JPH02222203A - 2つの周波数での放射装置 - Google Patents

2つの周波数での放射装置

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JPH02222203A
JPH02222203A JP1336192A JP33619289A JPH02222203A JP H02222203 A JPH02222203 A JP H02222203A JP 1336192 A JP1336192 A JP 1336192A JP 33619289 A JP33619289 A JP 33619289A JP H02222203 A JPH02222203 A JP H02222203A
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Thierry Dusseux
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    • H01Q5/40Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
    • H01Q5/45Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more feeds in association with a common reflecting, diffracting or refracting device

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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】 本発明は異なる2つの周波数帯で同時に作動する放射装
置(dispositif rayonnant)に関
する。該装置は各周波数帯において2つの直交する偏波
、即ち直線偏波又は円偏波を発生し得る。
該装置の特徴は完全にコンパクトな点である。
該装置は特に、場合によって2つの偏波で作動する2帯
域多源アンテナで使用され得る。
該装置は更に、2つの別個の周波数での作動とTE14
線路(例えば同軸線路、三重板(triplaque)
線路又はマイクロテープ(mieroruban)線路
)への供給による緻密な(compact)励起とを必
要とする導波管でのあらゆる放射要素で使用され得る。
2つの周波数での作動を可能とする公知のシステムでは
一般に、ある周波数帯から他の周波数帯への効果的な放
出(r6jection)を実施し得るフィルタを使用
するか又は各々がその周波数帯で作動する2つの型の放
射要素を組み合わせる必要がある。
後者の場合、2つの周波数帯について等しい等価面(s
urface 6quivalente)に達するのは
困難であり、これにより多源での良好な作動が損なわれ
得る。
フランス特許第2598034号(出願第860612
7号、1986年4月28日)に記載の公知の技術の装
置は超高周波回転継ぎ手(joint tournan
L hyperfr6quence)付き装置に関する
。該装置は相互に延長部内に位置し且つその対称軸の周
りに相互に回転運動する2つの部分からなる主要円形ガ
イドを備える。これら2つの部分の各々については、2
つのガイドを介して第1ハイブリツド断続器イcoup
leur)の出口に接続され且つ各部分に直交して相互
に直交する2つの通路(accas)と遮断ガイドとが
備わっている。該遮断ガイドは遮断ガイドに直交して相
互に直交する2つの通路を有する。ハイブリッド断続器
はこれら2つのガイドの入り口に接続されている。
しかし、これらの種々の装置はかさばり、多源での使用
にはあまり適合しない。
本発明の装置の目的は、これらの欠点を是正することで
ある。
即ち、本発明の装置は、2つの放射要素と不連続性(d
iscontinuitりとを使用する2つの周波数で
の放射装置である。第1の放射要素は第1の周波数帯で
励起される導波管であり、第2の周波数帯で励起される
第2の放射要素に通じている。これら2つの要素は同一
の対称軸を有する。該装置は、第1の周波数帯が第2の
周波数帯より高いこと、第1の放射要素がこれら2つの
要素により放射される信号間の結合を解除するために第
2の周波数帯に対して遮断下にあること及びこれら2つ
の信号が同一の放射開口部(□uvertureray
onnante)を有することを特徴とする。
このような要素は以下の特徴を有するのが有利である。
該要素は極めてコンパクトである0円偏波はここては波
長より小さい長さでTEN線路から直接発生される。
該要素は縦方向の後部通路を備える。これにより補助用
同軸ケーブルを使用せずにガイドの断面、即ち直角位相
のハイブリッド断続器も設置され得る場所と平行なTE
N送信及び/又は受信出力分配器にこれらの通路を結合
することができる。
該要素は、偏波装置の緻密性又はかさばりが問題となる
あらゆる円偏波アンテナ上で使用され得る。
基本モードで供給される導波管なので、等価面は各周波
数帯について同一である。
更には、添付図面を参考に非制限的な実施例として記載
する説明により本発明の特徴及び利点が明確となろう。
第1図、第2図及び第3図に示す如く、本発明の装置は
、同一縦軸の2つの放射要素、例えば2つのガイド10
,11からなる。各ガイドは直線偏波又は円偏波でプリ
ントされた(i鋤pri−ce)アンテナにより励起さ
れる。
第1ガイド10は高周波数で励起される。該ガイドは第
2ガイド11内で直接発生される低周波数に対して遮断
下にある。この第1ガイド10では電波は張り付けられ
た(plaqu6e)又はプリントされたアンテナ12
、例えば共振板により励起される。
第2ガイド11は、その中心部分において第1導波管1
0に電気接続(例えば溶接)されている平坦環状アンテ
ナ13により低周波数で励起される。従って、この平坦
環状アンテナ13又は共振環はいわば第1導波管10の
環状縁部を構成する。
アンテナ12 、13の各々は、同軸駆動部(atta
que)14.15,18.17の給電を受ける。2つ
の周波数帯の各々において円偏波を発生する場合、各ア
ンテナは高周波数については2つの同軸駆動部14.1
5により、低周波数については16.17により励起さ
れる。各アンテナについて適応される同軸駆動部は互い
にガイドの中心に対して9G’に位置する。各同軸駆動
部は直角位相でハイブリッド断続器(高周波数の場合は
断続器18、低周波数の場合は断続器19)の給電を受
ける8例えば分岐ハイブリッド断続器(coupleu
r hybrideムbranches)が使用され得
る。
(円偏波の場合)電波の楕円率を改善するために、ハイ
ブリッド断続器の振幅は平衡が失われ得る。
ハイブリッド断続器は更に“T継ぎ手(T’s)”と交
