JP2692261B2 - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
- Publication number
- JP2692261B2 JP2692261B2 JP1119534A JP11953489A JP2692261B2 JP 2692261 B2 JP2692261 B2 JP 2692261B2 JP 1119534 A JP1119534 A JP 1119534A JP 11953489 A JP11953489 A JP 11953489A JP 2692261 B2 JP2692261 B2 JP 2692261B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diode
- plate
- reflecting mirror
- antenna
- sub
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電波天文観察に使用するアンテナに利用す
る。本発明はアンテナのビーム方向を高速で切り換える
ビームスイッチに関する。
る。本発明はアンテナのビーム方向を高速で切り換える
ビームスイッチに関する。
本発明は主反射鏡、副反射鏡、およびビーム導波路に
より構成されたアンテナ装置において、 ビーム導波路を形成する反射鏡のうちの一枚を、金属
性の平面反射板と、その前面に多数のダイオードを配列
したダイオード格子板により構成し、ダイオード格子板
に交番電圧を印加することにより、 アンテナのビーム方向を機械的変位によらず高速に変
化できるようにしたものである。
より構成されたアンテナ装置において、 ビーム導波路を形成する反射鏡のうちの一枚を、金属
性の平面反射板と、その前面に多数のダイオードを配列
したダイオード格子板により構成し、ダイオード格子板
に交番電圧を印加することにより、 アンテナのビーム方向を機械的変位によらず高速に変
化できるようにしたものである。
〔従来の技術〕 大口径アンテナを用いて行われる宇宙電波源の観察に
おいては、天空雑音による寄与を観察値から除去するた
めに、電波源からの電波の受信と、その近辺の電波源の
ないところからの天空雑音の受信を交互に、かつ高速に
（たとえば20Hz）切り換える必要がある。この切り換え
にはアンテナのビーム方向を高速に変化させることによ
って行われている。
おいては、天空雑音による寄与を観察値から除去するた
めに、電波源からの電波の受信と、その近辺の電波源の
ないところからの天空雑音の受信を交互に、かつ高速に
（たとえば20Hz）切り換える必要がある。この切り換え
にはアンテナのビーム方向を高速に変化させることによ
って行われている。
このようなビーム方向を変化させるビームスイッチを
行うための従来の方法を第５図に示す。アンテナは主反
射鏡１と副反射鏡２により構成されるカセグレンアンテ
ナであり、平面反射鏡３、６および収束反射鏡４、５か
ら成るビーム導波路と円錐ホーン７および給電部８によ
り給電が行われる。
行うための従来の方法を第５図に示す。アンテナは主反
射鏡１と副反射鏡２により構成されるカセグレンアンテ
ナであり、平面反射鏡３、６および収束反射鏡４、５か
ら成るビーム導波路と円錐ホーン７および給電部８によ
り給電が行われる。
電波天文用アンテナは主に受信のみを行うアンテナで
あるが、アンテナは一般に送信機能を満足しているもの
は受信機能も満足するもので、ここでは説明の都合上ア
ンテナから電波を送信するものとして説明する。
あるが、アンテナは一般に送信機能を満足しているもの
は受信機能も満足するもので、ここでは説明の都合上ア
ンテナから電波を送信するものとして説明する。
第５図に示すアンテナにおいて円錐ホーンから放射さ
れた電波は平面および収束反射鏡６、５、４、３によっ
て次々と反射された後収束点21でビームは収束され副反
射鏡２を照射する。副反射鏡２で反射された電波は主反
射鏡１から図中実線の方向に放射される。
れた電波は平面および収束反射鏡６、５、４、３によっ
て次々と反射された後収束点21でビームは収束され副反
射鏡２を照射する。副反射鏡２で反射された電波は主反
射鏡１から図中実線の方向に放射される。
このようなアンテナでビームの放射方向を変化させる
には、ビームの収束点21を横方向に移動させることが必
要である。このため、従来の方法では平面反射鏡３をわ
ずかに傾けることが行われ、これにより収束点21は22の
位置に移動し、その結果図中の点線で示すようにはじめ
の方向とは異なった方向にビームが放射される。
には、ビームの収束点21を横方向に移動させることが必
要である。このため、従来の方法では平面反射鏡３をわ
ずかに傾けることが行われ、これにより収束点21は22の
位置に移動し、その結果図中の点線で示すようにはじめ
の方向とは異なった方向にビームが放射される。
放射方向の変化は高速で行う必要があるため、平面反
