JP2015043562A5 - - Google Patents
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Description
米国政府のライセンス権
[0000.5]米国政府は、米国政府によりNorthrop Grummanに授与された契約番号H94003−04−D−0005のもとで本発明の権利を有し得る。
[0000.5]米国政府は、米国政府によりNorthrop Grummanに授与された契約番号H94003−04−D−0005のもとで本発明の権利を有し得る。
[0001]無線通信システムにおいては、情報伝達のために1又は複数のアンテナから電磁放射が送信される。電磁放射の1つの特性は、その偏波である。偏波は、電磁放射の振動の方向を示す特性である。
[0002]電磁放射は、相互に直交し、波の伝搬方向に直交する、電気フィールド及び磁気フィールドを備える。電気フィールドは、座標系のX及びY要素を有しZ方向に伝搬するベクトルによって定義され得る。電磁放射の偏波は、振動の周期にわたる空間の位置における電気フィールドの方向を特定することによって定義される。電気フィールドのX及びY要素が同じ振幅の正弦波振動を有しており、互いに90度位相がずれていたら、電気フィールドベクトルはX−Y平面において円を描くので偏波は円形になる。もしX及びY要素の振幅が同じでなかったら、又は、位相差が90度でなかったら、偏波は楕円形として定義される。一般的に、全ての偏波は楕円形と考えられる。円形及びリニアな偏波は、楕円形の偏波の特別な場合である。
[0003]あるシステムでは、電磁放射は、円偏波とともに送信されることを意図している。しかしながら、完全な円偏波は通常のシステムでは小さな偏波エラーによって得られない。円偏波の質のある計測は、軸比として参照される。
[0005]0dBより大きい軸比を有する2つの通信アンテナを有するチャンネルは、偏波ロスをもたらす。IRE, Volume: 39, Issue: 5: 1951, pp.: 544 - 549に収録されているKales, M.L., “Techniques for Handling Elliptically Polarized Waves with Special Reference to Antennas: Part III-Elliptically Polarized Waves and Antennas”は、リンクバジェットに適用される偏波ロスファクタ(PLF)の計算方法を詳細に示している。一例では、4dBの軸比の2つのアンテナは、0.9dBの最大PLFを有し得る。チャンネルが1dBARの第1アンテナ、及び、3dBARの第2アンテナを備える場合、最大PLFは0.2dBになる。各アンテナの軸比を最小化することによってPLFを最小化することが望まれる。したがって、本技術分野では、円偏波を用いたシステムにおいて軸比を減少することによる改善が求められている。
[0006]1つの実施形態では、抑制モードを有するアンテナフィードは、方形導波管の出力ポートに接続するための窓、及び、前記方形導波管から前記同軸導波管内の水平TE11モードへエネルギを結合する同軸導波管を形成する内部導管と外部導管、を有するトランジション部を備える。偏波器部は、前記トランジション部に結合され、前記トランジション部の前記水平モードから円偏波を生成する。ラジエータ部は、前記偏波器部に結合され、前記アンテナフィードのための出力信号を提供する。前記トランジション部は、前記内部導管と前記外部導管との電気的短絡を備える。電気的短絡は、前記トランジション部の前記窓に隣接して配置される。誘導ブロックは、前記内部導管と前記外部導管との間に配置され前記同軸導波管の軸に沿って前記電気的短絡に隣接する。前記誘電ブロックの表面は、薄膜シート抵抗で被覆される。
[0007]図面は単に例示的な実施形態を説明するものであり、発明の範囲を限定するものではないことを理解すべきであり、例示の実施形態は以下の図面を使用することによって追加の説明とともに詳細に説明される。
[0008]図1Aは、抑制モードを有する同軸アンテナの1実施形態の分解斜視図である。
[0009]図1Bは、水平ベクトル及び垂直ベクトルを示す図1の実施形態の斜視図である。
[0010]図1Cは、図1Aの実施形態の外部導管の斜視図である。
[0011]図2は、図1A,1B,1Cの実施形態における不要モードの抑制を示すグラフである。
[0012]図3は、抑制モードを有する同軸のアンテナフィードの他の実施形態の分解斜視図である。
