JPH06105848B2 - 衛星搭載用アンテナ鏡面 - Google Patents
衛星搭載用アンテナ鏡面Info
- Publication number
- JPH06105848B2 JPH06105848B2 JP63020069A JP2006988A JPH06105848B2 JP H06105848 B2 JPH06105848 B2 JP H06105848B2 JP 63020069 A JP63020069 A JP 63020069A JP 2006988 A JP2006988 A JP 2006988A JP H06105848 B2 JPH06105848 B2 JP H06105848B2
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- JP
- Japan
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- shell
- antenna
- deformation
- mirror
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高い鏡面精度が必要とされる大口径のアンテ
ナ、例えば、衛星搭載用の大口径のアンテナに関するも
のである。
ナ、例えば、衛星搭載用の大口径のアンテナに関するも
のである。
［従来の技術］ 第５図は従来の衛星搭載用アンテナ鏡面の構成を示す斜
視図である。101はアンテナ鏡面殻で分割されない一体
構造のものであり、102は鏡面殻101を与える支持構造、
103は鏡面殻101が支持構造102に固定される固定点であ
る。
視図である。101はアンテナ鏡面殻で分割されない一体
構造のものであり、102は鏡面殻101を与える支持構造、
103は鏡面殻101が支持構造102に固定される固定点であ
る。
このように従来の衛星搭載用アンテナ鏡面は全く分割さ
れない一体構造のものか、もしくは、製作上の都合等に
よって大きく分割されているが、殆ど一体に近い構造の
ものであった。
れない一体構造のものか、もしくは、製作上の都合等に
よって大きく分割されているが、殆ど一体に近い構造の
ものであった。
［発明が解決しようとする課題］ 衛星搭載用アンテナ鏡面では、鏡面上に日照部と日陰部
が存在して大きな温度差を生じる場合、鏡面を変形させ
ようとする力が発生する。従来の一体構造の比較的小口
径のアンテナは、鏡面の大きさに対し鏡面殻101の肉厚
が充分厚い構造であるため、鏡面上に日照部と日陰部が
存在し、大きな温度差を生じる場合であっても、発生す
る鏡面を変形させようとする力を内部に抑えこみ、変形
を生じさせない構造となっていた。
が存在して大きな温度差を生じる場合、鏡面を変形させ
ようとする力が発生する。従来の一体構造の比較的小口
径のアンテナは、鏡面の大きさに対し鏡面殻101の肉厚
が充分厚い構造であるため、鏡面上に日照部と日陰部が
存在し、大きな温度差を生じる場合であっても、発生す
る鏡面を変形させようとする力を内部に抑えこみ、変形
を生じさせない構造となっていた。
しかしながら、比較的大口径のアンテナになると、重量
軽減の要請から、比較的薄い鏡面殻101をその背面に設
けた支持構造102に固定点103で固定し支える構造とな
り、上記のように鏡面上に日照部と日陰部が存在する場
合、鏡面殻が比較的薄いために、温度差により生じる鏡
面殻101を変形させようとする力を内部に抑えこむこと
ができず大きな変形を生じ、アンテナの電気特性に致命
的ともいえる悪影響を与え、通信信号の伝送容量を低下
させる原因となっていた。
軽減の要請から、比較的薄い鏡面殻101をその背面に設
けた支持構造102に固定点103で固定し支える構造とな
り、上記のように鏡面上に日照部と日陰部が存在する場
合、鏡面殻が比較的薄いために、温度差により生じる鏡
面殻101を変形させようとする力を内部に抑えこむこと
ができず大きな変形を生じ、アンテナの電気特性に致命
的ともいえる悪影響を与え、通信信号の伝送容量を低下
させる原因となっていた。
大口径のアンテナにおいても、小口径のアンテナと同様
に鏡面を変形させようとする力を内部に抑えこむに充分
な鏡面殻の厚さとすることは不可能ではないが、鏡面の
大きさにほぼ比例して厚さを増す必要があり、鏡面の重
量が極めて大きくなることから実質的には実現困難であ
った。
に鏡面を変形させようとする力を内部に抑えこむに充分
な鏡面殻の厚さとすることは不可能ではないが、鏡面の
大きさにほぼ比例して厚さを増す必要があり、鏡面の重
量が極めて大きくなることから実質的には実現困難であ
った。
本発明は、上記問題点を解決するために創案されたもの
で、衛星搭載用アンテナにおいて、衛星の搭載品等によ
