JPH0220902A - アンテナ装置 - Google Patents
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- JPH0220902A JPH0220902A JP1023498A JP2349889A JPH0220902A JP H0220902 A JPH0220902 A JP H0220902A JP 1023498 A JP1023498 A JP 1023498A JP 2349889 A JP2349889 A JP 2349889A JP H0220902 A JPH0220902 A JP H0220902A
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- 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
- H01Q19/191—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 wherein the primary active element uses one or more deflecting surfaces, e.g. beam waveguide feeds
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- 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
- H01Q19/02—Details
- H01Q19/021—Means for reducing undesirable effects
- H01Q19/028—Means for reducing undesirable effects for reducing the cross polarisation
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
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〕
この発明はマイクロ波地上中継回線等に用いられるアン
テナ装置の改良に関するものである。
テナ装置の改良に関するものである。
主反射鏡、副反射鏡と１次放射器からなるアンテナ装置
には非対称な鋳面を用い副反射鏡や１次放射器およびそ
の支持柱をブロッキングとならないように配置して良好
な広角放射特性を得ているものがある。
には非対称な鋳面を用い副反射鏡や１次放射器およびそ
の支持柱をブロッキングとならないように配置して良好
な広角放射特性を得ているものがある。
しかし、このアンテナは、鏡面が回転対称でないため、
交さ偏波成分が発生するという欠点がある。上記欠点を
除去するため、従来第３図（ａｌ （ｂｌに示すように
１位相中心Ｆ、を有する１次放射器である円錐ホーン（
１）２円錐ホーン（１）の位相中心ＦＯを共有し、さら
に焦点Ｆ１を有する第１副反射鏡（２）、焦点Ｆ１を共
有し、さらに焦点Ｆ２ を有する第２副反射鏡（３）お
よび焦点Ｆ２ ｋ共有する主反射鏡＋４１よシ構成され
ているものがある。なお第３図（ａｌは主反射鏡（４）
が円錐ホーン（１）と第１．第２副反射鏡１２＋ ＋３
１の上位に配置された構成を、また第３図（ｂｌは主反
射鏡（４）が円錐ホーン＋１１と第１．第２副反射鏡＋
２１ ＋３１の下位に配置された構成を示している。
交さ偏波成分が発生するという欠点がある。上記欠点を
除去するため、従来第３図（ａｌ （ｂｌに示すように
１位相中心Ｆ、を有する１次放射器である円錐ホーン（
１）２円錐ホーン（１）の位相中心ＦＯを共有し、さら
に焦点Ｆ１を有する第１副反射鏡（２）、焦点Ｆ１を共
有し、さらに焦点Ｆ２ を有する第２副反射鏡（３）お
よび焦点Ｆ２ ｋ共有する主反射鏡＋４１よシ構成され
ているものがある。なお第３図（ａｌは主反射鏡（４）
が円錐ホーン（１）と第１．第２副反射鏡１２＋ ＋３
１の上位に配置された構成を、また第３図（ｂｌは主反
射鏡（４）が円錐ホーン＋１１と第１．第２副反射鏡＋
２１ ＋３１の下位に配置された構成を示している。
図中、第１副反射鏡（２）および第２副反射ａ（３）は
それぞれ回転だ内面鏡１回転双曲面鏡であシ、主反射鏡
（４１は回転放物面鏡である。幾何光学的に考えた場合
