JP3635204B2

JP3635204B2 - Radar antenna

Info

Publication number: JP3635204B2
Application number: JP29988098A
Authority: JP
Inventors: 光政北山; 泰明沼田; 悟田口
Original assignee: 株式会社光電製作所
Priority date: 1998-10-21
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2005-04-06
Anticipated expiration: 2018-10-21
Also published as: JP2000134016A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶等に設けられるレーダアンテナに係り、特に、スキャナにおける構造を改良して送受信部が配置される内部空間のスペースを向上させることができるレーダアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のレドームレーダのスキャナ部分を示す側断面図である。
密閉されたレドーム５０内には、アンテナ５１及び送受信部５２が設けられる。アンテナ５１は、送受信部５２にサーキュレータ５４を介して接続されている。
送受信部５１は、外部からのノイズを遮蔽するために、ダイキャスト成型され、蓋で密閉されるシールドケース５５内に設けられる。
【０００３】
図示のように、レドーム５０の中央位置には、アンテナ５１とともに回転する同軸５７が設けられるため、このシールドケース５５の中央位置には、同軸５７から導波管に変換する同軸導波管交換部（サーキュレータ５４）が設けられる。
このサーキュレータ５４には、さらに水平方向に延びる導波管（不図示）が設けられこの導波管が送信部のマグネトロン及び受信部のリミッタとフロントエンドに連結される。
シールドケース５５は、このサーキュレータ５４及び水平な導波管が配置された位置を避けて２分した位置にそれぞれ送受信部５１を収容する収容部５５ａ，５５ｂとして設けられている。
【０００４】
図７は、従来の他のレドームレーダのスキャナ部分を示す側断面図である。
図示の如く２分されたシールドケース６０ａ，６０ｂは、それぞれベース部６３上に着脱自在に構成されており、シールドケース６０ａ，６０ｂごと取り外すことにより、内部に収容された送受信部６４の交換等保守作業を容易に行えるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のレーダは、いずれもシールドケース５０，６０が分割される構成であるため、各シールドケース別に所定のシールド対策が必要であった。また、レーダで故障するのは、ほとんどサーキュレータ、マグネトロン等の送受信部であるが、送信部と受信部が分割されているため、保守等で各シールドケースをそれぞれ開閉するのに手間がかかった。
【０００６】
特に、シールドケースが分割されるに対応して送受信部を分割させねばならず、送受信部を構成する回路基板のレイアウトに自由度を持たせることができないばかりか、シールドケース同士間における配線に対してもシールド対策を施さねばならなかった。
【０００７】
また、従来のスキャナにおいては、いずれも縦方向の軸心を有する同軸（図６の例では５７）がアンテナ５１側に固定されてアンテナ５１と共に回転する。そしてシールドケース５５，６０部分には固定の同軸交換部が設けられ、同軸を水平な導波管に変換しサーキュレータ５４を介して、マグネトロン、リミッタとフロントエンドに接続している。
このため、水平方向に延設される導波管が配置された部分には、送受信部（例えば送受信部の回路基板）を配置することができず、送受信部全体としてのスペース配置に制限が生じスペースの有効活用ができなかった。この水平方向の導波管がシールドケース５５，６０部分にかかると、シールドケース５５，６０の大きさそのものが小さくなった。
また、レーダアンテナには、レドームレーダとオープンレーダがある。従来は、送受信部を構成する回路基板は、レドームレーダ用とオープンレーダ用とが異なっていた。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、送受信部の設置面積を増やすことができレイアウトの自由度が増えるとともに、特別なシールド構造を必要とせずシールド効果を向上できるとともに、保守性を向上させ、部品点数を減らしたレーダアンテナ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】
上記目的を達成するため、本発明のレーダアンテナは、▲１▼ＲＦユニット（サーキュレータ、マグネトロン等）を取り付けたベース板を容易に（４本のネジで）取り外せる構造とした。▲２▼蓋体にアンテナ、アンテナ回転機構を配置する構造とした。▲３▼レドームレーダのベース板とオープンレーダのベース板を共用する構造とした。
【００１０】
具体的には、請求項１記載のように、電波の照射をするアンテナ（３）と、該アンテナを回転させるためのモータ（４）と、前記アンテナに対し電波の送信および受信をする送受信部（２）と、前記送受信部を収容するシールド特性を有する材質で形成されたシールドケース（６）とを備えたレーダアンテナにおいて、
