JPH0766617A - 衛星信号受信アンテナの方向調整用表示器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 衛星から到来する信号のレベルが高い地域に
おいても低い地域においても、どちらの場合も良受信方
向が明確にわかり、更に良受信方向を探査中において天
候が変化した場合においても探査の続行が可能な衛星信
号受信アンテナの方向調整用表示器を提供する。 【構成】 アンテナの向きを変えている間、アンテナか
らの順次変化する衛星信号の検波出力とそのピーク値と
が同レベルであるか否かを比較し、その結果に応じた表
示を行う。従って良受信方向の探査の場合、衛星信号の
レベルの全体的な高低に係わらず表示の変化は確実であ
り、良受信方向を明確に知ることが出来る。探査の途中
において天候変化により衛星信号レベルが全体として低
下した場合、それまでにホールドされたピーク値をリセ
ットして再探査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は衛星信号受信アンテナの
方向を調整する場合に利用される衛星信号受信アンテナ
の方向調整用表示器に関する。

【０００２】

【従来の技術】アンテナからの衛星信号を検波し、その
検波出力のレベルが予め設定された基準レベルを越える
か否かに応じて表示灯を夫々点灯あるいは消灯させるよ
うにしている。このようなものは衛星信号のレベルが高
い例えば名古屋地域においては、アンテナが良受信方向
に向くと上記表示灯が点灯し、そうでないと消灯する
為、その点灯及び消灯をもとにしてアンテナを良受信方
向に向けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし衛星信号レベル
が低い例えば沖縄地域では検波出力のレベルが上記基準
レベルに達しない為、表示灯は消灯のままとなって良受
信方向がわからぬ問題点がある。このような低レベル地
域においても上記点灯、消灯がなされるよう上記基準レ
ベルを低く設定すると、今度は上記高レベル地域では広
範囲にわたり表示灯が点灯状態となって正しい良受信方
向がわからなくなる問題点があった。

【０００４】そこで出願人会社では、衛星信号受信アン
テナから受け入れる衛星信号を検波する為の検波回路
と、検波出力を受け入れてそのピーク値をホールドする
ピークホールド回路と、上記ピーク値とそのピーク値の
ホールド後における検波出力とを受け入れて、両者のレ
ベルが同じとなったときに対応出力を生ずる比較回路
と、比較回路の出力に応じて表示を行なう表示具とを備
えた衛星信号受信アンテナの方向調整用表示器を案出し
て、上記のような衛星信号レベルが高い地域においても
あるいは低い地域においても、どちらの場合も正しい良
受信方向が明確にわかるようにした（特願平５−１１４
１４６号）。

【０００５】しかしそのようにしたものであると、晴の
状態の下でアンテナの方向調整をしている途中で空が曇
った場合、その曇った状態となった後においてはアンテ
ナによる衛星信号の受信レベルが空全体において低下す
るため、アンテナの方向をいくら変えても上記検波出力
はそれまでの晴れた状態の時にホールドされたピーク値
に至らず、従って表示具の表示が行われないままの状態
になって、良受信方向がわからないままになってしまう
問題点があった。

【０００６】本願発明は上記従来技術の問題点（技術的
課題）を解決する為になされたもので、高レベル地域に
おいてもあるいは低レベル地域においても、どちらの場
合も良受信方向が明確にわかり、その上、アンテナの方
向調整途中において空の状態が変化した場合においても
アンテナを良受信方向へ向ける作業を的確に行い得るよ
うにした衛星信号受信アンテナの方向調整用表示器を提
供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明における衛星信号受信アンテナの方向調整
用表示器は、衛星信号受信アンテナから受け入れる衛星
信号を検波する為の検波回路と、検波出力を受け入れて
そのピーク値をホールドするピークホールド回路と、上
記ピーク値とそのピーク値のホールド後における検波出
力とを受け入れて、両者のレベルが同じとなったときに
対応出力を生ずる比較回路と、比較回路の出力に応じて
表示を行なう表示具とを備え、上記ピークホールド回路
には、上記ピーク値のホールド後において所定時間内に
上記検波出力が上記ピーク値に達しないときに上記ピー
ク値をリセットするためのリセット手段を付設したもの
である。

