JPH0276404A - オフセットアンテナ - Google Patents
オフセットアンテナInfo
- Publication number
- JPH0276404A JPH0276404A JP22897788A JP22897788A JPH0276404A JP H0276404 A JPH0276404 A JP H0276404A JP 22897788 A JP22897788 A JP 22897788A JP 22897788 A JP22897788 A JP 22897788A JP H0276404 A JPH0276404 A JP H0276404A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- side plate
- plane
- reflector
- cone
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- Aerials With Secondary Devices (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〕
乙の発明は主としてマイクロ波帯通信あるいはレーダー
等に用いる開口面アンブナに関するもので、さらに詳し
く言えば円形開口を有するオフセットアンテナの改良に
関するものである。
等に用いる開口面アンブナに関するもので、さらに詳し
く言えば円形開口を有するオフセットアンテナの改良に
関するものである。
第５図は例えば特公昭５３−３１３４５号公報に示され
た従来のオフセットアンテナを示す側面図、第６図は正
面図、第７図は部分斜視図であり２図において（１）は
Ｆ２を焦点としＡＡを回転軸とする回転放物面を前記回
転軸ＡＡとφなる角度をなす平面Ｐて切断して得られる
主反射鏡、（２）はＦ□とＦ２を共やく焦点としＢＢを
回転軸とする回転楕円面の一部の副反射鏡、（３）は例
えば円錐ホーンの一次放射器で、この−次放射器（３）
の放射電波位相中心は副反射鏡（２）の焦点の１つＦｏ
と一致している。（４）は主反射鏡（１）の周囲を覆う
円筒形状の側板、（５）は側板（４）の一部を切り取っ
て構成される穴、（６）は副反射鏡（２）、・次放射器
（３）と側板（４）の穴（５）を覆う箱体、（７）は側
板（４）の副反射鏡（２）の側の開口を覆う誘電体板の
レドーム、（８）は−次放射器（３）から放射される電
波の伝送路、（９）は焦点Ｆ２を頂点とし主反射鏡（１
）の周囲を導線とする円錐と側板（４）との相貫線であ
る。
た従来のオフセットアンテナを示す側面図、第６図は正
面図、第７図は部分斜視図であり２図において（１）は
Ｆ２を焦点としＡＡを回転軸とする回転放物面を前記回
転軸ＡＡとφなる角度をなす平面Ｐて切断して得られる
主反射鏡、（２）はＦ□とＦ２を共やく焦点としＢＢを
回転軸とする回転楕円面の一部の副反射鏡、（３）は例
えば円錐ホーンの一次放射器で、この−次放射器（３）
の放射電波位相中心は副反射鏡（２）の焦点の１つＦｏ
と一致している。（４）は主反射鏡（１）の周囲を覆う
円筒形状の側板、（５）は側板（４）の一部を切り取っ
て構成される穴、（６）は副反射鏡（２）、・次放射器
（３）と側板（４）の穴（５）を覆う箱体、（７）は側
板（４）の副反射鏡（２）の側の開口を覆う誘電体板の
レドーム、（８）は−次放射器（３）から放射される電
波の伝送路、（９）は焦点Ｆ２を頂点とし主反射鏡（１
）の周囲を導線とする円錐と側板（４）との相貫線であ
る。
従来のオフセットアンテナは上記の様に構成され、これ
を送信アンテナとして考えた場合、−次放射器（３）よ
り放射される電波は伝送路（８）の通り。
を送信アンテナとして考えた場合、−次放射器（３）よ
り放射される電波は伝送路（８）の通り。
前記−次放射関（３）の放射電波位相中心、す□なわち
焦点Ｆ１を中心とする球面波として放射され、副反射鏡
（２）で反射して焦点Ｆ２を経由し、主反射鏡（１）で
反射して平面波となり、アンテナの前方に鋭いビ・−ム
を形成する。この−次放射藷（３）の開口に雨滴や雪が
付着すると、−次放射器（３）から放射される電波の拡
巾分布と位相分布が変化するため２本来の鋭いビームが
劣化したり、不要な方向への電波が放射されるので、レ
ドーム（７）は主反射ｍ （１１、鋼板（４）１箱体（
６）とともに密閉構造をなし、この内部に雨や雪が浸入
して一次放射器（３）に付着することを防いでいる。さ
らに−次放射器（３）から副反射鏡（２）、主反射鏡（
１）を経てアンテナ前方に至る伝送路（８）の途上で電
波がブロックされることのないようニ６１板（４）の穴
（５）は配置されており、レドーム（７）も電波が通過
