を招いた。そこで本発明は搭載されるプラットフ
ォームの外表面に装着される電子制御アンテナ装置にお
いて、アンテナ装置を冷却する為の冷却装置を必要とし
ないアンテナ装置を提供する。 【解決手段】 電波を放射するＲＦ基板とシャシとの間
に熱交換部を設け、この熱交換部に外気を取り入れるこ
とによりアンテナ装置の冷却を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、航空機、自動車
等の外表面に搭載される電子制御アンテナ装置に関する
ものである。
等の外表面に搭載される電子制御アンテナ装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば航空機搭載用のアンテナ装置で機
軸側方方向の近傍空域で航行を行う航空機等の対象物の
捜索を行う場合、従来の機首バルクヘッド部に搭載され
電波放射面が機軸先頭方向を向いたアンテナ装置では対
象物の十分な捕捉を行うことが不可能な為、機体側胴部
に機軸側方方向を向いたアンテナ装置を別に装備する必
要がある。機体側胴部へ搭載するアンテナ装置は機体内
部に配置される機器の搭載スペース確保の為、機体外表
面に取付ける必要がある。また、機体外表面へ搭載され
るアンテナ装置としては、電子制御アンテナを適用する
ことにより、少ない搭載スペースで高範囲な対象物の捕
捉が可能となり有利である。一方、電子制御アンテナは
内部に正常動作を保証されるために冷却の必要な送受信
モジュールが複数実装される場合が一般的であり、電子
制御アンテナを適用した場合には、冷却装置をアンテナ
装置に付随して航空機に装備する必要が有る。
軸側方方向の近傍空域で航行を行う航空機等の対象物の
捜索を行う場合、従来の機首バルクヘッド部に搭載され
電波放射面が機軸先頭方向を向いたアンテナ装置では対
象物の十分な捕捉を行うことが不可能な為、機体側胴部
に機軸側方方向を向いたアンテナ装置を別に装備する必
要がある。機体側胴部へ搭載するアンテナ装置は機体内
部に配置される機器の搭載スペース確保の為、機体外表
面に取付ける必要がある。また、機体外表面へ搭載され
るアンテナ装置としては、電子制御アンテナを適用する
ことにより、少ない搭載スペースで高範囲な対象物の捕
捉が可能となり有利である。一方、電子制御アンテナは
内部に正常動作を保証されるために冷却の必要な送受信
モジュールが複数実装される場合が一般的であり、電子
制御アンテナを適用した場合には、冷却装置をアンテナ
装置に付随して航空機に装備する必要が有る。
【０００３】従来のアンテナ装置を機体外表面に搭載し
た場合のアンテナ装置と冷却装置の構成例を図８に示
す。図において２は航空機、１は航空機２の外表面に搭
載されたアンテナ装置、３はアンテナ装置１を冷却する
為に冷却液を循環し、またその冷却液を適正な温度にコ
ントロールする機能を有する冷却装置、４はアンテナ装
置１と冷却装置３の間を接続する冷却配管である。以上
のように構成されたシステムでは、アンテナ装置１には
冷却装置３より冷却配管４を経由して適正に温度コント
ロールされた冷却液が供給され、アンテナ装置１内で発
熱した送受信モジュールはその冷却液に廃熱することに
より適正な温度に保持される。また、アンテナ装置１で
送受信モジュールの冷却を行った冷却液は冷却配管を経
由して冷却装置３に戻り、冷却装置３内で再度適正な温
度にコントロールされ、アンテナ装置１と冷却装置３と
の間で循環を繰り返す。
た場合のアンテナ装置と冷却装置の構成例を図８に示
す。図において２は航空機、１は航空機２の外表面に搭
載されたアンテナ装置、３はアンテナ装置１を冷却する
為に冷却液を循環し、またその冷却液を適正な温度にコ
ントロールする機能を有する冷却装置、４はアンテナ装
置１と冷却装置３の間を接続する冷却配管である。以上
のように構成されたシステムでは、アンテナ装置１には
冷却装置３より冷却配管４を経由して適正に温度コント
ロールされた冷却液が供給され、アンテナ装置１内で発
熱した送受信モジュールはその冷却液に廃熱することに
より適正な温度に保持される。また、アンテナ装置１で
送受信モジュールの冷却を行った冷却液は冷却配管を経
