WO2010064660A1

WO2010064660A1 - アンテナ装置及びこれを備えた通信装置

Info

Publication number: WO2010064660A1
Application number: PCT/JP2009/070250
Authority: WO
Inventors: 統彦大室
Original assignee: 日本電気株式会社
Priority date: 2008-12-05
Filing date: 2009-12-02
Publication date: 2010-06-10
Also published as: US8730122B2; CN102232258A; JPWO2010064660A1; CN102232258B; US20110234468A1; JP5339160B2

Abstract

　簡単な構造で、レドーム内を伝搬する不要電波の放射を防止することが可能なアンテナ装置を提供する。アンテナ装置は、電波を反射する凹状の反射鏡と、反射鏡に配置された電波を送受信する一次放射器と、反射鏡の開口面に装着されたアンテナカバーとを有する。アンテナカバーは、アンテナカバーの周縁に形成されたフランジ部が反射鏡の周縁に形成されたフランジ部に対して内側にして、反射鏡に固定されている。

Description

アンテナ装置及びこれを備えた通信装置

　本発明は、アンテナ装置及びこれを備えた通信装置に係り、特にアンテナ装置の改良に関するものである。

　従来、パラボラアンテナ等のアンテナ装置としては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。特許文献１のものは、レドームが反射鏡にネジ止め等により取り付けられ、反射鏡には電波を送受信する一次放射器が配置されている。レドームはアンテナ開口面に装着する誘電体のカバーである。

　また、特許文献２に開示されているように、パラボラ反射鏡の外周から突出してレドームが取り付けられ、このレドームの内部に電波を吸収する電波吸収体を装架したものが知られている。特許文献２のものは、電波吸収体を用いて漏洩波を吸収することで放射指向性を改善するものである。

実開昭６２－３７４１３号公報実開昭５７－１１７８１０号公報

　特許文献２のものは、特に、レドーム内部に電波吸収体が埋め込まれているため、漏洩波が電波吸収体により吸収減衰させられ、放射指向特性、特に広角度指向特性）を改善することが可能である。しかしながら、特許文献２のものは、レドームの内部に電波吸収体を埋め込む構造であるため、製造するには高価となり、量産するには価格の点で不利であった。

　本発明の目的は、簡単な構造で、レドーム内を伝搬する不要電波の放射を防止することが可能なアンテナ装置を提供することにある。

　本発明に係るアンテナ装置は、電波を反射する凹状の反射鏡と、前記反射鏡に配置された電波を送受信する一次放射器と、前記反射鏡の開口面に装着されたアンテナカバーとを有するアンテナ装置において、前記アンテナカバーは、前記アンテナカバーの周縁に形成されたフランジ部が前記反射鏡の周縁に形成されたフランジ部に対して内側にして、前記反射鏡に固定されていることを特徴とする。

　本発明によれば、簡単な構造で、レドーム内を伝搬する不要電波の放射を防止することが可能なアンテナ装置を提供することができる。

本発明に係るアンテナ装置の第１の実施形態を示す断面図である。本発明の比較例を示す断面図である。本発明に係るアンテナ装置の第２の実施形態を示す断面図である。本発明に係るアンテナ装置の第３の実施形態を示す断面図である。本発明に係るアンテナ装置の第４の実施形態を示す断面図である。

　次に、本発明に係るアンテナ装置を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。

　（第１の実施形態）
　図１は本発明に係るアンテナ装置の第１の実施形態の構成を示す断面図である。本実施形態では、マイクロ波帯を使った小口径のパラボラアンテナの例を説明する。図中１は回転放物面でできた電波を反射する凹状の反射鏡である。反射鏡１内に電波を送信受信する一次放射器２が配置されている。

　３は風雨等から一次放射器２を守るための保護用のアンテナカバー（レドーム）であり、反射鏡１の開口面に装着されている。アンテナカバー３には、例えば、ガラス繊維強化ポリエステル樹脂積層板等の誘電体が用いられる。反射鏡１の周縁は外側に向けて一定距離突出した形状となっており、この突出部分がアンテナカバー３を取り付けるための反射鏡１のフランジ部１ａである。

　図１のパラボラアンテナは、焦点距離が短く、深い反射鏡１の例を示すものであるが、それに応じてアンテナカバー３は凹型の形状にして強い風圧にも耐える形状となっている。アンテナカバー３の周縁は反射鏡１のフランジ部１ａに対応して垂直に折り曲げられており、この部分が反射鏡１に固定するためのアンテナカバー３のフランジ部３ａである。

　アンテナカバー３のフランジ部３ａと反射鏡１のフランジ部１ａとの間には、電波を吸収する電波吸収体４が配置されている。即ち、アンテナカバー３は、アンテナカバー３のフランジ部３ａと反射鏡１のフランジ部１ａとの間に電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡１に固定されている。

　具体的には、電波吸収体４及び反射鏡１とアンテナカバー３の各フランジ部１ａ、３ａには固定ネジ５を挿通するための穴が開けられている。これら各フランジ部１ａ、３ａ及び電波吸収体４に開けられた穴に内側から固定ネジ５を挿通して、反射鏡１の外側で固定ネジ５にナット６を締め付けることで、アンテナカバー３が電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡２に固定されている。それ以外にも、例えば、反射鏡１にナットサートを埋め込み、固定ネジ５を用いてアンテナカバー３を電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡１に固定しても構わない。

　また、アンテナカバー３は、フランジ部３ａを反射鏡１のフランジ部１ａに対して内側にして反射鏡１と固定されている。つまり、アンテナカバー３のフランジ部３ａの端部が反射鏡１の内側にくるようにし、フランジ部３ａが反射鏡１の外側に出ない構造としている。即ち、アンテナカバー３の内部を伝搬した電波がアンテナカバー３のフランジ部３ａの端部から放射しない構造としている。

　ここで、本実施形態では、アンテナカバー３のフランジ部３ａの高さよりも電波吸収体４の方が高く張り出している。この構造は、不要電波の吸収をより確実にするためのものである。即ち、アンテナカバー３内を電波が伝搬してフランジ部３ａの端部から外部に放射しようとしても、電波吸収体４がフランジ部３ａより高い位置まで張り出しているため、電波はより確実に電波吸収体４で吸収され、不要電波の放射を確実に防止することができる。

　このようにアンテナカバー３のフランジ部３ａと反射鏡１のフランジ部１ａとの間に電波吸収体４を固定する場合には、アンテナカバー３のフランジ部３ａの高さより電波吸収体４の方が高く張り出す構造が望ましい。

　また、アンテナカバー３を電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡１に取り付けた構造であるため、レドーム内部に電波吸収体４を埋め込む構造に比べて製造が容易であり、安価に作製することが可能となる。

　図２は本発明との比較例を示す。即ち、図２はアンテナカバー３のフランジ部が反射鏡１より外側に出るようにし、反射鏡１の外側から固定ネジ５を用いてアンテナカバー３を取り付ける構造を示すものである。２は一次放射器、４は反射鏡１の内側に固定された電波吸収体を示す。

　この構造では、図２に示すようにアンテナカバー３内を伝搬する電波がアンテナカバー３のフランジ部の端部から放射し、アンテナ後方へ放射されるため、アンテナ後方の放射パターンが劣化してしまう。

　本実施形態では、上述のようにアンテナカバー３のフランジ部３ａを反射鏡１のフランジ部１ａの内側にし、反射鏡１のフランジ部１ａとアンテナカバー３のフランジ部３ａとの間に電波吸収体４を挟む構造としている。そのため、アンテナカバー３内を伝搬する電波がフランジ部３ａの端部からアンテナ後方へ放射されることがなく、アンテナ後方の放射パターンが劣化することがない。

　不要な電波の放射を除くためには、例えば、レドームの端部に吸収材塗料を塗布したり、或いは吸収体を貼り付ける等の対策があるが、不要電波の放射を確実に防止できるため、このような対策を必要としない。そのため、コストを低減でき、量産化する場合に効果的である。