[0013]図4は、図3の実施形態における不要モードの抑制を示すグラフである。
[0014]図5は、抑制モードを有する同軸のアンテナフィードの他の実施形態の分解斜視図である。
[0015]図6Aは、抑制モードを有するアンテナフィードの他の実施形態の斜視図である。
[0015]図6Bは、抑制モードを有するアンテナフィードの他の実施形態の斜視図である。
[0016]図6Cは、アンテナフィードのポートの内部を覗き込む、図6A,6Bの実施形態の前面図である。
[0017]図6Dは、図6A,6Bの実施形態の分解斜視図である。
[0018]図6Eは、図6A,6Bの実施形態の断面斜視図である。
[0019]図7は、本発明の1実施形態による、抑制モードを有するアンテナフィードの側面図である。
[0020]図8は、本発明の1実施形態による、抑制モードを有する複数のアンテナフィードを備えた通信システムの上面図である。
[0021]以下の詳細な説明では、参照符号が図面に付され、図面には実施形態が詳細に図示される。しかしながら、他の実施形態において、論理的、機械的、電気的な変更を加えることができることを理解すべきである。さらに、図面及び明細書に示された方法では、各ステップの順序を制限するものではなく、独立にステップが実行される。以下の詳細な説明は、発明の範囲を制限するものと解するべきではない。
[0022]本発明の実施形態は、改善された軸比の円偏波で信号を送信するアンテナフィードを提供する。既存システムにおける軸比はアンテナフィードを伝搬する電磁波の不要モードの存在によって増加することが発見された。これらの不要モードは、様々な周波数要素のミスマッチ及びアンテナフィードの動作温度に起因して誘発される。本発明の技術によってもたらされたアンテナフィードは、これらの不要モードを抑制するようになっており、軸比を減少(改善)し、アンテナフィードの性能を改善するようになっている。
[0023]特に、本発明の実施形態は、偏波器部に結合された同軸のトランジション部と、
ラジエータ部(以下の図7で詳細に説明される)と、を有するアンテナフィードを備える。トランジション部は、内部導管及び外部導管を備える。トランジション部は、不要モードを減少する構成を備えることによって既存システムより改善される。特に、ある実施形態では、トランジション部の内部導管及び外部導管は、同軸部を伝搬する方形導波管とのインターフェースの近くで(導体を用いて直接接続するか、又は、容量結合することによって)互いに短絡される。短絡は、ラジエータ部から反射があるときに生じる不要モードを抑制する効果がある。これは、”モード抑制”として参照され、アンテナフィードの軸比を改善する。
ラジエータ部(以下の図7で詳細に説明される)と、を有するアンテナフィードを備える。トランジション部は、内部導管及び外部導管を備える。トランジション部は、不要モードを減少する構成を備えることによって既存システムより改善される。特に、ある実施形態では、トランジション部の内部導管及び外部導管は、同軸部を伝搬する方形導波管とのインターフェースの近くで(導体を用いて直接接続するか、又は、容量結合することによって)互いに短絡される。短絡は、ラジエータ部から反射があるときに生じる不要モードを抑制する効果がある。これは、”モード抑制”として参照され、アンテナフィードの軸比を改善する。
[0024]モード抑制を有さないトランジション部は、出願番号13/975683の米国特許出願(代理人番号H0038809)に示されている。この開示は参照によって組み込まれる。モード抑制を有する又は有さないトランジション部は、水平TE11モードを放射し、垂直TE11モード又はTEMモードを放射しない、同軸アンテナフィードを備える。図1Bは、電磁放射の垂直(V)モード及び水平(H)モードのための参照フレームを確立する。水平モード及び垂直モードを参照するこの明細書の残りの部分は、同軸導波管のTE11モードを備えるものと理解される。水平モードは偏波器を通過し、右旋円偏波(RHCP)によって変換される。ラジエータ部がマッチングされていない場合には、この波の部分は左旋円偏波(LHCP)として反射される。偏波器は、トランジション部においてLHCP波を垂直偏波へ変換する。トランジション部に衝突する垂直波は、偏波器を通って完全に反射されるTEM波として反射される。反射TEM波は、偏波器を通って戻り、トランジション部に衝突する。トランジション部において、TEM波は、偏波器を通ってLHCPとして放射される垂直偏波に変換される。これらのマルチモード変換及び対応するLHCPの放射は、RHCP信号の軸比を悪化させる。ラジエータが全ての周波数及び動作温度にマッチしていたら、問題は生じない。しかしながら、ラジエータは、狭帯域であり温度によってそのインピーダンスは変化するので、これらの不要モードが従来のアンテナフィードでは存在する。上記はRHCPが所望の偏波である場合の1つの例である。もしLHCPが所望の場合には、偏波器は、それにしたがって設計され、RHCP及びLHCPという用語が上記の段落内で交換される。