、上述したアンテナ装置は９反射鏡の非対称性に起因し
て発生する交さ偏波成分を抑圧するために、第４図に示
すようにその反射鏡系が等測的に回転対称なパラボラア
ンテナとなるように構成されている。図中【５）は回転
対称な放物面鏡である。
それぞれ回転だ内面鏡１回転双曲面鏡であシ、主反射鏡
（４１は回転放物面鏡である。幾何光学的に考えた場合
、上述したアンテナ装置は９反射鏡の非対称性に起因し
て発生する交さ偏波成分を抑圧するために、第４図に示
すようにその反射鏡系が等測的に回転対称なパラボラア
ンテナとなるように構成されている。図中【５）は回転
対称な放物面鏡である。
このアンテナ装置は、鏡面系が幾何光学的に設計されて
いるため９周波数が無限大の場合にのみ完全に上記交さ
偏波成分が抑圧される。このため。
いるため９周波数が無限大の場合にのみ完全に上記交さ
偏波成分が抑圧される。このため。
マイクロ波帯やミリ波帯等の実際の使用周波数帯では９
反射鏡の非対称性に起因して発生する交さ偏波成分を完
全に除去しきれず、アンテナ装置の使用周波数帯での交
さ偏波特性を劣化させるという欠点があった。
反射鏡の非対称性に起因して発生する交さ偏波成分を完
全に除去しきれず、アンテナ装置の使用周波数帯での交
さ偏波特性を劣化させるという欠点があった。
この発明は上記のような１％１題を解消するためになさ
れたものであシ、使用周波数帯内において。
れたものであシ、使用周波数帯内において。
良好な交さ偏波特性を有するアンテナ装置を祷ることを
目的としたものである。
目的としたものである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係るアンテナ装置は１反射鏡の非対称性に起
因して発生する交さ偏波成分を所定の周波数において抑
圧するよう反射横系を構成したものである。
因して発生する交さ偏波成分を所定の周波数において抑
圧するよう反射横系を構成したものである。
この発明におけるアンテナ装置は、上述したように１反
射鏡の非対称性に起因して発生する交さ偏波成分を所定
の周波数において抑圧するよう反射鏡系を構成したため
、従来の幾伺光学的な鐘面系構故と違って、使用周波数
帯内においても交さ偏波特性を良好にすることができる
。
射鏡の非対称性に起因して発生する交さ偏波成分を所定
の周波数において抑圧するよう反射鏡系を構成したため
、従来の幾伺光学的な鐘面系構故と違って、使用周波数
帯内においても交さ偏波特性を良好にすることができる
。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図は主反射鏡が円錐ホーンと２枚の副反射鏡の上位
に配置されたアンテナ構成を示す図であり、第３図（ａ
ｔに対応している。
に配置されたアンテナ構成を示す図であり、第３図（ａ
ｔに対応している。
第１図（ａｌにおいて、 ＋１１． ＋２１． （３）
、（４）は第３図と同一名称である。図中、Ｆｏは円錐
ホーン＋１１の位相中心であシ、第１副反射＠ （２１
の一方の焦点でもある。Ｆｌは第１副反射鏡（２）の他
方の焦点である。
、（４）は第３図と同一名称である。図中、Ｆｏは円錐
ホーン＋１１の位相中心であシ、第１副反射＠ （２１
の一方の焦点でもある。Ｆｌは第１副反射鏡（２）の他
方の焦点である。
Ｆ２ｎＦＳは第２副反射鏡（３１の焦点であり、 Ｆ
４ は主反射ｆｆｌ ＋４１の焦点である。
４ は主反射ｆｆｌ ＋４１の焦点である。
ここで電波の波動的な交差偏波消去条件について説明す
る。
る。
三枚の二次曲面鏡で構成される第１図のような系を考え
、第１副反射鋳、第２副反射鏡および主反射鏡の焦点距
離ｆ１＊ ’２＋ ’Ｓを次式で定義する。
、第１副反射鋳、第２副反射鏡および主反射鏡の焦点距
離ｆ１＊ ’２＋ ’Ｓを次式で定義する。
ここでＲｉ（ｉ：１．２．３）、 Ｒｉ’（ｉ’＝１．
２．３）は各反射鏡の入射側および反射側焦点と、中心
光線と鏡面との交点間の距離で光線の進行方向に焦点が
ある場合（−）の値をとる。
２．３）は各反射鏡の入射側および反射側焦点と、中心
光線と鏡面との交点間の距離で光線の進行方向に焦点が
ある場合（−）の値をとる。
また、第１副反射鏡、第２副反射境および主反射鏡上の
ビーム半径をω１．ω２．ω３とし、角度σ１゜σ２．
σ３を第１図のように定義すれば電子通信学会ｍ文語’
８４／２ ｖｏｔ、 Ｊ６７−Ｂ ４２．１９７ 頁に
