JPH066591Y2 - アンテナ装置 - Google Patents
アンテナ装置Info
- Publication number
- JPH066591Y2 JPH066591Y2 JP34687U JP34687U JPH066591Y2 JP H066591 Y2 JPH066591 Y2 JP H066591Y2 JP 34687 U JP34687 U JP 34687U JP 34687 U JP34687 U JP 34687U JP H066591 Y2 JPH066591 Y2 JP H066591Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- antenna device
- power
- horn
- mirror surface
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、衛星通信に用いられる小型地球局アンテナ
装置に関し、特に該装置における衛星追尾機構に関する
ものである。
装置に関し、特に該装置における衛星追尾機構に関する
ものである。
第３図は例えば電子通信学会編“アンテナ工学ハンドブ
ック”に示された従来のアンテナ装置を示す断面図であ
り、図において、１は受信機、２は一次放射器であるホ
ーンアンテナ、３は反射鏡、５はアジマス（Ａｚ）、エ
レベーション（Ｅ）の２軸を有する回転台である。
ック”に示された従来のアンテナ装置を示す断面図であ
り、図において、１は受信機、２は一次放射器であるホ
ーンアンテナ、３は反射鏡、５はアジマス（Ａｚ）、エ
レベーション（Ｅ）の２軸を有する回転台である。
次に動作について説明する。移動する標的に対して、ス
テップトラック方式によりアンテナの主ビームを指向す
る場合は次のようにして行う。回転台５により主ビーム
を定角度駆動し、標的から到来した電磁波が反射鏡３で
反射された後ホーンアンテナ２で受信される信号レベル
を、その駆動前の信号レベルと比較する。受信信号レベ
ルが上昇すれば同方向に，下降すれば逆方向に主ビーム
を回転台５によって定角度駆動する。このような過程を
続けることにより受信信号の最大となる方向に主ビーム
を向けることができる。
テップトラック方式によりアンテナの主ビームを指向す
る場合は次のようにして行う。回転台５により主ビーム
を定角度駆動し、標的から到来した電磁波が反射鏡３で
反射された後ホーンアンテナ２で受信される信号レベル
を、その駆動前の信号レベルと比較する。受信信号レベ
ルが上昇すれば同方向に，下降すれば逆方向に主ビーム
を回転台５によって定角度駆動する。このような過程を
続けることにより受信信号の最大となる方向に主ビーム
を向けることができる。
従来のアンテナ装置は以上のように構成されているの
で、移動する標的に対してアンテナの主ビームを指向さ
せるためにはアンテナ装置全体を駆動するための回転台
が必要となり、装置が大がかりで高価になるなどの問題
点があった。
で、移動する標的に対してアンテナの主ビームを指向さ
せるためにはアンテナ装置全体を駆動するための回転台
が必要となり、装置が大がかりで高価になるなどの問題
点があった。
この考案は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、簡単な機構で衛星を自動追尾できるアンテナ
装置を得ることを目的とする。
たもので、簡単な機構で衛星を自動追尾できるアンテナ
装置を得ることを目的とする。
この考案に係るアンテナ装置は、一次放射器として複数
のホーンアンテナを用いるとともに、各ホーンアンテナ
の受信電力に比例した分配比で上記各ホーンアンテナに
電力を分配する可変電力分配器を設け、電気的に主ビー
ムを指向させるようにしたものである。
のホーンアンテナを用いるとともに、各ホーンアンテナ
の受信電力に比例した分配比で上記各ホーンアンテナに
電力を分配する可変電力分配器を設け、電気的に主ビー
ムを指向させるようにしたものである。
この考案においては、可変電力分配器の分配比が各ホー
ンアンテナの受信電力に比例した分配比となるよう制御
して標的からの受信電力が最大となるようにし、これに
より、電気的に主ビームを指向するから、鏡面系，一次
放射器，受信機などを機械的に動かす必要がなく、自動
追尾のための機構が簡単化される。
ンアンテナの受信電力に比例した分配比となるよう制御
して標的からの受信電力が最大となるようにし、これに
より、電気的に主ビームを指向するから、鏡面系，一次
放射器，受信機などを機械的に動かす必要がなく、自動
追尾のための機構が簡単化される。
以下、この考案の一実施例を図について説明する。第１
図において、１は受信器、２ａ，２ｂは一次放射器を構
成するホーンアンテナ、３は反射鏡、４はホーンアンテ
ナ２ａ，２ｂからの受信電力を同位相で合成するととも
に、ホーンアンテナ２ａと２ｂとへ可変の供給電力比で
給電する可変電力分配器、８は可変電力分配器４の電力
分配比を制御する回路、７ａ，７ｂは方向性結合器であ
る。
図において、１は受信器、２ａ，２ｂは一次放射器を構
成するホーンアンテナ、３は反射鏡、４はホーンアンテ
ナ２ａ，２ｂからの受信電力を同位相で合成するととも
に、ホーンアンテナ２ａと２ｂとへ可変の供給電力比で
給電する可変電力分配器、８は可変電力分配器４の電力
分配比を制御する回路、７ａ，７ｂは方向性結合器であ
る。
次に動作について説明する。第２図は動作を説明するた
めの図であり、図において、６ａはホーンアンテナ２ａ
のみを励振したときの放射パターン、６ｂはホーンアン
テナ２ｂのみを励振したときの放射パターン、６ｃはホ
ーンアンテナ６ａと６ｂとを等しい電力で励振したとき
の放射パターンを示している。なお、図において、縦軸
は放射レベル，横軸はビーム方向を示している。図より
明らかなように、ホーンアンテナ２ａとホーンアンテナ
２ｂの励振電力比Ｐ１：Ｐ２（Ｐ１ ２＋Ｐ２ ２＝１）を
１：０から０：１まで連続的に変化することにより、ビ
ーム方向をθ１からθ２まで連続的に変えることができ
る。
めの図であり、図において、６ａはホーンアンテナ２ａ
のみを励振したときの放射パターン、６ｂはホーンアン
テナ２ｂのみを励振したときの放射パターン、６ｃはホ
ーンアンテナ６ａと６ｂとを等しい電力で励振したとき
の放射パターンを示している。なお、図において、縦軸
は放射レベル，横軸はビーム方向を示している。図より
明らかなように、ホーンアンテナ２ａとホーンアンテナ
２ｂの励振電力比Ｐ１：Ｐ２（Ｐ１ ２＋Ｐ２ ２＝１）を
１：０から０：１まで連続的に変化することにより、ビ
ーム方向をθ１からθ２まで連続的に変えることができ
る。
例えば標的が（θ，φ）で定義される方向にあるとき、
この方向へ主ビームを指向させるための励振電力比
Ｐ１：Ｐ２は次のように決定することができる。
この方向へ主ビームを指向させるための励振電力比
Ｐ１：Ｐ２は次のように決定することができる。
即ち、ホーンアンテナ２ａのみで受信したときの（θ，
φ）方向からの受信電界をｅ１、ホーンアンテナ２ｂの
みで受信したときの（θ，φ）方向からの受信電界をｅ
２とすると、最大電力を受信する励振比はｅ１ ＊：ｅ２
＊であることが知られている。ここで＊は複素共軛を表
わしている。ここで、ｅ１とｅ２の位相がほぼ同相であ
るとすると、励振電力比Ｐ１：Ｐ２を｜ｅ１｜２：｜ｅ
２｜２とし、同位相とすればよい。
φ）方向からの受信電界をｅ１、ホーンアンテナ２ｂの
みで受信したときの（θ，φ）方向からの受信電界をｅ
２とすると、最大電力を受信する励振比はｅ１ ＊：ｅ２
＊であることが知られている。ここで＊は複素共軛を表
わしている。ここで、ｅ１とｅ２の位相がほぼ同相であ
るとすると、励振電力比Ｐ１：Ｐ２を｜ｅ１｜２：｜ｅ
２｜２とし、同位相とすればよい。
本アンテナ装置においては、各ホーンアンテナ２ａ，２
ｂに接続された方向性結合器７ａ，７ｂによって受信電
力の一部を取り出し、制御回路８によって、可変電力分
配器４の励振電力比Ｐ１：Ｐ２が、｜ｅ１｜２：｜ｅ２
｜２と比例した電力比Ｐ１：Ｐ２＝｜ｅ１｜２：｜ｅ２
｜２となるよう制御する。
ｂに接続された方向性結合器７ａ，７ｂによって受信電
力の一部を取り出し、制御回路８によって、可変電力分
配器４の励振電力比Ｐ１：Ｐ２が、｜ｅ１｜２：｜ｅ２
｜２と比例した電力比Ｐ１：Ｐ２＝｜ｅ１｜２：｜ｅ２
｜２となるよう制御する。
これによって、可変電力分配器４の励振電力比Ｐ１：Ｐ
２が自動的に決定され、標的を自動追尾できる。
２が自動的に決定され、標的を自動追尾できる。
従ってこのような実施例では、従来方式のように鏡面
系，一次放射器，受信機等を機械的に駆動する必要がな
く、簡単な機構で衛星を自動追尾することが可能とな
る。
系，一次放射器，受信機等を機械的に駆動する必要がな
く、簡単な機構で衛星を自動追尾することが可能とな
る。
なお、上記実施例では、２個のホーンアンテナを用いて
一次元的にビーム偏向させる場合について説明したが、
４個のホーンアンテナを用いて、二次元的なビーム偏向
をさせることもできる。
一次元的にビーム偏向させる場合について説明したが、
４個のホーンアンテナを用いて、二次元的なビーム偏向
をさせることもできる。
また、上記実施例では、１枚の反射鏡を用いる場合につ
いて説明したが、複数の反射鏡より構成される鏡面系で
あっても本考案を適用して同様の効果を奏する。
いて説明したが、複数の反射鏡より構成される鏡面系で
あっても本考案を適用して同様の効果を奏する。
また、開口上での等位相面が平面となるようなアンテナ
においては、放射パターン６ａと６ｂとの交差するクロ
スオーバーレベルは主反射鏡上でのエッヂレベルとほぼ
等しくなる。このため、クロスオーバーレベルを上げよ
うとするとエッヂレベルが上がり能率低下の原因となる
が、開口上での等位相面が球面となるよう鏡面修整する
ことにより、主反射鏡上でのエッヂレベルを低くしたま
まクロスオーバーレベルを上げることができ、高能率の
アンテナ装置が実現できる。
においては、放射パターン６ａと６ｂとの交差するクロ
スオーバーレベルは主反射鏡上でのエッヂレベルとほぼ
等しくなる。このため、クロスオーバーレベルを上げよ
うとするとエッヂレベルが上がり能率低下の原因となる
が、開口上での等位相面が球面となるよう鏡面修整する
ことにより、主反射鏡上でのエッヂレベルを低くしたま
まクロスオーバーレベルを上げることができ、高能率の
アンテナ装置が実現できる。
また、上記実施例ではアンテナを受信に用いた場合につ
いて説明したが、送信機能をも備えたものであっても同
様の効果を奏する。
いて説明したが、送信機能をも備えたものであっても同
様の効果を奏する。
以上のように、この考案によれば、一次放射器を複数の
ホーンアンテナで構成するとともに、この各ホーンアン
テナに対する励振電力比を各ホーンアンテナの受信電力
比に応じて変え、これにより電気的にビーム方向を変え
ることができるようにしたので、従来方式のように装置
を機械的に動かす必要がなく、装置を簡単かつ安価にで
きる効果がある。
ホーンアンテナで構成するとともに、この各ホーンアン
テナに対する励振電力比を各ホーンアンテナの受信電力
比に応じて変え、これにより電気的にビーム方向を変え
ることができるようにしたので、従来方式のように装置
を機械的に動かす必要がなく、装置を簡単かつ安価にで
きる効果がある。
第１図はこの考案の一実施例によるアンテナ装置を示す
断面側面図、第２図はこの考案の原理を説明するための
図、第３図は従来のアンテナ装置を示す断面図である。 １……受信機、２ａ，２ｂ……ホーンアンテナ、３……
反射鏡、４……可変電力分配器、７……方向性結合器、
８……制御回路。 なお図中同一符合は同一又は相当部分を示す。
断面側面図、第２図はこの考案の原理を説明するための
図、第３図は従来のアンテナ装置を示す断面図である。 １……受信機、２ａ，２ｂ……ホーンアンテナ、３……
反射鏡、４……可変電力分配器、７……方向性結合器、
８……制御回路。 なお図中同一符合は同一又は相当部分を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】アンテナの主ビームを移動する標的に対し
て指向させる機能を備えたアンテナ装置において、 少なくとも１枚の反射鏡を有する鏡面系と、 該鏡面系の焦点付近に配置された複数のホーンアンテナ
と、 それぞれ上記各ホーンアンテナに接続された複数の方向
性結合器と、 これらの各方向性結合器の主伝送線から出力される電力
を同位相で合成するとともに、上記各方向性結合器を介
して上記各ホーンアンテナのそれぞれに所定の分配比で
同位相の電力を供給する可変電力分配器と、 該可変電力分配器の電力分配比が、上記各方向性結合器
の副伝送線から出力される受信電力に比例した電力比と
なるよう制御する制御回路とを備えたことを特徴とする
アンテナ装置。 - 【請求項２】上記鏡面系が、開口上での等位相面がほぼ
球状となるよう鏡面修整されていることを特徴とする実
用新案登録請求の範囲第１項記載のアンテナ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34687U JPH066591Y2 (ja) | 1987-01-06 | 1987-01-06 | アンテナ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34687U JPH066591Y2 (ja) | 1987-01-06 | 1987-01-06 | アンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63111009U JPS63111009U (ja) | 1988-07-16 |
| JPH066591Y2 true JPH066591Y2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=30777235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34687U Expired - Lifetime JPH066591Y2 (ja) | 1987-01-06 | 1987-01-06 | アンテナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066591Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-01-06 JP JP34687U patent/JPH066591Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63111009U (ja) | 1988-07-16 |
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