由して冷却装置３に戻り、冷却装置３内で再度適正な温
度にコントロールされ、アンテナ装置１と冷却装置３と
の間で循環を繰り返す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のように
構成されたアンテナ装置では、アンテナ装置に付随して
冷却装置を搭載する必要がある為、アンテナ装置を動作
させるシステムとして冷却装置分の搭載スペース及び質
量の増加を招く問題がある。さらに、アンテナ装置と冷
却装置との間に冷却配管を配備する必要があり、アンテ
ナ装置搭載位置がこの冷却配管を配備できる範囲内に限
られ、その搭載位置に制約を受ける可能性がある。
構成されたアンテナ装置では、アンテナ装置に付随して
冷却装置を搭載する必要がある為、アンテナ装置を動作
させるシステムとして冷却装置分の搭載スペース及び質
量の増加を招く問題がある。さらに、アンテナ装置と冷
却装置との間に冷却配管を配備する必要があり、アンテ
ナ装置搭載位置がこの冷却配管を配備できる範囲内に限
られ、その搭載位置に制約を受ける可能性がある。
【０００５】また、冷却装置を搭載しないでアンテナ装
置の冷却を行う構成としては例えば図９に示すようにア
ンテナ装置１に隣接した機体外表面に熱交換器５を設
け、熱交換器５にて外気との熱交換により冷却された冷
却液をアンテナ装置１に供給する手段もあるが、アンテ
ナ装置搭載によるプラットフォームへの構造的な影響が
アンテナ装置取付け部だけでなく熱交換器取付け部にま
で広がる為、有効な解決手段とは言えない。特にアンテ
ナ装置を搭載するプラットフォームが航空機の場合、機
体の表層部は機体を保持する重要な構造部材が配置され
る部位であり、その影響は大きい。
置の冷却を行う構成としては例えば図９に示すようにア
ンテナ装置１に隣接した機体外表面に熱交換器５を設
け、熱交換器５にて外気との熱交換により冷却された冷
却液をアンテナ装置１に供給する手段もあるが、アンテ
ナ装置搭載によるプラットフォームへの構造的な影響が
アンテナ装置取付け部だけでなく熱交換器取付け部にま
で広がる為、有効な解決手段とは言えない。特にアンテ
ナ装置を搭載するプラットフォームが航空機の場合、機
体の表層部は機体を保持する重要な構造部材が配置され
る部位であり、その影響は大きい。
【０００６】この発明はこのような問題点を解決する為
になされたものであり、その目的はアンテナ装置を搭載
することによるプラットフォームへの構造的な影響が少
なくかつ冷却装置を搭載すること無く構成可能なアンテ
ナ装置を提供することにある。
になされたものであり、その目的はアンテナ装置を搭載
することによるプラットフォームへの構造的な影響が少
なくかつ冷却装置を搭載すること無く構成可能なアンテ
ナ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明のアンテナ装置は、移動体に搭載される
電子制御アンテナ装置において、送受信モジュールが内
部に実装されたシャシと、電波を放射するＲＦ基板と、
前記ＲＦ基板の表面を覆うレドームと、前記ＲＦ基板と
前記レドームを保持するリテイナプレートと、前記シャ
シと前記リテイナプレートの間に配置され冷却空気の流
路を有するとともにＲＦ基板と送受信モジュール間に信
号伝送路が内在した熱交換部とを備え、前記熱交換部
は、外気を取り込む取入れ口と、取り入れた空気を熱交
換部より外部に放出する吐出口とが設けられたものであ
る。
に、第１の発明のアンテナ装置は、移動体に搭載される
電子制御アンテナ装置において、送受信モジュールが内
部に実装されたシャシと、電波を放射するＲＦ基板と、
前記ＲＦ基板の表面を覆うレドームと、前記ＲＦ基板と
前記レドームを保持するリテイナプレートと、前記シャ
シと前記リテイナプレートの間に配置され冷却空気の流
路を有するとともにＲＦ基板と送受信モジュール間に信
号伝送路が内在した熱交換部とを備え、前記熱交換部
は、外気を取り込む取入れ口と、取り入れた空気を熱交
換部より外部に放出する吐出口とが設けられたものであ
る。
【０００８】第２の発明のアンテナ装置は、第１の発明