示されているように放射パターンの主偏波の最大値を基
準とした交差偏波成分の最大値Ｃ（電界）は次式で与え
られる。
ビーム半径をω１．ω２．ω３とし、角度σ１゜σ２．
σ３を第１図のように定義すれば電子通信学会ｍ文語’
８４／２ ｖｏｔ、 Ｊ６７−Ｂ ４２．１９７ 頁に
示されているように放射パターンの主偏波の最大値を基
準とした交差偏波成分の最大値Ｃ（電界）は次式で与え
られる。
ように変形できる。
・・・・・・・・・【２）
ここで。
６３（ｈ＝ （ε１ｆネコ＋ｊ）
６−ｊ０２＝（ε２司可−ｊ）
πω１ω２
ｕ１＝ λｄ１
・・・・・・・・・（３）
ｇ１＝ｓｔｇｎ（−＋ ）
Ｒ′、ｄｌ
完全に交差偏波成分の発生しない糸は９式（４）におい
て、波動的交差偏波消去条件Ｃ＝０が成立することであ
る。すなわち。
て、波動的交差偏波消去条件Ｃ＝０が成立することであ
る。すなわち。
であり、δｉは、主反射鏡が下向きのときδ、＝δ２＝
δ３＝１．主反射鏡が上向きのときδ１＝１．δ２＝δ
３＝−１となる。また、λは自由空間波長であシ。
δ３＝１．主反射鏡が上向きのときδ１＝１．δ２＝δ
３＝−１となる。また、λは自由空間波長であシ。
ｄ、は中心光線に沿って測った副反射鏡間の距離。
ｄ２は中心光線に沿って測った第２副反射鏡と主反射鏡
との距離である。式（２）は式１３１を用いて次のとな
る。式（５）、（６）よりω１．Ｒ１はであり、Ω０は
コルゲートホーンの場合、１．５５３９である。
との距離である。式（２）は式１３１を用いて次のとな
る。式（５）、（６）よりω１．Ｒ１はであり、Ω０は
コルゲートホーンの場合、１．５５３９である。
式（５）、（６）より、第１副反射鏡および第２副反射
鏡の焦点距離ｆ１． ｆ２は次のようになる。
鏡の焦点距離ｆ１． ｆ２は次のようになる。
となり、ω１．Ｒ１が他のパラメータの関数として求め
られる。また、これを実現する円錐ボーンのパラメータ
ＤＯ＋ ＲＱは次式により求めることができる。
られる。また、これを実現する円錐ボーンのパラメータ
ＤＯ＋ ＲＱは次式により求めることができる。
ここで、各副反射鏡は、ｆ凰が正のとき凹面鏡。
ｆｉが負のとき凸面鏡となる。
又、第１副反射鏡および第２副反射鏡の各焦点間の距離
をそれぞれＬｌ、Ｌ２とすると各反射鏡の符号を考慮し
た離心ｇｅ１．ｅ２は次のようになる。
をそれぞれＬｌ、Ｌ２とすると各反射鏡の符号を考慮し
た離心ｇｅ１．ｅ２は次のようになる。
ここで、Ｐｉは回転楕円面鏡の場合は＋１． 回転楕円
面鏡の場合は−１，６Ｍは四面伊面鍾の場合は＋１．凸
面鏡の場合は−１である。
面鏡の場合は−１，６Ｍは四面伊面鍾の場合は＋１．凸
面鏡の場合は−１である。
式（１）、αｒを式α２に代入すると次式を得る。
・・・・・・ａ３
ここで、σｌは〔０，π〕の範囲であるため。
願σ監／２〉０となる。
式ＯＩ！と式１１３より＋ Ｐｌｓ△１は次のように
なる。
なる。
この式ａφを用いて、波動的な交さ偏波消去条件を満足
する三枚及射鏡オフセットアンテナの系態を論じること
ができる。
する三枚及射鏡オフセットアンテナの系態を論じること
ができる。
従ってこの発明においては円錐ホーン（１）の位相中心
Ｆ、から円錐ホーン（１１の中心軸に沿って放射される
光線が第＋１１副反射鋳（２１Ｋ当る点′ｆｔＮ１．第
２副反１＊（３１に当る点をＮ２．主反射鏡（４１に当
る点をＮとし、主反射鏡（４）で反射された光線上に点
Ｗをと夛ａ ＦＱｔ ＮＩｍ Ｎ２ｅ Ｎａ Ｗが同
一平面にある構成において、アンテナ装置が所定の周波
数で交さ偏波酸分を発生しないためＫは１式（１）１式
ｔ１３においてｆｓ：Ｒ，（Ｒ’５＝■のため）とする
と第１図の構成における第１副反射鏡（２）および第２
副反射鏡（３１の離心高Ｊ、″ｉｉ″２は次の条件を満
足しなければならない。
Ｆ、から円錐ホーン（１１の中心軸に沿って放射される
光線が第＋１１副反射鋳（２１Ｋ当る点′ｆｔＮ１．第
２副反１＊（３１に当る点をＮ２．主反射鏡（４１に当
る点をＮとし、主反射鏡（４）で反射された光線上に点
Ｗをと夛ａ ＦＱｔ ＮＩｍ Ｎ２ｅ Ｎａ Ｗが同
一平面にある構成において、アンテナ装置が所定の周波
数で交さ偏波酸分を発生しないためＫは１式（１）１式
ｔ１３においてｆｓ：Ｒ，（Ｒ’５＝■のため）とする
と第１図の構成における第１副反射鏡（２）および第２
副反射鏡（３１の離心高Ｊ、″ｉｉ″２は次の条件を満
足しなければならない。
