JPH01123505A - Antenna device - Google Patents
Antenna deviceInfo
- Publication number
- JPH01123505A JPH01123505A JP28143887A JP28143887A JPH01123505A JP H01123505 A JPH01123505 A JP H01123505A JP 28143887 A JP28143887 A JP 28143887A JP 28143887 A JP28143887 A JP 28143887A JP H01123505 A JPH01123505 A JP H01123505A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- antenna
- antenna device
- terminals
- lna
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、広帯域な特性を有する、ロットマンレンズ
を用いたマルチビーム方式のアンテナ装置に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a multi-beam antenna device using a Rotman lens and having broadband characteristics.
第４図は例えば「マイクロ波ジャーナル、 １９７５゜
１０月号、 Ｐ２Ｏ，第２図Ｊ （Ｍｉｃｒｏｓｖａｖ
ｅ Ｊｏｕｒｎａ１１９７５、Ｏｃｔ、 Ｐ３８、Ｆｉ
ｇ２）及び特開昭６０−３３００１号公報に示された従
来のロットマンレンズを用いたアンテナ装置を示す構成
図である。図において、１ａ〜１ｊは素子アンテナ、２
は基板ケース、３はロットマンレンズパターン、４は出
力部パターン、５は入力部パターン、６ａ〜６ｊは基板
ケース２と素子アンテナ１ａ〜１ｊをそれぞれ接続する
ケーブル、７ａ〜７ｊはレンズケースの出力端子、８ａ
〜８ｊはレンズ３と出力端子７ａ〜７ｊをそれぞれ接続
する線路、９ａ〜９ｊはロア）マンレンズパターン３の
アンテナ端子、１０ａ〜１０ｇはロットマンレンズパタ
ーン３のビーム端子、ｌｌａ 〜ｌ１ｇはビーム端子１
０ａ〜１０ｇと出力部１２ａ〜１２ｇをそれぞれ接続す
る線路である。Figure 4 is, for example, "Microwave Journal, October 1975 issue, P2O, Figure 2 J (Microwave Journal, October 1975 issue, P2O,
e Journal11975, Oct, P38, Fi
g2) and JP-A No. 60-33001, which is a configuration diagram showing an antenna device using a conventional Rotman lens. In the figure, 1a to 1j are element antennas, 2
is a board case, 3 is a Rotman lens pattern, 4 is an output part pattern, 5 is an input part pattern, 6a to 6j are cables connecting the board case 2 and the element antennas 1a to 1j, respectively, 7a to 7j are output terminals of the lens case ,8a
~8j are lines connecting the lens 3 and the output terminals 7a~7j, respectively, 9a~9j are the antenna terminals of the lower Mann lens pattern 3, 10a~10g are the beam terminals of the Rotmann lens pattern 3, and lla ~ l1g are the beam terminals 1.
These are lines that connect 0a to 10g and output sections 12a to 12g, respectively.
この従来例では、各素子アンテナ１ａ〜１ｊは等間隔に
配列されて線状アレイを構成しており、各素子アンテナ
はケーブル６ａ〜６ｊを介してロットマンレンズケース
２の出力端子７ａ〜７ｊに接続されている。ロットマン
レンズ３は、そのビーム端子１０ａ〜１０ｇのうち、例
えば１０ａが選択受信されたとき、特定の方位に主ビー
ムを形成するビームパターンを有するものである。この
とき選択受信電力はケーブルｌｌａを介して出力部１２
ａへ伝達出力される。同様にビーム端子１ｏｂ〜Ｌｏｇ
もそれぞれ独立な方位に主ビームを形成するビームパタ
ーンを有している。In this conventional example, element antennas 1a to 1j are arranged at equal intervals to form a linear array, and each element antenna is connected to output terminals 7a to 7j of Rotman lens case 2 via cables 6a to 6j. has been done. The Rotman lens 3 has a beam pattern that forms a main beam in a specific direction when, for example, one of the beam terminals 10a to 10g is selectively received. At this time, the selected received power is transmitted to the output section 12 via the cable lla.
It is transmitted and output to a. Similarly, beam terminal 1ob~Log
Each has a beam pattern that forms main beams in independent directions.
従来のロットマンレンズを用いたアンテナ装置は以上の
ように構成されているので、受信時のケーブル、レンズ
等の損失のために低利得であり、受信感度の低下を来た
すという問題点があった。Since the conventional antenna device using a Rotman lens is constructed as described above, there is a problem in that the gain is low due to losses in the cable, lens, etc. during reception, resulting in a decrease in reception sensitivity.
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、高域度、高利得な、ロフトマンし・ンズを用
いたアンテナ装置を得ることを目的としている。This invention was made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to obtain an antenna device using Loftman lenses that has a high frequency band and a high gain.
