JP3649622B2 - 衛星放送受信用コンバーター - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏波面の方向が相互に直交する２つの偏波、すなわち垂直偏波と水平偏波を受信するための衛星放送・衛星通信受信用に使用される衛星放送受信用コンバーターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の衛星放送受信用コンバーターを図６，図７に基づいて説明すると、図６は、従来の衛星放送受信用コンバーターの分解斜視図であり、また図７は、図６の７−７線における要部断面図である。
【０００３】
図６，図７において、アルミダイキャスト、または亜鉛ダイキャストからなる本体部材２１は、偏波を導入する導波管２２と、回路部を収納する筐体２３とにより一体で構成されている。
そして、導波管２２は、偏波を導入する入口であるラッパ状のホーン部２２ａと、略円筒状からなる筒状部２２ｂと、ホーン部２２ａと筒状部２２ｂに跨って、その軸心部の長手方向、即ち軸方向に形成された空洞部２２ｃと、空洞部の内壁部に凹状の嵌合部（図示せず）と、空洞部２２ｃの一端を塞ぐように形成された短絡壁（図示せず）を有している。
また、筐体２３は、導波管２２と同じ材質から形成され、底壁部２３ａと、この底壁部２３ａの周囲を囲むように直立して形成された側壁部２３ｂと、側壁部２３ｂの上方が開放され、側壁部２３ｂによって囲まれた収納部２３ｃを有している。そして、側壁部２３ｂの内側には複数の段差２３ｄが設けられており、また底壁部２３ａには、空洞部２２ｃの軸方向からみて互いに略９０゜を成すように、導波管２２の空洞部２２ｃと収納部２３ｃを連通するような斜め状態の貫通孔である孔２３ｅ、２３ｆ、２３ｇが設けられている。そして、孔２３ｅと孔２３ｆは本体部材２１軸方向からみて互いに重なり合う関係になっており、また孔２３ｅ、２３ｆと２３ｇは筒状部２２ｂにおける円周方向に互いにずらした関係となっている。
【０００４】
また、垂直偏波をキャッチする第一のプローブ２４、水平偏波をキャッチする第二のプローブ２５は、フッ素樹脂、ポリエチレン、テフロン等からなる筒状の絶縁部２４ａ、２５ａと、絶縁部２４ａ、２５ａの中心部を突き抜け、主として真鍮、ニッケル等の金属からなる線状の中心導体２４ｂ、２５ｂとから形成されている。
そして、この第一、第二のプローブ２４、２５は、筐体２３の底壁部２３ａに設けられた孔２３ｅ、２３ｇに絶縁部２４ａ、２５ａが圧入されて取り付けられ、その結果、中心導体２４ｂ、２５ｂは本体部材２１と絶縁状態になる。そして、第一、第二のプローブ２４、２５が取り付けられると、中心導体２４ｂ、２５ｂの一端部は収納部２３ｃ側に突出し、他端部は導波管２２の空洞部２２ｃの中央近傍まで突出し、軸方向からみて互いに略９０゜を成した状態となる。
【０００５】
また、垂直偏波を反射する短絡棒２６は、金属の棒状体からなり、筐体２３の底壁部２３ａに設けられた孔２３ｆに圧入されると共に、短絡棒２６の下端部２６ａが導波管２２の空洞部２２ｃの内壁に形成された凹状の嵌合部（図示せず）に嵌入され、空洞部２２ｃを貫通するように取り付けられている。この際、短絡棒２６は、軸方向に対して第一と第二のプローブ２４，２５間に設置されると共に、上端部２６ｂは筐体２３の収納部２３ｃにわずかに突出した状態となり、その上方部分は孔２３ｆの内周壁部に接地した状態になっている。
【０００６】
また、絶縁体からなる一枚の矩形状の板からなる回路基板２７は、その上面部に回路パターン（図示せず）が形成されると共に、上下に貫通する孔２７ａ、２７ｂが設けられる。そして、回路基板２７は、筐体２３の底壁部２３ａに近い側に位置した段差２３ｄに載置され、適宜手段で筐体２３に固定される。
この際、筐体２３の収納部２３ｃに突出した第一、第二のプローブ２４、２５の中心導体２４ｂ、２５ｂの一端部は、孔２７ａ、２７ｂを貫通して、回路基板２７の上面部に突出した状態になり、その一端部は半田によって回路パターンと接続されて、回路パターンと電気的に導通した状態となっている。また、筐体２３の収納部２３ｃに突出した短絡棒２６の上端部２６ｂは、回路基板２７の下方に近接した状態となり、回路基板２７と非接触状態となっている。
