JPH10209936A

JPH10209936A - 反射波防止アンテナとその方向調整方法及び電波屈折比の測定方法

Info

Publication number: JPH10209936A
Application number: JP9025913A
Authority: JP
Inventors: Akinari Fukami; 昭成深見
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-01-24
Filing date: 1997-01-24
Publication date: 1998-08-07
Anticipated expiration: 2017-01-24
Also published as: JP4065343B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、反射波防止アンテナとその方向調
整方法及びＫの測定方法に関し、Ｋタイプのフェージン
グを防止し方向調整を容易にすることを目的とする。【解決手段】反射波防止アンテナを構成する第１及び
第２のアンテナに入射する反射波の電気長を、各々、ｌ
ｄ₁及びｌｄ₂とし、合成器と第１及び第２のアンテナ
との間を接続する第１及び第２の給電線の長さを、各
々、ｌ₁及びｌ₂とし、第１及び第２のアンテナの受信
電波の波長をλとし、第１及び第２の給電線における波
長短縮率をＣとした時に、ｌｄ₂＋（１／Ｃ）ｌ₂−
（１／２）×λ＝ｌｄ₁＋（１／Ｃ）ｌ₁が成立するよ
うにされる。更に、第１及び第２のアンテナの波面が異
ならせられると共に、これらの間の高低差が受信電波の
波長λのハーフピッチ量又はこれ以外の量とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反射波防止アンテ
ナとその方向調整方法及び電波屈折比Ｋの測定方法に関
し、特に、Ｋタイプのフェージングを防止し、方向調整
（方調）を極めて容易にしたマイクロ波通信に用いられ
る反射波防止アンテナとその方向調整方法及び電波屈折
比Ｋの測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】マイクロ波通信におけるフェージングの
うち、伝搬区間の反射波に起因するフェージングを「Ｋ
タイプのフェージング」と呼ぶ。Ｋタイプのフェージン
グは、例えば反射点が当該反射点での減衰が全く無い
海、湖、川、水田等の場合、受信点の電界が殆ど０に等
しい程にまで低下させられるような烈しいものとなる。
これは、直接波の位相と反射波の位相とが例えば１８０
°（又はその奇数倍）異なった時に、これらが互いに打
ち消し合うために生じる現象である。

【０００３】一般に、反射波は直接波とあまり違わない
角度（２°以内）で入射してくるので、単一のアンテナ
で反射波を除去することは難しい。そこで、反射波防止
アンテナ（又は空中線）が用いられる。反射波防止アン
テナは同一形状の２個のアンテナを直接波の波面に揃え
た上で受信電波の波長のハーフピッチ（半波長）量だけ
上下に離して設置したものである。そこで、従来のこの
型式のアンテナをマルチアンテナ又は広義にはハーフピ
ッチＳＤ（スペースダイバーシチ）と言う。

【０００４】図４３（Ａ）は従来の反射波防止アンテナ
の動作原理を示す。図４３（Ａ）において、Δｄは上下
のアンテナの高低（標高）差、Ｌ₁及びＬ₂は直接波の
電気長（路程又は行程の長さ）、ｌ（エル）ｄ₁及びｌ
ｄ₂は反射波の電気長、θはＫ＝４／３の時の反射波の
入射角であり、所定の計算式により求められる。Ｋは電
波屈折比であり、我が国の年間にわたる平均値は４／３
とみなされている。

【０００５】今、高低差Δｄがハーフピッチ量に等しい
から、 Δｄ×ｓｉｎθ＝（１／２）×λ ・・・式（１）である。ここで、λは受信電波の波長である。即ち、図
４３における電気長の差（Ａ−Ｂ）が半波長となり、波
面が揃っているから、反射波防止アンテナの各アンテナ
から合成器までの給電線の線路長ｌ₁及びｌ₂がｌ₁＝
ｌ₂であれば、反射波は互いに打ち消し合い、出力され
るのは直接波のみである。従って、Ｋタイプのフェージ
ングは防止される。今日、我々の目に触れる反射波防止
アンテナ方式のフェージング防止策は、全て、この方式
に基づいている。

【０００６】具体的には、図４３（Ｂ）に示すように、
従来の反射波防止アンテナは、頑丈な一体構造のベッド
（剛体）に上下のアンテナを取り付け、合成器までの給
電線も剛体構造にし、その電気長も厳密に調整した上で
工場出荷し、局舎の鉄塔に取り付けている。デジタル化
の進展に伴いアンテナ径が小型化され軽量化が進んで取
り付け自体は容易になってきているが、上下のアンテナ
の波面は同一とされ、上下のアンテナの高低差Δｄは厳
密にハーフピッチ量とされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、実際には、
この方式の反射波防止アンテナを設置してサービスを開
始すると、厳密な方向調整の下で反射波防止アンテナを
設置したにもかかわらず、殆ど全ての区間でフェージン
グが多発する。従って、局舎や鉄塔の設計の時点から厳
密な方向調整に至るまでフェージング対策を施したにも
かかわらず、その仕上げの段階である方向調整で再実施
を余儀なくされているのが、今までのハーフピッチ型の
反射波防止アンテナの現実である。

【０００８】このような現実に鑑みて、本発明者が反射
波防止アンテナのフェージング防止策について検討した
ところ、以下のことが判明した。即ち、従来の反射波防
止アンテナによってフェージングを完全に防止できない
のは、フェージング防止の基本理論として完成された理
論であるとされかつ実際に（現在も）使用されている従
来の反射波防止アンテナの動作原理及びその基本式
（１）自体を過信したためであることを発見した。

【０００９】即ち、式（１）は確かに成立する。しか
し、これは上下のアンテナが同一の波面でかつそれぞれ
の直接波に対して厳密に正対した時のみに限って成立す
るものである。ところが、この同一の波面かつ厳密な正
対という条件を実現することは、従来の受信周波数（Ｃ
Ｗ）で上下方向を方向調整する限り不可能と言って良い
程困難なことであった。これは、ＣＷで上下方向を方向
調整した殆どの区間において運用開始後にフェージング
が多発している事実により証明される。

【００１０】このような状況下で、本発明者は、周知の
マイクロ波伝搬の基本式を用いつつ独自の受信電界につ
いての計算式（後述する）を導き、これを用いて年間に
わたる反射波防止アンテナにおける受信電界の電界変動
特性を算出したところ、図９乃至図１４及び図２２に示
す電界変動特性（後述する）を導くことができた。この
電界変動特性は反射波防止アンテナが開発されて後、本
発明者により初めて示されるものである。この電界変動
特性により、反射波防止アンテナにおいてフェージング
を防止できる方向調整の原理が明確に示されている。

【００１１】詳しくは各図を参照して後述するが、例え
ば、図９は具体的な区間での従来の反射波防止アンテナ
（即ち、アンテナの高低差Δｄがハーフピッチ量であ
り、波面が同一（波面の差ｄが０）である）における電
界変動特性と考えてよいものである。図９は、Ｋが１〜
１５の範囲において、受信アンテナのｌ₂が５ｍである
時、電界を一定にするＳＤアンテナのｌ₁が４．９７ｍ
〜４．９８ｍの間に存在することを示す。従って、この
反射波防止アンテナにおいて、受信アンテナをＳＤアン
テナの約３ｃｍ後方に設けると、受信電界が一定になり
フェージングを防止できることが判る。なお、後述する
ように、これが本発明の反射波防止アンテナにおける方
向調整の原理である。

【００１２】このことから、従来の反射波防止アンテナ
において方向調整の前提条件とされていた、アンテナの
高低差Δｄをハーフピッチ量とし波面を同一とするとい
う条件は、方向調整においてあまり意味を持たないこと
が判る。従って、従来、この条件を満たすために、反射
波防止アンテナの設置において、無線局の敷地の手当、
局舎の設計、鉄塔の設計の段階から当該条件を考慮して
いたことは、あまり意味を持たないことが判る。また、
アンテナと給電線路とを剛体構造で厳密に製作していた
ことも、あまり意味を持たないことが判る。これは、基
本式（１）に対する過信に由来するものである。

【００１３】上下のアンテナが同一の波面でかつそれぞ
れの直接波に対して厳密に正対せずとも受信電界を一定
にできる新たな条件が存在する以上、当該新たな条件に
従うことが容易でありかつ確実にフェージングを防止す
る手段であり、また、実現が殆ど不可能に近い従来の方
向調整の前提条件を守る必要もない。即ち、式（１）を
基本式とする必要はない。換言すれば、アンテナの高低
差Δｄがハーフピッチ量であろうとなかろうと、また、
アンテナの波面が同一であろうとなかろうと、反射波を
実質的に０にすることが可能な反射波防止アンテナを実
現できることが判る。即ち、２個のアンテナの高低差Δ
ｄ及び波面の同一とは無関係に（受信アンテナ系の反射波径路長）−（ＳＤアンテナ系の反射波径路長）＝（１／２）λ ・・・式（２）を満足させる反射波防止アンテナの基本式を導きうるこ
とが判る。

【００１４】なお、図９において、例えば、Ｋ＝１．２
５である時、受信アンテナのｌ₂が５ｍであれば電界最
大となるのはＳＤアンテナのｌ₁が５．０１ｍである。
これは、従来の反射波防止アンテナにおいて、ＳＤアン
テナを受信アンテナより少し下向きに振り向けた時に等
しい。従来の反射波防止アンテナをこの状態に方向調整
した後、Ｋが１．０５又は１．６６に変動すると、図９
から判るように、電界は限りなく低下する。これが従来
の反射波防止アンテナにおいて方向調整によりフェージ
ングを防止できなかった理由である。

【００１５】然るに、従来は、フェージングが多発して
も、その原因は方向調整の作業ミスであるとされ、フェ
ージングの原因としての検討が基本式（１）にまで及ぶ
ことはなかった。そして、実際には、上下方向は、送信
アンテナからのＣＷでの電界最大となるようにする方向
調整は行わず、電波伝搬の基本式から導かれる到来電波
の垂直角に合致するようにトランシット、振り下げで方
向調整が行われている。このような上下方向の方向調整
は、結果としてはそれまでよりはフェージングを減少さ
せることになった。しかし、このような手段は、実際の
運用を開始した後にフェージングが発生するか否かを確
かめた後でなければ、方向調整の結果が正しかったか否
かを最終的に評価できないという点で、望ましいもので
はなかった。

【００１６】このような方向調整の現実が反射波防止ア
ンテナが開発されて以来現在まで継続しているのは、以
下の理由による。第１に、前述のように、従来の反射波
防止アンテナの動作の基本式（１）に対する過信があっ
たことによる。即ち、あまりにも式（１）が理解容易で
あったこと、従って式（１）に対して検討が加えられな
かったこと、逆に式（１）を成立させる前提条件（正対
している状態で、アンテナの高低差Δｄがハーフピッチ
量であり、波面が同一であること）を満たすことは現実
の方向調整作業によっては不可能であること、従って式
（１）は現実には紙面上でのみ成立するといっても良い
ものであること、等による。

【００１７】第２に、適用区間における年間にわたって
のＫの具体的な値の変化幅を知らなければ反射波防止ア
ンテナについて具体的に検討することはできないが、こ
のような資料が未だ報告されていなかったことによる。
即ち、Ｋの我が国における年間にわたる平均値が４／３
であることが知られているのみであったため、年間にわ
たる受信電界の変動を計算することが躊躇され、未だ行
われていなかったことによる。

【００１８】本発明は、完成された理論であるとされか
つ実際に（現在も）使用されている反射波防止アンテナ
の動作原理及びその基本式に着目して、その原理から検
討した本発明者によって初めて発見された、反射波防止
アンテナのＫタイプのフェージング及びその方向調整に
関する新たな知見に基づくものである。

【００１９】本発明は、Ｋタイプのフェージングを防止
した反射波防止アンテナを提供することを目的とする。
また、本発明は、その方向調整を極めて容易にした反射
波防止アンテナを提供することを目的とする。

【００２０】また、本発明は、Ｋタイプのフェージング
を防止する極めて容易な反射波防止アンテナの方向調整
方法を提供することを目的とする。また、本発明は、Ｋ
タイプのフェージングを防止したアンテナを用いたＫの
測定方法を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の反射波防止アン
テナは、上下に配置した第１及び第２のアンテナと、第
１及び第２のアンテナの受信出力電力を合成して当該反
射波防止アンテナの受信出力電力を出力する合成器と、
合成器と前記第１のアンテナとの間を接続する第１の給
電線と、合成器と第２のアンテナとの間を接続する第２
の給電線とを備える。

【００２２】そして、本発明の反射波防止アンテナで
は、第１及び第２のアンテナに入射する反射波の電気長
を、各々、ｌｄ₁及びｌｄ₂とし、第１及び第２の給電
線の長さを、各々、ｌ₁及びｌ₂とし、第１及び第２の
アンテナの受信電波の波長をλとし、第１及び第２の給
電線における波長短縮率をＣとした時に、ｌｄ₂＋（１／Ｃ）ｌ₂−（１／２）×λ＝ｌｄ₁＋（１／Ｃ）ｌ₁ ・・・式（３）が成立するようにされる。