この発明に係るアンテナ装置は、ロットマンレンズを用
いたアンテナ装置において、上記ロットマンレンズの出
力部パターン側に各素子アンテナ毎に、又は上記ロット
マンレンズの入力部パターン側に各ビーム端子毎に、増
幅素子を設けたものである。The antenna device according to the present invention is an antenna device using a Rotman lens, in which an amplification element is provided for each element antenna on the output pattern side of the Rotman lens, or for each beam terminal on the input pattern side of the Rotman lens. It has been established.
この発明においては、増幅素子により内部の損失を補償
することができ、高域度、高利得なアンテナ装置を得る
ことができる。In this invention, internal loss can be compensated for by the amplification element, and an antenna device with high frequency and high gain can be obtained.
以下この発明の実施例を図について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図はこの発明の第１の実施例によるアンテナ装置を
示す。図において、第４図と同一符号は同じものを示し
、１３３〜１３ｊは素子アンテナ１ａ〜１ｊとアンテナ
端子９ａ〜９ｊとの間にそれぞれ挿入された低雑音増幅
器（ＬＮＡ） 、１４ａ〜１４ｊはＬＮＡ１３ａ 〜１
３ｊと出力端子７ａ〜７ｊをそれぞれ接続する線路であ
り、該線路１４ａ〜１４ｊは電気長が同じものである。FIG. 1 shows an antenna device according to a first embodiment of the invention. In the figure, the same symbols as in FIG. 4 indicate the same things, 133 to 13j are low noise amplifiers (LNA) inserted between the element antennas 1a to 1j and antenna terminals 9a to 9j, respectively, and 14a to 14j are LNAs 13a. ~1
3j and the output terminals 7a to 7j, respectively, and the lines 14a to 14j have the same electrical length.
またＬＮＡ１３ａ〜１３ｊは電気的に特性の同じもので
あり、利得、雑音指数（Ｎｏｉｓｅ Ｆｉｇｕｒｅ）及
び電気長はそろっているものである。但し、増幅器であ
るからその発生する雑音の特性は白色雑音であるため異
なるものである。Further, the LNAs 13a to 13j have the same electrical characteristics, and have the same gain, noise figure, and electrical length. However, since it is an amplifier, the characteristics of the noise generated are different because it is white noise.
本実施例のアンテナ装置は、ビーム端子の内、任意のも
のを選択すると、線路１４ａ〜１４ｊ及びＬＮＡ １３
ａ〜１３ｊがない場合に特定の方位にビーム形成をし
たのと同じビーム形成をする。In the antenna device of this embodiment, if any one of the beam terminals is selected, the lines 14a to 14j and the LNA 13
The beam is formed in the same way as the beam is formed in a specific direction when a to 13j are not present.
何故ならば、線路１４ａ〜１４ｊ及びＬＮＡ１３ａ〜１
３ｊはそれぞれ電気的に特性が同じであるので、何等ビ
ーム形成に影響を与えないからである。This is because the lines 14a to 14j and LNAs 13a to 1
3j have the same electrical characteristics, so they do not affect beam formation in any way.
このような構成になるアンテナ装置では、増幅素子であ
るＬＮＡ １３ ａ〜１３ｊを設けたので、レンズを含
む損失を補償でき、低損失なレンズアンテナとして機能
することができる。しかもこの際、このＬＮＡを素子ア
ンテナとアンテナ端子との間に設けているため、信号が
レンズ内を伝播した後ビーム端子１０ａ〜１０ｇへ集合
される際、コヒーレンシーのある信号は同相で加算され
るが、各ＬＮＡ１３ａ〜１３ｇの発生する雑音はそれぞ
れランダムな状態でビーム端子１０ａ〜１０ｇへ集合さ
れ、同相で加算されることはないこととなり、ＬＮＡの
有する雑音指数（Ｎｏｉｓｅ Ｆｉｇｕｒｅ）を等価的
に改善した形で機能することができることとなる。In the antenna device having such a configuration, since the LNAs 13a to 13j, which are amplification elements, are provided, the loss caused by the lens can be compensated for, and the antenna device can function as a low-loss lens antenna. Moreover, at this time, since this LNA is provided between the element antenna and the antenna terminal, when the signals propagate within the lens and are collected at the beam terminals 10a to 10g, signals with coherency are added in the same phase. However, the noise generated by each LNA 13a to 13g is collected in a random state to the beam terminals 10a to 10g, and is not added in the same phase, which equivalently improves the noise figure of the LNA. It will be possible to function in this way.
