JP2625861B2 - Antenna device - Google Patents
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、直線偏波の電波を送信あるいは受信する
ためのアンテナ装置に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an antenna device for transmitting or receiving a linearly polarized radio wave.
［従来の技術］ 第６図は、例えば電子通信学会論文誌、堀口，石曽
根，虫明：「広角走査を目的とした球面配列アンテナの
走査特性」'82/2,Vol.J65−B,No.2,PP.245〜252に開示
されたアンテナ装置の構成を示す図である。図におい
て、１は素子アンテナ、２は直線偏波である。第６図に
示す従来のアンテナ装置においては、素子アンテナ１は
球面状に配列された構成をしている。ところで、各素子
アンテナ１に対し、特定の方向で直線偏波２の方向が合
うように各素子アンテナ１を設定したとしても、他方の
方向では直線偏波２は合わないものである。[Prior Art] FIG. 6 is, for example, the Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Horiguchi, Ishisone, Mushiaki: “Scanning Characteristics of Spherical Array Antenna for Wide-Angle Scanning”, 82/2, Vol. J65-B, No. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the antenna device disclosed in PP.245 to 252. In the figure, 1 is an element antenna, and 2 is a linearly polarized wave. In the conventional antenna device shown in FIG. 6, the element antennas 1 are arranged in a spherical shape. By the way, even if each element antenna 1 is set so that the direction of the linearly polarized wave 2 matches a specific direction with respect to each element antenna 1, the linearly polarized wave 2 does not match in the other direction.
［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来のアンテナ装置では、各素子アンテ
ナ１の直線偏波２の方向は固定されているので、ビーム
走査により各素子アンテナ１から放射される直線偏波２
の方向が合わないという問題点があった。[Problems to be Solved by the Invention] In the conventional antenna device as described above, since the direction of the linear polarization 2 of each element antenna 1 is fixed, the linear polarization radiated from each element antenna 1 by beam scanning. Wave 2
There is a problem that the directions do not match.
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、主ビームがどのような方向にあっても各素
子アンテナから放射される直線偏波の方向が合うように
したアンテナ装置を得ることを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has an antenna device in which the directions of linearly polarized waves radiated from each element antenna are matched regardless of the direction of the main beam. The purpose is to gain.
［課題を解決するための手段］ この発明に係るアンテナ装置は、直交する二つの直線
偏波を励振するように各素子アンテナを２点給電とし、
給電線の途中に可変電力分配器を設け、上記二つの直線
偏波を、所要のビーム方向に対して直線偏波の方向が一
致するように上記各素子アンテナの励振振幅の比を調整
するものである。[Means for Solving the Problems] The antenna device according to the present invention is configured such that each element antenna is fed at two points so as to excite two orthogonal linearly polarized waves,
A variable power divider is provided in the middle of the feed line, and the two linearly polarized waves are adjusted so that the ratio of the excitation amplitude of each of the element antennas is adjusted so that the direction of the linearly polarized light coincides with the required beam direction. It is.
［作用］ この発明におけるアンテナ装置は、各素子アンテナに
対応して設けられた可変電力分配器を制御することによ
り、各素子アンテナから放射される二つの直線偏波を、
所要のビーム方向に対して直線偏波の方向が一致するよ
うに各素子アンテナの励振振幅の比を調整することがで
きるので、ビーム走査しても常に各素子アンテナの直線
偏波の方向を合わせることができる。[Operation] The antenna device according to the present invention controls the two linearly polarized waves radiated from each element antenna by controlling the variable power divider provided corresponding to each element antenna.
Since the ratio of the excitation amplitude of each element antenna can be adjusted so that the direction of linear polarization coincides with the required beam direction, the direction of linear polarization of each element antenna is always adjusted even when beam scanning is performed. be able to.
［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例であるアンテナ装置の構
成を示す図である。図において、１は素子アンテナ、２
は直線偏波である。第１図に示すこの発明によるアンテ
ナ装置においては、素子アンテナ１は球面状に配列され
た構成をしており、さらに各素子アンテナ１からの放射
される直線偏波２の方向は空間で合っている。そして、
ビーム走査に対応して、各素子アンテナ１からの放射さ
れる直線偏波２の方向を変えることができるようになっ
ている。Embodiment FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an antenna device according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an element antenna, 2
Is linear polarization. In the antenna device according to the present invention shown in FIG. 1, the element antennas 1 are arranged in a spherical shape, and the directions of the linearly polarized waves 2 radiated from each element antenna 1 are matched in space. I have. And
The direction of the linearly polarized wave 2 radiated from each element antenna 1 can be changed corresponding to the beam scanning.
第２図は第１図のアンテナ装置において、直線偏波の
方向を可変するための可変電力分配器の構成を示す図で
ある。図において、３は２分配器、4a,4bは移相器、５
は90゜ハイブリッド、６は可変電力分配器である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a variable power splitter for changing the direction of linearly polarized light in the antenna device of FIG. In the figure, 3 is a two divider, 4a and 4b are phase shifters, 5
Is a 90 ° hybrid, and 6 is a variable power distributor.
第２図に示すような可変電力分配器６において、端子
Ａから第２図の矢印で示す方向へ入射した素子アンテナ
１の振幅の電力は２分配器３で等分され、移相器4a,4b
に至る。移相器4aの位相量をφ，移相器4bの位相量を90
゜−φとする時、90゜ハイブリッド５を通った後の端子
B,Cに至る電力はそれぞれsin2φ,cos2φとなる。従っ
て、可変電力分配器６での損失はない。また、端子B,C
での位相は同相である。In the variable power divider 6 as shown in FIG. 2, the power of the amplitude of the element antenna 1 incident from the terminal A in the direction shown by the arrow in FIG. 2 is equally divided by the two divider 3, and the phase shifters 4a, 4b
Leads to. The phase amount of the phase shifter 4a is φ, and the phase amount of the phase shifter 4b is 90.
When ゜ -φ, the terminal after passing through 90 ° hybrid 5
The power reaching B and C is sin 2 φ and cos 2 φ, respectively. Therefore, there is no loss in the variable power distributor 6. Also, terminals B and C
Are in phase.
第３図は第２図の可変電力分配器を用いた素子アンテ
ナの構成を示す斜視図である。図において、６は可変電
力分配器、７は放射導体、８は誘電体、９は地導体、10
は給電線である。第３図に示すような素子アンテナにお
いて、端子Ａから入射した電力は可変電力分配器６を通
り端子B,Cに至る。端子B,Cの位置を直交する二つの直線
偏波の電波を放射する位置に設置することにより、直線
偏波の方向を可変にできる。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of an element antenna using the variable power distributor of FIG. In the figure, 6 is a variable power distributor, 7 is a radiation conductor, 8 is a dielectric, 9 is a ground conductor, 10
Is a power supply line. In the element antenna as shown in FIG. 3, the power incident from the terminal A passes through the variable power distributor 6 and reaches the terminals B and C. By arranging the terminals B and C at positions where two orthogonally polarized radio waves are radiated, the direction of linearly polarized waves can be changed.
第４図は第２図の可変電力分配器により直線偏波の方
向が可変できる原理を示す説明図である。図において、
11は単位円、12a,12b,13a,13bは直線偏波、14は合成偏
波である。第２図に示す位相器4a,4bで位相量φ＝０の
時、端子B,Cでの出力電力はそれぞれ0,1となる。今、出
力電力１の端子Ｃで励振された電波の直線偏波を、第４
図に示す直線偏波12aとする。移相器4a,4bの位相量φを
増加させる時、直線偏波12aの振幅は減少し、それに直
交する直線偏波の振幅は増加し、直線偏波13bとなる。
直線偏波12b,13bは同相であるので、それらにより合成
偏波14が得られる。さらに位相量φを増加させ、φ＝90
゜にすると直線偏波13aになる。すなわち、位相量φを
０から90゜まで増加させると、直線偏波12aは合成偏波1
4を経て直線偏波13aになり、直線偏波を可変することが
できる。FIG. 4 is an explanatory view showing the principle that the direction of linear polarization can be changed by the variable power distributor of FIG. In the figure,
11 is a unit circle, 12a, 12b, 13a, and 13b are linearly polarized waves, and 14 is a combined polarization. When the phase amount φ = 0 in the phase shifters 4a and 4b shown in FIG. 2, the output powers at the terminals B and C are 0 and 1, respectively. Now, the linear polarization of the radio wave excited at the terminal C of the output power 1 is changed to the fourth
It is assumed that a linearly polarized wave 12a is shown in the figure. When the phase amount φ of the phase shifters 4a and 4b is increased, the amplitude of the linearly polarized wave 12a decreases, and the amplitude of the linearly polarized wave orthogonal to the linearly polarized wave 12a increases to become a linearly polarized wave 13b.
Since the linearly polarized waves 12b and 13b are in phase, a combined polarization 14 is obtained from them. The phase amount φ is further increased, and φ = 90
If it is set to ゜, it becomes the linearly polarized wave 13a. That is, when the phase amount φ is increased from 0 to 90 °, the linear polarization 12a becomes
After passing through 4, it becomes a linearly polarized wave 13a, and the linearly polarized wave can be changed.
第５図は第２図の可変電力分配器を持つ素子アンテナ
を複数個配列したこの発明によるアンテナ装置の具体例
を示す図である。図において、１は素子アンテナ、15は
分配器であり、この分配器15により分配された電力は可
変電力分配器６に至り、素子アンテナ１より空間に放射
される。可変電力分配器に６により素子アンテナ１から
放射された電波の直線偏波の方向を合わせることができ
ることは、上述した説明より明らかである。FIG. 5 is a diagram showing a specific example of an antenna device according to the present invention in which a plurality of element antennas having the variable power distributor shown in FIG. 2 are arranged. In the figure, 1 is an element antenna, 15 is a distributor, and the power distributed by the distributor 15 reaches the variable power distributor 6 and is radiated to the space from the element antenna 1. It is clear from the above description that the direction of the linearly polarized wave of the radio wave radiated from the element antenna 1 can be matched to the variable power distributor 6 by the above.
［発明の効果］ 以上のように、この発明のアンテナ装置によれば、直
交する二つの直線偏波を励振するように各素子アンテナ
を２点給電とし、給電線の途中に可変電力分配器を設
け、上記二つの直線偏波を、所要のビーム方向に対して
直線編波の方向が一致するように上記各素アンテナの励
振振幅の比を調整する構成としたので、可変電力分配器
により素子アンテナから放射される直線偏波の方向を合
わすことができ、これにより特にレーダ，通信等に好適
なアンテナ装置を得ることができるという優れた効果を
奏するものである。[Effects of the Invention] As described above, according to the antenna device of the present invention, each element antenna is fed at two points so as to excite two orthogonal linearly polarized waves, and the variable power distributor is provided in the middle of the feed line. The two linearly polarized waves are arranged so that the ratio of the excitation amplitude of each elementary antenna is adjusted so that the direction of the linear knitted wave matches the required beam direction. The direction of the linearly polarized light radiated from the antenna can be matched, thereby providing an excellent effect that an antenna device particularly suitable for radar, communication, and the like can be obtained.
第１図はこの発明の一実施例であるアンテナ装置の構成
を示す図、第２図は第１図のアンテナ装置において、直
線偏波の方向を可変するための可変電力分配器の構成を
示す図、第３図は第２図の可変電力分配器を用いた素子
アンテナの構成を示す斜視図、第４図は第２図の可変電
力分配器により直線偏波の方向が可変できる原理を示す
説明図、第５図は第２図の可変電力分配器を持つ素子ア
ンテナを複数個配列したこの発明によるアンテナ装置の
具体的を示す図、第６図は従来のアンテナ装置の構成を
示す図である。 図において、１……素子アンテナ、２……直線偏波、３
……２分配器、4a,4b……移相器、５……90゜ハイブリ
ッド、６……可変電力分配器、７……放射導体、８……
誘電体、９……地導体、10……給電線、11……単位円、
12a,12b,13a,13b……直線偏波、14……合成偏波、15…
…分配器である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an antenna device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a variable power distributor for varying the direction of linear polarization in the antenna device of FIG. FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of an element antenna using the variable power divider shown in FIG. 2, and FIG. 4 shows the principle that the direction of linear polarization can be changed by the variable power divider shown in FIG. FIG. 5 is a diagram showing a specific example of an antenna device according to the present invention in which a plurality of element antennas having the variable power divider shown in FIG. 2 are arranged, and FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a conventional antenna device. is there. In the figure, 1 ... element antenna, 2 ... linear polarization, 3
... 2 dividers, 4a, 4b... Phase shifters, 5... 90 ° hybrid, 6... Variable power dividers, 7.
Dielectric, 9… ground conductor, 10… feed line, 11… unit circle,
12a, 12b, 13a, 13b …… Linear polarization, 14 …… Synthesis polarization, 15…
... It is a distributor. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千葉 勇 神奈川県鎌倉市大船５丁目１番１号 三 菱電機株式会社情報電子研究所内 (72)発明者 針生 健一 神奈川県鎌倉市大船５丁目１番１号 三 菱電機株式会社情報電子研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−203403（ＪＰ，Ａ) 特公 昭60−6125（ＪＰ，Ｂ１) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Isamu Chiba 5-1-1, Ofuna, Kamakura-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Information and Electronics Research Laboratory, Mitsubishi Electric Corporation (72) Inventor Ken-ichi Haru 5-1-1, Ofuna, Kamakura-shi, Kanagawa No. 1 In the Information Electronics Laboratory, Mitsubishi Electric Corporation (56) References JP-A-62-203403 (JP, A) JP-B-60-6125 (JP, B1)
Claims (1)
子アンテナを複数個、曲面状に配列したアンテナ装置に
おいて、直交する二つの直線偏波を励振するように各素
子アンテナを２点給電とし、上記二つの直線偏波を、所
要のビーム方向に対して直線偏波の方向が一致するよう
に上記各素子アンテナの励振振幅の比を調整するため
に、上記各素子アンテナへの給電線の途中に可変電力分
配器を設けたことを特徴とするアンテナ装置。In an antenna device in which a plurality of element antennas for transmitting or receiving linearly polarized radio waves are arranged in a curved shape, each element antenna is fed at two points so as to excite two orthogonal linearly polarized waves. In order to adjust the ratio of the excitation amplitude of each element antenna so that the direction of the linear polarization coincides with the required beam direction, An antenna device comprising a variable power distributor provided in the middle.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP63096113A JP2625861B2 (en) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | Antenna device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63096113A JP2625861B2 (en) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | Antenna device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01268209A JPH01268209A (en) | 1989-10-25 |
| JP2625861B2 true JP2625861B2 (en) | 1997-07-02 |
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ID=14156333
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| JP63096113A Expired - Fee Related JP2625861B2 (en) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | Antenna device |
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Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS59101905A (en) * | 1982-12-02 | 1984-06-12 | Mitsubishi Electric Corp | Antenna device |
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-
1988
- 1988-04-19 JP JP63096113A patent/JP2625861B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH01268209A (en) | 1989-10-25 |
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