JPH0476242B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0476242B2 JPH0476242B2 JP17454284A JP17454284A JPH0476242B2 JP H0476242 B2 JPH0476242 B2 JP H0476242B2 JP 17454284 A JP17454284 A JP 17454284A JP 17454284 A JP17454284 A JP 17454284A JP H0476242 B2 JPH0476242 B2 JP H0476242B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- lens
- terminal
- loss
- antenna terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
- H01Q25/007—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns using two or more primary active elements in the focal region of a focusing device
- H01Q25/008—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns using two or more primary active elements in the focal region of a focusing device lens fed multibeam arrays
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、アレイアンテナの移相素子等に用
いられるロツトマン（Rotman）レンズに関する
ものである。
いられるロツトマン（Rotman）レンズに関する
ものである。
従来のこの種のレンズの外観図を第１図に示
す。第１図において、１は絶縁基板、２は絶縁基
板１の上にプリントされた平行平板部であり、こ
れは円弧３とレンズ曲線４によつて形成されてい
る。５(1)〜５(n)は50Ω線路であるビーム端子であ
り、これらはそれぞれテーパ線路６(1)〜６(n)を介
して平行平板部２に接続され、また７(1)〜７(n)は
50Ω線路であるアンテナ端子であり、これらはそ
れぞれテーパ線路８(1)〜８(n)を介して同じく平行
平板部２に接続されており、テーパ線路８(1)〜８
(n)の中心の延長線９(1)〜９(n)は円弧３上の一点に
集中している。
す。第１図において、１は絶縁基板、２は絶縁基
板１の上にプリントされた平行平板部であり、こ
れは円弧３とレンズ曲線４によつて形成されてい
る。５(1)〜５(n)は50Ω線路であるビーム端子であ
り、これらはそれぞれテーパ線路６(1)〜６(n)を介
して平行平板部２に接続され、また７(1)〜７(n)は
50Ω線路であるアンテナ端子であり、これらはそ
れぞれテーパ線路８(1)〜８(n)を介して同じく平行
平板部２に接続されており、テーパ線路８(1)〜８
(n)の中心の延長線９(1)〜９(n)は円弧３上の一点に
集中している。
次に動作について説明する。アレイアンテナの
移相素子としてのロツトマンレンズは、あるビー
ム端子５(i)を選択すれば所要のビーム走査角θiに
対応して各アンテナ端子７(1)〜７(n)間の位相差が
つくように、円弧３とレンズ曲線４の形状が決定
されるものである。平行平板部２を２次元的な自
由空間、テーパ線路６(1)〜(6)(n)及び８(1)〜８(n)を
２次元的なホーン空中線と仮定すると、ビーム端
子５(i)とアンテナ端子７(i)との間の各端子間の伝
搬損失は、主として平行平板部２における損失と
テーパ線路６および８による利得の２つの要因に
分けることができ、平行平板部２における損失は
２次元自由空間での伝搬損失であるスパンロスと
して、またテーパ線路６および８による利得は２
次元ホーン空中線のアンテナゲインとして考える
ことができる。
移相素子としてのロツトマンレンズは、あるビー
ム端子５(i)を選択すれば所要のビーム走査角θiに
対応して各アンテナ端子７(1)〜７(n)間の位相差が
つくように、円弧３とレンズ曲線４の形状が決定
されるものである。平行平板部２を２次元的な自
由空間、テーパ線路６(1)〜(6)(n)及び８(1)〜８(n)を
２次元的なホーン空中線と仮定すると、ビーム端
子５(i)とアンテナ端子７(i)との間の各端子間の伝
搬損失は、主として平行平板部２における損失と
テーパ線路６および８による利得の２つの要因に
分けることができ、平行平板部２における損失は
２次元自由空間での伝搬損失であるスパンロスと
して、またテーパ線路６および８による利得は２
次元ホーン空中線のアンテナゲインとして考える
ことができる。
第１図のレンズにおいて、大きなビーム走査角
θを選択した時、例えばビーム端子５(1)を選択し
た場合、このビーム端子と各アンテナ端子７(1)〜
(7)(n)の間の損失特性の傾向は概ね第２図のように
なる。図中fHは高周波数、fLは低周波数である。
θを選択した時、例えばビーム端子５(1)を選択し
た場合、このビーム端子と各アンテナ端子７(1)〜
(7)(n)の間の損失特性の傾向は概ね第２図のように
なる。図中fHは高周波数、fLは低周波数である。
