JP3101200B2 - マルチビームアンテナ用給電回路 - Google Patents
マルチビームアンテナ用給電回路Info
- Publication number
- JP3101200B2 JP3101200B2 JP08083088A JP8308896A JP3101200B2 JP 3101200 B2 JP3101200 B2 JP 3101200B2 JP 08083088 A JP08083088 A JP 08083088A JP 8308896 A JP8308896 A JP 8308896A JP 3101200 B2 JP3101200 B2 JP 3101200B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amplifier
- hybrid matrix
- input
- output
- port
- 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 - Fee Related
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、人工衛
星に搭載されるアンテナからのマルチビームを用いて、
地上の移動体と通信する移動体衛星通信におけるマルチ
ビームアンテナ用給電回路に関するものである。
星に搭載されるアンテナからのマルチビームを用いて、
地上の移動体と通信する移動体衛星通信におけるマルチ
ビームアンテナ用給電回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４に１９９５年電子情報通信学会総合
大会、Ｂ−１２８で発表された従来の移動体衛星通信に
用いる衛星搭載用アンテナのマルチビームアンテナ用給
電回路を示す。図４において、１は電力分配器、２は電
力合成器、３は８ポートハイブリッド・マトリクス・ア
ンプ、４は１６ポートハイブリッド・マトリクス・アン
プ、５はフィルタ、６はアンテナである。また、図５は
マルチビームアンテナから放射されるマルチビームの図
であり、図６はハイブリッド・マトリクス・アンプ（マ
ルチポートアンプ）の原理を簡単に説明するための２ポ
ートハイブリッド・マトリクス・アンプを示す図であ
る。図６において、７は９０度ハイブリッド、８はアン
プである。図４でハイブリッド・マトリクス・アンプが
２種類あるのは、ハイパワー用とローパワー用に分けた
ためである。８ポートハイブリッド・マトリクス・アン
プは中に例えば８つアンプからなるアンプ群が内蔵され
ており、例えば５つの入出力端子に対して該８つのアン
プはフルに利用されている。
大会、Ｂ−１２８で発表された従来の移動体衛星通信に
用いる衛星搭載用アンテナのマルチビームアンテナ用給
電回路を示す。図４において、１は電力分配器、２は電
力合成器、３は８ポートハイブリッド・マトリクス・ア
ンプ、４は１６ポートハイブリッド・マトリクス・アン
プ、５はフィルタ、６はアンテナである。また、図５は
マルチビームアンテナから放射されるマルチビームの図
であり、図６はハイブリッド・マトリクス・アンプ（マ
ルチポートアンプ）の原理を簡単に説明するための２ポ
ートハイブリッド・マトリクス・アンプを示す図であ
る。図６において、７は９０度ハイブリッド、８はアン
プである。図４でハイブリッド・マトリクス・アンプが
２種類あるのは、ハイパワー用とローパワー用に分けた
ためである。８ポートハイブリッド・マトリクス・アン
プは中に例えば８つアンプからなるアンプ群が内蔵され
ており、例えば５つの入出力端子に対して該８つのアン
プはフルに利用されている。
【０００３】なお、ハイブリッド・マトリクス・アンプ
は図５のようなマルチビームを用いた加入者直接通信の
場合、トラフィックに地域的な分布があり、衛星送信電
力を効率的に用いるために使用される。後述するよう
に、各地域間のトラフィック量に差があってもハイブリ
ッド・マトリクス・アンプは内蔵するアンプ群が均等に
電力を消費するように構成されている。
は図５のようなマルチビームを用いた加入者直接通信の
場合、トラフィックに地域的な分布があり、衛星送信電
力を効率的に用いるために使用される。後述するよう
に、各地域間のトラフィック量に差があってもハイブリ
ッド・マトリクス・アンプは内蔵するアンプ群が均等に
電力を消費するように構成されている。
【０００４】次に図４のような従来のマルチビームアン
テナ用給電回路について説明する。図４のマルチビーム
アンテナ用給電回路は、図５に示すような５つのマルチ
ビーム（例えば、北からｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ１、ｆ２
のように相互干渉しないように周波数が割り当てられ
る。）を地上に放射するためのもので、このため、各マ
ルチビームに対応する５つの電力分配器１には、それぞ
れ異なるデータをもつ信号（例えば、Ｆ１〜Ｆ５）が入
力される。上記信号は電力分配器１によって必要な振幅
と位相が与えられ、本例では７分配され、振幅の大きい
ものは８ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ３
へ、振幅の小さいものは１６ポートハイブリッド・マト
リクス・アンプ４へ入力される。この際、２つ以上のマ
ルチビームを形成するために共用されるアンテナ６に
は、２つ以上の電力分配器１からの出力が集まるため、
電力合成器２が必要になる。上記８ポートハイブリッド
・マトリクス・アンプ３及び１６ポートハイブリッド・
マトリクス・アンプ４に入力された信号は増幅されて出
力され、フィルタ５を通過して、上記アンテナ６から放
射される。
テナ用給電回路について説明する。図４のマルチビーム
アンテナ用給電回路は、図５に示すような５つのマルチ
ビーム（例えば、北からｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ１、ｆ２
のように相互干渉しないように周波数が割り当てられ
る。）を地上に放射するためのもので、このため、各マ
ルチビームに対応する５つの電力分配器１には、それぞ
れ異なるデータをもつ信号（例えば、Ｆ１〜Ｆ５）が入
力される。上記信号は電力分配器１によって必要な振幅
と位相が与えられ、本例では７分配され、振幅の大きい
ものは８ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ３
へ、振幅の小さいものは１６ポートハイブリッド・マト
リクス・アンプ４へ入力される。この際、２つ以上のマ
ルチビームを形成するために共用されるアンテナ６に
は、２つ以上の電力分配器１からの出力が集まるため、
電力合成器２が必要になる。上記８ポートハイブリッド
・マトリクス・アンプ３及び１６ポートハイブリッド・
マトリクス・アンプ４に入力された信号は増幅されて出
力され、フィルタ５を通過して、上記アンテナ６から放
射される。
【０００５】なお、前記２ポートハイブリッド・マトリ
クス・アンプの動作原理は、図６に示す。上記２ポート
ハイブリッド・マトリクス・アンプに入力された信号ａ
とｂは９０度ハイブリッド７により位相が変えられ、か
つ合成され、アンプ８で増幅され、再び９０度ハイブリ
ッド７により位相が変えられ、かつ合成される。この場
合、入力ａ，ｂは直ぐ上のアンプには位相遅れ無く、反
対側の（図で斜め方向）出力側アンプには９０°位相が
遅れて入力されるので図のような計算式となる。以上の
動作により、複数のアンプ８を均一動作させる。
クス・アンプの動作原理は、図６に示す。上記２ポート
ハイブリッド・マトリクス・アンプに入力された信号ａ
とｂは９０度ハイブリッド７により位相が変えられ、か
つ合成され、アンプ８で増幅され、再び９０度ハイブリ
ッド７により位相が変えられ、かつ合成される。この場
合、入力ａ，ｂは直ぐ上のアンプには位相遅れ無く、反
対側の（図で斜め方向）出力側アンプには９０°位相が
遅れて入力されるので図のような計算式となる。以上の
動作により、複数のアンプ８を均一動作させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来のマ
ルチビームアンテナ用給電回路では、例えば、図６の２
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプの入力信号と
して、アンテナビームを形成するため、同一周波数で同
一データであって、かつ位相が０度と９０度の信号が入
力されることがある。この場合、９０度ハイブリッドの
位相関係で、上記２ポートハイブリッド・マトリクス・
アンプ内のアンプのうち右側のアンプに電力が集中し、
左側のアンプには上記０度と９０度の信号が互いにキャ
ンセルされ信号が入力されないというようなアンプの不
均一動作が生じ、ハイブリッド・マトリクス・アンプの
本来の特性と矛盾するという問題点があった。
ルチビームアンテナ用給電回路では、例えば、図６の２
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプの入力信号と
して、アンテナビームを形成するため、同一周波数で同
一データであって、かつ位相が０度と９０度の信号が入
力されることがある。この場合、９０度ハイブリッドの
位相関係で、上記２ポートハイブリッド・マトリクス・
アンプ内のアンプのうち右側のアンプに電力が集中し、
左側のアンプには上記０度と９０度の信号が互いにキャ
ンセルされ信号が入力されないというようなアンプの不
均一動作が生じ、ハイブリッド・マトリクス・アンプの
