養 装
45 50
N N
N
平行偏波
垂直偏波
x .v N.N N一 N
×
NN.3.6 4.2
周波数(GHz)
表5.2交差偏波識別度の最悪値(単位:dB)
4GH:z帯
5GHz帯 6GHz帯
交差偏波補償器 平行 垂直 平行 垂直 平行 垂直 使 用 41 40.5 50 50以上 42 50
未使 用
17 13一 一 } 一
■VSWR特性■
周波数掃引法により測定した4,5,6GHz帯のVSWRの最大値を表5.3に示す.
この結果は,垂直,平行両偏波とも全帯域で1.02以下であり,実用に供し得る良好な 特性である.
表5.3 VSWR最大値
周波数 4GH:z帯
5GHz帯 6GHz帯
偏波 平 行
垂直 平行
垂 直 平 行 垂 直VSWR
1.02 1,012 1,015 1,016 1,015 1,018広帯域条件を満足し,スピルオーバ損失と交差偏波成分を最小とする鏡面系設計法で あった.提案する方法は,スピルオーバ損失を最小とした波動的交差偏波消去条件と 広帯域条件を同時に満足する四枚反射鏡形集束ビーム給電系である[19].波動的交差 偏波消去条件を満足する四枚の集束反射鏡と一次放射器からなる四枚反射鏡形集束ビ ーム給電系の基本的な形態を図5.24に示す.なお,図5.24(c)の給電系は5.3.1で述べ たオーバサイズ円形曲り導波管の機能を実現しようとするものである.これを使用す ることによって鉄塔中心部に給電系を設置することができる.
第4集束反射鏡を平面反射鏡とした集束ビーム 給電系の波動的交差偏波消去条件と鏡面系の形態
第4集束反射鏡を平面反射鏡とした場合,式(2.24)において,f4→∞とするとただち に次の波動的交差偏波消去条件が得られる.
9,・d,・f・・t・n号
fi=
(5.28)
9・d・・峠
慌を瞬〕 (5・29)
これは三枚反射鏡オフセットアンテナの条件と同一である.ここで,式(2.17)の第
1式から,図5.24(a)では,g1=+1, q2=一1, g3乱1となる.また,図5.24(b),(c)では,
qlニ.1, q2=+1, g3=一1となる.
式(5.28),式(5.29)の酒,f2の正負は,σnが[0,1800]の範囲であり, tan(σノ2)>0 となるため,式(5.28)のf3の正負と式(529)の分子の正負によって決定される.
式(5.28),式(5.29)の波動的交差偏波消去条件より,d,, d2, tan(σ1/2), tan(σ2/2)が
正であるので以下の関係式が得られる.
sign
@(f, ) = sign[
sign (fi)= sign (giq3 f3)
92q3f3 tan
dtan隻
2 V−A@2
判
(5.30)i
第3鯨反射鏡 id・第4鯨
1・・//σlid。
\0
第2集束反射鏡
d,
0 4=900
〆。き碗…
N.NN.N.N.N.N.
N N,N,N d2 N.xl,
▽一一ン
do
N. N X.N.N.N.N.
第3集束
反射鏡第1集束
反射鏡
二一ン
do
コ
id・
i 第4集束
〆rl/
d2
第2集束 反射鏡
Yl =7vi」 一一 tsReezK.一.).
図5.24(c)四枚反射鏡形集束ビーム給電系(ql=一1,q2=+1,q3=一1)
従って,図5.24(a)では,式(5.30)の第1式から第1集束反射鏡は,第3集束反射鏡 が凹面鏡の場合,凸面鏡,凸面鏡の場合,凹面鏡となる.また,図5.24(b)では,第1 集束反射鏡は,第3集束反射鏡が凹面鏡の場合,凹面鏡凸面鏡の場合,凸面鏡とな
る.
第3集束反射鏡を凹面鏡とした場合,式(5.30)の第2式から,図5.24(a)では,常に 第2集束反射鏡は凹面鏡となる.また,図5.24(b)では,式(5.30)の第2式から,第2 集束反射鏡が凸面鏡となるのは,
ぺ峠
(5.31)
の場合であり,第2集束反射鏡が凹面鏡となるのは,
f, 一t・n警
(5.32)
く
d2 tanσ2 2
の場合である.
第3集束反射鏡を凸面鏡とした場合,式(5.30)の第2式から,図5.24(a)では,第2 集束反射鏡が凸面鏡となるのは
f3・・n寄
(5.33)
く d2 tanσ2 2
の場合であり,第2集束反射鏡が凹面鏡となるのは,
f3・・n警
(5.34)
へ
d・ tanσ2 2
の場合である.図5.24(b)では,第3集束反射鏡を凸面鏡とした場合,第2集束反射鏡 は常に凹面鏡となる.
図5.24(c)は,g.の値が図5.24(b)と同じであるため,鏡面の凹凸の分類は図5.24(b)
と同一となる.
以上より,鏡面の凹凸に着目した分類は図5.25に示すように9種類となる.
f3〈0(凹) f3<0(凸)
fl〈0
i凸)
f2>0
i凹)
タイプ・i 2
@ \r一一へ / /
@ イーーノ 1
タイプ2 i 2
@ ノくニノ \. \. \ \ ら \、 \. \ ノ\\ i\くソ
o 1
f2<0
i凸)
タイプ3
@ i
@ /←ノ し 、 覧 、、 、 \ 、. 、、 、. 、
タイプ4
@ i …
@ \一一\ / /
f1>0
魯1 イ気/…
(凹)
f2>0
i凹)
タイプ5 i 2
@ κ一/ 馳、亀 、、 、. 、覧 、 \ 、 鰯 、 ●
@ 不〜! …
タイプ6 i
@ …
@ \一一琴 ∫ 5
轣̲4 !
図5.25(a)波動的交差偏波消去条件を満足する集束ビーム給電系の可能な形態
偽>0(凹) f3<0(凸)
f1<0 f2>0
タイプ7 1
@ ノーノ ノ
(凸) (凹)
ノLノ … 3
タイプ8 i …