JPS60223205A - 電子走査アンテナ - Google Patents
電子走査アンテナInfo
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- JPS60223205A JPS60223205A JP7898884A JP7898884A JPS60223205A JP S60223205 A JPS60223205 A JP S60223205A JP 7898884 A JP7898884 A JP 7898884A JP 7898884 A JP7898884 A JP 7898884A JP S60223205 A JPS60223205 A JP S60223205A
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- Japan
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- antenna
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- antennas
- element antennas
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
- H01Q3/30—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
- H01Q3/34—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
- H01Q3/36—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (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】
〔発明の技術分野〕
この発明はビームを電子的に切換える電子走査アンテナ
に関するものである。
に関するものである。
従来の電子走査アンテナについて説明する。
第1図は従来の電子走査アンテナを示すもので。
a1〜anは素子アンテナ、 b1〜bnは移相器と高
出力増幅器と低雑音増幅器と送受信切換器などにより構
成されたアクティブモジュール、Cは電力分配合成回路
、dはデユープレクサ、eは送信機、fは受信機9gは
制御回路である。第2図はアクティブモジュールb1〜
bnの内部を示すもので、(1)は送受信切換器、(2
)は高出力増幅器、(3)は低雑音増幅器、(4)は移
相器y (s’)は制御回路gと結ぶ制御信号線路でt
(51))はマイクロ波伝送線路である。
出力増幅器と低雑音増幅器と送受信切換器などにより構
成されたアクティブモジュール、Cは電力分配合成回路
、dはデユープレクサ、eは送信機、fは受信機9gは
制御回路である。第2図はアクティブモジュールb1〜
bnの内部を示すもので、(1)は送受信切換器、(2
)は高出力増幅器、(3)は低雑音増幅器、(4)は移
相器y (s’)は制御回路gと結ぶ制御信号線路でt
(51))はマイクロ波伝送線路である。
この電子走査アンテナは送1百時には送信機eからの信
号を電力分配合成回路Cにより分配して、アクティブモ
ジュールb1〜bnの中の移相器(4)と高出力増幅器
12)により位相制御および増幅して素子ア、ノシ;−
−↓−+4+−++Irノ+を仏−a−zea−ノ;1
0#Iy+−>jk艮二L−FH/シ;−すa1〜an
に入射した信号をアクティブモジュールb1〜bnの中
の低雑音増幅器(3)と移相器(4)により増幅および
位相制御して、電力分配合成回路Cにより信号を合成し
て受信機(5)に入れる。また、このアンテナは移相器
(4)を制御回路gによりコントロールすることにより
、アンテナのビーム方向を制御することができる。
号を電力分配合成回路Cにより分配して、アクティブモ
ジュールb1〜bnの中の移相器(4)と高出力増幅器
12)により位相制御および増幅して素子ア、ノシ;−
−↓−+4+−++Irノ+を仏−a−zea−ノ;1
0#Iy+−>jk艮二L−FH/シ;−すa1〜an
に入射した信号をアクティブモジュールb1〜bnの中
の低雑音増幅器(3)と移相器(4)により増幅および
位相制御して、電力分配合成回路Cにより信号を合成し
て受信機(5)に入れる。また、このアンテナは移相器
(4)を制御回路gによりコントロールすることにより
、アンテナのビーム方向を制御することができる。
しかしながらこのように構成されたアンテナでは素子ア
ンテナa1〜anの励振振幅を等振幅とすると低サイド
ローブレベルのアンテナは実現できない。そこで、振幅
分布をつける方法としてアクティブフエイズドアレーア
ンテナでは間引きによる密度分布がよく用いられ、複数
の電力比すなわち前記増幅器の利得が異なるアクティブ
モジュールを用いた密度分布にすると低サイドロープア
ンテナが実現できる。間引きによる密度分布を2種類の
振幅比(1:x)をもつアクティブモジュールから構成
される場合について赤、送信時の説明する。
ンテナa1〜anの励振振幅を等振幅とすると低サイド
ローブレベルのアンテナは実現できない。そこで、振幅
