JPH04373201A - 円偏波及び直線偏波共用一次放射器 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円偏波を使用している
衛星放送（ＢＳ）と、直線偏波を使用している通信衛星
（ＣＳ）を共に受信可能としたＢＳ及びＣＳ共用一次放
射器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＢＳ及びＣＳ共用アンテナは図１
４（Ａ）に示すように、同一リフレクタ２５にＢＳ用の
一次放射器２６とＣＳ用の一次放射器２７を並べて取り
付け、リフレクタ２５の焦点をずらせて、リフレクタ２
５の一端の焦点にＢＳ用の一次放射器２６が位置するよ
うにし、リフレクタ２５の他端の焦点にＣＳ用の一次放
射器２７が位置するようにして、リフレクタ２５の向き
を各々の衛星の向きにして、ＢＳの電波及びＣＳの電波
を受信するようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、リフレクタの
焦点がずらせてあるため各々の一次放射器で得られる利
得が低下するといった問題点があり、また、同一リフレ
クタに２個の一次放射器を取り付けているため、構造が
複雑となるといった問題点もあった。本発明は、ＢＳ用
とＣＳ用に共用できる一次放射器とし、図１４（Ｂ）に
示すように一次放射器２９をリフレクタ２８の焦点に配
置して、ＢＳを受信するときにはリフレクタ２８を放送
衛星の方向に向け、ＣＳを受信するときにはリフレクタ
２８を通信衛星の方向に向けて、ＢＳの電波とＣＳの電
波が同一の一次放射器２９で受信できるようにし、構造
が簡単で価格の安い、経済的な受信システムを提供する
ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の一実施
例を示す円偏波及び直線偏波共用一次放射器の一部切欠
き斜視図であり、同図に示すように、一端を電磁波が導
入し得る開口部１とし、他端を導入された電磁波を反射
せしめる終端面５とし、中間に導入された電磁波から信
号を取り出す手段として相互に角度を異ならせた２つの
出力手段、例えば方形導波管３及び４を設けた円形導波
管２において、同円形導波管２の内部の前記開口部１と
前記出力手段の間に９０度位相器、例えば金属塊８及び
９を設け、前記終端面５に偏波切替器、例えば金属板７
を設けて、前記円形導波管２に導入された電磁波が円偏
波の場合には、前記９０度位相器で直線偏波に変換して
前記出力手段の一方から信号を取り出し、前記円形導波
管２に導入された電磁波が直線偏波の場合には、前記９
０度位相器で円偏波に変換された電磁波を前記偏波切替
器で直線偏波に変換すると共に、前記円形導波管２に導
入された直線偏波の偏波面の相違に応じて、前記偏波切
替器を操作して前記出力手段の他方から信号を取り出す
ようにしたものである。

【０００５】例えば、前記出力手段として、円形導波管
２の内部を伝播する電磁波のＴＥ１１モードの垂直方向
の成分の出力手段として方形導波管３を円形導波管２の
側面に水平方向に向かって取り付け、ＴＥ１１モードの
水平方向の成分の出力手段として方形導波管４を円形導
波管２の側面に下方に向かって取り付け、さらに、前記
偏波切替器として、前記終端面５に略垂直に取り付けた
金属板７を設けて、同金属板７を円形導波管２の管軸を
中心として回転せしめて、前記９０度位相器で円偏波に
変換された電磁波の一方の直線偏波成分を前記終端面で
反射せしめ、他方の直線偏波成分を前記金属板の端面で
反射せしめて、前記両反射波の反射経路差により直線偏
波に変換するようにし、また、前記９０度位相器として
金属塊８及び９を設けて、円形導波管２の内部の円形表
面の対向する円弧が平面になるようにして金属塊８及び
９を取り付け、管軸方向の長さを円偏波の電磁波が直線
偏波に変換される長さとしている。

【０００６】

【作用】本発明は上記した構成により、円偏波を使用し
ている衛星放送と、直線偏波を使用している通信衛星の
電磁波とを円偏波及び直線偏波共用一次放射器で受けて
受信するようにしている。図１は本発明の一実施例を示
す円偏波及び直線偏波共用一次放射器の一部切欠き斜視
図であり、同図において垂直方向をＹ軸とし、水平方向
をＸ軸とする（以下、図２〜図７、及び図１０〜図１３
において同じ）と、図１の円形導波管２に入射された電
磁波の電界分布は図３に示す通りとなり、２つの直交し
た電磁界Ｅ１２及びＥ３４を有するＴＥ１１モードで円
形導波管２の内部を伝播する。通信衛星の電磁波の内、
水平偏波を用いたものは図３（Ａ）に示すように水平方
向に電磁界を有する電界分布モードＥ１２となり、垂直
偏波を用いたものは図３（Ｂ）に示すように垂直方向に
電磁界を有する電界分布モードＥ３４となり、衛星放送
の円偏波の電磁波は、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す水平
偏波と垂直偏波を共に有し、水平偏波と垂直偏波の位相
が９０度異なる状態となっている。

【０００７】図４は、図３の電磁波の電界を２成分に分
解した説明図であり、（Ａ）は水平偏波の電界分布モー
ドＥ１２を示し、同Ｅ１２を２成分に分解した図が（Ｂ
）及び（Ｃ）であり、（Ｂ）は電界分布モードＥ１を示
し、（Ｃ）は電界分布モードＥ２を示し、Ｅ１とＥ２は
直交した電磁界となっている。（Ｄ）は垂直偏波の電界
分布モードＥ３４を示し、同Ｅ３４を２成分に分解した
図が（Ｅ）及び（Ｆ）であり、（Ｅ）は電界分布モード
Ｅ３を示し、（Ｃ）は電界分布モードＥ４を示し、Ｅ３
とＥ４は直交した電磁界となっている。Ｅ１成分とＥ２
成分を有する水平偏波の電磁波が９０度位相器として円
形導波管２の内部に設けられた金属塊８及び９の間を伝
播すると、Ｅ１成分は金属塊８及び９で狭まくなった空
間を伝播するため、Ｅ２成分より位相速度が速くなり、
金属塊８及び９の電磁波の進行方向の長さを、Ｅ２成分
よりＥ１成分の方が９０度位相が進む長さとすれば、Ｅ
１成分は図５（Ａ）に示すようになり、Ｅ２成分は図５
（Ｂ）に示すようになって、両成分間に９０度の位相差
が発生するため同Ｅ１成分とＥ２成分を合成した電磁波
は右旋円偏波となる。

【０００８】同様に、Ｅ３成分とＥ４成分を有する垂直
偏波の電磁波が９０度位相器として円形導波管２の内部
に設けられた金属塊８及び９の間を伝播すると、Ｅ３成
分は金属塊８及び９で狭まくなった空間を伝播するため
、Ｅ４成分より位相速度が速くなり、Ｅ３成分は図５（
Ｃ）に示すようになり、Ｅ４成分は図５（Ｄ）に示すよ
うになって、両成分間に９０度の位相差が発生するため
同Ｅ３成分とＥ４成分を合成した電磁波は左旋円偏波と
なる。円偏波の電磁波は９０度位相器として円形導波管
２の内部に設けられた金属塊８及び９の間を伝播するこ
とにより、水平偏波と垂直偏波間の９０度の位相差が解
消され、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すような水平偏波と
垂直偏波を有する直線偏波信号に変換される。例えば、
図１の方形導波管３をＢＳコンバータと接合しておけば
、同方形導波管３で図３（Ｂ）に示す垂直偏波を取り出
すことができる。従って、円形導波管２に入射される円
偏波の電磁波は１／２の電力となってＢＳコンバータに
信号が伝送されるが、円偏波及び直線偏波共用一次放射
器としてＣＳの弱い電磁波も受信できるようにするため
、図１４（Ｂ）に示すリフレクタ２８として大型のもの
を使用するようにしているので、ＢＳの電磁波の電力が
１／２になっても受信することが可能である。

