JPH0758538A - 一次放射器 - Google Patents
一次放射器Info
- Publication number
- JPH0758538A JPH0758538A JP20609393A JP20609393A JPH0758538A JP H0758538 A JPH0758538 A JP H0758538A JP 20609393 A JP20609393 A JP 20609393A JP 20609393 A JP20609393 A JP 20609393A JP H0758538 A JPH0758538 A JP H0758538A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric plate
- circuit pattern
- slot
- radiation circuit
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 円形導波管をマイクロストリップアンテナを
設けた誘電体板で終端して、マイクロストリップライン
で信号を取り出すことにより、小型化に適し、ＬＮＢと
の接続が容易であり、軸比特性が広帯域の一次放射器を
提供する。 【構成】 一面を略長方形のスロット３を備えた地導体
２とし、他面にスロット３の長辺の中央部と交差する向
きに給電回路パターン４を設けた誘電体板１と、誘電体
板１の地導体２側を内側にして終端された円形導波管９
と、対角を切り落とした略長方形状の放射回路パターン
６及び８が各々形成され、放射回路パターン６及び８の
向きが同一方向となり、中心がほぼ重なるようにしてス
ロット３の前面に重ねて設けられた誘電体板５と誘電体
板７とからなり、放射回路パターン６及び８の長辺に平
行な中心線と、スロット３の長辺に平行な中心線とが約
４５度の角度を成すように配置した構成としている。
設けた誘電体板で終端して、マイクロストリップライン
で信号を取り出すことにより、小型化に適し、ＬＮＢと
の接続が容易であり、軸比特性が広帯域の一次放射器を
提供する。 【構成】 一面を略長方形のスロット３を備えた地導体
２とし、他面にスロット３の長辺の中央部と交差する向
きに給電回路パターン４を設けた誘電体板１と、誘電体
板１の地導体２側を内側にして終端された円形導波管９
と、対角を切り落とした略長方形状の放射回路パターン
６及び８が各々形成され、放射回路パターン６及び８の
向きが同一方向となり、中心がほぼ重なるようにしてス
ロット３の前面に重ねて設けられた誘電体板５と誘電体
板７とからなり、放射回路パターン６及び８の長辺に平
行な中心線と、スロット３の長辺に平行な中心線とが約
４５度の角度を成すように配置した構成としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、衛星受信用アンテナに
用いられる一次放射器に関し、特に円偏波受信用の一次
放射器に関する。
用いられる一次放射器に関し、特に円偏波受信用の一次
放射器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の円偏波用フィードホーンは、図４
に示すように、円形導波管２２の一端を開口部２１と
し、他端を終端面２５とし、開口部２１で効率良く円偏
波の電波を円形導波管２２内に導入し、円偏波／直線偏
波変換器として使用されている、例えば１／４波長の位
相差を生ずる長さの誘電体板２３で導入された円偏波を
直線偏波に変換し、変換された直線偏波の電界の向きと
結合用プローブ２４の向きを同じ向きとして、終端面２
５から約１／４波長となる位置に配置して、同プローブ
２４に変換された直線偏波を結合させて電気信号に変換
し、同プローブ２４から電気信号を取り出してＬＮＢに
入力して、衛星から送信されてくる円偏波を受信するよ
うにしていた。
に示すように、円形導波管２２の一端を開口部２１と
し、他端を終端面２５とし、開口部２１で効率良く円偏
波の電波を円形導波管２２内に導入し、円偏波／直線偏
波変換器として使用されている、例えば１／４波長の位
相差を生ずる長さの誘電体板２３で導入された円偏波を
直線偏波に変換し、変換された直線偏波の電界の向きと
結合用プローブ２４の向きを同じ向きとして、終端面２
５から約１／４波長となる位置に配置して、同プローブ
