JPH04207602A - 円―直線偏波変換器 - Google Patents

円―直線偏波変換器

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JPH04207602A
JPH04207602A JP33777790A JP33777790A JPH04207602A JP H04207602 A JPH04207602 A JP H04207602A JP 33777790 A JP33777790 A JP 33777790A JP 33777790 A JP33777790 A JP 33777790A JP H04207602 A JPH04207602 A JP H04207602A
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JP
Japan
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probes
waveguide
probe
degrees
transmission line
Prior art date
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JP33777790A
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English (en)
Inventor
Eiji Shibuya
栄二 渋谷
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DX Antenna Co Ltd
Original Assignee
DX Antenna Co Ltd
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Publication date
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  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、円偏波を直線偏波に変換したり、反対に直線
偏波を円偏波に変換したりするのに使用する円−直線偏
波変換器に関する。
〔従来の技術〕
従来、上記の円−直線偏波変換器には、例えば日本放送
出版協会が昭和59年6月1日に発行した日本放送協会
線、「衛星放送の受信入門」の第103頁に示されてい
るように、導波管内にその長さ方向に沿って誘電体板を
設けたものかある。また、特開昭62−23209号公
報に開示されているように、円形導波管内に2つのプロ
ーブを互いに90度の角度をなすように配置し、これら
2つのプローブに供給される信号の位相を90度度異ら
せたものもある。
〔発明か解決しようとする課題〕
しかし、上記の誘電体板を用いたちのては、良好な変換
特性を得ようとすると、導波管をその長さ方向にかなり
長くしなければならず、オフセ、。
トパラボラアンテナの一次放射器として、この円−直線
偏波変換器を用いると、−次放射器が大型になり、オフ
セットパラボラアンテナを小型化する際の障害となって
いた。また、上記の導波管内にプローブを2つ設けたも
のでも、良好な変換特性を得ようとすると、導波管の長
さを長くしなければならず、上述したのと同様な問題点
か生じていた。さらに、この2つのプローブを用いたも
のでは、指向特性、特に交差偏波比か良好でなく、例え
ば衛星放送の右旋円偏波受信用の一次放射器にこの円−
直線偏波変換器を使用している場合に、近隣諸国におい
て同一周波数て左旋円偏波て衛星放送を開始した場合、
この左旋円偏波の干渉を受けるという問題点かあった。
本発明は、上記の各問題点を解決しだ円−直線偏波変換
器を提供することを目的とする。
【謀超を解決するための手段〕
上記の問題点を解決するため、本第1の発明は、導波管
と、この導波管の管軸にほぼ垂直な平面上に上記導波管
内に先端か突出した状態にかつ互いに約90度の角度を
なすように設けられた4つのプローブと、これらプロー
ブの隣接するものの信号の位相か互いに90度度異るよ
うに上記各プローブを接続している接続手段とを、具備
しているものである。
また、第2の発明は、導波管と、この導波管の管軸にほ
ぼ垂直な平面上に上記導波管内に先端が突出した状態に
かつ互いに約120度の角度をなすように設けられた3
つのプローブと、これらプローブの隣接するものの信号
の位相か互いに120度異ζ6ように上記各プローブを
接続している接続手段とを、具備しているものである。
また、第3の発明は、第1または第2の発明において、
上記各プローブが、上記導波管内に位置している誘電体
板上に設けられているものである。
さらに、第4の発明は、第3の発明において、上記誘電
体板の上記プローブか設けられている面と反対側の面に
放射素子を設けたものである。
また、第5の発明は、上記導波管の開口側端部に連ねて
ホーン部を有するものである。
〔作用〕
第1の発明によれば、4つのプローブは、互いに90度
l:て配置され、かつ各プローブには隣接するもの間の
信号か90度の位相差を有しているので、円偏波を発生
する。
第2の発明によれば、各プローブは、120度間隔に配
置され、各プローブには位相か120度異ζ6信号か供
給されているので、円偏波を発生する。
第3乃至第5の発明においても、同様に円偏波を発生す
る。
〔実施例〕
第1図乃至第3図に第1の実施例の円−直線偏波変換器
10を示す。この円−直線偏波変換器10は導電金属製
の本体部12を有し、これは上部+2aと下部12bと
に上下方向に垂直な面において分割されている。この本
体部12の中央部には上下方向に沿って円形導波管14
か形成され、その下端部は閉塞されている。
本体部12の上下の境界部には、誘電体板16か設けら
れている。この誘電体板16の円形導波管14に対応す
る部分は、除去されており、この誘電体板16の下面に
は、本体部12の下部の上面と接触するように接地導体
18が設けられている。誘電体板16の上面には、導波
管14内に先端部か突出するように4つのプローブ20
.22.24.26か設けられている。これらプローブ
20.22.24.26は、第1図に示すように互いに
90度の角度をなすように配置されている。なお、第2
図に示すように、各プローブ20.22.24.26.
