JPH04213202A - Antenna composed of slotted waveguide for space radar in particular - Google Patents

Antenna composed of slotted waveguide for space radar in particular

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JPH04213202A
JPH04213202A JP2277391A JP2277391A JPH04213202A JP H04213202 A JPH04213202 A JP H04213202A JP 2277391 A JP2277391 A JP 2277391A JP 2277391 A JP2277391 A JP 2277391A JP H04213202 A JPH04213202 A JP H04213202A
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Japan
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antenna
waveguide
waveguides
rectangular
antenna according
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Caille Gerard
ジエラール・カイユ
Lefeuvre Pascal
パスカル・ルフーブル
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Thales Alenia Space France SAS
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Alcatel Thomson Espace SA
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006Particular feeding systems
    • H01Q21/0037Particular feeding systems linear waveguide fed arrays
    • H01Q21/0043Slotted waveguides
    • H01Q21/005Slotted waveguides arrays
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/10Resonant slot antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide an antenna which can be applied to a field of radars for space or communication and can transmit two kinds of orthogonal polarized waves with the same frequency and is easy to produce. CONSTITUTION: Plural rectangular waveguides arranged in parallel along a common wall 10 are provided, and two adjacent waveguides 11 and 15 are separated from each other by the same walls 22 and 23, and the last walls 12 and 17 placed on the opposite side of the common wall 10 of each waveguide are provided with radiation slots 13 and 16. Waveguides 11 of a first type which radiate a first polarized wave and waveguides of a second type which radiate a second polarized wave are alternately provided.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、スロット付き導波管か
らなり、特に宇宙レーダー用の2偏波式アンテナに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dual-polarized antenna consisting of a slotted waveguide, particularly for space radar applications.

【0002】0002

【従来の技術】側方照準と合成アパーチャの原理に基い
て作動する観測衛星用レーダー(SAR、即ち、Syn
thetic Aperture Radar)は、2
つの直交する線形偏波を順次に発信しかつ受信する非常
に大型(帯域X用で、約2m×8m)で、かつ、高度を
電子制御可能なアンテナを必要とする。
BACKGROUND OF THE INVENTION Observation satellite radar (SAR, Syn
thetic Aperture Radar) is 2
This requires a very large antenna (approximately 2 m x 8 m for band X) that sequentially transmits and receives two orthogonal linearly polarized waves, and whose altitude can be electronically controlled.

【0003】斯る衛星のための既に実用化され或いは開
発中のアンテナは、次の2種の放射要素を使用している
[0003] Antennas already in use or under development for such satellites use two types of radiating elements:

【0004】−  帯域Cで共振し唯一の偏波V(アン
テナに対する法線に直交する”擬垂直”偏波)で作動す
るスロット付き導波管:『IGARSS 1988 手
続き』におけるロバー ト・ピーターソンとペール・イ
ングヴァルソンによる記事『欧州遠隔センシング衛星E
RS1』に記載された欧州宇宙局の衛星ERS1のアン
テナはこのようになっている。しかし、これらのアンテ
ナのビームは固定であり、電子的に走査できない。
- A slotted waveguide resonant in band C and operating with only one polarization V (a "quasi-vertical" polarization orthogonal to the normal to the antenna): Robert Peterson in IGARSS 1988 Procedures Article by Per Ingvarsson “European Remote Sensing Satellite E”
The antenna of the European Space Agency's satellite ERS1, described in ``RS1'', looks like this. However, the beams of these antennas are fixed and cannot be scanned electronically.

【0005】−  帯域Lで唯一の偏波H(アンテナに
対する法線に直交する水平偏波)で共振する“パッチ”
(即ち、ハニカム構造の素材上にエッチングした導体片
):『印刷アンテナ技術における作業手続き  −  
las Cruses1979』におけるL.R.マー
 フィーによる記事『シーサットとSIR−A マイク
ロストリップ・アンテナ』に記載されたアメリカの衛星
シーサット、SIRA、およびBのアンテナはこのよう
になっている。
- A “patch” that resonates in band L with only one polarization H (horizontal polarization perpendicular to the normal to the antenna)
(i.e. conductor strips etched onto honeycomb-structured material): "Working procedures in printed antenna technology -
las Cruses 1979''. R. This is how the American satellite SeaSat, SIRA, and B antennas are described in the article ``SeaSat and SIR-A Microstrip Antennas'' by Murphy.