前記シールドケースは、送受信部が搭載される平面状のベース板（６ａ）と、前記アンテナを支持するための支持部（６ｄ）を有し、前記ベース板に対し着脱自在な蓋体（６ｂ）とで構成され、
前記モータは、前記蓋体の上に固定され、前記アンテナを前記支持部を中心として回転させるための回転体（２５）に係合され、
前記シールドケース内に設けられ、上面（２３ａ）に同軸接続される開口部（２３ｂ）が開口形成されたサーキュレータ（２３）と、
前記シールドケース上方に設けられた前記支持部（６ｄ）内に心線（２０ａ）が固定され、前記アンテナとサーキュレータを接続し、前記アンテナの回転する反射板（３ａ）側の１次放射器（３ｂ）部分に同軸交換部が設けられた同軸体（２０）とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２記載のように、前記シールドケース（６）のベース板（６ａ）上に設けられる前記サーキュレータ（２３）は、前記蓋体（６ｂ）の内面高さ程度に形成され、
前記蓋体（６ｂ）には、前記開口部（２３ｂ）と前記同軸体（２０）の接合端面を中心とする所定径の位置にそれぞれ環状のチョーク（６ｆ）と、シールドパッキン（２７）を設けてもよい。
【００１２】
また、請求項３記載のように、前記ベース板（６ａ）に複数設けられた位置決め用の取付穴（６ｃ）と、
前記取付穴に対応する位置にそれぞれ設けられ、ボルトを挿通可能なボルト穴（６ｂｃ）を有する蓋体（６ｂ）と、
前記ボルト穴及び取付穴を貫通し、前記ベース板及び蓋体を同時に取付用のネジ穴（１０ｃ）に固定するボルト（１５）とを備えてもよい。
【００１３】
また、請求項４記載のように、前記各部を収容するレドーム（１）と、
前記レドームの内面底部に該レドームと一体にインサート成型され、底面にはレドーム外部の取付部（１２）に表出するレドーム固定用のネジ穴（１０ａ）が設けられ、また、上面にはレドーム内部の前記ボルト（１５）の螺合用の前記ネジ穴（１０ｃ）が形成された複数のボスネジ（１０）とを備えてもよい。
【００１４】
また、請求項５記載のように、前記各ボスネジ（１０）同士間には、前記シールドケース（６）のベース板（６ａ）と所定距離を隔てて平行に保持板（１４）が固定されている構成としてもよい。
【００１５】
上記構成によれば、平板状のベース板６ａ上に送受信部２が搭載され、うち、サーキュレータ２３は上面２３ａに開口部２３ｂが形成され同軸部２０に直接接合され、また、ベース板６ａに対し蓋体６ｂが着脱自在な構成であるため、単一のシールドケース６内部における送受信部２のレイアウトの自由度を向上させることができる。また、送受信部２全体を同時にシールドでき、簡単な構造で所定のシールド効果を得ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のレーダアンテナの第１実施形態を示す側断面図である。同図には、レドームアンテナのスキャナ部分が示されている。
防水及び防風構造で密閉された円形状のレドーム１内には、送受信部２及びアンテナ３が設けられている。
送受信部２は、電波を送信するマグネトロン、電波を受信するリミッタとフロントエンド、前記マグネトロン、リミッタとフロントエンドに対するインターフェイス回路を実装したプリント基板、前記アンテナとマグネトロン、リミッタとフロントエンドとを接続するサーキュレータによって構成される。
【００１７】
レドーム１の内面底部１ｂの略中央位置には、４か所にそれぞれレドーム１の成型時にインサートされたボスネジ１０が設けられている。（図１中左側に図示、図中右側は、断面位置が異なり位置決め用のガイドピン１１が立設されている。）図２は、このボスネジ１０部分を示す拡大断面図である。
このボスネジ１０には、下方にネジ穴１０ａが開口され、取付け用のボルト１３によってレドーム１は、船舶側に設けられた取付板１２に固定される（図１参照）。
【００１８】
ボスネジ１０の上端部には、所定高さのネジ１０ｂが形成され、このネジ１０ｂ部分には保持板１４の端部の開口穴１４ａが挿入されナット１７で固定されている。
保持板１４は、複数の各ボスネジ１０部分でそれぞれ固定され、また、ガイドピン１１部分に挿通されている。これにより、取付板１２側の平面度が出ていなくとも、各ボスネジ１０部分の配置間隔及び立設角度を保持し、シールドケース６全体の歪みを防止できると同時に、後述するボルト１５の装着がきつくならず容易に行える構成となっている。また、ボスネジ１０には、両端面に取付板１２及びシールドケース６が共締めされるため、部品点数を少なくできる。
【００１９】
なお、保持板１４の中央部分には、シールドケース６下部に突出して設けられるマグネトロン１９との干渉を避けるために開口部１４ｂが開口形成されている（図１参照）。
また、このネジ１０ｂ部分には、上方に向けシールドケース６固定用のネジ穴１０ｃが形成されている。
【００２０】
シールドケース６は、送受信部２を収容するものであり、略４角な平面状に形成されたベース板６ａと、ベース板６ａ上に着脱可能に設けられた所定高さの蓋体６ｂで構成されている。これらはシールド効果を有する金属材料を用いダイキャスト成型したものである。