【００２３】本発明の反射波防止アンテナによれば、そ
の動作原理の基本は、従来の式（１）ではなく、前記式
（３）である。従って、いかなる標高、いかなる区間距
離においても、厳密な数値で表すとき、式（３）は、前
述の式（２）につながる。これは式（３）と式（２）と
の比較から明らかであろう。また、式（３）は、その式
自体から明らかなように、従来の式（１）とは異なり、
ハーフピッチ量の影響を受けないので、第１及び第２の
アンテナの高低差Δｄを受信電波の波長のハーフピッチ
量とする必要がない。更に、本発明の反射波防止アンテ
ナにおける第１及び第２の給電線の長さｌ₁及びｌ₂は
互いに異なるものとされるので、第１及び第２のアンテ
ナの波面を同一にする必要がない。式（３）は、その式
自体から明らかなように、電気長の相違を予め考慮した
式であるので、当該電気長の相違はフェージングに影響
を与えない。従って、式（３）をその動作原理の基本と
する本発明の反射波防止アンテナは、Ｋタイプのフェー
ジングを防止することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】

（本発明の原理）図１を参照して本発明の反射波防止ア
ンテナ及びその動作原理を示す。図１（Ａ）は本発明の
反射波防止アンテナの動作原理を示す。図１（Ａ）にお
いて、Δｄは第１及び第２のアンテナの高低差、ｌｄ₁
及びｌｄ₂は、各々、第１及び第２のアンテナに入射す
る反射波の電気長（路程長）、ｌ₁及びｌ₂は、各々、
第１及び第２の給電線の長さ、λは第１及び第２のアン
テナに入射する電磁波の波長、Ｃは第１及び第２の給電
線における波長短縮率である。なお、第１のアンテナは
ＳＤアンテナ、第２のアンテナは受信アンテナである。

【００２５】本発明の反射波防止アンテナは、前述のよ
うに、ｌｄ₂＋（１／Ｃ）ｌ₂−（１／２）×λ＝ｌｄ₁＋（１／Ｃ）ｌ₁ ・・・式（３）が成立するように設定される。即ち、第１及び第２の給
電線の長さｌ₁及びｌ₂を考慮した上で、反射波の電気
長の差が１／２波長となるようにされる。これにより、
図１における２個のアンテナからの反射波の電気長の差
が半波長となり、反射波防止アンテナの各アンテナから
合成器までの給電線の電気長を考慮した時に、反射波は
互いに打ち消し合い、合成出力として出力されるのは直
接波のみとなる。従って、本発明の反射波防止アンテナ
はＫタイプのフェージングを防止することができる。

【００２６】また、本発明の反射波防止アンテナの動作
原理の基本である式（３）にはハーフピッチ量が表れな
いのであるから、本発明の反射波防止アンテナの２個の
アンテナの間の高低差Δｄはハーフピッチ量である必要
がない。即ち、反射波防止アンテナの２個のアンテナの
間の高低差Δｄをハーフピッチ量に設定しておく必要が
ない。また、アンテナを電波到来角に振り下げやトラン
シットで合わせる必要がない。

【００２７】一方、ＫタイプのフェージングのＫの季節
的な変動や地域的な変動は反射波の電気長ｌｄ₁及びｌ
ｄ₂の変動として表れる。この変動は、式（３）から判
るように、給電線のｌ₁及びｌ₂を適切な値に設定する
ことにより吸収することができる。従って、予めＫの変
動についてのデータを蓄積し、かつ、最適な電気長の給
電線を用いることにより、Ｋの変動を容易に吸収するこ
とができる。即ち、Ｋの変動に無関係に受信電界を略一
定とする（電界をＫフリーとする）ことができる。

【００２８】具体的には、図１（Ｂ）に示すように、本
発明の反射波防止アンテナは、第１及び第２のアンテナ
を剛体上の一体構造とする必要もなく、合成器までの給
電線を剛体構造にする必要もなく、給電線の電気長を工
場出荷時に厳密に調整する必要もない。また、本発明の
反射波防止アンテナは、これを局舎に取り付けた状態
で、第１及び第２のアンテナの波面が直接波について同
一である必要がなく、第１及び第２のアンテナの高低差
Δｄがハーフピッチ量である必要がない。これらは図１
（Ｂ）を図４３（Ｂ）と比較すれば明らかであろう。こ
れにより、局舎、鉄塔、敷地、立地等の制約が少なくな
り、反射波防止アンテナの設置の自由度が増し、経費の
節減を図ることができる。

【００２９】なお、後述するように、本発明に従って前
記式（３）の成立する限りにおいては、第１及び第２の
アンテナの波面が同一であってもよく、又は、これらの
間の高低差が受信電波の波長のハーフピッチ量であって
もよい。しかし、波面は同一でなく高低差がハーフピッ
チ量でないとすることにより、反射波防止アンテナの設
置の自由度を極めて高くすることができる。

【００３０】また、本発明に従って前記式（３）の成立
する限りにおいては、第１及び第２のアンテナを受信ア
ンテナ及びＳＤアンテナとしてもよい。しかし、第２の
アンテナである受信アンテナの位置を第１のアンテナで
あるＳＤアンテナの位置よりも高くし、受信アンテナの
波面をＳＤアンテナの波面よりも合成器に近くし、第１
の給電線を第２の給電線よりも長くすることにより、局
舎、鉄塔等の構造を簡単なものとすることができる。

【００３１】次に、本発明の原理に従って、反射波防止
アンテナの２個のアンテナの間の高低差Δｄがハーフピ
ッチ量以外の値である場合に、Ｋの変動に無関係に電界
を一定とすることができるおよその値及びその算出の過
程を示す。

【００３２】今、図２に示す区間を考える。この区間に
おいて、区間の距離は３９５００ｍ、送信アンテナの高
さは４３０ｍ、受信アンテナの高さは６５．８２ｍ、Ｓ
Ｄアンテナの高さは６３．２ｍ、ｌ₂＝５ｍ、Ｋ＝４／
３、２個のアンテナの波面の前後差ｄ＝０である（波面
は同一である）とする。従って、２個のアンテナの高低
差Δｄ＝２．６２ｍである。周波数は２２４８．５ＭＨ
ｚである。

【００３３】この区間において、マイクロ波伝搬路基本
式から、ｌｄ₁＝３９５０３．９６２２ｍ、ｌｄ₂＝３
９５０３．９９１８ｍが求まる。これを式（３）に代入
すると、３９５０３．９９１８＋（１／０．９１）×５．０−
（１／２）λ＝３９５０３．９６２２＋（１／０．９
１）×ｌ₁ となる。これに、ｆ＝２２４８．５ＭＨｚなので、λ＝
０．１３３４ｍを代入して解くと、ｌ₁＝４．９６６ｍ
となる。

【００３４】これは、後述する図１０において、ｌ₁＝
４．９６ｍとｌ₁＝４．９７ｍとの間において電界が実
質的にフラットになることにより証明される。即ち、２
個のアンテナの間の高低差Δｄがハーフピッチ量以外の
値である場合においてＫの変動に無関係に受信電界を一
定とするｌ₁が存在することを示している。図１０にお
いて、横軸はＫの値、縦軸は電界（ｄＢ）である。

【００３５】図１０に示すように、ｌ₁を４．９４ｍ乃
至５．０１ｍに変化させた場合において、ｌ₁＝４．９
５ｍでは電界がＫの値の変化に依存して周期的に変動す
るので、フェージングの原因となる。しかし、ｌ₁を長
くするに伴い電界の変動が次第に小さくなり、前述のよ
うにあるｌ₁の値で電界が実質的にフラットになり、こ
のｌ₁によればフェージングを防止できる。即ち、Ｋの
値が変化しても年間を通じてアンテナの受信電界を一定
とすることができる。そして、再度、ｌ₁を長くするに
伴い電界の変動が再び次第に大きくなり、電界がＫの値
の変化に伴い周期的に変動するので、フェージングの原
因となる。ｌ₁＝５．０１ｍではＫの値の変化に依存す
る電界の変動が極めて大きく、例えばＫ＝１．７の近傍
では方向調整をしても、ｌ₁＝４．９６６ｍ以外であれ
ばＫの値が少しでも変化すると直ちにフェージングが発
生し、その防止が殆ど困難になる。図１０に示したｌ₁
＝４．９４ｍ乃至ｌ₁＝５．０１ｍ以外の範囲において
は、Ｋの値の変化に依存する電界の変動は図１０の形態
を繰り返す。従って、ｌ₁＝４．９６６ｍ以外に定める
方向調整ではＫの値が少しでも変化するとフェージング
が発生するので、フェージングの防止は殆どできない。
以上については、後述する図９、図１１乃至図１４、図
２２においても同様である。

【００３６】従って、本発明によれば、以上の計算を行
うことにより、２個のアンテナの間の高低差Δｄをハー
フピッチ量以外の値としＫの変動に無関係に受信電界を
一定とすることができ、かつ、このためのｌ₁を容易に
決定できる。

【００３７】以上の計算は、高低差Δｄが４．６２ｍで
ある場合でも成立する。この場合、ＳＤアンテナの高さ
は６３．２ｍ、受信アンテナの高さは６７．８２ｍであ
る。前述と同様に、この区間において、マイクロ波伝搬
路基本式から、ｌｄ₁＝３９５０３．９６２２ｍ、ｌｄ
₂＝３９５０４．０１４７ｍが求まる。これを式（３）
に代入すると、３９５０４．０１４７＋（１／０．９１）×５．０−
（１／２）λ＝３９５０３．９６２２＋（１／０．９
１）×ｌ₁ となる。λ＝０．１３３４ｍを代入して解くと、ｌ₁＝
４．９８７ｍとなる。これは、後述する図１１におい
て、ｌ₁＝４．９８ｍとｌ₁＝４．９９ｍとの間におい
て電界が実質的にフラットになることにより証明され
る。

【００３８】このように、本発明によれば、反射波を略
０にするように、即ち、式（３）が成立するようにｌ₁
及びｌ₂の値を適切に設定することにより、アンテナの
波面の前後差に関係なく、かつ、高低差Δｄがハーフピ
ッチ量又はこれ以外の値においても、Ｋタイプのフェー
ジングを防止することができる。

【００３９】次に、両アンテナの波面の前後差を数ｃｍ
ではなく１ｍ乃至５ｍ等とした場合、ｌ₁及びｌ₂を前
述のような略同一の長さとすることは不可能となる。こ
の場合でも、本発明によれば給電線ｌ₁及びｌ₂の長さ
の調整により、基本的には、前述のようにしてフェージ
ングを防止できる。しかし、この場合、給電線ｌ₁及び
ｌ₂を通過する時の伝送損失差が無視できなくなり、等
価的には長い給電線の側の電界がその分低下する。これ
は、後述する図２１からも明らかになるように、スイー
プ波形での方向調整を困難にする。スイープ波形での方
向調整は当該方向調整を極めて容易にするので、ＰＡＤ
（パッド）即ち抵抗素子又はアッテネータ素子を短い側
の給電線に挿入して両給電線における伝送損失を等しく
することが望ましい。

【００４０】（本発明の反射波防止アンテナの具体的構
成）図３は本発明の反射波防止アンテナの構成を示す。
前述のように、反射波防止アンテナの設置の自由度等を
考慮して、ＳＤアンテナ１及び受信アンテナ２の波面が
異なるようにされ、かつ、ＳＤアンテナ１及び受信アン
テナ２の間の高低差が受信電波の波長のハーフピッチ量
以外の値とされる。これにより、受信アンテナ２の位置
がＳＤアンテナ１の位置よりも高くされ、受信アンテナ
２の波面がＳＤアンテナ１の波面よりも合成器５に近く
され、第１の給電線３の電気長が第２の給電線４の電気
長よりも長くされる。

【００４１】ＳＤアンテナ１及び受信アンテナ２は同一
の型式で同一の径のものである。給電線３及び４として
は周知の１０Ｄ、８Ｄ又は５Ｄ系の同軸線を用いる。こ
れは、反射波防止アンテナ設置の現場において特殊工
具、特殊技術保有者によることなく通常の電気工事用工
具、普通の電気工事員により容易に施工ができるように
して、方向調整が極めて容易であるという本発明の特徴
を活かすためであり、また、デジタル通信が主流である
ことから伝送損失よりも可撓性及び調整作業に重点を置
くためである。なお、給電線３及び４は、導波管、同軸
管、同軸線、その他直径が数ｍｍの低損失同軸線等を用
いることができる。

【００４２】電気長調整手段６が、電気長の調整のため
に、第１の給電線３と合成器５との間に設けられる。電
気長調整手段６は同軸線からなる。この同軸線として
は、例えば周知の５Ｄ−２Ｗ系の同軸線を用いる。な
お、同軸線に代えて、電気長調整手段６として公知の電
気長調整器を用いてもよい。電気長調整手段６は、基本
的には、第１の給電線３（ＳＤ系）、第２の給電線４
（受信系）のいずれに設けてもよく、両方の系に設けて
もよい。また、周知のＰＡＤ７が、伝搬損失調整用の手
段として、合成器５と短い側の給電線即ち第２の給電線
４との間に挿入される。これは、給電線３及び４におけ
る伝送損失を同量とするためである。なお、ＰＡＤ７の
挿入による電気長の変動は正確に考慮される。

【００４３】実際の電気長の調整はミリメートルの単位
で行うので、給電線路全体を構成する部品は少ない程よ
い。従って、本実施例では、ＰＡＤ７を合成器５に直接
接続する。ＰＡＤ７を受信系又はＳＤ系のいずれかの系
の中央に設ければその両側に給電線を必要とするが、本
実施例のような接続形態によれば給電線は片側に１本の
みで済む。これは、電気長調整手段６についても同様で
ある。反射波防止アンテナの設計によりＳＤアンテナ１
及び受信アンテナ２の設置位置が定まるので、必然的
に、給電線３及び４の長さ及び電気長調整手段６である
同軸線の長さも定まる。従って、給電線３及び４は、反
射波防止アンテナ設置現場において方向調整の施行錯誤
により作成する必要はなく、設計完了の時点で予め事前
に作成できる。電気長調整手段６である同軸線も同様で
ある。

【００４４】従って、本発明の反射波防止アンテナで
は、電気長調整手段６である同軸線として、受信電波の
波長から定まる所定の長さづつその長さの異なる長さに
予め加工した複数本の同軸線を、予め用意することがで
きる。例えば、受信電波の周波数が２ＧＨｚである場
合、その電気長の調整は５ｍｍ単位で可能である。従っ
て、電気長調整用の同軸線は、図４（Ａ）に示すよう
に、その長さの最低値を３０ｃｍとして、５ｍｍ刻みで
長くした同軸線を１０本程度、予め用意する。

【００４５】反射波防止アンテナ設置の現場において
は、ＳＤアンテナ１及び受信アンテナ２を設計通りの位
置に固定し、これらに予め作成した給電線３及び４を接
続して固定する。この時、第１の給電線３及び第２の給
電線４は、図４（Ｂ）に示すように、合成器５に対して
も固定される。また、電気長調整手段６である同軸線が
挿入される側の給電線即ち第１の給電線３は、図４
（Ｂ）に示すように、合成器５に対して所定の距離Δｋ
を隔てて固定される。即ち、合成器５の接続端子と給電
線３の接続端子との間の距離は、受信電波の波長から定
まる電気長調整手段６である同軸線の長さの最低値（こ
の場合は３０ｃｍ）よりもやや短い値Δｋとされる。ま
た、予め用意した電気長調整用の同軸線では最適な調整
ができない場合には、現場で最適な長さの同軸線を作製
すればよい。

【００４６】この状態で、電気長調整用の同軸線を接続
して調整を行う。即ち、複数本の同軸線の内から、式
（３）が成立する同軸線を選択して接続する。この調整
は、図４（Ｃ）に示すように、予め用意した１０本の電
気長調整用の同軸線を順に交換して接続して受信電力を
測定することを繰り返して行う。具体的には、測定した
受信電力に基づいて最適な電気長調整用の同軸線を１本
選択するのみであり、極めて容易な作業である。

【００４７】受信電波の周波数がより高い場合、電気長
の調整は、５ｍｍ単位では不十分となり、より短い値で
調整しなければならない。例えば周波数が７ＧＨｚであ
る場合、電気長の調整は３ｍｍ単位で可能である。従っ
て、電気長調整用の同軸線は３ｍｍ刻みで長さの異なる
同軸線を１０本程度用意すればよい。

【００４８】なお、予め用意する複数本の同軸線の長さ
を更に短くし１ミリメートルの単位で異なるようにする
ことにより、周波数が１１ＧＨｚの受信電波までのフェ
ージングを防止することができる。これは、方向調整を
同軸線の交換という機械的な作業により行うことによる
限界である。従って、これ以上の周波数については異な
る手段により方向調整を行って、前記式（３）を満足さ
せればよい。

【００４９】同軸線からなる給電線での損失が大きい場
合には、デジタル通信であっても、給電線を導波管とす
る必要がある。この場合、電気長調整用の同軸線はトラ
ンスジューサー接続となる。

【００５０】（本発明の反射波防止アンテナにおける電
界の計算式）本発明の反射波防止アンテナにおける電界
を算出するために、図５に示すようなプロフィール区間
において、電界の計算式を立てることとする。ここで、
Ｔは送信アンテナ、Ｒは受信アンテナ、ＳＤはＳＤアン
テナ、Ｄは区間距離、Ｄ₁はＳＤアンテナの反射点まで
の距離、Ｄ₂は受信アンテナの反射点までの距離、Ｈ₁₁
はＳＤアンテナの高さ、Ｈ₁₂は受信アンテナの高さ、ｄ
はＳＤアンテナと受信アンテナとの前後差（波面の距
離）、Ｈ₂は送信アンテナの高さ、Ｌ₁は送信アンテナ
とＳＤアンテナとの間の電気長（距離）、ｌｄ₁は送信
アンテナとＳＤアンテナとの間の反射波の電気長、Ｌ₂
は送信アンテナと受信アンテナとの間の電気長、ｌｄ₂
は送信アンテナと受信アンテナとの間の反射波の電気
長、ｌ₁はＳＤアンテナから合成器までの給電長（給電
線の長さ）、ｌ₂は受信アンテナから合成器までの給電
長（給電線の長さ）、Δｄは受信アンテナとＳＤアンテ
ナとの高低差、Ｅ₁はＳＤアンテナの直接波の電界、Ｅ
₂はＳＤアンテナの反射波の電界、Ｅ₃は受信アンテナ
の直接波の電界、Ｅ₄は受信アンテナの反射波の電界、
Ｐは反射波防止アンテナの受信出力電力である。

【００５１】なお、２ＧＨｚの反射波防止アンテナでは
高低差Δｄが３ｍ前後となり、１ＧＨｚの反射波防止ア
ンテナでは高低差Δｄが５ｍ〜６ｍに及ぶ。受信アンテ
ナ及びＳＤアンテナの合成受信電力Ｐは電界Ｅ₁乃至Ｅ
₄の各電界の合成電力である。ここで、各電界を図６に
示すように定めると、各位相角は以下のように求まる。
即ち、 θ₁＝〔〔（ｌｄ₁＋１．０９８９ｌ₁）−（Ｌ₁＋
１．０９８９ｌ₁）〕／λ〕×３６０°＋１８０°、 θ₂＝〔〔（ｌｄ₂＋１．０９８９ｌ₂）−（Ｌ₂＋
１．０９８９ｌ₂）〕／λ〕×３６０°＋１８０°、 θ₃＝〔〔（Ｌ₂＋１．０９８９ｌ₂）−（Ｌ₁＋１．
０９８９ｌ₁）〕／λ〕×３６０° である。但し、λは波長、ｌ₁及びｌ₂は同軸線であ
り、その波長短縮率は０．９１とする。なお、１．０９
８９＝１／０．９１である。

【００５２】上式におけるｌｄ₁、Ｌ₁、ｌｄ₂、Ｌ₂
の各値は、前述のＨ₂、Ｈ₁₁、Ｈ₁₂、Ｄ、ｄ、Ｄ₁、Ｄ
₂の値を用いて、図７に示すような区間を考えて、マイ
クロ波の伝搬路計算の基本式により算出する。θ₁、θ
₂及びθ₃が求まれば、これを用いて合成電力Ｐを下式
により算出する。即ち、Ｐ＝｛２０ｌｏｇ〔〔−Ｍｓｉｎθ₁−Ｙｓｉｎθ₃−
Ｒｓｉｎ（θ₃＋θ₂）〕²＋〔Ｗ＋Ｍｓｉｎθ₁＋Ｙ
ｃｏｓθ₃＋Ｒｃｏｓ（θ₃＋θ₂）〕²〕^1/2｝−３である。但し、ＭはＥ₂の反射減衰比、ＲはＥ₄の反射
減衰比、ＹはＥ₃の減衰比、ＷはＥ₁の反射減衰比であ
る。また、「−３」は合成器を通過する時の減衰量であ
る。

【００５３】（本発明の反射波防止アンテナの受信電界
の計算）以上に述べた本発明の反射波防止アンテナの電
界の計算式を用いて、本発明の反射波防止アンテナを実
際の通信に適用した場合を想定して、その受信電界を計
算する。このために、実際にマイクロ波帯での通信にお
いて反射波防止アンテナが採用されている区間を例にと
って説明する。平成８年まで、鹿児島県の大隅半島の横
尾岳（標高４３０ｍ）から錦江湾を隔てて鹿児島市の無
線中継所に２ＧＨｚの回線がのびていた。この区間では
海面からの正規反射波が何ら遮られることなく受信アン
テナに入射するので、反射波防止アンテナが採用されて
いた。この区間の伝搬緒元は以下のようである。即ち、
区間距離は３９５００ｍ、横尾岳の送信アンテナの標高
は４３０ｍ、鹿児島の受信アンテナの高さは６６．８２
ｍ、同ＳＤアンテナの高さは６３．２ｍである。なお、
受信アンテナ及びＳＤアンテナの高低差Δｄはハーフピ
ッチ量である。また、これは、図５において、Ｄ＝３９
５００ｍ、Ｈ₂＝４３０ｍ、Ｈ₁₂＝６６．８２ｍ、Ｈ₁₁
＝６３．２ｍ、Δｄ＝３．６２ｍとした場合である。

【００５４】本発明者の研究から、我が国におけるＫタ
イプのフェージングの係数（電波屈折比）Ｋの値の年間
変化（夏冬９８％時のＫの変化幅）は、図８に示すよう
に表すことができる。図８によれば、この区間のＫが年
間を通して１〜１５の間を変動するものとした上で、前
述の電界計算式によりこの区間の年間の電界変動を計算
することができる。

【００５５】図９は、この区間について、周波数２２４
８．５ＭＨｚ、Ｋ＝１〜１５の年間にわたる電界変動特
性の計算結果を示す。ここで、受信アンテナとＳＤアン
テナとの間の前後差ｄ＝０とした。また、Ｄ＝３９５０
０ｍ、Ｈ₂＝４３０ｍ、Ｈ₁₂＝６６．８２ｍ、Ｈ₁₁＝６
３．２ｍ、Δｄ＝３．６２ｍ（即ち、ハーフピッチ量）
である。即ち、図９は従来の反射波防止アンテナの方向
調整の場合と同一条件下での電界変動特性の計算結果で
ある。なお、図９において、横軸はＫの値、縦軸は電界
（ｄＢ）である。これは図１０乃至図１４及び図２２に
おいても同様である。但し、本発明に従って、図９にお
いては、給電線の長さｌ₂は５ｍで一定とし、ｌ₁は
５．０１ｍ、４．９９ｍ、４．９８ｍ、４．９７ｍ、
４．９５ｍの各値とする。また、反射波ｌｄ₂及びｌｄ
₁は上下方向の指向の損失により直接波に比べ２ｄＢだ
け損失したとして計算している。また、給電線ｌ₁及び
ｌ₂は同軸線からなり、波長短縮率は０．９１とする。

【００５６】図９の計算結果から以下のことが判る。即
ち、反射波防止アンテナにおける上下方向の方向調整に
おいては、電界最大に方向調整をしてはならない。例え
ば、方向調整時においてＫが１．３であれば、上下方向
の方向調整の際に下方のアンテナ（ＳＤアンテナ）が上
方のアンテナ（受信アンテナ）の約１ｃｍ後方に位置
し、かつ、ｌ₁＝ｌ₂であれば電界最大となる。しか
し、この状態で方向調整が完了したものとして各アンテ
ナを当該位置に固定したとすると、Ｋが年間変動により
１．６７近傍になった場合、図９から明らかなように、
電界は限りなく低下する。これが、従来極めて厳密に上
下方向の方向調整を行っていたにもかかわらず、設置後
に必ず反射波防止アンテナの方向調整を再度行わざるを
得なかった原因であったと考えられる。

【００５７】図１０は、この区間について、図９と同一
の条件で、受信アンテナの高さＨ₁₂のみを６５．８２ｍ
に変更した場合の電界変動特性の計算結果である。即
ち、高低差Δｄをハーフピッチ量の約３０％に低減した
状態での計算結果である。なお、ｌ₁は５．０１ｍ、
４．９９ｍ、４．９７ｍ、４．９６ｍ、４．９４ｍの各
値とする。図１１は、この区間について、図９と同一の
条件で、受信アンテナの高さＨ₁₂のみを６７．８２ｍに
変更した場合の電界変動特性の計算結果である。即ち、
高低差Δｄをハーフピッチ量の約３０％に増加した状態
での計算結果である。なお、ｌ₁は５．０１ｍ、５．０
０ｍ、４．９９ｍ、４．９８ｍ、４．９５ｍの各値とす
る。

