JPS58177006A - 反射鏡アンテナ - Google Patents
反射鏡アンテナInfo
- Publication number
- JPS58177006A JPS58177006A JP5986082A JP5986082A JPS58177006A JP S58177006 A JPS58177006 A JP S58177006A JP 5986082 A JP5986082 A JP 5986082A JP 5986082 A JP5986082 A JP 5986082A JP S58177006 A JPS58177006 A JP S58177006A
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- Japan
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- radiator
- main
- order
- auxiliary
- antenna
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
- H01Q19/12—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
- H01Q19/17—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave the primary radiating source comprising two or more radiating elements
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はアンテナの主ビーム近傍に到来する干渉波を
抑圧する反射鏡アンテナに関するものである〇 〈従来技術〉 見通し内電波伝搬においては、直接波のほか番こ、特殊
な大気屈折率分布、大地反射などにより干渉波が生じる
。直接波と干渉波の到来角度はかなり接近している几め
、2つの波の位相が逆相となつ九場合、アンテナ受信レ
ベルは大幅に低下する。
抑圧する反射鏡アンテナに関するものである〇 〈従来技術〉 見通し内電波伝搬においては、直接波のほか番こ、特殊
な大気屈折率分布、大地反射などにより干渉波が生じる
。直接波と干渉波の到来角度はかなり接近している几め
、2つの波の位相が逆相となつ九場合、アンテナ受信レ
ベルは大幅に低下する。
これを防止するため従来は、2つのアンテナを適檎な間
隔(通常約10ss)Joけて設置し、両者の出力を位
相調節したのち合成していた。
隔(通常約10ss)Joけて設置し、両者の出力を位
相調節したのち合成していた。
#I1図Iここの従来のアンテナを示す。主反射鏡11
a 、 llbと対向してそれぞれ副反射鏡12m、1
2bが設けられ、これら主反射* IIIL 、 ll
bと副反射鏡12m 、 12b間において副反射鏡の
焦点付近に一次放射器13m 、 13mが配される。
a 、 llbと対向してそれぞれ副反射鏡12m、1
2bが設けられ、これら主反射* IIIL 、 ll
bと副反射鏡12m 、 12b間において副反射鏡の
焦点付近に一次放射器13m 、 13mが配される。
−次放射@ 13m。
13bでそれぞれ受信された信号を工合成鰺14で合成
される。その合成前の一方の通路に挿入された移相bl
st14警して合成出力が最大lこなゐ工うにされる。
される。その合成前の一方の通路に挿入された移相bl
st14警して合成出力が最大lこなゐ工うにされる。
通常の地上固定回線で(エホーンリフレクタ形式のアン
テナが用いられているが、アンテナ開口径を1約4m−
アンテナ間隔dは10mで、あり非常に大きなアンテナ
が2個必景でめり、かつアンテナ設置スペースが大きい
という欠点があつ比。さらすこ2つのアンテナ出力の位
相合成を行っているため広帯域にわたって所快の特性を
満足することができなかった。
テナが用いられているが、アンテナ開口径を1約4m−
アンテナ間隔dは10mで、あり非常に大きなアンテナ
が2個必景でめり、かつアンテナ設置スペースが大きい
という欠点があつ比。さらすこ2つのアンテナ出力の位
相合成を行っているため広帯域にわたって所快の特性を
満足することができなかった。
〈発明の概要〉
この発明の目的は1個のアンテナを用いて干渉波を抑圧
することができ、大きな設置スペースを必要としない反
射鏡アンテナを提供することにある。
することができ、大きな設置スペースを必要としない反
射鏡アンテナを提供することにある。
この発明によれば主反射鏡と主−次放射器、又は主反射
鏡及び−1反−射−と主−次放射器からなる反射鏡アン
テナにおいて、主反射鏡又を1副反射鏡の焦点近傍番こ
上記主−次放射器の他に、補助−次放射器を少くとも一
つ配置し、これら主−次放射器及び補助−次放射器は合
成又&工分配(至)(以下合成分配器とdピす)に接続
される。受信アンテナの場合はこれら放射器の出力を合
成し、送信アンテナの場合は、合成分配器により分配さ
れたイぎ号がそれぞれ一次放射器へ供給される。合成分
配器と一次放射器との間に移相器が挿入され、受信時に
は主−次放射器よりの受信信号と、補助−次放射器より
の受信信号とが(2n4−1 )π(ラジアン、nは喪
数)となるように、送信時には各−次放射器の開口(i
i!こおいて主−次放射器と補助−次放射器とからの電
波の位相差がほぼ(2n+1)(ラジアン>になるよう
にしている。また必要に応して主−次放射器と補助−次
放射器とからの受信信号の合成比を相対的に調整する手
段、送信アンテナの場合は主−次放射器、補助−次放射
器へ供給する電力を相対的に調整する手段を設けること
が好ましい。
鏡及び−1反−射−と主−次放射器からなる反射鏡アン
テナにおいて、主反射鏡又を1副反射鏡の焦点近傍番こ
上記主−次放射器の他に、補助−次放射器を少くとも一
つ配置し、これら主−次放射器及び補助−次放射器は合
成又&工分配(至)(以下合成分配器とdピす)に接続
される。受信アンテナの場合はこれら放射器の出力を合
成し、送信アンテナの場合は、合成分配器により分配さ
れたイぎ号がそれぞれ一次放射器へ供給される。合成分
配器と一次放射器との間に移相器が挿入され、受信時に
は主−次放射器よりの受信信号と、補助−次放射器より
の受信信号とが(2n4−1 )π(ラジアン、nは喪
数)となるように、送信時には各−次放射器の開口(i
i!こおいて主−次放射器と補助−次放射器とからの電
波の位相差がほぼ(2n+1)(ラジアン>になるよう
にしている。また必要に応して主−次放射器と補助−次
放射器とからの受信信号の合成比を相対的に調整する手
段、送信アンテナの場合は主−次放射器、補助−次放射
器へ供給する電力を相対的に調整する手段を設けること
が好ましい。
く纂l実施例〉
第2図及び第3@はこの発明の一実施例を示し。
主反射1111と副反射鏡12との間において副反射−
12の焦点付近に主−次放射器16及び補助−次放射器
17が配される。主−次放射器16及び補助−次放射f
F17)2電力合成又は分配(合成分配と記す)191
8に接続される。これら接続の一方、図でを1補助−次
放射慟1711に移相器19が挿入される。合成分配器
18は受傷又(1送信(送受信と記す)器217こ接続
される。
12の焦点付近に主−次放射器16及び補助−次放射器
17が配される。主−次放射器16及び補助−次放射f
F17)2電力合成又は分配(合成分配と記す)191
8に接続される。これら接続の一方、図でを1補助−次
放射慟1711に移相器19が挿入される。合成分配器
18は受傷又(1送信(送受信と記す)器217こ接続
される。
第2図において、主−次放射616の指向方向は、Z軸
に一致−させ、−反射鏡12の焦点近傍(こ設置する。
に一致−させ、−反射鏡12の焦点近傍(こ設置する。
いま干渉波はy−z面のθ〉0の方向から到来するもの
とする。この干渉rHL1ft抑圧するために補助−次
放射器17をy−z面内のy < 0の位置に設置する
。アンテナの正面から見ると反射鏡と一次放射器の相対
位置関係は第3図1こ示すとうりである。
とする。この干渉rHL1ft抑圧するために補助−次
放射器17をy−z面内のy < 0の位置に設置する
。アンテナの正面から見ると反射鏡と一次放射器の相対
位置関係は第3図1こ示すとうりである。
第2図及び第3図に示したアンテナの動作jll[1m
を送信アンテナとして動作させた場合について説明する
。送信機21から出た電波は、電力合成分配器18番こ
よって2つに分けられ、主−次放射器16と補助−次放
射器17・とに導かれる。電力合成分配61gとしては
、方向性結合器中可変電力分配器を用いることができる
〇 いま主−次放射器16と補助−次放射器17とへの電力
分配比をA:(1−A)とし、各−次放射器16.17
tl1反射鏡12の焦点位置に置いたときの放射パター
ンをfm(θ)、fa(#) とすると、アンテナ全
体の放射パターンE (# ) tX次式%式% )(1) ここで#dは主−次放射器16による放射ビーム中心方
向と補助−次放射器171こよる放射ビーム中心方向と
の間の角度である。またφは2つの一次放射器16.1
7の開口面での位相差であり、移相1i19を調整する
こと番こより任意に設定できる。$4図において放射パ
ターン22は主−次放射器16のみを動作させた場合、
つまりfm(#) 1!示し、放射パターン23は補助
−次放射器17のみを動作させたとき、即ちfl(0−
θd)を示している。tた放射パターン23′は補助−
次放射817の励振撮幅を小さくL7を場合のパターン
である。
を送信アンテナとして動作させた場合について説明する
。送信機21から出た電波は、電力合成分配器18番こ
よって2つに分けられ、主−次放射器16と補助−次放
射器17・とに導かれる。電力合成分配61gとしては
、方向性結合器中可変電力分配器を用いることができる
〇 いま主−次放射器16と補助−次放射器17とへの電力
分配比をA:(1−A)とし、各−次放射器16.17
tl1反射鏡12の焦点位置に置いたときの放射パター
ンをfm(θ)、fa(#) とすると、アンテナ全
体の放射パターンE (# ) tX次式%式% )(1) ここで#dは主−次放射器16による放射ビーム中心方
向と補助−次放射器171こよる放射ビーム中心方向と
の間の角度である。またφは2つの一次放射器16.1
7の開口面での位相差であり、移相1i19を調整する
こと番こより任意に設定できる。$4図において放射パ
ターン22は主−次放射器16のみを動作させた場合、
つまりfm(#) 1!示し、放射パターン23は補助
−次放射器17のみを動作させたとき、即ちfl(0−
θd)を示している。tた放射パターン23′は補助−
次放射817の励振撮幅を小さくL7を場合のパターン
である。
なおパターン22とパターン23は主ビームの範囲で4
1fiぼ同位相でめる。
1fiぼ同位相でめる。
第5図に示すようをこ干渉波の到来角度が20と決って
いるものとする。またパターン22′ハ主−次放射器1
6の励做振−1−が醸力分配比擾こ従ってA倍に低下し
た時のパターンである。干渉波の到来角度方向において
主、補助−久放射器16.17のビームが交差するよう
番こ電力合成分配器18の分配比At−決め1式tl)
のψが(2n+1)r(n:IIE数)となる↓うに移
相器19をv@督すると、干渉波参り光方向20に零点
をもつ合成パターン24が得られる。パターン22とパ
ターン23(又t$ 23’ )はほぼ同位相なので移
相器19の値もほぼ(2n+1)πに選べばよい。
いるものとする。またパターン22′ハ主−次放射器1
6の励做振−1−が醸力分配比擾こ従ってA倍に低下し
た時のパターンである。干渉波の到来角度方向において
主、補助−久放射器16.17のビームが交差するよう
番こ電力合成分配器18の分配比At−決め1式tl)
のψが(2n+1)r(n:IIE数)となる↓うに移
相器19をv@督すると、干渉波参り光方向20に零点
をもつ合成パターン24が得られる。パターン22とパ
ターン23(又t$ 23’ )はほぼ同位相なので移
相器19の値もほぼ(2n+1)πに選べばよい。
第6図は電力合成分配る19の分配比At−変えたとき
のパターンでパターンzsitA−1,/<ター/26
はA−0,9,パターン27に一!A−0.75の場合
で6り、 Al1−小さくすると零放射となる方向が2
8.29.31と小さく欧゛る。ゆえに干渉波の到来角
度が変化するのに応じて電力分配比ムを変化すれば、常
に干渉波を抑圧できる0〈第2実施例〉 第7図及び第8図はこの発明の他の実施例を示し、壓2
図及び第3図と対応する部分に&工同−符号を付けてめ
る。この実施例においては補助−次放射!17a〜17
dが主−次放射器16の1ねりにはソ勢角間隔で配され
ている。電力合成分配−18の主−次放射器16と反対
414kl電力合成分配器324こ接続され、更に電力
合成分配器32は電力合成分配器33.34にIi!枕
され、これら電力合成分配器33.34に補助−次放射
器171゜17b、17c、17dが接続すれル。電力
合成分配!32〜34の分配比を適当に選ぶことにより
、第2図に示したアンテナと同様の動作原理によりすべ
ての方向から到来する干渉波を抑圧できる。なお第S図
でを工移相器19は主−次放射器1611にJl絖して
いるが・主−次放射@16と補助−次放射器17a〜1
7bとの18号の相対位相を実現すればよいので、1T
11 どちらの個に接続してもよい。また電力分配器32〜3
4はスイッチでもよい。さらに補助−次放射器の主ビー
ムが主−次放射器のサイドロープ領域に向くように補助
−次放射器を配置すれば、サイドロープ方向にも零点を
形成できる。
のパターンでパターンzsitA−1,/<ター/26
はA−0,9,パターン27に一!A−0.75の場合
で6り、 Al1−小さくすると零放射となる方向が2
8.29.31と小さく欧゛る。ゆえに干渉波の到来角
度が変化するのに応じて電力分配比ムを変化すれば、常
に干渉波を抑圧できる0〈第2実施例〉 第7図及び第8図はこの発明の他の実施例を示し、壓2
図及び第3図と対応する部分に&工同−符号を付けてめ
る。この実施例においては補助−次放射!17a〜17
dが主−次放射器16の1ねりにはソ勢角間隔で配され
ている。電力合成分配−18の主−次放射器16と反対
414kl電力合成分配器324こ接続され、更に電力
合成分配器32は電力合成分配器33.34にIi!枕
され、これら電力合成分配器33.34に補助−次放射
器171゜17b、17c、17dが接続すれル。電力
合成分配!32〜34の分配比を適当に選ぶことにより
、第2図に示したアンテナと同様の動作原理によりすべ
ての方向から到来する干渉波を抑圧できる。なお第S図
でを工移相器19は主−次放射器1611にJl絖して
いるが・主−次放射@16と補助−次放射器17a〜1
7bとの18号の相対位相を実現すればよいので、1T
11 どちらの個に接続してもよい。また電力分配器32〜3
4はスイッチでもよい。さらに補助−次放射器の主ビー
ムが主−次放射器のサイドロープ領域に向くように補助
−次放射器を配置すれば、サイドロープ方向にも零点を
形成できる。
く第3実施例〉
主−次放射器からの放射電力と、補助−次放射器からの
放射電力とを相対約6こ変化し、父を1主−次放射器か
らの受倍偏号亀力と、補助−次放射器からの受傷信号電
力との合成時における電力を相対的に変化できる工うに
することが好ましい。
放射電力とを相対約6こ変化し、父を1主−次放射器か
らの受倍偏号亀力と、補助−次放射器からの受傷信号電
力との合成時における電力を相対的に変化できる工うに
することが好ましい。
例えば第2図にボした例において、第9図に示すように
電力合成分配618と補助−次放射1iit17との間
に増幅器35が挿入される。送傷アンテナとして動作す
る場合を例として述べると、増幅器35の増幅度をKと
すれば、アンテナ全体の放射パターンE(θ)は次式で
与えられる。
電力合成分配618と補助−次放射1iit17との間
に増幅器35が挿入される。送傷アンテナとして動作す
る場合を例として述べると、増幅器35の増幅度をKと
すれば、アンテナ全体の放射パターンE(θ)は次式で
与えられる。
E(す=f心fm(θ、+、jψ−hWr訂−ta<θ
−#d) ・t2)第1θ図に第5図と対応する部分に
同一符号を付けて示すように干渉波の到来角度20.2
0’が決っているものとすると、干渉波の到来方向にお
いて、2つのビームが交差するように電力合成分配器1
8の分配比A及び増幅器35の増幅度Kt−決め1式(
2)のψが(2n+1)π(n:整数)となるように移
相器19をIlilgIすると、干渉波到来方向に零点
をもつパターン24.24’が得られる。第10図のパ
ターン24.24’の比較から明らかなように・パター
ンの零点方向を工電力合成分配器18の分配比を一定と
した場合、増幅器35の増幅fKを大きくするに従って
、小さい角度となる。またパターン22のビーム中心方
向の利得低下量を考慮し電力合成分配比Aを最小でも0
.5とすると、増幅(転)5を使用しない場合は、零点
方向は、−=θd/21でしか小さくならないが、増幅
度Kを大きくすればパターン22のビーム中心方向にさ
らに接近した方向に零点を設定することができる。これ
と等価なパターンは主−次放射器161Ilに減衰器を
入れて4実現できる。しかしこの場合Lt丁主−次放射
−16によるビーム中心方向のレベル低下が大きくなる
。
−#d) ・t2)第1θ図に第5図と対応する部分に
同一符号を付けて示すように干渉波の到来角度20.2
0’が決っているものとすると、干渉波の到来方向にお
いて、2つのビームが交差するように電力合成分配器1
8の分配比A及び増幅器35の増幅度Kt−決め1式(
2)のψが(2n+1)π(n:整数)となるように移
相器19をIlilgIすると、干渉波到来方向に零点
をもつパターン24.24’が得られる。第10図のパ
ターン24.24’の比較から明らかなように・パター
ンの零点方向を工電力合成分配器18の分配比を一定と
した場合、増幅器35の増幅fKを大きくするに従って
、小さい角度となる。またパターン22のビーム中心方
向の利得低下量を考慮し電力合成分配比Aを最小でも0
.5とすると、増幅(転)5を使用しない場合は、零点
方向は、−=θd/21でしか小さくならないが、増幅
度Kを大きくすればパターン22のビーム中心方向にさ
らに接近した方向に零点を設定することができる。これ
と等価なパターンは主−次放射器161Ilに減衰器を
入れて4実現できる。しかしこの場合Lt丁主−次放射
−16によるビーム中心方向のレベル低下が大きくなる
。
第7図に示した例においても電力合成分配器18の補助
−次放射器側に増幅器35を挿入することができる。
−次放射器側に増幅器35を挿入することができる。
上述においては2枚反射鏡形式のアンテナにこの発明を
適用したが、1枚反射鏡形式のアンテナにもこの発明&
1適用できる。その例を第11図に第2図を対応する部
分に同一符号を付けて示し、説明を工省略する。またア
ンテナとして&1軸対称形式に対する場合のみならず、
オフセット形式のものにも適用でき、その形式のアンテ
ナ暑こも適用できる◇ く効 果〉 以上説明したように、この発明のアンテナは1個のアン
テナに複数個の一次放射器tf&重し、その給電法を調
整するだけで主ビーム近傍の干渉波を抑圧できる利点か
める。さらにアンチナノ(ターンの零点方向を給電電力
比又は増幅器の利得、或はその両者tfえるだけで変化
させることができ。
適用したが、1枚反射鏡形式のアンテナにもこの発明&
1適用できる。その例を第11図に第2図を対応する部
分に同一符号を付けて示し、説明を工省略する。またア
ンテナとして&1軸対称形式に対する場合のみならず、
オフセット形式のものにも適用でき、その形式のアンテ
ナ暑こも適用できる◇ く効 果〉 以上説明したように、この発明のアンテナは1個のアン
テナに複数個の一次放射器tf&重し、その給電法を調
整するだけで主ビーム近傍の干渉波を抑圧できる利点か
める。さらにアンチナノ(ターンの零点方向を給電電力
比又は増幅器の利得、或はその両者tfえるだけで変化
させることができ。
干渉波到来方向が変化するような場合においても常に干
渉波を抑圧することができ、その調整も自動化すること
も可能であるので1通佃用アンテナとして使用すれば良
好な品簀を確保できる利点がめる。
渉波を抑圧することができ、その調整も自動化すること
も可能であるので1通佃用アンテナとして使用すれば良
好な品簀を確保できる利点がめる。
第1図は従来の干渉波抑圧アンテナを示す側面図、第2
図はこの発明の一実施例を示す@面図、第3図11箒2
図の正面図、第4図及び第5図を1それぞれこの発明の
アンテナの動作t−it明するための各種放射バター/
l−示す図、w46図&工この発明のアンテナの電力分
配比を変えたときの放射パターンの例を示す図、第7図
を丁この発明の他の実施例を示す正面図、第8図は第7
図の給電系統を示す図、I!9図はこの発明の更に他の
例を示す11III向図、第1O図は第9図の動作t−
祝明するための放射パターンを示す図、第11(!i!
Jはこの発明の更に他側を示す図である。 11:主反射鏡、12:副反射−116:主−次放射器
、17.17m=17e:補助−次放射器、19:移相
器、18:電力合成分配器。 21:送受信機、35:増嘱器。 4?杵出願人 日本電信電話公社 代理人単野 卓 木1図 矛2図 1 オ 3 図 オ 4 圓 0 θ +5 回 木7図 2178 図 IU IU 矛11図
図はこの発明の一実施例を示す@面図、第3図11箒2
図の正面図、第4図及び第5図を1それぞれこの発明の
アンテナの動作t−it明するための各種放射バター/
l−示す図、w46図&工この発明のアンテナの電力分
配比を変えたときの放射パターンの例を示す図、第7図
を丁この発明の他の実施例を示す正面図、第8図は第7
図の給電系統を示す図、I!9図はこの発明の更に他の
例を示す11III向図、第1O図は第9図の動作t−
祝明するための放射パターンを示す図、第11(!i!
Jはこの発明の更に他側を示す図である。 11:主反射鏡、12:副反射−116:主−次放射器
、17.17m=17e:補助−次放射器、19:移相
器、18:電力合成分配器。 21:送受信機、35:増嘱器。 4?杵出願人 日本電信電話公社 代理人単野 卓 木1図 矛2図 1 オ 3 図 オ 4 圓 0 θ +5 回 木7図 2178 図 IU IU 矛11図
Claims (1)
- (1)主射鏡とその焦点近傍に設けられ友主−次放射器
とを備えた、又は主反射鏡、副反射−とその副反射鏡の
焦点近傍に設けられた主−次放射器とtA偏する反射鏡
アンテナにおいて、上記主−次放射器の周囲に設けられ
t少くとも一つの補助−次放射器と、上紀主−次放射器
及び上記補助−次放射器に接続され、これら−次放射器
の受信信号を合成し、又は送信信号をこれら一次放射器
へ分配する合成分配器と、その合成分配器と上記主−次
放射儲及び補助−次放射器の少くとも一方との間に挿入
され、合成分配器で合成される信号又は上記各−次放射
器の開口面での送信電波がほぼ(2n+4)π(ラジア
ン)(n4工整数)となるように調整された移相−とを
設けたことを特徴とする反射鏡アンテナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5986082A JPS58177006A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 反射鏡アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5986082A JPS58177006A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 反射鏡アンテナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58177006A true JPS58177006A (ja) | 1983-10-17 |
Family
ID=13125351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5986082A Pending JPS58177006A (ja) | 1982-04-09 | 1982-04-09 | 反射鏡アンテナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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