する際の反射を極力少なくするために波長と比べて十分
薄い誘電体の薄膜を使用している。上記の様な留意によ
りオフセットアンテナは。
焦点Ｆ１を中心とする球面波として放射され、副反射鏡
（２）で反射して焦点Ｆ２を経由し、主反射鏡（１）で
反射して平面波となり、アンテナの前方に鋭いビ・−ム
を形成する。この−次放射藷（３）の開口に雨滴や雪が
付着すると、−次放射器（３）から放射される電波の拡
巾分布と位相分布が変化するため２本来の鋭いビームが
劣化したり、不要な方向への電波が放射されるので、レ
ドーム（７）は主反射ｍ （１１、鋼板（４）１箱体（
６）とともに密閉構造をなし、この内部に雨や雪が浸入
して一次放射器（３）に付着することを防いでいる。さ
らに−次放射器（３）から副反射鏡（２）、主反射鏡（
１）を経てアンテナ前方に至る伝送路（８）の途上で電
波がブロックされることのないようニ６１板（４）の穴
（５）は配置されており、レドーム（７）も電波が通過
する際の反射を極力少なくするために波長と比べて十分
薄い誘電体の薄膜を使用している。上記の様な留意によ
りオフセットアンテナは。
本質的にブロッキングの存在するパラボラアンテナやカ
セグレンアンテナと比べ、ブロッキングによるサイドロ
ーブ劣化や利得低下がなく、特性良好なアンテナとして
高密度通信や衛星通信に利用されている。
セグレンアンテナと比べ、ブロッキングによるサイドロ
ーブ劣化や利得低下がなく、特性良好なアンテナとして
高密度通信や衛星通信に利用されている。
しかるに、上記従来のオフセットアンテナにおいて必要
とされる側板（４）の穴（５）に関して電気的特性およ
び機械的強度２〜３の考慮すべき点がある。
とされる側板（４）の穴（５）に関して電気的特性およ
び機械的強度２〜３の考慮すべき点がある。
まず電気的特性では、穴（５）を幾何光学的に考えた場
合にミよ、その形状は相貫線（９）でよい訳だが。
合にミよ、その形状は相貫線（９）でよい訳だが。
実際には波長が数ｅｍの電波であるため焦点Ｆ２から出
る電波がなす円錐は波動的な拡りを有しているから、穴
（５）は相貫線（９）より大きくなくてはならない。特
に焦点Ｆ２の近傍ではビームウェスト半径より大きい穴
とする必要があり、実用にあたっては第７図に示すよう
に穴（５）は箱体（６）と同等の大きさとするのが通常
である。
る電波がなす円錐は波動的な拡りを有しているから、穴
（５）は相貫線（９）より大きくなくてはならない。特
に焦点Ｆ２の近傍ではビームウェスト半径より大きい穴
とする必要があり、実用にあたっては第７図に示すよう
に穴（５）は箱体（６）と同等の大きさとするのが通常
である。
次に機械的強度の面では、鋼板（４）の円筒シェルとし
ての連続性を穴（５）が分断し、さらに側板（４）と箱
体（６）の接合される箇所はシェルとしての曲率とその
方向が急変するから、ここに面外曲げモーメントが発生
するので板厚を厚くしたり、補強を加えるなどの処置が
必要である。またアンテナに台風等強風が作用する際２
箱体（６）は風の流線を見出し風荷重を増加させるので
、乱れを少なくするよう風洞実験などにより影響の少な
い形状を模索し。
ての連続性を穴（５）が分断し、さらに側板（４）と箱
体（６）の接合される箇所はシェルとしての曲率とその
方向が急変するから、ここに面外曲げモーメントが発生
するので板厚を厚くしたり、補強を加えるなどの処置が
必要である。またアンテナに台風等強風が作用する際２
箱体（６）は風の流線を見出し風荷重を増加させるので
、乱れを少なくするよう風洞実験などにより影響の少な
い形状を模索し。
その結果に基づき各部の強度を向上させる必要がある。
しかし、これらはいずれもオフセットアンテナ本来の電
気・機械的特性の劣化を防ぐためになされるものである
゛が、その改善は板厚の増加など製作費の増大と、穴の
形状や箱体の形状選定など実験的要素の大なる開発手順
を招き、結果として安価かつ特性良好なオフセットアン
テナの実現を困難にしていた。
気・機械的特性の劣化を防ぐためになされるものである
゛が、その改善は板厚の増加など製作費の増大と、穴の
形状や箱体の形状選定など実験的要素の大なる開発手順
を招き、結果として安価かつ特性良好なオフセットアン
テナの実現を困難にしていた。
この発明はかかる課題を解決するためになされたもので
、上記の特性劣化要因のない安価なオフセットアンテナ
を得ることを目的としている。
、上記の特性劣化要因のない安価なオフセットアンテナ
を得ることを目的としている。
この発明に関わるオフセットアンテナは側板の内面形状
を、主反射鏡の外周を導線とし主反射鏡の回転軸を含む
面内に頂点を有し主反射鏡と所定の関係をなす錐体とす