において、前記熱交換部が、内部にＲＦ信号伝送経路を
有する千鳥に配置されたピンフィンで成るものである。
において、前記熱交換部が、内部にＲＦ信号伝送経路を
有する千鳥に配置されたピンフィンで成るものである。
【０００９】第３の発明のアンテナ装置は、第１または
第２の発明において、前記熱交換部に配置された冷却管
と、内部を流れる冷媒がモジュールで発生した熱を吸熱
するようシャシ内部に配置された冷却管と、モジュール
からの吸熱により蒸発した冷媒の移送及び圧縮を行うコ
ンプレッサと、膨張弁とを備えたものである。
第２の発明において、前記熱交換部に配置された冷却管
と、内部を流れる冷媒がモジュールで発生した熱を吸熱
するようシャシ内部に配置された冷却管と、モジュール
からの吸熱により蒸発した冷媒の移送及び圧縮を行うコ
ンプレッサと、膨張弁とを備えたものである。
【００１０】第４の発明のアンテナ装置は、第１から第
３のいずれかの発明において、前記シャシは、前記冷却
空気取入口に開度調整機構が設けられたものである。
３のいずれかの発明において、前記シャシは、前記冷却
空気取入口に開度調整機構が設けられたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１及び図２は、
この発明の実施の形態１において、例えば航空機に搭載
した状態のアンテナ装置の図である。図１は航空機外部
よりアンテナ装置搭載部を見た図であり、図において１
は航空機２の外表面に搭載されたアンテナ装置、６は空
気取入れ口、７は空気吐出口である。図２はアンテナ装
置搭載部の断面図であり、図において８はその性能を保
証するために冷却の必要な送受信モジュール、９はアン
テナ装置１の主たる構造部材で航空機２との取付部を有
するシャシ、１０は送受信モジュール８よりＲＦ信号を
授受し、複数のアンテナ素子より電波２１を放射するＲ
Ｆ基板、１１はＲＦ基板１０を覆うように配置され電波
透過性を有するレドーム、１２はＲＦ基板１０とレドー
ム１１を保持するリテイナプレート、１３はシャシ９よ
りリテイナプレート１２を保持すると共に冷却空気の流
路を有し、ＲＦ基板１０と送受信モジュール８間の信号
伝送経路を埋設した熱交換部、６は熱交換部１３に外気
を取り込む空気取入れ口、７は取り入れた空気を熱交換
部１３より外部に放出する空気吐出口、２０は冷却空気
の流れである。
この発明の実施の形態１において、例えば航空機に搭載
した状態のアンテナ装置の図である。図１は航空機外部
よりアンテナ装置搭載部を見た図であり、図において１
は航空機２の外表面に搭載されたアンテナ装置、６は空
気取入れ口、７は空気吐出口である。図２はアンテナ装
置搭載部の断面図であり、図において８はその性能を保
証するために冷却の必要な送受信モジュール、９はアン
テナ装置１の主たる構造部材で航空機２との取付部を有
するシャシ、１０は送受信モジュール８よりＲＦ信号を
授受し、複数のアンテナ素子より電波２１を放射するＲ
Ｆ基板、１１はＲＦ基板１０を覆うように配置され電波
透過性を有するレドーム、１２はＲＦ基板１０とレドー
ム１１を保持するリテイナプレート、１３はシャシ９よ
りリテイナプレート１２を保持すると共に冷却空気の流
路を有し、ＲＦ基板１０と送受信モジュール８間の信号
伝送経路を埋設した熱交換部、６は熱交換部１３に外気
を取り込む空気取入れ口、７は取り入れた空気を熱交換
部１３より外部に放出する空気吐出口、２０は冷却空気
の流れである。
【００１２】上述のように構成されたアンテナ装置にお
いて、送受信モジュール８にて発生した熱はシャシ９を
介して熱交換部１３に伝わり、飛行時に空気取入れ口６
より熱交換部１３に取り入れられる冷却空気との熱交換
により外気に廃熱され、送受信モジュール８は所定の温
度に保持される。一方、この熱交換部１３は冷却空気の
流路を有すると共に送受信モジュール８とＲＦ基板１０
とのＲＦ信号の授受経路を有し、またＲＦ基板１０の電
波放射面と反対側に配置されている為、熱交換部１３を
アンテナ装置内に備えたことにより送受信モジュール８
からＲＦ基板１０への授受、ＲＦ基板１０からの電波の
放射等へ影響を与えることなく従来のアンテナ装置と同
