JP2002521955A - フレキシブル光学ｒｆ受信機 - Google Patents

フレキシブル光学ｒｆ受信機

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Abstract

(57)【要約】 アレイアンテナは、複数の受信回路が、放射器により受信されたＲＦ（無線周波数）信号をＩＦ（中間周波数）信号に変換する放射器の個々の放射器に接続する、フレキシブル基板上に配置された放射器で構成される。受信回路により出力された信号は、アレイから受信ビームを生成するビーム成形器に印加される。受信回路は、所望の形状を有するようにアレイを曲げることができるために長形フレキシブル形態を有する。受信回路を動作するすべての出力および受信回路に入出力するすべての信号経路は、光ファイバを介して達成される。光学パワーを動作電気パワーに変換する受信回路内にはフォトセルが設けられる。受信回路内の光検出器は、光学基準信号を電気基準信号に変換する。受信回路それぞれの中にある光学変調器は、出力された電気信号を出力された光学信号に変換し、出力光ファイバを介して送信される。受信回路のそれぞれにおいて、ＲＦとＩＦとを変換するために設けられたミクサは、バイアス電圧を必要とせずに動作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】技術分野 本発明は、それぞれの受信回路に接続されたアンテナ素子のアレイによる電磁
信号の受信に関し、より詳細には、受信信号を伝達するとともに受信回路を付勢
する（energize）光ファイバの使用に関する。
【０００２】背景技術 多数の放射器が列および行に配置された二次元アレイ等のアレイアンテナは、
アンテナの表面形状が航空機の機体または翼等の基礎をなす（基本の）支持体に
一致していなければならない状況で使用されることがある。このような構造は、
放射器を保持している支持構造が基本の支持体に嵌合するように構成される必要
があることから従来困難であった。
【０００３】 例を挙げると、アンテナがフォトリソグラフィ等により基板上にインプリント
（刷込み）された１セットの放射器で形成される状況では、基板は、基礎をなす
支持体に嵌合するように組み立てられなければならない。放射器により放射およ
び／または受信された信号は、位相シフトされてもよく、また、基本の支持体に
おいて曲率を補償するようにこれに振幅テーパを設けてもよい。アンテナの構造
は、放射器から離れた受信回路まで受信信号を伝達する際に発生するおそれのあ
る過剰な信号減衰を回避するために、放射器のそれぞれに直接接続された多数の
受信回路を必要とすることにより複雑になることがある。さらに複雑となる要因
として、信号、コントロールおよび出力を各種の受信回路に伝達する多数の配線
を配置することが困難であることが挙げられる。
【０００４】 さらにアレイアンテナの配備例として、このようなアンテナは、地球の周りを
回る衛星により配備されることがある。このような場合、剛性アンテナは、従来
、互いに連接する部分から組立てられるので、アンテナを配備する宇宙船の機内
に積載することが可能となる。このような構造では、接合点のない連続したアン
テナを使用することができない。さらに、接合するために必要な機械構造により
、アンテナの重量と複雑さが増大する。なお、宇宙船に搭載されるアンテナの場
合、たとえば、反射板を使用せずに電気絶縁基板上に配置される放射器のセット
で構成されるアンテナ等、正逆の両方向に放射する一連の放射器としてアンテナ
を構成することが望ましい。かかる構成により、各種放射器をビームフォーマ（
ビーム成形器）と相互接続する多数の配線は、放射を反射する金属スクリーンと
して作用し、これによってアンテナの放射パターンが変更されてしまう。
【０００５】発明の概要 前述の欠点は、双極子（ダイポール）放射器等の放射器を電気絶縁材料からな
るフレキシブルシートに設けた本発明にしたがって構成されるアレイアンテナに
より克服され、かつ他の利点も得られる。この構造により、アンテナは、たとえ
ば上述した機体またはエアフォイル等、曲面を有する基本の支持体に配置するこ
とが可能である。さらに、アンテナがフレキシブルであるため、たとえばアンテ
ナを長シリンダ状に巻いて宇宙船にオンボードで積載し、後で平面または曲面構
成に展開してもよく、これは、上記の接合点を必要とせずに実現可能である。し
たがって、単一構造のアンテナを使用して、宇宙船により配備されるアンテナま
たは車両に搭載されるアンテナが有する上記の欠点を克服することが可能である
。
【０００６】 本発明の好適な実施形態において、受信回路は放射器と結合され、この結合は
基板において直接行われるため、放射器とそのそれぞれの受信回路とを相互接続
する電気配線の長さを最小限に抑えることができる。本発明の重要な特徴によれ
ば、受信回路により出力された信号をビーム成形器と相互接続するために光ファ
イバケーブルが設けられるが、このビーム成形器はアンテナから離れた地点に配
置される。受信信号を伝達する個々の光ファイバは、上記の放射エネルギーを反
射する不具合を回避するようにいずれの金属製の導電材料も使用しないため、ア
ンテナの放射パターンの歪みを回避することができる。さらに、本発明の別の特
徴によれば、受信回路のそれぞれにおける回路を動作させる電力は、レーザパワ
ー源からパワーを光学的に送信することによって提供される。光学パワーは、光
ファイバにより搬送され、個々の受信回路のそれぞれにおいて電力に変換される
。
【０００７】 受信回路のそれぞれにおいて、フォトセルは、光ファイバにより受信されたレ
ーザの光学パワーを電気的パワーに変換してＩＦ（中間周波数）回路を動作させ
、入力ＲＦ（無線周波数）信号をＩＦ信号に変換し、さらにレーザから光線が得
られるとき光モジュレータ（変調器）アセンブリを動作させる電力を提供する。
光変調器アセンブリは、電気ＩＦ信号を光学信号に変換し、光ビームはＩＦ信号
により振幅が変調され、受信回路の光学出力信号を供給する。
【０００８】 本発明の別の特徴によれば、各受信回路は、可撓性（柔軟性）を有するように
構成されているため、アンテナ基板が曲がると回路も曲がることが可能である。
受信回路の可撓性は、フレキシブル光ケーブルにより接続された個々のモジュー
ルで受信回路を構成することによって達成される。本発明の好適な実施形態にお
いて、各受信回路は、３個のモジュールからなり、この３個のモジュールが２個
のフレキシブル接続点により相互接続されている。モジュール自体は、それぞれ
剛性があり、かつプリント回路基板上に支持された個別のアナログコンポーネン
