JPH0349452Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は主としてマイクロ波帯通信あるいは
レーダ等に用いられるアンテナ装置に関するもの
で、さらに詳しく言えば回転放物面鏡と回転だ円
面鏡を有するオフセツトグレゴリアンアンテナの
改良に関するものである。

〔従来の技術〕

第１０図は従来のアンテナ装置の構成を示す図
であり、図において、１はF₂を焦点としA₁A_1aを
回転軸とする回転放物面の主反射鏡、２はF₁と
F₂を共やく焦点としA₂A_2aを回転軸とする回転だ
円面の一部の副反射鏡、３はたとえば円錐ホーン
の一次放射器で、この一次放射器３の放射電波位
相中心は副反射鏡２の焦点の１つF₁と一致して
いる。４は電波放射方向、５は主反射鏡１を支え
る架台、６ａは主反射鏡１に対する副反射鏡２の
相対位置を定める調整機構Ａ、６ｂは副反射鏡２
に対する一次放射器３の相対位置を定める調整機
構Ｂである。

従来のアンテナ装置は上記のように構成され、
これを送信アンテナとして考えた場合、一次放射
器３より放射される電波は、この一次放射器の放
射電波位相中心、すなわち焦点F₁を中心とする
球面波として投射され、副反射鏡２で反射され、
焦点F₂を経由し、さらに主反射鏡１で反射され
て４の方向へ至る。この回転放物面鏡（主反射鏡
１）と回転だ円面鏡（副反射鏡２）を用いたアン
テナ形式（オフセツトグレゴリアン形式）は、一
次放射器３から電波放射方向４に至る間で電波が
ブロツクされることなく構成可能で、このブロツ
クによるサイドローブの劣化とアンテナ開口面積
の減少がないから本質的に高能率かつ低サイドロ
ーブであり、設計自由度の大きなアンテナとして
近年重要なものになつてきている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかるに、上記従来のアンテナ装置において低
サイドローブを実現させる際には、副反射鏡２と
一次放射器３との関係に考慮すべき点がある。す
なわち、第１１図は副反射鏡２と一次放射器３を
上方より見た図であるが、焦点F₁を含み電波放
射方向４に平行な面内で、図中破線で挟まれる範
囲に放射される電波は副反射鏡２で反射し主反射
鏡１に向かうが、破線の外側の領域では一次放射
器３から放射される電波が直接空間に向かうの
で、いわゆるスピルオーバーによつてサイドロー
ブ特性が悪化する。第１２図はこのスピルオーバ
ーによるサイドローブ特性悪化を示す一例であ
り、図中破線で示す希望の特性に対して、方位角
約24〜60度の範囲でこれを越える特性値となつて
いる。

このため低サイドローブを実現する手段とし
て、一次放射器の利得を増し副反射鏡の周囲にお
ける電波放射レベルを下げる、スピルオーバーが
無視できる範囲まで副反射鏡の周囲を延長する、
などの改善策がある。しかし、これらはいずれも
一次放射器あるいは副反射鏡の形状寸法の増大を
招き、また製作費も高くなるなどの問題点があ
り、特にアンテナとして利得最大かつ低サイドロ
ーブとするための障害となつていた。

この考案はかかる問題点を解決するためになさ
れたもので、形状寸法の増大なくして上記スピル
オーバーによるサイドローブ特性悪化を抑止し、
経済的なアンテナ装置を得ることを目的としてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係るアンテナ装置は、副反射鏡の２
つの共やく焦点のそれぞれの近傍を頂点とし、副
反射鏡の周囲を導線にもつ２つの錐体の外包絡体
を内面とする遮蔽体を、一次放射器から副反射鏡
を経て主反射鏡の開口面に至る電波を遮蔽するこ
となく、一次放射器と副反射鏡の間に備えるもの
である。

〔作用〕

この考案においては、遮蔽体が一次放射器から
副反射鏡以外に放射される電波を遮断するから、
スピルオーバーによるサイドローブ特性の悪化を
抑止する。

〔実施図〕

第１図はこの考案の一実施例を示す全体図、第
２図は部分図、第３図は遮蔽体斜視図であり、１
〜６は上記従来装置と全く同一のものである。７
は遮蔽体で、副反射鏡２の共やく焦点のうち一方
の焦点F₁の近傍の点T₁を頂点とし副反射鏡２の
周囲を導線とする錐体８と、もう一方の焦点F₂
もしくはその近傍の点T₂を頂点とし副反射鏡２
の周囲を導線とする錐体９とがなす外包絡体を内
面形状とし、一次放射器３から副反射鏡２を経て
主反射鏡１に至る電波を遮蔽することがないよう
に、錐体８の側には開口１０、錐体９の側には開
口１１を有するものである。第４図と第５図はこ
の遮蔽体７を構成する錐体８と錐体９を板金加工
で製造する場合の各々の展開図である。

上記のように構成されたアンテナ装置におい
て、一次放射器３から副反射鏡２へ放射される電
波は第２図中に矢印を付した線の通りに遮蔽体７
の内部を伝搬し、副反射鏡２で反射され焦点F₂
を経て主反射鏡１に至る。しかし、一次放射器３
から副反射鏡２以外へ放射される電波、つまり従
来装置においてスピルオーバーとなつた電波は遮
蔽体７の錐体９あるいは錐体８で遮断され、第６
図に示すようにサイドローブ特性の悪化が抑止で
きる。これは主反射鏡１、副反射鏡２および一次
放射器３の設計自由度を大きくとれることにな
る。また、この遮蔽体７は上記実施例で示したよ
うに、板金加工など安価な方法で製造できるの
で、一次放射器あるいは副反射鏡の形状変更によ
る改善よりはるかに経済的である。

なお上記実施例では遮蔽体７でスピルオーバー
となる電波を遮断したが、第７図に示すように遮
蔽体７の内面に電波吸収体、たとえばNi−Zn系
フエライトの微粉末入ゴム板１２を装着しても同
様の効果を期待できる。

さらに、第８図は遮蔽体７の一方の錐体９の開
口１１に副反射鏡２の一方の焦点F₂を中心とす
る誘電体の中空球冠１３を設け、この中空球冠１
３の厚さを放射する電波の誘電体内波長の1/2と
したものであり、放射特性に影響を与えることな
く一次放射器３の内面と副反射鏡２を雪や異物の
付着に対して保護することができる。同様に第９
図は開口１１に波長と較べて十分薄い誘電体薄膜
１４を設けたものである。

〔考案の効果〕

この考案は以上説明したとおり、２つの錐体の
外包絡体を内面とする遮蔽体を一次放射器と副反
射鏡の間に取り付けるという簡単な構造により、
スピルオーバーによるサイドローブ特性の悪化を
抑止し、特性良好なアンテナ装置を安価に実現で
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す全体図、第
２図は部分図、第３図は遮蔽体の斜視図、第４図
と第５図は遮蔽体の展開図、第６図は放射特性
図、第７図と第８図および第９図はこの考案のさ
らに他の実施例を示す部分図、第１０図は従来の
アンテナ装置を示す全体図、第１１図は部分上面
図、第１２図は放射特性図である。 図において、１は主反射鏡、２は副反射鏡、３
は一次放射器、４は電波放射方向、５は架台、６
は調整機構、７は遮蔽体、８と９は錐体、１０と
１１は開口、１２は電波吸収体、１３は中空球
冠、１４は誘電体薄膜である。なお、各図中同一
符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 回転放物面の主反射鏡と、この主反射鏡の焦
   点を共やく焦点の１つとする回転だ円面の一部
   の副反射鏡と、上記副反射鏡の他方の共やく焦
   点を電波位相中心とする一次放射器とを備えた
   アンテナ装置において、上記副反射鏡の２つの
   共やく焦点のそれぞれの近傍を頂点とし、上記
   副反射鏡の周囲を導線にもつ２つの錐体の外包
   絡体を内面とする遮蔽体を、上記一次放射器か
   ら上記副反射鏡を経て上記主反射鏡の開口面に
   至る電波を遮蔽することがないように備えたこ
   とを特徴とするアンテナ装置。 (2) 上記遮蔽体の内面に電波吸収体を装着したこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項
   記載のアンテナ装置。 (3) 上記遮蔽体に、上記副反射鏡の主反射鏡側の
   共やく焦点を中心とする誘電体の中空球冠を装
   着したことを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第(1)項または第(2)項記載のアンテナ装置。 (4) 上記遮蔽体の上記副反射鏡の主反射鏡側の共
   やく焦点の近傍に誘電体薄膜を装着したことを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項また
   は第(2)項記載のアンテナ装置。