射鏡３には駆動装置23が取りつけられこれにより平面反
射鏡３の傾きを周期的に変化させている。
射鏡３には駆動装置23が取りつけられこれにより平面反
射鏡３の傾きを周期的に変化させている。
このような従来のビームスイッチの方法は、平面反射
鏡３が一般に大型で重量があることから駆動装置23には
大きな電力が要求されるために装置が大きくなり、また
駆動周波数を高くすることができない欠点がある。
鏡３が一般に大型で重量があることから駆動装置23には
大きな電力が要求されるために装置が大きくなり、また
駆動周波数を高くすることができない欠点がある。
本発明はこのような欠点を除去するもので、ビーム方
向を高速に変化させることができるアンテナ装置を提供
することを目的とする。
向を高速に変化させることができるアンテナ装置を提供
することを目的とする。
本発明は、主反射鏡と、副反射鏡と、この副反射鏡に
対する給電路となるビーム導波路とを含み、このビーム
導波路内の一つの平面反射鏡が傾斜させて設置されたア
ンテナ装置において、前記平面反射鏡は平面反射板と、
この平面反射板に所定の傾斜をもって設置されたダイオ
ード格子板とを含み、このダイオード格子板は、誘電体
板と、この誘電体板の両面に複数のダイオードが直線状
に複数列配置されたダイオード列とを含み、一方の面の
ダイオード列は他方の面のダイオード列の配置方向と交
差するように配列され、前記ダイオード格子板の両面ダ
イオード列に交番電圧を印加する制御電圧発生装置を備
えたことを特徴とする。
対する給電路となるビーム導波路とを含み、このビーム
導波路内の一つの平面反射鏡が傾斜させて設置されたア
ンテナ装置において、前記平面反射鏡は平面反射板と、
この平面反射板に所定の傾斜をもって設置されたダイオ
ード格子板とを含み、このダイオード格子板は、誘電体
板と、この誘電体板の両面に複数のダイオードが直線状
に複数列配置されたダイオード列とを含み、一方の面の
ダイオード列は他方の面のダイオード列の配置方向と交
差するように配列され、前記ダイオード格子板の両面ダ
イオード列に交番電圧を印加する制御電圧発生装置を備
えたことを特徴とする。
ダイオード格子板が制御電圧発生装置から制御電圧の
印加を受けると、印加される電圧の極性によって完全反
射または電波透過の状態になる。反射状態のときにはダ
イオード格子板面で電波が反射されて収束点をつくり、
透過状態のときには透過された電波が平面反射板で反射
され、反射状態のときの収束点とは異なる位置に収束点
をつくる。制御電圧発生装置が印加電圧の極性を高速に
切り換えることにより、ダイオード格子板の反射または
透過の状態変化が高速に行われ、それに伴って収束点を
高速に変化させることができる。
印加を受けると、印加される電圧の極性によって完全反
射または電波透過の状態になる。反射状態のときにはダ
イオード格子板面で電波が反射されて収束点をつくり、
透過状態のときには透過された電波が平面反射板で反射
され、反射状態のときの収束点とは異なる位置に収束点
をつくる。制御電圧発生装置が印加電圧の極性を高速に
切り換えることにより、ダイオード格子板の反射または
透過の状態変化が高速に行われ、それに伴って収束点を
高速に変化させることができる。
次に、本発明実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は本発明実施例の構成を示す図である。
図は本発明実施例の構成を示す図である。
本発明実施例は、主反射鏡１および副反射鏡２によっ
て構成されるカセグレンアンテナと、給電を行う平面反
射板10、ダイオード格子板11、収束反射鏡４、５、平面
反射鏡６、円錐ホーン７および給電部８によって構成さ
れる。
て構成されるカセグレンアンテナと、給電を行う平面反
射板10、ダイオード格子板11、収束反射鏡４、５、平面
反射鏡６、円錐ホーン７および給電部８によって構成さ
れる。
本発明の特徴は、第５図に示す従来例の平面反射鏡３
が、平面反射板10とダイオード格子板11とによって構成
されているところにある。
が、平面反射板10とダイオード格子板11とによって構成
されているところにある。
第２図はその平面反射板10とダイオード格子板の位置
関係を示す図である。平面反射板10の前面にダイオード
格子板11がわずかに傾けて設置され、ダイオード格子板
11にはダイオードが格子状に配列されて交番電圧発生装
置９が接続される。
関係を示す図である。平面反射板10の前面にダイオード
格子板11がわずかに傾けて設置され、ダイオード格子板
11にはダイオードが格子状に配列されて交番電圧発生装
置９が接続される。
ダイオード格子板11は印加される電圧の極性により、
完全反射を行う板となったり、電波透過する板となるも
ので、第１図に示すようにダイオード格子板11の後面に
は平面反射板10が設置してあり、ダイオード格子板11が
透過状態のときには電波は平面反射板10で反射されて収
束点21をつくる。これに対しダイオード格子板11が反射
状態のときにはダイオード格子板面で電波が反射される
ために収束点22がつくられる。したがって、第５図に示
す従来の例で平面反射鏡３を傾けたときと同じ効果が得
られビームの方向が変化する。
完全反射を行う板となったり、電波透過する板となるも
ので、第１図に示すようにダイオード格子板11の後面に
は平面反射板10が設置してあり、ダイオード格子板11が
透過状態のときには電波は平面反射板10で反射されて収
束点21をつくる。これに対しダイオード格子板11が反射
状態のときにはダイオード格子板面で電波が反射される
ために収束点22がつくられる。したがって、第５図に示
す従来の例で平面反射鏡３を傾けたときと同じ効果が得
られビームの方向が変化する。
ダイオード格子板の印加電圧の極性は交番電圧発生装
置９によって高速に切り換えることができるためにビー
ムスイッチとして高速に収束点を変化させることができ
る。
置９によって高速に切り換えることができるためにビー
ムスイッチとして高速に収束点を変化させることができ
る。
次に、ダイオード格子板11の動作原理について説明す
る。第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明実施例のダ
イオード格子板の構造を示す図である。このダイオード
格子板11は波長に対して十分薄い誘電体板12の両側に同
図（ａ）および（ｃ）に示すダイオード列を配置したも
のである。
る。第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明実施例のダ
イオード格子板の構造を示す図である。このダイオード
格子板11は波長に対して十分薄い誘電体板12の両側に同
図（ａ）および（ｃ）に示すダイオード列を配置したも
のである。
ダイオード列は格子板の片面ではダイオード13が一列
に縦方向に直列に接続され、また、他の片面上では横方
向に直列接続される。表面のダイオード列と裏面のダイ
オード列にはそれぞれ交番電圧発生装置９により電圧が
印加される。
に縦方向に直列に接続され、また、他の片面上では横方
向に直列接続される。表面のダイオード列と裏面のダイ
オード列にはそれぞれ交番電圧発生装置９により電圧が
印加される。
第４図（ａ）、（ｂ）は本発明実施例のダイオード格
子の原理を説明する図である。同図（ａ）はダイオード
の正方向に電圧が印加された場合を示す図である。この
場合はダイオードは導通状態となるのでダイオード格子
は右側に示すようにストリップグレーティング14と等価
となる。したがって、ストリップの周期を波長に対して
充分小さくしておけばストリップの電界ベクトル圧が平
行のときにはダイオード格子により電波は反射されるこ
とになる。
子の原理を説明する図である。同図（ａ）はダイオード
の正方向に電圧が印加された場合を示す図である。この
場合はダイオードは導通状態となるのでダイオード格子
は右側に示すようにストリップグレーティング14と等価
となる。したがって、ストリップの周期を波長に対して
充分小さくしておけばストリップの電界ベクトル圧が平
行のときにはダイオード格子により電波は反射されるこ
とになる。
一方、第４図（ｂ）はダイオードの逆方向に電圧が印
加された場合を示している。この場合にはダイオードは
切断状態となるので、ダイオード格子は同図（ｂ）の右
側に示すように金属ストリップを切断したものと等価と
なり切断辺の長さを波長に対して充分短くなるようにし
ておけば偏波面圧に関係なく電波を通過させることがで
きる。
加された場合を示している。この場合にはダイオードは
切断状態となるので、ダイオード格子は同図（ｂ）の右
側に示すように金属ストリップを切断したものと等価と
なり切断辺の長さを波長に対して充分短くなるようにし
ておけば偏波面圧に関係なく電波を通過させることがで
きる。
第４図（ａ）の説明において電磁波が反射するのは電
界圧がストリップ方向に平行な場合のみであるから、任
意の偏波に対して反射が行えるように第３図に示すよう
に誘電体板の他の一面にも上記格子と垂直な格子を形成
すれば任意の偏波に対して上述の動作が期待できる。
界圧がストリップ方向に平行な場合のみであるから、任
意の偏波に対して反射が行えるように第３図に示すよう
に誘電体板の他の一面にも上記格子と垂直な格子を形成
すれば任意の偏波に対して上述の動作が期待できる。
以上説明したように本発明によれば、ビーム導波路を
形成する反射鏡のうちの一枚を金属板の前面に多数のダ
イオードによって構成された格子を配置して交番電圧を
印加することにより、アンテナのビーム方向を高速に変
化させることができる効果がある。
形成する反射鏡のうちの一枚を金属板の前面に多数のダ
イオードによって構成された格子を配置して交番電圧を
印加することにより、アンテナのビーム方向を高速に変
化させることができる効果がある。
第１図は本発明実施例の構成を示す図。 第２図は本発明実施例の平面反射板とダイオード格子の