また、第２図はこの発明の第２の実施例によるアンテナ
装置を示す０本第２の実施例は、上記第１の実施例がＬ
ＮＡを素子アンテナとロットマンレンズパターンの間に
挿入したのと異なり、該ＬＮＡをビーム端子側に設けた
ものである。図において、１３ａ 〜１３ｇはＬＮＡで
ある。Further, FIG. 2 shows an antenna device according to a second embodiment of the present invention.
Unlike the NA inserted between the element antenna and the Rotman lens pattern, the LNA is provided on the beam terminal side. In the figure, 13a to 13g are LNAs.
木筆２の実施例においても、上記第１の実施例と同様、
系の損失を補償することができる。また、木筆２の実施
例によれば、１つのビームを受信している瞬間には１つ
のＬＮＡのみが増幅作用をしているので、系の消費電力
を上記第１の実施例の場合に比して軽減することができ
る。また一般に素子アンテナの数に比べてビーム端子の
数は少ないので、たとえ全てのＬＮＡが同時に動作した
としても消費電力を軽減することができる。更に、上記
第１の実施例ではＬＮＡを素子アンテナとロットマンレ
ンズパターンの間に設けたため電気特性をそろえる必要
があったが、木筆２の実施例の場合は必ずしもそろえる
必要はなく、特に、位相整合（Ｐｈａｓｅ Ｍａｔｃｈ
）を行うための電気長については自由度がある。In the embodiment of the wood brush 2, as in the first embodiment,
System losses can be compensated for. In addition, according to the embodiment of Mokushi 2, only one LNA is performing an amplification action at the moment one beam is received, so the power consumption of the system is reduced to the same as in the first embodiment. It can be reduced compared to Furthermore, since the number of beam terminals is generally smaller than the number of element antennas, power consumption can be reduced even if all LNAs operate simultaneously. Furthermore, in the first embodiment, since the LNA was provided between the element antenna and the Rotman lens pattern, it was necessary to match the electrical characteristics, but in the case of the second embodiment, it is not necessarily necessary to match the electrical characteristics, and in particular, the phase Phase Match
) There is a degree of freedom regarding the electrical length.
また、第３図はこの発明の第３の実施例によるアンテナ
装置を示す０本第３の実施例は、ＬＮＡをロットマンレ
ンズパターンの入力部パターン側及び出力部パターン側
の双方に設けたものである。FIG. 3 shows an antenna device according to a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, an LNA is provided on both the input pattern side and the output pattern side of the Rotman lens pattern. be.
図において、１３ａ〜１３ｊはＬＮＡである。In the figure, 13a to 13j are LNAs.
木筆３の実施例によれば、上記第１、第２の実施例の効
果を併せ持った、より高感度、高利得のアンテナ装置を
得ることができる。According to the embodiment of the wood brush 3, it is possible to obtain an antenna device with higher sensitivity and higher gain, which has both the effects of the first and second embodiments.
以上のようにこの発明によれば、ロットマンレンズを用
いたアンテナ装置において、ロットマンレンズの出力部
パターン側に各素子アンテナ毎に、又は上記ロットマン
レンズの入力部パターン側に各ビーム端子毎に、増幅素
子を設けたので、等価的に系の損失を補償でき、高感度
、高利得なアンテナ装置を得ることができる効果がある
。As described above, according to the present invention, in an antenna device using a Rotman lens, amplification is performed for each element antenna on the output pattern side of the Rotman lens, or for each beam terminal on the input pattern side of the Rotman lens. Since the element is provided, system loss can be compensated equivalently, and an antenna device with high sensitivity and high gain can be obtained.
第１図はこの発明の第１の実施例によるアンテナ装置を
示す構成図、第２図、第３図はそれぞれこの発明の第２
．第３の実施例によるアンテナ装置を示す構成図、第４
図は従来のアンテナ装置を示す構成図である。
図において、１ａ〜１ｊは素子アンテナ、２は基板ケー
ス、３はロットマンレンズパターン、４は出力部パター
ン、５は入力部パターン、６８〜６ｊはケーブル、７ａ
〜７ｊは出力端子、８ａ〜８ｊ、ｌｌａ〜ｌ１ｇ、１４
ａ〜１４ｊは線路、９８〜９ｊはアンテナ端子、１０ａ
〜１０ｇはビーム端子、１２ａ〜１２ｇは出力部、１３
ａ〜１３ｊはＬＮＡである。
なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。FIG. 1 is a configuration diagram showing an antenna device according to a first embodiment of the present invention, and FIGS.