本来の特性と矛盾するという問題点があった。
【０００７】また、ハイブリッド・マトリクス・アンプ
内のアンプが均一に動作しないため、ハイブリッド・マ
トリクス・アンプ内のアンプの動作範囲を広くとる必要
があり、設計が複雑になるという問題点があった。
内のアンプが均一に動作しないため、ハイブリッド・マ
トリクス・アンプ内のアンプの動作範囲を広くとる必要
があり、設計が複雑になるという問題点があった。
【０００８】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、ハイブリッド・マトリクス・ア
ンプ内のアンプが均一に動作するようなマルチビームア
ンテナ用給電回路を提供することを目的としている。
ためになされたもので、ハイブリッド・マトリクス・ア
ンプ内のアンプが均一に動作するようなマルチビームア
ンテナ用給電回路を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係るマルチビ
ームアンテナ用給電回路は、電力分配器で分配された複
数の信号が、上記任意のハイブリッド・マトリクス・ア
ンプに入力される際、上記任意のハイブリッド・マトリ
クス・アンプ内のアンプ群が均一に動作するように、上
記任意のハイブリッド・マトリクス・アンプの入力端子
を選ぶようにしたものである。
ームアンテナ用給電回路は、電力分配器で分配された複
数の信号が、上記任意のハイブリッド・マトリクス・ア
ンプに入力される際、上記任意のハイブリッド・マトリ
クス・アンプ内のアンプ群が均一に動作するように、上
記任意のハイブリッド・マトリクス・アンプの入力端子
を選ぶようにしたものである。
【００１０】この発明に係るマルチビームアンテナ用給
電回路は、電力分配器で分配された複数の信号が、上記
任意のハイブリッド・マトリクス・アンプに入力される
際、上記任意のハイブリッド・マトリクス・アンプ内の
アンプ群が均一に動作するように、上記任意のハイブリ
ッド・マトリクス・アンプの入力端子を選ぶようにした
ことにより、同一信号入力に対してもハイブリッド・マ
トリクス・アンプ内のアンプ群の均一動作が実現でき
る。
電回路は、電力分配器で分配された複数の信号が、上記
任意のハイブリッド・マトリクス・アンプに入力される
際、上記任意のハイブリッド・マトリクス・アンプ内の
アンプ群が均一に動作するように、上記任意のハイブリ
ッド・マトリクス・アンプの入力端子を選ぶようにした
ことにより、同一信号入力に対してもハイブリッド・マ
トリクス・アンプ内のアンプ群の均一動作が実現でき
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の一実施例を示す
図であり、図２は８ポートハイブリッド・マトリクス・
アンプ３の詳細な構成を示す図である。図１は、説明を
簡単にするため、２つのマルチビームを形成するための
マルチビームアンテナ用給電回路であり、また、従来例
ではフィルタがあったが、フィルタは本発明を説明する
ためには必要がないため省くこととする。図１におい
て、９は上記２つのマルチビームのうちの１つのビーム
用の信号Ｆ１を４分配する電力分配器、１０は異なる方
向のビーム用の信号Ｆ２を５分配する電力分配器であ
る。
図であり、図２は８ポートハイブリッド・マトリクス・
アンプ３の詳細な構成を示す図である。図１は、説明を
簡単にするため、２つのマルチビームを形成するための
マルチビームアンテナ用給電回路であり、また、従来例
ではフィルタがあったが、フィルタは本発明を説明する
ためには必要がないため省くこととする。図１におい
て、９は上記２つのマルチビームのうちの１つのビーム
用の信号Ｆ１を４分配する電力分配器、１０は異なる方
向のビーム用の信号Ｆ２を５分配する電力分配器であ
る。
【００１２】次に、本発明のマルチビームアンテナ用給
電回路について説明する。上記２つのマルチビームのそ
れぞれに対応する異なるデータをもつＦ１，Ｆ２の信号
をそれぞれ各電力分配器９，１０に入力し、上記各電力
分配器９，１０でそれぞれ４、５分配された信号は、８
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ３に入力さ
れ、上記８ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ３
で増幅された信号はアンテナ６から放射される。なお、
ハイブリッド・マトリクス・アンプ３に入力された信号
は左右対称に出力される。例えば図１において、ハイブ
リッド・マトリクス・アンプ３のＡ端子に入力された信
号は一番右のアンテナ６に出力され、Ｂ端子に入力され
た信号は右から２番目のアンテナ６に出力される。以
下、同様である。
電回路について説明する。上記２つのマルチビームのそ
れぞれに対応する異なるデータをもつＦ１，Ｆ２の信号
をそれぞれ各電力分配器９，１０に入力し、上記各電力
分配器９，１０でそれぞれ４、５分配された信号は、８
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ３に入力さ
れ、上記８ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ３
で増幅された信号はアンテナ６から放射される。なお、
ハイブリッド・マトリクス・アンプ３に入力された信号
は左右対称に出力される。例えば図１において、ハイブ
リッド・マトリクス・アンプ３のＡ端子に入力された信
号は一番右のアンテナ６に出力され、Ｂ端子に入力され
た信号は右から２番目のアンテナ６に出力される。以
下、同様である。
【００１３】以上の動作の中で、本発明は上記４、５分
配された信号を８ポートハイブリッド・マトリクス・ア
ンプ３のどの端子に接続するか、その接続端子の選択方
法に特徴がある。例えば、図１では４分配された信号
は、上記入力ポートＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆに接続され、５分配
された信号は、上記入力ポートＡ，Ｂ，Ｃ，Ｅ，Ｈに接
続される。これらの入力ポートの選択は図２のアンプ群
８の動作を均一にさせるようになされる。
配された信号を８ポートハイブリッド・マトリクス・ア
ンプ３のどの端子に接続するか、その接続端子の選択方
法に特徴がある。例えば、図１では４分配された信号
は、上記入力ポートＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆに接続され、５分配
された信号は、上記入力ポートＡ，Ｂ，Ｃ，Ｅ，Ｈに接
続される。これらの入力ポートの選択は図２のアンプ群
８の動作を均一にさせるようになされる。
【００１４】以下、この端子の選択方法について、簡単
な例を用いて説明する。図７は４ポートハイブリッド・
マトリクス・アンプの例である。図において、各９０度
ハイブリッド７の入力ポートＡ，Ｂ，Ｃの３つに同一信
号成分ａ，ｂ，ｃが入力されたとすると、各ハイブリッ
ドの出力は図６のごとくなるので、出力端子イには
な例を用いて説明する。図７は４ポートハイブリッド・
マトリクス・アンプの例である。図において、各９０度
ハイブリッド７の入力ポートＡ，Ｂ，Ｃの３つに同一信
号成分ａ，ｂ，ｃが入力されたとすると、各ハイブリッ
ドの出力は図６のごとくなるので、出力端子イには
【００１５】
【数１】 出力端子ロには
【００１６】
【数２】 出力端子ハには
【００１７】
【数３】 なる信号が出力される。該各出力を入力として上段のハ
イブリッドで同様の計算をすると、アンプ入力となる
ホ，ヘは
イブリッドで同様の計算をすると、アンプ入力となる
ホ，ヘは
【００１８】
【数４】
【００１９】
【数５】 の如くなる。以下、ト，チも同様に求められる。なお、
ここでは、ａ，ｂ，ｃが同一信号、同一位相で、同一振
幅の場合を想定している。従って、数式（５）におい
て、第２項と第３項は振幅が等しく位相が１８０度異な
るため、キャンセルされてしまうことがわかる。
ここでは、ａ，ｂ，ｃが同一信号、同一位相で、同一振
幅の場合を想定している。従って、数式（５）におい
て、第２項と第３項は振幅が等しく位相が１８０度異な
るため、キャンセルされてしまうことがわかる。
【００２０】上記ハイブリッド出力ホとヘは式から明ら
かなように、入力信号ａ，ｂ，ｃの大きさが同じ場合、
出力ホとヘの大きさ（各信号成分の合成ベクトルの振
幅）が異なってしまう。これはとりもなおさず、出力端
子ホとヘにつながるアンプ同士が不均一動作をすること
を意味する。任意のアンテナビームを形成するために
は、このように同一信号成分が複数の入力端子から同時
に入力されることは頻繁に生じるので、このような場合
にも上記アンプ群が不均一動作をしないように設計する
必要がある。
かなように、入力信号ａ，ｂ，ｃの大きさが同じ場合、
出力ホとヘの大きさ（各信号成分の合成ベクトルの振
幅）が異なってしまう。これはとりもなおさず、出力端
子ホとヘにつながるアンプ同士が不均一動作をすること
を意味する。任意のアンテナビームを形成するために
は、このように同一信号成分が複数の入力端子から同時
に入力されることは頻繁に生じるので、このような場合
にも上記アンプ群が不均一動作をしないように設計する
必要がある。
【００２１】この発明は、入力端子の選択数が特定の数
の場合に上記アンプ群の不均一動作が生じることを解析
し、該入力方法をできるだけ回避することを第１の実施
例とし、またやむをえず、このようなアンプ群の不均一
動作が生じるような組み合わせを選ばなければならない
