JPS6232707A

JPS6232707A - パラボラアンテナ装置

Info

Publication number: JPS6232707A
Application number: JP17110185A
Authority: JP
Inventors: Hisamatsu Nakano; 久松中野; Naohisa Goto; 尚久後藤; Takeshi Ishino; 石野　健
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1985-08-05
Filing date: 1985-08-05
Publication date: 1987-02-12
Also published as: JPH0426242B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、衛星放送の受信等のマイクロ波通信に使用さ
れる円偏波用パラボラアンテナ装置に関する。

（発明の概要）本発明は、衛星放送の受信等のマイクロ波通信に使用さ
れる円偏波用パラボラアンテナ装置において、−次放射
器として単線式の円筒形状又は円筒端部にテーパーもし
くはフレア形状を有するバ・ンクファイヤー・ヘリカル
アンテナを用いたものである。

（従来の技術）従来、この種のＳＨＦ円偏波川パ用ボラアンテナ装置と
しては、特開昭５６−９３４０２号に示すように、−次
放射器としてエンドファイヤー・ヘリカルアンテナを使
用したものがあった。第５図にこの場合の溝成例を示す
。この図において、放物面反射１！１の焦点にエンドフ
ァイヤー・ヘリカルアンテナ２が配置され、これには同
軸線路３で給電するようになっている。゛（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記従来の構成であると、−犬放射器として
エンドファイヤー・ヘリカルアンテナ２を用いているた
め、その給電点は放物面反射鏡１から離れた方の端部と
なり、この結果、同軸線路３は放物面反射鏡１の前面を
横断して引き出されることになる。従って、同軸線路３
によるプロ・ンキングが生じ、また同軸線路３が良くな
るため損失も大きい。さらに、エンドファイヤー・ヘリ
カルアンテナ２の支持強度についても問題があった。

（問題点を解決するだめの手ｆ文）本発明は、上記の点に鑑み、−次放射器としてバックフ
ァイヤー・ヘリカルアンテナを用いることにより、電力
損失及びブロッキングが少なく、機械的強度を改善する
ことが可能なパラボラアンテナ装置を提供しようとする
ものである。

本発明は、反射鏡の焦点の存在する側に、単１線式の円
筒形状又は円筒端部にテーパーもしくはフレア形状を有
するバックファイヤー・ヘリカルアンテナを配置し、該
バックファイヤー・ヘリカルアンテナに同軸線路を接続
する構成により、上記問題点を解決している。

（作用）本発明で用いるバックファイヤー・ヘリカルアンテナは
、給電点側に指向性を有し、すなわちメインローブは給
電点側に向いているので、反射鏡に近い端部を給電；α
とすることができる。従って、反射鏡焦点にバックファ
イヤー・ヘリカルアンテナを配置したときには、給電用
同軸線路は反射鏡中心軸上を最短距離で引き出すことが
できる。このため、同軸線路によるブロッキングは殆ど
なく、また電力損失も小さくすることができる。さらに
、構造上、バック７Ｔイヤー・ヘリカルアンテナの支持
強度を確保することも容易である。

（実施例）以下、本発明に係るパラボラアンテナ装置の実施例を図
面に従って説明する。

第１図において、放物面反射鏡１の焦点にバックファイ
ヤー・ヘリカルアンテナ５が配置され、このバックファ
イヤー・ヘリカルアンテナ５の反射鏡側の給電点に同軸
線路（例えばセミｌ）ジッドケーブル）６が接続される
。

ここで、バックファイヤー・ヘリカルアンテナ５は、第
２図（イ）、（ロ）又は（ハ）のように前記同軸線路６
の外側導体６Ａに接続される整合円板７と中心導体６Ｂ
に接続される１本の螺旋状導体８とからなっているか、
あるいは整合円板を省略した第２図（ニ）のような構成
となっている。

原理上、ヘリカルアンテナの線上を流れる電流は、ヘリ
カルアンテナの螺旋上をスムースに進行する。通常は、
螺旋の円周長（つまり、螺旋全体を円筒と見なした場合
、その円筒の円周長（以下、螺旋円周長と呼ぶ））より
大きな反射板があるためにヘリカルアンテナの先端から
電磁波が放射されるが（エンドファイヤー・ヘリカルア
ンテナ）、反射板の円周長が螺旋の円周長より若干大き
い寸法から、同じ大きさをへて、徐々に小さくなるに従
って、後方（給電端側）へ電磁波が放射されるようにな
る。つまり、バックローブが生じる。バックファイヤー
・ヘリカルアンテナはこのバックローブを積極的に利用
する考えかたで各寸法を選んでいる。

ここでは、前記反射板を整合円板と称している。

第２図（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）において、Ｓは
螺旋状導水８の円周長、αは螺旋のピッチ角、Ｃは整合
円板７の円周長、βはテーパ芝秘はフレアＳ１：の角度
である。

なお、同軸線路６と螺旋状導体８との間の反射を少なく
し、アンテナとしてのＶ、Ｓ、Ｗ、Ｒが良好となるよう
に、同軸線路６と螺旋状導体８との間での整合をとる必
要がある。整合をとる方法は、！ご合円板７と整合円板
７に対向する螺旋状導水の直線部９との間隔ａを適当に
調整する方法と、螺旋状導体８と同軸線路６との結合部
（バックファイヤー・ヘリカルアンテナの給電端部）か
ら螺旋状導体の形状をテーパー形状（円錐状）に広げて
然るべき螺旋状導体の円周艮Ｓとなし整合をとる方法の
２つの方法がある。勿論、これらの組み合わせによる改
舌工夫も考えられる。

