JP2963110B2 - アンテナ用フィードホーンおよびその製造方法 - Google Patents

アンテナ用フィードホーンおよびその製造方法

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JP2963110B2 JP24761889A JP24761889A JP2963110B2 JP 2963110 B2 JP2963110 B2 JP 2963110B2 JP 24761889 A JP24761889 A JP 24761889A JP 24761889 A JP24761889 A JP 24761889A JP 2963110 B2 JP2963110 B2 JP 2963110B2
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信義 松田
明登 二星
保 開出
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、パラボラアンテナ等のアンテナに使用され
るアンテナ用フィードホーンに関する。
<従来の技術> 従来のフィードホーン30は、第8図に示すように、外
部導体管31と、外部導体管31に内嵌される中心導体管32
と、外部導体管31と中心導体管32との間に介装され中心
導体管32を外部導体管31の中心部に保持する四フッ化エ
チレン等の絶縁物からなるリング状のスペーサ33…とか
らなっている。そして、外部導体管31と中心導体管32と
の間の空隙部34には、湿気の混入を防ぐために、加圧し
た乾燥空気35が封入されている。なお、スペーサ33…に
は貫通孔33aが形成されている。
<発明が解決しようとする課題> ところで、上記のフィードホーン30においては、封入
した乾燥空気35の保守が必要であり、この保守作業に手
間と維持費が必要であった。さらに、事故等により、封
入した乾燥空気35が外部に噴出した場合、湿気等の水分
が侵入する虞れがあり、もし、水分が侵入すればこのフ
ィードホーン30は使用不可能なものとなるという不都合
があった。
そこで、加圧乾燥空気35に替わって、前記空隙部34を
架橋発泡したポリエチレンによって充填し、湿気の侵入
を防止することが考えられる(実開昭63−59405)。こ
の場合、外部導体管31と中心導体管32との間の絶縁状態
を良好にするためには、発泡度90%以上が必要になる。
しかし、ポリエチレンの架橋発泡技術は、これに用いら
れるほど十分に確立されておらず、したがって、十分な
発泡度が得られずに(発泡ポリエチレンでは86%程
度)、絶縁不良になって電気的特性が劣化することにな
る。さらに、発泡が不均一になるとった不都合があっ
た。すなわち、ポリエチレンの架橋発泡は、未発泡のポ
リエチレンを空隙部34に配入し、外部導体管31の外側か
ら蒸気等の加熱処理をすることによって行われる。とこ
ろが、空隙部34内には、複数のスペーサ33が挿入されて
いる。そのため、スペーサ33によって空隙部34は軸心方
向に沿って複数に分割され、外部導体管31の外側から加
熱処理する場合、空隙部34中央部まで熱が浸透しにく
く、空隙部34の両端部付近と中央部付近とでは加熱状態
が異なってしまい発泡が不均一になる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、耐久性があり、かつ電気的特性にも優れたアンテ
ナ用フィードホーンを提供することを目的としている。
<課題を解決するための手段> 本発明者は、発泡可能な樹脂のうちから、電気特性に
優れ、かつ特に高い発泡度を得ることが可能な樹脂を選
びだし、以下のようにしてアンテナ用フィードホーンを
構成した。
すなわち、本発明は、上記の目的を達成するために、
外部導体管と、軸心が該外部導体管と略同一とされて該
外部導体管内に空隙部を存して嵌め込まれる中心導体管
とを備えたアンテナ用フィードホーンにおいて、前記外
部導体管内における前記中心導体管との間の前記空隙部
には発泡ポリスチレンからなる絶縁体が設けられ、この
絶縁体は、前記空隙部を充填する断面積を有し、かつ、
軸心方向に沿って少なくとも2つに分割されているよう
にした。
さらには、本発明は、発泡ポリスチレンからなり、外
部導体管と該外部導体管内に嵌め込まれる中心導体管と
の間に形成される空隙部を充填する断面積を有しかつ軸
心方向に沿って少なくとも2つに分割された絶縁体を形
成する工程と、前記絶縁体を、前記中心導体管を挟んだ
うえで前記空隙部を充填する形状に結合する工程と、結
合した絶縁体と中心導体管とを前記外部導体管内に挿入
固定する工程とを含んで、アンテナ用フィードホーンの
製造方法を構成した。
さらには、本発明は、発泡ポリスチレンからなり、外
部導体管と該外部導体管内に遊嵌される中心導体管との
間に形成される空隙部を充填する断面積を有しかつ軸心
方向に沿って少なくとも2つに分割された絶縁体を形成
する工程と、前記絶縁体を、前記空隙部を充填する形状
に結合する工程と、結合した絶縁体を前記外部導体管内
に挿入固定する工程と、外部導体管内に装着した前記絶
縁体内に前記中心導体管を挿入固定する工程とを含ん
で、アンテナ用フィードホーンの製造方法を構成した。
<作用> 上記構成によれば、空隙部は、発泡ポリスチレン製の
絶縁体によって充填され、その防止性によって外部から
湿気が侵入しなくなる。また、ポリスチレンを用いれ
ば、十分高い発泡度を得ることが可能なので、外部導体
管と中心導体管との間の絶縁性能は良くなる。
また、上記製造方法によれば、予め、金型等を用いて
発泡ポリスチレン製の絶縁体を形成しておくので、発泡
を均一に行うのが難しい外部導体管内で発泡させる必要
がなくなり、発泡が均一に行えるようになる。さらに、
絶縁体は軸心方向に分割して形成されるので、その製造
は比較的容易になる。
<実施例> 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説
明する。第1図は本発明の一実施例の縦断面図、第6図
は使用状態を示す簡略側面図である。
第6図に示すように、フィードホーン1は、反射器2
の中心部に対峙して付設された一次放射器3と同軸ケー
ブル4との間に介装されている。
フィードホーン1は、第1図に示すように、外部導体
管5と中心導体管6と絶縁体7とを備え、両端に一次放
射器3または同軸ケーブル4が連結されるフランジ8が
固着されている。外部導体管5と中心導体管6とは銅等
の導体からなり同等の長さを有している。中心導体管6
は、その径が外部導体管5より小さく、外部導体管5内
中央部に遊嵌されている。
絶縁体7は、発泡ポリスチレンからなり、外部導体管
5内において中心導体管6との間に形成された断面ドー
ナツ状の空隙部9と同等の断面形状を有している。絶縁
体7は、外部導体管5ならびに中心導体管6と同等の長
さを有し、直径方向ならびに軸心方向に沿って二つに分
割されている。そして、絶縁体7は空隙部9に挿入され
ている。そのため、空隙部9は、絶縁体7によって密封
充填されている。
次に、上記フィードホーン1の製造方法を説明する。
まず、第3図に示すように、金型10を用いて絶縁体7
を形成する。絶縁体7は、外部導体管5ならびに中心導
体管6と同等の長さおよび、これらの間に形成される空
隙部9が充填される断面積を有する必要がある。また、
絶縁体7は、直径方向ならびに軸心方向に沿って二つに
分割されている。そのため、金型10はこれに対応した形
状を有したものを用意する。本実施例の場合、絶縁体7
が二つに分割され、それぞれは対称な形状になっている
ので、一種類の金型10を用意すればよい。
この金型10内に予備発泡させた球状の発泡ポリスレン
を配入する。そして、金型10内の発泡ポリスレンを蒸気
等で加熱処理して球状の発泡ポリスチレンどうしを融着
させ第4図に示すような絶縁体7を形成する。発泡ポリ
スチレンで絶縁体7を形成すると、93%程度の発泡度が
得られる。
この場合、金型10内にはスペーサのような遮蔽物がい
らないので、金型10内の加熱状態が一定化し、均一な発
泡が得られる。また、中空な筒状である絶縁体7をその
まま金型10で形成するのは構造上難しいが、本実施例の
場合、絶縁体を二つに分割しているので、金型10を用い
て比較的簡単に形成することができる。
このようにして、形成した絶縁体7と、中心導体管6
とを外部導体管5内に組み込む。組み込み方法には、以
下のような二つの方法がある。
第5図(a)に示すように、絶縁体7によって中心導
体管6を被覆したのち、これらを外部導体管5内に挿入
固定する。
第5図(b)に示すように、外部導体管5内に絶縁体
7を挿入固定したのち、絶縁体7の内空部に中心導体管
6を挿入固定する。
なお、本実施例の場合、絶縁体7の接続端面それぞれ
に係合用段部7aを形成しているので、絶縁体7を接合す
る際、位置合わせがしやすくなっている。また、本実施
例の場合、絶縁体7を二つに分割していたが、これに限
らず、例えば、三つに分割してもよい。
本発明者は、上記フィードホーン1を試作し、その電