様の機能、性能が確保される。
いて、送受信モジュール８にて発生した熱はシャシ９を
介して熱交換部１３に伝わり、飛行時に空気取入れ口６
より熱交換部１３に取り入れられる冷却空気との熱交換
により外気に廃熱され、送受信モジュール８は所定の温
度に保持される。一方、この熱交換部１３は冷却空気の
流路を有すると共に送受信モジュール８とＲＦ基板１０
とのＲＦ信号の授受経路を有し、またＲＦ基板１０の電
波放射面と反対側に配置されている為、熱交換部１３を
アンテナ装置内に備えたことにより送受信モジュール８
からＲＦ基板１０への授受、ＲＦ基板１０からの電波の
放射等へ影響を与えることなく従来のアンテナ装置と同
様の機能、性能が確保される。
【００１３】このように構成されたアンテナ装置では、
その搭載によるプラットフォームへの構造的な影響をア
ンテナ装置取付け部位のみに押さえることができると共
に、従来のアンテナ装置で必要としていた冷却装置を搭
載する必要が無くなる。
その搭載によるプラットフォームへの構造的な影響をア
ンテナ装置取付け部位のみに押さえることができると共
に、従来のアンテナ装置で必要としていた冷却装置を搭
載する必要が無くなる。
【００１４】実施の形態２．図３及び図４は、この発明
の実施の形態２を示す図で、図３はアンテナ装置の断面
図であり、図において８はその性能を保証するために冷
却の必要な送受信モジュール、９は本アンテナ装置の主
たる構造部材で航空機２との取付部を有するシャシ、１
０は送受信モジュール８よりＲＦ信号を授受し、複数の
アンテナ素子より電波を放射するＲＦ基板、１１はＲＦ
基板１０を覆うように配置され電波透過性を有するレド
ーム、１２はＲＦ基板１０とレドーム１１を保持するリ
テイナプレート、１４はシャシ９よりリテイナプレート
１２を保持し、その間を冷却空気が流れるように配置さ
れたピンフィン、６はピンフィン１４部に外気を取り込
む空気取入れ口、７は取り入れた空気を外部に放出する
空気吐出口、２０は冷却空気の流れである。また、図４
はピンフィン１４部をアンテナ装置の電波放射面正面側
より見た図であり、図において１４は千鳥に配置された
ピンフィン、１５はピンフィン１４の内部に備えられた
ＲＦ信号経路、２０は冷却空気の流れである。
の実施の形態２を示す図で、図３はアンテナ装置の断面
図であり、図において８はその性能を保証するために冷
却の必要な送受信モジュール、９は本アンテナ装置の主
たる構造部材で航空機２との取付部を有するシャシ、１
０は送受信モジュール８よりＲＦ信号を授受し、複数の
アンテナ素子より電波を放射するＲＦ基板、１１はＲＦ
基板１０を覆うように配置され電波透過性を有するレド
ーム、１２はＲＦ基板１０とレドーム１１を保持するリ
テイナプレート、１４はシャシ９よりリテイナプレート
１２を保持し、その間を冷却空気が流れるように配置さ
れたピンフィン、６はピンフィン１４部に外気を取り込
む空気取入れ口、７は取り入れた空気を外部に放出する
空気吐出口、２０は冷却空気の流れである。また、図４
はピンフィン１４部をアンテナ装置の電波放射面正面側
より見た図であり、図において１４は千鳥に配置された
ピンフィン、１５はピンフィン１４の内部に備えられた
ＲＦ信号経路、２０は冷却空気の流れである。
【００１５】上述のように構成されたアンテナ装置にお
いて、送受信モジュール８にて発生した熱がシャシ９を
介してピンフィン１４に伝わり、外気に廃熱され、送受
信モジュール８は所定の温度に保持される構成となって
おり、熱交換部を内部にＲＦ信号経路１５を有するピン
フィン１４で構成したことを除いて実施の形態１と同一
である。電子制御アンテナではＲＦ基板１０の表面に複
数配置されるアンテナ素子より個々に電波が放射される
が、そのアンテナ素子の配列には碁盤目配列に比較して
少ない素子数で所望のアンテナ性能を得られる千鳥配列
が採用されることが多い。また、アンテナ素子は送受信
モジュール８からＲＦ信号を授受する必要がある為、送
受信モジュール８及び送受信モジュール８からアンテナ
素子にＲＦ信号を授受する経路も、アンテナ素子の配置
に付随して千鳥配置にすることになり、内部にＲＦ信号