【０００９】図１の方形導波管３をＢＳコンバータと接
合したので、方形導波管４はＣＳコンバータと接合し、
方形導波管４にＣＳの電磁波を導く必要があるが、その
方法は以下の通りである。図８は、本発明の偏波切換器
の原理説明用の等価構成図であり、入出力手段としてプ
ローブ１１を用い、同プローブ１１と円形導波管２の終
端面５迄の長さをＬとし、プローブ１１に電流Ｉを流し
て電磁波を励振させたとすると、円形導波管２の開口に
向かう電磁界Ｅは、プローブ１１から直接開口に向かう
電磁界成分Ｅａ　と、プローブ１１から出て終端面５で
反射して開口に向かう電磁界成分Ｅｂとの合成で表され
る。 従って、Ｅ＝Ｅａ　＋Ｅｂ　・・・・・■

【００１０】
円形導波管の終端面をＺ＝０とし、管軸方向にＺ軸をと
り、 Ａ＝円形導波管内の電磁波の振幅定数 β＝円形導波管内の電磁波の波数 とすると、Ｅａ　は次式で示される。 　　Ｅａ　＝Ａ・ｅｘｐ［ｊ｛ωｔ−β（Ｚ−Ｌ）｝］
・・・・・■Ｅｂ　は図８のように、終端面５より右方
にＬだけ離れた位置でプローブ１２に電流−Ｉを流して
電磁波を励振させたものと等価となり、次式で示される
。 　　Ｅｂ　＝−Ａ・ｅｘｐ［ｊ｛ωｔ−β（Ｚ＋Ｌ）｝
］・・・・・■従って、Ｅは■、■、■の各式から次式
で示される。 　　Ｅ＝Ａ・ｅｘｐ［ｊ｛ωｔ−β（Ｚ−Ｌ）｝］　　
　　　　−Ａ・ｅｘｐ［ｊ｛ωｔ−β（Ｚ＋Ｌ）｝］　
　　　＝Ａ・ｅｘｐ［ｊ｛ωｔ−βＺ｝］　・［ｅｘｐ
｛ｊβＬ｝−ｅｘｐ　｛−ｊβＬ｝］　　　　　＝ｊ２
Ａ・ＳＩＮ（βＬ）　・ｅｘｐ［ｊ｛ωｔ−βＺ｝］　
・・・・・■従って、プローブ１１で電磁波を励振させ
た場合、円形導波管２中に発生する電磁波の位相は、■
式によれば終端面５からの距離Ｚと波数βで変化するこ
とを示している。

【００１１】図９は、本発明の偏波切換器の原理説明図
であり、円形導波管２の内部に設けたプローブ１１で電
磁波を励振させ、同電磁波の円形導波管２中を伝播する
直交した２つのモードの電磁波の電界を各々Ｅｘ　及び
Ｅｙ　とし、円形導波管内の電磁波の波数をβとし、図
９のプローブの位置をＺ＝０とし、プローブの位置から
Ｌｙ離れた位置でＥｙ　モードの短絡面を作り、プロー
ブの位置からＬｘ　離れた位置でＥｘ　モードの短絡面
を作ったとすれば、■式を参照して、Ｅｙ　及びＥｘ　
の電磁界は次式で示される。 　　　　Ｅｙ　＝ｊ２Ａ・ＳＩＮ（βＬｙ）　・ｅｘｐ
［ｊ｛ωｔ−β（　Ｚ−Ｌｙ）　｝］　・・■　　　　
Ｅｘ　＝ｊ２Ａ・ＳＩＮ（βＬｘ　）　・ｅｘｐ［ｊ｛
ωｔ−β（　Ｚ−Ｌｘ　）　｝］　・・■従って、Ｅｙ
　とＥｘ　の位相差Θは、β（Ｌｘ　−Ｌｙ）　となり
、同位相差Θを次の値になるようにする。 Θ＝β（Ｌｘ　−Ｌｙ）　＝π／２・・・・・■すなわ
ち、Ｅｙ　モードとＥｘ　モードの短絡面を■式が成り
立つように構成すれば、Ｅｙ　モードとＥｘ　モードの
位相を９０度位相を変えることができる位相器となる。 実際には、位相器のエッジ部分で電磁界の分布が不連続
となり、Ｌｘ　−Ｌｙの値は理論式■式より若干ずれる
が、値を補正して設定する。

