JP2000299605A - 複数の分離した周波数にて作動するホーンアンテナ - Google Patents
複数の分離した周波数にて作動するホーンアンテナInfo
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- H01Q5/30—Arrangements for providing operation on different wavebands
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- H01Q5/40—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
- H01Q5/45—Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more feeds in association with a common reflecting, diffracting or refracting device
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】２つ以上の分離した周波数にて作動し且つ実質
的に等しいＥ面パターン及びＨ面パターンで、電気的口
径及び物理的口径が寸法的に近似した、ホーンアンテ
ナ。 【解決手段】アンテナは、通信装置への接続を許容する
接続部分２６を有し内側部分３０は接続部分に接続さ
れ、アンテナの長手方向中心軸線に対して実質的に平行
に伸長する深さと、アンテナの半径方向に伸長する幅と
を有する第一チョーク３４を備える。第一チョーク３４
の深さ及び幅は、第一チョークが第一周波数で作動する
ように設定する。外側部分３２は内側部分３０に接続さ
れ、外側部分は内側部分の半径方向への最大直径よりも
大きい半径方向への最大直径を有する。外側部分は、ま
た、アンテナの長手方向中心軸線に対して実質的に平行
に伸長する深さと、半径方向に伸長する幅とを有する第
二チョーク３６を有する。第二チョークの深さ及び幅
は、第一チョークの深さ及び幅より大きく、また、第二
チョークが第二周波数で作動するように設定する。
的に等しいＥ面パターン及びＨ面パターンで、電気的口
径及び物理的口径が寸法的に近似した、ホーンアンテ
ナ。 【解決手段】アンテナは、通信装置への接続を許容する
接続部分２６を有し内側部分３０は接続部分に接続さ
れ、アンテナの長手方向中心軸線に対して実質的に平行
に伸長する深さと、アンテナの半径方向に伸長する幅と
を有する第一チョーク３４を備える。第一チョーク３４
の深さ及び幅は、第一チョークが第一周波数で作動する
ように設定する。外側部分３２は内側部分３０に接続さ
れ、外側部分は内側部分の半径方向への最大直径よりも
大きい半径方向への最大直径を有する。外側部分は、ま
た、アンテナの長手方向中心軸線に対して実質的に平行
に伸長する深さと、半径方向に伸長する幅とを有する第
二チョーク３６を有する。第二チョークの深さ及び幅
は、第一チョークの深さ及び幅より大きく、また、第二
チョークが第二周波数で作動するように設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全体として、ホー
ンアンテナ、より具体的には、２つ以上の分離した周波
数にて作動することができ且つその周波数の各々にて等
しいＥ面パターン（Ｅ面指向特性）及びＨ面パターン
（Ｈ面指向特性）（Ｅ ａｎｄ Ｈ ｐｌａｎｅ ｐａ
ｔｔｅｒｎｓ）を提供することのできるホーンアンテナ
に関する。
ンアンテナ、より具体的には、２つ以上の分離した周波
数にて作動することができ且つその周波数の各々にて等
しいＥ面パターン（Ｅ面指向特性）及びＨ面パターン
（Ｈ面指向特性）（Ｅ ａｎｄ Ｈ ｐｌａｎｅ ｐａ
ｔｔｅｒｎｓ）を提供することのできるホーンアンテナ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】通信分野において、アンテナ装置が２つ
以上の分離した周波数にて作動し得ることを必要とする
多数の装置が存在している。例えば、軍事用及び商業的
衛星装置において、地上局から衛星までのアップリンク
信号は第一の周波数を有する一方、衛星から地上局まで
のダウンリンク信号は第二の周波数を有することは普通
のことである。商業用及び軍事用Ｋａ帯域の通信衛星
は、アップリンク周波数が２０ＧＨｚで、ダウンリンク
周波数が３０ＧＨｚである場合の一例である。
以上の分離した周波数にて作動し得ることを必要とする
多数の装置が存在している。例えば、軍事用及び商業的
衛星装置において、地上局から衛星までのアップリンク
信号は第一の周波数を有する一方、衛星から地上局まで
のダウンリンク信号は第二の周波数を有することは普通
のことである。商業用及び軍事用Ｋａ帯域の通信衛星
は、アップリンク周波数が２０ＧＨｚで、ダウンリンク
周波数が３０ＧＨｚである場合の一例である。
【０００３】過去、上述したような通信用衛星装置は、
アンテナ・フィード（ａｎｎｔｅｎａ ｆｅｅｄ）（例
えば、フィードホーン）と、反射器装置（全体として、
一次反射器及び補助反射器を使用する）を備える設計と
された反射器アンテナ装置を衛星内で使用することによ
り、２つの周波数を取り扱っている。かかる構成におい
て、分離型ホーンアンテナがフィードとして使用され、
一方のホーンアンテナがカバーすべき各周波数を提供す
るようにすることがしばしばである。他方、二重の周波
数にて作動する単一のホーン部分を使用する色々な装置
が開発されている。米国特許第３,９３８,１５９号、米
国特許第４,７８５,３０６号及び米国特許第５,００３,
３２１号は、衛星通信装置内で使用することのできる、
かかる二重周波数フィードホーン２部分の３つの例であ
る。
アンテナ・フィード（ａｎｎｔｅｎａ ｆｅｅｄ）（例
えば、フィードホーン）と、反射器装置（全体として、
一次反射器及び補助反射器を使用する）を備える設計と
された反射器アンテナ装置を衛星内で使用することによ
り、２つの周波数を取り扱っている。かかる構成におい
て、分離型ホーンアンテナがフィードとして使用され、
一方のホーンアンテナがカバーすべき各周波数を提供す
るようにすることがしばしばである。他方、二重の周波
数にて作動する単一のホーン部分を使用する色々な装置
が開発されている。米国特許第３,９３８,１５９号、米
国特許第４,７８５,３０６号及び米国特許第５,００３,
３２１号は、衛星通信装置内で使用することのできる、
かかる二重周波数フィードホーン２部分の３つの例であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の構成は、製造が多少、複雑となり、また、異なる周波
数にてＥ面パターン及びＨ面パターンを等しくし得るよ
うに容易に適応させることができない。
の構成は、製造が多少、複雑となり、また、異なる周波
数にてＥ面パターン及びＨ面パターンを等しくし得るよ
うに容易に適応させることができない。
【０００５】その研究において、当該発明者達は、Ｋａ
帯域において上述した２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚ周波数
のような、２つ以上の分離した周波数にて作動する波型
のホーン部分を使用することの可能性を検討した。波型
のホーン部分（すなわち、各々がホーン部分の中心軸線
に対して半径方向に伸長する深さを有する波型のリセス
部が形成されたホーン部分）は、ホーン部分の内壁に対
して平行に実質的に全ての電流を効果的に終結させるこ
とにより、Ｅ及びＨ平面内にて等しいアンテナパターン
（このため、ホーン部分は壁に対して垂直なＥフィール
ドに同一の境界状態が存在することになる）を容易に提
供することが可能であるという有利な点を有する。この
目的のため、当該発明者達は、図１に図示したような波
型のホーン部分を設計し且つ研究した。