位置関係を示す図。 第３図は本発明実施例のダイオード格子の構造を示す
図。 第４図は本発明実施例のダイオード格子の動作原理を示
す図。 第５図は従来のビームスイッチの方法を説明する図。 １……主反射鏡、２……副反射鏡、３、６……平面反射
鏡、４、５……収束反射鏡、７……円錐ホーン、８……
給電部、９……交番電圧発生装置、10……平面反射板、
11……ダイオード格子板、12……誘電体板、13……ダイ
オード、14……ストリップグレーティング、21、22……
収束点、23……駆動装置。
位置関係を示す図。 第３図は本発明実施例のダイオード格子の構造を示す
図。 第４図は本発明実施例のダイオード格子の動作原理を示
す図。 第５図は従来のビームスイッチの方法を説明する図。 １……主反射鏡、２……副反射鏡、３、６……平面反射
鏡、４、５……収束反射鏡、７……円錐ホーン、８……
給電部、９……交番電圧発生装置、10……平面反射板、
11……ダイオード格子板、12……誘電体板、13……ダイ
オード、14……ストリップグレーティング、21、22……
収束点、23……駆動装置。
Claims (1)
- 【請求項１】主反射鏡と、副反射鏡と、この副反射鏡に
対する給電路となるビーム導波路とを含み、 このビーム導波路内の一つの平面反射鏡が傾斜させて設
置されたアンテナ装置において、 前記平面反射鏡は平面反射板と、この平面反射板に所定
の傾斜をもって設置されたダイオード格子板とを含み、 このダイオード格子板は、誘電体板と、この誘電体板の
両面に複数のダイオードが直線状に複数列配置されたダ
イオード列とを含み、一方の面のダイオード列は他方の
面のダイオード列の配置方向と交差するように配列さ
れ、 前記ダイオード格子板の両面ダイオード列に交番電圧を
印加する制御電圧発生装置を備えた ことを特徴とするアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1119534A JP2692261B2 (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1119534A JP2692261B2 (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | アンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02299303A JPH02299303A (ja) | 1990-12-11 |
| JP2692261B2 true JP2692261B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=14763666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1119534A Expired - Lifetime JP2692261B2 (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2692261B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2801729B1 (fr) * | 1999-11-26 | 2007-02-09 | Thomson Csf | Reflecteur hyperfrequence actif a balayage electronique |
| JP4812120B2 (ja) * | 2007-04-27 | 2011-11-09 | 独立行政法人情報通信研究機構 | 偏波選択性電波シャッター |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5911007A (ja) * | 1982-07-12 | 1984-01-20 | Nec Corp | ２周波数帯共用のアンテナ装置 |
| JPS5927606A (ja) * | 1982-08-05 | 1984-02-14 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JPS5940704A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ装置 |
| JPS6135411U (ja) * | 1984-08-02 | 1986-03-04 | 三菱電機株式会社 | ダイオ−ド装荷レンズアンテナ |
-
1989
- 1989-05-12 JP JP1119534A patent/JP2692261B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02299303A (ja) | 1990-12-11 |
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