JPH04213901A - 無線信号偏波切り換え構成 - Google Patents
無線信号偏波切り換え構成Info
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- JPH04213901A JPH04213901A JP3009970A JP997091A JPH04213901A JP H04213901 A JPH04213901 A JP H04213901A JP 3009970 A JP3009970 A JP 3009970A JP 997091 A JP997091 A JP 997091A JP H04213901 A JPH04213901 A JP H04213901A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/10—Auxiliary devices for switching or interrupting
- H01P1/11—Auxiliary devices for switching or interrupting by ferromagnetic devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/165—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation
- H01P1/175—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation using Faraday rotators
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン伝送のよう
に衛星からの無線伝送のような偏向無線信号に応答する
方式と関連するものである。
に衛星からの無線伝送のような偏向無線信号に応答する
方式と関連するものである。
【０００２】
【従来の技術】帯域幅の利用を最大にするために、衛星
を通して伝送される信号は一方向の偏波以上を有し伝送
されうる。すなわち、例えば一つのテレビジョンチャネ
ルを表す信号は、いわゆる水平偏波をもちいて、直線偏
波の一つのモードで（ 特定の周波数で） 伝送されて
もよいし、一方、他の一つのテレビジョンチャネルを表
す信号は （この例では） 垂直偏波をもちいて、同じ
か近傍の周波数で伝送されてもよい。同様に、二方向の
円偏波がそれぞれ直線偏波の二つのモードの代わりに使
われ得る。
を通して伝送される信号は一方向の偏波以上を有し伝送
されうる。すなわち、例えば一つのテレビジョンチャネ
ルを表す信号は、いわゆる水平偏波をもちいて、直線偏
波の一つのモードで（ 特定の周波数で） 伝送されて
もよいし、一方、他の一つのテレビジョンチャネルを表
す信号は （この例では） 垂直偏波をもちいて、同じ
か近傍の周波数で伝送されてもよい。同様に、二方向の
円偏波がそれぞれ直線偏波の二つのモードの代わりに使
われ得る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】アンテナが特定のテレ
ビチャネルを表す信号を受信するよう設定されるために
は、従ってアンテナが対応する偏波状態を有する信号を
受信できる状態に切り換えられることが必要である。本
発明はこれをよりコンパクトにそして経済的に提供する
。
ビチャネルを表す信号を受信するよう設定されるために
は、従ってアンテナが対応する偏波状態を有する信号を
受信できる状態に切り換えられることが必要である。本
発明はこれをよりコンパクトにそして経済的に提供する
。
【０００４】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明によれば
、偏向無線信号に応答しそして先に決められた状態の直
線偏波の状態のどれか一つを有する信号を選択できる偏
波切り換え構成が提供され、それはブロックの縦軸状に
フェライト棒を支持する誘電体支持ブロック、フェライ
ト棒を囲むブロックの外表面にそれとともに軸に一直線
状に配置された金属又は金属化された層、そしてフェラ
イト棒とともに又軸に一直線状に該層の回りに巻かれた
電気コイルから構成れ、そこでは金属や金属化層が該偏
向無線信号の導波管を形成し、該電気コイルはそれによ
って該直線偏波の先に決められた状態の一つを選択する
ためにフェライト棒に沿って一つの軸方向に、又はそれ
によって該直線偏波の先に決められた状態の一つに直角
な該直線偏波の先に決められた状態の他を選択するため
にフェライト棒にそって反対軸方向に磁界を発生するよ
う選択的に励起でき（ｅｎｅｒｇｉｓａｂｌｅ） 、そ
して支持ブロックの相対する軸終端はフェライト棒の負
荷効果を補償するように形成される。
、偏向無線信号に応答しそして先に決められた状態の直
線偏波の状態のどれか一つを有する信号を選択できる偏
波切り換え構成が提供され、それはブロックの縦軸状に
フェライト棒を支持する誘電体支持ブロック、フェライ
ト棒を囲むブロックの外表面にそれとともに軸に一直線
状に配置された金属又は金属化された層、そしてフェラ
イト棒とともに又軸に一直線状に該層の回りに巻かれた