　（第２の実施形態）
　図３は本発明の第２の実施形態を示す断面図である。図３では図１と同一部分には同一符号を付している。図１の実施形態は、焦点距離が短く深い反射鏡を用いた場合の例であり、アンテナカバー３を凹型の形状にして強い風圧にも対応できるようにしている。

　本実施形態では、焦点距離が長く、反射鏡１の縁とほぼ同じくらいの高さに一次放射器２の先端があるようなアンテナの例を示す。その場合、アンテナカバー３のフランジ部３ａの形状は図１と同じにしてアンテナカバー３を凸型の形状にしている。反射鏡１の形状は図１と同様である。

　本実施形態では、図１と同様にアンテナカバー３のフランジ部３ａと反射鏡１のフランジ部１ａとの間に電波を吸収する電波吸収体４が配置されている。即ち、アンテナカバー３は、アンテナカバー３のフランジ部３ａと反射鏡１のフランジ部１ａとの間に電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡１に固定されている。取付構造としては、図１と同様に電波吸収体４及び反射鏡１とアンテナカバー３の各フランジ部１ａ、３ａに固定ネジ５を挿通するための穴が開けられている。

　これら各フランジ部１ａ、３ａ及び電波吸収体４に開けられた穴に固定ネジ５を挿通して、固定ネジ５にナット６を締め付けることでアンテナカバー３が電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡１に固定されている。もちろん、上述のように反射鏡１にナットサートを埋め込み、固定ネジ５を用いてアンテナカバー３を電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡１に固定しても構わない。

　また、図１と同様にアンテナカバー３のフランジ部３ａの高さよりも電波吸収体４の方が高く張り出している。そのため、アンテナカバー３内を電波が伝搬してフランジ部３ａの端部から外部に放射しようとしても、電波吸収体４がフランジ部３ａより高い位置まで張り出しているため、電波はより確実に電波吸収体４で吸収され、不要電波の放射を確実に防止することができる。

　また、図１と同様にアンテナカバー３を電波吸収体４を挟んだ状態で反射鏡１に取り付けた構造であるため、レドーム内部に電波吸収体４を埋め込む構造に比べて製造が容易であり、安価に作製することが可能となる。

　更に、アンテナカバー３のフランジ部３ａが反射鏡１の内側にくるようにし、反射鏡１のフランジ部１ａとアンテナカバー３のフランジ部３ａとの間に電波吸収体４を挟む構造としているため、図２の比較例のようにアンテナカバー３内を伝搬する電波がフランジ部３ａの端部からアンテナ後方へ放射されることがなく、アンテナ後方の放射パターンが劣化することがない。

　上述のように不要な電波の放射を除くためには、レドームの端部に吸収材塗料を塗布したり、吸収体を貼り付ける等の対策があるが、不要電波の放射を確実に防止できるため、このような対策を必要としない。そのため、コストを低減でき、量産化する場合に効果的である。

　以上説明したように、第１、第２の実施の形態によれば、アンテナカバーのフランジ部と反射鏡のフランジ部との間に電波吸収体を配置しているため、電波吸収体をアンテナカバー内に埋め込むことなく、アンテナカバー内を伝搬して端部から放射される不要電波を吸収することが可能となる。特に、アンテナカバーのフランジ部の高さよりも電波吸収体の方が高く張り出す構造とすることにより、電波はより確実に電波吸収体で吸収され、不要電波の放射を確実に防止することができる。

　また、アンテナカバーと反射鏡との間に電波吸収体を挟む簡単な構造であるため、レドーム内に電波吸収体を埋め込む構造に比べて安価に作製することが可能となり、量産化する際に価格の点で有利となる。