経路１５を有するピンフィン１４も千鳥配置になる。一
方、外気との熱交換性能を考えた場合、ピンフィン１４
を千鳥配列にすることによりピンフィンを碁盤目配列に
した場合に比較して冷却空気の流れが乱れ、冷却空気と
ピンフィン１４の間の熱伝達性が向上する。延いては熱
交換性能の優れた熱交換部を構成することができる。
いて、送受信モジュール８にて発生した熱がシャシ９を
介してピンフィン１４に伝わり、外気に廃熱され、送受
信モジュール８は所定の温度に保持される構成となって
おり、熱交換部を内部にＲＦ信号経路１５を有するピン
フィン１４で構成したことを除いて実施の形態１と同一
である。電子制御アンテナではＲＦ基板１０の表面に複
数配置されるアンテナ素子より個々に電波が放射される
が、そのアンテナ素子の配列には碁盤目配列に比較して
少ない素子数で所望のアンテナ性能を得られる千鳥配列
が採用されることが多い。また、アンテナ素子は送受信
モジュール８からＲＦ信号を授受する必要がある為、送
受信モジュール８及び送受信モジュール８からアンテナ
素子にＲＦ信号を授受する経路も、アンテナ素子の配置
に付随して千鳥配置にすることになり、内部にＲＦ信号
経路１５を有するピンフィン１４も千鳥配置になる。一
方、外気との熱交換性能を考えた場合、ピンフィン１４
を千鳥配列にすることによりピンフィンを碁盤目配列に
した場合に比較して冷却空気の流れが乱れ、冷却空気と
ピンフィン１４の間の熱伝達性が向上する。延いては熱
交換性能の優れた熱交換部を構成することができる。
【００１６】このように構成されたアンテナ装置では、
アンテナ素子に付随して配置されるＲＦ信号経路が千鳥
に配置されることを生かし、ＲＦ信号の授受を行う機能
を有する冷却空気との熱交換性能に優れた熱交換部を構
成することができる。すなわち、所望の熱交換性能を有
する熱交換部をより薄型にて構成可能となり、延いては
アンテナ装置を薄型化できる。
アンテナ素子に付随して配置されるＲＦ信号経路が千鳥
に配置されることを生かし、ＲＦ信号の授受を行う機能
を有する冷却空気との熱交換性能に優れた熱交換部を構
成することができる。すなわち、所望の熱交換性能を有
する熱交換部をより薄型にて構成可能となり、延いては
アンテナ装置を薄型化できる。
【００１７】実施の形態３．図５及び図６は、こ発明の
実施の形態３を示す図で、図５はアンテナ装置の断面図
である。図において８はその性能を保証するために冷却
の必要な送受信モジュール、９は本アンテナ装置の主た
る構造部材で航空機２との取付部を有するシャシ、１０
は送受信モジュール８よりＲＦ信号を授受し、電波を放
射するＲＦ基板、１１はＲＦ基板１０を覆うように配置
され電波透過性を有するレドーム、１２はＲＦ基板１０
とレドーム１１を保持するリテイナプレート、１６と１
７は内部を冷媒が流れる冷却管で、１６はシャシ９の内
部で送受信モジュール８に接して配置され、１７はシャ
シ９とリテイナプレート１２の間に配置される。また、
冷却管１６と１７の間にはコンプレッサ１８及び膨張弁
１９が配置され、２２の矢印で示すように冷媒を循環す
る。図６には冷却管１７配置部の構成の一例を示した図
で電波放射面正面側より見た図である。図において１７
は冷却管、１５はＲＦ信号経路、２０は冷却空気の流
れ、２２は冷媒の流れである。
実施の形態３を示す図で、図５はアンテナ装置の断面図
である。図において８はその性能を保証するために冷却
の必要な送受信モジュール、９は本アンテナ装置の主た
る構造部材で航空機２との取付部を有するシャシ、１０
は送受信モジュール８よりＲＦ信号を授受し、電波を放
射するＲＦ基板、１１はＲＦ基板１０を覆うように配置
され電波透過性を有するレドーム、１２はＲＦ基板１０
とレドーム１１を保持するリテイナプレート、１６と１
７は内部を冷媒が流れる冷却管で、１６はシャシ９の内
部で送受信モジュール８に接して配置され、１７はシャ
シ９とリテイナプレート１２の間に配置される。また、
冷却管１６と１７の間にはコンプレッサ１８及び膨張弁
１９が配置され、２２の矢印で示すように冷媒を循環す
る。図６には冷却管１７配置部の構成の一例を示した図