【０００８】

【作用】アンテナの向きを一方向に変えていく過程にお
いて、アンテナで受信された衛星信号は検波回路で検波
され、検波出力を受け入れたピークホールド回路は上記
の過程におけるピーク値をホールドする。次にアンテナ
の向きを戻してくる過程において検波出力のレベルが上
記ピーク値と同じになると表示具が表示を行う。その表
示が行われた状態のところでアンテナの動きを止めるこ
とにより、アンテナは良受信方向に向いた状態となる。
上記動作の途中において空が曇り、アンテナに受信され
る衛星信号のレベルが空全体において低下すると、その
後は上記検波出力のレベルは上記ピーク値に至らなくな
り、上記表示具は表示が行われなくなる。この場合、所
定時間が経過するとリセット手段により上記ピーク値を
リセットすることができ、再びアンテナを良受信方向に
向ける作業が可能となる。

【０００９】

【実施例】以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。図１は衛星信号受信用アンテナの一例として示すオ
フセットパラボラアンテナ１の設置状態を示すもので、
２は反射鏡、３はアーム、４は一次放射器を内蔵したコ
ンバータ、５は一次放射器のカバーである。該アンテナ
１は周知のようにマスト６に対して、仰角及び方位角の
調整が自在な支持具７を用いて取付けてある。８は天空
において衛星信号の発信を行なっている静止衛星（放送
衛星あるいは通信衛星）の存在を示す。

【００１０】次に図２は上記コンバータ４のブロック回
路を示す。該回路において符号11〜16はこの種のコンバ
ータにおける周知の部材を示すもので、11は導波管12と
プローブ13とから構成された一次放射器、14は周波数変
換回路、15は電源分離ろ波器、16は出力端子を夫々示
す。次に17は上記コンバータ４に内蔵した方向調整用表
示器を示す。19は検波出力を大きくする為の増幅器で、
その入力端が該表示器17の入力端18となっている。20は
検波回路、21はピークホールド回路、22は二つの入力端
22ａ, 22ｂに入力する信号レベルが同じとなったときに
対応出力を生ずる比較回路で、同じか否かに応じて夫々
「Ｌ」と「Ｈ」の信号を出力端22ｃから生ずるものを例
示する。23は比較回路22の出力信号に応じた表示を行な
う表示具で、一例として上記「Ｌ」の信号では消灯、
「Ｈ」の信号では点灯する発光ダイオードを示し、図１
に示すようにコンバータ４の外面に目視可能に露出させ
てある。他に、鳴動するかしないかの表示を行なうブザ
ー、針が振れるか振れないかの表示を行なうメータを用
いてもよい。

【００１１】次に上記ピークホールド回路21を示す図３
について説明する。21ａは入力端、21ｂは出力端を夫々
示す。31，32は増幅回路で、例えばオペアンプが用いら
れる。33はピークホールド用のコンデンサ、34はコンデ
ンサ33の放電防止用のダイオードである。次に35はピー
クホールド回路21においてホールドされたピーク値をリ
セットするために回路21に付設したリセット手段で、上
記ホールドされたピーク値を、上記コンデンサ33を放電
させることによって解消するようにしたスイッチを例示
する。該リセット手段35は、上記ピーク値のホールド後
において所定時間例えば、後述するようなアンテナの方
向調整に要する一般的な時間（通常数分程度）の内に、
前記検波回路20の出力が上記ピーク値に達しないときに
上記ピーク値を例えば手動によってリセットするように
したものである。

【００１２】上記コンバータ４の動作を説明する。出力
端子16に周知のように外部から動作用の直流電流が供給
されると、その電流は電源分離ろ波器15から矢印15ａの
ように出力され、図示外の電源供給回路を通って周波数
変換回路14に供給され、該回路14が動作状態となる。上
記電流は又、表示器17の各部材にも供給されそれらが動
作状態となる。

【００１３】上記の状態において衛星８からの衛星信号
が反射鏡２で反射され一次放射器11に到来すると、その
信号はプローブ13でピックアップされ周波数変換回路14
で中間周波の衛星信号（中間周波信号）に変換され、ろ
波器15を経て出力端子16から出力される。

【００１４】一方表示器17においては、上記中間周波と
なった衛星信号が増幅器19で増幅された後検波回路20で
検波されて直流信号となる。ピークホールド回路21は常
時その信号を受け、現時点までのピークホールド値の直
流信号を常時出力する。比較回路22は上記直流の検波出
力信号と上記ピークホールド値の直流信号を受けて前記
の如き動作を行ない、その出力に応じて表示具23が点灯
あるいは消灯状態となる。