・・・・・・・・・・・・ １ｅ
ここで、ω１．ω２はそれぞれ第１副反射鏡（２）。
第２副反射鏡（３１上のビーム半径であり、−船釣には
周波数によシ変化する。又、σ１．σ２．σ３はそれぞ
れ第１副反射鏡（２）、第２副反射鏡（３）、主反射鏡
（４）への入射波１反射波のなす角度＋ Ｌｌ −Ｌ
２はそれぞれＦ。、Ｆ１間ｅ Ｆ２ｅ ２５間の距離
、ｄ、。
周波数によシ変化する。又、σ１．σ２．σ３はそれぞ
れ第１副反射鏡（２）、第２副反射鏡（３）、主反射鏡
（４）への入射波１反射波のなす角度＋ Ｌｌ −Ｌ
２はそれぞれＦ。、Ｆ１間ｅ Ｆ２ｅ ２５間の距離
、ｄ、。
ｄ２はそれぞれＮ１Ｎ２間、 Ｎ２Ｎ間の距離＊ Ｒｌ
ｓ”２＠Ｒ３はそれぞれ第１副反射鏡＋２１．＠２副反
射鏡（３１゜主反射鏡（４１上における入射波の波面の
曲率半径であり、 Ｒ’、、Ｒ′２はそれぞれ第１副
反射鏡（２）、第２副反射鏡（３１上における反射波の
波面の曲率半径である。又、ε１は式ａηによシ与えら
れる。
ｓ”２＠Ｒ３はそれぞれ第１副反射鏡＋２１．＠２副反
射鏡（３１゜主反射鏡（４１上における入射波の波面の
曲率半径であり、 Ｒ’、、Ｒ′２はそれぞれ第１副
反射鏡（２）、第２副反射鏡（３１上における反射波の
波面の曲率半径である。又、ε１は式ａηによシ与えら
れる。
・・・・・・・・・・・・・・・１１９ここで、各副反
射鏡は、 ｆｉ（ｉ＝１．２）が正のとき凹面鏡ｖ
’１が負のとき凸面鏡となる。なお。
射鏡は、 ｆｉ（ｉ＝１．２）が正のとき凹面鏡ｖ
’１が負のとき凸面鏡となる。なお。
σ１（ｉ＝１．２）は「０．π」の範囲であるため、−
σｉ／２＞Ｏとなる。
σｉ／２＞Ｏとなる。
反射鏡の形状を表わすパラメータＰ１．Δｉを。
Ｐｉ＝＋１は回転双曲面を、ｐｉ＝−ｔは回転楕円面を
示すものとし、又、Δｌ＝＋１は凹面鏡を、△１＝−１
は凸面鏡を示すものとする。
示すものとし、又、Δｌ＝＋１は凹面鏡を、△１＝−１
は凸面鏡を示すものとする。
ここで、添字ｉは１のとき第１副反射鏡＋２１’ｉ。
２のとき第２副反射＊（３１′ｆｒ表わす。
このとき２式αＳ〜式ａＳよシ。
このとき、第１副反射鏡（２＋、ａＫ２副反射鏡（３）
の焦点距＃ｆｔ、ｆ２は式１１１Ｊから次のようになる
。
の焦点距＃ｆｔ、ｆ２は式１１１Ｊから次のようになる
。
となる。
この条件を満足する反射鏡の形状の一覧表を表１に示す
。
。
表１
反射鏡の形、状
表１に対応したこの発明によって実現できるアンテナ装
置の実施例を第１図に示す。図において。
置の実施例を第１図に示す。図において。
［ａｌは表１に示した６コのケースのうち左端のケース
、 （ｂ）、 （ｄ）は左から２列目のケースであるが
、（ｂ）はＸｌ〉Ｎ２の場合であシ、 ｆｄ）はＸｌ〈
Ｎ２の場合である。又、 １ｃｌＦｉ左から３夕１目の
ケースであり、（ｅ）は左から４列目のケースである。
、 （ｂ）、 （ｄ）は左から２列目のケースであるが
、（ｂ）はＸｌ〉Ｎ２の場合であシ、 ｆｄ）はＸｌ〈
Ｎ２の場合である。又、 １ｃｌＦｉ左から３夕１目の
ケースであり、（ｅ）は左から４列目のケースである。
（ｆｌ、 （ｈｌは左から５列目のケースであるが、（
ｆ）はＸｌ＜Ｎ２の場合であり、（ｈ）はＸｌ〉Ｎ２の
場合である。又、（ｇ）は右端のケースである。
ｆ）はＸｌ＜Ｎ２の場合であり、（ｈ）はＸｌ〉Ｎ２の
場合である。又、（ｇ）は右端のケースである。
第２図はこの発明の他の実施例を示すもので。
主反射鏡が円錐ホーンと２枚の副反射鏡の下位に配置さ
れたアンテナ構成を示す図であシ、第３図（ｂ） Ｋ対
応している。第２図において、 （１１，＋２１． ＋
３１゜（４１は第３図（ｂ）と同一名称である。図中、
Ｆｏは円錐ホーン（１）の位相中心であり、第１副反射
鏡（２１の一方の焦点でもある。Ｆｌは第１副反射鏡（
２）の他方の焦点である。Ｆ２．Ｆ３は第２副及射鏡（
３）の焦点であり、Ｆ４は主反射鏡＋４１の焦点である
。円錐ホーン（１）の位相中心Ｆ。から円錐ホーン＋１
１の中心軸に沿って放射される光線が第１副反射鏡（２
）に当る点をＮ１．第２副反射境１３１に当る点をＮ２
．主反射鏡１４１ Ｋ当る点をＮとし、主反射鏡（４）
で反射された光線上に点ｗ’６と” 、ＦＯｅ Ｎ１
＋ Ｎ２ ＋ Ｎ＃ Ｗ が同一平面上にある構成にお
いて、アンテナ装置が所定の周波数で交さ備波戚分を発
生しないためには。
れたアンテナ構成を示す図であシ、第３図（ｂ） Ｋ対
応している。第２図において、 （１１，＋２１． ＋
３１゜（４１は第３図（ｂ）と同一名称である。図中、
Ｆｏは円錐ホーン（１）の位相中心であり、第１副反射
鏡（２１の一方の焦点でもある。Ｆｌは第１副反射鏡（
２）の他方の焦点である。Ｆ２．Ｆ３は第２副及射鏡（
３）の焦点であり、Ｆ４は主反射鏡＋４１の焦点である
。円錐ホーン（１）の位相中心Ｆ。から円錐ホーン＋１
１の中心軸に沿って放射される光線が第１副反射鏡（２
）に当る点をＮ１．第２副反射境１３１に当る点をＮ２
．主反射鏡１４１ Ｋ当る点をＮとし、主反射鏡（４）
で反射された光線上に点ｗ’６と” 、ＦＯｅ Ｎ１
＋ Ｎ２ ＋ Ｎ＃ Ｗ が同一平面上にある構成にお
いて、アンテナ装置が所定の周波数で交さ備波戚分を発
生しないためには。
式（１）、α３から第２図の構成における第１副反射鏡
（２）および第２副反射鐘（３）の離心率ｅ１．ｅ２は
次のφ件を満足しなければならない。
（２）および第２副反射鐘（３）の離心率ｅ１．ｅ２は
次のφ件を満足しなければならない。
反射鏡（３）上における反射波の波面の曲名半径である
。
。
又、εｉは式Ｑｔｌにより与えられる。
このとき、第１副反射ｍ （２１、第２副反射鏡（３）
の焦点距離ｆ、、 ｆ２は式ｆｉυから次のようになる
。
の焦点距離ｆ、、 ｆ２は式ｆｉυから次のようになる
。
・・・・・・・・・・・・・・・ Ｏ
ここで、ω１．ω２はそれぞれ第１副反射鏡（２）。
第２副反射鏡（３）上のビーム半径であり、−船釣には
周波数によシ変化する。又、σ１．σ２．σ３はそれぞ
れ第１副反＃４鏡（２）、第２副反射境（３）、主反射
鏡（４１への入射波９反射波のなす角度、Ｌ、、Ｌ２は
それぞれＦ。Ｆ４間＋ ２２２３間の距離＊ ｄ１
＋ ｄ２はそれぞれＮ、Ｎ２間、 Ｎ２Ｎ間の距離、
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３はそれぞれ第１副反射’ａ ＋２
１ ＃第２副反射鏡（３）、主反射鏡（４）上における
入射波の波面の曲名半径であシ、 Ｒ’、 、 Ｒ’
２はそれぞれ第１副反射鏡（２）、第２副・・・・・・
・・・・・・・・・ ■ ここで、各副反射鏡は、 ｆｉ（１：１，２）が正の
とき凹面鏡、ｆＩが負のとき凸面鏡となる。なお、σ１
（ｉ＝１．２）は「０．π」の範囲であるため ｔａｎ
ａＬ／２〉０となる。
周波数によシ変化する。又、σ１．σ２．σ３はそれぞ
れ第１副反＃４鏡（２）、第２副反射境（３）、主反射
鏡（４１への入射波９反射波のなす角度、Ｌ、、Ｌ２は
それぞれＦ。Ｆ４間＋ ２２２３間の距離＊ ｄ１
＋ ｄ２はそれぞれＮ、Ｎ２間、 Ｎ２Ｎ間の距離、
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３はそれぞれ第１副反射’ａ ＋２
１ ＃第２副反射鏡（３）、主反射鏡（４）上における
入射波の波面の曲名半径であシ、 Ｒ’、 、 Ｒ’
２はそれぞれ第１副反射鏡（２）、第２副・・・・・・
・・・・・・・・・ ■ ここで、各副反射鏡は、 ｆｉ（１：１，２）が正の
とき凹面鏡、ｆＩが負のとき凸面鏡となる。なお、σ１
（ｉ＝１．２）は「０．π」の範囲であるため ｔａｎ
ａＬ／２〉０となる。
反射鏡の形状を表わすパラメータＰｉ、Δｌを。
ｐｉ ：＋１は回転双曲面を、ｐｉ＝−１は回転楕円面
を示すものとし、又、Δ１＝＋１°は凹面鏡を、△１＝
−１は凸面鏡を示すものとする。
を示すものとし、又、Δ１＝＋１°は凹面鏡を、△１＝
−１は凸面鏡を示すものとする。
ここで、添字ｉは１のとき第１副反射鏡（２）を。
２のとき第２副反射鏡（３）を表わす。
このとき２式の〜式■より。
となる。
この条件を満足する反射鏡の形状の一覧表を表２に示す
。
。
表２
反射鏡の形状
表２に対応したこの発明によって実現できるアンテナ装
置の実施例を第２図に示す。図において。
置の実施例を第２図に示す。図において。
（ａｌは表１に示した２コのケースのう、ち、左端のケ
ースであ勺、Ｘｌ〈Ｘ２の場合である。（ｂｌは右端の
ケースである。
ースであ勺、Ｘｌ〈Ｘ２の場合である。（ｂｌは右端の
ケースである。
この発明は第１図、第２図で説明したように波動的な交
さ偏波消去条件を満足する副反射鏡の離心率ｅ１． ｅ
２は式ｔｉりｎｔｉあるいは■Ｏから明らかなように、
各反射鏡の位置関係および角度関係ばかりでなく、副反