トにより構成される。モジュールは、ミクサ、フォトセル、光学バイアス信号と
ともに光学較正信号を受信する光検出器、レーザダイオードを内蔵した光変調器
等のコンポーネントを含む。２個のモジュール間の接続点において、モジュール
のそれぞれにおいて支持構造が設けられ、相互接続する光ケーブルと係合してい
る。単一の受信回路を構成する３個のモジュールのセット全体は、電気的絶縁す
るシュリンクラップ（収縮包装）フィルム等のプラスチックフィルムで包まれて
いる。フィルムは、３個のモジュールのアセンブリに寸法的な安定性をもたらす
一方、接続点においてモジュール間で柔軟なハウジングとして機能する。
【０００９】 本発明のさらに別の特徴によれば、受信回路のそれぞれにおいて、３個のモジ
ュールは直列接続され、ペンと同様の形状を与える。受信回路の長さは、アンテ
ナのアレイにおける放射器列の２個の連続した放射器の間隔より短い。このため
、連続した受信回路は列車の車両のように配列され、これによりアンテナの放射
器の列を延長することができる。連続した受信回路列は、アンテナアレイにおけ
る放射器列の連続した放射器に使用される。
【００１０】 アレイ内部の各種の受信回路における光ファイバにより配線を容易にするため
に、受信回路のそれぞれには、１列における受信回路のすべてに電力およびその
信号を供給する十分な数のファイバを含む多数の光ファイバのセットが設けられ
る。例を挙げると、１列に２５個の受信回路がある場合、受信回路の入力信号に
備えられた光ファイバのうちの２５個が第１の受信回路において使用される。こ
れに対応して、この光ファイバのセットのうちの２４個だけが第２の受信回路に
おいて使用され、ファイバのうちの２３個は受信回路の第３の回路において使用
され、受信回路列における連続した受信回路において使用される光ファイバの数
がこれに呼応して減少する。これにより、すべての受信回路は同一の構造で作製
することができ、ファイバのうち特定のものの相互接続のみが、その列における
それぞれの受信回路の中で異なる。これにより、アンテナの各コンポーネントの
物理的配列が簡略化され、かつその構築が容易になり、アンテナが曲がっている
ときでさえも、アンテナの使用においてより高い信頼性を確保できる。なお、受
信回路を曲げる能力により、受信回路からの干渉を受けることなくアンテナを曲
げることが可能である。
【００１１】発明の詳細な説明 本発明の上記態様および他の特徴は、添付図面を参照して以下に説明する。
【００１２】 図面の異なる図に見られる同一に表された要素は同じ要素を示すが、すべての
図面についての記載において参照されるものではない。
【００１３】 図１〜図３を参照すると、ダイポール放射器等、放射器２２のアレイがフレキ
シブル誘電体基板２４上に配置されたアンテナシステム２０の一部が示される。
例として、放射器２２はパッチ放射器として構成され、列および行のアレイに配
置され、参照を簡単にする目的で、行は軸２６に平行であり列は軸２８に平行で
ある。基板２４は、基板２４の前面に設けられた放射器２２を有する略シート形
状をなし、裏面には、放射器２２のそれぞれと接続する受信回路３０が搭載され
ている。放射器２２との接続は、ダイポール宇放射器の場合、放射器２２の２つ
のウィング３４を受信回路３０の対応受信回路と接続する２つの電気配線３２に
より達成される。配線３２は、基板２４に設けられた開口３６を貫通する。受信
回路３０は、接着剤３８等の適当な手段により基板２４の裏面に固定される。必
要に応じて、受信回路３０は、対応する放射器２２の後ろに直接配置されてもよ
いが、この場合においても、受信回路３０は列および行のアレイに配列される。
【００１４】 図４を参照して、受信回路３０のそれぞれは、接続点４４で相互接続される個
々のモジュール４２のアセンブリとして構成され、ペン等の長形（細長い）物体
からなるアセンブリ４０に全体的な構成を提供する。また、図４では、受信回路
３０が対応する放射器２２と相互接続され、この相互接続は、基板２４の一部を
貫通して示される配線３２によりなされる。モジュール４２のそれぞれは、受信
回路３０の回路の一部を包含する。例として、受信回路３０のコンポーネント４
６は仮想線で示され、同様に仮想線で示されるプリント回路基板４８等の適当な
支持体に搭載されている。アセンブリ４０全体は、コンポーネント４６を周囲環
境から遮断する作用があるとともにモジュール４２において機械的な相互接続を
確保するフレキシブルプラスチック材料のシース（外装）５０で被覆されている
。本発明の好適な実施形態においては、かかる外装によりモジュール４２間の接
続点４４においてアセンブリ４０のたわみ（屈曲）が可能となるため、「シュリ
ンクラップ」として一般に知られ、パッケージ材料として一般に使用されるプラ
スチック材料が使用される。
【００１５】 本発明の特徴によれば、アセンブリ４０の相互接続は、光ファイバの複数セッ
トにより達成される。後述するように、受信回路３０の１つに電力（パワー）お
よび信号を供給する光ファイバは、受信回路３０の他の回路のモジュール４２を
貫通する。モジュール４２のそれぞれにおいて、回路構成は、電気信号および電
力が電気配線を介して伝達される個別のコンポーネントを使用するプリント回路
の周知の組立にしたがっている。したがって、モジュール４２のいずれか１つに
は、光ファイバ通信リンクと電気配線から形成された通信リンクの両方がある。
かかる光ファイバと電気配線は、５２の破線で示されるように接続点４４も貫通
する。個々のモジュール４２のそれぞれにおけるプリント回路基板４８は、個々
のモジュール４２に剛性をもたらし、５２で示されるフレキシブル光ファイバと
フレキシブル電気配線の貫通によりモジュール４２間で屈曲または接合が可能に
なる。これにより、アセンブリ４４は、アンテナ基板２４に与えられ得るあらゆ
る屈曲（曲げ）とともに曲がることが可能である。また、図４には、共通機器に
対する電力と信号の相互接続（図９において後述する）をもたらす光ファイバ線
５４が線図で示される。モジュラアセンブリ４０列の個々のモジュラアセンブリ
４０を介する光ファイバ線５４の実際の配線については、図１１を参照して後述
する。
【００１６】 図５および図６を参照すると、図１のアレイに対応する、列および行に配列さ
れた複数のモジュラアセンブリ４０を有するアンテナ基板２４の一部が示される
。説明を簡単にする目的で、放射器２２、基板２４および受信回路３０を、アン
テナシステム２０の一部であるアンテナ５６を構成するものとして考えるとよい
。アンテナシステム２０は、光ファイバ線５４を備えるケーブルと、電力生成、