【００１２】以上の動作原理はプローブ１１で電磁波を
励振させた場合を説明したが、方形導波管を用いて円形
導波管２中に電磁波を発生させた場合も同じであり、図
１に示すように、円形導波管２の終端面５に略垂直にし
た金属板７を設けることにより、電磁波の一方の直線偏
波成分を前記終端面５で反射せしめ、他方の直線偏波成
分を前記金属板７の端面で反射せしめて、前記両反射波
の反射経路差により９０度位相を変えることができる位
相器を兼ねた偏波切換器となる。図５は、金属塊８及び
９で構成された９０度位相器を通過した後の電磁波の電
界分布を示す説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は水平偏
波を２成分Ｅ１とＥ２に分解した図であり、Ｅ１とＥ２
を合成した電磁波は右旋円偏波となり、（Ｃ）及び（Ｄ
）は垂直偏波を２成分Ｅ３とＥ４に分解した図であり、
Ｅ３とＥ４を合成した電磁波は左旋円偏波となり、円形
導波管２の終端面に向かって伝播する。図５（Ａ）のＥ
１の電磁界の向きに金属板７の端面の長手方向を設定し
、同金属板７の端面でＥ１を反射させ、図５（Ｂ）に示
すＥ２を終端面５で反射させることにより、図６（Ａ）
及び（Ｂ）に示すＥ１とＥ２の状態となり、Ｅ１とＥ２
の位相差は１８０度となるため、両成分を合成した電磁
波は直線偏波となり、図６（Ｃ）に示すように垂直偏波
となる。また、金属板７を図５（Ｃ）のＥ３の電磁界の
向きとしているので、同金属板７の端面でＥ３を反射さ
せ、図５（Ｄ）に示すＥ４を終端面５で反射させること
により、図６（Ｄ）及び（Ｅ）に示すＥ３とＥ４の状態
となり、Ｅ３とＥ４の位相差は１８０度となるため、両
成分を合成した電磁波は直線偏波となり、図６（Ｆ）に
示すように水平偏波となる。

【００１３】図６は、９０度位相器を通過した後、さら
に、偏波切換器で＋９０度の位相にした電磁波の電界分
布を示す説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は水平偏波を
２成分に分解した図、（Ｃ）は前記２成分の合成図であ
り、（Ｄ）及び（Ｅ）は垂直偏波を２成分に分解した図
、（Ｆ）は前記２成分の合成図である。前項で金属板７
の端面の長手方向を図５（Ｂ）のＥ２の電磁界の向きに
し、同金属板７の端面でＥ２を反射させ、図５（Ａ）に
示すＥ１を終端面５で反射させることにより、図７（Ａ
）及び（Ｂ）に示すＥ１とＥ２の状態となり、Ｅ１とＥ
２の位相差は０度となるため、両成分を合成した電磁波
は直線偏波となり、図７（Ｃ）に示すように水平偏波と
なる。また、金属板７を図５（Ｄ）のＥ４の電磁界の向
きとしているので、同金属板７の端面でＥ４を反射させ
、図５（Ｃ）に示すＥ３を終端面５で反射させることに
より、図７（Ｄ）及び（Ｅ）に示すＥ３とＥ４の状態と
なり、Ｅ３とＥ４の位相差は０度となるため、両成分を
合成した電磁波は直線偏波となり、図７（Ｆ）に示すよ
うに垂直偏波となる。従って、図３（Ａ）に示す水平偏
波を図１の方形導波管４に導くためには、金属板７を図
５（Ｂ）のＥ２の電磁界の向きにすれば、図７（Ｃ）に
示すように水平偏波とすることができるため、方形導波
管４より出力することができる。また、図３（Ｂ）に示
す垂直偏波を図１の方形導波管４に導くためには、金属
板７を図５（Ａ）のＥ３の電磁界の向きにすれば、図６
（Ｆ）に示すように水平偏波とすることができるため、
方形導波管４より出力することができる。

【００１４】図７は、９０度位相器を通過した後、さら
に、偏波切換器で−９０度の位相にした電磁波の電界分
布を示す説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は水平偏波を
２成分に分解した図、（Ｃ）は前記２成分の合成図であ
り、（Ｄ）及び（Ｅ）は垂直偏波を２成分に分解した図
、（Ｆ）は前記２成分の合成図である。前記と逆にして
、方形導波管４をＢＳコンバータと接合し、方形導波管
３をＣＳコンバータと接合して、円形導波管２からＢＳ
信号とＣＳ信号を取り出して受信することも可能であり
、その場合は方形導波管４で図３（Ａ）に示す円偏波の
水平偏波成分を取り出すことができる。ＣＳの水平偏波
を方形導波管３から取り出すためには、図５（Ａ）のＥ
１の電磁界の向きに金属板７の端面の長手方向を設定し
、同金属板７の端面でＥ１を反射させ、図５（Ｂ）に示
すＥ２を終端面５で反射させることにより、図６（Ａ）
及び（Ｂ）に示すＥ１とＥ２の状態となり、Ｅ１とＥ２
の位相差は１８０度となるため、両成分を合成した電磁
波は直線偏波となり、図６（Ｃ）に示すような垂直偏波
となるため、方形導波管３から取り出すことができる。 また、ＣＳの垂直偏波を方形導波管３から取り出すため
には、金属板７を図５（Ｄ）のＥ４の電磁界の向きとし
、同金属板７の端面でＥ４を反射させ、図５（Ｃ）に示
すＥ３を終端面５で反射させることにより、図７（Ｄ）
及び（Ｅ）に示すＥ３とＥ４の状態となり、Ｅ３とＥ４
の位相差は０度となるため、両成分を合成した電磁波は
直線偏波となり、図７（Ｆ）に示すように垂直偏波とな
るため、方形導波管３から取り出すことができる。

【００１５】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す円偏波及び
直線偏波共用一次放射器の一部切欠き斜視図であり、円
形導波管２の一端をホーン形状として電磁波を効率良く
円形導波管２に導入し得る開口部１とし、円形導波管２
の他端を導入された電磁波を反射せしめる終端面５とし
、中間に導入された電磁波からの信号を取り出す出力手
段を設けている。前記出力手段は、前記円形導波管２の
内部を伝播する電磁波のＴＥ１１モードの垂直方向及び
水平方向の成分に各々結合できるように、方形導波管３
を水平方向に、方形導波管４を下方に垂直方向にして円
形導波管２の側面に接合している。円形導波管２の内部
の開口部１と方形導波管３と４からなる出力手段の間に
９０度位相器を設けている。図１の例では、９０度位相
器として、金属塊８及び９を使用するようにしており、
円形導波管２の内部の対向する円弧が平面になるように
して金属塊８及び９を設けて、円形導波管２の管軸方向
に向かう長さを、円形導波管２に導入された円偏波の電
磁波が直線偏波に変換される長さとしている。

【００１６】終端面５に偏波切替器を設けており、図１
の例では、偏波切替器として終端面５に略垂直に取り付
けた金属板７を使用しており、同金属板７を円形導波管
２の管軸を中心として回転させ、前記９０度位相器で円
偏波に変換された電磁波の一方の直線偏波成分を前記終
端面５で反射せしめ、他方の直線偏波成分を前記金属板
７の端面で反射せしめて、円形導波管２の管軸方向に向
かう金属板の長さを所定の長さにすることにより、前記
両反射波の反射経路差により直線偏波に変換することが
できるようにしている。円形導波管２の終端面５の外側
に駆動部６を設けて、同駆動部６の回転軸１０に前記金
属板７を取りつけて、回転軸１０を回転させることによ
り、金属板７を回転させることができるようにしている
。

【００１７】円形導波管２に導入された電磁波が円偏波
の場合には、前記９０度位相器で直線偏波に変換して前
記出力手段の一方、例えば方形導波管３から信号を取り
出してＢＳコンバータに信号を伝送してＢＳ放送を受信
するようにし、円形導波管２に導入された電磁波が直線
偏波の場合には、前記９０度位相器で円偏波に変換され
た電磁波を前記偏波切替器で直線偏波に変換すると共に
、前記円形導波管に導入された直線偏波の偏波面の相違
に応じて、前記偏波切替器を操作して前記出力手段の他
方、例えば方形導波管４から信号を取り出してＣＳコン
バータに信号を伝送してＣＳ放送を受信するようにして
いる。図１において、２０、２１、２２は切欠き線を示
し、Ｙ軸は円形導波管２の中心から垂直方向（上部方向
）に向かう軸を示し、Ｘ軸は円形導波管２の中心から水
平方向（左部方向）に向かう軸を示している。図２は、
図１の円偏波及び直線偏波共用一次放射器の正面図であ
り、金属塊８及び９の円形導波管２の管軸方向に向かう
中心線は、Ｙ軸とＸ軸が成す角度を２分する向きにして
いる。また、金属板７の端面の長手方向の中心線もＹ軸
とＸ軸が成す角度を２分する向きにしている。さらに、
方形導波管３の管軸２４の延長線はＸ軸と重なる向きと
し、方形導波管４の管軸２３の延長線はＹ軸と重なる向
きとしている。図２において、金属塊はどちらか一方の
みを使用して円形導波管２の内部表面の少なくとも一方
の円弧が平面になるように金属塊を取り付け、管軸方向
の長さを円偏波の電磁波が直線偏波に変換される長さと
しても良い。この場合には、管軸方向の長さは、金属塊
を２個使用する場合より長くなるが、位相器としての動
作は同じである。

【００１８】図１０は、図１に示す円偏波及び直線偏波
共用一次放射器の一部切欠き斜視図において、偏波切換
器を約９０度回転させた状態を示す斜視図であり、円形
導波管２に導入された直線偏波の偏波面の相違に応じて
、前記偏波切替器を操作して前記出力手段の他方、例え
ば方形導波管４から信号を取り出してＣＳコンバータに
信号を伝送してＣＳ放送を受信するようにしている。 図１１は、本発明のその他の実施例を示す円偏波及び直
線偏波共用一次放射器の一部切欠き斜視図であり、図１
０において、９０度位相器として誘電体板１３を使用し
ている。誘電体板１３は、円形導波管２の内部表面の対
向した円弧の中心に両端が向かうように取り付け、円形
導波管２の管軸方向に向かう長さを、円形導波管２に導
入された円偏波の電磁波が直線偏波に変換される長さと
している。

【００１９】図１２は、図１１の円偏波及び直線偏波共
用一次放射器の正面図であり、誘電体板１３の端面の長
手方向の中心線がＹ軸とＸ軸が成す角度を２分する向き
に誘電体板１３は取り付けられている。従って、誘電体
板１３は図４において、図４（Ｃ）に示す電界成分Ｅ２
、及び図４（Ｆ）に示す電界成分Ｅ４と平行するように
設けられていることになり、誘電体板１３を使用した９
０度位相器を水平偏波（Ａ）及び垂直偏波（Ｄ）が伝播
すると、電界成分Ｅ１及び電界成分Ｅ３より電界成分Ｅ
２及び電界成分Ｅ４の方を位相速度を遅らすことができ
、誘電体板１３の円形導波管２の管軸方向に向かう長さ
を、円形導波管２に導入された円偏波の電磁波が直線偏
波に変換される長さとすれば、図５（Ａ）及び（Ｂ）、
あるいは図５（Ｃ）及び（Ｄ）に示すような状態とする
ことができ、９０度位相器としては、金属塊８及び９で
構成した場合と同様な作用とすることができる。この他
にも９０度位相器としては、円偏波を直線偏波に変換す
るのに用いられている、例えば、複数の金属性のビスを
使用したもの、あるいは２枚の金属板を使用したもの等
、通常の位相回路を使用することができる。 図１２では、偏波切換器として使用している金属板７の
端面の長手方向の中心線は、図２に示す位置に対して金
属板７を９０度回転させた状態を示している。

【００２０】図１３は、本発明のその他の実施例を示す
円偏波及び直線偏波共用一次放射器の正面図であり、プ
ローブ１４及び１５を出力手段として用いたものである
。プローブ１４は、同プローブ１４の延長線がＸ軸と重
なる向きにして、円形導波管２の側面に固定具１６で保
持されて取り付けられており、プローブ１５は、同プロ
ーブ１５の延長線がＹ軸と重なる向きにして、円形導波
管２の側面に固定具１７で保持されて取り付けられてお
り、プローブ１４に垂直偏波を結合させて電気信号に変
換して、ＢＳコンバータに入力するようにし、プローブ
１５に垂直偏波を結合させて電気信号に変換して、ＣＳ
コンバータに入力するようにしている。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればＢ
Ｓ用及びＣＳ用に共用とした円偏波及び直線偏波共用一
次放射器を使用して、同一次放射器をリフレクタの焦点
に配置し、リフレクタの向きをＢＳ受信のときは放送衛
星の方向にし、ＣＳ受信のときは通信衛星の方向にして
、ＢＳ及びＣＳを受信可能としており、従来のように同
一リフレクタにＢＳ用の一次放射器とＣＳ用の一次放射
器を並べて取り付け、リフレクタの焦点をずらせて、リ
フレクタの一端の焦点にＢＳ用の一次放射器を配置し、
リフレクタの他端の焦点にＣＳ用の一次放射器を配置し
て、リフレクタの向きを各々の衛星の向きにして、ＢＳ
の電波及びＣＳの電波を受信するようにしたものより、
構造が簡単で価格の安い、経済的な受信システムを提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す円偏波及び直線偏波共
用一次放射器の一部切欠き斜視図である。

【図２】図１の円偏波及び直線偏波共用一次放射器の正
面図である。

【図３】図２の円形導波管の開口に入射された電磁波の
電界分布を示す説明図であり、（Ａ）は水平偏波の場合
、（Ｂ）は垂直偏波の場合を示す。

【図４】図３の電磁波の電界を２成分に分解した説明図
であり、（Ａ）は水平偏波を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は
水平偏波を２成分に分解した図であり、（Ｄ）は垂直偏
波を示し、（Ｅ）及び（Ｆ）は垂直偏波を２成分に分解
した図である。

【図５】９０度位相器を通過した後の電磁波の電界分布
を示す説明図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は水平偏波を２
成分に分解した図、（Ｃ）及び（Ｄ）は垂直偏波を２成
分に分解した図である。

【図６】９０度位相器を通過した後、さらに、偏波切換
器で＋９０度の位相にした電磁波の電界分布を示す説明
図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は水平偏波を２成分に分解
した図、（Ｃ）は前記２成分の合成図であり、（Ｄ）及
び（Ｅ）は垂直偏波を２成分に分解した図、（Ｆ）は前
記２成分の合成図である。

【図７】９０度位相器を通過した後、さらに、偏波切換
器で−９０度の位相にした電磁波の電界分布を示す説明
図であり、（Ａ）及び（Ｂ）は水平偏波を２成分に分解
した図、（Ｃ）は前記２成分の合成図であり、（Ｄ）及
び（Ｅ）は垂直偏波を２成分に分解した図、（Ｆ）は前
記２成分の合成図である。

【図８】本発明の偏波切換器の原理説明用の等価構成図
である。

【図９】本発明の偏波切換器の原理説明図である。

【図１０】図１に示す、円偏波及び直線偏波共用一次放
射器の一部切欠き斜視図において、偏波切換器を約９０
度回転させた状態を示す斜視図である。

【図１１】本発明のその他の実施例を示す円偏波及び直
線偏波共用一次放射器の一部切欠き斜視図であり、図１
０において、９０度位相器として誘電体板を使用したも
のである。

【図１２】図１１の円偏波及び直線偏波共用一次放射器
の正面図である。

【図１３】本発明のその他の実施例を示す円偏波及び直
線偏波共用一次放射器の正面図であり、励振プローブを
出力手段として用いたものである。

【図１４】リフレクタと一次放射器の配置を示す説明図
である。

【符号の説明】

１　　開口部 ２　　円形導波管 ３　　方形導波管 ４　　方形導波管 ５　　終端面 ６　　駆動部 ７　　金属板 ８　　金属塊 ９　　金属塊 １０　　回転軸 １１　　プローブ １２　　プローブ １３　　誘電体板 １４　　プローブ １５　　プローブ １６　　固定具 １７　　固定具 ２０　　切欠き線 ２１　　切欠き線 ２２　　切欠き線 ２３　　管軸 ２４　　管軸 ２５　　リフレクタ ２６　　一次放射器 ２７　　一次放射器 ２８　　リフレクタ ２９　　一次放射器

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一端を電磁波が導入し得る開口部とし
   、他端を導入された電磁波を反射せしめる終端面とし、
   中間に導入された電磁波から信号を取り出す手段として
   相互に角度を異ならせた２つの出力手段を設けた円形導
   波管において、同円形導波管の内部の前記開口部と前記
   出力手段の間に９０度位相器を設け、前記終端面に偏波
   切替器を設けて、前記円形導波管に導入された電磁波が
   円偏波の場合には、前記９０度位相器で直線偏波に変換
   して前記出力手段の一方から信号を取り出し、前記円形
   導波管に導入された電磁波が直線偏波の場合には、前記
   ９０度位相器で円偏波に変換された電磁波を前記偏波切
   替器で直線偏波に変換すると共に、前記円形導波管に導
   入された直線偏波の偏波面の相違に応じて、前記偏波切
   替器を操作して前記出力手段の他方から信号を取り出す
   ことを特徴とする円偏波及び直線偏波共用一次放射器。
2. 【請求項２】　　前記出力手段が、前記円形導波管の内
   部を伝播する電磁波のＴＥ１１モードの垂直方向及び水
   平方向の成分に各々結合せしめる方形導波管、又は励振
   プローブからなることを特徴とする請求項１記載の円偏
   波及び直線偏波共用一次放射器。
3. 【請求項３】　　前記偏波切替器が前記終端面に略垂直
   に取り付けた金属板からなり、同金属板を前記円形導波
   管の管軸を中心として回転せしめて、前記９０度位相器
   で円偏波に変換された電磁波の一方の直線偏波成分を前
   記終端面で反射せしめ、他方の直線偏波成分を前記金属
   板の端面で反射せしめて、前記両反射波の反射経路差に
   より直線偏波に変換することを特徴とする請求項１記載
   の円偏波及び直線偏波共用一次放射器。
4. 【請求項４】　　前記円形導波管の終端面の外側に駆動
   部を設けて、同駆動部の回転軸に前記金属板を係合せし
   めて、同金属板を回転させることを特徴とする請求項３
   記載の円偏波及び直線偏波共用一次放射器。
5. 【請求項５】　　前記９０度位相器が金属塊からなり、
   導波管の内部の円形表面の少なくとも一方の円弧が平面
   になるように前記金属塊を取り付け、管軸方向の長さを
   円偏波の電磁波が直線偏波に変換される長さとしたこと
   を特徴とする請求項１記載の円偏波及び直線偏波共用一
   次放射器。
6. 【請求項６】　　前記９０度位相器が誘電体板からなり
   、同誘電体板の端面の長手方向の中心線が、ＴＥ１１モ
   ードの垂直方向及び水平方向の成分を２分する取り付け
   角度とし、導波管の内壁で前記誘電体板の両端を挟持せ
   しめて、管軸方向の長さを円偏波の電磁波が直線偏波に
   変換される長さとしたことを特徴とする請求項１記載の
   円偏波及び直線偏波共用一次放射器。