JPH043685B2 - - Google Patents
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- JPH043685B2 JPH043685B2 JP12680684A JP12680684A JPH043685B2 JP H043685 B2 JPH043685 B2 JP H043685B2 JP 12680684 A JP12680684 A JP 12680684A JP 12680684 A JP12680684 A JP 12680684A JP H043685 B2 JPH043685 B2 JP H043685B2
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- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 12
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 4
- 238000005388 cross polarization Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/02—Details
- H01Q19/021—Means for reducing undesirable effects
- H01Q19/023—Means for reducing undesirable effects for reducing the scattering of mounting structures, e.g. of the struts
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明はアンテナ装置、特にマイクロ波・準ミ
リ波帯で用いられるカセグレン又はパラボラ形の
開口面アンテナにおいて、副反射鏡または一次放
射器を支持する支持柱からの反射および回折によ
る広角指向性の劣化を防止したアンテナ装置に関
する。
リ波帯で用いられるカセグレン又はパラボラ形の
開口面アンテナにおいて、副反射鏡または一次放
射器を支持する支持柱からの反射および回折によ
る広角指向性の劣化を防止したアンテナ装置に関
する。
カセグレン（又はグレゴリアン）アンテナは、
放射方向に対してほぼ軸対称な構造を有し、設計
および製造が容易なためマイクロ波・準ミリ波帯
の衛星通信地球局アンテナとして広く用いられて
いる。しかしながら、電波の進行方向に副反射鏡
を支持するための複数の支持柱があり、この支持
柱からの電波の反射および回折によつて広角指向
性を劣化させる弱点がある。近年、衛星通信の発
達に伴い、周波数および衛星軌道の有効利用はま
すます重要となり、目的以外の方向への不要電波
放射に対する規制、すなわち広角指向性に対する
要求がますます厳しくなつている。これに対し、
すでに支持柱からの反射および回折の影響を改善
する方法が種々考えられており、例えば支持柱に
電波吸収体を取付ける方法や、支持柱に不規則な
凹凸を有する平板状の構造物を取付ける方法（特
開昭56−169905号公報）などが知られている。し
かしながら、これらは主に主反射鏡から反射した
平面波の反射および回折により発生する主ビーム
から数十度以上離れた方向の不要電波放射の改善
が目的であり、一次放射器または副反射鏡から直
接支持柱に入射する電波の反射の影響は考慮され
ていない。最近の解折および実測データの詳細な
検討によれば、この影響は平面波の反射および回
折による上述の不要電波放射よりも主ビームに近
い範囲の指向性を劣化させる要因となることが明
らかになつてきた。
放射方向に対してほぼ軸対称な構造を有し、設計
および製造が容易なためマイクロ波・準ミリ波帯
の衛星通信地球局アンテナとして広く用いられて
いる。しかしながら、電波の進行方向に副反射鏡
を支持するための複数の支持柱があり、この支持
柱からの電波の反射および回折によつて広角指向
性を劣化させる弱点がある。近年、衛星通信の発
達に伴い、周波数および衛星軌道の有効利用はま
すます重要となり、目的以外の方向への不要電波
放射に対する規制、すなわち広角指向性に対する
要求がますます厳しくなつている。これに対し、
すでに支持柱からの反射および回折の影響を改善
する方法が種々考えられており、例えば支持柱に
電波吸収体を取付ける方法や、支持柱に不規則な
凹凸を有する平板状の構造物を取付ける方法（特
開昭56−169905号公報）などが知られている。し
かしながら、これらは主に主反射鏡から反射した
平面波の反射および回折により発生する主ビーム
から数十度以上離れた方向の不要電波放射の改善
が目的であり、一次放射器または副反射鏡から直