　（第３の実施形態）
　図４は、本発明に係るアンテナ装置の第３の実施形態を示す。上記第１の実施形態では、電波吸収体４を用いた場合を説明しているが、本発明は必ずしもこれに限定されず、図４の第３の実施形態に示すように、電波吸収体４を用いない場合でも適用可能である。なお、第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、、その説明を簡略又は省略する。

　この場合でも、第１の実施形態と同様に、凹型形状のアンテナカバー３は、その周縁に形成されたフランジ部３ａを反射鏡１の周縁に形成されたフランジ部１ａに対して内側にして、反射鏡１に固定されている。つまり、アンテナカバー３のフランジ部３ａの端部が反射鏡１の内側にくるようにし、フランジ部３ａが反射鏡１の外側に出ない構造としている。即ち、アンテナカバー３の内部を伝搬した電波がアンテナカバー３のフランジ部３ａの端部から放射しない構造としている。

　よって、第１の実施形態と同様に、凸型形状のアンテナカバー３のフランジ部３ａを反射鏡１のフランジ部１ａの内側にしているため、アンテナカバー３内を伝搬する電波がフランジ部３ａの端部からアンテナ後方へ放射されることがなく、アンテナ後方の放射パターンが劣化することがない。

　（第４の実施形態）
　図４は、本発明に係るアンテナ装置の第３の実施形態を示す。上記第２の実施形態では、電波吸収体４を用いた場合を説明しているが、本発明は必ずしもこれに限定されず、図５に示す第４の実施形態ように、電波吸収体４を用いない場合でも適用可能である。なお、第１、第２の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を簡略又は省略する。

　この場合でも、凸型形状のアンテナカバー３は、その周縁に形成されたフランジ部３ａを反射鏡１の周縁に形成されたフランジ部１ａに対して内側にして、反射鏡１に固定されている。つまり、アンテナカバー３のフランジ部３ａの端部が反射鏡１の内側にくるようにし、フランジ部３ａが反射鏡１の外側に出ない構造としている。即ち、アンテナカバー３の内部を伝搬した電波がアンテナカバー３のフランジ部３ａの端部から放射しない構造としている。

　よって、第２の実施形態と同様に、凹型形状のアンテナカバー３のフランジ部３ａが反射鏡１の内側にくるようにしているため、図２の比較例のようにアンテナカバー３内を伝搬する電波がフランジ部３ａの端部からアンテナ後方へ放射されることがなく、アンテナ後方の放射パターンが劣化することがない。

　なお、上記第１～第４の実施形態では、アンテナ装置のみを説明しているが、本発明はこれを備えた通信装置にも適用できる。

　以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

　この出願は、２００８年１２月５日に出願された日本出願特願２００８－３１０９８５号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

　本発明は、アンテナ装置及びこれを備えた通信装置の用途に利用可能である。

１　反射鏡
１ａ　反射鏡のフランジ部
２　一次放射器
３　アンテナカバー
３ａ　アンテナカバーのフランジ部
４　電波吸収体
５　固定ネジ
６　ナット

Claims

　電波を反射する凹状の反射鏡と、前記反射鏡に配置された電波を送受信する一次放射器と、前記反射鏡の開口面に装着されたアンテナカバーとを有するアンテナ装置において、
　前記アンテナカバーは、前記アンテナカバーの周縁に形成されたフランジ部が前記反射鏡の周縁に形成されたフランジ部に対して内側にして、前記反射鏡に固定されていることを特徴とするアンテナ装置。
　前記アンテナカバーの周縁に形成されたフランジ部と、前記反射鏡の周縁に形成されたフランジ部との間に電波を吸収する電波吸収体が配置されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
　前記電波吸収体は、前記アンテナカバーのフランジ部の端部より高く張り出していることを特徴とする請求項２に記載のアンテナ装置。
　前記アンテナカバーは、凹型の形状であって、
　前記アンテナカバーの周縁に前記フランジ部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
　前記アンテナカバーは、凸型の形状であって、
　前記アンテナカバーの周縁に前記フランジ部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
　請求項１乃至５のいずれか１項に記載のアンテナ装置を備えたことを特徴とする通信装置。