りアンテナ鏡面上に生ずる陰影に起因する温度分布が原
因の鏡面変形を小さく抑え、通信信号の伝送容量の低下
等のアンテナ電気特性の劣化を防止する衛星搭載用アン
テナ鏡面を提供することを目的とする。
で、衛星搭載用アンテナにおいて、衛星の搭載品等によ
りアンテナ鏡面上に生ずる陰影に起因する温度分布が原
因の鏡面変形を小さく抑え、通信信号の伝送容量の低下
等のアンテナ電気特性の劣化を防止する衛星搭載用アン
テナ鏡面を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するための本発明の衛星搭載用アンテ
ナ鏡面の構成は、 鏡面殻を背面の支持構造により支持する構成の衛星搭載
用アンテナ鏡面において、 前記鏡面殻の一部に発生する日照部，日陰部の形状に対
応させ、常時日照あるいは日陰となる部分についてはそ
れらの境界に沿って該鏡面殻に切れ目を設け、時により
日照あるいは日陰となる部分については該鏡面殻に細か
く切れ目を設けて該鏡面殻を分割したことを特徴とす
る。
ナ鏡面の構成は、 鏡面殻を背面の支持構造により支持する構成の衛星搭載
用アンテナ鏡面において、 前記鏡面殻の一部に発生する日照部，日陰部の形状に対
応させ、常時日照あるいは日陰となる部分についてはそ
れらの境界に沿って該鏡面殻に切れ目を設け、時により
日照あるいは日陰となる部分については該鏡面殻に細か
く切れ目を設けて該鏡面殻を分割したことを特徴とす
る。
［作用］ 本発明は、鏡面を常時日照にさらされる部分、常時日陰
となる部分および時により日照にさらされたり日陰とな
ったりする部分に区分けし、常時日照あるいは日陰とな
る部分についてはそれらの境界に沿って鏡面殻に切れ目
を設け、時により日照あるいは日陰となる部分についは
鏡面殻に細かく切れ目を設けることにより、それぞれの
分割部分が互いに変形させようとする力の影響を及ぼさ
ないようにするとともに、日照部分および日陰部分では
それぞれの部分で温度が一様になるようにして変形量を
小さくし、時により日照あるいは日陰となる部分ではそ
の鏡面部分の大きさに比べ相対的に厚みを厚くさせて変
形を抑え込み、全体として変形量を小さくするととも
に、温度分布が一様となる常時日照部および常時日陰部
の各部の細部化を回避して鏡面殻の分割数を必要最小限
度にする。
となる部分および時により日照にさらされたり日陰とな
ったりする部分に区分けし、常時日照あるいは日陰とな
る部分についてはそれらの境界に沿って鏡面殻に切れ目
を設け、時により日照あるいは日陰となる部分についは
鏡面殻に細かく切れ目を設けることにより、それぞれの
分割部分が互いに変形させようとする力の影響を及ぼさ
ないようにするとともに、日照部分および日陰部分では
それぞれの部分で温度が一様になるようにして変形量を
小さくし、時により日照あるいは日陰となる部分ではそ
の鏡面部分の大きさに比べ相対的に厚みを厚くさせて変
形を抑え込み、全体として変形量を小さくするととも
に、温度分布が一様となる常時日照部および常時日陰部
の各部の細部化を回避して鏡面殻の分割数を必要最小限
度にする。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図である。本実施
例は、静止軌道上の衛星に搭載することを想定して切れ
目を設けたアンテナ鏡面の場合を示している。１はアン
テナ鏡面殻、２はその鏡面殻１を背面より支える支持構
造、３は鏡面殻が支持構造に固定される固定点、4a,4b
は後記する衛星に搭載されたタワーの影により鏡面上に
生ずる日照部と日陰部に対応し設けた切れ目である。こ
の切れ目4a,4bによって鏡面殻１は分割されている。
例は、静止軌道上の衛星に搭載することを想定して切れ
目を設けたアンテナ鏡面の場合を示している。１はアン
テナ鏡面殻、２はその鏡面殻１を背面より支える支持構
造、３は鏡面殻が支持構造に固定される固定点、4a,4b
は後記する衛星に搭載されたタワーの影により鏡面上に
生ずる日照部と日陰部に対応し設けた切れ目である。こ
の切れ目4a,4bによって鏡面殻１は分割されている。
第２図は衛星に搭載されたタワーにより鏡面上に発生す
る影の様子を示したもので、５はタワー、6a,6b,6c,6
a′,6b′,6c′は時間の経過とともに変化する影を示し
ている。静止衛星の場合、ほぼ赤道上空に衛星が位置
し、一日一周地球の自転とともに地球のまわりをまわ
る。従って、タワー５が鏡面上に落とす影は、影6a,6b,
6cの様に変化する。この影は、赤道面が地球の公転面に
対し23.5度傾斜しているため季節によっても変化し、6
a′,6b′,6c′の様になる場合もある。この様に鏡面殻
１の中央部は時より日照となったり日陰となったりする
が、鏡面の残りの部分は常時日照となる。従って、これ
に対応させて、第１図に示すように鏡面の中央部と左右
の部分の境界に鏡面殻の切れ目4aを設け、鏡面の中央部
には鏡面殻を細分化するよう切れ目4bを設ける。
る影の様子を示したもので、５はタワー、6a,6b,6c,6
a′,6b′,6c′は時間の経過とともに変化する影を示し
ている。静止衛星の場合、ほぼ赤道上空に衛星が位置
し、一日一周地球の自転とともに地球のまわりをまわ
る。従って、タワー５が鏡面上に落とす影は、影6a,6b,
6cの様に変化する。この影は、赤道面が地球の公転面に
対し23.5度傾斜しているため季節によっても変化し、6
a′,6b′,6c′の様になる場合もある。この様に鏡面殻
１の中央部は時より日照となったり日陰となったりする
が、鏡面の残りの部分は常時日照となる。従って、これ
に対応させて、第１図に示すように鏡面の中央部と左右
の部分の境界に鏡面殻の切れ目4aを設け、鏡面の中央部
には鏡面殻を細分化するよう切れ目4bを設ける。
以上のように構成した実施例を作用を並べる。第３図
（ａ），（ｂ）は代表的なアンテナ鏡面変形の説明図で
ある。（ａ）は日陰部と日照部がともに存在する場合で
あり、（ｂ）は一様に低温になった場合である。図中環
状の線7a,7b,7c,7d…7gは変形量の等高線であり、7fが
変形量０の等高線に相当し、線の数の多少がほぼ変形の
大小に相当する。図から明らかにように、一様な温度変
化により全体的に収縮もしくは膨張した場合よりも、日
陰部と日照部が共存し一部収縮一部膨張となる場合のほ
うが、著しく大きな変形を生じることが分かる。十来の
ように一体構造であろうが、本実施例のように切れ目を
設けた構造であるが、一様に温度が変化した場合、全体
が一様に膨張もしくは収縮するため、鏡面の面内に緩や
かな変形は生じても、大きな変形を生じることは無い。
しかし、一体構造の場合、日陰部と日照部が共存する
と、日照部が膨張し日陰部が収縮して境界近傍に大きな
力が作用する。この場合、鏡面が大きく鏡面殻が相対的
に薄いため面内に力を閉じ込めることができず、面外方
向に変形を生じることはこの力を逃がすこととなり、大
きな変形を生じる。
（ａ），（ｂ）は代表的なアンテナ鏡面変形の説明図で
ある。（ａ）は日陰部と日照部がともに存在する場合で
あり、（ｂ）は一様に低温になった場合である。図中環
状の線7a,7b,7c,7d…7gは変形量の等高線であり、7fが
変形量０の等高線に相当し、線の数の多少がほぼ変形の
大小に相当する。図から明らかにように、一様な温度変
化により全体的に収縮もしくは膨張した場合よりも、日
陰部と日照部が共存し一部収縮一部膨張となる場合のほ
うが、著しく大きな変形を生じることが分かる。十来の
ように一体構造であろうが、本実施例のように切れ目を
設けた構造であるが、一様に温度が変化した場合、全体
が一様に膨張もしくは収縮するため、鏡面の面内に緩や
かな変形は生じても、大きな変形を生じることは無い。
しかし、一体構造の場合、日陰部と日照部が共存する
と、日照部が膨張し日陰部が収縮して境界近傍に大きな
力が作用する。この場合、鏡面が大きく鏡面殻が相対的
に薄いため面内に力を閉じ込めることができず、面外方
向に変形を生じることはこの力を逃がすこととなり、大
きな変形を生じる。
本実施例の構成の鏡面殻の場合、常時日照となる部分や
日陰となる鏡面の左右の部分は、時により日照となった
り日陰となったりする部分と切れ目により分離されてい
るため、その変形の影響は他の部分に及ばず、また、他
の部分から影響されることもなく、それぞれが一様な温
度となる。従って、この部分の変形は、鏡面全体が一様
に高温もしくは低温となった場合と同様小さい。時によ
り日照となったり日陰となったりする中央の部分は、鏡
面殻が細分化され切れ目が設けてあるため、細分化され
た各部分については、ほとんどのものが日照か日陰か何
れか一方の状況におかれており、これらのものについて
も変形量を小さくすることができる。日照と日陰との境
界に当たる部分については、一体となっている鏡面殻の
大きさは小さいので、その厚みは相対的に厚いものとな
り、変形量が小さい。鏡面殻の厚みの増加により変形を
小さくできることは、第４図の（ａ），（ｂ）に示され
た鏡面殻の厚さを変えた場合の鏡面変形形状を示す比較
図を比べることにより良く分かる。（ａ）は鏡面殻の厚
さが25mmの場合であり、（ｂ）は10mmの場合であり、環
状の線7a〜7jは変形量の高等線である。この例からも明
らかな様に相対的に厚い鏡面においては、鏡面殻を変形
させようとする力を内部に抑えこみ変形を生じさせない
状況を実現できる。従って、上記鏡面殻の日照と日陰と
の境界部分についても、鏡面全体が一体となった構造の
場合と比較して変形量は小さくなる。この結果、本実施
例は全体として変形量の小さいアンテナ鏡面を得ること
ができる。このようにして本実施例では、アンテナの電
気特性に致命的ともいえる悪影響を与え、通信信号の伝
送容量を低下させる原因となっていた鏡面の大きな変形
をなくすことが可能となる。
日陰となる鏡面の左右の部分は、時により日照となった
り日陰となったりする部分と切れ目により分離されてい
るため、その変形の影響は他の部分に及ばず、また、他
の部分から影響されることもなく、それぞれが一様な温
度となる。従って、この部分の変形は、鏡面全体が一様
に高温もしくは低温となった場合と同様小さい。時によ
り日照となったり日陰となったりする中央の部分は、鏡
面殻が細分化され切れ目が設けてあるため、細分化され
た各部分については、ほとんどのものが日照か日陰か何
れか一方の状況におかれており、これらのものについて
も変形量を小さくすることができる。日照と日陰との境
界に当たる部分については、一体となっている鏡面殻の
大きさは小さいので、その厚みは相対的に厚いものとな
り、変形量が小さい。鏡面殻の厚みの増加により変形を
小さくできることは、第４図の（ａ），（ｂ）に示され
た鏡面殻の厚さを変えた場合の鏡面変形形状を示す比較
図を比べることにより良く分かる。（ａ）は鏡面殻の厚
さが25mmの場合であり、（ｂ）は10mmの場合であり、環
状の線7a〜7jは変形量の高等線である。この例からも明
らかな様に相対的に厚い鏡面においては、鏡面殻を変形
させようとする力を内部に抑えこみ変形を生じさせない
状況を実現できる。従って、上記鏡面殻の日照と日陰と
の境界部分についても、鏡面全体が一体となった構造の
場合と比較して変形量は小さくなる。この結果、本実施
例は全体として変形量の小さいアンテナ鏡面を得ること
ができる。このようにして本実施例では、アンテナの電
気特性に致命的ともいえる悪影響を与え、通信信号の伝
送容量を低下させる原因となっていた鏡面の大きな変形
をなくすことが可能となる。
なお、以上の実施例の説明では、タワーを例に取り上げ
陰影の説明をしたが、単にタワーのみならず衛星に同時
に搭載される物については他のシステム様のアンテナで
あれば何であり、全てのものについて、変形を小さく抑
えようとする鏡面に生じる陰影を基に、鏡面上の部分が
常時日照もしくは日陰となるか、時より日照となったり
日陰となったりするかを考慮して、鏡面殻を細分化し切
れ目を設ける範囲を定めれば良い。この場合、鏡面に影
をおとす原因となるものが何であれ、軌道上で発生する
陰影の状況を考察することにより、終始等温となるとこ
ろは鏡面殻を一体とし、時により日照部と日陰部との境
界に当たる部分は鏡面殻を細かく分割し切れ目をいれる
ことにより、分割を最小限にとどめるのがコスト上有利
である。もちろん鏡面全体を細かく分割し切れ目をいれ
ることによっても、鏡面変形を小さくすることができ本
発明の目的を達成できるが、この場合鏡面全体にわたり
細分化された鏡面殻のすべてについて背面の支持構造２
との間の固定点３を数個づつ設けることが必要となり、
鏡面全体では極めて多数の固定点を設けることになるた
め、製造の際の工数が増加して製造コストが増加するの
で、鏡面殻の細分化は可能な限り必要最小限に留めるの
が望ましい。このように、本発明はその主旨に沿って種
々に応用され、種々の実施態様を取り得るものである。
陰影の説明をしたが、単にタワーのみならず衛星に同時
に搭載される物については他のシステム様のアンテナで
あれば何であり、全てのものについて、変形を小さく抑
えようとする鏡面に生じる陰影を基に、鏡面上の部分が
常時日照もしくは日陰となるか、時より日照となったり
日陰となったりするかを考慮して、鏡面殻を細分化し切
れ目を設ける範囲を定めれば良い。この場合、鏡面に影
をおとす原因となるものが何であれ、軌道上で発生する
陰影の状況を考察することにより、終始等温となるとこ
ろは鏡面殻を一体とし、時により日照部と日陰部との境
界に当たる部分は鏡面殻を細かく分割し切れ目をいれる
ことにより、分割を最小限にとどめるのがコスト上有利
である。もちろん鏡面全体を細かく分割し切れ目をいれ
ることによっても、鏡面変形を小さくすることができ本
発明の目的を達成できるが、この場合鏡面全体にわたり
細分化された鏡面殻のすべてについて背面の支持構造２
との間の固定点３を数個づつ設けることが必要となり、
鏡面全体では極めて多数の固定点を設けることになるた
め、製造の際の工数が増加して製造コストが増加するの
で、鏡面殻の細分化は可能な限り必要最小限に留めるの
が望ましい。このように、本発明はその主旨に沿って種
々に応用され、種々の実施態様を取り得るものである。
［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明の衛星搭載用アン
テナ鏡面によれば、必要最小限度の鏡面殻の分割による
必要最小限度のコスト上昇のみにより、どの様な条件下
でも変形の小さいアンテナ鏡面を得ることができ、アン
テナ電気特性の劣化を抑え通信信号の伝送容量の低下を
無くすことが可能となる。
テナ鏡面によれば、必要最小限度の鏡面殻の分割による
必要最小限度のコスト上昇のみにより、どの様な条件下
でも変形の小さいアンテナ鏡面を得ることができ、アン
テナ電気特性の劣化を抑え通信信号の伝送容量の低下を
無くすことが可能となる。
第１図は本発明の衛星搭載用アンテナ鏡面の一実施例を
示す斜視図、第２図は衛星に搭載されたタワーによりア
ンテナ鏡面上に発生する影の様子を示す図、第３図
（ａ），（ｂ）は代表的なアンテナ鏡面変形の説明図、
第４図（ａ），（ｂ）は鏡面殻の厚さを変えた場合の鏡
面変形形状の比較図、第５図は従来の衛星搭載用アンテ
ナ鏡面の斜視図である。 １……アンテナ鏡面殻、２……支持構造、３……固定
点、4a,4b……切れ目。
示す斜視図、第２図は衛星に搭載されたタワーによりア
ンテナ鏡面上に発生する影の様子を示す図、第３図
（ａ），（ｂ）は代表的なアンテナ鏡面変形の説明図、
第４図（ａ），（ｂ）は鏡面殻の厚さを変えた場合の鏡
面変形形状の比較図、第５図は従来の衛星搭載用アンテ
ナ鏡面の斜視図である。 １……アンテナ鏡面殻、２……支持構造、３……固定
点、4a,4b……切れ目。
Claims (1)
- 【請求項１】鏡面殻を背面の支持構造により支持する構
成の衛星搭載用アンテナ鏡面において、 前記鏡面殻の一部に発生する日照部，日陰部の形状に対
応させ、常時日照あるいは日陰となる部分についてはそ
れらの境界に沿って該鏡面殻に切れ目を設け、時により
日照あるいは日陰となる部分については該鏡面殻に細か
く切れ目を設けて該鏡面殻を分割したことを特徴とする
衛星搭載用アンテナ鏡面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63020069A JPH06105848B2 (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 衛星搭載用アンテナ鏡面 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63020069A JPH06105848B2 (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 衛星搭載用アンテナ鏡面 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01195702A JPH01195702A (ja) | 1989-08-07 |
| JPH06105848B2 true JPH06105848B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=12016808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63020069A Expired - Lifetime JPH06105848B2 (ja) | 1988-01-30 | 1988-01-30 | 衛星搭載用アンテナ鏡面 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06105848B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6130321Y2 (ja) * | 1980-12-17 | 1986-09-05 | ||
| JPH0644688B2 (ja) * | 1985-09-10 | 1994-06-08 | 日本電信電話株式会社 | アンテナ装置 |
-
1988
- 1988-01-30 JP JP63020069A patent/JPH06105848B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01195702A (ja) | 1989-08-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071221 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081221 Year of fee payment: 14 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081221 Year of fee payment: 14 |