JPH06291542A - 複反射鏡アンテナ - Google Patents
複反射鏡アンテナInfo
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- JPH06291542A JPH06291542A JP7419893A JP7419893A JPH06291542A JP H06291542 A JPH06291542 A JP H06291542A JP 7419893 A JP7419893 A JP 7419893A JP 7419893 A JP7419893 A JP 7419893A JP H06291542 A JPH06291542 A JP H06291542A
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- Japan
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- reflecting mirror
- conical
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軸対称な主・副反射鏡、および給電円錐から
なる複反射鏡アンテナを高利得化する。 【構成】 給電円錐ホーンにおいて、 【数１】 で定義されるパラメータｔが１となるように構成した給
電円錐ホーン３を一次放射器として用いる軸対称反射鏡
アンテナを構成する。
なる複反射鏡アンテナを高利得化する。 【構成】 給電円錐ホーンにおいて、 【数１】 で定義されるパラメータｔが１となるように構成した給
電円錐ホーン３を一次放射器として用いる軸対称反射鏡
アンテナを構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、主反射鏡、副反射
鏡、および１個あるいは複数個の給電円錐ホーンを有す
る複反射鏡アンテナに関するものである。
鏡、および１個あるいは複数個の給電円錐ホーンを有す
る複反射鏡アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１は複反射鏡アンテナの一例であるカ
セグレンアンテナを示すものである。図１において１は
主反射鏡、２は副反射鏡、３は給電円錐ホーンである。
セグレンアンテナを示すものである。図１において１は
主反射鏡、２は副反射鏡、３は給電円錐ホーンである。
【０００３】図２は円錐ホーンを示すものである。図２
において３は給電円錐ホーン、４は観測点を示す。さら
に、ａは前記ホーン開口半径、ｂはホーン円錐頂点から
ホーン開口中心までの長さ（軸長）、θはホーン中心軸
と、ホーン開口中心と観測点を結ぶ直線とのなす角度を
表す。
において３は給電円錐ホーン、４は観測点を示す。さら
に、ａは前記ホーン開口半径、ｂはホーン円錐頂点から
ホーン開口中心までの長さ（軸長）、θはホーン中心軸
と、ホーン開口中心と観測点を結ぶ直線とのなす角度を
表す。
【０００４】図３は図２に示した前記円錐ホーンアンテ
ナにおける、波の伝搬方向と電界の方向とで決定される
面（Ｅ面）の振幅パターンを示したものである。
ナにおける、波の伝搬方向と電界の方向とで決定される
面（Ｅ面）の振幅パターンを示したものである。
【０００５】図４は図２に示した前記円錐ホーンアンテ
ナにおける、波の伝搬方向と磁界の方向とで決定される
面（Ｈ面）の振幅パターンを示したものである。
ナにおける、波の伝搬方向と磁界の方向とで決定される
面（Ｈ面）の振幅パターンを示したものである。
【０００６】図５は副反射鏡がブロッキングとならない
ようなリングフォーカス型複反射鏡アンテナである。図
５において１は主反射鏡、２は副反射鏡、３は給電円錐
ホーンである。
ようなリングフォーカス型複反射鏡アンテナである。図
５において１は主反射鏡、２は副反射鏡、３は給電円錐
ホーンである。
【０００７】図６は複反射鏡アンテナの一例であるカセ
グレンアンテナを示すものである。図６において１は主
反射鏡、２は副反射鏡、３は給電円錐ホーンである。図
６に示した例では、給電円錐ホーン３を複数個用い、全
ての前記ホーンの軸を副反射鏡の中心に指向するように
構成している。
グレンアンテナを示すものである。図６において１は主
反射鏡、２は副反射鏡、３は給電円錐ホーンである。図
６に示した例では、給電円錐ホーン３を複数個用い、全
ての前記ホーンの軸を副反射鏡の中心に指向するように
構成している。
【０００８】次に動作について説明する。従来の複反射
鏡アンテナについて、ここでは送信用として用いる場合
について説明する。給電円錐ホーン３から放射された電
波は、副反射鏡２、主反射鏡１と反射し、主反射鏡１の
鏡軸方向の空間に放射される。
鏡アンテナについて、ここでは送信用として用いる場合
について説明する。給電円錐ホーン３から放射された電
波は、副反射鏡２、主反射鏡１と反射し、主反射鏡１の
鏡軸方向の空間に放射される。
【０００９】図１あるいは図６に示した複反射鏡アンテ
ナの場合、主反射鏡１で反射した電波の一部が、副反射
鏡２にさえぎられ、主反射鏡１の鏡軸方向の空間に放射
されない点が特徴である。
ナの場合、主反射鏡１で反射した電波の一部が、副反射
鏡２にさえぎられ、主反射鏡１の鏡軸方向の空間に放射
されない点が特徴である。
【００１０】また、図５に示したリングフォーカス型複
反射鏡アンテナの場合、給電円錐ホーン３から放射され
た電波は、副反射鏡２で反射し、さらに主反射鏡１と反
射し、主反射鏡１の鏡軸方向の空間に放射される。この
とき、主反射鏡１で反射した電波の全てが、副反射鏡２
にさえぎられることがないような鏡面構成であることを
特徴とする。
反射鏡アンテナの場合、給電円錐ホーン３から放射され
た電波は、副反射鏡２で反射し、さらに主反射鏡１と反
射し、主反射鏡１の鏡軸方向の空間に放射される。この
とき、主反射鏡１で反射した電波の全てが、副反射鏡２
にさえぎられることがないような鏡面構成であることを
特徴とする。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の複反射鏡アンテ
ナは、主反射鏡１の周辺部の電界レベル（エッジレベ
ル）をピークから−１０ｄＢ程度になるように設計され
ていた。この実現を容易にする目的で、給電円錐ホーン
３において、
ナは、主反射鏡１の周辺部の電界レベル（エッジレベ
ル）をピークから−１０ｄＢ程度になるように設計され
ていた。この実現を容易にする目的で、給電円錐ホーン
３において、
【００１２】
【数３】
【００１３】で定義される前記パラメータｔが１より小
さくなるように従来は構成されていた。前記給電円錐ホ
ーンのＥ面振幅パターンを図３に、また、Ｈ面振幅パタ
ーンを図４に示す。前記給電ホーンの放射パターンは図
３および図４に示すがごとく、ホーン中心軸方向に放射
電力のピークをもち、放射方向とホーン中心軸とのなす
角度が大きくなるに従い、放射電力が低下するという特
性をもつ。前記給電円錐ホーン３を複反射鏡アンテナの
一次放射器として用いた場合、ホーン中心軸近傍に放射
された電波は、副反射鏡２、主反射鏡１と反射した後、
再び副反射鏡にさえぎられるという、いわゆるブロッキ
ングが生じ、主反射鏡１の鏡軸方向の空間に放射されな
いという問題点があった。さらに、ここでブロッキング
となる電波は、給電円錐ホーン３のホーン中心軸方向近
傍から放射されたものであるから、電界レベルが高く、
アンテナの効率低下を招くという問題点があった。この
問題点を解消するためには、ブロッキングとなる電波の
電界レベルを低減しうるように、主反射鏡１および副反
射鏡２に対し鏡面修整を行う必要があった。
さくなるように従来は構成されていた。前記給電円錐ホ
ーンのＥ面振幅パターンを図３に、また、Ｈ面振幅パタ
ーンを図４に示す。前記給電ホーンの放射パターンは図
３および図４に示すがごとく、ホーン中心軸方向に放射
電力のピークをもち、放射方向とホーン中心軸とのなす
角度が大きくなるに従い、放射電力が低下するという特
性をもつ。前記給電円錐ホーン３を複反射鏡アンテナの
一次放射器として用いた場合、ホーン中心軸近傍に放射
された電波は、副反射鏡２、主反射鏡１と反射した後、
再び副反射鏡にさえぎられるという、いわゆるブロッキ
ングが生じ、主反射鏡１の鏡軸方向の空間に放射されな
いという問題点があった。さらに、ここでブロッキング
となる電波は、給電円錐ホーン３のホーン中心軸方向近
傍から放射されたものであるから、電界レベルが高く、
アンテナの効率低下を招くという問題点があった。この
問題点を解消するためには、ブロッキングとなる電波の
電界レベルを低減しうるように、主反射鏡１および副反
射鏡２に対し鏡面修整を行う必要があった。
【００１４】また、複反射鏡がブロッキングとならない
ようなリングフォーカス型複反射鏡アンテナを高利得化
する場合、開口上の電界分布を一様に近づけるように鏡
面修整する必要があった。
ようなリングフォーカス型複反射鏡アンテナを高利得化
する場合、開口上の電界分布を一様に近づけるように鏡
面修整する必要があった。
【００１５】この発明は前記のような問題点を解消する
ためになされたもので、高利得の複反射鏡アンテナを得
ることを目的とする。
ためになされたもので、高利得の複反射鏡アンテナを得
ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明における複反射
鏡アンテナは、前記給電円錐ホーン３において“数３”
で定義される前記パラメータｔが１となるように構成し
た給電円錐ホーンを一次放射器として用いる軸対称複反
射鏡アンテナを構成したものである。
鏡アンテナは、前記給電円錐ホーン３において“数３”
で定義される前記パラメータｔが１となるように構成し
た給電円錐ホーンを一次放射器として用いる軸対称複反
射鏡アンテナを構成したものである。
【００１７】また、前記のように構成した給電円錐ホー
ンを一次放射器として用いるリングフォーカス型複反射
鏡アンテナを構成したものである。
ンを一次放射器として用いるリングフォーカス型複反射
鏡アンテナを構成したものである。
【００１８】また、前記のように構成した給電円錐ホー
ンを一次放射器として複数個用い、前記給電円錐ホーン
を焦点付近に配置し、全ての前記ホーンの軸を副反射鏡
の中心に指向するように構成する軸対称複反射鏡アンテ
ナを構成したものである。
ンを一次放射器として複数個用い、前記給電円錐ホーン
を焦点付近に配置し、全ての前記ホーンの軸を副反射鏡
の中心に指向するように構成する軸対称複反射鏡アンテ
ナを構成したものである。
【００１９】
【作用】この発明における複反射鏡アンテナは、前記円
錐ホーンにおいて“数３”で定義される前記パラメータ
ｔが１となるように構成した給電円錐ホーンを一次放射
器として用いるので、図３および図４に示すがごとく、
開口中心付近の電界レベルが低下した分布とすることが
でき、ブロッキングにより散乱してしまうエネルギー損
失を最小限に抑えることができるので、その結果高利得
のアンテナを得ることができる。
錐ホーンにおいて“数３”で定義される前記パラメータ
ｔが１となるように構成した給電円錐ホーンを一次放射
器として用いるので、図３および図４に示すがごとく、
開口中心付近の電界レベルが低下した分布とすることが
でき、ブロッキングにより散乱してしまうエネルギー損
失を最小限に抑えることができるので、その結果高利得
のアンテナを得ることができる。
【００２０】
【実施例】実施例１ 図１はこの発明の一実施例を示すカセグレンアンテナで
ある。図において１は主反射鏡、２は副反射鏡、３は給
電円錐ホーンである。
ある。図において１は主反射鏡、２は副反射鏡、３は給
電円錐ホーンである。
【００２１】次に動作について説明する。この発明にお
ける円錐給電ホーン３は、“数３”で定義される前記パ
ラメータｔが１となるように構成している。前記円錐ホ
ーン３の放射パターンは、図３および図４に示すがごと
く、開口中心の電界レベルが低下した分布となる。この
ような開口上の電界分布が実現できることにより、ブロ
ッキングとなる電波の電力割合が減少し、所望の方向へ
放射される電波の電力が増加するため、高利得のアンテ
ナが得られる。
ける円錐給電ホーン３は、“数３”で定義される前記パ
ラメータｔが１となるように構成している。前記円錐ホ
ーン３の放射パターンは、図３および図４に示すがごと
く、開口中心の電界レベルが低下した分布となる。この
ような開口上の電界分布が実現できることにより、ブロ
ッキングとなる電波の電力割合が減少し、所望の方向へ
放射される電波の電力が増加するため、高利得のアンテ
ナが得られる。
【００２２】前記円錐ホーンを用いることにより、鏡面
修整することなしに高利得を実現する開口分布を得るこ
とができ、従来の通常用いられる回転２次曲面を用いた
複反射鏡アンテナを高利得化することができる。
修整することなしに高利得を実現する開口分布を得るこ
とができ、従来の通常用いられる回転２次曲面を用いた
複反射鏡アンテナを高利得化することができる。
【００２３】また、上記実施例では回転２次曲面を用い
た複反射鏡について示したが、副反射鏡がブロッキング
となるような鏡面修整複反射鏡アンテナについても、前
記円錐ホーン３を用いることにより、高利得のアンテナ
が得られる。
た複反射鏡について示したが、副反射鏡がブロッキング
となるような鏡面修整複反射鏡アンテナについても、前
記円錐ホーン３を用いることにより、高利得のアンテナ
が得られる。
【００２４】実施例２ 図５はこの発明の一実施例を示すリングフォーカス型複
反射鏡アンテナである。図５において１は主反射鏡、２
は副反射鏡、３は給電円錐ホーンである。
反射鏡アンテナである。図５において１は主反射鏡、２
は副反射鏡、３は給電円錐ホーンである。
【００２５】次に動作について説明する。この発明にお
ける円錐給電ホーン３は、“数３”で定義される前記パ
ラメータｔが１となるように構成している。前記円錐ホ
ーン３の放射パターンは、図３および図４に示すがごと
く、開口中心の電界レベルが低下した分布となる。この
ような開口上の電界分布が実現できることにより、従来
の高利得型鏡面修整リングフォーカス型複反射鏡アンテ
ナに近似した開口分布が実現でき、通常の回転２次曲面
を用いたリングフォーカス型複反射鏡アンテナを、鏡面
修整することなく高利得化することができる。
ける円錐給電ホーン３は、“数３”で定義される前記パ
ラメータｔが１となるように構成している。前記円錐ホ
ーン３の放射パターンは、図３および図４に示すがごと
く、開口中心の電界レベルが低下した分布となる。この
ような開口上の電界分布が実現できることにより、従来
の高利得型鏡面修整リングフォーカス型複反射鏡アンテ
ナに近似した開口分布が実現でき、通常の回転２次曲面
を用いたリングフォーカス型複反射鏡アンテナを、鏡面
修整することなく高利得化することができる。
【００２６】実施例３ また、上記実施例では給電円形ホーン３を１個とした場
合について示したが、副反射鏡がブロッキングとなるよ
うな軸対称副反射鏡アンテナにおいて、図６に示したよ
うに前記円錐ホーン３を一次放射器として複数個用い、
前記円錐ホーン３を焦点付近に配置し、全ての前記ホー
ンの軸を副反射鏡の中心に指向するように構成すれば、
同様の効果が得られる。
合について示したが、副反射鏡がブロッキングとなるよ
うな軸対称副反射鏡アンテナにおいて、図６に示したよ
うに前記円錐ホーン３を一次放射器として複数個用い、
前記円錐ホーン３を焦点付近に配置し、全ての前記ホー
ンの軸を副反射鏡の中心に指向するように構成すれば、
同様の効果が得られる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、給電
円錐ホーンにおいて、“数３”で定義されるパラメータ
ｔが１となるよう構成した給電円錐ホーンを一次放射器
として用いる複反射鏡アンテナを構成したので、高利得
のアンテナが得られる効果がある。
円錐ホーンにおいて、“数３”で定義されるパラメータ
ｔが１となるよう構成した給電円錐ホーンを一次放射器
として用いる複反射鏡アンテナを構成したので、高利得
のアンテナが得られる効果がある。
【００２８】また、従来では高利得のアンテナを得るた
めには、鏡面修整する必要があったが、この発明によれ
ば通常の回転２次曲面を用いた複反射鏡アンテナを高利
得化できる効果がある。
めには、鏡面修整する必要があったが、この発明によれ
ば通常の回転２次曲面を用いた複反射鏡アンテナを高利
得化できる効果がある。
【図１】この発明の実施例１および従来によるカセグレ
ンアンテナを示す図である。
ンアンテナを示す図である。
【図２】図１における給電円錐ホーンを示す図である。
【図３】図２に示す給電円錐ホーンのＥ面パターンを示
す図である。
す図である。
【図４】図２に示す給電円錐ホーンのＨ面パターンを示
す図である。
す図である。
【図５】この発明の実施例２および従来によるリングフ
ォーカス型複反射鏡アンテナを示す図である。
ォーカス型複反射鏡アンテナを示す図である。
【図６】この発明の実施例３および従来による複数個の
給電円錐ホーンを有する複反射鏡アンテナを示す図であ
る。
給電円錐ホーンを有する複反射鏡アンテナを示す図であ
る。
１ 主反射鏡 ２ 副反射鏡 ３ 給電円錐ホーン ４ 観測点
Claims (2)
- 【請求項１】 軸対称な主・副反射鏡、および給電円錐
ホーンからなる複反射鏡アンテナにおいて、前記円錐ホ
ーンの開口半径をａとし、ホーン円錐頂点からホーン開
口中心までの長さ（軸長）をｂとし、また、前記円錐ホ
ーンが使用する波長をλで表し、 【数１】 で定義されるパラメータをｔとし、前記パラメータｔが
１となるような円錐ホーンを一次放射器として用いるこ
とを特徴とする複反射鏡アンテナ。 - 【請求項２】 軸対称な主・副反射鏡、および複数個の
給電円錐ホーンからなる複反射鏡アンテナにおいて、前
記円錐ホーンの開口半径をａとし、ホーン円錐頂点から
ホーン開口中心までの長さ（軸長）をｂとし、また、前
記円錐ホーンが使用する波長をλで表し、 【数２】 で定義されるパラメータをｔとし、前記パラメータｔが
１となるような円錐ホーンを一次放射器として複数個用
い、全ての前記ホーンを焦点付近に配置し、全ての前記
ホーンの軸を副反射鏡の中心に指向するように構成した
ことを特徴とする複反射鏡アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7419893A JPH06291542A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 複反射鏡アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7419893A JPH06291542A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 複反射鏡アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06291542A true JPH06291542A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=13540253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7419893A Pending JPH06291542A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 複反射鏡アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06291542A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003524975A (ja) * | 2000-02-25 | 2003-08-19 | レイセオン・カンパニー | 改善されたフィード設計を有するコモンアパーチャリフレクタアンテナ |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP7419893A patent/JPH06291542A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003524975A (ja) * | 2000-02-25 | 2003-08-19 | レイセオン・カンパニー | 改善されたフィード設計を有するコモンアパーチャリフレクタアンテナ |
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