JPS6232844B2 - - Google Patents
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- JPS6232844B2 JPS6232844B2 JP7890079A JP7890079A JPS6232844B2 JP S6232844 B2 JPS6232844 B2 JP S6232844B2 JP 7890079 A JP7890079 A JP 7890079A JP 7890079 A JP7890079 A JP 7890079A JP S6232844 B2 JPS6232844 B2 JP S6232844B2
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- JP
- Japan
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- reflector
- zsinα
- paraboloid
- parabolic
- revolution
- Prior art date
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
- H01Q19/10—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
- H01Q19/12—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are concave
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- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
ａ 産業上の利用分野
本発明は、小中容量マイクロ波多方向多重通信
用として好適な扇形ビームアンテナに関する。
用として好適な扇形ビームアンテナに関する。
ｂ 従来の技術
従来、扇形ビームアンテナはレーダー装置等で
多用されている。このレーダー等で使用されてい
る扇形ビームアンテナは、回転放物面反射鏡を長
方形に切断して整形した反射鏡を用いているの
で、主ビームの立上りが鈍く、かつ一次放射器の
励振波が反射鏡の短辺方向より漏洩して側・後方
指向レベルが高くなる、つまり低サイドロープで
ないという欠点がある。そのため指向ビームをよ
り偏平にかつ利得を大きくする場合、長辺の長さ
がきわめて大きな反射鏡を必要とする。
多用されている。このレーダー等で使用されてい
る扇形ビームアンテナは、回転放物面反射鏡を長
方形に切断して整形した反射鏡を用いているの
で、主ビームの立上りが鈍く、かつ一次放射器の
励振波が反射鏡の短辺方向より漏洩して側・後方
指向レベルが高くなる、つまり低サイドロープで
ないという欠点がある。そのため指向ビームをよ
り偏平にかつ利得を大きくする場合、長辺の長さ
がきわめて大きな反射鏡を必要とする。
ところで小中容量マイクロ波多重通信方式にお
いては、通信回線の経済化を図るためにいわゆる
多方向回線を構成することが好ましい。これを実
施するにさいして、親局に各回線に対応した多数
のパラボラアンテナを設置することは、アンテナ
支持鉄塔の受風圧が増加するなど、無線通信回線
を総合的にみて経済上きわめて不利である。そこ
で上記親局に広角の扇形ビームアンテナを１基設
置して多方向に分散する子局と均等に通信するこ
とが有利である。またこの扇形ビームアンテナは
それらを複数個組合せることによつて全方向の子
局と、あるいは１ないし少数の扇形ビームアンテ
ナと１対１の対向アンテナ（たとえばペンシルビ
ームアンテナ）とを組合わせることによつて必要
数の子局と同時通信することも可能である。もち
ろんこのような場合に使用する扇形ビームアンテ
ナは、他のアンテナとの結合や干渉を阻止するた
め、主ビームの立上りが急岐でかつその側、後方
指向レベルの低いこと、つまり、いわゆる低サイ
ドロープであることが重要であり、かつ小形、経
済的に構成しうることが望まれる。上記レーダー
形式のアンテナは、このような条件を満たすこと
ができないので、上記多方向多重通信には不向き