【０００７】
また、金属からなる一枚の矩形状の板で形成されるカバー２８は、筐体２３の底壁部２３ａに遠い側に位置した段差２３ｄに載置されて、適宜手段によって固定される。そして、筐体２３の収納部２３ｃは密閉され、収納部２３ｃ内が電気的にシールドされた状態となっている。
【０００８】
そして、従来の衛星放送受信用コンバーターは上記のような構成を有し、その動作は、以下となる。相互に直交する２つの偏波は、ホーン部２２ａから空洞部２２ｃ内に導入され、第一の偏波である垂直偏波は、短絡棒２６に反射して空洞部２２ｃの中央近傍に突出した第一のプローブ２４の中心導体２４ｂの他端部でキャッチされ、また第二の偏波である水平偏波は、短絡壁（図示せず）に反射して空洞部２２ｃの中央近傍に突出した第二のプローブ２５の中心導体２５ｂの他端部でキャッチされる。そして、第一のプローブ２４にキャッチされた垂直偏波は中心導体２４ｂを介して、垂直偏波信号として回路基板２７の回路パターンに伝達される。また、第二のプローブ２５にキャッチされた水平偏波は中心導体２５ｂを介して、水平偏波信号として回路基板２７の回路パターンに伝達される。そして、回路基板２７は、各プローブから伝達された偏波信号を合成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の衛星放送受信用コンバーターは、筐体２３の孔２３ｅ、２３ｇを軸方向からみて互いに略９０゜の角度をつけて斜めに設けなければならず、本体部材２１を金型成型する際、金型構造が複雑になり、加工が困難で作業性が悪いという問題があった。
また、第一、第二のプローブ２４，２５を斜めに取り付けているため、軸方向からみた孔２７ａ、２７ｂ間の距離Ａ２が長くなると共に、軸方向に直交する方向において左右にスペースが必要となり、本体部材２１が大型化してしまうという問題があった。
さらに、第一、第二のプローブ２４、２５を斜めに取り付けているので、プローブ自体の全長が必然的に長くなってしまい、ＮＦ（雑音指数）特性が悪化するという問題があった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第一の解決手段として、中心部に空洞部を有する導波管と、前記空洞部の軸方向に間隔を置いて配置した状態で、前記空洞部内に先端部が突出するように取り付けられた第一と第二のプローブを備え、前記導波管には、軸方向に間隔を置いて配置され、互いに平行な状態で前記空洞部内に到る二つの孔が設けられ、前記二つの孔は、丸穴部と、この丸穴部に繋がって突出する穴部で形成される突出部を有し、前記第一と第二のプローブは、真っ直ぐな基部と、この基部から折り曲げられた前記先端部を有して、前記第一と第二のプローブは、大きさ、形状が互いに同一の部材から構成され、前記第一と第二のプローブは、前記基部が前記孔の前記丸穴部に、また、前記先端部が前記孔の前記突出部に挿入されて前記空洞部内に突出し、前記第一と第二のプローブの前記基部同士は、前記空洞部の径方向の線に対して垂直に、且つ、互いに平行な状態に取り付けられると共に、前記第一と第二のプローブの前記先端部同士は、互いに垂直な状態に配置された構成とした。
【００１１】
また、第二の解決手段として、前記導波管と一体に形成された筺体を有し、この筺体には、前記二つの孔が設けられると共に、前記第一と第二のプローブの前記基部には、筒状の絶縁部が設けられ、前記絶縁部が前記孔の前記丸穴部に圧入されて、前記第一と第二のプローブが前記筺体に取り付けられた構成とした。
【００１２】
また、第三の解決手段として、前記第一と第二のプローブの前記先端部同士は、前記空洞部の軸方向から見て互いに略９０度を成す構成とした。
【００１３】
また、第四の解決手段として、前記第一と第二のプローブにおける前記基部は、前記空洞部の径方向の線の中心点を径方向に直交する線を挟んで、互いに左右等しい位置に配設された構成とした。
【００１４】
また、第五の解決手段として、前記第一と第二のプローブの前記先端部が、互いに前記空洞部の軸心に向かっている構成とした。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の衛星放送受信用コンバーターを図１から図５に基づいて説明すると、図１は本発明の衛星放送受信用コンバーターの分解斜視図、図２は本発明の衛星放送受信用コンバーターの要部における分解断面図、図３は図１の３−３線における要部断面図、図４は図１の４−４線における第二のプローブの取付状態を示す要部断面図、図５は図１の５−５線における要部断面図である。
【００１６】
次に本発明の衛星放送受信用コンバーターについて説明すると、図１乃至図５において、アルミダイキャスト、又は亜鉛ダイキャストからなる本体部材１は、偏波を導入する導波管２と、回路部を収納する筐体３とが一体で構成されている。
そして、導波管２は、偏波を導入する開口を有するラッパ状のホーン部２ａと、略円筒状からなる筒状部２ｂと、ホーン部２ａと筒状部２ｂに跨って、その中心部の長手方向すなわち軸方向に形成された空洞部２ｃと、筒状部２ｂにおいて、その内壁下面部に嵌合部２ｄと、空洞部２ｃの一端部を塞ぐように形成された短絡壁２ｅを有している。
また、筐体３は、導波管２と同じ材質から形成され、底壁部３ａと、この底壁部３ａの周囲を囲むように直立して形成された側壁部３ｂと、側壁部３ｂの上方が開放され、側壁部３ｂによって囲まれた収納部３ｃを有している。そして、側壁部３ｂの内側には、複数の段差３ｄが設けられており、また、空洞部２ｃの軸心を通る径方向の線Ｘと平行状態にある底壁部３ａには、径方向の線Ｘに対して垂直に、導波管２の空洞部２ｃと収納部３ｃとを連通するような貫通孔である孔３ｅ、３ｇが設けられている。そして、この孔３ｅと３ｇは、線Ｘに対し筐体３側に平行な線Ｚにおいて、線Ｘの中心点を径方向に直交する線Ｙを挟んで、互いに左右等しい位置に設けられている。また、底壁部３ａには、線Ｘから４５゜の角度をもって空洞部２ｃと収納部３ｃを斜めに連通するような貫通孔である３ｆが設けられている。そして、孔３ｅの底壁部３ａにおける断面は、突出部３ｈと丸穴部３ｉとからなる形状を有しており、また孔３ｇの断面も同様に突出部３ｊと丸穴部３ｋとから形成されている。
【００１７】
また、垂直偏波をキャッチする第一のプローブ４は、フッ素樹脂、ポリエチレン、テフロン等からなる筒状の絶縁部５と、絶縁部５の中心部を突き抜け、主として真鍮、ニッケル等の金属からなる線状の中心導体６とから構成され、中心導体６は、真っ直ぐな基部６ａと、この基部から４５゜に折り曲げられた先端部６ｂとからなる。
また、水平偏波をキャッチする第二のプローブ７は、フッ素樹脂、ポリエチレン、テフロン等からなる筒状の絶縁部８と、絶縁部８の中心部を突き抜け、主として真鍮、ニッケル等の金属からなる線状の中心導体９とから構成され、中心導体９は、真っ直ぐな基部９ａと、この基部から４５゜に折り曲げられた先端部９ｂとからなる。
そして、第一、第二のプローブは同一の大きさ、同一の形状となっている。
そして、この第一、第二のプローブ４，７は、第一のプローブ４の先端部６ｂが孔３ｅの突出部３ｈを通過し、絶縁部５が丸穴部３ｉにはまり、同様に、第二のプローブ７の先端部９ｂが孔３ｇの突出部３ｊを通過し、絶縁部８が丸穴部３ｋにはまることにより、互いに孔３ｅ、３ｇに圧入され取り付けられる。その結果、第一、第二のプローブ４，７の基部６ａ、９ａは軸心を通る径方向の線Ｘに垂直な状態で、かつ、軸方向からみて互いに平行な状態になる。また、中心導体６，９は本体部材１と絶縁状態となる。
【００１８】
そして、第一、第二のプローブ４，７が取り付けられると、中心導体６，９の一端部は収納部３ｃ側に突出し、先端部６ｂ、９ｂは導波管２の空洞部２ｃの中央近傍まで突出する状態となる。そして、第一、第二のプローブ４，７の基部６ａ、９ａは、軸心を通る径方向の線Ｘと平行な線Ｚにおいて、線Ｘの中心点を径方向に直交する線Ｙを挟んで、互いに左右等しい位置関係になっている。さらに、先端部６ｂ、９ｂは互いに軸心に向かう状態となり、軸方向から見て互いに略９０゜を成している。
【００１９】
また、垂直偏波を反射する短絡棒１０は、金属の棒状体からなり、筐体３の底壁部３ａに設けられた孔３ｆに圧入されると共に、短絡棒１０の下端部１０ａが導波管２の空洞部２ｃの内壁に形成された凹状の嵌合部２ｄに嵌入され、空洞部２ｃを貫通するように取り付けられている。この際、短絡棒１０は、軸方向に対して第一と第二のプローブ４，７間に設置されると共に、上端部１０ｂは筐体３の収納部３ｃにわずかに突出した状態となり、その上方部分は孔３ｆの内周壁部に接地した状態になっている。
【００２０】
また、絶縁体からなる一枚の矩形状の板からなる回路基板１１は、その上面部に回路パターン（図示せず）が形成されると共に、上下に貫通する孔１１ａ、１１ｂが設けられる。そして、回路基板１１は、筐３の底壁部３ａに近い側に位置した段差３ｄに載置され、適宜手段で筐体３に固定される。
この際、筐体３の収納部３ｃに突出した第一、第二のプローブ４、７の中心導体６，９の一端部は、孔１１ａ、１１ｂを貫通して、回路基板１１の上面部に突出した状態になり、その一端部は半田によって回路パターンと接続されて、回路パターンと電気的に導通した状態となっている。また、筐体３の収納部３ｃに突出した短絡棒１０の上端部１０ｂは、回路基板１１の下方に近接した状態となり、回路基板１１と非接触状態となっている。さらに、軸方向から見た孔１１ａ、１１ｂ間の距離Ａ１は、従来例図７におけるＡ２より短くなっており、本体部材１が線Ｘ方向に小型になっている。
【００２１】
また、金属からなる一枚の矩形状の板で形成されるカバー１２は、筐体３の底壁部３ａに遠い側に位置した段差３ｄに載置されて、適宜手段によって固定される。そして、筐体３の収納部３ｃは密閉され、収納部３ｃ内が電気的にシールドされた状態となっている。
【００２２】
そして、本発明の衛星放送用コンバーターは上記のような構成を有し、その動作は、以下となる。相互に直交する２つの偏波は、ホーン部２ａから空洞部２ｃ内に導入され、第一の偏波である垂直偏波は、短絡棒１０に反射して空洞部２ｃの中央近傍に突出した第一のプローブ４の先端部６ｂでキャッチされ、また第二の偏波である水平偏波は、短絡壁２ｅに反射して空洞部２ｃの中央近傍に突出した第二のプローブ７の先端部９ｂでキャッチされる。そして、第一のプローブ４にキャッチされた垂直偏波は中心導体６を介して、垂直偏波信号として回路基板１１の回路パターンに伝達される。また、第二のプローブ７にキャッチされた水平偏波は中心導体９を介して、水平偏波信号として回路基板１１の回路パターンに伝達される。そして、回路基板１１は、各プローブから伝達された偏波信号を合成する。
【００２３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されないのは言うまでもなく、上記実施形態の他に、第一、第二のプローブ４，７の先端部６ｂ、９ｂは、軸方向からみて各々４５゜だけでなく、互いに９０゜を成すものであればよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の衛星放送受信用コンバーターは、基部６ａ、９ａが軸心を通る径方向の線Ｘに対して垂直に、かつ、互いに平行な状態で取り付けられるようにしたので、筐体３における孔３ｅ、３ｇを筐体３の底壁部３ａから垂直に設けることができ、金型構造が容易となり、作業性が高く、量産性の良好なコンバーターが提供できる。さらに、軸方向から見た孔１１ａ、１１ｂ間の距離Ａ１が短いので、小型化のコンバーターが提供できる。また、基部６ａ、９ａを径方向の線Ｘに対して垂直に設けるようにしたので、第一、第二のプローブ４，７自体の全長が短くて済み、ＮＦ（雑音指数）特性が向上するので信頼性の高いコンバーターを提供できる。
【００２５】
