JPH0555824A - 平面アンテナ - Google Patents
平面アンテナInfo
- Publication number
- JPH0555824A JPH0555824A JP21378491A JP21378491A JPH0555824A JP H0555824 A JPH0555824 A JP H0555824A JP 21378491 A JP21378491 A JP 21378491A JP 21378491 A JP21378491 A JP 21378491A JP H0555824 A JPH0555824 A JP H0555824A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- reception
- spacer
- polarized wave
- planar antenna
- 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.)
- Pending
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 衛星通信に使用される偏波を効率良く送受信
可能とする平面アンテナを提供する。 【構成】 二つの受信パターンを有する二層構造のマイ
クロストリップライン方式の平面アンテナにおいて、パ
ターン３，７の表裏にそれぞれスペーサ２，４，６，８
を配置し、該スペーサの厚さを表側より裏側を厚く構成
し、受信パターン３，７上に構成したプローブ７ａ等に
偏波が入射すべく開口７ａした、底側の一層目の規制板
５上の開口部５ａに、その表面側に配置する二層目のプ
ローブと同方向にスリットを設けたものである。
可能とする平面アンテナを提供する。 【構成】 二つの受信パターンを有する二層構造のマイ
クロストリップライン方式の平面アンテナにおいて、パ
ターン３，７の表裏にそれぞれスペーサ２，４，６，８
を配置し、該スペーサの厚さを表側より裏側を厚く構成
し、受信パターン３，７上に構成したプローブ７ａ等に
偏波が入射すべく開口７ａした、底側の一層目の規制板
５上の開口部５ａに、その表面側に配置する二層目のプ
ローブと同方向にスリットを設けたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は平面アンテナにより衛星
放送や衛星通信に利用されている偏波を送受信可能と
し、偏波信号の利得を向上させる平面アンテナの改良技
術に関するものである。
放送や衛星通信に利用されている偏波を送受信可能と
し、偏波信号の利得を向上させる平面アンテナの改良技
術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から衛星通信や衛星放送等を送・受
信するために平面アンテナを用いることは公知となって
いるのである。例えば、特開昭６４−４６３０５号公報
の技術である。該平面アンテナは受信面に線状のスロッ
トを二つ一組としてスロットペアとし、該スロットペア
を多数同心円状に一定間隔をおいて配置した、ラジアル
スロットライン型の平面アンテナである。
信するために平面アンテナを用いることは公知となって
いるのである。例えば、特開昭６４−４６３０５号公報
の技術である。該平面アンテナは受信面に線状のスロッ
トを二つ一組としてスロットペアとし、該スロットペア
を多数同心円状に一定間隔をおいて配置した、ラジアル
スロットライン型の平面アンテナである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記ラジアル
スロットライン型の平面アンテナではなくマイクロスト
リップライン方式の平面アンテナにより、さらに高利
得、高能率の平面アンテナを得ようとするものである。
ところで、衛星放送や衛星通信に利用される直線偏波は
垂直方向の垂直偏波と水平方向の水平偏波が使用されて
おり、本発明は該直線偏波の両方向の偏波を一つのアン
テナにて送受信できるように二層構造としており、この
二層構造の平面アンテナでは受信時において、プローブ
に一様に受信可能なように垂直偏波受信用のプローブ及
び水平偏波受信用プローブの前面に規制板を配置してい
るのであるが、該規制板の開口部を通過してケースの底
面で反射された偏波が底側の一層目のプローブ及びその
上の表側の二層目のプローブにも反射波が入力されて、
一層目のプローブに高利得が得られるようにすると、二
層目のプローブでは一層目のプローブと同様の値の利得
が得られなかったのである。また、受信パターンを挟む
スペーサの厚さを適正厚さに設定しないと利得の向上が
図れなかったのである。
スロットライン型の平面アンテナではなくマイクロスト
リップライン方式の平面アンテナにより、さらに高利
得、高能率の平面アンテナを得ようとするものである。
ところで、衛星放送や衛星通信に利用される直線偏波は
垂直方向の垂直偏波と水平方向の水平偏波が使用されて
おり、本発明は該直線偏波の両方向の偏波を一つのアン
テナにて送受信できるように二層構造としており、この
二層構造の平面アンテナでは受信時において、プローブ
に一様に受信可能なように垂直偏波受信用のプローブ及
び水平偏波受信用プローブの前面に規制板を配置してい
るのであるが、該規制板の開口部を通過してケースの底
面で反射された偏波が底側の一層目のプローブ及びその
上の表側の二層目のプローブにも反射波が入力されて、
一層目のプローブに高利得が得られるようにすると、二
層目のプローブでは一層目のプローブと同様の値の利得
が得られなかったのである。また、受信パターンを挟む
スペーサの厚さを適正厚さに設定しないと利得の向上が
図れなかったのである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような点に
鑑み、二つの受信パターンを有する二層構造のマイクロ
ストリップライン方式の平面アンテナにおいて、受信パ
ターンの表裏にそれぞれスペーサを配置し、該スペーサ
の厚さを表側より裏側を厚く構成したものである。ま
た、垂直偏波送受信パターンと水平偏波送受信パターン
を有する二層構造のマイクロストリップライン方式の平
面アンテナにおいて、受信パターン上に構成したプロー
ブに偏波が入射すべく開口した、底側の一層目の規制板
上の開口部に、その表面側に配置する二層目のプローブ
と同方向にスリットを配置したものである。
鑑み、二つの受信パターンを有する二層構造のマイクロ
ストリップライン方式の平面アンテナにおいて、受信パ
ターンの表裏にそれぞれスペーサを配置し、該スペーサ
の厚さを表側より裏側を厚く構成したものである。ま
た、垂直偏波送受信パターンと水平偏波送受信パターン
を有する二層構造のマイクロストリップライン方式の平
面アンテナにおいて、受信パターン上に構成したプロー
ブに偏波が入射すべく開口した、底側の一層目の規制板
上の開口部に、その表面側に配置する二層目のプローブ
と同方向にスリットを配置したものである。
【０００５】
【作用】衛星通信の受信の場合には、衛星の送信アンテ
ナから送信された偏波は本発明の平面アンテナに至る
と、水平偏波はカバー１１、スペーサ１０、規制板９の
開口部９ａを通過して水平偏波受信パターン７のプロー
ブ７ａにて受信され、更に通過して規制板５に至るとス
リット５ｂにて反射して、その反射波も前記プローブ７
ａに入力される。垂直偏波はカバー１１、スペーサ１
０、規制板９の開口部９ａ、スペーサ８、水平偏波受信
パターン７、スペーサ６、規制板５の開口部５ａ、スペ
ーサ４を通過して垂直偏波受信パターン３のプローブ３
ａにて受信され、更に通過してスペーサ２よりケース１
にて反射して、その反射波も前記プローブ３ａに入力さ
れる。この偏波信号は該アンテナ中央に設けた給電部Ｂ
からポーラライザー（偏波変換器）を介してローノイズ
ブロックコンバータ（ＬＮＢ）に受信され、ローノイズ
ブロックコンバータにて増幅及び周波数変換されて同軸
ケーブルから検波器や周波数変換器や増幅器を経て映像
信号や音声信号となるのである。
ナから送信された偏波は本発明の平面アンテナに至る
と、水平偏波はカバー１１、スペーサ１０、規制板９の
開口部９ａを通過して水平偏波受信パターン７のプロー
ブ７ａにて受信され、更に通過して規制板５に至るとス
リット５ｂにて反射して、その反射波も前記プローブ７
ａに入力される。垂直偏波はカバー１１、スペーサ１
０、規制板９の開口部９ａ、スペーサ８、水平偏波受信
パターン７、スペーサ６、規制板５の開口部５ａ、スペ
ーサ４を通過して垂直偏波受信パターン３のプローブ３
ａにて受信され、更に通過してスペーサ２よりケース１
にて反射して、その反射波も前記プローブ３ａに入力さ
れる。この偏波信号は該アンテナ中央に設けた給電部Ｂ
からポーラライザー（偏波変換器）を介してローノイズ
ブロックコンバータ（ＬＮＢ）に受信され、ローノイズ
ブロックコンバータにて増幅及び周波数変換されて同軸
ケーブルから検波器や周波数変換器や増幅器を経て映像
信号や音声信号となるのである。
【０００６】
【実施例】本発明が解決しようとする課題及び解決する
ための手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示し
た一実施例の構成を説明すると、図１は本発明の平面ア
ンテナ組立斜視図、図２は平面アンテナの正面断面図、
図３は直線偏波用パターンを示す一部平面図、図４は規
制板とスリットの他の実施例を示す斜視図、図５は衛星
通信の受信ブロック図である。本発明の平面アンテナは
衛星通信や衛星放送の送受信を可能とするものである
が、衛星放送の直線偏波を受信する場合について説明す
ると、地上局の送信アンテナから衛星の受信機に信号が
送られ、該衛星内で周波数変換、増幅が行われて、図５
に示すように衛星の送信アンテナ１７よりＧＨｚ帯（マ
イクロ波）の偏波信号が送られる。この偏波信号は地上
に設置される本発明の平面アンテナＡにて受信してコン
バータ１２にて周波数変換されて増幅され、同軸ケーブ
ル１３を介してチューナー１４にて検波されてチャンネ
ルを選択して受像機１５にて映し出されスピーカーから
音声が発せられるのである。
ための手段は以上の如くであり、次に添付の図面に示し
た一実施例の構成を説明すると、図１は本発明の平面ア
ンテナ組立斜視図、図２は平面アンテナの正面断面図、
図３は直線偏波用パターンを示す一部平面図、図４は規
制板とスリットの他の実施例を示す斜視図、図５は衛星
通信の受信ブロック図である。本発明の平面アンテナは
衛星通信や衛星放送の送受信を可能とするものである
が、衛星放送の直線偏波を受信する場合について説明す
ると、地上局の送信アンテナから衛星の受信機に信号が
送られ、該衛星内で周波数変換、増幅が行われて、図５
に示すように衛星の送信アンテナ１７よりＧＨｚ帯（マ
イクロ波）の偏波信号が送られる。この偏波信号は地上
に設置される本発明の平面アンテナＡにて受信してコン
バータ１２にて周波数変換されて増幅され、同軸ケーブ
ル１３を介してチューナー１４にて検波されてチャンネ
ルを選択して受像機１５にて映し出されスピーカーから
音声が発せられるのである。
【０００７】前記平面アンテナＡの構成は図１、図２に
示すように、アルミ等の成形性が良く導電性に優れた金
属製のケース１が略四角形（円形等その他の形状は限定
しない）で上方を開放して形成され、該ケース１内にス
ペーサ２、垂直偏波受信パターン３、スペーサ４、規制
板５、スペーサ６、水平偏波受信パターン７、スペーサ
８、規制板９、保持材１０と順次収納して、スペーサ
２、垂直偏波受信パターン３、スペーサ４、規制板５を
一層目、スペーサ６、水平偏波受信パターン７、スペー
サ８、規制板９を二層目とし、それぞれの中心部は円形
に空洞化して導波管２１にてケース１に固定され、該導
波管２１内を給電部Ｂとして、カバー１１にて前面が蓋
されている。尚、垂直偏波受信パターン３と水平偏波受
信パターン７は逆であってもよい。
示すように、アルミ等の成形性が良く導電性に優れた金
属製のケース１が略四角形（円形等その他の形状は限定
しない）で上方を開放して形成され、該ケース１内にス
ペーサ２、垂直偏波受信パターン３、スペーサ４、規制
板５、スペーサ６、水平偏波受信パターン７、スペーサ
８、規制板９、保持材１０と順次収納して、スペーサ
２、垂直偏波受信パターン３、スペーサ４、規制板５を
一層目、スペーサ６、水平偏波受信パターン７、スペー
サ８、規制板９を二層目とし、それぞれの中心部は円形
に空洞化して導波管２１にてケース１に固定され、該導
波管２１内を給電部Ｂとして、カバー１１にて前面が蓋
されている。尚、垂直偏波受信パターン３と水平偏波受
信パターン７は逆であってもよい。
【０００８】前記スペーサ２・４・６・８はポリエチレ
ンフォームやポリプロピレンフォーム等の合成樹脂製の
発泡材よりなり、前記ケース１と垂直偏波受信パターン
３や垂直偏波受信パターン３と規制板５等のそれぞれ上
下の部材との間の隙間の適正化を図り、受信時の誘電率
やインピーダンス等の値が変化しないようにし、本発明
は一層目においてはスペーサ２の厚さＬ１をスペーサ４
の厚さＬ２よりも厚くしており（Ｌ１＞Ｌ２）、特に、
Ｌ１はＬ２の二倍程度が適し、スペーサ６とスペーサ８
も同様の関係としている。但し、受信パターンを円偏波
とした場合にもこの構成を適用できる。
ンフォームやポリプロピレンフォーム等の合成樹脂製の
発泡材よりなり、前記ケース１と垂直偏波受信パターン
３や垂直偏波受信パターン３と規制板５等のそれぞれ上
下の部材との間の隙間の適正化を図り、受信時の誘電率
やインピーダンス等の値が変化しないようにし、本発明
は一層目においてはスペーサ２の厚さＬ１をスペーサ４
の厚さＬ２よりも厚くしており（Ｌ１＞Ｌ２）、特に、
Ｌ１はＬ２の二倍程度が適し、スペーサ６とスペーサ８
も同様の関係としている。但し、受信パターンを円偏波
とした場合にもこの構成を適用できる。
【０００９】前記垂直偏波受信パターン３は水平偏波受
信パターン７と同一部材で構成され、同一パターンに形
成されているが、一方を９０度回転させて方向を変えて
配置している。但し、配置は上下逆であってもよいもの
である。そして、垂直偏波受信パターン３の場合には図
３に示すように合成樹脂よりなるフィルム上に受信プロ
ーブ３ａと配線３ｂと送信プローブ３ｃのパターンをエ
ッチング或いは印刷処理して貼設されており、受信プロ
ーブ３ａは水平偏波受信パターン７の受信プローブ７ａ
と平面視で互いに重ならず直角方向に配置し、該受信プ
ローブ３ａ・７ａは規制板５・９の開口部５ａ・９ａ内
に位置させているのである。そして、送信プローブ３ｃ
・７ｃもそれぞれ直交して導波管２１内の給電部Ｂに位
置させて重ならないように配置している。
信パターン７と同一部材で構成され、同一パターンに形
成されているが、一方を９０度回転させて方向を変えて
配置している。但し、配置は上下逆であってもよいもの
である。そして、垂直偏波受信パターン３の場合には図
３に示すように合成樹脂よりなるフィルム上に受信プロ
ーブ３ａと配線３ｂと送信プローブ３ｃのパターンをエ
ッチング或いは印刷処理して貼設されており、受信プロ
ーブ３ａは水平偏波受信パターン７の受信プローブ７ａ
と平面視で互いに重ならず直角方向に配置し、該受信プ
ローブ３ａ・７ａは規制板５・９の開口部５ａ・９ａ内
に位置させているのである。そして、送信プローブ３ｃ
・７ｃもそれぞれ直交して導波管２１内の給電部Ｂに位
置させて重ならないように配置している。
【００１０】前記規制板５・９は同一部材であり、アル
ミニュウム等の金属板の打ち抜き、或いは導電性のフィ
ルム板をラミネートフィルムに貼設してエッチング処理
して、形は限定しないが例えば角型或いは円形の格子状
又は放射状に開口部５ａ・９ａ・・・を一定間隔をおい
て開口しているのである。そして、一層目の規制板５の
開口部５ａには二層目のプローブ７ａと同方向に開口す
るようにスリット５ｂ・５ｂ・・・が設けられ、垂直偏
波は通過するが、水平偏波は反射し、垂直偏波はケース
１で反射するようにし、規制板５・９の開口部５ａ・９
ａ・・・以外では配線３ｂ・７ｂを覆っていずれの位置
の受信プローブ３ａ・７ａにおいても入射電力が一様に
なるように規制しているのである。但し、スリット５ｂ
・５ｂ・・・は規制板５の開口部５ａを形成するときに
打ち抜き等により同時に形成してもよく、また、図４に
示すように規制板５を規制板９と全く同じ構成として、
フィルム上にスリットを構成したスリットフィルム２２
を規制板５の表又は裏面に密着させても良いものであ
る。また、本実施例の平面アンテナではスペーサと受信
パターンと規制板を一組として二層構造としているが、
多層回路基板の如く受信パターンを表裏に形成して、構
造の簡素化及びコスト低減化を図ることも可能である。
ミニュウム等の金属板の打ち抜き、或いは導電性のフィ
ルム板をラミネートフィルムに貼設してエッチング処理
して、形は限定しないが例えば角型或いは円形の格子状
又は放射状に開口部５ａ・９ａ・・・を一定間隔をおい
て開口しているのである。そして、一層目の規制板５の
開口部５ａには二層目のプローブ７ａと同方向に開口す
るようにスリット５ｂ・５ｂ・・・が設けられ、垂直偏
波は通過するが、水平偏波は反射し、垂直偏波はケース
１で反射するようにし、規制板５・９の開口部５ａ・９
ａ・・・以外では配線３ｂ・７ｂを覆っていずれの位置
の受信プローブ３ａ・７ａにおいても入射電力が一様に
なるように規制しているのである。但し、スリット５ｂ
・５ｂ・・・は規制板５の開口部５ａを形成するときに
打ち抜き等により同時に形成してもよく、また、図４に
示すように規制板５を規制板９と全く同じ構成として、
フィルム上にスリットを構成したスリットフィルム２２
を規制板５の表又は裏面に密着させても良いものであ
る。また、本実施例の平面アンテナではスペーサと受信
パターンと規制板を一組として二層構造としているが、
多層回路基板の如く受信パターンを表裏に形成して、構
造の簡素化及びコスト低減化を図ることも可能である。
【００１１】前記保持材１０は発泡スチロール等よりな
り、スペーサや規制板や受信パターン等がガタつかない
ように押さえて保持するためのものであり、カバー１１
はＡＢＳやＡＥＳ等よりなり、耐候性があり、電波を反
射しない材質よりできており、内部をカバーしている。
前記ケース１中央裏面には前記導波管２１の給電部Ｂと
連通する開口部１ａが設けられ、図２に示すように、該
開口部１ａにポーラライザー（偏波変換器）２６を介し
てローノイズブロックコンバータ１６が接続されてい
る。該ポーラライザー２６は送信プローブ３ｃまたは７
ｃから発信した垂直偏波信号または水平偏波信号とロー
ノイズブロックコンバータ１６の受信プローブ１６ａの
受信方向を合わせるためのものであり、該プローブ１６
ａは一方向しか受信できないので、もう一方の偏波を受
信する場合にはポーラライザー２６の切換装置２５に電
流を流して偏波の方向を切り換えるのである。但し、該
ポーラライザー２６は電磁式であっても機械式であって
もその方法は問わない。
り、スペーサや規制板や受信パターン等がガタつかない
ように押さえて保持するためのものであり、カバー１１
はＡＢＳやＡＥＳ等よりなり、耐候性があり、電波を反
射しない材質よりできており、内部をカバーしている。
前記ケース１中央裏面には前記導波管２１の給電部Ｂと
連通する開口部１ａが設けられ、図２に示すように、該
開口部１ａにポーラライザー（偏波変換器）２６を介し
てローノイズブロックコンバータ１６が接続されてい
る。該ポーラライザー２６は送信プローブ３ｃまたは７
ｃから発信した垂直偏波信号または水平偏波信号とロー
ノイズブロックコンバータ１６の受信プローブ１６ａの
受信方向を合わせるためのものであり、該プローブ１６
ａは一方向しか受信できないので、もう一方の偏波を受
信する場合にはポーラライザー２６の切換装置２５に電
流を流して偏波の方向を切り換えるのである。但し、該
ポーラライザー２６は電磁式であっても機械式であって
もその方法は問わない。
【００１２】
【発明の効果】以上のように構成したので、一つの平面
アンテナに構成した垂直偏波受信パターン及び水平偏波
受信パターンで両偏波を効率良く受信できるようにな
り、高利得を得られるようになったのである。
アンテナに構成した垂直偏波受信パターン及び水平偏波
受信パターンで両偏波を効率良く受信できるようにな
り、高利得を得られるようになったのである。
【図１】本発明の平面アンテナ組立斜視図である。
【図２】平面アンテナの正面断面図である。
【図３】直線偏波用パターンを示す一部平面図である。
【図４】規制板とスリットの他の実施例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図５】衛星通信の受信ブロック図である。
Ａ 平面アンテナ ３ 垂直偏波送受信パターン ７ 水平偏波送受信パターン ３ａ・７ａ プローブ ２・４・６・８ スペーサ ５ 規制板 ５ａ 開口部 ５ｂ スリット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蛭沢 伸浩 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナツクス内
Claims (2)
- 【請求項１】 二つの受信パターンを有する二層構造の
マイクロストリップライン方式の平面アンテナにおい
て、受信パターンの表裏にそれぞれスペーサを配置し、
該スペーサの厚さを表側より裏側を厚く構成したことを
特徴とする平面アンテナ。 - 【請求項２】 垂直偏波送受信パターンと水平偏波送受
信パターンを有する二層構造のマイクロストリップライ
ン方式の平面アンテナにおいて、受信パターン上に構成
したプローブに偏波が入射すべく開口した、底側の一層
目の規制板上の開口部に、その表面側に配置する二層目
のプローブと同方向にスリットを配置したことを特徴と
する平面アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21378491A JPH0555824A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 平面アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21378491A JPH0555824A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 平面アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555824A true JPH0555824A (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=16644990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21378491A Pending JPH0555824A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 平面アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0555824A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0794941A (ja) * | 1993-04-09 | 1995-04-07 | Hughes Aircraft Co | エア・ストリップラインを用いたマルチポート形給電回路網を備えたモノパルス・アレイ・システム |
| US6801181B2 (en) | 2000-06-14 | 2004-10-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Level shifter for use in active matrix display apparatus |
-
1991
- 1991-08-26 JP JP21378491A patent/JPH0555824A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0794941A (ja) * | 1993-04-09 | 1995-04-07 | Hughes Aircraft Co | エア・ストリップラインを用いたマルチポート形給電回路網を備えたモノパルス・アレイ・システム |
| US6801181B2 (en) | 2000-06-14 | 2004-10-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Level shifter for use in active matrix display apparatus |
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