JPS6358401B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はマイクロ波ドプラーレーダ等に使用
されるホーンアンテナ装置に関し、詳しくはホー
ンアンテナ自体を変えないで簡単な付属物を追加
するのみで、そのビーム幅（放射電界が最大放射
方向の１／√２になる角度幅）を任意に広く設定
可能なものを提供することを目的とする。

マイクロ波ドプラーレーダは検出範囲にホーン
アンテナよりマイクロ波を放射し、その反射波に
より、人又は物の有無を検出するものであり、そ
の応用面には盗難防止用、自動ドア起動用等があ
る。ところで、これを、例えば自動ドア起動用に
使用する場合、二枚のドアが左右同時に開く引分
ドアと一枚のドアのみが開く片引ドアとでは、検
出範囲がドアと平行な方向に対して二倍も異なつ
てしまう。このように取付場所の周囲条件により
検出範囲が異なるのでドプラーレーダには、それ
に適したビーム幅を持つホーンアンテナを選定し
て組込んでいた。而してホーンアンテナは、その
形状によつてビーム幅が決定される。そのため、
同じ使用目的でありながら、これらの周囲条件に
合わせて種々のビーム幅の異なるホーンアンテナ
を製作する必要があり、煩雑であると共にコスト
高の原因になつていた。

そこで、この発明は上記問題点に鑑み、これを
改良して、一つの形状のホーンアンテナを異なる
ビーム幅を持たせて使いわけできるようにしたも
のである。

すなわち、この発明はホーンアンテナの開口部
を電波吸収体のように、マイクロ波を反射させな
いもので部分的に遮蔽すればホーンアンテナのイ
ンピーダンス等の特性を殆んど劣化させないでビ
ーム幅を変化させ得ることを発見し、これを応用
したものである。

例えば第１図及び第２図に示すようなホーンア
ンテナ１において、その開口部１ａのＨ面方向の
両側にフエライト等の平板状の電波吸収体２，２
を平行状に配置し、これらを両側から徐々近接さ
せて行つた時のその開口間隔ｄとＨ面方向及びＥ
面方向のビーム幅との関係を示すと第３図のよう
になる。すなわち平板状の電波吸収体２，２によ
つて開口部１ａが覆われない場合のビーム幅はＥ
面方向でθ_EO、Ｈ面方向に対してθ_HOであるが、第
１図に示すように平板状の電波吸収体２，２をＨ
面方向に沿つてスライドさせてＨ面方向の開口間
隔ｄを狭めて行くとＥ面方向のビーム幅は変化し
ないがＨ面方向のビーム幅は徐々に増加して行
く。従つてホーンアンテナ１の開口部１ａの一部
を電波吸収体２，２によつて適当な面積分だけ覆
つて、その開口面積（開口間隔）を変えれば一つ
のホーンアンテナに多種のビーム幅を与えて使い
わけできる。

なお、上記説明は開口部のＨ面方向の開口間隔
ｄのみを変化させる場合であつたが、Ｅ面方向の
間隔もＨ面方向と同じように電波吸収体によつて
小さくすることができる。この場合のビーム幅変
化も、第３図に示したＨ面方向の場合と同様であ
る。また、Ｈ面方向及びＥ面方向の各々を同時に
変化させてもよく、全方向に対するビーム幅設定
が可能である。なお、開口部１ａを覆うのに電波
吸収体２，２を用いているので、電波吸収体２，
２に入射されたマイクロ波は殆ど吸収されて、開
口部１ａを塞ぐように配置されているにもかかわ
らず反射する量が少ない。従つてホーンアンテナ
１のインピーダンスを劣化させない。また、この
電波吸収体２の材質には、例えばフエライト又は
炭素粒を含ませた発泡ポリスチロール等が使用で
きる。

次に、この電波吸収体をホーンアンテナに取付
け、ホーンアンテナ装置とした実施例を示す。

第４図及び第５図において、３はマイクロ波発
振器、ドプラーセンサ等のマイクロ波素子、１は
ホーンアンテナ、４はケースである。５はホーン
アンテナ１をケース内に密閉するレードームで、
電波に減衰等の障害を与えないで透過させる材
質、例えば塩化ビニール等のプラスチツクや紙及
び布等により製作される。２，２はレードーム５
の内側に貼り付けられた平板状の電波吸収体であ
る。この構成では、ホーンアンテナ１はケース４
に適当な保持手段（図示せず）で固定され、電波
吸収体２，２を貼り付けたレードーム５はケース
開口部の縁４ａとホーンアンテナの開口縁１ｂと
の間に挾み付けて固定されている。この電波吸収
体２，２を貼り付けたレードーム５は例えばＨ面
方向又はＥ面方向のみの間隔を狭める場合は第６
図に示すように、またＨ面及びＥ面の両方向を狭
める場合は第７図に示すように製作される。つま
り、特定のホーンアンテナを持つドプラーレーダ
に対して、第６図或いは第７図に示すように電波
吸収体２を貼付けたレードーム５を、その開口間
隔ｄを異ならせて数種類製作しておく。そして、
ドプラーレーダを設置する時、設置場所の条件に
適応するビーム幅を与える電波吸収体付きのレー
ドーム５を選定して、ドプラーレーダのホーンア
ンテナ１に組み合わせる。そうすれば、一種類の
ホーンアンテナを多種の検出範囲に対して共用で
きる。例えば、自動ドアの起動用に使用した場
合、二枚のドアが左右に同時に開く引分ドアと、
一枚のドアのみが開く片引ドアとでは、検出範囲
がドアと平行な方向に対しては二倍も異なり、ド
アと直交する方向は同じになつている。これに対
応させるには、片面（Ｅ面又はＨ面）方向の開口
間隔ｄのみが異なる電波吸収体２を持つレードー
ム５を用意すればよいことになる。

また、この実施例は異なる開口間隔ｄを持つよ
うに電波吸収体２，２をレードーム５に貼り付け
た場合であつたが、電波吸収体２を調整つまみに
より動かす機構（図示せず）を設けて、開口間隔
ｄを変化させるようにしてもよい。

以上説明したように、この発明はホーンアンテ
ナと、ホーンアンテナの開口部を、所定の開口間
隔が得られるように縁部側から覆う、電波吸収体
のようなホーンアンテナのインピーダンスを著し
く劣化させない物質とを具備したホーンアンテナ
装置を提供したから、そのビーム幅をホーンアン
テナ単体の有するビーム幅より適宜に広くして使
用できる。すなわち、何種類かの簡単な付属物
（電波吸収体付きのレードーム等）を用意してお
き、その一つを選択的に組付けることによつて一
種類のホーンアンテナに異なるビーム幅を与える
ことができる。そして、ドプラーレーダに使用し
た場合、各取付場所の検出範囲に対応させて異な
るビーム幅を持つ多種類のホーンアンテナを準備
しなくてもよく、コストダウンが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電波吸収体の配置例を説明
するホーンアンテナの開口部の正面図、第２図は
その側面図、第３図は電波吸収体を動かした場合
の開口間隔とビーム幅の関係図、第４図は一部を
断面にしたこの考案一実施例の平面図、第５図は
その側面図、第６図及び第７図は夫々電波吸収体
を貼り付けたレードームの異なる実施例を示す斜
視図である。 １……ホーンアンテナ、１ａ……開口部、２…
…電波吸収体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ホーンアンテナと、 ホーンアンテナの開口部を、所定の開口間隔が
   得られるように縁部側から覆う、電波吸収体のよ
   うなホーンアンテナのインピーダンスを著しく劣
   化させない物質とを具備したことを特徴とするホ
   ーンアンテナ装置。