JPH1155028A - 集束ビーム給電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 平面の周波数選択膜を用いて周波数共用をは
かり、他の２枚の金属からなる２次曲面鏡とにより波動
的な交差偏波消去条件を満足させて交差偏波成分を十分
低く抑えた集束ビーム給電装置を得ることを目的とす
る。 【解決手段】 曲面あるいは平面からなる複数の集束反
射鏡を有し、複数の周波数帯域の電波の可動アンテナへ
の給電に供する集束ビーム給電装置において、反射帯域
周波数で平面の周波数選択膜において直交する偏波のそ
れぞれの反射係数の位相差により発生する交差偏波成分
の発生量を、上記反射帯域周波数で周波数共用する少な
くとも２枚の２次曲面鏡との組み合せで波動的な交差偏
波消去条件を満足する仮想的な１枚の２次曲面鏡を定義
したときに上記仮想的な１枚の２次曲面鏡で発生する交
差偏波成分の発生量に合わせるように上記平面の周波数
選択膜を上記直交偏波での反射係数に位相差をつけるよ
うに形成した。

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、電波天文等の観
測、衛星通信、衛星追跡等に用いる大型アンテナ等、可
動アンテナへの給電に供する集束ビーム給電装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置として、図１１に示
すようなものがあった。この図は、林、広沢、高野、市
川、横山、別段、土谷、牧野、“周波数選択鏡面による
６４ｍアンテナのＳ／Ｘバンド共用化”、１９９０年電
子情報通信学会春季全国大会、Ｂ−５８に示されたもの
である。

【０００３】この図において、１は回転放物面からなる
開口径６４ｍの主反射鏡、２は回転２次曲面からなる副
反射鏡、３は第一集束反射鏡、４は第二集束反射鏡、５
は第三集束反射鏡、６は第四集束反射鏡、７はビームウ
エスト位置に配置された周波数選択膜を備えた第五集束
反射鏡、７ａは周波数選択膜、７ｂは金属板、８は第六
集束反射鏡、９は周波数選択膜で反射される周波数帯
（Ｓ帯）の電波を送受する反射波帯域用一次ホーン、１
０は一次ホーン９に接続される反射波帯域用給電装置、
１１は周波数選択膜で透過する周波数帯（Ｘ帯）の電波
を送受する透過波帯域用一次ホーン、１２は一次ホーン
１１に接続される透過波帯域用給電装置、１３はアジマ
ス駆動軸、１４はエレベーション駆動軸である。１〜７
の鏡面は周波数共用され、９、１０は周波数選択膜で反
射される周波数帯専用、８、１１、１２は周波数選択膜
で透過する周波数帯専用である。周波数選択膜を備えた
第五集束反射鏡７はビームウエスト位置に配置されるた
め、周波数選択膜の中心近傍では局所的に平面波入射と
して扱うことができ、周波数選択膜を平面化でき、かつ
周波数選択膜の直径を小さくできる。

【０００４】ところで、周波数選択鏡面が使用周波数帯
域において理想的に動作し、周波数選択鏡面の鏡面定数
と等しい鏡面定数の金属の鏡面に置き換えられると仮定
すると、反射で動作する周波数帯域において、３枚の２
次曲面鏡によって波動的な交差偏波消去条件を満足させ
た設計ができる。従来、３枚の金属のみからなる２次曲
面鏡による波動的な交差偏波消去条件として、古野、浦
崎、片木、“波動的交差偏波消去条件を満足する３枚反
射鏡オフセットアンテナ”信学論（Ｂ）ｖｏｌ．Ｊ７８
−Ｂ−ＩＩ，ｎｏ．９，ｐｐ．５８５−５９２（Ｓｅ
ｐ．１９９５）に示されたものがある。これによれば、
ビームモード展開法を用いて波動的な効果が考慮され
る。上記３枚の金属のみからなる２次曲面鏡に対して適
用される波動的な交差偏波消去条件において、金属のみ
からなる２次曲面鏡３枚のうち１枚を周波数選択膜から
なる２次曲面鏡に置き換え、ビーム給電系に適用するこ
とが考えられ、図１２にこの構成を説明するための概略
構成図を示す。この図において、１、２、３、９、１
０、１１、１２、１３、１４は図１１に示した従来例と
同様のものであり、同様の動作をする。なお、主反射鏡
１のビーム経路用開口は図示省略する。１９は曲面周波
数選択膜、２１は一次ホーン１１、および給電装置１２
に対応する周波数帯の電波を反射する金属からなる透過
波帯域用集束反射鏡である。曲面周波数選択膜１９の鏡
面定数は、第二集束反射鏡４、第三集束反射鏡５との少
なくとも３枚で波動的な交差偏波消去条件を満足するよ
う決められる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図１１に示した従来例
では、周波数選択膜で反射される周波数帯の電波を送受
する一次ホーン９、および給電装置１０は、アジマス駆
動軸１３からオフセットした位置に配置されるため、ア
ジマス駆動軸１３の回転に伴い一次ホーン９、および給
電装置１０を回転させなければならない。一方、第四集
束反射鏡６の位置に周波数選択膜を配置させることを考
えた場合、第四集束反射鏡６の位置でビームウエストと
なるよう他の鏡面系を構成しなければならない。しかし
ながら、交差偏波成分を十分低く抑えることが要求され
る大口径アンテナ等の可動アンテナでは、第四集束反射
鏡６の位置でビームウエストとなる条件と交差偏波消去
条件との両者を満足させるのは設計の自由度が少ないた
め困難であるという問題があった。また、図１２に示し
た別の従来例では、波動的な交差偏波消去条件を満足さ
せるため、反射特性について、金属からなる２次曲面と
等価な曲面の周波数選択膜からなる集束反射鏡が必要と
なるが、平面の周波数選択膜とは異なり理想的な周期構
造を得ることができないため、実際には反射特性が金属
からなる２次曲面鏡と等価にはならない。さらに、曲面
の周波数選択膜を製造するのは簡単ではなく、ミリ波や
サブミリ波への適用が平面の周波数選択膜と比べると困
難であるという問題があった。

【０００６】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、周波数選択膜を用いて周波数共
用をはかり、周波数選択膜は製造容易な平面で構成し、
かつ、他の２枚の金属からなる２次曲面鏡とにより波動
的な交差偏波消去条件を満足させることによって交差偏
波成分を十分低く抑え、さらに、可動アンテナのアジマ
ス軸上に上記平面の周波数選択膜を設置すると共に一次
ホーンとその給電装置を固定してアンテナを走査できる
集束ビーム給電装置を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係わる集束ビ
ーム給電装置は、曲面あるいは平面からなる複数の集束
反射鏡を有し、複数の周波数帯域の電波の可動アンテナ
への給電に供する集束ビーム給電装置において、平面の
周波数選択膜により上記周波数選択膜が反射で動作する
反射帯域周波数と透過で動作する透過帯域周波数との周
波数共用を行なう周波数共用手段と、上記反射帯域周波
数用の一次ホーンとその給電装置と、上記周波数共用手
段と共に上記一次ホーンからの反射帯域周波数の電波の
経路を形成する上記反射帯域周波数と透過帯域周波数と
を周波数共用する少なくとも２枚の２次曲面鏡とを備
え、可動アンテナへ給電する場合に、可動アンテナのア
ジマス軸上に上記平面の周波数選択膜がオフセット配置
されるように上記周波数共用手段を設置すると共に上記
一次ホーンとその給電装置を固定し、上記平面の周波数
選択膜を、上記平面の周波数選択膜における上記反射帯
域周波数での直交する偏波のそれぞれの反射係数の位相
差により発生する交差偏波成分の発生量を、上記反射帯
域周波数で上記周波数共用する少なくとも２枚の２次曲
面鏡との組み合せで波動的な交差偏波消去条件を満足す
る仮想的な１枚の２次曲面鏡を定義したときに上記仮想
的な１枚の２次曲面鏡で発生する交差偏波成分の発生量
に合わせるように上記位相差をつけた平面の周波数選択
膜としたことを特徴とするものである。