【0006】1991年又は1992年に打ち上げられ
る予定の衛星“SIRC(シャットル・イメージング・
レーダー No.C)”は、『マイクロ波とラジオ波−
1986年4月号』におけ る記事『宇宙への前進:C
帯域整相アレー』に記載されたように、垂直方向に重ね
合わせた下記のアンテナからなるもので、前記原理を使
用している。
SIRC (Shuttle Imaging) satellite scheduled to be launched in 1991 or 1992
Radar No. C)" means "Microwaves and radio waves-
April 1986 issue, article ``Advancing into space: C
As described in ``Band Phased Array'', it consists of the following antennas stacked vertically and uses the above principle.

【0007】・正方形の“パッチ”を備えた帯域Lおよ
びC用のアンテナ。偏波HとVとで交互に作動し、電子
的に高度走査可能な能動モジュールを備えている。
- Antenna for bands L and C with square "patches". It operates alternately in polarizations H and V and is equipped with an active module capable of electronic altitude scanning.

【0008】・スロット付き導波管からなる帯域X用の
アンテナ。唯一の偏波Vで作動し、固定ビーム式である
- Band X antenna consisting of a slotted waveguide. It operates with only one polarization, V, and is of fixed beam type.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明のアンテナは、
特に地球資源(植生、水理学、大洋学)観測用の衛星に
対する要請に応えるもので、これらの資源は2つの偏波
HとVにおいて帯域X(9.5〜9.8GHz)で観測
できるものである。
[Problem to be solved by the invention] The antenna of the present invention has the following features:
In particular, this is in response to the demand for a satellite for observing earth resources (vegetation, hydrology, oceanography), which can observe these resources in band X (9.5 to 9.8 GHz) in two polarizations H and V. It is.

【0010】必要な放射面の寸法(高さ2〜3m×長さ
7〜10m)により、夫々が1つの偏波に使用される2
種の異なるアンテナを1つの衛星上に重ね合せることは
不可能である。
[0010] Due to the required dimensions of the radiation surface (height 2-3 m x length 7-10 m), two
It is not possible to superimpose different types of antennas on one satellite.

【0011】2偏波式の“パッチ”は、質量とコストの
理由から電子モジュールの数を500 以下に制限した
場合には、帯域Xにおける性能が不足する。即ち、高度
についての電子走査を広くするためには放射要素の水平
線によって位相を制御する必要があるので、これらの水
平線の長さを2〜4mにしなければならず(アンテナの
折 り畳み式パネル1枚につき1つ)、プリント技術で
はオーム損失が過大となる。
Dual polarization "patches" lack performance in band X when the number of electronic modules is limited to less than 500 for reasons of mass and cost. That is, in order to widen the electronic scan in altitude, it is necessary to control the phase by the horizontal lines of the radiating element, so the length of these horizontal lines must be 2 to 4 m (the foldable panel of the antenna (one per sheet), printing technology results in excessive ohmic losses.

【0012】スロット付き導波管は大きな長さにわたり
帯域Xでの損失を最小にし得る放射要素であるが、各タ
イプの導波管は1つの偏波しか放射しない。
Although slotted waveguides are radiating elements that can minimize losses in band X over large lengths, each type of waveguide radiates only one polarization.

