JP2738143B2

JP2738143B2 - 衛星受信アンテナ

Info

Publication number: JP2738143B2
Application number: JP2293966A
Authority: JP
Inventors: 浩渡邉
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1998-04-08
Anticipated expiration: 2013-04-08
Also published as: JPH04167803A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は衛星受信用のアンテナに関し、特に通信衛星
のような小電力の衛星を家庭で受信するのに使用するア
ンテナに関するものである。

〔従来の技術〕

現在、放送衛星の送信電波はSHF帯が使用されている
ため、これを受信するアンテナには一般にパラボラアン
テナが使用される。この種のパラボラアンテナは、第８
図に示すように、固定金具61を有するポール６の上端部
に背面金具62を介して取着したリフレクタ10と、このリ
フレクタ10に対向するようにアームで支持されたコンバ
ータ・ホーン20とで構成される。

そして、この受信アンテナは固定金具61によって例え
ば家屋のベランダの棚７棟に固定される。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に放送衛星はその送信出力が約100Wと大電力のた
め、受信アンテナのリフレクタの口径は約45cm程度で良
い。この程度の受信アンテナを前記したように家庭のベ
ランダや屋根に設置した際、受信アンテナの受ける風圧
荷重は、風速50m/sの環境条件にて約50kg程度となり、
その応力は固定金具61を通してベランダの棚７に加わる
が、この程度の応力がベランダの固定金具61の固定部分
に集中して加わっても棚７が破壊したりまたは変形する
ことによって受信アンテナの方向が変化してしまうよう
な不具合は起こらない。

しかし今後予定されている通信衛星を利用した家庭向
けの放送を受信しようとした場合、通信衛星はその送信
出力が数10Wと小電力のため、これを受信するために
は、口径1.2m程度のリフレクタを使用した受信アンテナ
が必要となる。口径1.2mのアンテナは風速50m/sの場合
の風圧荷重は約120kgにもなり、しかもこの応力が固定
金具の固定部分にて集中してベランダの棚に加わるた
め、通常の家屋の構造物では強度に耐えられなくなる。
このため、従来は庭にコンクリート固定のポールを建て
て、これにアンテナを取付けなければらず、据付け工事
に手間がかかり費用も高額となっている。また、衛星か
らの電波の伝搬方向に植木等の障害物のない広い庭が必
要であり、手軽に一般家庭で受信することが不可能であ
り、受信普及の障害となっている。

本発明の目的は一般家庭で小電力の衛星を受信するこ
とを可能にした衛星受信アンテナを提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の衛星受信アンテナは、リフレクタと、このリ
フレクタの前方に対向するように配置されたコンバータ
・ホーンとで構成され、前記リフレクタは、家屋の外壁
に密着して取着できる平板状に形成され、金属板または
金属繊維と合成樹脂で構成された反射板と、この反射板
の前面に取着されて表面が凸状曲面に形成され、合成樹
脂またはセラミックまたはセラミック粉と合成樹脂の混
合物で構成された誘電体レンズと、前記誘電体レンズの
前面に配置され、合成樹脂またはセラミックまたは合成
樹脂とセラミック粉の混合物からなる整合層と、前記整
合層の前面に配置され、合成樹脂からなる保護層とで構
成される。また、この場合、前記コンバータ・ホーンは
異なる位置に複数個設けられ、あるいは、前記コンバー
タ・ホーンは可動構造のアームにより位置が可変である
ことが好ましい。

〔作用〕

本発明によれば、リフレクタにおける反射板による反
射作用と、誘電体レンズによる集束作用によって電波を
コンバータ・ホーンに向けて反射集束でき、リフレクタ
を平板化でき、その設置強度を容易に高めることが可能
となる。

また、本発明では誘電体レンズの前面に整合層と保護
層が存在しているため、整合層によって高周波特性が改
善され、保護層によって整合層や誘電体レンズを風雨等
の自然環境から保護することが可能となる。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を斜視図であり、家屋の一
部に設置した状態を示している。同図において、１はリ
フレクタ、２はこのリフレクタ１の前方に対向配置され
たコンバータ・ホーンである。

前記リフレクタ１は、第２図に断面図を示すように、
金属板または合成樹脂と金属箔または金属繊維等の導電
体からなる平板状の反射板11と、この反射板11の前面に
取着された合成樹脂またはセラミックまたは合成樹脂と
セラミック粉の混合物等からなる誘電体レンズ12と、こ
の誘電体レンズ12の前面に設けられた合成樹脂またはセ
ラミックまたは合成樹脂とセラミック粉の混合物等から
なる整合層13と、さらにこの整合層13の前面に設けられ
た合成樹脂等からなる保護層14とで構成される。

前記反射板11はここでは平坦面となるように構成され
る。誘電体レンズ12は前面が球面またはこれに近い凸状
の曲面に形成される。整合層13はこの誘電体レンズ12に
密着形成され、保護層14は誘電体レンズ12や整合層13を
周囲環境から保護する。

そして、この実施例では、第１図のように、リフレク
タ１は、その四隅において、ねじ３等により、家屋の壁
５等に密着した状態で取り付けられる。この場合、取り
付けには接着材等を使用してもよい。また、リフレクタ
１の下部位置にはアーム４を前方に突出させ、このアー
ム４の先端にはリフレクタ１と対向するようにコンバー
タ・ホーン２を支持させている。

この構成のアンテナによれば、第３図の模式図にアン
テナを側面から見た電波の集束状況を示すように、リフ
レクタ１の前面斜め上方向から入射した衛星電波は誘電
体レンズ12による収束作用と反射板11による反射作用に
より前面下方の一定箇所、すなわち焦点Ｐに集中させら
れる。

第４図は同様にアンテナを上方から見た模式図であ
り、斜め左前方向から入射した電波は同様の作用により
リフレクタ１の斜め右前方向の一定箇所である焦点Ｐに
集中させられる。したがって、焦点Ｐにコンバータ・ホ
ーンを配設することで、パラボラアンテナとして利用す
ることが可能となる。

したがって、従来のアンテナのように家屋の構造と離
れて存在することにより強い風圧荷重を受けるものでは
なく、本アンテナを取付以前の家屋の壁と比べて特別に
風に対する抵抗を増加させる構造ではないので、本アン
テナを設置することにより家屋に加わる風圧荷重の増加
は殆どないため、一般家屋に取付けることが可能であ
る。

ここで、第５図において衛星Ａから入射する電波はリ
フレクタ１の前方の焦点Paに集中させられる。また、異
なる衛星Ｂにより入射した電波は異なる焦点Pbに集中さ
せられる。したがって、例えば焦点Paと焦点Pbの位置に
各々コンバータ・ホーン21と22を配置しておけば、衛星
Ａと衛星Ｂの電波を同時に受信するアンテナを構成する
ことができる。なお、焦点における電波の集束状態は、
衛星からの入射方向がリフレクタの誘電体レンズの回転
対称軸から外れるに従って収差が生じてくるが、リフレ
クタの大きさを若干大きく選定することにより、収差に
よる利得低下分を口径増加による利得増加により補償す
ることができ、問題とはならない。

なお、第５図の説明ではコンバータ・ホーンを２個使
用して２つの異なる衛星を受信する例を示したが、コン
バータ・ホーンを１個として１つの衛星を受信すること
も、また３個以上として３個以上の衛星を受信すること
も可能である。

また、第６図に示すように、コンバータ・ホーン２を
支持するアーム41を可動構造とすることにより、コンバ
ータ・ホーン２の位置を可変または半固定にでき、受信
する衛星を状況により変更することのできる構成とする
ことも可能である。

さらに、第７図に示すように、リフレクタ１を壁面に
固定し、コンバータ・ホーン２を固定構造42によりベラ
ンダ等の他の家屋の構造物に固定し、あるいは図示は省
略するが自立スタンド等を利用してリフレクタ１の焦点
に配置することも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、リフレクタを反射板、
誘電体レンズ、整合層、保護層で構成し、かつこのリフ
レクタに対向するようにコンバータ・ホーンが配設さ
れ、しかも反射板は家屋の外壁に密着して取着できる平
板状に形成され、金属板または金属繊維と合成樹脂で構
成され、誘電体レンズは表面が凸状曲面に形成され、合
成樹脂またはセラミックまたはセラミック粉と合成樹脂
の混合物で構成され、整合層は合成樹脂またはセラミッ
クまたは合成樹脂とセラミック粉の混合物から構成さ
れ、保護層は合成樹脂から構成されているので、リフレ
クタを家屋の壁面に密着した状態での設置が可能とな
り、風圧荷重等に対する強度を高めて設置の簡易化を図
り、かつ小電力の通信衛星を使用した放送の受信の普及
に貢献することができる効果がある。また、本発明では
誘電体レンズの前面に整合層と保護層が存在しているた
め、整合層によって高周波特性が改善され、保護層によ
って整合層が誘電体レンズを風雨等の自然環境から保護
することが可能となる。さらに、コンバータ・ホーンを
複数個設け、あるいは位置を可動な構成とすることで、
複数の衛星を同時にあるいは選択して受信することも可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図はリフレク
タの断面図、第３図および第４図は垂直方向および水平
方向における電波の反射状態を示す模式図、第５図ない
し第７図はそれぞれ異なる本発明の他の実施例の斜視
図、第８図は従来のアンテナの斜視図である。 1,10……リフレクタ、2,20……コンバータ・ホーン、３
……ねじ、４……アーム、５……壁面、６……ポール、７……棚、11……反射板、12……誘電体
レンズ、13……整合層、14……保護層、 21,22……コンバータ・ホーン、61……固定金具、62…
…背面金具。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リフレクタと、このリフレクタの前方に対
向するように配置されたコンバータ・ホーンとで構成さ
れ、前記リフレクタは、家屋の外壁に密着して取着でき
る平板状に形成されて金属板または金属繊維と合成樹脂
で構成された反射板と、この反射板の前面に取着され表
面が凸状曲面に形成されて合成樹脂またはセラミックま
たはセラミック粉と合成樹脂の混合物で構成された誘電
体レンズと、前記誘電体レンズの前面に配置され合成樹
脂またはセラミックまたは合成樹脂とセラミック粉の混
合物から構成された整合層と、前記整合層の前面に配置
され合成樹脂から構成された保護層とで構成されている
ことを特徴とする衛星受信アンテナ。
【請求項２】前記コンバータ・ホーンは異なる位置に複
数個設けられている特許請求の範囲第１項に記載の衛星
受信アンテナ。
【請求項３】前記コンバータ・ホーンは可動構造のアー
ムにより位置が可変である特許請求の範囲第１項に記載
の衛星受信アンテナ。