JP2923930B2 - レーダアンテナ装置 - Google Patents

レーダアンテナ装置

Info

Publication number
JP2923930B2
JP2923930B2 JP4040439A JP4043992A JP2923930B2 JP 2923930 B2 JP2923930 B2 JP 2923930B2 JP 4040439 A JP4040439 A JP 4040439A JP 4043992 A JP4043992 A JP 4043992A JP 2923930 B2 JP2923930 B2 JP 2923930B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plane
distribution
antenna
slot array
transmission
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP4040439A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05209953A (ja
Inventor
仁 喜多
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AIKOMU KK
Original Assignee
AIKOMU KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AIKOMU KK filed Critical AIKOMU KK
Priority to JP4040439A priority Critical patent/JP2923930B2/ja
Publication of JPH05209953A publication Critical patent/JPH05209953A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2923930B2 publication Critical patent/JP2923930B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、送信に対して要求され
る高利得および狭ビーム幅と、受信に対して要求される
低サイドローブとの双方を満足するようにしたレーダア
ンテナ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】マリン用の従来のレーダアンテナ装置と
して、図5および図6に示すものが知られている。図5
は、従来のレーダアンテナ装置の外観斜視図であり、図
6は、図5のC−C断面矢視図である。
【0003】図5および図6において、1本の方形導波
管10が水平に配設され、そのE面に垂直に対して交互
に異なる向きの、例えば略45度の傾きで複数のスロッ
ト12,12…が穿設されてE面スロットアレーアンテ
ナが形成される。なお、スロット12,12…の垂直に
対する傾きが、25度またはそれ以下で穿設されるもの
もある。また、方形導波管10の一端には、送信および
受信信号を伝送するための伝送用導波管14が連接さ
れ、他端は無反射終端器(図示せず)等が設けられてい
る。そして、スロット12,12…が穿設されたE面か
ら送受兼用レーダアンテナ装置として水平偏波が送受信
される。さらに、方形導波管10の上下のH面から垂直
方向のビーム幅を25〜30度とマリン用として適宜な
角度に設定するためのホーン16,16が設けられてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レーダアン
テナ装置としては、送信に対しては、遠くの目標を探知
できるための高利得と、小さい目標まで識別できる高分
解能であるための狭ビーム幅が要求される。また、受信
に対しては、目標の方位を正しく判別するための低サイ
ドローブが要求される。
【0005】従来のレーダアンテナ装置は、目標の方位
を正しく判別するための低サイドローブを重視し、これ
を実現するために方形導波管10のE面に穿設されたス
ロット12,12…の開口分布をエッジになるほど小さ
くしたテイラー分布等が採用されている。しかし、この
テイラー分布は、均一分布に比較して、利得が減少さ
れ、またビーム幅が拡大される。そこで、利得を高くす
るとともにビーム幅を狭くするためには、スロット1
2,12…の開口分布を均一分布とすれば良いが、これ
ではサイドローブが増加してしまう。このように、送信
と受信に対してそれぞれに要求される性能は相反するも
のであり、適宜な性能で妥協しなければならなかった。
【0006】本発明は、かかる従来のレーダアンテナ装
置の事情に鑑みてなされたもので、送信に対して高利得
と狭ビーム幅が得られ、受信に対して低サイドローブが
得られるようにしたレーダアンテナ装置を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明のレーダアンテナ装置は、水平に配設した
方形導波管のE面に垂直に対して交互に異なる向きの傾
きで複数のスロットを穿設したE面スロットアレーアン
テナを、指向性を同一方向として垂直方向に2段に重
ね、一方の前記E面スロットアレーアンテナは前記スロ
ットの開口分布を均一分布として送信用アンテナとし、
他方の前記E面スロットアレーアンテナは前記スロット
の開口分布をエッジほど小さくしてサイドローブを低下
させるようにして受信用アンテナとして構成される。
【0008】また、水平に配設した方形導波管のE面に
垂直に対して交互に異なる向きの傾きで複数のスロット
を穿設したE面スロットアレーアンテナを、指向性を同
一方向として垂直方向に2段に重ね、一方の前記E面ス
ロットアレーアンテナは前記スロットの開口分布を均一
分布として送信用アンテナとし、他方の前記E面スロッ
トアレーアンテナは前記スロットの開口分布をチェビシ
ェフ分布として受信用アンテナとして構成しても良い。
【0009】そして、2つの前記E面スロットアレーア
ンテナを隙間を設けて誘電層を介して垂直方向に2段に
重ねて構成することもできる。
【0010】さらに、2段に重ねられた2つの前記E面
スロットアレーアンテナの一端に送受信切換装置を設
け、この送受信切換装置を介して2つの前記E面スロッ
トアレーアンテナと送信および受信信号を伝送する1つ
の伝送用導波管を接続して構成することもできる。
【0011】
【作 用】2段に重ねた一方のE面スロットアレーアン
テナに穿設したスロットの開口分布を均一分布として送
信用アンテナとしたので、高利得で狭ビーム幅を実現し
得る。しかも、他方のE面スロットアレーアンテナに穿
設したスロットの開口分布をエッジほど小さくして受信
用アンテナとしたので、低サイドローブを実現できる。
【0012】また、一方のE面スロットアレーアンテナ
のスロットの開口分布を均一分布とし、他方のE面スロ
ットアレーアンテナのスロットの開口分布をチェビシェ
フ分布とするならば、一方のE面スロットアレーアンテ
ナで高利得で狭ビーム幅の送信用アンテナが得られ、他
方のE面スロットアレーアンテナで低サイドローブの受
信用アンテナが得られる。
【0013】そして、2本のE面スロットアレーアンテ
ナを垂直方向に隙間を設けて2段に重ねるならば、スロ
ットがH面に達していても、かかるスロットからの放射
が他方の方形導波管によって遮断されることがない。
【0014】さらに、2本のE面スロットアレーアンテ
ナの同一端を送受信切換装置を介して1つの伝送用導波
管に連接するならば、この伝送用導波管にロータリージ
ョイントを設けることで、垂直軸回りに回転し得るアン
テナを容易に構成し得る。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1および図2を参
照して説明する。図1は、本発明のレーダアンテナ装置
の一実施例の外観斜視図であり、図2は、図1のA−A
断面矢視図である。
【0016】図1および図2において、第1と第2の2
本の方形導波管20,30がそれぞれのH面を対向させ
て垂直方向に2段に重ねられて水平に配設される。そし
て、一方の第1の方形導波管20のE面に垂直に対して
交互に異なる向きの、例えば略45度の傾きで複数の第
1のスロット22,22…が穿設されて第1のE面スロ
ットアレーアンテナが形成される。これらの第1のスロ
ット22,22…の開口分布は均一分布である。また、
他方の第2の方形導波管30のE面(一方の第1の方形
導波管20の第1のスロット22,22…が穿設された
E面と同じ側)に垂直に対して交互に異なる向きで、例
えば略45度の傾きで複数の第2のスロット32,32
…が穿設されて第2のE面スロットアレーアンテナが形
成される。これらの第2のスロット32,32…は、長
さは同じであるが傾きがエッジほど少なく、エッジに近
いほど開口分布を小さくした例えばテイラー分布となる
ように穿設される。ここで、第1と第2のE面スロット
アレーアンテナは、指向性が同一方向である。そして、
第1と第2の方形導波管20,30の同一端にサーキュ
レータ等の送受信切換装置40が配設され、さらにこの
送受信切換装置40に送信および受信信号を伝送するた
めの1つの伝送用導波管14が連接される。なお、第1
と第2の方形導波管20,30の他端は図示しない無反
射終端器が設けられる。そして、第1の方形導波管20
の第1のスロット22,22…が穿設されたE面から高
利得で狭いビーム幅の水平偏波が放射される。また、第
2の方形導波管30の第2のスロット32,32…が穿
設されたE面で低サイドローブの受信がなされる。さら
に、第1と第2の方形導波管20,30の対向してない
H面から垂直方向のビーム幅を25〜30度とマリン用
として適宜な角度に設定するためのホーン16,16が
設けられている。
【0017】かかる構成において、第1の方形導波管2
0の第1のスロット22,22…は、開口分布が均一分
布であって、高利得であるとともに狭ビーム幅を実現で
き、第1のE面スロットアレーアンテナは送信用アンテ
ナとして好適である。また、第2の方形導波管30の第
2のスロット32,32…は、開口分布がテイラー分布
であって、低サイドローブを実現でき、第2のE面スロ
ットアレーアンテナは受信用アンテナとして好適であ
る。そこで、送受信切換装置40によって伝送用導波管
14を介して与えられる送信信号を第1の方形導波管2
0に伝送するとともに、第2の方形導波管30から出力
される受信信号を伝送用導波管14に伝送するならば、
送信および受信に対してアンテナとしてそれぞれが必要
とする最適な条件を設定することができる。さらに、伝
送用導波管14の先端を図示しないロータリージョイン
ト等を介して送受信手段に連接することで、本発明のレ
ーダアンテナ装置を簡単な構造によって垂直軸回りに回
転させることができる。
【0018】なお、第2の方形導波管30に穿設される
第2のスロット32,32…の開口分布は、テイラー分
布に限られず余弦分布または余弦二重分布または台上余
弦分布または三角分布のいずれであっても良く、低サイ
ドローブが得られるものであれば良い。また、第2の方
形導波管30に穿設される第2のスロット32,32…
の開口分布を、エッジほど小さくなるが先端部で若干大
きくなるチェビシェフ分布として、低サイドローブを得
るようにしても良いことは勿論である。
【0019】本発明の他の実施例を図3および図4を参
照して説明する。図3は、本発明のレーダアンテナ装置
の他の実施例の外観斜視図であり、図4は、図3のB−
B断面矢視図である。図3および図4において、図1お
よび図2と同一若しくは均等な部材には同一符号を付け
て重複する説明を省略する。
【0020】図3および図4に示す他の実施例が、図1
および図2に示す実施例と相違するところは、第1と第
2の方形導波管20,30のE面に穿設された第1と第
2のスロット24,24…,34,34…が、H面にま
で達しており、そこで第1と第2の方形導波管20,3
0が垂直方向に隙間dだけ離して配置されることにあ
る。この隙間dには、適宜な誘電体が挿入されても良
く、また空隙のままで空気を誘電体としても良い。
【0021】かかる他の実施例の構成にあっても、離す
ことでH面に達する第1と第2のスロット24,24
…,34,34…からの放射が、第1と第2の方形導波
管20,30相互に他方で遮断されることがなく、図1
および図2で示す実施例と同様の性能が得られる。
【0022】ところで、上記2つの実施例では、上下に
送信用アンテナと受信用アンテナが配設されることにな
るために、それぞれのアンテナに対して上下のホーン1
6,16が対称位置に存在しておらず、垂直方向のビー
ム幅が上と下にあるアンテナで厳密には相違する。しか
し、本発明のレーダアンテナ装置をマリン用として用い
るならば、船舶のローリングおよびピッチングをカバー
すべくビーム幅は25〜30度と比較的に広く設定され
るので、ホーン16,16が対称でないことによる不具
合は認められない。
【0023】なお、本発明のレーダアンテナ装置におい
て、送信用と受信用アンテナは、垂直方向でいずれが上
であっても良いことは勿論である。また、送受信切換装
置40を省いて、送信用アンテナとなる一方の方形導波
管の一端を適宜な伝送用導波管で送信手段に連接し、受
信用アンテナとなる他方の方形導波管の一端を適宜な別
の伝送用導波管で受信手段に連接しても良い。さらに、
第1と第2の方形導波管20,30のE面に穿設される
第1と第2のスロット22,22…,24,24…,3
2,32…,34,34…の垂直に対する傾きは、上記
実施例のごとく略45度に限られず、例えば25度また
は25度より傾きの小さいものであっても良い。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明のレーダアン
テナ装置は構成されているので、以下のごとき格別は効
果を奏する。
【0025】一方の方形導波管のE面に穿設したスロッ
トの開口分布を均一分布とし、他方の方形導波管のE面
に穿設したスロットの開口分布をエッジほど小さくした
ので、一方のE面スロットアレーアンテナは送信用アン
テナとして高利得および狭ビーム幅を実現でき、また他
方のE面スロットアレーアンテナは受信用アンテナとし
て低サイドローブを実現できる。このように、本発明の
レーダアンテナ装置は、送信用と受信用アンテナを分け
たことで、それぞれを最適な条件に設定でき、遠くの小
さい目標を正しい方位で探知できるという優れた効果を
奏する。
【0026】また、一方の開口分布を均一分布として送
信用アンテナとし、他方の開口分布をチェビシェフ分布
として受信用アンテナとするならば、送信用と受信用ア
ンテナがそれぞれ最適な条件に設定でき、上記と同様
に、レーダアンテナ装置として優れた性能が得られる。
【0027】そして、2本のE面スロットアレーアンテ
ナを隙間を設けて垂直方向に2段に重ねるならば、E面
に穿設されたスロットがH面にまで達するE面スロット
アレーアンテナであっても、スロットからの放射が他方
の方形導波管で遮断されることがなく、所望の特性を得
ることができる。
【0028】さらに、2本のE面スロットアレーアンテ
ナの同一端を送受信切換装置を介して1つの伝送用導波
管に連接するならば、この伝送用導波管の先端にロータ
リージョイントを設ける簡単な構造によって、本発明の
レーダアンテナ装置を簡単な構造で垂直軸回りに回転さ
せることができ、実用上極めて有益である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のレーダアンテナ装置の一実施例の外観
斜視図である。
【図2】図1のA−A断面矢視図である。
【図3】本発明のレーダアンテナ装置の他の実施例の外
観斜視図である。
【図4】図3のB−B断面矢視図である。
【図5】従来のレーダアンテナ装置の外観斜視図であ
る。
【図6】図5のC−C断面矢視図である。
【符号の説明】
14 伝送用導波管 20 第1の方形導波管 22,24 第1のスロット 30 第2の方形導波管 32,34 第2のスロット 40 送受信切換装置 d 隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 H01Q 13/10 - 13/18 H01Q 21/12

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平に配設した方形導波管のE面に垂直
    に対して交互に異なる向きの傾きで複数のスロットを穿
    設したE面スロットアレーアンテナを、指向性を同一方
    向として垂直方向に2段に重ね、一方の前記E面スロッ
    トアレーアンテナは前記スロットの開口分布を均一分布
    として送信用アンテナとし、他方の前記E面スロットア
    レーアンテナは前記スロットの開口分布をエッジほど小
    さくしてサイドローブを低下させるようにして受信用ア
    ンテナとしたことを特徴とするレーダアンテナ装置。
  2. 【請求項2】 水平に配設した方形導波管のE面に垂直
    に対して交互に異なる向きの傾きで複数のスロットを穿
    設したE面スロットアレーアンテナを、指向性を同一方
    向として垂直方向に2段に重ね、一方の前記E面スロッ
    トアレーアンテナは前記スロットの開口分布を均一分布
    として送信用アンテナとし、他方の前記E面スロットア
    レーアンテナは前記スロットの開口分布をチェビシェフ
    分布として受信用アンテナとしたことを特徴とするレー
    ダアンテナ装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のレーダアンテナ装置にお
    いて、前記受信用アンテナとなる前記E面スロットアレ
    ーアンテナに穿設したスロットの開口分布をテイラー分
    布または余弦分布または余弦二乗分布または台上余弦分
    布または三角分布のいずれかに設定したことを特徴とす
    るレーダアンテナ装置。
  4. 【請求項4】 請求項1または2記載のレーダアンテナ
    装置において、2つの前記E面スロットアレーアンテナ
    を隙間を設けて誘電層を介して垂直方向に2段に重ねた
    ことを特徴とするレーダアンテナ装置。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4記載のいずれかのレー
    ダアンテナ装置において、2段に重ねられた2つの前記
    E面スロットアレーアンテナの一端に送受信切換装置を
    設け、この送受信切換装置を介して2つの前記E面スロ
    ットアレーアンテナと送信および受信信号を伝送する1
    つの伝送用導波管を接続したことを特徴とするレーダア
    ンテナ装置。
JP4040439A 1992-01-31 1992-01-31 レーダアンテナ装置 Expired - Lifetime JP2923930B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4040439A JP2923930B2 (ja) 1992-01-31 1992-01-31 レーダアンテナ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4040439A JP2923930B2 (ja) 1992-01-31 1992-01-31 レーダアンテナ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05209953A JPH05209953A (ja) 1993-08-20
JP2923930B2 true JP2923930B2 (ja) 1999-07-26