【0013】本発明はこれら種々の不便を解消すること
を目的とするものである。
The present invention aims to eliminate these various inconveniences.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、スロット付き
導波管からなる特に宇宙レーダー用のアンテナを提供す
るもので、このアンテナは共通の壁に沿って平行に配置
された複数の矩形の導波管を備え、隣接する2つの導波
管は同一の壁によって互いに分離され、各導波管のうち
前記共通壁とは反対側に位置する最後の壁は放射スロッ
トを備えている。本発明のアンテナは、その短辺上で第
1偏波を放射する矩形の導波管とその長辺上で第2偏波
を放射するリブ付き導波管とを交互に備えていることを
特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an antenna, particularly for space radar, consisting of a slotted waveguide, which consists of a plurality of rectangular shapes arranged in parallel along a common wall. A waveguide is provided, two adjacent waveguides are separated from each other by the same wall, and the last wall of each waveguide opposite the common wall is provided with a radiation slot. It is noted that the antenna of the present invention is provided with alternating rectangular waveguides that radiate a first polarized wave on its short sides and ribbed waveguides that radiate a second polarized wave on its long sides. It is a feature.

【0015】本発明の独創性は、2種のスロット付き導
波管からなる同一のネットワークにおいて、短辺にスロ
ットを備えた通常の導波管と、長辺にスロットを備えた
リブ付き導波管(即ち、リッジ付き導波管)とを交互に
組み合わせた点にある。
The originality of the present invention is that in the same network of two types of slotted waveguides, a regular waveguide with slots on the short side and a ribbed waveguide with slots on the long side. It consists of alternating combinations of tubes (that is, ridged waveguides).

【0016】これにより次のような利点が提供される。[0016] This provides the following advantages.

【0017】直交する2種の偏波を同一の周波数で発信
することが可能になる;発信した2種の信号の減結合を
増加させることができる;同軸構造を使用する場合より
も容易に製造することができる。
Enables two orthogonal polarizations to be transmitted at the same frequency; Decoupling of the two transmitted signals can be increased; Easier to manufacture than when using a coaxial structure can do.

【0018】本発明は、水平偏波または垂直偏波を放射
する複数の導波管を、十分に小さな“ネットワークのピ
ッチ”(例えば、0.7×λo以下。但し、λoは真空
中に おける中心波長)内に挿入することを可能にする
;その結果、他の方向における寄生ローブの発現を伴う
ことなく、アンテナビームの走査を広くすることができ
る。
[0018] The present invention connects a plurality of waveguides that emit horizontally polarized waves or vertically polarized waves with a sufficiently small "network pitch" (for example, 0.7×λo or less, where λo is center wavelength); as a result, the scanning of the antenna beam can be widened without the development of parasitic lobes in other directions.

【0019】好適な実施例においては、水平偏波を放射
する第1タイプの導波管は、導波管の対称軸に垂直な平
面に対して僅かに傾斜したスロットを備えており、これ
らのスロットは導波管対称軸に垂直な平面に関して対称
的に一方向と他の方向とに交互に方位決めされており、
これらの第1タイプの導波管は第2タイプの導波管に関
して突出している。第2タイプの導波管は、垂直偏波を
放射するもので、導波管の対称軸に平行なスロットを備
えたリブ付き導波管である。この第2タイプの各導波管
のスロットは、放射面の対称軸に関して該対称軸の両側
に交互にオフセットされている。
In a preferred embodiment, the first type of waveguide emitting horizontally polarized waves is provided with slots that are slightly inclined with respect to a plane perpendicular to the axis of symmetry of the waveguide; the slots are oriented alternately in one direction and the other symmetrically with respect to a plane perpendicular to the waveguide axis of symmetry;
These first type waveguides are prominent with respect to the second type waveguides. The second type of waveguide emits vertically polarized waves and is a ribbed waveguide with slots parallel to the axis of symmetry of the waveguide. The slots of each waveguide of this second type are alternately offset on either side of the symmetry axis of the emission surface.

【0020】有利なことに、斯るアンテナはほどよい質
量のものであり、小さな損失しか受けない。
Advantageously, such an antenna is of reasonable mass and suffers only small losses.

【0021】更に、寸法を中心波長に適合させれば、同
一の配置を2〜40GHzの任意の周波数帯に適合させ
ることができる。
Furthermore, by adapting the dimensions to the center wavelength, the same arrangement can be adapted to any frequency band from 2 to 40 GHz.

【0022】[0022]

【実施例】本発明の特徴と利点は、添付図面を参照した
以下の例示的で非限定的な実施例の記載に伴い、更に明
らかになるであろう。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The features and advantages of the invention will become more apparent from the following description of an illustrative, non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG.

【0023】図1に示したような本発明のアンテナは、
垂直な総体10の平面に沿って交互に配置された以下の
2種の構成要素を備えている。
The antenna of the present invention as shown in FIG.
It comprises the following two types of components arranged alternately along the plane of the vertical body 10:

【0024】−帯域X用の標準導波管11;これらの導
波管は垂直線に対して角度iをもって僅かに傾斜したス
ロット13を短辺に備えている;隣り合う2つのスロッ
ト13(それらは導かれる波の半波長だけ離間されてい
る)から放射される電界成分ベクトルEおよびベクトル
E’は、水平偏波(H)を放射(受信)することを可能
にするもので、全空間内において水平偏波に直交する偏
波Vのレベルを指向方向における水平偏波Hのレベルの
−20dBに制限するものである。
- standard waveguides 11 for band are spaced apart by half the wavelength of the guided wave), the electric field component vectors E and vector E', which make it possible to radiate (receive) horizontally polarized waves (H), are The level of the polarized wave V orthogonal to the horizontal polarized wave is limited to -20 dB of the level of the horizontal polarized wave H in the directivity direction.

【0025】−“リッジ”(又は、“リブ”)付きの導
波管15;その長辺17に形成された水平スロット16
は偏波Vを放射(および受信)する;内部のリッジ又は
リブ18は、同一の作動周波数帯について、2以上の係
数でこれらの導波管の内側高さを分割することを可能に
する。
- a waveguide 15 with a "ridge" (or "rib"); a horizontal slot 16 formed in its long side 17;
radiate (and receive) a polarized wave V; internal ridges or ribs 18 make it possible to divide the internal height of these waveguides by a factor of two or more for the same operating frequency band.

【0026】好ましくは、第2導波管15のスロット1
6は放射面17の対称軸の上下に交互に配置される。
Preferably, the slot 1 of the second waveguide 15
6 are arranged alternately above and below the symmetry axis of the radiation surface 17.

【0027】これらの異なる導波管11および15は、
共通の壁22および23を共有するべく並んで配置され
る。
These different waveguides 11 and 15 are
They are placed side by side to share a common wall 22 and 23.

【0028】水平偏波を放射する第1タイプの導波管1
1においては、垂直線に対し角度iをもって傾斜した第
1シリーズのスロットについては、ベクトル関係式E 
 =Eh  +  Evが成立する。
First type waveguide 1 for radiating horizontally polarized waves
1, for the first series of slots inclined at an angle i with respect to the vertical, the vector relation E
=Eh + Ev holds true.

【0029】角度−iをもって傾斜した第2シリーズの
隣のスロットについては、ベクトル関係式E  =  
Eh  +  Ev’=Eh  −  Evが成立する
For the second series of neighboring slots tilted with angle -i, the vector relation E =
Eh + Ev'=Eh - Ev holds true.

【0030】従って、ベクトル関係式E  +  E’
  =  2  Ehが成立する。
Therefore, the vector relation E + E'
= 2 Eh holds true.

【0031】垂直偏波を放射する第2タイプの導波管1
5においては、ベクトルE=ベクトルE’である。
A second type of waveguide 1 radiating vertically polarized waves
5, vector E=vector E'.

【0032】本発明の特定の実施例においては、次のよ
うに定めた。
In a particular embodiment of the invention, the following was defined.

【0033】第1導波管11の幅:L1≒10.2mm
;  第1導波管11の長さ:L2≒ 22.9mm;
  第2導波管15の幅:L3≒10.8mm;  第
2導波管15の長さ:L4≒5.6mm;  リブ18
の幅:L5≒4.2mm;  リブ18の長さ:L6≒
3.6mm;  第2導波管15に形成したスロット1
6の長さ:L7≒ λo/2≒15.5mm;  スロ
ット16間の間隔:L8≒λg/2≒30.8mm; 
 第1導波管11に形成したスロット13間の間隔:L
9≒λg/2≒21.2mm;  導波管11および1
5の厚さ:e≒0.4mm。
Width of first waveguide 11: L1≒10.2mm
; Length of first waveguide 11: L2≒22.9mm;
Width of second waveguide 15: L3≒10.8 mm; Length of second waveguide 15: L4≒5.6 mm; Rib 18
Width: L5≒4.2mm; Length of rib 18: L6≒
3.6 mm; Slot 1 formed in second waveguide 15
Length of 6: L7≒λo/2≒15.5mm; Distance between slots 16: L8≒λg/2≒30.8mm;
Distance between slots 13 formed in first waveguide 11: L
9≒λg/2≒21.2mm; waveguides 11 and 1
Thickness of No. 5: e≈0.4 mm.

【0034】このようにすれば、2種の導波管11およ
び15の遊びをネットワークの垂直ピッチdv=21.
75mm内に収めることができると共に、1.95メー
トルの アンテナ高さについて同じモチーフを88回反
復することができる。
In this way, the play between the two types of waveguides 11 and 15 can be reduced to the vertical pitch of the network dv=21.
75 mm and the same motif can be repeated 88 times for an antenna height of 1.95 meters.

【0035】従って、これらの導波管は充分にコンパク
トであり、電子的走査を可能にするものである。
These waveguides are therefore sufficiently compact to allow electronic scanning.

【0036】アンテナの剛性を確保するため、図2に示
したような第1実施例においては、導波管11および1
5はアルミニゥム合金のプロフィル成形体20および2
1を組み合わせることにより製造することができる。こ
の場合には組み合わせは自動溶接により行うことができ
る。
In order to ensure the rigidity of the antenna, in the first embodiment as shown in FIG.
5 is an aluminum alloy profile molded body 20 and 2
It can be manufactured by combining 1. In this case, the combination can be performed by automatic welding.

【0037】第2タイプの導波管15のスロットのコン
ダクタンスを計算するには、第1タイプの導波管11の
壁の存在は適用条件を修正するので、それを考慮する。
To calculate the conductance of the slot of the waveguide 15 of the second type, the presence of the walls of the waveguide 11 of the first type is taken into account, since this modifies the application conditions.

【0038】レーダー信号の通過周波帯が100MHz
を超えない場合には、入力において2未満のTOSを維
持しながら、長さ50〜70cm(夫々、16〜33の
スロットを有する)の導波管を製造することができる。
[0038] Passage frequency band of radar signal is 100MHz
, waveguides with lengths of 50 to 70 cm (with 16 to 33 slots, respectively) can be fabricated while maintaining a TOS of less than 2 at the input.

【0039】図3は、アンテナ122の中心を通り、か
つ、衛星124(例えば、700〜800kmの軌道上
にある)の軌道123に垂直な垂直平面に沿った断面図
である。
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a vertical plane passing through the center of antenna 122 and perpendicular to orbit 123 of satellite 124 (eg, in a 700-800 km orbit).

【0040】アンテナ122は、天底N(方向NCは地
球の中心に向かう方向を示す)に最も近いところを指向
させる場合のビームの当然の拡がり(アンテナの法線か
らの外れをδとすれば、1/cos δに比例)を利用
するため、カバー範囲の遠隔側境界Aに近いBに指向さ
せてある(OBはアンテナ122に対する法線である)
:このようにすれば、地面への掃射125(アンテナ1
22のローブ(−1dBでカット)によって地面に区切
ったもの)を一定、例えば20km、に近づけることが
できる;ハッチングを付した領域126はアンテナの走
査領域を表す;角度δMおよびδM’は法線の両側にお
ける最大外れ角である。
When the antenna 122 is directed at the point closest to the nadir N (direction NC indicates the direction toward the center of the earth), the natural spread of the beam (if the deviation from the normal line of the antenna is δ) , 1/cos δ), it is directed at B, which is close to the far boundary A of the coverage area (OB is the normal to the antenna 122).
: If you do this, you can sweep the ground 125 (antenna 1
22 lobes (separated to the ground by -1 dB cut)) can be approximated to a constant, e.g. 20 km; the hatched area 126 represents the scanning area of the antenna; the angles δM and δM' are the normal is the maximum deviation angle on both sides of .

【0041】標準導波管は反復ピッチdvを大きくしす
ぎることがある;即ち、dv=22. 6mmを超えれ
ば、図3に示した電子的走査の場合には、“ネットワー
クのローブ”が現れ、レーダーに大きなゲイン損失と不
明瞭なエコーをもたらす。21. 75 < dv  
< 22.6の場合には、最大外れ(法線からのδM=
21°2)についてアンテナの“盲目”現象が現れる。
Standard waveguides may have a repetition pitch dv that is too large; ie, dv=22. Beyond 6 mm, in the case of electronic scanning as shown in FIG. 3, "network lobes" appear, resulting in large gain losses and unclear echoes for the radar. 21. 75 < dv
< 22.6, the maximum deviation (δM from normal =
21°2), a "blindness" phenomenon of the antenna appears.

【0042】可能な第2実施例においては、導波管は炭
素ファイバーで形成することができる。この技術は隔壁
の厚さが同一でも質量を30%減少させることができる
。更に、熱膨張は最小限である。
In a second possible embodiment, the waveguide can be made of carbon fiber. This technique can reduce mass by 30% with the same partition wall thickness. Furthermore, thermal expansion is minimal.

【0043】この場合には、図4に示したように、次の
ものを使用するべくプロフィルを修正する。
In this case, as shown in FIG. 4, the profile is modified to use the following:

【0044】一方において、交叉する層を積層して得た
炭素ファイバ+樹脂のプリプレグからなるプレート30
および31と、他方において、同じタイプのプリプレグ
を金属マンドレルに巻き付け、次いで樹脂/炭素ファイ
バ複合体の硬化後にマンドレルを溶解させることにより
得られた、矩形断面のプロフィル成形体32および33
On the other hand, a plate 30 made of carbon fiber + resin prepreg obtained by laminating intersecting layers.
and 31, and on the other hand, profile moldings 32 and 33 of rectangular cross section obtained by winding the same type of prepreg on a metal mandrel and then melting the mandrel after curing of the resin/carbon fiber composite.
.

【0045】プレート30および31と矩形プロフィル
成形体32および33とは次に接着により組み合わせる
The plates 30 and 31 and the rectangular profile moldings 32 and 33 are then assembled by adhesive.

【0046】以上には好適な実施例のみについて本発明
を説明したが、本発明の範囲を逸脱することなく構成要
素を均等の要素と置換できることは言うまでもない。
Although the invention has been described above with reference to only preferred embodiments, it will be understood that elements may be replaced by equivalent elements without departing from the scope of the invention.

【0047】即ち、本発明のアンテナは帯域X(中心周
波数9.65GHz)に適用するも のとして寸法を特
定したが、すべての寸法に波長の比を乗ずることにより
、2〜40GHzの他の周波数帯、特に近傍帯域Cおよ
びKu、にも使用し得るものである。
That is, the dimensions of the antenna of the present invention are specified as being applicable to band X (center frequency 9.65 GHz), but by multiplying all dimensions by the wavelength ratio, it can be applied to other frequencies from 2 to 40 GHz. It can also be used for the bands, especially the neighboring bands C and Ku.

【0048】従って、本発明のアンテナは、地上用又は
空港用のレーダーの分野や、ヘルツ波、航空、宇宙用の
伝送の分野にも使用することができる。
Therefore, the antenna of the present invention can also be used in the field of terrestrial or airport radar, and in the field of Hertz wave, aviation, and space transmission.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明のアンテナの原理を示す。FIG. 1 shows the principle of the antenna of the invention.