【００５８】図１０及び図１１の計算結果から以下のこ
とが判る。即ち、反射波防止アンテナにおける上下方向
の方向調整は、従来、アンテナの間隔をＫ＝４／３時の
直接波と反射波との夾角により厳密に定められていた。
しかし、図１０及び図１１から明らかなように、アンテ
ナの高低差がハーフピッチ量の７２％又は１３０％であ
っても、十分にＫタイプのフェージングは防止できる。
換言すれば、高低差Δｄがハーフピッチ量以外の量であ
っても、本発明に従って給電線ｌ₁及びｌ₂についての
条件を定めることにより、Ｋタイプのフェージングは防
止できる。

【００５９】図１２は、この区間について、図９と同一
の条件で、受信アンテナとＳＤアンテナとの間の前後差
ｄのみを５ｍに変更した場合の電界変動特性の計算結果
である。即ち、高低差Δｄをハーフピッチ量とし、か
つ、距離ｄをアンテナの波面の位置からずらした状態で
の計算結果である。なお、ｌ₁は９．５６ｍ、９．５４
ｍ、９．５３ｍ、９．５２ｍ、９．５１ｍの各値とす
る。図１３は、この区間について、図１０と同一の条件
で、受信アンテナとＳＤアンテナとの間の前後差ｄのみ
を５ｍに変更した場合の電界変動特性の計算結果であ
る。即ち、高低差Δｄをハーフピッチ量の約３０％に低
減し、かつ、２個のアンテナの波面の位置を相互にずら
した状態での計算結果である。なお、ｌ₁は９．５６
ｍ、９．５４ｍ、９．５２ｍ、９．５１ｍ、９．４９ｍ
の各値とする。図１４は、この区間について、図１１と
同一の条件で、受信アンテナとＳＤアンテナとの間の前
後差ｄのみを５ｍに変更した場合の電界変動特性の計算
結果である。即ち、高低差Δｄをハーフピッチ量の約３
０％に増加し、かつ、２個のアンテナの波面の位置を相
互にずらした状態での計算結果である。なお、ｌ₁は
９．５６ｍ、９．５５ｍ、９．５４ｍ、９．５３ｍ、
９．５０ｍの各値とする。

【００６０】図１２乃至図１４の計算結果から以下のこ
とが判る。即ち、反射波防止アンテナにおける上下方向
の方向調整は、従来、アンテナの波面の位置を厳密に揃
えることにより厳密に定められていた。しかし、図１２
乃至図１４から明らかなように、アンテナの波面の位置
が相互に５ｍも前後していても、電界変動特性は距離ｄ
＝０の場合と同様である。従って、この場合でも十分に
Ｋタイプのフェージングは防止できる。換言すれば、距
離ｄが０以外であっても、本発明に従って給電線ｌ₁及
びｌ₂についての条件を定めることにより、Ｋタイプの
フェージングは防止できる。

【００６１】以上の図９乃至図１４から以下のことが判
る。即ち、従来、反射波防止アンテナの設置に際して
は、その敷地の造成、アンテナ搭載の鉄塔の設計、局舎
の設計の各段階にわたり、厳密なハーフピッチの確保及
び厳密な同一の波面の確保という要請に対応すべく、厳
しい制約が課せられていた。これが反射波防止アンテナ
の設置期間の長期化、費用の高騰を招いていた。更に、
そのようにしてまで厳密に反射波防止アンテナを設置し
ても、必ず方向調整の再度の実施が避けられなかった。
しかし、図９乃至図１４から明らかなように、本発明に
従って給電線ｌ₁及びｌ₂についての条件を定めれば、
厳密なハーフピッチ及び厳密な同一の波面を確保する必
要がない。これにより、反射波防止アンテナの設置を容
易なものにでき、方向調整の再度の実施も殆どなくすこ
とができる。

【００６２】更に、本発明に従って式（３）を成立させ
るように給電線ｌ₁及びｌ₂についての条件を定めて方
向調整を行う場合、式（３）は図８に示すＫの変動の範
囲において成立すればよい。図８に示すように、Ｋの変
動の範囲は反射波防止アンテナの設置される地域及び季
節により変動する。従って、この変動の範囲外のＫの値
については前記式（３）が成立する必要はない。

【００６３】図１５乃至図２０は、この区間について、
各々、図９乃至図１４と同一の条件で、当該周波数２２
４８．５ＭＨｚの±３０ＭＨｚのスイープ波の電界変動
特性の計算結果を示す。Ｋは４／３又は２である。な
お、図１５において、横軸は周波数（ＭＨｚ）、縦軸は
電界（ｄＢ）である。これは図１６乃至図２１及び図２
３乃至図２５においても同様である。

【００６４】図１５乃至図２０の計算結果から以下のこ
とが判る。第１に、図９乃至図１４に関連して説明した
ような広い範囲において条件を変化させても、必ずスイ
ープ電界がフラットになる条件が存在する。即ち、図１
５乃至図２０のいずれにおいても、曲線の傾きの符号が
反転する領域が存在するので、この領域において必ず電
界がフラットになる（電界が一定になる）条件が存在す
ることが判る。従って、図９乃至図１４に関連して説明
したような様々な条件の下でも、Ｋの変動にかかわら
ず、電界を一定とすることができる。なお、Ｋは４／３
又は２の２値についてのみしか示していないが、これは
一例であり、他の種々の値についても同様である。

【００６５】第２に、Ｋの変動にかかわらず、電界が一
定となる条件（式（３）を成立させる条件）をスイープ
波を用いて検出することができる。そして、これは図９
乃至図１４に関連して説明したような様々な条件の下で
も可能である。従って、従来のように、ＣＷ（キャリア
ウェーブ）を用いたアンテナの方向調整を行う必要がな
い。反射波防止アンテナ設置現場には、通常、スペクト
ルアナライザーやスイープゼネレータ等が携帯又は常備
される。従って、これらを使用することにより、反射波
防止アンテナの上下方向の方向調整においてスイープ波
を利用して極めて容易にかつ正確に、式（３）を成立さ
せる給電線ｌ₁を選択することができる。これにより、
図１５乃至図２０から明らかなように、極めて正確な上
下方向の方向調整が極めて容易に可能となる。

【００６６】図２１は、この区間について、図１５と同
一の条件で、当該周波数２２４８．５ＭＨｚの±３０Ｍ
Ｈｚのスイープ波の電界変動特性の計算結果を示す。な
お、Ｋは４／３である。

【００６７】曲線は、本発明に従って、受信アンテナ
及びＳＤアンテナに入射する両反射波の路程差が（１／
２）λであれば、即ち、Ｌ₁＋１．０９８９×ｌ₁＝Ｌ
₂＋１．０９８９×ｌ₂であれば、電界がフラットとな
ることを示す。なお、ｌ₂＝５ｍ、ｌ₁＝４．９７７ｍ
である。これは、本発明によりＫタイプのフェージング
を防止した正常な反射波防止アンテナである。曲線
は、本発明に従って、受信アンテナ及びＳＤアンテナに
入射する両直接波の路程差が（１／２）λであれば、即
ち、ｌｄ₁＋１．０９８９×ｌ₁＝ｌｄ₂＋１．０９８
９×ｌ₂であれば、電界がフラットとなることを示す。
なお、ｌ₂＝５ｍ、ｌ₁＝５．０３７３ｍである。な
お、いずれの場合も、反射波の損失は２ｄＢであるとし
た。

【００６８】これに対して、曲線は、曲線と同一の
条件において、電気長ｌｄ₂側の損失が５ｄＢ、電気長
ｌｄ₁側の損失が２ｄＢ、電気長Ｌ₂側の損失が３ｄ
Ｂ、電気長Ｌ₁側の損失がない場合を示す。曲線は、
曲線と同一の条件において、電気長ｌｄ₂側の損失が
８ｄＢ、電気長ｌｄ₁側の損失が２ｄＢ、電気長Ｌ₂側
の損失が６ｄＢ、電気長Ｌ₁側の損失がない場合を示
す。

【００６９】図２１の計算結果から以下のことが判る。
第１に、曲線と曲線との比較から、電界がフラット
となる場合であっても、直接波が打ち消しあってしまい
反射波のみの出力となっている場合がある。このような
直接波が打ち消しあって反射波により電界がフラットと
なるような条件を設定すると、電界は年間において略一
定であるが、電界の絶対レベルが低下し、また、不安定
になる。従って、方向調整において曲線の条件を選択
することは避ける必要がある。

【００７０】第２に、曲線と曲線及びとの比較か
ら、受信アンテナとＳＤアンテナとの間に電界差があれ
ば、たとえこれら以外の緒元が電界をフラットにする値
に設定されていても、当該周波数の±３０ＭＨｚのスイ
ープ波の範囲においては電界がフラットにならない。即
ち、アンテナの利得差、アンテナの方向調整の差、給電
線の損失差が存在する場合、単に電気長を等しくしても
受信電界はフラットにならない。従って、スイープ波を
使用する方向調整においては、アンテナの利得差、アン
テナの方向調整の差、給電線の損失差が存在しないよう
に設定する必要がある。この観点から、図３に示したＰ
ＡＤ７を挿入する必要がある。

【００７１】図２２は、この区間について、周波数７Ｇ
Ｈｚ（波長λ＝０．０４２８５７ｍ）、Ｋ＝１〜１５の
電界変動特性の計算結果を示す。ここで、受信アンテナ
とＳＤアンテナとの間の前後差ｄ＝０とした。また、受
信アンテナの高さＨ₁₂＝６４．３７ｍ、ＳＤアンテナの
高さＨ₁₁＝６３．２ｍ（前述の例と同一）、Δｄ＝１．
１７ｍ（即ち、７ＧＨｚでのハーフピッチ量）である。
即ち、図２２は、図９と同様に、従来の反射波防止アン
テナの方向調整の場合と同一条件下での電界変動特性の
計算結果である。但し、本発明に従って、給電線の長さ
ｌ₂は５ｍで一定とし、ｌ₁は５．０１２、５．００２
ｍ、４．９９２ｍ、４．９８２ｍ、４．９７２ｍの各値
とする。また、反射波ｌｄ₂及びｌｄ₁は上下方向の指
向の損失により直接波に比べ８ｄＢだけ損失したとして
計算している。また、給電線ｌ₁及びｌ₂での波長短縮
率は０．９１とする。

【００７２】図２３は、この区間について、図２２と同
一の条件で、直接波及び反射波の反射損失Ｄ／Ｕ比が変
化し、かつ、直接波の電気長が変化した場合のＫ＝４／
３における２０ＭＨｚのスイープ波の電界変動特性の計
算結果である。図２３の各図は、反射損失Ｄ／Ｕ比を８
ｄＢ、６ｄＢ、４ｄＢ、２ｄＢ、０ｄＢ及び−２ｄＢと
した時のスイープ電界の変化を示す。また、各図におい
て、曲線ＡはＳＤアンテナの電気長が受信アンテナの電
気長より同軸長にして２ｃｍ長い場合（即ち、ｌ₂＝５
ｍ、ｌ₁＝５．０１２ｍである場合）を示し、曲線Ｂは
ＳＤアンテナの電気長が受信アンテナのそれより同軸長
にして１ｃｍ長い場合（即ち、ｌ₂＝５ｍ、ｌ₁＝５．
００２ｍである場合）を示し、曲線ＣはＳＤアンテナ及
び受信アンテナの電気長が等しい場合（即ち、ｌ₂＝５
ｍ、ｌ₁＝４．９９２ｍである場合）を示し、曲線Ｄは
ＳＤアンテナの電気長が受信アンテナのそれより同軸長
にして１ｃｍ短い場合（即ち、ｌ₂＝５ｍ、ｌ₁＝４．
９８２ｍである場合）を示し、曲線ＥはＳＤアンテナの
電気長が受信アンテナのそれより同軸長にして２ｃｍ短
い場合（即ち、ｌ₂＝５ｍ、ｌ₁＝４．９７２ｍである
場合）を示す。

【００７３】図２３の計算結果から以下のことが判る。
即ち、７ＧＨｚについてのスイープ波を用いての反射波
防止アンテナの方向調整においては、直接波と反射波と
のＤ／Ｕ比に厳重な注意が必要である。特に、Ｄ／Ｕ比
を０又は負にしてはならない。Ｄ／Ｕ比を０ｄＢ及び−
２ｄＢとした場合のように、半波長の略整数倍でフラッ
トの特性が複数出現する場合には、各アンテナの上下方
向のＤ／Ｕ比を考慮して方向調整を行う必要がある。実
際には、図２３に示すＤ／Ｕ比が０ｄＢ及び−２ｄＢで
ある領域において、本発明による方向調整を行ってはな
らない。