で電波放射面正面側より見た図である。図において１７
は冷却管、１５はＲＦ信号経路、２０は冷却空気の流
れ、２２は冷媒の流れである。
【００１８】上述のように構成されたアンテナ装置にお
いて、冷却管１６、冷却管１７、コンプレッサ１８、膨
張弁１９で構成された冷媒の循環系で冷凍サイクルを形
成したことを除いて実施の形態１と同一であり、冷却管
１６にて送受信モジュール８で発生した熱を吸収するこ
とにより冷媒が蒸発し、コンプレッサ１８にてその冷媒
を圧縮して高圧化し、冷却管１７にて冷却空気により冷
媒を冷却して液化させ、膨張弁１９を通過することによ
り冷却管１６には再度冷えた冷媒を供給し、送受信モジ
ュール８の冷却を行うことができる。
いて、冷却管１６、冷却管１７、コンプレッサ１８、膨
張弁１９で構成された冷媒の循環系で冷凍サイクルを形
成したことを除いて実施の形態１と同一であり、冷却管
１６にて送受信モジュール８で発生した熱を吸収するこ
とにより冷媒が蒸発し、コンプレッサ１８にてその冷媒
を圧縮して高圧化し、冷却管１７にて冷却空気により冷
媒を冷却して液化させ、膨張弁１９を通過することによ
り冷却管１６には再度冷えた冷媒を供給し、送受信モジ
ュール８の冷却を行うことができる。
【００１９】実施の形態１においては、送受信モジュー
ルの熱を伝導により熱交換部に伝え廃熱していた為、熱
交換部に供給される冷却空気の温度より低い温度に送受
信モジュールを冷却することは不可能であったが、本実
施の形態においては、アンテナ装置内に冷凍サイクルを
形成することにより送受信モジュールの温度を冷却空気
の温度より低い温度に冷却することが可能となる。例え
ば、本アンテナ装置が超音速航空機に搭載された場合、
外気が空力加熱により高温になり、送受信モジュールを
外気の温度より低く冷却する必要があるが、そのような
場合においてもアンテナ装置内の送受信モジュールを所
定の温度に保持することができ、延いてはアンテナ装置
を正常に動作させることができる。
ルの熱を伝導により熱交換部に伝え廃熱していた為、熱
交換部に供給される冷却空気の温度より低い温度に送受
信モジュールを冷却することは不可能であったが、本実
施の形態においては、アンテナ装置内に冷凍サイクルを
形成することにより送受信モジュールの温度を冷却空気
の温度より低い温度に冷却することが可能となる。例え
ば、本アンテナ装置が超音速航空機に搭載された場合、
外気が空力加熱により高温になり、送受信モジュールを
外気の温度より低く冷却する必要があるが、そのような
場合においてもアンテナ装置内の送受信モジュールを所
定の温度に保持することができ、延いてはアンテナ装置
を正常に動作させることができる。
【００２０】実施の形態４．図７は、こ発明の実施の形
態４を示す図で、図７はアンテナ装置の断面図であり、
図において８はその性能を保証するために冷却の必要な
送受信モジュール、９は本アンテナ装置の主たる構造部
材で航空機２との取付部を有するシャシ、１０は送受信
モジュール８よりＲＦ信号を授受し、複数のアンテナ素
子より電波を放射するＲＦ基板、１１はＲＦ基板１０を
覆うように配置され電波透過性を有するレドーム、１２
はＲＦ基板１０とレドーム１１を保持するリテイナプレ
ート、１３はシャシ９よりリテイナプレート１２を保持
すると共に冷却空気の流路を有する熱交換部、６は熱交
換部１３に外気を取り込む空気取入れ口、７は取り入れ
た空気を熱交換部１３より外部に放出する空気吐出口、
２３は空気取入れ口でシャシ９に取付けられた空気取入
れ量調整機構、２０は冷却空気の流れである。
態４を示す図で、図７はアンテナ装置の断面図であり、
図において８はその性能を保証するために冷却の必要な
送受信モジュール、９は本アンテナ装置の主たる構造部
材で航空機２との取付部を有するシャシ、１０は送受信
モジュール８よりＲＦ信号を授受し、複数のアンテナ素
子より電波を放射するＲＦ基板、１１はＲＦ基板１０を
覆うように配置され電波透過性を有するレドーム、１２
はＲＦ基板１０とレドーム１１を保持するリテイナプレ
ート、１３はシャシ９よりリテイナプレート１２を保持
すると共に冷却空気の流路を有する熱交換部、６は熱交
