JPH09246844A - 追尾装置 - Google Patents

追尾装置

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JPH09246844A
JPH09246844A JP7811796A JP7811796A JPH09246844A JP H09246844 A JPH09246844 A JP H09246844A JP 7811796 A JP7811796 A JP 7811796A JP 7811796 A JP7811796 A JP 7811796A JP H09246844 A JPH09246844 A JP H09246844A
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JP
Japan
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antenna
tracking device
reflected wave
shield plate
tracking
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7811796A
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English (en)
Inventor
Motoki Oshima
元樹 大嶋
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Nippon Antenna Co Ltd
Original Assignee
Nippon Antenna Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Antenna Co Ltd filed Critical Nippon Antenna Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】反射波があっても受信感度の低下を防止する。 【解決手段】平面アンテナ1は放送衛星の方向に一致す
るように回転制御されると共に、仰角は電子的に制御さ
れる。放送衛星からの電波は、平面アンテナ1には直接
波だけが入射され、反射波はレドーム3に設けられてい
る金属遮蔽板2により遮蔽されて平面アンテナ1には入
射されない。これにより、反射波による干渉を防止する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体に積載されて放
送波等の電波を自動追尾して受信するための追尾装置に
関するものであり、特に追尾アンテナの特性を向上しよ
うとするものである。
【0002】
【従来の技術】テレビ放送等を移動体において受信する
場合、地上の放送局からの放送を受信する場合に比べ、
静止軌道上に位置する放送衛星からの放送を受信する場
合の方が高画質の画像を受信できることが知られてい
る。このため衛星放送受信装置は、船舶、鉄道、および
バス等に実際に搭載されており、乗客に衛星放送の画像
サービスを行っている。また、衛星放送受信装置に備え
られる衛星放送受信アンテナとしては、従来からパラボ
ラアンテナが知られているが、パラボラアンテナは大型
になると共に、移動体においては放送衛星を追尾しなけ
ればならず、大型で重いパラボラアンテナは移動体にお
ける衛星放送アンテナとしては不向きであった。
【0003】そこで、移動体における衛星放送アンテナ
としては、取り扱いの容易な平面アンテナが用いられて
いる。この平面アンテナは、多数のパッチアンテナから
なり、薄型にできる特徴がある。また、平面アンテナを
用いた移動体の衛星放送アンテナにおいては、平面アン
テナを水平面上で回転可能として方位方向の追尾を行え
るようにし、仰角方向においては平面アンテナの放射パ
ターンをファンビームとして、仰角方向に対する追尾精
度を緩和するようにしている。
【0004】このような従来の追尾装置の概要を図4に
示す。この図に示すように、上側アンテナユニット1
0、下側アンテナユニット11、左側アンテナユニット
12および右側アンテナユニット13は平面アンテナ1
として構成されている。各アンテナユニットを構成する
平面アンテナ1は多数のパッチアンテナから構成されて
いる。この平面アンテナ1は基台50に対して回転され
る回転台51上に固着されており、この回転台51は図
示しないモータにより回転駆動されている。また、各ア
ンテナユニット10,11,12,13は多数のパッチ
アンテナからなる平面アンテナで構成されているため、
平面アンテナ1の高さを低くすることができる。なお、
平面アンテナ1の裏側には同相合成装置30の組まれた
回路基板等が配置されている。
【0005】この同相合成装置30の構成を示すブロッ
ク図を図6に示す。この図において、例えば放送衛星か
ら伝搬された12GHz帯の放送波はアンテナユニット
10,11,12,13によりそれぞれ受信され、それ
ぞれ第1周波数変換器111,112,113,114
において、共通第1局部発振器123から供給される第
1局発信号と混合されて、例えば1.3GHz帯の第1
中間周波数にそれぞれ周波数変換される。周波数変換さ
れたそれぞれの第1中間周波数信号は同相合成器122
において、それぞれ403MHz帯の第2中間周波数に
変換されると共に、変換されたそれぞれの第2中間周波
数信号の位相が互いに同相になるよう調整されて同相合
成される。この場合、第1周波数変換器111,112
よりの信号は、合成器120により合成されて同相合成
器122に入力される。
【0006】そして、同相合成器122により合成され
たアンテナユニット101,102,103,104に
より受信された信号は、周波数変換器124において、
再び1.3GHz帯に変換されて、受信信号として出力
される。また、アンテナユニット101,102はモノ
パルスアンテナとしても動作しており、第1周波数変換
器111,112により変換された第1中間周波数信号
は、モノパルス回路121に供給されて第2中間周波数
信号に変換された後、マイクロプロセッサ(CPU)1
27の制御の基でアンテナユニット12,13で受信さ
れた信号間の位相差が検出されている。検出された位相
差信号はコントローラ128に供給されて、平面アンテ
ナ1の方位角が制御される。この制御は、平面アンテナ
1が取り付けられている基台50が、検出された位相差
信号に応じて水平面内において回転されることにより行
われる。
【0007】これにより、平面アンテナ1の方位角が、
電波の到来方向に一致するようになる。また、同相合成
器122においてはアンテナユニット10,11,1
2,13で受信された各受信信号が同相で合成されるよ
う制御されているため、アンテナユニット10,11,
12,13で形成されるビームの仰角は電波の到来方向
に一致するようになる。このように従来の移動体に搭載
される追尾装置は、アンテナの回転を機械的に制御する
ことによりアンテナの方位角を電波の到来方向に一致さ
せていると共に、各アンテナユニットで受信される信号
を同相合成することにより、アンテナビームの仰角を電
子的に電波の到来方向に一致させている。
【0008】従って、移動体が移動しても積載された追
尾装置のアンテナビームを、常に電波の到来方向に自動
的に一致させることができる。なお、仰角方向に対して
は電子的にビームを振るようにしているため、平面アン
テナ1の鉛直面の放射パターンをファンビームとして、
仰角方向に対する追尾精度を緩和するようにしている。
このため、アンテナユニット10,11,12,13に
おいて、水平方向のパッチアンテナ数より鉛直方向のパ
ッチアンテナ数の方が少なくされている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の追尾装置におい
て平面アンテナは、放送衛星を追尾しやすいように移動
体のルーフに、傾きがθとされて設置されている。この
場合、図5に示すようにルーフにより反射された反射波
と直接波とが平面アンテナ1に入射されるようになる。
この反射波の伝播経路は、直接波の伝播経路に比べて長
くなるので、その分位相が遅れて平面アンテナ1に入射
されるようになる。このように位相のずれた2つの同じ
電波が平面アンテナ1に入射されると、直接波と反射波
が合成されて平面アンテナ1において受信されることに
なり、相互の位相がずれているため、直接波に反射波が
干渉を起こす用になる。
【0010】この干渉は極端な場合、直接波に対して反
射波の位相が逆転することになり、受信電界強度が大幅
に低下することになる。従って、平面アンテナ1の見か
け上の利得が低下し衛星放送からの電波を正常に受信で
きないようになるという問題点があった。このような平
面アンテナ1のエレベーションアングルに対する指向性
のパターンを図3(a)に示すが、メインローブにおい
て受信感度が低下しているエレベーションアングルがあ
ることがわかる。そこで、本発明は反射波があっても受
信感度が低下することのない追尾装置を提供することを
目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の追尾装置は、追尾アンテナの周囲に、反射
波を遮蔽する遮蔽板を設けることにより、反射波がアン
テナに入射されないようにしている。また、上記追尾装
置において、前記遮蔽板を金属板により構成するように
している。さらに、上記追尾装置において、前記遮蔽板
を電波吸収材により構成している。さらにまた、上記追
尾装置において、前記遮蔽板が電波を乱反射する材料に
より構成されている。さらにまた、上記追尾装置におい
て、前記追尾アンテナの全体を覆うレドームに、前記遮
蔽板を設けるようにしている。
【0012】このような本発明によれば、遮蔽板により
反射波が追尾装置の追尾アンテナに入射されることを防
止することができるため、反射波による干渉を追尾アン
テナが受けることがなくなり、追尾装置の利得の低下を
防止することができる。従って、移動体に搭載された追
尾装置は走行中においても良好な受信を行うことができ
るようになる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の追尾アンテナの実施の形
態を示す外観を図1に示すが、レドーム3は半截して示
している。図1において、1は図4に示すような上側ア
ンテナ,下側アンテナ,左側アンテナ,右側アンテナの
各アンテナユニットからなる平面アンテナ、2はレドー
ム3の下側にリング上に設けられた反射波を遮断する金
属遮蔽板、3は回転可能とされた平面アンテナ1の全体
を覆うレドーム、5は平面アンテナ1により受信された
電波を合成する電気系デバイスや平面アンテナ1を回転
させる駆動系デバイスである。
【0014】平面アンテナ1の左側アンテナと右側アン
テナが受信する到来波の位相差が電気系・駆動系デバイ
ス5により検出されて、位相差信号に応じて電気系・駆
動系デバイス5により回転板6が回転されてその方位角
が到来波の方向に一致するように制御される。また、レ
ドーム3のレドームフランジ部3−1は被取り付け体で
ある移動体のルーフ等に取り付けられる。また、金属遮
蔽板2はレドーム3と共に追尾装置が取り付けられてい
る移動体のルーフ等により反射された反射波を遮蔽する
金属板である。
【0015】次に、この追尾装置の断面図を図2に示
す。図2において、モータ7の回転軸にはプーリ8が固
定されており、平面アンテナ1が載置された回転板6の
回転軸にもプーリ9が固定されている。そして、プーリ
8とプーリ9との間はベルトにより連結されており、こ
の結果モータ7により平面アンテナ1の方位角が変更す
ることができるようにされている。この方位角の制御
は、前述したように、平面アンテナ1の左側アンテナと
右側アンテナにより受信された電波の位相差信号が電気
系・駆動系デバイス5に与えられることにより制御され
る。
【0016】平面アンテナ1は放送衛星から送信されて
いる電波の到来方向に向くように方位角が回転制御され
ると共に、仰角が電子的に制御されて衛星放送を受信す
る。この放送衛星からの電波は平面アンテナ1に直接入
射されると共に、追尾装置が固着されている固定用金属
板4によって反射される。この反射波が平面アンテナ1
に入射すると上述したように悪影響を与えることになる
ので、この反射波を金属反射板2により遮蔽して平面ア
ンテナ1に入射されないようにしている。従って、金属
遮蔽板2の高さは反射波が平面アンテナ1に入射されな
いような高さとされている。これにより、反射波が平面
アンテナ1に入射されることが防止され、平面アンテナ
1は利得が低下することなく受信できるようになる。な
お、放送衛星に対する平面アンテナ1の仰角は大きいの
で、金属遮蔽板2を設けても放送衛星からの直接波の受
信には何ら影響を与えない。
【0017】この金属遮蔽板2はレドーム3の内側に設
けられるが、金属遮蔽板2を金属箔あるいは薄膜として
レドーム3の内側に貼着あるいは蒸着するようにしても
よい。また、導電塗料を塗布することにより金属遮蔽板
2をレドーム3に形成してもよい。この場合の追尾装置
のエレベーションアングルに対する指向性パターンを図
3(b)に示すが、従来に比べてメインローブの指向性
が安定していることがわかる。また、上記説明では反射
波を金属遮蔽板2により遮蔽するようにしたが、金属遮
蔽板2に替えて電波吸収体としても同様の作用効果を得
ることができる。さらに、金属遮蔽板2に替えて電波を
乱反射して散乱させる乱反射材としてもよい。さらにま
た、反射波が反射される追尾装置が取り付けられる被取
り付け体の部分に電波吸収体を貼着したり、乱反射材を
設けるようにしてもよい。
【0018】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているた
め、遮蔽板により反射波が追尾装置の追尾アンテナに入
射されることを防止することができ、反射波による干渉
を追尾アンテナが受けることがなくなり、追尾装置の利
得の低下を防止することができる。従って、移動体に搭
載された追尾装置は走行中においても良好な受信を行う
ことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の追尾装置の実施の形態の構成を示す図
である。
【図2】本発明の追尾装置の実施の形態の構成を示す断
面図である。
【図3】本発明の追尾装置と、従来の追尾装置の放射パ
ターンを示す図である。
【図4】追尾装置が備える平面アンテナの構成を示す図
である。
【図5】反射波が悪影響を与える説明をするための図で
ある。
【図6】追尾装置の動作を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 平面アンテナ 2 金属遮蔽板 3 レドーム 3−1 レドームフランジ部 4 固定用金属板 5 電気系・駆動系デバイス 6 回転板 7 モータ 8,9 プーリ 10 上側アンテナ 11 下側アンテナ 12 左側アンテナ 13 右側アンテナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01Q 17/00 H01Q 17/00

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 追尾アンテナの周囲に、水平面で反射
    された反射波を遮蔽する遮蔽板を設けることにより、反
    射波がアンテナに入射されないようにしたことを特徴と
    する追尾装置。
  2. 【請求項2】 前記遮蔽板が金属板により構成されて
    いることを特徴とする請求項1記載の追尾装置。
  3. 【請求項3】 前記遮蔽板が電波吸収材により構成さ
    れていることを特徴とする請求項1記載の追尾装置。
  4. 【請求項4】 前記遮蔽板が電波を乱反射する材料に
    より構成されていることを特徴とする請求項1記載の追
    尾装置。
  5. 【請求項5】 前記追尾アンテナの全体を覆うレドー
    ムに、前記遮蔽板が設けられていることを特徴とする請
    求項1ないし4のいずれかに記載の追尾装置。
JP7811796A 1996-03-07 1996-03-07 追尾装置 Withdrawn JPH09246844A (ja)

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JP7811796A JPH09246844A (ja) 1996-03-07 1996-03-07 追尾装置

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JP7811796A JPH09246844A (ja) 1996-03-07 1996-03-07 追尾装置

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100485606B1 (ko) * 2002-05-31 2005-04-27 (주)하이게인안테나 반사판이 부착된 평면안테나 및 이를 구비한 안테나시스템
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Effective date: 20030603