２４に変換された直線偏波を結合させて電気信号に変換
し、同プローブ２４から電気信号を取り出してＬＮＢに
入力して、衛星から送信されてくる円偏波を受信するよ
うにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、円偏波用フィ
ードホーンとしては、円偏波／直線偏波変換器の長さ
と、終端面２５と結合用プローブ２４間の長さとして約
１／４波長の長さとが少なくとも必要となり、小型化が
しにくいといった問題点があり、また、結合用プローブ
２４とＬＮＢの入力回路との接合部分でインピーダンス
の整合のための措置を講ずる必要があり、接合部分が複
雑になるといった問題点があった。本発明は、円形導波
管をマイクロストリップアンテナを設けた誘電体板で終
端して、マイクロストリップラインで信号を取り出せる
ようにすることにより、小型化に適し、ＬＮＢとの接続
が容易であり、軸比特性が広帯域の一次放射器を提供す
ることを目的とする。
ードホーンとしては、円偏波／直線偏波変換器の長さ
と、終端面２５と結合用プローブ２４間の長さとして約
１／４波長の長さとが少なくとも必要となり、小型化が
しにくいといった問題点があり、また、結合用プローブ
２４とＬＮＢの入力回路との接合部分でインピーダンス
の整合のための措置を講ずる必要があり、接合部分が複
雑になるといった問題点があった。本発明は、円形導波
管をマイクロストリップアンテナを設けた誘電体板で終
端して、マイクロストリップラインで信号を取り出せる
ようにすることにより、小型化に適し、ＬＮＢとの接続
が容易であり、軸比特性が広帯域の一次放射器を提供す
ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の一次放射器は、
一面を略長方形のスロットを備えた地導体とし、他面に
前記スロットの長辺の中央部と交差する向きに給電回路
パターンを設けた第１誘電体板と、同第１誘電体板の地
導体側を内側にして終端された円形導波管と、対角を切
り落とした略長方形状の放射回路パターンが各々形成さ
れ、各々の放射回路パターンの向きが同一方向となり、
中心がほぼ重なるようにして前記スロットの前面に重ね
て設けられた第２誘電体板と第３誘電体板とからなり、
前記略長方形状の放射回路パターンの長辺に平行な中心
線と、前記スロットの長辺に平行な中心線とが約４５度
の角度を成すように配置したことを特徴とするものであ
る。
一面を略長方形のスロットを備えた地導体とし、他面に
前記スロットの長辺の中央部と交差する向きに給電回路
パターンを設けた第１誘電体板と、同第１誘電体板の地
導体側を内側にして終端された円形導波管と、対角を切
り落とした略長方形状の放射回路パターンが各々形成さ
れ、各々の放射回路パターンの向きが同一方向となり、
中心がほぼ重なるようにして前記スロットの前面に重ね
て設けられた第２誘電体板と第３誘電体板とからなり、
前記略長方形状の放射回路パターンの長辺に平行な中心
線と、前記スロットの長辺に平行な中心線とが約４５度
の角度を成すように配置したことを特徴とするものであ
る。
【０００５】
【作用】本発明は上記した構成により、給電回路パター
ンを介して円形導波管の終端面のスロットより、各放射
回路パターンに給電すると、第２誘電体板の略長方形状
の放射回路パターンの長辺に平行な長軸方向と短辺に平
行な短軸方向の共振電流を各々流すことができ、各々長
さが異なるため、共振周波数が異なり位相差が発生する
ため、楕円偏波を励振することができ、さらに第３誘電
体板の略長方形状の放射回路パターンを励振することに
より、放射回路パターンの長辺に平行な長軸方向と短辺
に平行な短軸方向の共振電流の共振周波数を下げること
ができ、放射回路パターンの対角の切り落とし部の大き
さを調整することにより、軸比特性を広帯域とした円偏
波を発生させることが可能なマイクロストリップアンテ
ナとなり、同アンテナを受信側に使用することにより、
入射された円偏波の電波に対して、前記給電回路パター
ンから信号を出力してＬＮＢに入力することができ、小
型化に適し、ＬＮＢとの接続が容易であり、軸比特性が
広帯域の一次放射器とすることが可能となる。
ンを介して円形導波管の終端面のスロットより、各放射
回路パターンに給電すると、第２誘電体板の略長方形状
の放射回路パターンの長辺に平行な長軸方向と短辺に平
行な短軸方向の共振電流を各々流すことができ、各々長
