JPH01149503A - リング型周波数選択板 - Google Patents
リング型周波数選択板Info
- Publication number
- JPH01149503A JPH01149503A JP30756887A JP30756887A JPH01149503A JP H01149503 A JPH01149503 A JP H01149503A JP 30756887 A JP30756887 A JP 30756887A JP 30756887 A JP30756887 A JP 30756887A JP H01149503 A JPH01149503 A JP H01149503A
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- JP
- Japan
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- fss
- ring
- radius
- frequency
- band
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 25
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000005388 cross polarization Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）発明の目的
［産業上の利用分野］
本発明は、ある周波数帯の電波を反射し、他の周波数帯
の電波を透過する周波数選択板に関し、反射する電波の
周波数の広帯域化の技術に係るものである。
の電波を透過する周波数選択板に関し、反射する電波の
周波数の広帯域化の技術に係るものである。
［従来の技術］
周波数選択板（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ５ｅｌｅｃｔｉｖ
ｅＳｕｒｆａｃｅ。
ｅＳｕｒｆａｃｅ。
以下ＦＳＳと称す）は、ある特定の周波数の電波を反射
し、他の特定の電波を透過する空間に置かれたフィルタ
ーである。周波数選択板を周波数を共用するアンテナ系
に使用すると、周波数帯毎に一次放射器などの給電系を
分離配置できるため、使用する周波数毎に最適な給電系
の設計が可能となる。ＦＳＳは一つのアンテナで二つの
周波数を使用することができるので、限られたスペース
・ｍｍの中で多くの通信系を装備する通信衛星に搭載さ
れることが多い。
し、他の特定の電波を透過する空間に置かれたフィルタ
ーである。周波数選択板を周波数を共用するアンテナ系
に使用すると、周波数帯毎に一次放射器などの給電系を
分離配置できるため、使用する周波数毎に最適な給電系
の設計が可能となる。ＦＳＳは一つのアンテナで二つの
周波数を使用することができるので、限られたスペース
・ｍｍの中で多くの通信系を装備する通信衛星に搭載さ
れることが多い。
ＦＳＳとして各種の金属模様が考案されているが、その
中でも金属リング形状をもつＦＳＳはリングｆｆ１Ｆｓ
ｓと呼ばれ交差偏波特性において優れている。
中でも金属リング形状をもつＦＳＳはリングｆｆ１Ｆｓ
ｓと呼ばれ交差偏波特性において優れている。
第３図にＦＳＳをアンテナ系に組み入れた場合の斜視図
を示す。同図中１は主反射鏡、２は副反射鏡、３はリン
グ型ＦＳＳ、４は反射帯域のホーン、５は透過帯域のホ
ーン、６は反射電波の中心レイの経路、７は透過電波の
中心レイの経路を示す。透過帯域の電波はホーン５から
放射され、リング型ＦＳＳ３を通過し経路７のように進
む。反射帯域の電波はホーン４がら放射され、リング型
ＦＳＳ３で反射し経路６のように進む。第４図に従来の
金属リング型ＦＳＳの斜視図を示す。ｒは金属リングの
半径、ｄは金属の幅、ｐは金属リングの周期であり、同
一寸法の金属リングが平面上に等間隔に配列されている
。反射周波数ｆは、金属リングの円周が波長に相当する
周波数である。幅６９周１１１ｐは主に挿入損失、帯域
幅を決めるパラメーターである。第５図にリング型ＦＳ
Ｓの反射帯域での反射損失特性例を図示する。同図中横
軸Ｘは周波数、ｆは反射周波数、縦軸ｙは反射損失、８
は反射損失特性曲線、Δｆは反射損失０．３ｄＢ以下の
帯域幅をそれぞれ示す。ここで比帯域Δｆ／ｆ＝８−と
すると、従来のＦＳＳのように、同一寸法の金属リング
が等間隔に配列されているものでは６％程度の値である
。
を示す。同図中１は主反射鏡、２は副反射鏡、３はリン
グ型ＦＳＳ、４は反射帯域のホーン、５は透過帯域のホ
ーン、６は反射電波の中心レイの経路、７は透過電波の