躬鐘上の電波のビーム半径にも関係している。この発明
に係るアンテナ装置は各反射鏡上でのビームの形状（ビ
ーム半径）を導入したことによシ、電波の波動性を考慮
したことＫなシ、使用周波数において交さ偏波を消去す
ることが可能となる。
さ偏波消去条件を満足する副反射鏡の離心率ｅ１． ｅ
２は式ｔｉりｎｔｉあるいは■Ｏから明らかなように、
各反射鏡の位置関係および角度関係ばかりでなく、副反
躬鐘上の電波のビーム半径にも関係している。この発明
に係るアンテナ装置は各反射鏡上でのビームの形状（ビ
ーム半径）を導入したことによシ、電波の波動性を考慮
したことＫなシ、使用周波数において交さ偏波を消去す
ることが可能となる。
幾伺光学的な交さ偏波消去条件を満足する従来のアンテ
ナ装置では、各反射鏡は、それぞれの焦点位置が互いに
共焦点となるように配置されているが、この発明に係る
アンテナ装置では、ビーム半径によって、反射鏡の配置
が決まるため、共焦点にする必要がなく、設計の自由度
が大巾に増大する。
ナ装置では、各反射鏡は、それぞれの焦点位置が互いに
共焦点となるように配置されているが、この発明に係る
アンテナ装置では、ビーム半径によって、反射鏡の配置
が決まるため、共焦点にする必要がなく、設計の自由度
が大巾に増大する。
なお１以上は１次放射器として円錐ホーンを用いる場合
について説明したが、この発明はこれに限らず、１次放
射器としては、中心軸をもつどのようなホーンを取り付
けてもよい。また９以上は。
について説明したが、この発明はこれに限らず、１次放
射器としては、中心軸をもつどのようなホーンを取り付
けてもよい。また９以上は。
２枚の副反射鏡および主反射鏡が回転二次曲面である場
合について説明したが、この発明はこれに限らず１反射
鏡が鏡面修整されたアンテナ装置等にも使用してもよい
。
合について説明したが、この発明はこれに限らず１反射
鏡が鏡面修整されたアンテナ装置等にも使用してもよい
。
また、アンテナ装置を地上中継回線に用いる場合につい
て説明したが、この発明はこれに限らず。
て説明したが、この発明はこれに限らず。
衛星通信地球局アンテナ、衛星搭載用アンテナ等にも使
用してよい。
用してよい。
以上のようにこの発明によれば１反射鏡の非対称性によ
って発生する交さ偏波成分を所定の周波数において消去
できるように反射鏡系を構成したため、使用周波数全域
にわたって良好な交さ偏波特性が得られるという効果が
ある。
って発生する交さ偏波成分を所定の周波数において消去
できるように反射鏡系を構成したため、使用周波数全域
にわたって良好な交さ偏波特性が得られるという効果が
ある。
第１図はこの発明の実施例によるアンテナ装置を示す図
、第２図はこの発明の他の実施例を示す図、第３図、第
４図は従来のアンテナ装置を示す図である。 図中、（１）は円錐ホーン、（２）は第１副反射鏡、（
３１は第２副反射鏡、（４）は主反射鏡、（５）は回転
対称な放物面鏡である。 なお１図中、同一あるいは相当部分には、同一符号を付
して示しである。
、第２図はこの発明の他の実施例を示す図、第３図、第
４図は従来のアンテナ装置を示す図である。 図中、（１）は円錐ホーン、（２）は第１副反射鏡、（
３１は第２副反射鏡、（４）は主反射鏡、（５）は回転
対称な放物面鏡である。 なお１図中、同一あるいは相当部分には、同一符号を付
して示しである。
Claims (2)
- （１）１次放射器と主反射鏡の間に２枚の副反射鏡を配
し、上記主反射鏡が上記１次放射器と副反射鏡の上位に
あるように構成されたアンテナ装置において、１次放射
器に近い副反射鏡Ｍ＿１の離心率を＠ｅ＠＿１、主反射
鏡Ｍ＿３に近い副反射鏡Ｍ＿２の離心率を＠ｅ＠＿２と
したとき、 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、 ω＿ｉ（ｉ＝１、２）：副反射鏡Ｍｉ（ｉ＝１、２）上
のビームム半径 σ＿ｉ（ｉ＝１、２、３）：１次放射器の中心軸に沿う
光線の反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２、３）上への入射波、
反射波のなす角度 Ｌ＿ｉ（ｉ＝１、２）：副反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２）
の焦点間の距離 ｄ＿１：１次放射器の中心軸に沿う光線が副反射鏡Ｍ＿
