JPH06350471A - 衛星放送受信用アンテナシステム - Google Patents
衛星放送受信用アンテナシステムInfo
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- JPH06350471A JPH06350471A JP14185993A JP14185993A JPH06350471A JP H06350471 A JPH06350471 A JP H06350471A JP 14185993 A JP14185993 A JP 14185993A JP 14185993 A JP14185993 A JP 14185993A JP H06350471 A JPH06350471 A JP H06350471A
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- antenna
- signal
- converter
- noise amplifier
- low noise
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Links
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Landscapes
- Details Of Aerials (AREA)
- Structure Of Receivers (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 個別受信の不可能な立地条件下であっても、
個別に衛星放送受信を可能にする衛星放送受信用アンテ
ナシステムを提供する。 【構成】 ビル１の屋上に衛星放送を直接受信する第１
のアンテナ１１を設置する。この第１のアンテナ１１で
受信した信号は、低雑音増幅器１２で送信に十分なレベ
ルにまで増幅した後、接続線路１４を介して空間伝送用
の第２のアンテナ１５に供給する。そして、この第２の
アンテナ１５より衛星放送の受信を希望する第４室１ｄ
等に向けて電波を放射し、ベランダ等に設置したコンバ
ータ内蔵の第３のアンテナ１６で受信する。この第３の
アンテナ１６の出力は、コンバータによってＩＦ信号に
変換され、ＩＦ接続ケーブル１７により屋内ユニット１
８に供給されて復調される。この屋内ユニット１８で復
調された映像信号は、ＩＦ接続ケーブル１７によりＴＶ
受像機１９に供給されて再生される。
個別に衛星放送受信を可能にする衛星放送受信用アンテ
ナシステムを提供する。 【構成】 ビル１の屋上に衛星放送を直接受信する第１
のアンテナ１１を設置する。この第１のアンテナ１１で
受信した信号は、低雑音増幅器１２で送信に十分なレベ
ルにまで増幅した後、接続線路１４を介して空間伝送用
の第２のアンテナ１５に供給する。そして、この第２の
アンテナ１５より衛星放送の受信を希望する第４室１ｄ
等に向けて電波を放射し、ベランダ等に設置したコンバ
ータ内蔵の第３のアンテナ１６で受信する。この第３の
アンテナ１６の出力は、コンバータによってＩＦ信号に
変換され、ＩＦ接続ケーブル１７により屋内ユニット１
８に供給されて復調される。この屋内ユニット１８で復
調された映像信号は、ＩＦ接続ケーブル１７によりＴＶ
受像機１９に供給されて再生される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、衛星放送（ＢＳ）を個
別に受信することのできる衛星放送受信用アンテナシス
テムに関する。
別に受信することのできる衛星放送受信用アンテナシス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】昨今、マンション、オフィスビル等の高
層化が著しい。このマンション等の高層建物内では、衛
星からの電波伝搬との関係で、個人的に占有することの
できる面積内で衛星放送を受信することが不可能な場合
がある。
層化が著しい。このマンション等の高層建物内では、衛
星からの電波伝搬との関係で、個人的に占有することの
できる面積内で衛星放送を受信することが不可能な場合
がある。
【０００３】図４は、高層建物であるビル１における衛
星放送の受信状態を示したものである。同図において、
衛星からの代表的な到来電波を各々Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ波
（平行波）とする。
星放送の受信状態を示したものである。同図において、
衛星からの代表的な到来電波を各々Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ波
（平行波）とする。
【０００４】Ａ波は、ビル１の影響を受けず、基本的に
地表２まで到達する電波である。Ｂ波は、ビル１の側方
を近接して通る電波で、Ａ波と同様に基本的に地表２ま
で到達する。この場合、マイクロ波は極めて回折しにく
いため、ビル１が障害となって衛星を見通すことの出来
ない三角形ａ，ｂ，ｃの部分には、わずかなフレネル領
域を除いて電波は到来しない。
地表２まで到達する電波である。Ｂ波は、ビル１の側方
を近接して通る電波で、Ａ波と同様に基本的に地表２ま
で到達する。この場合、マイクロ波は極めて回折しにく
いため、ビル１が障害となって衛星を見通すことの出来
ない三角形ａ，ｂ，ｃの部分には、わずかなフレネル領
域を除いて電波は到来しない。
【０００５】Ｃ波は、ビル１の屋上部分に到達する電波
で、大部分は吸収減衰され、その一部は反射波となる。
従って、ビル１の屋上部分に受信アンテナを設置可能な
第１室１ａと第６室１ｆの場合、このＣ波の受信が可能
である。
で、大部分は吸収減衰され、その一部は反射波となる。
従って、ビル１の屋上部分に受信アンテナを設置可能な
第１室１ａと第６室１ｆの場合、このＣ波の受信が可能
である。
【０００６】Ｄ波は、ビル１の壁面に到達する電波で、
第６室１ｆ〜第１０室１ｊに到来する。従って、この第