さらに、第一、第二のプローブの折り曲げられた先端部６ｂ、９ｂ同士が、軸方向からみて互いに略９０゜を成すようにしたので、垂直偏波と水平偏波を的確にキャッチすることができ、性能の高いコンバーターを提供できる。
【００２６】
さらに、第一、第二のプローブ４，７を大きさ、形状が同一の部材から構成したので、別体のプローブを製造する必要がなく、より量産性の高いコンバーターが提供できる。
【００２７】
さらに、第一、第二のプローブ４，７における基部６ｂ、９ｂを、軸心を通る径方向の線Ｘに平行する線Ｚにおいて、線Ｘの中心点を径方向に直交する線Ｙを挟んで、互いに左右等しい位置に配設したので、より的確に偏波をキャッチすることができ、より性能の高いコンバーターを提供できる。
【００２８】
さらに、第一、第二のプローブ４，７の先端部６ｂ、９ｂを互いに軸心に向かう構成としたので、最適な状態で偏波をキャッチすることができ、ＮＦ（雑音指数）特性がより向上するので、さらに性能が高く、信頼性の高いコンバーターが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の衛星放送受信用コンバーターの分解斜視図。
【図２】本発明の衛星放送受信用コンバーターの要部における分解断面図。
【図３】図１の３−３線における要部断面図。
【図４】図１の４−４線における第二のプローブの取付状態を示す要部断面図。
【図５】図１の５−５線における要部断面図。
【図６】従来の衛星放送受信用コンバーターの分解斜視図。
【図７】図６の７−７線における要部断面図。
【符号の説明】
１ 本体部材
２ 導波管
２ａ ホーン部
２ｂ 筒状部
２ｃ 空洞部
２ｄ 嵌合部
２ｅ 短絡壁
３ 筐体
４ 第一のプローブ
５ 絶縁部
６ 中心導体
６ａ 基部
６ｂ 先端部
７ 第二のプローブ
８ 絶縁部
９ 中心導体
９ａ 基部
９ｄ 先端部
１０ 短絡棒
１１ 回路基板
１２ カバー

Claims (5)

1. 中心部に空洞部を有する導波管と、前記空洞部の軸方向に間隔を置いて配置した状態で、前記空洞部内に先端部が突出するように取り付けられた第一と第二のプローブを備え、前記導波管には、軸方向に間隔を置いて配置され、互いに平行な状態で前記空洞部内に到る二つの孔が設けられ、前記二つの孔は、丸穴部と、この丸穴部に繋がって突出する穴部で形成される突出部を有し、前記第一と第二のプローブは、真っ直ぐな基部と、この基部から折り曲げられた前記先端部を有して、前記第一と第二のプローブは、大きさ、形状が互いに同一の部材から構成され、前記第一と第二のプローブは、前記基部が前記孔の前記丸穴部に、また、前記先端部が前記孔の前記突出部に挿入されて前記空洞部内に突出し、前記第一と第二のプローブの前記基部同士は、前記空洞部の径方向の線に対して垂直に、且つ、互いに平行な状態に取り付けられると共に、前記第一と第二のプローブの前記先端部同士は、互いに垂直な状態に配置されたことを特徴とする衛星放送受信用コンバーター。
2. 前記導波管と一体に形成された筺体を有し、この筺体には、前記二つの孔が設けられると共に、前記第一と第二のプローブの前記基部には、筒状の絶縁部が設けられ、前記絶縁部が前記孔の前記丸穴部に圧入されて、前記第一と第二のプローブが前記筺体に取り付けられたことを特徴とする請求項１記載の衛星放送受信用コンバーター。
3. 前記第一と第二のプローブの前記先端部同士は、前記空洞部の軸方向から見て互いに略９０度を成すことを特徴とする請求項１、又は２記載の衛星放送受信用コンバーター。
4. 前記第一と第二のプローブにおける前記基部は、前記空洞部の径方向の線の中心点を径方向に直交する線を挟んで、互いに左右等しい位置に配置されたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の衛星放送受信用コンバーター。
5. 前記第一と第二のプローブの前記先端部が、互いに前記空洞部の軸心に向かっていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の衛星放送受信用コンバーター。

Images