[0025]さらに、ある実施形態では、アンテナフィードはさらに、トランジション部の不要垂直モードにおける反射パワーを吸収するために、内部導管と外部導管との間に配置された誘電ブロック上の抵抗性シードを備える。これは、アンテナフィードにおける不要モードの存在を減少することに寄与し、軸比及びアンテナフィードの性能を改善する。
[0026]図1Aは、本発明の一実施形態におけるアンテナフィードの全体的に符号100で示されたトランジション部の分解斜視図である。トランジション部100は、同軸の導波管であり、内部導管102及び外部導管104を備える。図1において、外部導管104は、外部導管104及び内部導管102が同軸の導波管を形成するように、内部導管102の周りへ摺動する。外部道管104は、同軸の導波管の第1ポートとなる窓開口106を備える。同軸の導波管の第2ポートは符号108で示される。窓106において受信された電磁エネルギは、同軸の導波管内で水平偏波(TE11モード)を第2ポート108へ放射する。ポート108のインターフェース及びアンテナフィードの上述の他の部分における反射によって、トランジション部100における他のモードの電磁伝搬も生じる。トランジション部100は、これらの他のモードを抑制してアンテナフィードの全体的な性能を向上させる他の構成とともに設計されるのが有利である。いくつかの実施形態では、この全体的な向上は、アンテナフィードの出力から放射された電磁場の改善された軸比を含む。
[0027]トランジション部100は、内部導管102と外部導管104との間に窓106に隣接して配置されたショート(短絡部)を備える。図1の実施形態では、内部導管102は、内部導管102を外部導管104にショート(短絡)させるのに用いられる一対の導電ブロック110,112を備える。導電ブロック110は、z軸の上に配置され、内部導管102の表面に取り付けられる、又は、内部導管102の表面の一部となる。同様に、導電ブロック112は、z軸の下に配置され、内部導管102の表面に取り付けられる、又は、内部導管102の表面の一部となる。ある実施形態では、導電ブロック112は、導電ブロック110の反対側の、内部導管102の円周のほぼ半周周ったところに配置される。外部導管104は、開口116も備える。外部導管104が内部導管102の周りの位置まで移動したら、開口116は、導電ブロック110と並ぶ。外部導管104と内部導管102との電気的短絡は、例えば、開口116を介したレーザ溶接によって導電ブロック110を物理的に外部導管104へ接続することによって、形成される。同様に、レーザ溶接は、外部導管104を導電ブロック112に接続するために、外部導管104の底面の開口114(図1C)を介して形成される。代替的には、外部導管104と導電ブロック110,112との間の接続は、他の実施形態では、はんだ付け、Laird Technologies又はParker Hannifin Chomerics Corpから入手可能な導電エラストマガスケット、又はCustom Interconnects, LLCから入手可能なファズボタンによって形成される。
[0028]図2は、図1Aの内部導管102と外部導管104との間の短絡を導入したことによるトランジション部100の改善を示す図である。まずカーブ202は、窓106に隣接する内部導管102と外部導管104との間の短絡の追加が電磁波の伝搬の垂直とTEMモードの間の結合を−30dBより小さく減少させたことを示している。トランジション部100がアンテナフィードとして使用されるとき、図2に示すように、この垂直とTEMモードとの間の結合における低減は、アンテナフィードの出力の軸比の改善に有利な効果を有する。しかしながら、カーブ204は、ポート108における垂直偏波モードの反射減衰量が約−5dBのみの減衰であることを示している。このレベルの反射減衰量は、アンテナフィードの軸比を低下させ得る。