接支持柱に入射する電波の反射の影響は考慮され
ていない。最近の解折および実測データの詳細な
検討によれば、この影響は平面波の反射および回
折による上述の不要電波放射よりも主ビームに近
い範囲の指向性を劣化させる要因となることが明
らかになつてきた。
本発明の目的は、上述した一次放射器または副
反射鏡から直接支持柱に入射する電波の反射の影
響を除去し、主ビーム付近の広角指向性の改善さ
れたカセグレン（グレゴリアンを含む）又はパラ
ボラ形のアンテナ装置を提供することである。
反射鏡から直接支持柱に入射する電波の反射の影
響を除去し、主ビーム付近の広角指向性の改善さ
れたカセグレン（グレゴリアンを含む）又はパラ
ボラ形のアンテナ装置を提供することである。
本発明のアンテナ装置は、主反射鏡の前面にあ
る副反射鏡または一次放射器を支持し電波の通過
を妨げる支持柱を備えたカセグレン又はパラボラ
形のアンテナ装置において、前記支持柱にその軸
とほぼ直交して前記主反射鏡の鏡軸方向に伸び少
なくとも前記副反射鏡または一次放射器に面した
側に電波吸収体を取付けた複数の遮へい板を備え
ることによつて構成される。
る副反射鏡または一次放射器を支持し電波の通過
を妨げる支持柱を備えたカセグレン又はパラボラ
形のアンテナ装置において、前記支持柱にその軸
とほぼ直交して前記主反射鏡の鏡軸方向に伸び少
なくとも前記副反射鏡または一次放射器に面した
側に電波吸収体を取付けた複数の遮へい板を備え
ることによつて構成される。
次に図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第１図はカセグレンアンテナの一般的な構成図
で、主反射鏡１、副反射鏡２、一次放射器３及び
支持柱４から構成されている。第１図において、
一次放射器３から放射された球面波は副反射鏡２
で主反射鏡１に向けて反射され、主反射鏡１で再
び反射されて平面波５となり前方に放射される。
この平面波の一部は支持柱４で妨げられ、支持柱
４の各部からの反射および回折波は破線で示す散
乱円錐６の方向に集中して放射され、広角指向性
を劣化させる原因となることが知られている。副
反射鏡２で反射された一点鎖線で示す球面波の一
部は、同様にして支持柱４の内側の円筒面で円錐
７の方向に反射され、更に主反射鏡１で反射され
て散乱円錐６とは異なつた楕円錐状の方向８に放
射される。この球面波の反射による不要放射成分
は支持柱４の軸方向の各部分からの影響が必らず
しも同相で相加しないため、従来はほとんど注目
されていなかつた。しかしながら、副反射鏡に近
い部分では電力密度が高く、主ビーム付近の広角
指向性を改善するためには無視できないことが分
つてきた。第２図はこの球面波の反射による不要
電波の放射方向の軌跡を示すパターン図で、等角
度間隔で配置された逆Ｙ字形の三本の支持柱を有
するカセグレンアンテナの解折例を示している。
第２図において、θは仰角（EL）を、φは旋回
角（AZ）を表わし、実線は支持柱４の各部から
の球面波の反射による不要電波放射の方向を示し
ている。外側の実線９は副反射鏡に近い部分での
反射による放射方向を、内側の実線９′は主反射
鏡に近い部分での反射による放射方向を示し、破
線１０は平面波の反射による散乱円錐６の方向を
示している。支持柱４と電波の放射方向との角度
をとすると、平面波の反射による不要電波放射
の方向は、前述の特開昭56−169905号公報に示さ
れているように主ビーム方向から最大角２であ
るが、球面波の反射による不要電波放射の方向は
はるかに主ビームに近い方向にあり、AZ方向で
はφ＝±（φ1〜φ2）で、EL方向ではθ＝θ1〜φ2及
びθ＝−θ3〜−θ4で不要電波放射が大きくなる。
＝46゜の直径約30ｍの地球局カセグレンアンテ
ナの場合には、φ1、φ2、θ1、θ2、θ3、θ4はそれぞ
れ4゜、11.5゜、1.2゜、6.2゜、10.8゜、13.4゜で主ビ
ームか
ら15゜以内である。円偏波を使用したインテルサ
ツト衛星用の地球局アンテナの交差偏波パターン
を衛星を使用して測定したデータと比較すると、
AZ方向パターンは対称であるがEL方向パターン
は非対称性を示し、上述の角度付近で不要電波放
射が増加しているのが認められ、広角指向性の改
善のためにはこの要素が無視できないことを示し
ている。球面波の反射による不要電波放射の場合
には、反射回数が正常な放射電波の場合に対して
一回多いことから交差偏波特性にその影響が顕著
に現われるが、直線偏波の場合には同一偏波の放
射特性が劣化する。
第１図はカセグレンアンテナの一般的な構成図
で、主反射鏡１、副反射鏡２、一次放射器３及び
支持柱４から構成されている。第１図において、
一次放射器３から放射された球面波は副反射鏡２
で主反射鏡１に向けて反射され、主反射鏡１で再
び反射されて平面波５となり前方に放射される。
この平面波の一部は支持柱４で妨げられ、支持柱
４の各部からの反射および回折波は破線で示す散
乱円錐６の方向に集中して放射され、広角指向性
を劣化させる原因となることが知られている。副
反射鏡２で反射された一点鎖線で示す球面波の一
部は、同様にして支持柱４の内側の円筒面で円錐
７の方向に反射され、更に主反射鏡１で反射され
て散乱円錐６とは異なつた楕円錐状の方向８に放
射される。この球面波の反射による不要放射成分
は支持柱４の軸方向の各部分からの影響が必らず
しも同相で相加しないため、従来はほとんど注目
されていなかつた。しかしながら、副反射鏡に近
い部分では電力密度が高く、主ビーム付近の広角
指向性を改善するためには無視できないことが分
つてきた。第２図はこの球面波の反射による不要
電波の放射方向の軌跡を示すパターン図で、等角
度間隔で配置された逆Ｙ字形の三本の支持柱を有
するカセグレンアンテナの解折例を示している。
第２図において、θは仰角（EL）を、φは旋回
角（AZ）を表わし、実線は支持柱４の各部から
の球面波の反射による不要電波放射の方向を示し
ている。外側の実線９は副反射鏡に近い部分での
反射による放射方向を、内側の実線９′は主反射
鏡に近い部分での反射による放射方向を示し、破
線１０は平面波の反射による散乱円錐６の方向を
示している。支持柱４と電波の放射方向との角度
をとすると、平面波の反射による不要電波放射
の方向は、前述の特開昭56−169905号公報に示さ
れているように主ビーム方向から最大角２であ
るが、球面波の反射による不要電波放射の方向は
はるかに主ビームに近い方向にあり、AZ方向で
はφ＝±（φ1〜φ2）で、EL方向ではθ＝θ1〜φ2及
びθ＝−θ3〜−θ4で不要電波放射が大きくなる。
＝46゜の直径約30ｍの地球局カセグレンアンテ
ナの場合には、φ1、φ2、θ1、θ2、θ3、θ4はそれぞ
れ4゜、11.5゜、1.2゜、6.2゜、10.8゜、13.4゜で主ビ
ームか
ら15゜以内である。円偏波を使用したインテルサ
ツト衛星用の地球局アンテナの交差偏波パターン
を衛星を使用して測定したデータと比較すると、
AZ方向パターンは対称であるがEL方向パターン
は非対称性を示し、上述の角度付近で不要電波放
射が増加しているのが認められ、広角指向性の改
善のためにはこの要素が無視できないことを示し
ている。球面波の反射による不要電波放射の場合
には、反射回数が正常な放射電波の場合に対して
一回多いことから交差偏波特性にその影響が顕著
に現われるが、直線偏波の場合には同一偏波の放
射特性が劣化する。
第３図は本発明の一実施例の支持柱の一部を拡
大して示した構造図で、小判形断面の支持柱４の
主反射鏡鏡軸側に直角に遮へい板１１が等間隔で
取付けられ、遮へい板１１の両面にはそれぞれ電
波吸収体が貼付けてある。図から明らかなよう
に、副反射鏡から支持柱４に向かう電波は遮へい
板１１の電波吸収体に吸収されて支持柱４に届か
ず反射しないので、不要電波放射が低減される。
支持柱４の鏡軸側の円筒面にも電波吸収体が取付
けられ、平面波５も吸収され反射しないようにな
つている。遮へい板１１の形状は図のように先端
がやや細くなつていて電波の妨害を増やさないよ
う配慮されている。副反射鏡からの球面波は入射
角αが小さいので支持柱の円筒面に取付けた電波
吸収体では吸収が困難であるが、本発明の構造に
よれば入射角が大きくなるので容易に吸収させる
ことができる。
大して示した構造図で、小判形断面の支持柱４の
主反射鏡鏡軸側に直角に遮へい板１１が等間隔で
取付けられ、遮へい板１１の両面にはそれぞれ電
波吸収体が貼付けてある。図から明らかなよう
に、副反射鏡から支持柱４に向かう電波は遮へい
板１１の電波吸収体に吸収されて支持柱４に届か
ず反射しないので、不要電波放射が低減される。
支持柱４の鏡軸側の円筒面にも電波吸収体が取付
けられ、平面波５も吸収され反射しないようにな
つている。遮へい板１１の形状は図のように先端
がやや細くなつていて電波の妨害を増やさないよ
う配慮されている。副反射鏡からの球面波は入射
角αが小さいので支持柱の円筒面に取付けた電波
吸収体では吸収が困難であるが、本発明の構造に
よれば入射角が大きくなるので容易に吸収させる
ことができる。
上述の実施例には支持柱の断面が小判形のもの
を示したが円柱・楕円柱などの他の形状の場合も
ほぼ同様であり、遮へい板の両面に電波吸収体を
取付けてあるよう説明したが、主反射鏡側の面に
は電波吸収体を付けなくてもほぼ同様の効果が得
られる。又、遮へい板は同形のものを等間隔に配
置してあるが、副反射鏡からの距離によつて形状
または間隔を変えてもよく、支持柱に直角に限定