信号生成およびビーム形成を含む共通機器５８（図９に図示）とをさらに含む。
図５および図６に示すように、アンテナ基板２４の可撓性およびモジュラアセン
ブリ４０の可撓性により、図５に示す軸２８（図１）に平行な軸を中心に、また
は図６に示す軸２６（図１）に平行な軸を中心にアンテナ５６の曲げおよび撓み
を可能にする。このため、本発明のアンテナ５６は、所望の面に一致するよう二
次元で適合可能である。
【００１７】 図７および図８は、本発明の類似した態様の２例である。図７において、宇宙
船６０は、地球を回る経路に沿った通路等の軌道に沿って宇宙船６０が移動する
際にアンテナ５６を支持する支柱６２を有する。適当なフレーム（図示せず）を
用いて、上記の軸２６および２８の両方を中心に曲げられた所望の形状でアンテ
ナ５６を維持してもよい。かかるフレームは、電磁放射に対して無反射材料で作
製され、これによりアンテナ５６の放射パターンを干渉（妨害）することはない
。図８において、航空機６４は、機体６６の外板の曲面にアンテナ５６を搭載し
ている。これにより、２つの異なる所望の湾曲状態において、アンテナ５６の共
通構造を使用することができる。さらに、アンテナ５６の物理的形状を変更する
ことなく、アンテナ５６を代替的に、航空機６４のウィング６８等のエアフォイ
ル面に取り付けてもよい。これにより、異なるタイプの曲面に合うようアンテナ
の物理的形状をカスタマイズする必要がなくなる。
【００１８】 図９は、アンテナシステム２０の共通機器５８を光ファイバ線５４によってア
ンテナ５６に相互接続することを示し、アンテナ５６は、受信回路３０のそれぞ
れにより必要とされるモジュレータ（変調器）を作動する出力、バイアス信号、
局部発振器（ＬＯ）、較正信号および出力信号をそれぞれ供給する光ファイバ線
７０、７２、７４、７６および７７を含むが、これについてはさらに詳細を後述
する。電力供給源７８は、２つのレーザ８０および８２を付勢し、ファイバ７０
および７２に出力信号を出力する。線７２は、図において、２つの光ファイバ線
７２Ａおよび７２Ｂに分割して示され、図１２を参照してさらに詳細を説明する
２つのバイアス機能を提供する。あるいは、線７２Ａおよび７２Ｂを付勢するた
めに２つの異なるレーザ（図示せず）を用いてもよい。
【００１９】 また、共通機器５８には、電気信号発生器８４と、光学ユニット８６および８
８のそれぞれに光学変調器およびレーザからなる２つの光学ユニット８６および
８８が含まれる。信号発生器８４は、光学ユニット８６にＬＯ信号を印加すると
ともに較正信号を光学ユニット８８に供給する。光学ユニット８６および８８は
、信号発生器８４により出力された対応する信号により変調されたレーザ光を提
供するように動作する。このため、光学ユニット８６は光ファイバ線７４にＬＯ
信号を出力し、光学ユニット８８は光ファイバ線７６に較正信号（ＣＡＬ）を出
力する。受信回路３０の出力信号は、光ファイバ線７７を介してビーム成形（形
成）器９０に印加され、ここでそれぞれの放射器２２の信号を組み合わせて、受
信された放射ビームを利用装置に出力する。通常、局部発振周波数は、各種の受
信回路３０にとって等しい。各種放射器２２からの信号の位相合わせは、線７４
および７７の光ファイバの長さにより達成され、ビームを形成するビーム成形器
９０において位相シフトをさらに追加してもよい。
【００２０】 図１０は、図５および図６のアンテナ５６列の１つにおいて直接接続される２
つのモジュラアセンブリ４０の簡単図を線図で示す。図１０は、図４に示す外装
５０およびコンポーネント５６を省略して簡略化している。また、図１０は、放
射器２２のウィング３４をアセンブリ４０のそれぞれにおける中間モジュール４
８に接続することをさらに示し、これは、図４の放射器２２の位置に対応してい
る。しかしながら、必要に応じて、放射器２２をアセンブリ４４の左側にある第
１のモジュール４２で、さらに所望であれば、アセンブリ４０の右側にあるモジ
ュール４８の最後のモジュールで直接接続してもよい。接続点４４のそれぞれに
おける電気配線の存在により、モジュール４２のどれが放射器２２に接続されて
いるかにかかわらず、放射器からの信号をこれに接続された回路に送ることがで
きる。
【００２１】 図１０は、光ファイバ線５４がアセンブリ４０の１つからアセンブリ４０の次
のアセンブリに連続し、さらにその列内に配置され、かつ図１０に示すアセンブ
リ４０に直接接続される残りのアセンブリ（図１０では図示せず）を貫通してい
ることを示す。接続点４４に隣接したモジュール４２のそれぞれの対向する両端
では、端板９２がその個々のモジュール４２のプリント回路基板４８に固定され
ている。端板９２は、所定の位置で光ファイバ線５４を保持するためのものであ
り、これにより、モジュール４２を通って、接続点４４においてモジュール４２
間に線５４を誘導している。
【００２２】 本発明の特徴によれば、光ファイバ線５４は、モジュール４２の断面寸法と比
較して直径が非常に小さく、これにより線５４をモジュール４２に直接通す間隔
が相対的に小さくなっている。これは、分離した光ファイバ線の束またはケーブ
ルの使用を回避し、これによりアンテナ５６の構造を簡略にする効果がある。ま
た、光ファイバ線５４をモジュラアセンブリ４０に直接通すことによって強度お
よび耐破損性も増大させる。
【００２３】 図１１において、光ファイバ線７０、７２、７４および７６の配列が、図の左
側でモジュラアセンブリ４０の行に入り、モジュラアセンブリ４０の行（または
ストリング）の右側端部にあるモジュール４０からファイバ線７７が出ることを
線図で示している。図１１の図を簡単にするために、モジュラアセンブリ４０は
４個のみが示され、光ファイバ線は４セットのみが示される。この例において、
各光ファイバ線セットは、光ファイバのケーブルであり、各ケーブルは、線７０
、７２Ａ、７２Ｂ、７４、７６および７７のそれぞれからのファイバで構成され
ることが理解される。
【００２４】 本発明の特徴は、モジュラアセンブリ４０のそれぞれを同一に構成することで
ある。このため、モジュラアセンブリ４０のそれぞれは、同一数の光ファイバ線
を備える。アセンブリ４０の単一ストリング内で接続されるすべてのアセンブリ
に適応するために、十分な数の光ファイバ線がモジュラアセンブリ４０のそれぞ
れに設けられる。図１１の左側における第１のモジュラアセンブリにおいて、第
１の光ケーブルは、そのファイバを第１のアセンブリ４０内の各種コンポーネン
トと接続させるように分断されており、このことは端子９４および９６により示
される。したがって、ライン７０の変調器電力信号（図９）、線７２のバイアス
