JPH114102A - 直線偏波フィードホーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水平偏波及び垂直偏波の送受信時の相互干渉
を低減する。 【解決手段】 ホーン側に設置する誘電体基板４の面上
には、導波管部３の断面円10の半径に相当した水平プロ
ーブ７と、垂直プローブ６とのパターンを設け、各パタ
ーンは誘電体基板４の信号処理部５の高周波信号切替部
11に接続する。終端側に設置する誘電体基板４の面上に
は、導波管部３の断面円10のほぼ直径に相当した直交し
た２つのパターン6a、7aを設け、各パターンは誘電体基
板４の切替部８の半導体スイッチ９に接続する。更に、
各パターンは、例えば、水平方向の直径に相当したパタ
ーン7aと、垂直方向の半径に相当した２つのパターン6a
をジャンパー線6bで接続した直径に相当したパターンと
で形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水平偏波及び垂直
偏波の電波を送受信することができる直線偏波フィード
ホーンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記の直線偏波フィードホーン
は、例えば、図１に示すように、一端部にホーン２を設
けるとともに他端部を塞ぎ終端3aを設けた導波管部３内
に水平偏波及び垂直偏波の電波を送受信するように、誘
電体基板４上にパターンで構成した水平偏波用プローブ
（以降水平プローブと呼称する）７と、垂直偏波用プロ
ーブ（以降垂直プローブと呼称する）６とを設置した直
線偏波フィードホーン１が知られている。前記誘電体基
板４は直線偏波フィードホーン１の中心軸1aに垂設され
るとともに、例えば、水平プローブ７が水平となるよう
に設置する。また、水平プローブ７、垂直プローブ６は
高周波信号切替部、低雑音増幅部等を内蔵する信号処理
部５に接続されていて、同信号処理部５が受信した電波
の一方の偏波を選択し、中間周波帯（ＩＦ）信号に変換
し、図示しないチューナに供給する。

【０００３】上記したように、誘電体基板４上に一対の
水平プローブ７と、垂直プローブ６を近接して直交配置
したので、各々のプローブは相応の偏波の電波に結合す
るとともに、結合した偏波成分の一部が他のプローブと
も同時に結合（相互干渉）する。信号処理部５で一方の
偏波を選択できるものの、例えば、水平偏波を選択した
場合、取出すべき水平偏波に垂直偏波成分の一部が混入
している。そのため、例えば、水平偏波等を取出すと
き、垂直偏波成分による相互干渉により、所謂、交差偏
波保護比が劣化する問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みなされたもので、水平偏波及び垂直偏波の送受信時
の相互干渉を低減した直線偏波フィードホーンを提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、導波管部と、この導波管部及び周囲に設けられた誘
電体基板と、この誘電体基板より上記導波管部内に突出
した状態に、かつ、互いに９０度の角度をなす状態に配
置された水平及び垂直偏波用プローブとを具えた直線偏
波フィードホーンにおいて、水平又は垂直偏波用プロー
ブに対し、一方のプローブからほぼ零の位置に終端を配
置するように構成した。

【０００６】また、上記水平及び垂直偏波用プローブの
終端を、プローブを配置した誘電体基板面と異なる面上
の相応位置に、ほぼ十文字状に交差する独立した２本の
パターン配線を設け、一方を接地するようにして生成す
る。

【０００７】また、上記２本のパターン配線を同一の誘
電体基板面上に設けた第一パターンと、同第一パターン
に接近して両側に垂設した２つのパターンを導線で接続
した第二パターンとで構成した。

【０００８】

【発明の実施の形態】以上のように構成したので、図３
を参照して説明する。 （１）例えば、水平偏波の電波と結合する場合、誘電体
基板４の表面に水平及び垂直偏波用プローブ６等が配置
されていて、その反対面上にそれぞれのプローブに対応
して、例えば、垂直偏波用プローブ６に対応した垂直パ
ターン6a等が配置されている。今、この垂直パターン6a
を選択して接地すると、この接地された垂直パターン6a
を終端の節として垂直偏波の定在波Ｖが生ずるので、垂
直偏波用プローブの位置は定在波Ｖのほぼ節となる。従
って、垂直偏波用プローブは定在波Ｖとほとんど結合せ
ず、その結果、水平偏波用プローブへの干渉を起こさな
い。一方、水平偏波は導波管部３の終端3aを節として定
在波Ｈが生ずるので、水平偏波用プローブの位置が腹
（λ/4、λは管内波長）となる。従って、水平偏波用プ
ローブは水平偏波とのみ結合する。

【０００９】（２）例えば、垂直偏波の電波と結合する
場合、誘電体基板３の表面に水平及び垂直偏波用プロー
ブ６等が配置されていて、その反対面上にそれぞれのプ
ローブに対応して、例えば、水平偏波用プローブに対応
した水平パターン等が配置されている。今、水平偏波用
プローブに対応した水平パターンを選択して接地する
と、水平偏波はこの接地された水平パターンを終端の節
として水平偏波の定在波Ｈ（図示せず）が生ずるので、
水平偏波用プローブの位置は定在波Ｈ（図示せず）のほ
ぼ節となる。従って、水平偏波用プローブは定在波Ｈと
ほとんど結合せず、その結果、垂直偏波用プローブへの
干渉を起こさない。一方、垂直偏波は導波管部３の終端
3aを節とした定在波Ｖ（図示せず）が生ずるので、垂直
偏波用プローブの位置は定在波Ｖの腹（λ/4、λは管内
波長）となる。従って、垂直偏波用プローブは垂直偏波
とのみ結合する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明による直線偏波フィードホーン
について、図を用いて詳細に説明する。図１は本発明及
び従来技術による直線偏波フィードホーンの実施例を示
す一部切り欠きを含む模式図である。一端部にホーン２
を設けるとともに他端部を終端3aで塞いだ、例えば、円
形の導波管部３と、水平偏波及び垂直偏波の電波を送受
信するためのパターンで構成した水平プローブ７、垂直
プローブ６及び、高周波信号切替部、低雑音増幅部等を
内蔵する信号処理部５とを搭載した、例えば、ガラス強
化テフロン部材等による、誘電体基板４とを具えた直線
偏波フィードホーン１は、前記導波管部３の終端3aから
λ/4（λは管内波長）の位置で、誘電体基板４を中心軸
1aに垂設するとともに、水平プローブ７と、垂直プロー
ブ６とが共に導波管部３内のホーン２側に有るととも
に、例えば、水平プローブ７が水平となるように組立て
られる。

【００１１】本発明による直線偏波フィードホーンの基
板の構成について説明する。図２は本発明による直線偏
波フィードホーンの基板の構成を示す図であり、プロー
ブのパターンを示す表面図（イ）及び終端パターンを示
す裏面図（ロ）である。先ず、プローブのパターンを示
す表面図（イ）を参照すると、ホーン２側に設置する誘
電体基板４の面上には、導波管部３の断面円10のほぼ半
径に相当した細長い形状の水平プローブ７と、同水平プ
ローブ７に直交する同様形状の垂直プローブ６とを形成
するように、独立した２つのパターンを設け、各パター
ンは誘電体誘電体基板４の信号処理部５の高周波信号切
替部11に接続する。

【００１２】終端パターンを示す裏面図（ロ）を参照す
ると、終端3a側に設置する誘電体誘電体基板４の面上に
は、導波管部３の断面円10のほぼ直径に相当した直交し
た２つのパターン6a、7aを設け、各パターンは誘電体基
板４の切替部８の半導体スイッチ９に接続する。更に、
各パターンは、例えば、水平方向のほぼ直径に相当した
パターン7aと、垂直方向のほぼ半径に相当した独立した
２つのパターン6aをジャンパー線6bで接続して形成した
ほぼ直径に相当したパターンとで構成される。

【００１３】本発明による直線偏波フィードホーンの電
波の結合動作を図３に従い説明する。尚、図３は本発明
による直線偏波フィードホーンの実施例（図１）の矢印
Ａ方向から見た要部拡大断面図である。図３によれば、
例えば、水平偏波の電波と結合する場合、誘電体基板４
の表面側に水平及び垂直偏波用プローブ６等が配置され
ていて、それぞれのプローブに対応して、例えば、垂直
偏波用プローブ６に対応した垂直パターン6a等が裏面側
に配置されている。今、この垂直パターン6aを半導体ス
イッチ９で接地すると、この接地された垂直パターン6a
を終端の節として垂直偏波の定在波Ｖが生ずる。しか
し、誘電体基板４の厚みａはλ/4と比較すると約10％程
度であるから、厚みａはほぼ零として無視し、垂直偏波
用プローブの位置は定在波Ｖのほぼ節と考えられる。従
って、垂直偏波用プローブは定在波Ｖとほとんど結合せ
ず、その結果、水平偏波用プローブへの干渉を起こさな
い。一方、水平偏波は導波管部３の終端3aを節として定
在波Ｈが生ずるので、水平偏波用プローブの位置が腹
（λ/4、λは管内波長）となる。従って、水平偏波用プ
ローブは水平偏波とのみ結合する。

【００１４】また、例えば、垂直偏波の電波と結合する
場合、水平偏波用プローブに対応した水平パターンを半
導体スイッチ９で接地すると、水平偏波はこの接地され
た水平パターンを終端の節として定在波Ｈ（図示せず）
が生ずるので、水平偏波用プローブの位置は定在波Ｈの
ほぼ節とと考えられる。従って、水平偏波用プローブは
定在波Ｈとほとんど結合せず、その結果、垂直偏波用プ
ローブへの干渉を起こさない。一方、垂直偏波は導波管
部３の終端3aを節とした定在波Ｖ（図示せず）が生ずる
ので、垂直偏波用プローブの位置は定在波Ｖの腹（λ/
4、λは管内波長）となる。従って、垂直偏波用プロー
ブは垂直偏波とのみ結合する。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は水平偏波
及び垂直偏波の送受信時の相互干渉を低減した直線偏波
フィードホーンを提供する。従って、誘電体基板上に一
対の水平プローブと、垂直プローブを近接して直交配置
した構成であっても、各々のプローブは相応の偏波の電
波にのみ結合し、相互干渉が起らない。そのため、所
謂、交差偏波保護比を向上できるので、直線偏波フィー
ドホーンを小型化できるメリットがある。また、誘電体
基板の裏面にパターンを設ける等の簡易な構成で実現す
るので廉価で実現可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明及び従来技術による直線偏波フィードホ
ーンの実施例を示す一部切り欠きを含む模式図である。

【図２】本発明による直線偏波フィードホーンの基板の
構成を示す図であり、プローブのパターンを示す表面図
（イ）及び終端パターンを示す裏面図（ロ）である。

【図３】本発明による直線偏波フィードホーンの実施例
（図１）の矢印Ａ方向から見た要部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 直線偏波フィードホーン 1a 中心軸 ２ ホーン 3a 終端 ３ 導波管部 ４ 誘電体基板 ５ 信号処理部 ６ 垂直プローブ 6a 垂直方向の半径に相当した２つのパターン 6b ジャンパー線 ７ 水平プローブ 7a 水平方向の直径に相当したパターン ８ 切替部 ９ 半導体スイッチ １０ 断面円 １１ 高周波信号切替部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導波管部と、この導波管部及び周囲に設
   けられた誘電体基板と、この誘電体基板より上記導波管
   部内に突出した状態に、かつ、互いに９０度の角度をな
   す状態に配置された水平及び垂直偏波用プローブとを具
   えた直線偏波フィードホーンにおいて、 水平又は垂直偏波用プローブに対し、一方のプローブか
   らほぼ零の位置に終端を配置することを特徴とした直線
   偏波フィードホーン。
2. 【請求項２】 上記水平及び垂直偏波用プローブの終端
   を、プローブを配置した誘電体基板面と異なる面上の相
   応位置に、ほぼ十文字状に交差する独立した２本のパタ
   ーン配線を設け、一方を接地するようにして生成する請
   求項１記載の直線偏波フィードホーン。
3. 【請求項３】 上記２本のパターン配線を同一の誘電体
   基板面上に設けた第一パターンと、同第一パターンに接
   近して両側に垂設した２つのパターンを導線で接続した
   第二パターンとで構成した請求項２記載の直線偏波フィ
   ードホーン。
4. 【請求項４】 上記終端は、半導体スイッチにより接地
   されたものとする請求項１記載の直線偏波フィードホー
   ン。