JPS6030444B2 - コルゲ−ト円錐ホ−ン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はマイクロ波帯や準ミリ波帯の周波で主に閉口
面アンテナの一次放射器として使われ、良好な放射特性
をもち、且つ簡易にしかも安価に製作ができるコルゲー
ト円錐ホーンに関するものである。

近年、マイクロ波や準ミリ波を用いた地上無線中継方式
の中継局や宇宙通信方式の地球局などに用いられる開口
面アンテナにおいては、通信回線の頚稜や性能の向上か
ら特に放射特性のすぐれたアンテナが要求されている。

このためアンテナの構成形式についても数多〈の試みが
なされているが、これと同時にアンテナへの給電に用い
る一次放射器の改善・改良も種々報告されている。第１
図に示す従釆のコルゲートホーンもその一つで、特に川
主ローブのビーム中がＥ面とＨ面でほ）、等しく、‘ｏ
｝サイドローブレベルが低く、更にし一交さ偏波成分の
発生が少ないなど放射特性のすぐれた一次放射器として
広く知られている。第１図において１は円形の給電導波
管、２は円錐ホーンの内側壁面に一様なコルゲーション
が施こされたコルゲート一様部、３は給電導波管１とコ
ルゲートー様部２との間のインピーダンスおよびモード
の変換を図るコルゲート変換部、４はひれ、５は溝、６
はフランジである。ところで、このホーンは第１図から
も明らかなように、構造が複雑で且つひれ４は例えば４
ＧＨＺ帯の比較的加工の容易な場合でも厚さが１〜３肋
で長さが約２仇肌こもなり、このため加工に多大の時間
と費用を要している。

ここで、第１図に示す従来のコルゲート円錐ホーンの加
工法について詳述すると開□経が１００〜２０仇炊ぐ以
上の比較的大きいものについては、殆んどの場合ひれ４
の加工をＮＣ加工などの機械的な切削加工に依っている
。

また、それより関口径の小さいものについては、第２図
に示すように１つのひれ４と溝５に相当する部分を予め
１部品として加工し、それを所定の枚数、外壁となる円
錐ホーンの内側に重ね合せて構成する方法や第３図の加
工途中の断面図に示すように次の手順で加工する方法が
取られている。すなわち、第３図でまず‘ｉ｝予め所定
の厚さと内径、外径に加工した例えば銅とアルミニウム
のような三つの異なる金属材料のリング４′，５′を交
互に芯綾８に通し、ナット９等で締結し、‘ｉｉ｝その
外面を例えば銅の露鏡により所定の厚さの層１０でメッ
キ固定する。次に、｛ｉｉｉー両端の電銭層１０と内径
のテーパに相当する部分を一点鎖線に沿って芯棒８、ナ
ット３もろとも切削加工したのち、価電解槽に浸け一方
の金属例えばアルミニウムを融解して、コルゲート円錐
ホーンとなす方法である。以上のべた加工法はいずれも
多くの加工時間を要する欠点があり、従って価格の高い
ものとなる難点を有している。

そこで、この発明ではこの難点を解決する目的で、簡便
で且つ加工時間の少ない加工ができる構造のコルゲート
円錐ホーンを提案するものである。

次にこの発明の特徴を図を用いてその詳細を説明する。

まずこの発明のコルゲート円錐ホーンの具体的実施例を
第４図ａ，ｂに示す。第４図ａは閉口面側から見た正面
図、第４図ｂは長さ方向の断面図で、７は円錐ホーン、
１１はコルゲ−トー様部３のひれ４と溝５を一体構成た
コルゲート板、１２は押え板である。この発明の特徴は
第５図に示すようなコルゲート板１１を採用したことで
、これはコルゲート円錐ホーンを円周方向に多分割した
構造であり、第４図では４分割の例を示している。この
コルゲート板１１の加工方法としては、機械による切削
加工によってもよいが、量産性を考えれば鋳型で鋳込ん
で加工した方がより短時間で低廉に仕上り、その材料と
しては従来他の用途で多く用いられている銅、アルミニ
ウム、あるいは低融点の亜鉛合金などの金属材料の他に
プラスチック等の誘電体を成形したものの表面に金属の
蒸着や溶射または無電解〆ッキ等の金属被膜を施したも
のを用いてもよい。この発明はかかるコルゲート板１１
を所定の枚数用い円錐状に組み合せて円錐ホーン７内に
挿入し、閉口の部分から押え板１２で押え込むことによ
りコルゲート円錐ホーンを形成するものである。なお、
以上の説明ではコルゲートー様部３についてのみ、コル
ゲート１１の使用を述べたがこれはコルゲート変換部２
についても同様である。

また、コルゲート板１１は円周方向に多分割した場合を
述べたが、コルゲート円錐ホーン７が長いときには長さ
方向も併せて分割しても適用可能なことは明らかである
。更に、以上の説明では、個々のコルゲート板１１を円
錐ホーン７内に挿入し、機械的に押え込む場合を説明し
たが、これは、挿入する前に予め接着剤やボルト、ナッ
トなどで円錐状に一体化してもよく、また円錐ホーン７
との接合、固定は押え板１２によらず接着材やボルト、
ナットを用いた締結によってもよい。

以上のように、この発明によれば、従来加工に多くの時
間と費用を要していたコルゲート円錐ホーンは、コルゲ
ートー様部３およびコルゲート変換部２を円錐ホーン７
とひれ４および溝５の部分すなわちコルゲート板１１と
に切り分けることにより、加工の迅速化が図れるため、
コルゲート円錐ホーン全体としての加工時間と費用が大
中に削減ができる利点を有する。

また、従来のコルゲート円錐ホーンでは、ひれ４と溝５
の加工で一部に加工ミスが生じれば、全体が使用不能と
なったが、この発明によれば、部分的な取換えで済むと
いう利点も併せ持っている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のコルゲート円錐ホーンの断面図、第２図
は従来のコルゲート円錐ホーンの一つの加工法によるひ
れと溝を構成する部品の断面図、第３図は従来のコルゲ
ート円錐ホーンの他の加工法を説明する断面図、第４図
ａ，ｂはそれぞれこの発明のコルゲート円錐ホーンの開
口側より見た正面図および側面断面図、第５図はこの発
明の特徴をなすコルゲート板の一実施例を示す図である
。 図中、１は円形給電導波管、２はコルゲートー様部、３
はコルゲート変換部、４はひれ、５は溝、６はフランジ
、７は円錐ホーン、８は芯棒、９はナット、１０は露銭
層、１１はコルゲート板であり、１２は押え板である。
なお、図中同一または相当する部分には同一符号を付し
てある。第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円錐状ホーンの内側壁面に所定のピツチで所定の厚
   さと深さのひれおよび溝を有するコルゲート円錐ホーン
   において、上記ひれおよび溝を一体構成した同一形状の
   コルゲート板を、円周方向に多分割し、分割されたもの
   それぞれを外壁をなす円錐ホーンの内側壁面に接して長
   さ方向に円錐状となるように配設して構成したことを特
   徴とするコルゲート円錐ホーン。 ２ 上記ひれおよび溝からなるコルゲート板を上記円錐
   ホーンと同一の金属材料またはそれ以外の金属材料で成
   形したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコ
   ルゲート円錐ホーン。 ３ 上記ひれおよび溝からなるコルゲート板を誘電体で
   成形し、その表面に蒸着、溶射または無電解メツキ等に
   より金属被膜を施したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のコルゲート円錐ホーン。