JPH0612852B2 - パラボラアンテナ - Google Patents
パラボラアンテナInfo
- Publication number
- JPH0612852B2 JPH0612852B2 JP6030286A JP6030286A JPH0612852B2 JP H0612852 B2 JPH0612852 B2 JP H0612852B2 JP 6030286 A JP6030286 A JP 6030286A JP 6030286 A JP6030286 A JP 6030286A JP H0612852 B2 JPH0612852 B2 JP H0612852B2
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- Japan
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- reflector
- antenna
- parabolic
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は有限長反射板付ダイポールアンテナを一次アン
テナとする直線偏波，あるいは円偏波用パラボラアンテ
ナの小型化に関するものである。
テナとする直線偏波，あるいは円偏波用パラボラアンテ
ナの小型化に関するものである。
（従来の技術） 従来，船舶用衛星通信のアンテナにみられるようにパラ
ボラアンテナはその開口長を５波長以下とする小型化の
傾向にあるが，一次アンテナに用いられる反射板により
生ずる利得の低下を防ぐため該反射板の直径は１波長以
下に設計されている。このような小型な有限長反射板付
ダイポールアンテナを開口長が５波長以下の小型パラボ
ラアンテナの一次アンテナとして用いると，その指向性
（６０〜１２０度方向）の磁界面に大きなサイドロープ
を生ずる。これは一次アンテナが開口角以上の方向へ放
射する電波はパラボラ主反射鏡で反射されず直接放射さ
れ，更にこの時パラボラエッジへの放射レベルが大きい
とエッジからの回折波による放射レベルも大きくなるこ
とに起因している。このため広角度方向の指向性を劣化
させ，さらにはアンテナ利得の損失を招くなどしてい
る。
ボラアンテナはその開口長を５波長以下とする小型化の
傾向にあるが，一次アンテナに用いられる反射板により
生ずる利得の低下を防ぐため該反射板の直径は１波長以
下に設計されている。このような小型な有限長反射板付
ダイポールアンテナを開口長が５波長以下の小型パラボ
ラアンテナの一次アンテナとして用いると，その指向性
（６０〜１２０度方向）の磁界面に大きなサイドロープ
を生ずる。これは一次アンテナが開口角以上の方向へ放
射する電波はパラボラ主反射鏡で反射されず直接放射さ
れ，更にこの時パラボラエッジへの放射レベルが大きい
とエッジからの回折波による放射レベルも大きくなるこ
とに起因している。このため広角度方向の指向性を劣化
させ，さらにはアンテナ利得の損失を招くなどしてい
る。
従来，これらの欠点を改善するため種々な手段が提案さ
れており，第２図ないし第４図にその各例を示す。
れており，第２図ないし第４図にその各例を示す。
第２図は従来使用されているリム付反射板から構成され
る一次アンテナを用いたパラボラアンテナを示し，１は
反射板，２は該反射板１と電気的に接続されている金属
リム，３は給電アンテナとしてのクロスダイポールアン
テナ，４は給電線，５はパラボラ主反射鏡である。これ
は，一次アンテナの指向性を改善するために，反射板１
の直径(d)，金属リム２の長さ(l)および反射板１とダイ
ポールアンテナ３との間隔(S)のそれぞれの寸法を適切
に選択することが必要である。しかしながら現在のとこ
ろそれらの寸法を一義的に定める設計手法は明確でな
く，経験的に求めているのが実状であって使用に対して
不都合である。さらに金属リム２の設置に伴う重量増が
ある。
る一次アンテナを用いたパラボラアンテナを示し，１は
反射板，２は該反射板１と電気的に接続されている金属
リム，３は給電アンテナとしてのクロスダイポールアン
テナ，４は給電線，５はパラボラ主反射鏡である。これ
は，一次アンテナの指向性を改善するために，反射板１
の直径(d)，金属リム２の長さ(l)および反射板１とダイ
ポールアンテナ３との間隔(S)のそれぞれの寸法を適切
に選択することが必要である。しかしながら現在のとこ
ろそれらの寸法を一義的に定める設計手法は明確でな
く，経験的に求めているのが実状であって使用に対して
不都合である。さらに金属リム２の設置に伴う重量増が
ある。
また，第３図は前記金属リム２をパラボラ主反射鏡５の
エッジ部分に接続したものであり，金属リムのない本来
のパラボラアンテナにおいて，パラボラ主反射鏡に当た
らず漏洩する一次アンテナからの電力を金属リムにより
遮断しようとするものであるが，金属リム自体が大型で
あるため，アンテナは大型化するばかりか極めて大きな
重量の増加を招く欠点がある。
エッジ部分に接続したものであり，金属リムのない本来
のパラボラアンテナにおいて，パラボラ主反射鏡に当た
らず漏洩する一次アンテナからの電力を金属リムにより
遮断しようとするものであるが，金属リム自体が大型で
あるため，アンテナは大型化するばかりか極めて大きな
重量の増加を招く欠点がある。
一方第４図は一次アンテナの有限長反射板１と平行し
て，電気的な導体から成る円形無給電ループ素子６を設
置したものであり，一次アンテナに用いられる反射板１
の直径が１波長以上の場合と，１波長以下の場合があり
１波長以上の場合は，無給電ループ６は反射板１より，
0.4〜０．５波長の位置に配置され，リング周囲長は３
〜４．４波長であることを特徴としている。この種の一
次アンテナは，パラボラ開口長が６波長以上の場合には
有効に動作し，サイドローブレベルも最大放射方向に対
し，−２５dB以上に低減できることが知られている。
て，電気的な導体から成る円形無給電ループ素子６を設
置したものであり，一次アンテナに用いられる反射板１
の直径が１波長以上の場合と，１波長以下の場合があり
１波長以上の場合は，無給電ループ６は反射板１より，
0.4〜０．５波長の位置に配置され，リング周囲長は３
〜４．４波長であることを特徴としている。この種の一
次アンテナは，パラボラ開口長が６波長以上の場合には
有効に動作し，サイドローブレベルも最大放射方向に対
し，−２５dB以上に低減できることが知られている。
しかしながらパラボラ開口長が５波長以下の場合におい
ては，直線偏波を例にとると最大でも２５dBのサイドロ
ープレベルしか望めず，さらにこの一次アンテナに用い
る給電アンテナをクロスダイポールアンテナにして，開
口長５波長以下の円偏波用パラボラアンテナとして用い
た場合には，円偏波軸比が２dB以上であり，良好な円偏
波を発生させることができず，さらには，この円偏波軸
比の悪化に伴ないアンテナ利得についても，無給電ルー
プが無い場合に比して0.5dB以上劣化する欠点を有して
いる。
ては，直線偏波を例にとると最大でも２５dBのサイドロ
ープレベルしか望めず，さらにこの一次アンテナに用い
る給電アンテナをクロスダイポールアンテナにして，開
口長５波長以下の円偏波用パラボラアンテナとして用い
た場合には，円偏波軸比が２dB以上であり，良好な円偏
波を発生させることができず，さらには，この円偏波軸
比の悪化に伴ないアンテナ利得についても，無給電ルー
プが無い場合に比して0.5dB以上劣化する欠点を有して
いる。
また，このパラボラアンテナの場合には，後述する，反
射板直径が１波長以下の一次アンテナから成るパラボラ
アンテナに比較し，本来，反射板により生ずるブロッキ
ング損失が大きく，これに起因してアンテな利得の点で
も反射板直径１波長以下のものに比して本来不利であっ
た。
射板直径が１波長以下の一次アンテナから成るパラボラ
アンテナに比較し，本来，反射板により生ずるブロッキ
ング損失が大きく，これに起因してアンテな利得の点で
も反射板直径１波長以下のものに比して本来不利であっ
た。
次に反射板直径１波長以下の場合は，無給電ループは反
射板１より０．０１〜０．３７５波長の位置に配置さ
れ，リング周囲長は１．５〜２．５波長であることを特
徴としている。この一次アンテナは，パラボラ開口長が
５波長程度あるいはそれ以上の場合においては，サイド
ローブ低減に関し有効に動作し，さらには円偏波用パラ
ボラアンテナであっても軸比を悪化することなく実用に
も供されている。
射板１より０．０１〜０．３７５波長の位置に配置さ
れ，リング周囲長は１．５〜２．５波長であることを特
徴としている。この一次アンテナは，パラボラ開口長が
５波長程度あるいはそれ以上の場合においては，サイド
ローブ低減に関し有効に動作し，さらには円偏波用パラ
ボラアンテナであっても軸比を悪化することなく実用に
も供されている。
しかしながら，この種の一次アンテナを開口長が５波長
以下のパラボラアンテナに適用した場合には，無給電ル
ープが無い場合に比べて，３dB程度のサイドロープ低減
効果は有するものの大幅な改善はできない欠点を有す
る。
以下のパラボラアンテナに適用した場合には，無給電ル
ープが無い場合に比べて，３dB程度のサイドロープ低減
効果は有するものの大幅な改善はできない欠点を有す
る。
従って例えば国際海事衛星機構（INMARSAT）で定める船
舶地球局用アンテナ規格に見られるような，サイドロー
ブレベルが−２５dB以上必要とされる場合には規格を満
足しない問題を生ずる。
舶地球局用アンテナ規格に見られるような，サイドロー
ブレベルが−２５dB以上必要とされる場合には規格を満
足しない問題を生ずる。
（発明が解決しようとする問題点） 上述したようにこの種の小型化を要求される直線偏波，
又は円偏波用パラボラアンテナとしては適切な設計法に
よるアンテナ自体の軽量化が得られず，またパラボラ開
口長が５波長以下の場合において直線偏波，円偏波に関
しアンテナ利得の劣化があり，サイドロープ低減効果を
得る良い手段がなかった。
又は円偏波用パラボラアンテナとしては適切な設計法に
よるアンテナ自体の軽量化が得られず，またパラボラ開
口長が５波長以下の場合において直線偏波，円偏波に関
しアンテナ利得の劣化があり，サイドロープ低減効果を
得る良い手段がなかった。
（問題点を解決するための手段） 本発明は，有限長反射板と平行に配置した複数個のそれ
ぞれ周囲長が異なる無給電ループを組合せ，これを給電
線を中心軸とし，該給電線を囲むようにして所定間隔で
配置し，給電用ダイポールアンテナによって前記無給電
ループを励振し，この無給電ループ上に該直径寸法に相
当する反射板を置換したと同等の作用を行わせて従来の
諸欠点を除去したものである。以下図面により本発明を
説明する。
ぞれ周囲長が異なる無給電ループを組合せ，これを給電
線を中心軸とし，該給電線を囲むようにして所定間隔で
配置し，給電用ダイポールアンテナによって前記無給電
ループを励振し，この無給電ループ上に該直径寸法に相
当する反射板を置換したと同等の作用を行わせて従来の
諸欠点を除去したものである。以下図面により本発明を
説明する。
第１図は本発明によるパラボラアンテナの一実施例を示
し，図において１は反射板，３は給電アンテナとしての
ダイポールアンテナ，６１は周囲長(c)が約２．５波長
の無給電ループ，６２は周囲長が約３波長の無給電ルー
プ，６３は周囲長が約３．５波長の無給電ループ，４は
給電線であり，５はパラボラ主反射鏡である。この場
合，各無給電ループ６１，６２，６３はそれぞれ周囲長
が０．５波長ずつ大きくしたものであり，反射板１と平
行した平面内にあり，その中心をパラボラ主反射鏡中心
と反射板中心とを結ぶ線上に置くように設置されてい
る。また，この場合においては，無給電ループ６１，６
２，６３は反射板１から0.0625波長，0.375波長，およ
び0.5波長隔れた位置に配置されている。
し，図において１は反射板，３は給電アンテナとしての
ダイポールアンテナ，６１は周囲長(c)が約２．５波長
の無給電ループ，６２は周囲長が約３波長の無給電ルー
プ，６３は周囲長が約３．５波長の無給電ループ，４は
給電線であり，５はパラボラ主反射鏡である。この場
合，各無給電ループ６１，６２，６３はそれぞれ周囲長
が０．５波長ずつ大きくしたものであり，反射板１と平
行した平面内にあり，その中心をパラボラ主反射鏡中心
と反射板中心とを結ぶ線上に置くように設置されてい
る。また，この場合においては，無給電ループ６１，６
２，６３は反射板１から0.0625波長，0.375波長，およ
び0.5波長隔れた位置に配置されている。
このように配置された各無給電ループ６１，６２，６３
は給電用ダイポールアンテナ３によってそれぞれ励振さ
れ，それらの各ループ上には，その寸法の金属反射板を
線状の円形ループで置き換えたと同様な誘起電流が発生
する。この結果無給電ループはあたかも，反射板直径を
大きくするかの如く動作し，このため，一次アンテナの
電界面指向性は，バックローブを除きほとんど変わらな
い一方，磁界指向性は鋭くなる。この場合その効果は無
給電ループ１個の場合に比較し，複数個にすることによ
り大幅に改善することができ，例えば３個配置した場合
には10dB程度改善する。
は給電用ダイポールアンテナ３によってそれぞれ励振さ
れ，それらの各ループ上には，その寸法の金属反射板を
線状の円形ループで置き換えたと同様な誘起電流が発生
する。この結果無給電ループはあたかも，反射板直径を
大きくするかの如く動作し，このため，一次アンテナの
電界面指向性は，バックローブを除きほとんど変わらな
い一方，磁界指向性は鋭くなる。この場合その効果は無
給電ループ１個の場合に比較し，複数個にすることによ
り大幅に改善することができ，例えば３個配置した場合
には10dB程度改善する。
従って，このような複数個の無給電ループと組合せたア
ンテナをパラボラアンテナの一次アンテナとして用いた
場合には，サイドローブの大幅な改善が期待できる。実
測によれば，第１図に示された実施例の場合には，無給
電ループ１個の場合に比較して，さらに５dB以上の改善
がなされている。
ンテナをパラボラアンテナの一次アンテナとして用いた
場合には，サイドローブの大幅な改善が期待できる。実
測によれば，第１図に示された実施例の場合には，無給
電ループ１個の場合に比較して，さらに５dB以上の改善
がなされている。
（発明の効果） 以上説明したように，本発生は通常用いられる有限長反
射板と，主反射鏡と給電用ダイポールアンテナとからな
るアンテナを一次アンテナとするパラボラアンテナに，
それぞれ周囲長の異なる複数個の無給電ループを所定の
間隔に配置した簡単な構成であって，給電用ダイポール
アンテナで無給電ループを励振し，無給電ループに誘起
電流を発生せしめることにより有限長反射板を電気的に
その寸法を大きくしたと同等の効果を付与し，パラボラ
アンテナのサイドローブ特性に関し，大幅な低減効果を
得るものである。
射板と，主反射鏡と給電用ダイポールアンテナとからな
るアンテナを一次アンテナとするパラボラアンテナに，
それぞれ周囲長の異なる複数個の無給電ループを所定の
間隔に配置した簡単な構成であって，給電用ダイポール
アンテナで無給電ループを励振し，無給電ループに誘起
電流を発生せしめることにより有限長反射板を電気的に
その寸法を大きくしたと同等の効果を付与し，パラボラ
アンテナのサイドローブ特性に関し，大幅な低減効果を
得るものである。
第１図は本発明の一実施例にかかるパラボラアンテナの
概略図，第２図ないし第４図は従来のパラボラアンテナ
の各実施例図を示す。 １……反射板，３……給電ダイポールアンテナ，６１，
６１，６３……無給電ループ，４……給電線，５……パ
ラボラ主反射鏡。
概略図，第２図ないし第４図は従来のパラボラアンテナ
の各実施例図を示す。 １……反射板，３……給電ダイポールアンテナ，６１，
６１，６３……無給電ループ，４……給電線，５……パ
ラボラ主反射鏡。
Claims (5)
- 【請求項１】有限長反射板と直線偏波あるいは円偏波を
発生させる給電用ダイポールアンテナとを一次アンテナ
とし，この一次アンテナとパラボラ主反射鏡から成るパ
ラボラアンテナにおいて，電気的に導体である周囲長の
異なる複数個の円形無給電ループを前記有限長反射板と
パラボラ主反射鏡とを結ぶ給電線を中心軸とし，該給電
線を囲むようにして所定間隔で配置し，前記給電用ダイ
ポールアンテナによって無給電ループを励振し各無給電
ループ上には該直径寸法に相当する反射板を置換したと
同等の誘起電流を発生せしめるようにしたことを特徴と
するパラボラアンテナ。 - 【請求項２】前記有限長反射板直径が１波長以下であ
り，パラボラ主反射鏡の直径が５波長以下であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパラボラアンテ
ナ。 - 【請求項３】前記各無給電ループ素子の円周長が２波長
以上であることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
第２項記載のパラボラアンテナ。 - 【請求項４】最初の無給電ループ素子は前記有限長反射
板から0.25波長に等しいか，又はそれ以下の位置に設置
され，その他の無給電ループ素子は前記有限長反射板よ
り１波長以下の位置に，有限長反射板から離れる毎に順
次無給電ループ円周長が長くなるように設置されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のい
ずれかに記載のパラボラアンテナ。 - 【請求項５】前記各無給電ループ素子の厚さが0.01波長
以下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第４項のいずれかに記載のパラボラアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6030286A JPH0612852B2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | パラボラアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6030286A JPH0612852B2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | パラボラアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62216502A JPS62216502A (ja) | 1987-09-24 |
| JPH0612852B2 true JPH0612852B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=13138236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6030286A Expired - Fee Related JPH0612852B2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | パラボラアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612852B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1178568A4 (en) * | 2000-03-10 | 2003-03-26 | Nippon Antenna Kk | CROSS DIPOLA ANTENNA AND COMPOSITE ANTENNA |
| EP1617515B1 (en) * | 2004-07-13 | 2007-09-19 | TDK Corporation | PxM antenna for high-power, broadband applications |
| US7948441B2 (en) | 2007-04-12 | 2011-05-24 | Raytheon Company | Low profile antenna |
| US7688265B2 (en) | 2007-09-18 | 2010-03-30 | Raytheon Company | Dual polarized low profile antenna |
-
1986
- 1986-03-18 JP JP6030286A patent/JPH0612852B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62216502A (ja) | 1987-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |