JPS62173804A - 受信用アンテナ - 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】 Ａ産業上の利用分野 本発明は受信用アンテナに関し、例えば衛星放送、衛星
通信等の受信用アンテナに適用して好適なものである。

Ｂ発明の概要 本発明は、反射鏡を用いた受信用アンテナにおいて、孔
あき構造部及びソリッド構造部によって反射鏡を構成す
ることにより、１つの反射鏡を用いて多周波放送波を受
信し得る受信用アンテナを実現し得る。

Ｃ従来の技術 従来、例えば米国内において運用されている衛星放送、
衛星通信においては、Ｓ　ＨＦ　（Ｓｕｐｅｒ　ｈｉｇ
ｈ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯に属するＣバンド及びＫｕ
バンドの電波が用いられている。すなわち送信用地球局
（例えば放送局）はそれぞれＣハンド及びＫｕバンドの
周波数（すなわち６　（ＧＨｚ　）及び１４　（ＧＨｚ
））の放送波を衛星局に伝送し、衛星局はこれをそれぞ
れ４　（Ｇ）ｌｚ　）及び１２　（ＧＨｚ　）の周波数
に変換して受信用地球局（例えば一般家庭用受信殿）に
放送する。

ところで従来の受信用地球局においては、互いに周波数
の異なるＣバンド及びＫｕバンドの衛星放送を受信でき
るようにするため、第６図に示すまずＣバンドのパラボ
ラ受信用アンテナＩＡは衛星放送波の受信地点における
実効輻射電力（ＥＩＲＰすなわちＥｆｆｅｃｔｉｖｅ　
ｌ５ｏｔｒｏｐｉｃａｌｌｙ　ＲａｄｉａｔｅｄＰｏｗ
ｅｒ　）が３０〜３８　（ｄＢＷ　）程度に比較的低い
レベルになることに対応させて、第６図（Ａ）に示すよ
うに、２．４〜３．６　　（ｍφ〕程度の比較的大きな
直径の反射鏡２Ａを用い、これにより衛星に対して十分
なビーム幅をもち、かつ集波器３Ａから十分なＳ／Ｎ比
の受信信号を得ることができるようになされている。

これに対してＫｕバンドのパラボラ受信用アンテナＩＢ
は、衛星放送波の実効輻射電力が４３〜５０（ｄＢＷ　
）程度に比較的高いレベルになるので、第６図（Ｂ）に
示すように、１〜１．８　　（ｍφ〕程度の直径の、Ｃ
バンドのパラボラ受信用アンテナと比較して十分に小さ
い、反射鏡２Ｂを用いるようになされている。なお、３
Ｂは集波器である。

このようにＣバンドのパラボラ受信用アンテナＩＡの反
射鏡２Ａは直径がかなり大きくなるので、パラボラアン
テナに通常用いられるように板表面を鏡面仕上げしてな
る反射面を有する構成にすると、アンテナ全体としての
重量が大きくなるため一般家庭用としては取扱いが不便
になると共に、風圧荷量が大きくなるためアンテナの設
置が大規模になる問題点が生ずる。

この問題を解決するため従来は、Ｃバンドのパラボラ受
信用アンテナＩＡの反射鏡２Ａを、導電性線材を網目状
に編んだ構造（これをメツシュ構造と呼ぶ）に構成した
り、導電性線材を縦及び横方向に交差するように配列し
てその交差点を接続する構造（これをワイヤスクリーン
構造と呼ぶ）に構成するような工夫がされていた。

このように、メツシュ構造又はワイヤスクリーン構造に
すると、反射鏡２Ａの厚味を貫通するように多数の貫通
孔が形成されることにより、この分全体としての重量を
軽減できると共に、この貫通孔を通じて風を吹き抜けさ
せることによって風圧加重を小さくし得る。

かかる効果に加えて、反射鏡２人をメツシュ構造又はワ
イヤスクリーン構造にすれば外観上意匠的効果が生じる
ので、一般家庭用機器として親しみ易い印象を与えるパ
ラボラ受信用アンテナを得ることができる利点がある。

このように、反射ｍ２Ａをメツシュ構造又はワイヤスク
リーン構造にできるのは、Ｃバンドの放送波の波長が貫
通孔の寸法に比較して十分長いため、鏡面精度が高くな
くても実用上十分なＳ／Ｎ比をもつ受信信号を得ること
ができる点を存効に利用したものである。

これに対して、Ｋｕバンドの放送波の波長は、貫通孔の
寸法に近くなるため、放送波が反射鏡を突き抜けると共
に、その背後の構造物がらの反射によってノイズが増大
する原因になる。従って一般にＫｕバンドのパラボラ受
信用アンテナとしては、ソリッド構造のものを用いるこ
とが最良であると考えられている。

Ｄ発明が解決しようとする問題点 しかし従来のように、Ｃバンド及びＫｕバンドそれぞれ
についてパラボラアンテナを各別に設けなければならな
いことは、一般家庭用のアンテナ設備としてユーザに過
大な負担をかける結果になっている。

この問題を解決するため、Ｃバンド及びＫｕバンドの放
送波を１つのパラボラアンテナによって受信できるよう
にする方法として、Ｋｕバンドの放送波を受信できるよ
うな鏡面精度を得るために反射鏡を全体としてソリッド
構造にすると共に、Ｃバンドの放送波を受信できるよう
に反射鏡の寸法を２．４〜３．６　　（ｍφ〕程度の大
きさにすることによって２周波に対して共用し得るアン
テナを構成することが考えられる。

しかしこのようにすると、従来のパラボラアンテナにお
いて得られていた重量を軽減できる効果、風圧荷重を小
さくできる効果及び意匠的効果が得られなくなる結果を
生ずると共に、Ｋｕバンドの放送波を受信する際に衛星
に対するビーム幅が必要以上に狭くなるため、アンテナ
の向きの調整が困難になる問題が生じる。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来各別
にアンテナを設けた場合に得ることができた利点を損な
うことなく得ることができるようにした多周波共用の受
信用アンテナを提案しようとするものである。

Ｅ問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため本発明においては、反射鏡
１２によって反射した放送波を集波器１６によって受信
するようになされた受信用アンテナにおいて、第１の放
送バンド（Ｃバンド）の放送波を反射する孔あき構造部
１５．２１と、この孔あき構造部１５．２１と共に第２
の放送バンド（Ｋｕバンド）の放送波を反射するソリッ
ド構造部１４．２２とによって反射面を構成する反射鏡
１２を設けるようにする。

２作用 第１の放送バンド（Ｃバンド）の放送波は、孔あき構造
部１５．２１及びソリッド構造部１４．２２でなる大径
の反射面によって反射されて集波器１６において実用上
十分な受信信号レベルで受信される。

また第２の放送バンド（Ｋｕバンド）の放送波は、ソリ
ッド構造部１４．２２でなる小径の反射面によって反射
されて同様に集波器１６において実用上十分な受信信号
レベルで受信される。

これにより１つのパラボラアンテナによって２周波の放
送波を受信できる多周波用の受信用アンテナを容易に実
現し得る。

か（するにつき、孔あき構造部１５．２１に貫通孔を設
けるようにしたことによって重量を軽減しかつ風圧荷重
を小さい値に抑えることができると共に、意匠的効果を
も保持し得る。

Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

（Ｇ１）第１の実施例 第１図及び第２図において、１１は全体としてパラボラ
受信用アンテナを示し、放物線回転対称形状の反射面を
もつ反射鏡１２を有する０反射鏡１２は８個の扇状ピー
ス１３を円形に組合せてなる。この反射鏡１２は、ソリ
ッド構造の中心部１４と、ソリッド構造の板面上に多数
の小円孔でなる貫通孔をパンチングで施したメタルパン
チ構造の周辺部１５とにより構成されている。

反射鏡１２の外縁形状は、Ｃバンド受信用の直径すなわ
ち２．４〜３．６　　（ｍφ〕の円形に選定され、また
ソリッド構造の中心部１４の外縁形状は、ＫＵバンド受
信用の直径すなわち１．０〜１．８　　（ｍφ〕の円形
に選定されている。

集波器１６は、反射鏡１２の集魚位置に配置されており
、Ｃバンド及びＫｕバンドの共用受信ができる一体構造
のフィードホーンを用いている。

このフィードホーンは、Ｃバンド照射範囲α及びＫｕバ
ンド照射範囲βにおいて、それぞれエッヂ部分の受信感
度が中心部分に比べて約１０〜１３　（ｄＢ〕低下する
レベルで、照射するように構成され、かくして高効率を
得るようになされている。

上述の構成において、Ｃバンドの受信波は主としてＣバ
ンド照射範囲αに対応する反射鏡１２の全体（すなわち
ソリッド構造の中心部１４及びメタルパンチ構造の周辺
部１５）を用いて反射され、集波器１６によって受信信
号を得るようになされている。またＫｕバンドの受信波
は、Ｋｕバンド照射範囲βに対応するソリッド構造の中
心部１４で反射され、集波器１６によって受信信号を得
るようになされている。

上述の構成によれば、従来のパラボラ受信用アンテナに
おいて得られていた重量を軽減できる効果、風圧荷重を
小さくできる効果及び意匠的効果が損なわれることを最
小限に留めることができ、これにより２つのバンドにお
けるアンテナ特性を従来のようにＣバンド及びＫｕバン
ドについて各別にアンテナを設けた場合とほぼ同様の効
果をもった多周波用の受信用アンテナを実現し得る。こ
れに加えてＣバンドにおいては中心部１４の鏡面精度が
良くなるため利得が上がると考えられ、従ってこの点に
ついては従来の構成より優れた効果を得ることができる
。

かくするにつき、反射鏡１２をピース１３に分割し得る
ようにしたことにより、設置場所への搬入、据付作業を
一段と容易にし得る。

（Ｇ２）第２の実施例 第１図及び第２図との対応部分に同一符号を付して示す
第３図及び第４図において、パラボラ受信用アンテナ１
１は、Ｋｕｕバンド放送波を反射鏡１２の中心位置から
偏心した位置に設けられた（これをオフセットと呼ぶ）
ソリッド構造部２１によって受信する。

反射鏡１２はメツシュ構造部２１を有し、このメツシュ
構造部１１のオフセット位置にソリッド構造部２２を張
りつけて構成されている。

ここで、メツシュ構造部１１の外縁形状は、Ｃバンド受
信用の大きい直径の円形状に選定され、またソリッド構
造部１２の外縁形状は、Ｋｕｕバンド信用の小さい直径
の円形状に選定されている。

この場合、集波器１６は、メツシュ構造部２２の集魚位
置に配置されており、２つのフィードホーン、すなわち
Ｃバンド用フィードホーン２３及びＫｕバンド用ラフイ
ードホーン２４り構成されている。

Ｃバンド用フィードホーン２３は、反射鏡１２のメツシ
ュ構造部２１の中心部に対向する方向に向けて取付けら
れており、これに対してＫｕバンド用ラフイードホーン
２４ソリッド構造部２２に対してオフセットした位置か
ら対向するように取り付けられている。

かくしてＫｕｕバンドついて、オフセットフィード形パ
ラボラアンテナを構成するようになされている。

第３図及び第４図の構成において、Ｃバンドの受信波は
、Ｃバンド照射範囲αに対応する反射鏡１２全体（すな
わちメツシュ構造部２１及びソリッド構造部２２）を用
いて反射され、Ｃバンド用フィードホーン２３によって
受信信号を得ることができる。

これに対してＫｕｕバンド受信波は、Ｋｕバンド照射範
囲βに対応するソリッド構造部２２で反射され、Ｋｕバ
ンド用ラフイードホーン２４よって受信信号を得ること
ができる。

このように構成すれば、第１の実施例の場合と同様の効
果を得ることができる。さらにこれに加えて、第３図及
び第４図の場合は、Ｋｕｕバンドついて、フィードホー
ン２３がソリッド構造部２２の中心位置からオフセット
した位置に設けられているため、ソリッド構造部２２に
入射する受信波が集波器１６に邪魔されることがないた
め、利得が向上する効果を得ることができる。

（Ｇ３）その他の実施例 （１）なお、第１図及び第２図について上述した第１の
実施例においては、反射鏡１２として、メタルパンチ構
造の周辺部１５と、ソリッド構造の中心部１４とが一体
構造となったものを８分割した構成を示したが、分割数
は例えば運搬等の必要に応じて種々選定し得、また場合
によっては分割しない一体構造にしても、アンテナ特性
としては同様の効果を得ることができる。

（２）また第３図及び第４図について上述した第２の実
施例においては、Ｃバンド用のメツシュ構造部２１にＫ
ｕｕバンドのソリッド構造部２２を張り付けた構成の反
射鏡１２を用いたが、これに代え、メツシュ構造部２１
のうちソリッド構造部２２を配設する部分に孔をあけ、
この孔にメツシュ構造部２１をはめ込むように取り付け
るような構成を用いても、同様のアンテナ特性をもつ受
信用アンテナを得ることができる。この場合もＣバンド
及びＫｕｕバンドれぞれの構造部を分割構成にしても良
い。

（３）また第１の実施例においては、Ｋ　ｕバンドの受
信部分すなわち中心部１４の外縁形状を円形状にしたが
、これに代え、第５図（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に示す
ように、六角形、四角形等の多角形及び楕円形にするな
ど、種々の形状をもつものを採用し得る。

（４）また第２実施例においては、Ｋｕｕバンド受信部
分すなわちソリッド構造部２２として円形外縁形状のも
のをメツシュ構造部２１の上部曲面上に配置した実施例
を述べたが、これに代え、第５図（Ｄ）、（Ｅ）及び（
Ｆ）に示すように、扇状、多角形及び楕円等の外縁形状
のものをメツシュ構造部２１の他の位置に配置しても上
述の場合と同様の効果を得ることができる。この場合、
Ｋｕバンド用ラフイードホーン照射分布を調整すること
により必要なアンテナ特性を得ることができる。

（５）また第２実施例においては、Ｋｕｕバンドついて
のみオフセットフィード形パラボラ受信アンテナを構成
するようにしたが、これに代え、Ｃバンド及びＫｕｕバ
ンド両方についてオフセットフィード形パラボラアンテ
ナを構成するようにしても良い。

（６）　　また上述の実施例においては、Ｋｕｕバンド
受信部として、パンチ構造及びメツシュ構造に構成した
実施例を逮べたが、これに限らずワイヤスクリーン構造
等、要は反射鏡の厚みを貫通する多数の貫通孔を設けた
構造（これを孔あき構造と呼ぶ）を用いれば良い。

（７）また上述の実施例においては、本発明をＣバンド
及びＫｕｕバンド共用する受信用アンテナに適用した場
合について述べたが、他の周波数バンドを共用する受信
用アンテナについても同様にして本発明を適用し得る。

（８）また上述の実施例においては、本発明を放物線回
転対称形状のパラボラ受信用アンテナに適用した場合に
ついて述べたが、これに限らず、例えば円筒パラボラア
ンテナ、チーズ形パラボラアンテナ、カセグレンアンテ
ナ及びホーンレフレクタ等の反射鏡を用いるアンテナに
おいて、複数の周波数帯を共用する受信用アンテナに広
く適用し得る。

Ｈ発明の効果 以上のように本発明によれば、従来のアンテナにおいて
得られていた重量を軽減できる効果、風圧荷重を小さく
できる効果及び意匠的効果を損なうことなく、多周波の
放送波を受信し得る多周波共用アンテナを容易に実現し
得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による受信用アンテナの第１実施例を示
す斜視図、第２図はその路線的断面図、第３図は第２実
施例を示す斜視図、第４図はその路線的断面図、第５図
は反射鏡のＫｕｕバンド信部の変形例を示す路線図、第
６図は従来のパラボラ受信用アンテナを示す斜視図であ
る。 １１・・・・・・パラボラ受信用アンテナ、１２・・・
・・・反射鏡、１３・・・・・・ピース、１４・・・・
・・中心部、１５・・・・・・周辺部、１６・・・・・
・集波器、２１・・・・・・メツシュ構造部、２２・・
・・・・ソリッド構造部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 反射鏡によつて反射した放送波を集波器によつて受信す
   るようになされた受信用アンテナにおいて、 第１の放送バンドの放送波を反射する孔あき構造部と、
   上記孔あき構造部と共に第２の放送バンドの放送波を反
   射するソリッド構造部とによつて反射面を構成する反射
   鏡 を具えることを特徴とする受信用アンテナ。