電気コイルから構成れ、そこでは金属や金属化層が該偏
向無線信号の導波管を形成し、該電気コイルはそれによ
って該直線偏波の先に決められた状態の一つを選択する
ためにフェライト棒に沿って一つの軸方向に、又はそれ
によって該直線偏波の先に決められた状態の一つに直角
な該直線偏波の先に決められた状態の他を選択するため
にフェライト棒にそって反対軸方向に磁界を発生するよ
う選択的に励起でき（ｅｎｅｒｇｉｓａｂｌｅ） 、そ
して支持ブロックの相対する軸終端はフェライト棒の負
荷効果を補償するように形成される。
【０００５】本発明のさらなる面によれば、偏向無線信
号に応答しそして直線偏波の先に決められた状態のどれ
か一つを有する信号を選択することができる偏波切り換
え構成が提供され、それは導波管本体、導波管本体内の
フェライト棒を軸状に支持する誘電体支持ブロック、そ
れらとともに軸に一直線状にフェライト棒の回りの支持
ブロックの外表面上に配置された金属又は金属化層、そ
して又フェライト棒ととおもに軸に一直線状に該層の回
りに巻かれた電気コイルから構成され、そこでは金属又
は金属化層は該偏向無線信号のための導波管を形成し、
該電気コイルはそれによって該直線偏波の先に決められ
た状態の一つを選択するためにフェライト棒にそったあ
る軸方向に又はそれによって該直線偏波の先に決められ
た状態の他を選択するためにフェライト棒にそった反対
の軸方向に磁界を発生するよう選択的に励起でき、そし
て支持ブロックの相対する軸終端は導波管本体のフェラ
イト棒の負荷効果を補償するよう形成される。
号に応答しそして直線偏波の先に決められた状態のどれ
か一つを有する信号を選択することができる偏波切り換
え構成が提供され、それは導波管本体、導波管本体内の
フェライト棒を軸状に支持する誘電体支持ブロック、そ
れらとともに軸に一直線状にフェライト棒の回りの支持
ブロックの外表面上に配置された金属又は金属化層、そ
して又フェライト棒ととおもに軸に一直線状に該層の回
りに巻かれた電気コイルから構成され、そこでは金属又
は金属化層は該偏向無線信号のための導波管を形成し、
該電気コイルはそれによって該直線偏波の先に決められ
た状態の一つを選択するためにフェライト棒にそったあ
る軸方向に又はそれによって該直線偏波の先に決められ
た状態の他を選択するためにフェライト棒にそった反対
の軸方向に磁界を発生するよう選択的に励起でき、そし
て支持ブロックの相対する軸終端は導波管本体のフェラ
イト棒の負荷効果を補償するよう形成される。
【０００６】本発明に関する偏波切り換え構成は今まで
知られている構成にくらべより周波数分散が少なく、す
なわちそれは一つの励起（ｅｎｅｒｇｉｓａｔｉｏｎ）
レベルと比較的短いフェライト棒を用いて望まれる周波
数範囲にわたり要求される切り換えが達成可能である。 切り換え構成は又コンパクトな構成を有しそして大量生
産につながる組み立て処理を使った便利で、簡単な手段
において組み立てることができる。この詳細な説明とそ
の請求項において、“フェライト”の語は関連する構成
と方法の内容の範囲内でフェライトと同じ効果を達成す
るいかなる他の材料をも含む。
知られている構成にくらべより周波数分散が少なく、す
なわちそれは一つの励起（ｅｎｅｒｇｉｓａｔｉｏｎ）
レベルと比較的短いフェライト棒を用いて望まれる周波
数範囲にわたり要求される切り換えが達成可能である。 切り換え構成は又コンパクトな構成を有しそして大量生
産につながる組み立て処理を使った便利で、簡単な手段
において組み立てることができる。この詳細な説明とそ
の請求項において、“フェライト”の語は関連する構成
と方法の内容の範囲内でフェライトと同じ効果を達成す
るいかなる他の材料をも含む。
【０００７】
【実施例】本発明を具体化する偏波切り換え構成は添付
図面を参照して例に従って説明される。図１ は本発明
による偏波切り換え構成を組み込んだアンテナ構成を示
す。図２ は導波管本体に圧入（ｐｒｅｓｓ−ｆｉｔｔ
ｅｄ）された偏波切り換え構成の断面図である。図３
は偏波切り換え構成の拡大断面図である。そして図４
は直線と円の両偏向信号が受信された時に使われる偏波
切り換え構成の修正された形式のブロック図である。
図面を参照して例に従って説明される。図１ は本発明
による偏波切り換え構成を組み込んだアンテナ構成を示
す。図２ は導波管本体に圧入（ｐｒｅｓｓ−ｆｉｔｔ
ｅｄ）された偏波切り換え構成の断面図である。図３
は偏波切り換え構成の拡大断面図である。そして図４
は直線と円の両偏向信号が受信された時に使われる偏波
切り換え構成の修正された形式のブロック図である。
【０００８】図１ に示されるように、アンテナ構成は
受信された信号を適当なフィードホーン（ｆｅｅｄｈｏ
ｒｎ）６ に焦点をあわせる放物面の皿形（ｄｉｓｈ）
アンテナ５ から成る。 そのような信号は伝送され又は衛星によって応答された
ものであり、水平又は垂直に偏向されてもよく、すなわ
ち両水平及び垂直偏向信号は同時に皿によって受信され
る。
受信された信号を適当なフィードホーン（ｆｅｅｄｈｏ
ｒｎ）６ に焦点をあわせる放物面の皿形（ｄｉｓｈ）
アンテナ５ から成る。 そのような信号は伝送され又は衛星によって応答された
