JPH0566763B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0566763B2
JPH0566763B2 JP58110699A JP11069983A JPH0566763B2 JP H0566763 B2 JPH0566763 B2 JP H0566763B2 JP 58110699 A JP58110699 A JP 58110699A JP 11069983 A JP11069983 A JP 11069983A JP H0566763 B2 JPH0566763 B2 JP H0566763B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
primary radiator
partial mirror
frequency band
antenna
main reflecting
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 - Lifetime
Application number
JP58110699A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS603211A (ja
Inventor
Mitsuhiro Kusano
Hiroyuki Kumazawa
Makoto Ando
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP11069983A priority Critical patent/JPS603211A/ja
Publication of JPS603211A publication Critical patent/JPS603211A/ja
Publication of JPH0566763B2 publication Critical patent/JPH0566763B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/40Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements
    • H01Q5/45Imbricated or interleaved structures; Combined or electromagnetically coupled arrangements, e.g. comprising two or more non-connected fed radiating elements using two or more feeds in association with a common reflecting, diffracting or refracting device

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、マイクロ波帯および準ミリ波帯のア
ンテナに関する。特に、2つ以上の周波数帯域を
共用し、各周波数帯域ごとに少なくとも1個以上
の送受信ビームを有する多周波数帯域共用アンテ
ナに関する。
〔従来技術の説明〕
従来、この種の多周波数帯域共用アンテナに
は、第1図にその構成を示すような複数の1次放
射器で給電されるパラボラアンテナが知られてい
る。第1図において、1は焦点をFとする回転放
物面の主反射鏡、10,11はそれぞれ周波数帯
域の異なる1次放射器である。1次放射器10,
11が周波数帯域ごとにそれぞれ独立であること
から、1次放射器10,11には各周波数帯域に
対して要求されるアンテナの利得およびビーム幅
が得られるように各指向性特性を与えることがで
きる。
しかし各ビーム方向間の角度が最小となるの
は、複数の1次放射器を物理的に接触するまで接
近させて配置した場合であり、例えば各周波数帯
域ともほぼ同一方向にビームを指向したい場合に
はビームの最大方向を同一方向に合わせることが
できない欠点があつた。また第1図の構成のアン
テナで1次放射器10,11を通信用ビームの1
次放射器とし、これとは独立に、しかも通信用ビ
ーム幅内に零点があるように自己追尾用ビームの
1次放射器を追加したい場合には、自己追尾用の
1次放射器の配置が物理的に不可能になる等の欠
点があつた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記欠点を改良するもので、各周波
数帯域ごとに独立してビームを合成して各周波数
帯域で要求されるアンテナ特性を得ることがで
き、かつ複数の1次放射器系を物理的に容易に配
設することができる多周波数帯域共用アンテナを
提供することを目的とする。
〔発明の要旨〕
本発明は、回転放物面の一部分よりなる複数の
部分鏡面を焦点位置が互いに異なるように組合わ
せて1個の主反射鏡を構成し、この主反射鏡を照
射する複数の1次放射器系のうち、高い周波数帯
域の1次放射器系は前記各部分鏡面の焦点位置に
配設され、最も低い周波数帯域の1次放射器系は
各部分鏡面の焦点位置より偏在した位置に配設さ
れたことを特徴とする。
〔実施例による説明〕
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説
