JPH11298237A

JPH11298237A - アンテナ装置

Info

Publication number: JPH11298237A
Application number: JP9782598A
Authority: JP
Inventors: Izuru Naito; 出内藤; Masao Yamato; 昌夫大和; Norio Miyahara; 典夫宮原; Shuji Urasaki; 修治浦崎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-04-09
Filing date: 1998-04-09
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】従来のアンテナ装置では、二つ（またはそれ
以上）の一次放射器１を設け、適当な振幅位相で励振す
るため、給電回路１２などの構成が複雑になるという課
題があった。【解決手段】電波を放射する一次放射器１を一つと
し、前記電波を反射して空間に放射する主反射鏡２の鏡
面またはアンテナ開口面に設けたレドームに、周期的な
変位部である凸部４を設ける。【効果】簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定
方向のレベルを抑圧できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、アンテナの特定
方向のサイドローブを簡易な方法で抑圧できるアンテナ
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のアンテナ装置について図面を参照
しながら説明する。図１１は、例えば庄木ほか、「２２
ＧＨｚ帯衛星放送用マルチビームアンテナ電気性能確認
モデルの開発」、信学論（B-II）、Vol.J76-B-II、No.
5、pp.460-467（1993-5）に示された従来のアンテナ装
置の構成を示す図である。

【０００３】図１１において、１は一次放射器、２は主
反射鏡、５は副反射鏡、１２は給電回路である。

【０００４】つぎに、従来のアンテナ装置の動作につい
て説明する。二つの一次放射器１から出た電波は、副反
射鏡５、主反射鏡２の順に反射された後、空間へ放射さ
れる。

【０００５】このとき、二つの一次放射器１のうちの、
一方（例えば、大きい方）は主ビームの形成に用いら
れ、他方（例えば、小さい方）はサイドローブの抑圧に
用いられる。

【０００６】通常、反射鏡アンテナでは、一次放射器１
の位置とビームの方向は一対一に対応する。したがっ
て、大きい方の一次放射器１のみを励振した場合に得ら
れるビームのサイドローブのうち、抑圧したい方向に対
応した位置に小さい方の一次放射器１を追加し、そのサ
イドローブと同じ強さで逆相のビームを放射するように
励振することによって、サイドローブをキャンセルでき
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
アンテナ装置では、二つ（またはそれ以上）の一次放射
器１を適当な振幅位相で励振するための給電回路１２が
必要となり、構成が複雑になるという問題点があった。

【０００８】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、単純な構成で、特定の方向のサイ
ドローブを抑圧することができるアンテナ装置を得るこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係るアンテナ
装置は、電波を放射する一次放射器と、鏡面に周期的な
変位部を有し、前記電波を反射して空間に放射する主反
射鏡とを備えたものである。

【００１０】また、この発明に係るアンテナ装置は、前
記周期的な変位部を、凸部としたものである。

【００１１】また、この発明に係るアンテナ装置は、前
記周期的な変位部を、凹部としたものである。

【００１２】また、この発明に係るアンテナ装置は、前
記周期的な変位部を、交互に配列した凸部と凹部とした
ものである。

【００１３】また、この発明に係るアンテナ装置は、前
記周期的な変位部を、誘電体としたものである。

【００１４】また、この発明に係るアンテナ装置は、さ
らに、前記一次放射器が放射した電波を反射する副反射
鏡を備えたものである。

【００１５】この発明に係るアンテナ装置は、電波を放
射する一次放射器と、前記電波を反射して空間に放射す
る主反射鏡と、周期的な変位部を有し、アンテナを保護
するためのレドームとを備えたものである。

【００１６】また、この発明に係るアンテナ装置は、前
記周期的な変位部を、誘電体としたものである。

【００１７】また、この発明に係るアンテナ装置は、前
記周期的な変位部を、金属片としたものである。

【００１８】また、この発明に係るアンテナ装置は、さ
らに、前記一次放射器が放射した電波を反射する補助反
射鏡と、前記補助反射鏡が反射した電波を反射する副反
射鏡とを備えたものである。

【００１９】この発明に係るアンテナ装置は、電波を空
間に放射する平面アンテナと、周期的な変位部を有し、
アンテナを保護するためのレドームとを備えたものであ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】実施の形態１．この発明の実施の
形態１に係るアンテナ装置について図面を参照しながら
説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るアン
テナ装置の構成を示す図である。なお、各図中、同一符
号は同一又は相当部分を示す。

