JP3535050B2 - ２ビーム用一次放射器、給電装置及び衛星信号受信用アンテナ - Google Patents
２ビーム用一次放射器、給電装置及び衛星信号受信用アンテナInfo
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- JP3535050B2 JP3535050B2 JP24316099A JP24316099A JP3535050B2 JP 3535050 B2 JP3535050 B2 JP 3535050B2 JP 24316099 A JP24316099 A JP 24316099A JP 24316099 A JP24316099 A JP 24316099A JP 3535050 B2 JP3535050 B2 JP 3535050B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の静止衛星、
例えば２基の通信衛星から送信されている電波を受信す
るために用いる一次放射器、この一次放射器を備えた給
電装置及びこの給電装置を備えたアンテナに関する。
例えば２基の通信衛星から送信されている電波を受信す
るために用いる一次放射器、この一次放射器を備えた給
電装置及びこの給電装置を備えたアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】１台のパラボラアンテナまたはオフセッ
トパラボラアンテナによって複数の静止衛星、例えば２
基の通信衛星から送信されている電波を受信することが
行われている。この場合、１台のパラボラまたはオフセ
ットパラボラ反射鏡（以下、両者を総称して反射鏡と称
する。）と、２つの一次放射器とを使用する。これら２
つの一次放射器の間隔ｄは、２基の通信衛星の静止軌道
上の位置、このアンテナによる受信点の緯度及び経度、
このアンテナのＦ／Ｄ比等によって定められる。また、
一次放射器の開口半径Ａは、この一次放射器の設置位置
（反射鏡のほぼ焦点位置）から反射鏡の外周縁部を見込
む角度に関係して決まり、基本的には反射鏡のＦ／Ｄ比
によって決まる。一般に、この開口径Ａと間隔ｄとは、
２Ａ＜ｄでなければ、２つの一次放射器を配置すること
は不可能である。ところが、アンテナが指向しようとす
る２基の通信衛星の間隔と反射鏡の口径との関係上、２
Ａ＞ｄとなることがある。これは、最近、反射鏡を小型
化する傾向があるので、特に顕著である。この問題に対
応するため、図９乃至図１１に示すような一次放射器が
提案されている。
トパラボラアンテナによって複数の静止衛星、例えば２
基の通信衛星から送信されている電波を受信することが
行われている。この場合、１台のパラボラまたはオフセ
ットパラボラ反射鏡（以下、両者を総称して反射鏡と称
する。）と、２つの一次放射器とを使用する。これら２
つの一次放射器の間隔ｄは、２基の通信衛星の静止軌道
上の位置、このアンテナによる受信点の緯度及び経度、
このアンテナのＦ／Ｄ比等によって定められる。また、
一次放射器の開口半径Ａは、この一次放射器の設置位置
（反射鏡のほぼ焦点位置）から反射鏡の外周縁部を見込
む角度に関係して決まり、基本的には反射鏡のＦ／Ｄ比
によって決まる。一般に、この開口径Ａと間隔ｄとは、
２Ａ＜ｄでなければ、２つの一次放射器を配置すること
は不可能である。ところが、アンテナが指向しようとす
る２基の通信衛星の間隔と反射鏡の口径との関係上、２
Ａ＞ｄとなることがある。これは、最近、反射鏡を小型
化する傾向があるので、特に顕著である。この問題に対
応するため、図９乃至図１１に示すような一次放射器が
提案されている。
【０００３】図９（ａ）、（ｂ）に示す一次放射器２
は、２つの一次放射器部２ａ、２ｂを一体にしたもの
で、それらのホーン部４ａ、４ｂの開口部は、いずれも
半径ａの円形をその中心から距離ｂの位置で切り欠き、
切り欠いた部分が重なり合うように、ホーン部２ａ、２
ｂの中心を所定の間隔ｄをおいて配置したものである。
この切り欠き部分には、仕切板６が形成されている。
は、２つの一次放射器部２ａ、２ｂを一体にしたもの
で、それらのホーン部４ａ、４ｂの開口部は、いずれも
半径ａの円形をその中心から距離ｂの位置で切り欠き、
切り欠いた部分が重なり合うように、ホーン部２ａ、２
ｂの中心を所定の間隔ｄをおいて配置したものである。
この切り欠き部分には、仕切板６が形成されている。
【０００４】この一次放射器２では、いずれの一次放射
器部２ａ、２ｂのホーン開口部は、切り欠かれているの
で、その切り欠き部分及び仕切板６においてホーン開口
部及び内面のの連続性が失われ（ホーン開口部の形状を
表す曲線及び内面を表す曲面の微分値が０ではなくな
る。）、一次放射器部２ａ、２ｂの性能が劣化する。
器部２ａ、２ｂのホーン開口部は、切り欠かれているの
で、その切り欠き部分及び仕切板６においてホーン開口
部及び内面のの連続性が失われ（ホーン開口部の形状を
表す曲線及び内面を表す曲面の微分値が０ではなくな
る。）、一次放射器部２ａ、２ｂの性能が劣化する。
【０００５】図１０（ａ）、（ｂ）に示す一次放射器８
は、一次放射器部８ａ、８ｂのホーン部１０ａ、１０ｂ
の開口は、完全な円形にしてあるが、それらの半径ａ
を、本来必要とする半径よりも敢えて小さくし、かつ半
径ａを、２つのホーン部１０ａ、１０ｂの中心間の距離
ｄの１／２よりも小さくしたものである。
は、一次放射器部８ａ、８ｂのホーン部１０ａ、１０ｂ
の開口は、完全な円形にしてあるが、それらの半径ａ
を、本来必要とする半径よりも敢えて小さくし、かつ半
径ａを、２つのホーン部１０ａ、１０ｂの中心間の距離
ｄの１／２よりも小さくしたものである。
【０００６】この一次放射器８では、ホーン部１０ａ、
１０ｂの中心間の距離ｄを必要とされる値に設定するこ
とができるが、ホーン部１０ａ、１０ｂの開口半径ａ
が、必要とされる値よりも小さいので、一次放射器部８
ａ、８ｂのビーム幅が広くなる。
１０ｂの中心間の距離ｄを必要とされる値に設定するこ
とができるが、ホーン部１０ａ、１０ｂの開口半径ａ
が、必要とされる値よりも小さいので、一次放射器部８
ａ、８ｂのビーム幅が広くなる。
【０００７】図１１（ａ）、（ｂ）に示す一次放射器１
２は、ホーン部１４ａ、１４ｂの半径は必要とされる値
ａに設定してある。しかし、ホーン部１４ａ、１４ｂの
中心間の距離ｄ’が本来必要とされる値ｄよりも大きく
設定されている。
２は、ホーン部１４ａ、１４ｂの半径は必要とされる値
ａに設定してある。しかし、ホーン部１４ａ、１４ｂの
中心間の距離ｄ’が本来必要とされる値ｄよりも大きく
設定されている。
【０００８】この一次放射器１２では、必要とされる開
口半径ａを有するホーン部１４ａ、１４ｂを並べて配置
することができるが、ホーン部１４ａ、１４ｂの中心間
の距離ｄ’が必要とされる値ｄよりも大きいので、アン
テナのビームの間隔が必要とされる値よりも大きくな
り、２つのビームが同時に２基の衛星を指向しない。
口半径ａを有するホーン部１４ａ、１４ｂを並べて配置
することができるが、ホーン部１４ａ、１４ｂの中心間
の距離ｄ’が必要とされる値ｄよりも大きいので、アン
テナのビームの間隔が必要とされる値よりも大きくな
り、２つのビームが同時に２基の衛星を指向しない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、一次放射器
の性能劣化が生じにくく、所望のビーム幅を有し、かつ
ビームが所定の衛星を指向しつつ、小型な衛星受信用ア
ンテナを実現することを目的とし、かつ、このようなア
ンテナに使用する給電装置及び一次放射器を提供するこ
とを目的とする。
の性能劣化が生じにくく、所望のビーム幅を有し、かつ
ビームが所定の衛星を指向しつつ、小型な衛星受信用ア
ンテナを実現することを目的とし、かつ、このようなア
ンテナに使用する給電装置及び一次放射器を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による２ビーム用
一次放射器は、２基の静止衛星からのビームを受信する
２つの一次放射器のうち少なくとも一方であって、円形
導波管と、この円形導波管の先端部に設けられたホーン
部とを有している。このホーン部の開口形状が、予め定
めた直径を有する半円部と、前記直径に一致する長軸径
を有する半楕円部とを、前記半円部の中心と前記半楕円
部の中心とを一致させて、一体とした形状である。
一次放射器は、２基の静止衛星からのビームを受信する
２つの一次放射器のうち少なくとも一方であって、円形
導波管と、この円形導波管の先端部に設けられたホーン
部とを有している。このホーン部の開口形状が、予め定
めた直径を有する半円部と、前記直径に一致する長軸径
を有する半楕円部とを、前記半円部の中心と前記半楕円
部の中心とを一致させて、一体とした形状である。
【００１１】このような一次放射器のホーン部の開口形
状は、完全な円形ではなく、その半分が半楕円に形成さ
れている。半楕円部の長軸径が半円部の直径と一致して
いるので、短軸径は半円部の直径よりも短い。従って、
この一次放射器を２個、楕円部が隣接するように配置す
ると、これら一次放射器の中心（半円部及び半楕円部の
中心）を半円部の直径よりも接近させて配置することが
でき、一次放射器の中心を所定の距離（半円部の直径よ
りも短い距離）だけ隔てて配置することができ、比較的
接近して打ち上げられている静止衛星からの電波も支障
なく、同時に受信することができる。また、半円部と楕
円部とは、両者の中心が一致させて一体とされている。
従って、両者は滑らかに接続されており、これら一次放
射器の性能に劣化が生じにくい。なお、２つの一次放射
器の一方を上述した一次放射器とし、他方の一次放射器
を通常の一次放射器とすることもできる。
状は、完全な円形ではなく、その半分が半楕円に形成さ
れている。半楕円部の長軸径が半円部の直径と一致して
いるので、短軸径は半円部の直径よりも短い。従って、
この一次放射器を２個、楕円部が隣接するように配置す
ると、これら一次放射器の中心（半円部及び半楕円部の
中心）を半円部の直径よりも接近させて配置することが
でき、一次放射器の中心を所定の距離（半円部の直径よ
りも短い距離）だけ隔てて配置することができ、比較的
接近して打ち上げられている静止衛星からの電波も支障
