JP3466634B2 - パラボラアンテナ - Google Patents

パラボラアンテナ

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JP3466634B2 JP16932191A JP16932191A JP3466634B2 JP 3466634 B2 JP3466634 B2 JP 3466634B2 JP 16932191 A JP16932191 A JP 16932191A JP 16932191 A JP16932191 A JP 16932191A JP 3466634 B2 JP3466634 B2 JP 3466634B2
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/02Waveguide horns
    • H01Q13/0208Corrugated horns
    • H01Q13/0225Corrugated horns of non-circular cross-section
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/12Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
    • H01Q19/13Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave the primary radiating source being a single radiating element, e.g. a dipole, a slot, a waveguide termination
    • H01Q19/132Horn reflector antennas; Off-set feeding

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  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、例えば衛星放送を受信
する場合に用いて好適なパラボラアンテナに関する。 【0002】 【従来の技術】 衛星放送を受信する場合、パラボラア
ンテナが用いられる。このパラボラアンテナは、図7に
示すように反射板1と、この反射板1により反射された
電波を受信するフィードホーン2とにより構成されてい
る。この反射板1は放送衛星から見た場合、円形となる
ようになされている(円形開口となされている)。従っ
て、フィードホーン2も円形開口のフィードホーンを用
いて、反射板1により反射された電波を受信する。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】従来のパラボラアンテ
ナは、このように円形開口の反射板を有しているため、
複数の放送衛星が比較的近くに配置されているような場
合に、目的としない放送衛星からの電波を受信しやすい
課題があった。 【0004】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、多くの放送衛星が比較的近接して配置され
ているような場合においても、所望の放送衛星からの電
波を確実に受信することができるようにするものであ
る。 【0005】 【課題を解決するための手段】本発明のパラボラアンテ
ナは、反射板は、長軸がほぼ水平方向になるような楕円
開口の反射板とされ、フィードホーンは、反射板の楕円
開口の長軸の方向と直交する方向に長軸を有する楕円開
口部と、楕円開口部より奥方向に位置する、楕円開口部
との間に筒状面を形成する楕円開口部の短軸径よりやや
小さい一定の径の部分と、一定の径の部分より奥方向に
位置する、高次モードを発生させる段部と、段部より奥
方向に位置する導波管とを有する楕円複モードホーンで
あることを特徴とする。 【0006】 【作用】上記構成のパラボラアンテナにおいては、反射
板が、長軸がほぼ水平方向になるような楕円開口の反射
とされ、フィードホーンが、反射板の楕円開口の長軸
の方向と直交する方向に長軸を有する楕円開口部と、楕
円開口部より奥方向に位置する、楕円開口部との間に筒
状面を形成する楕円開口部の短軸径よりやや小さい一定
の径の部分と、一定の径の部分より奥方向に位置する、
高次モードを発生させる段部と、段部より奥方向に位置
する導波管とを有する複モードホーンとされる。従っ
て、交差偏波特性を阻害することなく、所望の放送衛星
からの電波を確実に受信することが可能となる。 【0007】 【実施例】 図5は、本発明のパラボラアンテナの一実
施例の構成を示す側面図である。同図に示すように、こ
のパラボラアンテナにおいては支柱11に反射板12が
取り付けられており、この反射板12により反射された
電波が集中する位置にフィードホーン13が配置されて
いる。フィードホーン13は、導波管14を介してコン
バータ部15に接続されている。 【0008】 反射板12を放送衛星に向けると、放送
衛星から送信されてきた円偏波の電波が反射板12で反
射され、フィードホーン13に集中して入射される。
ィードホーン13に入射した円偏波の電波は直線偏波の