【００２１】図１において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、３はステー、４は凸部の鏡面変位部である。

【００２２】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００２３】一次放射器１から放射された電波は、主反
射鏡２で反射され、鋭いビームとなって空間に放射され
る。この実施の形態１では、鏡面変位部４として反射鏡
の鏡面側の凸部を用いたものである。この鏡面変位部４
は、主反射鏡２の鏡面側が略四角形の凸部となってい
る。

【００２４】つぎに、この実施の形態１の動作について
図２を参照しながら説明する。図２は、この発明の実施
の形態１に係るアンテナ装置のサイドローブ抑圧効果を
説明する図である。

【００２５】図２において、一点鎖線は鏡面変位部４を
設けない場合のアンテナの放射パターン、点線は鏡面変
位部４のみからの放射パターン、また、実線は鏡面変位
部４を設けた場合の放射パターンで、上記一点鎖線と上
記点線との重み付きの重ね合わせで表わされる。

【００２６】周期的に設けた鏡面変位部４からの放射パ
ターンは、その面積から決まるレベルと、その配列周期
から決まる角度周期と、その変位量から決まる位相をも
つグレーティングパターンとなる。

【００２７】したがって、鏡面変位部４を、これによっ
て発生するグレーティングパターンが、鏡面変位部４を
設けない場合の元の放射パターンにおける特定の方向の
レベルを打ち消すように設計することによって、特定の
方向のレベルを低減できる。図２では、±２．５度方向
のレベルの抑圧の様子を示している。

【００２８】この実施の形態１に係るアンテナ装置によ
れば、主反射鏡２に設ける周期的な変位部分を、反射鏡
の凸部４とすることにより、簡易な方法でアンテナ放射
パターンの特定方向のレベルを抑圧できる。

【００２９】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図３は、この発明の実施の形態２に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【００３０】図３において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、３はステー、４Ａは凹部の鏡面変位部である。

【００３１】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００３２】一次放射器１から放射された電波は、主反
射鏡２で反射され、鋭いビームとなって空間に放射され
る。この実施の形態２では、鏡面変位部４Ａとして反射
鏡の鏡面側の凹部を用いたものである。この鏡面変位部
４Ａは、主反射鏡２の鏡面側が略四角形の凹部となって
いる。

【００３３】この実施の形態２に係るアンテナ装置によ
れば、主反射鏡２に設ける周期的な変位部分を、反射鏡
の凹部４Ａとすることにより、簡易な方法でアンテナ放
射パターンの特定方向のレベルを抑圧できる。つまり、
上記実施の形態１と同様の作用効果を奏する。

【００３４】実施の形態３．この発明の実施の形態３に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図４は、この発明の実施の形態３に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【００３５】図４において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、３はステー、４は凸部の鏡面変位部、４Ａは凹部
の鏡面変位部である。

【００３６】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００３７】一次放射器１から放射された電波は、主反
射鏡２で反射され、鋭いビームとなって空間に放射され
る。この実施の形態３では、鏡面変位部４、４Ａとして
反射鏡の鏡面側の凸部と凹部を用い、凸部と凹部とを交
互に配列したものである。この鏡面変位部４、４Ａは、
主反射鏡２の鏡面側が略四角形の凸部と凹部となってい
る。

【００３８】鏡面変位部をこのようにすることで、発生
するグレーティングパターンの正面方向のレベルを０と
できるので、利得低下を伴うことなく特定方向のレベル
を低減できる。ただし、正面方向に対してグレーティン
グパターンの位相が逆転するので、最終的な放射パター
ンが非対称となる。

【００３９】この実施の形態３に係るアンテナ装置によ
れば、主反射鏡２に設ける周期的な変位部分を、反射鏡
の鏡面側の凸部４と凹部４Ａとし、凸部４と凹部４Ａと
を交互に配列することにより、簡易な方法で、利得低下
を伴うことなくアンテナ放射パターンの特定方向のレベ
ルを抑圧できる。

【００４０】実施の形態４．この発明の実施の形態４に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図５は、この発明の実施の形態４に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【００４１】図５において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、３はステー、６は鏡面変位部４、４Ａと同様の機
能を果たす凸状の誘電体である。

【００４２】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００４３】一次放射器１から放射された電波は、主反
射鏡２で反射され、鋭いビームとなって空間に放射され
る。この実施の形態４では、誘電体６を装荷することに
よって、鏡面変位部と同様に位相を変化させ、鏡面変位
部と同様の働きをさせたものである。

【００４４】この実施の形態４に係るアンテナ装置によ
れば、主反射鏡２に設ける周期的な変位部分を、反射鏡
に装荷した誘電体６で構成することにより、簡易な方法
で、アンテナ放射パターンの特定方向のレベルを抑圧で
きる。

【００４５】実施の形態５．この発明の実施の形態５に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図６は、この発明の実施の形態５に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【００４６】図６において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、３はステー、４は凸部の鏡面変位部、５は副反射
鏡である。

【００４７】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００４８】この実施の形態５では、鏡面構成を二枚反
射鏡形式としたものである。この実施の形態５の作用効
果は、上記実施の形態１等と同様である。

【００４９】実施の形態６．この発明の実施の形態６に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図７は、この発明の実施の形態６に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【００５０】図７において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、３はステー、６は誘電体、７はレドームである。

【００５１】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００５２】この実施の形態６では、レドーム７の内側
に装荷した誘電体６を用いて鏡面変位部と同様の働きを
させたものである。なお、誘電体６をレドーム７の外側
に設けても同様の作用効果を奏する。

【００５３】この実施の形態６に係るアンテナ装置によ
れば、レドーム７を用いたアンテナ装置において、レド
ーム７に周期的な変位部分である誘電体６を設けること
により、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方
向のレベルを抑圧できる。

【００５４】実施の形態７．この発明の実施の形態７に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図８は、この発明の実施の形態７に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【００５５】図８において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、３はステー、７はレドーム、８は銅（Ｃｕ）、ア
ルミ（Ａｌ）等の略四角形の金属である。

【００５６】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００５７】この実施の形態７では、レドーム７に装荷
した金属８を用いて鏡面変位部と同様の働きをさせたも
のである。

【００５８】この実施の形態７に係るアンテナ装置によ
れば、レドーム７を用いたアンテナ装置において、レド
ーム７に周期的な変位部分である金属８を設けることに
より、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方向
のレベルを抑圧できる。

【００５９】実施の形態８．この発明の実施の形態８に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図９は、この発明の実施の形態８に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【００６０】図９において、１は一次放射器、２は主反
射鏡、５は副反射鏡、６は誘電体、７はレドーム、９は
補助反射鏡である。

【００６１】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００６２】この実施の形態８では、鏡面構成をオフセ
ット三枚反射鏡形式としたものである。

【００６３】この実施の形態８に係るアンテナ装置によ
れば、レドーム７を用いたアンテナ装置において、レド
ーム７に周期的な変位部分である誘電体６を設けること
により、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方
向のレベルを抑圧できる。

【００６４】実施の形態９．この発明の実施の形態９に
係るアンテナ装置について図面を参照しながら説明す
る。図１０は、この発明の実施の形態９に係るアンテナ
装置の構成を示す図である。

【００６５】図１０において、６は誘電体、７はレドー
ム、１０は平面アンテナ、１１は素子アンテナである。
なお、平面アンテナ１０は、多数の素子アンテナ１１か
らなる。

【００６６】また、同図において、（ａ）は側面、
（ｂ）は（ａ）図を右からみた正面をそれぞれ示す。

【００６７】この実施の形態９では、アンテナ形式を平
面アレーアンテナとしたものである。

【００６８】この実施の形態９に係るアンテナ装置によ
れば、レドーム７を用いたアンテナ装置において、レド
ーム７に周期的な変位部分である誘電体６を設けること
により、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方
向のレベルを抑圧できる。

【００６９】

【発明の効果】この発明に係るアンテナ装置は、以上説
明したとおり、電波を放射する一次放射器と、鏡面に周
期的な変位部を有し、前記電波を反射して空間に放射す
る主反射鏡とを備えたので、簡易な方法で、アンテナ放
射パターンの特定方向のレベルを抑圧できるという効果
を奏する。

【００７０】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、前記周期的な変位部を、凸部とした
ので、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方向
のレベルを抑圧できるという効果を奏する。

