JP2674345B2 - 通信受信用アレーアンテナ - Google Patents

通信受信用アレーアンテナ

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JP2674345B2
JP2674345B2 JP3075115A JP7511591A JP2674345B2 JP 2674345 B2 JP2674345 B2 JP 2674345B2 JP 3075115 A JP3075115 A JP 3075115A JP 7511591 A JP7511591 A JP 7511591A JP 2674345 B2 JP2674345 B2 JP 2674345B2
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circuit
arrays
feeding circuit
loss
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晋啓 折目
盛雄 比嘉
嘉之 茶谷
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q23/00—Antennas with active circuits or circuit elements integrated within them or attached to them
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems
    • H01Q21/0025—Modular arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/08—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a rectilinear path

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  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波帯の信号
を受信するアレーアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の通信受信用アレーアンテナ
を示す図であり、図において１は放射素子、２は放射素
子１で受信した電波を合成する給電回路、３は低雑音増
幅器（ＬＡＮ）、４は周波数変換器である。
【０００３】次に動作について説明する。複数の放射素
子１により受信された電波は、給電回路２により合成さ
れ、低雑音増幅器３で増幅された後、周波数変換器４で
所定の周波数に変換され、受信機に送られる。このと
き、受信アンテナの最も重要な性能指数Ｇ／Ｔは“数
１”で決定される。
【０００４】
【数１】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の通信受信用アレ
ーアンテナは以上のように構成されているので、Ｇ／Ｔ
を向上させるためにアンテナ指向性利得を大きくするに
は、放射素子１の数を増やす必要があり、結果的に給電
回路２が長くなって給電回路の損失Ｌが増える。給電回
路の損失の増加はＧ／Ｔを劣化させる方向に作用するの
で、実現できるＧ／Ｔに限界があると言う問題点があっ
た。
【０００６】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、Ｇ／Ｔを従来よりも向上した通信
受信用アレーアンテナを必要最小限のコスト増加で得る
ことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る通信受信
用アレーアンテナは、複数の放射素子、上記放射素子が
受信した電波を合成し出力する第１の給電回路、上記第
１の給電回路で合成された出力を増幅し出力する低雑音
増幅器とを有する複数のサブアレーと、上記サブアレー
からの出力を合成する第２の給電回路と、上記第２の給
電回路からの出力を所定の周波数に変換する周波数変換
器とから構成され、上記サブアレーの個数Ｎが Ｇ／Ｔ≧Ｃ Ｃ；所望のＧ／Ｔ値 Ｇ；アンテナ利得 Ｔ＝Ｔa ＋（Ｌa −１）Ｔo ＋ＬaＴe＋Ｌa （（Ｌb −１）Ｔo ＋ＬbＴc） ／Ｇ1 Ｌa ＝ｋｄ（ｎ／√Ｎ−１） Ｌb ＝ｋｄｎ（１−１／√Ｎ） Ｔa ；アンテナ雑音温度、Ｌa ；第１の給電回路の損失 Ｔo ；環境温度、Ｔe ；低雑音増幅器の等価入力雑音温度 Ｌb ；第２の給電回路の損失、ｄ；素子間隔 Ｔc ；周波数変換器の等価入力雑音温度、Ｇ1 ；低雑音増幅器の利得 ｋ；給電回路の単位長さ当たりの損失、ｎ；素子数の平方根 を満足する最小値となるものである。
【０００８】
【作用】各サブアレーに低雑音増幅器を付加することに
より、サブアレーの出力を合成するための給電回路の損
失の影響を小さくでき、Ｇ／Ｔを向上できる。
【０００９】
【実施例】実施例１． 以下、この発明の実施例を図について説明する。図にお
いて、１は放射素子、２は複数の放射素子１により受信
された電波を合成する第１の給電回路であるサブアレー
内の給電回路Ａ、３は給電回路Ａ２からの出力を増幅す
る低雑音増幅器、４は周波数変換器、５は第２の給電回
路であるサブアレーの出力を合成する給電回路Ｂ、６は
放射素子１、給電回路Ａ２、低雑音増幅器３より成るサ
ブアレーである。給電回路Ｂの出力は周波数変換器４に
よって所定の周波数に変換される。
【００１０】図１に示すようにアンテナを構成した場
合、Ｇ／Ｔは“数２”で決定される。
【００１１】
【数２】
【００１２】したがって、低雑音増幅器３の利得Ｇ1 が
充分大きければ、給電回路Ｂ５の損失Ｌb はほとんど無
視できる。すなわち、低雑音増幅器３の利得分だけ給電
回路Ｂ５の損失のＧ／Ｔに及ぼす影響が低減される。そ
の結果、サブアレーの個数Ｎを増やすほどサブアレー内
の給電回路Ａ２の長さを短くでき、給電回路Ａ２の損失
Ｌa が小さくなるので、Ｇ／Ｔが向上する。但し、サブ
アレーの個数Ｎを増やすことによって低雑音増幅器の個
数を増やすことは、コストの増大につながるので、Ｎは
必要最小限にするのが望ましい。このため“数３”を満
足する最小値にＮを選択することにより、最小の低雑音
増幅器の個数で、所望のＧ／Ｔが得られる。
【００１３】
【数３】
【００１４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、アン
テナをサブアレーに分割して各サブアレーに低雑音増幅
器を付加することにより、第２の給電回路の損失による
Ｇ／Ｔの劣化が低減され、第１の給電回路の損失が小さ
くなってＧ／Ｔの向上ができ、かつ低雑音増幅器の個数
が所望のＧ／Ｔを実現する必要最小限の数であることに
より、低コスト化を図れる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例による通信受信用アレーアン
テナを示す構成図である。
【図２】従来の通信受信用アレーアンテナを示す構成図
である。
【符号の説明】
１ 放射素子 ２ サブアレー内の給電回路Ａ ３ 低雑音増幅器 ４ 周波数変換器 ５ サブアレーの出力を合成する給電回路Ｂ ６ サブアレー

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の放射素子、上記放射素子が受信し
    た電波を合成し出力する第１の給電回路、上記第１の給
    電回路で合成された出力を増幅し出力する低雑音増幅器
    とを有する複数のサブアレーと、上記サブアレーからの
    出力を合成する第２の給電回路と、上記第２の給電回路
    からの出力を所定の周波数に変換する周波数変換器とか
    ら構成され、上記サブアレーの個数Ｎが Ｇ／Ｔ≧Ｃ Ｃ；所望のＧ／Ｔ値 Ｇ；アンテナ利得 Ｔ＝Ｔa ＋（Ｌa −１）Ｔo ＋ＬaＴe＋Ｌa （（Ｌb −１）Ｔo ＋ＬbＴc） ／Ｇ1 Ｌa ＝ｋｄ（ｎ／√Ｎ−１） Ｌb ＝ｋｄｎ（１−１／√Ｎ） Ｔa ；アンテナ雑音温度、Ｌa ；第１の給電回路の損失 Ｔo ；環境温度、Ｔe ；低雑音増幅器の等価入力雑音温度 Ｌb ；第２の給電回路の損失、ｄ；素子間隔 Ｔc ；周波数変換器の等価入力雑音温度、Ｇ1 ；低雑音増幅器の利得 ｋ；給電回路の単位長さ当たりの損失、ｎ；素子数の平方根 を満足する最小値であることを特徴とする通信受信用ア
    レーアンテナ。
JP3075115A 1991-04-08 1991-04-08 通信受信用アレーアンテナ Expired - Lifetime JP2674345B2 (ja)

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PCT/JP1992/000422 WO1992017916A1 (en) 1991-04-08 1992-04-06 Array antenna for receiving communication signal
US07/952,532 US5367313A (en) 1991-04-08 1992-04-06 Array antenna for receiving radio communication
EP92907989A EP0532763B1 (en) 1991-04-08 1992-04-06 Array antenna for receiving communication signal

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JPH04310002A JPH04310002A (ja) 1992-11-02
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EP (1) EP0532763B1 (ja)
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EP0532763B1 (en) 1996-10-09
JPH04310002A (ja) 1992-11-02
EP0532763A4 (en) 1994-10-05
EP0532763A1 (en) 1993-03-24
WO1992017916A1 (en) 1992-10-15
US5367313A (en) 1994-11-22

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