【００７４】以上の図２２及び図２３の計算結果から以
下のことが判る。即ち、我が国においては、従来、４Ｇ
Ｈｚ以上のマイクロ波通信における反射波防止アンテナ
の使用の実例はない。これは、従来はＫの変動幅が不明
であったこと、従ってどのようなＫの値を用いて電界を
計算すべきかの基準がなく効果の判断が不能であったこ
と、優れた測定器等が未開発であって調整が不可能であ
ったこと等による。しかし、本発明者の研究により、反
射波防止アンテナにおける電界変動のメカニズム及び変
動量が明らかにされたので、例えば７ＧＨｚのような４
ＧＨｚ以上のマイクロ波通信においても、反射波防止ア
ンテナを使用することができる。この場合の反射波防止
アンテナの方向調整は、本発明に従って、図２２及び図
２３に示すように、容易に行うことができる。

【００７５】図２４は、この区間について、図１４と同
一の条件で、Ｋ＝４／３における２２４８．５ＭＨｚ±
３０ＭＨｚのスイープ波の電界変動特性を示す。但し、
ｌ₁は９．５１ｍから９．５９ｍまで、即ち、半波長以
上で１ｃｍ毎に変化させている。即ち、曲線から曲線
である。なお、図１４と同一の条件であるから、Ｈ₁₁
＝６３．２ｍ、Ｈ₁₂＝６７．８２ｍ（高低差Δｄをハー
フピッチ量の約３０％に増加した状態）、受信アンテナ
とＳＤアンテナとの間の前後差ｄ＝５ｍ、ｌ₂＝５ｍ、
電気長ｌｄ₁及びｌｄ₂側の損失が４ｄＢ、電気長Ｌ₁
及びＬ₂側の損失が２ｄＢ、ｌ₁及びｌ₂における波長
短縮率は０．９１である。

【００７６】図２４の計算結果から以下のことが判る。
即ち、曲線ととの間及び曲線ととの間で曲線の
傾きの符号が反転しているので、これらの間に、各々、
フラットな周波数特性が存在する。従って、フラットな
周波数特性は２本存在する。曲線ととの間のフラッ
トな周波数特性は直接波のみで電界を構成し、曲線と
との間のフラットな周波数特性は反射波のみで電界を
構成する。この場合、図２１において説明したように、
前者の条件を選択し、後者の条件は選択しないようにす
る必要がある。

【００７７】図２５は、この区間について、図２４と同
一の条件で、２２４８．５ＭＨｚ＋１４０ＭＨｚ乃至−
１９０ＭＨｚのスイープ波の電界変動特性を示す。但
し、ｌ₁は９．５ｍ及び９．５３７ｍである。なお、ｌ
₁＝９．５３７ｍの場合、両系の反射波径路長差は２２
４８．５ＭＨｚの（１／２）λに略等しい。

【００７８】図２５の計算結果から以下のことが判る。
即ち、スイープ波のピッチ周波数は、周知の計算によ
り、直接波と反射波の差から求めることができる。ｌ₁
＝９．５ｍのように電界をフラットとする条件を外れて
いる場合、電界はスイープ波のピッチ周波数に一致する
周期で大きく変動する。従って、スイープ波の電界変動
特性がフラットであるか否かは、スイープ波のピッチ周
波数の１周期又は半周期の範囲で測定しなければならな
い。これにより、正確に電界をフラットとする条件を求
めることができる。

【００７９】（本発明による反射波防止アンテナの方向
調整）本発明による反射波防止アンテナの方向調整につ
いて順を追って説明する。ステップ１；方向調整に使用する実際の区間の緒元を図
２６に示す。なお、この区間は、例えば前述のように送
信側が横尾岳であり、受信側が鹿児島であり、数値は現
実の値を示す。この区間におけるＫタイプのフェージン
グのＫの年間の変動幅は、図８に示すように、１乃至１
５である。

【００８０】ステップ２；まず、方向調整の作業に入る
前に、図２７に示す各項目について、周知のマイクロ波
伝搬基本式に従って計算により予め算出する。なお、こ
れらの各項目の値を予め算出する理由は以下のようであ
る。

【００８１】即ち、θ₁、θ₂、α₁及びα₂を算出す
るのは、受信アンテナ及びＳＤアンテナの方向調整の作
業中及び終了後において、上下方向の方向調整の良否を
判別する資料とするためである。ｌｄ₂−Ｌ₂及びｌｄ
₁−Ｌ₁を算出するのは、スイープ波形で方向調整を実
施する場合において、そのスイープ幅を予め知るためで
ある。Ｌ₂−Ｌ₁を算出するのは、ｌ₁の決定に必要な
ためである。ｌｄ₂−ｌｄ₁を算出するのは、ｌｄ₂＋
ｌ₂＝ｌｄ₁＋ｌ₁であたかも上下方向の方向調整が終
了したかのように錯覚することを防止するためである。
なお、ｌｄ₁及びｌｄ₂の値を用いて位相角θ₁及びθ
₂を算出する場合は、反射時において位相が１８０°回
転するので、この分を補正する必要がある。

【００８２】ステップ３；方向調整の作業の開始前に、
送信側、受信側、測定コード、更にはスイープジェネレ
ータ、スペクトルアナライザ等の単体折り返しの周波数
特性等を測定し、必要に応じて表示を校正しデータを記
録する。この時、データを記録するための最大のスイー
プ幅は、前述の図２５により説明したように、ｌｄ₂−
Ｌ₂及びｌｄ₁−Ｌ₁の最短数値のピッチ幅の＋３０Ｍ
Ｈｚ程度とする。この区間の場合、１．０２１ｍが最短
であり、周波数ピッチは約３００ＭＨｚ、従って、スイ
ープ幅はｆ₀±１６５ＭＨｚとすればよい。

【００８３】ステップ４；次に、給電線ｌ₁の長さ決定
のための計算を行う。一例としてＫ＝４／３とし、周波
数は２２４８．５ＭＨｚである。ここで、図２８（及び
図２６）に示すように、高低差Δｄ＝４．６２ｍはハー
フピッチ長ではない。また、受信アンテナとＳＤアンテ
ナとの間の前後差ｄ＝５ｍであるとして、給電線ｌ₁の
長さを算出する。

【００８４】前述のように、周知のマイクロ伝搬路基本
式により、Ｌ₂＝３９５０７．８１７９ｍ、Ｌ₁＝３９
５０２．８４９８ｍ、ｌｄ₂＝３９５０９．０１４４
ｍ、ｌｄ₁＝３９５０３．９６２２ｍとなる。これを式
（３）に代入して、更に波長λを代入すれば、ｌ₁＝
９．５３７ｍとなる。従って、図２８のＡＢ間に長さが
９．５３７−５＝４．５３７ｍで波長短縮率が０．９１
であるＣＯＸ線を挿入すればよい。

【００８５】ＣＯＸ線の挿入により９．５３７ｍとなっ
た給電線ｌ₁と長さ５ｍのままである給電線ｌ₂との間
には、２ＧＨｚの電波の受信電力の通過損失の差が生じ
る。そこで、図２９に示すように、この損失差の分に相
当するＰＡＤを給電線ｌ₂の系に挿入する。即ち、図３
の構成とする。このＰＡＤの挿入による電気長の変動も
正確に考慮される。

【００８６】ここで、重要な事項について、図２４を参
照して説明する。図２４に示すように、給電線ｌ₁の長
さが９．５３７ｍよりわずか５ｃｍだけ増加した９．５
８１６ｍになるとスイープ波形は再びフラットになる。
この時の反射波防止アンテナの電気長緒元の関係を図３
０に示す。図３０において、直接波について、Ｌ₂＋ｌ
₂＝３９５０７．８１７９＋５．０×１．０９８９＝３
９５１３．３１２４ｍ、Ｌ₁＋ｌ₁＝３９５０２．８４
９８＋９．５８１６×１．０９８９＝３９５１３．３７
９０２ｍである。従って、（Ｌ₁＋ｌ₁）−（Ｌ₂＋ｌ
₂）＝０．０６６６２０２ｍである。これは、略０．５
λに等しい。

【００８７】同様に、反射波について、ｌｄ₂＋ｌ₂＝
３９５０９．０１４４＋５．０×１．０９８９＝３９５
１４．５０８９ｍ、ｌｄ₁＋ｌ₁＝３９５０３．９６２
２＋９．５８１６×１．０９８９＝３９５１４．４９１
４２ｍである。従って、（ｌｄ₂＋ｌ₂）−（ｌｄ₁＋
ｌ₁）＝０．０１７４８ｍである。これは、λ＝０．１
３３４ｍに比べて十分に小さい値である。即ち、この時
には、図２１において説明したと同様に、正常な反射波
防止アンテナの直接波と反射波の役割が逆転しているの
で、スイープ波による方向調整においてこの点に注意す
る必要がある。

【００８８】ステップ５；反射波防止アンテナを構成す
るため、受信アンテナ及びＳＤアンテナを、各々、別個
に設計により定めた位置に取り付け、左右方向及び上下
方向の方向調整を独立して実施する。

【００８９】まず、左右方向の方向調整は上下方向を前
記ステップ２で求めた値に大体合わせた状態にした上で
実施する。この時、受信アンテナとＳＤアンテナとでは
反射波の影響により殆ど同一の値にはならない。いずれ
か一方が著しく電界値が小さくなり方向調整が不能の場
合、その方のみ周波数を最大で９０ＭＨｚ程度上げるか
又は下げるかして電界値を回復させた上で、方向調整を
行う。即ち、左右方向は、電界が最大となるように調整
してその位置で固定する。

【００９０】ステップ６；次に、上下方向の方向調整を
行うが、この方向調整はただ漫然と電界最大位置で固定
したのでは不十分である。前記ステップ２の計算により
求めたθ₁及びθ₂の値が約１°であること、及び、α
₁及びα₂が約０．０４であることを参考にして方向調
整を行う。即ち、アンテナが僅かに水平方向に対して前
記角度を有するようにした上で、電界最大位置を求め
る。なお、この程度の角度であれば、上下のアンテナに
４．６２ｍの高低差があっても、特別の訓練等を経なく
ても識別することが可能である。なお、左右方向の方向
調整において電界値が不足して周波数を変更した側のア
ンテナの方向調整は、左右方向と同様に周波数を変更し
たままの状態で、方向調整を実施する。

【００９１】上下方向の方向調整により電界最大位置が
求まったら、複数の作業員により、受信アンテナ及びＳ
Ｄアンテナの方向が略同一になっていることを確認す
る。この時、アンテナの方向は下向きではなく、僅かに
上向きであることも確認する。

【００９２】この後、更に、当該電界最大位置から０．
３°〜０．５°程度受信アンテナ及びＳＤアンテナの向
きを上に向ける。これは、図２３において説明したよう
に、直接波、反射波のＤ／Ｕ比を負ではなく確実に０以
上の正とするためと、直接波との正対により近づけるた
めである。

【００９３】ステップ７；次に、以上の方向調整をした
状態で、受信アンテナとＳＤアンテナとの間の上下方向
の高低差Δｄと、これらの間の波面の距離ｄとを計測す
る。高低差Δｄはｃｍのオーダで計測する。距離ｄはｍ
ｍのオーダで計測することが望ましい。計測時は無風で
晴天であることが望ましい。

【００９４】この計測の結果、高低差Δｄが４．６２ｍ
であり、距離ｄが５ｍであれば、次の段階として、ステ
ップ４において算出したｌ₁＝９．５３７ｍを基準とし
たスイープ波形による方向調整を行う。ここで、高低差
Δｄが数ｃｍ程度のずれであれば殆ど問題ない（無視し
てよい）。一方、距離ｄが正確に５ｍでない場合には、
給電線ｌ₁の値を修正する必要がある。

【００９５】即ち、前記の各値で当該反射波防止アンテ
ナが正常に動作するようになっていたとする。ところ
が、ステップ５及び６における左右及び上下方向の独立
した方向調整の後、距離ｄを計測したら、本来の値ｄよ
りもＺだけ増加していたとするならば、給電線ｌ₁をそ
の分長くしなければならない。これを図３１に示す。一
方、距離ｄが本来の値よりもＺだけ減少していたとする
ならば、給電線ｌ₁をその分短くしなければならない。
これを図３２に示す。

【００９６】今、距離ｄを計測したら、図３３に示すよ
うに、設計の時点で５ｍの予定であったものが４．９７
６ｍであったとする。この場合、本発明に従って給電線
ｌ₁を長くしなければならない。即ち、修正後の給電線
ｌ₁の新たな長さはｌ₁＝９．５３７−（５−４．９７
６）×０．９１＝９．５１５ｍとなる。