このように、その損失特性は、ビーム端子５(1)
とアンテナ端子７(n)間が最も大きくなるが、これ
は平行平板部２における伝搬距離が最も長く、２
次元自由空間上のスパンロスが大きくなるためで
ある。
とアンテナ端子７(n)間が最も大きくなるが、これ
は平行平板部２における伝搬距離が最も長く、２
次元自由空間上のスパンロスが大きくなるためで
ある。
従来のロツトマンレンズは以上のように構成さ
れているので、大きな走査角に対応するビーム端
子を選択した時に、ビーム端子と各アンテナ端子
の間の損失の差が大きく、また非対称になるなど
の欠点があつた。
れているので、大きな走査角に対応するビーム端
子を選択した時に、ビーム端子と各アンテナ端子
の間の損失の差が大きく、また非対称になるなど
の欠点があつた。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を
除去するためになされたもので、アンテナ端子側
の各テーパ線路を円弧上の一点に向けず、平行平
板部の中央付近に向けることにより、ビーム端子
と各アンテナ端子の間の損失の非対称性を小さく
し、損失の差を小さくできるロツトマンレンズを
提供することを目的としている。
除去するためになされたもので、アンテナ端子側
の各テーパ線路を円弧上の一点に向けず、平行平
板部の中央付近に向けることにより、ビーム端子
と各アンテナ端子の間の損失の非対称性を小さく
し、損失の差を小さくできるロツトマンレンズを
提供することを目的としている。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第３図は本発明の一実施例によるロツトマンレ
ンズを、第４図はビーム端子と各アンテナ端子間
の損失を示す。第３図において、第１図と同一符
号は同一または相当部分を示し、テーパ線路８(1)
〜８(n)の中心の延長線１０(1)〜１０(n)は平行平板
部２の中央付近に向いている。
ンズを、第４図はビーム端子と各アンテナ端子間
の損失を示す。第３図において、第１図と同一符
号は同一または相当部分を示し、テーパ線路８(1)
〜８(n)の中心の延長線１０(1)〜１０(n)は平行平板
部２の中央付近に向いている。
ロツトマンレンズの各端子間の損失は、平行平
板部２内の２次自由空間のスパンロスとテーパ線
路６(1)〜６(n)，８(1)〜８(n)による２次元ホーン空
中線のゲインとによつて表わされる。本実施例で
は、アンテナ端子７(1)〜７(n)側のテーパ線路８(1)
〜８(n)の向きを平行平板部２の中央付近に向ける
ようにしたので、各ビーム端子５(1)〜５(n)とアン
テナ端子７(1)〜７(n)との間に長い２次元自由空間
長、すなわち大きなスパンロスを有する該各両端
子の組合せについては両方の２次元ホーン同志が
より対向するようになつており、両者間の損失は
小さく補正される。すなわち、例えばビーム端子
５(1)とアンテナ端子７(n)の組合せについては、平
行平板部２における伝搬距離が長いため、２次元
自由空間上のスパンロスが大きくなるが、本実施
例においては、２次元ホーン空中線であるテーパ
線路６(1)と８(n)が正面方向に近い角度で向きあつ
ているために、この２つの２次元ホーン空中線の
アンテナゲインが高くなり、両端子間の損失を小
さくできる。一方、ビーム端子５(1)とアンテナ端
子７(1)との間の損失は、逆に２次元ホーン空中線
であるテーパ線路６(1)と８(1)の対向角度が従来例
に比べて大きくなるため、２次元ホーン空中線の
アンテナゲインは低くなり、両端子間の損失は大
きくなる。
板部２内の２次自由空間のスパンロスとテーパ線
路６(1)〜６(n)，８(1)〜８(n)による２次元ホーン空
中線のゲインとによつて表わされる。本実施例で
は、アンテナ端子７(1)〜７(n)側のテーパ線路８(1)
〜８(n)の向きを平行平板部２の中央付近に向ける
ようにしたので、各ビーム端子５(1)〜５(n)とアン
テナ端子７(1)〜７(n)との間に長い２次元自由空間
長、すなわち大きなスパンロスを有する該各両端
子の組合せについては両方の２次元ホーン同志が
より対向するようになつており、両者間の損失は
小さく補正される。すなわち、例えばビーム端子
５(1)とアンテナ端子７(n)の組合せについては、平
行平板部２における伝搬距離が長いため、２次元
自由空間上のスパンロスが大きくなるが、本実施
例においては、２次元ホーン空中線であるテーパ
線路６(1)と８(n)が正面方向に近い角度で向きあつ
ているために、この２つの２次元ホーン空中線の
アンテナゲインが高くなり、両端子間の損失を小
さくできる。一方、ビーム端子５(1)とアンテナ端
子７(1)との間の損失は、逆に２次元ホーン空中線
であるテーパ線路６(1)と８(1)の対向角度が従来例
に比べて大きくなるため、２次元ホーン空中線の
アンテナゲインは低くなり、両端子間の損失は大
きくなる。
第４図は本装置の場合のビーム端子５(1)と各ア
ンテナ端子７(1)〜７(n)の間の損失特性の傾向を示
す。各端子７(1)〜７(n)間の損失の平均は若干増え
るが、第２図に比べて該損失特性の非対称性は小
さくなつており、各アンテナ端子７(1)〜７(n)間の
損失の差も小さくなつている。
ンテナ端子７(1)〜７(n)の間の損失特性の傾向を示
す。各端子７(1)〜７(n)間の損失の平均は若干増え
るが、第２図に比べて該損失特性の非対称性は小
さくなつており、各アンテナ端子７(1)〜７(n)間の
損失の差も小さくなつている。
以上のようにこの発明に係るロツトマンレンズ
によれば、アンテナ端子側のテーパ線路の向きを
平行平板部の中央付近に向けるように構成したの
で、ビーム端子から各アンテナ端子までの損失特
性の非対称性を小さくでき、また各アンテナ端子
間での損失の差を小さくできる効果がある。
によれば、アンテナ端子側のテーパ線路の向きを
平行平板部の中央付近に向けるように構成したの
で、ビーム端子から各アンテナ端子までの損失特
性の非対称性を小さくでき、また各アンテナ端子
間での損失の差を小さくできる効果がある。
第１図は従来のロツトマンレンズを示す外観
図、第２図は従来のロツトマンレンズの損失特性
例を示す図、第３図はこの発明の一実施例による
ロツトマンレンズを示す外観図、第４図は上記実
施例のロツトマンレンズの損失の特性例を示す図
である。 図において、２は平行平板部、８はテーパ線
路、７はアンテナ端子である。なお図中同一符号
は同一又は相当部分を示す。
図、第２図は従来のロツトマンレンズの損失特性
例を示す図、第３図はこの発明の一実施例による
ロツトマンレンズを示す外観図、第４図は上記実
施例のロツトマンレンズの損失の特性例を示す図
である。 図において、２は平行平板部、８はテーパ線
路、７はアンテナ端子である。なお図中同一符号
は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アレーアンテナ走査方向を選択するための複
数のビーム端子と、電波に対して２次元的な自由
空間を提供してレンズを構成する平行平板部と、
アレーアンテナ素子に接続するためのアンテナ端
子と、前記ビーム端子と、前記平行平板部と、前
記アンテナ端子の間を接続するテーパ線路とを片
面アースの同一絶縁基板上に形成したストリツプ
ライン型ロツトマンレンズにおいて、 該レンズの前記アンテナ端子側のテーパ線路の
開口方向を、前記ビーム端子と前記各アンテナ端
子の間の損失の非対称性を小さくするように中央
付近に向け、 前記アンテナ端子側のテーパ線路の開口部を滑
らかな曲線でで結んだアンテナ端子側レンズ曲線
の曲率を前記ビーム端子側レンズ曲線の曲率より
小さくした、 ことを特徴とするロツトマンレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17454284A JPS6152007A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | ロットマンレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17454284A JPS6152007A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | ロットマンレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6152007A JPS6152007A (ja) | 1986-03-14 |
| JPH0476242B2 true JPH0476242B2 (ja) | 1992-12-03 |
Family
ID=15980362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17454284A Granted JPS6152007A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | ロットマンレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6152007A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6304225B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-10-16 | Raytheon Company | Lens system for antenna system |
| US6160519A (en) * | 1998-08-21 | 2000-12-12 | Raytheon Company | Two-dimensionally steered antenna system |
| US6130653A (en) * | 1998-09-29 | 2000-10-10 | Raytheon Company | Compact stripline Rotman lens |
| JP5350128B2 (ja) * | 2009-08-13 | 2013-11-27 | 日本電信電話株式会社 | 空間分割多重装置および空間分割多元接続装置 |
| JP2013201686A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ロットマンレンズ |
| JP6730904B2 (ja) * | 2016-10-13 | 2020-07-29 | 株式会社フジクラ | 多重化装置 |
-
1984
- 1984-08-20 JP JP17454284A patent/JPS6152007A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6152007A (ja) | 1986-03-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |