JPH07101814B2 - アンテナ給電回路 - Google Patents
アンテナ給電回路Info
- Publication number
- JPH07101814B2 JPH07101814B2 JP63004954A JP495488A JPH07101814B2 JP H07101814 B2 JPH07101814 B2 JP H07101814B2 JP 63004954 A JP63004954 A JP 63004954A JP 495488 A JP495488 A JP 495488A JP H07101814 B2 JPH07101814 B2 JP H07101814B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- horns
- antenna
- output
- feeding circuit
- waveguide
- 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
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、無線通信アンテナの指向方向を検出する装置
に関する。
に関する。
（従来の技術） 従来、無線通信アンテナの指向方向を検出するモノパル
ス給電回路としては、第１図に示す構成が考えられてい
る。１は反射鏡面、２はホーン、３はマジックＴ、４は
出力端であり、アンテナを電波の発信地に対して上下左
右方向に向けると各出力端にはアンテナの指向方向に対
応して第２図に示す電波が出力される。図中の５は、等
振幅線を表す。この出力信号のうち、出力端４の出力で
あるΣと４′の出力であるΔazとで同期検波を行うと左
右方向の指向方向に応じた直流出力が得られ、Σと４″
の出力であるΔelとで同期検波を行うと上下方向の直流
出力が得られる。
ス給電回路としては、第１図に示す構成が考えられてい
る。１は反射鏡面、２はホーン、３はマジックＴ、４は
出力端であり、アンテナを電波の発信地に対して上下左
右方向に向けると各出力端にはアンテナの指向方向に対
応して第２図に示す電波が出力される。図中の５は、等
振幅線を表す。この出力信号のうち、出力端４の出力で
あるΣと４′の出力であるΔazとで同期検波を行うと左
右方向の指向方向に応じた直流出力が得られ、Σと４″
の出力であるΔelとで同期検波を行うと上下方向の直流
出力が得られる。
（発明が解決しようとする課題） しかし、この従来技術には、給電回路において導波管が
入り組んでおり接続が大変であること、給電回路が重く
なること、本来のアンテナの使命である通信用のホーン
に接続する導波管の接続を困難にすること等の問題があ
る。
入り組んでおり接続が大変であること、給電回路が重く
なること、本来のアンテナの使命である通信用のホーン
に接続する導波管の接続を困難にすること等の問題があ
る。
（課題を解決するための手段） 本発明によれば、反射鏡と、この反射鏡に給電する４つ
のホーンとからなるアンテナ給電回路において、４つの
ホーンはアンテナ焦点に対して非対称な位置に配置され
ており、各々２つのホーンに導波管を介して接続された
第１及び第２のマジックＴ又は方向性結合型ハイブリッ
ド素子と、これら２つのマジックＴ又は方向性結合型ハ
イブリッド素子に導波管を介して接続された入力端を形
成していると共に給電回路からの２つの出力端を形成し
ている第３のマジックＴ又は方向性結合型ハイブリッド
素子とを有するアンテナ給電回路が提供される。このよ
うに本発明では、ホーン配置のアンテナ焦点に対する非
対称性を利用して給電回路のマイクロ波素子の数を３つ
に減らすものである。
のホーンとからなるアンテナ給電回路において、４つの
ホーンはアンテナ焦点に対して非対称な位置に配置され
ており、各々２つのホーンに導波管を介して接続された
第１及び第２のマジックＴ又は方向性結合型ハイブリッ
ド素子と、これら２つのマジックＴ又は方向性結合型ハ
イブリッド素子に導波管を介して接続された入力端を形
成していると共に給電回路からの２つの出力端を形成し
ている第３のマジックＴ又は方向性結合型ハイブリッド
素子とを有するアンテナ給電回路が提供される。このよ
うに本発明では、ホーン配置のアンテナ焦点に対する非
対称性を利用して給電回路のマイクロ波素子の数を３つ
に減らすものである。
（作用） アンテナ鏡面系の非対称性を利用する場合のアンテナ指
向方向検出の原理を、以下に説明する。第３図は、第１
図のホーンをアンテナ焦点から変位して設置した場合の
ホーン１個に対するアンテナ放射パターンの実測例であ
り、図中の５は、放射パターンの等振幅線を表し、６は
放射パターンの等位相線を表す。７′は該当する放射パ
ターンの中心方向を示す。7,7″,7は他の３個のホー
ンに対する放射パターンの中心方向を示し、これらの回
りには5,6と同様な放射パターンが存在する。ただし、
第３図では図面の明瞭さを保つため、これら放射パター
ンは省略した。等振幅線５を注意して見れば、厳密な円
ではなく、斜め方向につぶれた楕円であることがわか
る。これが即ちホーンをアンテナ焦点から変位してアン
テナ鏡面系の非対称性を利用した効果である。今、４個
