JPH0153924B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、放送用アンテナ等に用いて好適のラ
ジアル導波線路に関する。

〔従来の技術〕

従来のラジアル導波線路としては、第３図に示
すような同軸型のものａや、第４図に示すような
導波管型のものｂが各種提案されている。

なお、第３，４図中の符号ｆは金属板から成る
スロツトｄ付きのラジアル導波線路上側部、ｇは
金属板から成るラジアル導波線路下側部、ｈ１は
同軸線路中心導体、ｈ２は同軸線路外部導体、ｉ
は導波管、ｊは導体整合板、ｋは開口をそれぞれ
示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述のような従来のラジアル導
波線路では、いずれの場合も、次のような問題点
がある。

(1) 導波空間ｃ内へ給電された電力が、第５図に
実線（スロツトｄを有する場合で段階的に特性
が変化するのはスロツトｄからの放射による。）
や第５図に点線（スロツトｄを有しない場合）
で示すように、給電部から終端へ至るまでの間
に大幅に減衰されてしまうため、放射電力が不
均一となり、アンテナ利得が大幅に低下する。

(2) 終端抵抗体（この抵抗体は分布定数型となつ
ている）ｅが導波空間ｃの周縁部に沿い配設さ
れているので、全体として長い終端低抗体ｅを
使用しなければならず、コスト高を招くほか、
導波空間ｃの大きさが変化すると使用する終端
抵抗体ｅの大きさも変わるため、各種サイズの
終端抵抗体ｅを必要とする。

本発明は、上述の諸問題を解決しようとする
もので、給電電力が導波空間の中央部へ向けて
集中しうるようにし、かつ同導波空間における
伝送電力を調整して電力放射用開口を通じての
放射電力を所望の分布にし、アンテナ利得およ
び指向特性を高めるようにした、ラジアル導波
線路を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、本発明のラジアル
導波線路は、相互に離隔して対向するように配設
され一方に電力放射用開口を形成された一対の金
属板と、これらの金属板周縁部を連結する金属製
周壁とをそなえ、これらの金属板と周壁とでその
内部に導波空間が形成されて、上記周壁からその
内部の上記導波空間における中央部へ向けて給電
電力を集中せしめるべく、上記導波空間内へ電力
を供給する給電手段が設けられ、上記給電手段
が、上記導波空間内への給電部と、上記導波空間
内において上記周壁との間に給電電力迂回用〓間
を残して設けられた上記金属板とほぼ平行な中間
金属板とをそなえて構成され、上記中間金属板
に、同中間金属板で仕切られる２つの導波空間部
を連通する連通孔が形成されたことを特徴として
いる。

〔作 用〕

上述の本発明のラジアル導波線路では、給電部
から導波空間内へ導入された給電電力が、中間金
属板の周縁と上記導波空間の金属製周壁との間の
〓間を通過するようにして迂回しながら、上記導
波空間の中央部へ集中するようになる。

そして、上記給電電の一部は、上記中間金属板
の周縁へ到達する前に、同中間金属板に形成され
た連通孔を通じ漏洩して、上記の迂回を行なつた
給電電力と合成され上記中央部へ向かうようにな
る。

このようにして上記中央部へ向かう給電電力
は、金属板に形成された電力放射用開口を通じ
て、順次放射される。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としての同
軸型ラジアル導波線路について説明すると、第１
図はその中央縦断斜視図、第２図はその部分中央
縦断面図である。

第１，２図に示すごとく、相互に離隔して対向
するように一対の平板状の金属円板１，２が配設
されており、一方の金属板１には、電力放射用開
口としての複数のスロツト（又はスリツト）１ａ
が同心円上あるいは螺施上等に形成されている。

また、他方の金属板２の中央部には、給電部と
しての同軸線路３と接続される開口２ａが形成さ
れている。

そして、これらの金属板１，２の周縁部を連結
する金属製周壁４が設けられており、これらの金
属円板１，２および金属製周壁４で、その内部に
導波空間Ｓが形成される。

ところで、この導波空間Ｓ内において、金属円
板１，２と平行な中間金属板が、周壁４との間に
給電電力迂回用〓間Ｄを残して設けられており、
これによりこの中間金属板５によつて導波空間Ｓ
が２つの導波空間部Ｓ１，Ｓ２に分割される。

そして、この中間金属板５には、２つの導波空
間Ｓ１，Ｓ２を連通する連通孔５ａとしてのスリ
ツトまたは格子が形成されている。

なお、この中間金属板５の取付は、例えば周壁
４に絶縁材を介して行なわれたり、途中で絶縁ポ
スト等を介して行なわれたりし、更にその取付場
所は適宜の数箇所が選ばれる。

