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図4．12円偏波円錐ビームアレーの放射指向特性（計算値）
（2）円偏波円錐ビームアレーの特性
2．62GHzにおける放射指向性を図4．13に示す．実線は配列中心と素子の中心を含む 面（φ：0 ）内の指向性，破線はそれと9ぴをなす面（φ＝90。）の指向性である。
鉛直方向からの角度θ＝30 における周方向の利得偏差は1．8dBである．計算による 利得偏差はO．04dBであり，実測結果の方が若干大きいものの良好な円錐ビームが得ら
れている．また，楕円偏波率は，θ＝30 の方向で2．O〜2．5dBである．
2．62GHzにおいて，ヘリカルアンテナとの比較から求めた実測利得は，θ＝30．の方 向で6．6±O．9dBiである．一方，図4．13に示した放射指向性の積分から求めた指向性 利得もほぼ同じである．
試作アンテナのV SWR特性を図4．14に示す．図中の破線は放射素子単体の特性を 示している．両者の比較から，素子の特性が支配的なのが削る．V SWRが1．5以下と なる比帯域は1．8％であり，2．2節で示した素子の理論値とほぼ一致している．
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図4．13試作アンテナの放射指向性（実測値）
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図4．14 試作アンテナのV SWR特性（実測値）
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4．4．2 二周波数帯共用円偏波円錐ビームアレー
（1）二周波数帯共用円偏波円錐ビームアレーの構造
4．4．1節で示したように，1点給電楕円形MS Aを素子としたときの，V SWRが1．5 以下となる比帯域は1．8％と狭帯域であり，実際に通信で用いるためには送受共用のた めに広帯域化を図る必要がある．本節では，2．5節で述べた無給電素子を用いた二周 波数帯共用楕円形MS A（55）を素子とする円偏波円錐ビームアレーを設計した．設計周 波数は，2．6725GHzと2．5175GHzである．
設計した円偏波円錐ビームアレーは，図4．15に示すように，4枚のプリント基板か ら構成されており，2枚が放射素子，他の2枚が給電回路のために用いられている．
プリント基板は，軽量化を考慮して，厚さ1．2mm （d＝1．13mm）のテフロングラス ラミネート基板（ε、：2．55）を用いた．
Dielectric
Cond㎜ctive Plame
Ka
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Radiato『
Power Divider
図4．15二周波数帯共用円偏波円錐ビームアレーの基板構成
放射素子は，上で述べたように，2．5節で示した二周波数帯共用楕円形MSAを採 用する．二周波数帯共用楕円形MS A素子の上の楕円の長径aI1は20．38mm，短径a，1 は19．88mm，下の楕円の長径aI2は20．ψmm，短径a，2は19．95mm，中心からの給電点 までの距離a fは8．3mmとしている・これらの寸法を有する楕円形MS Aの共振周波 数を，式（2・30）〜式（2・39）を用いて求めると表4．1のようになる．
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表4．1 試作アンテナの共振周波数の理論値
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表4．1から明らかなように，upperdiscの共振周波数についてはL．C．Shen等の式，
一方，1owerdiscについてはW．C．Chew等の式による方が，比較的近似の良い値が得ら れることがわかる．
素子数および素子配列は，前節で述べた単一共振の円偏波円錐ビームアレーの場合 と同じであり，円形配列の半径d、は46．2mm（O．4波長）としている．
等6分配の電力分配回路についても，前節で述べた単一共振の円偏波円錐ビームア レー用の電力分配回路と基本的には同じである．ただし，軽量化を図るために，ブリ ン鍬として厚さ1．2㎜のテフロングラスラミネート基板を用いているために，マイク ロストリップ線路の幅は異なる．
以上の設計に基づいて，
受信 ： 2，500〜2，535GHz（35MHz，1．39％）
送信 ： 2，655〜2，690GHz（35MHz，1．31％）
において使用可能な二周波数帯共用円偏波円錐ビームアレーを試作した．
放射素子と給電回路の位置関係を示す概略図を図4．16に示す．
試作したアンテナの外観を図4．17に示す．大きさは直径200mmである．
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二周波数帯共用円錐ビームアレーの放射素子と電力分配回路の位置関係
図4．17 二周波数帯共用円偏波円錐ビームアレーの外観
（2）二周波数帯共用円偏波円錐ビームアレーの特性
二周波数帯共用円偏波円錐ビームアレーのV SWR特性を図4・18に示す・図中の破 線は放射素子単体の特性を示している．単一共振円錐ビームアレーアンテナの場合と
同様に，素子のV SWR特性が支配的であり，特性の向上を図るためには・2重構造 楕円形MS Aの特性をより改善する必要がある．
4
3
善 幸