[0029]図3は、電磁波の伝搬の不要なモードの低減を強化することによって軸比を改善させた、アンテナフィードのための他の実施形態のトランジション部を示す図である。この実施形態では、誘電ブロック502が外部導管104と内部導管102との間に追加される。ある実施形態では、誘電ブロック502は、CoorsTek, Inc又はTrans-Tech, Incから入手可能なアルミナで形成される。誘電ブロック502は、導電ブロック110によって形成される短絡(電気的短絡)とはかけ離れている、ブロック502の表面に形成された抵抗性シート506を備える。抵抗性シート506は、薄い(オングストロームで測定される)金属層を誘電ブロック502上に蒸着又はスパッタリングすることによって形成される。ある実施形態では、所望の単位面積あたりの抵抗のシートを得るために、50−50ニクロムと呼ばれる50%のニッケルと50%のクロムとを特定の薄さで使用する。符号510で示すように、誘電ブロック502の抵抗性シート506は、第1導電ブロック110の前に約0.15導波長で配置される。
[0030]図3の実施形態は、さらに、内部導管102の反対側の、内部導管102の円周のほぼ半周周ったところに配置された第2誘電ブロック504を備える。第2誘電ブロック504は、導電ブロック112の前に約0.15導波長で配置され、抵抗性シート508を備える。全体的に、距離510は、1/8導波長より大きく、1/4導波長より小さい。正確な距離510は、構造の他の幾何学距離に依存して変化し、ANASYS, Inc.、CST Microwave Studio、又はCTS Computer Simulation Technology AB.から入手可能なANSYS HFSSなどの全波長電磁解析ソフトウェアを利用した数値最適化を通じて得られる。
[0031]図4は、アンテナフィードのトランジション部に誘電ブロックを追加したことによる効果を示すグラフである。カーブ402,404,406は、それぞれ、−10%の公称抵抗値、公証抵抗値、+10%の公証抵抗値における図3のトランジション部の同軸ポートの垂直偏波モードにおける反射減衰量を示している。垂直偏波の減衰量は、この場合、垂直TE11モードにおけるトランジションから偏波器及びラジエータ部へ反射して戻った電力の相対量の測定である。図4に示すように、各抵抗レベルにおける垂直偏波反射減衰量は、図2の−5dBから改善されて、少なくとも−22.5dB以下である。したがって、誘電ブロック及び抵抗シートの追加は、トランジション部における電磁エネルギの他の不要モードを抑制する。この垂直TE11モードは、抵抗性シートによって吸収され、円偏波の所望のモードの干渉を生じさせるために、偏波器及びラジエータに伝搬しない。
[0032]図5は、モード抑制のアンテナフィードのための符号500で示されたトランジション部の他の実施形態の分解斜視図である。この実施形態では、内部導管102は、導電ブロック110A,112Aによって外部導管104に容量結合されている。図1A及び図3の実施形態のように、導電ブロック110A,112Aは、内部導管102に取り付けられるか、又は、内部導管102の一部となっている。しかしながら、この実施形態では、導電ブロック110A,112Aは、導電ブロック110A,112Aが外部導管104の内面に近づくが接触しないような高さに形成され、容量結合によって内部導管102と外部導管104とが所望の短絡を提供するようになっている。内部導管102と外部導管104の容量結合は、電磁波伝搬の不要なモードを抑制するために有利である。
[0033]図6Aから図6Eは、本発明の教示にしたがったアンテナフィード600の他の実施形態の様々な側面を示している。アンテナフィード600は、モード抑制を有するトランジション部を備える。ある実施形態では、アンテナフィード600は、図5のトランジション部500とともに、図6D,図6Eに示した内部導管102と外部導管104との間の容量短絡を使用する。しかしながら、アンテナフィード600は、他の実施形態では、図1A−図1C及び図3に示されたトランジション部を使用することが理解される。
[0034]トランジション部500に加えて、アンテナフィード600は、方形導波管602を備える。図6Dに示すように、導波管602は、スリーブ604に結合されている。トランジション部500は、スリーブ604の開口605に挿入される。機械設計の分野の当業者には、スリーブを使用せずにトランジション部を方形導波管に取り付ける他の方法が既知である。例えば、大きな金属厚みを有する同軸フィード及び追加の金属支持構造を有する方形導波ハウジングは、ねじ止めのための空間を形成する。図6A−図6Eの実施形態は、小さな波形率の複数アンテナフィードを要求する用途のようにコンパクトな複数周波数フィードが求められる場合に特に有用である。
[0035]図6Eは、アンテナフィード600を通る単一パスを示すアンテナフィード600の側面断面図である。アンテナフィード600は、信号源からアンテナフィード600のための入力信号を受信するために結合された導波管の第1ポート606を備える。方形導波管602における電磁波は、方形導波管602の開口608を通ってトランジション部500の開口106へ送られる。トランジション部500は、同軸ポート524へ伝搬する水平TE11モードを放射する。トランジション部500は、電磁波の伝搬の不要なモードを抑制するために、内部導管102と外部導管104との間の短絡を提供する導電ブロック110A,112Aを備える。この実施形態では、短絡は容量結合によって得られる。他の実施形態では、導電ブロックは、図1Aに関して説明したように、外部導管102に接触することになる。トランジション部500は、不要なモードを抑制するために、上記で説明した誘電ブロック502,504(及び抵抗性シート)も備える。
[0036]図7は、電磁波の伝搬の不要なモードを抑制するトランジション部702を備えたアンテナフィード700の側面図である。アンテナフィード700は、方形導波管704の入力ポート701を備える。入力ポート701は、いくつかの入力信号源に結合される。方形導波管704は、トランジション部702に結合される。トランジション部702は、例えば、図1−3,5の1つ又は複数に関して上記で説明されたように構成される。トランジション部702は、上述のように電磁波の伝搬の不要なモードを抑制するように動作する。トランジション部702は、偏波器部706に結合される。偏波器部706は、トランジション部702の出力に円偏波を実行する。偏波器部706は、ラジエータ部708に結合される。ラジエータ部708は、アンテナフィード700のための出力として動作する出力ポート710を備える。モード抑制とともにトランジション部702を備えることによって、ラジエータ部708からの出力は、改善された軸比の円偏波を備える。
[0037]図8は、複数の近接離間されたアンテナフィード50−5,50−6,50−7を備えた通信システム800の上面図である。各アンテナフィード50−5,50−6,50−7は、システム800によって送信された信号の軸比を改善するために、モード抑制を使用する。近接離間されたアンテナフィード50−5,50−6,50−7は、スイッチドビームアレイとして機能するか、又は、1又は複数の信号源から通信システム800のアンテナへ通信信号を送るためのフィードシステム75として機能する。スイッチドビームアレイ75として動作する際には、アンテナフィード50−5,50−6,50−7の1つのみが1度に励磁される。
[0038]近接離間されたアンテナフィード50−5,50−6,50−7は、図7に関して上述した方形導波管704として機能する、方形導波管101−5,101−6,101−7を備える。アンテナフィード50−5,50−6,50−7はまた、それぞれ、図1A−1C,3,5の1つ又は複数に関して上述したように構成され機能するトランジション部20−5,20−6,20−7を備える。アンテナフィード50−5,50−6,50−7はまた、それぞれ、偏波器部25−5,25−6,25−7と、ラジエータ部28−5,28−6,28−7と、を備える。
[0039]結合レンズ190は、ラジエータ部28−5,28−6,28−7の出力端に配置される。アンテナフィードは、直線(190−1,190−2,190−3)が各フィードからレンズ190の中心に描かれるように、レンズの周囲に配置される。スイッチドビームアンテナ75のビームが指し示す方向は、選択される異なるラジエータ部28−5,28−6,28−7として変化する。選択されたフィードの近フィードエネルギは、レンズ全体を照射する。しかしながら、アンテナから遠く離れた観察者にとって、ビームは、フィードからレンズの中央を通って遠フィールドへ至る視線パスを追跡するように見える。
