JPH01143508A - 水平および垂直偏波受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、水平偏波および垂直偏波さらには円偏波のい
ずれの電磁波も感度良く受信することができるようにし
た水平および垂直偏波受信装置に関するものである。

（従来の技術） マイクロ波帯の電磁波を用いた送信方式にあっては、水
平偏波および垂直偏波さらには円偏波の偏波方式が用途
等に応じて適宜に用いられている。

そこで、送信偏波方式に応じた受信装置が用いられるが
、従来の受信装置は、１つの偏波方式の電磁波しか受信
できない。このため、いずれの偏波方式の電磁波をも受
信可能とするためには、偏波方式に対応させて複数の受
信装置が必要となり、不経済であった。

そこで、本発明出願人等は、先に実願昭６２−９０２５
６号により、いずれの偏波方式の電磁波でも、水平また
は垂直偏波のいずれか一方に変換ｙることで、１つの受
信装置で受信できる技術を提案している。

上記技術内容を簡単に説明すれば、導波管の開口端前方
に、導波管への電磁波入射方向に垂直な平面内で互いに
平行な複数の金属導体を略４５度傾けて設けた偏波変換
用金属スダレを配置したものである。かかる構成により
、水平偏波および垂直偏波さらには円偏波のいずれの電
磁波が入射しても、偏波変換用金属スダレの斜めの金属
導体に電磁波の強さに応じた電流が励起される。そして
、この金属導体に励起された電流により誘起される電磁
波の垂直偏波成分または水平偏波成分が、マイクロスト
リップ−導波管変換手段または同軸−導波管変換手段に
より電気信号に変換されて出力される。

（発明が解決しようとする問題点） 先に提案した実願昭６２−９０２５６号の技術は、いず
れの偏波方式をも１つの受信装置で受信できるという優
れたものであるが、下記のごとき不具合を生じる場合が
ある。

この不具合を第５図を参照して説明する。第５図は、先
に提案した水平および垂直偏波受信装置の平断面概要図
である。導波管１に設けられたマイクロストリップ−導
波管変換手段または同軸−導波管変換手段２から変換出
力される電気信号は、後段に接続されるミクサ回路によ
り周波数変換される。そこで、このミクサ回路に与えら
れる局部発振信号の一部が、マイクロストリップ−導波
管変換手段または同軸−導波管変換手段２を逆に介して
電磁波として放射され易い。また、図示しない局部発振
器等から局部発振信号の不要輻射がなされる。これらの
放射または輻射された電磁波Ｒの一部が偏波変換用金属
スダレ３の金属導体により反射され、再度マイクロスト
リップ−導波管変換手段または同軸−導波管変換手段２
で電気信号に変換出力される。この結果、ミクサ回路で
局部発振器から直接に与えられる局部発振信号と、変換
手段２から与えられる局部発振信号とが、ミクサ回路で
重畳され、ミクサ回路に与えられる局部発振信号のレベ
ルが不安定となる。このために、ミクサ回路において、
入射された電磁波が偏波変換用金属スダレ３で変換され
た垂直偏波成分Ｓが変換手段２で変換出力された電気信
号のレベルと、局部発振信号のレベルとの比が不適当と
なり、受信感度が悪化する場合がある。

本発明の目的は、上記した本発明出願人等が先に提案し
た水平および垂直偏波受信装置をより一層改善するもの
で、偏波変換用金属スダレの反射による影響を減少させ
て受信感度が向上するようにした水平部よび垂直偏波受
信装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本発明の水平および垂直
偏波受信装置は、ミクサ回路が後段に接続されるマイク
ロストリップライン−導波管変換手段または同軸−導波
管変換手段のいずれかが設けられた導波管の開口端前方
に、前記導波管への電磁波入射方向に垂直な平面内で互
いに平行な複数の金属導体を傾けて設けた偏波変換用金
属スダレを配置し、この偏波変換用金属スダレと前記マ
イクロストリップライン−導波管変換手段または同軸−
導波管変換手段との間に、電磁波入射方向に垂直に誘電
体板を配置して構成されている。

（作用） 偏波変換用金属スダレとマイクロストリップライン−導
波管変換手段または同軸−導波管変換手段との間に、誘
電体板を配置したので、変換手段から放射されまたは局
部発振器等から輻射された電磁波は、誘電体板を通過す
るさいに減衰されて偏波変換用金属スダレに達する。ま
た、偏波変換用金属スダレで反射された電磁波は、再度
誘電体板を通過するさいに再度減衰される。したがフて
、入射した電磁波も誘電体板により減衰されるが、変換
手段から放射されまたは局部発振器等から輻射された電
磁波の誘電体板による減衰が相対的に著しく、偏波変換
用金属スダレによる反射の影響が減少される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図および第２図を参照して
説明する。第１図は、本発明の水平および垂直偏波受信
装置の一実施例の分解一部切り欠き斜視図であり、第２
図は、本発明の水平および垂直偏波受信装置の作用を説
明するための第１図の平断面概要図である。

第１図および第２図において、矩形導波管１ｏの一端は
閉塞され、他端に電磁ホーン１１が連接される。この矩
形導波管１０の上壁内面にリッジ１２が形成され、その
頂部１２．がＭＩＣ基板１３に設けられたマイクロスト
リップライン１４に当接される。このリッジ１２とマイ
クロストリップライン１４により電磁波が電気信号に変
換出力されるマイクロストリップ−導波管変換手段が形
成される。さらに、マイクロストリップライン１４に、
ミクサ回路であるミクサダイオード１５の一端が接続さ
れるとともに、図示しない局部発振器より局部発振信号
が与えられて適宜に周波数変換がなされる。また、電磁
ホーン１１の開口端に、電磁波入射方向に対して垂直に
誘電体板１６が配設される。この誘電体板１６の矩形導
波管ｌＯ側の後面の平断面形状は、後方に向けて突状の
円弧に形成される。さらに、誘電体板１６の前方に偏波
変換用金属スダレ１７が配設される。この偏波変換用金
属スダレ１７は、導電性金属の薄板を打ち抜き成形した
もので、垂直方向に対して略４５度の傾きで互いに平行
な複数の金属導体１７．．１７．−を残して窓１７ｂ、
１７ｂ−が形成される。

かかる構成において、入射された電磁波が偏波変換用金
属スダレ１７により変換された垂直偏波成分Ｓは、誘電
体板１６を通過しリッジ１２により変換されてマイクロ
ストリップライン１４に電気信号として出力される。な
お、この偏波変換用金属スダレ１７により変換された垂
直偏波成分Ｓは、誘導体板１６を通過するさいに減衰さ
れる。

一方、ミクサダイオード１５に与えられる局部発振信号
の一部がリッジ１２を介して放射されまたは図示しない
局部発振器等から不要輻射された電磁波Ｒは、一部が誘
電体板１６を通過し減衰されて偏波変換用金属スダレ１
７に達する。そして、この偏波変換用金属スダレ１７で
、その一部が反射されて再度誘電体板１６を通過し再度
減衰される。また、誘電体板１６を通過しない電磁波Ｒ
の残部は、誘電体板１６の突状の円弧の後面により放射
状に拡散するように反射される。したがって、電磁波Ｒ
が誘電体板１６を通過し偏波変換用金属スダレ１７で反
射されてリッジ１２に戻るまでに大きな減衰を受け、し
かも誘電体板１６の後面で拡散するような反射により、
リッジ１２で再び電気信号に変換される電磁波Ｒは、は
んの僅かである。

この結果、入射された電磁波が偏波変換用金属スダレ１
７により変換された垂直偏波成分Ｓが誘電体板１６で減
衰される量に比べて、局部発振信号が放射および輻射さ
れる電磁波Ｒが誘電体板１６で減衰される量が相対的に
著しい。しかも、誘電体板１６の後面の拡散するような
反射によって、偏波変換用金属スダレ１７での電磁波Ｒ
の反射によるミクサ回路への影響が大幅に減少される。