分布をつける方法としてアクティブフエイズドアレーア
ンテナでは間引きによる密度分布がよく用いられ、複数
の電力比すなわち前記増幅器の利得が異なるアクティブ
モジュールを用いた密度分布にすると低サイドロープア
ンテナが実現できる。間引きによる密度分布を2種類の
振幅比(1:x)をもつアクティブモジュールから構成
される場合について赤、送信時の説明する。
均一分布により電力分配合成回路から給電された信号を
高出力増幅器により1:xの振幅比となる様に増幅し送
信する2種類の素子と送信パワーを出さない素子の3種
類の素子を組み合せることにより、各素子の振幅の合成
が所望の振幅分布になる様にしたものである。第3図に
素子の配置例を示す。図中、(6)の・印は送受信する
振幅1の素子。
高出力増幅器により1:xの振幅比となる様に増幅し送
信する2種類の素子と送信パワーを出さない素子の3種
類の素子を組み合せることにより、各素子の振幅の合成
が所望の振幅分布になる様にしたものである。第3図に
素子の配置例を示す。図中、(6)の・印は送受信する
振幅1の素子。
(7)の0印は送受信する振幅x(0(x(1)の素子
、(8)のX印は送受信しない素子である。第4図に合
成された振幅分布を示す。第4図に示すように合成され
た振幅分布を示す。第4図に示すように合成された振幅
分布が中央部の振幅が大きく周辺部の振幅が小さい分布
になるように素子を配置する。以上は送信時の説明であ
るが受信時も同様である。
、(8)のX印は送受信しない素子である。第4図に合
成された振幅分布を示す。第4図に示すように合成され
た振幅分布を示す。第4図に示すように合成された振幅
分布が中央部の振幅が大きく周辺部の振幅が小さい分布
になるように素子を配置する。以上は送信時の説明であ
るが受信時も同様である。
さて2以上のような電子走査アンテナの全体構成を第5
図に示す。第5−図において、al〜anは素子アンテ
ナ、b1〜bnはアクティブモジュールで。
図に示す。第5−図において、al〜anは素子アンテ
ナ、b1〜bnはアクティブモジュールで。
添字の(11または(x)は振幅が1またはXの素子を
示し、Cは電力分配合成回路、dはデユープレクサ。
示し、Cは電力分配合成回路、dはデユープレクサ。
eは送信機、fは受信機2gは制御回路、hは冷却の接
続部、1は制御信号分配回路、jはフレーム、B1〜B
Nは間引きにより送受信しない素子のアクティブモジュ
ール、Rはアンテナの有効径、Sはアンテナの全体の径
、Tはアンテナ全体の径から冷却部の接続部のスペース
を除いた径である。
続部、1は制御信号分配回路、jはフレーム、B1〜B
Nは間引きにより送受信しない素子のアクティブモジュ
ール、Rはアンテナの有効径、Sはアンテナの全体の径
、Tはアンテナ全体の径から冷却部の接続部のスペース
を除いた径である。
このような電子走査アンテナは第5図に示すように周辺
に冷却の接続のスペースがあるため、アクティブモジュ
ールを配置できなくなり、アンテナ全体の径Sよりアン
テナ有効径Rが小さくなる。
に冷却の接続のスペースがあるため、アクティブモジュ
ールを配置できなくなり、アンテナ全体の径Sよりアン
テナ有効径Rが小さくなる。
したがって、アンテナ全体の径Sが決まっている場合は
、アンテナ有効径Rが小さくなるために。
、アンテナ有効径Rが小さくなるために。
必要なアンテナ利得が得られなくなることがある。
以上のように、従来の電子走査アンテナは冷却部の接続
スペースが必要なため、アン2す有効径がアンテナ全体
の径より小さくなり、アンテナ利得が低下する欠点があ
った。
スペースが必要なため、アン2す有効径がアンテナ全体
の径より小さくなり、アンテナ利得が低下する欠点があ
った。
この発明による電子走査アンテナは前述の欠点を除去し
て、今まで素子アンテナの配置できないところにも素子
アンテナを配置して2間引きにより抜いである所のアク
ティブモジュールより給電することによりアンテナ有効
径を増大させるものである。
て、今まで素子アンテナの配置できないところにも素子
アンテナを配置して2間引きにより抜いである所のアク
ティブモジュールより給電することによりアンテナ有効
径を増大させるものである。
第6図にこの発明の一実施例の電子走査アンテナの全体
構成図を示す。第6図において、a1〜anは素子アン
テナ、b1〜bnはアクティブモジュールで、添字の(
1)または(x)は振幅が1またはXの素子を示しCは
電力分配合成回路、aはデユープレクサ、eは送信機、
fは受信機2gは制御回路、hは冷却の接続部、1は制
御回路、B1〜BNは間引きにより送受信しない素子の
所のアクティブモジュール、Rはアンテナ有効径、Sは
アンテナ全体の径、Tはアンテナ全体の径8より冷却の
接続部のスペースを除いた径A1〜A、Nは冷却の接続
スペースにより、素子アンテナの背後にアクティブモジ
ュールを配置することができない所の素子アンテナ11
〜!Nは素子アンテナA1〜ANとアクティブモジュー
ルB1〜BNとを接続する給電線路である。第6図に示
すように2間引きにより送受信しない素子のアクティブ
モジュールB?−BNから、素子アンテナの背後にアク
ティブモジュールを配置できない素子アンテナA1〜A
Mに給電線路11〜lNにより給電することにより、ア
ンテナ有効径を従来より増大させ、アンテナ全体の径S
の端まで有効に利用することができる。第7図に背後に
アクティブモジュールがない素子への給電状態を示す。
構成図を示す。第6図において、a1〜anは素子アン
テナ、b1〜bnはアクティブモジュールで、添字の(
1)または(x)は振幅が1またはXの素子を示しCは
電力分配合成回路、aはデユープレクサ、eは送信機、
fは受信機2gは制御回路、hは冷却の接続部、1は制
御回路、B1〜BNは間引きにより送受信しない素子の
所のアクティブモジュール、Rはアンテナ有効径、Sは
アンテナ全体の径、Tはアンテナ全体の径8より冷却の
接続部のスペースを除いた径A1〜A、Nは冷却の接続
スペースにより、素子アンテナの背後にアクティブモジ
ュールを配置することができない所の素子アンテナ11
〜!Nは素子アンテナA1〜ANとアクティブモジュー
ルB1〜BNとを接続する給電線路である。第6図に示
すように2間引きにより送受信しない素子のアクティブ
モジュールB?−BNから、素子アンテナの背後にアク
ティブモジュールを配置できない素子アンテナA1〜A
Mに給電線路11〜lNにより給電することにより、ア
ンテナ有効径を従来より増大させ、アンテナ全体の径S
の端まで有効に利用することができる。第7図に背後に
アクティブモジュールがない素子への給電状態を示す。
第7図において、(6)の0印は送受信する振幅1の素
子、(7)の0印は送受信する振幅x(0(x(1)の
素子。
子、(7)の0印は送受信する振幅x(0(x(1)の
素子。
(8)のX印は送受信しない素子、 A1〜ムNは背後
にアクティブモジュールを配置できない位置の素子アン
テナ、B1〜BNは間引きにより送受信しない素子のア
クティブモジュール、!1〜INは素子アンテナA1〜
ANとアクティモジュールB1〜BMを接続する給11
線路、Sはアンテナ全体の径、Tはアンテナ全体の径S
より冷却の接続部のスペースを除いた径である。第1図
に示すように、Tの円内の送受信しない素子(8)のア
クティブモジュールからTの円の外側の送受信する素子
(7)に給電することにより。
にアクティブモジュールを配置できない位置の素子アン
テナ、B1〜BNは間引きにより送受信しない素子のア
クティブモジュール、!1〜INは素子アンテナA1〜
ANとアクティモジュールB1〜BMを接続する給11
線路、Sはアンテナ全体の径、Tはアンテナ全体の径S
より冷却の接続部のスペースを除いた径である。第1図
に示すように、Tの円内の送受信しない素子(8)のア
クティブモジュールからTの円の外側の送受信する素子
(7)に給電することにより。
アンテナ全体の径Sの端まで有効に利用することができ
る。
る。
第8図にこの発明の他の実施例を示す。第1図において
、a1〜anは素子アンテナ、b1〜bnはアクティブ
モジュールで添字の(1)または(X)は振幅が1また
はXの素子を示し、Cは電力分配合成回路。
、a1〜anは素子アンテナ、b1〜bnはアクティブ
モジュールで添字の(1)または(X)は振幅が1また
はXの素子を示し、Cは電力分配合成回路。
dはデユープレクサ、eは送信機、fは受信機。
gは制御回路、hは冷却の接続部、1は制御回路。
B1〜BNは間引きにより送受信しない素子の所のアク
ティブモジュール、Rはアンテナ有効径、Sはアンテナ
全体の径、Tはアンテナ全体の径Sより冷却の接続部の
スペースを除いた径、A1〜ANは素子アンテナの背後
にアクティブモジュールを配置できない所の素子アンテ
ナ、71〜!Nは素子アンテナA1〜ANとアクティブ
モジュールB1〜BNを接続する給電線路である。第8
図に示すように、アンテナ有効径Rがアンテナ全体の径
Sより大きくても ・原理は第6図での説明と同様に実
現可能である。
ティブモジュール、Rはアンテナ有効径、Sはアンテナ
全体の径、Tはアンテナ全体の径Sより冷却の接続部の
スペースを除いた径、A1〜ANは素子アンテナの背後
にアクティブモジュールを配置できない所の素子アンテ
ナ、71〜!Nは素子アンテナA1〜ANとアクティブ
モジュールB1〜BNを接続する給電線路である。第8
図に示すように、アンテナ有効径Rがアンテナ全体の径
Sより大きくても ・原理は第6図での説明と同様に実
現可能である。
なお2以上の説明は冷却の接続部のスペースによりアク
ティブモジュールを入れられないとしてきたが、冷却の
接続スペースに限らず、を源接続スペースや制御信号接
続スペースなどアクティブモジュールを入れられない理
由ならばなんでも良いことは言うまでもないことである
。また2円形開口に限らず、どのような開口形状でも良
いし。
ティブモジュールを入れられないとしてきたが、冷却の
接続スペースに限らず、を源接続スペースや制御信号接
続スペースなどアクティブモジュールを入れられない理
由ならばなんでも良いことは言うまでもないことである
。また2円形開口に限らず、どのような開口形状でも良
いし。
アクティブモジュール内の構成は第2図以外でも良いし
、送受信の両方でなく、送信のみまたは受信のみでも同
様であることは言うまでもないことである。
、送受信の両方でなく、送信のみまたは受信のみでも同
様であることは言うまでもないことである。
以上に述べたようKこの発明により2間引きにより送受
信してない素子の位置のアクティブモジュールを用いる
ことにより、アンテナ有効径の増大させ、アンテナ利得
を増加させる効果を有する。
信してない素子の位置のアクティブモジュールを用いる
ことにより、アンテナ有効径の増大させ、アンテナ利得
を増加させる効果を有する。
第1図は従来の電子走査アンテナの構成図、第2図はア
クティブモジュールの構成図、第3図は間引き状態を示
す図、第4図は振幅分布を示す図。 第5図は従来のアンテナの全体構成図、第6図はこの発
明の一実施例のアンテナ全体構成図、第1図は周辺の素
子への給電状態を示す図、第8図はこの発明の他の実施
例を示す図である。 図中、a1〜anは素子アンテナ、111〜bnはアク
ティブモジュール、Cは電力分配合成回路、dはデユー
レクサ、eは送信機、fは受信機2gは制御回路、hは
冷却の接続部、1は制御信号分配回路。 jは7L/−ム、A1〜Allは素子アンテナ、B1〜
BMハアクティブモジュール、!1〜lNは給電線路、
(1)は送受信切換器、(2)は高出力増幅器、(3)
は低雑音増器、(4)は移相器t (s’)は制御信号
線路? (5b)はマイクロ波伝送線路である。 なお9図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。 代理人大岩増雄 鋤 1 図 第 3 図 第 4 図 中夫舒 周辺部
クティブモジュールの構成図、第3図は間引き状態を示
す図、第4図は振幅分布を示す図。 第5図は従来のアンテナの全体構成図、第6図はこの発
明の一実施例のアンテナ全体構成図、第1図は周辺の素
子への給電状態を示す図、第8図はこの発明の他の実施
例を示す図である。 図中、a1〜anは素子アンテナ、111〜bnはアク
ティブモジュール、Cは電力分配合成回路、dはデユー
レクサ、eは送信機、fは受信機2gは制御回路、hは
冷却の接続部、1は制御信号分配回路。 jは7L/−ム、A1〜Allは素子アンテナ、B1〜
BMハアクティブモジュール、!1〜lNは給電線路、
(1)は送受信切換器、(2)は高出力増幅器、(3)
は低雑音増器、(4)は移相器t (s’)は制御信号
線路? (5b)はマイクロ波伝送線路である。 なお9図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。 代理人大岩増雄 鋤 1 図 第 3 図 第 4 図 中夫舒 周辺部
Claims (1)
- 複数個の素子アンテナと、前記複数個の素子アンテナに
それぞれ対応して、接続され移相器、高出力増幅器、低
雑音増幅器および送受信切換器を有する複数個のアクテ
ィブモジュールと、前記複数個のアクティブモジュール
に送信機からの信号を分配し、また上記複数個の素子ア
ンテナの受信信号を上記複数個のアクティブモジュール
を介して入力合成する電力分配合成器とを備え、上記複
数個のアクティブモジュールを所定の位置配置して、か
つ送受信してない素子位置を設けである電子走査アンテ
ナにおいて、送受信してない素子位置のアクティブモジ
ュールを用いて、アクティブモジュールを物理的に配置
できない位置の素子アンテナに給電するようにしたこと
を特徴とする゛電子走査アンテナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7898884A JPS60223205A (ja) | 1984-04-19 | 1984-04-19 | 電子走査アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7898884A JPS60223205A (ja) | 1984-04-19 | 1984-04-19 | 電子走査アンテナ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60223205A true JPS60223205A (ja) | 1985-11-07 |
JPH0473643B2 JPH0473643B2 (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=13677273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7898884A Granted JPS60223205A (ja) | 1984-04-19 | 1984-04-19 | 電子走査アンテナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60223205A (ja) |
-
1984
- 1984-04-19 JP JP7898884A patent/JPS60223205A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0473643B2 (ja) | 1992-11-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |