JPH054327Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、衛星放送の受信等のマイクロ波通信
に使用される円偏波用パラボラアンテナ装置の構
造の改良に関する。

（考案の背景） 本出願人は、特許出願（特願昭60−171101号）
において、SHF円偏波用パラボラアンテナ装置
の一次放射器としてバツクフアイヤー・ヘリカル
アンテナを使用することを提案している。

第３図は本出願人が提案している一次放射器と
してバツクフアイヤー・ヘリカルアンテナを使用
したパラボラアンテナ装置の基本構成を示す参考
例である。第３図において、放物面反射鏡１の焦
点にバツクフアイヤー・ヘリカルアンテナ２が配
置され、このバツクフアイヤー・ヘリカルアンテ
ナ２の反射鏡側の給電点に同軸ケーブル（例えば
セミリジツドケーブルやリジツドケーブル等）３
が接続される。ここで、バツクフアイヤー・ヘリ
カルアンテナ２は、整合円板４と１本の螺旋状導
体部５とを有し、整合円板４は前記同軸ケーブル
３の外導体３Ａ先端外周に接続され、螺旋状導体
部５は中心導体３Ｂに接続される。

原理上、ヘリカルアンテナの線上を流れる電流
は、ヘリカルアンテナの螺旋上をスムースに進行
する。通常は、螺旋の円周長｛つまり、螺旋全体
を円筒と見なした場合、その円筒の円周長（以
下、螺旋円周長と呼ぶ）｝より大きな反射板があ
るためにヘリカルアンテナの先端から電磁波が放
射されるが（エンドフアイヤー・ヘリカルアンテ
ナ）、反射板の円周長が螺旋の円周長より若干大
きい寸法から、同じ大きさをへて、徐々に小さく
なるに従つて、後方（給電端側；第３図矢印Ｐの
方向）へ電磁波が放射されるようになる。つま
り、バツクローブが生じる。バツクフアイヤー・
ヘリカルアンテナはこのバツクローブを積極的に
利用する考えかたで各寸法を選んでいる。ここで
は、前記反射板を整合円板と称している。

さて、第３図の矢印Ｗの方向に入射してきた電
磁波は、放物面反射鏡１で反射されてその焦点の
位置に収束し、バツクフアイヤー・ヘリカルアン
テナ２の給電点側より入射する。このとき、バツ
クフアイヤー・ヘリカルアンテナ２はメインロー
ブMBを給電点側に持つているので、反射鏡１で
反射されてきた電磁波は効率的にバツクフアイヤ
ー・ヘリカルアンテナ２で受信される。この場
合、バツクフアイヤー・ヘリカルアンテナ２は、
通常のエンドフアイヤー・ヘリカルアンテナと同
様に受信電磁波が円偏波のときに良い特性を示
す。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、上述のようにバツクフアイヤー・ヘ
リカルアンテナは、給電点側に指向性を有し、す
なわちメインローブは給電点側に向いているの
で、反射鏡に近い端部を給電点とすることができ
る。従つて、反射鏡焦点にバツクフアイヤー・ヘ
リカルアンテナを配置したときには、給電用同軸
ケーブルは反射鏡中心軸上を最短距離で引き出さ
れる。このため、同軸ケーブル自体をバツクフア
イヤー・ヘリカルアンテナの支持構造体として利
用することも可能である。しかし、この種のパラ
ボラアンテナ装置は、屋外で使用するため、セミ
リジツトケーブル等の同軸ケーブルのみで自立さ
せるのでは風雨、振動等でバツクフアイヤー・ヘ
リカルアンテナの位置がずれてしまう不都合を生
じる。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記の点に鑑み、電気的な諸特性を
損なうことなくバツクフアイヤー・ヘリカルアン
テナが接続された同軸ケーブルの補強を図つたパ
ラボラアンテナ装置を提供しようとするものであ
る。

本考案は、反射鏡の焦点の存在する側に、１本
の螺旋状導体部と整合円板とを有するバツクフア
イヤー・ヘリカルアンテナを配置し、前記螺旋状
導体部を同軸ケーブルの中心導体に接続し、前記
整合円板を前記同軸ケーブルの外導体先端部に接
続するとともに、少なくとも外表面が導電性を有
していて先端部の外径が前記整合円板の外径より
も小さい筒状ステイを前記同軸ケーブルの周囲に
配して当該同軸ケーブルを補強し、該ステイの基
部を前記反射鏡に固定したことにより、上記問題
点を解決している。

（作用） 本考案においては、少なくとも外表面が導電性
を有するステイでバツクフアイヤー・ヘリカルア
ンテナが先端に設けられた同軸ケーブルを支えて
いるので、電磁波はステイ表面で全反射され、バ
ツクフアイヤー・ヘリカルアンテナ本来の指向特
性やVSWRが損なわれることがない。

また、ステイ先端部の外径が前記バツクフアイ
ヤー・ヘリカルアンテナの整合円板の外径よりも
小さいから、該整合円板の整合作用を損なうこと
がない。

なお、単なるプラスチツクでステイを構成した
のでは電磁波の電界成分がプラスチツクの誘電体
としての性質で集束し、バツクフアイヤー・ヘリ
カルアンテナのメインローブが細くなつたり、乱
れたりし、またVSWR特性も劣化する。

（実施例） 以下、本考案に係るパラボラアンテナ装置の実
施例を図面に従つて説明する。

第１図及び第２図において、放物面反射鏡１の
焦点にバツクフアイヤー・ヘリカルアンテナ２が
配置され、このバツクフアイヤー・ヘリカルアン
テナ２の反射鏡側の給電点に同軸ケーブル（例え
ばセミリジツドケーブルやリジツドケーブル等）
３が接続され、反射鏡中心軸上を反射鏡背後に引
き出される。

第２図の拡大図に示すようにバツクフアイヤ
ー・ヘリカルアンテナ２は、銅等の金属製整合円
板４と１本の螺旋状導体部５とを有し、整合円板
４は前記同軸ケーブル３の外導体３Ａ先端外周に
接続され、螺旋状導体部５は中心導体３Ｂに接続
（中心導体の線材で一体に作成する場合も含む）
される。

前記同軸ケーブル３の周囲には少なくとも外表
面が導電性である円筒状ステイ１１が設けられ、
ステイ１１の基部は反射鏡１に螺子込み等で固定
されている。該ステイ１１は先端に向かつて外径
が細くなるテーパー状であつて、テーパーの底部
は10乃至30mm程度、テーパー先端は５mm（セミリ
ジツトケーブルの外径が3.8mmである）程度が適
している。ステイ１１の先端の外径は、第２図に
図示のように整合円板４の外径以下であることが
好ましい。

該ステイ１１は同軸ケーブル３を覆つて保護す
るとともに機械的に補強して同軸ケーブル３の曲
がり、振動等を防止する。

ここで、前記ステイ１１の材質は、金属の削り
出し、鋳込み、パイプ、導電性プラスチツク（プ
ラスチツクに金属粉末、金属繊維、カーボン等を
混入したもの）、表面を導電性メツキしたプラス
チツク等である。要するに、ステイ１１の外表面
が導電層になつていることが重要で、電磁波を全
反射しなければならない。外表面が非導電層であ
ると、電磁波が表面に乗つてしまい、バツクフア
イヤー・ヘリカルアンテナ本来のVSWR、FB比
を劣化させる。

上記実施例の場合、少なくとも外表面が導電性
である円筒状ステイ１１を採用することにより、
バツクフアイヤー・ヘリカルアンテナ２に接続さ
れた同軸ケーブル３を機械的に補強し、同軸ケー
ブル３とともにバツクフアイヤー・ヘリカルアン
テナの支持構造体として機能し、風雨、振動等に
よりバツクフアイヤー・ヘリカルアンテナが揺ら
ぐのを防止できる。また、バツクフアイヤー・ヘ
リカルアンテナ近傍のステイ１１の先端部を細く
することによりVSWR、FB比の劣化を防止でき
る。また、先端に向かい細くなるテーパー状ステ
イ１１は視覚的に安定感がある。

なお、前記ステイとして一定径のパイプ状のも
のを採用することもできる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案のパラボラアンテ
ナ装置によれば、反射鏡の焦点の存在する側に、
１本の螺旋状導体部と整合円板とを有するバツク
フアイヤー・ヘリカルアンテナを配置し、前記螺
旋状導体部を同軸ケーブルの中心導体に接続し、
前記整合円板を前記同軸ケーブルの外導体先端部
に接続するとともに、少なくとも外表面が導電性
を有していて先端部の外径が前記整合円板の外径
よりも小さく筒状ステイを前記同軸ケーブルの周
囲に配して当該同軸ケーブルを補強したので、バ
ツクフアイヤー・ヘリカルアンテナ本来の電気的
な諸特性を損なうことなく同軸ケーブルの補強が
可能で、同軸ケーブル及びステイの組み合わせ構
造体をバツクフアイヤー・ヘリカルアンテナの支
持構造体として利用できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るパラボラアンテナ装置の
実施例を示す一部を断面とした側面図、第２図は
実施例の要部拡大断面図、第３図は本出願人が提
案したパラボラアンテナ装置の基本構成の参考例
を示す側断面図である。 １……放物面反射鏡、２……バツクフアイヤ
ー・ヘリカルアンテナ、３……同軸ケーブル、４
……整合円板、５……螺旋状導体部、１１……ス
テイ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 反射鏡の焦点の存在する側に、１本の螺旋状導
   体部と整合円板とを有するバツクフアイヤー・ヘ
   リカルアンテナを配置し、前記螺旋状導体部を同
   軸ケーブルの中心導体に接続し、前記整合円板を
   前記同軸ケーブルの外導体先端部に接続するとと
   もに、少なくとも外表面が導電性を有していて先
   端部の外径が前記整合円板の外径よりも小さい筒
   状ステイを前記同軸ケーブルの周囲に配して当該
   同軸ケーブルを補強し、該ステイの基部を前記反
   射鏡に固定したことを特徴とするパラボラアンテ
   ナ装置。