本発明出願人の実験によれば、垂直偏波の電磁波の入射
に対して誘電体板１６を設けることで約２　ｄＢ　ｍ７
ｃｍ２はど受信感度が向上し、水平偏波の電磁波の入射
に対して４〜５　ｄＢ　ｍ７ｃｍ２はど受信感度が向上
している。

第３図および第４図は、本発明の水平および垂直偏波受
信装置に用いられる誘電体板の他の種々な形状をそれぞ
れ示す図である。第３図に示す誘電体板１６１の形状は
、前面と後面が平行な板状である。この板状の誘電体板
１６．では、通過するさいの減衰により偏波変換用金属
スダレ１７による反射の影響が減少される。また、第４
図に示す誘電体板１６ｂの形状は、後面の平断面形状を
、後方に向けて突状の略二等辺三角形としたものである
。

なお、誘電体板１６の後面の形状は、上記実施例に限ら
れず、後面の平断面形状を後方に向けて突状の複数の円
弧または山形を並べて形成しても良い。さらに、誘電体
板１６の後面の電磁波入射方向に平行な縦断面形状を後
方に向けて突状の円弧または山形に形成しても良い。ま
た、電磁波を電気信号に変換出力する手段は、上記実施
例のごときリッジ１２とマイクロストリップライン１４
かうなるマイクロストリップライン−導波管変換手段に
限られず、ピックアッププローブを用いた同軸−導波管
変換手段であっても良い。そして、導波管は矩形導波管
ｌＯに限られず、円形導波管であっても良い。この円形
導波管を用いる場合は、誘電体板１６の後面を後方に突
状の曲面または円錐に形成すれば良い。そしてさらに、
誘電体板１６は、偏波変換用金属スダレ１７とリッジ１
２等の変換手段との間に、配置されていれば良い。そし
てまた、誘電体板１６に偏波変換用金属スダレ１７の窓
１７ｂ、１７ｂ−と一致させて窓を穿設しても良い。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の水平および垂直偏波受信
装置によれば、マイクロストリップライン−導波管変換
手段または同軸−導波管変換手段から放射５されまたは
局部発振器等から輻射された電磁波が、偏波変換用金属
スダレで反射されても誘電体板を２度通過するために大
幅な減衰がなされる。したがって、偏波変換用金属スダ
しての反射によりミクサ回路に与える影習が少なくなり
、受信感度が向上するという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の水平および垂直偏波受信装置の一実
施例の分解一部切り欠き斜視図であり、第２図は、本発
明の水平および垂直偏波受信装置の作用を説明するため
の第１図の平断面概要図であり、第３図および第４図は
、本発明の水平および垂直偏波受信装置に用いられる誘
電体板の他の種々な形状をそれぞれ示す図であり、第５
図は、先に提案した水平および垂直偏波受信装置の平断
面概要図である。 ｌＯ：矩形導波管、　　　１２：リッジ、１４：マイク
ロストリップライン、 １５：ミクサダイオード、１６：誘電体板、１７：偏波
変換用金属スダレ、 １７１：金属導体。 特許出願人　タンデイエレクトロニクスジャパン株式会
社 第２図 第３図　　　　　　　第４図 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミクサ回路が後段に接続されるマイクロストリッ
   プライン−導波管変換手段または同軸−導波管変換手段
   のいずれかが設けられた導波管の開口端前方に、前記導
   波管への電磁波入射方向に垂直な平面内で互いに平行な
   複数の金属導体を傾けて設けた偏波変換用金属スダレを
   配置し、この偏波変換用金属スダレと前記マイクロスト
   リップライン−導波管変換手段または同軸−導波管変換
   手段との間に、電磁波入射方向に垂直に誘電体板を配置
   したことを特徴とする水平および垂直偏波受信装置。
2. （２）前記誘電体板の後面を、後方に向けて突状とした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水平およ
   び垂直偏波受信装置。
3. （３）前記誘電体板の後面の平断面形状を、後方に向け
   て突状の円弧としたことを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の水平および垂直偏波受信装置。