JPS58501851A - 広帯域ハイブリツド・モ−ド・フイ−ド装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 広帯域ハイフリット・モート・フィード装置本発明は広帯域ハイフリット・モー ド・フィード装置に、細目的には極めて広い帯域を取扱うことが出来、かつ該フ ィード装置の入力において支配的なＴＥ、、モードをＨＥ、、ハイフリット・モ ートに変換する装置を含み、このハイフリット・モートを更に伝播させるがまた は自由空１句中に送出するハイフリット・モード・フィード装地上の無線中継ま た（１衝星通１８に用いらゎ、るアンテナで重要なことは放！Ｔ特注が秀れてい ることとリタンロスが極めて小さいことである。この点に関してはボーン・リフ レクタは秀れたアンテナであるが、その舎萬壁は一般：こ波形（コルケート）が ついていない。ホーン・リフレクタ（１波Ｊしくフルケート）をつけることによ り改等てれるが、−股にコルケート購］′？Ｉ物は（時、でボーン・リフレクタ 枚度の太ささの場合には）製造するのが丙難で高価となる。更に現在のコルケー トがついていないボーン・リフレクタで得られるような極めて広いＰ１波数範囲 ；・でわたる−４０ｄＢのリタンロスは現在のコルケートのっ“のだフィード装 ［６で１′、ｉ達成出来ない。

１９７７年８月２８イｆ　ノシー・ン−・Ｏバーン；　Ｃ，Ｇ。

Ｒｏｂｅｒｔｓ　）の米国特許第４，０４０，０６１号は少くとも２．２５：］ の有効動作帯域幅を有すると言われているフルゲートつきホーン・アンテナにつ いて述べている。該特許でＶよアンテナは導波管でフィードされ、入力波頭が外 側に広ろがったコルゲートつきのホーンに出会う前にＴＥ、、モード抑圧器が円 形導波管セクション中に配置されている。モード抑圧器は放射パターンに許容し 得ない程の劣化を与えるハイブリッド・モードが広帯域周波数の上端においてホ ーン中で励起されることを防止する機能を有している。

１９７７年５月３日伺のジエイ・エル・カー（Ｊ、　ＬＫｅｒｒ）の米国特お第 ４．０２１，８１４号は損失を与える物・パーまたは抵抗型のモード抑圧器を導 入することなく２゜１より大きな帯域を取扱い得ると言われている二重りツジ（ 隆起）円形導波管フィード装置を有する広帯域コルゲートつきホーン・アンテナ と関連している。ここで各々予め定められた幅を有する複数個のリッジおよび各 々ｆめ定められた幅を有するリッジ間の複数個のギャップが設りられており、ギ ャップの幅はりツジの幅より広い。

有限の表面インピーダンスを有する導波管の場合、基本！（Ｅ　、エモードはあ る条件の下で電磁界が境界において消滅し、かつ電磁界が一方向に偏極する状態 に近づくことが知られている。この性質のために、このモードは長距離通信（・ て有用となる。何故ならば該モードは壁面の不完全さ、Ｐｌｊち壁面損失に（１ はとんと影響されず、リフレクタ・アンテナに対するフィード装置として理想的 であるからである。一般にコルゲートつきフィード装置でＨＥｌ　１モードを励 起することは困難である。何故ならば入力においてフィード装置は通常滑らかな 金属壁を有する円形導波管のＴ　Ｅ　１ｒモードにより励起されるからである。

ＴＥ＋＋　モードの場合、横波数σは導波管の半径とσａ−１，８４１８４なる 関係で結ばれている。しかし、フィート装置のアパーチャにおいては所望のＨＥ Ｉ、モードに対しσａ二２．４０４８である。このようにしてモード・パラメー タＵ−σａは、モードがフィード装置の入力からアパーチャに伝播するに従って 、１．８４１８４から約２４０４に増加しなければならない。

コルケート導波管ではＵはコルケートの深さｄの減少関数となることが知られて いる。従ってＵを増大させるためにはｄは伝播方向に減少させねばならない。こ の要求を満すだめコルケートつきフィード装置は通常１９７１年１１月２日付の ジー・エイチ・］゛ラライアントＨ。

Ｂｒｙａｎｔ　）の米国特許第３６１８１０６号の第１および２ａ図に示すよう に設計される。これに関してはシー・ドラボン（Ｃ９Ｄｒａｇｏｎｅ　）の“コ ルゲートつきフィード装置における反射、伝送およびモード変換”（“Ｒｅｆｌ ｅｃｔｉｏｎ。

Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｍｏｄｅ　Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｉｎ　 ａ　ＣｏｒｒｕｇａｔｅｄＦｅｅｄ”）、Ｂ　Ｓ　Ｔ　Ｊ、第５６巻、第６号、 １９７７年７８月、頁８３５−８６７およびシー・ドラコ゛ン（Ｃ，Ｄｒａｇｏ ｎｅ　）の“広帯域マイクロ波コルケートつきフィード装り、の將性　理論と実 験の比較゛（“Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆａ　Ｂｒｏａｄｂａｎｄ 　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ　Ｆｅｅｄ　：　Ａ　Ｃｏｍｐａ ｒｉｓｏｎＢｅｔｗｅｅｎ　Ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ”） 、ＢＳＴＪ１第５６巻、第６号、１９７７年７・８月、頁８６９−８８８も参照 されたい。これらの装置においては、ｄの入力不連続性により反射が生じる。し かしこの反射ばλｒを入力コルケートの放射線における波長とするとき２ｒ＝２ ｄを満す尚波数において消滅する。従ってこのフィード装置はこの周波数の近傍 においてのみ使用することが可能であり、その結果１００％を越す帯域幅を得る ことは困難である。

導波管の内側表面に付着されたらせん状巻線を使用してＴＥＩ、モートをＨＥＩ Ｉ　モートに変換し、その後フィード装置から送出する他の装置が１９８０年１ ０月２８日付アール・エイチ・テユリンの（Ｒ’　Ｉ−Ｌ　Ｔｕｒｒ　ｉｎ　） の米国特許第４，２３１，０４２号および１９８１年１月２０日付のエイ・アー ル・ノーペル（Ａ、Ｒ，Ｎｏｅｒｐｅｌ　）の米国特許第４．２４６，５８４号 に述べられている。

従来技術で未解決となっていた問題点は従来の型の広帯域フィート装置よシも製 造が容易で、かつ２オクターブを越す帯域幅にわたって望ましくないモードの反 射および発生（ｄ無視し得る程少い広帯域ハイブリッド・モード・フィート装置 を提供することである。

発明７）要旨 従来技術、′５前述の問題点は本発明１・て従う広帯域ハイブリッド・モード・ フィード装置により、更に詳細に述べれば極めて広い帯域を取扱うことが可能で 、フィード装置の入力において支配的なＴＥ＋＋モードをＨＥｌ、ハイブリッド ・モードに変換し、該ハイブリッド・モードを更に伝播させるかまたは自由空間 中に送出する装置を含むハイブリッド・フィード装置により解決された。

支配的なＴＥ＋＋モードをＨＥｕ　モードに変換し、次に該ＨＥ１．　モードを 送出する極めて広い帯域幅を取扱うことの出来るハイブリッド・モート・フィー ド装置を提供するのが本発明の１つの特徴である。ＴＥｌ、モードからＨＥ＋□ モートへの変侠は円形状誘電体ロッドを滑らかな壁面を有する円柱状フィードホ ーンの外側に向って広ろがった＃５部中に、該誘電体ロッドがフィートホーンの 外側に向って広ろがっていない部分の内側壁面とかみあう寸て挿入することによ り実現される。第１のフィード装置においては、誘電体ロッドの他の端は同様に コルケートつきの円柱状フィートホーン・セクションの外側ニ向って広ろがつた 端部中に、ロッドの円柱状部分の短い縦軸方向セクションがフィードホーンの外 側に向って広ろがっていない円柱状セクションのコルゲートとかみあって、ＨＥ □１モードをコルゲート導波管に遷移させた後送出するよう挿入されている。第 ２のフィード装置においては、滑らかな壁面を有する外側に広ろがったフィード ホーンのアパーチャにお・ける誘電体ロッドは該ｊろ電１４・ロッドへ戻って来 るプリＴを最小ｆヒするような形状を有する曲ｉで終るよう球状を成Ｌ７て外側 に向って広ろがっている。