【００９７】ステップ８；次に、スイープ波による方向
調整を行う。図２５は、Ｈ₁₁＝６３．２ｍ、Ｈ₁₂＝６
７．８２ｍ、ｄ＝５ｍ、Ｋ＝４／３の時のｌ₁＝９．５
３７ｍ及び９．５ｍについての２２４８．５ＭＨｚを中
心として−１８０ＭＨｚ〜＋１４０ＭＨｚの範囲の計算
による受信電界を示す。この時、前述のように、ｌｄ₂
−Ｌ₂＝１．１９７ｍ、ｌｄ₁−Ｌ₁＝１．１１２ｍで
ある。平均の路程差は１．１５４５ｍとなる。この長さ
の時のスイープ波のピッチ周波数は２５９．８５ＭＨｚ
であり、これは図２５のｌ₁＝９．５ｍの時のピッチ周
波数と略一致する。反射波の路程差が（１／２）λでな
い場合の反射波防止アンテナは、反射波存在区間の１個
のアンテナと同等となる。従って、スイープ波により受
信電界を測定すれば、路程差に相当するピッチ周波数の
存在を知ることができる。

【００９８】ステップ５、６及び７において、水平及び
上下方向を独立に方向調整し、距離ｄを計測し、給電線
ｌ₁の正確な値を算出したら、反射波防止アンテナを構
成する。そして、この後スイープ波により方向調整を行
う。この時、スイープ波の幅は、前述のように、予め算
出した路程差のピッチ周波数の幅でなくてはならない。
なお、確実のためには、当該幅に±１５ＭＨｚを加えれ
ばよい。ピッチ周波数内の電界偏差は、ピークツーピー
ク（Ｐ−Ｐ）で３〜５ｄＢあれば電気長の調整が良好で
あるとみることができる。

【００９９】この偏差が当該値以上である場合には、給
電線ｌ₁の長さの調整を行う。即ち、図４（Ｃ）に示す
ように、給電線ｌ₁の長さを５ｍｍ単位で変化させ、図
２５の特性がよりよいフラットを有するように近づけ
る。ここに、フラットとは、前記ステップ３において述
べた測定系送受の折り返し特性に近い特性をいう。当該
折り返し特性が左下がりなら、その左下がりの特性と同
様の特性がフラットの特性である。ピッチ周波数内の電
界偏差がＰ−Ｐで３〜５ｄＢの中に入っていたとして
も、給電線ｌ₁の長さ調整により偏差が更に小さくなる
ので、再度、給電線ｌ₁の長さを調整する。

【０１００】なお、路程差が短い場合、大幅のスイープ
測定が困難となることがある。例えば、ＳＧの出力が大
幅な周波数特性を持ってしまう場合や送受の折り返した
単体の測定系の周波数特性が無視できなくなってしまう
場合等である。この場合、スイープの幅を２分割又は３
分割等して測定を行えばよい。

【０１０１】また、他の区間や他の企業のマイクロ回線
等に大きなスイープ波が妨害を与えるようであれば、点
々法により電界を測定するようにしてもよい。この時、
路程差分の幅の周波数を互いに連絡を取りながら、他の
使用周波数帯の隙間を利用して各周波数を測定すればよ
い。

【０１０２】（本発明の反射波防止アンテナを用いたＫ
の測定方法）以上に述べた反射波防止アンテナを用いる
ことにより、電波屈折比Ｋの値について正確に測定する
ことができる。即ち、本発明の反射波防止アンテナによ
れば、図９乃至図１４及び図２２に示すように、受信電
波の電界変動特性はＫによるので、受信電界を測定して
当該電界変動特性からＫを求めることができる。

【０１０３】なお、従来、Ｋの値の測定が正確に行われ
なかった理由は、測定のためのハード面が大規模でその
ソフト面が難解で、加えて多くの場合、計算値と測定値
との乖離が存在することによる。このために、Ｋの値に
ついて現在言えることは、前述のように、Ｋの値の標準
は我が国においては４／３が妥当であると言う程度であ
った。

【０１０４】図３４乃至図３６は本発明の反射波防止ア
ンテナを用いたＫの測定方法の第１の例を示す。Ｋを測
定するために、本発明の反射波防止アンテナを用いて、
図３４に示すような構成を得る。即ち、この反射波防止
アンテナにより周波数の異なる２波（複数波）ｆ₁及び
ｆ₂を受信し、これを分波器２２で分波して各々の電界
強度を電測計２１で測定する。そして、この測定した電
界を用いて電界変動特性からＫの値を求める。年間にわ
たり、受信電界を記録することにより、Ｋの累積分布と
Ｋタイプのフェージングの発生確率（従って、これ以外
のフェージングの発生確率）を知ることができる。

【０１０５】即ち、当該アンテナの設置地点（例えば鹿
児島地方）におけるＫの予想される年間変動幅の範囲内
において、従来のアンテナの受信電界Ｅは、図９乃至図
１４及び図２２に示す振動例のようになる。従って、こ
の電界変動特性からは、測定により求めたある電界値Ｅ
を用いてその時点のＫの値を特定することは不可能であ
る。これを模式的に図３５（Ａ）に示す。これに対し
て、本発明の反射波防止アンテナによれば、当該Ｋの予
想年間変動幅の範囲内においても、受信電界Ｅの振動は
ない（０．５回以下である）。従って、電界変動特性か
ら、測定により求めたある電界値Ｅを用いてその時点の
Ｋの値を特定することができる。これを模式的に図３５
（Ｂ）に示す。

【０１０６】ここで、周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ₂
を用いることが重要である。周知のように、フェージン
グには、本発明の防止しようとするＫタイプのフェージ
ングの他にダクト性フェージング（ダクトにより発生す
るフェージング）等が存在する。従って、１波のみの電
界値Ｅを測定しても、その電界変動がＫタイプのフェー
ジングによるものなのかダクト性フェージング等による
ものなのかが識別できない。そこで、周波数の異なる２
波ｆ₁及びｆ₂を用い、本発明の反射波防止アンテナを
図３４に示すように構成し、その電界変動特性を図３５
（Ｂ）に示すように設定する。なお、このような電界変
動特性は、図９乃至図１４及び図２２に示したような本
発明の電界変動特性の計算から容易に設定することがで
きる。

【０１０７】図３５（Ｂ）において、周波数ｆ₁の電波
の受信電界Ｅがの値であり、周波数ｆ₂の電波の受信
電界Ｅがの値であれば、当該電界変動特性から、この
時点のＫの値は１５であるとして良い。しかし、周波数
ｆ₁の電波の受信電界Ｅがの値であにもかかわらず、
周波数ｆ₂の電波の受信電界Ｅがの値であれば、この
時点のＫの値は１５であるとはしない。即ち、ダクト性
フェージング等による電界変動であるとして除外する。
これにより、周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ₂の受信電
界Ｅを蓄積することにより、正しいＫの変動値を蓄積す
ることができる。この結果、当該区間のＫの累積分布を
知ることができ、Ｋタイプのフェージングの発生確率及
びダクト性フェージング等の発生確率を知ることができ
る。

【０１０８】図３６は、具体的区間における、本発明の
反射波防止アンテナを用いたＫの測定方法の第１の例に
ついて示す。この例の反射波防止アンテナは、図３及び
図５に示すように構成した。送信アンテナの高さは１６
９．７ｍ、受信アンテナの高さは７６．０ｍ、ＳＤアン
テナの高さは７２．２ｍ、区間距離は１７９００ｍであ
る。ｌ₁は２．９５４ｍ、ｌ₂は３ｍであり、これらに
おける波長短縮率は０．９１である。なお、反射波の損
失は０であるとした。周波数ｆ₁は１０７１．４２８Ｍ
Ｈｚ、周波数ｆ₂は９６１．５３８ＭＨｚである。これ
により、図３６に示すように、逆の傾斜特性を有する電
界変動特性を得る。なお、図３６において、横軸はＫ、
縦軸はデシベル（ｄＢ）である（これは、図３８及び図
４２においても同様である）。

【０１０９】周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ₂について
の電界Ｅを測定することにより、図３５（Ｂ）に示した
と同様にして、図３６に示す電界変動特性に基づいて、
この時点のＫの値を求めることができる。即ち、２波ｆ
₁及びｆ₂についての電界Ｅを記録することにより、年
間のＫの正確な値を蓄積することができる。

【０１１０】図３７及び図３８は本発明の反射波防止ア
ンテナを用いたＫの測定方法の第２の例を示す。Ｋを測
定するために、本発明の反射波防止アンテナを用いて、
図３７に示すような構成を得る。この第２の例は、逆の
傾斜特性を有する電界変動特性を得るために、前記第１
の例において周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ₂について
の電界Ｅに代えて、使用周波数を１波とすると共にｌ₁
及びｌ₂の組合せを２種類（複数種類）設けている。即
ち、電測計２１に着目すると、ｌ₂は径路〜〜で
あり、ｌ₁は径路〜〜である。電測計２１’に着
目すると、ｌ₂は径路〜’〜’であり、ｌ₁は径
路〜’〜’である。なお、、’、及び’
は、各々、分岐回路２３であり、これらにおける損失を
補償するために増幅器２４が挿入される。これにより、
Ｋの予想変動幅内における受信電界の振動をなくして電
界変動特性に基づいて測定電界値からその時点のＫの値
を特定することができ、かつ、異なる２組のｌ₁及びｌ
₂を用いて電界変動特性を図３８に示すように設定す
る。

【０１１１】図３８は、具体的区間における、本発明の
反射波防止アンテナを用いたＫの測定方法の第２の例に
ついて示す。この例の反射波防止アンテナは、図３及び
図５に示すように構成した。送信アンテナの高さ、受信
アンテナの高さ、ＳＤアンテナの高さ、区間距離は図３
６と同様である。第１の組合せのｌ₁は２．９５４ｍ、
ｌ₂は２．８ｍであり、第２の組合せのｌ₁は２．９５
４ｍ、ｌ₂は３．０ｍである。これらにおける波長短縮
率及び反射波の損失は図３６と同様である。周波数ｆは
は９６１．５３８ＭＨｚである。これにより、図３８に
示すように、逆の傾斜特性を有する電界変動特性を得
る。

【０１１２】異なる２組のｌ₁及びｌ₂についての電界
を測定することにより、図３５（Ｂ）に示したと同様に
して、図３８に示す電界変動特性に基づいて、この時点
のＫの値を求めることができる。即ち、２組のｌ₁及び
ｌ₂についての電界を記録することにより、年間のＫの
正確な値を蓄積することができる。この結果、当該区間
のＫの累積分布、Ｋタイプのフェージングの発生確率及
びダクト性フェージング等の発生確率を知ることができ
る。

【０１１３】図３９及び図４０は本発明の反射波防止ア
ンテナを用いたＫの測定方法の第３の例を示す。Ｋを測
定するために、本発明の反射波防止アンテナを用いて、
図３９に示すような構成を得る。この第３の例は、逆の
傾斜特性を有する電界変動特性を得ることに代えて、使
用周波数を１波とし、ｌ₁及びｌ₂の組合せも１種類と
すると共に、スイープ波の電界をスペクトルアナライザ
２５により測定する。これにより、Ｋの予想変動幅内に
おけるスイープ波の波形の観測に基づいて、その時点の
Ｋの値を特定することができる。また、スイープ波の波
形に基づいてＫの値を特定するので、Ｋタイプのフェー
ジング以外のダクト性フェージング等の影響を排除する
ことができる。従って、年間のＫの正確な値を蓄積する
ことができ、当該区間のＫの累積分布、Ｋタイプのフェ
ージングの発生確率を知ることができる。図４０は、具
体的区間における、本発明の反射波防止アンテナを用い
たＫの測定方法の第３の例について示す。この例の反射
波防止アンテナは、図３及び図５に示すように構成し
た。送信アンテナの高さ、受信アンテナの高さ、ＳＤア
ンテナの高さ、区間距離、ｌ₁、ｌ₂、ｌ₁及びｌ₂に
おける波長短縮率は図３６と同様である。周波数ｆは２
０３３±１０ＭＨｚである。反射波の損失は０．８ｄＢ
であるとした。これにより、図４０に示すようなスイー
プ波形を得る。Ｋは、一例として、１．０、１．１、
１．３３・・・、２．５、５．０、１５であるとした。

【０１１４】スイープ波形を観測することにより、予め
所定の電波伝搬基本式の計算から予測されるスイープ波
形との比較に基づいて、この時点のＫの値を求めること
ができる。即ち、スイープ波形を記録することにより、
年間のＫの正確な値を蓄積することができる。この結
果、当該区間のＫの累積分布、Ｋタイプのフェージング
の発生確率及びダクト性フェージング等の発生確率を知
ることができる。

