JP3014106B2 - 衛星からの電波受信装置とその偏波面調整方法 - Google Patents

衛星からの電波受信装置とその偏波面調整方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 衛星からの電波の偏波面方向に受信部を回動させ該受
信側の偏波面方向を正確に位置合わせすることができる
衛星からの電波受信装置とその偏波面調整方法に関し、 設置位置において衛星からの電波を受信し、その受信
電波の垂直面方向または水平面方向の偏波面方向に受信
部を軸線回りに回動させて位置合わせするに際し、受信
電波の偏波面方向と正確に一致する状態に位置合わせし
得ることを目的とし、 アンテナの主鏡面と、上記主鏡面に対向するフィード
ホーンを結合しその軸線回りを回動し得る受信部と、上
記受信部を回動ならびに固定可能に支持する支持部と、
上記支持部とは独立に軸線回りの基準位置と該基準位置
から90゜離隔した位置とに角度目盛を有して軸線回りを
回動可能に固定し得るよう支持部に設けられる角度目盛
部材と上記角度目盛部材の角度目盛に対向して上記受信
部側に設けられる基準表示とからなる偏波面調整部と、
をそなえる衛星からの電波受信装置であり、衛星からの
電波を受信し上記受信部を支持部に対して軸線回り回動
させて受信電波の偏波面方向に一致せしめ、その状態で
偏波面調整部の角度目盛部材を支持部とは独立に回動さ
せて角度目盛を基準表示に位置合わせし該角度目盛部材
を支持部に固定させるように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、衛星からの電波の偏波面方向に受信部を回
動させ該受信部の偏波面方向を正確に位置合わせするこ
とができる、衛星からの電波受信装置とその偏波面調整
方法に関する。
〔従来の技術〕
衛星利用の各種システムにおいては、目的に応じて種
々の地球局が設けられる。我が国の静止型通信衛星(C
S)に対しては、たとえば、第4図および第5図に示さ
れるような可搬型で簡易型な受信装置が用いられる。
同図において符号の、51は衛星からの電波を集束する
ためのパラボラ面でなるアンテナの主鏡面、52は主鏡面
とフィードホーンとの間に対向して設けられるサブディ
ッシュ、53はフィードホーン、54はフィードホーンを結
合してなる受信部であるLNB(またはODU)、55および56
は主鏡面51ならびにサブディッシュ52とフィードホーン
53、LNBなどを含んで、これら全体を支持するとともに
方位角や仰角などを可変調整し得る機構を有するフレー
ムとベース、であり、受信装置はこのような構成(本明
細書では、このような構成を受信装置と称することとす
る)でなる。
このような可搬型の受信装置は、日本全土の必要とす
る任意な各地から衛星に対してタイムリなアクセスを可
能とするために、要求される所定の場所に搬送設置さ
れ、必要な調整を行ない即座に運用が開始される。
このような調整でもっとも重要なことは、受信装置を
衛星の方向に対向させることと、衛星からの電波の偏波
面方向に一致させることである。衛星の方向に一致させ
ることは詳細説明を省略するが、フレーム55とベース56
の調整機構を可変調整することで行なえる。
偏波面方向の位置合わせについて、具体的には、受信
状態で受信部、すなわち、フィードホーン53とLNB54の
調整部(図示せず)をその軸線回り機械的に回動させ
る。受信信号をスペクトラムアナライザ(信号強度の解
析装置)などで観測しながら、衛星からの電波の偏波面
方向に対して受信部の偏波面の方向を一致させるととも
に、直交する偏波面方向の受信信号レベルが最低となる
よう回動位置を調整し位置合わせすることで、正確な偏
波面方向の位置を一致させ得る。
以上のようにして偏波面の方向を一致させることは、
受信装置が設置される場所において、偏波面方向のいず
れかにかかわらず、その都度行うことが必要である。
なぜならば、衛星は地球上遥上空の宇宙空間にあり、
地球の自転と同期した移動により地球面とは静止状態に
位置されているが、一方の受信装置は地球面上において
水平姿勢、すなわち地球の鉛直方向と直交面上となるよ
うな姿勢に設置される。
このようなことは、地球上の不特定な任意位置に受信
装置が設置されることにより、その位置の経度、緯度に
応じて衛星からの電波の偏波面に対して傾きを生じる。
したがって、この傾きを設置位置に応じて、その都度補
正した方向に受信装置の偏波面方向を設置しなければな
らないことである。それ以外にも、受信電波の偏波面方
向と受信装置側の偏波面方向を正確に一致させて最良の
受信状態とすることが必要であり、かつ求められている
ことでもある。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は、受信装置の設置位置において衛星からの電
波を受信し、その受信電波の垂直面方向または水平面方
向いずれかの偏波面方向に受信装置の受信部を軸線回り
に回動させて位置合わせさせることにより、いずれの偏
波面方向に対しても正確な受信電波の偏波面方向への位
置合わせが可能な受信装置ならびにその偏波面調整方法
を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決するための本発明手段の構成要旨とす
るところは、アンテナの主鏡面と、上記主鏡面に対向す
るフィードホーンを結合しその軸線回りを回動し得る受
信部と、上記受信部を回動ならびに固定可能に支持する
支持部と、上記支持部とは独立に軸線回りの基準位置と
該基準位置から90゜離隔した位置とに角度目盛を有して
軸線回りを回動可能に固定し得るよう支持部に設けられ
る角度目盛部材と上記角度目盛部材の角度目盛に対向し
て受信部側に設けられる基準表示とからなる偏波面調整
部と、をそなえる衛星からの電波受信装置である。
また、上記受信装置により、衛星からの電波を受信し
上記受信部を支持部に対して軸線回りを回動させて受信
電波の偏波面方向に一致せしめ、その状態で偏波面調整
部の角度目盛部材を支持部とは独立に回動させて角度目
盛を基準表示に位置合わせし該角度目盛部材を支持部に
固定させる衛星からの電波受信装置の偏波面調整方法で
ある。
〔作 用〕
受信装置を電波の送出される衛星の方向へ位置合わせ
し受信状態にするとともに、受信部をその軸線回りに回
動可能とし、受信部を回動させて受信電波の偏波面方向
に一致させる。
この状態で、角度目盛部材を支持部に対して独立に回
動させ、基準位置を受信部側の基準表示に位置合わせ
し、この角度目盛部材を支持部に固定させる。このよう
にすることで、角度目盛部材の基準位置が受信電波の偏
波面方向に位置合わせされるから、受信部をこの角度目
盛部材の表示に合わせて90゜回動させることにより、垂
直面偏波・水平面偏波のいずれの偏波面方向に対しても
正確に選択回動し得る。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により図面を参照して説明す
る。第1図は本発明にかかる角度目盛部材を付設した受
信装置の偏波面調整部の正面図、第2図は第1図の偏波
面調整部の側面図、第3図は調整手順を示す図、であ
る。
アンテナ系を含む受信装置としての基本的な全体構成
は、第4図、第5図と同様であり、本発明が適用される
箇所は、そのフィードホーン53を含むLNB54の受信部に
本発明構造が適用される。
第1図および第2図において、受信部であるところの
LNB54の、その長手方向の軸線方向に突出される偏波面
調整部1の円柱部分は軸線回りに回動自在であり、下方
側には偏波面調整部1の円柱部分を回動可能に支持する
とともに、クランプして固定するために、その部分と相
補的な形状関係の曲面部分をそなえたベース部材2が配
置されている。
また、偏波面調整部1の円柱状部分の上方側にはベー
ス部材2とともに円柱状部分をクランプ固定するための
同様な曲面部分をそなえたクランプ部材3が配置されて
いる。これらベース部材2とクランプ部材3とは一組の
蝶ボルト4によって締結され、蝶ボルト4を締め付ける
ことにより偏波面調整部1の回動を固定し得る。
この偏波面調整部1の回動可能な円柱状部分を支持し
固定し得るベース部材2とクランプ部材3とが偏波面調
整部1の支持部の一部分として構成される。
ベース部材2には、その正面側に角度目盛部材5が付
設され、この角度目盛部材5は偏波面調整部1の円柱状
部部分を固定するための、上述したベース部材2の曲面
部分により、たとえば案内されて偏波面調整部1の軸線
回りを同心円的に回動可能である。
また、角度目盛部材5には角度を示す目盛が刻設など
して形成されており、円弧状長溝6を通してベース部材
2に正面側から装着される一組のボルト7の締め付けに
より固定可能である。
以上の構成を有する受信装置の偏波面調整の手順につ
いて、第3図を参照し以下に説明する。
まず、従来と同様に全体を必要位置に据え付け設置し
た後に受信状態に動作させ、アンテナ系を衛星の方向に
位置合わせするとともに偏波面調整部1を回動させて衛
星からの電波の偏波面と合うよう方向を位置設定する。
偏波面調整部1の調整について、具体的には、例えば
受信電波の偏波面方向が垂直面偏波であれば、その信号
レベルがもっとも最大となるよう位置設定するととも
に、同時に、一方の直交方向の水平面偏波の受信信号レ
ベルがもっとも低くなる位置を求めるように偏波面調整
部1の回動位置を設定する。このようにして設定された
位置で必要に応じて蝶ボルト4を締め付けその位置を固
定状態とする。
この状態で、角度目盛部材5を支持部であるベース部
材2に対して独立に回動し、偏波面調整部1の基準部材
である受信部側の基準表示8の位置に基準位置である目
盛の0゜位置を合わせてボルト7を締め付け、角度目盛
部材5をベース部材2に固定させる(第3図(a))。
このように所望とする受信のための偏波面方向にフィ
ードホーン53ならびにLNB54で構成される受信部の位置
が一致されるから、蝶ボルト4を締め付け偏波面調整部
1とともに受信部を確実に位置固定させる。
以上のように位置設定された後に、直交方向の偏波
面、たとえば水平偏波面方向の信号電波を受信する必要
に応じては、受信部とともに偏波面調整部1の円柱状部
分を回動させて偏波面調整部1の矢印で示される基準表
示8の位置を、基準位置から90゜離隔した位置であると
ころの、位置固定された角度目盛部材5に示される角度
目盛90゜の位置に回動位置合わせし、蝶ボルト4を締め
付け偏波面調整部1とともに受信部を確実に位置固定さ
せる(第3図(b))。
偏波面調整部1の回動方向については、基準位置であ
る目盛の0゜位置からいずれの方向に対しても回動し得
ることであり、図示されるように90゜の目盛表示は0゜
の両側に設けられているから選択可能なことである。
以上のようにして、受信のための偏波面方向位置を設
定させ、角度目盛部材5を位置決めさせることにより、
その後は、LNB54で構成される受信部の受信信号の偏波
面を0゜の基準位置と、これと直交する90゜の位置とに
選択回動させることで、衛星に向けた状態で衛星からの
水平面方向の偏波面信号と垂直面方向の偏波面信号と
の、いずれに対しても適宜任意に正確な位置に選択設定
し得る。
以上の説明のように、本発明にかかる実施例の衛星か
らの電波受信装置とその偏波面調整方法によれば、受信
する電波の偏波面方向に位置合わせした偏波面調整部1
の基準表示に対して角度目盛部材5の基準位置を合わ
せ、その状態に角度目盛部材5を支持部のベース部材2
に固定させ、任意な受信のための偏波面方向に受信部で
あるフィードホーン53を含むLNB54を軸回りに回動させ
て角度目盛部材5の表示に合わせて正確な方向位置で受
信することができるから、その調整作業はきわめて簡単
かつ容易となる。
また、単純な構成であるために、その構造は小型・軽
量になし得るから、保守・運用上簡便であり、可搬型で
簡易型な受信装置の要求に十分合致し得る。
〔発明の効果〕
以上のごとく、本発明の衛星からの電波受信装置とそ
の偏波面調整方法によれば、アンテナ系のフィードホー
ンとともに支持部により軸線回り回動ならびに固定可能
に支持される受信部側に偏波面調整部の基準表示を設
け、支持部側にはこの支持部に対して独立に回動可能に
固定し得る偏波面調整部の角度目盛部材を設けることに
より、受信装置を電波の送出される衛星の方向へ位置合
わせし受信状態として受信部をその軸線回り回動可能と
し、受信部を回動させて受信電波の偏波面方向へ一致さ
せる。
ついで、角度目盛部材を支持部に対して独立に回動さ
せて基準位置を受信部側の基準表示に位置合わせし、角
度目盛部材を支持部に固定させることで、角度目盛部材
側の基準位置が受信電波の偏波面方向に位置合わせされ
る。
受信部を角度目盛部材の表示に合わせて90゜回動させ
ることで、垂直面偏波または水平面偏波いずれの偏波面
方向に対しても正確な位置合わせが選択回動し得るとい
った、作業性ならびに実用性などが飛躍的に向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明実施例に係る角度目盛部材を付設した
受信装置の偏波面調整部の正面図、 第2図は、第1図の偏波面調整部の側面図、 第3図は、調整の手順を示す図、 第4図は、従来の受信装置の全体側面図、 第5図は、従来の受信装置の全体正面図、 である。 1……偏波調整部、2……ベース部材、 3……クランプ部材、5……角度目盛部材、 8……基準表示、51……主鏡面、 52……サブディッシュ、53……フィードホーン、 54……LNB(受信部)。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アンテナの主鏡面と、上記主鏡面に対向す
    るフィードホーンを結合しその軸線回りを回動し得る受
    信部と、上記受信部を回動ならびに固定可能に支持する
    支持部と、上記支持部とは独立に軸線回りの基準位置と
    該基準位置から90゜離隔した位置とに角度目盛を有して
    軸線回りを回動可能に固定し得るよう支持部に設けられ
    る角度目盛部材と上記角度目盛部材の角度目盛に対向し
    て上記受信部側に設けられる基準表示とからなる偏波面
    調整部と、をそなえることを特徴とする衛星からの電波
    受信装置。
  2. 【請求項2】アンテナの主鏡面と、上記主鏡面に対向す
    るフィードホーンを結合しその軸線回りを回動し得る受
    信部と、上記受信部を回動ならびに固定可能に支持する
    支持部と、上記支持部とは独立に軸線回りの基準位置と
    該基準位置から90゜離隔した位置とに角度目盛を有して
    軸線回りを回動可能に固定し得るよう支持部に設けられ
    る角度目盛部材と上記角度目盛部材の角度目盛に対向し
    て上記受信部側に設けられる基準表示とからなる偏波面
    調整部と、をそなえる衛星からの電波受信装置の偏波面
    調整方法であって、 衛星からの電波を受信し上記受信部を支持部に対して軸
    線回りを回動させて受信電波の偏波面方向に一致せし
    め、その状態で偏波面調整部の角度目盛部材を支持部と
    は独立に回動させて角度目盛を基準表示に位置合わせし
    該角度目盛部材を支持部に固定させることを特徴とする
    衛星からの電波受信装置の偏波面調整方法。
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