ものであり、水平又は垂直に偏向されてもよく、すなわ
ち両水平及び垂直偏向信号は同時に皿によって受信され
る。
【０００９】フィードホーン６ は信号を収集しそして
それらを偏波切り換え構成部分８ に与える円形導波管
（ 示されていない） に転送する。以下により詳細に
述べられる方法において、偏波切り換え構成部分８ は
それぞれ水平と垂直に偏向された信号を選択する二つの
状態のいずれかに設定される。選択された信号はいかな
る周波数チャネル （使用される全帯域幅内で） 内に
も偏波の選択された面をもって存在するであろう。これ
らの信号は低雑音ブロックのダウンコンバータ（ｄｏｗ
ｎ−ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１０に渡され、それは特定の
周波数チャネルを選択しそして信号をそこから従来のテ
レビジョンに渡す受信器１２に転送するのに適した形式
に変換する。
それらを偏波切り換え構成部分８ に与える円形導波管
（ 示されていない） に転送する。以下により詳細に
述べられる方法において、偏波切り換え構成部分８ は
それぞれ水平と垂直に偏向された信号を選択する二つの
状態のいずれかに設定される。選択された信号はいかな
る周波数チャネル （使用される全帯域幅内で） 内に
も偏波の選択された面をもって存在するであろう。これ
らの信号は低雑音ブロックのダウンコンバータ（ｄｏｗ
ｎ−ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１０に渡され、それは特定の
周波数チャネルを選択しそして信号をそこから従来のテ
レビジョンに渡す受信器１２に転送するのに適した形式
に変換する。
【００１０】偏波切り換え構成部分８ は図２ と３
においてより詳細に示される。図２ に示されるように
、それは円形導波管本体２２内でフェライト棒２１を軸
状に支持する誘電体ブロック２０から成る。入力終端で
は、円形導波管本体は図１ に示されるフィードホーン
６ からの偏向信号を直線的に受信する。フィードホー
ンは導波管本体の一体部分と成りえる。
においてより詳細に示される。図２ に示されるように
、それは円形導波管本体２２内でフェライト棒２１を軸
状に支持する誘電体ブロック２０から成る。入力終端で
は、円形導波管本体は図１ に示されるフィードホーン
６ からの偏向信号を直線的に受信する。フィードホー
ンは導波管本体の一体部分と成りえる。
【００１１】この実施例では、偏波切り換え構成部分か
らの出力を低雑音ブロック１０に与えるために、方形導
波管が終端２３に接続される。その目的のため、円形導
波管本体は導波管本体２２の円形断面部分と終端２３に
接続される方形断面部分の導波管の間で適合する伝送を
提供するよう形成された部分２４を有する。
らの出力を低雑音ブロック１０に与えるために、方形導
波管が終端２３に接続される。その目的のため、円形導
波管本体は導波管本体２２の円形断面部分と終端２３に
接続される方形断面部分の導波管の間で適合する伝送を
提供するよう形成された部分２４を有する。
【００１２】誘電体ブロック２０はプラスチック材（
例えばポリプロピレン） のような低誘電率材料から成
りそして好ましくは注入モールドによって形成される。 ブロック２０は又構成物としてコイル２４を電気的に励
起するのに使われ、そしてその目的のため、浅く、周囲
を取り巻き、ブロックの各々の終端でそれぞれの壁２６
，２６’によって限られる凹所２５を有するボビンとし
て形成される。
例えばポリプロピレン） のような低誘電率材料から成
りそして好ましくは注入モールドによって形成される。 ブロック２０は又構成物としてコイル２４を電気的に励
起するのに使われ、そしてその目的のため、浅く、周囲
を取り巻き、ブロックの各々の終端でそれぞれの壁２６
，２６’によって限られる凹所２５を有するボビンとし
て形成される。
【００１３】各々の終端壁２６，２６’の外部周囲は、
図３ で最も良くみられるように減じられた厚みを有し
、そしてそれにより収められるのに十分な適応性を呈し
、ブロック２０が図２ に示されるように導波管本体２
２へ圧入されることを可能とする。ブロック２０の外表
面は金属又は金属化層２７が与えられ、その中心部分２
７’ はフェライト棒２１が軸状に配置され、そして受
信され直線的に偏向された無線信号のための導波管を構
成する。この特定の実施例においては、層２７はアルミ
ニウムでありそして真空メッキによって誘電体上に置か
れ、その層は挿入損失を最小化するのに十分な厚さを有
する。
図３ で最も良くみられるように減じられた厚みを有し
、そしてそれにより収められるのに十分な適応性を呈し
、ブロック２０が図２ に示されるように導波管本体２
２へ圧入されることを可能とする。ブロック２０の外表
面は金属又は金属化層２７が与えられ、その中心部分２
７’ はフェライト棒２１が軸状に配置され、そして受
信され直線的に偏向された無線信号のための導波管を構
成する。この特定の実施例においては、層２７はアルミ
ニウムでありそして真空メッキによって誘電体上に置か
れ、その層は挿入損失を最小化するのに十分な厚さを有
する。
【００１４】ラッカー（ｌａｑｕｅｒ）のフィルムが層
の付着を助け、そして層を保護するためにアルミニウム
層の上下に与えられてもよい。層２７は層の中心部分２
７’ と円形導波管本体２２間の電気的連続性を確実に
するため内向きに面し、終端壁の外部エッジ表面に広が
っている。従って、実際に円形導波管本体と中心部分２
７’ は受信され直線的に偏向された信号にとって連続
的な導波管を規定する。
の付着を助け、そして層を保護するためにアルミニウム
層の上下に与えられてもよい。層２７は層の中心部分２
７’ と円形導波管本体２２間の電気的連続性を確実に
するため内向きに面し、終端壁の外部エッジ表面に広が
っている。従って、実際に円形導波管本体と中心部分２
７’ は受信され直線的に偏向された信号にとって連続
的な導波管を規定する。
【００１５】励起コイル２４はフェライト棒２１ととも
に軸状に配置されるように層２７の中心部分２７’ の
回りに巻かれ、そして電流が与えられた時に棒にそって
軸状に磁界を発生するように実施される。コイルのリー
ド線２８は周囲の導波管本体の穴２９を通して適当な電
流源（ 示されていない） に接続される。
に軸状に配置されるように層２７の中心部分２７’ の
回りに巻かれ、そして電流が与えられた時に棒にそって
軸状に磁界を発生するように実施される。コイルのリー
ド線２８は周囲の導波管本体の穴２９を通して適当な電
流源（ 示されていない） に接続される。
【００１６】導波管のフェライト棒の負荷効果を補償す
るために、誘電体ブロックは各々の終端で階段 （ステ
ップ） 構造がとられる。この構成はそれが比較的製造
し易くそして高価な機械操作を含むフェライト棒の終端
を先細りにする必要が無いという点において特に利益が
ある。従って、フェライト棒は単一形状で、その長さ方
向に円形の断面を有し、そして棒の縦軸に直角な平らな
終端面を有する。誘電体ブロックの中心のくり抜きは棒
がその中に圧入されるように適合すべく構成されている
。 この例では、くり抜きは断面において長方形である。
るために、誘電体ブロックは各々の終端で階段 （ステ
ップ） 構造がとられる。この構成はそれが比較的製造
し易くそして高価な機械操作を含むフェライト棒の終端
を先細りにする必要が無いという点において特に利益が
ある。従って、フェライト棒は単一形状で、その長さ方
向に円形の断面を有し、そして棒の縦軸に直角な平らな
終端面を有する。誘電体ブロックの中心のくり抜きは棒
がその中に圧入されるように適合すべく構成されている
。 この例では、くり抜きは断面において長方形である。
【００１７】以上示されたように、偏波切り換え構成部
分８ の目的は受信信号から水平又は垂直に偏向された
信号を選びだすことである。偏波切り換え構成部分８
はファラディ回転を用いて動作する。そのスイッチング
動作はフェライト棒２１にそって軸状に与えられる磁界
の方向を逆にすることによって達成される。従って、偏
波の二面の一つについて信号を選択するために、励起コ
イル巻線２４は一つの極性に励起されそして偏波面のデ
ータ位置、すなわち偏波面がゼロ電流を有する位置に関
する一つの角度方向に偏波面を４５°回転させる大きさ
で励起される。このような方法で、偏波切り換え構成部
分８ は二つの設定の一つに設定されそして（ 構成の
物理的方位に従って） 水平又は垂直に偏向された信号
のいずれかを選択する。偏波スイッチをその反対の設定
に切り換えるため、他の偏向信号を選択するために、コ
イル２４の電流は先のものと同じ大きさでしかしながら
反対方向となるよう変えられる。偏波面はよってデータ
角度位置（ ゼロ電流を得る） を通して、それにより
他の側のデータ位置に対して４５°の位置に回転される
。
分８ の目的は受信信号から水平又は垂直に偏向された
信号を選びだすことである。偏波切り換え構成部分８
はファラディ回転を用いて動作する。そのスイッチング
動作はフェライト棒２１にそって軸状に与えられる磁界
の方向を逆にすることによって達成される。従って、偏
波の二面の一つについて信号を選択するために、励起コ
イル巻線２４は一つの極性に励起されそして偏波面のデ
ータ位置、すなわち偏波面がゼロ電流を有する位置に関
する一つの角度方向に偏波面を４５°回転させる大きさ
で励起される。このような方法で、偏波切り換え構成部
分８ は二つの設定の一つに設定されそして（ 構成の
物理的方位に従って） 水平又は垂直に偏向された信号
のいずれかを選択する。偏波スイッチをその反対の設定
に切り換えるため、他の偏向信号を選択するために、コ
イル２４の電流は先のものと同じ大きさでしかしながら
反対方向となるよう変えられる。偏波面はよってデータ
角度位置（ ゼロ電流を得る） を通して、それにより
他の側のデータ位置に対して４５°の位置に回転される
。
【００１８】偏波面がゼロと９０°の間で切り換えられ
る構成と比較して、述べられた偏波面が＋４５ °から
−４５ °に切り換えられる構成はフェライト棒２１の
長さが半分（ 代わりに、フェライト棒の長さは偏波面
がゼロから９０°の間で切り換えられる構成と同じでも
電流が代わりに半分にできる） であるという点におい
て利益がある。さらに、回転を減じることは（ 最大の
回転はデータセッティングから４５°である） 周波数
− 分散がより少なく、すなわち単一電流レベルが完全
な周波数範囲を通して要求される回転を得るのに十分と
する。減じらた長さのフェライト棒はより低い挿入損失
を与えそしてこのことはシステムの雑音性能を向上させ
る。
る構成と比較して、述べられた偏波面が＋４５ °から
−４５ °に切り換えられる構成はフェライト棒２１の
長さが半分（ 代わりに、フェライト棒の長さは偏波面
がゼロから９０°の間で切り換えられる構成と同じでも
電流が代わりに半分にできる） であるという点におい
て利益がある。さらに、回転を減じることは（ 最大の
回転はデータセッティングから４５°である） 周波数
− 分散がより少なく、すなわち単一電流レベルが完全
な周波数範囲を通して要求される回転を得るのに十分と
する。減じらた長さのフェライト棒はより低い挿入損失
を与えそしてこのことはシステムの雑音性能を向上させ
る。
【００１９】これらの利点は切り換えが＋４５ °と−
４５ °の間で行われる偏波切り換え構成のみならず偏
波面がゼロと９０°の間で切り換えられる他の構成にお
いても達成され得るということが認識されるであろう。 励起コイルは誘電体ブロック２０内の凹所２５を使用す
るので、層２７の部分２７’ により規定される導波管
の外部に置かれ、やがては導波管本体内に完全に収まる
。従って、この構成はコンパクトで比較的組み立て安く
、量産技術に良く適合する。
４５ °の間で行われる偏波切り換え構成のみならず偏
波面がゼロと９０°の間で切り換えられる他の構成にお
いても達成され得るということが認識されるであろう。 励起コイルは誘電体ブロック２０内の凹所２５を使用す
るので、層２７の部分２７’ により規定される導波管
の外部に置かれ、やがては導波管本体内に完全に収まる
。従って、この構成はコンパクトで比較的組み立て安く
、量産技術に良く適合する。
【００２０】特に、誘電体ブロック（ 層２７を支持す
る） 、フェライト棒２１そして励起コイル２４は集積
ユニットとして組み立てられてもよい。ユニットはそし
て組み立て工程の次のステップとして“社内で（ｉｎ−
ｈｏｕｓｅ）”又は後に最終ユーザによるどちらかで適
合する導波管本体に単に圧入されてもよい。さらに、支
持ブロックは“折り込み（ｆｏｌｄ−ｏｖｅｒ） ”に
設計されるから、それは異なるくり抜きサイズ範囲を有
する導波管本体に圧入できる。従って、支持体そして又
は導波管が作られるのに必要とされる公差はより少ない
精度である。
る） 、フェライト棒２１そして励起コイル２４は集積
ユニットとして組み立てられてもよい。ユニットはそし
て組み立て工程の次のステップとして“社内で（ｉｎ−
ｈｏｕｓｅ）”又は後に最終ユーザによるどちらかで適
合する導波管本体に単に圧入されてもよい。さらに、支
持ブロックは“折り込み（ｆｏｌｄ−ｏｖｅｒ） ”に
設計されるから、それは異なるくり抜きサイズ範囲を有
する導波管本体に圧入できる。従って、支持体そして又
は導波管が作られるのに必要とされる公差はより少ない
精度である。
【００２１】図２ と３ に関して述べられた偏波切り
換え構成は直線的に偏向された信号のどれかを選択する
のに使われる。以上述べられたように、しかしながら、
信号は、すなわちどちらの方向にも円形に偏向された円
偏波で受信されるかもしれない。円形に偏向された信号
が選択できるようにするために、図４ のブロック図構
成で示される形式を有する偏波器が使われてもよい。
換え構成は直線的に偏向された信号のどれかを選択する
のに使われる。以上述べられたように、しかしながら、
信号は、すなわちどちらの方向にも円形に偏向された円
偏波で受信されるかもしれない。円形に偏向された信号
が選択できるようにするために、図４ のブロック図構
成で示される形式を有する偏波器が使われてもよい。
【００２２】図４ に示される偏向切り換え構成部分４
０は水平又は垂直に偏向された信号を選択するための本
発明による偏波切り換え構成部分４２から成り、それは
例えば図２ と３ に示される形式であるかもしれない
。偏波切り換え構成部分４２は円偏波器４４に直列に接
続される。円偏波器４４は円偏波を直線偏波に変換する
偏波器から成る。 円偏波器４４は、例えば４ 分の１ 波長誘電体板形式
でもよい。これは円偏波の一方向を直線偏波の一つの形
式にそして円偏波の他の方向を直角な直線偏波に変換す
ることによって動作する。アンテナから到来する信号は
ライン４６上で受信される。従って、もしそのような信
号が両方向に円形に偏向されるならば、円偏波器４４は
出力ライン４８に直線的に偏向された信号、すなわち水
平と垂直偏波の両方を対応して発生する。直線偏波のこ
れらの方向の一つを有する信号はすでに述べられた方法
で偏波スイッチ４２によって選択され、そしてすでに述
べられた方法（ 図１ 参照） で低雑音ブロック１０
に渡される。他のいかなる適合する形式の円偏波器、す
なわち波形（ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ）導波管や適当なス
ッテプ内部構造を有する導波管のようなものも代わりに
使われ得る。
０は水平又は垂直に偏向された信号を選択するための本
発明による偏波切り換え構成部分４２から成り、それは
例えば図２ と３ に示される形式であるかもしれない
。偏波切り換え構成部分４２は円偏波器４４に直列に接
続される。円偏波器４４は円偏波を直線偏波に変換する
偏波器から成る。 円偏波器４４は、例えば４ 分の１ 波長誘電体板形式
でもよい。これは円偏波の一方向を直線偏波の一つの形
式にそして円偏波の他の方向を直角な直線偏波に変換す
ることによって動作する。アンテナから到来する信号は
ライン４６上で受信される。従って、もしそのような信
号が両方向に円形に偏向されるならば、円偏波器４４は
出力ライン４８に直線的に偏向された信号、すなわち水
平と垂直偏波の両方を対応して発生する。直線偏波のこ
れらの方向の一つを有する信号はすでに述べられた方法
で偏波スイッチ４２によって選択され、そしてすでに述
べられた方法（ 図１ 参照） で低雑音ブロック１０
に渡される。他のいかなる適合する形式の円偏波器、す
なわち波形（ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ）導波管や適当なス
ッテプ内部構造を有する導波管のようなものも代わりに
使われ得る。
【００２３】円偏波器４４は（ その４ 分の１ 波長
板の適当な配置によるように） 到来する水平又は垂直
に偏向された信号が位相シフトされ、すなわち偏波は変
わらないように構成される
板の適当な配置によるように） 到来する水平又は垂直
に偏向された信号が位相シフトされ、すなわち偏波は変
わらないように構成される
【００２４】
【発明の効果】本発明に関する偏波切り換え構成は今ま
で知られている構成にくらべより周波数分散が少なく、
すなわちそれは一つの励起（ｅｎｅｒｇｉｓａｔｉｏｎ
）レベルと比較的短いフェライト棒を用いて望まれる周
波数範囲にわたり要求される切り換えが達成可能である
。切り換え構成は又コンパクトな構成を有しそして大量
生産につながる組み立て処理を使った便利で、簡単な手
段において組み立てることができる。
で知られている構成にくらべより周波数分散が少なく、
すなわちそれは一つの励起（ｅｎｅｒｇｉｓａｔｉｏｎ
）レベルと比較的短いフェライト棒を用いて望まれる周
波数範囲にわたり要求される切り換えが達成可能である
。切り換え構成は又コンパクトな構成を有しそして大量
生産につながる組み立て処理を使った便利で、簡単な手
段において組み立てることができる。
【図１】本発明による偏波切り換え構成を組み込んだア
ンテナ構成を示す。
ンテナ構成を示す。
【図２】導波管本体に圧縮適合（ｐｒｅｓｓ−ｆｉｔｔ
ｅｄ）された偏波切り換え構成の断面図である。
ｅｄ）された偏波切り換え構成の断面図である。
【図３】偏波切り換え構成の拡大断面図である。
【図４】直線と円の両偏向信号が受信された時に使われ
る偏波切り換え構成の修正された形式のブロック図であ
る。
る偏波切り換え構成の修正された形式のブロック図であ
る。
５ …アンテナ
６ …フィードホーン
８ …偏波切り換え構成部分
１０…ダウンコンバータ
１２…受信器
２０…誘電体ブロック
２１…フェライト棒
２２…円形導波管本体
２４…コイル
２５…凹所
２７…金属又は金属化層
Claims (15)
- 【請求項 １】 偏向された無線信号に応答しそして
先に決められた状態の直線偏波のどれか一つを有する信
号を選択することができる偏波切り換え構成において、
それはブロック（２０）の縦軸上にフェライト棒（２１
）を支持する誘電体支持ブロック（２０）、フェライト
棒（２１）を囲むブロックの外部表面にそれとともに軸
に一直線状に配置された金属又は金属化層（２７）、又
フェライト棒（２１）とともに軸に一直線状に該層（２
７）の回りに巻かれた電気コイル（２４）から構成され
、そこでは金属又は金属化層（２７）は該偏向された無
線信号のための導波管を構築し、該電気コイル（２４）
は、それによって直線偏波の該先に決められた状態の一
つを選択するためにフェライト棒（２１）にそって一つ
の軸方向に、又はそれによって該先に決められた状態の
直線偏波の一つに直角な該先に決められた状態の直線偏
波の他を選択するためにフェライト棒（２１）にそって
反対軸方向に磁界を発生するよう選択的に励起でき、そ
して支持ブロック（２０）の相対する軸終端はフェライ
ト棒（２１）の負荷効果を補償するように形成されてい
ること。 - 【請求項 ２】 そこでは支持ブロック（２０）はプ
ラスチック材から作られている請求項１ 記載の構成。 - 【請求項 ３】 そこではプラスチック材はポリプロ
ピレンである請求項２ 記載の構成。 - 【請求項 ４】 そこでは支持ブロック（２０）の相
対する軸終端はステップ構造を有する請求項１ から３
のいずれか一つに記載の構成。 - 【請求項 ５】 そこではフェライト棒（２１）は棒
（２１）の縦軸に直角な平坦な終端面を有する請求項１
から４ のいずれか一つに記載の構成。 - 【請求項 ６】 そこでは支持ブロック（２０）は対
応する内部断面サイズの導波管本体（２２）に圧入され
るよう構成された請求項１ から５ のいずれか一つに
記載の構成。 - 【請求項 ７】 そこでは誘電体支持ブロック（２０
）は、ブロックの各々の終端でそれぞれの壁（２６，２
６’）によって囲まれた周囲を取り巻く凹所（２５）を
有し、該金属や金属化層（２７）は凹所（２５）の表面
に置かれ、そして電気コイル（２４）は、層（２７）の
回りに巻かれ、凹所（２５）の内部に含まれる請求項１
から６ のいずれか一つに記載の構成。 - 【請求項 ８】 そこでは各々の終端壁（２６，２６
’）の外部周囲は支持ブロック（２０）が対応する内部
断面サイズの導波管本体（２２）に圧入され得るように
柔軟に構成された請求項７ 記載の構成。 - 【請求項 ９】 そこでは終端壁（２６，２６’）の
表面は又、それによって電気コイルが回りに巻かれてい
る層（２７’） と支持ブロック（２０）が圧入される
導波管本体（２２）の間に電気的連続性を与える金属又
は金属化層（２７）を有する請求項８ 記載の構成。 - 【請求項１０】 偏向された無線信号に応答しそして
先に決められた状態の直線偏波のどれか一つを有する信
号を選択することができる偏波切り換え構成において、
それは導波管本体（２２）、導波管本体（２２）内にフ
ェライト棒（２１）を軸状に支持する誘電体支持ブロッ
ク（２０）、フェライト棒（２１）の回りの支持ブロッ
ク（２０）の外部表面にそれとともに軸に一直線状に配
置された金属又は金属化層（２７）、そして又フェライ
ト棒（２１）とともに軸に一直線状に該層（２７）の回
りに巻かれた電気コイル（２４）から構成され、そこで
は金属又は金属化層（２７）は該偏向された無線信号の
ための導波管を構築し、該電気コイル（２４）は、それ
によって直線偏波の該先に決められた状態の一つを選択
するためにフェライト棒（２１）にそって一つの軸方向
に、又はそれによって該先に決められた状態の直線偏波
の一つに直角な該先に決められた状態の直線偏波の他を
選択するためにフェライト棒（２１）にそって反対軸方
向に磁界を発生するよう選択的に励起でき、そして支持
ブロック（２０）の相対する軸終端は導波管本体（２２
）のフェライト棒（２１）の負荷効果を補償するように
形成されていること。 - 【請求項１１】 そこでは誘電体支持ブロック（２０
）は導波管本体（２２）に圧入されるように構成された
請求項１０記載の構成。 - 【請求項１２】 そこでは導波管本体（２２）は断面
において円形であり、そしてその出力終端で方形導波管
に結合するため必須の円ツー方形導波管変換器を合体す
る請求項１０又は１１記載の構成。 - 【請求項１３】 導波管本体（２２）の入力終端で、
偏向された無線信号を受信するためのフィードホーン（
６） を有する請求項１０から１２のいずれか一つに記
載の構成。 - 【請求項１４】 フィードホーン（６） は導波管本
体（２２）と一体である請求項１３記載の構成。 - 【請求項１５】 電気コイル（２４）の励起を制御す
るための励起手段を有する請求項１ から１４のいずれ
か一つに記載の構成。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB90023664 | 1990-02-02 | ||
| GB9002366A GB2240886A (en) | 1990-02-02 | 1990-02-02 | Radio signal polarisation switching arrangement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04213901A true JPH04213901A (ja) | 1992-08-05 |
Family
ID=10670329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3009970A Pending JPH04213901A (ja) | 1990-02-02 | 1991-01-30 | 無線信号偏波切り換え構成 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5128637A (ja) |
| EP (1) | EP0440421A3 (ja) |
| JP (1) | JPH04213901A (ja) |
| GB (1) | GB2240886A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3277590B2 (ja) * | 1993-02-18 | 2002-04-22 | 株式会社村田製作所 | 誘電体ロッドアンテナ |
| US5337058A (en) * | 1993-04-16 | 1994-08-09 | United Technologies Corporation | Fast switching polarization diverse radar antenna system |
| US5440278A (en) * | 1994-03-25 | 1995-08-08 | Bartholomew; Darin | Ferrite system for modulating, phase shifting, or attenuating radio frequency energy |
| US20100104236A1 (en) * | 2008-10-28 | 2010-04-29 | Keating Brian G | Wide band microwave phase shifter |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2857575A (en) * | 1953-06-22 | 1958-10-21 | Gen Precision Lab Inc | Microwave energy orienter |
| US2909738A (en) * | 1953-08-17 | 1959-10-20 | Bell Telephone Labor Inc | Broadband nonreciprocal devices |
| US2908878A (en) * | 1955-05-27 | 1959-10-13 | Robert F Sullivan | Microwave switching device |
| US2863144A (en) * | 1956-07-13 | 1958-12-02 | Csf | Devices for varying the direction of an electromagnetic wave radiation |
| DE1085934B (de) * | 1958-01-03 | 1960-07-28 | Hughes Aircraft Co | Vorrichtung zur UEbertragung elektromagnetischer Wellen |
| NL262289A (ja) * | 1958-09-30 | |||
| GB957713A (en) * | 1959-08-28 | 1964-05-13 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in or relating to electromagnetic wave switching systems |
| GB891427A (en) * | 1959-12-31 | 1962-03-14 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in or relating to waveguide arrangements including elements of ferromagnetic ceramic material |
| US3403357A (en) * | 1966-04-14 | 1968-09-24 | Hughes Aircraft Co | Switching apparatus for selectively coupling a predetermined number of microwave devices between an input and an output port |
| US4254384A (en) * | 1977-11-07 | 1981-03-03 | Trw Inc. | Electronic waveguide switch |
| DE3108758A1 (de) * | 1981-03-07 | 1982-09-16 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Mikrowellen-empfangseinrichtung |
| US4821002A (en) * | 1988-04-07 | 1989-04-11 | Luly Robert A | Ku band polarizer |
| GB8820097D0 (en) * | 1988-08-24 | 1988-09-28 | Racal Mesl Ltd | Radio signal polarising arrangements |
-
1990
- 1990-02-02 GB GB9002366A patent/GB2240886A/en not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-01-29 EP EP19910300674 patent/EP0440421A3/en not_active Withdrawn
- 1991-01-30 JP JP3009970A patent/JPH04213901A/ja active Pending
- 1991-02-01 US US07/649,572 patent/US5128637A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0440421A2 (en) | 1991-08-07 |
| GB2240886A (en) | 1991-08-14 |
| US5128637A (en) | 1992-07-07 |
| GB9002366D0 (en) | 1990-04-04 |
| EP0440421A3 (en) | 1991-08-14 |
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