JPH0518102U - 直線偏波フイードホーン - Google Patents

直線偏波フイードホーン

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JPH0518102U
JPH0518102U JP7096391U JP7096391U JPH0518102U JP H0518102 U JPH0518102 U JP H0518102U JP 7096391 U JP7096391 U JP 7096391U JP 7096391 U JP7096391 U JP 7096391U JP H0518102 U JPH0518102 U JP H0518102U
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probe
feed horn
dielectric substrate
linearly polarized
horizontal
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JP7096391U
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English (en)
Inventor
栄二 渋谷
Original Assignee
デイエツクスアンテナ株式会社
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 切換制御をせずに、垂直偏波及び水平偏波の
信号を受信することを目的とする。 【構成】 導波管部の周囲に誘電体基板30を設け、こ
の誘電体基板30より導波管部内に突出した状態に、か
つ互いに90度の角度をなす状態に、水平偏波用プロー
ブ38と、垂直偏波用プローブ40とを、設けてある。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は、垂直偏波及び水平偏波の電波を送受信することができる直線偏波フ ィードホーンに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、上記の直線偏波フィードホーンには、例えば図10に示すように、一端 部にホーン2を設けた導波管部4内に水平偏波または垂直偏波の一方を送信また は受信するように、プローブ6を設けたものが知られている。このような直線偏 波フィードホーンでは、水平偏波または垂直偏波の一方しか送信または受信でき ないので、水平及び垂直偏波の双方を送信または受信したい場合には、この直線 偏波フィードホーン自体を90度回転させねばならなかった。
【0003】 この問題点を解決するために、例えば図11や図12に示すような構成の直線 偏波フィードホーンが提案されている。図11に示されているものは、導波管部 4内に誘電体棒8を設け、この誘電体棒8に導波管部4の管軸に沿ってプローブ 10を設け、導波管部4の外部に設けたモーター等の駆動部12によって誘電体 棒8を管軸の回りに回転させ、それにつれてプローブ10を管軸の回りに回転さ せるように構成したものである。そして、例えば水平偏波を受信する状態にプロ ーブ10があるときに、垂直偏波を受信する必要が生じると、駆動部12を作動 させて、プローブ10を90度回転させる。なお、14は、駆動部12に対する 制御信号線、16は、導波管部4の後部に結合されたLNB(ローノイズブロッ クダウンコンバータ)、18は、LNB16に接続された同軸ケーブルである。
【0004】 図12に示されているものは、導波管部4内にフェライト等の磁性体のプロー ブ20を設け、その周囲にフェロフィードコイル22を巻き、このコイル22に 電流を流して、導波管部4内に磁界を発生させるように構成してある。そして、 この磁界を変更することによって、垂直偏波のみをLNB16に供給する状態と 、水平偏波のみをLNB16に供給する状態とに切り換える。なお、24は、フ ェロフィードコイル22に電流を供給する線路である。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】
図11及び図12に示すものでは、例えば水平偏波を受信している状態におい て、垂直偏波を受信しようとすると、図11のものでは駆動部12を作動させね ばならず、図12のものではコイル22が発生する磁界を変更しなければならず 、なんらかの制御が必要であった。また、このような制御を行うため、図11の ものでは駆動部12が必要で、図12のものではコイル22が必要で、構成が複 雑になる。
【0006】 本考案は、上記の問題点を解決した直線偏波フィードホーンを提供することを 目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本考案は、導波管部と、この導波管部の周囲に設 けられた誘電体基板と、この誘電体基板より上記導波管部内に突出した状態に、 かつ互いに90度の角度をなす状態に配置された水平及び垂直偏波用プローブと 、を具備するものである。なお、水平偏波用プローブと垂直偏波用プローブとを 、導波管部の管軸方向に約n・λg /4(nは正の奇数、λg は管内波長)の間 隔を隔てて配置することもできる。
【0008】
【作用】
本考案によれば、互いに90度の角度をなすように、導波管部内に突出した水 平及び垂直偏波用プローブである2つのプローブが、水平及び垂直偏波の電波を それぞれ同時に受信する。また、水平偏波用プローブと垂直偏波用プローブとを 、約n・λg /4の間隔を隔てて配置すると、両プローブの干渉が防止される。
【0009】
【実施例】 図1及び図2に第1の実施例を示す。この実施例は、図2に示すように誘電体 基板30を有し、この誘電体基板30の上下には、それぞれ銅箔32、はんだメ ッキ層34が形成されている。なお、図2では、誘電体基板30、銅箔32、は んだメッキ層34の厚さは、いずれもかなり誇張して描いてある。そして、銅箔 32、はんだメッキ層34が設けられた誘電体基板30の中央には、厚さ方向に 貫通した円形の開口36が穿設されている。この開口36の周囲の銅箔32、は んだメッキ層34が円形導波管部として機能する。
【0010】 上記開口36内に、水平偏波用プローブ38と垂直偏波用プローブ40とが、 互いに90度の角度をなすように突出している。これらプローブ38、40は、 図2から明らかなように、共に同一水平面上に位置し、それぞれ所定の長さ、例 えば送受信しようとする電波の管内波長λg の1/4の長さを有する誘電体基板 30aと、これらの一方の面、例えば下面に設けられた銅箔32aと、この銅箔 32aの下に設けたはんだメッキ層34aとからなる。
【0011】 これらプローブ38、40は、図1に点線で示すような誘電体基板30上に形 成したマイクロストリップラインを介してLNB(図示せず)に供給される。
【0012】 この直線偏波フィードホーンは、例えば上下両面に銅箔が一様に形成された誘 電体基板を切断及びエッチングし、はんだメッキすることによって製造される。 この直線偏波フィードホーンを、受信用に使用する場合、図2における上部が電 波到来方向を向くように配置すると、垂直偏波及び水平偏波の電波がそれぞれ導 波管部の上方から到来し、水平偏波の電波は、水平偏波用プローブ38によって 、垂直偏波の電波は、垂直偏波用プローブ40によって、それぞれ同時に受信さ れ、例えば水平偏波の受信状態から垂直偏波の受信状態に変更する場合にも、な んら切換作業は不要である。
【0013】 図3及び図4に第2の実施例を示す。第1の実施例では、水平偏波用プローブ 38と垂直偏波用プローブ40とは、同一水平面上に位置したが、第2の実施例 では、これら両プローブは、導波管の管軸方向、即ち図4における上下方向に間 隔を隔てて設けられている。
【0014】 即ち図4に示すように、水平偏波用プローブ381は、第1の実施例の誘電体 基板30と同様に、上下それぞれに、銅箔321とはんだメッキ層341が設け られた誘電体基板301に穿設した開口361内に突出するように形成されてい る。このプローブ381は、第1の実施例のプローブ38と同様に誘電体基板3 01aの下面に、銅箔321aとはんだメッキ層341aとを設けたもので、そ の大きさは、第1の実施例のプローブ38と同一である。
【0015】 また、垂直偏波用プローブ401は、誘電体基板301と同様に構成された誘 電体基板302に設けられている。322は銅箔、342ははんだメッキ層、3 02aは、垂直偏波用プローブ401の誘電体基板、322aは同銅箔、342 aは同はんだメッキ層である。このように垂直偏波用プローブ401が設けられ た誘電体基板302は、垂直偏波用プローブ401が、誘電体基板301の水平 偏波用プローブ381と、図3に示すように互いに90度の角度をなすように、 かつ両プローブの間隔がλg /4となるように、誘電体基板301の下方に配置 されている。
【0016】 もし、第1の実施例のように両プローブ38、40を同一水平面上に配置した なら、水平偏波用プローブ38と垂直偏波用プローブ40との距離が接近しすぎ るため、両プローブ38、40の近傍の導波管内において電磁界の乱れが生じ、 両プローブ38、40が互いに影響し合い、水平偏波用プローブ38と垂直偏波 用プローブ40の直交モード波の分離度が劣化する。これを防止するために、第 2の実施例では、λg /4の間隔を両プローブ381、401の間にとっている 。
【0017】 図5に第3の実施例を示す。この実施例は、第1の実施例の直線偏波フィード ホーンを、ホーン部42を一端部に有する円形導波管部44内に組み込んだもの で、水平偏波用プローブ38は、これにつらなるマイクロストリップライン46 (銅箔32とはんだメッキ層34によって構成されている。)を介して同軸コネ クタ48に結合され、図示していないが垂直偏波用プローブ40も、別の同軸コ ネクタに同様に結合されている。なお、マイクロストリップライン46の下方に は、このライン46からの電波の放射を防止するための遮断層50が形成されて いる。
【0018】 図6に第4の実施例を示す。この実施例は、第2の実施例の直線偏波フィード ホーンを、ホーン部42を有する円形導波管部44内に組み込んだもので、水平 偏波用プローブ381は、これにつらなるマイクロストリップライン461(こ れは銅箔321、はんだメッキ層341によって構成されている。)を介して同 軸コネクタ481に結合され、垂直偏波用プローブ401は、これにつらなるマ イクロストリップライン521(これも銅箔322とはんだメッキ層342によ って構成されている。)を介して同軸コネクタ541に結合されている。501 、561は、マイクロストリップライン461、521からの電波の放射を防止 するための遮断層である。
【0019】 この実施例では、例えばホーン部42の開口径D1を約30mm、円形導波管 部44の内径D2を約17.5mm、ホーン部42の長さL1を約15mm、円 形導波管部44の長さL2を約10mm、水平偏波用プローブ381と垂直偏波 用プローブ401の間隔L3を約12mm、垂直偏波用プローブ401から短絡 位置までの距離L4を約7mmとしてある。また、誘電体基板301、302に はテフロングラスの比誘電率が2.55のものを使用している。このように各部 の寸法を設定した場合の、水平偏波及び垂直偏波のVSWR対周波数特性を図7 に示す。これから明らかなようにVSWRは、最大でも約1.23であり、充分 に整合がとれている。
【0020】 図8は、上述した各実施例の直線偏波フィードホーンの使用状態を示したもの で、このフィードホーンで受信された例えば通信衛星からの水平偏波及び垂直偏 波の信号は、それぞれLNBの高周波増幅部60で増幅され、局部発振部62か らの局部発振信号と混合されて、それぞれ水平偏波中間周波信号、垂直偏波中間 周波信号に変換され、中間周波増幅部64で増幅された後、水平偏波中間周波信 号、垂直偏波中間周波信号として、それぞれチューナ(図示せず)に供給される 。
【0021】 図9は、これら直線偏波フィードホーンの別の使用状態を示したもので、この フィードホーンで受信された水平及び垂直偏波信号のいずれから一方が、高周波 切換器66で選択され、この選択された信号が、高周波増幅部60aで増幅され 、局部発振部62の局部発振信号と混合されて、中間周波信号に変換され、中間 周波増幅部64aで増幅された後、チューナに供給される。なお、高周波増幅部 60a、中間周波増幅部64aは、供給される信号が水平または垂直偏波の信号 1種類だけであるので、1系統のものであり、図8の高周波増幅部60、中間周 波増幅部64は、水平及び垂直偏波の信号双方が供給されるので、2系統のもの である。
【0022】 上記の第2、第4の実施例では、上側に水平偏波用プローブ381を設け、下 側に垂直偏波用プローブ401を設けたが、逆に上側に垂直偏波用プローブ40 1を設け、下側に水平偏波用プローブ381を設けてもよい。また、第2及び第 4の実施例では、垂直偏波用プローブ401と水平偏波用プローブ381との間 隔は、λg /4としたが、3λg /4、5λg /4のように、λg /4の奇数倍 の長さとしてもよい。
【0023】
【考案の効果】
以上のように、本考案によれば、同時に水平及び垂直偏波の信号を受信するこ とができるので、一々切換作業をする必要がなく、しかも切換のための駆動部や コイル等が不要となるので構成を簡略化することができ、コストを低減すること ができる上に、小型化することができる。さらに、図9のように高周波切換器を 用いれば、高周波増幅部、中間周波増幅部は、共に1種類の信号のみを増幅する ものであればよいので、さらに小型化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案による直線偏波フィードホーンの第1の
実施例の平面図である。
【図2】図1のA−A線に沿う断面図である。
【図3】本考案による直線偏波フィードホーンの第2の
実施例の平面図である。
【図4】図3のB−B線に沿う断面図である。
【図5】本考案による直線偏波フィードホーンの第3の
実施例の縦断面図である。
【図6】本考案による直線偏波フィードホーンの第4の
実施例の縦断面図である。
【図7】第4の実施例のVSWR対周波数特性図であ
る。
【図8】各実施例の使用状態の一例を示すブロック図で
ある。
【図9】各実施例の使用状態の他の例を示すブロック図
である。
【図10】従来の直線偏波フィードホーンの一例を示す
縦断面図である。
【図11】従来の直線偏波フィードホーンの他の例を示
す縦断面図である。
【図12】従来の直線偏波フィードホーンのさらに別の
例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
38 水平偏波用プローブ 40 垂直偏波用プローブ 381 水平偏波用プローブ 401 垂直偏波用プローブ 44 導波管部

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導波管部と、この導波管部の周囲に設け
    られた誘電体基板と、この誘電体基板より上記導波管部
    内に突出した状態に、かつ互いに90度の角度をなす状
    態に配置された水平及び垂直偏波用プローブと、を具備
    する直線偏波フィードホーン。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の直線偏波フィードホーン
    において、上記水平偏波用プローブと上記垂直偏波用プ
    ローブとが、上記導波管部の管軸方向に約n・λg /4
    (nは正の奇数、λg は管内波長)の間隔を隔てて配置
    されていることを特徴とする直線偏波フィードホーン。
JP7096391U 1991-08-09 1991-08-09 直線偏波フイードホーン Pending JPH0518102U (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6464401A (en) * 1987-09-04 1989-03-10 Nec Corp Axial ratio compensator
JPH01101511A (ja) * 1987-10-14 1989-04-19 Fuji Photo Film Co Ltd 合波用レーザ光源装置
JPH02262702A (ja) * 1989-04-03 1990-10-25 Toshiba Corp 同軸ホーンアンテナ
JPH03139901A (ja) * 1989-10-25 1991-06-14 Maspro Denkoh Corp 偏波切換器

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19980210