【図2】本発明のアンテナの第1実施例を模式的に示す
FIG. 2 schematically shows a first embodiment of the antenna of the present invention.

【図3】本発明のアンテナの作動を示す。FIG. 3 shows the operation of the antenna of the invention.

【図4】本発明のアンテナの第2実施例を模式的に示す
FIG. 4 schematically shows a second embodiment of the antenna of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:  共通壁 11:  第1タイプの導波管(標準導波管)12: 
 導波管11の短辺
10: Common wall 11: First type waveguide (standard waveguide) 12:
Short side of waveguide 11

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  スロット付き導波管からなり、特に宇
宙レーダー用のアンテナであって、共通の壁に沿って平
行に配置された複数の矩形の導波管を備え、隣接する2
つの導波管は同一の壁によって互いに分離され、各導波
管のうち前記共通壁とは反対側に位置する最後の壁は放
射スロットを備え、その短辺上で第1偏波を放射する矩
形の導波管とその長辺上で第2偏波を放射するリブ付き
導波管とを交互に備えたことを特徴とするアンテナ。
1. An antenna consisting of a slotted waveguide, especially for space radar, comprising a plurality of rectangular waveguides arranged in parallel along a common wall, with two adjacent rectangular waveguides arranged in parallel along a common wall.
the two waveguides are separated from each other by identical walls, and the last wall of each waveguide opposite the common wall is provided with a radiating slot for radiating a first polarization on its short side. An antenna characterized by comprising alternating rectangular waveguides and ribbed waveguides that radiate second polarized waves on their long sides.
【請求項2】  前記矩形の導波管は前記リブ付き導波
管に関して突出していることを特徴とする請求項1に記
載のアンテナ。
2. The antenna of claim 1, wherein the rectangular waveguide is protruding with respect to the ribbed waveguide.
【請求項3】  前記矩形の導波管は水平偏波を放射し
、前記リブ付き導波管は垂直偏波を放射することを特徴
とする請求項1から2のいずれか1項に記載のアンテナ
3. The rectangular waveguide emits horizontally polarized waves, and the ribbed waveguide emits vertically polarized waves. antenna.
【請求項4】  前記矩形の導波管は、該導波管の対称
軸に垂直な平面に対して僅かに傾斜したスロットを備え
ていることを特徴とする請求項3に記載のアンテナ。
4. An antenna according to claim 3, characterized in that the rectangular waveguide is provided with a slot slightly inclined with respect to a plane perpendicular to the axis of symmetry of the waveguide.
【請求項5】  同一の導波管については、前記スロッ
トは、前記対称軸に垂直な平面に関して対称的に、一方
向と他の方向とに交互に方位決めされていることを特徴
とする請求項4に記載のアンテナ。
5. For the same waveguide, the slots are oriented alternately in one direction and the other symmetrically with respect to a plane perpendicular to the axis of symmetry. The antenna according to item 4.
【請求項6】  前記リブ付き導波管は導波管の対称軸
に平行なスロットを備えていることを特徴とする請求項
1に記載のアンテナ。
6. An antenna according to claim 1, characterized in that the ribbed waveguide is provided with a slot parallel to the axis of symmetry of the waveguide.
【請求項7】  夫々の前記リブ付き導波管の前記スロ
ットは、放射面の対称軸に関して該対称軸の両側に交互
にオフセットされていることを特徴とする請求項6に記
載のアンテナ。
7. An antenna according to claim 6, characterized in that the slots of each ribbed waveguide are offset alternately on either side of the symmetry axis of the radiation surface with respect to the symmetry axis.
【請求項8】  前記アンテナが形成するネットワーク
のピッチは、0.7× λo(但し、λoは真空中にお
けるアンテナの中心波長)以下であることを特徴とする
請求項1から7のいずれか1項に記載のアンテナ。
8. The pitch of the network formed by the antenna is equal to or less than 0.7×λo (where λo is the center wavelength of the antenna in vacuum). The antenna described in section.
【請求項9】  2〜40GHzの周波数帯で作動する
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載
のアンテナ。
9. An antenna according to claim 1, characterized in that it operates in a frequency band of 2 to 40 GHz.
【請求項10】  アルミニゥム合金のプロフィル成形
体を組み合わせることにより得られることを特徴とする
請求項1から9のいずれか1項に記載のアンテナ。
10. The antenna according to claim 1, wherein the antenna is obtained by combining aluminum alloy profile moldings.
【請求項11】  炭素ファイバ+樹脂のプリプレグで
形成されたプレートと矩形断面のプロフィル成形体とを
組み合わせることにより得られることを特徴とする請求
項1から9のいずれか1項に記載のアンテナ。
11. The antenna according to claim 1, wherein the antenna is obtained by combining a plate made of carbon fiber + resin prepreg and a profile molded body having a rectangular cross section.
JP2277391A 1990-01-29 1991-01-23 Antenna composed of slotted waveguide for space radar in particular Pending JPH04213202A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6002359A (en) * 1997-06-13 1999-12-14 Trw Inc. Antenna system for satellite digital audio radio service (DARS) system
JP2012204975A (en) * 2011-03-24 2012-10-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Waveguide slot antenna
JP2020115618A (en) * 2019-01-18 2020-07-30 三菱電機株式会社 Wave guide, wave guide slot array antenna and orthogonal dual-polarization wave guide slot array antenna