である。
いては、通信回線の経済化を図るためにいわゆる
多方向回線を構成することが好ましい。これを実
施するにさいして、親局に各回線に対応した多数
のパラボラアンテナを設置することは、アンテナ
支持鉄塔の受風圧が増加するなど、無線通信回線
を総合的にみて経済上きわめて不利である。そこ
で上記親局に広角の扇形ビームアンテナを１基設
置して多方向に分散する子局と均等に通信するこ
とが有利である。またこの扇形ビームアンテナは
それらを複数個組合せることによつて全方向の子
局と、あるいは１ないし少数の扇形ビームアンテ
ナと１対１の対向アンテナ（たとえばペンシルビ
ームアンテナ）とを組合わせることによつて必要
数の子局と同時通信することも可能である。もち
ろんこのような場合に使用する扇形ビームアンテ
ナは、他のアンテナとの結合や干渉を阻止するた
め、主ビームの立上りが急岐でかつその側、後方
指向レベルの低いこと、つまり、いわゆる低サイ
ドロープであることが重要であり、かつ小形、経
済的に構成しうることが望まれる。上記レーダー
形式のアンテナは、このような条件を満たすこと
ができないので、上記多方向多重通信には不向き
である。
双曲放物面と回転放物面との組合せ、または、
複数個の回転放物面の組合せによる複合曲面反射
鏡を使用して２次指向ビームを整形するようにし
た小型でかつ広角な扇形ビームアンテナは文献な
どで報告されている。しかし、これ等の複合曲面
反射鏡は、各曲面の交線が複雑な形状を呈するの
で、この形状を求めて原形曲面を切断し、それら
の形状を損なうことなく溶接、接続して所望の複
合曲面形状を有した反射鏡を製作、加工すること
は容易でない。また開口面を平面とするため、そ
の開口形状を円形、楕円形、方形、多角形等にト
リミングすること、およびその周縁を補強するこ
とは簡単でなく、その経済性は少ない。さらに、
上記複合曲面反射鏡アンテナは原形の単一曲面反
射鏡アンテナに比較して側、後方指向特性も後者
を上廻ることはない。
複数個の回転放物面の組合せによる複合曲面反射
鏡を使用して２次指向ビームを整形するようにし
た小型でかつ広角な扇形ビームアンテナは文献な
どで報告されている。しかし、これ等の複合曲面
反射鏡は、各曲面の交線が複雑な形状を呈するの
で、この形状を求めて原形曲面を切断し、それら
の形状を損なうことなく溶接、接続して所望の複
合曲面形状を有した反射鏡を製作、加工すること
は容易でない。また開口面を平面とするため、そ
の開口形状を円形、楕円形、方形、多角形等にト
リミングすること、およびその周縁を補強するこ
とは簡単でなく、その経済性は少ない。さらに、
上記複合曲面反射鏡アンテナは原形の単一曲面反
射鏡アンテナに比較して側、後方指向特性も後者
を上廻ることはない。
なお一般マイクロ波多重通信用アンテナは、そ
の鏡面を機械り、またはプレスで成形した軸対
称回転放物面反射鏡を使用しており、その利得は
同一周波数について反射鏡の開口面積に比例し、
またその指向性電力半値幅は、同一使用周波数に
ついて、該反射鏡の開口直径に反比例する。そし
てこのアンテナは、その側、後方指向レベルを改
善する場合、上記反射鏡の開口面周縁に沿つて円
筒形金属遮蔽板を添付するようにしている。
の鏡面を機械り、またはプレスで成形した軸対
称回転放物面反射鏡を使用しており、その利得は
同一周波数について反射鏡の開口面積に比例し、
またその指向性電力半値幅は、同一使用周波数に
ついて、該反射鏡の開口直径に反比例する。そし
てこのアンテナは、その側、後方指向レベルを改
善する場合、上記反射鏡の開口面周縁に沿つて円
筒形金属遮蔽板を添付するようにしている。
ｃ 発明が解決しようとする問題点
本発明は、上記小中容量マイクロ波多方向多重
通信方式に適用して好適な、製作、加工が容易で
かつ主ビームの立上りが急峻であり、その側、後
方指向レベルを原形の回転放物面反射鏡アンテナ
よりも向上（レベルを低下）することができるな
どすぐれた特性を有する扇形ビームアンテナを提
供することを目的とする。
通信方式に適用して好適な、製作、加工が容易で
かつ主ビームの立上りが急峻であり、その側、後
方指向レベルを原形の回転放物面反射鏡アンテナ