また、金属板２の開口２ａには、同軸線路３が
接続されているが、この接続の詳細は次のとおり
である。すなわち開口２ａには、同軸線路３の外
部導体３ａが接続されるとともに、同軸線路３の
中心導体３ｂが中間金属板五の下面付きの導体整
合板６に接続されている。

これにより、下部導波空間部Ｓ１へ給電された
電力は、矢印Pfで示すように、この下部導波空
間部Ｓ１を通り、周壁４と中間金属板５との〓間
Ｄを迂回して、上部導波空間部Ｓ２へ至り、その
中央部へ向けて伝播してゆくのである。このよう
に、同軸線路３や、給電電力迂回用〓間Ｄを周壁
４との間に形成する中間金属板５で、周壁４から
その内部の導波空間Ｓにおける中央部へ向けて給
電電力を集中させうる給電手段が構成される。

また、中間金属板５には、多数の連通孔５ａと
してのスリツトまたは格子が形成されているの
で、給電電力の一部は上部導波空間部Ｓ２へ漏洩
する。

なお、連通孔５ａは、同連通孔５ａを通過した
電力が上部導波空間部Ｓ２の中央部へ向かうよう
に、〓間Ｄを迂回して中央部へ向かう電力と所要
の位相で合成されるような配置で形成されてい
る。これにより、上部導波空間部Ｓ２の電力密度
を制御したり、位相や偏波を変化させたりするこ
とができる。

そして、給電電力が上部導波空間部Ｓ２を通過
するときに、金属板１に形成されたスロツト１ａ
を通じて電力が放射される。

上述のラジアル導波線路によれば、放射電力が
一様分布やドルフーチエビシエフ分布、テーラー
分布、二頂分布などの所望の分布に設定されるた
め、アンテナ利得を大幅に向上させて指向特性を
調整できるのである。

なお、上部導波空間部Ｓ２の中央部には、終端
抵抗体７が配設されており、この終端抵抗体７に
よつて中央部終端部へ至つた残部給電電力が消費
される。このように終端抵抗体７が上部導波空間
部Ｓ２の中央部に配設されているので、周長の短
い抵抗体を使用することができ、コストの低下を
はかれるほか、金属板１，２の大きさを変える必
要がなく、これによりラジアル導波線路サイズの
違いによる終端抵抗体の汎用性を向上させること
ができる。

終端での給電電力が非常に小さい場合は、終端
抵抗体７を実用上省略することもできる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明のラジアル導波線路
によれば、次のような効果ないし利点が得られ
る。

(1) 中間金属板に連通孔が形成されることによ
り、放射電力を所望の分布にすることができ、
これによりアンテナ利得を向上させることが可
能となつて、その結果高能率のアンテナの製作
が可能となり、衛星放送用アンテナなどへの適
用も容易となる。

(2) 終端抵抗体を導波空間の中央部に配設するこ
とができるので、小型で安価な終端抵抗体を使
用することができ、またラジアル導波線路の径
に関係なく、同じ大きさの終端抵抗体を使用で
きるようになつて、終端抵抗体の汎用化を実現
できる。

(3) 本ラジアル導波線路は主要部を平板状に形成
できるため、雪等に強く、無人の衛星放送受信
アンテナ等への適用も容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は本発明の一実施例としての同軸型
ラジアル導波線路を示すもので、第１図はその中
央縦断斜視図、第２図はその部分中央縦断面図で
あり、第３〜５図は従来のラジアル導波線路を示
すもので、第３図は同軸型ラジアル導波線路を示
す中央縦断斜視図、第４図は導波管型ラジアル導
波線路を示す中央縦断斜視図、第５図は電力密度
特性を示すグラフである。 １……金属円板、１ａ……スロツト（電力放射
用開口）、２……金属円板、２ａ……開口、３…
…同軸線路、３ａ……外部導体、３ｂ……中心導
体、４……周壁、５……中間金属板、５ａ……連
通孔、６……導体整合板、７……終端抵抗体、Ｓ
……導波空間、Ｓ１，Ｓ２……導波空間部、Ｄ…
…〓間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 相互に離隔して対向するように配設され一方
   に電力放射用開口を形成された一対の金属板と、
   これらの金属板周縁部を連結する金属製周壁とを
   そなえ、これらの金属板と周壁とでその内部に導
   波空間が形成されて、上記周壁からその内部の上
   記導波空間における中央部へ向けて給電電力を集
   中せしめるべく、上記導波空間内へ電力を供給す
   る給電手段が設けられ、上記給電手段が、上記導
   波空間内への給電部と、上記導波空間内において
   上記周壁との間に給電電力迂回用〓間を残して設
   けられた上記金属板とほぼ平行な中間金属板とを
   そなえて構成され、上記中間金属板に、同中間金
   属板で仕切られる２つの導波空間部を連通する連
   通孔が形成されたことを特徴とする、ラジアル導
   波線路。