．． Configuration diagram showing the antenna device according to the third embodiment, No. 4
The figure is a configuration diagram showing a conventional antenna device. In the figure, 1a to 1j are element antennas, 2 is a board case, 3 is a Rotman lens pattern, 4 is an output part pattern, 5 is an input part pattern, 68 to 6j are cables, and 7a
~7j are output terminals, 8a~8j, lla~l1g, 14
a to 14j are railroad tracks, 98 to 9j are antenna terminals, 10a
~10g is the beam terminal, 12a~12g is the output part, 13
a to 13j are LNAs. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or equivalent parts.
Claims (2)
ンテナ装置において、 上記ロットマンレンズの出力部パターン側に各素子アン
テナ毎に、又は上記ロットマンレンズの入力部パターン
側に各ビーム端子毎に、増幅素子を設けたことを特徴と
するアンテナ装置。(1) In a multi-beam antenna device using a Rotman lens, an amplifying element is installed for each element antenna on the output pattern side of the Rotman lens, or for each beam terminal on the input pattern side of the Rotman lens. An antenna device characterized in that:
とする特許請求の範囲第１項記載のアンテナ装置。(2) The antenna device according to claim 1, wherein the amplification element is a low noise amplifier.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28143887A JPH01123505A (en) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | Antenna device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28143887A JPH01123505A (en) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | Antenna device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01123505A true JPH01123505A (en) | 1989-05-16 |
Family
ID=17639172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28143887A Pending JPH01123505A (en) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | Antenna device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01123505A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1314957C (en) * | 2004-09-28 | 2007-05-09 | 东南大学 | Detection device for drawing temperature-controlled phase diagram of nanoemulsion |
| JP2010054344A (en) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Denso Corp | Azimuth detection device |
| JP2013240033A (en) * | 2011-12-21 | 2013-11-28 | Raytheon Co | Method and apparatus for doubling capacity of lens-based switched beam antenna system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033001A (en) * | 1983-08-03 | 1985-02-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Bent pipe measuring device |
| JPS6147506B2 (en) * | 1983-06-20 | 1986-10-20 | Yasukuni Kishimoto | |
| JPS6224704A (en) * | 1985-07-25 | 1987-02-02 | Japan Radio Co Ltd | adaptive antenna device |
-
1987
- 1987-11-06 JP JP28143887A patent/JPH01123505A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6147506B2 (en) * | 1983-06-20 | 1986-10-20 | Yasukuni Kishimoto | |
| JPS6033001A (en) * | 1983-08-03 | 1985-02-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Bent pipe measuring device |
| JPS6224704A (en) * | 1985-07-25 | 1987-02-02 | Japan Radio Co Ltd | adaptive antenna device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1314957C (en) * | 2004-09-28 | 2007-05-09 | 东南大学 | Detection device for drawing temperature-controlled phase diagram of nanoemulsion |
| JP2010054344A (en) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Denso Corp | Azimuth detection device |
| JP2013240033A (en) * | 2011-12-21 | 2013-11-28 | Raytheon Co | Method and apparatus for doubling capacity of lens-based switched beam antenna system |
| US9041603B2 (en) | 2011-12-21 | 2015-05-26 | Raytheon Company | Method and apparatus for doubling the capacity of a lens-based switched beam antenna system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6396349B2 (en) | Traveling wave power combiner and radio base station | |
| US4583061A (en) | Radio frequency power divider/combiner networks | |
| US5389890A (en) | Combiners for R.F. power amplifiers | |
| SE8004144L (en) | Semiconductor Coupling Device for Control and Amplification of Electromagnetic Radiation | |
| US4612548A (en) | Multi-port radio frequency networks for an antenna array | |
| US5721637A (en) | Wavelength converter apparatus | |
| JPH0837743A (en) | Microwave transmitting device | |
| JPH01123505A (en) | Antenna device | |
| EP0383311B1 (en) | Microwave power amplifier using phase inverters | |
| JP2560452B2 (en) | Antenna measurement method | |
| SE9601774D0 (en) | Repeater | |
| JPH0130321B2 (en) | ||
| JPS59169207A (en) | Antenna feeding circuit | |
| JPH10270958A (en) | Power synthesis amplifier | |
| Chao | N-way branch line directional couplers | |
| JP2001127650A (en) | Communication apparatus | |
| JPS62123813A (en) | Microwave amplifier | |
| JPH077883B2 (en) | Push-pull amplifier | |
| EP0757400B1 (en) | Microwave polariser | |
| JP3589446B2 (en) | Power amplifier | |
| SU1734190A1 (en) | Microwave amplifier | |
| JP2697208B2 (en) | Two-way transmission between multiple points | |
| GB2233831A (en) | Waveguide coupling networks | |
| JPS60223302A (en) | microwave switch matrix | |
| US6064279A (en) | RF offset circuit using a half wavelength transmission line |