ような場合は、他のビーム形成（例えば、異なるエリア
に対する異なる周波数のビーム）に必要な入力端子の組
み合わせで生じる同様のアンプ群の不均一動作が各アン
プで逆になるように、すなわち第１の信号動作で生じた
不均一動作で信号入力の大きさが小さかったアンプに対
しては、第２の信号動作で生じる不均一動作で信号入力
が大きくなるような入力端子の組み合わせを選択するよ
うにして、結果的に前記アンプ群ができるだけ均一動作
をするように各入力ポートを選択することを第２の実施
例としている。
の場合に上記アンプ群の不均一動作が生じることを解析
し、該入力方法をできるだけ回避することを第１の実施
例とし、またやむをえず、このようなアンプ群の不均一
動作が生じるような組み合わせを選ばなければならない
ような場合は、他のビーム形成（例えば、異なるエリア
に対する異なる周波数のビーム）に必要な入力端子の組
み合わせで生じる同様のアンプ群の不均一動作が各アン
プで逆になるように、すなわち第１の信号動作で生じた
不均一動作で信号入力の大きさが小さかったアンプに対
しては、第２の信号動作で生じる不均一動作で信号入力
が大きくなるような入力端子の組み合わせを選択するよ
うにして、結果的に前記アンプ群ができるだけ均一動作
をするように各入力ポートを選択することを第２の実施
例としている。
【００２２】図１に説明を戻すと、図１では４分配され
た信号は前記入力ポートＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆに入力され、ま
た、５分配された信号は前記入力ポートＡ，Ｂ，Ｃ，
Ｅ，Ｈに入力される。これらの入力端子の選び方は図２
のアンプ群８の動作を相対的に均一にさせるものであ
る。上記の例を含め８ポートハイブリッド・マトリクス
・アンプにおいて、アンプ群を相対的に均一にさせる入
力端子の組み合わせを図３（２、４、５入力の場合）に
示す。すなわち、図３は、図７に関する４ポートハイブ
リッド・マトリクス・アンプに関する検討と同様に、８
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプの場合の２入
力、４入力、５入力のそれぞれの場合に、どのような入
力端子に入力させたら上記のような「同一周波数で同一
データであって、かつ位相が０度と９０度の信号がハイ
ブリッドに入力された場合、０度と９０度の信号がハイ
ブリッドの出力点で互いにキャンセルされて信号出力が
０となる場合が生じないか」を個別に当たって検討した
ものである。検討の結果、８ポートハイブリッド・マト
リクス・アンプの場合、２入力、４入力、５入力のそれ
ぞれの場合に図３に示す入力端子を選択すれば、同一周
波数で同一データであって、かつ位相が０度と９０度の
信号がハイブリッドに入力された場合でもアンプ入力が
０とならないことが保証される。なお、８ポートハイブ
リッド・マトリクス・アンプ３においては、図３の他
に、１入力の場合、及び８入力の場合も、アンプ群は均
一動作をする。
た信号は前記入力ポートＡ，Ｂ，Ｅ，Ｆに入力され、ま
た、５分配された信号は前記入力ポートＡ，Ｂ，Ｃ，
Ｅ，Ｈに入力される。これらの入力端子の選び方は図２
のアンプ群８の動作を相対的に均一にさせるものであ
る。上記の例を含め８ポートハイブリッド・マトリクス
・アンプにおいて、アンプ群を相対的に均一にさせる入
力端子の組み合わせを図３（２、４、５入力の場合）に
示す。すなわち、図３は、図７に関する４ポートハイブ
リッド・マトリクス・アンプに関する検討と同様に、８
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプの場合の２入
力、４入力、５入力のそれぞれの場合に、どのような入
力端子に入力させたら上記のような「同一周波数で同一
データであって、かつ位相が０度と９０度の信号がハイ
ブリッドに入力された場合、０度と９０度の信号がハイ
ブリッドの出力点で互いにキャンセルされて信号出力が
０となる場合が生じないか」を個別に当たって検討した
ものである。検討の結果、８ポートハイブリッド・マト
リクス・アンプの場合、２入力、４入力、５入力のそれ
ぞれの場合に図３に示す入力端子を選択すれば、同一周
波数で同一データであって、かつ位相が０度と９０度の
信号がハイブリッドに入力された場合でもアンプ入力が
０とならないことが保証される。なお、８ポートハイブ
リッド・マトリクス・アンプ３においては、図３の他
に、１入力の場合、及び８入力の場合も、アンプ群は均
一動作をする。
【００２３】これ以外の入力数の場合（例えば、３の場
合）、アンプ群は必ず不均一動作をすることが確かめら
れた。４ポートハイブリッド・マトリクス・アンプや１
６ポートハイブリッド・マトリクス・アンプについて
