WO2000013261A1 - Dispositif de mesure et de reglage de la surface du miroir d'une antenne - Google Patents

Description

明 細 アンテナ鏡面測定 ·調整装置 技術分野

この発明は、 高周波数帯で使用される反射鏡アンテナの鏡面精度測定、 あるい は測定と鏡面調整を行うためのアンテナ鏡面測定 ·調整装置に関するものである 。 特に、 ミ リ波ゃサブミリ波で観測するために用いられる大口径電波望遠鏡のァ ンテナ鏡面測定 ·調整装置に関するものである。 北

冃景技術

従来のアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参照しながら説明する。 図

3 1は、 例えば 『石黒 正人、 森田 耕一郎、 林 左絵子、 増田 剛徳、 蛭子井 貴 、 別段 信一、 "電波ホログラフィによる 4 5 m電波望遠鏡の鏡面精度測定" 、 三菱電機技報、 vol. 62、 no. 5、 p . 69〜74、 1988年』 に示された従来のアン テナ鏡面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 3 1において、 1は鏡面測定の対象となる供試アンテナの主反射鏡、 l aは 鏡面を分割して構成している鏡面パネル、 1 bは鏡面パネル 1 aをオフセットぁ るいは傾きを変化させるためのァクチユエ一夕、 1 cは鏡面パネル 1 a及びァク チユエ一夕 1 bを支持するバックストラクチャである。 また、 同図において、 2は静止衛星、 3は静止衛星 2に搭載され供試アンテナ 方向にボアサイ 卜方向をあわせた送信アンテナ、 4は送信アンテナ 3から放射さ れる送信電波である。 5は供試アンテナの主反射鏡 1で反射し集束させた後に受 信する受信用一次焦点ホーン、 6は受信用一次焦点ホーン 5から給電される受信 機、 7は受信機 6から得られる 2次元放射パターン受信信号、 8は放射パターン 受信信号 7を得るためにアンテナの姿勢を 2軸でもって変化させるアンテナ姿勢 角度信号、 9は放射パターン受信信号 7とアンテナ姿勢角度信号 8からフーリエ 変換によって開口面分布を計算する電波ホログラフィ演算処理装置、 1 0は鏡面 パネル 1 aを駆動させるァクチユエ一夕 1 bを制御するためのァクチユエ一夕制 御装置、 1 1は位相の基準となる参照アンテナである。 なお、 主反射鏡 1を構成している鏡面パネル 1 aは、 国立天文台野辺山の 4 5 m電波望遠鏡の場合には 6 0 0枚、 国立天文台野辺山のミリ波干渉計用 1 0 mァ ンテナの場合には 3 6枚である。 図 3 1に示すアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、 供試アンテナの主反射鏡 1の凹凸を測定するために電波が用いられる。 送信源位置は、 静止衛星 2のよう に供試アンテナから充分遠いところにとられる。 静止衛星 2のかわりに地上の距 離の離れたところに送信源を設けることもあるが、 そのような場合には、 地面反 射の影響を小さくするような地形が選ばれる。 供試アンテナの放射ノ、'夕一ンは、 供試アンテナの姿勢を 2次元で変化させながら送信電波 4を受信することにより 得られる。 これにより、 2次元放射パターン受信信号 7と供試アンテナの姿勢を表すアン テナ姿勢角度信号 8が対となって測定される。 2次元放射パターンと開口面分布 の関係がフーりェ変換によって表されることを利用して、 電波ホ口グラフィ演算 処理装置 1 0で高速フーリエ変換などの演算処理を行ない、 供試アンテナの開口 面分布が計算される。 ところで、 アンテナ利得の点から考えると、 鏡面精度は使用波長の 1 / 2 0以 下が必要であり、 大口径の場合であってもミリ波ゃサブミリ波と使用波長が短く なるにしたがいより高い鏡面精度を実現しなければならない。 そのため、 より高 い精度で測定するためには、 測定周波数を上げなければならないが、 図 3 1の静 止衛星 2の送信電波 4では周波数が限られる。 そのため、 測定周波数が低く測定 精度を上げることができないという問題点があった。 また、 地上に送信源を設ける場合には従来例の説明のところですでに述べたよ うに地面反射の影響によって測定精度が制限される。 さらに、 屋外の測定の場合 には、 風， 日射，気温の変化などの測定環境によっても測定精度が制限される。 たとえば、 大気による位相揺らぎや風による主反射鏡の揺れが放射パターンを変 化させ測定誤差となる。 また、 電波ホログラフィによる鏡面測定において、 測定 の分解能を上げるため測定のサンプル点数を増やした場合には、 測定時間が長く なり、 測定している問に気温が変化する。 そのため、 供試アンテナの主反射鏡の 形状がサンプル点位置によって異なり、 測定誤差となり、 屋外の電波ホログラフ ィによる鏡面測定では測定精度を上げることができないという問題点があつた。 屋内で測定を行う場合には、 プローブを平面上、 円筒面上、 球面上で機械的に 走査して 2次元の放射界を測定しなければならない。 走査する範囲は供試アンテ ナよりも広い範囲にとられるので、 大口径アンテナの場合には、 このような極め て広い範囲を正確に 査することは困難であり、 測定精度はプローブの走査精度 によって制限され、 測定精度を上げることができないという問題点があつた。 この発明は、 前述した問題点を解決するためになされたもので、 測定周波数を 自由に選べ、 風 · 日射，気温の変化等に左右されない測定環境を可能にし、 供試 アンテナの姿勢を測定中固定した状態でもプローブの位置を 2次元走査しないこ とで測定精度を向上させることができるアンテナ鏡面測定 ·調整装置を得ること を目的とする。 発明の開示

この発明の請求項 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 複数の鏡面パネル 群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整を行うアンテナ鏡面測定

•調整装置において、 前記主反射鏡の開口面よりも大きく前記開口面と平行に設 置された平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平面鏡間の電波を送受信する送受信手 段と、 前記主反射鏡の鏡面パネル群を駆動するァクチユエ一夕手段と、 前記主反 射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって鏡面パネル位 置を変化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が前記平面鏡により 反射されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信号を演算処理して前記 主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口面位相分布に基づき鏡 面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段によって鏡 面調整を行う演算処理装置とを備えたものである。 この発明の請求項 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記演算処理装置 が、 測定電界の振幅及び位相を前記鏡面パネルの駆動量に関して複素フーリェ級 数で展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分布を求めるものである

この発明の請求項 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記演算処理装置 が、 測定電界の電力のみを前記鏡面パネルの駆動量に関して複素フ一リェ級数で 展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分布を求めるものである。 この発明の請求項 4に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記演算処理装置 が、 測定電界の位相のみを前記鏡面パネルの駆動量に関して複素フーリエ級数で 展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分布を求めるものである。 この発明の請求項 5に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 複数の鏡面パネル 群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整を行うアンテナ鏡面測定

•調整装置において、 前記主反射鏡の開口面よりも大きく前記開口面と平行に設 置された平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平面鏡間の電波を送受信する送受信手 段と、 前記平面鏡及び前記送受信手段間に設けられ電波の位相を変化させること ができる移相手段と、 前記主反射鏡の鏡面パネル群を駆動するァクチユエ一夕手 段と、 前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記移相手段によって位相を変 化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が前記平面鏡により反射さ れて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定電界の電力を前記移相手段の位 相変化量に関して複素フーリェ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 それか ら前記主反射鏡の初期状態での 1口面位相分布を求め、 前記 1¾口面位相分布に基 づき鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段によ つて鏡面調整を行う演算処理装置とを備えたものである。 この ¾明の請求項 6に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 複数の鏡面パネル 群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整を行うアンテナ鏡面測定 •調整装置において、 前記主反射鏡の開口面よりも大きく前記開口面と平行に設 置され、 複数の分割平面パネル群で構成した平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平 面鏡間の電波を送受信する送受信手段と、 前記主反射鏡の鏡面パネル群及び前記 平面鏡の分割平面パネル群を駆動するァクチユエ一夕手段と、 前記主反射鏡の鏡 面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって分割平面ノ ^ネル位置を 変化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が前記平面鏡により反射 されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信号を演算処理して前記主反 射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口面位相分布に基づき鏡面形 状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段によって鏡面調 整を行う演算処理装置とを備えたものである。 この発明の請求項 7に係るアンテナ鏡面測定，調整装置は、 前記平面鏡が、 重 力の方向に直交する第 1の平面鏡と、 重力の方向を含む面と平行な第 2の平面鏡 とからなり、 前記演算処理装置は、 前記主反射鏡の開口面を前記第 1の平面鏡に 平行に配置して前記の測定演算を行い、 次に前記主反射鏡の開口面を前記第 2の 平面鏡に平行に配置して前記の測定演算を行うものである。 この発明の請求項 8に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記送受信手段か ら放射する電波を特定の高次モードにより励振できる高次モ一ド発生器をさらに 備えたものである。 この発明の請求項 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記送受信手段か ら放射する電波を複数のモ一ドの合成により励振できる高次モード合成器をさら に備えたものである。 この発明の請求項 1 0に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記送受信手段 から放射する電波を基底モ一ドと特定の高次モ一ドによりそれぞれ独立に励振で きる給電装置をさらに備えたものである。 この発明の請求項 1 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記演算処理装 置が、 前記主反射鏡の鏡面に照射される電力が均一となるょゔに単独あるいは複 数の鏡面パネルを同時に初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって鏡面パネ ル位置を変化させる毎に前記送受信手段から放射された電波が前記平面鏡によつ て反射して前記送受信手段に戻ってくる電波を受信し、 それらを演算処理して前 記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 それから鏡面形状を得るもの である。 この発明の請求項 1 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 複数の鏡面パネ ル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整を行うアンテナ鏡面測 定 '調整装置において、 前記主反射鏡の開口面よりも大きな平面鏡と、 前記主反 射鏡及び前記平面鏡間の電波を送受信する送受信手段と、 前記主反射鏡の鏡面パ ネル群を駆動するァクチユエ一夕手段と、 前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態 から前記ァクチユエ一夕手段によって鏡面パネル位置を変化させる毎に前記送受 信手段によつて放射された電波が前記平面鏡により反射されて戻つてくる電波信 号を測定し、 それらの測定信号を演算処理して前記主反射鏡の初期状態での開口 面位相分布を求め、 前記開口面位相分布に基づき鏡面形状を得て、 前記得られた 鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段によって鏡面調整を行う演算処理装置と を備え、 前記主反射鏡を、 前記平面鏡に対して任意のサイ ドローブ方向に直交す る角度にその開口面を設置したものである。 図面の簡単な説明

図 1はこの発明の実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成を示 す図、

図 2はこの発明の実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口径平 面鏡を示す正面図、

図 3はこの発明の実施の形態 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成を示 す図、

図 4はこの発明の実施の形態 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成を示 す図、

図 5はこの発明の実施の形態 4に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成を示 す図、

図 6はこの ¾明の実施の形態 5に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成を示 す図、

図 7はこの発明の実施の形態 6に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成を示 す図、

図 8はこの発明の突施の形態 7に係るアンテナ鏡面測定 '調整装置の構成を示 す図、

図 9はこの発明の実施の形態 7に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口径能 動平面鏡を示す正面図、

図 1 0はこの発明の実施の形態 8に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口径 能動平面鏡を示す正面図、

図 1 1はこの発明の実施の形態 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成を 示す図、

図 1 2はこの発明の実施の形態 1 0に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 1 3はこの発明の実施の形態 1 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 1 4はこの発明の実施の形態 1 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口 径部分能動平面鏡を示す正面図、

図 1 5はこの発明の実施の形態 1 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、 図 1 6はこの発明の実施の形態 1 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 1 7はこの発明の実施の形態 1 4に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 1 8はこの究明の実施の形態 1 5に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 1 9はこの発明の実施の形態 1 5に係るアンテナ鏡面測定 '調整装置の大口 径部分能動平面鏡を示す正面図、

図 2 0はこの発明の実施の形態 1 6に係るアンテナ鏡面測定 '調整装置の構成 を示す図、

図 2 1はこの発明の実施の形態 1 7に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の概略 構成を示す図、

図 2 2はこの発明の実施の形態 1 8に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の原理 を説明するための図、

図 2 3はこの発明の実施の形態 1 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 2 4はこの発明の実施の形態 1 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の各種 励振モードでの送受共用一次放射器の放射パターンを示す図、

図 2 5はこの発明の実施の形態 2 0に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 2 6はこの発明の実施の形態 2 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 2 7はこの発明の実施の形態 2 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 2 8はこの発明の実施の形態 2 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の鏡面 パネル分割例を示す図、

図 2 9はこの発明の実施の形態 2 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の構成 を示す図、

図 3 0はこの発明の実施の形態 2 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の動作 原理を示す図、

図 3 1は従来のアンテナ鏡面測定 ·調整装置の概略構成を示す図である。 究明を実施するための最良の形態

実施の形態 1 .

この発明の実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 1は、 この発明の実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 •調整装置の構成を示す図である。 なお、 各図中、 同一符号は同一又は相当部分 を示す。 図 1において、 丄は供試アンテナの主反射鏡、 1 aは主反射鏡 1で電波を反射 させる表面を分割して構成している鏡面パネル、 1 bは鏡面パネル 1 aを所定の 位置に変位させるァクチユエ一夕、 1 cは鏡面パネル 1 aおよびァクチユエ一夕 1 bを保持するバックストラクチャで、 主反射鏡 1の構成要素である。 また、 同図において、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は大口径平面鏡 2 1を保持す る平面鏡支持体である。 さらに、 同図において、 2 3は供試アンテナの副反射鏡、 2 8は送受共用一次 放射器、 2 9は送受信機、 3 0はパソコンなどの受信電界演算処理装置、 3 1は ァクチユエ一夕制御装置である。 図 2は、 この実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口径平面鏡 を示す正面図である。 同図において、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は大口径平面鏡 2 1を保持する平面鏡支持体、 3 4は天井である。 つぎに、 前述した実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の動作につ いて図面を参照しながら説明する。 まず、 供試アンテナの主反射鏡 1を正面の大口径平面鏡 2 1に向け、 ボアサイ ト方向と大口径平面鏡 2 1の鏡面を直交させる。 測定中、 供試アンテナの姿勢は この状態で固定させる。 そして、 まず、 供試アンテナから測定用の電波を放射させる。 送受信機 2 9で 生成し、 送受共用一次放射器 2 8から送られる電波は、 供試アンテナの副反射鏡 2 3、 主反射鏡 1、 大口径平面鏡 2 1の順で伝搬していく。 その結果、 大口径平 面鏡 2 1にはほとんど平面波が入射するので、 そこで反射した電波は逆に主反射 鏡 1の方へ反射する。 反射波は、 主反射鏡 1、 供試アンテナの副反射鏡 2 3の順 でこれらを介して送受共用一次放射器 2 8、 送受信機 2 9へ至る。 受信電力は、 スピルオーノ ^電力や損失を除いて送信電力のほとんどが受信される。 ステップ 1では、 初期状態での測定を行なう。 この実施の形態 1では、 この状 態での受信電界の振幅 ·位相の^方を測定する。 ステップ 2では、 電界の位相を変化させた状態での測定を行なう。 この実施の 形態 1では、 ァクチユエ一夕制御装置 3 1からァクチユエ一夕 1 bに制御信号を 送り、 ある一枚の鏡面パネル 1 aをボアサイ 卜方向にァクチユエ一夕 1 bにより 駆動させる。 駆動範囲は使用波長の 1 / 2以上で、 それ以外の鏡面パネルは固定 させたままにする。 そして、 この状態での受信電界の振幅 ·位相の両方を測定す る。 上記のステップ 1で測定した電界とは異なる振幅 ·位相が測定される。 ここで、 鏡面パネル 1 bの初期状態からのずれを 「Δ ζ」 とする。 それから、 鏡面パネル 1 bの駆動量△ zを変化させてステップ 2を繰り返し電界を受信する

たとえば、 ステップ 2を N回繰り返すとすると、 駆動量△ zは下記の式で表さ れる。 Δ z =厶 z i ( i し 2、 · · ·、 N ) 測定した受信電界 Eは駆動量 Δ ζの関数として、 Ε = Ε ( Δ ζ ) で表されるか ら、 駆動量が厶 z iのときの受信電界を Eiとおくと、 受信電界 Eiは下記の式で表 される。

Ei= E ( Δ zi) ステップ 3では、 電界の位相差を演算処理で求める。 この実施の形態 1では、 受信電界演算処理装置 3 0により、 測定電界を駆動量に関して複素フーリエ級数 で展開する。 複素フーリエ級数の定数項 （ 0次） は、 駆動した一枚の鏡面パネル 以外による電力に対応し、 複素フ一リエ級数の 1次の項は、 一枚の鏡面パネルの 駆動による電力の変化に対応する。 さらに高次の項は、 鏡面パネルのエッジ回折 波などの波動的な効架や測定誤差による影響に対応する。 これによつて、 駆動の 対象としている鏡面パネルによる電界とそれ以外の寄与による電界が求められる ので、 一枚の鏡面パネルによるものとそれ以外の鏡面によるものとの励振位相の 差が得られる。 鏡面パネルの駆動量が 0のときが対象となる鏡面形状であるから、 駆動量が 0 のときの両者の位相差を求めることにより、 駆動した一枚の鏡面パネルの初期状 態におけるある位置からのずれを得ることができる。 同様にして、 別の鏡面パネルを駆動の対象として、 上記のステップ 1からステ ップ 3までの処理を行なう。 これを全ての鏡面パネルに対して実施することにより、 各鏡面パネルがある位 置からどの程度ずれているががわかる。 ステップ 4では、 鏡面形状を表すマップを作る。 この実施の形態 1では、 上記 のステップ 1からステップ 3までの処理を繰り返して得られた全ての値から平均 値を求めて、 その平均値からのずれを求める。 こうして得られた分布が開口面位 相分布に相当し、 それから鏡面パネルの大きさに相当する分解能を有する鏡面形 状を表すマップが得られる。 供試アンテナの姿勢を変化させないので、 終始アンテナからの放射電力は大口 径平面鏡 2 1に向けられ、 それ以外への放射がほとんどない。 特にミリ波 ·サブ ミリ波では、 周囲に反射物なる散乱体があっても、 そのような周囲への入射波自 体が皆無であるので、 周囲反射の影響は無視できる。 また、 供試アンテナと大口径平面鏡 2 1との距離は充分近くにとられる。 よつ て、 測定場所が屋内の場合には建物をコンパク卜にすることができる。 当然、 近傍界測定によく用いられるスキャナ装置は不要である。 従って、 測定 周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を 測定中固定し、 風 · 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施で き、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得ら れる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができる。 すなわち、 この実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 主反射鏡

1を分割して複数の鏡面パネル群で構成した供試アンテナの鏡面測定および鏡面 パネルの調整を行う装置において、 供試アンテナの開口面よりも大きな平面鏡 2

1と、 供試アンテナの鏡面パネル群を駆動するァクチユエ一夕 1 bを備え、 上記 平面鏡 2 1を供試アンテナの開口面と平行に設置して供試アンテナの姿勢を固定 し、 上記供試アンテナの鏡面パネル 1 aの初期状態から上記ァクチユエ一夕 1 b によって鏡面パネル位置を変化させる毎に供試アンテナから放射された電波を上 記平面鏡 2 1によって反射して供試アンテナに戻ってくる電波を受信し、 それら の受信電界を演算処理して供試アンテナの初期状態での開口面位相分布を求め、 それから鏡面形状を得ることを特徴とし、 かつ得られた鏡面誤差から鏡面調整を 行うものである。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試ァ ンテナの姿勢を測定中固定し、 風 ' 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測 定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することができ 、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができる。 実施の形態 2 .

この発明の実施の形態 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 3は、 この発明の実施の形態 2に係るアンテナ鏡面測定 -調整装置の構成を示す図である。 図 3において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 ノ ヅクストラ クチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2 は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機 、 3 1はァクチユエ一夕制御装置であり、 上記の実施の形態 1と同様のものであ り、 同様の動作をする。 さらに、 3 5は受信電力演算処理装置である。 供試アンテナから放射される電波は、 主反射鏡 1から大口径平面鏡 2 1で反射 し、 再び主反射鏡 1に反射して戻ってくる。 上記のステップ 1及びステツプ 2の測定手順を繰り返すとき、 受信電界の電力 のみを測定し、 受信電界の位相は測定しない。 ステップ 3では、 この測定電力を駆動量に関してフーリエ級数で展開する。 フ 一リエ級数の定数項 （0次） は、 駆動した一枚の鏡面パネル以外による電力に対 応し、 フ一リエ級数の 1次の項は、 一枚の鏡面パネルの駆動による電力の変化に 対応する。 さらに高次の項は、 鏡面パネルのエッジ回折波などの波動的な効果や 測定誤差による影響に対応する。 一枚の鏡面パネルの駆動による電力の変化は、 他の鏡面パネル群の励振位相に 対して、 一枚の鏡面パネルの励振位相が変化するために生じるから、 両者の電界 が異なる位相で重畳されるとして定式化できる。 従って、 未知数である位相項は 、 電力の変化の軌跡から容易に求められる。 こうして得られた位相が、 各鏡パネ ルがある位置からどの程度ずれているかを表している。 ステップ 4は、 上記の実施の形態 1と同様である。 こうして得られた分布が開 口面位相分布に相当し、 それから鏡面パネルの大きさに相当する分解能を有する 鏡面形状を表すマップが得られる。 供試アンテナの姿勢を変化させないこと、 供 試アンテナと大口径 面鏡 2 1との距離を充分近くとれることは実施の形態 1と 同様である。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せ ず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風， 日射，気温の変化に左右されない 理想的な測定環境で突施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定する ことができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことがで きる。 実施の形態 3 .

この発明の実施の形態 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 4は、 この発明の実施の形態 3に係るアンテナ鏡面測定 •調整装置の構成を示す図である。 図 4において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックストラ クチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2 は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機 、 3 1はァクチユエ一夕制御装置であり、 上記の実施の形態 1と同様のものであ り、 同様の動作をする。 さらに、 3 6は受信位相演算処理装置である。 供試アンテナから放射される電波は、 主反射鏡 1から大口径平面鏡 2 1で反射 し、 再び主反射鏡 1に反射して i¾つてくる。 ステップ 1及びステップ 2に対応する測定手順を繰り返すとき、 受信電界の位 相のみを測定し、 受信電界の電力は測定しない。 ステツプ 3では、 鏡面パネル 1 aの駆動量を変えたときの測定位相の変化から 、 駆動した一枚の鏡面パネル以外による電界成分と、 一枚の鏡面パネルの駆動に よる電界成分との位相差を求める。 こうして得られた位相が、 各鏡面パネルがあ る位置からどの程度ずれているかを表す。 ステップ 4では、 上記の実施の形態 1と同様である。 こうして得られた分布が 開口面位相分布に相当し、 それから鏡面パネルの大きさに相当する分解能を有す る鏡面形状を表すマップが得られる。 供試アンテナの姿勢を変化させないこと、 供試アンテナと大口径平面鏡 2 1との距離を充分近くにとれることは実施の形態 1と同様である。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走 査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 ' 日射 '気温の変化に左右され ない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定 することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うこと ができる。 実施の形態 4 .

この発明の実施の形態 4に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 5は、 この発明の実施の形態 4に係るアンテナ鏡面測定 •調整装置の構成を示す図である。 図 5において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックストラ クチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2 は平面鏡支持体、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機、 3 1はァクチュ ェ一夕制御装置、 3 5は受信電力演算処理装置であり、 上記の実施の形態 2と同 様のものであり、 同様の動作をする。 さらに、 6 0は鏡面形状を部分的に変化さ せることができる能動副反射鏡である。 この実施の形態 4では、 測定中、 主反射鏡 1の鏡面パネル 1 aは固定した状態 で実施の形態 1、 2及び 3のように駆動しない。 ステップ 1は上記の実施の形態 1と同様である。 ステップ 2では、 能動副反射鏡 6 0の一部分を使用波長の 1 / 2以上の範囲で 動かし、 光路長差をその一部分だけ変えて受信電力を測定する。 能動副反射鏡 6 0の一部分の駆動量を変えてステップ 2を繰り返す。 ステップ 3では、 この測定電力を能動副反射鏡 6 0の一部分の駆動量に関して フーリエ級数で展開する。 能動副反射鏡 6 0の一部分を駆動することは、 幾何光 学的には、 主反射鏡 1の開口面位相分布を変化させたことと等価である。 従って 、 実施の形態 2と同様にして主反射鏡の鏡面形状がある状態からどの程度ずれて いるかが求められる。 これによつて得られた鏡面形状を表すマップの分解能は、 能動副反射鏡 6 0の駆動した部分の大きさに対応する。 ステップ 4では、 実施の形態 1と同様である。 これにより、 主反射鏡 1の鏡面 形状が得られる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走 査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 ·気温の変化に左右され ない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定 することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うこと ができる。 実施の形態 5 .

この発明の実施の形態 5に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 6は、 この発明の実施の形態 5に係るアンテナ鏡面測定 。調整装置の構成を示す図である。 図 6において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックストラ クチャ丄 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2 は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機 、 3 1はァクチユエ一夕制御装置であり、 上記の実施の形態 1と同様のものであ り、 3 5は受信電力演算処理装置であって上記の実施の形態 2と同様のものであ り、 同様の動作をする。 さらに、 同図において、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 6はビーム給電第三 反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレべ一ショ ン軸、 3 7は鏡面形状を部分的に変化させることができるビーム給電能動鏡面で ある。 測定中、 主反射鏡 1の鏡面パネル 1 aは固定した状態で実施の形態 1、 2及び 3のように駆動しない。 ステップ 1は実施の形態 1と同様である。 ステップ 2では、 ビーム給電能動鏡面 3 7の一部分を使用波長の 1 / 2以上の 範囲で動かし、 光路長差をその一部分だけ変えて受信電力を測定する。 ビーム給 電能動鏡面 3 7の一部分の駆動量を変えてステップ 2を繰り返す。 ステップ 3では、 この測定電力をビーム給電能動鏡面 3 7の一部分の駆動量に 関してフーリエ級数で展開する。 ビーム給電能動鏡面 3 7の一部分を駆動するこ とは、 幾何光学的には、 主反射鏡 1の開口面位相分布を変化させたことと等価で ある。 従って、 実施の形態 2と同様にして主反射鏡の鏡面形状がある状態からど の程度ずれているかが求められる。 これによつて得られた鏡面形状を表すマップ の分解能は、 ビーム給電能動鏡面 3 7の駆動した部分の大きさに対応する。 ステップ 4は、 実施の形態 1と同様である。 これにより、 主反射鏡 1の鏡面形 状が得られる。 従って、 測定周波数を自 ώに選べ、 プローブの位置を 2次元走査 せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 '気温の変化に左右されな い理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定す ることができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことが できる。 実施の形態 6 .

この発明の実施の形態 6に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 7は、 この発明の実施の形態 6に係るアンテナ鏡面測定 •調整装置の構成を示す図である。 図 7において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 ノ ヅクストラ クチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2 は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機 、 3 1はァクチユエ一夕制御装置であり、 上記の突施の形態 1と同様のものであ り、 3 5は受信電力演算処理装置であって上記の実施の形態 2と同様のものであ り、 同様の動作をする。 さらに、 同図において、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 6はビーム給電第三 反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレべ一ショ ン軸であって上記の実施の形態 5と同様のものであり、 同様の動作をする。 また 、 2 5はビーム給電第二反射鏡、 3 8は透過する電波の位相を部分的に変化させ ることができる透過形移相器である。 測定中、 主反射鏡 1の鏡面パネル 1 aは固定した状態で実施の形態 1、 2及び 3のように駆動しない。 ステップ 1は、 ： J施の形態 1と同様である。 ステップ 2では、 透過形移相器 3 8の一部分を使用波長の丄 / 2以上の範囲で 動かし、 受信電力を測定する。 ステップ 3では、 この測定電力を透過形移相器 3 8の一部分の位相変化に関し てフーリエ級数で展開する。 透過形移相器 3 8の一部分の位相を変化させること は、 幾何光学的には、 主反射鏡 1の開口面位相分布を変化させたことと等価であ る。 従って、 実施の形態 2と同様にして主反射鏡 1の鏡面形状がある状態からど の程度ずれているかが求められる。 これによつて得られた鏡面形状を表すマップ の分解能は、 透過形移相器 3 8の位相変化させる部分の大きさに対応する。 ステップ 4は、 実施の形態 1と同様である。 これにより、 主反射鏡 1の鏡面形 状が得られる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査 せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射，気温の変化に左右されな い理想的な測定環境で突施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定す ることができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことが できる。 実施の形態 7 .

この発明の実施の形態 7に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 8は、 この発明の実施の形態 7に係るアンテナ鏡面測定 •調整装置の構成を示す図である。 図 8において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックストラ クチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3 は副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機、 3 0は受信電界演算 処理装置、 3 1はァクチユエ一夕制御装置であり、 上記の実施の形態 1と同様の ものであり、 同様の動作をする。 さらに、 3 9は大口径能動平面鏡、 3 9 aは平 面鏡を分别して構成している分割平面パネル、 3 9 bは分割平面パネル 3 9 aを 駆動させる分割平而パネル駆動機構 3 9 bである。 図 9は、 この実施の形態 7に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口径能動平 面鏡の正面図である。 同図において、 2 2は平面鏡支持体、 3 4は天井、 3 9 a は分割平面パネルである。 次に、 動作原理を説明する。 ステップ 1は実施の形態 1と同様である。 ステップ 2では、 ァクチユエ一夕制御装置 3 1から分割平面パネル駆動機構 3 9 bに制御信号を送り、 ある一枚の分割平面パネル 3 9 aを駆動させる。 駆動範 囲は使用波長の 1 / 2以上で、 それ以外の分割平面パネルは固定させたままにす る。 そして、 この状態での受信電界の振幅 ·位相の両方を測定する。 測定中、 主 反射鏡 1の鏡面パネル 1 aは固定した状態で実施の形態 1、 2及び 3のように駆 動しない。 ステップ 3では、 電界の位相差を演算処理で求める。 分割平面パネル 3 9 aを 駆動させることは、 幾何光学的には、 主反射鏡 1の開口面位相分布を変化させた ことと等価である。 よって、 実施の形態 1と同様にして、 測定電界を駆動量に関 して複素フ一リエ級数で展開する。 さらに、 別の分割平面パネル 3 9 aを駆動の 対象として、 ステップ 1からステップ 3までの処理を行なう。 これを全ての分割 平面パネルに対して実施する。 ステップ 4は、 実施の形態 1と同様である。 こうして得られた分布が開口面位 相分布に相当し、 それから分割平面パネル 3 9 aの大きさに相当する分解能を有 する鏡面形状を表すマップが得られる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プロ

—ブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 - 気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にァ ンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度 に鏡面調整を行うことができる。 実施の形態 8 .

この発明の実施の形態 8に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 1 0は、 この実施の形態 8に係るアンテナ鏡面測定 '調整装置の大口径能動 平面鏡を示す正面図である。 同図において、 分割平面パネル 3 9 aは、 図 9の分 割平面パネルの分割形状を変えたものである。 図 1 0に示すように、 分割平面パネルを格子状することにより、 鏡面のマップ を格子点で得ることができ、 放射特性を高速フーリエ変換を用いた平面波展開法 によって容易に解析できる。 動作原理については、 実施の形態 7と同様である。 実施の形態 9 .

この発明の実施の形態 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を参 照しながら説明する。 図 1 1は、 この発明の実施の形態 9に係るアンテナ鏡面測 定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 1 1において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 1 bと、 ノ ックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 5はビーム給電第二反射鏡、 2 6はビーム給電第三反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡、 2 8は送受共用一次 放射器、 2 9は送受信機、 3 1はァクチユエ一夕制御装置、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレベーション軸、 3 5は受信電力演算処理装置であって上記の実施の形 態 6と同様のものであり、 3 9は大口径能動平面鏡であって上記の実施の形態 7 と同様のものであり、 同様の動作をする。 ステップ 1は実施の形態 2と同様である。 ステップ 2では、 ァクチユエ一夕制御装置 3 1から分割平面パネル駆動機構 3 9 bに制御信号を送り、 ある一枚の分割平面パネル 3 9 aを駆動させる。 駆動範 囲は使用波長の 1 / 2以上で、 それ以外の分割平面パネルは固定させたままにす る。 そして、 この状態での受信電力を測定する。 測定中、 主反射鏡 1の鏡面パネ ル 1 aは固定した状態で実施の形態 1、 2及び 3のように駆動しない。 分割平面 パネル 3 9 aを駆動させることは、 幾何光学的には、 主反射鏡 1の開口面位相分 布を変化させたことと等価である。 よって、 電界の位相差を演算処理で求めるステップ 3は、 実施の形態 2と同様 である。 さらに、 別の分割平面パネル 3 9 aを駆動の対象として、 ステップ 1か らステップ 3を行なう。 これを全ての分割平面パネルに対して実施する。 ステップ 4は、 実施の形態 1と同様である。 こうして得られた分布が開口面位 相分布に相当し、 それから分割平面パネル 3 9 aの大きさに相当する分解能を有 する鏡面形状を表すマップが得られる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プロ ーブの位置を 2次元走杏せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 - 気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にァ ンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度 に鏡面調整を行うことができる。 実施の形態 1 0 .

この発明の実施の形態 1 0に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 1 2は、 この発明の実施の形態 1 0に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 1 2において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 ノ ヅクスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2

3は副反射鏡、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 5はビーム給電第二反射鏡、 2 6はビーム給電第三反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡、 2 8は送受共用一次 放射器、 2 9は送受信機、 3 1はァクチユエ一夕制御装置、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレベーション軸であって上記の実施の形態 6と同様のものであり、 3 6 は受信位相演算処理装置であって上記の実施の形態 3と同様のものであり、 3 9 は大口径能動平面鏡であって上記の実施の形態 7と同様のものであり、 同様の動 作をする。 ステップ 1は、 実施の形態 3と同様である。 ステップ 2では、 ァクチユエ一夕制御装置 3 1から分割平面パネル駆動機構 3 9 bに制御信号を送り、 ある一枚の分割平面パネル 3 9 aを駆動させる。 駆動範 囲は使用波長の 1 / 2以上で、 それ以外の分割平面パネルは固定させたままにす る。 そして、 この状態での受信電界の位相を測定する。 測定中、 主反射鏡 1の鏡 面パネル 1 aは固定した状態で実施の形態 1、 2及び 3のように駆動しない。 分 割平面パネル 3 9 aを駆動させることは、 幾何光学的には、 主反射鏡 1の開口面 位相分布を変化させたことと等価である。 よって、 電界の位相差を演算処理で求めるステップ 3は、 実施の形態 3と同様 である。 さらに、 別の分割平面パネル 3 9 aを駆動の対象として、 ステップ 1か らステップ 3を行なう。 これを全ての分割平面パネルに対して実施する。 ステップ 4は、 実施の形態 1と同様である。 こうして得られた分布が開口面位 相分布に相当し、 それから分割平面パネル 3 9 aの大きさに相当する分解能を有 する鏡面形状を表すマップが得られる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プロ ーブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 ' 気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にァ ンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度 に鏡面調整を行うことができる。 実施の形態 1 1 .

この発明の実施の形態 1 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 1 3は、 この発明の実施の形態 1 1に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 1 3において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 1 bと、 バヅクスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 5はビーム給電第二反射鏡、 2 6はビーム給電第三反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡、 2 8は送受共用一次 放射器、 2 9は送受信機、 3 1はァクチユエ一夕制御装置、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレベーション軸、 3 5は受信電力演算処理装置であって上記の実施の形 態 6と同様のものであり、 同様の動作をする。 また、 同図において、 4 0は供試アンテナのボアサイ ト方向に一致した軸の回 りで回転させるための大口径部分能動平面鏡回転機構、 4 1は大口径部分能動平 面鏡、 4 1 aは平面鏡と直交する方向に駆動しない平面鏡固定部、 4 1 bは平面 鏡と直交する方向に駆動させる平面鏡可動部、 4 1 cは平面鏡可動部の平面パネ ル駆動機構である。 なお、 大口径部分能動平面鏡回転機構 4 0は、 大口径部分能 動平面鏡の回転軸付近が駆動部 4 0であり、 周辺付近がガイ ド部 4 0である。 図 1 4は、 この実施の形態 1 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口径部 分能動平面鏡を示す正面図である。 同図において、 2 2は平面鏡支持体、 3 4は 天井、 4 0は大口径部分能動平面鏡回転機構、 4 l aは平面鏡固定部、 4 l bは 平面鏡可動部である。 なお、 平面鏡固定部 4 1 aと平面鏡可動部 4 1 bは、 1枚 の円盤状に一体構成されている。 次に、 動作原理を説明する。 ステップ 1は実施の形態 2と同様である。 電界の位相を変化させた状態での測定を行なうステップ 2では、 まず、 実施の 形態 9と同様にして、 受信電力を測定する。 駆動するのは、 平面鏡可動部 4 l b である。 そして、 他の平面鏡可動部を対象として繰り返す。 全ての平面鏡可動部 に対する測定が完了した後、 大口径部分能動平面鏡回転機構 4 1により、 大口径 部分能動平面鏡 4 1を回転させ、 固定させる。 回転は、 平面鏡可動部 4 1 cの領 域が回転前の平面鏡可動部 4 1 cの領域とォ一バーラップしないようにする。 その状態で、 再び上記のステップ 2を繰り返す。 そして、 全ての平面鏡可動部 に対する測定が完了すれば、 また、 大口径部分能動平面鏡回転機構 4 1により、 大口径部分能動平面鏡 4 1を回転させ、 固定させる。 こうして、 平面鏡可動部 4 1 cの領域が開口面全体をカバーするまで測定を繰り返す。 ステップ 4は、 実施の形態 1と同様である。 こうして得られた分布が開口面位 相分布に相当し、 それから分割平面パネル 3 9 aの大きさに相当する分解能を有 する鏡面形状を表すマップが得られる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プロ ーブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 . 日射 · 気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にァ ンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度 に鏡面調整を行うことができる。 実施の形態 1 2 .

この発明の実施の形態 1 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 1 5は、 この発明の実施の形態 1 2に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 1 5において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2

2は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 6はビ一 ム給電第三反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、

2 9は送受信機、 3 1はァクチユエ一夕制御装置、 3 2はアジマス軸、 3 3はェ レべ一シヨン軸、 3 5は受信電力演算処理装置、 3 7はビーム給電能動鏡面であ つて上記の実施の形態 5と同様のものであり、 同様の動作をする。 さらに、 6 1 はビーム給電第一反射鏡回転機構である。 次に、 動作原理を説明する。 まず、 ビーム給電第一反射鏡回転機構 6 1によつ て、 ビーム給電第一反射鏡 2 4を回転させ、 図 6に示した実施の形態 5のビーム 給電第一反射鏡 2 4と同じ設定にする。 そして、 実施の形態 5と同じ測定を行う 。 これより得られる鏡面誤差のマップには、 主反射鏡 1の凹凸のほかにビーム給 電系における波面収差が含まれている。 そこで、 さらにビーム給電第一反射鏡回転機構 6 1によって、 ビーム給電第一 反射鏡 2 4を回転させ、 図 1 5のように設定し、 この状態で実施の形態 5と同じ 手順で測定する。 送受共用一次放射器 2 8から放射された電波は、 ビーム給電第 四反射鏡 2 7、 ビーム給電第三反射鏡 2 6、 ビーム給電能動鏡面 3 7を介して伝 搬し、 ビーム給電第一反射鏡 2 4で反射し、 逆にビーム給電能動鏡面 3 7、 ビー ム給電第三反射鏡 2 6、 ビーム給電第四反射鏡 2 7を介し、 送受共用一次放射器 2 8へ集束する。 ビーム給電第一反射鏡 2 4の向きを図 1 5のように変えることによって、 主反 射鏡 1、 副反射鏡 2 3、 大口径平面鏡 2 1に依らない特性が得られ、 上記の実施 の形態 5では分離できなかったビーム給電系における波面収差を分離評価するこ とができる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せ ず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射，気温の変化に左右されない 理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定する ことができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことがで さる。 実施の形態 1 3 .

この発明の実施の形態 1 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 1 6は、 この発明の実施の形態 1 3に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 1 6において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 6はビーム給電第三反射鏡、 2 7はビ一 ム給電第四反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機、 3 1はァクチ ユエ一夕制御装置、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレベーション軸、 3 5は受信電 力演算処理装置、 3 7はビーム給電能動鏡面であって上記の実施の形態 5と同様 のものであり、 同様の動作をする。 さらに、 4 2はグリッド鏡面、 4 3はビーム 給電系測定用一次放射器、 4 4はビーム給電系測定用受信機である。 次に、 動作原理を説明する。 まず、 供試アンテナの送受信機 2 9、 送受共用一 次放射器 2 8から送られる電波は、 ビーム給電第四反射鏡 2 7、 ビーム給電第三 反射鏡 2 6、 ビーム給電能動鏡面 3 7、 グリッ ド鏡面 4 2の順でこれらを介して 伝搬していく。 グリッ ド鏡面 4 2によって電波は電界の成分の方向によって分け られ、 電波の一部は供試アンテナの副反射鏡 2 3の方へ反射し、 残りの電波はビ ーム給電系測定用一次放射器 4 3の方へ透過する。 前者の電波は、 副反射鏡 2 3、 主反射鏡 1、 大口径平面鏡 2 1へと伝搬し、 大 口径平面鏡 2 1で反射して、 主反射鏡 1、 副反射鏡 2 3、 グリッ ド鏡面 4 2、 ビ —ム給電能動鏡面 3 7、 ビーム給電第三反射鏡 2 6、 ビーム給電第四反射鏡 2 7 、 送受共用一次放射器 2 8、 送受信機 2 9へと至る。 後者の電波は、 ビーム給電系測定用一次放射器 4 3、 ビーム給電系測定用受信 機 4 4で受信される。 ステップ 1は実施の形態 1と同様である。 ステップ 2では、 ビーム給電能動鏡面 3 7の一部分を使用波長の 1 / 2以上の 範囲で動かし、 光路長差をその一部分だけ変えて受信電力を、 送受信機 2 9とビ —ム給電系測定川受信機 4 4の両方で測^する。 ビーム給電能動鏡面 3 7の一部 分の駆動量を変えてステップ 2を繰り返す。 ステップ 3では、 送受信機 2 9で測定した電力とビーム給電系測定用受信機 4 4で測定した電力を各々ビーム給電能動鏡面 3 7の- 部分の駆動量に関してフー リエ級数で展開する。 以降、 両者の測^電力に関して各々演算処理する。 ステップ 4は、 実施の形態 1と同様である。 ビーム給電能動鏡面 3 7の一部分 を駆動することは、 送受信機 2 9の測定に関しては、 主反射鏡 1の開口面位相分 布が得られ、 ビーム給電系測定用受信機 4 4の測定に関してはビーム給電系での 波面収差が得られる。 送受信機 2 9の測定で得られる開口面位相分布には、 主反射鏡 1の凹凸の他に 、 ビーム給電系での波面収差が含まれている。 従って、 送受信機 2 9の測定と、 ビーム給電系測定用受信機 4 4の測定によって、 主反射鏡 1の凹凸とビーム給電 系での波面収差が分離され、 主反射鏡の鏡面形状がある状態からどの程度ずれて いるかが求められる。 これによつて得られた鏡面形状を表すマツプの分解能は、 ビーム給電能動鏡面 3 7の駆動した部分の大きさに対応する。 これにより、 主反射鏡の鏡面形状が得 られる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プロープの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 ' 日射 ·気温の変化に左右されない理想 的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定すること ができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができる

実施の形態 1 4 .

この発明の実施の形態 1 4に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 1 7は、 この発明の実施の形態 1 4に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 1 7において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 ノ ックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 6はビーム給電第三反射鏡、 2 7はビー ム給電第四反射鏡、 3 1はァクチユエ一夕制御装置、 3 2はアジマス軸、 3 3は エレベーション軸、 3 5は受信電力演算処理装置、 3 7はビーム給電能動鏡面で あつて上記の実施の形態 5と同様のものであり、 また、 4 2はグリッド鏡面であ つて上記の実施の形態 5と同様のものであり、 同様の動作をする。 さらに、 4 5 は主反射鏡測定用一次放射器、 4 6は主反射鏡測定用送信器、 4 7は受信用一次 放射器、 4 8は受信機である 受信専用の大型アンテナでは、 送受共用にしない構成とするため、 主反射鏡測 定用一次放射器 4 5、 および主反射鏡測定用送信機 4 6を設けることにより、 実 施の形態 2と同様にして測定できる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プロ一 ブの位置を 2次元走杳せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 *気 温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアン テナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に 鏡面調整を行うことができる 実施の形態 1 5 .

この発明の実施の形態 1 5に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 1 8は、 この発明の実施の形態 1 5に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 1 8において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バヅクスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2

2は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 5はビー ム給電第二反射鏡、 2 6はビーム給電第三反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡 、 2 8は送受共 ffl—次放射器、 2 9は送受信機、 3 1はァクチユエ一夕制御装置 、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレベーション軸、 3 5は受信電力演算処理装置で あって上記の実施の形態 6と同様のものであり、 同様の動作をする。 さらに、 4 9は大口径平面鏡回転機構、 5 0は大口径平面鏡回転軸である。 なお、 大口径平 面鏡回転機構 4 9は、 大口径平面鏡回転軸 5 0付近が駆動部 4 9であり、 周辺付 近がガイ ド部 4 9である。 図 1 9は、 この実施の形態 1 5に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の大口径平 面鏡を示す正面図である。 同図において、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は平面鏡支 持体、 3 4は天井である。 次に、 動作原理を説明する。 まず、 実施の形態 2と同様にして、 ステップ 1か らステップ 4までの全ての測定を行なう。 そして、 大口径平面鏡回転機構 4 9に よって、 大口径平面鏡回転軸 5 0の回りで大口径平面鏡 2 1を回転させた後、 固 定する。 この状態で再び実施の形態 2と同様にして、 ステップ 1からステップ 4 までの全ての測定を行なう。 これを繰り返して、 複数の鏡面形状のマップを測定する。 こうして得られた鏡 面形状を表すマップには、 主反射鏡の凹凸以外に、 大口径平面鏡の凹凸が誤差と して含まれているので、 複数の鏡面形状のマップの平均値を求める、 あるいは複 数の鏡面形状のマップの組み合わせからなる連立方程式を解くことで大口径平面 鏡の凹凸による誤差を除去する。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの 位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 '気温の 変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ 鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面 調整を行うことができる。 実施の形態 1 6 .

この発明の実施の形態 1 6に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 0は、 この発明の実施の形態 1 6に係るアンテナ鏡 面測定，調整装置の構成を示す図である。 図 2 0において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は副反射鏡、 2 4はビーム給電第一反射鏡、 2 5はビ一 ム給電第二反射鏡、 2 6はビーム給電第三反射鏡、 2 7はビーム給電第四反射鏡 、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機、 3 1はァクチユエ一夕制御装置 、 3 2はアジマス軸、 3 3はエレベーション軸、 3 5は受信電力演算処理装置で あって上記の実施の形態 6と同様のものであり、 同様の動作をする。 さらに、 5 1は大口径第二平面鏡、 5 2は大口径第二平面鏡支持体である。 まず、 実施の形態 2と同様にして、 ステップ 1からステップ 4までの全ての測 定を行なう。 次に、 供試アンテナの主反射鏡 1の開口面を垂直にたてる。 そして、 大口径第 二平面鏡 5 1に向けて電波を放射する。 その後、 実施の形態 2と同様にして、 ス テヅプ 1からステップ 4までの全ての測定を行なう。 これにより、 2つの鏡面形状のマップが得られる。 この 2つの鏡面形状のマツ プの差異は、 重力が主反射鏡 1の鏡面パネル段差や鏡面ひずみに及ぼす影響によ つて生じ、 これは主反射鏡 1の姿勢が異なることに起因している。 従って、 この 差異から主反射鏡 1の自重変形による成分を評価することにより、 任意の仰角で の鏡面設定が可能となる。 従って、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 ·気温の変化に 左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形 状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を 行うことができる。 突施の形態 1 7 .

この発明の実施の形態 1 7に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 1は、 この発明の実施の形態 1 7に係るアンテナ鏡 面測定，調整装置の構成を示す図である。 図 2 1において、 1は主反射鏡、 5 1は大口径第二平面鏡、 5 2は大口径第二 平面鏡支持体、 6 3は供試アンテナと大口径第二平面鏡 5 1との距離を変える z 軸スキャナ、 6 4は z軸スキャナ 6 3によって距離を変えることが可能なアンテ ナ可動範囲である。

供試アンテナを z軸スキャナ 6 3によって移動させ、 所定の位置で静止した状 態で、 実施の形態 1 6と同様に測定を行う。 その後、 供試アンテナを z軸スキヤ ナ 6 3によって移動させ、 異なる位置で静止させ、 同様に測定を行い、 これらを 繰り返す。 これによつて、 供試アンテナと大口径第二平面鏡 5 1との距離の異な る測定結果が得られる。 供試アンテナから大口径第二平面鏡 5 1へ電波が伝搬していくときの波動的な 効果は、 距離の異なる測定結果の差異から評価でき、 異なる距離での測定結果を 用いて波動的な効果を除去することができる。 従って、 測定周波数を自由に選べ 、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 ' 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精 度にアンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差を基に 高精度に鏡面調整を行うことができる。 実施の形態 1 8 .

この発明の実施の形態 1 8に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 2は、 この発明の実施の形態 1 8に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の原理説明を行うための図である。 図 2 2において、 7 0は,评価の対象となっている領域において位相を高速に同 相/逆相と切り替えている同相のときの電界測定値、 7 1は評価の対象となって いない領域に対応する同相のときの電界固定成分、 7 2は評価の対象となってい る領域に対応する同相のときの電界可変成分、 また、 7 3は評価の対象となって いる領域において位相を高速に同相/逆相とヒ刀り替えている逆相のときの電界測 定値、 7 4は評価の対象となっていない領域に対応する逆相のときの電界固定成 分、 7 5は評価の対象となっている領域に対応する逆相のときの電界可変成分で ある。 同図 （a ) において、 同相のときの電界固定成分 7 1の測定と逆相のときの電 界固定成分 7 3の測定は時問変動の影響が無視できるほど短い周期で測定を行う 。 同相のときの電界測定値と逆相のときの電界測定値との差をとると、 電界固定 成分がキャンセルして電界可変成分 （2倍） のみが得られる。 同図 （b ) には、 逆相のときの電界について位相を反転させて描いている。 こ れにより、 受信電力の時間変動による誤差を取り除くことができるので、 開口面 における分解能を上げるため測定時間が長くかかりその間に時間変動があっても 、 このような影響を除去して測定することができる。 従って、 測定周波数を自由 に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し 、 風 · 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果 、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差 を基に高精度に鏡面調整を行うことができる。 実施の形態 1 9 .

ところで、 上記の実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、 送受共用一次放射器 2 8から送られる電波は、 基底モードにより励振されたもの を想定している。 そのため、 主反射鏡 1に照射される電波は主反射鏡 1の中央 部では電界強度が高く、 外周部では電界強度が低くなるような分布を有すること になる。 よって、 主反射鏡 1の外周部の鏡面パネル 1 aは照射レベルが低いため 受信 '界の変化が小さく、 したがってその鏡面形状を測定する際の誤差が中央部 の測定誤差よりも大きくなるという問題があった。 また、 主反射鏡 1と大口径平面鏡 2 1の間を伝搬する電波は波動的な効果によ つて広がるため、 ある鏡面パネル 1 aを反射した電波の全てが大口径平面鏡 2 1を介して再びその鏡面パネル 1 aへ入射するわけではなく、 一部はその鏡面パ ネル 1 aの周辺部に入射する。 同様にして、 ある鏡面パネル 1 aの周辺部を反射 した電波の一部は、 大口径平面鏡 2 1を介した後、 その鏡面パネル 1 aへ入射し てしまう。 従って、 電界強度が低い主反射鏡 1の外周部の鏡面パネル 1 aは、 周 辺からの影響が比較的大きくなることからも、 その鏡面形状を測定する際の誤差 が中央部の測定誤差よりも大きくなるという問題があった。 さらに、 上記の実施の形態 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、 主 反射鏡 1の鏡面パネル 1 aの分割が細かくなると、 駆動した一枚の鏡面パネル 1 a以外による電界成分に対する駆動する一枚の鏡面パネル 1 aの電界成分が相対 的に小さくなつてしまうため、 一枚の鏡面パネル 1 aの駆動による電力の変化も 小さくなつてしまう。 したがって、 主反射鏡 1の鏡面パネル 1 aの分割が細かく なると、 鏡面形状を測定する際の誤差が大きくなるという問題があった。 この実施の形態 1 9は、 上記のような問題点を解決するためになされたもので 、 主反射鏡 1上の外周部の鏡面パネル 1 aにおいても鏡面形状の測定精度を向上 させることができるアンテナ鏡面測定 ·調整装置を得ることを目的とし、 主反射 鏡 1の鏡面パネル 1 aの分割が細かい場合にも鏡面形状の測定精度を向上させる ことができるアンテナ鏡面測定 ·調整装置を得ることを目的とする。 この発明の実施の形態 1 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 3は、 この発明の実施の形態 1 9に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 なお、 各図中、 同一符号は同一または 相当部分を示す。 図 2 3において、 1は供試アンテナの主反射鏡、 1 aは主反射鏡 1で電波を反 射させる表面を分割して構成している鏡面パネル、 1 bは鏡面パネル 1 aを所定 の位置に変位させるァクチユエ一夕、 1 cは鏡面パネル 1 aおよびァクチユエ一 夕 1 bを保持するバックストラクチャで、 主反射鏡 1の構成要素である。 また、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は大口径平面鏡 2 1を保持する平面鏡支持体、 2 3は 供試アンテナの副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器、 2 9は送受信機、 3 0は 受信電界演算処理装置、 3 1はァクチユエ一夕制御装置、 8 0は特定の高次モー ドのみを発生する高次モード発生器である。 次に、 この実施の形態 1 9に係るアンテナ鏡而測定 ·調整装置の動作について 図面を参照しながら説明する。 図 2 4は、 各種励振モードでの送受共用一次放射器 2 8の放射パターンを示す 図である。 この実施の形態 1 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 高次モ一ド発生器 8 0を備えており、 これが送受共用一次放射器 2 8を励振する高次モードは、 図 2 4に示すように、 その放射パターンがボアサイ 卜方向でナル点を持つような T E 0 1モード、 T M 0 1モード、 T E 2 1モード等を選んでおく。 そして、 供試アンテナの主反射鏡 1を正面の大口径平面鏡 2 1に向け、 ボアサ ィ ト方向と大口径平面鏡 2 1の鏡面を直交させる。 測定中、 供試アンテナの姿勢 はこの状態で固定させる。 次に、 供試アンテナから電波を放射させる。 送受信機 2 9より高次モード発生 器 8 0を介して送受共用一次放射器 2 8から送られる電波は、 供試アンテナの副 反射鏡 2 3、 主反射鏡 1、 大口径平面鏡 2 1の順で伝搬していく。 その際、 送受共用一次放射器 2 8から放射される it波は、 前述のように高次モ ードで励振されているため、 副反射鏡 2 3を介して主反射鏡 1に照射される際、 その外周部の照射レベルが高くなつている。 大口径平面鏡 2 1から反射した電波は、 逆に主反射鏡 1の方へ反射する。 この 反射波は、 主反射鏡 1、 供試アンテナの副反射鏡 2 3の順でこれらを介して送受 共用一次放射器 2 8、 高次モード発生器 8 0、 送受信機 2 9へ至る。 受信電力は 、 送信電力からスピルオーバ電力や損失を除いたほとんどが受信される。 ここで前述の実施の形態 1と同様にステップ 1からステップ 4までの手順を行 うことにより、 主反射鏡 1の鏡面形状のマップが得られ、 それから得られる鏡面 誤差を基に鏡面調整を行うことができる。 さらに、 この実施の形態 1 9に係るアンテナ鏡面測^ ·調整装置は、 以上のよ うに送受共用一次放射器 2 8の放射パターンがボアサイ ト方向でナル点を持つよ うな高次モードを発生する高次モード発生器 8 0を用いているので、 主反射鏡 1 の外周部の照射レベルが高く、 したがつてこのお反射鏡 1の外周部の鏡面形状を 精度良く求めることができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整 を行うことが出来る。 実施の形態 2 0 .

この発明の実施の形態 2 0に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 5は、 この発明の実施の形態 2 0に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 2 5において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2

2は平面鏡支持体、 2 3は供試アンテナの副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器

、 2 9は送受信機、 3 0は受信電界演算処理装置、 3 1はァクチユエ一夕制御装 置であり、 上記の突施の形態 1 9と同様のものであり、 同様の動作をする。 さら に、 8 1は複数のモードの合成により励振できる高次モード合成器である。 この実施の形態 2 0に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は高次モード合成器 8 1を備えており、 送受共用一次放射器 2 8からの放射パターンが副反射鏡 2 3を 介して主反射鏡 1を均一に照射するよう、 これを励振する高次モード合成器 8 1 が合成する高次モ一ドとその基底モードに対する合成比を選んでおく。 そして、 供試アンテナの主反射鏡 1を正面の大口径平面鏡 2 1向け、 ボアサイ ト方向と大口径平面鏡 2 1の鏡面を直交させる。 測定中、 供試アンテナの姿勢は この状態で固定させる。 次に、 供試アンテナから電波を放射させる。 送受信機 2 9より高次モード合成 器 8 1を介して送受共用一次放射器 2 8から送られる電波は、 供試アンテナの副 反射鏡 2 3、 主反射鏡 1、 大口径平面鏡 2 1の順で伝搬していく。 その際、 送受共用一次放射器 2 8から放射される電波は、 前述のような高次モ ード合成器 8 1で励振されているため、 副反射鏡 2 3を介して主反射鏡 1に照射 される際、 主反射鏡 1の各部で照射レベルが均一になっている。 大口径平面鏡 2 1から反射した電波は、 逆に主反射鏡 1の方へ反射する。 反射 波は、 主反射鏡 1、 供試アンテナの副反射鏡 2 3の順でこれらを介して送受共用 一次放射器 2 8、 高次モード合成器 8 1、 送受信機 2 9へ至る。 受信電力は、 送信電力からスピルオーバ電力や損失を除いたほとんどが受信される。 ここで前述の実施の形態 1と同様にステップ 1からステップ 4までの手順を行 うことにより、 主反射鏡 1の鏡面形状のマップが得られ、 それから得られる鏡面 誤差を基に鏡面調整を行うことができる。 さらに、 この実施の形態 2 0に係るアンテナ鏡面測: 調整装置は、 以上のよ うに送受共用一次放射器 2 8の放射パターンが副反射鏡 2 3介して主反射鏡 1を 均一に照射するような高次モード合成器 8 1を用いているので、 主反射鏡 1の全 域に渡って鏡面形状を精度良く求めることができ、 それから得られる鏡面誤差を 基に高精度に鏡面調整を行うことが出来る。 実施の形態 2 丄 .

この発明の実施の形態 2 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 6は、 この発明の実施の形態 2 1に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 2 6において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 バックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は供試アンテナの副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器 、 2 9は送受信機、 3 0は受信電界演算処理装置、 3 1はァクチユエ一夕制御装 置であり、 上記の実施の形態 1 9と同様のものであり、 同様の動作をする。 さら に、 8 2は基底モードと特定の高次モードをそれぞれ独立に励振できる給電装置 である。 この発明の実施の形態 2 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 基底モード と特定の高次モードをそれぞれ独立に励振できる給電装置 8 2を備えており、 こ れが送受共用一次放射器 2 8を励振する高次モードは、 その放射パターンがボア サイ ト方向でナル点を持つような T E 0 1モード、 T M 0 1モード、 T E 2 1モ 一ド等を選んでおく。 そして、 供試アンテナの主反射鏡 1を正面の大口径平面鏡 2 1に向け、 ボアサ ィ ト方向と大口怪平面鏡 2 1の鏡面を直交させる。 測定中、 供試アンテナの姿勢 はこの状態で固定させる。 次に、 供試アンテナから電波を放射させる。 送受信機 2 ΰより給電装置 8 2を 介して送受共用一次放射器 2 8から送られる電波は、 供試アンテナの副反射鏡 2 3、 主反射鏡 1、 大口径平面鏡 2 1の順で伝搬していく。 大口径平面鏡 2 1から反射した電波は、 逆に主反射鏡 1の方へ反射する。 反射 波は、 主反射鏡 1、 供試アンテナの副反射鏡 2 3の順でこれらを介して送受共用 一次放射器 2 8、 給電装置 8 2、 送受信機 2 9へ至る。 受信電力は、 送信電力 からスピルオーバ電力や損失を除いたほとんどが受信される。 ここで前述の実施の形態 1と同様にステップ 1からステップ 4までの手順を基 底モ一ドで励振した場合と、 高次モードで励振した場合のそれぞれについて行い 、 それぞれの場合での主反射鏡 1の鏡面形状のマップを求める。 以上により得られた^底モードで励振した場合の鏡面形状のマップは、 主反射 鏡 1の中央部の照射レベルが高いことから主反射鏡 1の中央部で鏡面形状の精度 が高く、 逆に高次モードで励振した場合の鏡面形状のマップは、 主反射鏡 1の外 周部の照射レベルが高いことから主反射鏡 1の外周部で鏡面形状の精度が高いも のとなる。 それぞれの場合での平均を取り、 再構成した鏡面形状のマップは主反射鏡 1の 全域に渡って、 均一な精度を有することになり、 したがつてこの鏡面形状から得 られる鏡面誤差を基に鏡面調整を行うことにより、 主反射鏡 1の全域に渡って均 一な精度で鏡面調整を行うことが出来る。 さらに、 受信電界の振幅と位相の両方を測定する場合と、 受信電界の振幅のみ を測定する場合には、 それぞれの場合での鏡面誤差のマップを受信電界の振幅で 重み付けした平均を取り、 鏡面形状のマップを再構成すれば主反射鏡 1の全域に 渡ってより良好な精度で鏡面調整を行うことが出来る。 突施の形態 2 2 .

この発明の実施の形態 2 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 7は、 この発明の実施の形態 2 2に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 図 2 7において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 ノ ヅクスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は供試アンテナの副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器 、 2 9は送受信機、 3 0は受信電界演算処理装置、 3 1はァクチユエ一夕制御装 置であり、 上記の実施の形態 1 9と同様のものであり、 同様の動作をする。 図 2 8は、 この発明の実施の形態 2 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の鏡 面パネル分割例を示す図である。 図 2 8において、 1は鏡面パネル 1 aを構成要素とする供試アンテナの主反射 鏡である。 まず、 供試アンテナの主反射鏡 1を正面の大口径平面鏡 2 1に向け、 ボアサイ ト方向と大口径平面鏡 2 1の鏡面を直交させる。 測定中、 供試アンテナの姿勢は この状態で固定させる。 次に、 供試アンテナから電波を放射させる。 送受信機 2 9より送受共用一次放 射器 2 8から送られる電波は、 供試アンテナの副反射鏡 2 3、 主反射鏡 1、 大口 径平面鏡 2 1の順で伝搬していく。 大口径平面鏡 2 1から反射した電波は、 逆に主反射鏡 1の方へ反射する。 反射 波は、 主反射鏡 1、 供試アンテナの副反射鏡 2 3の順でこれらを介して送受共用 一次放射器 2 8、 送受信機 2 9へ至る。 受信電力は、 送信電力からスピルオー バ電力や損失を除いたほとんどが受信される。 ここで前述の実施の形態 1と同様にステップ 1からステップ 4までの手順を行 うことにより、 主反射鏡 1の鏡面誤差のマップが得られ、 これを基に鏡面調整を 行うことができる。 ここでステップ 2の 界の位相を変化させた状態での測定において、 この実施 の形態 2 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 供試アンテナの鏡面に照射さ れる電力が均一となるように単独あるいは複数の鏡面パネルを同時に上記ァクチ ユエ一夕によって鏡面パネル位置を変化させる。 そのため、 以上により得られた鏡面形状のマップは主反射鏡 1の全域に渡って 、 均一な精度を有することになり、 したがつてこの鏡面形状から得られる鏡面誤 差を基に鏡面調整を行うことにより、 主反射鏡 1の全域に渡って均一な精度で鏡 面調整を行うことが出来る。 実施の形態 2 3 .

この発明の実施の形態 2 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置について図面を 参照しながら説明する。 図 2 9は、 この発明の実施の形態 2 3に係るアンテナ鏡 面測定 ·調整装置の構成を示す図である。 また、 図 3 0は、 この発明の実施の形 態 2 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置の原理説明を行うための図である。 図 2 9において、 1は鏡面パネル l aと、 ァクチユエ一夕 l bと、 'ックスト ラクチャ 1 cから構成された供試アンテナの主反射鏡、 2 1は大口径平面鏡、 2 2は平面鏡支持体、 2 3は供試アンテナの副反射鏡、 2 8は送受共用一次放射器 、 2 9は送受信機、 3 0は受信電界演算処理装置、 3 1はァクチ 夕制御装 置であり、 上記の実施の形態 1 9と同様のものであり、 同様の動作をする。 この実施の形態 2 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 大口径平面鏡 2 1 に対して任意のサイ ドロ一ブ方向に直交する角度に供試アンテナの開口面を設置 する。 測定中、 供試アンテナの姿勢はこの状態で固定させる。 次に、 供試アンテナから電波を放射させる。 送受信機 2 9より送受共用一次放 射器 2 8から送られる電波は、 供試アンテナの副反射鏡 2 3、 主反射鏡 1、 大口 径平面鏡 2 1の順で伝搬していく。 大口径平面鏡 2 1から反射した電波は、 逆に主反射鏡 1の方へ反射する。 反射 波は、 主反射鏡 1、 供試アンテナの副反射鏡 2 3の順でこれらを介して送受共用 一次放射器 2 8、 送受信機 2 9へ至る。 受信電力は大口径平面鏡 2 1がボアサイ ト方向と直交していないため、 スピルオーバ電力や損失を除いた供試ァンテナか らの放射電力のうち、 サイ ドロ一ブ方向への放射電力のみが受信される。 ここで前述の実施の形態 1と同様にステツプ 1からステップ 4までの手順を行 うことにより、 主反射鏡 1の鏡面誤差のマップが得られ、 これを基に鏡面調整を 行うことができる。 ここで、 ステップ 3での電界の位相差を求める際、 大口径平面鏡 2 1に対して ボアサイ ト方向に直交する角度に供試アンテナの開口面を設置した場合には平面 波が入射するため、 図 3 0 ( a ) に示すように、 各鏡面パネル 1 aからの受信位 相のそれぞれが同位相となる。 したがって、 駆動する i番目の鏡面パネル 1 aが 小さい場合には、 これによる電界成分 E iが、 その他の鏡面パネル 1 aによる合 成電界よりも小さくなり、 そのため受信電界 Eの変化が小さくなってしまう。 これに対して、 この実施の形態 2 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 大 口径平面鏡 2 1に対して任意のサイ ドローブ方向に直交する角度に供試アンテナ の開口面を設置するため、 図 3 0 ( b ) に示すように各鏡面パネル 1 aからの受 信位相のそれぞれが異なる位相となっており、 適切なサイ ドローブ方向を選定し ておけば、 駆動する i番目の鏡面パネル 1 aが小さい場合でも、 これによる電界

E iが、 その他の鏡面パネル 1 aによる合成電界よりも不要に小さくならないた め、 駆動する丄番目の鏡面パネル丄 aに対する相対的な照射レベルを高くしたこ とと同等の効果を得ることが出来る。 そのため、 以上により得られた鏡面形状のマップは、 主反射鏡 1の鏡面パネル 1 aの分割が細かい場合でも良好な精度を有することになり、 したがつてこの鏡 面形状から得られる鏡面誤差を蕋に鏡面調整を行うことにより良好な精度で鏡面 調整を行うことが出来る。 産業上の利用の可能性

この発明の請求項 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整を 行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、 前記主反射鏡の開口面よりも大きく 前記開口面と平行に設置された平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平面鏡間の電波 を送受信する送受信手段と、 βίί記主反射鏡の鏡面パネル群を駆動するァクチユエ —夕手段と、 前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段 によって鏡面パネル位置を変化させる毎に前記送受信手段によって放射された電 波が前記平面鏡により反射されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信 号を演算処理して前記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口 面位相分布に基づき鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチュ ェ一夕手段によって鏡面調整を行う演算処理装置とを備えたので、 測定周波数を 自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固 定し、 風， 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その 結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面 誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができるという効果を奏する。 この発明の請求項 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 前記演算処理装置が、 測定電界の振幅及び位相を前記鏡面パネルの駆動量に 関して複素フーリエ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分 布を求めるので、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 ·気温の変化に左右されない理想 的な測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定すること ができ、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができる という効果を奏する。 この発明の請求頃 3に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 前記演算処理装置が、 測定電界の電力のみを前記鏡面パネルの駆動量に関し て複素フ一リエ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分布を 求めるので、 測定周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試 アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 · 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な 測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することがで き、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができるとい う効果を奏する。 この発明の請求項 4に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 前記演算処理装置が、 測定電界の位相のみを前記鏡面パネルの駆動量に関し て複素フーリェ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分布を 求めるので、 測定周波数を 由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試 アンテナの姿勢を測定中固定し、 風 ' 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な 測定環境で実施でき、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することがで き、 それから得られる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができるとい う効果を奏する。 この発明の請求項 5に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整を 行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、 前記主反射鏡の開口面よりも大きく 前記開口面と平行に設置された平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平面鏡間の電波 を送受信する送受信手段と、 前記平面鏡及び前記送受信手段間に設けられ電波の 位相を変化させることができる移相手段と、 前記主反射鏡の鏡面パネル群を駆動 するァクチユエ一夕手段と、 前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記移相 手段によって位相を変化させる毎に前記送受信 ^段によって放射された電波が前 記平面鏡により反射されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定電界の電 力を前記移相手段の位相変化量に関して複素フーリェ級数で展開して測定電界の 位相差を求め、 それから前記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前 記開口面位相分布に基づき鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァ クチユエ一夕手段によって鏡面調整を行う演算処理装置とを備えたので、 測定周 波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測 定中固定し、 風 · 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき 、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られ る鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができるという効果を奏する。 この発明の請求項 6に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整を 行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、 前記主反射鏡の閲ロ面よりも大きく 前記開口面と平行に設置され、 複数の分割平面パネル群で構成した平面鏡と、 前 記主反射鏡及び前記平而鏡間の電波を送受信する送受信手段と、 前記主反射鏡の 鏡面パネル群及び前記平面鏡の分割平面パネル群を駆動するァクチユエ一夕手段 と、 前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって 分割平面パネル位置を変化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が 前記平面鏡により反射されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信号を 演算処理して前記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口面位 相分布に基づき鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一 夕手段によって鏡面調整を行う演算処理装置とを備えたので、 測定周波数を自由 に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を測定中固定し 、 風 · 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施でき、 その結果 、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得られる鏡面誤差 を基に高精度に鏡面調整を行うことができるという効果を奏する。 この発明の請求頌 7に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 前記平面鏡が、 ！S力の方向に直交する第 1の平面鏡と、 重力の方向を含む面 と平行な第 2の平面鏡とからなり、 前記演算処理装置は、 前記主反射鏡の開口面 を前記第 1の平面鏡に平行に配置して前記の測定演算を行い、 次に前記主反射鏡 の開口面を前記第 2の平面鏡に平行に配置して前記の測定演算を行うので、 測定 周波数を自由に選べ、 プローブの位置を 2次元走査せず、 供試アンテナの姿勢を 測定中固定し、 風 · 日射 ·気温の変化に左右されない理想的な測定環境で実施で き、 その結果、 高精度にアンテナ鏡面形状を測定することができ、 それから得ら れる鏡面誤差を基に高精度に鏡面調整を行うことができるという効果を奏する。 この発明の請求項 8に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 前記送受信手段から放射する電波を特定の高次モードにより励振できる高次 モード発生器をさらに備えたので、 主反射鏡上の外周部の鏡面パネルにおいても 、 主反射鏡の鏡面パネルの分割が細かい場合にも鏡面形状の測定精度を向上させ ることができるという効果を奏する。 この発明の請求項 9に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したとお り、 前記送受信手段から放射する電波を複数のモードの合成により励振できる高 次モード合成器をさらに備えたので、 主反射鏡上の外周部の鏡面パネルにおいて も、 主反射鏡の鏡面パネルの分割が細かい場合にも鏡面形状の測定精度を向上さ せることができるという効果を奏する。 この発明の請求項 1 0に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 前記送受信手段 から放射する電波を基底モードと特定の高次モードによりそれぞれ独立に励振で きる給電装置をさらに備えたので、 主反射鏡上の外周部の鏡面パネルにおいても 、 主反射鏡の鏡面パネルの分割が細かい場合にも鏡面形状の測定精度を向上させ ることができるという効果を奏する。 この発明の請求項 1 1に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したと おり、 前記演算処理装置が、 前記主反射鏡の鏡面に照射される電力が均一となる ように単独あるいは複数の鏡面パネルを同時に初期状態から前記ァクチユエ一夕 手段によって鏡面パネル位置を変化させる毎に前記送受信手段から放射された電 波が前記平面鏡によって反射して前記送受信手段に戻ってくる電波を受信し、 そ れらを演算処理して前記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 それか ら鏡面形状を得るので、 主反射鏡上の外周部の鏡面パネルにおいても、 主反射鏡 の鏡面パネルの分割が細かい場合にも鏡面形状の測定精度を向上させることがで きるという効果を奏する。 この発明の請求項 1 2に係るアンテナ鏡面測定 ·調整装置は、 以上説明したと おり、 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整 を行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、 前記主反射鏡の開口面よりも大き な平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平面鏡間の電波を送受信する送受信手段と、 前記主反射鏡の鏡面ノ ^ネル群を駆動するァクチユエ一夕手段と、 前記主反射鏡の 鏡面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって鏡面パネル位置を変 化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が前記平面鏡により反射さ れて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信号を演算処理して前記主反射 鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口面位相分布に基づき鏡面形状 を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段によって鏡面調整 を行う演算処理装置とを備え、 前記主反射鏡を、 前記平面鏡に対して任意のサイ ドロ一ブ方向に直交する角度にその開口面を設置したので、 主反射鏡上の外周部 の鏡面ノ ネルにおいても、 主反射鏡の鏡面パネルの分割が細かレ、場合にも鏡面形 状の測定精度を向上させることができるという効果を奏する。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整 を行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、

前記主反射鏡の開口面よりも大きく前記開口面と平行に設置された平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平面鏡問の電波を送受信する送受信手段と、

前記主反射鏡の鏡面パネル群を駆動するァクチユエ一夕手段と、

前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって鏡 面パネル位置を変化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が前記平 面鏡により反射されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信号を演算処 理して前記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口面位相分布 に基づき鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段 によつて鏡面調整を行う演算処理装置と

を備えたアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

2 . 前記演算処理装置は、 測定電界の振幅及び位相を前記鏡面パネルの駆動量 に関して複素フーリエ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相 分布を求める請求項 1記載のアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

3 . 前記演算処理装置は、 測定電界の電力のみを前記鏡面パネルの駆動量に関 して複素フ一リエ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分布 を求める請求項 1記載のァンテナ鏡面測定 ·調整装置。

4 . 前記演算処理装置は、 測定電界の位相のみを前記鏡面パネルの駆動量に関 して複素フーリエ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 前記開口面位相分布 を求める請求項 1記載のアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

5 . 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整 を行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、

前記: t反射鏡の開口面よりも大きく前記開口面と平行に設置された平面鏡と、 前記主反射鏡及び前記平面鏡間の電波を送受信する送受信手段と、

前記平面鏡及び前記送受信手段間に設けられ電波の位相を変化させることがで きる移相手段と、

前記主反射鏡の鏡面パネル群を駆動するァクチユエ一夕手段と、

前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記移相手段によって位相を変化さ せる毎に前記送受信手段によつて放射された電波が前記平面鏡により反射されて 戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定電界の電力を前記移相手段の位相変 化量に関して複素フ一リェ級数で展開して測定電界の位相差を求め、 それから前 記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口面位相分布に基づき 鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段によって 鏡面調整を行う演算処理装置と

を備えたアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

6 . 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調整 を行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、

前記主反射鏡の開口面よりも大きく前記開口面と平行に設置され、 複数の分割 平面パネル群で構成した平面鏡と、

前記主反射鏡及び前記平面鏡間の電波を送受信する送受信手段と、

前記主反射鏡の鏡面パネル群及び前記平面鏡の分割平面パネル群を駆動するァ クチユエ一夕手段と、

前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって分 割平面パネル位置を変化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が前 記平面鏡により反射されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信号を演 算処理して前記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 前記開口面位相 分布に基づき鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕 手段によつて鏡面調整を行う演算処理装置と を備えたアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

7 . 前記平面鏡は、 重力の方向に直交する第 1の平面鏡と、 ΪΕ力の方向を含む 面と平行な第 2の平面鏡とからなり、

前記演算処理装置は、 前記主反射鏡の開口面を前記第 1の平面鏡に平行に配置 して前記の測定演算を行い、 次に前記主反射鏡の開口面を前記第 2の平面鏡に平 行に配置して前記の測定演算を行う請求項 1記載のアンテナ鏡面測定 ·調整装置

8 . 前記送受信手段から放射する電波を特定の高次モードにより励振できる高 次モード発生器をさらに備えた請求項 1記載のアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

9 . 前記送受信手段から放射する電波を複数のモードの合成により励振できる 高次モ一ド合成器をさらに備えた請求項 1記載のアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

1 0 . 前記送受信手段から放射する電波を基底モードと特定の高次モードによ りそれぞれ独立に励振できる給電装置をさらに備えた請求項 1記載のアンテナ鏡 面測定 ·調整装置。

1 1 . 前記演算処理装置は、 前記主反射鏡の鏡面に照射される電力が均一とな るように単独あるいは複数の鏡面パネルを同時に初期状態から前記ァクチユエ一 夕手段によって鏡面パネル位置を変化させる毎に前記送受信手段から放射された 電波が前記平面鏡によって反射して前記送受信手段に戻つてくる電波を受信し、 それらを演算処理して前記主反射鏡の初期状態での開口面位相分布を求め、 それ から鏡面形状を得る請求項 1記載のアンテナ鏡面測定 ·調整装置。

1 2 . 複数の鏡面パネル群で構成した主反射鏡の鏡面測定及び鏡面パネルの調 整を行うアンテナ鏡面測定 ·調整装置において、

前記主反射鏡の開口面よりも大きな平面鏡と、 前記上反射鏡及び前記平面鏡問の ¥ 波を送受信する送受信手段と、

ήίί記主反射鏡の鏡面パネル群を駆動するァクチユエ一夕手段と、

前記主反射鏡の鏡面パネルの初期状態から前記ァクチユエ一夕手段によって鏡 面パネル位置を変化させる毎に前記送受信手段によって放射された電波が前記平 面鏡により反射されて戻ってくる電波信号を測定し、 それらの測定信号を演算処 理して前記主反射鏡の初期状態での^口面位相分布を求め、 前記開口面位相分布 に基づき鏡面形状を得て、 前記得られた鏡面形状に従い前記ァクチユエ一夕手段 によつて鏡面調整を行う演算処理装置と

を備え、

前記主反射鏡は、 前記平面鏡に対して任意のサイ ドローブ方向に直交する角度 にその開口面を設置したアンテナ鏡面測定 ·調整装置。