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1005991A3 (en) 1992-06-25 1994-04-12 Ber Sa Device and method for detection and protection.
SE510082C2 (en) * 1993-11-30 1999-04-19 Saab Ericsson Space Ab Waveguide antenna with transverse and longitudinal slots
NL9402195A (en) * 1994-12-23 1996-08-01 Hollandse Signaalapparaten Bv Array of radiation elements.
US5619216A (en) * 1995-06-06 1997-04-08 Hughes Missile Systems Company Dual polarization common aperture array formed by waveguide-fed, planar slot array and linear short backfire array
SE520642C2 (en) * 2000-03-03 2003-08-05 Ericsson Telefon Ab L M Tunable antenna
SE516841C2 (en) 2000-07-10 2002-03-12 Ericsson Telefon Ab L M Antenna device for simultaneous transmission and reception of microwave using slotted waveguides
JP5558943B2 (en) * 2010-07-06 2014-07-23 古野電気株式会社 Slot array antenna and radar device
EP3301750B1 (en) 2016-09-29 2021-03-24 Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG Hollow conductor connecting member, hollow conductor system and method for forming a hollow conductor system
US10854991B2 (en) 2018-07-06 2020-12-01 City University Of Hong Kong Waveguide fed open slot antenna
US20230361481A1 (en) * 2020-10-13 2023-11-09 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma X-Band Dual-Polarized Slotted Waveguide Antenna (SWGA) Array Unit Cell for Large E-Scanning Radar Systems
US11611148B2 (en) 2020-12-24 2023-03-21 City University Of Hong Kong Open-aperture waveguide fed slot antenna

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3243818A (en) * 1962-08-22 1966-03-29 Hughes Aircraft Co Dual band slot antenna having common waveguide with differing slots, each individualto its own band
US3524189A (en) * 1966-11-09 1970-08-11 Us Army Slotted waveguide antenna array providing dual frequency operation
US4243990A (en) * 1979-04-30 1981-01-06 International Telephone And Telegraph Corporation Integrated multiband array antenna

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6002359A (en) * 1997-06-13 1999-12-14 Trw Inc. Antenna system for satellite digital audio radio service (DARS) system
JP2012204975A (en) * 2011-03-24 2012-10-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Waveguide slot antenna
JP2020115618A (en) * 2019-01-18 2020-07-30 三菱電機株式会社 Wave guide, wave guide slot array antenna and orthogonal dual-polarization wave guide slot array antenna

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Publication number Publication date
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CA2035111A1 (en) 1991-07-30
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EP0440126A1 (en) 1991-08-07

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