るものである。
を、主反射鏡の外周を導線とし主反射鏡の回転軸を含む
面内に頂点を有し主反射鏡と所定の関係をなす錐体とす
るものである。
この発明においては、側板の電波を通過させる穴が最少
になるから穴周辺の機械的強度の劣化が少なく箱体の形
状を最少にする。
になるから穴周辺の機械的強度の劣化が少なく箱体の形
状を最少にする。
第１図はこの発明の一実施例を示す側面図、第２図は正
面図、第３図は部分斜視図であり２図において（１）は
主反射鏡、（２）は副反射鏡、（３）は−次放射器、（
７）はレドーム、（８）は伝送路でこれらは上記従来装
置と同じである。（１０）は側板、ｏｌ）は側板−の一
部を切り取って構成される穴、（恥は副反射鏡（２）。
面図、第３図は部分斜視図であり２図において（１）は
主反射鏡、（２）は副反射鏡、（３）は−次放射器、（
７）はレドーム、（８）は伝送路でこれらは上記従来装
置と同じである。（１０）は側板、ｏｌ）は側板−の一
部を切り取って構成される穴、（恥は副反射鏡（２）。
−次放射器（３）と側板００）の穴（ＩＩ） （５１を
覆う箱体である。
覆う箱体である。
この側板００）は主反射鏡（１）の対称面つまり主反射
鏡（１）の外周がなす面に垂直すなわち平面Ｐに垂直で
回転軸ＡＡを含む平面Ｑ上（第１図においては紙面に平
行で焦点Ｆ２を含む平面上）に頂点Ｔを有し。
鏡（１）の外周がなす面に垂直すなわち平面Ｐに垂直で
回転軸ＡＡを含む平面Ｑ上（第１図においては紙面に平
行で焦点Ｆ２を含む平面上）に頂点Ｔを有し。
主反射鏡（１）の外周を導線にもつ錐体を内面形状とし
たものであり、錐体の平面Ｑ上における回転軸ＡＡ側の
母線が焦点Ｆ２の近傍を通るようにこの母線と回転軸Ａ
Ａがなす角度θを定め、かっこの角度θと、３１１体の
平面Ｑ上における頂角２α（半頂角α）と、平面Ｐが回
転軸ＡＡとなす角度φとが次の（１）式を満足するよう
にしたものである。
たものであり、錐体の平面Ｑ上における回転軸ＡＡ側の
母線が焦点Ｆ２の近傍を通るようにこの母線と回転軸Ａ
Ａがなす角度θを定め、かっこの角度θと、３１１体の
平面Ｑ上における頂角２α（半頂角α）と、平面Ｐが回
転軸ＡＡとなす角度φとが次の（１）式を満足するよう
にしたものである。
上記のように構成されたオフセットアンテナにおいて、
−次放射器（３）から副反射鏡（２）、主反射鏡（１）
へ放射される電波は従来装置と同様に伝送路（８）を伝
搬しアンテナ前方に鋭いビームを形成するが。
−次放射器（３）から副反射鏡（２）、主反射鏡（１）
へ放射される電波は従来装置と同様に伝送路（８）を伝
搬しアンテナ前方に鋭いビームを形成するが。
この電波が側板α０）を通過する箇所、すなわち穴（Φ
は幾何光学的には点もしくは微小な楕円でよく。
は幾何光学的には点もしくは微小な楕円でよく。
波動的な考慮を加えても焦点Ｆ２におけるビームウェス
１−半径の程度の大きさて足りる。つまり電気特性を左
右する穴■は最小のものになる。
１−半径の程度の大きさて足りる。つまり電気特性を左
右する穴■は最小のものになる。
機械的には、この側板ＱＯＩは円錐シェルになり。
従来装置の側板（４）の円筒シェルと同じガウス曲率０
のシェルであるから強度上の性状ｉまほぼ同じであるが
従来装置と異なり穴（１１）は小さく側板αＯ）の幅の
一割程度が欠けるにすぎないからシェルの連続性は十分
保たれ、シェルの強度を最大限に発揮でき補強措置は不
要である。そして従来装置の箱体（６）よりこの発明の
箱体■は遥かに小さいから風の流線を乱すことが少なく
風荷重も殆ど増加しない。
のシェルであるから強度上の性状ｉまほぼ同じであるが
従来装置と異なり穴（１１）は小さく側板αＯ）の幅の
一割程度が欠けるにすぎないからシェルの連続性は十分
保たれ、シェルの強度を最大限に発揮でき補強措置は不
要である。そして従来装置の箱体（６）よりこの発明の
箱体■は遥かに小さいから風の流線を乱すことが少なく
風荷重も殆ど増加しない。
さらにこの側板０ωば上記で述べたようにガウス曲率Ｏ
のシェルであるから展開可能曲面であり。
のシェルであるから展開可能曲面であり。
側１ （１０１を板金加工で製造できるので極めて安価
にオフセットアンテナが構成できるし、板金加工以外の
製造方法２例えばガラス繊維強化プラスチックの成形に
よる場合など型を製造する際にも側板の内面形状が円錐
であることから立旋盤など汎用機械で十分加工できる利
点がある。鋼板ＱＯ＋を板金加工で製造する場合の展開
形状例（膝部分）を第４図に示す。
にオフセットアンテナが構成できるし、板金加工以外の
製造方法２例えばガラス繊維強化プラスチックの成形に
よる場合など型を製造する際にも側板の内面形状が円錐
であることから立旋盤など汎用機械で十分加工できる利
点がある。鋼板ＱＯ＋を板金加工で製造する場合の展開
形状例（膝部分）を第４図に示す。
この発明は以上説明した通り、オフセットアンテナの側
板をある定められた錐体とすることにより、電気的機械
的特性の劣化要因のないオフセットアンテナを安価に実
現できるという効果がある。
板をある定められた錐体とすることにより、電気的機械
的特性の劣化要因のないオフセットアンテナを安価に実
現できるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す側面図、第２図は正
面図、第３図は部分斜視図、第４図は側板の展開図、第
５図は従来のオフセットアンテナを示す側面図、第６図
は正面図、第７図は部分斜視図である。 図において、（１）は主反射鏡、（２）は副反射鏡、（
３）ば−次放射器、（４）は側板、（５）は穴、（６）
は箱体、（７）はレドーム、（８）は伝送路、（９）は
相貫線、α０）は側板。 （１］）は穴、（Ｅは箱体である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
面図、第３図は部分斜視図、第４図は側板の展開図、第
５図は従来のオフセットアンテナを示す側面図、第６図
は正面図、第７図は部分斜視図である。 図において、（１）は主反射鏡、（２）は副反射鏡、（
３）ば−次放射器、（４）は側板、（５）は穴、（６）
は箱体、（７）はレドーム、（８）は伝送路、（９）は
相貫線、α０）は側板。 （１］）は穴、（Ｅは箱体である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 回転放物面を回転軸とφなる角度をなす平面で切断して
得られる主反射鏡と、上記主反射鏡外周につけた側板と
、上記主反射鏡の焦点を共やく焦点の１つとする回転楕
円面の一部の副反射鏡と、上記副反射鏡の他方の共やく
焦点を電波位相中心とする一次放射器と、上記側板の開
口側を覆うレドームとからなるオフセットアンテナにお
いて、上記主反射鏡の対称面内に頂点を有し上記主反射
鏡の外周を導線にもつ錐体を内面形状とする側板を備え
、この側板の外部に上記副反射鏡と一次放射器を配置す
るとともにこの副反射鏡と一次放射器を上記側板との間
に収容する箱体を備え、この錐体の上記対称面上におけ
る母線のうち上記回転放物面の回転軸側の母線が上記主
反射鏡の焦点の近傍を通るとともに、この母線が上記回
転軸となす角度θ、上記錐体の上記対称面上における半
頂角α及び上記主反射鏡を切断する角度φが ｔａｎα＝（ｃｏｓφ−ｃｏｓ（φ＋θ））／ｓｉｎ（
φ＋θ）の関係をなし、上記側板には上記副反射鏡から
の電波を妨げない所定の半径の穴を備えたことを特徴と
するオフセットアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22897788A JPH065802B2 (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | オフセットアンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22897788A JPH065802B2 (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | オフセットアンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0276404A true JPH0276404A (ja) | 1990-03-15 |
| JPH065802B2 JPH065802B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=16884837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22897788A Expired - Lifetime JPH065802B2 (ja) | 1988-09-13 | 1988-09-13 | オフセットアンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065802B2 (ja) |
-
1988
- 1988-09-13 JP JP22897788A patent/JPH065802B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH065802B2 (ja) | 1994-01-19 |
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