【０１１５】以上のように、本発明の反射波防止アンテ
ナを用いたＫの測定方法は、従来のＫの測定方法と比べ
て、以下の点において優れている。第１に、測定のため
の構成が極めて簡単である。第２に、全く同一の系にお
いて、Ｋタイプのフェージングとそれ以外のフェージン
グとを客観的に選別することができる。第３に、Ｋをリ
アルタイムで測定できるので、Ｋの変動に影響を与える
気圧、温度、湿度、風向、風速、日照等を合わせて記録
することにより、従来あまり明確でなかったこれらとＫ
との間の関係を明らかにすることができる。第４に、従
来全く不明であったＫの変動の実体を明らかにすること
ができ、かつ、その、変動の実体をリアルタイムで視覚
的に確認することができ、従って、電波伝搬学に大きく
貢献することができる。

【０１１６】なお、以上のような知見の延長上にあっ
て、本発明者は、通常のアンテナによっても正確なＫの
測定が可能であることを見出した。図４１及び図４２は
通常のアンテナを用いたＫの測定方法の変形例を示す。
図４１は通常の送受信アンテナの構成を示す。即ち、送
信側において周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ₂を合成器
２６により合成して送信し、受信側において分波器２２
により分波して電測器２１により測定する。この構成の
アンテナにおいては、いずれの周波数においても、その
受信電界は直接波と反射損失０の反射波との合成波から
なる。従って、送信アンテナの高さ、受信アンテナの高
さ、区間距離、使用周波数を適切な値に選択することに
より、周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ₂の受信電波の各
々について、予想されるＫの年間変動幅の範囲内におい
て、図９乃至図１４等のように電界が何回も上下せず
（振動せず）、０．５回以下という状態に設定すること
ができる。この状態の通常のアンテナにおいて、図３５
（Ｂ）と同様にして、測定した２波ｆ₁及びｆ₂の受信
電界Ｅから電界変動特性に基づいてＫを求めることがで
きる。ここで、振動とは、当該電界変動特性が予想され
るＫの年間変動幅の範囲内において１つの電界値に対し
て複数のＫの値を有しないことをいう。

【０１１７】送信アンテナの高さ、受信アンテナの高
さ、区間距離、２波ｆ₁及びｆ₂の使用周波数は、本発
明の反射波防止アンテナにおける電界の計算式に従っ
て、適切な値を選択することができる。まず、図５乃至
図７を用いて前述した合成電力Ｐの算出式において、Ｓ
Ｄアンテナの直接波の電界Ｅ₁と反射波の電界Ｅ₂とを
「０」とする。また、送信アンテナの高さ、受信アンテ
ナの高さ、区間距離、使用周波数はおよその値を設定す
る。以上により、合成電力Ｐの算出式を用いて、図４１
の受信アンテナでの２波ｆ₁及びｆ₂の受信電界を、予
想されるＫの年間変動幅の範囲内において算出する。そ
して、この計算結果を見ながら送信アンテナの高さ、受
信アンテナの高さ、区間距離、２波ｆ₁及びｆ₂の周波
数を調整することにより、電界変動特性を図４２のよう
に設定する。

【０１１８】なお、図４１において、反射面の水面は海
であってはならず、また、四季にわたり上下しない水面
でなければならない。これは、前記本発明の反射波防止
アンテナを用いたＫの測定方法の第１乃至第３の例にお
いても同様である。

【０１１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
反射波防止アンテナにおいて、アンテナに入射する反射
波の電気長、給電線の電気長、アンテナに入射する電波
の波長、給電線における波長短縮率を所定の関係に設定
することにより、上下に配置した同一形状の第１及び第
２のアンテナのアンテナの波面を異ならせると共に、こ
れらの間の高低差を受信電波の波長のハーフピッチ量以
外の値とすることができるので、アンテナの波面を同一
にする必要をなくし、ハーフピッチ量の影響なくすこと
ができ、この結果、Ｋタイプのフェージングを防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の原理説明図である。

【図３】反射波防止アンテナ構成図である。

【図４】反射波防止アンテナ構成図である。

【図５】受信電界の計算説明図である。

【図６】受信電界の計算説明図である。

【図７】受信電界の計算説明図である。

【図８】Ｋの変動幅説明図である。

【図９】電界変動説明図である。

【図１０】電界変動説明図である。

【図１１】電界変動説明図である。

【図１２】電界変動説明図である。

【図１３】電界変動説明図である。

【図１４】電界変動説明図である。

【図１５】スイープ波の電界変動説明図である。

【図１６】スイープ波の電界変動説明図である。

【図１７】スイープ波の電界変動説明図である。

【図１８】スイープ波の電界変動説明図である。

【図１９】スイープ波の電界変動説明図である。

【図２０】スイープ波の電界変動説明図である。

【図２１】スイープ波の電界変動説明図である。

【図２２】電界変動説明図である。

【図２３】スイープ波の電界変動説明図である。

【図２４】スイープ波の電界変動説明図である。

【図２５】スイープ波の電界変動説明図である。

【図２６】方向調整の説明図である。

【図２７】方向調整の説明図である。

【図２８】方向調整の説明図である。

【図２９】方向調整の説明図である。

【図３０】方向調整の説明図である。

【図３１】方向調整の説明図である。

【図３２】方向調整の説明図である。

【図３３】方向調整の説明図である。

【図３４】Ｋの測定方法の第１の例の説明図である。

【図３５】Ｋの測定方法の説明図である。

【図３６】Ｋの測定方法の説明図である。

【図３７】Ｋの測定方法の第２の例の説明図である。

【図３８】Ｋの測定方法の説明図である。

【図３９】Ｋの測定方法の第３の例の説明図である。

【図４０】Ｋの測定方法の説明図である。

【図４１】Ｋの測定方法の変形例の説明図である。

【図４２】Ｋの測定方法の説明図である。

【図４３】従来技術説明図である。

【符号の説明】

１ＳＤアンテナ２受信アンテナ３、４給電線５合成器６電気長調整手段７ＰＡＤ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成９年８月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項７

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４０】（本発明の反射波防止アンテナの具体的構
成）図３は本発明の反射波防止アンテナの構成を示す。
前述のように、反射波防止アンテナの設置の自由度等を
考慮して、ＳＤアンテナ１及び受信アンテナ２の波面が
異なるようにされ、かつ、ＳＤアンテナ１及び受信アン
テナ２の間の高低差が受信電波の波長のハーフピッチ量
又はこれ以外の量とされる。これにより、受信アンテナ
２の位置がＳＤアンテナ１の位置よりも高くされ、受信
アンテナ２の波面がＳＤアンテナ１の波面よりも合成器
５に近くされ、第１の給電線３の電気長が第２の給電線
４の電気長よりも長くされる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】この状態で、電気長調整用の同軸線を接続
して調整を行う。即ち、複数本の同軸線の内から、式
（３）が成立する同軸線を選択して接続する。この調整
は、図４（Ｃ）に示すように、予め用意した１０本程の
電気長調整用の同軸線を順に交換して接続して受信電力
を測定することを繰り返して行う。具体的には、測定し
た受信電力に基づいて最適な電気長調整用の同軸線を１
本選択するのみであり、極めて容易な作業である。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５２】上式におけるｌｄ₁、Ｌ₁、ｌｄ₂、Ｌ₂
の各値は、前述のＨ₂、Ｈ₁₁、Ｈ₁₂、Ｄ、ｄ、Ｄ₁、Ｄ
₂の値を用いて、図７に示すような区間を考えて、マイ
クロ波の伝搬路計算の基本式により算出する。θ₁、θ
₂及びθ₃が求まれば、これを用いて合成電力Ｐを下式
により算出する。即ち、Ｐ＝｛２０ｌｏｇ〔〔−Ｍｓｉｎθ₁−Ｙｓｉｎθ₃−
Ｒｓｉｎ（θ₃＋θ₂）〕²＋〔Ｗ＋Ｍｃｏｓθ₁＋Ｙ
ｃｏｓθ₃＋Ｒｃｏｓ（θ₃＋θ₂）〕²〕^1/2｝−３である。但し、ＭはＥ₂の反射減衰比、ＲはＥ₄の反射
減衰比、ＹはＥ₃の減衰比、ＷはＥ₁の減衰比である。
ここで、減衰比＝〔減衰した電界値〕／〔減衰零の電界
値〕である。また、「−３」は合成器を通過する時の減
衰量である。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５７】図１０は、この区間について、図９と同一
の条件で、受信アンテナの高さＨ₁₂のみを６５．８２ｍ
に変更した場合の電界変動特性の計算結果である。即
ち、高低差Δｄのハーフピッチ量を約３０％低減した状
態での計算結果である。なお、ｌ₁は５．０１ｍ、４．
９９ｍ、４．９７ｍ、４．９６ｍ、４．９４ｍの各値と
する。図１１は、この区間について、図９と同一の条件
で、受信アンテナの高さＨ₁₂のみを６７．８２ｍに変更
した場合の電界変動特性の計算結果である。即ち、高低
差Δｄのハーフピッチ量を約３０％増加した状態での計
算結果である。なお、ｌ₁は５．０１ｍ、５．００ｍ、
４．９９ｍ、４．９８ｍ、４．９５ｍの各値とする。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５９】図１２は、この区間について、図９と同一
の条件で、受信アンテナとＳＤアンテナとの間の前後差
ｄのみを５ｍに変更した場合の電界変動特性の計算結果
である。即ち、高低差Δｄをハーフピッチ量とし、か
つ、距離ｄをアンテナの波面の位置からずらした状態で
の計算結果である。なお、ｌ₁は９．５６ｍ、９．５４
ｍ、９．５３ｍ、９．５２ｍ、９．５１ｍの各値とす
る。図１３は、この区間について、図１０と同一の条件
で、受信アンテナとＳＤアンテナとの間の前後差ｄのみ
を５ｍに変更した場合の電界変動特性の計算結果であ
る。即ち、高低差Δｄのハーフピッチ量を約３０％低減
し、かつ、２個のアンテナの波面の位置を相互にずらし
た状態での計算結果である。なお、ｌ₁は９．５６ｍ、
９．５４ｍ、９．５２ｍ、９．５１ｍ、９．４９ｍの各
値とする。図１４は、この区間について、図１１と同一
の条件で、受信アンテナとＳＤアンテナとの間の前後差
ｄのみを５ｍに変更した場合の電界変動特性の計算結果
である。即ち、高低差Δｄのハーフピッチ量を約３０％
増加し、かつ、２個のアンテナの波面の位置を相互にず
らした状態での計算結果である。なお、ｌ₁は９．５６
ｍ、９．５５ｍ、９．５４ｍ、９．５３ｍ、９．５０ｍ
の各値とする。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７５】図２４は、この区間について、図１４と同
一の条件で、Ｋ＝４／３における２２４８．５ＭＨｚ±
３０ＭＨｚのスイープ波の電界変動特性を示す。但し、
ｌ₁は９．５１ｍから９．５９ｍまで、即ち、半波長以
上で１ｃｍ毎に変化させている。即ち、曲線から曲線
である。なお、図１４と同一の条件であるから、Ｈ ₁₁
＝６３．２ｍ、Ｈ₁₂＝６７．８２ｍ（高低差Δｄをハー
フピッチ量の約３０％増加した状態）、受信アンテナと
ＳＤアンテナとの間の前後差ｄ＝５ｍ、ｌ₂＝５ｍ、電
気長ｌｄ₁及びｌｄ₂側の損失が４ｄＢ、電気長Ｌ₁及
びＬ₂側の損失が２ｄＢ、ｌ₁及びｌ₂における波長短
縮率は０．９１である。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００８６】ここで、重要な事項について、図２４を参
照して説明する。図２４に示すように、給電線ｌ₁の長
さが９．５３７ｍよりわずか５ｃｍだけ増加した９．５
８１６ｍになるとスイープ波形は再びフラットになる。
この時の反射波防止アンテナの電気長緒元の関係を図３
０に示す。図３０において、直接波について、Ｌ₂＋
（１／Ｃ）ｌ₂＝３９５０７．８１７９＋５．０×１．
０９８９＝３９５１３．３１２４ｍ、Ｌ₁＋（１／Ｃ）
ｌ₁＝３９５０２．８４９８＋９．５８１６×１．０９
８９＝３９５１３．３７９０２ｍである。従って、（Ｌ
₁＋（１／Ｃ）ｌ₁）−（Ｌ₂＋（１／Ｃ）ｌ₂）＝
０．０６６６２０２ｍである。これは、略０．５λに等
しい。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００８７】同様に、反射波について、ｌｄ₂＋（１／
Ｃ）ｌ₂＝３９５０９．０１４４＋５．０×１．０９８
９＝３９５１４．５０８９ｍ、ｌｄ₁＋（１／Ｃ）ｌ₁
＝３９５０３．９６２２＋９．５８１６×１．０９８９
＝３９５１４．４９１４２ｍである。従って、（ｌｄ₂
＋（１／Ｃ）ｌ₂）−（ｌｄ₁＋（１／Ｃ）ｌ₁）＝
０．０１７４８ｍである。これは、λ＝０．１３３４ｍ
に比べて十分に小さい値である。即ち、この時には、図
２１において説明したと同様に、正常な反射波防止アン
テナの直接波と反射波の役割が逆転しているので、スイ
ープ波による方向調整においてこの点に注意する必要が
ある。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９０】ステップ６；次に、上下方向の方向調整を
行うが、この方向調整はただ漫然と電界最大位置で固定
したのでは不十分である。前記ステップ２の計算により
求めたθ₁及びθ₂の値が約１°であること、及び、α
₁及びα₂が約０．４°であることを参考にして方向調
整を行う。即ち、アンテナが僅かに水平方向に対して前
記角度を有するようにした上で、電界最大位置を求め
る。なお、この程度の角度であれば、上下のアンテナに
４．６２ｍの高低差があっても、特別の訓練等を経なく
ても識別することが可能である。なお、左右方向の方向
調整において電界値が不足して周波数を変更した側のア
ンテナの方向調整は、左右方向と同様に周波数を変更し
たままの状態で、方向調整を実施する。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９６】今、距離ｄを計測したら、図３３に示すよ
うに、設計の時点で５ｍの予定であったものが４．９７
６ｍであったとする。この場合、本発明に従って給電線
ｌ₁を短くしなければならない。即ち、修正後の給電線
ｌ₁の新たな長さはｌ₁＝９．５３７−（５−４．９７
６）×０．９１＝９．５１５ｍとなる。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９７】ステップ８；次に、スイープ波による方向
調整を行う。図２５は、Ｈ₁₁＝６３．２ｍ、Ｈ₁₂＝６
７．８２ｍ、ｄ＝５ｍ、Ｋ＝４／３の時のｌ₁＝９．５
３７ｍ及び９．５ｍについての２２４８．５ＭＨｚを中
心として−１８０ＭＨｚ〜＋１４０ＭＨｚの範囲の計算
による受信電界を示す。この時、前述のように、ｌｄ₂
−Ｌ₂＝１．１９７ｍ、ｌｄ₁−Ｌ₁＝１．１１２ｍで
ある。平均の路程差は１．１５４５ｍとなる。この長さ
の時のスイープ波のピッチ周波数は２５９．８５ＭＨｚ
であり、これは図２５のｌ₁＝９．５ｍの時のピッチ周
波数と略一致する。反射波の路程差が（１／２）λでな
い場合の反射波防止アンテナは、反射波存在区間の１個
のアンテナとほぼ同等となる。従って、スイープ波によ
り受信電界を測定すれば、路程差に相当するピッチ周波
数の存在を知ることができる。