帯域において上述した２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚ周波数
のような、２つ以上の分離した周波数にて作動する波型
のホーン部分を使用することの可能性を検討した。波型
のホーン部分（すなわち、各々がホーン部分の中心軸線
に対して半径方向に伸長する深さを有する波型のリセス
部が形成されたホーン部分）は、ホーン部分の内壁に対
して平行に実質的に全ての電流を効果的に終結させるこ
とにより、Ｅ及びＨ平面内にて等しいアンテナパターン
（このため、ホーン部分は壁に対して垂直なＥフィール
ドに同一の境界状態が存在することになる）を容易に提
供することが可能であるという有利な点を有する。この
目的のため、当該発明者達は、図１に図示したような波
型のホーン部分を設計し且つ研究した。
【０００６】図１に図示した構成において、波型のホー
ン部分１０は、該ホーン部分の内側部分から外側部分ま
で深さ及び幅が漸進的に増大する複数の波型リセス部１
２を有している。この深さの相違のため、リセス部１２
の各々の中心周波数は隣接するリセス部１２の中心周波
数と多少相違する。通常、この深さは、所望の周波数に
同調し得るようにλ／４に設定される。波型リセス部１
２の各々の深さは、中心周波数付近にその特定のリセス
部の帯域幅を決定する。このように、リセス部１２の各
々の深さ及び幅を適正に設計することにより、図１のホ
ーン部分は、所望の周波数帯域を連続的にカバーするこ
とができる。また、波型リセス部の深さ及び幅を適正に
設定することにより、上述したように、その周波数帯域
内で等しいＥ面パターン及びＨ面パターンを提供するこ
とができる。
ン部分１０は、該ホーン部分の内側部分から外側部分ま
で深さ及び幅が漸進的に増大する複数の波型リセス部１
２を有している。この深さの相違のため、リセス部１２
の各々の中心周波数は隣接するリセス部１２の中心周波
数と多少相違する。通常、この深さは、所望の周波数に
同調し得るようにλ／４に設定される。波型リセス部１
２の各々の深さは、中心周波数付近にその特定のリセス
部の帯域幅を決定する。このように、リセス部１２の各
々の深さ及び幅を適正に設計することにより、図１のホ
ーン部分は、所望の周波数帯域を連続的にカバーするこ
とができる。また、波型リセス部の深さ及び幅を適正に
設定することにより、上述したように、その周波数帯域
内で等しいＥ面パターン及びＨ面パターンを提供するこ
とができる。
【０００７】この構造体を更に研究する際、当該発明者
達は、図１のようなホーン部分に２つ以上の群の波型リ
セス部１２を提供する可能性について研究し、これによ
り、２つの分離した周波数帯域（例えば、２０ＧＨｚ及
び３０ＧＨｚに中心がある）にて作動するホーン部分を
製造一方、これら分離した周波数帯域の各々にて等しい
Ｅ面パターン及びＨ面パターンを提供しようとした。し
かしながら、このことを研究した後、当該発明者達は、
かかる構成には基本的な問題点が伴うことに気付いた。
具体的には、図１に図示するように、波型のホーン部分
１０の電気的口径(ａｐｅｒｔｕｒｅ)は、ホーン部分の
内径に制限されることになる。この波型リセス部の構造
のため、この内径は、ホーン部分の実際の最大の物理的
直径よりも実質的に小さくなる。換言すれば、図１の波
型のホーン部分１０は、その電気的口径よりも実質的に
大きい物理的口径を有している。このことは、特に、衛
星アンテナの製造に関係する寸法及び重量の条件の点で
重大な欠点となる可能性がある。また、かかるホーン部
分の物理的直径が比較的大きいことは、単一の反射器装
置から多数のカバービームを提供し得るように複数のフ
ィード・ホーン部分が互いに隣接する位置に配置される
ことになる衛星で使用される反射器装置において重大な
制約となる可能性もある。
達は、図１のようなホーン部分に２つ以上の群の波型リ
セス部１２を提供する可能性について研究し、これによ
り、２つの分離した周波数帯域（例えば、２０ＧＨｚ及
び３０ＧＨｚに中心がある）にて作動するホーン部分を
製造一方、これら分離した周波数帯域の各々にて等しい
Ｅ面パターン及びＨ面パターンを提供しようとした。し
かしながら、このことを研究した後、当該発明者達は、
かかる構成には基本的な問題点が伴うことに気付いた。
具体的には、図１に図示するように、波型のホーン部分
１０の電気的口径(ａｐｅｒｔｕｒｅ)は、ホーン部分の
内径に制限されることになる。この波型リセス部の構造
のため、この内径は、ホーン部分の実際の最大の物理的
直径よりも実質的に小さくなる。換言すれば、図１の波
型のホーン部分１０は、その電気的口径よりも実質的に
大きい物理的口径を有している。このことは、特に、衛
星アンテナの製造に関係する寸法及び重量の条件の点で
重大な欠点となる可能性がある。また、かかるホーン部
分の物理的直径が比較的大きいことは、単一の反射器装
置から多数のカバービームを提供し得るように複数のフ
ィード・ホーン部分が互いに隣接する位置に配置される
ことになる衛星で使用される反射器装置において重大な
制約となる可能性もある。
【０００８】本発明の１つの目的は、２つ以上の分離し
た周波数にて作動することのできるホーン部分を提供す
ることである。
た周波数にて作動することのできるホーン部分を提供す
ることである。
【０００９】本発明の別の目的は、異なる周波数の各々
にて実質的に等しいＥ面パターン及びＨ面パターンを提
供しつつ、２つ以上の分離した周波数にて作動すること
のできるホーンアンテナを提供することである。
にて実質的に等しいＥ面パターン及びＨ面パターンを提
供しつつ、２つ以上の分離した周波数にて作動すること
のできるホーンアンテナを提供することである。
【００１０】本発明の更なる別の目的は、２つ以上の分
離した周波数にて作動し且つ実質的に等しいＥ面パター
ン及びＨ面パターンを提供することのできるアンテナホ
ーン部分であって、該ホーン部分の電気的口径が物理的
口径と寸法の点で近似したアンテナホーン部分を提供す
ることである。
離した周波数にて作動し且つ実質的に等しいＥ面パター
ン及びＨ面パターンを提供することのできるアンテナホ
ーン部分であって、該ホーン部分の電気的口径が物理的
口径と寸法の点で近似したアンテナホーン部分を提供す
ることである。
【００１１】本発明の更に別の目的は、２つ以上の周波
数にて作動することができ、製造が容易で且つコンパク
トな寸法であり、多数の分離した周波数にて等しいＥ面
パターン及びＨ面パターンを提供することのできるホー
ンアンテナを提供することである。
数にて作動することができ、製造が容易で且つコンパク
トな寸法であり、多数の分離した周波数にて等しいＥ面
パターン及びＨ面パターンを提供することのできるホー
ンアンテナを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記及びその他の目的を
達成するため、複数の分離した周波数にて作動すること
ができ、また、ホーンアンテナを通信装置に接続するこ
とを可能にする接続部分を有するホーンアンテナが提供
される。内側部分は接続部分に接続され、該内側部分
は、アンテナの長手方向中心軸線に対して実質的に平行
に伸長する深さと、アンテナの半径方向に伸長する幅と
を有する第一のチョークを備えている。該第一のチョー
クの深さ及び幅は、第一のチョークが第一の周波数にて
作動し得るように設定される。外側部分は内側部分に接
続され、該外側部分は、内側部分の半径方向への最大直
径よりも大きい半径方向への最大直径を有している。外
側部分は、アンテナを長手方向中心軸線に対して実質的
に平行に伸長する深さと、半径方向に伸長する幅とを有
する第二のチョークをも備えている。
達成するため、複数の分離した周波数にて作動すること
ができ、また、ホーンアンテナを通信装置に接続するこ
とを可能にする接続部分を有するホーンアンテナが提供
される。内側部分は接続部分に接続され、該内側部分