換部１３に外気を取り込む空気取入れ口、７は取り入れ
た空気を熱交換部１３より外部に放出する空気吐出口、
２３は空気取入れ口でシャシ９に取付けられた空気取入
れ量調整機構、２０は冷却空気の流れである。
【００２１】上述のように構成されたアンテナ装置にお
いて、空気取入れ口６に空気取入れ量調整機構２２を取
付けたことを除いて実施の形態１と同一である。送受信
モジュール８で発生した熱は熱交換部１３にて空気取入
れ口６より取り入れられる冷却空気に廃熱される為、送
受信モジュール８の温度は冷却空気の取入れ量に依存す
る。よって、空気取り入れ口６に空気取入れ量調整機構
２３を設け、冷却空気の量を送受信モジュール８に取付
けた温度センサをモニタすること等よりコントロール
し、送受信モジュール８の温度をコントロールすること
ができる。例えば、送受信モジュール８がその性能に温
度依存性があり、アンテナ装置の性能を確保するために
送受信モジュールの温度を精度良くコントロールする必
要が生じた場合において有効である。
いて、空気取入れ口６に空気取入れ量調整機構２２を取
付けたことを除いて実施の形態１と同一である。送受信
モジュール８で発生した熱は熱交換部１３にて空気取入
れ口６より取り入れられる冷却空気に廃熱される為、送
受信モジュール８の温度は冷却空気の取入れ量に依存す
る。よって、空気取り入れ口６に空気取入れ量調整機構
２３を設け、冷却空気の量を送受信モジュール８に取付
けた温度センサをモニタすること等よりコントロール
し、送受信モジュール８の温度をコントロールすること
ができる。例えば、送受信モジュール８がその性能に温
度依存性があり、アンテナ装置の性能を確保するために
送受信モジュールの温度を精度良くコントロールする必
要が生じた場合において有効である。
【００２２】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載するような効果がある。
れているので、以下に記載するような効果がある。
【００２３】第１の発明によれば、電波を放射するＲＦ
基板とシャシとの間に設けられた熱交換部に外気を取り
入れ、送受信モジュールを冷却するようにアンテナ装置
を構成し、本装置搭載によるプラットフォームへの構造
的な影響を本装置取付け部位のみに押さえることができ
ると共に、従来の装置で必要としていた冷却装置の搭載
が不要となる。
基板とシャシとの間に設けられた熱交換部に外気を取り
入れ、送受信モジュールを冷却するようにアンテナ装置
を構成し、本装置搭載によるプラットフォームへの構造
的な影響を本装置取付け部位のみに押さえることができ
ると共に、従来の装置で必要としていた冷却装置の搭載
が不要となる。
【００２４】第２の発明によれば、熱交換部を内部にＲ
Ｆ信号経路を有する千鳥に配置されたピンフィンで構成
したことにより、ＲＦ信号の授受を行う機能を有し冷却
空気との熱交換性能に優れる熱交換部を構成することが
でき、より薄型な熱交換器で所望の熱交換性能を確保で
き、延いてはアンテナ装置を薄型化できる。
Ｆ信号経路を有する千鳥に配置されたピンフィンで構成
したことにより、ＲＦ信号の授受を行う機能を有し冷却
空気との熱交換性能に優れる熱交換部を構成することが
でき、より薄型な熱交換器で所望の熱交換性能を確保で
き、延いてはアンテナ装置を薄型化できる。
【００２５】第３の発明によれば、アンテナ装置内に冷
凍サイクルを形成することにより、外気が高温時におい
ても送受信モジュールを冷却できる。
凍サイクルを形成することにより、外気が高温時におい
ても送受信モジュールを冷却できる。
【００２６】第４の発明によれば、アンテナ装置では熱
交換部への外気取入れ量を調整することにより、送受信
モジュールの温度をコントロールできる。
交換部への外気取入れ量を調整することにより、送受信
モジュールの温度をコントロールできる。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す外観図であ
る。
る。
【図２】 この発明の実施の形態１を示す断面図であ
る。
る。
【図３】 この発明の実施の形態２を示す断面図であ
る。
る。
