JPH062328Y2 - 電波ろ波器 - Google Patents

電波ろ波器

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JPH062328Y2
JPH062328Y2 JP1985098248U JP9824885U JPH062328Y2 JP H062328 Y2 JPH062328 Y2 JP H062328Y2 JP 1985098248 U JP1985098248 U JP 1985098248U JP 9824885 U JP9824885 U JP 9824885U JP H062328 Y2 JPH062328 Y2 JP H062328Y2
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望 長谷部
守夫 尾上
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望 長谷部
守夫 尾上
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、電波ろ波器に係り、とくに電波反射板に共振
スロットを備えた電波ろ波器に関する。
〔従来の技術〕
近年、無線通信技術に対する高度な発達に伴い、空間で
は種々の電波が高密度に混在しつつ伝播している。ま
た、一方では、高速道路や沿岸における防音・防風壁或
いは高層建築物等による電波の散乱や遮蔽が起こり、所
望の電波を良好に受信することが困難になるという電波
障害の問題が各地で発生している。
このため、到来する種々の電波の中から必要とする周波
数の電波のみを透過伝播せしめる電波ろ波器の必要性が
増している。
この電波ろ波器の従来例として、共振スロットを用いた
ものを第3図に示す。
この第3図において、符号1は電波ろ波器を示す。この
電波ろ波器1の電波反射板としては金属製の導体板2が
使用されている。また、この導体板2には、所定周波数
(波長λ)の電波に共振する共振スロット3,
…,3が、約半波長(λ/2)の間隔Sを有し且つ
アレイ型に複数段配設されている。更に、この共振スロ
ット3,…,3の各々の長さLは約〔λ/2〕、幅
は約〔λ/16〕〜〔λ/20〕に形成されて
いる。このため、波長λを有する水平偏波の電波Aが
図示の如く、電波ろ波器1に垂直に入射すると〔垂直で
ないときは垂直方向に対する余弦成分(cos成分)が入
射成分となる〕、導体板2で散乱される電波とスロット
3,…,3の開口部で散乱される電波との位相が逆位相
となって相殺される。このため入射波Aは殆んど反射さ
れることなく当該電波ろ波器1を透過する透過波A‖に
なる。
また、上述のように形成されたアレイ型の共振スロット
3,…,3を第4図に示す如く上下段違いの千鳥状に配
設した場合、また前記導体板2が曲面状である場合でも
同様に作用する。
この共振スロット3,…,3に係る理論解析はIEEE TRA
NSACTIONS MTT(1970年10月号627〜629ページ参照)で
既に発表されており、自由空間の特性インピーダンスZ
≒377〔Ω〕に整合させた半波長の共振スロットを
前述のように設けることにより電波ろ波器として機能す
るようになっている。
一方、共振スロットを応用した他の例として、出願人は
すでに特願昭54-88520号、同56-140172号、同59-113085
号の各々において共振スロットアレイ式の反射率可変レ
ーダリフレクタを提案しており、これらの各提案におい
ても共振スロットの有効性が示されている。
〔考案が解決しようとする問題点〕
しかしながら、前述の第3図ないし第4図に示された電
波ろ波器においては、共振スロットが特定の単一周波数
の電波しか透過せしめることができないために、汎用性
に乏しいという実用上の問題があった。
また、他に複数の周波数の電波に対応し得る電波ろ波器
の開発も見られるが、構成が複雑で生産性が悪いばかり
でなく機械的強度に難点があり、設備刷るに際しては多
くの補強が必要となり、全体的に多くの設備投資を必要
とする、という不都合があった。
〔考案の目的〕
本考案は、かかる従来技術の有する不都合に鑑み、周波
数の異なった複数の所定電波を効率良く透過せしめるこ
とを可能とし、生産性良好で機械的に優れた電波ろ波器
を提供することを、その目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本考案では、所定の厚さから成る導体板に、複数の第1
の共振スロット14と複数の第2の共振スロット16と
が設けられている。複数の第1の共振スロット14は、
千鳥状に配設され且つ波長λの特定周波数の電波に対
して共振する細長い大長方形状貫通穴により構成されて
いる。
また、複数の第2の共振スロット16は、前述した複数
の第1の共振スロット14の相互間に当該第1の共振ス
ロット14の長手方向に沿って一列に配設され、前述し
た特定周波数の電波よりも高い周波数の他の電波(波長
λ)に共振する小長方形状貫通穴により構成されてい
る。
そして、第1の共振スロット14を成す大長方形状貫通
穴と第2の共振スロット16を成す小長方形状貫通穴と
の位置関係を、 L=2L+α≒λ/2 S≒2S≒λ/2 L≒S≒λ/2 但し、 L:第1の共振スロット14における大長方形状貫通
穴の長さ寸法 L:第2の共振スロット16における小長方形状貫通
穴の長さ寸法 α:第2の共振スロット16における小長方形状貫通穴
の長さ方向における当該小長方形状貫通穴相互間の間隔
寸法 S:第1の共振スロット14における千鳥状に配設さ
れた大長方形状貫通穴の幅方向の同一位置相互間の間隔
寸法 S:第2の共振スロット16における小長方形状貫通
穴の幅方向における当該小長方形状貫通穴の位置相互間
の間隔寸法 、に設定する、という構成を採っている。これによって
前述した目的を達成しようとするものである。
〔作用〕
異なった波長の複数の電波が到来した場合、電波反射板
である導体板には、この内の二つの周波数に対応した第
1および第2の共振スロットが設けられており、この各
共振スロットの共振作用により、この二つの共振スロッ
トに対応した二つの周波数の電波は殆ど反射することな
く当該導体板を通過する。
一方、各共振スロットに対し非共振状態となるような波
長の到来電波は、その殆どが導体板で反射される。
この場合、第1および第2の共振スロットの大きさ及び
設定位置より、導体板を通過する他方の電波は、一方の
電波の周波数の二倍の周波数のものに限定され、この二
種類の電波が選択されて当該導体板の通過が許容されて
いる。
〔考案の実施例〕
以下、本考案の一実施例を第1図ないし第2図に基づい
て説明する。
この第1図ないし第2図に示す実施例は、所定の厚さか
ら成る導体板である電波反射板12に、複数の第1の共
振スロット14と複数の第2の共振スロット16とが設
けられている。
複数の第1の共振スロット14は、千鳥状に配設され且
つ波長λの特定周波数の電波に対して共振する細長い
大長方形状貫通穴により構成されている。また、複数の
第2の共振スロット16は、前述した複数の第1の共振
スロット14の相互間に当該第1の共振スロット14の
長手方向に沿って一列に配設され、前述した特定周波数
の電波よりも高い周波数の他の電波(波長λ)共振す
る小長方形状貫通穴により構成されている。
そして、第1の共振スロット14を成す大長方形状貫通
穴と第2の共振スロット16を成す小長方形状貫通穴と
の位置関係は、 L=2L+α≒λ/2 S≒2S≒λ/2 L≒S≒λ/2 但し、 L:第1の共振スロット14における大長方形状貫通
穴の長さ寸法 L:第2の共振スロット16における小長方形状貫通
穴の長さ寸法 α:第2の共振スロット16における小長方形状貫通穴
の長さ方向における当該小長方形状貫通穴相互間の間隔
寸法 S:第1の共振スロット14における千鳥状に配設さ
れた大長方形状貫通穴の幅方向の同一位置相互間の間隔
寸法 S:第2の共振スロット16における小長方形状貫通
穴の幅方向における当該小長方形状貫通穴の位置相互間
の間隔寸法 、に設定されている。
これを、さらに詳述すると、第1図ないし第2図におい
て、符号10は電波ろ波器を示す。そして、この電波ろ
波器10の電波反射板としては、前述の従来例と同様の
金属製の導体板12が本実施例では角形に形成されて使
用されている。この導体板12には、2種類の角形状の
貫孔(スロット)が形成されている。即ち、例えば周波
数f(波長λ)を有する水平偏波の第1の電波Aを
透過せしめる複数の第1の共振スロット14と、例えば
周波数f(波長λ)を有する水平偏波の第2の電波
Bを透過せしめる複数の第2の共振スロット16とが図
示の如く交互に且つ複数段にわたって規則正しく配設さ
れている。ここで、f>fである。
また、本実施例における前記第1の共振スロット14の
水平方向の相互間隔Sは略〔λ/2〕に、長さL
は略〔λ/2〕に、幅Mは略〔λ/16〕〜〔λ
/20〕に形成されており(第2図参照)、これによ
り前記第1の電波Aに対し共振スロットとして機能する
ようになっている。
また、本実施例における第2の共振スロット16の場合
も、上述の第1の共振スロット14と同様に形成されて
いる。つまり、水平方向の相互間隔Sは略〔λ
2〕、長さLは略〔λ/2〕、幅Mは略〔λ
16〕〜〔λ/20〕に各々規定されており(第2図
参照)、これにより前記第2の電波Bに対して共振スロ
ットとして機能するようになつている。
更に、第1の共振スロット14及び第2の共振スロット
16の垂直方向の相互間の間隔、第1の共振スロット1
4と第2の共振スロット16との相互間隔、並びにこれ
らの共振スロット14,16と導体板12周辺端との距
離は、共振時において自由空間の特性インピーダンスZ
≒377〔Ω〕と整合し且つ製作し易い所定寸法に規
定されている。
次に、本実施例の全体的動作を説明する。
いま、第1図のように、波長λを有する水平偏波の第
1の電波A及び波長λを有する水平偏波の第2の電波
Bとが前述のように構成された電波ろ波器10に垂直に
入射したとする。そうすると、第1の電波Aに対して
は、前述の如く、第1の共振スロット14が共振状態に
なり、第2の電波Bに対しては第2の共振スロット16
が共振状態になる。このため、結局、これらの第1の電
波A及び第2の電波Bは、第1図中のA‖,B‖の如
く、殆ど反射することなく電波ろ波器10の表側から裏
側へ透過する透過波になる。
また、上述の場合、電波A,Bの入射角が垂直でない場
合には、その導体板12に対する垂直方向の成分(cos
成分)が有効な入射成分になる。従って、最も効率良く
所望の電波を透過させるには、電波ろ波器10を到来電
波に対して垂直になるように配設することである。
次に、波長λ,λ以外の電波即ち、電波ろ波器10
の各共振スロットに対し非共振状態となる電波に対して
は、その殆どが導体板12で到来方向に反射されること
になる。
これにより、予め設定した波長λ,λの2つの電波
のみが電波ろ波器10を透過して伝播するので、当該電
波ろ波器10はフィルタ機能を有することになる。従っ
て、多種多様の電波が空間に混在する場合であっても、
前述のように構成された電波ろ波器10を使用すること
によって、複数の特性周波数の電波を効率良く選択し送
受することが可能になる。例えば、具体的な使用例の一
つとして、テレビ電波が防音や防風のための遮蔽壁に妨
げられているような場合に、その遮蔽壁に本考案に係る
電波ろ波器を代用すると都合がよい。これにより、防
音、防風とともに電波障害の解消も同時に可能となる。
尚、本実施例では、到来電波として水平偏波の場合を示
したが、垂直偏波の場合には、共振スロットの形成を9
0°傾けて水平方向に行うことでそっくり適合可能にな
る。また、各共振スロットの配列の仕方、数等、本実施
例に限定されることなく、前述の配列間隔S、寸法L
,M(又はS,L,M)の規定値を満足し且
つ自由空間の特性インピーダンスと整合可能なものであ
れば他のものでもよく、例えば共振スロットの数を増や
して、スロットの開口面積を大きくし利得を上げるとい
うようなことも可能である。更に、共振スロットの組合
わせは2種類の電波に限定するものでなく、スロットの
配列の仕方によっては2種類以上、例えば3種類の電波
(波長λ,λ,λ)に対しても適用可能である。
また、電波反射板は任意の曲面を有していてもよい。
〔考案の効果〕
以上のように、本考案によると、電波反射板である導体
板に二種類の電波(波長λ,λ)に対して各々共振
する第1および第2の共振スロットを設けたので、当該
二種類の周波数の到来電波のみが共振状態となり、従っ
て該特定の二つの電波のみを確実に選択しこれを透過す
ることができ、第1の共振スロットと第2の共振スロッ
トとの位置関係を前述したように特定したので、透過す
る二つの電波の周波数の内、一方の周波数を他方の周波
数の二倍の周波数に設定することができ、従って二周波
数の電波の受信に際しては、両者の周波数が離れている
ので信号分離出力を容易にしかも高精度に行うことがで
き、二種類の長さの長方形状貫通穴を所定のタイミング
で順次設けるようにしたので、その生産工程にあっては
単純な工程の繰り返しで第1および第2の共振スロット
を形成することが可能となり、従って加工上の手間が少
なくなり、これがため生産性向上を図ることができ、ま
た、第1および第2の共振スロットが長方形状貫通穴を
主体として構成すると共に一方の大きい方の長方形状貫
通穴を千鳥状に配設したので、二種類の電波の選択受信
を高精度に行うと共に電波反射板である導体板の機械的
強度を比較的大きく設定することが可能となり、このた
め、耐久性向上を図り得るばかりでなく建築物の一部に
組み込んで同時に建築資材としての機能を持たせること
ができる、という汎用性の大きい、そして又従来にない
実用的な電波ろ波器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例を示す動作説明図、第2図は
第1図中の電波ろ波器を示す正面図、第3図は従来例を
示す動作説明図、第4図は他の従来例を示す正面図であ
る。 10……電波ろ波器、12……電波反射板としての導体
板、14,14……第1の共振スロット、16,16…
…第2の共振スロット。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の厚さから成る導体板に、複数の第1
    の共振スロット14と複数の第2の共振スロット16と
    を設け、 前記複数の第1の共振スロット14を、千鳥状に配設さ
    れ且つ波長λの特定周波数の電波に対して共振する細
    長い大長方形状貫通穴により構成し、 前記複数の第2の共振スロット16を、前記複数の第1
    の共振スロット14の相互間に当該第1の共振スロット
    14の長手方向に沿って一列に配設され、且つ前述した
    特定周波数の電波よりも高い周波数の他の電波(波長λ
    )に共振する小長方形状貫通穴により構成し、 前記第1の共振スロット14を成す大長方形状貫通穴と
    前記第2の共振スロット16を成す小長方形状貫通穴と
    の位置関係を、 L=2L+α≒λ/2 S≒2S≒λ/2 L≒S≒λ/2 但し、 L:第1の共振スロット14における大長方形状貫通
    穴の長さ寸法 L:第2の共振スロット16における小長方形状貫通
    穴の長さ寸法 α:第2の共振スロット16における小長方形状貫通穴
    の長さ方向における当該小長方形状貫通穴相互間の間隔
    寸法 S:第1の共振スロット14における千鳥状に配設さ
    れた大長方形状貫通穴の幅方向の同一位置相互間の間隔
    寸法 S:第2の共振スロット16における小長方形状貫通
    穴の幅方向における当該小長方形状貫通穴の位置相互間
    の間隔寸法 、に設定したことを特徴とする電波ろ波器。
JP1985098248U 1985-06-20 1985-06-20 電波ろ波器 Expired - Lifetime JPH062328Y2 (ja)

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JP1985098248U JPH062328Y2 (ja) 1985-06-20 1985-06-20 電波ろ波器

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JPS6237418U JPS6237418U (ja) 1987-03-05
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JP1985098248U Expired - Lifetime JPH062328Y2 (ja) 1985-06-20 1985-06-20 電波ろ波器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5612105A (en) * 1979-07-11 1981-02-06 Morio Onoe Mechanical-reflectivity-variable radar reflector

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