JPH0474005A - 反射型アンテナ - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、主としてＳＨＦ以上の周波数を育する信号の
送受信に用いられる反射型アンテナに関する。

〈従来の技術〉 たとえば、衛星放送用電波の送受信のための地球局用ア
ンテナや衛星間の通信のためのアンテナなどでは、従来
から誘電体レンズを用いたレンズアンテナやパラボラア
ンテナに代表される反射型アンテナが用いられている。

第５図は誘電体レンズアンテナの基本的な構成を示す概
念図であり、誘電体レンズｌの焦点に給電へ２を配置し
た一次ホーン３からの球面波を誘電体レンズｌて平面波
に変換するようにして、高利得のアンテナを実現してい
る。

一方、第６図は、パラボラアンテナの基本的な構成を示
す概念図であり、回転放物面を存する金属反射板１１の
焦点位置に配置した一次放射器１２から球面波を放射さ
せ、この球面波を金属反射板ＩＩて平面波に変換するよ
うにしている。−次放射器１２には、導波管１３を介し
て電波か与えられる。

〈発明か解決しようとする課題〉 上記の誘電体レンズアンテナでは、第５図に示すように
アンテナ奥行長しが長く、このためアンテナが大型化し
、その設置に大きなスペースが必要であった。

これに対して、反射型アンテナではアンテナ奥行長はあ
まり長（はならないのであるが、回転放物面を有する金
属反射板をプレス製造する必要かあり、この複雑な形状
の反射板のプレス製造のためにコストかかかるという問
題かある。さらに、大型アンテナになるほとブレス金型
にコストかかかり、なおのこと多大な費用か必要となる
。

そこで、本発明は、上述の技術的課題を解決し、小型て
しかも生産コストか低減てきる反射型アンテナを提供す
ることを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 本発明の反射型アンテナは、第１図に示すように、平面
反射板２１の一方表面に、一方表面２２ａか球面で他方
表面か平面である誘電体レンズ２２の前記平面側を固着
するとともに、この誘電体レンズ２の焦点位置に放射器
２３を配置したものである。

〈作用〉 放射器２３から放射された球面波は、誘電体レンズ２２
の表面２２ａで屈折された後に、平面反射板２１の表面
で反射され、さらに上記の表面２２ａて二度目の屈折を
受けて、平面波に変換される。

この構成では、反射型アンテナとしての基本構成を有し
ているので、アンテナ奥行長Ｅは反射板２１を用いずに
通常のレンズアンテナを構成した場合のアンテナ奥行長
！′のほぼ半分になり、また回転放物面のような複雑な
形状の反射板も必要でない。

〈実施例〉 以下実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第２図は本発明の一実施例の反射型アンテナの基本的な
構成を示す断面図である。この実施例は、上記の第１図
に示された本発明の基本構成の応用として、カセグレン
アンテナを構成したものである。すなわち平面反射板３
１の一方表面に誘電体レンズ３２か取り付けられており
、この誘電体レンズ３２の軸線上に一次放射器３３か配
置される。

この−次放射器３３に対向して、−次放射器３３に向か
って凸形の双曲面を有する副反射板３４が設けられてい
る。この副反射板３４は、レドーム３５に固定される。

この構成では、副反射板３４の働きにより、誘電体レン
ズ３２の焦点位置３６に一次放射器を配置したのと等価
な構成となっている。

一次放射器３３から放射された球面波は、副反射板３４
て反射されて誘電体レンズ３２に導かれる。上記の第１
図に関する説明から明らかなように、誘電体レンズ３２
と平面反射板３！とは共働して回転放物面を有する金属
反射板と同等な作用を実現するのて、上記の副反射板３
４からの球面波は平面波に変換されて、レドーム３５を
透過して伝搬することになる。

受信の場合も同様であって、平面波が誘電体レンズ３２
および平面反射板３１により球面波に変換されて、副反
射板３４から一次放射器３３へ収束されて受信される。

この構成では、電波の経路を折り返しているので、アン
テナ奥行長ｆｌは、第１図の構成よりもさらに短くなる
。また、誘電体レンズ３２の表面３２ａにおいて２回に
わたって電波を屈折させることができるので、従来のレ
ンズアンテナに比較して誘電体レンズの肉厚を２分のＩ
にすることがてき、これにより薄型化および軽量化に寄
与できる。さらに、この構成であれば、−次放射器３３
と送受信機とか直結できる（すなわち給電用の導波管か
必要でない）ので、給！損失か低減できるという利点も
ある。

また、回転放物面を有する大きな反射板は不要であり、
平面反射板３１と小さな副反射板３４とが必要とされる
に過ぎないので、コストのかがる大きな金型か不要であ
り、生産コストを格段に低減することかできる。しかも
、レドーム３５により、外観・形状か良好に整えられて
いるとともに、積雪の影響を排除することができる。し
たがって、上方に向ける必要がある衛星放送送信用の地
球局アンテナや受信アンテナなどとして使用すると、特
に効果的である。

第３図は本発明の他の実施例の基本的な構成を示す断面
図である。このアンテナは、上記の第１図図示の構成を
応用していわゆるグレゴリアンアンテナを構成したちの
てあり、平面反射板４】の一方表面に誘電体レンズ４２
が固定され、この誘電体レンズ４２の軸線上に一次放射
器４３か配置されている。この−次放射器４３に対向し
て、この−次放射器４３に向かって凹形の楕円面を有す
る副反射器４４か配置されている。

−次放射器４３から放射された球面波は、副反射器４３
て反射され、その経路か誘電体レンズ４２の焦点位置４
５て交差した後に、誘電体レンズ４２に導かれる。そし
て、この誘電体レンズ４２および平面反射板４１によっ
て、上記の球面波か平面波に変換されるのは、上記の第
１の実施例の場合と同様である。また、受信の場合も同
様であり、誘電体レンズ４２および平面反射板４１によ
って平面波が球面波に変換されて、この球面波か一次放
射器４３に収束する。４６はレドームである。

本実施例では、副反射板４３の働きによって、−次放射
器を焦点位置４５に配置したのと等価な構成が実現され
ている。

第４図は本発明のさらに他の実施例の基本的な構成を示
す概念図である。このアンテナは、上記の第１の実施例
の構成を応用して、いわゆるオフセットアンテナを構成
したものである。すなわち、平面反射板５１の一方表面
に誘電体レンズ５２を固定して、これらに回転放物面の
一部を取り出した形状の金属反射板と同様の作用を行わ
せる。そして、アンテナ放射軸５３外にある焦点位置５
７に、誘電体レンズ５２に対向して一次放射器５４か配
置される。この−次放射器５４の放射軸５５と上記のア
ンテナ放射軸５３とは斜交している。

５６は、−次放射器５４を支持するための支持部材であ
る。

この構成であれば、−次放射器５４からの球面波が誘電
体レンズ５２および平面反射板５１て平面波に変換され
るのは、上記の各実施例の場合と同様であるか、さらに
−次放射器による電波の散乱が防かれるので、サイドロ
ーブを低減することかできるという利点かある。受信の
場合も同様である。

なお、本発明は上述の各実施例に限定されるものではな
い。たとえば上記の実施例では、反射板に取り付けられ
る誘電体レンズは、一方表面か球面であり他方表面か平
面であるものであったが、両方の表面かいずれも球面で
あってもよい。その他本発明の要旨を変更しない範囲内
において、種々の設計変更を施すことが可能である。

〈発明の効果〉 以上のように本発明の反射型アンテナによれば、平面反
射板と誘電体レンズとか共働して、回転放物面を有する
金属反射板と同様の作用を達成できるので、従来の反射
型アンテナのように複雑な形状の反射板を作成するため
の金型が不要であり、これによりコストが格段に低減さ
れる。しかも、反射型アンテナとしての基本構成を有し
ているのでアンテナ奥行長が短く、これにより小型化に
寄与することができる。さらに、反射板を使用している
ので、誘電体レンズにおいて電波を２回にわたって屈折
させることができ、これにより誘電体レンズの肉厚を小
さくすることができる。これにより、従来のレンズアン
テナに比較して、軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の反射型アンテナの基本的な構成を示す
概念図、 第２図は本発明の一実施例の反射型アンテナの基本的な
構成を示す断面図、 第３図は本発明の他の実施例の基本的な構成を示す断面
図、 第４図は本発明のさらに他の実施例の基本的な構成を示
す断面図、 第５図は従来からのレンズアンテナの基本的な構成を示
す概念図、 第６図は従来からの反射型アンテナの基本的な構成を示
す斜視図である。 ２１・・・平面反射板、２２・・・誘電体レンズ、２３
・・・放射器、３１，４１．５１・・・平面反射板、３
２゜４２．５２・・・誘電体レンズ、３３．４３．５４
・・・−次放射器 ２１−・平面反射板 ２２・・・誘電体レンズ ２３−・・放射器 ３１−・平面反射板 ３２−・−誘電体レンズ ３３・・・−次放射器 ４１．５１−・平面反射板 ４２　、５２・・・誘電体レンズ ４３．５４・・・−次放射器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、平面反射板と、この平面反射板の一方表面に取り付
   けた誘電体レンズと、この誘電体レンズの焦点位置に配
   置した放射器とを備えたことを特徴とする反射型アンテ
   ナ。