JPH0243803A - パラボラアンテナ - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、パラボラアンテナに関する。

（従来の技術） パラボラアンテナは、方向性の極めて鋭い指向性と高い
利得が得られることに加えて、構造が簡単で廉価でもあ
ることから主としてマイクロ波通信に広く用いられてい
る。パラボラアンテナの構造と４しては、第８図に示す
如く支持構造５に取りつけられた主反射鏡１と１次給電
器３が直接結合されたものと、第９図に示す如く主反射
鏡１と１次給電器３が独立して支持構造５に収り付けら
れたものとに大別される。なお、第８図および第９図に
おいて、７は中継器である。このようなパラボラアンテ
ナにあっては、例えば送信時に１次給電器３から電波を
放射すると、この１次給電器３が主反射鏡１の放物面の
焦点位置に配備されていることから、主反射鏡１の放物
面で電波が反射されて開口面の方向（主照射方向）にほ
ぼ平面波が放射されることになる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、パラボラアンテナにあっては、主照射方向の
変動がアンテナ利得の低下をもたらすことから、主照射
方向の維持が重要である。しかしながら、主反射鏡１の
形状からすると風雨や積雪などの外力の影響により主照
射方向が変動しやすく、特に近年の衛星通信や天体観測
にみられるように主反射鏡１の極めて大きなパラボラア
ンテナにあっては顕著である。具体的には、主反射鏡１
と支持構造５のなす角度（支持角））が例えばφだけ変
動すると、第８図に示すものにおいては主照射方向がや
はり角度φだけずれ、また第９図に示すものにおいては
角度２φだけずれる。

このため支持角の変動量φに応じて主反射鏡１を支持構
造５に対し逆方向に角度φだけ駆動することで主照射方
向を維持するといった対策が採られているが、駆動のた
めの大型で且つ複雑な装置を必要としている。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、主照射方向の維
持を容易にし、アンテナ利得の低下防止を確実にしたパ
ラボラアンテナを提供することにある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、主反射鏡の変動に伴う主照射
方向の変化に応じて当該主照射方向の変化をなくすよう
に１次給電器を移動させる移動手段を具備することを要
旨とする。

（作用） 本発明に係るパラボラアンテナにあっては、１次給電器
の移動手段を設けて、主反射鏡の変動による主照射方向
の変化に応じて１次給電器をこの主照射方向の変化を相
殺するように移動させるようにしたものである。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の第１の実施例に係るパラボラアンテナ
の構成を示す図である。なお、第１図において、第８図
および第９図と同一部材には同一符号を付して詳細な説
明は省略する。

第１図において９ａ乃至９Ｃは支持構造５に設けられた
主反射鏡１の変位を検出する変位検出器、１１はこの変
位検出器９８〜９Ｃから出力される変位情報に基づき１
次給電器３の移動量を演算する演算装置、１３はこの演
算装置１１で演算された移動量だけ１次給電器３の位置
を主反射鏡１に対し相対移動させる駆動装置である。な
お、変位検出器９ａ、９ｂ、９ｃ、演算装置１１、駆動
装置１３は移動手段を構成するものである。

次に、本実施例の作用を演算装置１１の動作として第２
図乃至第４図を用いて説明する。

演算装置１１は、各変位検出器９ａ〜９Ｃから出力され
る変位情報の監視状態において何らかの外力により主反
射鏡１の支持角に角度φの変動を生じたことを検知する
と、これによる主反射鏡１の主照射方向の変化を相殺す
るような１次給電器３の移動量を演算する。

具体的には、次のような演算を行なう。

第２図に示す様に支持構造５上の平面り上に変位検出器
９ａ、９ｂ、９ｃがあり、それぞれＵ。

Ｕ、、Ｕ。たけ変位して平面Ｍ上に移ったとする。

まず平面りの単位法線ベクトルｎと平面Ｍの単位法線ベ
クトルｎ゛の内積をとって変動角φをφ−ｃｏｓ−Ｉ　
（ｎ−ｎ−）より求める。次に主反射鏡１の焦点距離Ｆ
、変動角φ、係数αを次式に代入し１次給電器３の移動
量ｄを求める。

φ ｄ＝Ｆ　　　ｔａｎ α なお、係数αは焦点圧ＮＦと主反射鏡１の直径りの比Ｆ
／Ｄの値から第３図のグラフを用いて求める。

このように移動量ｄが求まると、駆動装置１３は、この
結果に従って１次給電器３を第４図に示すようにｄだけ
移動させることになる。なお、１次給電器３の移動方向
としては、平面Ｍの単位法線ベクトルｎを平面し上へ正
射影したベクトル愛の方向である。

したがって、本実施例によれば、主照射方向の変化を１
次給電器３を主反射鏡１に対して相対移動させることで
相殺するようにしているので、主照射方向の維持を確実
に図れ、もってアンテナ利得の低下を防止できる。加え
て、従来のように主反射鏡１本体を主照射方向の変化を
なくすように移動させる場合に比べて、主反射鏡１より
小さい１次給電器３を移動すればよいので駆動装置１３
の構成が簡単になる。

なお、本実施例では、主反射鏡１と１次給電器３が直接
結合されるタイプ（前記第８図に対応）のものについて
説明したが、第５図に示す如く、主反射鏡１と１次給電
器３が独立して支持構造５に採り付けられるタイプ（前
記第９図に対応）のものにも同様に適用可能である。な
お、第５図の場合には、支持角の変動角がφとすると主
照射方向の変化を２φとして演算することが必要である
。

第６図は、本発明の第２の実施例に係るパラボラアンテ
ナの構成を示す図である。その特徴としては、主反射鏡
１の変動に応じて１次給電器３を移動されるようなリン
ク機構を形成し、主反射鏡１の変動に連動して１次給電
器３を主反射方向の変化を相殺するように移動させるこ
とにある。なお、第６図において、１５．１７，１９．
２０はこのリンク機構を構成するリンク、２１．２３゜
２５．２７は滑節点、２９はアンテナの柔軟性を代表す
る等価バネであり、第１図と同一部材はに同一符号を付
して詳細な説明は省略する。なお、リンク１５．１７．
１９．２０は移動手段を構成するものである。

次に、本実施例の作用を第７図を用いてリンク機構の働
きを中心に説明する。

外力等により主反射鏡１の支持角に変動を生じることで
主反射鏡１上の滑節点２１および２３がＵｌだけ移動す
ると、これに連動してＬ字すンク１７が支点３１を中心
として移動して滑節点２５においてＵ２の移動量を生じ
る。そして、このＬ字すンク１７の移動に伴い、第２リ
ンク１つを介して滑節点２７においてもＵ２の移動量を
生じるため、１次給電器３としては１次給電器リンク２
０を介して滑節点２８を中心に回動され距離りだけ移動
せしめられる。

なお、上述したリンク機構としては、主反射鏡１の変動
に伴なう滑節点２１および２３における移動量ＵＩと１
次給電器３の移動ｉＤとの間に次式が成立するように構
成される。

Ｄ−（愛１　・愛４／愛２　・愛３）・Ｕｌしたがって
、本実施例によっても、簡単な構成で主照射方向の維持
を確実にしてアンテナ利得の低下を防止できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、１次給電器の移
動手段を設けて、主反射鏡の変動による主照射方向の変
化に応じて１次給電器をこの主照射方向の変化を相殺す
るように移動せさるようにしたもので、主照射方向の維
持を容易に実現でき、もってアンテナ利得の低下を確実
に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す図、第２図乃至第
４図は第１の実施例を説明するための図、第５図は第１
の実施例の変形例を示す図、第６図は本発明の第２の実
施例を示す図、第７図は第２図の実施例を説明するため
の図、第８図および第９図は従来例を示す図である。 １・・・主反射鏡　　　　３・・・１次給電器５・・・
支持構造　　　　７・・・中継器９ａ、９ｂ、９ｃ・・
・変位検出器 １１・・・演算装置　　　１３・・・駆動装置１５．１
７，１９．２０・・・リンク 第１　図 代理人　　弁理士　　　三　好　　保　男第２図 Ｆ／Ｄ 第３図 第４図 第７図 第８図 第６図 第９ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主反射鏡の変動に伴う主照射方向の変化に応じて当該主
   照射方向の変化をなくすように１次給電器を移動させる
   移動手段を具備することを特徴とするパラボラアンテナ
   。