電波に変換される。直線偏波に変換 された電波は導波
管14に案内され、コンバータ部15に入射される。コ
ンバータ部15は、入射された直線偏波の電波を電気信
号に変換し、図示せぬチューナに出力する。 【0009】反射板12は、図6に示すように水平方向
に長軸を有する楕円開口の反射板とされている。このよ
うに水平方向を長軸に設定すると、水平方向の指向特性
を鋭くすることが可能となる。従って、多数の放送衛星
が比較的近接して配置されているような場合において、
所望の放送衛星から確実に電波を受信することが可能に
なる。 【0010】 このように反射板12を横長の楕円開口
にすると、水平方向の指向性は鋭くなるが、垂直方向の
指向性は相対的に広くなるため、反射板12により反射
された電波が入射されるフィードホーン13を、垂直方
向に長軸を有する楕円開口とする必要がある。 【0011】 ところで、放送衛星から発信する電波は
受信アンテナの設置を容易にするため(電波の偏波面を
考慮せずに受信アンテナを設置することができるように
するため)、円偏波とされている。円偏波のままでは効
率よく電気信号に変換することができないため、この円
偏波を直線偏波に変換するのである。 【0012】この円偏波の回転方向は、2つの放送衛星
が比較的近い位置に配置されているような場合におい
て、両者の干渉を抑制するのに使用される。例えば、日
本においては右方向に回転する円偏波の電波が用いられ
るとすると、その近傍に例えば韓国の放送衛星が打ち上
げられ、配置される場合、韓国の放送衛星の電波による
妨害が日本に現れないようにし、また、日本の放送衛星
の電波による妨害が韓国に現れないようにするため、韓
国の放送衛星の電波は左回りの円偏波とされる。 【0013】 しかしながら、図6に示したように反射
板12を楕円開口とすると、この左回り、または右回り
の円偏波の識別度が悪くなる。即ち、例えば右方向に回
転する(または左方向に回転する)円偏波を受信しよう
としても、左回りに回転する(または右回りに回転す
る)円偏波も受信しやすくなる。このことは例えば、縦
方向の直線偏波の電波と横方向の直線偏波の電波との識
別を行うような場合においても同様であり、その識別が
難しくなる。即ち、交差偏波特性が悪化することにな
る。 【0014】 そこで、本発明においては、フィードホ
ーン13を図1乃至図3に示すように、縦長の楕円の開
口を有する複モードホーンにより構成している。 【0015】即ち、これらの図に示すように、反射板1
2により反射された電波が入射されるフィードホーンは
部分21乃至23により構成されている。部分21は楕
円開口とされており、長軸方向が垂直な方向に、そして
短軸方向が水平な方向に配置されている。即ち、この楕
円の方向は、図6に示した反射板12の楕円の方向と垂
直になされている。 【0016】その径が徐々に小さくなる部分21の奥に
は、一定の径とされている部分22が形成され、部分2
2のさらに奥に、断面が円形とされ、その径が徐々に小
さくなるように部分23が形成されている。この部分2
2と23の間には、段部25が形成され、複モードホー
ンとされている。 【0017】そして、部分23のさらに奥には、その径
が一定にされている導波管24が形成されている。導波
管24のさらに奥には、空間27を有する端面板26が
配置されている。そして、この導波管24と空間27に
より構成される空間には、フィルム基板28が配置され
ている。このフィルム基板28は、図2に示すように、
その一方のプローブ(後述する)が導波管24に対向す
るように配置され、他方のプローブが導波管14に対向
するように配置されている。 【0018】このように複モードホーンに形成すると、
電界の高次モードが発生し、上述した交差偏波特性が改
善される。即ち、例えば右回りの回転の円偏波の電波を
受信しようとする場合において、左回りに回転する円偏
波の成分を抑圧することができる。これにより、反射板
12を楕円開口としたことによる交差偏波特性の悪化を
補償することができる。 【0019】 図4はフィルム基板28に形成されてい
るパターンを表わしている。可撓性を有するきわめて薄
いフィルム基板28上には、例えばアルミ箔で、パッチ
31、分岐部32,33、結合部34、およびプローブ
35が一体的に形成されている。分岐部32,33およ
び結合部34は、サスペンディッドライン42を構成
し、プローブ31は導波管モードをサスペンディッドラ
インモードに変換する変換部41を構成し、プローブ3
5はサスペンディッドラインモードを導波管モードに変
換する変換部43を構成している。 【0020】プローブ31は、ほぼ正方形状とされ、導
波管24に対応する位置(導波管24の導波路中)に配
置されるようになされている。その正方形の1辺と、こ
れに垂直な他の1辺には、分岐部32と33が結合され
ている。分岐部32と33はその伝送路としての長さに
受信波長λの1/4の差がでるように、分岐部32は分
岐部33より長く形成されている。分岐部32と33の
他方の端部は結合部34で結合されている。この結合部
34にはさらにプローブ35が結合されており、このプ
ローブ35は導波管14に対応する位置(導波管14の
導波路中)に配置されている。また、分岐部32と33