さが異なるため、共振周波数が異なり位相差が発生する
ため、楕円偏波を励振することができ、さらに第３誘電
体板の略長方形状の放射回路パターンを励振することに
より、放射回路パターンの長辺に平行な長軸方向と短辺
に平行な短軸方向の共振電流の共振周波数を下げること
ができ、放射回路パターンの対角の切り落とし部の大き
さを調整することにより、軸比特性を広帯域とした円偏
波を発生させることが可能なマイクロストリップアンテ
ナとなり、同アンテナを受信側に使用することにより、
入射された円偏波の電波に対して、前記給電回路パター
ンから信号を出力してＬＮＢに入力することができ、小
型化に適し、ＬＮＢとの接続が容易であり、軸比特性が
広帯域の一次放射器とすることが可能となる。
【０００６】
【実施例】図１は、本発明の一次放射器の一実施例を示
す、一部切欠き斜視図である。円形導波管９の一端に電
波を効率良く導入できるようにしたホーン形状の開口部
１０を設け、円形導波管９の他端をマイクロストリップ
アンテナを構成した誘電体板１で終端し、誘電体板１の
円形導波管９側の面を略長方形のスロット３を備えた地
導体２とし、外側の面にスロット３の長辺の中央部と交
差する向きに給電回路パターン４を設け、誘電体板１の
スロット３を備えた地導体２面に対角を切り落とした略
長方形状の放射回路パターン６が形成された誘電体板５
と、対角を切り落とした略長方形状の放射回路パターン
８が形成された誘電体板７とを重ねて配置している。
す、一部切欠き斜視図である。円形導波管９の一端に電
波を効率良く導入できるようにしたホーン形状の開口部
１０を設け、円形導波管９の他端をマイクロストリップ
アンテナを構成した誘電体板１で終端し、誘電体板１の
円形導波管９側の面を略長方形のスロット３を備えた地
導体２とし、外側の面にスロット３の長辺の中央部と交
差する向きに給電回路パターン４を設け、誘電体板１の
スロット３を備えた地導体２面に対角を切り落とした略
長方形状の放射回路パターン６が形成された誘電体板５
と、対角を切り落とした略長方形状の放射回路パターン
８が形成された誘電体板７とを重ねて配置している。
【０００７】図２は、図１の各誘電体板を組み合わせた
ものの分解斜視図である。放射回路パターン６及び８は
各々対角を切り落とした略長方形状の放射回路パターン
とし、給電回路パターン４から給電された場合、各々の
放射回路パターン６及び８でそれぞれ楕円偏波を発生さ
せることができるようにし、大きさは上部の放射回路パ
ターン８の方を小さくして、両長方形の向きを同じ向き
にすると共に、各長方形のほぼ中心が重なるように配置
し、放射回路パターン６及び８の略長方形状の長辺に平
行な中心線（長軸）をＸ軸とし、短辺に平行な中心線
（短軸）をＹ軸とすると、Ｘ軸とスロット３の長辺に平
行な中心線とが約４５度の角度を成すように配置してい
る。
ものの分解斜視図である。放射回路パターン６及び８は
各々対角を切り落とした略長方形状の放射回路パターン
とし、給電回路パターン４から給電された場合、各々の
放射回路パターン６及び８でそれぞれ楕円偏波を発生さ
せることができるようにし、大きさは上部の放射回路パ
ターン８の方を小さくして、両長方形の向きを同じ向き
にすると共に、各長方形のほぼ中心が重なるように配置
し、放射回路パターン６及び８の略長方形状の長辺に平
行な中心線（長軸）をＸ軸とし、短辺に平行な中心線
（短軸）をＹ軸とすると、Ｘ軸とスロット３の長辺に平
行な中心線とが約４５度の角度を成すように配置してい
る。
【０００８】図３（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の終端面に
設けたマイクロストリップアンテナの周波数特性を示す
特性図である。給電回路パターン４からスロット３を介
して放射回路パターン６に給電すると、誘電体板５の略
長方形状の放射回路パターン６にＸ軸方向とＹ軸方向の
共振電流を各々流すことができ、放射回路パターン６の
Ｘ軸方向の長さとＹ軸方向の長さが異なるため、共振電
流の共振周波数ｆａ′、ｆｂ′が異なり位相差が発生す
る。放射回路パターン６の左右の対角の切り落とし部の
大きさを調整することにより、図３（Ａ）に示すよう
に、希望する周波数ｆ０の楕円偏波が得られる。さら
に、放射回路パターン６の上部に重ねた放射回路パター
ン８の左右の対角の切り落とし部の大きさを調整するこ
とにより、図３（Ｂ）に示すように、共振周波数ｆ
ａ′、ｆｂ′を各々下げてｆａ、ｆｂとすることがで
き、Ｘ軸方向の放射電界とＹ軸方向の放射電界の振幅が
等しくなる周波数ｆ０でＸ軸方向の放射電界とＹ軸方向
の放射電界の位相差を９０度とすることができる。
設けたマイクロストリップアンテナの周波数特性を示す
特性図である。給電回路パターン４からスロット３を介
して放射回路パターン６に給電すると、誘電体板５の略
長方形状の放射回路パターン６にＸ軸方向とＹ軸方向の
共振電流を各々流すことができ、放射回路パターン６の
Ｘ軸方向の長さとＹ軸方向の長さが異なるため、共振電
流の共振周波数ｆａ′、ｆｂ′が異なり位相差が発生す
る。放射回路パターン６の左右の対角の切り落とし部の
大きさを調整することにより、図３（Ａ）に示すよう
に、希望する周波数ｆ０の楕円偏波が得られる。さら
に、放射回路パターン６の上部に重ねた放射回路パター
ン８の左右の対角の切り落とし部の大きさを調整するこ
とにより、図３（Ｂ）に示すように、共振周波数ｆ
ａ′、ｆｂ′を各々下げてｆａ、ｆｂとすることがで
き、Ｘ軸方向の放射電界とＹ軸方向の放射電界の振幅が
等しくなる周波数ｆ０でＸ軸方向の放射電界とＹ軸方向
の放射電界の位相差を９０度とすることができる。
【０００９】従って、給電回路パターン４から周波数ｆ
０で放射回路パターン６に給電すると円偏波を発生する
ことができ、マイクロストリップアンテナに円偏波が入
射されると、マイクロストリップアンテナで円偏波を電
気信号に変換し、給電回路パターン４から電気信号を取
り出すことができ、給電回路パターン４は地導体２とマ
イクロストリップ線路を構成して電気信号を伝送し、Ｌ
ＮＢに入力することができるためＬＮＢとの接続が容易
となる。放射回路パターン６及び放射回路パターン８
共、誘電体板上に設けた放射回路パターンを用いるよう
にしているため、誘電体板の厚みにより、軸比特性が広
帯域のマイクロストリップアンテナとすることができ
る。逆旋回の円偏波を受信する場合は、図１において、
略長方形状の放射回路パターン６及び８の向きを９０度
回転させて配置すれば良い。一般の一点給電型の円偏波
用パッチアンテナは軸比特性が狭帯域であり、通常、軸
比３ｄＢで数％しかとれないが、本発明によれば、軸比
１ｄＢで約８％以上の帯域を実現することが可能とな
り、軸比特性を改善することができる。
０で放射回路パターン６に給電すると円偏波を発生する
ことができ、マイクロストリップアンテナに円偏波が入
射されると、マイクロストリップアンテナで円偏波を電
気信号に変換し、給電回路パターン４から電気信号を取
り出すことができ、給電回路パターン４は地導体２とマ
イクロストリップ線路を構成して電気信号を伝送し、Ｌ
ＮＢに入力することができるためＬＮＢとの接続が容易
となる。放射回路パターン６及び放射回路パターン８
共、誘電体板上に設けた放射回路パターンを用いるよう
にしているため、誘電体板の厚みにより、軸比特性が広
帯域のマイクロストリップアンテナとすることができ
る。逆旋回の円偏波を受信する場合は、図１において、
略長方形状の放射回路パターン６及び８の向きを９０度
回転させて配置すれば良い。一般の一点給電型の円偏波
用パッチアンテナは軸比特性が狭帯域であり、通常、軸
比３ｄＢで数％しかとれないが、本発明によれば、軸比
１ｄＢで約８％以上の帯域を実現することが可能とな
り、軸比特性を改善することができる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば第
１誘電体板の一面を略長方形のスロットを備えた地導体
とし、他面に前記スロットの長辺の中央部と交差する向
きに設けた給電回路パターンと、同第１誘電体板の地導
体側を内側にして終端された円形導波管と、前記スロッ
トの前面に対角を切り落とした略長方形状の放射回路パ
ターンが各々形成された第２誘電体板と第３誘電体板を
重ね、同略長方形状の放射回路パターンの長辺に平行な
中心線と、前記スロットの長辺に平行な中心線とが約４
５度の角度を成すように配置することにより、小型化に
適した軸比特性が広帯域の一次放射器を提供することが
可能となる。
１誘電体板の一面を略長方形のスロットを備えた地導体
とし、他面に前記スロットの長辺の中央部と交差する向
きに設けた給電回路パターンと、同第１誘電体板の地導