は、アンテナの長手方向中心軸線に対して実質的に平行
に伸長する深さと、アンテナの半径方向に伸長する幅と
を有する第一のチョークを備えている。該第一のチョー
クの深さ及び幅は、第一のチョークが第一の周波数にて
作動し得るように設定される。外側部分は内側部分に接
続され、該外側部分は、内側部分の半径方向への最大直
径よりも大きい半径方向への最大直径を有している。外
側部分は、アンテナを長手方向中心軸線に対して実質的
に平行に伸長する深さと、半径方向に伸長する幅とを有
する第二のチョークをも備えている。
【００１３】
【発明の実施の形態】図２には、本発明の１つの好まし
い実施の形態による構造とされたホーン部分２０の全体
的な斜視図が図示されている。以下に更に詳細に説明す
るように、この実施の形態のホーン部分２０は、該ホー
ン部分の長手方向中心軸線２４に対して実質的に平行に
伸長する深さを有するようにホーン部分内にて同心状に
配置された複数のチョーク２２を有する円錐形のホーン
部分の構造とされている。これらのチョーク２２の幅
は、実質的に半径方向に伸長し、該ホーン部分は長手方
向軸線２４の周りで回転可能に左右対称であることが好
ましい。該ホーン部分の直径は接続部分２６から漸進的
に増大し、この接続部分は、通信装置（例えば、受信機
及び／又は送信機）の入力側又は出力要素（例えば、円
形の導波管）に接続することを可能にする。
い実施の形態による構造とされたホーン部分２０の全体
的な斜視図が図示されている。以下に更に詳細に説明す
るように、この実施の形態のホーン部分２０は、該ホー
ン部分の長手方向中心軸線２４に対して実質的に平行に
伸長する深さを有するようにホーン部分内にて同心状に
配置された複数のチョーク２２を有する円錐形のホーン
部分の構造とされている。これらのチョーク２２の幅
は、実質的に半径方向に伸長し、該ホーン部分は長手方
向軸線２４の周りで回転可能に左右対称であることが好
ましい。該ホーン部分の直径は接続部分２６から漸進的
に増大し、この接続部分は、通信装置（例えば、受信機
及び／又は送信機）の入力側又は出力要素（例えば、円
形の導波管）に接続することを可能にする。
【００１４】以下により詳細に説明するように、チョー
ク２２は、分離した周波数帯域にて作動するように配置
されており、接続部分２６に最も近いチョーク内でより
高周波数の作動が行われる一方、最低周波数の作動は、
ホーン部分の最大口径に最も近いチョーク内で行われ
る。このように、例えば、装置が上述したようなＫａ帯
域の通信衛星装置内で使用されるならば、ホーン部分
は、約２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚに中心がある２つ以上
の分離した周波数帯域にて作動することができる。
ク２２は、分離した周波数帯域にて作動するように配置
されており、接続部分２６に最も近いチョーク内でより
高周波数の作動が行われる一方、最低周波数の作動は、
ホーン部分の最大口径に最も近いチョーク内で行われ
る。このように、例えば、装置が上述したようなＫａ帯
域の通信衛星装置内で使用されるならば、ホーン部分
は、約２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚに中心がある２つ以上
の分離した周波数帯域にて作動することができる。
【００１５】本明細書で使用する用語に関して、「分離
した周波数（ｓｅｐａｒａｔｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃ
ｙ）」という語は、ある周波数範囲だけ互いに分離され
た２つの個別の（ｄｉｓｃｒｅｔｅ）周波数を意味する
ものであることを理解すべきである。換言すれば、この
ことは、「分離した周波数」が２０ＧＨｚ及び３０ＧＨ
ｚである、上述したような状況を含むことを意味する。
勿論、ある程度の帯域幅が分離した周波数の各々と関係
することになる。従って、「分離した周波数」という語
は、連続的な周波数範囲を形成し得るように一方の周波
数が他方の周波数に効果的に交じり合う程に分離した周
波数の帯域幅が十分に大きくはない状況を意味するもの
である。
した周波数（ｓｅｐａｒａｔｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃ
ｙ）」という語は、ある周波数範囲だけ互いに分離され
た２つの個別の（ｄｉｓｃｒｅｔｅ）周波数を意味する
ものであることを理解すべきである。換言すれば、この
ことは、「分離した周波数」が２０ＧＨｚ及び３０ＧＨ
ｚである、上述したような状況を含むことを意味する。
勿論、ある程度の帯域幅が分離した周波数の各々と関係
することになる。従って、「分離した周波数」という語
は、連続的な周波数範囲を形成し得るように一方の周波
数が他方の周波数に効果的に交じり合う程に分離した周
波数の帯域幅が十分に大きくはない状況を意味するもの
である。
【００１６】同様に、「周波数帯域」とは、２０ＧＨｚ
のような個別の周波数及びこの個別の周波数付近の所定
の帯域幅を意味するものとする。例えば、２０ＧＨｚの
場合、「周波数帯域」という語は、１９．９９ＧＨｚ乃
至２０．０１ＧＨｚを含むことが可能である。換言すれ
ば、この定義により、そのそれぞれの帯域幅を有する周
波数２０ＧＨｚ、及び３０ＧＨｚは、共に、全体的なＫ
ａ帯域に属するにも拘らず、２つの分離した周波数帯域
であるとみなされる。別の言い方をすれば、意図する所
は、２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚの範囲の全ての周波数の
ような広い範囲をカバーする場合とは逆に、他の周波数
範囲により互いに分離した２つの周波数範囲（これらは
Ｋａ帯域のような全体的な周波数帯域内に存在する可能
性があるが）を定義するものでる。
のような個別の周波数及びこの個別の周波数付近の所定
の帯域幅を意味するものとする。例えば、２０ＧＨｚの
場合、「周波数帯域」という語は、１９．９９ＧＨｚ乃
至２０．０１ＧＨｚを含むことが可能である。換言すれ
ば、この定義により、そのそれぞれの帯域幅を有する周
波数２０ＧＨｚ、及び３０ＧＨｚは、共に、全体的なＫ
ａ帯域に属するにも拘らず、２つの分離した周波数帯域
であるとみなされる。別の言い方をすれば、意図する所
は、２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚの範囲の全ての周波数の
ような広い範囲をカバーする場合とは逆に、他の周波数
範囲により互いに分離した２つの周波数範囲（これらは
Ｋａ帯域のような全体的な周波数帯域内に存在する可能
性があるが）を定義するものでる。
【００１７】図３は、本発明に関係する原理の理解を容
易にするために掲げた本発明の簡略化した形態の図であ
る。この図面において、深さ及び幅の寸法は、図示の目
的上、誇張して示してある。図３において、接続部分２
６は、励起ポートとして作用可能である円形の導波管２
８に接続されたテーパ付きの遷移部分の構造とされてい
る。中心周波数として２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚを使用
する実施の形態において、この円形の導波管２８は、ホ
ーン部分から２０ＧＨｚを受信して衛星の受信機に対し
これらの信号を衛星の受信機に提供すると共に、３０Ｇ
Ｈｚ信号を衛星の送信機からホーン部分まで送信し、ダ
ウンリンク信号として送信されるようにするために使用
することができる。他方、より高周波数が関係する場
合、同軸上送信体又はその他の何らかの送信機構を導波
管と共に提供することができる。また、任意の型式の接
続部を使用することができ、本発明は、図示したテーパ
付き接続部のみ限定されるものではないことも理解すべ
きである。
易にするために掲げた本発明の簡略化した形態の図であ
る。この図面において、深さ及び幅の寸法は、図示の目
的上、誇張して示してある。図３において、接続部分２
６は、励起ポートとして作用可能である円形の導波管２
８に接続されたテーパ付きの遷移部分の構造とされてい
る。中心周波数として２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚを使用
する実施の形態において、この円形の導波管２８は、ホ
ーン部分から２０ＧＨｚを受信して衛星の受信機に対し
これらの信号を衛星の受信機に提供すると共に、３０Ｇ
Ｈｚ信号を衛星の送信機からホーン部分まで送信し、ダ
ウンリンク信号として送信されるようにするために使用
することができる。他方、より高周波数が関係する場
合、同軸上送信体又はその他の何らかの送信機構を導波
管と共に提供することができる。また、任意の型式の接
続部を使用することができ、本発明は、図示したテーパ
付き接続部のみ限定されるものではないことも理解すべ
きである。
【００１８】内側部分３０は、ホーン部分２０の高周波
数構成要素を提供し得るように接続部分２６に接続され
ている。外側部分３２は、ホーン部分２０の低周波数構
成要素を提供し得るように内側部分３０に接続されてい
る。これらの２つの部分３０、３２の間にて、チョーク
２２（図１参照）は、第一のチョーク３４の群及び第二
のチョーク３６の群に分割し得る構造とされている。図
３から理解し得るように、第一のチョーク３４の深さ及
び幅は、第二のチョーク３６の深さ及び幅よりも実質的
に小さく、このため、内側部分３０はより高周波数にて
作動する。
数構成要素を提供し得るように接続部分２６に接続され
ている。外側部分３２は、ホーン部分２０の低周波数構
成要素を提供し得るように内側部分３０に接続されてい
る。これらの２つの部分３０、３２の間にて、チョーク
２２（図１参照）は、第一のチョーク３４の群及び第二
のチョーク３６の群に分割し得る構造とされている。図
３から理解し得るように、第一のチョーク３４の深さ及
び幅は、第二のチョーク３６の深さ及び幅よりも実質的
に小さく、このため、内側部分３０はより高周波数にて
作動する。
【００１９】より具体的には、第一のチョークの深さ及
び幅は、接続部分２６に極く近接する最小値から外側部
分３２に極く隣接する最大部分まで漸進的に増大する。
このようにして、ある作動周波数帯域が提供される。例
えば、３０ＧＨｚの高周波数を使用しようとするなら
ば、第一のチョーク３４の中心周波数は、３０ＧＨｚに
て共鳴し得るように同調した深さを有する構造とするこ
とができる。接続部分２６により近いこれらの第一のチ
ョーク３４は、漸進的により高い中心周波数を有するよ
うに（より浅い深さとすることにより）同調することが
できる一方、外側部分３２に近いこれらの第一のチョー
ク３４は、中心周波数が漸進的に低くなるように（深さ
を深くすることにより）同調させることができる。第一
のチョーク３４の深さは、第一のチョーク３４の各々の
作動帯域幅をその特定の中心周波数付近に制御する。こ
のように、深さ及び幅を適宜に調節することにより、例
えば、２９．９９ＧＨｚ乃至３０．０１ＧＨｚのような
連続的な周波数範囲を提供して、ダウンリンク信号にお
ける僅かな変化に対応し得るように僅かな帯域幅とする
ことを可能にすることにより、３０ＧＨｚの周波数にて
満足し得るように作動することを確実にすることができ
る。
び幅は、接続部分２６に極く近接する最小値から外側部
分３２に極く隣接する最大部分まで漸進的に増大する。
このようにして、ある作動周波数帯域が提供される。例
えば、３０ＧＨｚの高周波数を使用しようとするなら
ば、第一のチョーク３４の中心周波数は、３０ＧＨｚに
て共鳴し得るように同調した深さを有する構造とするこ
とができる。接続部分２６により近いこれらの第一のチ
ョーク３４は、漸進的により高い中心周波数を有するよ
うに（より浅い深さとすることにより）同調することが
できる一方、外側部分３２に近いこれらの第一のチョー
ク３４は、中心周波数が漸進的に低くなるように（深さ
を深くすることにより）同調させることができる。第一
のチョーク３４の深さは、第一のチョーク３４の各々の
作動帯域幅をその特定の中心周波数付近に制御する。こ
のように、深さ及び幅を適宜に調節することにより、例
えば、２９．９９ＧＨｚ乃至３０．０１ＧＨｚのような
連続的な周波数範囲を提供して、ダウンリンク信号にお
ける僅かな変化に対応し得るように僅かな帯域幅とする
ことを可能にすることにより、３０ＧＨｚの周波数にて
満足し得るように作動することを確実にすることができ
る。
【００２０】単に一例として、これは、第一のチョーク
３４を５つ使用し且つ全体として、その５つのチョーク
が２９．９９ＧＨｚ乃至３０．０１ＧＨｚの範囲の周波
数を完全にカバーするように、中心周波数の各々付近に
て十分な帯域幅を提供し得るようにそれぞれのチョーク
の幅を設定することにより実現することができる。チョ
ークの深さは、チョークが適正に作用し得るようにする
ため、幅よりも実質的に深いようにする必要があること
を理解すべきである。通常、チョークの幅は、本発明
は、その値には限定されないが、λ／１０乃至λ／２０
の範囲に設定することができる。勿論、チョークの幅が
広ければ広い程、特定のチョークの帯域幅は益々、広く
なる。間隔に関して、チョークは、全体として、その間
の電気的干渉を防止し得るように隔てるべきである。こ
のことは、チョークの各々の作動周波数及び帯域幅によ
って決まる。最後に、内側部分又は外側部分（又は、そ
の事項について任意の内側部分）の何れかにて使用され
るチョークの数は、その部分の全体的な総帯域幅を決定
する（チョークの各々がより大きい全体的な帯域幅内の
小さい帯域幅をカバーする場合）。
３４を５つ使用し且つ全体として、その５つのチョーク
が２９．９９ＧＨｚ乃至３０．０１ＧＨｚの範囲の周波
数を完全にカバーするように、中心周波数の各々付近に
て十分な帯域幅を提供し得るようにそれぞれのチョーク
の幅を設定することにより実現することができる。チョ
ークの深さは、チョークが適正に作用し得るようにする
ため、幅よりも実質的に深いようにする必要があること
を理解すべきである。通常、チョークの幅は、本発明
は、その値には限定されないが、λ／１０乃至λ／２０
の範囲に設定することができる。勿論、チョークの幅が
広ければ広い程、特定のチョークの帯域幅は益々、広く
なる。間隔に関して、チョークは、全体として、その間
の電気的干渉を防止し得るように隔てるべきである。こ
のことは、チョークの各々の作動周波数及び帯域幅によ
って決まる。最後に、内側部分又は外側部分（又は、そ
の事項について任意の内側部分）の何れかにて使用され
るチョークの数は、その部分の全体的な総帯域幅を決定
する（チョークの各々がより大きい全体的な帯域幅内の
小さい帯域幅をカバーする場合）。
【００２１】これと同一の方法にて、２０ＧＨｚのアッ
プリンク信号を十分に受け入れ得るようにするため、例
えば、１９．９９ＧＨｚ乃至２０．０１ＧＨｚの範囲の
周波数をカバーし得るように、外側部分３２の第二のチ
ョーク３６の深さ及び幅を変更することができる。この
点に関して、本発明は、互いに実質的に相違する２０Ｇ
Ｈｚ及び３０ＧＨｚという、２つの分離した周波数（又
は、周波数帯域）にて作用することを目的とするもので
ある。勿論、ここに掲げたこれらの周波数は、単に一例
であり、本発明は、所望に応じて色々な周波数にて作用
することが可能であることが理解される。例えば、本発
明は、Ｘ−Ｋｕ帯域幅の範囲内の周波数にて作用するの
にも極めて適している。ホーン部分は、単に便宜上のた
め、二重周波数ホーン部分として説明し、また、このホ
ーン部分は、内側部分３０と外側部分３２との間に中間
部分を追加し、その１つ以上の中間部分のチョークが中
間周波数に同調されるようにすることにより、３つ以上
の分離した周波数にて作動する構造とすることも容易で
ある。また、上記の説明は、１つの周波数を受信し且つ