のパターンのほぼ中心方向８において４個のパターンの
振幅および位相が等しくなるようにホーン出力を調整す
る。次に、ホーンの出力側に第１図に示したのと同様の
給電回路を接続すると、出力端４には４個のホーンの出
力の和（Σ信号）、また出力端４′にはホーン2,2′の
出力の和とホーン２″,2の出力の和の差（Δ信号）が
出力される。第４図、第５図はそれぞれアンテナ指向方
向に対する出力端４′,4の出力信号の実測例を示す。５
は等振幅線、６は等位相線である。なお、出力端４にお
いてはアンテナ指向方向に関して位相はほとんど変化し
ないため、等位相線は表示されない。ここで、4,4′の
出力信号はそれぞれΣ（az,el）、Δ（az,el）exp（ｊ
γ（az,el））と表すことができる。az,elはアンテナの
左右および上下方向の指向方向であり、ΣとΔは実数で
振幅パターンを表し、γは実数で位相パターンを表す。
これらの信号を第６図に示す追尾受信機（上野、貝塚
著：“衛星搭載用30GHz帯RFセンサ”、電子通信学会論
文誌、Vol.J69−B,No.11,pp.1495−1503,1986年11月発
行）に入力する。なお、追尾受信機の入出力特性は以下
の式で表される。
向方向検出の原理を、以下に説明する。第３図は、第１
図のホーンをアンテナ焦点から変位して設置した場合の
ホーン１個に対するアンテナ放射パターンの実測例であ
り、図中の５は、放射パターンの等振幅線を表し、６は
放射パターンの等位相線を表す。７′は該当する放射パ
ターンの中心方向を示す。7,7″,7は他の３個のホー
ンに対する放射パターンの中心方向を示し、これらの回
りには5,6と同様な放射パターンが存在する。ただし、
第３図では図面の明瞭さを保つため、これら放射パター
ンは省略した。等振幅線５を注意して見れば、厳密な円
ではなく、斜め方向につぶれた楕円であることがわか
る。これが即ちホーンをアンテナ焦点から変位してアン
テナ鏡面系の非対称性を利用した効果である。今、４個
のパターンのほぼ中心方向８において４個のパターンの
振幅および位相が等しくなるようにホーン出力を調整す
る。次に、ホーンの出力側に第１図に示したのと同様の
給電回路を接続すると、出力端４には４個のホーンの出
力の和（Σ信号）、また出力端４′にはホーン2,2′の
出力の和とホーン２″,2の出力の和の差（Δ信号）が
出力される。第４図、第５図はそれぞれアンテナ指向方
向に対する出力端４′,4の出力信号の実測例を示す。５
は等振幅線、６は等位相線である。なお、出力端４にお
いてはアンテナ指向方向に関して位相はほとんど変化し
ないため、等位相線は表示されない。ここで、4,4′の
出力信号はそれぞれΣ（az,el）、Δ（az,el）exp（ｊ
γ（az,el））と表すことができる。az,elはアンテナの
左右および上下方向の指向方向であり、ΣとΔは実数で
振幅パターンを表し、γは実数で位相パターンを表す。
これらの信号を第６図に示す追尾受信機（上野、貝塚
著：“衛星搭載用30GHz帯RFセンサ”、電子通信学会論
文誌、Vol.J69−B,No.11,pp.1495−1503,1986年11月発
行）に入力する。なお、追尾受信機の入出力特性は以下
の式で表される。
Vel＝Δ（az,el）sin（γ（az,el））／Σ（az,el） Vaz＝Δ（az,el）cos（γ（az,el））／Σ（az,el） 第４図、第５図に示した信号をこの追尾受信機に入力す
ると、elおよびazポートには第７図、第８図に示す出力
が得られる。図中の９は追尾受信機の等出力電圧線であ
る。即ち、azポートにはアンテナの左右方向の指向角度
に応じた出力、elポートには上下方向の指向角度に応じ
た出力が得られ、アンテナの指向方向を二次元的に把握
することができる。
ると、elおよびazポートには第７図、第８図に示す出力
が得られる。図中の９は追尾受信機の等出力電圧線であ
る。即ち、azポートにはアンテナの左右方向の指向角度
に応じた出力、elポートには上下方向の指向角度に応じ
た出力が得られ、アンテナの指向方向を二次元的に把握
することができる。
上記の例では、鏡面系に対するホーンの配置の非対称性
を利用している。なお、４個のホーンがアンテナの焦点
に配置されている場合には、ホーンの配置を正方形配置
から変更するとか、ホーンの開口形状を正方形から菱形
に変更するとかの種々の非対称性を利用することによ
り、第４図と同様の差信号放射ポターンを得ることがで
きる。
を利用している。なお、４個のホーンがアンテナの焦点
に配置されている場合には、ホーンの配置を正方形配置
から変更するとか、ホーンの開口形状を正方形から菱形
に変更するとかの種々の非対称性を利用することによ
り、第４図と同様の差信号放射ポターンを得ることがで
きる。
（実施例） 本発明の第一の実施例を第９図に示す。２〜２はホー
ン、３〜３″はマジックＴ、4,4′は出力端である。動
作としては、ホーン２と２′の出力はマジックＴの３に
より合成され次のマジックT3″に導かれる。一方、ホー
ン２″と２の出力はマジックＴの３′により合成され
次のマジックT3″に導かれる。マジックT3″は３および
３′からの信号を合成したものを４へ、それぞれの差を
とったものを４′へ分配出力する。従って本実施例に示
した給電回路は、前記の作用の項で述べたように第４
図、第５図に示すようなアンテナ指向方向に対する出力
信号を形成することができる。なお第９図でマジックT3
と３′の終端ポート3a,3′ａは整合終端されるものとす
る。
ン、３〜３″はマジックＴ、4,4′は出力端である。動
作としては、ホーン２と２′の出力はマジックＴの３に
より合成され次のマジックT3″に導かれる。一方、ホー
ン２″と２の出力はマジックＴの３′により合成され
次のマジックT3″に導かれる。マジックT3″は３および
３′からの信号を合成したものを４へ、それぞれの差を
とったものを４′へ分配出力する。従って本実施例に示
した給電回路は、前記の作用の項で述べたように第４
図、第５図に示すようなアンテナ指向方向に対する出力
信号を形成することができる。なお第９図でマジックT3
と３′の終端ポート3a,3′ａは整合終端されるものとす
る。
第10図は、本発明の他の実施例を示す。10は位相を90度
進める位相器、11は方向性結合器型ハイブリッド素子、
12は無反射終端である。動作としては、ホーン２の出力
は位相の変化を生ずることなく11の出力側に達する。ホ
ーン２″の出力は10により位相が90度進められるととも
に11を通過する際位相が90度だけ遅れて出力端に到達す
る。即ちホーン２″の出力は２の出力と同様に位相の変
化を生じないので、11の出力端においてホーン２からの
信号と合成される。これを２＋２″で表す。一方、ホー
ン２′および２からの出力も同様に11の出力端で合成
され、これを２′＋２で表す。次に、２＋２″の信号
は10により位相が90度進められるとともに、11により二
分割され片方は位相の変化を受けずに４′へ、他方は90
度遅れて４へ出力される。つまり、４′では２＋２″の
信号は90度進んでおり、４では遅れ進みなしである。
２′＋２も同様に11により二分割され、４′には90度
遅れた信号が、４には遅れ進みなしの信号が出力され
る。よって、４では２＋２′＋２″＋２即ちΣ信号が
現れる。一方、４′には２＋２″と２′＋２の差であ
るΔ信号が現れる。即ち、本実施例に示した給電回路
は、前記の作用の項で述べたように第４図および第５図
に示すようなアンテナ指向方向に対する出力信号を形成
することができる。
進める位相器、11は方向性結合器型ハイブリッド素子、
12は無反射終端である。動作としては、ホーン２の出力
は位相の変化を生ずることなく11の出力側に達する。ホ
ーン２″の出力は10により位相が90度進められるととも
に11を通過する際位相が90度だけ遅れて出力端に到達す
る。即ちホーン２″の出力は２の出力と同様に位相の変
化を生じないので、11の出力端においてホーン２からの
信号と合成される。これを２＋２″で表す。一方、ホー
ン２′および２からの出力も同様に11の出力端で合成
され、これを２′＋２で表す。次に、２＋２″の信号
は10により位相が90度進められるとともに、11により二
分割され片方は位相の変化を受けずに４′へ、他方は90
度遅れて４へ出力される。つまり、４′では２＋２″の
信号は90度進んでおり、４では遅れ進みなしである。
２′＋２も同様に11により二分割され、４′には90度
遅れた信号が、４には遅れ進みなしの信号が出力され
る。よって、４では２＋２′＋２″＋２即ちΣ信号が
現れる。一方、４′には２＋２″と２′＋２の差であ
るΔ信号が現れる。即ち、本実施例に示した給電回路
は、前記の作用の項で述べたように第４図および第５図
に示すようなアンテナ指向方向に対する出力信号を形成
することができる。
第11図は、本発明の他の実施例であり、第10図の最終段
の方向性結合器型ハイブリッド素子をマジックＴに置き
換えたものである。動作については、第９図の動作説明
と第10図の動作説明を併せ読むことにより明らかであ
り、この場合にも第４図および第５図に示すようなアン
テナ指向方向に対する出力信号を形成することができ
る。
の方向性結合器型ハイブリッド素子をマジックＴに置き
換えたものである。動作については、第９図の動作説明
と第10図の動作説明を併せ読むことにより明らかであ
り、この場合にも第４図および第５図に示すようなアン
テナ指向方向に対する出力信号を形成することができ
る。
（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明によれば、アンテナ焦
点に対するホーン配置を非対称性とし、各々２つのホー
ンに導波管を介して接続された第１及び第２のマイクロ
波素子と、これら２つの素子に導波管を介して接続され
た入力端を形成していると共に給電回路からの２つの出
力端を形成している第３のマイクロ波素子とを有してい
るので、マイクロ波素子数の低減化が図れると共に、そ
の少ないマイクロ波素子数及び２つの出力ポートであり
ながら追尾受信機の出力から２つの互いに直交する方向
（az、el）のアンテナ指向方向誤差を検出できる。
点に対するホーン配置を非対称性とし、各々２つのホー
ンに導波管を介して接続された第１及び第２のマイクロ
波素子と、これら２つの素子に導波管を介して接続され
た入力端を形成していると共に給電回路からの２つの出
力端を形成している第３のマイクロ波素子とを有してい
るので、マイクロ波素子数の低減化が図れると共に、そ
の少ないマイクロ波素子数及び２つの出力ポートであり
ながら追尾受信機の出力から２つの互いに直交する方向
（az、el）のアンテナ指向方向誤差を検出できる。
第１図は従来のモノパルス給電回路構成図、第２図は従
来のモノパルス給電回路の出力例、第３図は各ホーンに
対応するアンテナ放射パターン、第４図と第５図はモノ
パルス給電回路の出力例、第６図は追尾受信機の構成
例、第７図と第８図は追尾受信機の出力例、第９図は本
発明の一実施例、第10図は本発明の別の実施例、第11図
は本発明の別の実施例である。 図面中、１は反射鏡面、２はホーン、３はマジックＴ、
４は出力端、５は等振幅線、６は等位相線、７は放射パ
ターンの中心方向、８は７〜７の中心方向、９は等電
圧線、10は位相器、11は方向性結合器型ハイブリッド素
子、12は無反射終端である。
来のモノパルス給電回路の出力例、第３図は各ホーンに
対応するアンテナ放射パターン、第４図と第５図はモノ
パルス給電回路の出力例、第６図は追尾受信機の構成
例、第７図と第８図は追尾受信機の出力例、第９図は本
発明の一実施例、第10図は本発明の別の実施例、第11図
は本発明の別の実施例である。 図面中、１は反射鏡面、２はホーン、３はマジックＴ、
４は出力端、５は等振幅線、６は等位相線、７は放射パ
ターンの中心方向、８は７〜７の中心方向、９は等電
圧線、10は位相器、11は方向性結合器型ハイブリッド素
子、12は無反射終端である。
Claims (3)
- 【請求項１】反射鏡と、該反射鏡に給電する４つのホー
ンとからなるアンテナ給電回路において、 前記４つのホーンはアンテナ焦点に対して非対称な位置
に配置されており、 各々２つのホーンに導波管を介して接続された第１及び
第２のマジックＴと、 該２つのマジックＴに導波管を介して接続された入力端
を形成していると共に給電回路からの２つの出力端を形
成している第３のマジックＴとを有することを特徴とす
るアンテナ給電回路。 - 【請求項２】反射鏡と、該反射鏡に給電する４つのホー
ンとからなるアンテナ給電回路において、 前記４つのホーンはアンテナ焦点に対して非対称な位置
に配置されており、 各々２つのホーンに導波管を介して接続された第１及び
第２の方向性結合型ハイブリッド素子と、 該２つの素子に導波管を介して接続された入力端を形成
していると共に給電回路からの２つの出力端を形成して
いる第３の方向性結合型ハイブリッド素子とを有するこ
とを特徴とするアンテナ給電回路。 - 【請求項３】反射鏡と、該反射鏡に給電する４つのホー
ンとからなるアンテナ給電回路において、 前記４つのホーンはアンテナ焦点に対して非対称な位置
に配置されており、 各々２つのホーンに導波管を介して接続された２つの方
向性結合型ハイブリッド素子と、 該２つの素子に導波管を介して接続された入力端を形成
していると共に給電回路からの２つの出力端を形成して
いるマジックＴとを有することを特徴とするアンテナ給
電回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63004954A JPH07101814B2 (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | アンテナ給電回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63004954A JPH07101814B2 (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | アンテナ給電回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01181306A JPH01181306A (ja) | 1989-07-19 |
| JPH07101814B2 true JPH07101814B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=11597970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63004954A Expired - Lifetime JPH07101814B2 (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | アンテナ給電回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07101814B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5822635B2 (ja) * | 2011-10-07 | 2015-11-24 | 三菱電機株式会社 | アンテナ給電回路 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2219533B1 (ja) * | 1973-02-23 | 1977-09-02 | Thomson Csf | |
| JPH0740641B2 (ja) * | 1983-06-13 | 1995-05-01 | 日本電気株式会社 | 追尾可能衛星搭載用アンテナ |
| JPH0758863B2 (ja) * | 1985-10-15 | 1995-06-21 | 日本電信電話株式会社 | モノパルス給電方法 |
-
1988
- 1988-01-14 JP JP63004954A patent/JPH07101814B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01181306A (ja) | 1989-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5410318A (en) | Simplified wide-band autotrack traveling wave coupler | |
| US6992622B1 (en) | Wireless communication method and antenna system for determining direction of arrival information to form a three-dimensional beam used by a transceiver | |
| US2585173A (en) | Radio-frequency transmission line circuit | |
| JP5745080B2 (ja) | アンテナシステム | |
| Demmerle et al. | A biconical multibeam antenna for space-division multiple access | |
| US3176297A (en) | Antenna systems | |
| US5612702A (en) | Dual-plane monopulse antenna | |
| US4717918A (en) | Phased array antenna | |
| US3757333A (en) | Receiving antenna system | |
| US3220007A (en) | Antennas for monopulse radar systems having planar slot array and coupling means for providing sum and difference signals | |
| US3093826A (en) | Antenna system | |
| US3618092A (en) | Signal injection apparatus for avoiding monopulse anomalies in a monopulse array | |
| US3129425A (en) | Three beam monopulse radar system and apparatus | |
| US3636563A (en) | Aerial arrangements | |
| US3864683A (en) | Arrangement for an automatic resetting system for microwave antennas | |
| US3495246A (en) | Antenna energizing arrangement for direction finding utilizing amplitude comparison | |
| US3144648A (en) | Dual mode spiral antenna | |
| US4001837A (en) | Dual scan corner reflector antenna | |
| JPH07101814B2 (ja) | アンテナ給電回路 | |
| US2441615A (en) | Antenna system | |
| US4764775A (en) | Multi-mode feed horn | |
| US7218279B2 (en) | Method and apparatus for pointing the beam of a wind profiler | |
| US2892191A (en) | Antenna system having a directionally variable radiation pattern | |
| US4121215A (en) | Corner reflector antenna for DF and tracking applications | |
| CN111751793A (zh) | 双平面脉冲多普勒雷达导引头通道合并与时分处理电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071101 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081101 Year of fee payment: 13 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081101 Year of fee payment: 13 |