換され得る。“T継ぎ手″の通路、は90°の電気長だ
け延長される。
第3図に示す如く、低周波数の第2ガイド11の駆動部
16.17は第1ガイド10の周囲の外側に位置する。
高周波数プリントアンテナ12は、誘電体20によりア
ンテナに結合されているガイド10の底部から分割され
る。低周波数アンテナ13は、誘電体21によりアンテ
ナに結合されているガイド11の底部から分割される。
第1ガイド10の寸法は、基本モードのみが高周波数で
あり得且つ低周波数での基本モードが伝搬し得ないよう
に計算される。従って、低周波数帯での通路管の絶縁は
優れている。
第2導波管11の寸法は、低周波数では基本モードのみ
が伝搬し得、高周波数では励起し得ないモードのみが伝
搬し得るように計算される。従って、例えば円筒形ガイ
ドの場合、TMモード!■は第2ガイド11内の高周波
数に対して遮断下にある。従って、該モードはガイドの
開口部の放射を損なわない、 THモード11は伝搬し
得るが、不連続性の回転対称を考慮すると励起し得ない
従って、各周波数帯について基本モードのみが第2導波
管11の開口部の放射に加わる。
以下の寸法からなる第1図に示す如き本発明の装置が使
用され得る。
高周波数放射要素の場合: 同軸駆動部14.15の各々と円形共振器12の中心と
の距離は約11.5 m論である。
誘電体20の厚さは約3輪鴫である。
共振器12の厚さは約0.5 Inである。
円形の共振器12の直径は約24 amである。
円筒形のガイド10の直径は約35−である。
ガイドの底部間の距離は約40 meiである。
低周波数放射要素の場合: 同軸駆動部16.17の各々と円形共振器13の中心と
の距離は約22彌蹟である。
誘電体21の厚さは約3,31である。
共振器13の厚さは約0.61である。
円形環状共振器13の外径は約52輪間、内径は約25
 mmである。
円筒形のガイド11の直径は約53.5輪−である。
従って、以下の性能が得られ得る。
高周波数放射要素の場合: 周波数帯:1.5%(例えば6400MIIZ 〜65
00MH2)。
この帯域でのTOS順応< 1.2゜ 同軸駆動部の結合解除< −20dII。
適切なハイブリッド断続器での楕円率<0.5dB。
低周波数放射要素の場合: 周波数帯=1.9%(例えば416ONH2〜4240
MIIZ)。
この帯域でのTOS順応<1.2゜ 同軸駆動部の結合解除< −20dB。
適切なハイブリッド断続器での楕円率<0.5dB。
第4図、第5図及び第6図に示す如く、いずれか一方の
又は両方のアンテナは2重共振器により構成されている
。それにより装置の通過周波帯を増大させることができ
る。
第1導波管10は誘電体23により間隔を置いて配置さ
れた2つの同心ディスク12.22により高周波数で励
起される。
第2導波管11は2つの同心環13.24により低周波
数で励起される。2つの環は塊から製造され、間隔をあ
けるためにいかなる誘電体も使用されない。
第7図、第8図及び第9図に示す如く、いずれか一方の
又は両方のアンテナは直角位相(0°、±90′″、±
180°、±270’)で、ハイブリッド断続器34と
2つの“ラットレース”即ちハイブリッド環とからなる
又はハイブリッド断続器と2つの適応された“T継ぎ手
”とからなる装置の給電を受ける4つの同軸駆動部によ
り励起される単一共振器からなる。各ハイブリッド断続
器、各“ラットレース”又は“T継ぎ手°゛は平衡化さ
れ(断続器3dB)、このようにして導波管内で円偏波
を発生する。ハイブリッド断続器は円偏波に必要な直角
位相を生じる。
実際に対称装置(dispositifs sym6t
riseurs)を構成する“ラットレース”又は“T
継ぎ手″は更に他の型の“バランスユニット”又は平衡
装置と交換され得る。
従って、高周波数アンテナの場合は4つの同軸駆動部2
5.26,27.28と励起波W29とが、低周波数ア
ンテナの場合は4つの同軸駆動部30,31,32.3
3と励起装置34とが備わっている。
第10図に示す如く、第2ガイド11も平面網40によ
り製造され得る。
もちろん本発明は好ましい実施例としてのみ記載してお
り、本発明の主旨の範囲を逸脱することなく本発明の構
成要素を等価要素と置換することができる。
本発明の装置は、第1図、第2図及び第3図に示す如く
各帯域について1つの共振器を、第4図、第5図及び第
6図に示す如く各帯域について2つの共振器を、第7図
、第8図及び第9図に示す如く各帯域について1つの共
振器と4つの同軸駆動部と1つの適切な励起装置とを備
えているが、本発明は更に各帯域について2つ以上の、
例えば3つ、4つの共振器を備え得る。
これらの共振器は必ずしも円形ではない、該共振器は任
意の形状、例えば円形、四角形、六角形であり得、又は
非対称の溝若しくは凹凸を有し得る。該共振器は更にそ
の周囲の内側に(表面の金属被覆されていない)任意形
状の凹部を有し得る。
このようにして、これらの共振器12,13,22.2
4の支持誘電層20,21.23は任意の(導電又は絶
縁)材料からなる当業者には公知の他の型の支持体(横
木、小円柱)と一部分が又は全部が交換され得る。
従って、これらの共振器は、ガイドの隔壁と電気接触し
得る又はし得ない金属部品によりその平面から外側に又
は平面内に延長され得る。かくして、使用されるガイド
は円形、四角形だけでなく、六角形、多角形、楕円又は
他の形状であり得る。
ガイドは水平方向、斜め方向、横方向の余分の厚さ(s
urMpaisseurs)若しくは溝の如き凹凸又は
パイ中間子(pions)、虹状のもの(iris)、
亀裂の如き局部凹凸を有し得る。ガイドは更に、例えば
所定の法則に基づき全体的に又は局部的に開口するか狭
くなるか又はその2つが連続し得る。
従って、本発明の装置は、第1共振器12.13だけで
なく他の共振器22.24にも接続され得る2つ、4つ
更にはそれより多い通路から給電され得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の装置の縦断面図、第2図は第1図の■
−■面での横断面図、第3図は第1図のnl−■面での
横断面図、第4図は本発明の装置の第1変形例の縦断面
図、第5図は第4図の■−V面での横断面図、第6図は
第4図のVI−VI面での横断面図、第7図は本発明の
装置の第2変形例の縦断面図、第8図は第7図の■−■
面での縦断面図、第9図は第7図のlX−ff面での縦
断面図、第10図は本発明の第3変形例の縦断面図であ
る。 10.11.、、ガイド、12,13,22,24.、
 、共振器、14.15,16,17,25,26,2
フ、28,30,31,32,33.、、同軸駆動部、
18,19,34.、、断続器、20,21,23.、
、誘電体、29.34.、、励起装置。 代理人弁理士 船  山    武 −に FIG、6