６室１ｆ〜第１０室１ｊでは、個別に受信アンテナを設
置してＤ波を受信することができる。
第６室１ｆ〜第１０室１ｊに到来する。従って、この第
６室１ｆ〜第１０室１ｊでは、個別に受信アンテナを設
置してＤ波を受信することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のように最上階の
第１室１ａ及びＤ波の到来する第６室１ｆ〜第１０室１
ｊにおいては個別に受信アンテナを設置することが可能
である。しかしながら、電波到来方向に面していない第
２室１ｂ〜第５室１ｅについては、電波の到来がないた
め衛星放送を直接受信することは困難である。
第１室１ａ及びＤ波の到来する第６室１ｆ〜第１０室１
ｊにおいては個別に受信アンテナを設置することが可能
である。しかしながら、電波到来方向に面していない第
２室１ｂ〜第５室１ｅについては、電波の到来がないた
め衛星放送を直接受信することは困難である。
【０００８】このような場合、マンション等では共聴が
行なわれてはいるが、衛星放送のチャネル自体が設けら
れていない場合や、チャネルが設けられている場合であ
っても、地上波に変換された信号となるために衛星放送
の特徴を生かすことができない。
行なわれてはいるが、衛星放送のチャネル自体が設けら
れていない場合や、チャネルが設けられている場合であ
っても、地上波に変換された信号となるために衛星放送
の特徴を生かすことができない。
【０００９】従って、第２室１ｂ〜第５室１ｅで個別受
信を行なうには、屋上に個別的に受信アンテナを設置
し、コンバータ出力を同軸ケーブルによって、何等かの
方法で自室まで引き込む必要がある。
信を行なうには、屋上に個別的に受信アンテナを設置
し、コンバータ出力を同軸ケーブルによって、何等かの
方法で自室まで引き込む必要がある。
【００１０】しかし、現実的に屋上に設置したアンテナ
から自室にケーブルを引き込むには、上層階の各部屋に
対する配慮及びケーブルの引き回しの関係等で現実には
困難である場合が多い。
から自室にケーブルを引き込むには、上層階の各部屋に
対する配慮及びケーブルの引き回しの関係等で現実には
困難である場合が多い。
【００１１】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、個別受信の不可能な立地条件下であっても、個別に
衛星放送を受信することができる衛星放送受信用アンテ
ナシステムを提供することを目的とする。
で、個別受信の不可能な立地条件下であっても、個別に
衛星放送を受信することができる衛星放送受信用アンテ
ナシステムを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明に係る衛星放送受
信用アンテナシステムは、高層建物上に設置され、衛星
からの電波を直接受信する第１のアンテンナと、この第
１のアンテナにより受信した信号を増幅する低雑音増幅
器と、上記高層建物の上部側方に突出して設けられ、上
記低雑音増幅器により増幅された信号を衛星放送の受信
を希望する下層部位に向けて送信する第２のアンテナ
と、上記高層建物の外側部に設置され、上記第２のアン
テナからの送信信号を受信する該第２のアンテナより開
口面積の大きいコンバータ内蔵の第３のアンテナと、こ
の第３のアンテナのコンバータからケーブルを介して送
られてくる信号を復調する屋内ユニットとを具備したこ
とを特徴とする。
信用アンテナシステムは、高層建物上に設置され、衛星
からの電波を直接受信する第１のアンテンナと、この第
１のアンテナにより受信した信号を増幅する低雑音増幅
器と、上記高層建物の上部側方に突出して設けられ、上
記低雑音増幅器により増幅された信号を衛星放送の受信
を希望する下層部位に向けて送信する第２のアンテナ
と、上記高層建物の外側部に設置され、上記第２のアン
テナからの送信信号を受信する該第２のアンテナより開
口面積の大きいコンバータ内蔵の第３のアンテナと、こ
の第３のアンテナのコンバータからケーブルを介して送
られてくる信号を復調する屋内ユニットとを具備したこ
とを特徴とする。
【００１３】
【作用】衛星からの電波は、第１のアンテナによって受
信され、低雑音増幅器で送信に十分なレベルにまで増幅
された後、空間伝送用の第２のアンテナに供給される。
この第２のアンテナは、衛星放送の受信を希望する部屋
のベランダ等に設置されたコンバータ内蔵の第３のアン
テナに向けて信号を放射する。この第３のアンテナは、
第２のアンテナからの信号を受信し、内蔵しているコン
バータによってＩＦ信号に変換し、ケーブルを介して屋
内ユニットに供給する。屋内ユニットは、この供給され
た信号を映像信号に復調し、ＴＶ受像機に出力して再生
する。従って、電波が到来しない部分であっても、補間
的に電波を導くことによって個別的に衛星放送を受信す
ることが可能となる
信され、低雑音増幅器で送信に十分なレベルにまで増幅
された後、空間伝送用の第２のアンテナに供給される。
この第２のアンテナは、衛星放送の受信を希望する部屋
のベランダ等に設置されたコンバータ内蔵の第３のアン
テナに向けて信号を放射する。この第３のアンテナは、
第２のアンテナからの信号を受信し、内蔵しているコン
バータによってＩＦ信号に変換し、ケーブルを介して屋
内ユニットに供給する。屋内ユニットは、この供給され
た信号を映像信号に復調し、ＴＶ受像機に出力して再生
する。従って、電波が到来しない部分であっても、補間
的に電波を導くことによって個別的に衛星放送を受信す
ることが可能となる
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る衛星放送受信
用アンテナシステムの構成図である。
明する。図１は、本発明の一実施例に係る衛星放送受信
用アンテナシステムの構成図である。
【００１５】同図において、ビル１及び衛星から到来す
るＡ〜Ｄの電波については、図４の場合と同じであるの
で、詳細な説明は省略する。図１は、衛星からの直接波
が到達しない第４室１ｄにおいて衛星放送を受信する場
合の例を示したものである。同図において、１１は第１
のアンテナで、高層建物であるビル１の屋上に設置され
て衛星放送を直接受信する。この第１のアンテナ１１に
は、信号増幅のための低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２が接
続される。この低雑音増幅器１２には、太陽電池及びバ
ックアップ電池で駆動するＬＮＡ用電源１３が接続され
る。そして、上記低雑音増幅器１２により増幅された信
号は、フレキシブルな接続線路１４を介して空間伝送用
の第２のアンテナ１５に送られる。この空間伝送用の第
２のアンテナ１５は、ビル１の屋上より側方に突出さ
せ、衛星放送の受信を希望する第４室１ｄ方向に向けて
設置する。
るＡ〜Ｄの電波については、図４の場合と同じであるの
で、詳細な説明は省略する。図１は、衛星からの直接波
が到達しない第４室１ｄにおいて衛星放送を受信する場
合の例を示したものである。同図において、１１は第１
のアンテナで、高層建物であるビル１の屋上に設置され
て衛星放送を直接受信する。この第１のアンテナ１１に
は、信号増幅のための低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２が接
続される。この低雑音増幅器１２には、太陽電池及びバ
ックアップ電池で駆動するＬＮＡ用電源１３が接続され
る。そして、上記低雑音増幅器１２により増幅された信
号は、フレキシブルな接続線路１４を介して空間伝送用
の第２のアンテナ１５に送られる。この空間伝送用の第
２のアンテナ１５は、ビル１の屋上より側方に突出さ
せ、衛星放送の受信を希望する第４室１ｄ方向に向けて
設置する。
【００１６】一方、第４室１ｄのベランダ等には、上記
第２のアンテナ１５からの電波を受信するためのコンバ
ータ内蔵の第３のアンテナ１６が設置される。この場
合、この第３のアンテナ１６は、第２のアンテナ１５よ
りも開口面積の大きいものを使用する。これは、第２の
アンテナ１５で放射された電波を全て第３のアンテナ１
６によって受信し、アンテナの再放射を除き、他の通信
系に影響を与えないように配慮したものである。そし
て、上記第３のアンテナ１６により受信されてコンバー
タより出力される信号は、ＩＦ接続ケーブル（同軸ケー
ブル）１７を介して屋内ユニット（ＩＤＵ）１８及びＴ
Ｖ受像機（モニタ）１９に送られる。
第２のアンテナ１５からの電波を受信するためのコンバ
ータ内蔵の第３のアンテナ１６が設置される。この場
合、この第３のアンテナ１６は、第２のアンテナ１５よ
りも開口面積の大きいものを使用する。これは、第２の
アンテナ１５で放射された電波を全て第３のアンテナ１
６によって受信し、アンテナの再放射を除き、他の通信
系に影響を与えないように配慮したものである。そし
て、上記第３のアンテナ１６により受信されてコンバー
タより出力される信号は、ＩＦ接続ケーブル（同軸ケー
ブル）１７を介して屋内ユニット（ＩＤＵ）１８及びＴ
Ｖ受像機（モニタ）１９に送られる。
【００１７】なお、上記各アンテナ１１，１５，１６
は、設置の容易性及び対向位置の調整等の面から平面ア
ンテナで構成することが望ましい。次に上記実施例の動
作を説明する。
は、設置の容易性及び対向位置の調整等の面から平面ア
ンテナで構成することが望ましい。次に上記実施例の動
作を説明する。
【００１８】第４室１ｄには、基本的に電波が到来しな
いため、ビル１の屋上に設置した第１のアンテナ１１に
よって衛星から到来する電波を受信する。この第１のア
ンテナ１１によって受信された信号は、低雑音増幅器１
２で、送信に十分なレベルにまで増幅された後に、接続
線路１４を介して空間伝送用の第２のアンテナ１５に供
給される。そして、この第２のアンテナ１５から衛星放
送の受信を希望する第４室１ｄのベランダ等に設置され
た第３のアンテナ１６に向けて信号を放射する。これに
より第２のアンテナ１５から放射された信号は、極めて
小さい空間損失で第３のアンテナ１６に伝達される。こ
の第３のアンテナ１６は、第２のアンテナ１５からの送
信電波を受信すると、内蔵したコンバータによってＩＦ
信号に変換し、ＩＦ接続ケーブル１７を介して屋内ユニ
ット１８に供給する。屋内ユニット１８は、この供給さ
れた信号を映像信号に復調し、ＴＶ受像機１９に出力す
る。
いため、ビル１の屋上に設置した第１のアンテナ１１に
よって衛星から到来する電波を受信する。この第１のア
ンテナ１１によって受信された信号は、低雑音増幅器１
２で、送信に十分なレベルにまで増幅された後に、接続
線路１４を介して空間伝送用の第２のアンテナ１５に供
給される。そして、この第２のアンテナ１５から衛星放
送の受信を希望する第４室１ｄのベランダ等に設置され
た第３のアンテナ１６に向けて信号を放射する。これに
より第２のアンテナ１５から放射された信号は、極めて
小さい空間損失で第３のアンテナ１６に伝達される。こ
の第３のアンテナ１６は、第２のアンテナ１５からの送
信電波を受信すると、内蔵したコンバータによってＩＦ
信号に変換し、ＩＦ接続ケーブル１７を介して屋内ユニ
ット１８に供給する。屋内ユニット１８は、この供給さ
れた信号を映像信号に復調し、ＴＶ受像機１９に出力す
る。
【００１９】上記のようにして本来障害物がなければ到
来するであろうと考えられる電波を、等価的に、かつ、
極めて限定された空間に再生することができる。また、
第３のアンテナ１６は、空間伝送用の第２のアンテナ１
５より開口面積の大きいものを使用しているので、第２
のアンテナ１５で放射した電波を全て第３のアンテナ１
６により受信し、アンテナの再放射を除いて他の通信系
への影響を防止することができる。
来するであろうと考えられる電波を、等価的に、かつ、
極めて限定された空間に再生することができる。また、
第３のアンテナ１６は、空間伝送用の第２のアンテナ１
５より開口面積の大きいものを使用しているので、第２
のアンテナ１５で放射した電波を全て第３のアンテナ１
６により受信し、アンテナの再放射を除いて他の通信系
への影響を防止することができる。
【００２０】図２は、上記実施例に於ける受信信号の伝
送図を示したものである。本アンテナシステムは、基本
的に電波暗部に本来受信し得る電波を相当分補間再生す
ることが目的であるから、必要以上の電波の放射を防ぐ
ように構成する。
送図を示したものである。本アンテナシステムは、基本
的に電波暗部に本来受信し得る電波を相当分補間再生す
ることが目的であるから、必要以上の電波の放射を防ぐ
ように構成する。
【００２１】例えば、コンバータ内蔵の第３のアンテナ
１６の点Ｐ3 における衛星放送コンバータ最大許容入力
レベルを例えば−７５［ｄＢｍ］に設定する。そして、
第３のアンテナ１６を、市販の受信アンテナ（通常、ア
ンテナ利得３０〜３２［ｄＢｉ］，コンバータ利得５０
［ｄＢ］）で構成するものとする。この場合、例えば第
１のアンテナ１１の絶対利得Ｇａ1 を３２［ｄＢｉ］，
第２のアンテナ１５の絶対利得Ｇａ2 を２９［ｄＢｉ］
とすれば、第１のアンテナ１１で決定されるＣ(carrie
r) ／Ｎ(noise) の劣化を考え、接続線路損失Ｌ0 ，第
２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間損失Ｌ1 か
ら、低雑音増幅器１２の利得Ｇ0 を決めることができ
る。
１６の点Ｐ3 における衛星放送コンバータ最大許容入力
レベルを例えば−７５［ｄＢｍ］に設定する。そして、
第３のアンテナ１６を、市販の受信アンテナ（通常、ア
ンテナ利得３０〜３２［ｄＢｉ］，コンバータ利得５０
［ｄＢ］）で構成するものとする。この場合、例えば第
１のアンテナ１１の絶対利得Ｇａ1 を３２［ｄＢｉ］，
第２のアンテナ１５の絶対利得Ｇａ2 を２９［ｄＢｉ］
とすれば、第１のアンテナ１１で決定されるＣ(carrie
r) ／Ｎ(noise) の劣化を考え、接続線路損失Ｌ0 ，第
２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間損失Ｌ1 か
ら、低雑音増幅器１２の利得Ｇ0 を決めることができ
る。
【００２２】以下、上記条件下におけるＬＮＡ利得Ｇ0
を導出する。第１のアンテナ１１のＣ／Ｎは次式で表す
ことができる。 Ｃ／Ｎ＝（Ｅ1RP ・Ｌｆ・Ｒ・α・β・Ｇｒ・Ｎｕ）／ Ｋ・β（α・Ｔσ＋（１−α）Ｔ0 ＋（Ｆ0 −１）Ｔ0 ） …（１） 但し、Ｅ1RP ：放射電力密度 Ｌｆ ：自由空間伝送損失 Ｒ ：降雨減衰量 α ：結合損失 β ：ポインティング損失 Ｇｒ ：受信アンテナ利得 Ｎｕ ：アップリンクの雑音の増加 Ｋ ：ボルツマン定数（１．３８×１０-23 [J/K] ） Ｔσ ：アンテナ雑音温度 Ｔ0 ：基準温度（２９０［°Ｋ］） Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 とする。
を導出する。第１のアンテナ１１のＣ／Ｎは次式で表す
ことができる。 Ｃ／Ｎ＝（Ｅ1RP ・Ｌｆ・Ｒ・α・β・Ｇｒ・Ｎｕ）／ Ｋ・β（α・Ｔσ＋（１−α）Ｔ0 ＋（Ｆ0 −１）Ｔ0 ） …（１） 但し、Ｅ1RP ：放射電力密度 Ｌｆ ：自由空間伝送損失 Ｒ ：降雨減衰量 α ：結合損失 β ：ポインティング損失 Ｇｒ ：受信アンテナ利得 Ｎｕ ：アップリンクの雑音の増加 Ｋ ：ボルツマン定数（１．３８×１０-23 [J/K] ） Ｔσ ：アンテナ雑音温度 Ｔ0 ：基準温度（２９０［°Ｋ］） Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 とする。
【００２３】上記（１）式から明らかなように受信系の
Ｃ／Ｎは、第１のアンテナ１１の絶対利得Ｇａ1 、アン
テナ雑音温度Ｔσ、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２の雑音
指数Ｆ0 で決定される。
Ｃ／Ｎは、第１のアンテナ１１の絶対利得Ｇａ1 、アン
テナ雑音温度Ｔσ、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２の雑音
指数Ｆ0 で決定される。
【００２４】次に、このＣ／Ｎを劣化させないための条
件について考察する。低雑音増幅器１２以降に回路が付
加されたときの総合雑音指数Ｆt を以下に示す。 Ｆt ＝Ｆ0 ＋（Ｆ1 −１）／（Ｌ0 ・Ｌ0 ・Ｇ0 ） …（２） 但し、Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 Ｆ1 ：第３のアンテナ１６に内蔵されたコンバータの雑
音指数 Ｌ0 ：接続線路１４の損失 Ｌ1 ：第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損
失 Ｇ0 ：低雑音増幅器１２の利得 とする。
件について考察する。低雑音増幅器１２以降に回路が付
加されたときの総合雑音指数Ｆt を以下に示す。 Ｆt ＝Ｆ0 ＋（Ｆ1 −１）／（Ｌ0 ・Ｌ0 ・Ｇ0 ） …（２） 但し、Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 Ｆ1 ：第３のアンテナ１６に内蔵されたコンバータの雑
音指数 Ｌ0 ：接続線路１４の損失 Ｌ1 ：第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損
失 Ｇ0 ：低雑音増幅器１２の利得 とする。
【００２５】Ｆ0 ，Ｆ1 ，Ｌ0 を１［ｄＢ］と仮定し
て、次にＬ0 について考察する。アンテナ送信出力をＰ
2 ，受信出力をＰ3 とした時にＬ［ｍ］離れた点では、
次式が成り立つ。
て、次にＬ0 について考察する。アンテナ送信出力をＰ
2 ，受信出力をＰ3 とした時にＬ［ｍ］離れた点では、
次式が成り立つ。
【００２６】 Ｌ1 ＝Ｐ3 ／Ｐ2 ＝（λ／４πＬ）2 ・Ｇａ2 ・Ｇａ3 …（３） ここで、Ｇａ2 ＝３２［ｄＢｉ］，Ｇａ3 ＝２９［ｄＢ
ｉ］，Ｌ＝１０［ｍ］として、１２［ＧＨｚ］におい
て、第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損失
Ｌ1 を求めるとほとんど無視できる値となる。
ｉ］，Ｌ＝１０［ｍ］として、１２［ＧＨｚ］におい
て、第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損失
Ｌ1 を求めるとほとんど無視できる値となる。
【００２７】但し、実際には結合損が介在するので損失
Ｌ1 を１［ｄＢｉ］と仮定する。総合雑音指数Ｆt をＬ
ＮＡ雑音指数Ｆ0 より０．２［ｄＢ］劣化したとして、 １．２［ｄＢ］と仮定する。そして、 Ｆ0 ＝Ｆ1 ＝１［ｄＢ］ Ｌ0 ＝Ｌ1 ＝−１［ｄＢ］ の条件下で低雑音増幅器１２に必要な利得Ｇ0 を求め
る。 （Ｆ1 −１）／（Ｌ0 ・Ｌ1 ・Ｇ0 ）＝Ｆt −Ｆ0 …（４）
Ｌ1 を１［ｄＢｉ］と仮定する。総合雑音指数Ｆt をＬ
ＮＡ雑音指数Ｆ0 より０．２［ｄＢ］劣化したとして、 １．２［ｄＢ］と仮定する。そして、 Ｆ0 ＝Ｆ1 ＝１［ｄＢ］ Ｌ0 ＝Ｌ1 ＝−１［ｄＢ］ の条件下で低雑音増幅器１２に必要な利得Ｇ0 を求め
る。 （Ｆ1 −１）／（Ｌ0 ・Ｌ1 ・Ｇ0 ）＝Ｆt −Ｆ0 …（４）
【００２８】
【数１】
【００２９】この値は、上記のように仮定したＧａ1 ，
Ｇａ2 ，Ｇａ3 ，Ｆ0 ，Ｆ1 ，Ｌ0，Ｌ1 の条件下のも
のであり、高電子移動トランジスタＨＥＭＴを２段また
は１段で実際のシステムを構成することができる。
Ｇａ2 ，Ｇａ3 ，Ｆ0 ，Ｆ1 ，Ｌ0，Ｌ1 の条件下のも
のであり、高電子移動トランジスタＨＥＭＴを２段また
は１段で実際のシステムを構成することができる。
【００３０】図３は、第１のアンテナ１１に接続される
低雑音増幅器１２と、これを駆動するためのＬＮＡ用電
源１３の構成図である。低雑音増幅器１２は、第１のア
ンテナ１１から信号を供給するＬＮＡ入力部２２及び雑
音特性の良い増幅素子例えば高電子移動トランジスタＨ
ＥＭＴ（ＧａＡｓＦＥＴ）を用いた増幅器２０，２１を
主体として構成される。ＬＮＡ用電源１３は、電源供給
用の太陽電池２３，２４及びバックアップ電池２５，２
６と電源の逆流を阻止するための逆流阻止用ダイオード
２７，２８を主体として構成される。また、上記低雑音
増幅器１２には、ドレイン用電源端子２９，ゲート用マ
イナス電源端子３０，グランド用端子３１及び出力端子
３２が設けられる。
低雑音増幅器１２と、これを駆動するためのＬＮＡ用電
源１３の構成図である。低雑音増幅器１２は、第１のア
ンテナ１１から信号を供給するＬＮＡ入力部２２及び雑
音特性の良い増幅素子例えば高電子移動トランジスタＨ
ＥＭＴ（ＧａＡｓＦＥＴ）を用いた増幅器２０，２１を
主体として構成される。ＬＮＡ用電源１３は、電源供給
用の太陽電池２３，２４及びバックアップ電池２５，２
６と電源の逆流を阻止するための逆流阻止用ダイオード
２７，２８を主体として構成される。また、上記低雑音
増幅器１２には、ドレイン用電源端子２９，ゲート用マ
イナス電源端子３０，グランド用端子３１及び出力端子
３２が設けられる。
【００３１】上記ＬＮＡ用電源１３は、太陽電池２３，
２４とバックアップ電池２５，２６によって、低雑音増
幅器１２が独立して他から電源の供給を受けることなく
作動するように構成される。
２４とバックアップ電池２５，２６によって、低雑音増
幅器１２が独立して他から電源の供給を受けることなく
作動するように構成される。
【００３２】上記低雑音増幅器１２は、第１のアンテナ
１１からＬＮＡ入力部２２に入力される信号を増幅器２
０，２１で１０［ｄＢ］〜１５［ｄＢ］程度増幅した
後、出力端子３２から接続線路１４に出力する。
１１からＬＮＡ入力部２２に入力される信号を増幅器２
０，２１で１０［ｄＢ］〜１５［ｄＢ］程度増幅した
後、出力端子３２から接続線路１４に出力する。
【００３３】上記条件下での増幅器２０，２１のゲート
電流は、数μＡであるので電流容量を必要とせず、ま
た、ゲート電圧も−１［Ｖ］、ドレイン電流は２０［ｍ
Ａ］，電圧は＋３［Ｖ］であるため、低雑音増幅器１２
を駆動するには太陽電池２３，２４及びバックアップ電
源２５，２６は実用上十分に小さなもので構成すること
が可能である。
電流は、数μＡであるので電流容量を必要とせず、ま
た、ゲート電圧も−１［Ｖ］、ドレイン電流は２０［ｍ
Ａ］，電圧は＋３［Ｖ］であるため、低雑音増幅器１２
を駆動するには太陽電池２３，２４及びバックアップ電
源２５，２６は実用上十分に小さなもので構成すること
が可能である。
【００３４】なお、上記実施例では、ビル１の第４室１
ｄにおいて、衛星放送を受信する場合について説明した
が、その他、第２室１ｂ、第３室１ｄ、第５室１ｅにお
いても、上記実施例と同様にそれぞれ第２のアンテナ１
５及び第３のアンテナ１６を設置することにより、衛星
放送を受信することができる。この場合、下層に設けら
れている第３のアンテナ１６が上層に設けられている他
の第３のアンテナ１６と位置が重なる場合には、その設
置位置、設置角度等を変えることによって支障なく、衛
星放送を受信することができる。また、第２のアンテナ
１５を複数設置する場合、低雑音増幅器１２の出力を分
岐器により分岐して複数の第２のアンテナ１５に供給す
ることにより、第１のアンテナ１１及び低雑音増幅器１
２を共用することができる。
ｄにおいて、衛星放送を受信する場合について説明した
が、その他、第２室１ｂ、第３室１ｄ、第５室１ｅにお
いても、上記実施例と同様にそれぞれ第２のアンテナ１
５及び第３のアンテナ１６を設置することにより、衛星
放送を受信することができる。この場合、下層に設けら
れている第３のアンテナ１６が上層に設けられている他
の第３のアンテナ１６と位置が重なる場合には、その設
置位置、設置角度等を変えることによって支障なく、衛
星放送を受信することができる。また、第２のアンテナ
１５を複数設置する場合、低雑音増幅器１２の出力を分
岐器により分岐して複数の第２のアンテナ１５に供給す
ることにより、第１のアンテナ１１及び低雑音増幅器１
２を共用することができる。
【００３５】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、個
別受信の不可能な立地条件下であっても、補間的に電波
を導くことにより、個別的に衛星放送を受信することが
可能になると共に、空間伝搬をすることで伝搬損失を極
めて小さくすることができる。
別受信の不可能な立地条件下であっても、補間的に電波
を導くことにより、個別的に衛星放送を受信することが
可能になると共に、空間伝搬をすることで伝搬損失を極
めて小さくすることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る衛星放送受信用アンテ
ナシステムの構成を示す図。
ナシステムの構成を示す図。
【図２】同実施例に於ける受信信号の伝送図。
【図３】同実施例における低雑音増幅器（ＬＮＡ）及び
ＬＮＡ用電源の詳細を示す構成図。
ＬＮＡ用電源の詳細を示す構成図。
【図４】高層建物における衛星放送の受信状態を示す
図。
図。
１ ビル ２ 地表 １１ 衛星放送受信用の第１のアンテナ １２ 低雑音増幅器（ＬＮＡ） １３ ＬＮＡ用電源 １４ 接続線路 １５ 空間伝送用の第２のアンテナ １６ コンバータ内蔵の第３のアンテナ １７ ＩＦ接続ケーブル １８ 屋内ユニット（ＩＤＵ） １９ ＴＶ受像機（モニタ） ２０，２１ 増幅器 ２２ ＬＮＡ入力部 ２３，２４ 太陽電池 ２５，２６ バックアップ電池 ２７，２８ 逆流阻止用ダイオード ２９ ドレイン用電源端子 ３０ ゲート用マイナス電源端子 ３１ グランド用端子 ３２ 出力端子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年８月４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】上記のようにして本来障害物がなければ到
来するであろうと考えられる電波を、等価的に、かつ、
極めて限定された空間に再生することができる。また、
第３のアンテナ１６は、空間伝送用の第２のアンテナ１
５より開口面積の大きいものを使用しているので、第２
のアンテナ１５で放射した電波の大部分を第３のアンテ
ナ１６により受信し、アンテナの再放射を除いて他の通
信系への影響を防止することができる。
来するであろうと考えられる電波を、等価的に、かつ、
極めて限定された空間に再生することができる。また、
第３のアンテナ１６は、空間伝送用の第２のアンテナ１
５より開口面積の大きいものを使用しているので、第２
のアンテナ１５で放射した電波の大部分を第３のアンテ
ナ１６により受信し、アンテナの再放射を除いて他の通
信系への影響を防止することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】例えば、コンバータ内蔵の第３のアンテナ
１６の点Ｐ3 における衛星放送コンバータ最大許容入力
レベルを例えば−７５［ｄＢｍ］に設定する。そして、
第３のアンテナ１６を、市販の受信アンテナ（通常、ア
ンテナ利得３０〜３２［ｄＢｉ］，コンバータ利得５０
［ｄＢ］）で構成するものとする。第１のアンテナ１１
の絶対利得Ｇａ1 を３２［ｄＢｉ］，第２のアンテナ１
５の絶対利得Ｇａ2 を３０［ｄＢｉ］とすれば、第１の
アンテナ１１で決定されるＣ(carrier) ／Ｎ(noise) の
劣化を考え、接続線路損失（Ｌ0 ），第２のアンテナ１
５と第３のアンテナ１６間損失（Ｌ1 ）から、低雑音増
幅器１２の利得Ｇ0 を決めることができる。
１６の点Ｐ3 における衛星放送コンバータ最大許容入力
レベルを例えば−７５［ｄＢｍ］に設定する。そして、
第３のアンテナ１６を、市販の受信アンテナ（通常、ア
ンテナ利得３０〜３２［ｄＢｉ］，コンバータ利得５０
［ｄＢ］）で構成するものとする。第１のアンテナ１１
の絶対利得Ｇａ1 を３２［ｄＢｉ］，第２のアンテナ１
５の絶対利得Ｇａ2 を３０［ｄＢｉ］とすれば、第１の
アンテナ１１で決定されるＣ(carrier) ／Ｎ(noise) の
劣化を考え、接続線路損失（Ｌ0 ），第２のアンテナ１
５と第３のアンテナ１６間損失（Ｌ1 ）から、低雑音増
幅器１２の利得Ｇ0 を決めることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】第１のアンテナ１１のＣ／Ｎは、次式で表
すことができる。 Ｃ／Ｎ＝（Ｅ１ＲＰ・Ｌｆ・Ｒ・α・β・Ｇｒ・Ｎｕ）／ Ｋ・Ｂ［α・Ｔａ＋（１−α）Ｔ0 ＋（Ｆ0 −１）Ｔ0 ］ …（１） 但し、Ｅ１ＲＰ：放射電力密度 Ｌｆ ：自由空間伝送損失 Ｒ ：降雨減衰量 α ：結合損失 β ：ポインティング損失 Ｇｒ ：受信アンテナ利得 Ｎｕ ：アップリンクの雑音の増加 Ｋ ：ボルツマン定数（１．３８×１０-23 [J/K] ） Ｂ ：チャンネル幅 Ｔａ ：アンテナ雑音温度 Ｔ0 ：基準温度（２９０［°Ｋ］） Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 とする。
すことができる。 Ｃ／Ｎ＝（Ｅ１ＲＰ・Ｌｆ・Ｒ・α・β・Ｇｒ・Ｎｕ）／ Ｋ・Ｂ［α・Ｔａ＋（１−α）Ｔ0 ＋（Ｆ0 −１）Ｔ0 ］ …（１） 但し、Ｅ１ＲＰ：放射電力密度 Ｌｆ ：自由空間伝送損失 Ｒ ：降雨減衰量 α ：結合損失 β ：ポインティング損失 Ｇｒ ：受信アンテナ利得 Ｎｕ ：アップリンクの雑音の増加 Ｋ ：ボルツマン定数（１．３８×１０-23 [J/K] ） Ｂ ：チャンネル幅 Ｔａ ：アンテナ雑音温度 Ｔ0 ：基準温度（２９０［°Ｋ］） Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】上記（１）式から明らかなように受信系の
Ｃ／Ｎは、第１のアンテナ１１の絶対利得Ｇａ1 、アン
テナ雑音温度Ｔａ、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２の雑音
指数Ｆ0 で決定される。
Ｃ／Ｎは、第１のアンテナ１１の絶対利得Ｇａ1 、アン
テナ雑音温度Ｔａ、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２の雑音
指数Ｆ0 で決定される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】次に、このＣ／Ｎを劣化させないための条
件について考察する。低雑音増幅器１２以降に回路が付
加されたときの総合雑音指数Ｆt を以下に示す。 Ｆt ＝Ｆ0 ＋（Ｆ1 −１）／（Ｌ0 ・Ｌ1 ・Ｇ0 ） …（２） 但し、Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 Ｆ1 ：第３のアンテナ１６に内蔵されたコンバータの雑
音指数 Ｌ0 ：接続線路１４の損失 Ｌ1 ：第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損
失 Ｇ0 ：低雑音増幅器１２の利得 とする。
件について考察する。低雑音増幅器１２以降に回路が付
加されたときの総合雑音指数Ｆt を以下に示す。 Ｆt ＝Ｆ0 ＋（Ｆ1 −１）／（Ｌ0 ・Ｌ1 ・Ｇ0 ） …（２） 但し、Ｆ0 ：ＬＮＡ雑音指数 Ｆ1 ：第３のアンテナ１６に内蔵されたコンバータの雑
音指数 Ｌ0 ：接続線路１４の損失 Ｌ1 ：第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損
失 Ｇ0 ：低雑音増幅器１２の利得 とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】Ｆ0 ，Ｆ1 ，Ｌ0 を１［ｄＢ］と仮定し
て、次にＬ1 について考察する。アンテナ送信出力をＰ
2 ，受信出力をＰ3 とした時にＬ［ｍ］離れた点では、
次式が成り立つ。
て、次にＬ1 について考察する。アンテナ送信出力をＰ
2 ，受信出力をＰ3 とした時にＬ［ｍ］離れた点では、
次式が成り立つ。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】 Ｌ1 ＝Ｐ3 ／Ｐ2 ＝（λ／４πＬ）2 ・Ｇａ2 ・Ｇａ3 …（３） ここで、Ｇａ2 ＝３２［ｄＢｉ］，Ｇａ3 ＝２９［ｄＢ
ｉ］，Ｌ＝１０［ｍ］として、１２［ＧＨｚ］におい
て、第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損失
Ｌ1 を求め、この損失分の利得を低雑音増幅器の利得で
補間する事により、雑音指数の劣化を抑えられる。
ｉ］，Ｌ＝１０［ｍ］として、１２［ＧＨｚ］におい
て、第２のアンテナ１５と第３のアンテナ１６間の損失
Ｌ1 を求め、この損失分の利得を低雑音増幅器の利得で
補間する事により、雑音指数の劣化を抑えられる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】但し、基本的にＣ／Ｎを大きくとり、又、
次段での許容量を大きくするには、第１番目の受信アン
テナが大きい事が望ましい。 Ｆ0 ＝Ｆ1 ＝１［ｄＢ］ Ｌ0 ＝−１［ｄＢ］ Ｇ0 ＝２０［ｄＢ］ の条件下で、アンテナ間１０ｍの場合、総合雑音指数Ｆ
t は、Ｆ0 に対し、０．３ｄＢ以内の劣化となる。
次段での許容量を大きくするには、第１番目の受信アン
テナが大きい事が望ましい。 Ｆ0 ＝Ｆ1 ＝１［ｄＢ］ Ｌ0 ＝−１［ｄＢ］ Ｇ0 ＝２０［ｄＢ］ の条件下で、アンテナ間１０ｍの場合、総合雑音指数Ｆ
t は、Ｆ0 に対し、０．３ｄＢ以内の劣化となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】上記低雑音増幅器１２は、第１のアンテナ
１１からＬＮＡ入力部２２に入力される信号を増幅器２
０，２１で２０［ｄＢ］程度増幅した後、出力端子３２
から接続線路１４に出力する。
１１からＬＮＡ入力部２２に入力される信号を増幅器２
０，２１で２０［ｄＢ］程度増幅した後、出力端子３２
から接続線路１４に出力する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３４】なお、上記実施例では、ビル１の第４室１
ｄにおいて、衛星放送を受信する場合について説明した
が、その他、第２室１ｂ、第３室１ｄ、第５室１ｅにお
いても、上記実施例と同様にそれぞれ第２のアンテナ１
５及び第３のアンテナ１６を設置することにより、衛星
放送を受信することができる。この場合、下層に設けら
れている第３のアンテナ１６が上層に設けられている他
の第３のアンテナ１６と位置が重なる場合には、その設
置位置、設置角度等を変えることによって支障なく、衛
星放送を受信することができる。また、第２のアンテナ
１５を複数設置する場合、低雑音増幅器１２の出力を分
配器により分配して複数の第２のアンテナ１５に供給す
ることにより、第１のアンテナ１１及び低雑音増幅器１
２を共用することができる。
ｄにおいて、衛星放送を受信する場合について説明した
が、その他、第２室１ｂ、第３室１ｄ、第５室１ｅにお
いても、上記実施例と同様にそれぞれ第２のアンテナ１
５及び第３のアンテナ１６を設置することにより、衛星
放送を受信することができる。この場合、下層に設けら
れている第３のアンテナ１６が上層に設けられている他
の第３のアンテナ１６と位置が重なる場合には、その設
置位置、設置角度等を変えることによって支障なく、衛
星放送を受信することができる。また、第２のアンテナ
１５を複数設置する場合、低雑音増幅器１２の出力を分
配器により分配して複数の第２のアンテナ１５に供給す
ることにより、第１のアンテナ１１及び低雑音増幅器１
２を共用することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 高層建物上に設置され、衛星からの電波
を直接受信する第１のアンテンナと、 この第１のアンテナにより受信した信号を増幅する低雑
音増幅器と、 上記高層建物の上部側方に突出して設けられ、上記低雑
音増幅器により増幅された信号を衛星放送の受信を希望
する下層部位に向けて送信する第２のアンテナと、 上記高層建物の外側部に設置され、上記第２のアンテナ
からの送信信号を受信する該第２のアンテナより開口面
積の大きいコンバータ内蔵の第３のアンテナと、 この第３のアンテナのコンバータからケーブルを介して
送られてくる信号を復調する屋内ユニットとを具備した
ことを特徴とする衛星放送受信用アンテナシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14185993A JPH06350471A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 衛星放送受信用アンテナシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14185993A JPH06350471A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 衛星放送受信用アンテナシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06350471A true JPH06350471A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15301831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14185993A Pending JPH06350471A (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | 衛星放送受信用アンテナシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06350471A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2762178A1 (fr) * | 1997-04-14 | 1998-10-16 | Thomson Multimedia Sa | Procede et systeme de distribution de services video |
| FR2776145A1 (fr) * | 1998-03-13 | 1999-09-17 | Thomson Multimedia Sa | Systeme et procede de transmission de signaux |
| EP0939506A3 (en) * | 1998-02-27 | 2005-04-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Milliwave transmitting device, milliwave receiving device and milliwave transmission and reception system capable of simplifiying wiring of a receiving system of terrestrial broadcasting service and satellite broadcasting service |
| WO2024028660A1 (en) * | 2022-08-04 | 2024-02-08 | Sony Group Corporation | Solar powered mast mounted antenna pre-amplifier |
-
1993
- 1993-06-14 JP JP14185993A patent/JPH06350471A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2762178A1 (fr) * | 1997-04-14 | 1998-10-16 | Thomson Multimedia Sa | Procede et systeme de distribution de services video |
| EP0873014A1 (en) * | 1997-04-14 | 1998-10-21 | THOMSON multimedia | Process and system for distributing television signals |
| EP0939506A3 (en) * | 1998-02-27 | 2005-04-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Milliwave transmitting device, milliwave receiving device and milliwave transmission and reception system capable of simplifiying wiring of a receiving system of terrestrial broadcasting service and satellite broadcasting service |
| FR2776145A1 (fr) * | 1998-03-13 | 1999-09-17 | Thomson Multimedia Sa | Systeme et procede de transmission de signaux |
| WO2024028660A1 (en) * | 2022-08-04 | 2024-02-08 | Sony Group Corporation | Solar powered mast mounted antenna pre-amplifier |
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