JPH0567916A - 周波数共用アンテナ - Google Patents
周波数共用アンテナInfo
- Publication number
- JPH0567916A JPH0567916A JP22737491A JP22737491A JPH0567916A JP H0567916 A JPH0567916 A JP H0567916A JP 22737491 A JP22737491 A JP 22737491A JP 22737491 A JP22737491 A JP 22737491A JP H0567916 A JPH0567916 A JP H0567916A
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- Japan
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- frequency
- mirror
- mirror surface
- reflecting mirror
- band
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 複数の周波数帯を共用する一次放射器を用
い、複数の周波数帯において開口面振幅分布を任意に設
計できる周波数共用アンテナを実現する。 【構成】 第一の鏡面１−２の前面に周波数選択性を有
する第二の鏡面１−３を配置し、第一の鏡面１−２で反
射される周波数帯と第二の鏡面１−３で反射される周波
数帯の電波の放射方向を等しくする。
い、複数の周波数帯において開口面振幅分布を任意に設
計できる周波数共用アンテナを実現する。 【構成】 第一の鏡面１−２の前面に周波数選択性を有
する第二の鏡面１−３を配置し、第一の鏡面１−２で反
射される周波数帯と第二の鏡面１−３で反射される周波
数帯の電波の放射方向を等しくする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種無線通信等に用い
る周波数共用アンテナに関する。
る周波数共用アンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の周波数共用一次放射器を用いて周
波数共用を行うアンテナでは、反射鏡面を共通としてい
るため、一次放射器からの照射によって得られる開口面
振幅分布は周波数帯によって異なるものであった。
波数共用を行うアンテナでは、反射鏡面を共通としてい
るため、一次放射器からの照射によって得られる開口面
振幅分布は周波数帯によって異なるものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、周波数帯によ
って、アンテナの開口能率および鏡面のエッジレベルが
大きく異なり、複数の周波数帯において同時に最適設計
を行うことができないという欠点があった。
って、アンテナの開口能率および鏡面のエッジレベルが
大きく異なり、複数の周波数帯において同時に最適設計
を行うことができないという欠点があった。
【０００４】本発明は、複数の周波数帯において開口面
振幅分布を任意に設計できる周波数共用アンテナを提供
することを目的とする。
振幅分布を任意に設計できる周波数共用アンテナを提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、１以上の第一
の鏡面および一次放射器からなる反射鏡アンテナにおい
て、前記一次放射器は２以上の周波数帯を共用する放射
器であり、前記第一の鏡面の少なくとも１の鏡面の前面
に周波数選択性を有する１以上の第二の鏡面を備え、前
記放射器から放射された電波のうち、前記第一の鏡面で
反射された第１の周波数帯の電波の向かう方向と前記第
二の鏡面の第ｎ番目の鏡面で反射された第ｎの周波数帯
の電波の向かう方向とが同方向に前記第一の鏡面および
第二の鏡面が決定されたことを特徴とする。
の鏡面および一次放射器からなる反射鏡アンテナにおい
て、前記一次放射器は２以上の周波数帯を共用する放射
器であり、前記第一の鏡面の少なくとも１の鏡面の前面
に周波数選択性を有する１以上の第二の鏡面を備え、前
記放射器から放射された電波のうち、前記第一の鏡面で
反射された第１の周波数帯の電波の向かう方向と前記第
二の鏡面の第ｎ番目の鏡面で反射された第ｎの周波数帯
の電波の向かう方向とが同方向に前記第一の鏡面および
第二の鏡面が決定されたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明の作用を主反射鏡と一次放射器とからな