【手続補正１４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９９】この偏差が当該値以上である場合には、給
電線ｌ₁の長さの調整を行う。即ち、図４（Ｃ）に示す
ように、給電線ｌ₁の長さを５ｍｍ単位で変化させ、図
２５の特性がよりよいフラットを有するように近づけ
る。ここに、フラットとは、前記ステップ３において述
べた測定系送受の折り返し特性に近い特性をいう。当該
折り返し特性が左下がりなら、その左下がりの特性と同
様の特性がフラットの特性である。ピッチ周波数内の電
界偏差がＰ−Ｐで３〜５ｄＢの中に入っていたとして
も、給電線ｌ₁の長さ調整により偏差が更に小さくなる
のであれば、再度、給電線ｌ₁の長さを調整する。

【手続補正１５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１１３】図３９及び図４０は本発明の反射波防止ア
ンテナを用いたＫの測定方法の第３の例を示す。Ｋを測
定するために、本発明の反射波防止アンテナを用いて、
図３９に示すような構成を得る。この第３の例は、逆の
傾斜特性を有する電界変動特性を得ることに代えて、使
用周波数を１波とし、ｌ₁及びｌ₂の組合せも１種類と
すると共に、スイープ波の電界をスペクトルアナライザ
２５により測定する。これにより、Ｋの予想変動幅内に
おけるスイープ波の波形の観測に基づいて、その時点の
Ｋの値を特定することができる。また、スイープ波の波
形に基づいてＫの値を特定するので、Ｋタイプのフェー
ジング以外のダクト性フェージング等の影響を排除する
ことができる。従って、年間のＫの正確な値を蓄積する
ことができ、当該区間のＫの累積分布、Ｋタイプのフェ
ージングの発生確率を知ることができる。図４０は、具
体的区間における、本発明の反射波防止アンテナを用い
たＫの測定方法の第３の例について示す。この例の反射
波防止アンテナは、図３及び図５に示すように構成し
た。送信アンテナの高さ、受信アンテナの高さ、ＳＤア
ンテナの高さ、区間距離、Ｌ₁、Ｌ₂ 、ｌ₁及びｌ₂に
おける波長短縮率は図３６と同様である。周波数ｆは２
０３３±１０ＭＨｚである。反射波の損失は０．８ｄＢ
であるとした。これにより、図４０に示すようなスイー
プ波形を得る。Ｋは、一例として、１．０、１．１、
１．３３・・・、２．５、５．０、１５であるとした。

【手続補正１６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１１６】なお、以上のような知見の延長上にあっ
て、本発明者は、通常のアンテナによっても正確なＫの
測定が可能であることを見出した。図４１及び図４２は
通常のアンテナを用いたＫの測定方法の変形例を示す。
図４１は通常の送受信アンテナの構成を示す。即ち、送
信側において周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ₂を合成器
２６により合成して送信し、受信側において分波器２２
により分波して電測器２１により測定する。この構成の
アンテナにおいては、いずれの周波数においても、その
受信電界は直接波と反射損失０の反射波との合成波から
なる。従って、送信アンテナの高さ、受信アンテナの高
さ、区間距離、使用周波数を適切な値に選択することに
より、周波数の異なる２波ｆ₁及びｆ ₂の受信電波の各
々について、予想されるＫの年間変動幅の範囲内におい
て、図９乃至図１４等のように電界が何回も上下せず
（振動せず）、０．５回以下という状態に設定すること
ができる。この状態の通常のアンテナにおいて、図３５
（Ｂ）と同様にして、測定した２波ｆ₁及びｆ₂の受信
電界Ｅから電界変動特性に基づいてＫを求めることがで
きる。ここで、振動とは、当該電界変動特性が予想され
るＫの年間変動幅の範囲内において１つの電界値に対し
て複数のＫの値を有することをいう。

【手続補正１７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
反射波防止アンテナにおいて、アンテナに入射する反射
波の電気長、給電線の電気長、アンテナに入射する電波
の波長、給電線における波長短縮率を所定の関係に設定
することにより、上下に配置した同一形状の第１及び第
２のアンテナのアンテナの波面を異ならせると共に、こ
れらの間の高低差を受信電波の波長のハーフピッチ量又
はこれ以外の量とすることができるので、アンテナの波
面を同一にする必要をなくし、ハーフピッチ量厳守の影
響なくすことができ、この結果、Ｋタイプのフェージン
グを防止することができる。

【手続補正１９】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２４】

【手続補正２０】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３０】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上下に配置された第１及び第２のアンテ
ナと、前記第１及び第２のアンテナの受信出力電力を合成して
当該反射波防止アンテナの受信出力電力を出力する合成
器と、前記合成器と前記第１のアンテナとの間を接続する第１
の給電線と、前記合成器と前記第２のアンテナとの間を接続する第２
の給電線とを備える反射波防止アンテナであって、前記第１及び第２のアンテナに入射する反射波の電気長
を、各々、ｌｄ₁及びｌｄ₂とし、前記第１及び第２の
給電線の長さを、各々、ｌ₁及びｌ₂とし、前記第１及
び第２のアンテナの受信電波の波長をλとし、前記第１
及び第２の給電線における波長短縮率をＣとした時に、ｌｄ₂＋（１／Ｃ）ｌ₂−（１／２）×λ＝ｌｄ₁＋
（１／Ｃ）ｌ₁ が成立するようにすることを特徴とする反射波防止アン
テナ。
【請求項２】前記第１及び第２のアンテナの波面を異
ならせ、前記第１及び第２のアンテナの間の高低差を受信電波の
波長のハーフピッチ量以外の値とすることを特徴とする
請求項１に記載の反射波防止アンテナ。
【請求項３】前記第１のアンテナがＳＤアンテナであ
り、前記第２のアンテナが受信アンテナであり、前記受信アンテナの位置を前記ＳＤアンテナの位置より
も高くし、前記受信アンテナの波面を前記ＳＤアンテナ
の波面よりも前記合成器に近くし、前記第１の給電線の
線路長を前記第２の給電線の線路長よりも長くすること
を特徴とする請求項２に記載の反射波防止アンテナ。
【請求項４】前記第１の給電線又は前記第２の給電線
と前記合成器との間に電気長調整用の手段を備えること
を特徴とする請求項３に記載の反射波防止アンテナ。
【請求項５】前記第２の給電線と前記合成器との間に
伝搬損失調整用の手段を備えることを特徴とする請求項
３に記載の反射波防止アンテナ。
【請求項６】当該反射波防止アンテナは周波数７ＧＨ
ｚの受信電波までのフェージングを防止することを特徴
とする請求項５に記載の反射波防止アンテナの方向調整
方法。
【請求項７】上下に配置されたＳＤアンテナ及び受信
アンテナと、前記ＳＤアンテナ及び受信アンテナの受信出力電力を合
成して当該反射波防止アンテナの受信出力電力を出力す
る合成器と、前記合成器と前記ＳＤアンテナとの間を接続する給電線
であって、前記合成器に対して固定された第１の給電線
と、前記合成器と前記受信アンテナとの間を接続する給電線
であって、前記合成器に対して固定された第２の給電線
と、前記第１の給電線又は前記第２の給電線と前記合成器と
の間にこれらの間を接続するように設けられた電気長調
整用の手段とを備え、前記ＳＤアンテナ及び受信アンテナの波面を異ならせ、
かつ、前記ＳＤアンテナ及び受信アンテナの間の高低差
を受信電波の波長のハーフピッチ量以外の値とすること
により、前記受信アンテナの位置を前記ＳＤアンテナの
位置よりも高くし、前記受信アンテナの波面を前記ＳＤ
アンテナの波面よりも前記合成器に近くし、前記第１の
給電線の電気長を前記第２の給電線の電気長よりも長く
し、前記第２の給電線と前記合成器との間に伝搬損失調
整用の手段とを備える反射波防止アンテナの方向調整方
法であって、前記第１の給電線又は前記第２の給電線を前記合成器に
対して所定の距離を隔てて固定し、前記電気長調整用の手段として、受信電波の波長から定
まる所定の長さづつその長さの異なる同軸線を複数本予
め用意し、前記複数本の同軸線の内から、前記ＳＤアンテナ及び受
信アンテナに入射する反射波の電気長を、各々、ｌｄ₁
及びｌｄ₂とし、前記第１及び第２の給電線の長さを、
各々、ｌ₁及びｌ₂とし、前記ＳＤアンテナ及び受信ア
ンテナの受信電波の波長をλとし、前記第１及び第２の
給電線における波長短縮率をＣとした時に、ｌｄ₂＋（１／Ｃ）ｌ₂−（１／２）×λ＝ｌｄ₁＋
（１／Ｃ）ｌ₁ が成立する同軸線を選択して接続することを特徴とする
反射波防止アンテナの方向調整方法。
【請求項８】上下に配置された第１及び第２のアンテ
ナと、前記第１及び第２のアンテナの受信出力電力を合成して
当該反射波防止アンテナの受信出力電力を出力する合成
器と、前記合成器と前記第１のアンテナとの間を接続する第１
の給電線と、前記合成器と前記第２のアンテナとの間を接続する第２
の給電線とを備え、前記第１及び第２のアンテナに入射する反射波の電気長
を、各々、ｌｄ₁及びｌｄ₂とし、前記第１及び第２の
給電線の長さを、各々、ｌ₁及びｌ₂とし、前記第１及
び第２のアンテナの受信電波の波長をλとし、前記第１
及び第２の給電線における波長短縮率をＣとした時に、ｌｄ₂＋（１／Ｃ）ｌ₂−（１／２）×λ＝ｌｄ₁＋
（１／Ｃ）ｌ₁ が成立するようにした反射波防止アンテナを用いた電波
屈折比の測定方法であって、当該反射波防止アンテナを用いて受信電波の電界を測定
し、予め求めた当該反射波防止アンテナ受信電波の電界変動
特性に基づいて、当該測定した電界を用いて電波屈折比
を求めることを特徴とする反射波防止アンテナを用いた
電波屈折比の測定方法。
【請求項９】周波数の異なる第１及び第２の受信電波
の各々について、その電界変動特性が予想される電波屈
折比の年間変動の範囲内において振動しないようにした
アンテナを用いた電波屈折比の測定方法であって、当該アンテナを用いて前記第１及び第２の受信電波の電
界を測定し、前記第１及び第２の受信電波の電界変動特性に基づい
て、当該測定した第１及び第２の受信電波の電界を用い
て電波屈折比を求めることを特徴とするアンテナを用い
た電波屈折比の測定方法。