別の周波数を送信するための１つの構成を記述するもの
であるが、本発明は、同様に、２つ以上の周波数を使用
する受信専用装置又は送信専用装置に対して使用するこ
ともできる。
プリンク信号を十分に受け入れ得るようにするため、例
えば、１９．９９ＧＨｚ乃至２０．０１ＧＨｚの範囲の
周波数をカバーし得るように、外側部分３２の第二のチ
ョーク３６の深さ及び幅を変更することができる。この
点に関して、本発明は、互いに実質的に相違する２０Ｇ
Ｈｚ及び３０ＧＨｚという、２つの分離した周波数（又
は、周波数帯域）にて作用することを目的とするもので
ある。勿論、ここに掲げたこれらの周波数は、単に一例
であり、本発明は、所望に応じて色々な周波数にて作用
することが可能であることが理解される。例えば、本発
明は、Ｘ−Ｋｕ帯域幅の範囲内の周波数にて作用するの
にも極めて適している。ホーン部分は、単に便宜上のた
め、二重周波数ホーン部分として説明し、また、このホ
ーン部分は、内側部分３０と外側部分３２との間に中間
部分を追加し、その１つ以上の中間部分のチョークが中
間周波数に同調されるようにすることにより、３つ以上
の分離した周波数にて作動する構造とすることも容易で
ある。また、上記の説明は、１つの周波数を受信し且つ
別の周波数を送信するための１つの構成を記述するもの
であるが、本発明は、同様に、２つ以上の周波数を使用
する受信専用装置又は送信専用装置に対して使用するこ
ともできる。
【００２２】全体として、チョークは、特別に同調させ
た中心周波数に対してλ／４に等しい深さを有するよう
に実質的に設計されることになろう。図１について説明
したような波型部分を使用する場合と同様に、チョーク
を使用することの１つの有利な点は、このチョークが周
波数の各々にてＥ及びＨフィールド平面パターンを等し
くすることを可能にする働きをすることである。他方、
そのホーン部分を反射器装置のフィードとして使用する
ならば、その２つの周波数の各々に対するホーン部分の
パターンの実際のビーム幅は、全体として相違するよう
にしなければならない。その理由は、反射器装置自体
が、周波数の相違に依存して異なる程度にパターンを反
射するからである。換言すれば、ホーン部分からのビー
ム幅が両方の周波数について同一であるならば、より高
周波数に対するビーム幅は、より低周波数に対するビー
ム幅よりも広くなるようにそのビームが反射されること
になろう（反射面の直径が両方の周波数について等しい
と仮定して）。このため、１つの反射器装置において、
アンテナ装置の一次的反射器から反射された最後のパタ
ーンが等しいビーム幅を有するようにホーン部分からの
異なる周波数パターンに対するビーム幅を設定する必要
がある。
た中心周波数に対してλ／４に等しい深さを有するよう
に実質的に設計されることになろう。図１について説明
したような波型部分を使用する場合と同様に、チョーク
を使用することの１つの有利な点は、このチョークが周
波数の各々にてＥ及びＨフィールド平面パターンを等し
くすることを可能にする働きをすることである。他方、
そのホーン部分を反射器装置のフィードとして使用する
ならば、その２つの周波数の各々に対するホーン部分の
パターンの実際のビーム幅は、全体として相違するよう
にしなければならない。その理由は、反射器装置自体
が、周波数の相違に依存して異なる程度にパターンを反
射するからである。換言すれば、ホーン部分からのビー
ム幅が両方の周波数について同一であるならば、より高
周波数に対するビーム幅は、より低周波数に対するビー
ム幅よりも広くなるようにそのビームが反射されること
になろう（反射面の直径が両方の周波数について等しい
と仮定して）。このため、１つの反射器装置において、
アンテナ装置の一次的反射器から反射された最後のパタ
ーンが等しいビーム幅を有するようにホーン部分からの
異なる周波数パターンに対するビーム幅を設定する必要
がある。
【００２３】図１に図示した波型のホーン部分の構成と
異なり、本発明は、寸法の点にて物理的口径に近い電気
的口径を提供するという顕著な利点をもたらす。図３に
図示するように、このことは、チョークの深さの軸方向
が電気的口径がホーン部分の極端な物理的端縁まで略伸
長することを許容するから、この場合にとって利点とな
る。基本的に、電気的口径は、最大のチョークの内径に
より画成される一方、物理的口径は、最大のチョークの
外径により画成することができる。このように、最大の
チョークの内径と外径間の肉厚のみが電気的口径と物理
的口径との差を画成することになる。電気的口径は、ア
ンテナの利得を決定するから、このことは、アンテナ装
置を設計する寸法上の制約内にてアンテナの利得を著し
く増大させることを許容する。
異なり、本発明は、寸法の点にて物理的口径に近い電気
的口径を提供するという顕著な利点をもたらす。図３に
図示するように、このことは、チョークの深さの軸方向
が電気的口径がホーン部分の極端な物理的端縁まで略伸
長することを許容するから、この場合にとって利点とな
る。基本的に、電気的口径は、最大のチョークの内径に
より画成される一方、物理的口径は、最大のチョークの
外径により画成することができる。このように、最大の
チョークの内径と外径間の肉厚のみが電気的口径と物理
的口径との差を画成することになる。電気的口径は、ア
ンテナの利得を決定するから、このことは、アンテナ装
置を設計する寸法上の制約内にてアンテナの利得を著し
く増大させることを許容する。
【００２４】実際の寸法の一例として、図３に図示した
実施の形態は、９１．４４ｍｍ（３．６インチ）のホー
ン部分の最大の外径（すなわち、物理的口径）を有する
一方、最外側のチョークの物理的口径は、８６．３６ｍ
ｍ（３．４インチ）であるような構造とすることができ
る。このため、電気的口径は、僅か５．０８ｍｍ（０．
２インチ）だけ物理的口径と相違する。尚、波長及び作
用波の点にて物理的及び電気的口径の寸法に関して、こ
の特別な場合の物理的口径及び電気的口径は、約６λ
（２０ＧＨｚの周波数に対してλ＝１５．２４ｍｍ
（０．６インチ）として）である。全体として、口径
は、限定的なものであることを意図するものではない
が、λ乃至１０λの範囲に設定することができる。
実施の形態は、９１．４４ｍｍ（３．６インチ）のホー
ン部分の最大の外径（すなわち、物理的口径）を有する
一方、最外側のチョークの物理的口径は、８６．３６ｍ
ｍ（３．４インチ）であるような構造とすることができ
る。このため、電気的口径は、僅か５．０８ｍｍ（０．
２インチ）だけ物理的口径と相違する。尚、波長及び作
用波の点にて物理的及び電気的口径の寸法に関して、こ
の特別な場合の物理的口径及び電気的口径は、約６λ
（２０ＧＨｚの周波数に対してλ＝１５．２４ｍｍ
（０．６インチ）として）である。全体として、口径
は、限定的なものであることを意図するものではない
が、λ乃至１０λの範囲に設定することができる。
【００２５】図４は、本発明の１つの好ましい実施の形
態を示す、図１に図示したホーン部分の断面図である。
この実施の形態において、２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚの
周波数帯域における二重周波数作動のため、合計２９個
のチョーク２２が設けられている。この構成において、
特定のホーン部分は、衛星と地上局との間にて円形のビ
ームを発生させる設計とされているため、円形のビーム
が形成される。他方、本発明は、円錐形ビーム又は円形
のビームにのみ限定されるものではなく、例えば、矩形
又は角錐体ホーン部分のような他の構成のものと共に使
用することができる。また、単に一例としてのみ、図１
に示したホーン部分は、極めてコンパクトであり、接続
部分の入力側にて２８．５８ｍｍ（１．１２５インチ）
のもう一方の直径、及びホーン部分口径部における９
１．４４ｍｍ（３．６インチ）の最大外径を有し、その