[0040]例1は、モード抑制を有するアンテナフィードを備える。アンテナフィードは、方形導波管の出力ポートに接続するための窓、及び、同軸導波管を形成する内部導管と外部導管、を有するトランジション部であって、前記同軸導波管は、前記方形導波管から前記同軸導波管内の水平TE11モード信号へエネルギを結合する、トランジション部と、前記トランジション部に結合された偏波器部であって、前記トランジション部の前記水平モードから円偏波を生成する、偏波器部と、前記偏波器部に結合されたラジエータ部であって、前記アンテナフィードのための出力信号を提供する、ラジエータ部と、を備え、前記トランジション部は、前記同軸導波管の前記内部導管と前記外部導管との電気的短絡(電気的短絡部)であって、前記トランジション部の前記窓に隣接して配置された電気的短絡と、前記内部導管と前記外部導管との間に配置され前記同軸導波管の軸に沿って前記電気的短絡に隣接する誘電ブロックであって、前記誘電ブロックの表面は、薄膜シート抵抗で被覆される、誘電ブロックと、を備える。
[0041]例2のアンテナフィードは、例1のアンテナフィードを備え、前記電気的短絡は、前記内部導管に取り付けられるか、又は、前記内部導管の一部である、1又は複数の導電ブロックと、前記内部導管を前記外部導管に短絡させるために前記1又は複数の導電ブロックを前記外部導管に結合させる、レーザ溶接、半田付け、導電エラストマガスケット、及び、ファズボタンのうちの1つと、を備える。
[0042]例3のアンテナフィードは、例1又は例2のアンテナフィードを備え、前記電気的短絡は、前記内部導管の前記外部導管への容量性結合を含む。
[0043]例4のアンテナフィードは、例1〜例3のいずれか1つのアンテナフィードを備え、前記誘電ブロックの前記抵抗表面は、前記電気的短絡から、1/8導波管波長よりも大きく、1/4導波管波長よりも小さく配置される。
[0044]例5のアンテナフィードは、例1〜例4のいずれか1つのアンテナフィードを備え、前記電気的短絡は、第1電気的短絡及び第2電気的短絡を含む。
[0045]例6のアンテナフィードは、例5のアンテナフィードを備え、前記第1電気的短絡は、前記内部導管と前記外部導管との間に配置され前記窓に隣接する導電ブロックを含む。
[0046]例7のアンテナフィードは、例6のアンテナフィードを備え、前記第2電気的短絡は、前記内部導管と前記外部導管との間に配置され前記内部導管の円周周りに実質的に半周したところに中心配置された第2導電ブロックを含む。
[0047]例8の通信システムは、1又は複数の信号源から信号を受信するよう結合されている複数のアンテナフィードと、前記複数のアンテナフィードから信号を受信するようになっている結合レンズと、を備え、前記アンテナフィードは、内部導管及び外部導管を備える同軸の導波管を備え、前記内部導管及び前記外部導管は、不要なモードを抑制するために、同軸の導波管の入力ポートの近傍で短絡されている。
[0048]例9の通信システムは、例8の通信システムを備え、前記同軸の導波管は、前記内部導管に形成され前記外部導管に短絡された導電ブロックを備える。
[0049]例10の通信システムは、例9の通信システムを備え、前記導電ブロックは、前記外部導管に容量的に結合されるか又は物理的に結合されるかのいずれかである。
[0050]例11の通信システムは、例9又は例10の通信システムを備え、さらに、前記導電ブロックに隣接配置された誘電ブロックを備える。
[0051]例12の通信システムは、例11の通信システムを備え、前記誘電ブロックは、前記誘電ブロックの表面に形成され前記導電ブロックからはかけ離れた抵抗性シートを備える。
[0052]例13の通信システムは、例12の通信システムを備え、前記抵抗性シートは、前記導電ブロックから、1/8導波管波長よりも大きく、1/4導波管波長よりも小さい。
[0053]例14のアンテナフィードを製造する方法は、トランジション部を形成する工程であって、前記トランジション部は、方形導波管の出力ポートに接続するための窓、及び、座標系のZ軸に沿って同軸導波管を形成する内部導管と外部導管、を有し、前記同軸導波管は、前記方形導波管から前記同軸導波管内の水平モード信号へエネルギを結合する、工程と、前記トランジション部の前記窓に隣接した場所で前記同軸導波管の前記内部導管と前記外部導管とを電気的に短絡させる工程と、前記同軸の導波管の前記Z軸に沿って前記電気的な短絡の場所に隣接し前記内部導管と前記外部導管との間に誘電ブロックを配置する工程と、偏波器部を前記トランジション部に結合する工程であって、前記偏波器部は、前記トランジション部の前記水平モードから円偏波を生成する、工程と、ラジエータ部を前記偏波器部に結合する工程であって、前記ラジエータ部は、前記アンテナフィードのための出力信号を提供する、工程と、を備える。
[0054]例15の方法は、例14の方法を備え、前記誘電ブロックを配置する工程は、前記誘電ブロックを、前記Z軸に沿って前記電気的短絡の場所から、1/8導波管波長よりも大きく、1/4導波管波長よりも小さく配置する工程を含む。