るオフセットパラボラアンテナを例として図１によって
説明する。
るオフセットパラボラアンテナを例として図１によって
説明する。
【０００７】図１の１−１は周波数共用一次放射器、１
−２は第一の鏡面である主反射鏡、１−３は周波数選択
性を有する第二の鏡面、１−４は主反射鏡で反射された
光線、１−５は周波数選択性を有する鏡面で反射された
光線である。なお、この作用の説明では幾何光学的に説
明する。
−２は第一の鏡面である主反射鏡、１−３は周波数選択
性を有する第二の鏡面、１−４は主反射鏡で反射された
光線、１−５は周波数選択性を有する鏡面で反射された
光線である。なお、この作用の説明では幾何光学的に説
明する。
【０００８】周波数共用一次放射器１−１から主反射鏡
１−２および周波数選択性を有する鏡面１−３へ向かう
光線ベクトルをベクトルＯＭ1 およびベクトルＯＭ2 、
主反射鏡１−２および周波数選択性を有する鏡面１−３
から放射される光線ベクトルをベクトルＭＡ1 およびベ
クトルＭＡ2 とする。また周波数共用一次放射器１−１
は、周波数ｆ１とｆ２とを共用し、周波数選択性を有す
る鏡面１−３は周波数ｆ１の電波を透過し、周波数ｆ２
の電波を反射する鏡面とする。
１−２および周波数選択性を有する鏡面１−３へ向かう
光線ベクトルをベクトルＯＭ1 およびベクトルＯＭ2 、
主反射鏡１−２および周波数選択性を有する鏡面１−３
から放射される光線ベクトルをベクトルＭＡ1 およびベ
クトルＭＡ2 とする。また周波数共用一次放射器１−１
は、周波数ｆ１とｆ２とを共用し、周波数選択性を有す
る鏡面１−３は周波数ｆ１の電波を透過し、周波数ｆ２
の電波を反射する鏡面とする。
【０００９】このとき、周波数共用一次放射器１−１か
ら放射された周波数ｆ１の光線ベクトルＯＭは、周波数
選択性を有する鏡面１−３を透過し、主反射鏡１−２で
反射され、光線ベクトルＭＡ1 となる。一方、周波数ｆ
２の光線ベクトルＯＭ2 は、周波数選択性を有する鏡面
１−３で反射され、光線ベクトルＭＡ2 となる。ここ
で、光線ベクトルＯＭ1 の単位ベクトルをｉＯＭ1 、ベ
クトルＯＭ2 の単位ベクトルをｉＯＭ2 、ベクトルＭＡ
1 の単位ベクトルをｉＭＡ1 、ベクトルＭＡ2 の単位ベ
クトルをｉＭＡ2 とすると、 ｉＯＭ1 ＝ｉＯＭ2 （１） ｉＭＡ1 ＝ｉＭＡ2 （２） となる条件のもとで、各々の周波数において任意に主反
射鏡１−２および鏡面１−３を設計できる。
ら放射された周波数ｆ１の光線ベクトルＯＭは、周波数
選択性を有する鏡面１−３を透過し、主反射鏡１−２で
反射され、光線ベクトルＭＡ1 となる。一方、周波数ｆ
２の光線ベクトルＯＭ2 は、周波数選択性を有する鏡面
１−３で反射され、光線ベクトルＭＡ2 となる。ここ
で、光線ベクトルＯＭ1 の単位ベクトルをｉＯＭ1 、ベ
クトルＯＭ2 の単位ベクトルをｉＯＭ2 、ベクトルＭＡ
1 の単位ベクトルをｉＭＡ1 、ベクトルＭＡ2 の単位ベ
クトルをｉＭＡ2 とすると、 ｉＯＭ1 ＝ｉＯＭ2 （１） ｉＭＡ1 ＝ｉＭＡ2 （２） となる条件のもとで、各々の周波数において任意に主反
射鏡１−２および鏡面１−３を設計できる。
【００１０】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１１】図１は、本発明第一実施例のオフセットパ
ラボラアンテナを用いた周波数共用アンテナの構成を示
す。この第一実施例は、第一の鏡面である主反射鏡１−
２と２以上の周波数帯を共用する一次放射器１−１とを
備えたオフセットパラボラアンテナにおいて、主反射鏡
１−２の前面に第二の鏡面である周波数選択性を有する
鏡面１−３を備え、主反射鏡１−２で反射された第１の
周波数帯の電波の向かう方向と鏡面１−３で反射された
周波数帯の電波の向かう方向とが同方向になるように二
つの鏡面が決定されている。
ラボラアンテナを用いた周波数共用アンテナの構成を示
す。この第一実施例は、第一の鏡面である主反射鏡１−
２と２以上の周波数帯を共用する一次放射器１−１とを
備えたオフセットパラボラアンテナにおいて、主反射鏡
１−２の前面に第二の鏡面である周波数選択性を有する
鏡面１−３を備え、主反射鏡１−２で反射された第１の
周波数帯の電波の向かう方向と鏡面１−３で反射された
周波数帯の電波の向かう方向とが同方向になるように二
つの鏡面が決定されている。
【００１２】この実施例の動作を周波数共用一次放射器
１−１が、ＣバンドとＫｕバンドを共用する場合につい
て述べる。周波数選択性を有する鏡面１−３は、高域通
過特性を有するように設計する。このとき、周波数選択
性を有する鏡面１−３において、Ｋｕバンドの電波は透
過し、Ｃバンドの電波は反射される。したがって、Ｋｕ
バンドについては主反射鏡１−２を、Ｃバンドについて
は周波数選択性を有する鏡面１−３を上記の式（１）お
よび（２）を満足するように任意に決定できる。
１−１が、ＣバンドとＫｕバンドを共用する場合につい
て述べる。周波数選択性を有する鏡面１−３は、高域通
過特性を有するように設計する。このとき、周波数選択
性を有する鏡面１−３において、Ｋｕバンドの電波は透
過し、Ｃバンドの電波は反射される。したがって、Ｋｕ
バンドについては主反射鏡１−２を、Ｃバンドについて
は周波数選択性を有する鏡面１−３を上記の式（１）お
よび（２）を満足するように任意に決定できる。
【００１３】なお、周波数選択鏡面としては、従来報告
されている格子型、十字型、リング型をはじめ周波数選
択が可能であればなんであろうと本発明が適用できる。
すなわち周波数選択鏡面が高域通過特性、低域通過特
性、帯域通過特性等のいずれの特性を有する場合でも、
その特性に応じてアンテナの設計が可能である。また周
波数共用一次放射器についても、周波数共用ホーン、プ
リントアンテナとホーンとを併置したもの等、周波数が
共用できるものであれば本発明が適用できる。
されている格子型、十字型、リング型をはじめ周波数選
択が可能であればなんであろうと本発明が適用できる。
すなわち周波数選択鏡面が高域通過特性、低域通過特
性、帯域通過特性等のいずれの特性を有する場合でも、
その特性に応じてアンテナの設計が可能である。また周
波数共用一次放射器についても、周波数共用ホーン、プ
リントアンテナとホーンとを併置したもの等、周波数が
共用できるものであれば本発明が適用できる。
【００１４】次に図２に副反射鏡を用いた第二実施例を
示して説明する。この図２において、符号２−１は周波
数共用一次放射器、２−２は主反射鏡、２−３は第二の
鏡面に対応する周波数選択性を有する主反射鏡、２−４
は副反射鏡、２−５は第二の鏡面に対応する周波数選択
性を有する副反射鏡である。なお、２−６は副反射鏡お
よび主反射鏡で反射された光線、２−７は周波数選択性
を有する副反射鏡および周波数選択性を有する主反射鏡
で反射された光線を示す。
示して説明する。この図２において、符号２−１は周波
数共用一次放射器、２−２は主反射鏡、２−３は第二の
鏡面に対応する周波数選択性を有する主反射鏡、２−４
は副反射鏡、２−５は第二の鏡面に対応する周波数選択
性を有する副反射鏡である。なお、２−６は副反射鏡お
よび主反射鏡で反射された光線、２−７は周波数選択性
を有する副反射鏡および周波数選択性を有する主反射鏡
で反射された光線を示す。
【００１５】いま、第一実施例と同様に、周波数共用一
次放射器２−１が、ＣバンドとＫｕバンドを共用する場
合について述べる。周波数選択性を有する副反射鏡２−
５および周波数選択性を有する主反射鏡２−３は、高域
通過特性を有するように設計する。このとき、周波数選
択性を有する反射鏡２−３および２−５において、Ｋｕ
バンドの電波は透過し、Ｃバンドの電波は反射される。
次放射器２−１が、ＣバンドとＫｕバンドを共用する場
合について述べる。周波数選択性を有する副反射鏡２−
５および周波数選択性を有する主反射鏡２−３は、高域
通過特性を有するように設計する。このとき、周波数選
択性を有する反射鏡２−３および２−５において、Ｋｕ
バンドの電波は透過し、Ｃバンドの電波は反射される。
【００１６】従って、Ｋｕバンドについては、主反射鏡
２−２および副反射鏡２−４を、Ｃバンドについては周
波数選択性を有する主反射鏡２−３および副反射鏡２−
５を次の（３）および（４）式を満足するように任意に
決定できる。
２−２および副反射鏡２−４を、Ｃバンドについては周
波数選択性を有する主反射鏡２−３および副反射鏡２−
５を次の（３）および（４）式を満足するように任意に
決定できる。
【００１７】 ｉＯＭ1 ＝ｉＯＭ2 （３） ｉＭＡ1 ＝ｉＭＡ2 （４） なお、ここで光線ベクトルＯＭ1 の単位ベクトルをｉＯ
Ｍ1 、光線ベクトルＯＭ2 の単位ベクトルをｉＯＭ2 、
光線ベクトルＭＡ1 の単位ベクトルをｉＭＡ1 、光線ベ
クトルＭＡ2 の単位ベクトルをｉＭＡ2 とする。
Ｍ1 、光線ベクトルＯＭ2 の単位ベクトルをｉＯＭ2 、
光線ベクトルＭＡ1 の単位ベクトルをｉＭＡ1 、光線ベ
クトルＭＡ2 の単位ベクトルをｉＭＡ2 とする。
【００１８】なお、各鏡面については、２次曲面でも修
整曲面でも同様に設計が可能である。したがって、通常
のアンテナ設計と同様に、開口面振幅分布を任意に決定
できる。さらに鏡面の枚数については、３枚反射鏡およ
び４枚反射鏡等、鏡面の枚数に関わらず設計することが
可能である。
整曲面でも同様に設計が可能である。したがって、通常
のアンテナ設計と同様に、開口面振幅分布を任意に決定
できる。さらに鏡面の枚数については、３枚反射鏡およ
び４枚反射鏡等、鏡面の枚数に関わらず設計することが
可能である。
【００１９】なお、上記実施例では、周波数選択性を有
する鏡面についても、主反射鏡２−２および副反射鏡２
−４の全面に設けた例を示したが、片方の反射鏡の前面
に設けた場合も同様に設計が可能である。
する鏡面についても、主反射鏡２−２および副反射鏡２
−４の全面に設けた例を示したが、片方の反射鏡の前面
に設けた場合も同様に設計が可能である。
【００２０】また、周波数選択鏡面の構成、特性および
周波数共用一次放射器の構成についても第一実施例と同
様に本発明は適用可能である。
周波数共用一次放射器の構成についても第一実施例と同
様に本発明は適用可能である。
【００２１】さらに第一実施例および第二実施例におい
ては、ＣバンドとＫｕバンドの２周波数を共用する場合
について示したが、３周波数帯でも４周波数帯でも同様
に設計が可能である。
ては、ＣバンドとＫｕバンドの２周波数を共用する場合
について示したが、３周波数帯でも４周波数帯でも同様
に設計が可能である。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の周波数帯において開口面振幅分布を任意に設計で
きる周波数共用アンテナを実現できる。
複数の周波数帯において開口面振幅分布を任意に設計で
きる周波数共用アンテナを実現できる。
【図１】本発明の第一実施例の構成を示す図。
【図２】本発明の第二実施例の構成を示す図。
１−１、２−１ 周波数共用一次放射器 １−２、２−２ 主反射鏡 １−３ 周波数選択性を有する鏡面 １−４ 主反射鏡で反射された光線 １−５ 周波数選択性を有する鏡面で反射された光線 ２−３ 周波数選択性を有する主反射鏡 ２−４ 副反射鏡 ２−５ 周波数選択性を有する副反射鏡 ２−６ 副反射鏡および主反射鏡で反射された光線 ２−７ 周波数選択性を有する副反射鏡および周波数選
択性を有する主反射鏡で反射された光線
択性を有する主反射鏡で反射された光線
Claims (1)
- 【請求項１】 １以上の第一の鏡面および一次放射器か
らなる反射鏡アンテナにおいて、 前記一次放射器は２以上の周波数帯を共用する放射器で
あり、 前記第一の鏡面の少なくとも１の鏡面の前面に周波数選
択性を有する１以上の第二の鏡面を備え、 前記放射器から放射された電波のうち、 前記第一の鏡面で反射された第１の周波数帯の電波の向
かう方向と前記第二の鏡面の第ｎ番目の鏡面で反射され
た第ｎの周波数帯の電波の向かう方向とが同方向に前記
第一の鏡面および第二の鏡面が決定されたことを特徴と
する周波数共用アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22737491A JPH0567916A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 周波数共用アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22737491A JPH0567916A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 周波数共用アンテナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0567916A true JPH0567916A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16859808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22737491A Pending JPH0567916A (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 周波数共用アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0567916A (ja) |
-
1991
- 1991-09-06 JP JP22737491A patent/JPH0567916A/ja active Pending
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