【００１５】次に上記表示器17を利用して行なうアンテ
ナ１の方向調整を説明する。支持具７の調節によりアン
テナ１はその設置地域に関して既知の仰角に予め調整さ
れ、その状態において方位角の調整を行なう。晴天時に
おいて、アンテナ１の方位角を順次変えていくことによ
り、アンテナ１の電気的な指向位置は天空において例え
ば図４の（Ａ）に符号25で示す経路でもって矢印26で示
すように位置P1, P2,P3, P4へと変化し、図２のＡ、
Ｂ、Ｃで示される各点の状態は例えば表１のようにな
り、表示具23は消灯状態である。尚表１において点Ａ、
Ｂの数値の単位はミリボルト、表示具23の状態は●が消
灯、○が点灯である。又上記状態を、アンテナの指向方
向と、受信レベルと、表示具23の表示状態との関連で示
すと図４の（Ｂ）における曲線Ｂ１に沿って示されてい
るようになる。

【００１６】

【表１】

【００１７】アンテナの方位角を更に変えていって、上
記指向位置が矢印27のように位置P5, P6, P7へと変化す
ると、各点Ａ、Ｂ、Ｃの状態は表１のようになる。即ち
前記位置P4においてピークホールド回路21はピーク値で
ある４０ミリボルトをホールドし、その後は検波出力は
順次低下して上記ピーク値に到達しなくなる。この為、
表示具23は点灯状態のままとなる。そこで作業者は上記
方位角の変化方向を矢印28のように反転させる。すると
アンテナ１の方向が位置P4に近づくにつれ受信レベルが
増大する為、検波出力は増大し、位置P4に至ると検波出
力はピーク値と同じレベルとなる。その結果、比較回路
22は対応出力（この例では状態Ｌ）を出力し、表示具23
はそれに応じた表示（この例では消灯）を行う。従っ
て、アンテナの方向調整の作業者は、表示具23がそのよ
うに消灯状態となったところでアンテナ１を止めれば、
アンテナ１の指向位置はP4となって正しく衛星８の方向
を向く状態となる。尚この後はアンテナ１の指向位置が
P4となったときにのみ表示具23は消灯となる為、上記の
ような方位角の往復の変更を更に何度か繰り返してアン
テナ１を衛星８の方向に向けてもよい。

【００１８】次に曇天時に上記と同様の方向調整を行っ
た場合には、衛星信号の受信レベルが全体として低くな
るため、図２のＡ，Ｂ，Ｃ点の状態は表２のようにな
り、又アンテナ１の受信レベル及び表示具23の状態は図
４の（Ｂ）の曲線Ｂ２に沿って示されるようになる。こ
れらから明らかなように、曇天時においても晴天時と全
く同様に表示具23の表示を基にしてアンテナ１を衛星８
の方向に正しく向けることが出来る。

【００１９】

【表２】

【００２０】次に衛星信号の受信レベルが低い地域にお
いて上記のようにアンテナ１の方向調整を行う場合、前
記表２及び図４の（Ｂ）の曲線Ｂ２で示される状態と同
様の傾向になるが、この場合も前記の場合と全く同様に
表示具23の表示を基にしてアンテナ１を衛星８の方向に
正しく向けることが出来る。

【００２１】次に、前記晴天時においてアンテナ１の方
向調整を行っている途中において曇ってきた場合につい
て、図４の（Ｃ）及び次に示す表３に基づき説明する。
例えば晴れの状態においてアンテナ１の方向を位置P1か
ら位置P5へと順に動かしている過程では、アンテナ１の
受信レベルは曲線Ｂ１に沿って矢印37で示されるように
変化する為、その過程において前述の場合と同様にピー
ク値（例えば４０ミリボルト）がホールドされる。とこ
ろが位置P6付近にまで動かした時分に衛星８の方向が雲
で覆われると受信レベルは矢印38で示されるように低下
し、その後は曇天時の受信レベルの曲線Ｂ２に沿って矢
印39，40で示されるように変化する。この為、検波出力
は上記ホールドされたピーク値には達せず、その結果、
アンテナ１をその方向調整を始めた位置P1まで戻してき
ても表示具23の表示状態は同図に○で示されるよう点灯
状態のままである。

