JPS63217702A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複数個の素子アンテナを曲面状に配列した
アンテナ装置において、グレーティングローブレベルを
低減するアンテナ装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は例えば電子通信学会論文誌第Ｊ６５−Ｂ巻第２
号第２４５頁〜第２５２頁に示された従来のこの種のア
ンテナ装置の構成図である。図において、（１１は曲面
アレー１　　（２８）、　Ｃ２ｂ）、　（２Ｃ）。

・・・・・・は素子アンテナである。第６図は第５図の
天頂方向を含む面でカットしたこのアンテナ装置の断面
図である。図において＋　１１１１　（２ａ）ｌ　（２
ｂ）ｌ　（２ｃ）。

・・・・・・は第５図のものと同じである。（３）は送
信源。

（４）は電力分配ＭＬ　　（ｓａ）、　（ｓｂ）、　（
５Ｃ）、・・・・−・は可変の移相Ｂ、　＋６１は移相
ｕ　（５ａ）、　（５す＋　（５Ｃ）　＋　”””を制
御する移相器制御装置である。

次に動作について説明する。送信源（３）より送信され
た信号は電力分配器（４）により分配され、移相器（５
ａ）、　（５ｂ）、　（５ｃ）、・・・・・・に送られ
る。各移相器では、移相器制御装置（６）により設定位
相が制御され。

移相Ｈ（５ａ）、　（５ｂ）、　（５Ｃ）、・・・・・
・に送られてきた信号はこの位相変化を党ける。各移相
器で位相変化を受けた信号は素子アンテナ（２８）ｌ　
（２ｂ）ｌ　（２Ｃ）。

・・・・・・を通って空間に放射される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のアンテナ装置は以上のように構成されているので
、たとえば、天頂方向に主ビームを向けた場合には主ビ
ーム方向から見える素子アンテナは配列された全数であ
る。しかし、各素子アンテナの主放射方向である放射電
力最大の方向はそれぞれ異なる。したがって、第６図の
素子アンテナ（２ａ）、　（２り近辺の素子アンテナの
主ビーム方向への寄与は小さい。ところが、素子アンテ
ナ（２ａ）。

（２り近辺の素子アンテナは天頂方向からの角度が大き
い方向で寄与が大きい。素子アンテナ（２ａ）。

（＋ｂ）、　（２Ｃ）、・・・・・・の配列間隔示大き
い場合にはグレーティングローブが発生する。通常、グ
レーティングローブは天頂方向からの角度が大きい方向
に発生するが、第６図のようなアンテナ装置では。

素子アンテナ（２ａ）、　（２り近辺の素子アンテナの
グレーティングローブへの寄与が大きい。すなわち、第
６図のような従来のアンテナ装置では主ビームへの寄与
が小さく、グレーティングローブへの寄与が大きい素子
アンテナが存在し、この結果。

グレーティングローブレベルが高いという問題点があっ
た。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、主ビームへの寄与が小さく。

グレーティングローブへの寄与が大きい素子アンテナを
非励振にし、グレーティングローブレベルを低減するア
ンテナ装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るアンテナ装置は１曲面アレーの周辺部に
あり、かつ、主ビーム方向への放射の寄与が小さい素子
アンテナの一部の素子アンテナを非励振にすることによ
って、グレーティングローブレベルを低く抑えるように
構成したものである。

〔作　用〕

この発明におけるアンテナ装置は、主ビームへの放射の
寄与が小さく、グレーティングローブへの寄与が大きい
素子アンテナが非励振にされるので、グレーティングロ
ーブレベルが低減される。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの実施例の構成図である。図においてｌ　１１１
１　　（２ａ）ｌ　（２ｂ）ｌ　（２Ｃ）Ｉ・・・−・
−１（２ｉ）、　　＋３１１１４１、　　（５ａ）、　
（５ｂ）、　（５Ｃ）、・・−・・・、　（５ｉ）、１
６１は第６図の従来のアンテナ装置のものと同じである
。（７ａ）。

（７ｂ）、　（７Ｃ）、−−・・−、（７ｉ）はそれぞ
れ移相器（ｓａ）。

（ｓｂ）、　（ｓｃ）、・・・・・・、（５りにつなが
れたスイッチ。

（８）は複数個のスイッチからなる給電回路、（９）は
谷スイッチ（７ａ）、　（７ｂ）、　（ｐｃ）、−−−
−−−、（７ｉ）のｏｎ。

ｏｆｆ　　を制御するスイッチ制御装置である。

第２図は第１図の実施例で非励振にする素子アンチナノ
説明図である。図中、　ｆｉｌ、　　（２ａ）、　（２
ｂ）。

（２Ｃ）、・・・・・・、　（２ｋ）は第１図のものと
同じである。

（ｊＯａ）、　（１０ｂ）、　（１０Ｃ）は素子アンテ
ナの指向性。

（１ｔａ）、　（ｔｌｂ）、　（＋１ｃ）は主ビーム方
向の光線。

（１２ａ）、　（１２ｂ）はグレーティングローブ方向
の光線である。第２図は主ビーム方向が天頂方向と一致
した場合である。第２図より、素子アンテナの指向性の
ために、素子アンテナ（２りは主ビームへの寄与が大き
いが、素子アンテナ（２ｊ）、　（２ｋ）は主ビームへ
の寄与が小さい。素子アンテナ（２ｊ）。

（２ｋ）はグレーティングローブへの寄与が大きい。

したがって、この図の場合、素子アンテナ（２ｊ）。

（２ｋ）を非励振にすることにより、生ビームへの影響
を小さくしてグレーティングローブレベルを低減できる
。なお、素子アンテナを励振するか。

非励振にするかの基準としては、その素子アンテナの主
放射方向の放射レベルに対するその素子アンテナの曲面
アレーの主ビーム方向の放射レベルの比と、このアンテ
ナ装置の利得保持の点から決められた設定レベルＣとを
比較する。その放射レベルの比が設定レベルＣより小さ
い素子アンテナを非励振にする。

第３図はこの発明の効果を示すための計算モデルであり
、半円形アレーアンテナである。なお。

この構造は半円筒の中心軸に垂直な断面である。

＋１１１　　（２ａ）、　（２ｂ）、・・・・・・、　
　（２ｋ）Ｉ　（ｌｏｉ）は第２図のものと同じである
。素子アンテナ（２ａ）、　（２ｂ）−・・・・・・、
　　（２ｋ）　　の指向性は■指向性とし、半円形アレ
ーの半径を５λ（λ；波長）、素子アンテナ間の間隔を
０６λ、素子アンテナの数を２７．主ビームの方向θ０
を４５°、各素子アンテナの励振振幅を均一とする。第
４図はこのときの放射パターンを示す。ａ３は生ビーム
方向（θｏ＝４５°）から見える素子アンテナを全て考
慮した場合の放射パターン、　１４１は第３図で素子ア
ンテナ（２ａ）、　（２ｂ）。

・・・・・・の順序で計１３個の素子アンテナを非励振
にした場合の放射パターンである。ａ４の放射パターン
ではθ″ニー９０°方向グレーティングローブレベルが
かなり低減できていることがわかる。

なお、第１図の実施例では送信の場合について説明した
が、この発明は受信の場合に適用してもよい。また、第
１図の実施例ではスイッチをｏｆｆにした場合には給電
回路は開放になっているが。

無反射終端に接続してもよい。さらに、複数個のスイッ
チと電力分配器のかわりに、非励振の素子アンテナへの
供給電力を励振する素子アンテナの方に供給するように
可変電力分配器を用いてもよい。

〔発明の効果〕 以上のように、この発明のアンテナ装置では。

曲面アレーの周辺部にあり、かつ、主ビーム方向への放
射の寄与が小さい素子アンテナの一部ノ素子アンテナを
非励振にすることにより、グレーティングローブレベル
を低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成図、第２図は非励振
にする素子アンテナの説明図、第３図はこの発明の効果
を示すための計算モデル、第４図は放射パターンを示す
図、第５図は従来のアンテナ装置の構成図、第６図は第
５図の天頂方向を含む面でカットした断面図である。図
中、（１）は曲面アレー、　　（２ａ）、　（２ｂ）、
　（２Ｃ）、−・・・−・は素子アンテナ。 （４）は電力分配器、　　（５ａ）、（５ｂ）、・・−
−−−は移相’ＩＬ　＋６＋は移相器制御装置、　（７
ａ）、（ｚｂ）、・・・・・・はスイッチ。 （９）はスイッチ制御回路である。なお９図中、同一符
号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数個の素子アンテナを曲面状に配列した曲面アレーと
   、各素子アンテナにつながれた移相器と、上記移相器を
   制御する移相器制御装置と、上記移相器を介して各素子
   アンテナに電力を供給する電力分配器とからなるアンテ
   ナ装置において、上記曲面アレーの周辺部にある素子ア
   ンテナのうち、ある素子アンテナ自身の主放射方向の放
   射レベルに対するその素子アンテナの上記曲面アレーの
   主ビーム方向の放射レベルの比が利得保持の点から決め
   られた設定レベルＣより小さくなる素子アンテナを選び
   、上記曲面アレーの主ビーム方向への放射の寄与が小さ
   いこれらの素子アンテナを非励振にすることを特徴とす
   るアンテナ装置。