前記バックファイヤー・ヘリカルアンテナ５及び同軸線
路６の配置で最も好ましいのは、バックファイヤー・ヘ
リカルアンテナ５の螺旋の軸方向と同軸線路６の引き出
し方向とが反射鏡１の中心軸上に位置する場合であり、
このときのバックファイヤー・ヘリカルアンテナ５の指
向性、すなわちメインローブＭＢは例えば第１図点線で
示される。

なお、第２図に図示しなかったが、Ａ−線式のバックフ
ァイヤー・ヘリカルアンテナを、給電端部に整合板を有
し、円筒形状に巻かれた螺旋状導体の給電端部をテーパ
ー形状化し、先端部がフレア形状を有する構造としても
よい。

次に、上記実施例の動作を受信の場合で説明する。第１
図の矢印Ｗの方向に入射してきた電磁波は、放物面反射
鏡１で反射されてその焦点の位置に収束し、バックファ
イヤー・ヘリカルアンテナ５の給電点側より入射する。

このとき、バックファイヤー・ヘリカルアンテナ５はメ
インローフ’ＭＢを給電点側に持っているので、反射鏡
１で反射されてきた電磁波は効率的にバンクファイヤー
・ヘリカルアンテナ５で受信される。この場合、バック
ファイヤー・ヘリカルアンテナ５は、通常のエンドファ
イヤー・ヘリカルアンテナと同様に受信電磁波が円偏波
のときに良い特性を示す。

上記実施例に示したパラボラアンテナ装置は、反射鏡１
と組み合わせで用いる一次放射器としてバックファイヤ
ー・ヘリカルアンテナ５を用いているので、給電点を反
射鏡１に近い端部とすることができ、給電のための同軸
線路６を最短距離でｉ３Ｉき出すことができる。このた
め、電力損失を少な（でき、また同軸線路６が反射鏡１
の前面を横断する必要がなく、ブロッキングも生じない
。さらに、同軸線路６としてセミリジットケーブルやリ
ジッドケーブル等を採用することによりバック７フイヤ
ー・ヘリカルアンテナ５の支持体として利用でき、支持
構造が簡単になり、しかも充分な機械的強度を確保する
のも容易である。さらに、構造が単純で、量産に適し、
小型化を図る上でも有利である。

第３図はバックファイヤー・ヘリカルアンテナの具体例
であって、同軸線路６の外側導体６Ａに接続される整合
円板７と中心導体６Ｂに接続される１本の螺旋状導体８
とを発泡樹脂体１０で覆った構成を示すものである。こ
れにより、バックファイヤー・ヘリカルアンテナの防水
を図り、螺旋状導体８の変形を防止するようにしている
。

第４図はバックファイヤー・ヘリカルアンテナの螺旋状
導体の具０体例であり、円筒形絶縁壱脂基板（可撓性基
板を円筒形に曲げたものでもよい）２０に銅等の導電パ
ターン２１をメッキ法、蒸着法、エツチング法等で形成
した構成を示すものである。

これにより、螺旋°状導体の量産性の向上を図ることが
できる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明のパラボラアンテナ装置に
よれば、反射鏡の焦点の存在する側にバックファイヤー
・ヘリカルアンテナを配置し、まバ・７クフアイヤー・
ヘリカルアンテナに同軸線路を接続して、そのバックフ
ァイヤー・ヘリカルアンテナを一次放射器として用いた
ので、電力損失及びブロッキングが少なく、機械的強度
を改善することが可能であり、しかも構造が簡単で、量
産にも適するので実用上の効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るパラボラアンテナ装置の実施例を
示す側断面図、第２図（イ）（ロ）（ハ）（ニ）は実施
例で用いたバックファイヤー・ヘリカルアンテナをそれ
ぞれ示す側断面図、第３図はバックフッイヤー・ヘリカ
ルアンテナのｉ−本例を示す側断面図、第４図はバンク
ファイヤー・ヘリカルアンテナにおける螺旋状導体の！
Ｉ：本例を示す斜視図、第５図は従来のパラボラアンテ
ナ装置の側断面図である。１・・・放物面反射鏡、５・・・バックファイヤー・ヘ
リカルアンテナ、６・・・同軸線路、７・・・整合円板
、８・・・螺旋状導体、１０・・・発泡樹脂体、２０・
・・円筒形絶縁樹脂基板、２１・・・導電パターン。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）反射鏡の焦点の存在する側に、単線式の円筒形状
又は円筒端部にテーパーもしくはフレア形状を有するバ
ックファイヤー・ヘリカルアンテナを配置し、該バック
ファイヤー・ヘリカルアンテナに同軸線路を接続したこ
とを特徴とするパラボラアンテナ装置。
（２）前記単線式のバックファイヤー・ヘリカルアンテ
ナは、給電端部に整合板を有する構造である特許請求の
範囲第１項記載のパラボラアンテナ装置。
（３）前記単線式のバックファイヤー・ヘリカルアンテ
ナは、給電端部をテーパー形状化した構造である特許請
求の範囲第１項記載のパラボラアンテナ装置。
（４）前記単線式のバックファイヤー・ヘリカルアンテ
ナは、先端部がフレア形状を有する構造である特許請求
の範囲第１項記載のパラボラアンテナ装置。
（５）前記単線式のバックファイヤー・ヘリカルアンテ
ナは、給電端部に整合板を有し、前記円筒形状の給電端
部をテーパー形状化し、先端部がフレア形状を有する構
造である特許請求の範囲第１項記載のパラボラアンテナ
装置。
（６）前記単線式のバックファイヤー・ヘリカルアンテ
ナは、前記反射鏡の焦点に位置し、前記同軸線路は前記
反射鏡の中心軸上に設置されている特許請求の範囲第１
項記載のパラボラアンテナ装置。