体側を内側にして終端された円形導波管と、前記スロッ
トの前面に対角を切り落とした略長方形状の放射回路パ
ターンが各々形成された第２誘電体板と第３誘電体板を
重ね、同略長方形状の放射回路パターンの長辺に平行な
中心線と、前記スロットの長辺に平行な中心線とが約４
５度の角度を成すように配置することにより、小型化に
適した軸比特性が広帯域の一次放射器を提供することが
可能となる。
【図１】本発明の一次放射器の一実施例を示す、一部切
欠き斜視図である。
欠き斜視図である。
【図２】図１の各誘電体板の分解斜視図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の終端面に設けたマ
イクロストリップアンテナの周波数特性を示す特性図で
ある。
イクロストリップアンテナの周波数特性を示す特性図で
ある。
【図４】従来例を示す、円偏波受信用一次放射器の一部
切欠き斜視図である。
切欠き斜視図である。
１ 誘電体板 ２ 地導体 ３ スロット ４ 給電回路パターン ５ 誘電体板 ６ 放射回路パターン ７ 誘電体板 ８ 放射回路パターン ９ 円形導波管 １０ 開口部 ２１ 開口部 ２２ 円形導波管 ２３ 誘電体板 ２４ プローブ ２５ 終端面
Claims (2)
- 【請求項１】 一面を略長方形のスロットを備えた地導
体とし、他面に前記スロットの長辺の中央部と交差する
向きに給電回路パターンを設けた第１誘電体板と、同第
１誘電体板の地導体側を内側にして終端された円形導波
管と、対角を切り落とした略長方形状の放射回路パター
ンが各々形成され、各々の放射回路パターンの向きが同
一方向となり、中心がほぼ重なるようにして前記スロッ
トの前面に重ねて設けられた第２誘電体板と第３誘電体
板とからなり、前記略長方形状の放射回路パターンの長
辺に平行な中心線と、前記スロットの長辺に平行な中心
線とが約４５度の角度を成すように配置したことを特徴
とする一次放射器。 - 【請求項２】 前記第２誘電体板に設けられた略長方形
状の放射回路パターンと、前記第３誘電体板に設けられ
た略長方形状の放射回路パターンとが、各々異なる大き
さのものからなる請求項１記載の一次放射器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20609393A JPH0758538A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 一次放射器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20609393A JPH0758538A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 一次放射器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0758538A true JPH0758538A (ja) | 1995-03-03 |
Family
ID=16517695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20609393A Pending JPH0758538A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 一次放射器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0758538A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100929597B1 (ko) * | 2009-03-24 | 2009-12-03 | 삼성탈레스 주식회사 | 용마루도파관을 이용한 이중편파용 복사소자 |
-
1993
- 1993-08-20 JP JP20609393A patent/JPH0758538A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100929597B1 (ko) * | 2009-03-24 | 2009-12-03 | 삼성탈레스 주식회사 | 용마루도파관을 이용한 이중편파용 복사소자 |
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