の途中には、印刷抵抗36が配置されている。これによ
り、ウイルキンソン型の合成回路が構成されている。 【0021】日本において、放送衛星が送信する電波は
右回り(右旋)に回転する円偏波であり、これは、相互
に垂直であって、一方が他方に対して90度位相が進ん
でいる2つの電界の合成により構成されている。λ/4
だけ長い分岐部32は、図4において、矢印Aで示され
る位相が90度進んでいる成分を検出し、λ/4だけ短
い分岐部33は、矢印Bで示される位相が90度遅れて
いる成分を検出する。分岐部32により検出された成分
はその伝送路がλ/4だけ長いので、分岐部33で検出
された成分より位相が90度遅れて結合部34に到達す
る。すなわち、結合部34においては、2つの成分は同
相となるので、結合部34、さらにこれに結合されてい
るプローブ35は直線偏波成分を出力することになる。
この直線偏波の電波が導波管14内を伝搬し、コンバー
タ部15に供給される。そして、そこで電気信号に変換
される。 【0022】フィルム基板28上に図4に示すようなパ
ターンを形成すると、右回りに回転する円偏波だけでな
く、左回り(左旋)に回転する円偏波も若干受信してし
まう。そこで、この左回りの円偏波成分を抑圧するた
め、印刷抵抗36が配置されている。この印刷抵抗36
を挿入しておくことにより、左回りの円偏波成分を抑圧
することができる。従って、複モードホーンにしたこと
と相俟って、交差偏波特性を改善することができる。 【0023】 【発明の効果】以上の如く本発明のパラボラアンテナに
よれば、反射板を、長軸がほぼ水平方向になるような
円開口にするとともに、フィードホーンを反射板の楕円
開口の長軸の方向と直交する方向に長軸を有する楕円開
口部と、楕円開口部より奥方向に位置する、楕円開口部
との間に筒状面を形成する楕円開口部の短軸径よりやや
小さい一定の径の部分と、一定の径の部分より奥方向に
位置する、高次モードを発生させる段部と、段部より奥
方向に位置する導波管とを有する複モードホーンにした
ので、指向性を改善し、所望の放送衛星からの電波を確
実に受信することができるとともに、交差偏波特性の悪
化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】図5の実施例における偏波変換部13の構成を
示す正面図である。 【図2】図1におけるA−A線断面図である。 【図3】図2におけるB−B線断面図である。 【図4】図2のフィルム基板28のパターンの構成を説
明する図である。 【図5】本発明のパラボラアンテナの構成を示す側面図
である。 【図6】 図5の実施例における反射板12とフィード
ホーン13の楕円の方向を示す正面図である。 【図7】従来のパラボラアンテナにおける反射板と偏波
変換部の開口関係を説明する図である。 【符号の説明】 11 支柱 12 反射板13 フィードホーン 14 導波管 15 コンバータ部 21乃至23 部分 25 段部 28 フィルム基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−165405(JP,A) 特開 昭57−193105(JP,A) 特開 昭61−9001(JP,A) 特開 平3−46404(JP,A) 特開 昭61−157105(JP,A) 特開 昭63−87807(JP,A) 実開 平7−20709(JP,U) 実開 昭62−141207(JP,U) 特公 昭58−23006(JP,B2) 特公 昭50−32799(JP,B1) 実公 昭60−12328(JP,Y2) 米国特許4731616(US,A)

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 電波を反射する反射板と、前記反射板に
    より反射された電波を伝搬するフィードホーンとを備
    、衛星放送を受信するパラボラアンテナであって、 前記反射板は、長軸がほぼ水平方向になるような楕円開
    口の反射板とされ、 前記フィードホーンは、前記反射板の楕円開口の長軸の
    方向と直交する方向に長軸を有する楕円開口部と、前記
    楕円開口部より奥方向に位置する、前記楕円開口部との
    間に筒状面を形成する前記楕円開口部の短軸径よりやや
    小さい一定の径の部分と、前記一定の径の部分より奥方
    向に位置する、高次モードを発生させる段部と、前記段
    部より奥方向に位置する導波管とを有する楕円複モード
    ホーンであることを特徴とするパラボラアンテナ。
JP16932191A 1991-06-14 1991-06-14 パラボラアンテナ Expired - Fee Related JP3466634B2 (ja)

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DE69224010D1 (de) 1998-02-19
EP0518663A3 (en) 1994-08-24
EP0518663A2 (en) 1992-12-16
TW211087B (ja) 1993-08-11
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