されるものではない。更に、上述の説明はカセグ
レンアンテナについて述べたが、グレゴリアンア
ンテナでも同様であり、焦点位置に一次放射器を
配置したパラボラ形アンテナについても本発明を
適用することができる。又、上述の実施例は支持
柱自体にも電波吸収体を取付けたものとして説明
したが、支持柱自体の電波吸収体は無くても主ビ
ーム付近の不要電波放射の改善には効果があり、
主ビームから離れた方向の不要電波放射の改善の
ため従来の他の方法を併用することを妨げない。
を示したが円柱・楕円柱などの他の形状の場合も
ほぼ同様であり、遮へい板の両面に電波吸収体を
取付けてあるよう説明したが、主反射鏡側の面に
は電波吸収体を付けなくてもほぼ同様の効果が得
られる。又、遮へい板は同形のものを等間隔に配
置してあるが、副反射鏡からの距離によつて形状
または間隔を変えてもよく、支持柱に直角に限定
されるものではない。更に、上述の説明はカセグ
レンアンテナについて述べたが、グレゴリアンア
ンテナでも同様であり、焦点位置に一次放射器を
配置したパラボラ形アンテナについても本発明を
適用することができる。又、上述の実施例は支持
柱自体にも電波吸収体を取付けたものとして説明
したが、支持柱自体の電波吸収体は無くても主ビ
ーム付近の不要電波放射の改善には効果があり、
主ビームから離れた方向の不要電波放射の改善の
ため従来の他の方法を併用することを妨げない。
以上詳細に説明したように、本発明のアンテナ
装置によれば、支持柱にほぼ直角に遮へい板を設
けその副反射鏡または一次放射器側に電波吸収体
を取付けることにより主ビームに近い角度の同一
偏波（直線偏波の場合）または交差偏波（円偏波
の場合）の不要電波放射特性を改善することがで
き、衛星システム間の干渉の低減に効果がある。
装置によれば、支持柱にほぼ直角に遮へい板を設
けその副反射鏡または一次放射器側に電波吸収体
を取付けることにより主ビームに近い角度の同一
偏波（直線偏波の場合）または交差偏波（円偏波
の場合）の不要電波放射特性を改善することがで
き、衛星システム間の干渉の低減に効果がある。
第１図はカセグレンアンテナの一般的構成を示
す構成図、第２図は支持柱からの不要電波放射の
放射方向を示すパターン図、第３図は本発明の一
実施例の支持柱の一部分を拡大した構造図であ
る。 １……主反射鏡、２……副反射鏡、３……一次
放射器、４……支持柱、５……平面波、６……散
乱円錐、１１……遮へい板。
す構成図、第２図は支持柱からの不要電波放射の
放射方向を示すパターン図、第３図は本発明の一
実施例の支持柱の一部分を拡大した構造図であ
る。 １……主反射鏡、２……副反射鏡、３……一次
放射器、４……支持柱、５……平面波、６……散
乱円錐、１１……遮へい板。
Claims (1)
- １ 主反射鏡の前面にある副反射鏡または一次放
射器を支持し電波の通過を妨げる支持柱を備えた
カセグレン又はパラボラ形のアンテナ装置におい
て、前記支持柱がその軸とほぼ直交して前記主反
射鏡の鏡軸方向に伸び少なくとも前記副反射鏡ま
たは一次放射器に面した側に電波吸収体を取付け
た複数の遮へい板を備えたことを特徴とするアン
テナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12680684A JPS615603A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12680684A JPS615603A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | アンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS615603A JPS615603A (ja) | 1986-01-11 |
| JPH043685B2 true JPH043685B2 (ja) | 1992-01-24 |
Family
ID=14944418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12680684A Granted JPS615603A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS615603A (ja) |
-
1984
- 1984-06-20 JP JP12680684A patent/JPS615603A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS615603A (ja) | 1986-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |