JPS6216569B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6216569B2 JPS6216569B2 JP55055868A JP5586880A JPS6216569B2 JP S6216569 B2 JPS6216569 B2 JP S6216569B2 JP 55055868 A JP55055868 A JP 55055868A JP 5586880 A JP5586880 A JP 5586880A JP S6216569 B2 JPS6216569 B2 JP S6216569B2
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- JP
- Japan
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- reflector
- sub
- dielectric waveguide
- primary
- antenna
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 15
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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
- H01Q19/18—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 having two or more spaced reflecting surfaces
- H01Q19/19—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 having two or more spaced reflecting surfaces comprising one main concave reflecting surface associated with an auxiliary reflecting surface
- H01Q19/193—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 having two or more spaced reflecting surfaces comprising one main concave reflecting surface associated with an auxiliary reflecting surface with feed supported subreflector
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は無線通信に用いられる開口面アンテナ
の一種である複反射鏡アンテナの一次放射器に関
するものである。
の一種である複反射鏡アンテナの一次放射器に関
するものである。
一般に、一次ホーンと副反射鏡と主反射鏡とか
ら構成される複反射鏡アンテナは、一次ホーンか
ら放射される電波が副反射鏡から漏洩せずに主反
射鏡上に有効に照射されることが望まれる。この
複反射鏡アンテナに用いられる一次放射器として
一次ホーンと副反射鏡の間に分在し両者を結合す
る誘電体導波器を設けた誘電体導波型一次放射器
がある。
ら構成される複反射鏡アンテナは、一次ホーンか
ら放射される電波が副反射鏡から漏洩せずに主反
射鏡上に有効に照射されることが望まれる。この
複反射鏡アンテナに用いられる一次放射器として
一次ホーンと副反射鏡の間に分在し両者を結合す
る誘電体導波器を設けた誘電体導波型一次放射器
がある。
この一次放射器に用いられる誘電体導波器は、
誘電体のもつ電波の集束性を利用して、一次ホー
ンから放射される電波を有効に副反射鏡に照射し
て副反射鏡周辺からの漏洩を軽減している。又、
この誘電体導波器は副反射鏡からの散乱波に対し
ては誘電体表面における屈折現象により主反射鏡
中心部を高レベルで照射し、その周辺レベルを低
くする性質を有するから主反射鏡周辺からの電波
の漏洩をも軽減することができる。従つて、この
誘電体導波型複反射鏡アンテナは小口径であつて
も優れた指向特性を有する特徴がある。
誘電体のもつ電波の集束性を利用して、一次ホー
ンから放射される電波を有効に副反射鏡に照射し
て副反射鏡周辺からの漏洩を軽減している。又、
この誘電体導波器は副反射鏡からの散乱波に対し
ては誘電体表面における屈折現象により主反射鏡
中心部を高レベルで照射し、その周辺レベルを低
くする性質を有するから主反射鏡周辺からの電波
の漏洩をも軽減することができる。従つて、この
誘電体導波型複反射鏡アンテナは小口径であつて
も優れた指向特性を有する特徴がある。
従来、この種のアンテナに用いられる一次放射
器は、副反射鏡の反射面が双曲面などの二次曲面
であるため、一次ホーンから放射された電波が副
反射鏡後方のアンテナ軸上にある仮想の放射の中
心から放射されるがごとく副反射鏡で反射されゆ
るやかな単蜂放射パターンで反射鏡上を照射する
特徴があつた。この反射波が誘電体導波器から放
出される時その境界面でアンテナ軸方向に屈折さ
れ主反射鏡上の照射分布が劣化する欠点があつ
た。
器は、副反射鏡の反射面が双曲面などの二次曲面
であるため、一次ホーンから放射された電波が副
反射鏡後方のアンテナ軸上にある仮想の放射の中
心から放射されるがごとく副反射鏡で反射されゆ
るやかな単蜂放射パターンで反射鏡上を照射する
特徴があつた。この反射波が誘電体導波器から放
出される時その境界面でアンテナ軸方向に屈折さ
れ主反射鏡上の照射分布が劣化する欠点があつ
た。
第１図は誘電体導波型一次放射器を用いたパラ
ボラアンテナの側断面図で、１は主反射鏡、２は
一次ホーン、３は誘電体導波器、４は副反射鏡を
各々示す。第２図は第１図の誘電体導波型一次放
射器の断面図である。この一次ホーン２の放射の
中心Ｐから副反射鏡の任意な面素Ｑ方向に放射さ
れた電波は、仮想の放射の中心Ｔから放射される
がごとく副反射鏡４で反射され誘電体導波器３の
表面上の点Ｒに達しこの境界面で主反射鏡１の中
心方向Ｓに屈折される。この放射指向特性を第３
図に示す。図中、カーブ１０は一次ホーンの放射
指向特性、カーブ１１は主反射鏡方向への誘電体
導波型一次放射器の放射指向特性を各々示す。こ
のカーブ１１に示すように、主反射鏡方向への放
射分布は、副反射鏡４からの反射波が誘電体導波
器３の表面で屈折されるために主反射鏡１の中心
部を高レベルで照射し有効反射面の放射レベルが
低下するので、アンテナ照射能率が劣化する欠点
があつた。
ボラアンテナの側断面図で、１は主反射鏡、２は
一次ホーン、３は誘電体導波器、４は副反射鏡を
各々示す。第２図は第１図の誘電体導波型一次放
射器の断面図である。この一次ホーン２の放射の
中心Ｐから副反射鏡の任意な面素Ｑ方向に放射さ
れた電波は、仮想の放射の中心Ｔから放射される
がごとく副反射鏡４で反射され誘電体導波器３の
表面上の点Ｒに達しこの境界面で主反射鏡１の中
心方向Ｓに屈折される。この放射指向特性を第３
図に示す。図中、カーブ１０は一次ホーンの放射
指向特性、カーブ１１は主反射鏡方向への誘電体
導波型一次放射器の放射指向特性を各々示す。こ
のカーブ１１に示すように、主反射鏡方向への放
射分布は、副反射鏡４からの反射波が誘電体導波
器３の表面で屈折されるために主反射鏡１の中心
部を高レベルで照射し有効反射面の放射レベルが
低下するので、アンテナ照射能率が劣化する欠点
があつた。
本発明の目的は、この欠点を解決し、副反射鏡
からの反射波が主反射鏡上の特定部分を強調して
照射するように副反射鏡の反射面を適当な広がり
角を有した円錐面にして、主反射鏡中心部照射レ
ベルを下げ、かつ有効反射面への照射レベルを上
げてアンテナ照射能率の改善を図つた複反射鏡ア
ンテナの一次放射器を提供することにある。
からの反射波が主反射鏡上の特定部分を強調して
照射するように副反射鏡の反射面を適当な広がり
角を有した円錐面にして、主反射鏡中心部照射レ
ベルを下げ、かつ有効反射面への照射レベルを上
げてアンテナ照射能率の改善を図つた複反射鏡ア
ンテナの一次放射器を提供することにある。
本発明によれば、副反射鏡からの反射波が主反
射鏡上の特定部に指向するので、主反射鏡中心部
のみならず周辺部の照射レベルをも低く保つこと
ができ主反射鏡からの漏洩による広角度指向特性
の劣化も防ぐこともできる。
射鏡上の特定部に指向するので、主反射鏡中心部
のみならず周辺部の照射レベルをも低く保つこと
ができ主反射鏡からの漏洩による広角度指向特性
の劣化も防ぐこともできる。
次に本発明を図面により詳細に説明する。
第４図は本発明の実施例の側断面図である。図
において、２は一次ホーン、３は誘電体導波器、
５，６は段違いの副反射鏡である。また、Ｐは一
次ホーンの放射の中心、Ｑは副反射鏡上の任意な
面素、Ｒは一次ホーンから放射された電波の内副
反射鏡上の面素Ｑにおける反射波の誘電体導波器
境界面を通過する点、Ｓは誘電体導波器境界面上
の点Ｒにて屈折した電波の進行方向、θｍは一次
ホーンの放射の中心Ｐにおける副反射鏡見込み角
の半角、θは同点における副反射鏡上の画素Ｑ方
向のアンテナ軸に対する離角を示す。また、第３
図のカーブ１３は本発明の誘電体導波形一次放射
器の放射パターンを示し、カーブ１３に対する横
座標βは、主反射鏡焦点におけるアンテナ軸に対
する離角を示す。
において、２は一次ホーン、３は誘電体導波器、
５，６は段違いの副反射鏡である。また、Ｐは一
次ホーンの放射の中心、Ｑは副反射鏡上の任意な
面素、Ｒは一次ホーンから放射された電波の内副
反射鏡上の面素Ｑにおける反射波の誘電体導波器
境界面を通過する点、Ｓは誘電体導波器境界面上
の点Ｒにて屈折した電波の進行方向、θｍは一次
ホーンの放射の中心Ｐにおける副反射鏡見込み角
の半角、θは同点における副反射鏡上の画素Ｑ方
向のアンテナ軸に対する離角を示す。また、第３
図のカーブ１３は本発明の誘電体導波形一次放射
器の放射パターンを示し、カーブ１３に対する横
座標βは、主反射鏡焦点におけるアンテナ軸に対
する離角を示す。
本発明の複反射鏡アンテナ用一次放射器を構成
する副反射鏡は、同一広がり角を有する同心状の
２板の円錐反射面５，６から構成され、この一次
放射器の放射パターンは、リング状のビームを有
し、ビームの方向は副反射鏡の広がり角によつて
変わる。この副反射鏡の広がり角は誘電体導波器
３を通して一次ホーンから放射された電波がこの
反射面で反射されたのち主反射鏡上をもつとも有
効に照射するように、誘電体導波器３の境界面
（点Ｒを含む面）での電波の屈折率とアンテナ開
口角を考慮した上で決定される。又、このような
一次放射器の副反射鏡周辺部に入射する電波に対
しては、従来の双曲面状の副反射鏡に比べて入射
角が小さくなるので、反射波の伝ぱん方向も主反
射鏡内部に向けられる。従つて、主反射鏡照射レ
ベルがその周辺部にて急峻に下がり、漏洩による
広角度指向特性も改善することができる。
する副反射鏡は、同一広がり角を有する同心状の
２板の円錐反射面５，６から構成され、この一次
放射器の放射パターンは、リング状のビームを有
し、ビームの方向は副反射鏡の広がり角によつて
変わる。この副反射鏡の広がり角は誘電体導波器
３を通して一次ホーンから放射された電波がこの
反射面で反射されたのち主反射鏡上をもつとも有
効に照射するように、誘電体導波器３の境界面
（点Ｒを含む面）での電波の屈折率とアンテナ開
口角を考慮した上で決定される。又、このような
一次放射器の副反射鏡周辺部に入射する電波に対
しては、従来の双曲面状の副反射鏡に比べて入射
角が小さくなるので、反射波の伝ぱん方向も主反
射鏡内部に向けられる。従つて、主反射鏡照射レ
ベルがその周辺部にて急峻に下がり、漏洩による
広角度指向特性も改善することができる。
これら同心状の２枚の副反射鏡５，６は、一次
放射器の位相パターンが球面状になるように互い
に段違いにして固定され、主反射鏡１開口面上の
位相分布を平らにすることにより、さらにアンテ
ナ開口能率の向上を図るものである。
放射器の位相パターンが球面状になるように互い
に段違いにして固定され、主反射鏡１開口面上の
位相分布を平らにすることにより、さらにアンテ
ナ開口能率の向上を図るものである。
このような一次放射器では、一次ホーン方向へ
の反射レベルが軽減されるので頂冠整合が容易に
なり、アンテナとしてのVSWR特性を改善でき
る。本発明の一次放射器に用いられる副反射鏡
５，６は形状が単純な同心状円錐形をしているの
で双曲面鏡や他の二次曲面鏡等に比べて工作が容
易であり、更に誘電体導波器３の副反射鏡との接
合面に関しても同様に工作が容易であるので放射
特性が良好で安価な一次放射器を得ることができ
る。
の反射レベルが軽減されるので頂冠整合が容易に
なり、アンテナとしてのVSWR特性を改善でき
る。本発明の一次放射器に用いられる副反射鏡
５，６は形状が単純な同心状円錐形をしているの
で双曲面鏡や他の二次曲面鏡等に比べて工作が容
易であり、更に誘電体導波器３の副反射鏡との接
合面に関しても同様に工作が容易であるので放射
特性が良好で安価な一次放射器を得ることができ
る。
以上説明したように、この発明の一次放射器は
副反射鏡として同心状二重段違い円錐板を用いて
いるが、これに誘電体導波器の集束性を重畳して
複反射鏡アンテナの一次放射器としての振幅、位
相パターンが最良になるように副反射鏡円錐板の
広がり角および段違い量と選ぶことにより、小口
径アンテナにおいても良好な開口能率と広角度指
向特性を得ることができる。
副反射鏡として同心状二重段違い円錐板を用いて
いるが、これに誘電体導波器の集束性を重畳して
複反射鏡アンテナの一次放射器としての振幅、位
相パターンが最良になるように副反射鏡円錐板の
広がり角および段違い量と選ぶことにより、小口
径アンテナにおいても良好な開口能率と広角度指
向特性を得ることができる。
この実施例は副反射鏡として凸面円錐板を用い
る方法について説明したが、凹面円錐板を用いて
も原理的には同様な効果を期待できる。又、副反
射鏡は同心状２分割の実施例で説明したが、同心
状分割数は多重分割であつても原理的には同様な
効果を期待できる。
る方法について説明したが、凹面円錐板を用いて
も原理的には同様な効果を期待できる。又、副反
射鏡は同心状２分割の実施例で説明したが、同心
状分割数は多重分割であつても原理的には同様な
効果を期待できる。
第１図は従来の誘電体導波形一次放射器とパラ
ボラ反射鏡を組み合せたアンテナの断面図、第２
図は第１図の一次放射器の動作を説明する断面図
第４図は本発明の実施例の断面図、第３図は一次
ホーンおよび誘電体導波形一次放射器の放射パタ
ーンの特性図である。図において、 １……パラボラ反射鏡、２……一次ホーン、３
……誘電体導波器、４……副反射鏡、１０，１
１，１２……特性カーブ、である。
ボラ反射鏡を組み合せたアンテナの断面図、第２
図は第１図の一次放射器の動作を説明する断面図
第４図は本発明の実施例の断面図、第３図は一次
ホーンおよび誘電体導波形一次放射器の放射パタ
ーンの特性図である。図において、 １……パラボラ反射鏡、２……一次ホーン、３
……誘電体導波器、４……副反射鏡、１０，１
１，１２……特性カーブ、である。
Claims (1)
- １ 電波を送出あるいは受ける一次ホーンと、こ
の一次ホーンとアンテナの主反射鏡との間に設け
られ電波を反射により伝送する副反射鏡と、これ
ら一次ホーンと副反射鏡との間を結合するように
配置された誘電体導波器とを含み、前記主反射鏡
が連続した回転面の一部あるいは全部で形成さ
れ、前記副反射鏡が前記誘電体導波路の境界面で
生ずる屈折による前記電波の波面のみだれを補正
する段差を有する同心状の多重円錐板から構成さ
れることを特徴とする複反射鏡アンテナの誘電体
導波型一次放射器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5586880A JPS56152301A (en) | 1980-04-25 | 1980-04-25 | Dielectric wave director type primary radiator of multiple reflection mirror antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5586880A JPS56152301A (en) | 1980-04-25 | 1980-04-25 | Dielectric wave director type primary radiator of multiple reflection mirror antenna |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56152301A JPS56152301A (en) | 1981-11-25 |
| JPS6216569B2 true JPS6216569B2 (ja) | 1987-04-13 |
Family
ID=13011049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5586880A Granted JPS56152301A (en) | 1980-04-25 | 1980-04-25 | Dielectric wave director type primary radiator of multiple reflection mirror antenna |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56152301A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2926680B1 (fr) * | 2008-01-18 | 2010-02-12 | Alcatel Lucent | Reflecteur-secondaire d'une antenne a double reflecteur |
| FR2986376B1 (fr) | 2012-01-31 | 2014-10-31 | Alcatel Lucent | Reflecteur secondaire d'antenne a double reflecteur |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB973583A (en) * | 1962-04-11 | 1964-10-28 | Post Office | Improvements in or relating to microwave aerials |
-
1980
- 1980-04-25 JP JP5586880A patent/JPS56152301A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB973583A (en) * | 1962-04-11 | 1964-10-28 | Post Office | Improvements in or relating to microwave aerials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56152301A (en) | 1981-11-25 |
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