よりも向上（レベルを低下）することができるな
どすぐれた特性を有する扇形ビームアンテナを提
供することを目的とする。
ｄ 問題点を解決するための手段
上記問題点は、特許請求の範囲に記載の扇形ビ
ームアンテナによつて解決された。さらに敷延し
て述べると、両端部に位置させた２つの放物面反
射鏡部と該両放物面反射鏡部間に介装した放物筒
面反射鏡部とからなる複合曲面反射鏡と、上記両
放物面反射鏡部の焦点がほぼ放射の中心となるよ
うに配置させた一次放射器とからなり、上記両放
物面反射鏡部は、回転放物面反射鏡をその光軸に
平行なかつ該光軸を挾んで対向する２つの平面で
分割したならば、その両端部に形成されるであろ
う互いに等しい形状の２つの部分放物面反射鏡と
各々略同一な形状を有する扇形ビームアンテナに
よつて解決された。
ームアンテナによつて解決された。さらに敷延し
て述べると、両端部に位置させた２つの放物面反
射鏡部と該両放物面反射鏡部間に介装した放物筒
面反射鏡部とからなる複合曲面反射鏡と、上記両
放物面反射鏡部の焦点がほぼ放射の中心となるよ
うに配置させた一次放射器とからなり、上記両放
物面反射鏡部は、回転放物面反射鏡をその光軸に
平行なかつ該光軸を挾んで対向する２つの平面で
分割したならば、その両端部に形成されるであろ
う互いに等しい形状の２つの部分放物面反射鏡と
各々略同一な形状を有する扇形ビームアンテナに
よつて解決された。
以下に、その形状をさらに詳しく図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
第１図および第２図に示すように、本発明に係
る扇形ビームアンテナの反射鏡１は、その両端に
位置させた放物面反射鏡部２，４とその中央部に
位置させた放物筒面反射鏡部３とを接合してなる
複合曲面構造を有する。
る扇形ビームアンテナの反射鏡１は、その両端に
位置させた放物面反射鏡部２，４とその中央部に
位置させた放物筒面反射鏡部３とを接合してなる
複合曲面構造を有する。
上記放物面反射鏡部２，４は、たとえば第２図
に一点鎖線で示す原形の軸対称回転放物面反射鏡
５を、その光軸Ｚに平行なかつ該軸Ｚより互いに
距離ｌだけ離間した２つの対向する平面で３分割
（図中、２点鎖線６，６′にて示す）することによ
つて得ることができ、その分割位置は、次のよう
にして決定される。すなわち上記両放物面反射鏡
部２，４の開口面積と前記放物筒面反射鏡部３の
開口面積とが、後述する一次放射器８（第３図参
照）の照度分布特性に応じてほぼ等積となるよう
に案分される位置（前記鏡軸Ｘよりｌだけ離れた
位置）を上記分割位置として決定する。
に一点鎖線で示す原形の軸対称回転放物面反射鏡
５を、その光軸Ｚに平行なかつ該軸Ｚより互いに
距離ｌだけ離間した２つの対向する平面で３分割
（図中、２点鎖線６，６′にて示す）することによ
つて得ることができ、その分割位置は、次のよう
にして決定される。すなわち上記両放物面反射鏡
部２，４の開口面積と前記放物筒面反射鏡部３の
開口面積とが、後述する一次放射器８（第３図参
照）の照度分布特性に応じてほぼ等積となるよう
に案分される位置（前記鏡軸Ｘよりｌだけ離れた
位置）を上記分割位置として決定する。
主ビームの方向をＺ軸、Ｚ軸に対して垂直な面
内の２直交軸をＸ軸、Ｙ軸とするデカルト座標系
において、第２図に一点鎖線で示された原形の軸
対称回転放物面は、焦点距離をｆ、焦点を原点と
するとき次式で表現される。
内の２直交軸をＸ軸、Ｙ軸とするデカルト座標系
において、第２図に一点鎖線で示された原形の軸
対称回転放物面は、焦点距離をｆ、焦点を原点と
するとき次式で表現される。
4f（Ｚ＋ｆ）＝X2＋Y2
また、Ｚ軸から距離ｌだけ離れた平面は次式で
表現される。
表現される。
Ｙ＝±ｌ
軸対称回転放物面と上記平面の交線は、曲面
（4f（Ｚ＋ｆ）＝X2＋Y2）と平面（Ｙ＝±ｌ）の共
通部分であるが、これは放物筒面（4f（Ｚ＋ｆ）
＝X2＋l2と平面（Ｙ＝±ｌ）の共通部分に等し
い。
（4f（Ｚ＋ｆ）＝X2＋Y2）と平面（Ｙ＝±ｌ）の共
通部分であるが、これは放物筒面（4f（Ｚ＋ｆ）
＝X2＋l2と平面（Ｙ＝±ｌ）の共通部分に等し
い。
上記するように上記放物面反射鏡部２，４は、
前記原形の放物面反射鏡５を直線的に切断するこ
とによつて得ることができるので、その加工はき
わめて容易である。また、その切断面の曲線が原
形の回転放物面反射鏡５のＺ軸を含む平面と該回
転放物面反射鏡の交線である放物線と同一である
ことから、該切断面の修正、切断面補強部材（リ
ム）の製作・加工等を行うさいに、原形の回転放
物面反射鏡５の製作・加工用治工具ゲージ類がそ
のまゝ利用できる利点がある。なお上記切断時に
切断個所近傍をリム等で固定するようにすれば、
切断端部の形状の変形を防止することができる。
前記原形の放物面反射鏡５を直線的に切断するこ
とによつて得ることができるので、その加工はき
わめて容易である。また、その切断面の曲線が原
形の回転放物面反射鏡５のＺ軸を含む平面と該回
転放物面反射鏡の交線である放物線と同一である
ことから、該切断面の修正、切断面補強部材（リ
ム）の製作・加工等を行うさいに、原形の回転放
物面反射鏡５の製作・加工用治工具ゲージ類がそ
のまゝ利用できる利点がある。なお上記切断時に
切断個所近傍をリム等で固定するようにすれば、
切断端部の形状の変形を防止することができる。
上記のようにして得られた２つの放物面反射鏡
部２，４は、各々の開口面が下式に示す角度βを
略なすように互に一致させた各々の焦点Ｆを中心
として偏位させてある。
部２，４は、各々の開口面が下式に示す角度βを
略なすように互に一致させた各々の焦点Ｆを中心
として偏位させてある。
β＝180゜−２α
α＝（Φ−Θ）／２
∴β＝180゜＝（Φ−Θ）
ただしΦ＝希望する扇形ビームの指向性電力半
値幅 Θ＝前記原形の回転放物面反射鏡からなるアンテ
ナの半分の利得をもつ同形式のアンテナの電力
半値幅 第２図の放物面反射鏡部２，４は、原形の回転
放物面５の一部を（Ｙ、Ｚ）面内でそれぞれ時計
方向と反時計方向に角度αだけ回転したものであ
る。
値幅 Θ＝前記原形の回転放物面反射鏡からなるアンテ
ナの半分の利得をもつ同形式のアンテナの電力
半値幅 第２図の放物面反射鏡部２，４は、原形の回転
放物面５の一部を（Ｙ、Ｚ）面内でそれぞれ時計
方向と反時計方向に角度αだけ回転したものであ
る。
このときＹ＝±ｌの平面は次の式で表現される
位置に移動する。
位置に移動する。
Ycosα±Zsinα＝±ｌ
また放物面反射鏡２は次の式で表現される。
4f（Ysinα＋Zcosα＋ｆ）
＝X2＋（Ycosα−Zsinα）２
ただしYcosα−Zsinα＞＋ｌ
同様に放物面反射鏡４は次の式で表わされる。
4f（−Ysinα＋Zcosα＋ｆ）
＝X2＋（Ycosα＋Zsinα）２
ただしYcosα＋Zsinα＜−ｌ
一方、前記放物筒面反射鏡部３は、上記、偏位
させた両放物面反射鏡部２，４の切断端縁間で形
成される鏡面欠損部を閉塞するように配置させて
ある。したがつてこの放物筒面反射鏡部３は、平
板を上記両反射鏡部２，４の放物状切断端縁に沿
わせて彎曲させた構成を有し、その曲面は 4f（Ｚ＋fcosα＋lsinα） ＝（X2＋l2）cosα ただしYcosα−Zsinα＜＋ｌ かつ、Ycosα＋Zsinα＞−ｌ で表わされる。なおこの明細書においてデカルト
座標系とは直線座標系を基底とする直交座標系を
意味する。
させた両放物面反射鏡部２，４の切断端縁間で形
成される鏡面欠損部を閉塞するように配置させて
ある。したがつてこの放物筒面反射鏡部３は、平
板を上記両反射鏡部２，４の放物状切断端縁に沿
わせて彎曲させた構成を有し、その曲面は 4f（Ｚ＋fcosα＋lsinα） ＝（X2＋l2）cosα ただしYcosα−Zsinα＜＋ｌ かつ、Ycosα＋Zsinα＞−ｌ で表わされる。なおこの明細書においてデカルト
座標系とは直線座標系を基底とする直交座標系を
意味する。
なお、上記原形の放射面反射鏡５の大きさは、
得ようとする扇形ビームの要求利得により決定さ
れる。７は、上記のようにして形成された複合曲
面反射鏡１を方向調整ボルトを用いて鉄塔、架台
等に取付けるための座である。
得ようとする扇形ビームの要求利得により決定さ
れる。７は、上記のようにして形成された複合曲
面反射鏡１を方向調整ボルトを用いて鉄塔、架台
等に取付けるための座である。
ｅ 作用
