JPS633233Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 静止軌道上の衛星を用いてテレビ放送を行なう
衛星放送が考えられている。

この衛星放送電波はテレビジヨン信号がFM信
号とされた例えば12GHz程度のSHF帯の電波であ
る。

この考案は、このようなSHF帯の電波を受信
し、通常のテレビジヨン受像機で受信再生可能な
UHF帯の信号に変換するSHF−UHFコンバータ
装置に関する。

背景技術とその問題点 衛星放送電波を受信する装置は、例えば第１図
に示すような構成とされる。

第１図で１はSHF電波受信用のパラボラアン
テナで、このアンテナ１で受信されたSHF信号
は屋外ユニツトに含まれるSHF−UHFコンバー
タ回路２に供給されてUHF信号に変換される。
このSHF−UHFコンバータ回路２はストリツプ
ライン回路構成とされるもので、アンテナ１より
のSHF信号はマイクロ波増幅回路２１を通じて
ミキサー回路２２に供給される。このミキサー回
路２２には高安定度の発振器２３の発振出力が供
給され、これによりSHF帯の信号がUHF帯の信
号に周波数変換される。この変換出力は前置中間
周波増幅回路２４を通じて出力端２５に導出され
る。

この出力端２５に取り出された受信信号は引き
込み線、例えば同軸ケーブル３によつて屋内に導
かれ、室内ユニツト４に供給される。この室内ユ
ニツト４においては入力端４０を通じた信号がミ
キサー回路４１に供給され、一方、このミキサー
回路４１には周波数可変の局部発振器２４からの
受信者の選局操作に応じた周波数の局部発振信号
が供給され、このミキサー回路４１からは選局さ
れた放送局の信号が中間周波信号に変換されて得
られる。この中間周波信号は中間周波増幅回路４
３を通じて周波数復調回路４４に供給されてFM
されていたテレビジヨン信号が復調される。

復調されたテレビジヨン信号は振幅変調回路４
５に供給されてあきチヤンネルのVHFテレビジ
ヨン信号に変換され、これが出力端４６を通じ、
テレビジヨン受像機５のアンテナ入力端子に供給
される。したがつて、各家庭テレビジヨン受像機
の特定のあきチヤンネルにおいて衛星テレビ放送
を視聴することができるものである。

なお、映像信号入力端子を有するテレビジヨン
受像機やテレビモニタを考慮し、復調したテレビ
ジヨン信号を映像信号と音声信号とに分離して、
映像信号は映像信号取出回路４７を介して映像出
力端子４９Ｖに取り出し、音声信号はさらに音声
FM復調回路４８にて復調して音声出力端子４９
Ａに導出する。

この場合の実際的に配置される装置の概要の一
例を第２図に示す。

第２図において、１１はパラボラアンテナ１の
パラボラ反射板で、このパラボラ反射板１１の焦
点位置には１次ホーン１２と、ステツプ変換器１
３と、SHF−UHFコンバータ回路部分１４とか
らなるSHF−UHFコンバータ装置１５が設けら
れ、このコンバータ装置１５からのUHF信号が
同軸ケーブル１６を介して室内ユニツト１７に導
かれる。

ところで、SHFテレビ放送電波としては例え
ば円偏波電波が用いられる。この円偏波には受信
側からみて電波が右回りで回転する右旋円偏波
と、左回りで回転する左旋円偏波とがあり、一方
が主偏波、他方が交差偏波として使用される。

円偏波を受信する場合には、１次ホーン１２と
ステツプ変換器１３の部分において、これら左及
び右旋円偏波は互いに直交する直線偏波にされ、
その一方の直線偏波の成分が電波吸収体を構成す
る抵抗体により吸収され、これにより、左右円偏
波のいずれか所望の円偏波のみの受信出力を取り
出し、それを導波管モードよりストリツプライン
モードに変換してコンバータ回路１４に供給する
ようにする。

第３図は１次ホーン１２とステツプ変換器１３
の部分を示すもので、１次ホーン１２は円形導波
管１２Ａにて構成され、ステツプ変換器１３はそ
の入力側は円形導波管１３Ａ、出力側が方形導波
管１３Ｂとなつており、円形導波管のTE₁₁波が
方形導波管のTE₁₀波に変換される。

１次ホーン１２とステツプ変換器１３とは、そ
れぞれの端部に設けられているフランジ１２Ｆと
１３Ｆとが互につき合わされて、このフランジ１
２Ｆ，１３Ｆの部分においてねじ止め等により結
合される。

１次ホーン１２中には例えば誘電体テフロン
（登録商標名）板からなる１／４波長板１８が設けら れる。この１／４波長板１８は円偏波がこれを通過 するときこの板１８に平行な電界成分がπ／２の遅 相を受けるような性質を有する。

円偏波は空間的に互いに直角で振幅の等しい電
界E₁，E₂の一方の位相がπ／２ずれることにより発 生し、受信側からみて、第４図Ａの左側の図に示
すように電界成分E₁より左側の電界成分E₂がπ／２ 遅相するときは（図中遅相成分を破線をもつて示
す）左旋性になり、同図Ｂの左側の図に示すよう
に電界成分E₁が電界成分E₂に対してπ／２遅相する ときは右旋性になる。

１次ホーン１２の１／４波長板１８が第４図Ａ， Ｂの真中の図に示すように電界成分E₁の方向に
平行に配置されているときは、受信された円偏波
が１次ホーン１２を通過したとき、その円偏波が
左旋性の場合には、成分E₁がπ／２の遅相を受ける ため、成分E₁と成分E₂の合成出力E₃は同図及び
同図Ａの右側の図に示すように垂直方向の電界成
分になる。一方、右旋性の場合にはπ／２遅れてい る成分E₁がさらにπ／２の遅相を受けるため合計π の位相推移を受けたことになり、成分E₁と成分
E₂の合成出力E₄は、同図及び同図Ｂの右側の図
に示すように水平方向の電界成分になる。

このような互いに直交する電界成分E₃及びE₄
の直線偏波はステツプ変換器１３に供給される
が、このステツプ変換器１３の円形導波管の部分
内には薄い板状の抵抗板１９が設けられ、この抵
抗板１９に平行な方向の電界成分が吸収されて、
主偏波の直線偏波成分のみが取り出される。

したがつて、左旋円偏波を受信するときは、抵
抗板１９は電界成分E₄の方向と平行になるよう
に配され、右旋円偏波を受信するときは、抵抗板
１９は電界成分E₃の方向と平行になるように配
される。

なお、実際的に、左旋円偏波受信と右旋円偏波
受信とを切り換えるには１次ホーン１２とステツ
プ変換器１３との結合回転位置を変えるようにす
ればよい。

即ち、例えばフランジ１２Ｆ及び１３Ｆにはそ
れぞれ互に90゜間隔でねじ穴が設けられ、左旋円
偏波受信時と右旋円偏波時とで結合するねじ穴を
相対的に90゜異ならせるようにすればよい。

なお、SHF−UHFコンバータ回路部１４は、
ステツプ変換器１３の矩形導波管１３Ｂ側に設け
られたフランジ１３F′にねじ等によつて結合され
ている。

ところで、上述したようにSHF−UHFコンバ
ータ装置１５は屋外に設置されるものであるた
め、水分、ほこり、ゴミ等の混入や腐触等を避け
るべく１次放射器１２からSHF−UHFコンバー
タ回路部１４までのSHF−UHFコンバータ装置
１５は外部との間で気密性を保たねばならない。

そのためには１次ホーン１２からコンバータ回
路部１４までを一体的にカバーで覆つてしまうこ
とも考えられるが、前述のように左旋円偏波受信
時と右旋円偏波受信時とで１次ホーン１２とステ
ツプ変換器１３とは結合回転角位置を変えなけれ
ばならないこと、及び１次ホーン１２やコンバー
タ回路部１４自体をそれぞれ微調整しなければな
らないことを考慮すると、１次ホーン１２とステ
ツプ変換器１３とコンバータ回路部１４とはそれ
ぞれ分離し得るようにしておかなければならな
い。

従来、このSHF−UHFコンバータ装置１５を
気密にするに当たつては１次ホーン１２の開口先
端部に高周波損失の少ない材料からなるキヤツプ
をするとともに、コンバータ回路部１４を予め気
密にした構成にしておき、この気密構造のコンバ
ータ回路部１４をステツプ変換器１３と結合する
ようにしていた。

ところが、このようにコンバータ回路部１４自
身を気密にしてしまうのは、この回路部１４は調
整ケ所が多く、後にその調整を行なわなければな
らなくなつたときのことを考えると非常に不都合
である。

考案の目的 この考案は上述したSHF−UHFコンバータ装
置において、１次ホーン１２及びコンバータ回路
部１４とが容易に取り付け、取りはずしが可能
で、かつ、コンバータ回路部１４自身は気密構造
にしなくても装置全体は確実に気密構造にできる
ようにしたものを提供しようとするものである。

考案の概要 この考案は、１次放射器と、ステツプ変換器
と、SHF−UHFコンバータ回路部とを有し、上
記ステツプ変換器と上記SHF−UHFコンバータ
回路部とが気密手段を介して結合されるととも
に、上記ステツプ変換器に対して上記SHF−
UHFコンバータ回路部を内包する状態のカバー
体が気密を保持する状態で取り付けられ、上記１
次放射器と上記ステツプ変換器とはその結合回転
角位置が変更可能な手段によつて結合された
SHF−UHFコンバータ装置であつて、これによ
り、コンバータ回路部自身を気密にしなくても確
実に装置全体の気密性を保持することができるよ
うにしたものである。

実施例 以下、この考案の一実施例を第５図及び第６図
を参照しながら説明しよう。

第５図はコンバータ回路部１４の配線基板面に
対して垂直な方向よりみた場合の半断面図、第６
図はコンバータ回路部１４の配線基板面の面方向
よりみた場合の半断面図である。

図において、６１は１次ホーンであつて、これ
は円形導波管よりなるが、その開口部先端には高
周波損失の少ない誘電体材料例えばテフロン（登
録商標名）からなるキヤツプ６２が気密保持のた
め取り付けられる。このキヤツプ６２の１次ホー
ン６１への取付けは、例えばキヤツプ６２及び１
次ホーン６１の先端にねじ６３が切られてキヤツ
プ６２がねじ込まれるようにする。この場合気密
をより精度よく行うため１次ホーン６１の円形導
波管の先端を図に示すようにテーパーを付けて鋭
くしておく。なお、６１Ｆは１次ホーン６１に電
波を効率よく取り込むためのフランジで、これは
円心円状の溝が刻まれたもので、90゜コルゲート
フランジと呼ばれているものである。

この１次ホーン中には図示しないが、前述の
１／４波長板が挿入されている。

６４はステツプ変換器で、６４Ｃはその円形導
波管部、６４Ｓは方形導波管部で、電波吸収体と
しての抵抗体は方形導波管部６４Ｓより円形導波
管６４Ｃに突き出るように設けられる。

そして、１次ホーン６１と、このステツプ変換
器６４とがその両円形導波管部が一致するような
状態で90゜角間隔の４個のビス６５Ａ，６５Ｂ，
６５Ｃ，６５Ｄによつてねじ止めされて結合され
る。この場合、両者間における気密を保つため、
ゴム等の弾性材からなるＯリング６６が、例えば
ステツプ変換器６４側の環状凹溝に挿入されて、
これが両者に弾性的に密着するような状態で介在
するようにされる。

６７はSHF−UHFコンバータ回路基板であ
る。この回路基板６７は例えば裏面側に一様に、
あるいは所定のパターン形状にアース導体が被着
された誘電体基板であつて、この基板６７の表面
側にはストリツプラインを構成する導体が所定の
パターン形状に被着されるとともに、これらが
FET、ミキサー用ダイオード等に接続されて高
周波アンプ、発振器、ミキサー回路等のストリツ
プライン回路が形成されている。

このコンバータ回路基板６７はコンバータシヤ
ーシ６８に対して固定されるが、このコンバータ
シヤーシ６８は円形フランジ部６９を有し、この
円形フランジ部６９がビス６９Ａによつてステツ
プ変換器６４に対して結合固定される。この場
合、コンバータシヤーシ６８のステツプ変換器６
４の方形導波管部６４Ｓとの結合部分には標準導
波管７０が形成されている。この標準導波管７０
は受けるべき周波数によつて形状が決まるもので
ある。

この標準導波管内には、回路基板６０がＬ字状
に延長されて突き出され、そのＬ字状基板部分７
１に導体が被着されてアンテナの役割をするスト
リツプライン７２が形成され、このストリツプラ
イン７２により導波管モードの信号がコンバータ
回路入力となるストリツプラインモードに変換さ
れる。

このステツプ変換器６４とコンバータシヤーシ
６８との結合部分は、１次ホーン６１とステツプ
変換器６４とが、後日、左旋円偏波と右旋円偏波
の受信変更時、結合回転位置が変えられるため、
やはり気密を保つ必要がある。そのため、気密手
段、この例では円板状テフロン（登録商標名）シ
ート７３が両者間に挿入されるとともに例えばス
テツプ変換器６４側に設けられた環状凹溝内にゴ
ム等の弾性材からなる。Ｏリング７４が挿入さ
れ、これが両者間に弾性的に密着するような状態
で介在するようにされる。

コンバータシヤーシ６８のステツプ変換器６４
との結合部と逆側の部分にはUHF信号に変換さ
れた出力を取り出すためのコネクタ７５の保持部
７６が設けられる。コネクタ７５は回路基板６７
のコンバータ回路の出力端に接続される。コネク
タ７５と保持部７６間の気密はコネクタ７５と一
体的なフランジ７７に設けられた弾性材からなる
Ｏリング７８によつてなされる。

次に７９は筒状のカバー体で、その一側の端面
は開口とされ、他側の端面は閉塞されるが、コネ
クタ７４を外部に突出させる透孔が設けられてい
る。このカバー体７９の上記開口端側の先端内壁
面にはねじが切られている。一方、ステツプ変換
器６４のコンバータシヤーシ６８との結合面側に
は環状の突起８０が設けられる。この環状突起８
０の外径はステツプ変換器６４の外径よりも小さ
いが、カバー体７９の内径にほぼ等しいようにさ
れ、その外壁面にはカバー体７９のねじ部に螺合
するねじが切られている。そしてカバー体７９が
コンバータ回路基板６７を包み込むようにコネク
タ７５側から挿入され、このカバー体７９のねじ
部がステツプ変換器６４の環状突起８０のねじ部
に螺合される。そして、この場合ステツプ変換器
６４の環状突起８０の外周にはゴム等の弾性材か
らなるＯリング８１がはめ込まれており、カバー
体７９の先端部分はこのカバー体がねじ込まれた
ときステツプ変換器６４の環状突起８０の部分に
おいて形成される階段部分において、Ｏリング８
１と突き合わされ、このＯリング８１の弾性変形
によつてステツプ変換器６４とカバー体７９つま
りはコンバータ回路部との気密性が実現される。

なお、このカバー体７９を環状突起８０にねじ
込んだとき、このカバー体７９のコネクタ７５側
の閉塞面は、コンバータシヤーシ６８のコネクタ
保持部７６に突き当たるようにされ、保持部７６
に設けられた環状凹溝内に挿入された弾性材から
なるＯリング８２により両者間で気密性が保たれ
るようにされている。

こうして、気密状態にされていないコンバータ
回路基板６７等のコンバータ回路部分がカバー体
７９によつて外部と気密状態にされる。

なお、従来は気密のためにカバー体に中間周波
出力端子としてのコネクタを設け、コンバータ回
路の中間周波出力端とコネクタ間を同軸ケーブル
で結線していたが、この例では上述したように、
コンバータシヤーシに出力コネクタを設け、カバ
ー体との間で気密を保持することができるので、
従来のように中間周波出力端と出力コネクタ間を
同軸ケーブルで結線することなく、回路基板の中
間周波出力端にコネクタの芯線を直接的にはんだ
付けできる。また、図の例のようにコンバータ装
置の閉塞面側からコネクタを外部突出させること
が可能となる。さらに、コンバータ回路部の特性
を調整するとき、コネクタ部まで含んだ特性が必
要であるが、上述した従来のものではコネクタは
カバー体に設けられており、特性の測定が困難で
あるのに対し、この例の場合には、コネクタがコ
ンバータシヤーシ自体に取り付けてあるから、特
性のチエツクは容易にできるという利点がある。

考案の効果 以上述べたようにこの考案においては、気密構
造にすることが難しいコンバータ回路部自身を気
密構造にする必要はない。したがつて、調整個所
が多いコンバータ回路部自身を、調整する場合に
は単にカバー体をステツプ変換器からはずすだけ
で調整が可能であるという利点がある。

しかも、この考案では、ステツプ変換器とカバ
ー体とを結合することによつてコンバータ回路部
分の気密が実現でき、構造が非常に簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は衛星テレビ放送の受信装置の一例の系
統図、第２図はその具体的外観の一例を示す図、
第３図はSHF−UHFコンバータ装置の１次ホー
ン及びステツプ変換器の部分を説明するための
図、第４図はその動作を説明するための図、第５
図及び第６図はこの考案装置の一例の構造を示す
半断面図である。 ６１は１次ホーン、６４はステツプ変換器、６
７はコンバータ回路基板、７３は気密手段の例と
してのテフロン（登録商標名）板、７９はカバー
体である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. １次放射器と、ステツプ変換器と、SHF−
   UHFコンバータ回路部とを有し、上記ステツプ
   変換器と上記SHF−UHFコンバータ回路部とが
   気密手段を介して結合されるとともに、上記ステ
   ツプ変換器に対して上記SHF−UHFコンバータ
   回路部を内包する状態のカバー体が気密を保持す
   る状態で取り付けられ、上記１次放射器と上記ス
   テツプ変換器とはその結合回転角位置が変更可能
   な手段によつて結合されたSHF−UHFコンバー
   タ装置。