[0055]例16の方法は、例14又は例15の方法を備え、前記誘電ブロックの表面を抵抗性材料で被覆する工程を含む。
[0056]例17の方法は、例16の方法を備え、前記被覆する工程は、前記電気的短絡からかけ離れたX−Y平面における前記誘電ブロックの表面を被覆する工程を含む。
[0057]例18の方法は、例14〜例17のいずれか1つの方法を備え、前記内部導管と前記外部導管とを電気的に短絡させる工程は、前記内部導管と前記外部導管とを物理的に短絡させるか、又は、容量的に短絡させるか、のいずれかを含む。
[0058]例19の方法は、例14〜例18のいずれか1つの方法を備え、前記内部導管と前記外部導管とを電気的に短絡させる工程は、レーザ溶接、半田付け、導電エラストマガスケット、及び、ファズボタンのいずれかを用いて、前記内部導管と前記外部導管とを物理的に短絡させる工程を含む。
[0059]例20の方法は、例14〜例19のいずれか1つの方法を備え、前記内部導管と前記外部導管とを電気的に短絡させる工程は、前記外部導管と容量性結合を形成するために、前記内部導管から延伸する容量性ブロックを用いて前記内部導管と前記外部導管とを短絡させる工程を含む。
[0060]詳細な実施形態が図示され説明されたが、当業者であれば、同じ目的を達成するためのいかなる変更も行うことができることを理解すべきである。したがって、本発明は、特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ制限されることが意図される。
Claims (3)
- モード抑制を有するアンテナフィード(600,700)であって、
前記アンテナフィードは、
方形導波管(602,704)の出力ポート(608)に接続するための窓(106)、及び、同軸導波管を形成する内部導管と外部導管(102,104)、を有するトランジション部(100,300,500,702)であって、前記同軸導波管は、前記方形導波管から前記同軸導波管内の水平TE11モード信号へエネルギを結合する、トランジション部と、
前記トランジション部に結合された偏波器部(706)であって、前記トランジション部の前記水平TE 11 モードから円偏波を生成する、偏波器部と、
前記偏波器部に結合されたラジエータ部(708)であって、前記アンテナフィードのための出力信号を提供する、ラジエータ部と、を備え、
前記トランジション部は、前記同軸導波管の前記内部導管と前記外部導管との電気的短絡であって、前記トランジション部の前記窓に隣接して配置された電気的短絡と、
前記内部導管と前記外部導管との間に配置され前記同軸導波管の軸に沿って前記電気的短絡に隣接する誘電ブロック(502,504)であって、前記誘電ブロックの表面は、薄膜シート抵抗(506)で被覆される、誘電ブロックと、
を備える、アンテナフィード。 - 請求項1のアンテナフィードにおいて、
前記電気的短絡は、
前記内部導管に取り付けられるか、又は、前記内部導管の一部である、1又は複数の導電ブロック(110,110A,112,112A)と、
前記内部導管を前記外部導管に短絡させるために前記1又は複数の導電ブロックを前記外部導管に結合させる、レーザ溶接、半田付け、導電エラストマガスケット、及び、ファズボタンのうちの1つと、
を備える、アンテナフィード。 - アンテナフィード(600,700)を製造する方法であって、
前記方法は、
トランジション部(100,300,500,702)を形成する工程であって、前記トランジション部は、方形導波管(602,704)の出力ポート(608)に接続するための窓(106)、及び、座標系のZ軸に沿って同軸導波管を形成する内部導管と外部導管(102,104)、を有し、前記同軸導波管は、前記方形導波管から前記同軸導波管内の水平モード信号へエネルギを結合する、工程と、
前記トランジション部の前記窓に隣接した場所で前記同軸導波管の前記内部導管と前記外部導管とを電気的に短絡させる工程と、
前記同軸導波管の前記Z軸に沿って前記電気的な短絡の場所に隣接し前記内部導管と前記外部導管との間に誘電ブロック(502,504)を配置する工程と、
偏波器部(706)を前記トランジション部に結合する工程であって、前記偏波器部は、前記トランジション部の前記水平モードから円偏波を生成する、工程と、
ラジエータ部(708)を前記偏波器部に結合する工程であって、前記ラジエータ部は、前記アンテナフィードのための出力信号を提供する、工程と、
を備える、方法。
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