なく、同時に受信することができる。また、半円部と楕
円部とは、両者の中心が一致させて一体とされている。
従って、両者は滑らかに接続されており、これら一次放
射器の性能に劣化が生じにくい。なお、２つの一次放射
器の一方を上述した一次放射器とし、他方の一次放射器
を通常の一次放射器とすることもできる。
【００１２】２つの２ビーム用一次放射器を共に上述し
た構成とし、これらの一次放射器の半楕円部を隣接させ
て一体とすることができる。この場合、２つの一次放射
器の中心を、半円部の直径よりも接近させて配置するこ
とができる。なお、両一次放射器の中心を繋ぐ直線の中
点を通る垂線を対称軸として鏡面対象に両一次放射器を
配置して、一体とすることもできる。無論、半楕円部が
隣接している必要がある。
た構成とし、これらの一次放射器の半楕円部を隣接させ
て一体とすることができる。この場合、２つの一次放射
器の中心を、半円部の直径よりも接近させて配置するこ
とができる。なお、両一次放射器の中心を繋ぐ直線の中
点を通る垂線を対称軸として鏡面対象に両一次放射器を
配置して、一体とすることもできる。無論、半楕円部が
隣接している必要がある。
【００１３】さらに、上記の一体側の２ビーム用一次放
射器において、２つの前記ホーン部の開口の外周に、前
記２つのホーン部の開口の外周を共通に包囲するコルゲ
ートを設けることができる。コルゲートを設けることに
よって、ビーム幅を絞ることができ、アンテナ性能を向
上させることができる。
射器において、２つの前記ホーン部の開口の外周に、前
記２つのホーン部の開口の外周を共通に包囲するコルゲ
ートを設けることができる。コルゲートを設けることに
よって、ビーム幅を絞ることができ、アンテナ性能を向
上させることができる。
【００１４】上記の２ビーム用一次放射器において、前
記コルゲート内における前記両ホーン部の中間部に仕切
手段を形成することができる。この仕切手段は、例えば
２つの一次放射器を鏡面対象に配置した場合、その対称
軸（２つの一次放射器の中心を繋ぐ直線の中点を通る垂
線）上に位置させることができる。このように仕切手段
を設けると、一方の一次放射器で受信されるべき信号が
コルゲートを介して他方の一次放射器に回り込むことを
防止でき、接近して配置されていることにより相互干渉
が生じやすい２つの一次放射器において、両者の相互干
渉を抑制できる。
記コルゲート内における前記両ホーン部の中間部に仕切
手段を形成することができる。この仕切手段は、例えば
２つの一次放射器を鏡面対象に配置した場合、その対称
軸（２つの一次放射器の中心を繋ぐ直線の中点を通る垂
線）上に位置させることができる。このように仕切手段
を設けると、一方の一次放射器で受信されるべき信号が
コルゲートを介して他方の一次放射器に回り込むことを
防止でき、接近して配置されていることにより相互干渉
が生じやすい２つの一次放射器において、両者の相互干
渉を抑制できる。
【００１５】上述した各一次放射器のいずれかと、該一
次放射器で受信した信号を周波数変換する周波数変換部
とを、一体に形成することによって給電装置を構成する
ことができる。一体化することによって、給電装置を小
型化することができる。
次放射器で受信した信号を周波数変換する周波数変換部
とを、一体に形成することによって給電装置を構成する
ことができる。一体化することによって、給電装置を小
型化することができる。
【００１６】また、上記のような２ビーム用一次放射器
または上記のような給電装置を、反射鏡、例えばパラボ
ラ反射鏡またはオフセットパラボラ反射鏡と組み合わせ
ることによって、衛星信号受信用アンテナを構成するこ
とができる。この場合、例えば２つの一次放射器の中心
間の間隔を所定値とすることができ、かつ一次放射器の
ホーン部の開口の径も所定値に非常に近い値とすること
ができるので、パラボラ反射鏡やオフセットパラボラ反
射鏡として、小型のものを使用しても、所定の性能を実
現できる。
または上記のような給電装置を、反射鏡、例えばパラボ
ラ反射鏡またはオフセットパラボラ反射鏡と組み合わせ
ることによって、衛星信号受信用アンテナを構成するこ
とができる。この場合、例えば２つの一次放射器の中心
間の間隔を所定値とすることができ、かつ一次放射器の
ホーン部の開口の径も所定値に非常に近い値とすること
ができるので、パラボラ反射鏡やオフセットパラボラ反
射鏡として、小型のものを使用しても、所定の性能を実
現できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明によるアンテナは、図２に
示すように、反射鏡、例えばオフセットパラボラ反射鏡
２０を有している。このオフセットパラボラ反射鏡２０
に代えて、パラボラ反射鏡を使用することもできる。こ
のオフセットパラボラ反射鏡２０としては、比較的口径
が小さいものである。
示すように、反射鏡、例えばオフセットパラボラ反射鏡
２０を有している。このオフセットパラボラ反射鏡２０
に代えて、パラボラ反射鏡を使用することもできる。こ
のオフセットパラボラ反射鏡２０としては、比較的口径
が小さいものである。
【００１８】このオフセットパラボラ反射鏡２０の焦点
位置の近傍には、給電装置２２が配置されている。この
給電装置２２は、ケース２４内に、図３に示すように一
次放射器２６と、これと一体に形成された周波数変換
部、例えばＬＮＢ（ローノイズブロックコンバータ）２
８とを有している。ＬＮＢ２８は、後述するように一次
放射器２８によって受信された２基の通信衛星からの信
号を中間周波信号に周波数変換して、出力端子３０から
出力するものである。
位置の近傍には、給電装置２２が配置されている。この
給電装置２２は、ケース２４内に、図３に示すように一
次放射器２６と、これと一体に形成された周波数変換
部、例えばＬＮＢ（ローノイズブロックコンバータ）２
８とを有している。ＬＮＢ２８は、後述するように一次
放射器２８によって受信された２基の通信衛星からの信
号を中間周波信号に周波数変換して、出力端子３０から
出力するものである。
【００１９】一次放射器２６は、図１（ｂ）に示すよう
に、２つの一次放射器部２６ａ、２６ｂを有している。
これら一次放射器部２６ａは、比較的に接近して打ち上
げられた２基の静止衛星、例えば２基の通信衛星からそ
れぞれ送信される２つのビームのうち一方をを受信する
ためのものであり、一次放射器部２６ｂは、上記２つの
ビームのうち他方を受信するためのものである。これら
一次放射器２６ａ、２６ｂは、互いに一体に形成された
円形導波管部３２ａ、３２ｂを備えている。これら円形
導波管部３２ａ、３２ｂの先端部に、それぞれホーン部
３４ａ、３４ｂが、円形導波管部３０ａ、３０ｂと一体
に結合され、かつホーン部３４ａ、３４ｂが、互いに一
体に形成されている。符号３３で示す部分が、両ホーン
部３４ａ、３４ｂの結合部である。
に、２つの一次放射器部２６ａ、２６ｂを有している。
これら一次放射器部２６ａは、比較的に接近して打ち上
げられた２基の静止衛星、例えば２基の通信衛星からそ
れぞれ送信される２つのビームのうち一方をを受信する
ためのものであり、一次放射器部２６ｂは、上記２つの
ビームのうち他方を受信するためのものである。これら
一次放射器２６ａ、２６ｂは、互いに一体に形成された
円形導波管部３２ａ、３２ｂを備えている。これら円形
導波管部３２ａ、３２ｂの先端部に、それぞれホーン部
３４ａ、３４ｂが、円形導波管部３０ａ、３０ｂと一体
に結合され、かつホーン部３４ａ、３４ｂが、互いに一
体に形成されている。符号３３で示す部分が、両ホーン
部３４ａ、３４ｂの結合部である。
【００２０】これらホーン部３４ａ、３４ｂの開口部
は、半円部３６ａ、３６ｂと半楕円部３８ａ、３８ｂと
を有している。半円部３６ａ、３６ｂは、半径ａのもの
で、この半径ａは、これらホーン部３４ａ、３４ｂの設
置位置から反射鏡２０の外周縁部を見込んだ角度によっ
て決まる。これら半円部３６ａ、３６ｂは、導波管部３
２ａ、３２ｂの中心軸と一致するように配置されてい
る。また、これら半円部３６ａ、３６ｂ間の直線距離ｄ
は、このアンテナによって受信しようとしている２基の
通信衛星の静止軌道位置、このアンテナでの受信点の緯
度、経度及び反射鏡２０のＦ／Ｄ比等によって決まる。
そして、反射鏡２０を小型にした関係上、２ａ＞ｄの関
係にある。
は、半円部３６ａ、３６ｂと半楕円部３８ａ、３８ｂと
を有している。半円部３６ａ、３６ｂは、半径ａのもの
で、この半径ａは、これらホーン部３４ａ、３４ｂの設
置位置から反射鏡２０の外周縁部を見込んだ角度によっ
て決まる。これら半円部３６ａ、３６ｂは、導波管部３
２ａ、３２ｂの中心軸と一致するように配置されてい
る。また、これら半円部３６ａ、３６ｂ間の直線距離ｄ
は、このアンテナによって受信しようとしている２基の
通信衛星の静止軌道位置、このアンテナでの受信点の緯
度、経度及び反射鏡２０のＦ／Ｄ比等によって決まる。
そして、反射鏡２０を小型にした関係上、２ａ＞ｄの関
係にある。
【００２１】半楕円部３８ａ、３８ｂは、半円部の半径
ａに等しい長軸の長さ（半楕円部３８ａ、３８ｂの中心
から長軸の端部までの長さ）を有している。また、半楕
円部３８ａ、３８ｂの短軸の長さ（短軸の中心から端部
までの長さ）は、上記距離ｄの１／２及び半円部の半径
ａ（長軸の長さ）よりも短く、円形導波管部３２ａ、３
２ｂの半径よりも長い。これら半楕円部３８ａ、３８ｂ
の中心（長軸及び短軸の中心）は、半円部３６ａ、３６
ｂの中心とそれぞれ一致するように配置されている。こ
の配置は、半楕円部３８ａ、３８ｂが内側にあって隣接
するように行われている。かつ、ホーン部３４ａ、３４
ｂの開口部は、両者の中心を繋ぐ線分の中点を通る垂線
４０を対称軸として鏡面対象に配置されている。
ａに等しい長軸の長さ（半楕円部３８ａ、３８ｂの中心
から長軸の端部までの長さ）を有している。また、半楕
円部３８ａ、３８ｂの短軸の長さ（短軸の中心から端部
までの長さ）は、上記距離ｄの１／２及び半円部の半径
ａ（長軸の長さ）よりも短く、円形導波管部３２ａ、３
２ｂの半径よりも長い。これら半楕円部３８ａ、３８ｂ
の中心（長軸及び短軸の中心）は、半円部３６ａ、３６
ｂの中心とそれぞれ一致するように配置されている。こ
の配置は、半楕円部３８ａ、３８ｂが内側にあって隣接
するように行われている。かつ、ホーン部３４ａ、３４
