JPH0354417Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は導体を支持具の周囲にスパイラル状
に巻きつけた宇宙用のヘリカルアンテナに関する
ものである。

〔従来の技術〕

第５図は従来のアンテナを示す断面図であり、
図において、１はガラスエポキシなどの絶縁物を
筒状に形成した支持具、２はこの支持具１の外表
面に密着してスパイラル状に巻きつけられた線状
または箔状の導体である。

従来のアンテナは上記のように構成され、上記
導体２の一端を高周波で励振すると進行波がスパ
イラル状に進み、導体２の他端から円偏波の電波
が放射される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記のような従来のアンテナでは、絶縁物であ
る支持具１が宇宙空間に露出されるから、地球周
囲の放射線捕捉帯や太陽風のエレクトロンの注入
により、高電位（数＋kV）に帯電する事が知ら
れている。

帯電が生じて数＋kVに達すると支持具１の外
表面に沿面アーク放電が発生し大電流（数100A、
パルス幅数100ns）が瞬間的に導体２へ向つて流
れ込む。このとき数ＫHzから数ＧHzの広範囲な周
波数帯にわたる電磁干渉が発生し、導体２を経由
して受信機に入力するので、プリアンプの破壊や
誤作動の可能性がある。外国の衛星の例である
が、この種の静電放電で受信機が軌道上で破壊さ
れたという報告がある。

このような静電帯電を防止するため、熱制御材
などの場合は、材料の表面に導電性コーテイング
を施してチヤージした電荷を衛星のグランドにリ
ークさせている。しかし、スパイラルアンテナの
場合、支持具１の表面に導電性コーテイングを施
すと導体２の相互間を短絡してしまいアンテナの
機能を失つてしまう事から、この種アンテナにつ
いては導電性コーテイングを行わない状態で衛星
に搭載されてきた。

その理由は、導体２で表面の電荷を衛星構体へ
リークさせることができるので大きな障害になら
ないという考えがあるためであつたが、導体２で
全表面の電荷をリークさせることの不可能な事は
自明であり、受信機等の雑音除去フイルタに大き
く期待しなければならないのが現状である。ちな
みに、上記の静電放電による電波の強度は14KHz
〜10KHzで180dBμV／ｍ（1000V／ｍ）にも及ぶ
極めて大きなもので他の電子機器にも影響を与
え、かつ受信機が簡単に破壊されないまでもスト
レスが加わり、長い時間の後に性能が劣化すると
いう問題点があつた。

この考案はかかる問題点を解決するためになさ
れたもので支持具に蓄積された電荷を確実にリー
クさせ帯電しないアンテナを得る事を目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係るアンテナは、支持具の内側表面
に導電性膜を形成し、この導電性コーテイング膜
をフランジでボンデイングできるようにし、かつ
支持具の表面に貫通穴を多数設け、この貫通穴の
内側に導電性コーテイングを施したものである。

〔作用〕

この考案においては導電性膜が電荷を収集して
グランドリークさせるので帯電を抑制する。

〔実施例〕

第１図はこの考案の一実施例を示す断面図、第
２図は貫通穴を拡大した断面図、第３図は導電性
膜付きの帯電特性図、第４図は導電性膜無しの帯
電性特性図である。

１，２は上記従来のアンテナと全く同一のもの
である。３は上記支持具１の内表面及びフランジ
４の表面及び貫通穴５の内表面に密着して取付け
られた導電性膜で、例えばITOなどの金属酸化物
を蒸着して形成される。４は支持具１の端面に取
り付けられたフランジ、５は支持具１の表面にお
いて断面方向に貫通してあけられた穴で、例えば
１cm²に１点程度の間隔で設けられ直径１mmφ程度
の穴である。

上記のように構成されたアンテナにおいて、支
持具１の外側表面に宇宙空間放射線が注入された
とき、エレクトロンの量がプロトンより一桁多い
ため負に帯電する。このとき、第４図に示したよ
うに、導電性膜３が無い場合はリーク電流が流れ
ないため、表面電荷が蓄積されて放電し表面電位
が歯状に変化する。一方、導電性膜３があると
き、第３図のように、リーク電流をフランジ４を
衛星のグランドに接続することで確保する事がで
き、表面電位は一定値に飽和し、放電しない状態
で安定する。

さらに、支持具１に多数の貫通穴５があるので
支持具１の表面に注入され蓄積された電荷は、こ
の貫通穴５の表面にコーテイングされた導電膜３
を通つてリークされる。従つて、支持具１の表面
電位は第３図のように低く保たれ放電が発生しな
い。

また、導電性膜３が支持具１の内側に形成され
ているから導体２を短絡することがないのでアン
テナの機能に悪影響を与える事がない。

従つて、アンテナの宇宙空間における帯電放電
を防止することができる。

ところで、上記説明では導体を線状のものとし
て説明したが、箔状の導体でも利用できること、
及び導電膜はコーテイングだけでなく導電塗料の
塗布、金属箔の接着などによつても同様の効果を
生ずる事は言うまでもない。

〔考案の効果〕

この考案は以上説明したとおり、支持具の内側
に導電性膜を取りつけかつ貫通穴を設けるという
簡単な構造により、重量の増加なく、宇宙帯電に
よる静電放電を防止し、衛星の電子機器のストレ
スや誤作動を防止する効果がある。この効果は第
２図の導電性膜付帯電特性図に示すとうりであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す断面図、第
２図はこの考案の部分拡大図、第３図は導電性膜
付の帯電特性図、第４図は導電性膜なしの帯電特
性図、第５図は従来のアンテナの断面図である。 図において、１は支持具、２は導体、３は導電
性膜、４はフランジ、５は貫通穴である。なお、
各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 絶縁物を筒状に形成し、断面方向に複数の貫通
   穴を有する支持具と、この支持具の外表面に密着
   してスパイラル状に取りつけられた線状、または
   箔状の導体と、上記支持具の一端に取りつけられ
   たフランジと、上記支持具の内表面及び上記フラ
   ンジの表面及び上記貫通穴の内表面に密着して設
   けられた導電性膜とを備えたことを特徴とするア
   ンテナ。