１、Ｍ＿２間を伝搬する距離 ｄ＿２：１次放射器の中心軸に沿う光線が副反射鏡Ｍ＿
２と主反射鏡Ｍ＿３との間を伝搬する距離 Ｒ＿ｉ（ｉ＝１、２、３）：反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２
、３）上における入射波の波面の曲率半径 Ｒ′＿１（ｉ＝１、２）：副反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２
）上における反射波の波面の曲率半径 ε＿ｉ＝ｓｉｇｎ（１／Ｒ＿ｉ＋１／ｄ＿ｉ）／（ｉ＝
１、２） となるように鏡面系を構成したことを特徴とするアンテ
ナ装置。 - （２）１次放射器と主反射鏡の間に２枚の副反射鏡を配
し、上記主反射鏡が上記１次放射器と副反射鏡の下位に
あるように構成されたアンテナ装置において、１次放射
器に近い副反射鏡Ｍ＿１の離心率を＠ｅ＠＿１、主反射
鏡Ｍ＿３に近い副反射鏡Ｍ＿２の離心率を＠ｅ＠＿２と
したとき、 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで ω＿ｉ（ｉ＝１、２）：副反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２）
上のビーム半径 σ＿ｉ（ｉ＝１、２、３）：１次放射器の中心軸に沿う
光線の反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２、３）上への入射波、
反射波のなす角度 Ｌ＿ｉ（ｉ＝１、２）：副反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２）
の焦点間の距離 ｄ＿１：１次放射器の中心軸に沿う光線が副反射鏡Ｍ＿
１、Ｍ＿２間を伝搬する距離 ｄ＿２：１次放射器の中心軸に沿う光線が副反射鏡Ｍ＿
２と主反射鏡Ｍ＿３との間を伝搬する距離 Ｒ＿ｉ（ｉ＝１、２、３）：反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２
、３）上における入射波の波面の曲率半径 Ｒ′＿ｉ（ｉ＝１、２）：副反射鏡Ｍ＿ｉ（ｉ＝１、２
）上における反射波の波面の曲率半径 δ＿ｉ＝ｓｉｇｎ（１／Ｒ′＿１＋１／ｄ＿ｉ）（ｉ＝
１、２） となるように鏡面系を構成したことを特徴とするアンテ
ナ装置
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-24132 | 1988-02-04 | ||
| JP63-24133 | 1988-02-04 | ||
| JP2413288 | 1988-02-04 | ||
| JP2413388 | 1988-02-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0220902A true JPH0220902A (ja) | 1990-01-24 |
| JPH0720012B2 JPH0720012B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=26361617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2349889A Expired - Lifetime JPH0720012B2 (ja) | 1988-02-04 | 1989-02-01 | アンテナ装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5075692A (ja) |
| EP (1) | EP0335077B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0720012B2 (ja) |
| DE (1) | DE68900266D1 (ja) |
| NO (1) | NO178449C (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5485168A (en) * | 1994-12-21 | 1996-01-16 | Electrospace Systems, Inc. | Multiband satellite communication antenna system with retractable subreflector |
