JP3816820B2 - パラボラアンテナ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＵＨＦ帯の地上放送波、通信に使用されるパラボラアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
地上デジタル（テレビジョン）放送（ＩＳＤＢ−Ｔ：Terrestrial Integrated Services Digital Broadcasting）は、２００３年から関東、近畿及び中京広域圏で、また、２００６年までにその他の地域で本放送開始が予定されている。
【０００３】
上記地上デジタル放送は、ＵＨＦ帯の電波が使用され、その周波数帯域は４７０〜７７０ＭＨｚ（１３〜６２チャンネル）が予定されている。
【０００４】
ＵＨＦ帯の放送波を中継局で受信するアンテナとして、従来からパラボラアンテナが知られている。
【０００５】
上記ＵＨＦ帯の放送波を中継する従来のパラボラアンテナは、図８及び図９に示すように構成されている。図８において、１はパラボラ反射鏡で、その焦点位置に放射器２が配置され、支持柱を兼ねた給電同軸３により支持される。
【０００６】
上記放射器２としては、詳細を図９に示すように放射素子４と反射素子５からなる２素子八木式アンテナが使用されている。また、上記給電同軸３には、放射素子４より下側に位置するように有底円筒状のシュペルトップ６が設けられる。このシュペルトップ６は、底板に設けられた透孔内に給電同軸３を挿通させて所定位置に固定される。上記シュペルトップ６は、放射器２から給電同軸３の外側導体に漏れる電波を阻止するためのものである
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来のパラボラアンテナは、放射器２として２素子八木式アンテナを使用しているが、その周波数帯域はｆ０（中心周波数）±２１ＭＨｚと非常に狭く、今後予定されている地上デジタル放送の４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域をカバーすることができない。このため４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域をカバーできる広帯域特性を有するアンテナが強く要望されている。
【０００８】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域を確実にカバーできる広帯域特性のパラボラアンテナを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るパラボラアンテナは、パラボラ反射鏡と、前記パラボラ反射鏡のほぼ焦点位置に設けられる２ダイポールアンテナ及び反射板からなる放射器とを具備し、前記放射器は、反射板を２ダイポールアンテナの中央部から山形状に折曲げると共に、２ダイポールアンテナの各ダイポール素子を前記反射板方向に所定角度傾けて構成したことを特徴とする。
【００１０】
上記の構成とすることにより、周波数帯域を広帯域化できると共にパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るパラボラアンテナの構成を示す断面図である。図１において、１１はパラボラ反射鏡で、その焦点位置に放射器１２が配置され、支持柱を兼ねた給電同軸１３により支持される。
【００１２】
上記放射器１２は、詳細を図２に示すように２ダイポールアンテナを用いて構成される。図２の（ａ）は放射器１２の正面図（パラボラ反射鏡１１側から見た図）、（ｂ）は同平面図、（ｃ）は同右側面図である。
【００１３】
上記放射器１２は、例えばλ／２〜λの長さを有する２つのダイポールアンテナ２１、２２と反射板２３からなっている。この反射板２３は、ダイポールアンテナ２１、２２間の中央部から該ダイポールアンテナ２１、２２と離間する方向に山形に折曲げ、その折曲げた第１の反射板２３ａと第２の反射板２３ｂとの角度が所定角度φ例えば約９０°となるようにする。
【００１４】
上記ダイポールアンテナ２１は、ダイポール素子２１ａ、２１ｂからなり、その中央部の給電点２４から給電される。また、ダイポールアンテナ２２は、ダイポール素子２２ａ、２２ｂからなり、その中央部の給電点２５から給電される。上記ダイポールアンテナ２１、２２は、約λ／２の間隔で設けられる。
【００１５】
そして、上記ダイポールアンテナ２１を構成するダイポール素子２１ａ、２１ｂは、給電点２４を基点として両端部を反射板２３方向に所定角度θ例えば１５°程度傾ける。上記傾き角度θは、１０°〜２５°の範囲で設定する。
【００１６】
上記のようにダイポールアンテナ２１、２２を反射板２３の方向に傾けると共に、反射板２３を中央部から山形に折曲げることにより、ＶＳＷＲ（電圧定在波比）の広帯域化とパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【００１７】
次に上記実施形態に係るパラボラアンテナの動作原理について説明する。
図３に示すようにダイポールアンテナ２１（２２）のダイポール素子２１ａ、２１ｂ（２２ａ、２２ｂ）を反射板２３方向に所定角度θ傾けると、電界面振幅指向性の周波数の高低による偏差を少なくすることができる。この場合、反射板２３は、折曲げずに平板状のままとする。
【００１８】
また、図４（ａ）、（ｂ）に示すように反射板２３をダイポールアンテナ２１、２２の中心部から山形状に所定各自φ折曲げることによって、磁界面振幅指向性の周波数の高低による偏差を少なくすることができる。この場合、ダイポールアンテナ２１、２２は、傾けないで、反射板２３に平行配置するものとする。