信号（図９）、ＬＯ信号の線７４（図９）、ならびに較正および出力信号の線７
６および７７を接続することを目的としたファイバは、端子９４において終了し
、この点で第１のモジュラアセンブリ４０の受信回路３０の各種コンポーネント
に接続している。
【００２５】 第１のアセンブリ４０の受信回路３０により出力された信号は、第１のモジュ
ラアセンブリ４０に供給するように指定されている光ファイバ線７７の特定の光
ファイバに、端子９６において接続している。端子９６からは、第２、第３およ
び第４のアセンブリ４０を通って遮断されずに線７７の残りが続く。同様に、第
２の光ケーブルは、第１のアセンブリ４０を通って遮断されずに貫通し、対応す
る受信回路３０のコンポーネントに接続する端子９４において第２のアセンブリ
４０において終了する。受信回路３０により出力された信号は、端子９６を介し
て出力光ファイバ線７７に接続され、第３および第４のアセンブリ４０を通って
遮断されずにこの光ファイバ線に沿って続く。
【００２６】 同様に、第３の光ケーブルは、第１および第２のアセンブリ４０を貫通して、
第３のアセンブリ４０におけるコンポーネントに接続し、これは端子９４および
９６を介して達成される。対応する受信回路３０により出力された信号は、アセ
ンブリ４０の第４のアセンブリを通って光ファイバ線７７の１つを介して遮断さ
れずに搬送される。また、光ケーブルの第４のケーブルは、第１〜第３のアセン
ブリ４０を遮断されずに貫通し、第４のアセンブリ４０における受信回路３０の
コンポーネントに接続する。
【００２７】 図１１の光ファイバ線の配線の配列は図９に示すものに対応し、光ファイバ線
７０、７２および７４、７６ならびに７７のそれぞれが分岐して、個々の受信回
路３０のモジュラアセンブリ４０列の個別の１つのそれぞれに光ファイバの束を
提供する。光ファイバを線７０等の単一の光ファイバ線から広げていくことは、
光ファイバ電力分割器（ディバイダ）または分配ネットワークにより達成可能で
あり、あるいは、多数のレーザをレーザ７０および８２のそれぞれと代用するこ
とが可能であり、多数の光学ユニットを光学ユニット８６および８８と代用する
ことで、個々の光ファイバを、共通機器５８からモジュラアセンブリ４０のそれ
ぞれの行に直接接続する。
【００２８】 図１２は、図１および図４の受信回路３０の電気回路を示す。図１２は、図９
の光ファイバ線７０、７２Ａ〜Ｂ、７４、７６および５４との接続をさらに示す
。図１２において、光ファイバ線７４および７６は光検出器９８および１００に
それぞれ接続し、光ファイバ線７２Ａおよび７２Ｂは光検出器１０２および１０
４にそれぞれ接続し、光ファイバ線７０は、光ファイバ線５４として出力される
光モジュラ１０６を貫通する。本発明の好適な実施形態において、光変調器１０
６は、例として、マッハツエンダー（ＭａｒｃＺｅｎｄｅｒ）変調器である。受
信回路３０は、広帯域ＲＦフィルタ１０８と、広帯域ＲＦリングミクサ１１０と
、狭帯域ＩＦフィルタ１１２とをさらに備える。
【００２９】 リングミクサ１１０は、好ましくはＧａＡｓ ＭＯＳＦＥＴの４個のトランジ
スタ１１４を採用し、そのそれぞれはゲート（Ｇ）端子と、ドレイン（Ｄ）端子
と、ソース（Ｓ）端子とを有する。参照を簡単にする目的で、個々のトランジス
タは、１１４Ａ〜１１４Ｄとして表示される。トランジスタ１１４Ａおよび１１
４Ｄのゲート端子は互いに接続され、トランジスタ１１４Ｂおよび１１４Ｃのゲ
ート端子はそれぞれ接続される。ゲート駆動回路１１６は、トランジスタ１１４
のゲート端子を駆動する電気信号を供給する。ミクサ１１０は、４個のノード１
１８を有し、その個々がさらに１１８Ａ〜１１８Ｄとして表示される。トランジ
スタ１１４Ａおよび１１４Ｂのソース端子はノード１１８Ａに接続し、トランジ
スタ１１４Ｃおよび１１４Ｄのソース端子はノード１１８Ｄに接続する。トラン
ジスタ１１４Ｂおよび１１４Ｄのドレイン端子はノード１１８Ｂに接続し、トラ
ンジスタ１１４Ａおよび１１４Ｃのドレイン端子はノード１１８Ｃに接続する。
ノード１１８Ａおよび１１８Ｄは広帯域フィルタ１０８の出力端子に接続し、ノ
ード１１８Ｂおよび１１８Ｃは狭帯域フィルタ１１２の入力端子に接続する。
【００３０】 ゲート駆動回路１１６および広帯域フィルタ１０８は、リングミクサ１１０に
入力信号を供給し、狭帯域フィルタ１１２は、リングミクサ１１０から出力信号
を抽出する。さらにミクサ１１０の出力回路には、変圧器１２６の巻線１２４に
より接続された２つの抵抗１２０および１２２の直列回路が含まれ、この直列回
路は、ミクサ１１０の出力ノード１１８Ｃおよび１１８Ｂの間に接続している。
巻線１２４は、１２８において中央が接地されている。変圧器１２６は、光検出
器１００の出力端子に接続する巻線１３０をさらに含む。
【００３１】 ゲート駆動回路１１６は、光検出器９８と、フォトセル１０２と、２つのイン
ダクタ１３２および１３４がポテンシオメータ１３６により相互接続されている
直接回路とを備える。この直列回路は光検出器９８の出力端子の両側に接続し、
ポテンシオメータ１３６は、フォトセル１０２の出力端子の両側に接続する。フ
ォトセル１０２の１つの出力端子は、ポテンシオメータ１３６およびインダクタ
１３４との接続点において接地される。光検出器９８の出力端子は、コンデンサ
１３８および１４０を介してトランジスタ１１４Ａおよび１１４Ｄのゲート端子
にそれぞれ接続する。また、２つのインダクタ１４２および１４４の直列回路も
トランジスタ１１４Ａおよびトランジスタ１１４Ｃのゲート端子に接続する。２
つのインダクタ１４２および１４４間の接続点１４６は、ポテンシオメータ１３
６の摺動タップに接続する。コンデンサ１４８は接続点１４６を接地する。
【００３２】 広帯域フィルタ１０８において、その１つの入力端子は、図１の放射器２２の
ウィング３４の１つに接続し、さらに直列ＬＣ（インダクタ−コンデンサ）回路
１５０を介してミクサノード１１８Ａに接続する。フィルタ１０８の第２の入力
端子は、放射器２２の第２のウィング３４に接続し、さらに第２の直列ＬＣ回路
１５２を介してミクサノード１１８Ｄに接続する。また、フィルタ１０８内には
、フィルタ１０８の入力端子の両側に接続する第１のＬＣタンク回路１５４と、
ミクサノード１１８Ａおよび１１８Ｄの間に接続された第２のＬＣタンク回路１
５６も含まれる。
【００３３】 狭帯域フィルタ１１２は、入力端子１５８および１６０と、出力端子１６２お
よび１６４とを有する。ミクサノード１１８Ｂは、フィルタ１１２の入力端子１
５８にコンデンサ１６６を介して接続する。ミクサノード１１８Ｃは、フィルタ
１１２の入力端子１６０に直接接続する。フィルタ１１２は、３個のＬＣタンク
回路１６８、１７０および１７２を有し、タンク回路１７０および１７２のそれ
ぞれは、抵抗をさらに含む。コンデンサ１６６は、比較的大きいため、フィルタ
１１２の周波数応答に影響を及ぼさず、直列接続した抵抗１２０および１２２の
抵抗を結合してＬＣタンク１６８と並列に現れる。また、フィルタ１１２には、
２個の直列接続したコンデンサ１７４および１７６が含まれ、これらのコンデン
サは、入力端子１６６を出力端子１６２と相互接続し、タンク回路１６８、１７
０および１７２を相互接続する作用がある。同様に、２個のコンデンサ１７８お
よび１８０は、入力端子１６０および出力端子１６４の間に直列接続され、また
、コンデンサ１７８および１８０もタンク回路１６８、１７０および１７２を相
互接続する作用がある。コンデンサ１７４および１７８は、タンク回路１６８お
よび１７０を相互接続し、コンデンサ１７６および１８０は、タンク回路１７０
および１７２を相互接続する作用がある。
【００３４】 光学変調器１０６は、抵抗１８２と、コンデンサ１８４とが並列接続され、２
個のインダクタ１８６および１８８が抵抗１８２の反対の端子に接続されている
。ＭａｒｃＺｅｎｄｅｒ光変調器１０６の構造は周知であり、ニオブ酸リチウム
結晶１９０が、コンデンサ１８４のプレート１９２および１９４により結晶１９
０の両側に印加された電界に応じた光学的透過性を有する。光ファイバ線７０は
、結晶１９０の入力端に接続し、光ファイバ線５４は、結晶１９０の出力端に接
続する。フォトセル１０４は、その出力端子の両側に接続されたコンデンサ１９
６を有し、出力端子の１つがフィルタ１１２の出力端子に接続している。また、
インダクタ１８６は、フィルタ１１２の出力端子１６４にも接続し、出力端子１
６４は接地される。
【００３５】 フォトセル１０４の第２の出力端子は、インダクタ１９８を介してインダクタ
１８８に接続する。これにより、フォトセル１０４の第１の出力端子は、インダ
クタ１８６を介してコンデンサ１８４のプレート１９４に接続し、フォトセル１
０４の第２の出力端子は、インダクタ１９８および１８８を介してコンデンサ１
８４のプレート１９２に接続する。２個のインダクタ２００および２０２は、フ
ィルタ１１２の出力端子１６２および１６４の間に直列接続される。インダクタ
２００と２０２の接続点２０４は、コンデンサ２０６を介して、インダクタ１９
８および１８８の間の接続点２０８に接続される。
【００３６】 図１２の回路の動作において、駆動回路１１６の構造は、ミクサ１１０に光検
出器９８により出力されたＡＣ（交流電流）信号のバランスのとれた印加をもた
らす。ＡＣ信号は、コンデンサ１３８および１４０を介して結合され、これらの
コンデンサは、光検出器９８とフォトセル１０２の両方からのいずれのＤＣ（直
流電流）電圧もトランジスタ１１４Ａと１１４Ｃのゲート端子の間に印加されな
いようにしている。インダクタ１４２および１４４は、トランジスタ１１４Ａと
１１４Ｃのゲート端子の間にＤＣ短絡を生じさせる。接続点１４６における２個
のインダクタ１４２および１４４の中心タップは、ポテンシオメータ１３６を介
してフォトセル１０２の出力ＤＣ電圧を受信する。ポテンシオメータ１３６の設
定は、接続点１４６に出力されるＤＣ電圧の値を確立する。
【００３７】 ４個のトランジスタ１１４の４個のドレイン端子は、ミクサノード１１８Ｃお
よび１１８Ｂを介して接地（グラウンド）１２８に接地され、この接地は、抵抗
１２０および１２２、インダクタ１２４ならびに接地１２８を介して達成される
。抵抗１２０および１２２の直列回路をそれらの接続インダクタ１２４で対称に
構成したことにより、ミクサ１１０のブリッジは、ＤＣ接地に対してバランスさ
れる。ＤＣ電圧のトランジスタ１１４のゲート端子への印加は、駆動回路１１６
の上記構成によりバランスされる。これにより、ＤＣ電圧は、ミクサ１１０のブ
リッジを構成するブリッジトランジスタ１１４のゲート端子とドレイン端子の間
に印加される。
【００３８】 さらに、広帯域フィルタ１０８は、ミクサ１１０のノード１１８Ａおよび１１
８ＤにバランスされたＡＣ信号を印加させる。フィルタ１０８は、一連のＬＣ回
路１５０および１５２がフィルタ１０８の反対側で構成されるバランスのとれた
構造を有する。このアンテナ５６（図１）の構造の例において、放射器２２は、
バランスのとれた構造、すなわち、ウィング３４を２個備えたダイポール構造を
有する。バランスのとれた構造は、上述したようにフィルタ１０８のそれぞれの
入力端子にウィング３４が接続されることにより保持される。放射器の一方側が
接地されている等、異なる形式のアンテナ放射器が用いられた場合、放射器とフ
ィルタ１０８の入力端子２１０および２１２の間にはバラン（balun:図示せず）
が接続されている。このような場合、バラン変圧器の出力巻線が端子２１０およ
び２１２の間に接続され、これによりミクサノード１１８Ａおよび１１８Ｄ間の
放射器信号のバランスのとれた印加がもたらされる。
【００３９】 同様に、ノード１１８Ｃおよび１１８Ｂの間に現れるミクサ１１０の出力信号
は、フィルタ１１２のバランスされた入力端子１５８および１６０に結合される
。なお、フォトセル１０４により生成されたいずれのＤＣ電圧もコンデンサ１７
４、１７６、１７８および１８０によりミクサ１１０から分離されている。フィ
ルタ１１２により出力されたＡＣ信号は、インダクタ２００および２０２の直列
回路の両端に印加され、その組み合わされたインダクタンスは、タンク回路１７
２のインダクタンスと並列に現れる。インダクタ２００および２０２のインダク
タンスは、コンデンサ２０６のキャパシタンスおよびこれに接続される光学変調
器１０６の要素により、変調器１０６により提示されるインピーダンスをフィル
タ１１２の出力インピーダンスに一致させる作用がある。なお、インダクタンス
２００およびインダクタンス１８８は、コンデンサ２０６に直列接続されること
により、直列共振がフィルタ１１２の中心周波数で発生し、これにより、コンデ
ンサ１８４のプレート１９２および１９４に亘ってＡＣ信号を効率よく印加する
。
【００４０】 光検出器９８は、光ファイバ線７４を介してＲＦ信号を受信し、トランジスタ
１１４のゲート端子を介してミクサ１１０の両側にＲＦ信号を印加する。ＲＦ電
圧は、トランジスタ１１４Ｂおよび１１４Ｃのゲートの接続点と、トランジスタ
１１４Ａおよび１１４Ｄのゲートの接続点との間に印加される。同様に、広帯域
フィルタ１０８は、放射器２２から受信されたそのＲＦ信号をノード１１８Ａお
よび１１８Ｄを介してミクサ１１０の両側に印加する。ミクサ１１０は、差周波
数で信号を出力し、これは、狭帯域フィルタ１１２の入力端子に亘って印加され
たＩＦ信号である。フィルタ１１２は、ＩＦに同調され、ミクサ１１０により生
成可能な他の周波数で信号からＩＦ信号を抽出する。
【００４１】 インダクタンス１８８および１８６の値は、コンデンサ１８４のキャパシタン
スと共振して、フィルタ１１２により出力された信号電圧の最大印加が線７０上
の光学信号の変調時に印加されるよう選択可能である。これは、フォトセル１０
４によりプレート１９２および１９４に亘って印加されたバイアス電圧から干渉
を受けることなく達成される。フォトセル１０４により供給されるバイアス電圧
は、変調の直線性を最適にする変調器１０６の動作領域を確立する作用がある。
同様に、駆動回路１１６のフォトセル１０２により供給されるバイアス電圧は、
ミクサ１１０の混合処理における直線性を最適にするよう設定される。光検出器
１００は、ＩＦにおいて光ファイバ線７６上の較正信号を受信し、ＩＦ信号を光
学形態から電気形態に変換する作用がある。この信号は、フィルタ１１２の応答
性を確認する較正信号として使用され、これによりフィルタ１１２を正しく同調
してミクサ１１０からＩＦ信号を抽出することができる。
【００４２】 ミクサ１１０の動作の特徴は、トランジスタ１１４のいずれか１つに亘って印
加されたソース−ドレイン電圧がないことである。セル１０２からのバイアス電
圧である唯一の電圧が、トランジスタ１１４のゲートとドレイン端子の間に印加
される。フォトセル１０２は、０．８乃至１．５ボルトの範囲の電圧を動作して
ミクサ１１０に適当なバイアス電圧を供給する。光検出器９８を動作させるため
に、光ファイバ線７４においては、１ミリワットの光学出力レベルが使用されて
いた。
【００４３】 受信回路３０の各種部分における回路のバランスのとれた線（ライン）配置に
より、接地面の必要がなくなり、これによりモジュラアセンブリ４０（図４）に
可撓性をもたらす。広帯域フィルタ１０８は、ソース、すなわち放射器２２の特
定の無効（リアクティブ）入力インピーダンスをミクサ１１０に一致させるよう
に設計される。狭帯域フィルタ１１２は、ミクサを終端して、たとえば５メガヘ
ルツの狭帯域選択性をもたらし、ミクサ１１０を光学変調器１０６のリアクティ
ブインピーダンスに一致させる作用がある。ＩＦは、たとえば２００メガヘルツ
である。放射器２２の信号は、たとえばＣ帯域またはＸ帯域とすることができる
。なお、フォトセル１０２によりミクサ１１０に与えられたバイアスは、トラン
ジスタのドレインおよびソースインピーダンスを安定させ、ＬＯ電圧振動の動作
点を設定し、ノイズ発生を最小限に抑えるために逆ＤＣバイアスである。
【００４４】 モジュラアセンブリ４０（図４）のモジュール４２内の受信回路３０の各コン
ポーネントの実装に際して、光検出器９８およびフォトセル１０２を含む駆動回
路１１６を第１のモジュール４２に実装するのがよい。また、広帯域フィルタ１
０８も第１のモジュール４２上に配置可能である。第２のモジュール４２には、
ミクサ１１０および狭帯域フィルタ１１２が配置可能である。較正（ＣＡＬ）光
検出器１００もまた第２のモジュール４２に配置される。モジュール４２の第３
のモジュールには、光学変調器１０６がそのフォトセル１０４とともに配置され
る。本アセンブリ４０の一実施形態では、直径が約０．３インチ、長さが約１０
．５インチの構成である。なお、モジュール４２の各種モジュールにおける受信
回路３０の各コンポーネントの接地は便宜上のものであり、所望に応じて、ミク
サ１１０を第２のモジュール４２ではなく第１のモジュール４２に配置してもよ
い。また、広帯域フィルタ１０８も第２のモジュール４２に配置してもよく、こ
れは、放射器２２が本アセンブリ４０の中間点に接続される場合において好都合
な配置である。
【００４５】 また、本アセンブリ４０の非常に狭い形状因子により、図１３に示すように、
放射器２１４のウィング２１６が中空構造を有する双極子放射器２１４を構成す
ることが可能である。これは、ウィング２１６のそれぞれを、中央孔２１８を設
けた円筒管の一部として構成することによって容易に達成される。Ｌ帯域等、放
射器のコンポーネントの長さより大幅に短いアセンブリ４０を孔２１８内に直接
設けてもよい。ワイヤ２２０により、放射器要素の１つを本アセンブリ４０を収
容する要素に接続してもよい。あるいは、放射器の形状が１つのコンポーネント
が接地面から離れているようになっている場合には、ワイヤ２２０が接地面に接
触する。光ファイバを内蔵したケーブル２２２は、モジュール４０から、図９の
共通機器５８等のアンテナシステムの共通機器に接続する。可撓性材料のタブを
モジュラアセンブリ４０のモジュール４２の１つに固定して、孔２１８内にモジ
ュラアセンブリを固定してもよい。
【００４６】 本発明の上記の実施形態は単なる例示であり、その変形例が可能であることは
当業者に理解されるはずである。したがって、本発明は、本明細書に開示される
実施形態に制限されるものではなく、特許請求の範囲によってのみ制限されるも
のとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る、放射器がモジュラ受信回路に結合されたアンテナの様式図であ
る。
【図２】 図１の線２−２で切断されたアンテナの側面図である。
【図３】 図１の線３−３で切断されたアンテナの側面図である。
【図４】 図１のアンテナにおける受信回路の構造を線図で示す。
【図５】 第１の軸について、図１のアンテナの可撓性を示す。
【図６】 第２の軸について、図１のアンテナの可撓性を示す。
【図７】 宇宙船により支持される図１のアンテナの様式図である。
【図８】 航空機の外板表面に適合した曲率により搭載された図１のアンテナの様式図で
ある。
【図９】 図１のアンテナを組み込んだアンテナシステムについて、共通機器から多数の
受信回路に光学信号を相互接続することを線図で示す。
【図１０】 複数の受信回路それぞれのモジュラアセンブリにおける光ファイバの直列相互
接続を線図で示す。
【図１１】 図１０のモジュラアセンブリのそれぞれの構造の等価図であり、個々の光ファ
イバは、指定されたモジュラアセンブリに接続されている。
【図１２】 図１の受信回路の１つの概略図である。
【図１３】 受信回路が放射器の一要素の中央孔に設けられた放射器の代替の実施形態を示
す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ Ｆターム(参考） 4E352 AA08 BB10 BB19 DR05 DR22 GG07 GG20 5J021 AA05 AA09 AA11 AB06 CA03 FA32 HA07 HA08 JA08 5J046 AA12 AB07 AB13 PA07 PA09 5K059 CC03 DD31

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フレキシブル・アレイアンテナシステムであって、 可撓性の電気絶縁基板及び前記基板により支持される放射器のアレイと、 前記放射器のそれぞれの放射器に結合され、前記放射器のそれぞれの放射器に
    より受信される信号を出力する複数の受信回路と、 前記受信回路のそれぞれの回路に結合される光ファイバのセットであって、前
    記受信回路のそれぞれの回路に結合され、前記受信信号のそれぞれの信号を信号
    利用装置に伝達する第１の複数の光ファイバ、及び前記受信回路の複数の回路に
    動作パワーを供給する前記第２の複数の光ファイバを含む、光ファイバのセット
    と、 を備え、前記光ファイバは、フレキシブルであって前記基板を曲げることが可能
    であり、前記放射器のアレイの放射パターンを保持する電気絶縁材料からなる、
    フレキシブル・アレイアンテナシステム。
  2. 【請求項２】 前記放射器の各々はダイポール放射器である、請求項１記載
    のアンテナシステム。
  3. 【請求項３】 前記利用装置は、前記アンテナシステムの一部である受信ビ
    ーム成形器を備える、請求項１記載のアンテナシステム。
  4. 【請求項４】 前記光ファイバのセットは、前記受信回路のそれぞれの回路
    に結合され、発振信号源から前記受信回路のそれぞれの回路に発振信号を伝達す
    る第３の複数の光ファイバをさらに備える、請求項１記載のアンテナシステム。
  5. 【請求項５】 前記発振信号は周波数が同一であり、前記発振信号源は前記
    アンテナシステムの一部である、請求項４記載のアンテナシステム。
  6. 【請求項６】 前記受信回路の各々は、前記基板によって曲がるフレキシブ
    ル構造を有する、請求項１記載のアンテナシステム。
  7. 【請求項７】 前記受信回路の各々は、複数のモジュールからなるモジュラ
    アセンブリを有し、前記光ファイバセットの光ファイバの個々のファイバは、前
    記受信回路のそれぞれの回路のモジュールの個々のモジュールに接続している、
    請求項６記載のアンテナシステム。
  8. 【請求項８】 前記受信回路の各々は、光学パワーを電気的パワーに変換す
    る複数のコンバータを備える、請求項７記載のアンテナシステム。
  9. 【請求項９】 前記モジュラアセンブリの各々において、第１の前記モジュ
    ールは前記放射器のセットの１つの放射器に接続し、前記第１のモジュールは、
    第１および第２の前記コンバータとミクサとを備え、前記第１のコンバータは、
    前記ミクサの動作のためのバイアス電圧を供給するフォトセルであり、前記第２
    のコンバータは、前記ミクサに基準発振信号を供給する光検出器であり、前記ミ
    クサは、前記放射器のＲＦ信号をＩＦ信号に変換するように動作する、請求項８
    記載のアンテナシステム。
  10. 【請求項１０】 前記受信回路は、前記ミクサの出力端子に接続し、前記ミ
    クサから前記ＩＦ信号を抽出するフィルタをさらに備え、前記フィルタは前記複
    数のモジュールの第２のモジュールに配置される、請求項９記載のアンテナシス
    テム。
  11. 【請求項１１】 前記受信回路は、前記フィルタを介して前記ミクサに結合
    され、前記放射器の信号を光学信号として出力する光変調器をさらに備える、請
    求項１０記載のアンテナシステム。
  12. 【請求項１２】 前記受信回路において、前記モジュラセンブリは前記モジ
    ュールの第３のモジュールを備え、前記変調器は前記第３のモジュールに配置さ
    れる、請求項１１記載のアンテナシステム。
  13. 【請求項１３】 前記受信回路は、前記モジュラアセンブリを包囲するフレ
    キシブル外装をさらに備え、前記モジュールのそれぞれは剛性回路基板を備え、
    前記モジュラアセンブリは、前記回路基板の個々の基板間をインタフェースする
    前記モジュラアセンブリの接合を可能にする前記外装の可撓性によって曲げられ
    、前記受信回路の電気配線および光ファイバは、前記接合を可能にするようにフ
    レキシブルである、請求項１２記載のアンテナシステム。
  14. 【請求項１４】 前記ミクサは、前記光ファイバセットの光ファイバを介し
    て前記ミクサに印加される光学較正信号に応答する較正回路を含み、前記受信回
    路は、前記較正信号を光学形態から電気形態に変換する追加の光検出器をさらに
    備え、前記受信回路は、前記変調器の作動のため前記光ファイバセットの別のフ
    ァイバにより供給される光学パワーを電気的パワーに変換する追加のフォトセル
    をさらに備える、請求項１２記載のアンテナシステム。
  15. 【請求項１５】 前記受信回路は、前記モジュラアセンブリを包囲するフレ
    キシブル外装をさらに備え、前記モジュールのそれぞれは剛性回路基板を備え、
    前記モジュラアセンブリは、前記回路基板の個々の基板間をインタフェースする
    前記モジュラアセンブリの接合を可能にする前記外装の可撓性によって曲げられ
    、前記受信回路の電気配線および光ファイバは、前記接合を可能にするようにフ
    レキシブルである、請求項７記載のアンテナシステム。
  16. 【請求項１６】 前記受信回路は、前記受信回路に結合された放射器のＲＦ
    信号をＩＦ信号に変換する手段をさらに備え、前記受信回路は、前記第１の複数
    の光ファイバの１つの光ファイバを介して光学信号として前記ＩＦ信号を出力す
    る光変調器をさらに備える、請求項１５記載のアンテナシステム。
  17. 【請求項１７】 前記光ファイバセットの第３の複数の光ファイバにより前
    記受信回路のそれぞれの回路に結合される基準信号であって、ＲＦからＩＦへの
    変換時に前記変換手段に印加され基準信号として使用される前記基準信号の発信
    源をさらに備える、請求項１６記載のアンテナシステム。
  18. 【請求項１８】 前記モジュラアセンブリのそれぞれにおける前記モジュー
    ルは、前記モジュラアセンブリのそれぞれに長形形態を提供するように直列に配
    列され、前記放射器は前記アレイにおいて行および列に配列され、前記長形のモ
    ジュラアセンブリは、前記放射器の個々の放射器と電気的接続するように、対応
    する行および列に配列される、請求項７記載のアンテナシステム。
  19. 【請求項１９】 前記モジュラアセンブリは前記基板に隣接し、前記長形ア
    センブリを列に配列したことにより、前記基板および前記モジュラアアレイを前
    記行に平行な軸を中心に曲げることができ、前記モジュラアセンブリの個々のモ
    ジュラアセンブリの可撓性により、前記アレイおよび前記基板を前記モジュラア
    センブリの行に垂直な軸を中心に曲げることができる、請求項１８記載のアンテ
    ナシステム。
  20. 【請求項２０】 ＲＦ信号とＩＦ信号の変換を行うミクサであって、 ４個の電界効果トランジスタで構成されるリング回路であって、前記トランジ
    スタの１つのドレイン端子は第２の前記トランジスタのドレイン端子に接続点を
    介して接続され、前記４個のトランジスタを相互接続する合計４個の接続点が存
    在する、リング回路と、 前記回路基板の個々の基板間をインタフェースする前記モジュラアセンブリの
    接合を可能にする外装であって、前記受信回路の電気配線および光ファイバは前
    記接合を可能にするようにフレキシブルである、外装と、 前記リング回路の対向する両端に配置された一対の前記接続点に対する、前記
    ＲＦ信号およびＩＦ信号の一方の電気的な入力と、 前記接続点の残りの接続点に接続される出力回路と、 前記ＲＦ信号およびＩＦ信号の他方の発信源の間に接続される光検出器であっ
    て、前記ＲＦ信号およびＩＦ信号の前記他方は光学形態であり、前記光検出器は
    、前記光学形態を電気形態に変換して、前記ＲＦ信号および前記ＩＦ信号の前記
    他方を前記トランジスタのゲート端子の対向する対に印加する、光検出器と、 を備えるミクサ。
  21. 【請求項２１】 光学的に提供されるパワーにより電気信号処理を行うフレ
    キシブル回路アセンブリであって、 複数のモジュールを備えるモジュラアセンブリであって、前記モジュールの個
    々のモジュールは、前記回路アセンブリに光学パワーおよび信号を導通させる光
    ファイバを担持し、前記光ファイバの個々のファイバは、前記モジュールの個々
    のモジュールに接続する、モジュラアセンブリと、 個々のコンバータが前記光ファイバの個々のファイバに接続される、光学パワ
    ーを電気的パワーに変換する複数のコンバータと、 処理される信号を受信する入力端子のセットであって、前記信号はＲＦ信号で
    あり、前記入力端子は前記モジュールの１つにあり、前記１つのモジュールは第
    １および第２の前記パワーコンバータとミクサとを備える、入力端子のセットと
    、を備え、 前記第１のコンバータは、前記ミクサの動作のためバイアス電圧を供給するフ
    ォトセルであり、前記第２のコンバータは、前記ミクサに基準発振信号を供給す
    る光検出器であり、前記ミクサは、前記入力端子のセットのＲＦ信号をＩＦ信号
    に変換するように動作する、フレキシブル回路アセンブリ。
  22. 【請求項２２】 前記ＩＦ信号を前記ミクサから抽出する前記ミクサの出力
    端子に接続するフィルタであって、第２の前記複数のモジュールに配置されるフ
    ィルタをさらに備える、請求項２１記載のフレキシブル回路アセンブリ。
  23. 【請求項２３】 前記受信回路は、前記フィルタを介して前記ミクサに結合
    され、前記光ファイバの１つに光学信号として前記入力端子のセットの信号を出
    力する光学変調器をさらに備える、請求項２２記載のフレキシブル回路アセンブ
    リ。
  24. 【請求項２４】 前記モジュールの第３のモジュールをさらに備え、前記変
    調器は前記第３のモジュールに配置される、請求項２３記載のフレキシブル回路
    アセンブリ。
  25. 【請求項２５】 前記モジュラアセンブリを包囲するフレキシブル外装をさ
    らに備え、前記モジュールのそれぞれは剛性回路基板を備え、前記モジュラアセ
    ンブリは、前記回路基板の個々の基板間をインタフェースする前記モジュラアセ
    ンブリの接合を可能にする前記外装の可撓性によって曲げられ、前記回路アセン
    ブリ内の電気配線および光ファイバは、前記接合を可能にするようにフレキシブ
    ルである、請求項２４記載のフレキシブル回路アセンブリ。
  26. 【請求項２６】 前記ミクサは、前記光ファイバの１つを介して前記ミクサ
    に印加される光学較正信号に応答する較正回路を含み、前記アセンブリは、前記
    較正信号を光学形態から電気形態に変換する追加の光検出器をさらに備え、前記
    モジュラアセンブリは、前記変調器の作動のため前記光ファイバの別のファイバ
    により供給される光学パワーを電気的パワーに変換する追加のフォトセルをさら
    に備える、請求項２４記載のフレキシブル回路アセンブリ。
  27. 【請求項２７】 中空放射器を設けたアンテナを備えたアンテナシステムで
    あって、前記中空放射器は、前記放射器から信号を受信するフレキシブル回路ア
    センブリに電気的に接続されるとともにこれを包囲し、前記フレキシブル回路ア
    センブリは、 複数のモジュールを備えたモジュラアセンブリであって、前記モジュールの個
    々のモジュールは、前記回路アセンブリに光学パワーおよび信号を導通させる光
    ファイバを担持し、前記光ファイバの個々のファイバは、前記モジュールの個々
    のモジュールに接続する、モジュラアセンブリと、 個々のコンバータが前記光ファイバの個々のファイバに接続される、光学パワ
    ーを電気的パワーに変換する複数のコンバータと、 処理される信号を受信する入力端子のセットであって、前記信号はＲＦ信号で
    あり、前記入力端子は前記モジュールの１つにあり、前記１つのモジュールは第
    １および第２の前記パワーコンバータとミクサとを備える、入力端子のセットと
    、を備え、 前記第１のコンバータは、前記ミクサの動作のためバイアス電圧を供給するフ
    ォトセルであり、前記第２のコンバータは、前記ミクサに基準発振信号を供給す
    る光検出器であり、前記ミクサは、前記入力端子のセットのＲＦ信号をＩＦ信号
    に変換するように動作する、アンテナシステム。
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