ｂの開口部は、両者の中心を繋ぐ線分の中点を通る垂線
４０を対称軸として鏡面対象に配置されている。
【００２２】このように半楕円部３８ａの長軸の長さと
半円部３６ａの半径が同じ値であり、かつ半楕円部３８
ａと半円部３６ａの中心が一致しているので、両者は、
連続的にかつ滑らかに接続されている。半楕円部３８ａ
と半円部３６ａも、同様に連続的に、かつ滑らかに接続
されている。従って、両一次放射器部２６ａ、２６ｂの
性能が劣化することはない。
半円部３６ａの半径が同じ値であり、かつ半楕円部３８
ａと半円部３６ａの中心が一致しているので、両者は、
連続的にかつ滑らかに接続されている。半楕円部３８ａ
と半円部３６ａも、同様に連続的に、かつ滑らかに接続
されている。従って、両一次放射器部２６ａ、２６ｂの
性能が劣化することはない。
【００２３】もし、なるべくホーン部開口の形状を円形
に近づけようとすると、半円部３６ａに代えて中心角が
１８０度よりも大きい円弧部と、この円弧部の中心と異
なる位置に中心を有する楕円弧部とによってホーン部開
口を形成することが考えられる。しかし、この場合、楕
円弧部と円弧部との接合部が不連続となり、両者を滑ら
かに接合することができず、性能が劣化する。
に近づけようとすると、半円部３６ａに代えて中心角が
１８０度よりも大きい円弧部と、この円弧部の中心と異
なる位置に中心を有する楕円弧部とによってホーン部開
口を形成することが考えられる。しかし、この場合、楕
円弧部と円弧部との接合部が不連続となり、両者を滑ら
かに接合することができず、性能が劣化する。
【００２４】また、半楕円部３８ａ、３８ｂの短軸の長
さｂは、ｄ／２よりも短く、かつ長軸の長さａより短
く、円形導波管部３２ａ、３２ｂの半径よりも長い長さ
であれば、種々の値とすることが可能である。なお、短
軸の長さｂをｄ／２よりも短く、かつａより短くするの
は、ホーン部３４ａ、３４ｂの中心をｄ／２の間隔で配
置するためである。短軸の長さｂを円形導波管部３２
ａ、３２ｂの半径よりも長くするのは、図１（ｂ）に示
すように、ホーン部３４ａ、３４ｂにテーパーを形成す
るためである。但し、ホーン部開口がなるべく円形に近
い形状となるように、短軸の長さｂは長軸の長さａに近
づけることが望ましい。
さｂは、ｄ／２よりも短く、かつ長軸の長さａより短
く、円形導波管部３２ａ、３２ｂの半径よりも長い長さ
であれば、種々の値とすることが可能である。なお、短
軸の長さｂをｄ／２よりも短く、かつａより短くするの
は、ホーン部３４ａ、３４ｂの中心をｄ／２の間隔で配
置するためである。短軸の長さｂを円形導波管部３２
ａ、３２ｂの半径よりも長くするのは、図１（ｂ）に示
すように、ホーン部３４ａ、３４ｂにテーパーを形成す
るためである。但し、ホーン部開口がなるべく円形に近
い形状となるように、短軸の長さｂは長軸の長さａに近
づけることが望ましい。
【００２５】このような一次放射器２６は、例えばアル
ミダイカストによって成型される。このとき、結合部３
３の厚みを薄くするために、概略三角形上の凹所４２、
４２が形成されている。
ミダイカストによって成型される。このとき、結合部３
３の厚みを薄くするために、概略三角形上の凹所４２、
４２が形成されている。
【００２６】図４（ａ）、（ｂ）に第２の実施の形態の
一次放射器を示す。この一次放射器も第１の実施の形態
の一次放射器と同様に構成されている。同等部分には同
一符号を付して説明を省略する。
一次放射器を示す。この一次放射器も第１の実施の形態
の一次放射器と同様に構成されている。同等部分には同
一符号を付して説明を省略する。
【００２７】この一次放射器では、ホーン部３４ａ、３
４ｂの外周に、これらを包囲するようにこれらに共通に
コルゲートリング４４が形成されている。このコルゲー
トリング４４は、同図（ｂ）に示すようにこれら一次放
射器が受信する電波の自由空間波長λの約１／４の深さ
の溝を有している。このコルゲートリング４４は、同図
（ａ）に示すように小判型に形成されている。なお、同
図（ａ）に点線で示すように２つのホーン部の形状の同
心円に近づけた形状とすることもできる。
４ｂの外周に、これらを包囲するようにこれらに共通に
コルゲートリング４４が形成されている。このコルゲー
トリング４４は、同図（ｂ）に示すようにこれら一次放
射器が受信する電波の自由空間波長λの約１／４の深さ
の溝を有している。このコルゲートリング４４は、同図
（ａ）に示すように小判型に形成されている。なお、同
図（ａ）に点線で示すように２つのホーン部の形状の同
心円に近づけた形状とすることもできる。
【００２８】このようにコルゲートリング４４を形成す
ることによって一次放射器のビーム幅を絞ることがで
き、アンテナ性能を向上させることができる。例えば、
ホーン部３４ａ、３４ｂの半円部３６ａ、３６ｂの半径
ａが、反射鏡２０の大きさ等から必要とされる長さより
も短い場合、半径ａを余り大きくすると、半楕円部３８
ａ、３８ｂの短軸の長さｂは、両ホーン開口部３４ａ、
３４ｂの中心間の距離ｄによって決まるので、ａ、ｂの
差が大きくなりすぎる。この場合、ホーン部３４ａ、３
４ｂの開口面における中心からホーン部３４ａ、３４ｂ