【００１９】
なお、上記図３で説明した電界面振幅指向性、及び図４で説明した磁界面振幅指向性は、パラボラ反射鏡１１を含まない放射器１２のみの特性とする。
【００２０】
２ダイポールアンテナは、基本的にＶＳＷＲ特性の広帯域特性を有しているが、上記したようにダイポールアンテナ２１、２２を反射板２３方向に傾けると共に上記反射板２３を中央部から折曲げて放射器１２を構成することにより、更に指向性の広帯域化を図ることができる。そして、上記放射器１２とパラボラ反射鏡１１とを組み合わせることにより、ＶＳＷＲの広帯域化とパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【００２１】
図５〜図７は、上記実施形態において、ダイポールアンテナ２１、２２の傾け角度θを１５°、反射板２３の折曲げ角度φを９０°に設定した場合の、周波数５００ＭＨｚ、６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚにおける指向性を示したものである。
【００２２】
すなわち、図５（ａ）は周波数５００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性である。
【００２３】
図６（ａ）は周波数６００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性である。
【００２４】
図７（ａ）は周波数７００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性である。
【００２５】
本実施形態によれば、図５〜図７の指向性からも分かるように１つのパラボラアンテナで地上デジタル放送の４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域を確実にカバーすることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、パラボラアンテナの放射器として２ダイポールアンテナを使用し、且つ２ダイポールアンテナを反射板方向に所定角度傾けると共に、反射板を２ダイポールアンテナの中央部から所定角度折曲げて山形に形成することにより、周波数帯域を広帯域化できると共にパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るパラボラアンテナの断面図。
【図２】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの放射器をパラボラ反射鏡側から見た図、（ｂ）は同放射器の上面図、（ｃ）は同放射器の側面図。
【図３】同実施形態におけるダイポール素子を傾けた場合の動作原理を説明するための図。
【図４】同実施形態における反射板を中央部から折曲げた場合の動作原理を説明するための図。
【図５】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの周波数５００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性を示す図、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性を示す図。
【図６】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの周波数６００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性を示す図、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性を示す図。
【図７】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの周波数７００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性を示す図、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性を示す図。
【図８】従来のパラボラアンテナの断面図。
【図９】従来のパラボラアンテナにおける放射器の詳細な構成を示す図。
【符号の説明】
１１…パラボラ反射鏡
１２…放射器
１３…給電同軸
２１、２２…ダイポールアンテナ
２１ａ、２１ｂ…ダイポール素子
２２ａ、２２ｂ…ダイポール素子
２３…反射板
２４、２５…給電点
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＵＨＦ帯の地上放送波、通信に使用されるパラボラアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
地上デジタル（テレビジョン）放送（ＩＳＤＢ−Ｔ：Terrestrial Integrated Services Digital Broadcasting）は、２００３年から関東、近畿及び中京広域圏で、また、２００６年までにその他の地域で本放送開始が予定されている。
【０００３】
上記地上デジタル放送は、ＵＨＦ帯の電波が使用され、その周波数帯域は４７０〜７７０ＭＨｚ（１３〜６２チャンネル）が予定されている。
【０００４】
ＵＨＦ帯の放送波を中継局で受信するアンテナとして、従来からパラボラアンテナが知られている。
【０００５】
上記ＵＨＦ帯の放送波を中継する従来のパラボラアンテナは、図８及び図９に示すように構成されている。図８において、１はパラボラ反射鏡で、その焦点位置に放射器２が配置され、支持柱を兼ねた給電同軸３により支持される。
【０００６】