上記構成の複合曲面反射鏡１を備えた本発明に
係る扇形ビームアンテナは、次のように作用す
る。すなわち第３図の動作説明図に示すごとく、
上記回転放物面反射鏡部２，４の焦点Ｆに放射の
中心をもつ一次放射器８で当該複合曲面反射鏡１
を励振すれば、その反射鏡部２の主方向指向性は
前記原形の回転放物面反射鏡５の光軸Ｚに対して
角度αだけ右に偏位したシヤープな指向性（図
中破線で示す）となり、同様に反射鏡部４の主方
向指向性は上記軸Ｚに対しαだけ左に偏位した指
向性となる。一方、上記放物筒面反射鏡部３の
短径方向の指向性は、上記回転放物面反射鏡部
２，４のそれと比較して著しくブロードとなる。
しかして該放物筒面反射鏡部３は、垂直方向が長
径であるのでその水平面内指向性はブロードとな
り、この結果、図中点線で示すす指向性が得ら
れる。この指向性は前記指向性、の中間の
凹所を埋めるので、これら各指向性、および
の合成指向性は実線で示すごとく立上りが急峻
な扇形状となる。
係る扇形ビームアンテナは、次のように作用す
る。すなわち第３図の動作説明図に示すごとく、
上記回転放物面反射鏡部２，４の焦点Ｆに放射の
中心をもつ一次放射器８で当該複合曲面反射鏡１
を励振すれば、その反射鏡部２の主方向指向性は
前記原形の回転放物面反射鏡５の光軸Ｚに対して
角度αだけ右に偏位したシヤープな指向性（図
中破線で示す）となり、同様に反射鏡部４の主方
向指向性は上記軸Ｚに対しαだけ左に偏位した指
向性となる。一方、上記放物筒面反射鏡部３の
短径方向の指向性は、上記回転放物面反射鏡部
２，４のそれと比較して著しくブロードとなる。
しかして該放物筒面反射鏡部３は、垂直方向が長
径であるのでその水平面内指向性はブロードとな
り、この結果、図中点線で示すす指向性が得ら
れる。この指向性は前記指向性、の中間の
凹所を埋めるので、これら各指向性、および
の合成指向性は実線で示すごとく立上りが急峻
な扇形状となる。
前記回転放物面反射鏡部２，４の開口面積と放
物筒面反射鏡部３の開口面積を、一次放射器８の
照度分布特性に応じて案分し、両者がほゞ等積と
なるように選定したのは、上記各指向性、、
の尖頭値レベルを揃えて扇形ビームの先端を平
滑にし、それによつてサービスエリヤ内の子局に
均等に送波するためである。
物筒面反射鏡部３の開口面積を、一次放射器８の
照度分布特性に応じて案分し、両者がほゞ等積と
なるように選定したのは、上記各指向性、、
の尖頭値レベルを揃えて扇形ビームの先端を平
滑にし、それによつてサービスエリヤ内の子局に
均等に送波するためである。
本発明に係る扇形ビームアンテナは、第２図お
よび第３図から明らかなごとく、その両端に位置
する前記回転放物面反射鏡部２，４の周縁部が前
記一次放射器８を包む態様で前方（開口面側）に
突出しているから、実質的に前記原形の回転放物
面反射鏡５の開口周縁部に遮蔽板を設けた場合と
等価な側、後方広角指向性を呈し、したがつてそ
の水平面内広角指向レベルは、上記遮蔽板を有し
ていない原形の回転放物面反射鏡５のそれより向
上する。
よび第３図から明らかなごとく、その両端に位置
する前記回転放物面反射鏡部２，４の周縁部が前
記一次放射器８を包む態様で前方（開口面側）に
突出しているから、実質的に前記原形の回転放物
面反射鏡５の開口周縁部に遮蔽板を設けた場合と
等価な側、後方広角指向性を呈し、したがつてそ
の水平面内広角指向レベルは、上記遮蔽板を有し
ていない原形の回転放物面反射鏡５のそれより向
上する。
またその利得は、全鏡面各部からの放射波（一
次放射器の励振波の反射波）の位相が開口面で揃
うように前記放物筒面反射鏡部３を光軸に沿つて
適宜前後させて固定することにより向上すること
ができ、そのための加工は容易である。
次放射器の励振波の反射波）の位相が開口面で揃
うように前記放物筒面反射鏡部３を光軸に沿つて
適宜前後させて固定することにより向上すること
ができ、そのための加工は容易である。
ｆ 実施例
第４図の実線曲線９は、2GHz帯で、利得
20dB、電力半値幅約45゜（＝Φ）を目標として
設計した本発明に係る扇形ビームアンテナの水平
面内指向性実測値を、また同図の一点鎖線曲線１
０は、このアンテナの複合曲面反射鏡１に対応す