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2つの放射要素と不連続性とを使用する2つの周
    波数での放射装置であって、第1の放射要素は第1の周
    波数帯で励起される導波管であり且つ第2の周波数帯で
    励起される第2の放射要素に通じ、これら2つの要素は
    同一の対称軸を有し、第1の周波数帯が第2の周波数帯
    より高いこと、第1の放射要素がこれら2つの要素によ
    り放射される信号間の結合を解除するために第2の周波
    数帯に対して遮断下にあること及びこれら2つの信号が
    同一の放射開口部を有することを特徴とする放射装置。
  2. (2)第1要素が共振板により励起される導波管である
    こと及び第2要素がその中心部分において第1導波管に
    電気接続されている共振環により励起される導波管であ
    り、該共振環が第1導波管の縁部を構成し、偏波は円又
    は直線であることを特徴とする請求項1に記載の放射装
    置。
  3. (3)各々が共振板と共振環とにより形成されるアンテ
    ナが同軸駆動部の給電を受けることを特徴とする請求項
    2に記載の放射装置。
  4. (4)各アンテナについて、適応される同軸駆動部が互
    いにガイドの中心に対して90゜に位置し、各同軸駆動
    部は直角位相でハイブリッド断続器の給電を受けること
    を特徴とする請求項3に記載の放射装置。
  5. (5)高周波数アンテナが誘電体によりアンテナに結合
    されているガイドの底部から分割されること及び低周波
    数アンテナが誘電体によりアンテナに結合されているガ
    イドの底部から分割されることを特徴とする請求項2に
    記載の放射装置。
  6. (6)2つのアンテナが2重共振器からなり、それによ
    り装置の通過周波帯を増大させることができることを特
    徴とする請求項2に記載の放射装置。
  7. (7)第1導波管が誘電体により間隔を置いて配置され
    た2つの同心ディスクにより高周波数で励起されること
    及び第2導波管が2つの同心環により低周波数で励起さ
    れ、この2つの環は塊から製造されることを特徴とする
    請求項6に記載の放射装置。
  8. (8)2つのアンテナの少なくとも1つが直角位相で給
    電される4つの同軸駆動部により励起される単一の共振
    器からなることを特徴とする請求項2に記載の放射装置
  9. (9)第2放射要素が平面網であることを特徴とする請
    求項1に記載の放射装置。
JP1336192A 1988-12-26 1989-12-25 2つの周波数での放射装置 Expired - Lifetime JP2953721B2 (ja)

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FR8817184 1988-12-26
FR8817184A FR2641133B1 (ja) 1988-12-26 1988-12-26

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JPH02222203A true JPH02222203A (ja) 1990-09-05
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EP (1) EP0377155B1 (ja)
JP (1) JP2953721B2 (ja)
CA (1) CA2006291C (ja)
DE (1) DE68918426T2 (ja)
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