28の導波管14内に突出する部分の下部は、誘電体板
18の突出部分によって支持されている。なお、誘電体
板16の上面から円形導波管14の閉塞されている下端
部までの距離りは、プローブ20.22.24.26が
、放射素子として良好に動作するようにλgl(λ、1
は管内波長)たけ離れて配置されている。
プローブ20.22は、伝送線路30.32によって結
合されているが、伝送線路30は、伝送線路32よりも
λt/4(λ、は伝送波長)長く形成されている。同様
にプローブ24.26も伝送線路34.36によって結
合されているが、伝送線路34はλ1/4だけ長く形成
されている。そして、伝送線路30.32の結合点38
と、伝送線路34.36の結合点40とは、伝送線路4
2.44とによって結合され、本体部12の外面に設け
た同軸接栓46に結合されているが、伝送線路46は、
伝送線路44よりもλ、/4だけ長く形成されている。
本体部12の上部12aの下面側には、各伝送線路30
.32.34.36.42.44を包囲するように遮蔽
通路48が形成されている。この遮蔽通路48は、伝送
線路30.32.34.36.42.44からの放射を
防止するだめに設けられている。なお、遮蔽通路48の
上面から誘電体板16までの距離D1は、約λ、/4と
されている。この寸法は伝送効率か良好となるように実
験によって定めたちのである。
このように構成された円−直線偏波変換器において、同
軸接栓46に直線偏波の信号か供給され、伝送線路42
.44を介して結合点38.40に供給される。ここで
、伝送線路44の方が伝送線路42よりもλ、/4たけ
長いので、結合点40の信号の方が結合点38の信号よ
りも90度たけ位相か遅れる。そして、結合点38の信
号は、伝送線路30.32を介してプローブ20.22
に供給されるが、伝送線路30の方が伝送線路32より
もλ、/4だけ長いので、プローブ20の信号はプロー
ブ22の信号よりも位相か90度だけ遅れる。
また、結合点40からの信号は、伝送線路34.36を
介してプローブ24.26に供給されるが、伝送線路3
4の方か伝送線路36よりもλ、/4だけ長いので、プ
ローブ24の信号の位相かプローブ26の信号よりも9
0度だけ位相が遅れる。
既に述へたように結合点38の信号よりも結合点40の
信号の方か位相が90度たけ遅れているので、プローブ
26の信号は、プローブ22の信号よりも90度たけ遅
れている。結果として、プローブ22の信号よりプロー
ブ20の信号か90度だけ遅れ、プローブ26の信号は
プローブ22の信号よりも90度だけ遅れ、プローブ2
4の信号はプローブ26の信号よりも90度たけ遅れる
。従って、各プローブ20.22.24.26の信号は
、隣接するプローブの信号と90度だけ位相か異なって
いる。しかも、各プローブ20.22.24.26は、
90度の角度を互いになすように配置されている。した
がって、この円−直線偏波変換器10の同軸接栓46に
直線偏波の信号を供給すると、円偏波の信号を発生する
。なお、円−直線偏波変換器10は、可逆回路であるの
で、円偏波の電波を受信したとき、同軸接栓46から直
線偏波の信号か得られる。
第4図に第2の実施例を示す。この実施例の円−直線偏
波変換器10aは、導波管14内にも誘電体板16aが
位置する以外、第1の実施例と同様に構成されている。
同等部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
第5図に第3の実施例を示す。この実施例の円−直線偏
波変換器10bは、プローブ20b、22b、24b 
、 26b 、伝送線路30b 、 32b 、 34
b 、 36b、42b 、 44bが誘電体板16b
の下面側に設けられ、遮蔽通路48bか本体部12の下
部12b側に設けられている以外、第2の実施例と同様
に構成されている。同等部分には同一符号を付して、そ
の説明を省略する。
第6図に第4の実施例を示す。この実施例の円−直線偏
波変換器10cは、誘電体板16のうち導波管14に対
応する部分の下面、すなわちプローブ20.22.24
.26か設けられている面とは反対側の面に放射素子5
0を設けた以外、第2の実施例と同様に構成されている
。同等部分には同一符号を付してその説明を省略する。
放射素子50は、矩形に構成されており、その各縁部の
中央部に各プローブ20.22.24.26の先端部か
位置するように構成されている。なお、放射素子50の
形状としては、矩形以外に、円形等の公知の種々の形状
のものを用いることかできる。
第7図に第5の実施例を示す。この実施例の円−直線偏
波変換器10dは、オフセットパラボラ反射鏡の一次放
射器として使用するもので、本体部12の上部12aに
ホーン部52を形成し、誘電体板18bの上面に放射素
子50aを設けた以外、第3の実施例と同様に構成され
ている。同等部分には同一符号を付して、その説明を省
略する。この場合、円形導波管の直径は16mm、誘電
体板の上面から閉塞された導波管14の下端部までの距
離はλ11、ホーン部52の開口径は30mm、ホーン
部52の長さは15mm、ホーン部の開口から導波管の
下端部までの距離は約35mmである。
第8図に第6の実施例を示す。この実施例の円−直線偏
波変換器10eは、導波管14内に3つのプローブ56
.58.60を120度の角度をなすように配置されて
おり、プローブ56とプローブ58とは伝送線路62と
64とによって結合点66に結合されているが、伝送線
路62は伝送線路64よりもλ1/3だけ長く形成され
ている。この結合点66とプローブ60とは、伝送線路
68.70とによって同軸接栓46に結合されているが
、伝送線路68は、伝送線路70よりもλ1/3たけ長
く形成されている。他の点は第1の実施例と同様に構成
されている。
この実施例の円−直線偏波変換器10eては、上記のよ
うな長さの関係に各プローブ56.58.60を形成し
であるので、各プローブ56.58.60には120度
位相か異なる信号か供給される。そして、各プローブ5
6.58.60は120度の角度をなすように配置され
ている。従って、同軸接栓46に直線偏波の信号を供給
すると、各プローブ56.58.60から円偏波の電波
か発生する。また、円−直線偏波変換器10eは、可逆
回路であるので、円偏波の電波を入力すると、同軸接栓
48から直線偏波の信号か得られる。
上記の実施例では、各プローブは、長さの異なる伝送線
路を用いて、各プローブに所定の位相差を持たせたが、
各伝送線路の長さを同一の長さとする代わりに、移相器
を用いて各プローブに供給される信号に位相差を持たせ
てもよい。
〔発明の効果〕
以上のように、第1及び第2の発明によれば、直線偏波
を円偏波に変換したり、反対に円偏波を直線偏波に変換
したりすることかできる。しかも、各プローブは、3本
または4本と2本よりも多くのプローブか設けられてい
るので、交差偏波特性か良好となる上に、導波管の長さ
を短縮することかでき、小型化を図ることかできる。
また、第3の発明によれば、プローブか導波管内におい
て誘電体板によって支持されているので、プローブか確
実に支持される。
第4の発明によれば、各プローブか設けられている面と
反対側の面に放射素子か設けられているので、プローブ
のみの場合よりも放射効率が高められる。
第5の発明によれば、導波管部にホーン部か設けられて
いるので一次放7射器として良好に動作する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による円−直線偏波変換器の第1の実施
例の横断面図、第2図は第1図のA−Ag3に沿う断面
図、第3図は第1図のEl−B線に沿う断面図、第4図
は第2の実施例の縦断面図、第5図は第3の実施例の縦
断面図、第6図は第4の実施例の横断面図、第7図は第
5の実施例の縦断面図、第8図は第6の実施例の横断面
図である。 10.10a、job 、10c 、 10d 、10
e =−同一直線偏波変換器、20.22.24.26
.20b 、24b 、56.58.60・・・プロー
ブ、30.32.34.36.42.48.62.64
.68.70・・・伝送線路(接続手段)。 特許出願人 デイエックスアンテナ株式会社代  理 
 人  清  水   哲 (ほか2名)第  1  
図 第  2  図 / 第3図 7′/ 第 4  口 ノ 第 5  図 4a ノ 第 6  図 埠 7  図 乙 第  8  図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)導波管と、この導波管の管軸にほぼ垂直な平面上
    に上記導波管内に先端が突出した状態にかつ互いに約9
    0度の角度をなすように設けられた4つのプローブと、
    これらプローブの隣接するものの信号の位相が互いに9
    0度異なるように上記各プローブを接続している接続手
    段とを、具備している円−直線偏波変換器。
  2. (2)導波管と、この導波管の管軸にほぼ垂直な平面上
    に上記導波管内に先端が突出した状態にかつ互いに約1
    20度の角度をなすように設けられた3つのプローブと
    、これらプローブの隣接するものの信号の位相が互いに
    120度異なるように上記各プローブを接続している接
    続手段とを、具備している円−直線偏波変換器。
  3. (3)請求項1または2記載の円−直線偏波変換器にお
    いて、上記各プローブが、上記導波管内に位置している
    誘電体板上に設けられていることを特徴とする円−直線
    偏波変換器。
  4. (4)請求項3記載の円−直線偏波変換器において、上
    記誘電体板の上記プローブか設けられている面と反対側
    の面に放射素子が設けられていることを特徴とする円−
    直線偏波変換器。
  5. (5)請求項1、2、3、または4記載の円−直線偏波
    変換器において、上記導波管の開口側端部に連ねてホー
    ン部を有することを特徴とする円−直線偏波変換器。
JP33777790A 1990-11-30 1990-11-30 円―直線偏波変換器 Pending JPH04207602A (ja)

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