JPS5928282B2 - 周波数帯共用レ−ダ用アンテナ - Google Patents
周波数帯共用レ−ダ用アンテナInfo
- Publication number
- JPS5928282B2 JPS5928282B2 JP6357877A JP6357877A JPS5928282B2 JP S5928282 B2 JPS5928282 B2 JP S5928282B2 JP 6357877 A JP6357877 A JP 6357877A JP 6357877 A JP6357877 A JP 6357877A JP S5928282 B2 JPS5928282 B2 JP S5928282B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- frequency band
- tracking
- signal
- radar antenna
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
- H01Q25/001—Crossed polarisation dual antennas
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は回転対称な反射鏡系と一次放射器系から成る
レーダ用アンテナで、追尾目標から放射される任意の偏
波の電波の到来方向を追尾する周波数帯の他に、クロス
ダイポールアンテナを素子アンテナとする一次放射器系
をもつ他の周波数帯を共用するレーダ用アンテナに関す
るものである。
レーダ用アンテナで、追尾目標から放射される任意の偏
波の電波の到来方向を追尾する周波数帯の他に、クロス
ダイポールアンテナを素子アンテナとする一次放射器系
をもつ他の周波数帯を共用するレーダ用アンテナに関す
るものである。
従来このような目的のアンテナとしては、第１図に示す
ように、グレゴリアン形式のアンテナで、追尾を行なう
周波数帯で５ホーンアンテナを一次放射器系として使用
し、周辺の４個のホーンの出力を内因Ｃに示すような信
号処理回路によって合成し、Ａｚ面、ＩＩＪ？面の追尾
角度信号を取出すと共に、クロスダイポールアンテナを
副反射鏡面上に同図すのように配置し、他の周波数帯に
も共用する形のアンテナがあった。
ように、グレゴリアン形式のアンテナで、追尾を行なう
周波数帯で５ホーンアンテナを一次放射器系として使用
し、周辺の４個のホーンの出力を内因Ｃに示すような信
号処理回路によって合成し、Ａｚ面、ＩＩＪ？面の追尾
角度信号を取出すと共に、クロスダイポールアンテナを
副反射鏡面上に同図すのように配置し、他の周波数帯に
も共用する形のアンテナがあった。
この形式のアンテナにおいては第１図すに示されている
５ホーン３の素子ホーンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｓの出力を同
図Ｃに示すように、ハイブリッド回路６，６／で合成し
てＡｚ方向、ＥＡ？方向の角度信号をＡｚ端子１端子で
得る。
５ホーン３の素子ホーンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｓの出力を同
図Ｃに示すように、ハイブリッド回路６，６／で合成し
てＡｚ方向、ＥＡ？方向の角度信号をＡｚ端子１端子で
得る。
次にＥ７１７端子の信号の位相を位相器７によって９０
°進め、Ａｚ端子の信号とハイブリッド回路６“によっ
て合成し、一台の受信機８によって増巾する。
°進め、Ａｚ端子の信号とハイブリッド回路６“によっ
て合成し、一台の受信機８によって増巾する。
そしてＥｒｒ端子に現われる信号の実数部をＡｚ方向の
追尾用角度信号、虚数部をＥ７方向の追尾用角度信号と
している。
追尾用角度信号、虚数部をＥ７方向の追尾用角度信号と
している。
追尾目標から到来する任意の偏波の電波を追尾するため
に、ホーン１ １、 Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｓの後に固液長板４，４′、１波長板
５が設けられており、Ｓｕｍ端子に現われる信１、 号が最大となるように７波長板４，４′をホーンＡ。
に、ホーン１ １、 Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｓの後に固液長板４，４′、１波長板
５が設けられており、Ｓｕｍ端子に現われる信１、 号が最大となるように７波長板４，４′をホーンＡ。
Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｓについて同時に同じだけ回転する。
このような構造のアンテナにおいては、受信機が１台で
済むという長所があるが、Ａｚ端子、Ｅｌ端子に現われ
る信号の位相が到来電波の偏波方向の変化によって変動
するため、Ｅｒｒ端子に現われる信号の位相が変化し、
例えば実際にはＥｌ端子に信号がないのにもかかわらず
、Ａｚ端子の信号に虚数部分が現われるため、見かけ上
Ｅ１方向の追尾用角度信号が検出される。
済むという長所があるが、Ａｚ端子、Ｅｌ端子に現われ
る信号の位相が到来電波の偏波方向の変化によって変動
するため、Ｅｒｒ端子に現われる信号の位相が変化し、