気特性を測定して、第7図に示すような結果を得た。す
なわち、従来のフィードホーン30(加圧乾燥空気を空隙
部に充填したもの)では、特性インピーダンス50.3Ω、
VSWR値1.11、減衰量最大値0.35db/であったのが、本
実施例のフィードホーン1の場合、特性インピーダンス
51Ω、VSWR値1.05、減衰量最大値0.23db/と改善され
ている。
<発明の効果> 本発明によれば、空隙部は、発泡ポリスチレン製の絶
縁体によって充填されるので、外部から湿気は侵入せ
ず、そのため、防水性が向上して耐久性がよくなった。
ポリスチレンは、電気特性が優れ、また発泡技術が確
立されており、十分高い発泡度を得られるので、絶縁性
能が良くなって良好な電気的特性を得られるようになっ
た。
また、この製造方法によれば、予め、金型等を用いて
ポリスチレン製の絶縁体を形成しており、発泡を均一に
行うことが困難な外部導体管内で発泡させる必要がなく
なり、発泡が均一化した。
さらに、絶縁体は軸心方向に分割して形成されるの
で、その製造は比較的容易になった。そのうえ、中心導
体管を外部導体管内で位置決めする必要がなくなったの
で、従来のようなスペーサといった部材がいらなくなっ
た。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第7図は本発明の一実施例に係り、第1図
は縦断面図、第2図はその拡大横断面図、第3図は金型
の断面図、第4図は絶縁体の斜視図、第5図(a)なら
びに第5図(b)は、製造途中を示す断面図である。第
6図は使用状態を示す簡略側面図、第7図は電気特性の
測定結果を示す表である。第8図は従来例の断面図であ
る。 1……フィードホーン 5……外部導体管 6……中心導体管 7……絶縁体 9……空隙部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 開出 保 兵庫県伊丹市池尻4丁目3番地 三菱電 線工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 厨子 敏博 兵庫県伊丹市池尻4丁目3番地 三菱電 線工業株式会社伊丹製作所内 (56)参考文献 特開 昭57−90820(JP,A) 特開 昭49−24125(JP,A) 実開 平1−83216(JP,U) 実開 昭63−59405(JP,U) 実開 昭62−73421(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01P 3/06 H01P 11/00 H01Q 13/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部導体管と、軸心が該外部導体管と略同
    一とされて該外部導体管内に空隙部を存して嵌め込まれ
    る中心導体管とを備えたアンテナ用フィードホーンにお
    いて、 前記外部導体管内における前記中心導体管との間の前記
    空隙部には発泡ポリスチレンからなる絶縁体が設けら
    れ、この絶縁体は、前記空隙部を充填する断面積を有
    し、かつ、軸心方向に沿って少なくとも2つに分割され
    ていることを特徴とするアンテナ用フィードホーン。
  2. 【請求項2】発泡ポリスチレンからなり、外部導体管と
    該外部導体管内に嵌め込まれる中心導体管との間に形成
    される空隙部を充填する断面積を有しかつ軸心方向に沿
    って少なくとも2つに分割された絶縁体を形成する工程
    と、 前記絶縁体を、前記中心導体管を挟んだうえで前記空隙
    部を充填する形状に結合する工程と、 結合した絶縁体と中心導体管とを前記外部導体管内に挿
    入固定する工程とを含むことを特徴とするアンテナ用フ
    ィードホーンの製造方法。
  3. 【請求項3】発泡ポリスチレンからなり、外部導体管と
    該外部導体管内に嵌め込まれる中心導体管との間に形成
    される空隙部を充填する断面積を有しかつ軸心方向に沿
    って少なくとも2つに分割された絶縁体を形成する工程
    と、 前記絶縁体を、前記空隙部を充填する形状に結合する工
    程と、 結合した絶縁体を前記外部導体管内に挿入固定する工程
    と、 外部導体管内に装着した前記絶縁体内に前記中心導体管
    を挿入固定する工程とを含むことを特徴とするアンテナ
    用フィードホーンの製造方法。
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