の開口部までの距離の変化量が大きくなり、一次放射器
部２６ａ、２６ｂのビーム方向が偏向する可能性があ
る。しかし、コルゲートリング４４を設けることによっ
て、上述したようにビーム幅を絞ることができ、かつ
ａ、ｂの差をさほど大きくする必要がなくなるので、ビ
ームの偏向を防止することができる。なお、この実施の
形態では、コルゲートリングを１つだけ設けたが、同心
状に複数個のコルゲートリングを設けることもできる。
ることによって一次放射器のビーム幅を絞ることがで
き、アンテナ性能を向上させることができる。例えば、
ホーン部３４ａ、３４ｂの半円部３６ａ、３６ｂの半径
ａが、反射鏡２０の大きさ等から必要とされる長さより
も短い場合、半径ａを余り大きくすると、半楕円部３８
ａ、３８ｂの短軸の長さｂは、両ホーン開口部３４ａ、
３４ｂの中心間の距離ｄによって決まるので、ａ、ｂの
差が大きくなりすぎる。この場合、ホーン部３４ａ、３
４ｂの開口面における中心からホーン部３４ａ、３４ｂ
の開口部までの距離の変化量が大きくなり、一次放射器
部２６ａ、２６ｂのビーム方向が偏向する可能性があ
る。しかし、コルゲートリング４４を設けることによっ
て、上述したようにビーム幅を絞ることができ、かつ
ａ、ｂの差をさほど大きくする必要がなくなるので、ビ
ームの偏向を防止することができる。なお、この実施の
形態では、コルゲートリングを１つだけ設けたが、同心
状に複数個のコルゲートリングを設けることもできる。
【００２９】図５に第３の実施の形態の一次放射器を示
す。この実施の形態では、コルゲートリング４４に仕切
手段、例えば仕切板４６を形成したものである。他の構
成は、第２の実施の形態の一次放射器と同様であるの
で、同一符号を付して、その説明を省略する。
す。この実施の形態では、コルゲートリング４４に仕切
手段、例えば仕切板４６を形成したものである。他の構
成は、第２の実施の形態の一次放射器と同様であるの
で、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００３０】仕切板４６は、第１の実施の形態に関連し
て説明した鏡面対称軸４０上に２つ設けられており、コ
ルゲートリング４４を、ホーン部開口部３４ａ側の第１
のコルゲートリング部４４ａと、ホーン開口部３４ｂ側
の第２のコルゲートリング４４ｂとに均等に分割してい
る。
て説明した鏡面対称軸４０上に２つ設けられており、コ
ルゲートリング４４を、ホーン部開口部３４ａ側の第１
のコルゲートリング部４４ａと、ホーン開口部３４ｂ側
の第２のコルゲートリング４４ｂとに均等に分割してい
る。
【００３１】このようにコルゲートリング４４を２つに
分割しているので、双方の一次放射器部２６ａ、２６ｂ
間での相互干渉を抑え、アンテナ性能の劣化を防止する
ことができる。なお、コルゲートリングを複数設けた場
合、全てのコルゲートリングに仕切板を設けることもで
きるし、特定のコルゲートリングのみに仕切板を設ける
こともできる。
分割しているので、双方の一次放射器部２６ａ、２６ｂ
間での相互干渉を抑え、アンテナ性能の劣化を防止する
ことができる。なお、コルゲートリングを複数設けた場
合、全てのコルゲートリングに仕切板を設けることもで
きるし、特定のコルゲートリングのみに仕切板を設ける
こともできる。
【００３２】また、図６（ａ）に点線で示したような２
つのホーン部の形状の同心円に近づけた形状のコルゲー
トリングとした場合でも、同様に仕切板を設けることが
できる。
つのホーン部の形状の同心円に近づけた形状のコルゲー
トリングとした場合でも、同様に仕切板を設けることが
できる。
【００３３】図６（ａ）は、本発明の第３の実施の形態
の一次放射器と口径４０ｃｍのオフセットパラボラ反射
鏡２０とを使用したアンテナのＶＳＷＲを示したもの
で、同図（ｂ）は同じオフセットパラボラ反射鏡と従来
の一次放射器を使用したアンテナのＶＳＷＲを示したも
のである。図４（ａ）では、衛星通信における中心周波
数帯である１２．２ＧＨｚ乃至１２．７５ＧＨｚ付近に
おいて、ＶＳＷＲがほぼ１．１となっており、従来のも
のよりも良好である。
の一次放射器と口径４０ｃｍのオフセットパラボラ反射
鏡２０とを使用したアンテナのＶＳＷＲを示したもの
で、同図（ｂ）は同じオフセットパラボラ反射鏡と従来
の一次放射器を使用したアンテナのＶＳＷＲを示したも
のである。図４（ａ）では、衛星通信における中心周波
数帯である１２．２ＧＨｚ乃至１２．７５ＧＨｚ付近に
おいて、ＶＳＷＲがほぼ１．１となっており、従来のも
のよりも良好である。
【００３４】図７は、本発明の第３の実施の形態の一次
放射器と口径４０ｃｍのオフセットパラボラ反射鏡２０
とを使用したアンテナと従来の一次放射器と口径４０ｃ
ｍのオフセットパラボラ反射鏡２０とを使用したアンテ
ナとの相対利得を示したもので、本一次放射器の方が、
衛星通信での使用帯域（１２．２ＧＨｚ乃至１２．７５
ＧＨｚ）において、約０．１ｄＢ乃至０．３ｄＢほど、
相対利得が大きい。
放射器と口径４０ｃｍのオフセットパラボラ反射鏡２０
とを使用したアンテナと従来の一次放射器と口径４０ｃ
ｍのオフセットパラボラ反射鏡２０とを使用したアンテ