例えば実際にはＥｌ端子に信号がないのにもかかわらず
、Ａｚ端子の信号に虚数部分が現われるため、見かけ上
Ｅ１方向の追尾用角度信号が検出される。
いわゆるクロスカップリングが見られ、追尾動作が不安
定になるという欠点があった。
定になるという欠点があった。
この発明はこのような欠点を除去するために、副反射鏡
上のクロスダイポールの配置を、第２図に示すように、
その一方の素子が追尾信号を取り出す各素子ホーンの中
心と、反射鏡系の中心軸を含む面に平行となるようにし
たもので、その目的はクロスカップリングの発生しない
周波数帯共用レーダ用アンテナを提供することを目的と
する。
上のクロスダイポールの配置を、第２図に示すように、
その一方の素子が追尾信号を取り出す各素子ホーンの中
心と、反射鏡系の中心軸を含む面に平行となるようにし
たもので、その目的はクロスカップリングの発生しない
周波数帯共用レーダ用アンテナを提供することを目的と
する。
その動作を図にしたがって説明する。
第３図は副反射鏡上にクロスダイポールが設けられてい
る場合の副反射鏡面上の電界分布を示したもので、ａは
クロスダイポールの素子が入射波の偏波方向に４５°の
角度をなす場合、ｂは一方の素子が偏波に平行な場合を
示す。
る場合の副反射鏡面上の電界分布を示したもので、ａは
クロスダイポールの素子が入射波の偏波方向に４５°の
角度をなす場合、ｂは一方の素子が偏波に平行な場合を
示す。
クロスダイポールの素子に平行な偏波成分が鏡面に到達
し得ないとすると、第３図に示すようにａの場合には交
差偏波成分が発生し、ｂの場合には発生しない。
し得ないとすると、第３図に示すようにａの場合には交
差偏波成分が発生し、ｂの場合には発生しない。
実際にはクロスダイポールの素子に平行な成分も、鏡面
に到達するが、その位相は垂直な成分とは異なるので、
やはりａの場合には交差偏波成分が発生し、ｂの場合は
発生しない。
に到達するが、その位相は垂直な成分とは異なるので、
やはりａの場合には交差偏波成分が発生し、ｂの場合は
発生しない。
また第４図は追尾に用いる一次放射器系の励振とアンテ
ナの放射電界の関係を示したもので、ａに示すように垂
直偏波Ｖで励振する場合、ホーンＡにおいては、この励
振偏波成分はホーンの中心と反射鏡系の中心軸を含む面
に平行な成分子１ とそれに直交する成分ｃ１に分解で
きる。
ナの放射電界の関係を示したもので、ａに示すように垂
直偏波Ｖで励振する場合、ホーンＡにおいては、この励
振偏波成分はホーンの中心と反射鏡系の中心軸を含む面
に平行な成分子１ とそれに直交する成分ｃ１に分解で
きる。
またホーンＢについても同様にｒ２．Ｃ２に分解できる
。
。
Ａｚ面内の中心よりある角度■ずれた方向の放射電界は
同図すに示すように、ホーンＡ、Ｂの偏波成分子１．ｒ
２ 、Ｃ１ｒ Ｃ２に対応してＲ１，Ｒ２，Ｃ１，Ｃ。
同図すに示すように、ホーンＡ、Ｂの偏波成分子１．ｒ
２ 、Ｃ１ｒ Ｃ２に対応してＲ１，Ｒ２，Ｃ１，Ｃ。
となる。
ホーンＡをｒｌ 方向の偏波で励振した場合、第２図の
この発明の構成においては、クロスダイポールの一方の
素子が入射偏波に平行なので第３図に示したように交差
偏波成分は発生せず、したがって第４図の放射電界成分
Ｒ１がＡｚ面に成す角αは４５°に近い。
この発明の構成においては、クロスダイポールの一方の
素子が入射偏波に平行なので第３図に示したように交差
偏波成分は発生せず、したがって第４図の放射電界成分
Ｒ１がＡｚ面に成す角αは４５°に近い。
同様にしてＣ１がＡｚ面に対してなす角βも４５°に近
い。
い。
Ｒ２，Ｃ２のＡｚ面に対して成す角は、Ｒ１，Ｃ１がＡ
ｚ面に対して成す角に等しい。
ｚ面に対して成す角に等しい。
第４図Ｃは水平偏波りで励振した場合を示し、その場合
の■方向の放射電界をｄに示す。
の■方向の放射電界をｄに示す。
追尾用のＡｚ倍信号おいては、ホーンＡ、Ｂの信号を合
成して得られるので、第４図すの合成電界ベクトルＶと
ｄの合成電界ベクトルＨはα。
成して得られるので、第４図すの合成電界ベクトルＶと
ｄの合成電界ベクトルＨはα。
βが４５°に近いことより、大きさ、位相共はぼ等しい
。
。
ホーンＣ，Ｄについても全く同様にして励振偏波ｖ、ｈ
に対する放射電界ベクトルの大きさ、位相共等しいこと
が容易に分る。
に対する放射電界ベクトルの大きさ、位相共等しいこと
が容易に分る。
結局副反射鏡面上のクロスダイポールを、一方の素子が
ｒ偏波の方向に平行となるように配置すれば、励振偏波
■。
ｒ偏波の方向に平行となるように配置すれば、励振偏波
■。
ｈに対してＡｚ倍信号振巾、位相は余り変化せず、した
がって任意の偏波に対しても変化が少ない。
がって任意の偏波に対しても変化が少ない。
Ｅｌ信号についても同様のことがいえるので、本発明に
よって簡単な一受信機方式を用い、クロスダイポールを
用いる他の周波数帯を共用してもクロスカップリングの
少ないレーダ用アンテナが実現できる。
よって簡単な一受信機方式を用い、クロスダイポールを
用いる他の周波数帯を共用してもクロスカップリングの
少ないレーダ用アンテナが実現できる。
以上の説明はクロスダイポールを副反射鏡上に取つける
場合について行なってるが、主反射鏡あるいは追尾用５
ホーンの近傍に設置する場合についても適用できる。
場合について行なってるが、主反射鏡あるいは追尾用５
ホーンの近傍に設置する場合についても適用できる。
また追尾用−次放射器系として、５ホーンに限らず、４
ホ一ン方式あるいは素子アンテナとしてホーン以外のも
のを用いる場合についても成立つ。
ホ一ン方式あるいは素子アンテナとしてホーン以外のも
のを用いる場合についても成立つ。
また追尾用信号としてＡＺ。Ｅ７方向に限らず、任意の
直交する２方向についての信号を取出す形式にも適用で
きる。
直交する２方向についての信号を取出す形式にも適用で
きる。
また反射鏡系としてグレゴリアン形式に限らず、カセグ
レン形式、パラボラアンテナ形式、その他任意の枚数の
回転対称な反射鏡系を用いる場合についても適用できる
。
レン形式、パラボラアンテナ形式、その他任意の枚数の
回転対称な反射鏡系を用いる場合についても適用できる
。
第１図は従来の周波数帯共用グレゴリアン形−受信機方
式レーダアンテナを示す図で、第１図ａはレーダアンテ
ナの構成図、第１図すは副反射鏡上のクロスダイポール
と追尾用−次放射器系の関係を示す図、第１図Ｃは信号
処理回路を示すブロック図、第２図はこの発明の一実施
例を示す図、第３図はこの発明によるクロスダイポール
の配置と入射偏波の関係を示す図、第４図はこの発明に
よる追尾用一次放射器の励振偏波と放射電界成分を示す
図である。 図において１は主反射鏡、２は副反射鏡、３゜５はホー
ン、４はクロスダイポールである。 なお図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して示
しである。
式レーダアンテナを示す図で、第１図ａはレーダアンテ
ナの構成図、第１図すは副反射鏡上のクロスダイポール
と追尾用−次放射器系の関係を示す図、第１図Ｃは信号
処理回路を示すブロック図、第２図はこの発明の一実施
例を示す図、第３図はこの発明によるクロスダイポール
の配置と入射偏波の関係を示す図、第４図はこの発明に
よる追尾用一次放射器の励振偏波と放射電界成分を示す
図である。 図において１は主反射鏡、２は副反射鏡、３゜５はホー
ン、４はクロスダイポールである。 なお図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して示
しである。
Claims (1)
- １ 回転対称な反射鏡系と一次放射器系とから成るレー
ダ用アンテナにおいて、４個以上の素子アンテナで構成
され、追尾角度信号をその内の４個の素子アンテナの出
力を合成して取り出す一次放射器系をもつ周波数帯、お
よびクロスダイポールアンテナを素子アンテナとする一
次放射器系をもつ周波数帯とで反射鏡系を共用し、その
クロスダイポールアンテナの一方の素子を、追尾に用い
る周波数帯の追尾角度信号を合成するのに用いる素子ア
ンテナの中心と、上記回転対称な反射鏡系の中心軸を含
む面に平行となるように配置したことを特徴とする周波
数帯共用レーダ用アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6357877A JPS5928282B2 (ja) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | 周波数帯共用レ−ダ用アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6357877A JPS5928282B2 (ja) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | 周波数帯共用レ−ダ用アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53148377A JPS53148377A (en) | 1978-12-23 |
| JPS5928282B2 true JPS5928282B2 (ja) | 1984-07-12 |
Family
ID=13233270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6357877A Expired JPS5928282B2 (ja) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | 周波数帯共用レ−ダ用アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5928282B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6117968A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-01-25 | Nec Corp | 電波方向測定装置 |
-
1977
- 1977-05-31 JP JP6357877A patent/JPS5928282B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53148377A (en) | 1978-12-23 |
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