明する。
第2図は本発明第一実施例アンテナの中央縦断
面図、第3図はそのアンテナの主反射鏡の正面図
である。第2図および第3図において、主反射鏡
1′は回転放物面の一部分よりなる部分鏡面2お
よび3が組合わされて構成される。この部分鏡面
2および3のそれぞれの焦点F2およびF3は互い
に位置を異にし、焦点F2およびF3には高い周波
数帯域の1次放射器10および11がそれぞれ配
設される。この1次放射器10は主として部分鏡
面3を照射し、1次放射器11は主として部分鏡
面2を照射する。この部分鏡面2,3の各回転中
心軸Z2,Z3は、基準軸Zに対して互いに反対方向
にそれぞれ角度θ2,θ3だけ傾くように構成され
る。
このような構成のアンテナでは、焦点F2より
放射された球面波波源の電波は、部分鏡面3で反
射した後、例えば破線20でその通路を示すよう
にZ3軸方向に進行する平面波として放射される。
同様に、焦点F2より放射された球面波波源の電
波は部分鏡面2で反射した後、破線21でその通
路を示すようにZ2軸と平行な方向に進行する平面
波として放射される。
ここで1次放射器系10は、複数の1次放射器
と電力分配器あるいは電力合成器とを備え、しか
も部分鏡面3で反射した後の放射ビームの断面形
状が特殊な形状、例えばほぼ楕円形となるように
構成され、1次放射器系11は、通常の円錐ホー
ンとすると、部分鏡面2および3から放射された
放射波は、観測球面上でそれぞれ第4図の実線3
1と30に示すような等利得線図として示され
る。同図で点P,P2,P3はそれぞれ軸Z,Z2
Z3と観測球面との交点であり、縦軸40は垂直角
度、横軸41は水平角度をそれぞれ示す。
同図で等利得線図30と31の大きさと等利得
線の値は、部分鏡面3と2の大きさと1次放射器
系10と11の使用周波数帯域によりそれぞれ異
なるが、第4図に示す例では、主反射鏡1′全体
の開口直径が約2mで、部分鏡面3の開口直径が
約1m弱であり、1次放射器系11は、自由空間
波長が7cm程度のいわゆるマイクロ波帯で、その
等利得線の値が約25dBであり、また1次放射器
系10は、自由空間波長が1cm程度のいわゆる準
ミリ波帯でその等利得線の値が約33dBを想定し
ている。
以上のことは、一般にアンテナのビーム幅は自
由空間波長λとアンテナの開口直径Dとの比に比
例し、逆にアンテナの利得はD/λに比例するこ
とからも類推できる。したがつて、部分鏡面2お
よび3により、2つの周波数帯域のビームをそれ
ぞれ独立して選定することができる。
しかしながら、例えばさらに低い第三の周波数
帯域のビームを第4図の点Pの近傍に放射したい
場合には、部分鏡面をさらに追加するのでは主反
射鏡1′全体の形状が大きくなり、また焦点F2
るいは焦点F3の近傍に第三の周波数帯域の1次
放射器系を別に配置するのは、1次放射器系の寸
法がほぼ自由空間波長に比例することからも物理
的に困難である。
この点を改良するために、本実施例では部分鏡
面2および3から放射されるビーム幅が広いこと
を利用して、焦点F2とF3との間に最も低い周波
数帯域の第三の1次放射器12を配設して、この
1次放射器12で主反射鏡1′全体を照射するこ
とにより、第4図の破線32に示すような等利得
線を得ている。一般に、焦点より偏在した位置よ
り到来した球面波は、回転放物面鏡で反射した
後、その回転中心軸に対してある角度を成す方向
に進行するほぼ平面波状の波として放射される。
この回転中心軸からの傾き角度は、ほぼ焦点から
の偏在量と焦点距離との比に比例する値として定
まる。
したがつて、第2図に示す1次放射器系12よ
り放射された球面波のうち部分鏡面2からの反射
波は、例えば破線22でその電波の通路を示すよ
うにZ軸からの傾き角度θ4が角度θ2以下の方向に
放射され、同様に部分鏡面3からの反射波は、例
えば破線23でその電波の通路を示すようにZ軸
からの傾き角度θ5が角度θ3以下の方向に放射さ
れ、全体として1次放射器系12より放射された
球面波は、ほぼZ軸方向に放射される電波とな
り、観測球面上では第4図に破線32に示すよう
な等利得線図となる。
第4図の等利得線図は、自由空間波長が約10cm
強で、その等利得線の値が27dB程度を想定して
いる。破線32で示す等利得線図の形状は、各部
分鏡面の大きさ、焦点距離、角度θ2とθ3、および
1次放射器系12の配設位置等により調整可能で
ある。以上説明したように、第2図の実施例によ
り3つの周波数帯にわたつてほぼ独立に設計可能
な多周波数帯共用のアンテナが実現できる。
第5図は本発明第二実施例アンテナの中央縦断
面図、第6図はそのアンテナの主反射鏡の正面図
である。第5図および第6図において、各符号は
第2図および第3図の各符号にそれぞれ対応す
る。本実施例の特徴ある構成は、部分鏡面2の焦
点F2には通信用の1次放射器系10が配設され、
部分鏡面3の焦点F3には自己追尾用の1次放射
器13が配設されるところにある。
また、部分鏡面2の回転中心軸は基準軸Zに一
致し、部分鏡面3の回転中心軸は軸Z3となるよう
に構成される。
このような構成のアンテナでは、第一実施例の
第2図の説明からも明らかなように、部分鏡面2
と3の放射ビームはほぼ独立に選定でき、観測球
面上では例えば第7図に示すように1次放射器系
10の等利得線図は、実線30に示すようにな
り、1次放射器系13の等利得線図は、和信号が
実線34,差信号が4つの破線33,垂直方向の
零軸が実線35、水平方向の零軸が実線36、零
点がZ3軸と観測球面との交点の点P3の自己追尾
用等利得線図となる。
したがつて、通信用信号と自己追尾用信号の各
ビームをほぼ独立して選定することができ、例え
ば衛星搭載用のアンテナに用いた場合には自己追
尾用の地上局の設置位置が自由に選定できる利点
がある。さらに、第一実施例の場合と同様にさら
に低い周波数帯域のビームを第7図の点Pの近傍
に放射したい場合には、第一実施例のように低い
周波数帯域の1次放射器系を焦点F2とF3の間に
配置して主反射鏡1′全体を照射することにより、
第7図の実線37で示すような等利得線図を実現
することができる。
なお、以上の説明では自己追尾用の1次放射器
系としては4ホーンより構成される放射器系を用
いる例を示したが、他の方法例えば高次姿態を用
いる方法も適用することができる。
また、以上の説明では部分鏡面が2つの場合に
ついて説明したが、部分鏡面の数が3つ以上の場
合にも適用することができる。
さらに、説明の都合上、アンテナは送信アンテ
ナとして扱つたが、アンテナの相反性により、受
信アンテナにも適用することができる。したがつ
て上記説明で用いた「照射」および「放射」の語
は、本発明を送信アンテナに限定するものではな
い。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば焦点位置
が互いに異なるように複数の部分鏡面を組合わせ
て構成される主反射鏡を用い、各部分鏡面の焦点
位置に高い周波数帯域の1次放射器系を配設し、
最も低い周波数帯域の1次放射器系を各部分鏡面
の焦点位置から偏在した位置に配設して主反射鏡
全体を照射することにより、各1次放射器系に対
応してほぼ独立のビームを合成でき、複数の1次
放射器系を物理的に容易に配設することができる
優れた効果がある。例えばアンテナ全体の寸法に
制限があり、かつ多周波数帯域を用いることの多
い衛星搭載用アンテナに用いれば多大な効果を発
揮することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例パラボラアンテナの側面図。第
2図は本発明第一実施例アンテナの中央縦断面
図。第3図はその主反射鏡の正面図。第4図は本
発明第一実施例アンテナの放射特性図。第5図は
本発明第二実施例アンテナの中央縦断面図。第6
図はその主反射鏡の正面図。第7図は本発明第二
実施例アンテナの放射特性図。 1,1′……主反射鏡、2,3……部分鏡面、
10,11,12,13……1次放射器系。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 1個の主反射鏡と、この主反射鏡を直接また
    は1個以上の副反射鏡を介して照射する複数の1
    次放射器系とを備え、上記各1次放射器系ごとに
    各別に送受信ビームが得られるように構成された
    多周波数帯域共用アンテナにおいて、 上記主反射鏡は、回転放物面の一部分よりなり
    その回転中心軸がそれぞれ異なる方向である複数
    の部分鏡面が組み合わされて構成され、 この複数の部分鏡面の焦点位置は、複数の異な
    る回転中心軸がなす扇形の拡がりを有する角度範
    囲内に設定され上記異なる回転中心軸の向きを規
    定する主反射鏡の基準軸上の異なる位置にあり、 上記複数の1次放射器系のうち高い周波数帯域
    の電波を放射する1次放射器系は、上記複数の部
    分鏡面のうちの特定の部分鏡面を照射するように
    この特定の部分鏡面の焦点位置に配設され、 上記複数の1次放射器系のうち低い周波数帯域
    電波を放射する1次放射器系は、上記主反射鏡の
    ほぼ全体を照射するように上記主反射鏡の基準軸
    上で上記複数の部分鏡面の全焦点位置のうち、最
    も主反射鏡に近い位置にある焦点と最も遠い位置
    にある焦点との範囲を越えない中間の位置に配設
    された。 ことを特徴とする多周波数帯域共用アンテナ。
JP11069983A 1983-06-20 1983-06-20 多周波数帯域共用アンテナ Granted JPS603211A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11069983A JPS603211A (ja) 1983-06-20 1983-06-20 多周波数帯域共用アンテナ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11069983A JPS603211A (ja) 1983-06-20 1983-06-20 多周波数帯域共用アンテナ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS603211A JPS603211A (ja) 1985-01-09
JPH0566763B2 true JPH0566763B2 (ja) 1993-09-22

Family

ID=14542206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11069983A Granted JPS603211A (ja) 1983-06-20 1983-06-20 多周波数帯域共用アンテナ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS603211A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009501469A (ja) * 2005-07-13 2009-01-15 テールズ 軌道において高度に再構成可能な、成形反射器を備えたアレイアンテナ

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5136294A (en) * 1987-01-12 1992-08-04 Nec Corporation Multibeam antenna
JPH06152232A (ja) * 1992-11-06 1994-05-31 Fujitsu General Ltd パラボラアンテナ
US6366257B1 (en) * 2000-11-15 2002-04-02 The Boeing Company Integrated dual beam reflector antenna

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56119504A (en) * 1980-02-25 1981-09-19 Nec Corp Antenna shared among multifrequency band
JPS5781706A (en) * 1980-11-11 1982-05-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Multifrequency shared antenna

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009501469A (ja) * 2005-07-13 2009-01-15 テールズ 軌道において高度に再構成可能な、成形反射器を備えたアレイアンテナ

Also Published As

Publication number Publication date
JPS603211A (ja) 1985-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3623114A (en) Conical reflector antenna
US4090203A (en) Low sidelobe antenna system employing plural spaced feeds with amplitude control
US5872547A (en) Conical omni-directional coverage multibeam antenna with parasitic elements
US3568204A (en) Multimode antenna feed system having a plurality of tracking elements mounted symmetrically about the inner walls and at the aperture end of a scalar horn
US3045237A (en) Antenna system having beam control members consisting of array of spiral elements
US6219003B1 (en) Resistive taper for dense packed feeds for cellular spot beam satellite coverage
US3797020A (en) Microwave antenna structure with aperture blocking elimination
US4364052A (en) Antenna arrangements for suppressing selected sidelobes
US6184838B1 (en) Antenna configuration for low and medium earth orbit satellites
US3656165A (en) Lens polarization control
WO2018096307A1 (en) A frequency scanned array antenna
JPH0654843B2 (ja) 多周波帯域共用アンテナ
JPH0566763B2 (ja)
US3392397A (en) Cassegrain antenna for scanning with elliptically shaped beam
US6424312B2 (en) Radiating source for a transmit and receive antenna intended to be installed on board a satellite
US4591864A (en) Frequency independent twisted wave front constant beamwidth lens antenna
JPH06291538A (ja) マイクロ波偏波レンズ装置
JP3034262B2 (ja) 開口面アンテナ装置
JPH0467364B2 (ja)
JPH0611086B2 (ja) 成形ビ−ムアンテナ
JPS601964B2 (ja) 球かくレンズアンテナ
JPS5884506A (ja) 成形ビ−ムアンテナ
JPS6347061Y2 (ja)
JPS5884505A (ja) 成形ビ−ムアンテナ
JPH0366858B2 (ja)