る原形の回転放物面反射鏡５の指向性尖頭包絡値
を各々示す。なお上記原形の回転放物面反射鏡５
は、その開口面直径が2.4米、利得が31dB、電力
半値幅が5.5゜である。また複合曲面反射鏡１の
両側の回転放物面反射鏡部２，４の偏位角αは、
上記原形の回転放物面反射鏡５を使つたアンテナ
の利得より6dB低いパラボラアンテナの電力半値
幅が約９゜（＝Θ）である故、α＝18゜、即ち、
β＝144゜となるように設計されている。
20dB、電力半値幅約45゜（＝Φ）を目標として
設計した本発明に係る扇形ビームアンテナの水平
面内指向性実測値を、また同図の一点鎖線曲線１
０は、このアンテナの複合曲面反射鏡１に対応す
る原形の回転放物面反射鏡５の指向性尖頭包絡値
を各々示す。なお上記原形の回転放物面反射鏡５
は、その開口面直径が2.4米、利得が31dB、電力
半値幅が5.5゜である。また複合曲面反射鏡１の
両側の回転放物面反射鏡部２，４の偏位角αは、
上記原形の回転放物面反射鏡５を使つたアンテナ
の利得より6dB低いパラボラアンテナの電力半値
幅が約９゜（＝Θ）である故、α＝18゜、即ち、
β＝144゜となるように設計されている。
同図より明らかなように本発明に係る扇形ビー
ムアンテナは、その電力半値幅が目標値を満足
し、かつその主ビームの立上りも急峻である。ま
た曲線９と１０との比較において、ペンシルビー
ムアンテナを広角な扇形ビームアンテナとした場
合の利得低下分約10dBを考慮すると、曲線９は
本発明のアンテナが遮蔽板なしでも顕著な側、後
方指向レベルの低減効果をもつことを表わしてい
る。なお、垂直面内主ビーム指向性は、原形のパ
ラボラアンテナの特性と変らない。
ムアンテナは、その電力半値幅が目標値を満足
し、かつその主ビームの立上りも急峻である。ま
た曲線９と１０との比較において、ペンシルビー
ムアンテナを広角な扇形ビームアンテナとした場
合の利得低下分約10dBを考慮すると、曲線９は
本発明のアンテナが遮蔽板なしでも顕著な側、後
方指向レベルの低減効果をもつことを表わしてい
る。なお、垂直面内主ビーム指向性は、原形のパ
ラボラアンテナの特性と変らない。
本発明はもちろんオフセツト形反射鏡アンテナ
にも適用しうることはいうまでもない。
にも適用しうることはいうまでもない。
ｇ 発明の効果
以上のように、本発明に係る扇形ビームアンテ
ナは、従来の回転放物面反射鏡に簡単な加工を施
すことによつて容易に構成することができるので
製造コストがきわめて安い。また立上がりが急峻
で希望する電力半値幅を有する扇形ビームが得ら
れるばかりでなく、遮蔽板なしで側、後方指向性
レベルを改善することができるなどその実用上の
効果は大きい。
ナは、従来の回転放物面反射鏡に簡単な加工を施
すことによつて容易に構成することができるので
製造コストがきわめて安い。また立上がりが急峻
で希望する電力半値幅を有する扇形ビームが得ら
れるばかりでなく、遮蔽板なしで側、後方指向性
レベルを改善することができるなどその実用上の
効果は大きい。
第１図は、本発明に係る扇形ビームアンテナの
反射鏡の正面図、第２図は同反射鏡の部分破断側
面図、第３図は本発明のアンテナの動作を説明す
るための図、第４図は本発明に係アンテナの水平
面内指向性の実測値を示すグラフである。 １……複合曲面反射鏡、２，４……回転放物面
反射鏡部、３……放物筒面反射鏡部、５……原形
の回転放物面反射鏡、７……方向調整ボルト取付
座、８……一次放射器。
反射鏡の正面図、第２図は同反射鏡の部分破断側
面図、第３図は本発明のアンテナの動作を説明す
るための図、第４図は本発明に係アンテナの水平
面内指向性の実測値を示すグラフである。 １……複合曲面反射鏡、２，４……回転放物面
反射鏡部、３……放物筒面反射鏡部、５……原形
の回転放物面反射鏡、７……方向調整ボルト取付
座、８……一次放射器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アンテナの主ビームの方向をＸ軸とする直交
座標系の３直交軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とし、ｌを
長さのデイメンジヨンを有する任意の実数とする
とき、 (a)式で表現される焦点距離ｆの回転放物面であ
る第１の回転放物反射鏡部と、(b)式で表現される
放物筒面である放物筒面反射鏡部と、(c)式で表現
される回転放物面である第２の回転放物面反射鏡
部からなる反射鏡と、原点に位置する一次放射器
からなることを特徴とする扇形ビームアンテナ。 4f（Ysinα＋Zcosα＋ｆ） ＝X2＋（Ycosα−Zsinα）２ ……(a) （ただしYcosα＋Zsinα＜＋ｌ） 4f（Ｚ＋fcosα＋lsinα） ＝（X2＋l2）cosα ……(b) （ただしYcosα＋Zsinα＜ｌ かつYcosα−Zsinα＜−ｌ） 4f（−Ysinα＋Zsinα＋ｆ） ＝X2＋（Ycosα＋Zsinα）２ ……(c) （ただしYcosα＋Zsinα＜ｌ） ここにおいてαは角度のデイメンジヨンを有
し、希望する扇形ビームの指向性電力半値幅を
Φ、(d)式で表現される回転放物面反射鏡と原点に
位置する一次放射器からなるビームアンテナの半
分の利得を有する放物面反射鏡の電力半値幅をΘ
とするとき、α＝（Φ−Θ）／２で定義される。 4f（Ｚ＋ｆ）＝X2＋Y2 ……(d) ２ 上記ｌが、一次放射器の照度分布特性を考慮
した両回転放物面反射鏡部の開口面積と放物筒面
反射鏡部の開口面積が、α＝０において等積とな
るように選ばれていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の扇形ビームアンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7890079A JPS562704A (en) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | Fan-shaped beam antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7890079A JPS562704A (en) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | Fan-shaped beam antenna |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS562704A JPS562704A (en) | 1981-01-13 |
| JPS6232844B2 true JPS6232844B2 (ja) | 1987-07-17 |
Family
ID=13674690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7890079A Granted JPS562704A (en) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | Fan-shaped beam antenna |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS562704A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0642086B2 (ja) * | 1984-05-16 | 1994-06-01 | キヤノン株式会社 | 画像形成法 |
| US5258767A (en) * | 1989-03-14 | 1993-11-02 | Kokusai Denshin Denwa Co., Ltd. | Antenna system for shaped beam |
| CN110829035B (zh) * | 2019-11-19 | 2021-03-16 | 大连海事大学 | 一种宽半功率波束的圆极化贴片天线 |
-
1979
- 1979-06-22 JP JP7890079A patent/JPS562704A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS562704A (en) | 1981-01-13 |
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