JPH045286B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH045286B2 JPH045286B2 JP13939981A JP13939981A JPH045286B2 JP H045286 B2 JPH045286 B2 JP H045286B2 JP 13939981 A JP13939981 A JP 13939981A JP 13939981 A JP13939981 A JP 13939981A JP H045286 B2 JPH045286 B2 JP H045286B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- plane
- reflector
- sub
- cylindrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
- H01Q25/007—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns using two or more primary active elements in the focal region of a focusing device
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は複数個の線状の一次放射器、柱面状
の副反射鏡及び柱面状の主反射鏡からなる複反射
鏡形マルチビームアンテナの改良に関するもので
ある。
の副反射鏡及び柱面状の主反射鏡からなる複反射
鏡形マルチビームアンテナの改良に関するもので
ある。
従来のこの種アンテナは第１図ａ，ｂに示すよ
うに、複数個の線状の一次放射器１、及び放物柱
面反射鏡２で構成されていた。ここで、この反射
鏡２の鏡軸３上に焦線F0があり、このF0からの
円筒波は反射鏡２で反射して鏡軸３方向の平面波
となる。このF0の近傍に一次放射器１ａ，１ｂ
を配置した場合、この線波源F1，F2からの円筒
波は、図中、破線と点線で示すように、各々、こ
の反射鏡２で反射して、おおむねθ、−θ方向に
向うが、完全な平面波にならない。すなわち、こ
の反射鏡２の開口面上において波面が乱れてい
る。この波面の乱れのため、利得低下、サイドロ
ーブレベルの上昇等の性能が劣化することが欠点
であつた。
うに、複数個の線状の一次放射器１、及び放物柱
面反射鏡２で構成されていた。ここで、この反射
鏡２の鏡軸３上に焦線F0があり、このF0からの
円筒波は反射鏡２で反射して鏡軸３方向の平面波
となる。このF0の近傍に一次放射器１ａ，１ｂ
を配置した場合、この線波源F1，F2からの円筒
波は、図中、破線と点線で示すように、各々、こ
の反射鏡２で反射して、おおむねθ、−θ方向に
向うが、完全な平面波にならない。すなわち、こ
の反射鏡２の開口面上において波面が乱れてい
る。この波面の乱れのため、利得低下、サイドロ
ーブレベルの上昇等の性能が劣化することが欠点
であつた。
この発明はこのような欠点を除去するために、
複反射鏡形式にし、かつその鏡面形状を変えたも
のであり、以下図面を用いて詳細に説明する。
複反射鏡形式にし、かつその鏡面形状を変えたも
のであり、以下図面を用いて詳細に説明する。
第２図はこの発明の一実施例を示すもので、３
は鏡軸、４はオフセツト形の柱面状の副反射鏡、
５はオフセツト形の柱面状の主反射鏡である。各
反射鏡４，５の母線の方向は紙面に垂直である。
これらの鏡面の断面曲線S0、S1、S2、S3及びM0、
M1、M2、M3、M4は双焦点F0、F3をもつように
設計できる。まず、鏡軸３方向に沿つた平面波を
入射させる。その波面をQ0、Q1、Q2、Q3とす
る。点F0、Q0を鏡軸３上の点とし、また、この
軸上における副反射鏡４、主反射鏡５の断面曲線
上の点を各々、S0、M0とする。ここで、点Q0、
M0、S0、F0を初期条件として与える。次に、点
F3をパラメータとして与え、この点F3から点S0
に光線を入射させる。点S0での法線方向は鏡軸３
方向であるから、この点S0における反射方向S0、
M1を決定できる。この点M1で反射する方向を鏡
軸３からθだけ傾いた方向とする。このθ方向に
向う平面波の波面をP1、P2、P3、P4とする。こ
の波面をパラメータとして与え、点M1は光路長
F3、S0、M1、P1＝一定を条件から決定できる。
次に、この点M1へ鏡軸３に沿う光線Q1、M1を入
射させる。点M1での法線ベクトルは上記の光線
軌跡法F3、S0、M1、P1において定まつているの
で、反射方向M1、S1は決定できる。点S1は光路
長Q1、M1、S1、F0＝一定の条件から決定でき
る。次に、点F3から点S1に入射させ、同様な操
作により点M2を求める。以下、同様の過程を繰
り返して断面曲線を決定できる。したがつて、焦
線F0、F3からの円筒波は副反射鏡４、主反射鏡
５を経た後、各々、鏡軸３、この軸とθだけ傾い
た方向の平面波となる。
は鏡軸、４はオフセツト形の柱面状の副反射鏡、
５はオフセツト形の柱面状の主反射鏡である。各
反射鏡４，５の母線の方向は紙面に垂直である。
これらの鏡面の断面曲線S0、S1、S2、S3及びM0、
M1、M2、M3、M4は双焦点F0、F3をもつように
設計できる。まず、鏡軸３方向に沿つた平面波を
入射させる。その波面をQ0、Q1、Q2、Q3とす
る。点F0、Q0を鏡軸３上の点とし、また、この
軸上における副反射鏡４、主反射鏡５の断面曲線
上の点を各々、S0、M0とする。ここで、点Q0、
M0、S0、F0を初期条件として与える。次に、点
F3をパラメータとして与え、この点F3から点S0
に光線を入射させる。点S0での法線方向は鏡軸３
方向であるから、この点S0における反射方向S0、
M1を決定できる。この点M1で反射する方向を鏡
軸３からθだけ傾いた方向とする。このθ方向に
向う平面波の波面をP1、P2、P3、P4とする。こ
の波面をパラメータとして与え、点M1は光路長
F3、S0、M1、P1＝一定を条件から決定できる。
次に、この点M1へ鏡軸３に沿う光線Q1、M1を入
射させる。点M1での法線ベクトルは上記の光線
軌跡法F3、S0、M1、P1において定まつているの
で、反射方向M1、S1は決定できる。点S1は光路
長Q1、M1、S1、F0＝一定の条件から決定でき
る。次に、点F3から点S1に入射させ、同様な操
作により点M2を求める。以下、同様の過程を繰
り返して断面曲線を決定できる。したがつて、焦
線F0、F3からの円筒波は副反射鏡４、主反射鏡
５を経た後、各々、鏡軸３、この軸とθだけ傾い
た方向の平面波となる。
このように求めた焦線F0、F3近傍に複数個の
線状波源である一次放射器を配置すれば、鏡軸方
向、及びその軸と角度θだけ傾いた方向の近傍に
複数個の平面波を向けることができる。ここで、
波面の乱れは双焦線のために、小さくなる。した
がつて、利得低下が小さく、かつサイドローブレ
ベルの低いマルチビームアンテナが得られる。
線状波源である一次放射器を配置すれば、鏡軸方
向、及びその軸と角度θだけ傾いた方向の近傍に
複数個の平面波を向けることができる。ここで、
波面の乱れは双焦線のために、小さくなる。した
がつて、利得低下が小さく、かつサイドローブレ
ベルの低いマルチビームアンテナが得られる。
第３図はこの発明の他の一実施例を示す。３は
第２図に示したものと同じ鏡軸、副反射鏡６、主
反射鏡７は第２図の鏡面４，５に、鏡軸３を含み
紙面に垂直な面に関する鏡面４，５の対称な鏡面
を追加した鏡面である。また、この垂直な面に関
する焦点F3の対称な直線をF4とすれば、鏡面の
対称性から、このF4も−θ方向への平面波を得
る焦線となる。ここで、焦線F3、F4間の範囲外
では一次放射器は副反射鏡６で反射した光線に対
して障害となり、性能劣化をもたらすので、一次
放射器をF3、F4間の範囲内に配置する必要があ
る。なお、この障害については送信アンテナの場
合で説明している。このF3、F4間に複数個の一
次放射器を配置すれば、−θ〜θ間に性能劣化の
小さいマルチビームを得ることができ、第２図に
比べて広い角度範囲にわたつて、マルチビームを
放射できる。
第２図に示したものと同じ鏡軸、副反射鏡６、主
反射鏡７は第２図の鏡面４，５に、鏡軸３を含み
紙面に垂直な面に関する鏡面４，５の対称な鏡面
を追加した鏡面である。また、この垂直な面に関
する焦点F3の対称な直線をF4とすれば、鏡面の
対称性から、このF4も−θ方向への平面波を得
る焦線となる。ここで、焦線F3、F4間の範囲外
では一次放射器は副反射鏡６で反射した光線に対
して障害となり、性能劣化をもたらすので、一次
放射器をF3、F4間の範囲内に配置する必要があ
る。なお、この障害については送信アンテナの場
合で説明している。このF3、F4間に複数個の一
次放射器を配置すれば、−θ〜θ間に性能劣化の
小さいマルチビームを得ることができ、第２図に
比べて広い角度範囲にわたつて、マルチビームを
放射できる。
以上のようにこの発明によれば、放射柱面鏡の
代りに２枚の特殊な断面形状をもつ柱面反射鏡を
用いたことにより、開口面上に発生する収差を小
さくしたため、利得低下、サイドローブレベルの
上昇の小さなマルチビームアンテナを得る利得が
ある。
代りに２枚の特殊な断面形状をもつ柱面反射鏡を
用いたことにより、開口面上に発生する収差を小
さくしたため、利得低下、サイドローブレベルの
上昇の小さなマルチビームアンテナを得る利得が
ある。
第１図は従来のマルチビームアンテナの概略構
成図、第２図はこの発明の一実施例の概略構成
図、第３図は本発明の他の一実施例の概略構成図
である。図中、１は線波源である一次放射器、４
はオフセツト形の副反射鏡、５はオフセツト形の
主反射鏡、６は面対称形の副反射鏡、７は面対称
形の主反射鏡である。
成図、第２図はこの発明の一実施例の概略構成
図、第３図は本発明の他の一実施例の概略構成図
である。図中、１は線波源である一次放射器、４
はオフセツト形の副反射鏡、５はオフセツト形の
主反射鏡、６は面対称形の副反射鏡、７は面対称
形の主反射鏡である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 柱面上の主反射鏡、柱面状の副反射鏡及び複
数個の線状の一次放射器からなるマルチビームア
ンテナにおいて、 ｙ軸を柱面の母線の方向、ｘ軸を柱面の母線の
垂直方向、ｚ軸をｙ軸とｘ軸とに垂直な方向と
し、 主反射鏡と副反射鏡を、ｚ軸を境界とするzx
面の片半面に形成するにあたり、 ｚ軸方向からの平面波とｚ軸とθだけ傾いた方
向からの平面波を、ｚ軸上の焦点F0と、ｚ軸を
境界とするzx面の別の片半面にあるF3へ集束す
るように、zx面の片半面における主反射鏡及び
幅反射鏡の断面曲線を決定し、 これらの焦線近傍に、上記線状の一次放射器を
複数個配置したことを特徴とするマルチビームア
ンテナ。 ２ 柱面状の主反射鏡、柱面状の副反射鏡及び複
数個の線状の一次放射器からなるマルチビームア
ンテナにおいて、 ｙ軸を柱面の母線の方向、ｘ軸をｙ軸に垂直な
方向、ｚ軸をｙ軸とｚ軸に垂直な方向であつて、
zx面における主反射鏡及び副反射鏡の断面曲線
の対称軸とし、 ｚ軸方向からの平面波とｚ軸とθだけ傾いた方
向からの平面波を、ｚ軸状の焦点F0、及びｚ軸
上にないもう一つの焦点F3へ集束するように、
zx面の片半面における主反射鏡及び副反射鏡の
断面曲線を決定し、 ｚ軸方向からの平面波とｚ軸と−θだけ傾いた
方向からの平面波を、上記焦点F0、及びｚ軸上
にないもう一つの焦点F4へ集束するように、zx
面の別の片半面における主反射鏡及び副反射鏡の
断面曲線を決定し、 これらの焦線近傍に上記線状の一次放射器を複
数個配置したことを特徴とするマルチビームアン
テナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13939981A JPS5840906A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | マルチビ−ムアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13939981A JPS5840906A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | マルチビ−ムアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5840906A JPS5840906A (ja) | 1983-03-10 |
| JPH045286B2 true JPH045286B2 (ja) | 1992-01-31 |
Family
ID=15244366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13939981A Granted JPS5840906A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | マルチビ−ムアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840906A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012182783A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-09-20 | Mitsubishi Electric Corp | 反射鏡アンテナ |
-
1981
- 1981-09-04 JP JP13939981A patent/JPS5840906A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012182783A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-09-20 | Mitsubishi Electric Corp | 反射鏡アンテナ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5840906A (ja) | 1983-03-10 |
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