全長は、約２９．２１ｃｍ（約１１．５インチ）であ
る。
態を示す、図１に図示したホーン部分の断面図である。
この実施の形態において、２０ＧＨｚ及び３０ＧＨｚの
周波数帯域における二重周波数作動のため、合計２９個
のチョーク２２が設けられている。この構成において、
特定のホーン部分は、衛星と地上局との間にて円形のビ
ームを発生させる設計とされているため、円形のビーム
が形成される。他方、本発明は、円錐形ビーム又は円形
のビームにのみ限定されるものではなく、例えば、矩形
又は角錐体ホーン部分のような他の構成のものと共に使
用することができる。また、単に一例としてのみ、図１
に示したホーン部分は、極めてコンパクトであり、接続
部分の入力側にて２８．５８ｍｍ（１．１２５インチ）
のもう一方の直径、及びホーン部分口径部における９
１．４４ｍｍ（３．６インチ）の最大外径を有し、その
全長は、約２９．２１ｃｍ（約１１．５インチ）であ
る。
【００２６】好ましくは、本発明による構造とされたホ
ーン部分は、極めて軽量であるが、堅牢な材料で製造す
る。例えば、図１及び図４に図示した好ましい実施の形
態を構成するとき、極めて薄いニッケル（例えば、０．
１２７ｍｍ（０．００５インチ）の程度の厚さ）を使用
することができる。しかしながら、所望であるならば、
アルミニウムのような、他の材料を使用してもよい。
ーン部分は、極めて軽量であるが、堅牢な材料で製造す
る。例えば、図１及び図４に図示した好ましい実施の形
態を構成するとき、極めて薄いニッケル（例えば、０．
１２７ｍｍ（０．００５インチ）の程度の厚さ）を使用
することができる。しかしながら、所望であるならば、
アルミニウムのような、他の材料を使用してもよい。
【００２７】図５には、本発明が使用可能である衛星ア
ンテナ用の衛星カセグレイン（Ｃａｓｓｅｇｒａｉｎ）
反射器装置が図示されている。より具体的には、本発明
の複数のホーン部分２０は、一次的反射器４０から複数
の円形ビームを発生させ、地球の表面の異なる部分を別
個にカバーし得るように、二次的反射器３８及び一次的
反射器４０と共に使用することができる。全体として、
アップリンク信号用に２０ＧＨｚ、及びダウンリンク信
号用に３０ＧＨｚを使用する、好ましいＫａ−帯域装置
において、この装置は、９°の半パワービーム幅を有す
る円形の対称ビームを発生させる設計とされよう、勿
論、これらの寸法は、単に一例にしか過ぎないものであ
る。また、矩形又は角錐形のホーン部分が使用されるな
らば、地球の表面の異なる形状の地域をカバーし得るよ
うに非円形のビームを発生させることが可能である。
ンテナ用の衛星カセグレイン（Ｃａｓｓｅｇｒａｉｎ）
反射器装置が図示されている。より具体的には、本発明
の複数のホーン部分２０は、一次的反射器４０から複数
の円形ビームを発生させ、地球の表面の異なる部分を別
個にカバーし得るように、二次的反射器３８及び一次的
反射器４０と共に使用することができる。全体として、
アップリンク信号用に２０ＧＨｚ、及びダウンリンク信
号用に３０ＧＨｚを使用する、好ましいＫａ−帯域装置
において、この装置は、９°の半パワービーム幅を有す
る円形の対称ビームを発生させる設計とされよう、勿
論、これらの寸法は、単に一例にしか過ぎないものであ
る。また、矩形又は角錐形のホーン部分が使用されるな
らば、地球の表面の異なる形状の地域をカバーし得るよ
うに非円形のビームを発生させることが可能である。
【００２８】本発明は、衛星におけるアンテナ装置用の
フィード・ホーン部分として極めて有用であるが、本発
明は、同様に、例えば、地上局又はＴＶＲＯ装置（すな
わち、テレビジョン受信専用装置）を含む、他のアンテ
ナ装置にても容易に使用することができる。更に、本発
明は、オフセット、カセグレイン(Ｃａｓｓｅｇｒａｉ
ｎ)、前面フェッド（ｆｒｏｎｔ−ｆｅｄ）、側面フェ
ッド（ｓｉｄｅ−ｆｅｄ）、及びグレグリアン(Ｇｒｅ
ｇｒｉａｎ)反射器を非限定的に含む、多岐に亙る反射
器装置と共に使用可能であることが分かる。
フィード・ホーン部分として極めて有用であるが、本発
明は、同様に、例えば、地上局又はＴＶＲＯ装置（すな
わち、テレビジョン受信専用装置）を含む、他のアンテ
ナ装置にても容易に使用することができる。更に、本発
明は、オフセット、カセグレイン(Ｃａｓｓｅｇｒａｉ
ｎ)、前面フェッド（ｆｒｏｎｔ−ｆｅｄ）、側面フェ
ッド（ｓｉｄｅ−ｆｅｄ）、及びグレグリアン(Ｇｒｅ
ｇｒｉａｎ)反射器を非限定的に含む、多岐に亙る反射
器装置と共に使用可能であることが分かる。
【００２９】上記の説明は、物理的口径と略同じ大きさ
の電気的口径を提供することができると同時に、周波数
の各々について、等しいＥ面パターン及びＨ面パターン
の２つ以上の周波数にて作動することを可能にするホー
ンアンテナについて記述するものである。本発明の別の
有利な点は、二重周波数作動を可能にするために従来か
ら使用されている比較的複雑な構造体と比べて製造が比
較的に容易であり、また、必要とされる部品数が最小で
あるため、これは比較的にメンテナンスフリーであるこ
とである。このことは、勿論、メンテナンスが極めて難
しい衛星アンテナの設計にて特に重要なことである。
の電気的口径を提供することができると同時に、周波数
の各々について、等しいＥ面パターン及びＨ面パターン
の２つ以上の周波数にて作動することを可能にするホー
ンアンテナについて記述するものである。本発明の別の
有利な点は、二重周波数作動を可能にするために従来か
ら使用されている比較的複雑な構造体と比べて製造が比
較的に容易であり、また、必要とされる部品数が最小で
あるため、これは比較的にメンテナンスフリーであるこ
とである。このことは、勿論、メンテナンスが極めて難
しい衛星アンテナの設計にて特に重要なことである。
【００３０】本発明の精神及び範囲から逸脱することな
く、本発明の多くの異なる実施例を構成することができ
る。
く、本発明の多くの異なる実施例を構成することができ
る。
【００３１】本発明は、この明細書に記載した特定の実
施の形態にのみ限定されるものではないことを理解すべ
きである。これに反して、本発明は、特許請求の範囲の
精神及びその範囲内に含まれる色々な改変例及び同等の
構成を包含することを意図するものである。
施の形態にのみ限定されるものではないことを理解すべ
きである。これに反して、本発明は、特許請求の範囲の
精神及びその範囲内に含まれる色々な改変例及び同等の
構成を包含することを意図するものである。
【図１】本発明を開発するときに、発明者が研究した波
型のホーン部分の図である。
型のホーン部分の図である。
【図２】本発明による構造とされたホーン部分の一つの
好ましい実施の形態の斜視図である。
好ましい実施の形態の斜視図である。
【図３】２つの分離した周波数にて作動するように、本
発明による構造とされたホーン部分の簡略化した断面図
である。
発明による構造とされたホーン部分の簡略化した断面図
である。
【図４】本発明の一つの好ましい実施に形態の詳細を示
す、図２の線４−４に沿った断面図である。
す、図２の線４−４に沿った断面図である。
【図５】衛星反射アンテナ装置に使用される本発明によ
る構造とされたホーン部分の図である。
る構造とされたホーン部分の図である。
１０ 波型のホーン部分 １２ 波型リセス部 ２０ ホーン部分 ２２ チョーク ２４ 長手方向中心軸線 ２６ 接続部分 ２８ 円形の導波管 ３０ 内側部分 ３２ 外側部分 ３４ 第一のチョ
ーク ３６ 第二のチョーク ３８ 二次的反射
器 ４０ 一次的反射器
ーク ３６ 第二のチョーク ３８ 二次的反射
器 ４０ 一次的反射器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年５月２３日（２０００．５．２
３）
３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
フロントページの続き (72)発明者 マッカロン・エム アメリカ合衆国カリフォルニア州90291, ヴェニス，パシフィック・アベニュー 910，ナンバー ６
Claims (37)
- 【請求項１】 複数の分離した周波数にて作動するホー
ンアンテナにおいて、 該ホーンアンテナを通信装置に接続することを可能にす
る接続部分と、 該接続部分に接続されて、第一のチョークを有する内側
部分であって、該第一のチョークの深さがアンテナの長
手方向中心軸線に対して実質的に平行に伸長し、第一の
チョークの幅がアンテナの半径方向に伸長し、第一のチ
ョークの深さ及び幅が前記第一のチョークが第一の周波
数にて作動するように設定される前記内側部分と、 前記内側部分に接続されて、該内側部分の半径方向への
最大直径よりも大きい半径方向への最大直径を有する外
側部分であって、アンテナの長手方向中心軸線に対して
実質的に平行に伸長する深さと、半径方向に伸長する幅
とを有する第二のチョークを備える前記外側部分とを備
え、 前記第二のチョークの深さ及び幅が、前記第一のチョー
クの深さ及び幅より大きく、 前記第二のチョークの深さ及び幅が、前記第二のチョー
クが第二の周波数にて作動するように設定されることと
を備える、ホーンアンテナ。 - 【請求項２】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 前記第一の周波数が前記第二の周波数よりも高周波数で
ある、ホーンアンテナ。 - 【請求項３】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 前記外側部分と前記内側部分との間に接続された少なく
とも１つの中間部分を更に有し、 該中間部分が、アンテナの長手方向中心軸線に対して実
質的に平行に伸長する深さと、半径方向に伸長する幅と
を有する第三のチョークを有し、 該第三のチョークの深さ及び幅が、前記第一のチョーク
の深さ及び幅より大きいが前記第二のチョークの深さ及
び幅以下であり、 前記第三のチョークの深さ及び幅が、該第三のチョーク
が前記第一及び前記第二の周波数帯域から分離した第三
の周波数帯域にて作動するように設定される、ホーンア
ンテナ。 - 【請求項４】 請求項３によるホーンアンテナにおい
て、 前記第三の周波数帯域が、前記第一の周波数帯域よりも
低周波数であるが、前記第二の周波数帯域よりも高周波
数である、ホーンアンテナ。 - 【請求項５】 請求項２によるホーンアンテナにおい
て、 前記第一の周波数帯域が３０ＧＨｚを含み、前記第二の
周波数帯域が２０ＧＨｚを含む、ホーンアンテナ。 - 【請求項６】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 複数の前記第一のチョークが、前記接続部分と前記外側
部分との間を伸長するように提供され、 接続部分に最も近い第一のチョークが第一の深さを有
し、 接続部分から最も離れた第一のチョークが、第一の深さ
より深い第二の深さを有し、 接続部分に最も近い第一のチョークと接続部分から最も
離れた第一のチョークとの間に配置された他の第一のチ
ョークの深さが漸進的に増大して、第一の周波数を含む
が第二の周波数は含まない、第一の周波数帯域内の漸進
的に低下する中心周波数を提供するようにした、ホーン
アンテナ。 - 【請求項７】 請求項６によるホーンアンテナにおい
て、 前記接続部分に最も近い第一のチョークが第一の幅を有
し、 接続部分から最も離れた第一のチョーク部分が、第一の
幅よりも広い第二の幅を有し、 接続部分に最も近い第一のチョークと接続部分から最も
離れた第一のチョークとの間に配置された他の第一のチ
ョークの幅が、漸進的に増大する、ホーンアンテナ。 - 【請求項８】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 複数の第二のチョークが、内側部分から離れるよう伸長
する外側部分内に提供され、 内側部分に最も近い第二のチョークが第一の深さを有
し、 内側部分から最も離れた第二のチョークが、第一の深さ
よりも深い第二の深さを有し、 内側部分に最も近い第二のチョークと内側部分から最も
離れた第二のチョークとの間に配置された他の第二のチ
ョークの深さが漸進的に増大して、第二の周波数を含む
が、第一の周波数は含まない、第二の周波数帯域内の漸
進的に低下する中心周波数を提供するようにした、ホー
ンアンテナ。 - 【請求項９】 請求項８によるホーンアンテナにおい
て、 内側部分に最も近い第二のチョークが第一の幅を有し、 内側部分から最も離れた第二のチョークが、第一の幅よ
りも広い第二の幅を有し、 内側部分に最も近い第二のチョークと内側部分から最も
離れた第二のチョークとの間に配置された他の第二のチ
ョークの幅が漸進的に増大する、ホーンアンテナ。 - 【請求項１０】 請求項６によるホーンアンテナにおい
て、 複数の第二のチョークが、内側部分から離れるよう伸長
する外側部分に提供され、 内側部分に最も近い第二のチョークが第一の深さを有
し、 内側部分から最も離れた第二のチョークが、第一の深さ
よりも深い第二の深さを有し、 内側部分に最も近い第二のチョークと内側部分から最も
離れた第二のチョークとの間に配置された他の第二のチ
ョークの深さが漸進的に増大して、第二の周波数を含む
が第一の周波数は含まない、第二の周波数帯域内の漸進
的に低下する中心周波数を提供するようにした、ホーン
アンテナ。 - 【請求項１１】 請求項８によるホーンアンテナにおい
て、 内側部分に最も近い第二のチョークが第一の幅を有し、 内側部分から最も離れた第二のチョークが、第一の幅よ
りも広い第二の幅を有し、 内側部分に最も近い第二のチョークと内側部分から最も
離れた第二のチョークとの間に配置された他の第二のチ
ョークの幅が漸進的に増大する、ホーンアンテナ。 - 【請求項１２】 請求項７によるホーンアンテナにおい
て、 複数の前記第二のチョークが、内側部分から離れるよう
伸長する外側部分に提供され、 内側部分に最も近い第二のチョークが第一の深さを有
し、 内側部分から最も離れた第二のチョークが、第一の深さ
よりも深い第二の深さを有し、 内側部分に最も近い第二のチョークと内側部分から最も
離れた第二のチョークとの間に配置された他の第二のチ
ョークの深さが漸進的に増大して、第二の周波数を含む
が第一の周波数は含まない、第二の周波数帯域内の漸進
的に低下する中心周波数を提供するようにした、ホーン
アンテナ。 - 【請求項１３】 請求項１２によるホーンアンテナにお
いて、 内側部分に最も近い第二のチョークが第一の幅を有し、 内側部分から最も離れた第二のチョークが、第一の幅よ
りも広い第二の幅を有し、 内側部分に最も近い第二のチョークと内側部分から最も
離れた第二のチョークとの間に配置された他の第二のチ
ョークの幅が漸進的に増大する、ホーンアンテナ。 - 【請求項１４】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 該ホーン部分が円形である、ホーンアンテナ。 - 【請求項１５】 請求項１３によるホーンアンテナにお
いて、 該ホーン部分が円形である、ホーンアンテナ。 - 【請求項１６】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 第一のチョークの深さが第一の周波数に対して実質的に
λ／４に等しいように設定され、 第二のチョークの深さが第二の周波数に対してλ／４に
等しいように設定される、ホーンアンテナ。 - 【請求項１７】 請求項６によるホーンアンテナにおい
て、 第一のチョークの深さの各々が、第一のチョークの各々
が同調されるそれぞれの中心周波数に対してλ／４に等
しく設定される、ホーンアンテナ。 - 【請求項１８】 請求項９によるホーンアンテナにおい
て、 第二のチョークの深さが、第二のチョークの各々が同調
されるそれぞれの中心周波数に対して実質的にλ／４に
等しく設定される、ホーンアンテナ。 - 【請求項１９】 請求項１３によるホーンアンテナにお
いて、 第一のチョークの深さが、第一のチョークの各々が同調
されるそれぞれの周波数に対して実質的にλ／４に等し
く設定され、 第二のチョークの深さが、第二のチョークの各々が同調
されるそれぞれの周波数に対して実質的にλ／４に等し
く設定される、ホーンアンテナ。 - 【請求項２０】 請求項１０によるホーンアンテナにお
いて、 第一のチョークの各々が、第一の周波数帯域及び所定の
帯域幅内で異なる中心周波数を有し、複数の第一のチョ
ークが組み合わさって、第一の周波数帯域を実質的に連
続的にカバーし得るように同調され、 第二のチョークの各々が、第二の周波数帯域及び所定の
帯域幅内で異なる中心周波数を有し、複数の第二のチョ
ークが組み合わさって、第二の周波数帯域を実質的に連
続的にカバーし得るように同調される、ホーンアンテ
ナ。 - 【請求項２１】 請求項２０によるホーンアンテナにお
いて、 第一の周波数帯域が第二の周波数帯域よりも高周波であ
り、 第一の周波数帯域の最低周波数と第二の周波数帯域の最
高周波数との間の周波数の差が、第一の周波数帯域の又
は第二の周波数帯域の高周波数と低周波数との間の周波
数の差よりも大きい、ホーンアンテナ。 - 【請求項２２】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 反射器アンテナ装置用のフィードホーン部分である、ホ
ーンアンテナ。 - 【請求項２３】 請求項１によるホーンアンテナにおい
て、 第一のチョークの深さ及び幅が、第一の周波数に対する
ホーンアンテナのＥ面パターン及びＨ面パターンを実質
的に等しくするように設定され、 第二のチョークの深さ及び幅が、第二の周波数に対する
ホーンアンテナのＥ面パターン及びＨ面パターンを実質
的に等しくするように設定される、ホーンアンテナ。 - 【請求項２４】 請求項２３によるホーンアンテナにお
いて、 第一のアンテナパターンがフィードアンテナパターンで
あり、 第二のアンテナパターンが受信アンテナパターンであ
る、ホーンアンテナ。 - 【請求項２５】 請求項２４によるホーンアンテナにお
いて、 衛星反射器アンテナ装置用の衛星フィードアンテナであ
る、ホーンアンテナ。 - 【請求項２６】 請求項２５によるホーンアンテナにお
いて、 第一の周波数が、衛星用のダウンリンク周波数であり、 第二の周波数が、衛星用のアップリンク周波数である、
ホーンアンテナ。 - 【請求項２７】 請求項２６によるホーンアンテナにお
いて、 第一及び第二の周波数がＫａ周波数帯域にある、ホーン
アンテナ。 - 【請求項２８】 第一の周波数及び第二の周波数にて作
動し且つ第一の周波数に対する等しいＥ面パターン及び
Ｈ面パターンを提供すると共に、第二の周波数に対する
等しいＥ面パターン及びＨ面パターンを提供する、ホー
ンアンテナにおいて、 アンテナの長手方向中心軸線に対して平行な方向に伸長
する深さと、半径方向に伸長する幅とを有する第一のチ
ョークであって、該チョークの深さ及び幅が第一の周波
数にて作動するように設定される、前記第一のチョーク
と、 アンテナの長手方向中心軸線に対して平行な方向に伸長
する深さと、半径方向に伸長する幅とを有する第二のチ
ョークであって、該第二のチョークの位置におけるホー
ン部分の最大直径が第一のチョークの位置におけるホー
ン部分の最大直径以上である、前記第二のチョークと、 第二の周波数が第一の周波数よりも低周波数であり、 前記第一及び前記第二のチョークの深さ及び幅が、第一
の周波数に対する実質的に等しいＥ面パターン及びＨ面
パターンを提供し且つ第二の周波数に対し実質的に等し
いＥ面パターン及びＨ面パターンを提供し得るようにそ
れぞれ設定されることとを備える、ホーンアンテナ。 - 【請求項２９】 請求項２８によるホーンアンテナにお
いて、 ホーン部分の最大の電気的口径が、第二のチョークにお
けるホーン部分の外径に実質的に等しく、 ホーンアンテナの最大の電気的口径が、ホーンアンテナ
の最大の物理的直径に実質的に等しい、ホーンアンテ
ナ。 - 【請求項３０】 請求項２９によるホーンアンテナにお
いて、 衛星の反射器アンテナ用のフィードアンテナである、ホ
ーンアンテナ。 - 【請求項３１】 請求項３０によるホーンアンテナにお
いて、第一の周波数が、衛星用のダウンリンク周波数で
あり、 第二の周波数が、衛星用のアップリンク周波数である、
ホーンアンテナ。 - 【請求項３２】 請求項３１によるホーンアンテナにお
いて、 第一の周波数が、３０ＧＨｚであり、第二の周波数が２
０ＧＨｚである、ホーンアンテナ。 - 【請求項３３】 請求項２８によるホーンアンテナにお
いて、 第一の周波数を含む第一の周波数帯域をカバーし得るよ
うに複数の第一のチョークが提供され、 第一のチョークの各々が、他の第一のチョークと異なる
深さ及び幅を有し、 第二の周波数を含む第二の周波数帯域をカバーし得るよ
うに複数の第二のチョークが提供され、 第二のチョークの各々が、他の第二のチョークと異なる
深さ及び幅を有する、ホーンアンテナ。 - 【請求項３４】 第一及び第二の周波数帯域に対し実質
的に等しいＥ面パターン及びＨ面パターンを提供し得る
ように互いに分離した少なくとも第一及び第二の周波数
帯域にて作動するホーンアンテナにおいて、 該ホーンアンテナに対し第一及び第二の周波数帯域の電
磁波を提供し、第一の周波数帯域が第二の周波数帯域よ
りも高周波であるようにする手段と、 第一の周波数帯域にて作動するように、最小の直径及び
最大の直径を有する内側部分であって、最小直径と最大
直径との間を伸長するように互いに接続された複数の第
一のチョークを備え、第一のチョークの深さが、アンテ
ナの長手方向中心軸線に対して実質的に平行に伸長し、
該第一のチョークの幅が、アンテナの半径方向に伸長
し、前記第一のチョークの深さ及び幅が、該第一のチョ
ークが第一の周波数帯域にて作動するように設定され、
該第一のチョークの深さ及び幅が、最小直径と最大直径
との間にて第一のチョークの各々に対して増大して第一
の周波数帯域内にて第一のチョークの各々に対して異な
る中心周波数を提供するようにした前記内側部分と、 第二の周波数帯域にて作動するように、最小直径及び最
大直径を有する外側部分とを備え、 該外側部分に対する最小直径の点が前記内側部分に対す
る最大直径の点と接続され、 前記外側部分が、該外側部分の最小直径と該外側部分の
最大直径との間にて互いに接続され、 第二のチョークがアンテナの長手方向中心軸線に対して
平行に伸長する深さと、半径方向に伸長する幅とを有
し、 第二のチョークの深さ及び幅が、第一のチョークの深さ
及び幅より大きく、第二のチョークの深さ及び幅が、第
二の周波数帯域にて第二のチョークが作動するように設
定され、 第二のチョークの深さ及び幅が外側部分の最小直径と外
径の間にて第二のチョークの各々に対して増大して第二
の周波数帯域の内で第二のチョークの各々に対し異なる
中心周波数を提供するようにし、 第一及び第二のチョークの深さ及び幅が、第一の周波数
帯域に対して実質的に等しいＥ面パターン及びＨ面パタ
ーン及び第二の周波数帯域に対して実質的に等しいＥ面
パターン及びＨ面パターンを提供するように設定される
こととを備える、ホーンアンテナ。 - 【請求項３５】 請求項３４によるホーンアンテナにお
いて、 衛星の反射器アンテナ用のフィードアンテナである、ホ
ーンアンテナ。 - 【請求項３６】 請求項３４によるホーンアンテナにお
いて、 第一の周波数が、衛星用のダウンリンク周波数であり、 第二の周波数が、衛星用のアップリンク周波数である、
ホーンアンテナ。 - 【請求項３７】 請求項３６によるホーンアンテナにお
いて、 第一の周波数が、３０ＧＨｚであり、第二の周波数が２
０ＧＨｚである、ホーンアンテナ。
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