| US5790077A (en) * | 1996-10-17 | 1998-08-04 | Space Systems/Loral, Inc. | Antenna geometry for shaped dual reflector antenna |
| JP2003277191A (ja) * | 2002-03-26 | 2003-10-02 | Japan Science & Technology Corp | Ｙｂ混晶酸化物単結晶からなるシンチレータ用発光材料 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4166276A (en) * | 1977-12-05 | 1979-08-28 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Offset antenna having improved symmetry in the radiation pattern |
| US4298877A (en) * | 1979-01-26 | 1981-11-03 | Solar Energy Technology, Inc. | Offset-fed multi-beam tracking antenna system utilizing especially shaped reflector surfaces |
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| JPS6128247A (ja) * | 1984-07-19 | 1986-02-07 | Nec Corp | 多方向マイクロ回線における同期伝送方式 |
| JPS6129570A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-10 | Tokyo Electric Co Ltd | 紙送り装置 |
| JPS6129569A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-10 | Tokyo Electric Co Ltd | 印字機の紙送り装置 |
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| JP6128247B2 (ja) | 2016-03-10 | 2017-05-17 | 信越化学工業株式会社 | 有機ケイ素化合物、並びにそれを用いたゴム用配合剤およびゴム組成物 |
-
1989
- 1989-02-01 EP EP89101694A patent/EP0335077B1/en not_active Expired
- 1989-02-01 DE DE8989101694T patent/DE68900266D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-02-01 JP JP2349889A patent/JPH0720012B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-02-02 NO NO890422A patent/NO178449C/no unknown
-
1991
- 1991-01-16 US US07/642,183 patent/US5075692A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0335077B1 (en) | 1991-09-18 |
| NO890422L (no) | 1989-08-07 |
| NO178449B (no) | 1995-12-18 |
| US5075692A (en) | 1991-12-24 |
| DE68900266D1 (de) | 1991-10-24 |
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| JPH0720012B2 (ja) | 1995-03-06 |
| NO890422D0 (no) | 1989-02-02 |
| EP0335077A1 (en) | 1989-10-04 |
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