も、同様の表が作成できるが、前記のごとき解析をすれ
ば直ぐ作成できるので記載を省略する。また、この発明
が３２ポートハイブリッド・マトリクス・アンプや６４
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ等についても
応用できることは明らかである。
合）、アンプ群は必ず不均一動作をすることが確かめら
れた。４ポートハイブリッド・マトリクス・アンプや１
６ポートハイブリッド・マトリクス・アンプについて
も、同様の表が作成できるが、前記のごとき解析をすれ
ば直ぐ作成できるので記載を省略する。また、この発明
が３２ポートハイブリッド・マトリクス・アンプや６４
ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ等についても
応用できることは明らかである。
【００２４】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように、電力
分配器で分配された複数の信号が、上記任意のハイブリ
ッド・マトリクス・アンプに入力される際、上記任意の
ハイブリッド・マトリクス・アンプ内のアンプ群が均一
に動作されるように上記任意のハイブリッド・マトリク
ス・アンプの入力端子を選ぶようにするため、複数の同
一信号が入力された場合でも、ハイブリッド・マトリク
ス・アンプ内のアンプ群の均一動作が実現できるという
効果を奏する。また、マルチポートアンプ内のアンプが
均一に動作できるため、アンプの動作範囲を広くとる必
要がなく設計が容易になるという効果を奏する。
分配器で分配された複数の信号が、上記任意のハイブリ
ッド・マトリクス・アンプに入力される際、上記任意の
ハイブリッド・マトリクス・アンプ内のアンプ群が均一
に動作されるように上記任意のハイブリッド・マトリク
ス・アンプの入力端子を選ぶようにするため、複数の同
一信号が入力された場合でも、ハイブリッド・マトリク
ス・アンプ内のアンプ群の均一動作が実現できるという
効果を奏する。また、マルチポートアンプ内のアンプが
均一に動作できるため、アンプの動作範囲を広くとる必
要がなく設計が容易になるという効果を奏する。
【図１】この発明の実施例を示す図である。
【図２】この発明の実施例に用いられる８ポートハイブ
リッド・マトリクス・アンプ３の詳細な構成を示す図で
ある。
リッド・マトリクス・アンプ３の詳細な構成を示す図で
ある。
【図３】８ポートハイブリッド・マトリクス・アンプに
おいてアンプ群を均一に動作させるため入力させる入力
ポートの組み合わせを示す表である。
おいてアンプ群を均一に動作させるため入力させる入力
ポートの組み合わせを示す表である。
【図４】従来のマルチビームアンテナ用給電回路を示す
図である。
図である。
【図５】地上に放射する５つのマルチビームの例を示す
図である。
図である。
【図６】２ポートハイブリッド・マトリクス・アンプを
示す図である。
示す図である。
【図７】４ポートハイブリッド・マトリクス・アンプの
動作説明のための部分図である。
動作説明のための部分図である。
１ 電力分配器 ２ 電力合成器 ３ ８ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ ４ １６ポートハイブリッド・マトリクス・アンプ ５ フィルタ ６ アンテナ ７ ９０度ハイブリッド ８ アンプ ９ 信号Ｆ１を４分配する電力分配器 １０ 信号Ｆ２を５分配する電力分配器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山佐 靖彦 東京都千代田区岩本町２丁目12番５号 株式会社次 世代衛星通信・放送システ ム研究所内 (56)参考文献 特開 平８−154015（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 25/00 - 25/04
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の電力分配器の出力ポート側に、９
０度ハイブリッドをアンプ群の入出力側に設けた複数の
ハイブリッド・マトリクス・アンプ（マルチポートアン
プ）を備え、該ハイブリッド・マトリクス・アンプの出
力ポート側に複数のアンテナを備え、それらを相互に接
続する構成の多端子電力合成形マルチビーム送信系のア
ンテナ給電回路において、上記複数のハイブリッド・マトリクス・アンプとして、
９０度ハイブリッドをアンプ群の入出力側にそれぞれ２
段２列備えた４ポート・ハイブリッド・マトリクス・ア
ンプを用い、該４ポートの信号入力端子の内、信号を入
力させる上記端子の数が１、２または４のいずれか１つ
の場合として、 上記電力分配器で分配された複数の信号
