JPS6126304A

JPS6126304A - ホ−ンアンテナ

Info

Publication number: JPS6126304A
Application number: JP14678684A
Authority: JP
Inventors: Akira Shiraishi; 彰白石
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1986-02-05
Also published as: JPH0344683B2

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）本発明は、例えばマイクロ波帯又は準ミリ波帯で使用さ
れるホーンアンテナ（あるいは−次放射器）のホーン開
口部に設けられるホーンカバーの形状及び取付構造に関
するものである。

一般に、ホーンカバーはホーン開口部を覆う状態に固定
され、塵や雨雪の浸入を防ぐ目的で広く利用されている
。また前記ホーンカバーな気密性を持たせて固定し、ホ
ーン及び給電線路内部に乾燥空気を常に送シ込み内部の
結露を防止する結霧防止用窓として一役を担っている。

（従来の技術）第４図は、従来のホーンカバー取付構造の一例を示すも
ので図（ａ）は正面図、図（ｂ）は左側面図であシ、図
中の破線は内部構造を示す。この例は、正方形ホーン、
正方形導波管及びホーンカバーによシ構成されたシング
ルホーンを示し、図において工は正方形ホーン、２は正
方形導波管、３はホーンカバー、４は小径ボルトである
。

正方形ホーン１に対して、前記ホーンの中心軸を共有し
て正方形導波管２が７う／ジ接続されている。ホーンカ
バー３は、ホーン開口部を縁取る形状に設けられたカバ
ー取付７ランジに接着材で固定されるとともに、小径ボ
ルト４にてボルト締めされている。

（発明が解決しようとする問題点）以上のような従来のホーンカバーの取付構造では、ホー
ン開口部にカバー取付７ランジな設けなくてはならず、
７ランジの大きさは小径ボルトの締め付けが十分できる
だけの幅が必要であシ、準ミリ波帯やミリ波帯で使用す
る場合にはホーン開口寸法に対して比較的大きなものと
なる。これに起因してカバー取付フランジに電流の洩れ
流れる現象が生じ、７ランジがない場合に比して、ホー
ン開口面に於ける電磁界分布が大きく乱され、ひいては
アンテナ放射パターンが劣化する。理想的には、ホーン
開口には７ランジを設けたくないばかシか、ホーン開口
部側壁の厚さも極力薄くすることが望まれる。

一方、ホーンカバーは、主として使用周波数を考慮して
材料の選定及び厚さの決定がなされるが、カバーの機械
的強度条件も考慮しなければならず、前記選定や決定に
も制限が加わシ、電気特性の劣化、なかんずく入力電圧
定在波比（Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｓｔａｎｄｉｎｇ　Ｗａｖ
ｅ　Ｒａｔｉｏ　：　Ｖ　ＳＷＲ）の劣化は避けられな
い。

以上のように、従来の方法では、アンテナ放射パターン
に悪影響を及ばすとともに、入力ＶＳＷＲを劣化させる
という大きな欠点を有している。

（問題点を解決するための手段）この発明の目的は、これらの電気特性劣化の欠点を排除
し、機械的強度に於いても十分実用に供するホーンアン
テナを提供することにある。

本発明は、ホーン開口部には７ランジを設けないという
基本に立ち返シ、７ランジの代夛に誘電体を素材とする
カバー取付枠をホーン外囲近傍に新たに設け、そのカバ
ー取付枠の開口端面にホーン開口面から所定の距離で、
且つ、ホーン中心軸に直角の面に対して傾斜している平
面又は曲面又はそれらの複合面を有するホーンカバーを
取付けることを特徴とする。

即ち、本発明のホーンアンテナは、ホーンの中心軸に直
角な面に対して傾斜している平面又は曲面又は前記傾斜
面と前記曲面の複合面を有する形状のホーンカバーを、
ホーン外囲近傍に固定された誘電体材料からなるホーン
カバー取付枠によって、ホーン開口面から使用電波の波
長のおよそ４分の１の距離の位置に設けたことを特徴と
するホーンアンテナである。

（作　用）本発明のホーンアンテナは上記の構成によシホーン開口
面に直接ホーンカバーを取付ける必要がないためホーン
開口部にはフランジを設ける必要がないばかシでなくホ
ーン開口部側壁の厚さを極力薄くすることができホーン
開口部側壁端面における洩れ電流を少くすることができ
、洩れ電流によるホーン開口面の電磁界分布のかく乱が
少く、その結果アンテナパターンの劣化が少くなる。

次にホーンカバーがホーンの開口面から使用電波の波長
のほぼ４分の１の距離の位置に設けられているためホー
ン開口部での反射電力とホーンカバー内側表面からの反
射電力が互いに打ち消すようになるため人力ＶＳＷＲ特
性が向上する。

更にホーンカバーの面は、ホーン中心軸に直角な面から
傾斜して設けられているのでホーンカバー内面からホー
ンに向けて反射される電力が軽減され、このため人力Ｖ
ＳＷＲ４１ｉｉ＋性が一層向上する。

（実施例）以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すホーンアンテナで図
（ａ）は正面図、図（ｂ）は左側面図、図（ｃ）は外観
図であり、図中の破線は内部構造を示す。

図に於いて番号１〜２は第４図と同じであシ、３′はホ
ーンカバー、４は小径ボルト、５は、ホーンカバーを支
持固定することを目的とするカバー取付枠である。

１〜２の構成品は第４図と全く同様にして組立て接続さ
れている。カバー取付枠５は、ホーンカバー取付端面と
カバー取付枠を固定する固定端面を有し、その断面形状
は正方形であシ、素材は誘電体である。カバー取付面は
、ホーン開口に対して距離を持たせ、角度をつけてホー
ンカバーを支持固定できるよう斜めに切断されている。

ホーンカバー３′は、カバー取付枠５の開口端面及び外
部周辺部に接着され必要に応じて外部周辺′部固定端面
近傍にボルト締めされる。

本発明によれば、ホーン開口に設けられたカバー取付７
ランジを取シ除いたことによシ、７ランジ部に洩れ流れ
る電流に依る放射パターンの劣化現象は、はとんど観ら
れなくなる。誘電体のカバー取付枠な用いる事がパター
ンに悪影響を与えない理由の大きな要素である。一方、
ホーンカバー取付に起因する入力ＶＳＷＲの劣化に対し
ても効果が期待できる。即ちホーンカバーを、ホーン開
口よシ距離を持たせ、ホーン中心軸に直角な面に対して
傾斜させて取付けることによシ、従来のものでは避けら
れなかった入力ＶＳＷＲの特性劣化を極力抑えることが
できる。

即ち、カバー取付位置を、ホーン開口部での反射電力と
ホーンカバー表面からの反射電力が互いに打ち消す条件
を与えるように使用波長の概ね４分の１の距離に選定す
ることによって著しい効果が発揮される。もちろん本発
明に於いても、使用周波数を勘案してホーンカバーの素
材及びシート厚は決定されなければならない。

第２図は、この発明の第２の実施例を示す外観図である
。本図は、カバー取付枠５のカバー取付端面の形状を変
えて、ホーンカバーの取付形状を屋根形にしたものであ
る。

第３図は、この発明の第３の実施例を示す外観図である
。全く同様にしてホーンカバー取付形状をかまほこ形に
した例である。

以上の他にもホーンカバー取付形状は種々考えられるが
、どの形状にするかの選定は、ホーンカバーの使用材料
、シート厚のほか使用周波数と共に使用偏波を考慮に入
れて実験的に決定することになる。そして、いずれの場
合に於いても前述した同様の効果が得られる。

以上の説明では、カバー取付枠の断面形状が正方形のも
のについて説明したが、これに限定されるものではなく
例えば三角形、長方形、多角形、円形、楕円形等の任意
の形を用いても同様の効果が得られる。カバー取付枠の
取付けについては導波管の７ランジに固定する例につい
て説明したが、どの部位を用いて固定するかは任意であ
シ、ホーン開口に対してホーンカバーを距離を隔て、角
度をつけて取付けることがこの発明の本質である。また
、１本のホーンからなるシングルホーンの例で説明した
が、これに限定されるものではなく、例えば２本、３本
等複数のホーンからなるマルチホーンについても適用で
き前述同様の効果が得られる。またホーン及び給電線路
として断面が正方形の例で説明したが、これに限定され
るものではなく、例えば円形や矩形のものを用いても同
様な効果が得られる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明にかかるホーン　　・アン
テナ（あるいは−次放射器）は、ホール開口に取付けら
れるホーンカバーの取付構造に於いてその特徴を有し、
以下の効果を有する。即ち、従来では、ホーン開口部に
設けられたホーンカバー取付用フランジの影響でアンテ
ナ放射パターンの劣化が避けられなかったが、本発明の
ホーンアンテナではホーン開口部に７ランジを設ける必
要がないのでアンテナ放射パターンの劣化を除去するこ
とができる。また、ホーンカバーをホーン開口面からは
げ４分の１波長の位置に設け、且つ、ホーン開口面と正
対する面を極力少くするように傾けた多曲面にしたシし
ているので、ホーン内へ反射して戻る電力が少くなシそ
の結果入力ＶＳＷＲｅ性が非常に改善されるという利点
がある。

とシわｉ準ミリ波帯やミリ波帯で使用する／Ｊ％口径ホ
ーンアンテナに於いてはホーン開口面積に対する７ラン
ジ部分の割合が大きかったので本発明の適用による効果
は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるホーンアンテナの第１の実施例
の構造を示す図、第２図は本発明にかかるホーンアンテ
ナの第２の実施例の構造を示す図、第３図は本発ｉにが
かるホーンアンテナの第３の実施例の構造を示す図、第
４図は従来のホーンアンテナの構造を示す図である。１・・・ホーｙ、　　２・・・導波管、３，３′・・・
ホーンカバー、　４・・・小径ボルト、　　５・・・カ
バー取付枠代理人　弁理士　八　幡　義　博第７面

Claims

【特許請求の範囲】

ホーンの中心軸に直角な面に対して傾斜している平面又
は曲面又は前記傾斜面と前記曲面の複合面を有する形状
のホーンカバーを、ホーン外囲近傍に固定された誘電体
材料からなるホーンカバー取付枠によって、ホーン開口
面から使用電波の波長のおよそ４分の１の距離の位置に
設けたことを特徴とするホーンアンテナ。