ナとの相対利得を示したもので、本一次放射器の方が、
衛星通信での使用帯域（１２．２ＧＨｚ乃至１２．７５
ＧＨｚ）において、約０．１ｄＢ乃至０．３ｄＢほど、
相対利得が大きい。
【００３５】図８は、本発明の第３の実施の形態の一次
放射器を口径４０ｃｍのオフセットパラボラ反射鏡と共
に使用した場合の垂直偏波と水平偏波の利得を示したも
ので、約３３ｄＢｉ乃至３３．５ｄＢｉの利得が衛星通
信での使用帯域（１２．２ＧＨｚ乃至１２．７５ＧＨ
ｚ）において得られている。
放射器を口径４０ｃｍのオフセットパラボラ反射鏡と共
に使用した場合の垂直偏波と水平偏波の利得を示したも
ので、約３３ｄＢｉ乃至３３．５ｄＢｉの利得が衛星通
信での使用帯域（１２．２ＧＨｚ乃至１２．７５ＧＨ
ｚ）において得られている。
【００３６】上記の各実施の形態では、２つの一次放射
器を一体に形成したが、それぞれを個別に形成してもよ
い。また、２つの一次放射器の一方のみを成就したよう
な半楕円部を有するホーン開口部を有するものとし、他
方の一次放射器を通常の円形のホーン開口部を有するも
のとすることもできる。また、上記の各実施の形態で
は、一次放射器とＬＮＢ２８とを一体に形成したが、こ
れらを個別に形成したものとすることもできる。
器を一体に形成したが、それぞれを個別に形成してもよ
い。また、２つの一次放射器の一方のみを成就したよう
な半楕円部を有するホーン開口部を有するものとし、他
方の一次放射器を通常の円形のホーン開口部を有するも
のとすることもできる。また、上記の各実施の形態で
は、一次放射器とＬＮＢ２８とを一体に形成したが、こ
れらを個別に形成したものとすることもできる。
【００３７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、小型の
反射鏡を使用している場合でも、性能劣化が生じず、所
望のビーム幅を有し、かつビームが所定の衛星を指向す
る一次放射器、このような一次放射器を使用した給電装
置、この給電装置を使用したアンテナを実現できる。
反射鏡を使用している場合でも、性能劣化が生じず、所
望のビーム幅を有し、かつビームが所定の衛星を指向す
る一次放射器、このような一次放射器を使用した給電装
置、この給電装置を使用したアンテナを実現できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の一次放射器の正面
図及び中央横断面図である。
図及び中央横断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のアンテナの斜視図
である。
である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の給電装置の側面図
である。
である。
【図４】第２の実施の形態の一次放射器の正面図及び中
央横断面図である。
央横断面図である。
【図５】第３の実施の形態の一次放射器の正面図及び中
央横断面図である。
央横断面図である。
【図６】第３の実施の形態の一次放射器を使用したアン
テナと従来の一次放射器を使用したアンテナとのＶＳＷ
Ｒ対周波数特性図である。
テナと従来の一次放射器を使用したアンテナとのＶＳＷ
Ｒ対周波数特性図である。
【図７】第３の実施の形態の一次放射器を使用したアン
テナと従来の一次放射器を使用したアンテナとの相対利
得対周波数特性図である。
テナと従来の一次放射器を使用したアンテナとの相対利
得対周波数特性図である。
【図８】第３の実施の形態の一次放射器を使用したアン
テナの利得対周波数特性図である。
テナの利得対周波数特性図である。
【図９】従来の一次放射器の一例の正面図及び中央横断
面図である。
面図である。
【図１０】従来の一次放射器の他の例の正面図及び中央
横断面図である。
横断面図である。
【図１１】従来の一次放射器の別の例の正面図及び中央
横断面図である。
横断面図である。
２６ 一次放射器
２６ａ ２６ｂ 一次放射器部
３２ａ ３２ｂ 円形導波管部
３４ａ ３４ｂ ホーン部
３６ａ ３６ｂ 半円部
３８ａ ３８ｂ 半楕円部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01Q 13/02
H01Q 19/17
H01Q 25/00
Claims (6)
- 【請求項１】 ２基の静止衛星からのビームを受信する
２つの一次放射器のうち少なくとも一方であって、 円形導波管と、この円形導波管の先端部に設けられたホ
ーン部とを有し、 このホーン部の開口形状が、予め定めた直径を有する半
円部と、前記直径に一致する長軸径を有する半楕円部と
を、前記半円部の中心と前記半楕円部の中心とを一致さ
せて、一体とした形状である２ビーム用一次放射器。 - 【請求項２】 請求項１記載の２つの一次放射器の他方
も、前記円形導波管と前記ホーン部とを有し、双方のホ
ーン部の前記半楕円部を隣接させて一体とされている２
ビーム用一次放射器。 - 【請求項３】 請求項２記載の２ビーム用一次放射器に
おいて、２つの前記ホーン部の開口の外周に、前記２つ
のホーン部の開口の外周を共通に包囲するコルゲートを
設けた２ビーム用一次放射器。 - 【請求項４】 請求項３記載の２ビーム用一次放射器に
おいて、前記コルゲート溝内における前記両ホーン部の
中間部に仕切手段を形成した２ビーム用一次放射器。 - 【請求項５】 請求項１乃至４記載いずれかの一次放射
器と、この放射器で受信した信号を周波数変換する周波
数変換部とが、一体に形成されている給電装置。 - 【請求項６】 請求項１乃至４いずれか記載の２ビーム
用一次放射器または請求項５記載の給電装置を備えた衛
星信号受信用アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24316099A JP3535050B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | ２ビーム用一次放射器、給電装置及び衛星信号受信用アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24316099A JP3535050B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | ２ビーム用一次放射器、給電装置及び衛星信号受信用アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001068919A JP2001068919A (ja) | 2001-03-16 |
| JP3535050B2 true JP3535050B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=17099708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24316099A Expired - Fee Related JP3535050B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | ２ビーム用一次放射器、給電装置及び衛星信号受信用アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3535050B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007180992A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Sharp Corp | ２衛星受信用フィードホーン、衛星放送受信用コンバータ、およびアンテナ |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3867713B2 (ja) * | 2003-06-05 | 2007-01-10 | 住友電気工業株式会社 | 電波レンズアンテナ装置 |
| JP4584727B2 (ja) * | 2005-01-26 | 2010-11-24 | Ｄｘアンテナ株式会社 | マルチビームフィードホーン、周波数変換器及びマルチビームアンテナ |
| JP4519710B2 (ja) * | 2005-05-19 | 2010-08-04 | Ｄｘアンテナ株式会社 | マルチビームフィードホーン、給電装置及びマルチビームアンテナ |
| JP4800986B2 (ja) * | 2007-02-27 | 2011-10-26 | マスプロ電工株式会社 | ２衛星受信用一次放射器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2899580B2 (ja) | 1997-03-06 | 1999-06-02 | 松下電器産業株式会社 | 複一次放射器とデュアルビームアンテナ |
-
1999
- 1999-08-30 JP JP24316099A patent/JP3535050B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2899580B2 (ja) | 1997-03-06 | 1999-06-02 | 松下電器産業株式会社 | 複一次放射器とデュアルビームアンテナ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007180992A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Sharp Corp | ２衛星受信用フィードホーン、衛星放送受信用コンバータ、およびアンテナ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001068919A (ja) | 2001-03-16 |
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| JPH0533842B2 (ja) |
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|---|---|---|---|
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