【００２２】

【表３】

【００２３】このような状態となった場合には、所定時
間経過した時点、例えばアンテナ１をその方向調整を始
めた場所にまで戻した時点において、前記リセット用の
スイッチ35を閉じて上記ホールドされたピーク値をリセ
ットする。これにより表示回路17の各点の状態は前記表
２における位置P1に示される状態となる為、その状態か
ら再び上記と同様に表示具23の表示状態を見ながらアン
テナ１の方向を変えていけば、表２及び図４の（Ｂ）に
おけるＢ２のようにしてアンテナ１を衛星８の方向に正
しく向けることが出来る。尚図４の（Ｄ）はアンテナ１
が初めて衛星８の方向を指向する以前に曇った場合の状
態を示すもので、この場合も符号41で示される場所にお
いてピーク値がホールドされた後は、検波出力はそのピ
ーク値には達せず表示具23は点灯状態のままとなる。従
ってこの場合も上記と同様にピーク値をリセットして再
度の方向調整を行う。

【００２４】次に、上記方向調整用表示器17は、符号18
〜23で示される部材から成る回路をケースに収納して独
立した方向調整用表示器とし、その入力端18をアンテナ
の方向調整を行なう際にアンテナにおけるコンバータの
出力端子或いはモニタ端子に接続してそのアンテナの方
向調整に利用してもよい。又、ホールドされたピーク値
のリセットは、アンテナの方向を動かしていた時間をデ
ジタル的にカウントし、例えばアンテナの方向を変化さ
せるに伴ってパルス信号を形成すると共に、そのパルス
数をカウントし、そのカウント数が所定数となったとこ
ろでピーク値のリセットを行うようにしても良い。

【００２５】次に図５はリセット手段の異なる実施例を
示すもので、コンバータ４の電源をオフにすることによ
ってピーク値がリセットされるようにした例を示すもの
である。図において、43，44はリセット用の抵抗及びダ
イオードで、抵抗43はコンデンサ33ｅ（例えば３．３μ
Ｆ）の電荷を放電する為のものであって例えば１００ｋ
Ωの抵抗値のものであり、ダイオード44はコンデンサ33
ｅの電荷を抵抗43に流すか否かを選択するためのスイッ
チング用ダイオードである。

【００２６】このような構成のものにあっては、作業者
がコンバータ４への給電装置（例えば衛星受信用のチュ
ーナー或いはブースター）の電源スイッチを切ると、コ
ンバータ４への通電が途絶える為、点Ｅの電位が抵抗43
を通して低下する。するとダイオード44が導通状態とな
り、コンデンサ33ｅの電荷が抵抗43を通して放電され、
上記ピーク値がリセットされる。なお、機能上前図のも
のと同一又は均等構成と考えられる部分には、前図と同
一の符号にアルファベットのｅを付して重複する説明を
省略した。（また次図以降のものにおいても順次同様の
考えでアルファベットのｆ，ｇ，ｈを順に付して重複す
る説明を省略する。）

【００２７】次に図６はリセット手段の更に異なる実施
例を示すもので、ピーク値のホールド後所定時間経過し
た時に自動的にピーク値がリセットされるようにした例
を示すものである。図において、45はリセット用のスイ
ッチング回路で、例えばスイッチング用のトランジスタ
やＦＥＴ等の電子的スイッチ、或いはリレー等の機械的
スイッチなどが用いられる。46はタイマー回路で、所定
時間例えば通常のアンテナの方向調整に要する時間（例
えば３分）毎にスイッチング回路45を導通させる為のト
リガーパルスを出力するようにしたものである。

【００２８】このような構成のものにおいては、表示回
路への通電を開始すると上記タイマー回路46の時間カウ
ントが開始される。そして、例えば前記のようにアンテ
ナ１の方向を一往復させても良受信方向が求まらず、そ
の結果所定時間が経過してしまうと、上記タイマー回路
46から出力されるパルスによってスイッチング回路45が
導通し、コンデンサ33ｆの電荷が放電されて上記ホール
ドされたピーク値がリセットされる。

【００２９】次に図７、８はリセット手段の更に異なる
実施例を示すもので、所定時間の間に、アンテナの方向
調整を行ったにも係わらず、表示具の表示動作が行われ
なかった場合にのみピーク値のリセットが行われるよう
にした例を示すものである。図において、51は前記スイ
ッチング回路45にトリガーパルスを与えるためのトリガ
ー手段で、例えばマイクロコンピュータを用いる。52は
アンテナの動きがあったか否かを検知する為のＡ／Ｄコ
ンバータで、検波出力の変動の検知をもってその検知を
行うようにしてある。、53は表示具23ｇの表示動作を検
知する為のＡ／Ｄコンバータで、比較回路22ｇの出力の
検知でもってその作用を行うようにしてある。

【００３０】上記構成のものの動作を図８のフローチャ
ートに基づいて説明する。ステップＳ１において表示器
の電源の投入を検知すると、先ずステップＳ２において
ピークホールド回路21ｇのリセットを行う。次にステッ
プＳ３において所定時間例えば３０秒をカウントする
と、次にステップＳ４において上記所定時間の間にアン
テナの動きがあったか否かを判別する。アンテナの動き
があった場合、次にステップＳ５において上記所定時間
の間に表示具23ｇの表示動作（この例の場合消灯状態）
があったか否かを判別する。そしてそれが無かった場
合、ステップＳ２に戻って、それまでにホールドされて
いるピーク値のリセットを行う。このように動作が行わ
れるものにおいては、アンテナの方向調整を行ったにも
拘わらず適正な受信方向が判明しなかった場合には自動
的にピーク値がリセットされる。しかし調整途中におい
て作業を一時的に中断していていただけの場合には、そ
れ以前にホールドされたピーク値が誤ってリセットされ
てしまうことはない。

【００３１】次に、上記衛星信号受信アンテナは、図９
に符号55で示す如き形状の平面アンテナであって、その
背面に表示具23ｈを有するコンバータ4hを備えたもので
あっても良い。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、衛星
信号受信アンテナ１の向きを衛星８からの信号を良好に
受信できる良受信方向へ合わせようとする場合、上記ア
ンテナ１の向きを一方向へ変えていく過程においてその
間での検波出力のピーク値をホールドし、次にアンテナ
１の向きを戻してくる過程において検波出力が上記ホー
ルドしたピーク値と同じになったときに表示具23が表示
を行うから、そういう状態となったところでアンテナ１
の動きを止めることにより、アンテナ１を衛星信号が最
も高レベルに受信できる方向に正しく向けた状態にする
ことができる特長がある。従って、上記アンテナ１に受
信される衛星信号のレベルが、アンテナ１の方向調整を
行っている向きの範囲において全体的に高い状態となる
地域においても、或いは全体的に低い状態となる地域に
おいても、何れの地域においても、上記表示具23の表示
の状態を基にして確実にアンテナを良受信方向に向けら
れる利点がある。

【００３３】更に、上記のようにしたものであると、晴
の状況の下でアンテナ１の方向調整をしている途中で空
が曇った場合、その曇った状態となった後においてはア
ンテナ１による衛星信号の受信レベルが空全体において
低下するため、アンテナ１の方向をいくら変えても上記
検波出力はそれまでの晴れた状態の時にホールドされた
ピーク値に至らず、従って表示具23の表示が行われない
ままの状態になってしまう場合がある。しかし本願発明
においては上記のようになった場合、上記ホールドされ
ているピーク値をピークホールド回路21に付設したリセ
ット手段によってリセットすることができ、そうするこ
とによって、今度は上記曇った状態において再び通常の
通りにアンテナ１の方向調整をすることができて、衛星
信号の良好受信が可能な正しい向きにアンテナを向けさ
すことを可能にできる有用性がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】衛星信号受信アンテナの斜視図。

【図２】コンバータのブロック回路図。

【図３】ピークホールド回路の回路図。

【図４】（Ａ）〜（Ｄ）はアンテナの方向の調整状態を
示す図。

【図５】リセット手段の異なる実施例を示す回路図。

【図６】リセット手段の更に異なる実施例を示す回路
図。

【図７】リセット手段の他の異なる実施例を示す回路
図。

【図８】図７のリセット手段の作動フローチャート。

【図９】衛星信号受信用アンテナの異なる実施例を示す
斜視図。

【符号の説明】

１ 衛星信号受信用アンテナ ８ 衛星 17 方向調整用表示器 20 検波回路 21 ピークホールド回路 22 比較回路 23 表示具 35 リセット手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 衛星信号受信アンテナから受け入れる衛
   星信号を検波する為の検波回路と、検波出力を受け入れ
   てそのピーク値をホールドするピークホールド回路と、
   上記ピーク値とそのピーク値のホールド後における検波
   出力とを受け入れて、両者のレベルが同じとなったとき
   に対応出力を生ずる比較回路と、比較回路の出力に応じ
   て表示を行なう表示具とを備え、上記ピークホールド回
   路には、上記ピーク値のホールド後において所定時間内
   に上記検波出力が上記ピーク値に達しないときに上記ピ
   ーク値をリセットするためのリセット手段を付設したこ
   とを特徴とする衛星信号受信アンテナの方向調整用表示
   器。