中心レイの経路を示す。透過帯域の電波はホーン５から
放射され、リング型ＦＳＳ３を通過し経路７のように進
む。反射帯域の電波はホーン４がら放射され、リング型
ＦＳＳ３で反射し経路６のように進む。第４図に従来の
金属リング型ＦＳＳの斜視図を示す。ｒは金属リングの
半径、ｄは金属の幅、ｐは金属リングの周期であり、同
一寸法の金属リングが平面上に等間隔に配列されている
。反射周波数ｆは、金属リングの円周が波長に相当する
周波数である。幅６９周１１１ｐは主に挿入損失、帯域
幅を決めるパラメーターである。第５図にリング型ＦＳ
Ｓの反射帯域での反射損失特性例を図示する。同図中横
軸Ｘは周波数、ｆは反射周波数、縦軸ｙは反射損失、８
は反射損失特性曲線、Δｆは反射損失０．３ｄＢ以下の
帯域幅をそれぞれ示す。ここで比帯域Δｆ／ｆ＝８−と
すると、従来のＦＳＳのように、同一寸法の金属リング
が等間隔に配列されているものでは６％程度の値である
。
一方、衛星通信で使用される周波数帯の一つに４ＧＨ２
帯があり、４ＧＨ２帯は３．７〜４．２ＧＨ２の０．５
ＧＨ２を用いる。この場合には、比帯域ＢＭ＝ ０．
５／４＝ １２．５％ ト大キ＜ 、従来（Ｄ ’）
ンク型ＦＳＳを４ＧＩＩＺ帯で使用すると帯域内の反射
損失が大きくなるという欠点があった。
帯があり、４ＧＨ２帯は３．７〜４．２ＧＨ２の０．５
ＧＨ２を用いる。この場合には、比帯域ＢＭ＝ ０．
５／４＝ １２．５％ ト大キ＜ 、従来（Ｄ ’）
ンク型ＦＳＳを４ＧＩＩＺ帯で使用すると帯域内の反射
損失が大きくなるという欠点があった。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は、前記従来のリング型ＦＳＳの欠点を解決する
ため、反射周波数帯の広帯域化を図ったリング型周波数
選択板を提供せんとするものである。
ため、反射周波数帯の広帯域化を図ったリング型周波数
選択板を提供せんとするものである。
（２）発明の構成
Ｅ問題点を解決するための手段］
本発明のリング型周波数選択板は、ある周波数帯の電波
を反射し、他の周波数帯の電波を透過する周波数選択板
において、半径の異なる複数種類の導体リングを交互に
整列配置し反射・透過する電波の周波数の広帯域化を図
ってなる。
を反射し、他の周波数帯の電波を透過する周波数選択板
において、半径の異なる複数種類の導体リングを交互に
整列配置し反射・透過する電波の周波数の広帯域化を図
ってなる。
［実 施 例］
本発明の実施例を図面について説明する。
第１図は本発明の実施例であって二種類の半径を持つ金
属リング型ＦＳＳの斜視図を示す。
属リング型ＦＳＳの斜視図を示す。
同図中９は半径ｒ１の金属リング、１０は半径ｒ２の金
属リングを示し、ｄｌは金属リング９の幅、ｄｌは金属
リング１０の幅をそれぞれ示す。金属リング９は周波数
ｆ１の電波を反射し、金属リング１０は周波数ｆ２の電
波を反射するものとし、当該周波数ｆ１．ｆ２は中心周
波数ｆｏに対して次式の関係が成り立つものとする。
ｆｌ、ｆ２ ＝ｆＯ＋Δ１．Δ２なお金属リング９と金
属リング１０との相互隣接Ｉ！！ｌ隔周期は第４図の周
期ｐと同一とした。
属リングを示し、ｄｌは金属リング９の幅、ｄｌは金属
リング１０の幅をそれぞれ示す。金属リング９は周波数
ｆ１の電波を反射し、金属リング１０は周波数ｆ２の電
波を反射するものとし、当該周波数ｆ１．ｆ２は中心周
波数ｆｏに対して次式の関係が成り立つものとする。
ｆｌ、ｆ２ ＝ｆＯ＋Δ１．Δ２なお金属リング９と金
属リング１０との相互隣接Ｉ！！ｌ隔周期は第４図の周
期ｐと同一とした。
また本発明の実施例では導体リングとして金属リングを
中心に説明して来たが、ある特定の周波数の電波を反射
する同一機能を有するものであれば金属リングに限定さ
れない。
中心に説明して来たが、ある特定の周波数の電波を反射
する同一機能を有するものであれば金属リングに限定さ
れない。
［作 用］
以下に本発明の動作原理を説明する。
第２図に示す本発明のリング型ＦＳＳＱは半径ｒ１のみ
の金属リング９で構成されるＦＳＳ（これをＦＳＳｌと
する）と半径ｒ２のみの金属リング１０で構成されるＦ
ＳＳ （これをＦＳＳ２とする）の合成と考えることが
できる。第２図にＦＳＳｌとＦＳＳ２の反射特性例を示
す。
の金属リング９で構成されるＦＳＳ（これをＦＳＳｌと
する）と半径ｒ２のみの金属リング１０で構成されるＦ
ＳＳ （これをＦＳＳ２とする）の合成と考えることが
できる。第２図にＦＳＳｌとＦＳＳ２の反射特性例を示
す。
従ってｆｌはＦＳＳＩの反射中心周波数、ｆ２はＦＳＳ
２の反射中心周波数、１１はＦＳＳｌの反射損失特性曲
線、１２はＦＳＳ２の反ｒＪＪ損失特性曲線、１３は各
反射損失特性曲線１１と１２の合成された特性曲線、Δ
ｆ０は反射損失特性曲線１３の反射損失が０．３ｄＢ以
下の帯域を示す。この図より第１図の本発明のリング型
ＦＳＳＯは特性面Ｉ！１１１３を示し、反射損失０．３
ｄＢ以下の帯域幅ΔｆＯは反射特性曲線１１または１２
の全て同一半径の金属リングを用いたＦＳＳの帯域幅Δ
ｆに比べ、はぼ２倍になる。
２の反射中心周波数、１１はＦＳＳｌの反射損失特性曲
線、１２はＦＳＳ２の反ｒＪＪ損失特性曲線、１３は各
反射損失特性曲線１１と１２の合成された特性曲線、Δ
ｆ０は反射損失特性曲線１３の反射損失が０．３ｄＢ以
下の帯域を示す。この図より第１図の本発明のリング型
ＦＳＳＯは特性面Ｉ！１１１３を示し、反射損失０．３
ｄＢ以下の帯域幅ΔｆＯは反射特性曲線１１または１２
の全て同一半径の金属リングを用いたＦＳＳの帯域幅Δ
ｆに比べ、はぼ２倍になる。
以上のように反射周波数をわずかにずらしたリングを規
則的に交互に整列配置することにより、反射周波数帯の
広帯域化を図ることが可能である。
則的に交互に整列配置することにより、反射周波数帯の
広帯域化を図ることが可能である。
なお、ここでは二種類の半径をもつ金属リング型ＦＳＳ
Ｏについて説明したが、これ以上の例えば三種類以上で
も同様の特性曲線が得られ満足されることは明らかであ
る。また第５図中ｘ、ｙは横軸と縦軸でそれぞれ周波数
と反射１０失を表ねず。
Ｏについて説明したが、これ以上の例えば三種類以上で
も同様の特性曲線が得られ満足されることは明らかであ
る。また第５図中ｘ、ｙは横軸と縦軸でそれぞれ周波数
と反射１０失を表ねず。
（３）発明の効果
かくして本発明は比帯域の大きい周波数帯の電波に対し
て、損失の小さいＦＳＳＯを実現することができる。こ
のため、通信衛星用や地球局用としてはもちろん、地上
無線用などの多周波数帯を共用するアンテナ系に用いる
ことができる等優れた効果を奏する。
て、損失の小さいＦＳＳＯを実現することができる。こ
のため、通信衛星用や地球局用としてはもちろん、地上
無線用などの多周波数帯を共用するアンテナ系に用いる
ことができる等優れた効果を奏する。
第１図は本発明の実施例を示す金属リング型ＦＳＳＯの
正面斜視図、第２図は同・動作原理の説明図、第３図は
ＦＳＳをアンテナ系に実装した場合の側面斜視図、第４
図は従来の金属リング型ＦＳＳの正面斜視図、第５図は
同・反射特性例である。 ３・・・リング型ＦＳＳ ８．１１．１２．１３・・・反射損失特性曲線９．１０
・・・金属リング ｒ、ｒｌ、ｒ２・・・半径 ｄ、ｄｌ、ｄ２−００幅ｐ
・・・周期 ｆ、ｆＯ，ｆｌ、ｆ２・・・反射周波数△ｆ１．△ｆＯ
・・・帯域幅 Ｆ Ｓ Ｓ 、 Ｆ Ｓ Ｓ Ｏ，Ｆ Ｓ Ｓ １．
Ｆ Ｓ Ｓ ２゜・・・周波数選択板 第１図 第２図 第３図 ５８５図 す 第４図
正面斜視図、第２図は同・動作原理の説明図、第３図は
ＦＳＳをアンテナ系に実装した場合の側面斜視図、第４
図は従来の金属リング型ＦＳＳの正面斜視図、第５図は
同・反射特性例である。 ３・・・リング型ＦＳＳ ８．１１．１２．１３・・・反射損失特性曲線９．１０
・・・金属リング ｒ、ｒｌ、ｒ２・・・半径 ｄ、ｄｌ、ｄ２−００幅ｐ
・・・周期 ｆ、ｆＯ，ｆｌ、ｆ２・・・反射周波数△ｆ１．△ｆＯ
・・・帯域幅 Ｆ Ｓ Ｓ 、 Ｆ Ｓ Ｓ Ｏ，Ｆ Ｓ Ｓ １．
Ｆ Ｓ Ｓ ２゜・・・周波数選択板 第１図 第２図 第３図 ５８５図 す 第４図
Claims (1)
- １．ある周波数帯の電波を反射し、他の周波数帯の電波
を透過する周波数選択板において、半径の異なる複数種
類の導体リングを交互に整列配置してなるリング型周波
数選択板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30756887A JPH01149503A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | リング型周波数選択板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30756887A JPH01149503A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | リング型周波数選択板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01149503A true JPH01149503A (ja) | 1989-06-12 |
Family