【００７１】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、前記周期的な変位部を、凹部とした
ので、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方向
のレベルを抑圧できるという効果を奏する。

【００７２】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、前記周期的な変位部を、交互に配列
した凸部と凹部としたので、簡易な方法で、アンテナ放
射パターンの特定方向のレベルを抑圧できるという効果
を奏する。

【００７３】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、前記周期的な変位部を、誘電体とし
たので、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方
向のレベルを抑圧できるという効果を奏する。

【００７４】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、さらに、前記一次放射器が放射した
電波を反射する副反射鏡を備えたので、簡易な方法で、
アンテナ放射パターンの特定方向のレベルを抑圧できる
という効果を奏する。

【００７５】この発明に係るアンテナ装置は、以上説明
したとおり、電波を放射する一次放射器と、前記電波を
反射して空間に放射する主反射鏡と、周期的な変位部を
有し、アンテナを保護するためのレドームとを備えたの
で、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方向の
レベルを抑圧できるという効果を奏する。

【００７６】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、前記周期的な変位部を、誘電体とし
たので、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方
向のレベルを抑圧できるという効果を奏する。

【００７７】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、前記周期的な変位部を、金属片とし
たので、簡易な方法で、アンテナ放射パターンの特定方
向のレベルを抑圧できるという効果を奏する。

【００７８】また、この発明に係るアンテナ装置は、以
上説明したとおり、さらに、前記一次放射器が放射した
電波を反射する補助反射鏡と、前記補助反射鏡が反射し
た電波を反射する副反射鏡とを備えたので、簡易な方法
で、アンテナ放射パターンの特定方向のレベルを抑圧で
きるという効果を奏する。

【００７９】この発明に係るアンテナ装置は、以上説明
したとおり、電波を空間に放射する平面アンテナと、周
期的な変位部を有し、アンテナを保護するためのレドー
ムとを備えたので、簡易な方法で、アンテナ放射パター
ンの特定方向のレベルを抑圧できるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図２】この発明の実施の形態１に係るアンテナ装置
のサイドローブ抑圧効果を示す図である。

【図３】この発明の実施の形態２に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図４】この発明の実施の形態３に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図５】この発明の実施の形態４に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図６】この発明の実施の形態５に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図７】この発明の実施の形態６に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図８】この発明の実施の形態７に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図９】この発明の実施の形態８に係るアンテナ装置
の構成を示す図である。

【図１０】この発明の実施の形態９に係るアンテナ装
置の構成を示す図である。

【図１１】従来のアンテナ装置の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１一次放射器、２主反射鏡、３ステー、４凸部
の鏡面変位部、４Ａ凹部の鏡面変位部、５副反射鏡、
６誘電体、７レドーム、８金属、９補助反射鏡。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浦崎修治東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電波を放射する一次放射器と、鏡面に周期的な変位部を有し、前記電波を反射して空間
に放射する主反射鏡とを備えたことを特徴とするアンテ
ナ装置。
【請求項２】前記周期的な変位部は、凸部であること
を特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項３】前記周期的な変位部は、凹部であること
を特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項４】前記周期的な変位部は、交互に配列した
凸部と凹部であることを特徴とする請求項１記載のアン
テナ装置。
【請求項５】前記周期的な変位部は、誘電体であるこ
とを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項６】さらに、前記一次放射器が放射した電波
を反射する副反射鏡を備えたことを特徴とする請求項１
記載のアンテナ装置。
【請求項７】電波を放射する一次放射器と、前記電波を反射して空間に放射する主反射鏡と、周期的な変位部を有し、アンテナを保護するためのレド
ームとを備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項８】前記周期的な変位部は、誘電体であるこ
とを特徴とする請求項７記載のアンテナ装置。
【請求項９】前記周期的な変位部は、金属片であるこ
とを特徴とする請求項７記載のアンテナ装置。
【請求項１０】さらに、前記一次放射器が放射した電
波を反射する補助反射鏡と、前記補助反射鏡が反射した電波を反射する副反射鏡とを
備えたことを特徴とする請求項７記載のアンテナ装置。
【請求項１１】電波を空間に放射する平面アンテナ
と、周期的な変位部を有し、アンテナを保護するためのレド
ームとを備えたことを特徴とするアンテナ装置。