上記放射器２としては、詳細を図９に示すように放射素子４と反射素子５からなる２素子八木式アンテナが使用されている。また、上記給電同軸３には、放射素子４より下側に位置するように有底円筒状のシュペルトップ６が設けられる。このシュペルトップ６は、底板に設けられた透孔内に給電同軸３を挿通させて所定位置に固定される。上記シュペルトップ６は、放射器２から給電同軸３の外側導体に漏れる電波を阻止するためのものである
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来のパラボラアンテナは、放射器２として２素子八木式アンテナを使用しているが、その周波数帯域はｆ０（中心周波数）±２１ＭＨｚと非常に狭く、今後予定されている地上デジタル放送の４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域をカバーすることができない。このため４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域をカバーできる広帯域特性を有するアンテナが強く要望されている。
【０００８】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域を確実にカバーできる広帯域特性のパラボラアンテナを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るパラボラアンテナは、パラボラ反射鏡と、前記パラボラ反射鏡のほぼ焦点位置に設けられる２ダイポールアンテナ及び反射板からなる放射器とを具備し、前記放射器は、反射板を２ダイポールアンテナの中央部から山形状に折曲げると共に、２ダイポールアンテナの各ダイポール素子を前記反射板方向に所定角度傾けて構成したことを特徴とする。
【００１０】
上記の構成とすることにより、周波数帯域を広帯域化できると共にパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るパラボラアンテナの構成を示す断面図である。図１において、１１はパラボラ反射鏡で、その焦点位置に放射器１２が配置され、支持柱を兼ねた給電同軸１３により支持される。
【００１２】
上記放射器１２は、詳細を図２に示すように２ダイポールアンテナを用いて構成される。図２の（ａ）は放射器１２の正面図（パラボラ反射鏡１１側から見た図）、（ｂ）は同平面図、（ｃ）は同右側面図である。
【００１３】
上記放射器１２は、例えばλ／２〜λの長さを有する２つのダイポールアンテナ２１、２２と反射板２３からなっている。この反射板２３は、ダイポールアンテナ２１、２２間の中央部から該ダイポールアンテナ２１、２２と離間する方向に山形に折曲げ、その折曲げた第１の反射板２３ａと第２の反射板２３ｂとの角度が所定角度φ例えば約９０°となるようにする。
【００１４】
上記ダイポールアンテナ２１は、ダイポール素子２１ａ、２１ｂからなり、その中央部の給電点２４から給電される。また、ダイポールアンテナ２２は、ダイポール素子２２ａ、２２ｂからなり、その中央部の給電点２５から給電される。上記ダイポールアンテナ２１、２２は、約λ／２の間隔で設けられる。
【００１５】
そして、上記ダイポールアンテナ２１を構成するダイポール素子２１ａ、２１ｂは、給電点２４を基点として両端部を反射板２３方向に所定角度θ例えば１５°程度傾ける。上記傾き角度θは、１０°〜２５°の範囲で設定する。
【００１６】
上記のようにダイポールアンテナ２１、２２を反射板２３の方向に傾けると共に、反射板２３を中央部から山形に折曲げることにより、ＶＳＷＲ（電圧定在波比）の広帯域化とパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【００１７】
次に上記実施形態に係るパラボラアンテナの動作原理について説明する。
図３に示すようにダイポールアンテナ２１（２２）のダイポール素子２１ａ、２１ｂ（２２ａ、２２ｂ）を反射板２３方向に所定角度θ傾けると、電界面振幅指向性の周波数の高低による偏差を少なくすることができる。この場合、反射板２３は、折曲げずに平板状のままとする。
【００１８】
また、図４（ａ）、（ｂ）に示すように反射板２３をダイポールアンテナ２１、２２の中心部から山形状に所定各自φ折曲げることによって、磁界面振幅指向性の周波数の高低による偏差を少なくすることができる。この場合、ダイポールアンテナ２１、２２は、傾けないで、反射板２３に平行配置するものとする。
【００１９】
なお、上記図３で説明した電界面振幅指向性、及び図４で説明した磁界面振幅指向性は、パラボラ反射鏡１１を含まない放射器１２のみの特性とする。
【００２０】
２ダイポールアンテナは、基本的にＶＳＷＲ特性の広帯域特性を有しているが、上記したようにダイポールアンテナ２１、２２を反射板２３方向に傾けると共に上記反射板２３を中央部から折曲げて放射器１２を構成することにより、更に指向性の広帯域化を図ることができる。そして、上記放射器１２とパラボラ反射鏡１１とを組み合わせることにより、ＶＳＷＲの広帯域化とパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【００２１】
図５〜図７は、上記実施形態において、ダイポールアンテナ２１、２２の傾け角度θを１５°、反射板２３の折曲げ角度φを９０°に設定した場合の、周波数５００ＭＨｚ、６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚにおける指向性を示したものである。
【００２２】
すなわち、図５（ａ）は周波数５００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性である。
【００２３】
図６（ａ）は周波数６００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性である。
【００２４】
図７（ａ）は周波数７００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性である。
【００２５】
本実施形態によれば、図５〜図７の指向性からも分かるように１つのパラボラアンテナで地上デジタル放送の４７０〜７７０ＭＨｚの周波数帯域を確実にカバーすることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、パラボラアンテナの放射器として２ダイポールアンテナを使用し、且つ２ダイポールアンテナを反射板方向に所定角度傾けると共に、反射板を２ダイポールアンテナの中央部から所定角度折曲げて山形に形成することにより、周波数帯域を広帯域化できると共にパラボラアンテナの周波数偏差による利得低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るパラボラアンテナの断面図。
【図２】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの放射器をパラボラ反射鏡側から見た図、（ｂ）は同放射器の上面図、（ｃ）は同放射器の側面図。
【図３】同実施形態におけるダイポール素子を傾けた場合の動作原理を説明するための図。
【図４】同実施形態における反射板を中央部から折曲げた場合の動作原理を説明するための図。
【図５】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの周波数５００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性を示す図、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性を示す図。
【図６】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの周波数６００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性を示す図、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性を示す図。
【図７】（ａ）は同実施形態におけるパラボラアンテナの周波数７００ＭＨｚにおける水平偏波水平面指向性を示す図、（ｂ）は同水平偏波垂直面指向性を示す図。
【図８】従来のパラボラアンテナの断面図。
【図９】従来のパラボラアンテナにおける放射器の詳細な構成を示す図。
【符号の説明】
１１…パラボラ反射鏡
１２…放射器
１３…給電同軸
２１、２２…ダイポールアンテナ
２１ａ、２１ｂ…ダイポール素子
２２ａ、２２ｂ…ダイポール素子
２３…反射板
２４、２５…給電点
Claims (3)
- パラボラ反射鏡と、前記パラボラ反射鏡のほぼ焦点位置に設けられる２ダイポールアンテナ及び反射板からなる放射器とを具備し、
前記放射器は、反射板を２ダイポールアンテナの中央部から山形状に折曲げると共に、２ダイポールアンテナの各ダイポール素子を前記反射板方向に所定角度傾けて構成したことを特徴とするパラボラアンテナ。 - 前記放射器は、反射板の折曲げ角度をほぼ９０°に設定したことを特徴とする請求項１記載のパラボラアンテナ。
- 前記放射器は、２ダイポールアンテナの各ダイポール素子を反射板方向に１０°〜２５°傾けて構成したことを特徴とする請求項１又は２記載のパラボラアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002077001A JP3816820B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | パラボラアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002077001A JP3816820B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | パラボラアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003273642A JP2003273642A (ja) | 2003-09-26 |
| JP3816820B2 true JP3816820B2 (ja) | 2006-08-30 |
Family
ID=29205556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002077001A Expired - Fee Related JP3816820B2 (ja) | 2002-03-19 | 2002-03-19 | パラボラアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| CN104134845A (zh) * | 2014-08-04 | 2014-11-05 | 江苏中寰卫星导航通信有限公司 | 一种折叠式车载卫星天线 |
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2002
- 2002-03-19 JP JP2002077001A patent/JP3816820B2/ja not_active Expired - Fee Related
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