【０００８】請求項２に係わる集束ビーム給電装置は、
上記周波数共用手段が、中央部に平面の周波数選択膜が
設けられ、その周辺が平面の金属で形成された集束反射
鏡であることを特徴とするものである。

【０００９】請求項３に係わる集束ビーム給電装置は、
上記周波数共用手段が、中央部に平面の周波数選択膜が
設けられ、その周辺が２次曲面の金属で形成された集束
反射鏡であることを特徴とするものである。

【００１０】請求項４に係わる集束ビーム給電装置は、
中央部の平面の周波数選択膜とその周辺の金属に、上記
平面の周波数選択膜と上記金属との材質の違いにより生
じる反射位相の差を補正する段差を設けたことを特徴と
するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１は、実施の形態１の集束ビーム給電
装置の構成を説明するための概略構成図である。同図に
おいて、１、２、３、４、５、９、１０、１１、１２、
１３、１４及び２１は図１１または図１２に示した従来
例と同様のものであり、同様の動作をする。２０は直交
する偏波に対してそれぞれの反射係数に位相差がつくよ
う素子を配列した平面周波数選択膜である。図２に平面
周波数選択膜２０の構成を説明するための概略構成図を
示す。同図において、２０ａは周期的に配列された矩形
ホール型素子であり、矩形ホール型素子２０ａの形状で
決まる周波数で共振し、透過波帯域周波数の電波を透過
し、反射波帯域周波数の電波を反射する。ここでは、矩
形ホール型素子２０ａについて示すが、配列される素子
形状として、他のホール型の形状であっても同様の効果
を有し、パッチ型の素子であってもその形状で決まる周
波数で共振し、透過と反射の動作が逆になるが同様の効
果を有する。なお、この実施の形態１の構成例では、反
射波帯域周波数における条件を求めるものである。この
場合、透過波帯域周波数においては従来同様、第二集束
反射鏡４、第三集束反射鏡５、透過波帯域用集束反射鏡
２１の少なくとも３枚の２次曲面鏡により波動的な交差
偏波消去条件を満足させるよう設定する。

【００１２】次に動作原理について説明する。平面周波
数選択膜２０は平面であるから、金属のみからなる平面
鏡と同様に鏡面の非対称性による支配的な交差偏波成分
は発生しない。しかしながら、平面周波数選択膜２０を
垂直偏波入射のときの反射係数と、平行偏波入射のとき
の反射係数との間に位相のずれを有するようにしておく
と、この実施の形態１の構成のように斜め入射となるオ
フセットの場合には、平面であっても電界の交差偏波成
分の強度分布が２つのピークを有するパターンとなる交
差偏波（通称２つ目玉の交差偏波）が発生し、２次曲面
鏡等の鏡面の非対称性によって発生する交差偏波成分と
類似な特性を示す。また、交差偏波成分の発生量は、直
交する偏波のそれぞれの反射係数の位相差を矩形ホール
型素子２０ａの寸法や配列等を調整することによって変
化させることができる。従って、交差偏波特性という観
点で着目すれば、周波数選択膜２０は、等価的に２次曲
面鏡等の非対称な鏡面に置き換えて考えることができ
る。従って、反射係数の位相差によって発生した交差偏
波成分が鏡面間を伝搬していく波動的な効果について
は、前記した文献に示されたビームモード展開法によっ
て設計・解析でき、交差偏波特性のみに着目すれば３枚
の２次曲面鏡とみなして扱うことができ、波動的な交差
偏波消去条件を満足させることができるので、平面周波
数選択膜２０を用いて周波数共用をはかり、かつ、幾何
光学的な交差偏波消去条件によるよりも精度が良く、超
低交差偏波特性を得ることが可能となる。即ち、平面周
波数選択膜２０を、平面周波数選択膜２０における反射
波帯域周波数での直交する偏波のそれぞれの反射係数の
位相差により発生する交差偏波成分の発生量を、この反
射波帯域周波数で第二集束反射鏡４、第三集束反射鏡５
の２枚の２次曲面鏡との組み合せで波動的な交差偏波消
去条件を満足する仮想的な１枚の２次曲面鏡を定義した
ときに上記仮想的な１枚の２次曲面鏡で発生する交差偏
波成分の発生量に合わせるように上記位相差をつけた平
面の周波数選択膜とすれば実現できる。また、平面周波
数選択膜２０の位置をビームウエスト位置に限らず可動
アンテナである主反射鏡１のアジマス駆動軸１３上に配
置できるから、反射波帯域用一次ホーン９並びに冷却器
等を備えるため可動困難な反射波帯域用給電装置１０を
もアジマス駆動軸１３上に固定して使用できる。さら
に、周波数選択膜の形状は平面であり高精度での製造が
容易であるため、ミリ波やサブミリ波への適用が可能で
ある。

【００１３】実施の形態２．図３は、実施の形態２の集
束ビーム給電装置の構成を説明するための概略構成図で
ある。同図において、１、２、３、４、５、９、１０、
１１、１２、１３、１４は図１１に示した従来例と同様
のものであり、同様の動作をする。２０は図１に示した
実施の形態１の集束ビーム給電装置と同様のものであ
り、同様の動作をする。２２は透過波帯域用第一集束反
射鏡、２３は透過波帯域用第二集束反射鏡、２４は透過
波帯域用第三集束反射鏡である。アジマス駆動軸１３の
回転に伴い、透過波帯域用第一集束反射鏡２２、透過波
帯域用第二集束反射鏡２３、透過波帯域用第三集束反射
鏡２４をアジマス駆動軸１３を中心として回転させ、透
過波帯域用一次ホーン１１、透過波帯域用給電装置１２
は固定される。アジマス駆動軸１３上に反射波帯域用一
次ホーン９、および反射波帯域用給電装置１０だけでな
く、透過波帯域用一次ホーン１１、透過波帯域用給電装
置１２も固定できる。また、透過波帯域用第三集束反射
鏡２４を回転させ、透過波帯域用一次ホーン１１、透過
波帯域用給電装置１２の向きを逆にした構成を図４に示
す。図３及び図４に示した構成においては、周波数選択
膜２０の位置をビームウエスト位置に限らず可動アンテ
ナである主反射鏡１アジマス駆動軸１３上に配置できる
から、反射波帯域用一次ホーン９並びに冷却器等を備え
るため可動困難な反射波帯域用給電装置１０及び透過波
帯域用一次ホーン１１並びに冷却器等を備えるため可動
困難な透過波帯域用給電装置１２をも固定して使用でき
る。さらに、図４に示した構成においては、反射波帯域
用給電装置１０と透過波帯域用給電装置１２を共通に固
定でき、構成を簡略化できる。また、これらにおいて
は、平面周波数選択膜を用いて周波数共用をはかり、交
差偏波特性のみに着目した３枚の２次曲面鏡による波動
的な交差偏波消去条件を満足させることができるので、
超低交差偏波特性を得ることが可能となる。また、周波
数選択膜の形状は平面であり高精度での製造が容易であ
るため、ミリ波やサブミリ波への適用が可能である。

【００１４】実施の形態３．図５は、実施の形態３の集
束ビーム給電装置の概略構成図である。同図において、
１、２、３、４、５、９、１０、１１、１２、１３、１
４は図１１に示した従来例と同様のものであり、同様の
動作をする。２１は図１に示した実施の形態１の集束ビ
ーム給電装置と同様のものであり、同様の動作をする。
３０は部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束反射鏡
であり、図６に構成を説明するための外観図を示す。３
０ａは直交する偏波に対してそれぞれの反射係数に位相
差がつくよう素子を配列した平面周波数選択膜、３０ｂ
は電波を反射し、かつ周波数選択膜３０ａを十分な強度
で保持するための平面金属反射板、３０は平面周波数選
択膜３０ａと平面金属反射板３０ｂからなる反射鏡であ
る。図７に平面周波数選択膜を備えた反射鏡の断面構成
を説明するための断面図を示す。ここでは、必要に応じ
て平面周波数選択膜３０ａと平面金属反射板３０ｂとは
それぞれ段差ｄを設けて配置し、平面周波数選択膜３０
ａと平面金属反射板３０ｂとの材質の違いによる平面周
波数選択膜３０ａでの反射位相と平面金属反射板３０ｂ
での反射位相との差を補正する。さらに、平面周波数選
択膜３０ａの外周の平面金属反射板３０ｂにおける電界
のレベルを低くしておけば、平面金属反射板３０ｂでの
交差偏波の発生は無視でき、交差偏波特性に主に寄与す
るのは、平面周波数選択膜３０ａとなる。よって、交差
偏波特性のみに着目すれば、平面周波数選択膜３０ａは
等価的に２次曲面鏡等の非対称な鏡面に置き換えて考え
ることができる。これにより、交差偏波特性のみに着目
した３枚の２次曲面鏡による波動的な交差偏波消去条件
を満足させることができるので、平面周波数選択膜３０
ａを用いて周波数共用をはかり、かつ超低交差偏波特性
を得ることが可能となる。また、電気的には曲面鏡の特
性が得られるが、実際の形状は平面であり高精度での製
造が容易であるため、ミリ波やサブミリ波への適用が可
能である。なお、中央部に平面の周波数選択膜を設け、
その周辺を平面の金属で形成した集束反射鏡を用いるこ
とにより、透過波帯域用としては周波数選択膜の製造限
界により開口径が制限されるが、反射波帯域用集束反射
鏡としては大きな開口を実現できる。

【００１５】実施の形態４．図８は、実施の形態４の集
束ビーム給電装置の概略構成図である。同図において、
１、２、３、４、５、９、１０、１１、１２、１３、１
４は図１１に示した従来例と同様のものであり、同様の
動作をする。２１は図１に示した実施の形態１の集束ビ
ーム給電装置と同様のものであり、同様の動作をする。
３１は部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束反射鏡
であり、図９に構成を説明するための外観図を示す。３
１ａは直交する偏波に対してそれぞれの反射係数に位相
差がつくよう素子を配列した平面周波数選択膜、３１ｂ
は電波を反射して集束する２次曲面の一部からなる曲面
金属反射板、３１は平面周波数選択膜３１ａと曲面金属
反射板３１ｂからなる集束反射鏡である。また、図１０
に上記平面周波数選択膜３１ａを備えた集束反射鏡の断
面構成を説明するための断面図を示す。ここでは、必要
に応じて平面周波数選択膜３１ａと曲面金属反射板３１
ｂとはそれぞれ段差ｄを設けて配置し、平面周波数選択
膜３１ａと曲面金属反射板３１ｂとの材質の違いによる
平面周波数選択膜３１ａでの反射位相と曲面金属反射板
３１ｂでの反射位相との差を補正する。よって、交差偏
波特性のみに着目すれば、平面周波数選択膜３１ａを備
えた集束反射鏡３１を、等価的に２次曲面鏡等の非対称
な鏡面に置き換えて考えることができる。これにより、
交差偏波特性のみに着目した３枚の２次曲面鏡による波
動的な交差偏波消去条件を満足させることができるの
で、平面周波数選択膜３１ａを用いて周波数共用をはか
り、かつ超低交差偏波特性を得ることが可能となる。な
お、曲面金属反射板３１ｂは少なくとも３枚の２次曲面
鏡による波動的な交差偏波消去条件を満足させるよう設
定する。従って、平面金属反射板３０ｂと異なり電界の
レベルを低くしなくても曲面金属反射板３１ｂでの交差
偏波の発生は無視できる。また、電気的には曲面鏡の特
性が得られるが、周波数選択膜の形状は平面であり製造
が容易であるため、ミリ波やサブミリ波への適用が可能
である。なお、中央部に平面の周波数選択膜を設け、そ
の周辺を２次曲面の金属で形成した集束反射鏡を用いる
ことにより、透過波帯域用としては周波数選択膜の製造
限界により開口径が制限されるが、反射波帯域用集束反
射鏡としては大きな開口を実現できる。

【００１６】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載するような効果が得られる。

【００１７】請求項１の発明の集束ビーム給電装置にお
いては、平面の周波数選択膜により上記周波数選択膜が
反射で動作する反射帯域周波数と透過で動作する透過帯
域周波数との周波数共用を行なう周波数共用手段と、上
記反射帯域周波数用の一次ホーンとその給電装置と、上
記周波数共用手段と共に上記一次ホーンからの反射帯域
周波数の電波の経路を形成する上記反射帯域周波数と透
過帯域周波数とを周波数共用する少なくとも２枚の２次
曲面鏡とを備え、可動アンテナへ給電する場合に、可動
アンテナのアジマス軸上に上記平面の周波数選択膜がオ
フセット配置されるように上記周波数共用手段を設置す
ると共に上記一次ホーンとその給電装置を固定し、上記
平面の周波数選択膜を、上記平面の周波数選択膜におけ
る上記反射帯域周波数での直交する偏波のそれぞれの反
射係数の位相差により発生する交差偏波成分の発生量
を、上記反射帯域周波数で上記周波数共用する少なくと
も２枚の２次曲面鏡との組み合せで波動的な交差偏波消
去条件を満足する仮想的な１枚の２次曲面鏡を定義した
ときに上記仮想的な１枚の２次曲面鏡で発生する交差偏
波成分の発生量に合わせるように上記位相差をつけた平
面の周波数選択膜としたので、平面の周波数選択膜によ
り周波数共用をはかり、波動的な交差偏波消去条件を満
足でき、超低交差偏波特性を得ることが可能となる。ま
た、周波数選択膜は平面であるため高精度での製造が容
易であり、ミリ波やサブミリ波への適用も可能となる。
さらに、可動アンテナへ給電する場合に、一次ホーンと
冷却器等を備えるため可動困難な給電装置を固定したま
まアンテナを走査できる。

【００１８】請求項２の発明の集束ビーム給電装置にお
いては、請求項１の発明の効果に加え、周波数共用手段
を、中央部に平面の周波数選択膜が設けられ、その周辺
が平面の金属で形成された集束反射鏡としたので、透過
波帯域用としては周波数選択膜の製造限界により開口径
が制限されるが、反射波帯域用集束反射鏡としては大き
な開口を実現できる。

【００１９】請求項３の発明の集束ビーム給電装置にお
いては、請求項１の発明の効果に加え、周波数共用手段
を、中央部に平面の周波数選択膜が設けられ、その周辺
が２次曲面の金属で形成された集束反射鏡としたので、
透過波帯域用としては周波数選択膜の製造限界により開
口径が制限されるが、反射波帯域用集束反射鏡としては
大きな開口を実現できる。

【００２０】請求項４の発明の集束ビーム給電装置にお
いては、請求項２または請求項３の発明の効果に加え、
さらに精度良く良好な交差偏波特性を得ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 発明の実施の形態１の集束ビーム給電装置の
概略構成図である。

【図２】 発明の実施の形態１の集束ビーム給電装置の
平面周波数選択膜の概略構成図である。

【図３】 発明の実施の形態２の集束ビーム給電装置の
概略構成図である。

【図４】 発明の実施の形態２の別の集束ビーム給電装
置の概略構成図である。

【図５】 発明の実施の形態３の集束ビーム給電装置の
概略構成図である。

【図６】 発明の実施の形態３の集束ビーム給電装置の
部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束反射鏡の外観
図である。

【図７】 発明の実施の形態３の集束ビーム給電装置の
部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束反射鏡の断面
図である。

【図８】 発明の実施の形態４の集束ビーム給電装置の
概略構成図である。

【図９】 発明の実施の形態４の集束ビーム給電装置の
部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束反射鏡の外観
図である。

【図１０】 発明の実施の形態４の集束ビーム給電装置
の部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束反射鏡の断
面図である。

【図１１】 従来の集束ビーム給電装置の概略構成図で
ある。

【図１２】 従来の別の集束ビーム給電装置の概略構成
図である。

【符号の説明】

１ 主反射鏡、２ 副反射鏡、３ 第一集束反射鏡、４
第二集束反射鏡、５ 第三集束反射鏡、６ 第四集束
反射鏡、７ 第五集束反射鏡、７ａ 周波数選択膜、７
ｂ 金属板、８ 第六集束反射鏡、９ 反射波帯域用一
次ホーン、１０ 反射波帯域用給電装置、１１ 透過波
帯域用一次ホーン、１２ 透過波帯域用給電装置、１３
アジマス駆動軸、１４ エレベーション駆動軸、１９
曲面周波数選択膜、２０ 平面周波数選択膜、２０ａ
矩形ホール型素子、２１ 透過波帯域用集束反射鏡、
２２ 透過波帯域用第一集束反射鏡、２３ 透過波帯域
用第二集束反射鏡、２４ 透過波帯域用第三集束反射
鏡、３０ 部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束反
射鏡、３０ａ 平面周波数選択膜、３０ｂ 平面金属反
射板、３１ 部分的に平面の周波数選択膜を備えた集束
反射鏡、３１ａ 平面周波数選択膜、３１ｂ 曲面金属
反射板。

───────────────────────────────────────────────────── 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 (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 曲面あるいは平面からなる複数の集束反
   射鏡を有し、複数の周波数帯域の電波の可動アンテナへ
   の給電に供する集束ビーム給電装置において、平面の周
   波数選択膜により上記周波数選択膜が反射で動作する反
   射帯域周波数と透過で動作する透過帯域周波数との周波
   数共用を行なう周波数共用手段と、上記反射帯域周波数
   用の一次ホーンとその給電装置と、上記周波数共用手段
   と共に上記一次ホーンからの反射帯域周波数の電波の経
   路を形成する上記反射帯域周波数と透過帯域周波数とを
   周波数共用する少なくとも２枚の２次曲面鏡とを備え、
   可動アンテナへ給電する場合に、可動アンテナのアジマ
   ス軸上に上記平面の周波数選択膜がオフセット配置され
   るように上記周波数共用手段を設置すると共に上記一次
   ホーンとその給電装置を固定し、上記平面の周波数選択
   膜を、上記平面の周波数選択膜における上記反射帯域周
   波数での直交する偏波のそれぞれの反射係数の位相差に
   より発生する交差偏波成分の発生量を、上記反射帯域周
   波数で上記周波数共用する少なくとも２枚の２次曲面鏡
   との組み合せで波動的な交差偏波消去条件を満足する仮
   想的な１枚の２次曲面鏡を定義したときに上記仮想的な
   １枚の２次曲面鏡で発生する交差偏波成分の発生量に合
   わせるように上記位相差をつけた平面の周波数選択膜と
   したことを特徴とする集束ビーム給電装置。
2. 【請求項２】 上記周波数共用手段が、中央部に平面の
   周波数選択膜が設けられ、その周辺が平面の金属で形成
   された集束反射鏡であることを特徴とする請求項１記載
   の集束ビーム給電装置。
3. 【請求項３】 上記周波数共用手段が、中央部に平面の
   周波数選択膜が設けられ、その周辺が２次曲面の金属で
   形成された集束反射鏡であることを特徴とする請求項１
   記載の集束ビーム給電装置。
4. 【請求項４】 中央部の平面の周波数選択膜とその周辺
   の金属に、上記平面の周波数選択膜と上記金属との材質
   の違いにより生じる反射位相の差を補正する段差を設け
   たことを特徴とする請求項２または請求項３記載の集束
   ビーム給電装置。