【図４】 この発明の実施の形態２の熱交換部を示す断
面図である。
面図である。
【図５】 この発明の実施の形態３を示す断面図であ
る。
る。
【図６】 この発明の実施の形態３の熱交換部を示す断
面図である。
面図である。
【図７】 この発明の実施の形態４を示す断面図であ
る。
る。
【図８】 従来のアンテナ装置の外観図である。
【図９】 従来のアンテナ装置の外観図である。
１ アンテナ装置
２ 航空機
３ 冷却装置
４ 冷却配管
５ 熱交換器
６ 空気取入れ口
７ 空気吐出口
８ 送受信モジュール
９ シャシ
１０ ＲＦ基板
１１ レドーム
１２ リテイナプレート
１３ 熱交換部
１４ ピンフィン
１５ ＲＦ信号経路
１６ 冷却管
１７ 冷却管
１８ コンプレッサ
１９ 膨張弁
２０ 冷却空気の流れ
２１ 電波
２２ 冷媒の流れ
２３ 空気取入れ量調整機構
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｑ 23/00 Ｈ０１Ｑ 23/00
Ｆターム(参考） 3L044 CA13 DA01 KA04
3L045 AA06 BA07 DA02 EA03 JA13
PA04 PA05
5J021 AA01 CA06 HA08 HA10
5J046 AA00 AA13 KA01 KA05 NA12
QA00
Claims (4)
- 【請求項１】 移動体に搭載される電子制御アンテナ装
置において、 送受信モジュールが内部に実装されたシャシと、 電波を放射するＲＦ基板と、前記ＲＦ基板の表面を覆う
レドームと、 前記ＲＦ基板と前記レドームを保持するリテイナプレー
トと、 前記シャシと前記リテイナプレートの間に配置され冷却
空気の流路を有するとともにＲＦ基板と送受信モジュー
ル間に信号伝送路が内在した熱交換部とを備え、 前記熱交換部は、外気を取り込む取入れ口と、取り入れ
た空気を熱交換部より外部に放出する吐出口が設けられ
たことを特徴とするアンテナ装置。 - 【請求項２】 前記熱交換部は、内部にＲＦ信号伝送経
路を有する千鳥に配置されたピンフィンで成ることを特
徴とする請求項１記載のアンテナ装置。 - 【請求項３】 前記熱交換部に配置された冷却管と、内
部を流れる冷媒がモジュールで発生した熱を吸熱するよ
うシャシ内部に配置された冷却管と、モジュールからの
吸熱により蒸発した冷媒の移送及び圧縮を行うコンプレ
ッサと、膨張弁とを備えたことを特徴とする請求項１ま
たは請求項２記載のアンテナ装置。 - 【請求項４】 前記シャシは、前記冷却空気取入口に開
度調整機構が設けられたことを特徴とする請求項１から
請求項３のいずれかに記載のアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001306005A JP2003110330A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001306005A JP2003110330A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | アンテナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003110330A true JP2003110330A (ja) | 2003-04-11 |
Family
ID=19125710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001306005A Pending JP2003110330A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003110330A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
2001
- 2001-10-02 JP JP2001306005A patent/JP2003110330A/ja active Pending
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