ベース板６ａは、４隅部で前記ボスネジ１０のネジ穴１０ｃ部分に対応する位置にそれぞれ取付穴６ｃが開口されている。また、略中央箇所には側部にそれぞれガイドピン１１に係合用の案内穴６ｋが設けられている（図４参照）。
【００２１】
蓋体６ｂは、所定高さの側面６ｂａと、上面６ｂｂで構成されており、取付穴６ｃ部分に対応してボルト穴６ｂｃが設けられている。２のボルト穴６ｂｃには、ボルト１５が挿通され、ネジ穴１０ｃに螺合してシールドケース６をレドーム１に固定する。
このボルト穴６ｂｃは、シールドケース６内部に連通しない独立した穴として成型されている。
また、ベース板６ａ部分に接合する蓋体６ｂの接合縁部には、全周に渡りシールドパッキン１６が設けられている。
このシールドケース６は、内部に送受信部２を収容する。
【００２２】
シールドケース６の上面６ｂｂ中央位置には、アンテナ３を支持する支持部６ｄがシールドケース６の蓋体６ｂと一体に所定高さ突出形成されている。
この支持部６ｄ内部は、アンテナ３に対する送受信する電波を伝えるための所定径で中空な同軸体２０が形成され、心線２０ａは支持部６ｄに固定されている。
【００２３】
図３の支持部６ｄ部分の拡大図である。図示のように、心線２０ａの一端部２０ａａは、アンテナ３の一次放射器３ｂ部分に位置し、他端部２０ａｂは、シールドケース６内部のサーキュレータ２３の開口部２３ｂに接合している。
【００２４】
アンテナ３を構成する反射板３ａ及び一次放射器３ｂは、支持部６ｄを中心として軸受（ベアリング）２４を介して回転自在な円筒状の回転体２５に固定されている。回転体２５にはギヤ歯車２５ａが設けられ、シールドケース６外部に固定されたモータ４のギヤに歯合している。よって、モータ４の回転によりアンテナ３が回転動作する。
このように、この実施形態においては、アンテナ３の一次放射器３ｂ部分に同軸交換部が設けられている。
つまり、蓋体６ｂにアンテナ３、回転体２５、及びモータ４を配置した構造としたので、従来に比べ部品点数を減らすことができる。
【００２５】
シールドケース６内部に設けられる送受信部２のうちサーキュレータ２３は、同軸体２０の軸線位置下部に設けられる。このサーキュレータ２３は、ベース板６ａ上において蓋体６ｂの高さ（蓋体６ｂ内面の高さ）より若干低く、上面２３ａがシールドケース６の蓋体６ｂの裏面６ｂｄに直接接触しないよう若干の隙間が形成されている。
【００２６】
サーキュレータ２３の上面２３ａ中心部には、前記心線２０ａの他端部２０ａｂに接合する開口部２３ｂが４角形状で開口形成されている。このため、シールドケース６の裏面６ｂｄには、この開口部２３ｂを中心として周囲に所定径でシールド用のチョーク６ｆ及びシールドパッキン２７保持用の溝６ｇが形成されている。
チョーク６ｆは、開口部２３ｂに対し、送受信の波長λに対応してシールド効果が得られる値（λ／２あるいはλ／４）を隔てた距離箇所に連続して４角の環状に形成されている。さらに、このチョーク６ｆの外周に設けられる４角の環状のシールドパッキン２７により、サーキュレータ２３上面２３ａとシールドケース裏面６ｂｄとの上記隙間がシールドされている（隙間部分からシールドケース６内部への不要な電波の入出射を防止している。）
【００２７】
図４はベース板６ａ上の送受信部２の配置構成例を示す平面図、図５は同側面図である。
この実施形態で用いたサーキュレータ２３は、下部（即ちシールドケース６裏面）にマグネトロン１９を配置し、側部（シールドケース６内部）にリミッタ３０及びフロントエンド３１を配置し、上部にアンテナ３の同軸体２０を配置して用いる構成のものである。
【００２８】
このようなサーキュレータ２３は、上面２３ａに開口部２３ｂが設けられ、垂直に延びる同軸体２０に直接接合可能であり、また、マグネトロン１９及びリミッタフロントエンド３０，３１に対しても下面及び側部位置で直接接合できるため、水平な導波管が不要であり、シールドケース６内部のスペースを有効利用できる。なお、図５中においてサーキュレータ２３に記載されている１，２，３の数字は、それぞれマグネトロン１９、リミッタフロントエンド３０，３１、同軸体２０（アンテナ３）側を示し、また、矢印の方向への導波を示している。
【００２９】
即ち、シールドケース６内部において、送受信のための回路を搭載したプリント基板２８は、図示の如く、略Ｌ字型に折曲したものを用いることができ、単一のシールドケース６の内部スペースを有効利用できるようになっている。
また、この単一枚のプリント基板２８は、単一のシールドケース６内部に全て収容されているため、このシールドケース６の蓋体６ｂを閉じることによって全体を１度でシールドできるようになっている。
【００３０】
次に、上記構成による、シールドケース６の開放操作を説明する。内部の送受信部２の点検や部品交換等の際には、蓋体６ｂを開放する。
この蓋体６ｂは、４隅部のボルト１５をそれぞれ緩めるだけでベース板６ａから外すことができる。この蓋体６ｂの取り外し時には、上部に設けられたアンテナ３も一体に取り外される。
【００３１】
また、同軸部２０が回転せず、シールドケース６の蓋体６ｂに固定されているため、蓋体６ｂを上方に取り外すだけでサーキュレータ２３の上面２３ａが表出し、同軸部２０との接合部を開放することができる。
【００３２】
さらに、ボルト１５を取り外すことにより、シールドケース６のベース板６ａも各ボスネジ１０部分から上方に取り外すことができる。これにより、ベース板６ａ上に配置されている送受信部２全体を一括して取り外すことができるようになる。
【００３３】
上記実施形態によれば、受信用のリミッタフロントエンドをサーキュレータ２３の全周囲において任意の側部位置に配置することができる。サーキュレータ２３の側部に直接リミッタフロントエンド３０，３１を配置できるため、これら間の導波管接続が不要となり、シールドケース６内部のスペース占有率を最小限にすることができる。
このように、マグネトロン１９とリミッタフロントエンド３０，３１の配置関係は、このサーキュレータ２３を中心として側部位置あるいは下部位置の任意の位置に配置できる。
【００３４】
また、上記実施形態では、レドーム型のスキャナを例に説明したが、上記シールドケース６をオープン型のスキャナに適用することもできる。オープン型のスキャナにおいては、より高感度な大型のアンテナ及び大型のモータが用いられる。このようなオープン型のスキャナにおいても、アンテナ下部に設けられる送受信部と同じものを用いることができる。
なお、上記実施形態で説明した送受信部のうち、立体回路は、サーキュレータの下部にマグネトロンを配置し、サーキュレータの側部にリミッタフロントエンドを設けた構成であるため、横幅が小型化されている。これにより、特にオープン型のスキャナでは従来に比して横幅の小型化を達成できる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のレーダアンテナによれば、単一のシールドケース内に送受信部を任意のレイアウトで配置することができ、かつ、送受信部全体を同時にシールドできるため、簡単な構造でシールド効果を高めることができる。
また、シールドケース内に設けられるサーキュレータは、上面に開口部が形成されており、同軸体に直接接合できるため、水平方向の導波管を用いる必要がなく、シールドケース内のスペースを有効活用できる。
また、請求項２記載のように、サーキュレータと同軸体の接合面にチョーク及びシールドパッキンを設ける構成とすることにより、サーキュレータの高さと蓋体内面の高さが同一でなくとも接合部分における同軸体部分とシールドケース内部とを簡単にシールドでき、同時にシールドケースの蓋体を簡単に外すことができるようになる。
【００３６】
請求項３記載のように、蓋体とベース板にボルトを貫通して固定する構成とすることにより、蓋体の着脱と同時にベース板も着脱でき着脱作業を容易に行え、ベース板上に搭載される送受信部の点検保守を容易化できる。
また、請求項４記載のように、レドーム型のレーダに設けた構成においては、レドームにボスネジをインサートしておく構成により、ボルトを外すことによりレドームからシールドケースの蓋体及びベース板を同時に取り外せるようになる。
また、請求項５記載のように、ボスネジ同士間に保持板を設ける構成とすれば、レドームを取り付ける船舶等の取付板部分が歪んでいるなど平行度がなくても、各ボスネジの間隔および角度を保持することができる。これにより、ボスネジに共締めされる前記シールドケース側の歪みを防止でき、また、シールドケース固定用のボルトの装着もきつくならず容易に行えるようになる。さらに、ボスネジは、両端面にそれぞれ船舶側等外部の固定用取付板と、シールドケースが共締めされるため、固定用の部品点数を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレーダアンテナの実施の形態を示す側断面図。
【図２】シールドケースの固定構造を示す部分断面図。
【図３】同軸部分を示す部分断面図。
【図４】シールドケース内の送受信部を示す平面図。
【図５】同側面図。
【図６】従来のレーダアンテナのシールド構造を示す断面図。
【図７】従来の他のレーダアンテナのシールド構造を示す断面図。
【符号の説明】
１…レドーム、２…送受信部、３…アンテナ、３ａ…反射板、３ｂ…１次放射器、４…モータ、６…シールドケース、６ａ…ベース板、６ｂ…蓋体、６ｄ…支持部、６ｆ…チョーク、１０…ボスネジ、１０ａ，１０ｃ…ネジ穴、１４…保持板、１５…ボルト、１６，２７…シールドパッキン、２０…同軸体、２０ａ…心線、２０ａａ…一端部（同軸交換部）、２３…サーキュレータ、２５…回転体。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radar antenna provided in a ship or the like, and more particularly, to a radar antenna that can improve the internal space in which a transmission / reception unit is arranged by improving the structure of a scanner.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a side sectional view showing a scanner portion of a conventional radome radar.
An antenna 51 and a transmission / reception unit 52 are provided in the sealed radome 50. The antenna 51 is connected to the transmission / reception unit 52 via a circulator 54.
The transmission / reception unit 51 is provided in a shield case 55 that is die-cast and sealed with a lid in order to shield external noise.
[0003]
As shown in the figure, a coaxial 57 that rotates together with the antenna 51 is provided at the central position of the radome 50. Therefore, the coaxial waveguide switching portion that converts the coaxial 57 into a waveguide is provided at the central position of the shield case 55. (Circulator 54) is provided.
The circulator 54 is further provided with a waveguide (not shown) extending in the horizontal direction, and this waveguide is connected to the magnetron of the transmission unit, the limiter of the reception unit, and the front end.
The shield case 55 is provided as accommodating portions 55a and 55b for accommodating the transmitting / receiving portion 51 at positions divided into two, avoiding the position where the circulator 54 and the horizontal waveguide are arranged.
[0004]
FIG. 7 is a side sectional view showing a scanner portion of another conventional radome radar.
The shield cases 60a and 60b divided into two as shown in the figure are configured to be detachable on the base part 63, and by removing the shield cases 60a and 60b, maintenance such as replacement of the transmission / reception part 64 accommodated therein is performed. Work can be done easily.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional radars have the configuration in which the shield cases 50 and 60 are divided, a predetermined shield measure is required for each shield case. Moreover, most of the radars fail in the transmitting / receiving units such as circulators and magnetrons. However, since the transmitting unit and the receiving unit are divided, it takes time to open and close each shield case for maintenance.
[0006]
In particular, the transmission / reception unit must be divided in response to the division of the shield case, and the layout of the circuit board that constitutes the transmission / reception unit cannot be given flexibility, but also the wiring between the shield cases But I had to take shield measures.
[0007]
Further, in the conventional scanner, a coaxial (57 in the example of FIG. 6) having a longitudinal axis is fixed to the antenna 51 side and rotates together with the antenna 51. The shield cases 55 and 60 are provided with a fixed coaxial exchange portion, which converts the coaxial into a horizontal waveguide and is connected to the magnetron, limiter and front end via the circulator 54.
For this reason, a transmission / reception unit (for example, a circuit board of the transmission / reception unit) cannot be arranged in a portion where a waveguide extending in the horizontal direction is arranged, and the space arrangement of the entire transmission / reception unit is limited. The space could not be used effectively. When the horizontal waveguide is applied to the shield cases 55 and 60, the size of the shield cases 55 and 60 itself is reduced.
Radar antennas include radome radar and open radar. Conventionally, the circuit board constituting the transmission / reception unit is different for radome radar and open radar.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and can increase the installation area of the transmission / reception unit, increase the degree of freedom of layout, improve the shielding effect without requiring a special shield structure, The object is to provide a radar antenna with improved maintainability and a reduced number of parts.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the radar antenna of the present invention has a structure in which (1) a base plate to which an RF unit (circulator, magnetron, etc.) is attached can be easily removed (with four screws). (2) A structure in which an antenna and an antenna rotation mechanism are arranged on the lid. (3) The radome radar base plate and the open radar base plate are shared.
[0010]
Specifically, as described in claim 1, an antenna (3) for radiating radio waves, a motor (4) for rotating the antennas, and a transceiver for transmitting and receiving radio waves to and from the antennas In a radar antenna comprising (2) and a shield case (6) formed of a material having a shielding characteristic for accommodating the transmission / reception unit,
The shield case has a flat base plate (6a) on which a transmitting / receiving unit is mounted and a support portion (6d) for supporting the antenna, and a lid (6b) that is detachable from the base plate. And consists of
The motor is fixed on the lid, and is engaged with a rotating body (25) for rotating the antenna around the support portion.
A circulator (23) provided in the shield case and having an opening (23b) coaxially connected to the upper surface (23a);
A core wire (20a) is fixed in the support portion (6d) provided above the shield case, connects the antenna and the circulator, and a primary radiator (on the reflector (3a) side where the antenna rotates) ( 3b) and a coaxial body (20) provided with a coaxial exchange part.
[0011]
Further, as described in claim 2, the circulator (23) provided on the base plate (6a) of the shield case (6) is formed to have an inner surface height of the lid (6b),
The lid (6b) is provided with an annular choke (6f) and a shield packing (27) at positions of a predetermined diameter centering on the joint end surface of the opening (23b) and the coaxial body (20). May be.
[0012]
Further, as described in claim 3, a plurality of positioning mounting holes (6c) provided in the base plate (6a),
A lid (6b) provided at a position corresponding to the mounting hole, and having a bolt hole (6bc) through which a bolt can be inserted;
You may provide the volt | bolt (15) which penetrates the said bolt hole and an attachment hole, and fixes the said base board and a cover body to the screw hole (10c) for attachment simultaneously.
[0013]
Further, as in claim 4, the radome (1) that accommodates each part;
The radome is insert-molded integrally with the radome on the inner bottom, the bottom is provided with a screw hole (10a) for fixing the radome that is exposed to the mounting portion (12) outside the radome, and the upper surface is the interior of the radome. A plurality of boss screws (10) in which the screw holes (10c) for screwing the bolts (15) are formed.
[0014]
Further, as described in claim 5, between the boss screws (10), a holding plate (14) is fixed in parallel with the base plate (6a) of the shield case (6) at a predetermined distance. It is good also as composition which has.
[0015]
According to the above configuration, the transmission / reception unit 2 is mounted on the flat base plate 6a. Among these, the circulator 23 is formed with the opening 23b on the upper surface 23a and directly joined to the coaxial portion 20, and is connected to the base plate 6a. Since the lid 6b is detachable, the degree of freedom of the layout of the transmission / reception unit 2 inside the single shield case 6 can be improved. Further, the entire transmitting / receiving unit 2 can be shielded simultaneously, and a predetermined shielding effect can be obtained with a simple structure.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a side sectional view showing a first embodiment of a radar antenna according to the present invention. In the figure, the scanner portion of the radome antenna is shown.
In a circular radome 1 sealed with a waterproof and windproof structure, a transmitting / receiving unit 2 and an antenna 3 are provided.
The transceiver 2 includes a magnetron for transmitting radio waves, a limiter and front end for receiving radio waves, the magnetron, a printed circuit board on which an interface circuit for the limiter and front end is mounted, a circulator for connecting the antenna and magnetron, and the limiter and front end. Consists of.
[0017]
At substantially the center position of the inner bottom 1b of the radome 1, boss screws 10 inserted at the time of molding the radome 1 are provided at four locations. (Shown on the left side in FIG. 1, the right side in the figure has a different cross-sectional position and is provided with positioning guide pins 11.) FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the boss screw 10 portion.
A screw hole 10a is opened in the boss screw 10 below, and the radome 1 is fixed to a mounting plate 12 provided on the ship side by mounting bolts 13 (see FIG. 1).
[0018]
A screw 10 b having a predetermined height is formed at the upper end of the boss screw 10, and an opening hole 14 a at the end of the holding plate 14 is inserted into the screw 10 b and fixed with a nut 17.
The holding plate 14 is fixed by a plurality of boss screw 10 portions, and is inserted through the guide pin 11 portions. Thereby, even if the flatness on the mounting plate 12 side is not obtained, the arrangement interval and the standing angle of each boss screw 10 portion can be maintained, and distortion of the entire shield case 6 can be prevented. It has a configuration that can be easily done without being too tight. Further, since the mounting plate 12 and the shield case 6 are fastened together at both end surfaces of the boss screw 10, the number of parts can be reduced.
[0019]
Note that an opening 14b is formed in the central portion of the holding plate 14 so as to avoid interference with the magnetron 19 that protrudes below the shield case 6 (see FIG. 1).
Further, a screw hole 10c for fixing the shield case 6 is formed upward in the screw 10b portion.
[0020]
The shield case 6 accommodates the transmission / reception unit 2 and includes a base plate 6a formed in a substantially rectangular flat shape and a lid 6b having a predetermined height that is detachably provided on the base plate 6a. Has been. These are die-cast using a metal material having a shielding effect.
The base plate 6a has attachment holes 6c at positions corresponding to the screw holes 10c of the boss screw 10 at the four corners. In addition, guide holes 6k for engagement with the guide pins 11 are provided in the side portions at approximately the center (see FIG. 4).
[0021]
The lid 6b is composed of a side surface 6ba having a predetermined height and an upper surface 6bb, and a bolt hole 6bc is provided corresponding to the mounting hole 6c portion. The bolt 15 is inserted into the second bolt hole 6bc and screwed into the screw hole 10c to fix the shield case 6 to the radome 1.
The bolt hole 6bc is molded as an independent hole that does not communicate with the inside of the shield case 6.
In addition, a shield packing 16 is provided over the entire circumference at the joint edge of the lid 6b joined to the base plate 6a.
The shield case 6 houses the transmission / reception unit 2 therein.
[0022]
At the center position of the upper surface 6bb of the shield case 6, a support portion 6d that supports the antenna 3 is formed so as to protrude to a predetermined height integrally with the lid body 6b of the shield case 6.
Inside the support portion 6d, a hollow coaxial body 20 having a predetermined diameter for transmitting radio waves transmitted to and received from the antenna 3 is formed, and the core wire 20a is fixed to the support portion 6d.
[0023]
It is an enlarged view of the support part 6d part of FIG. As illustrated, one end 20aa of the core wire 20a is located at the primary radiator 3b portion of the antenna 3, and the other end 20ab is joined to the opening 23b of the circulator 23 inside the shield case 6.
[0024]
The reflector 3a and the primary radiator 3b constituting the antenna 3 are fixed to a cylindrical rotating body 25 that is rotatable around a support portion 6d via a bearing 24. The rotating body 25 is provided with a gear gear 25a and meshes with the gear of the motor 4 fixed to the outside of the shield case 6. Therefore, the antenna 3 rotates by the rotation of the motor 4.
Thus, in this embodiment, the coaxial radiator is provided in the primary radiator 3b portion of the antenna 3.
That is, since the antenna 3, the rotating body 25, and the motor 4 are arranged on the lid 6b, the number of components can be reduced as compared with the conventional case.
[0025]
Of the transmission / reception unit 2 provided inside the shield case 6, the circulator 23 is provided below the axial position of the coaxial body 20. The circulator 23 is slightly lower than the height of the lid 6b (the height of the inner surface of the lid 6b) on the base plate 6a, so that the upper surface 23a is not in direct contact with the back surface 6bd of the lid 6b of the shield case 6. Is formed.
[0026]
In the center of the upper surface 23a of the circulator 23, an opening 23b joined to the other end 20ab of the core wire 20a is formed in a quadrangular shape. For this reason, a shield choke 6f and a shield packing 27 holding groove 6g are formed on the back surface 6bd of the shield case 6 with a predetermined diameter around the opening 23b.
The choke 6f is formed in a quadrangular annular shape continuously from the opening 23b at a distance of a distance (λ / 2 or λ / 4) that provides a shielding effect corresponding to the wavelength λ of transmission and reception. Yes. Further, the gap between the upper surface 23a of the circulator 23 and the rear surface 6bd of the shield case 23 is shielded by a quadrangular annular shield packing 27 provided on the outer periphery of the choke 6f (unnecessary from the gap portion to the inside of the shield case 6). Prevents incoming and outgoing radio waves.)
[0027]
FIG. 4 is a plan view showing an arrangement configuration example of the transmitting / receiving unit 2 on the base plate 6a, and FIG. 5 is a side view thereof.
In the circulator 23 used in this embodiment, the magnetron 19 is disposed in the lower part (that is, the back surface of the shield case 6), the limiter 30 and the front end 31 are disposed in the side part (inside the shield case 6), and the antenna 3 is coaxial with the upper part. The body 20 is arranged and used.
[0028]
Such a circulator 23 is provided with an opening 23b on the upper surface 23a and can be directly joined to the vertically extending coaxial body 20. Also, the lower surface and side portions of the circulator 23 are located with respect to the magnetron 19 and the limiter front ends 30, 31. Therefore, a horizontal waveguide is unnecessary, and the space inside the shield case 6 can be used effectively. In FIG. 5, numerals 1, 2, and 3 described in the circulator 23 indicate the magnetron 19, the limiter front ends 30, 31, and the coaxial body 20 (antenna 3), respectively, and in the direction of the arrows. The waveguide is shown.
[0029]
That is, the printed circuit board 28 on which the circuit for transmitting and receiving is mounted inside the shield case 6 can be used that is bent in a substantially L shape as shown in the figure, and the internal space of the single shield case 6 can be reduced. It can be used effectively.
Further, since this single printed circuit board 28 is entirely accommodated inside the single shield case 6, the entire cover can be shielded once by closing the lid 6b of the shield case 6. Yes.
[0030]
Next, the opening operation of the shield case 6 according to the above configuration will be described. When inspecting the internal transmitting / receiving unit 2 or replacing parts, the lid 6b is opened.
The lid body 6b can be detached from the base plate 6a simply by loosening the bolts 15 at the four corners. When the lid 6b is removed, the antenna 3 provided on the upper part is also removed integrally.
[0031]
Further, since the coaxial portion 20 does not rotate and is fixed to the lid body 6b of the shield case 6, the upper surface 23a of the circulator 23 is exposed only by removing the lid body 6b upward, and the joint portion with the coaxial portion 20 is formed. Can be opened.
[0032]
Further, by removing the bolts 15, the base plate 6a of the shield case 6 can also be removed upward from each boss screw 10 portion. Thereby, the whole transmission / reception part 2 arrange | positioned on the base board 6a can be removed now.
[0033]
According to the embodiment, the limiter front end for reception can be arranged at any side position around the circulator 23. Since the limiter front ends 30 and 31 can be arranged directly on the side of the circulator 23, a waveguide connection between them is not necessary, and the space occupation ratio inside the shield case 6 can be minimized.
As described above, the arrangement relationship between the magnetron 19 and the limiter front ends 30 and 31 can be arranged at any position of the side portion or the lower portion with the circulator 23 as the center.
[0034]
In the above embodiment, the radome type scanner has been described as an example. However, the shield case 6 may be applied to an open type scanner. In an open type scanner, a large antenna and a large motor with higher sensitivity are used. Even in such an open type scanner, the same transmitter / receiver provided below the antenna can be used.
Note that, among the transmission / reception units described in the above embodiments, the three-dimensional circuit has a configuration in which a magnetron is disposed below the circulator and a limiter front end is provided on the side of the circulator, so that the lateral width is reduced. As a result, particularly in an open type scanner, it is possible to achieve a reduction in lateral width as compared with the conventional case.
[0035]
【The invention's effect】
According to the radar antenna of the present invention, the transmission / reception unit can be arranged in an arbitrary layout in a single shield case, and the entire transmission / reception unit can be shielded at the same time, so that the shielding effect can be enhanced with a simple structure. it can.
In addition, since the circulator provided in the shield case has an opening on the upper surface and can be directly joined to the coaxial body, it is not necessary to use a horizontal waveguide, and the space in the shield case can be used effectively. .
According to a second aspect of the present invention, the choke and the shield packing are provided on the joint surface of the circulator and the coaxial body, so that the coaxial body at the joint portion is not required even if the height of the circulator and the inner surface of the lid body are not the same. The portion and the inside of the shield case can be easily shielded, and at the same time, the lid of the shield case can be easily removed.
[0036]
As described in claim 3, by adopting a structure in which the bolt is passed through and fixed to the cover and the base plate, the base plate can be attached and detached simultaneously with the attachment and detachment of the cover, and the attachment work can be easily performed. Inspection and maintenance of the transmitted / received unit can be facilitated.
Further, in the configuration provided in the radome type radar as described in claim 4, the lid of the shield case and the base plate can be simultaneously removed from the radome by removing the bolt by the configuration in which the boss screw is inserted into the radome. It becomes like this.
Further, if the holding plate is provided between the boss screws as described in claim 5, the interval and angle of each boss screw can be obtained even if there is no parallelism such as the mounting plate portion of a ship or the like to which the radome is attached is distorted. Can be held. As a result, it is possible to prevent distortion on the shield case side that is fastened together with the boss screw, and it is possible to easily attach the bolt for fixing the shield case without being tight. Furthermore, since the boss screw is fastened together with an external fixing mounting plate such as a ship side and a shield case at both end faces, the number of fixing parts can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of a radar antenna according to the present invention.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a shield case fixing structure.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a coaxial portion.
FIG. 4 is a plan view showing a transmission / reception unit in a shield case.
FIG. 5 is a side view of the same.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a shield structure of a conventional radar antenna.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a shield structure of another conventional radar antenna.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Radome, 2 ... Transmission / reception part, 3 ... Antenna, 3a ... Reflector plate, 3b ... Primary radiator, 4 ... Motor, 6 ... Shield case, 6a ... Base plate, 6b ... Cover, 6d ... Support part, 6f ... choke, 10 ... boss screw, 10a, 10c ... screw hole, 14 ... holding plate, 15 ... bolt, 16, 27 ... shield packing, 20 ... coaxial body, 20a ... core wire, 20aa ... one end (coaxial exchange part), 23 ... circulator, 25 ... rotating body.

Claims

An antenna (3) for radiating radio waves, a motor (4) for rotating the antenna, a transmission / reception unit (2) for transmitting and receiving radio waves to and from the antenna, and a shielding characteristic for housing the transmission / reception unit In a radar antenna comprising a shield case (6) formed of a material having
The shield case has a flat base plate (6a) on which a transmitting / receiving unit is mounted and a support portion (6d) for supporting the antenna, and a lid (6b) that is detachable from the base plate. And consists of
The motor is fixed on the lid, and is engaged with a rotating body (25) for rotating the antenna around the support portion.
A circulator (23) provided in the shield case and having an opening (23b) coaxially connected to the upper surface (23a);
A core wire (20a) is fixed in the support portion (6d) provided above the shield case, connects the antenna and the circulator, and a primary radiator (on the reflector (3a) side where the antenna rotates) ( 3b) a coaxial body (20) provided with a coaxial exchange part in the part;
A radar antenna comprising:

The circulator (23) provided on the base plate (6a) of the shield case (6) is formed to have an inner surface height of the lid (6b).
The lid (6b) has an annular choke (6f) and a shield packing (27) at positions of a predetermined diameter centered on the joint end surface of the opening (23b) and the coaxial body (20). The radar antenna according to claim 1 provided.

A plurality of positioning mounting holes (6c) provided in the base plate (6a);
A lid (6b) provided at a position corresponding to the mounting hole, and having a bolt hole (6bc) through which a bolt can be inserted;
A bolt (15) penetrating the bolt hole and the mounting hole, and fixing the base plate and the lid to the screw hole (10c) for mounting at the same time;
The radar antenna according to claim 1, further comprising:

A radome (1) for housing each part;
The radome is insert-molded integrally with the radome on the inner bottom, the bottom is provided with a screw hole (10a) for fixing the radome that is exposed to the mounting portion (12) outside the radome, and the upper surface is the interior of the radome. A plurality of boss screws (10) in which the screw holes (10c) for screwing the bolts (15) are formed;
The radar antenna according to claim 3, further comprising:

The radar antenna according to claim 4, wherein a holding plate (14) is fixed between the boss screws (10) in parallel with the base plate (6a) of the shield case (6) at a predetermined distance.