本発明の池の特徴および更なる特徴は以下の付図を参照した記述より明白となろ う。

５図面の簡単な説明 以下図面を参照して説明を行うが同じ引用数字は同じ部品を表わすものとする。

第１図は本発明に従うＴＥ＋＋　ＨＥｌｔ　モード変換セクションの断面図、第 ２図は第１図のモード変換セクションを含む本発明に従うフィード装置の断面図 、第３図は第１図のモード変換セクションを含む本発明に従う他のフィード装置 の断面図、第４図は反射波の吸収を許容するよう変形された第３図のフィード装 置の断面図である。

発明の詳細な説明 第１図は広い周波数範囲にわたってＴＥ＋＋モードをＨＥｌ、モードに効率よく 変換するモード変換装置を示している。このようなＨＥ＋＋モードへの変換は電 磁界が境界において消滅しかつ１方向に偏極している放射特性を円形フィード装 置から得るためにＴ１しい。第１図の装置は、外側方向に向って広ろがった端部 セクション１１を有する円形状導波管１０と、その端部セクションが外側に広ろ がった端部セクション１１に隣接する導波管１０の内側表面１５の縦軸方向セク ション１４と接触しており、前記夕１側に広ろがった端部セクション１１の外部 において縦軸方向に延びている誘電体物質のロッド１２を含んでいる。

誘電体ロッド１２は導波管１０から該口゛ノド１２に７（つて来るＴＥｌ、モー ドが滑らかな遷移を行うインタフェースを提供する円錐状端部１６を有している 。誘電体ロッド１２の端部がこのように円錐状を成していることはＴ１しいが、 必すしも必須ではないことを理解されたい。

即ち反射が直接逆方向に向うため好寸しくない平坦端部やテーパを有する端部も 適当な遷移境界を提供するために使用することが可能である。導波管１０の外側 に広ろがった端部セクション１１内部および外部にわたる領域において誘電体ロ ット１２を取り囲んでいるらせん７状巻線１Ｂか図示されている。この巻線は境 界の電磁界を閉じ込めることにより特注を改善するのに使用される。

動作状態にあっては、ＴＥ＋＋モードは信号源（図示せず）から導波管１０を通 って伝播し、誘電体口゛ノド１２の円錐状端部１６に入り、導波管１０の外側に 向って広ろがった端部１１の窯始点に達するまで円錐状端部中を伝播する。計、 電体ロッド１２を南らかな金属壁より成る通常の導波管１０の内側に配置するこ とによりモード・パラメータＵは、誘電体ロッド１２の外側表面と導波管１０の 内側壁１５の間の距離ｄが序々に増加するに従って減少することが知られている 。その結果、ＴＦＪＩ□モードからＨＥｌ、モードを得るためには第１図に示す ようにｄ＝０から外側に広ろがったセクション１１の端部に向って伝播方向にｄ をｐＢ　’６０させれば良いことが分る。外、、ｌｊｊに広ろがったセクション １１の端部を超すと、距離ｄは極めて犬となり、従ってＨＥ＋＋モードはすべて 誘電体ロッド１２によって伝送されると考えることが出来る。

ＨＥ目モードに対し電磁界は誘電体ロット１２の境界で消滅するので導波管１０ の金属壁および外側に広ろがった端部１１は除去することが可能である。このと きＨＥＩ。

モードは誘電体ロッド１２を通って更に伝播することになる。オプションとして 設けられたらせん秋春＠１８は前述の如く境界におけるＨＥ＋＋　モードをロッ ド１２内に閉じ込める役目をするにすぎない。

第１図を参照して前述した如く誘電体ロッド１２中にＨＥ＋＋モードが得られた が、次に第１図の装置を拡張してアンテナ・フィード装置のようにＨＥＩ、モー トを自由空間中に送出させる装置について述べる。本発明に従うそのような装置 が第２図に示されている。図において誘電体ロッド１２中を伝播するＨＥ＋＋モ ードは第１の外側にムろがった端部２１、円柱状セクション２２および第２の夕 ￥１１１］に広ろがった端部２３より成るコルゲート導波管２０中に入る。更に 詳細に述べると、誘電体ロッド１２中を伝播するＨＥ＋＋モードはコルゲート導 波管２０の第１の外側に広ろがった端部２１人る。この場合誘電体ロッド１２か らコルゲート壁捷での距＠ｄは犬で望ましくないモードの反射、励起は防止され ている。第１の外側（て広ろがった端部２１において、距離ｄは徐々に減少し７ 、最終的ンこコルゲート傅！７！壁は誘電体ロッド１２の外周に接触する。ＨＥ ｌ、モードはＹψ■であるならば他のモードに変換されることなく第１のテーパ を有する端部２１中を伝播する。ここでＹ＝ｊｚ／ｚ、であり、Ｚは導波管を満 している均質媒質の波動インピーダンスであり、ｚｌは導波管の縦軸方向の有限 表面インピーダンスである。コルゲート導波管のパラメータを適当に選ぶことに より、この条件は極めて広い周波数範囲てわたって満され得る。

円柱状コルゲート導波管セクション２２に達すると、誘電体ロッド１２は図示の 如き円錐端部２４寸たけ他のテーパを有する端部を有して円柱状セクション内で 終了してい乙。このようにすると遷移が十分長い場合には望捷しくないモードは 発生しないことが知られている。−力ＨＥ＋＋　モードは導波管セクション２２ を伝播し、円形状導波管と自由空間の間の滑らかな遷移を提供する当業者にあっ ては周知の第２の外側に広ろがった端部２３によって自由空間中に送出される。

第１ン］のらせん状巻線１Ｂを円形状導波管１０と円柱状コルゲート導波管セク ション２２の間に設けても良いことを理解されたい。

（この場合円柱状導波管の直径は所望の周波数範囲をサポートするものでなけれ ばならない。）第３図１寸第１図の装置でＴＥ１＋モートをＨＥ、□モードに変 換した後、ＨＥ＋＋ハイブリッド・モードを自由空間中に送出する他り装！二を 示している６、この場合ホーン３０は１より可成り大きな屈折・手を有するロッ ト１２の端部に位置する誘電体物質より形成されている。第３図の装置はＧＨｚ 領域の低−波数二であっては大きく重くなる欠点を有しているが、ＧＨｚ領域の 高周波数（例えば１８ＧＨｚ以上）にあっては比較的小さくなシ、製造が簡単な ため有利となる。

第３図の装置においてＴＥロモードは第１図の遷移を用いてＨＥ＋＋モードに変 換される。次にこのＨＥ＋　＋モードは誘電体ホーン・セクション３０中に入り 、ＨＥ目モードの電磁界分布を有する球面波が該ホーン３０内を７パーチヤ３２ に向って伝播することになる。アパーチャ３２は誘電体ホーン３０の曲面境界と して示されている。

アパーチャ３２においては屈折率の不連続性のために、球面波は一部屈折し１、 一部は反射される。反射波はフィード装置による逆方向への放射を生じさせるた め望ましくない。この効果を最小とすると共ＩＣ例えばホーン３０のアパーチャ ３２における表面の不連続性による屈折を受けた後に平面波頭Σを得るために（ ・１アパーチヤ３２は適当な表面形式を有している必要がちる。

アパーチャ３２において平面波頭Σを発生させる表面形状を決定するため：て屈 折後の波頭Σを考えてみる。第３図の装置においてはアパーチャ３２の不連続面 に入射する球面波はホーン３０の頂点Ｆｏから発生されるので、点Ｆ、から不遵 続面七の点Ｐを介して波頭Σ上に屯Ｑに至る光学径路オ一定てなけねばならない 。このような条件７）下では、Ｎを読′ミ屈折率、■を屈折表面３２とフィード ホーンの縦軸３４の交差点として、ＩＦｔＶｌ（ｎ＋１）＝　ｌ　ＦＯＶ　ｌ　 （ｎ−１）　となるようその一方の焦点を頂点ＦＯに、他方の焦点を頂点Ｆ＋に 有する楕円面は、屈折後にホーン３０のアパーチャ３２において平面波頭を発生 させる屈折表面を提供することを示すことが出来る。楕円体表面により反射され た波は該楕円体の他の焦点Ｆ１に向って収束する球面波であって、ＨＥ１１モー ド・パターンを有している。アパーチャ３２における屈折の後、平面波頭でなく 球面波頭が望まれる場合には表面形状はＦ。

に焦点を有する球面（この形状はすべての反射波が導波管１０に戻ってしまうの で望１しくない）かまたはデカルト長円体形状（この形状は反射波を点Ｆｏとア パーチャの点Ｖの間の焦点にほぼ収束させる）でなけれ（ｉならない。反射波を ７パーチヤ３２に近い点Ｆ、に収束させることにより反射波は焦徹Ｆｌを通過し 、ホーン３０のテーパを有する表面に達すると一部は反射され、一部（寸屈折さ れる。反射でれた彼はホーン３０のテーパを有するＺクションの反対側の壁面に 入射し、そこで再び一部は反射され、一部は屈折される等々のことが生じる。こ のようにして導波管１０中に反射して戻って来る信号の強度は、波を直接頂点Ｆ Ｏ力方向反射する不連続面における信号の強度より可成り小さい。

この反射係数の大きさを減少させるためには、第３図の装置を將正して第４図（ で示す装置のようにすれ（ｆ、よい。

第４区の装ｆ１−において楕円体の軸はホーン３０の縦軸３４に関してずれてお り、第２の焦点Ｆ、はホーン３０のテーパを壱する境界に位置している。この装 置において頂点Ｆ、から出て行くすべての球面波はオフセット楕円体４０におい て一部は屈折され、一部は反射されるが、反射された波は焦点Ｆ！に集ることに なる。次に、焦点Ｆ１の近傍のホーン３０の周辺部に吸収物質４１を配置するこ とにより、その重唱が境界において小さな入射波に大きな影響を与えることなく 反射波を抑圧することが出来る。ホーン３２の軸と楕円体４０の軸の成す角αが ０でないため屈折後にクロス偏極成分が生じる。このクロス偏極成分は同じ角度 αだけずれたフィート装置により発生されるクロス偏極成分と同一である。ホー ン３２のテーパ○角が小さい場合、このクロス偏り成分子”：ｉ　ｋ当なりフレ フタ装置（例えば１９７９年８月２８日付シー・ド弓ゴン（Ｃ，Ｄｒａｇｏｎｅ 　）の米国特許第４，１６６，２７６号で述べられているもの）をフィード装置 と組合わせること・：二より抑圧することが出来る。

第３および４］スの装置ｌ／、二おいて、特性を改善するために誘を体ロッド１ ２およびホーン３０のまわりにはオプションとし、てらせん状巻線１８が設けら れている。しかしこのらせん状巻線ｊ寸必須のものではないことに・注意された い。即ち実験によればらせん状巻線１Ｂを用いなくても秀れた特性がイイられる ことか知られている。

第２図の装置において、誘電体ロット１２（１肩らかな壁′ｍを句する導波管１ ０およびコルケートｊ〜波管セクション２２の内径、！；′ｌｉＥ喘に一致する よう製造され７るとは限らないことを理解これたい。従って、実際（では誘電体 ロッド１２がぴったりとおさまることによって導波管を定位置に保持するのでは なく、フレーム（図示せず）によって保持することになる。更に誘電体ロッド１ ２はコノしゲート導波管セクション２０の内径に一致するヅ・要↓はない。コル ゲート導反管セクション２０の内径は誘電体ロッド１２の外径よりもわずかに大 であり、従って誘電１本ロッド１２は誘電体ワッシャまたはスペーサ（図示せず ）によって支持されるか捷だ１″ｉフレームにより定位置に保持される。後者の 場合、ＨＥＩＩ　モードは誘電体口゛ノド１２のテーパを有する端部が十分長い 場合コＪしケート導波管セクション２２に転送されることになる。

ＦＩＧ、／　。

１ 補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の７第１頃） 昭和５８年　６月２８１］ 特許庁長官　若　杉　ｍ　夫　殿 １特許出願の表示 Ｉ）　ＣＴ　／　ｕ　ｓ　ｓ　２　／　ｏ　１　ろ　７　７２発明の名称 広帯域ハイブリッド・モード・フィード装置ろ特許出願人 住　所　アメリカ合衆国　１００３８　ニューヨーク。

ニューヨーク、ブロードウェー　２２２５補正＠：の提出年月日　１９８５年６ 月２日□□」 □□□□ワ １　（補正後）支３Ｃ的なＴＥ＋＋モードをＨＥｌ＋ハイフリット・モードに変 換するモート変換手段（１０，１１，１２）を含むハイブリッド・モート・フィ ート装置であって、 該モード変換手段の入［Ｊて導入された核ＴＥＩＩモートを伝播させるだめの中 空の電とり叶導波ｋ・セクションと、該モード変換手段のアパーチャ部の夕ｆ１ ｔｌｌｉに広ろがった電導斗端部セクションとより成るフィートホーンを含み、 前記中空導波管セクションおまひ外側に広ろがった端部セクションは内Ｊｌおよ び外イ１す哨方向壁面を有し、更に誘ミクー物質から成る円柱状ロッドを含むハ イフリット・モート・フィー１４において、 ｉ′ｌ］ｉα中空導彼管セクション（１０）は円柱状でありかつ肯らかな壁面を 有し、 該ロフト（１２）は４１］記中空？ｑ波管セクシヨン中を伝播するＴＥ、、モー ドを、−断する′＼く前記中空導波管セクションの内’９１１表１Ｒ）グ）他軸 方向部分（１４）と対称的：てかみ合っている外壁を含む端部セクションを含み 、さら（・て該ロフトの該端部セクション（ｉ外側に向って広ろがった端部セク ション（１１）を通り、非接触に配列された該フィードホーンの該アパーチャを 越して延びており、それによっでＴＥ、、モードをＨＥ＋＋モード（二変換し、 てＨＥ、、モードを該アパーチャを越えて伝播させることを２、請求の範囲第１ 項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 該フィード装置は更に 該モード変換手段により発生されだＨＥ、、モードの伝播を継続させるべくモー ド変換手段の出力に配置された導波手段（２０，３０）を含むことを特徴とする ハイブリッド・モード・フィード装置。

３　請求の範囲第２項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 前記導波手段はコルゲート・フィードホーン（２ｏ）を含み、 該コルケート・フィードホーンは、 中空電導ヰ円住状導波管セクション（２２）を含み、該セクション（２２）はそ の一端の縦軸方向サブセクションにおいて円柱状ロッドの第２の端部セクション の外壁上同心円を成すフルゲート状内面を有し、前記円柱状ロッドは該円柱状ロ ッド中を伝播するＨＥ、　、モードを遮断するべくモード変換手段のアパーチャ から突き出ており、さらに 該コルゲート・フィードホーンは、 外側に広がった電４曲端部セクション（２１）を含み、該セクション（２１）は 、前記中空電導性コルゲート導波管セクションの前記一端から広がっており、さ らに該モード変換手段のまアパーチャと前記導波手段の該コルゲート導波管セク ションとの間で該円柱状ロッドと一１ｔＥ接触に配置されており、該ＨＥ、、モ ードが該円柱状ロッド内を前記コルゲート導波管セクションに向かって円滑に伝 達するよう作用することを特徴とするハイブリッド・モード・フィード装置。

４　請求の範囲第３項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 導波手段は更に゛ 該導波手段のコルゲート導波管セクション中を伝播するＨＥＩ、モードを送出す るべく前記中空の電導性コルゲート導波管セクションの第２の端部から延びてい る第２の電導性の外側に向って広ろがった端部セクション（２３）を含むことを 特徴とするハイブリッド・モード・フィート装置４゜ ５　請求の範囲第２項記載のハイブリット・モード・フィード装置において、 前記導波手段はフィードホーンのアパーチャを越して殆ひる円柱状ロッドの端部 １て形成された誘電体物質より成る外イ１リニ向ってテーパを有する円錐状ホー ン（３ｏ）を含み、該円錐状ホーンは該円錐状ホーンの７パーチヤを形成するそ の広い面積を有する端部においてデカルト長円体影状を有することを特徴とする ハイブリッド・モード・フィード装置。

６　第２項記載のハイブリッド・モード・ブイ−１’装置において、 前記４波手段ばフィードホーンのアパーチセヲ越えて延びる円柱状ロッドの端部 に形成された誘電体物質より成る外側］に向ってテーパを有する円錐状ホーン（ ３ｏ）を含み、該円錐状ホーンは該円錐状ホーンのアパーチャを形成するその広 い面積を有する端部において球形状を有することを特徴とするハイブリッド・モ ード・フィード装置。

７　請求の範囲第２項記載のハイブリッド・モード・フィート装置において、 前記導波手段はフィードホーンの７パーチヤを越えて延びる円柱状ロッドの端部 に形成された誘電体゛物質より成る外側］に向ってテーパを有する円錐ホーン（ ３ｏ）を含み、該円錐ホーンは該円椎ホーンのアパーチャを形成するその広いＩ ｆｉ債を有する端部（・でおいて楕円１本影状を有することを特徴とするハイブ リッド・モード・フィート装＠。

８　請求の範囲第２項Ｖ載のハイブリッド・モート・フィード装置において、 前記導波手段；寸フィードホーンのアパーチャヲ越シテ延びる円柱状ロッドの端 部（で形成された誘電体物質より成る外（１１１１に向ってテーパを有する円錐 ホーン（３ｏ）を含み、該円錐ホーンは該ホーンのアパーチャを形成スるその広 い面積を有する端部においてオフセット楕円体形イノｚを有することを特徴とす るハイブリッド・モード・フィード装置、。

ｑ　−ノｊ：４（・７）範丸１．シフ８項記載Ｊ）ハイブリッド・モート・フィ ード装置において、 前記円錐ホーンの広いテ積を有する端部のオフセット楕円体はその第１の焦点が 円錐ホーンの頂屯に相応するよう、そしてその第２の焦点が円錐ホーンのテーパ を有する境界上に来るよう配置されており、前記導波手段は更に入射する＝ｂエ ネル牛−を吸収するｗｌ質より成り、該吸収物質は前記楕円体の第２の焦売に相 応する円、唯ホーンのテーパを有する境界上に配置されていることを特徴とする ハイブリッド・モード・フィード装置。

１０　端部のｉ１２囲第１または２項記載のハイブリッド・モート・フィート装 置において 杉フィート装置は更に フィートホーンの外側に同って広ろがった％導性の端部セクションを通り、その アパーチャ金越して延ひる前記ロッドご“）端′５πクション鎖域において円柱 状ロッドのまわりに配＠てれたらせん状巻線（１８）を有することを特σ）とす るハイフリット・モート・フィート装置。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ］　支配的なＴＥ、、モードをＩＦ、＋＋ハイブリット・モードに変換するモー １く変換手段（１０，１１，１２）を含むハイブリッド・モード・フィート装置 において、該モード変換手段は、 該モード変換手段の入口で導入されたＴＥ＋＋モートを伝播させる中空の電導＋ ｓｔ円柱状導波管セクション（１０）と、該モード変換手段のアパーチャ部の外 側に広ろがった電導性端部セクション（１１）とより成る滑らかな壁面・ハフイ ードホーンを含み、前記中空導波管セクションおよ０”Ｒ！ｔｉｌｌ　（Ｆ広ろ がった端部セクションは内１１’ｔｌｌ　（１５）お・よひタ１イｔ１．ｌｌ縦 方向壁面を自し７゜更に前記中空導波管セクション中を伝播するＴＥ＋＋モード を遮断するー・く前記中空導波管セクションの内側表面の縦軸方向部分（１４） と対称的にかみ合っている外壁を含む端部セクションを含む誘電体物質から唆る 円柱（１クロツト（１２）を含み、該ロッドの端部セクションは外ｉ（＋１１に 向って広ろがった端部セクションを通り、非接触に配列でれた該フィードホーン の該アパーチャを越して延びており、それによってＴＦ＋＋　モードをＨＥ、　 、モードに変換１〜てＨＥ＋＋　モードを伝播させることを特徴とするハイブリ ッド・モード・フィート装置。 ２　、八木し′）範囲第１項記載のハイブリッド・モード・フィート２′斗置に おいて１ 、；ｑフィード装置６は史（τ 該モード変換手段により発生されたＨＥ１１　モードの伝播を継続させるべくモ ート変換手段の出力に配置されだ導波手段（２０，３０）を含むことを特徴とす るノλイブリッド・モード・フィード装置。 ３　請求の範囲第２項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 前記導波手段はコルケート・フィートホーン（２０）を含み、 該コルゲート・フィードホーンは、 中空電導性円柱状導波管セクション（２２）を含み、該セクション（２２）はそ の一端の縦軸方向サブセクションにおいて円柱状ロフトの第２の為部セクション の外壁と同ノＬ・円を成すコルゲート状内面を有し、前記円柱状ロフトは該円柱 状ロフト中を伝播するＨＥ＋＋モードを遮断するべくモード変換手段のアパーチ ャから突き出ており、さらに 該コルケート・フィードホーンは、 外側に広がった電導性端部セクション（２１）を含み、該セクション（２１）は 、前記中空電導性コルゲート導波管セクションの前記一端から広がって計り、さ らに該モード変換手段の該アパーチャと前記導波手段の該コルゲート導波管セク ションとの間で該円柱状ロフトと非接触にｌ！ｉＬ置されており、該ＨＥ＋＋　 モードが該円柱状ロフト内を前記コルケート導波管セクション、二同カ・つて円 滑に伝達するよう作用することを判■とするハイブリッド・モード・フィード装 置。 ４　請求の範囲第３項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 導波手段は更に： 該導波手段のコルゲート導波管セクション中を伝播するＨＥ１＋モードを送出す るべく前記中空の電導性コルゲート導波管セクションの第２の端部から延びてい る第２の電導性の外側に向って広ろがつた端部セクション（２３）を含むことを 特徴とするハイブリッド・モード・フィード装置。 ５　請求の範囲第２項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 前肥導彼手段１１フィードホーンのアパーチャを越して延びる円柱状ロフドの端 部に形成された誘電体物質より成る外側に向ってテーパを有する円錐状ホーン（ ３０）を含み、該円錐状ホーンは該円錐状ホーンのアパーチャを形成するその広 い面積を不する端部においてデカルト長円体形犬を有することを特徴とするハイ ブリッド・モード・フィード装置。 ６　第２項記載のハイブリッド・モード・フィート装置において、 前記導波手段はフィードホーンのアパーチャヶ越エテ延びる円柱状ロッドの端部 （（形成された誘電体物質より成る外倶、に向ってテーパを有する円錐状ホーン （３０）を含み、該円釦状ホーンは該円錐状ホーンのアパーチャを形成するその 広い面積を有する端部において球形状を有することを特徴とするハイブリット・ モード・フィード装置。 ７、請求の範囲第２項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 前記導波手段はフィードホーンのアパーチャを越えて延びる円柱状ロフトの端部 （て形成された誘電体物質より成る外側に向ってテーパを有する円錐ホーン（３ ０）を含み、該円錐ホーンは該円錐ホーンのアパーチャを形成するその広い面積 を有する端部において楕円体形状を有することを特命とするハイブリッド・モー ド・フィード装置。 ８　請求の範囲第２項５己載のハイブリット・モード・フィード装置において、 ＫＪＥｅ導波手段はフィードホーンのアパーチャヲＭ　Ｌ　で延びる円柱状ロッ ドの式部に形成てれた誘電体物質より成る外側に向ってテーパをイアする円錐ホ ーン（３ｏ）を含み、該円錐ホーン（−ｊ該ホーンのアパーチャを形成するその 広い面積を有する端部、こおいてオフセット楕円体形状を有することを特徴とす るハイブリッド・モード・フィード装置。 ９　請求の範囲第８項記載のハイブリッド・モード・フィード装置において、 前記円錐ホーンの広いｆ債を有する４部のオフマット惰円本（、プその第１の焦 占が円ど丁ホーンの丁占に相１”何１−１−るよう、そしてその第２の焦点が円 錐ホーンのテーパを有する境界上に来るよう配置されており、前記導波手段は更 に入射する電磁エネルギーを吸収する物質より成り、該吸収物質はＯｎ記楕円体 の第２の焦点に相応する円錐ホーンのテーパを有する境界上に配置されているこ とを特徴とするハイブリット・モード・フィード装置。 ］０　請求の範囲第１または２項記載のハイブリッド・モード・フィード装置に おいて 該フィード装置は更に フィートホーンのり（側に向って広ろがった電導性の端部セクションを通り、そ のアパーチャを〜して延ひる前記ロフドの媒部セクション唄域、二おいて円柱状 ロット。 捷わりに哨装置されたらせん１．吠巻、ｉ１ｍ（１８）を有す珂、（ことを特徴 とするハイブリッド・モード・フィート装置。