Family

ID=12580677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4040439A Expired - Lifetime JP2923930B2 (ja) 1992-01-31 1992-01-31 レーダアンテナ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2923930B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2591459B2 (ja) * 1993-11-29 1997-03-19 日本電気株式会社 レーダ空中線装置
US8330651B2 (en) * 2009-11-23 2012-12-11 Honeywell International Inc. Single-antenna FM/CW marine radar
JP5930517B2 (ja) 2011-08-02 2016-06-08 日本電産エレシス株式会社 アンテナ装置
JP6082231B2 (ja) * 2012-10-31 2017-02-15 日本無線株式会社 導波管スロットアンテナ

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05209953A (ja) 1993-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6295035B1 (en) Circular direction finding antenna
US5506592A (en) Multi-octave, low profile, full instantaneous azimuthal field of view direction finding antenna
US5894288A (en) Wideband end-fire array
US7994996B2 (en) Multi-beam antenna
US5359338A (en) Linear conformal antenna array for scanning near end-fire in one direction
JP2574616B2 (ja) 広帯域の傾斜スロットアンテナアレイ
US4899164A (en) Slot coupled microstrip constrained lens
US4241352A (en) Feed network scanning antenna employing rotating directional coupler
US5134420A (en) Bicone antenna with hemispherical beam
US4870426A (en) Dual band antenna element
JPS5815967B2 (ja) アンテナ
JPH08511924A (ja) 放射センサ
CN114520418A (zh) 具有非对称辐射图案的双极化喇叭天线
US5021797A (en) Antenna for transmitting elliptically polarized television signals
JP3045767B2 (ja) 湾曲ダイポール素子アンテナ
US4287519A (en) Multi-mode Luneberg lens antenna
WO2019090927A1 (zh) 天线单元及天线阵列
US6404377B1 (en) UHF foliage penetration radar antenna
CN113690635A (zh) 一种双极化单脉冲波导缝隙天线阵
US3975733A (en) Transmitting antenna employing radial fins
WO1988009066A1 (en) Microwave lens and array antenna
US4509055A (en) Blockage-free space fed antenna
JP2923930B2 (ja) レーダアンテナ装置
JP3468044B2 (ja) 平面アンテナ
US4103303A (en) Frequency scanned corner reflector antenna

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090507

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090507

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100507

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100507

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110507

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110507

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110507

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120507

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120507

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120507

Year of fee payment: 13