JPH0198302A - 反射型方形導波管線路 - Google Patents
反射型方形導波管線路Info
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- JPH0198302A JPH0198302A JP25599687A JP25599687A JPH0198302A JP H0198302 A JPH0198302 A JP H0198302A JP 25599687 A JP25599687 A JP 25599687A JP 25599687 A JP25599687 A JP 25599687A JP H0198302 A JPH0198302 A JP H0198302A
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- rectangular waveguide
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 10
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
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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。
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、通信用アンテナ・放送用アンテナ等として用
いた場合に好適の、反射型方形導波管線路に関する。
いた場合に好適の、反射型方形導波管線路に関する。
第１１図は従来の同軸型円形導波線路の中央縦断斜視図
、第１２図は同軸型円形導波線路の円柱座標系における
電波伝播の説明図である。
、第１２図は同軸型円形導波線路の円柱座標系における
電波伝播の説明図である。
従来の導波線路には、第１１図に示すような同軸型など
の円形導波線路があり、同円形導波線路の導波空間内に
おける給電電力は、第１２図に示すような円柱座標で表
される変形ＴＥＭ同軸モードである。したがって、給電
電力は中央給電用開口を中心とする同心円状に広がるた
めに、同心円状あるいは渦巻状に電力放射用スロットが
形成されている。
の円形導波線路があり、同円形導波線路の導波空間内に
おける給電電力は、第１２図に示すような円柱座標で表
される変形ＴＥＭ同軸モードである。したがって、給電
電力は中央給電用開口を中心とする同心円状に広がるた
めに、同心円状あるいは渦巻状に電力放射用スロットが
形成されている。
ところで、上述のような従来の円形導波線路は、円偏波
用アンテナとしては好適ではあるが直線偏波を放射する
場合は円偏波を放射する場合に比ベサイドローブが大き
くなったり、利得が減少してしまうなどといった問題点
がある。
用アンテナとしては好適ではあるが直線偏波を放射する
場合は円偏波を放射する場合に比ベサイドローブが大き
くなったり、利得が減少してしまうなどといった問題点
がある。
本発明は、このような問題点の解決をはかろうとするも
ので、円偏波だけでなく直線偏波も高効率で放射できる
ようにし、かつ、上記方形導波管空間内の電界の等位相
面を補償した反射型方形導波管線路を提供することを目
的とする。
ので、円偏波だけでなく直線偏波も高効率で放射できる
ようにし、かつ、上記方形導波管空間内の電界の等位相
面を補償した反射型方形導波管線路を提供することを目
的とする。
このため、本発明の反射型方形導波管線路は、金属板で
囲まれた方形導波管空間と、同方形導波管空間に形成さ
れた少なくとも１箇所以上の給電用開口と、同給電用開
口に接続された給電用ホーン型導波管とをそなえ、上記
ホーン型導波管から上記方形導波管空間内へ至る給電経
路に、給電電力を反射させることにより上記方形導波管
空間の電界の等位相面を調整しうる反射面が介設された
ことを特徴としている。
囲まれた方形導波管空間と、同方形導波管空間に形成さ
れた少なくとも１箇所以上の給電用開口と、同給電用開
口に接続された給電用ホーン型導波管とをそなえ、上記
ホーン型導波管から上記方形導波管空間内へ至る給電経
路に、給電電力を反射させることにより上記方形導波管
空間の電界の等位相面を調整しうる反射面が介設された
ことを特徴としている。
上述の本発明の反射型方形導波管線路では、ホーン型導
波管から電力供給用開口を介し方形導波管空間へ電力が
供給されると、反射面により等位相面が補償され、電力
放射用スロットを通じて、はぼ同位相の電力が放射され
る。
波管から電力供給用開口を介し方形導波管空間へ電力が
供給されると、反射面により等位相面が補償され、電力
放射用スロットを通じて、はぼ同位相の電力が放射され
る。
以下、図面により本発明の反射型方形導波管線路につい
て説明すると、第１〜７図は本発明の一実施例としての
反射型方形導波管線路を示すもので、第１図（ａ）はそ
の斜視図、第１図（ｂ）はその中央縦断斜視図、第２図
はそのホーン型導波管部の電波伝播の説明図、第３図は
その直交座標系における電波伝播の説明図、第４〜７図
はその電力放射用スロットの形成方法を示す平面図であ
り、第８図は本発明の第２実施例としての反射を方形導
波管線路を示す直交座標系における電波伝播の説明図で
あり、第９図は本発明の第３実施例としての反射型方形
導波管線路を示す直交座標系における電波伝播の説明図
であり、第１０図は上述の各実施例における反射面Ｃを
示す反射型方形導波管線路の部分縦断面図であり、各図
中向じ符号はほぼ同様の部分を示している。
て説明すると、第１〜７図は本発明の一実施例としての
反射型方形導波管線路を示すもので、第１図（ａ）はそ
の斜視図、第１図（ｂ）はその中央縦断斜視図、第２図
はそのホーン型導波管部の電波伝播の説明図、第３図は
その直交座標系における電波伝播の説明図、第４〜７図
はその電力放射用スロットの形成方法を示す平面図であ
り、第８図は本発明の第２実施例としての反射を方形導
波管線路を示す直交座標系における電波伝播の説明図で
あり、第９図は本発明の第３実施例としての反射型方形
導波管線路を示す直交座標系における電波伝播の説明図
であり、第１０図は上述の各実施例における反射面Ｃを
示す反射型方形導波管線路の部分縦断面図であり、各図
中向じ符号はほぼ同様の部分を示している。
まず、本発明の第１実施例について説明すると、第１図
は本発明の反射型方形導波管線路の斜視図であり、相互
に離隔して対向するように一対の金属板１．２が配設さ
れており、一方の金属板ｌには電力放射用開口としての
複数のスロット（または溝穴）ｌａが直線上に形成され
ている。これにより金属板１は電力放射面をもつことに
なる。
は本発明の反射型方形導波管線路の斜視図であり、相互
に離隔して対向するように一対の金属板１．２が配設さ
れており、一方の金属板ｌには電力放射用開口としての
複数のスロット（または溝穴）ｌａが直線上に形成され
ている。これにより金属板１は電力放射面をもつことに
なる。
そして金属板１．２は給電用開口を除いて金属製側壁３
で連結され、これらの金属板１．２および金属製側壁３
でその内部に方形導波管空間Ｓが形成される。
で連結され、これらの金属板１．２および金属製側壁３
でその内部に方形導波管空間Ｓが形成される。
また、給電用ホーン型導波管空間Ａを伝播した電波が方
形導波管空間Ｓに迂回するよう隙間りを残して反射面Ｃ
が配設されている。
形導波管空間Ｓに迂回するよう隙間りを残して反射面Ｃ
が配設されている。
反射面Ｃはその断面形状が半円で形成されているので、
この反射面Ｃでの反射による電波の逆行を充分に防止で
き、給電を効果的に行なうことができる。
この反射面Ｃでの反射による電波の逆行を充分に防止で
き、給電を効果的に行なうことができる。
また、ホーン型導波管空間Ａを伝播して反射面Ｃに近づ
く電波における電界の等位相面は、第２図に示すような
仮想給電点０を中心とするほぼ円筒状（点線）に分布し
、電界に位相差が生じる。
く電波における電界の等位相面は、第２図に示すような
仮想給電点０を中心とするほぼ円筒状（点線）に分布し
、電界に位相差が生じる。
しかし、本実施例における反射面Ｃは放物線状に彎曲す
るよう形成されており、第３図（ａ）に示す直交座標系
の２方向からみた電波の様子は第３図（ｂ）のようにｘ
ｙ平面上の放物線による反射とほぼ等価で、仮想給電点
０から放物線で折り返しＸ軸に到達する各方向の電波の
路程は等しくなる。また、第３図（ｃ）に示す１回目の
反射から２回目の反射までの各方向の電波の路程もほぼ
等しいので、隙間りを迂回して方形導波管空間Ｓに現れ
る電波における電界の等位相面は平面となる。
るよう形成されており、第３図（ａ）に示す直交座標系
の２方向からみた電波の様子は第３図（ｂ）のようにｘ
ｙ平面上の放物線による反射とほぼ等価で、仮想給電点
０から放物線で折り返しＸ軸に到達する各方向の電波の
路程は等しくなる。また、第３図（ｃ）に示す１回目の
反射から２回目の反射までの各方向の電波の路程もほぼ
等しいので、隙間りを迂回して方形導波管空間Ｓに現れ
る電波における電界の等位相面は平面となる。
従って、スロットｌａは平面波に位相が合うよう直線上
に配設することができ給電電力を有効に利用できる。
に配設することができ給電電力を有効に利用できる。
なお、この反射面Ｃはパラボラアンテナやホーンレフレ
クタアンテナに使われるような回転放物面の一部を用い
ず放物線を半円周上に平行移動させたような面で構成さ
れている。また、パラボラアンテナが空間でＴＥＭ波の
等位相面を平面にするのに対し、本実施例では上述した
とおり方形導波管空間内部でのＴＥ波の電界の等位相面
を平面にするという点が異なり、ホーンレフレクタアン
テナが１回の反射で球面波を平面波にするのに対し同方
形導波管線路は電界の等位相面が円筒状である円筒波を
２回の反射で平面にするという点が異なる。
クタアンテナに使われるような回転放物面の一部を用い
ず放物線を半円周上に平行移動させたような面で構成さ
れている。また、パラボラアンテナが空間でＴＥＭ波の
等位相面を平面にするのに対し、本実施例では上述した
とおり方形導波管空間内部でのＴＥ波の電界の等位相面
を平面にするという点が異なり、ホーンレフレクタアン
テナが１回の反射で球面波を平面波にするのに対し同方
形導波管線路は電界の等位相面が円筒状である円筒波を
２回の反射で平面にするという点が異なる。
さらに、第１図の反射型方形導波管線路の導波管終端部
には終端抵抗体５が配設されており、この終端抵抗体５
によって導波管終端部へ至った余剰電力が消費される。
には終端抵抗体５が配設されており、この終端抵抗体５
によって導波管終端部へ至った余剰電力が消費される。
また、本実施例におけるスロット１ａの形成方法の実施
例を第４〜７図に示す。第５〜７図のような形成方法は
、スロットｌａが電界の等位相面に平行ではなくＴの字
を４５°傾けたようなもの、あるいはくの字をに設定し
たものである。このような種々のスロット１ａの形成方
法によって、スロット密度を増やすことができ開口能率
が向上し、かつ、アンテナとしての本発明の反射型方形
導波管線路の偏波特性をも変えることが可能である。
例を第４〜７図に示す。第５〜７図のような形成方法は
、スロットｌａが電界の等位相面に平行ではなくＴの字
を４５°傾けたようなもの、あるいはくの字をに設定し
たものである。このような種々のスロット１ａの形成方
法によって、スロット密度を増やすことができ開口能率
が向上し、かつ、アンテナとしての本発明の反射型方形
導波管線路の偏波特性をも変えることが可能である。
例えば、第４．６．７図のようにスロット１ａを形成す
ると直線偏波、第５図のようにスロット１ａを形成する
と円偏波を放射することができる。なお、第６図では図
中で囲んだ４つのスロットｌａ−組で直線偏波を発生し
、これを縦横に配置したものである。また、スロットｌ
ａの長さはほぼ半波長、幅は波長に比べ小さいものとす
る。
ると直線偏波、第５図のようにスロット１ａを形成する
と円偏波を放射することができる。なお、第６図では図
中で囲んだ４つのスロットｌａ−組で直線偏波を発生し
、これを縦横に配置したものである。また、スロットｌ
ａの長さはほぼ半波長、幅は波長に比べ小さいものとす
る。
次に、本発明の第２実施例について説明すると、第８図
に示すように反射面Ｃは２方向からみた形が円の一部、
すなわち弧であり、電波の様子はＸｙ平面上の弧による
反射と等価で、方形導波管空間内に現れる電波における
電界の等位相面は第８図に示すようになる。その他の作
用効果は上述の第１実施例の場合と同様である。
に示すように反射面Ｃは２方向からみた形が円の一部、
すなわち弧であり、電波の様子はＸｙ平面上の弧による
反射と等価で、方形導波管空間内に現れる電波における
電界の等位相面は第８図に示すようになる。その他の作
用効果は上述の第１実施例の場合と同様である。
次に、本発明の第３実施例について説明すると、第９図
に示すように反射面Ｃは２方向からみた形が直線であり
、電波の様子はｘｙ平面上の直線による反射と等価で、
方形導波管空間内に現れる電波における電界の等位相面
は第９図に示すようになる。その他の作用効果は前述の
第１実施例の場合と同様である。
に示すように反射面Ｃは２方向からみた形が直線であり
、電波の様子はｘｙ平面上の直線による反射と等価で、
方形導波管空間内に現れる電波における電界の等位相面
は第９図に示すようになる。その他の作用効果は前述の
第１実施例の場合と同様である。
また、上述の各実施例において、反射面Ｃはｙ２平面で
の垂直断面形状は半円ではなく第１０図に示すような半
多角形状でもよい。
の垂直断面形状は半円ではなく第１０図に示すような半
多角形状でもよい。
さらに反射面Ｃの水平断面の形状としては、楕円形や双
曲線の弯曲形状をもつものでもよい。
曲線の弯曲形状をもつものでもよい。
以上詳述したように、本発明の反射型方形導波管線路に
よれば、ホーン型導波管による方形導波管空間内への給
電が反射面を介して行なわれるので、上記方形導波管空
間内の等位相面は、反射面を適宜設計することで所望の
ものが得られ、給電電力を有効に放射することができる
。
よれば、ホーン型導波管による方形導波管空間内への給
電が反射面を介して行なわれるので、上記方形導波管空
間内の等位相面は、反射面を適宜設計することで所望の
ものが得られ、給電電力を有効に放射することができる
。
第１〜７図は本発明の一実施例としての反射を方形導波
管線路を示すもので、第１図（ａ）はその斜視図、第１
図（ｂ）はその中央縦断斜視図、第２図はそのホーン型
導波管部の電波伝播の説明図、′第３図はその直交座標
系における電波伝播の説明図、第４〜７図はその電力放
射用スロットの形成方法を示す平面図であり、第８図は
本発明の第２実施例としての反射型方形導波管線路を示
す直交座標系における電波伝播の説明図であり、第９図
は本発明の第３実施例としての反射を方形導波管線路を
示す直交座標系における電波伝播の説明図であり、第１
０図は上述の各実施例における反射面Ｃを示す反射型方
形導波管線路の部分縦断面図であり、第１１図は従来の
同軸型円形導波線路の中央縦断斜視図、第１２図は同軸
型円形導波線路の円柱座標系における電波伝播の説明図
である。 １・・金属板、１ａ・・電力放射用スロット、２・・金
属板、３・・側壁、４・・ホーン型導波管、５・・終端
抵抗体、Ａ・・ホーン型導波管空間、Ｃ・・反射面、Ｄ
・・隙間、Ｓ・・方形導波管空間、０・・仮想給電点、
λ・・自由空間波長。 代理人 弁理士 飯 沼 義 彦 （ｂ） 第３図 デ （ｂ） 第４図 λ 第５図 ■ 第６図 第７図 第８図 第９図 ｙ 第１０図
管線路を示すもので、第１図（ａ）はその斜視図、第１
図（ｂ）はその中央縦断斜視図、第２図はそのホーン型
導波管部の電波伝播の説明図、′第３図はその直交座標
系における電波伝播の説明図、第４〜７図はその電力放
射用スロットの形成方法を示す平面図であり、第８図は
本発明の第２実施例としての反射型方形導波管線路を示
す直交座標系における電波伝播の説明図であり、第９図
は本発明の第３実施例としての反射を方形導波管線路を
示す直交座標系における電波伝播の説明図であり、第１
０図は上述の各実施例における反射面Ｃを示す反射型方
形導波管線路の部分縦断面図であり、第１１図は従来の
同軸型円形導波線路の中央縦断斜視図、第１２図は同軸
型円形導波線路の円柱座標系における電波伝播の説明図
である。 １・・金属板、１ａ・・電力放射用スロット、２・・金
属板、３・・側壁、４・・ホーン型導波管、５・・終端
抵抗体、Ａ・・ホーン型導波管空間、Ｃ・・反射面、Ｄ
・・隙間、Ｓ・・方形導波管空間、０・・仮想給電点、
λ・・自由空間波長。 代理人 弁理士 飯 沼 義 彦 （ｂ） 第３図 デ （ｂ） 第４図 λ 第５図 ■ 第６図 第７図 第８図 第９図 ｙ 第１０図
Claims (2)
- （１）金属板で囲まれた方形導波管空間と、同方形導波
管空間に形成された少なくとも１箇所以上の給電用開口
と、同給電用開口に接続された給電用ホーン型導波管と
をそなえ、上記ホーン型導波管から上記方形導波管空間
内へ至る給電経路に、給電電力を反射させることにより
上記方形導波管空間の電界の等位相面を調整しうる反射
面が介設されたことを特徴とする、反射型方形導波管線
路。 - （２）上記金属板に電力放射用スロットが形成された、
特許請求の範囲第１項に記載の反射型方形導波管線路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25599687A JPH0198302A (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 反射型方形導波管線路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25599687A JPH0198302A (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 反射型方形導波管線路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0198302A true JPH0198302A (ja) | 1989-04-17 |
Family
ID=17286453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25599687A Pending JPH0198302A (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 反射型方形導波管線路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0198302A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6813230B1 (en) | 1999-11-03 | 2004-11-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Physical identification data addressing method using wobble signal, wobble address encoding circuit, method and circuit for detecting wobble address, and recording medium therefor |
-
1987
- 1987-10-09 JP JP25599687A patent/JPH0198302A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6813230B1 (en) | 1999-11-03 | 2004-11-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Physical identification data addressing method using wobble signal, wobble address encoding circuit, method and circuit for detecting wobble address, and recording medium therefor |
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