が上記ハイブリッド・マトリクス・アンプに入力される
時、同一周波数で同一のデータであって、かつ位相が０
度と９０度の信号が入力された場合でも、上記ハイブリ
ッド・マトリクス・アンプ内のアンプ群が均一に動作す
るように、上記ハイブリッド・マトリクス・アンプの入
力端子を選んで、上記電力分配器の出力を接続すること
を特徴とするマルチビームアンテナ用給電回路。 - 【請求項２】 複数の電力分配器の出力ポート側に、９
０度ハイブリッドをアンプ群の入出力側に設けた複数の
ハイブリッド・マトリクス・アンプ（マルチポートアン
プ）を備え、該ハイブリッド・マトリクス・アンプの出
力ポート側に複数のアンテナを備え、それらを相互に接
続する構成の多端子電力合成形マルチビーム送信系のア
ンテナ給電回路において、上記複数のハイブリッド・マトリクス・アンプとして、
９０度ハイブリッドをアンプ群の入出力側にそれぞれ３
段４列備えた８ポート・ハイブリッド・マトリクス・ア
ンプを用い、該８ポートの信号入力端子の内、信号を入
力させる上記端子の数が１、２、４、５または８のいず
れか１つの場合として、 上記電力分配器で分配された複
数の信号が上記ハイブリッド・マトリクス・アンプに入
力される時、同一周波数で同一のデータであって、かつ
位相が０度と９０度の信号が入力された場合でも、上記
ハイブリッド・マトリクス・アンプ内のアンプ群が均一
に動作するように、上記ハイブリッド・マトリクス・ア
ンプの入力端子を選んで、上記電力分配器の出力を接続
することを特徴とするマルチビームアンテナ用給電回
路。 - 【請求項３】 複数の電力分配器の出力ポート側に、９
０度ハイブリッドをアンプ群の入出力側に設けた複数の
ハイブリッド・マトリクス・アンプ（マルチポートアン
プ）を備え、該ハイブリッド・マトリクス・アンプの出
力ポート側に複数のアンテナを備え、それらを相互に接
続する構成の多端子電力合成形マルチビーム送信系のア
ンテナ給電回路において、上記複数のハイブリッド・マトリクス・アンプとして、
９０度ハイブリッドをアンプ群の入出力側にそれぞれ４
段８列備えた１６ポート・ハイブリッド・マトリクス・
アンプを用い、該１６ポートの信号入力端子の内、信号
を入力させる上記端子の数が１、２、４、５、８、１０
または１６のいずれか１つの場合として 、上記電力分配
器で分配された複数の信号が上記ハイブリッド・マトリ
クス・アンプに入力される時、同一周波数で同一のデー
タであって、かつ位相が０度と９０度の信号が入力され
た場合でも、上記ハイブリッド・マトリクス・アンプ内
のアンプ群が均一に動作するように、上記ハイブリッド
・マトリクス・アンプの入力端子を選んで、上記電力分
配器の出力を接続することを特徴とするマルチビームア
ンテナ用給電回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08083088A JP3101200B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | マルチビームアンテナ用給電回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08083088A JP3101200B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | マルチビームアンテナ用給電回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09247072A JPH09247072A (ja) | 1997-09-19 |
| JP3101200B2 true JP3101200B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=13792438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08083088A Expired - Fee Related JP3101200B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | マルチビームアンテナ用給電回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3101200B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6034634A (en) * | 1997-10-24 | 2000-03-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Terminal antenna for communications systems |
| CN102148425B (zh) * | 2010-02-10 | 2014-07-30 | 雷凌科技股份有限公司 | 用于智慧型天线的馈入装置 |
-
1996
- 1996-03-13 JP JP08083088A patent/JP3101200B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09247072A (ja) | 1997-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4901085A (en) | Divided LLBFN/HMPA transmitted architecture | |
| EP1943698B1 (en) | Phased array antenna systems and methods | |
| US9264114B2 (en) | Antenna device for a radio base station in a cellular telephony system | |
| US6366238B1 (en) | Phased array beamformer module driving two elements | |
| EP0798209B1 (en) | Spacecraft with modular communication payload | |
| US5162803A (en) | Beamforming structure for modular phased array antennas | |
| US6246364B1 (en) | Light-weight modular low-level reconfigurable beamformer for array antennas | |
| US4814775A (en) | Reconfigurable beam-forming network that provides in-phase power to each region | |
| SE510995C2 (sv) | Aktiv sändnings/mottagnings gruppantenn | |
| US6225947B1 (en) | Butler beam port combining for hexagonal cell coverage | |
| JPH09284047A (ja) | マルチビーム給電装置 | |
| US5289193A (en) | Reconfigurable transmission antenna | |
| JPH033430A (ja) | 分配されたアンテナフィード素子を使用する選択的アンテナビームを具備するトランスポンダ | |
| US5333001A (en) | Multifrequency antenna array | |
| US5548295A (en) | Multishaped beam direct radiating array antenna | |
| JP3101200B2 (ja) | マルチビームアンテナ用給電回路 | |
| US10498415B2 (en) | Systems and methods for a multi-mode active electronically scanned array | |
| US11121462B2 (en) | Passive electronically scanned array (PESA) | |
| EP2073310B1 (en) | Array antenna system and transmit/receive module thereof | |
| US20080020727A1 (en) | Circular and Linear Polarization LNB | |
| JP2745456B2 (ja) | 衛星搭載マルチビーム送信系のアンテナ用給電回路 | |
| Zaghloul et al. | Design and performance assessment of active phased arrays for communications satellites | |
| CN116318278A (zh) | 一种多波束成形网络及六波束基站天线 | |
| JP2004349887A (ja) | マルチビーム形成アンテナ用給電回路 | |
| JPH09252274A (ja) | 通信衛星搭載機の増幅器の構成方式 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000807 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |