JPS59194510A - ビ−ム対称形１次放射器 - Google Patents
ビ−ム対称形１次放射器Info
- Publication number
- JPS59194510A JPS59194510A JP6960783A JP6960783A JPS59194510A JP S59194510 A JPS59194510 A JP S59194510A JP 6960783 A JP6960783 A JP 6960783A JP 6960783 A JP6960783 A JP 6960783A JP S59194510 A JPS59194510 A JP S59194510A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reflector
- dipole elements
- reflecting surface
- primary radiator
- plane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
Landscapes
- 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】
本発明は、パラボラ反射面を用いたＶＨＦ帯、ＵＨＦ帯
又はマイクロ波帯のアンテナに用いる１次放射器の構成
に関するものである。
又はマイクロ波帯のアンテナに用いる１次放射器の構成
に関するものである。
（発明の技術背景と問題点）
ダイポール素子の指向特性は、周知のようにＥ面（１１
Ｌ界面）に対しては８０字特性、Ｈ面（磁界面）に対し
ては無指向性を呈する。どのダイポール素子を平面反射
器に取伺けて１次放射器を構成した場合、通常はＥ面の
指向特性は狭く、Ｈ面の指向特性は広いことによシ、こ
れらＥ面，Ｈ面の指向特性を揃えることはできない０こ
の指向特性が不揃いであることによシ、例えばＨ面方向
の放射幅をパラボラ反射面の全面にわたるようにしても
Ｅ面方向の放射幅がパラボラ反射面全面にわたらず、ノ
母うポラ反射面による２次放射効率が極めて悪くなυ、
かつ２次指向特性も悪くなる。特に十字形ダイポール素
子を用いた円偏波アンテナの場合には、尚該ダイポール
素子の設定位置のアンテナ中心軸からの僅かな士庇に対
しても円偏波率が大きく劣化するという問題点がある。
Ｌ界面）に対しては８０字特性、Ｈ面（磁界面）に対し
ては無指向性を呈する。どのダイポール素子を平面反射
器に取伺けて１次放射器を構成した場合、通常はＥ面の
指向特性は狭く、Ｈ面の指向特性は広いことによシ、こ
れらＥ面，Ｈ面の指向特性を揃えることはできない０こ
の指向特性が不揃いであることによシ、例えばＨ面方向
の放射幅をパラボラ反射面の全面にわたるようにしても
Ｅ面方向の放射幅がパラボラ反射面全面にわたらず、ノ
母うポラ反射面による２次放射効率が極めて悪くなυ、
かつ２次指向特性も悪くなる。特に十字形ダイポール素
子を用いた円偏波アンテナの場合には、尚該ダイポール
素子の設定位置のアンテナ中心軸からの僅かな士庇に対
しても円偏波率が大きく劣化するという問題点がある。
（発明の目的）
本発明は上記問題点を解決するために、１次放射器のＥ
面とＨ面の指向特性を揃えることができるアンテナの構
成を得ることを目的とする。
面とＨ面の指向特性を揃えることができるアンテナの構
成を得ることを目的とする。
（発明の概要）
上記目的のために、本発明では反射器を曲面とし、この
反射器の凸面を反射面として当該凸面に複数（２個以上
）のダイポール素子を取付け、該複数のダイポール素子
によりて放射し、又は受波する電波を分渡し、又は合成
することにょシ、上記複数のダイボルル素子を見掛は上
、１本のアンテナ素子とみなせるように構成した。
反射器の凸面を反射面として当該凸面に複数（２個以上
）のダイポール素子を取付け、該複数のダイポール素子
によりて放射し、又は受波する電波を分渡し、又は合成
することにょシ、上記複数のダイボルル素子を見掛は上
、１本のアンテナ素子とみなせるように構成した。
（発明の実施例）
第１図（Ａｌ ｔ’ （Ｂ）は本発明の第１の実施例を
示す正面図及び側面図、第２図（４）、（Ｂ）は本発明
の第２の実施例を示す正面図及び側面図、第３図（２）
、（Ｂ）は本発明の第３の実施例を示す正面図及び側面
図、第４図〜第６図は上記第１〜第３の実施例の回路構
成図、第７図は実施例の特性例を示す図である。
示す正面図及び側面図、第２図（４）、（Ｂ）は本発明
の第２の実施例を示す正面図及び側面図、第３図（２）
、（Ｂ）は本発明の第３の実施例を示す正面図及び側面
図、第４図〜第６図は上記第１〜第３の実施例の回路構
成図、第７図は実施例の特性例を示す図である。
第１図〜第６図に於いて、１は反射器、１２〜５はダイ
ポール素子、２１〜ｚ３はハイブリッド回路、Ｗｌ”Ｗ
ａは接続ケーブル、ｗ７は人出カケ−プルである。
ポール素子、２１〜ｚ３はハイブリッド回路、Ｗｌ”Ｗ
ａは接続ケーブル、ｗ７は人出カケ−プルである。
まず、第１図及び第４図にょ多、第１の実施例を説明す
る。
る。
第１の実施例では反射器ｌの水平方向及び垂直方向にそ
れぞれ一対づつ、合計４個のダイポール素子２〜５が正
方形状に配置されてなシ、この第１の実施例は本発明を
円偏波用１次放射器に実施したものである。
れぞれ一対づつ、合計４個のダイポール素子２〜５が正
方形状に配置されてなシ、この第１の実施例は本発明を
円偏波用１次放射器に実施したものである。
反射器ｌは直径りが使用電波の波長（λ）の１〜２倍（
λ〜２λ）に設定され、かつ、その反射面か曲面に設定
された曲面反射器となっておシ、この反射器ｌの凸面側
にダイポール素子２，３及びダイポール素子４，５がそ
れぞれ相互の間隔りを隔てて、また反射器１０反射面か
らＨの高さに取付けられている。
λ〜２λ）に設定され、かつ、その反射面か曲面に設定
された曲面反射器となっておシ、この反射器ｌの凸面側
にダイポール素子２，３及びダイポール素子４，５がそ
れぞれ相互の間隔りを隔てて、また反射器１０反射面か
らＨの高さに取付けられている。
第４図に示すように垂直方向に並べられた２本のダイポ
ール素子２，３は接続ケーブルＷｌ ｌＷ２によって
ノ・イブリッド回路ｚ１に、水平方向に並べられた２本
のダイポール素子４．５は接続ケーブルＷ ３ ＠
Ｗ ４によってノ・イブリッド回路ｚ２にそれぞれ接続
され、更に上記ノ・イブリッド回路Ｚ１ｐ’Ｚ！は接続
ケーブルＷｓ ｔ Ｗａによってハイブリッド回路ｚ
３に接続されている。そして接続ケーブルｗ、 ｌ！：
ｗ、の長さ及び接続ケー′グルＷ３とＷ４の長さはそれ
ぞれ互に等しくして、それ等に流れる信号が互に同相で
あるようにされ、接続ケーブルＷｓ と°Ｗ６の長さは
ｒＷａ ＝＝ｗ、＋λ／４（λは電波の波長）」である
ようにして接続ケーブルＷ５とＷａに流れる信号の位相
が互に９０°異なるようにしてハイブリッド回路ｚ３で
円偏波特性が得られるようにしている◇ 上記ハイブリッド回路２１〜ｚ３は、具体的にはラット
レース回路やマジック１回路等、双方向性の回ｌ１ｌｉ
８が使用され、１次放射器が送信用アンテナに使用され
る場合は当該ハイブリッド回路Ｚｌ〜ｚ３は分波器とし
て機能し、１次放射器が受信用アンテナに使用される場
合は当該ノ・イブリッド回路２１〜ｚ３は合成器として
機能する。
ール素子２，３は接続ケーブルＷｌ ｌＷ２によって
ノ・イブリッド回路ｚ１に、水平方向に並べられた２本
のダイポール素子４．５は接続ケーブルＷ ３ ＠
Ｗ ４によってノ・イブリッド回路ｚ２にそれぞれ接続
され、更に上記ノ・イブリッド回路Ｚ１ｐ’Ｚ！は接続
ケーブルＷｓ ｔ Ｗａによってハイブリッド回路ｚ
３に接続されている。そして接続ケーブルｗ、 ｌ！：
ｗ、の長さ及び接続ケー′グルＷ３とＷ４の長さはそれ
ぞれ互に等しくして、それ等に流れる信号が互に同相で
あるようにされ、接続ケーブルＷｓ と°Ｗ６の長さは
ｒＷａ ＝＝ｗ、＋λ／４（λは電波の波長）」である
ようにして接続ケーブルＷ５とＷａに流れる信号の位相
が互に９０°異なるようにしてハイブリッド回路ｚ３で
円偏波特性が得られるようにしている◇ 上記ハイブリッド回路２１〜ｚ３は、具体的にはラット
レース回路やマジック１回路等、双方向性の回ｌ１ｌｉ
８が使用され、１次放射器が送信用アンテナに使用され
る場合は当該ハイブリッド回路Ｚｌ〜ｚ３は分波器とし
て機能し、１次放射器が受信用アンテナに使用される場
合は当該ノ・イブリッド回路２１〜ｚ３は合成器として
機能する。
ハイブリッド回路ｚ１によシダイポール素子２゜３に係
る電波を分波又は合成することによって、ダイポール素
子２又は３単独では無指向特性を呈するＥ面の指向特性
が方向性を呈するようになシ、また、そのＥ面の指向特
性は反射器ｌの反射面が凸曲（２）であることによシ指
向幅が拡げられるから、当該Ｈ而の指向特性とＥ面の指
向特性とは、はぼ同じ判性とすることが工きる。このこ
とはダイポール素子４及び５の組についても同様である
。
る電波を分波又は合成することによって、ダイポール素
子２又は３単独では無指向特性を呈するＥ面の指向特性
が方向性を呈するようになシ、また、そのＥ面の指向特
性は反射器ｌの反射面が凸曲（２）であることによシ指
向幅が拡げられるから、当該Ｈ而の指向特性とＥ面の指
向特性とは、はぼ同じ判性とすることが工きる。このこ
とはダイポール素子４及び５の組についても同様である
。
ダイポール素子２〜５のＥ面指向特性（総合特性）は当
該グイボール素子２〜５の高さＨを調整することによっ
て任意に設定できる。そして、反射器１の反射面が凸曲
面でおることによ多、例えば平面反射器に取付けられた
ダイポール素子に比較して当該Ｅ面指向特性が広い範囲
でＦｌ整できる。
該グイボール素子２〜５の高さＨを調整することによっ
て任意に設定できる。そして、反射器１の反射面が凸曲
面でおることによ多、例えば平面反射器に取付けられた
ダイポール素子に比較して当該Ｅ面指向特性が広い範囲
でＦｌ整できる。
また、ダイポール素子２〜５のＨ面指向特性（総合特性
）は当該グイポール素子２〜５相互の間隔りを調整する
ことで任意に設定できる。
）は当該グイポール素子２〜５相互の間隔りを調整する
ことで任意に設定できる。
ところで、パラがラアンテナに使用する１次放射器の指
向特性は、一般に当該１次放射器を使用したアンテナの
・ぐうぎう反射器周辺での照射レベルが中心の照射レベ
ルに対して−１０〜−１５ｄｂになるように設定するの
が望ましい。そこで本実施例に於いても上記高さＨを調
整してＥ面指向特性を上記特性にし、次いで上記間隔り
を調整してＨ面指向特性を上記Ｅ面指向特性に近づける
ようにする。
向特性は、一般に当該１次放射器を使用したアンテナの
・ぐうぎう反射器周辺での照射レベルが中心の照射レベ
ルに対して−１０〜−１５ｄｂになるように設定するの
が望ましい。そこで本実施例に於いても上記高さＨを調
整してＥ面指向特性を上記特性にし、次いで上記間隔り
を調整してＨ面指向特性を上記Ｅ面指向特性に近づける
ようにする。
上記ダイポール素子２〜５の高さＨ及び相互間隔りは当
該１次放射器を使用するノ４ラデシアンテすのパラボ゛
う反射面の開口角の違いによって決まる設計的事項であ
る。また、前記したように本発明に係る。１次放射器は
、そのＥ面指向特性を広く設定できることから従来は不
可能とされていた開口角が大きなパラボラ反射器、例え
ば１５０°〜１８０°の開口角のパラボラ反射器を使用
したフロントフィードアンテナの設計が当該１次放射器
の使用で可能となる。
該１次放射器を使用するノ４ラデシアンテすのパラボ゛
う反射面の開口角の違いによって決まる設計的事項であ
る。また、前記したように本発明に係る。１次放射器は
、そのＥ面指向特性を広く設定できることから従来は不
可能とされていた開口角が大きなパラボラ反射器、例え
ば１５０°〜１８０°の開口角のパラボラ反射器を使用
したフロントフィードアンテナの設計が当該１次放射器
の使用で可能となる。
次に、第２図及び第５図によシ本発明の第２の実施例ケ
、第３図及び第６図によシ本発明の第３の実施例を説明
する。
、第３図及び第６図によシ本発明の第３の実施例を説明
する。
第２の実施例は、本発明を水平偏波用１次放射器に実施
した例であシ、第２図に示すように、前記第１の実施例
に於いて水平方向に配列された一対のダイポール素子４
．５を除去し、垂直方向に配列された一対のダイポール
素子２．３のみとしたものである。
した例であシ、第２図に示すように、前記第１の実施例
に於いて水平方向に配列された一対のダイポール素子４
．５を除去し、垂直方向に配列された一対のダイポール
素子２．３のみとしたものである。
また、第２の実施例は、本発明を垂直偏波用１次放射器
に実施しだ例であシ、第３図に示すように、前記第１の
実施例に於いて垂直方向に配列された一対のダイポール
素子２，３を除去し、水平方向に配列された一対のダイ
ポール素子４，５のみとしたものである。
に実施しだ例であシ、第３図に示すように、前記第１の
実施例に於いて垂直方向に配列された一対のダイポール
素子２，３を除去し、水平方向に配列された一対のダイ
ポール素子４，５のみとしたものである。
上記第２及び第３の実施例とも、その寸法関係（反射器
ｌの直径Ｄ１グイポール素子２．３又は４．５の高さＨ
及びその間隔り等）は前記第１の実施例と同様に当該１
次放射器を使用するアンテナのパラボラ反射面の開口角
等で設計的に決定される。
ｌの直径Ｄ１グイポール素子２．３又は４．５の高さＨ
及びその間隔り等）は前記第１の実施例と同様に当該１
次放射器を使用するアンテナのパラボラ反射面の開口角
等で設計的に決定される。
また、第２及び第３の実施例ではそれぞれ第５図及び第
６図に示すように結線されるが、ハイブリッド回路Ｚ１
１Ｚ２は、前記第１の実施例に於けるハイブリッド回路
Ｚ１．Ｚ２ と同じ回路が同じ目的で使用され、また接
続ケーブルＷ１〜Ｗ４も前記第１の実施例に於ける接続
ケーブルＷ１〜Ｗ４と同じ長さに設定される。
６図に示すように結線されるが、ハイブリッド回路Ｚ１
１Ｚ２は、前記第１の実施例に於けるハイブリッド回路
Ｚ１．Ｚ２ と同じ回路が同じ目的で使用され、また接
続ケーブルＷ１〜Ｗ４も前記第１の実施例に於ける接続
ケーブルＷ１〜Ｗ４と同じ長さに設定される。
第７図は、本発明の第１〜第３の実施例で、使用電波の
周波数が１６８０ ＭＨｚでの指向特性の・実測例であ
る。この第７図で明らかなように放射角度−９０°〜＋
９０°の範囲でＥ面指向特性とＨ面指向唱性とがほぼ完
全に一致する。
周波数が１６８０ ＭＨｚでの指向特性の・実測例であ
る。この第７図で明らかなように放射角度−９０°〜＋
９０°の範囲でＥ面指向特性とＨ面指向唱性とがほぼ完
全に一致する。
（発明の効果）
以上、実施例を描けて説明したように、本発明によれば
１次放射器の反射面を凸曲面とし、かつ放射器を複数の
ダイポール素子とすることによって８面とＨ面の指向触
性を揃えるようにしたので、本１次放射器を使用したア
ンテナのパラがう反射面による２次放射効率が大きく改
善され、かつ指向和性も良好となる。また、特に円偏波
アンテナに本１次放射器を使用した場合には、寸法的千
庇による円偏波率の極端な劣化が防止でき、かつ、−口
角の大きなパラボラ反射器によるフロントフィードアン
テナの提供も可能となる等、本発明は極めて顕著な効果
を奏するものである。
１次放射器の反射面を凸曲面とし、かつ放射器を複数の
ダイポール素子とすることによって８面とＨ面の指向触
性を揃えるようにしたので、本１次放射器を使用したア
ンテナのパラがう反射面による２次放射効率が大きく改
善され、かつ指向和性も良好となる。また、特に円偏波
アンテナに本１次放射器を使用した場合には、寸法的千
庇による円偏波率の極端な劣化が防止でき、かつ、−口
角の大きなパラボラ反射器によるフロントフィードアン
テナの提供も可能となる等、本発明は極めて顕著な効果
を奏するものである。
第１図（５）、（Ｂ）〜第３図囚、（Ｂ）はそれぞれ本
発明の第１−第３の実施例の構造を示した正面図及び側
面図、第４図〜第６図はそれぞれ本発明の第１〜第３の
実施例の結線図、第７図は本発明の実施例の特性例を示
す図である。 ｌ・・・反射器、 ２〜５・・・ダイポール素
子、ｚ１〜ｚ３・・・ハイブリッド回路０ 第 １ ｆＡ） 第２ α′５３ （Ａ） １− Ｌ −１ （Ｂ） 図 （＋３）
発明の第１−第３の実施例の構造を示した正面図及び側
面図、第４図〜第６図はそれぞれ本発明の第１〜第３の
実施例の結線図、第７図は本発明の実施例の特性例を示
す図である。 ｌ・・・反射器、 ２〜５・・・ダイポール素
子、ｚ１〜ｚ３・・・ハイブリッド回路０ 第 １ ｆＡ） 第２ α′５３ （Ａ） １− Ｌ −１ （Ｂ） 図 （＋３）
Claims (1)
- 曲面を刹する反射器と、該反射器の凸面に取付けた複数
のダイポール素子と、該複数のダイポール素子から放射
する電波を分波し、又は該複数のダイポール素子で受信
した電波を合成するハイブリッド回路でなるビーム対称
形１次放射器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6960783A JPS59194510A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | ビ−ム対称形１次放射器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6960783A JPS59194510A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | ビ−ム対称形１次放射器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59194510A true JPS59194510A (ja) | 1984-11-05 |
Family
ID=13407701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6960783A Pending JPS59194510A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | ビ−ム対称形１次放射器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59194510A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020079357A (ko) * | 2001-04-13 | 2002-10-19 | 삼성전자 주식회사 | 다이폴 안테나 |
-
1983
- 1983-04-20 JP JP6960783A patent/JPS59194510A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020079357A (ko) * | 2001-04-13 | 2002-10-19 | 삼성전자 주식회사 | 다이폴 안테나 |
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