ID=17970642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30756887A Pending JPH01149503A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | リング型周波数選択板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01149503A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007046527A1 (ja) * | 2005-10-21 | 2007-04-26 | Nitta Corporation | 通信改善用シート体ならびにそれを備えるアンテナ装置および電子情報伝達装置 |
| JP2007124638A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | Nitta Ind Corp | シート体、アンテナ装置および電子情報伝達装置 |
| KR100753552B1 (ko) * | 2006-07-07 | 2007-08-30 | 한국전자통신연구원 | 단일 주파수 대역 필터링 용 ｆｓｓ 구조 |
| GB2495365A (en) * | 2011-08-24 | 2013-04-10 | Antenova Ltd | Antenna isolation using metamaterial |
| CN106793732A (zh) * | 2017-01-03 | 2017-05-31 | 哈尔滨工业大学 | 几何中心型红外波段双带通光学窗电磁屏蔽结构 |
| CN107919532A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-04-17 | 哈尔滨工业大学 | 基于X和Ka波段双频带、宽通带的频率选择表面 |
-
1987
- 1987-12-07 JP JP30756887A patent/JPH01149503A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007124638A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | Nitta Ind Corp | シート体、アンテナ装置および電子情報伝達装置 |
| WO2007046527A1 (ja) * | 2005-10-21 | 2007-04-26 | Nitta Corporation | 通信改善用シート体ならびにそれを備えるアンテナ装置および電子情報伝達装置 |
| US8564472B2 (en) | 2005-10-21 | 2013-10-22 | Nitta Corporation | Sheet member for improving communication, and antenna device and electronic information transmitting apparatus provided therewith |
| KR100753552B1 (ko) * | 2006-07-07 | 2007-08-30 | 한국전자통신연구원 | 단일 주파수 대역 필터링 용 ｆｓｓ 구조 |
| US8098213B2 (en) | 2006-07-07 | 2012-01-17 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Frequency selective surface structure for filtering of single frequency band |
| GB2495365A (en) * | 2011-08-24 | 2013-04-10 | Antenova Ltd | Antenna isolation using metamaterial |
| CN106793732A (zh) * | 2017-01-03 | 2017-05-31 | 哈尔滨工业大学 | 几何中心型红外波段双带通光学窗电磁屏蔽结构 |
| CN107919532A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-04-17 | 哈尔滨工业大学 | 基于X和Ka波段双频带、宽通带的频率选择表面 |
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