複反射鏡アンテナの副反射鏡

专利摘要:
本発明の目的は、導波管の端部に結合するように適合された第１の直径の接合部を有する第１の端部、第１の直径よりも大きい第２の直径を有する第２の端部、第２の端部に配置され、回転軸を有する凸面の反射性内側表面、２つの端部を連結する同じ軸の外側表面、第１の端部と第２の端部との間に延び、内側表面及び外側表面によって制限された誘電体材料部を備える複反射鏡アンテナの副反射鏡である。本発明によれば、外側表面は数式の６次の多項式のｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇ（ａは０でない）によって記述される凸面プロファイルを有する。
公开号:JP2011510550A
申请号:JP2010542620
申请日:2009-01-14
公开日:2011-03-31
发明作者:トゥアウ，デニス；ルバヨン，アルメル
申请人:アルカテル−ルーセント；
IPC主号:H01Q19-19

专利说明:

[0001] 本発明は無線周波数（ＲＦ）複反射鏡アンテナに関する。これらのアンテナは一般に、回転面を示す大きい直径の凹面主反射鏡、及び主反射鏡の焦点の近傍に位置するより小さい直径の凸面副反射鏡を備える。これらのアンテナは、２つの反対方向のＲＦ波伝搬に対応して送信機モードまたは受信機モードで同じように適切に作動する。以下では、説明する現象をどちらがよりよく示すかに応じてアンテナの送信モードまたは受信モードで説明がなされる。その議論はすべて受信アンテナ及び送信アンテナの両方に全く同様に当てはまることに留意すべきである。]
背景技術

[0002] 最初の時期のアンテナは、通常放物面状の単一の反射鏡しか有していなかった。無線周波数導波管の端部は反射鏡の焦点に配置される。導波管は反射鏡の軸上に位置する開口に挿入され、その端部は反射鏡と向き合うように１８０°折り曲げられる。反射鏡を照射する導波管の折り曲げられた端部での最大照射角の半角は小さく、７０°の範囲にある。反射鏡と導波管の端部との間の距離は、反射鏡の表面全体を照射できるように十分に長くするべきである。これらの浅い反射鏡アンテナでは、Ｆ／Ｄ比は０．３６の範囲にある。この比において、Ｆは反射鏡の焦点距離（反射鏡の頂点とその焦点との間の距離）であり、Ｄは反射鏡の直径である。]
[0003] これらのアンテナでは、直径Ｄの値はアンテナの中心動作周波数によって決定される。アンテナの動作周波数が低いほど（例えば７．１ＧＨｚまたは１０ＧＨｚ）、及び反射鏡の直径が等価アンテナ利得にとって重要であるほど、導波管の端部は反射鏡を十分に照射するために反射鏡から遠くなければならない（送信モード）。従って、動作周波数が低くなるほど、アンテナはますます嵩ばることになる。これらの浅い反射鏡アンテナでは、スピルオーバーによる放射損を最小にし、無線性能を改善するためにダークトレーススクリーン（ｄａｒｋ ｔｒａｃｅ ｓｃｒｅｅｎ）を加えることが必須である。]
[0004] よりコンパクトなシステムを生成するには、複反射鏡アンテナ、特にカセグレンタイプのものを利用する。複反射鏡は、しばしば放物面状の凹面主反射鏡、ならびに非常に小さい直径を有し、主反射鏡と同じ回転軸状の焦点の近傍に配置された凸面副反射鏡を備える。主反射鏡はその頂点に穴を空けられ、導波管が主反射鏡の軸上に挿入される。導波管の端部はもはや折り曲げられるのではなく副反射鏡と向き合う。送信モードでは、導波管によって送出されたＲＦ波は副反射鏡によって主反射鏡の方に反射される。]
[0005] ７０°よりもはるかに大きい主反射鏡の照射の半角を示す副反射鏡を生成することが可能である。例えば、１０５°の照射の半角限界を使用することができる。複反射鏡アンテナでは、副反射鏡は、さらに、軸方向において主反射鏡に極めて近接することができる。実際には、副反射鏡は主反射鏡によって画定される容積内に位置することができ、それによりアンテナによって占められる空間が低減される。]
[0006] これらの複反射鏡アンテナでは、利用されるＦ／Ｄ比は多くの場合０．２５以下である。これらのアンテナは深い反射鏡と呼ばれる。０．２５の範囲内のＦ／Ｄ比は、中心動作周波数Ｄが等しい値の場合、Ｆ／Ｄ比が０．３６に近い場合よりも非常に短い焦点距離に対応する。複反射鏡アンテナによって占められる空間は、もはや必須でないダークトレーススクリーンを削除する結果、単純な反射鏡アンテナの空間よりも十分に小さくすることができる。]
[0007] 例えば、Ｆ／Ｄ比が０．２に近い複反射鏡を使用する場合、複反射鏡アンテナはコンパクトなアンテナを生成するように適切に構成されるが、例えばアンテナの放射パターンなどの占有空間以外の特性を最適化するために様々な値のＦ／Ｄを使用することが好ましいことがある。]
[0008] 複反射鏡アンテナでは、副反射鏡は主反射鏡の焦点の近くに保持されるべきである。可能な方法の１つは副反射鏡を導波管の端部に取り付けることである。この場合、副反射鏡は、一般に、おおよそ円錐形でＲＦ波に対して透明な誘電体材料（通常プラスチック）で構成される。副反射鏡のおおよそ円錐形の外側表面は主反射鏡と向かい合う。副反射鏡の凸面の内側表面は、誘電体材料部を通過すると主反射鏡の方向にＲＦ波を反射することができる生成物で被覆される。この被覆は通常、金属である。]
[0009] ＲＦ波の多重反射が導波管の端部と主反射鏡との間で副反射鏡を含めて生じる。これらの反射を低減させるために、主反射鏡と向き合う副反射鏡の外側表面に局所阻害部（ｌｏｃａｌ ｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ）を導入することが提案されている。これらの阻害部は、誘電体材料部のまわりにリングを形成する輪郭部の形状を有する。環状輪郭部は副反射鏡の軸のまわりの回転輪郭部である。これらの環状輪郭部のプロファイルは、様々な高さ及び深さの頂点及び突起から構成される。これらの輪郭部は副反射鏡の外側表面全体に周期的に分布することができる。しかし、電磁波の２つの偏波面についてＲＦ波の多重反射を再度低減するために、非周期的環状輪郭部を使用して副反射鏡の反射特性を変更することができる。]
[0010] 誘電体材料部の外側表面に環状輪郭部を導入すると、副反射鏡の内側金属めっき表面を介して導波管と主反射鏡との間に生成されるＲＦ波の多重反射を低減することができる。一方、これらの輪郭部は複反射鏡の２つの他の重要な特性、即ち、ｄＢｉ即ち等方性デシベルで表されたアンテナ利得、及びｄＢで表されたスピルオーバーによる損失への効果は少ない。]
[0011] アンテナ送信モードにおいて、例えば、スピルオーバーによる損失は主反射鏡の方向に副反射鏡によって反射され、経路が主反射鏡の外径を超えることになるエネルギーに対応する。これらの損失はＲＦ波による環境汚染をもたらす。スピルオーバーによるこれらの損失は基準によって規定されたレベルに制限されなければならない。]
[0012] これを改善するための通例の一解決策は、円柱で、主反射鏡の直径に近い直径で、適切な高さの形状を有し、ＲＦ放射吸収層で内側が被覆されたシュラウドを主反射鏡の外縁に取り付けることである。それに起因する密集の他に、この既知の解決策は、シュラウド材料のコストならびに主反射鏡へのこのシュラウドの組み立てのコストに関する現今では扱いにくい欠点を持っている。]
発明が解決しようとする課題

[0013] 本発明の目的はスピルオーバーによる損失を大幅に低減する複反射鏡アンテナを提案することである。]
課題を解決するための手段

[0014] 本発明の目的は、
・導波管の端部に結合するように適合された第１の直径の接合部を有する第１の端部、
・第１の直径よりも大きい第２の直径を有する第２の端部、
・第２の端部に配置され、回転軸を有する凸面の内側反射表面、
・２つの端部を連結する同じ軸の外側表面、
・第１の端部と第２の端部との間に延び、内側表面及び外側表面によって制限された誘電体材料部
を備える複反射鏡アンテナの副反射鏡である。]
[0015] 本発明によれば、外側表面は数式の６次の多項式のｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇ（ａは０でない）によって記述される凸面プロファイルを有する。]
[0016] 本発明は、外側表面が特別な曲線によるプロファイルを示す副反射鏡を提案することにある。副反射鏡は、母線が６次の多項式によって記述された曲線である表面を有する軸対称の容積部である。いくつかの数値最適化により、利用される複反射鏡のタイプ及びシュラウドの存在可能性に応じてこの６次の多項式の係数を調節することができる。]
[0017] ｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇの式において、係数ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、及び／またはｇの中の１つ以上の係数は０とすることができる。]
[0018] 本発明の一変形では、副反射鏡の外側表面は誘電体材料部を囲むリングの形状の特有の輪郭部をさらに備える。]
[0019] この輪郭部の断面は円板または平行四辺形（例えば、正方形または長方形）の一部とすることができる。好ましくは、輪郭部は長方形の断面を有する。]
[0020] 好ましくは、さらに、輪郭部は副反射鏡の回転軸に垂直な方向に突き出る。]
[0021] ＲＦ波の多重反射を低減するために、この特有の輪郭部リングが副反射鏡の外側表面に配置される。スピルオーバー損失及びＲＦ波の多重反射の低減がさらに同時に得られる。好ましくは、輪郭部は第２の端部に最も近い外側表面の半分に配置される。]
[0022] 本発明の目的は、さらに、複反射鏡アンテナが主反射鏡及び関連する副反射鏡を備えることである。副反射鏡は、
・導波管の端部に結合するように適合された第１の直径の接合部を有する第１の端部、
・第１の直径よりも大きい第２の直径を有する第２の端部、
・第２の端部に配置され、回転軸を有する凸面の内側反射表面、
・第１の端部と第２の端部との間に延び、内側表面及び外側表面によって制限された誘電体材料部、
・主反射鏡のできるだけ近くに配置され、ａが０でないものとして、数式の６次の多項式のｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇによって記述される凸面プロファイルを有する同じ軸の外側表面
を備える。]
[0023] スピルオーバーによる損失の低減の結果として、本発明は、シュラウドなしで済ませることを可能にし、または最低限でも主反射鏡のシュラウドの高さを低減することを可能にし、それにより、コスト及び嵩における利点がもたらされる。]
[0024] 本発明によって与えられる改善により、高さの低いシュラウドが使用できるようになり、それにより主反射鏡による単一構成要素を実現することができ、即ち、中央部に反射鏡を、周辺部にシュラウドをもつ単一機械部品が実現される。より古典的な解決策には、溶接、ねじ込みなどの任意の既知の方法によって主反射鏡に装着されるシュラウドが含まれる。従って、本発明では、組み立てのコストが除去されるので追加コストが低減される。]
[0025] 本発明は、例えば、衛星または２つの地上アンテナ間のリンクが放出する無線周波数信号を受信できるようにする地上アンテナの実現などの用途、及びより一般的には７ＧＨｚから４０ＧＨｚの周波数帯域のポイントツーポイント無線周波数リンクに関連する任意の用途で使用することができる。これらのシステムの典型的な中心動作周波数は７．１ＧＨｚ、８．５ＧＨｚ、１０ＧＨｚなどである。各周波数のまわりの帯域幅は、一般に、５％から２０％の範囲である。各中心周波数は副反射鏡の適合直径に対応し、周波数が高くなるほど、波長は小さく、副反射鏡の直径は減少する。]
[0026] 例示かつ非限定ベースで与えられ、添付図面が添えられた実施形態の以下の説明を読むとき、本発明は一層よく理解され、他の利点及び特徴が明らかになるであろう。]
図面の簡単な説明

[0027] 本発明の第１の実施形態による無線周波数アンテナの概略軸方向断面図である。
本発明の第１の実施形態によるＲＦアンテナの副反射鏡の概略軸方向断面図である。
本発明の第２の実施形態によるＲＦアンテナの副反射鏡の概略軸方向断面図である。
図１のものと同様の複反射鏡アンテナの放射パラメータの全体的概略図である。
主反射鏡が本発明の第３の実施形態によるシュラウドを備えるＲＦアンテナの概略軸方向断面図である。
本発明の特別な実施形態による副反射鏡の外側表面のプロファイルの一例を示す図である。
副反射鏡の外側表面の３つの異なるプロファイルに対する照射の半角θに応じた垂直面での副反射鏡の放射パターンを示す図である。
図７と同様であり、副反射鏡の外側表面の３つの異なるプロファイルに対する照射の半角θに応じた水平面での副反射鏡の放射パターンを示す図である。
従来技術による複反射鏡アンテナの半角β、即ち放射の半角θに相補な半角に応じた主反射鏡の放射パターンを示す図である。
図９と同様であり、本発明の第１の実施形態による複反射鏡アンテナの半角βに応じた主反射鏡の放射パターンを示す図である。
図９と同様であり、本発明の第２の実施形態による複反射鏡アンテナの半角βに応じた主反射鏡の放射パターンを示す図である。] 図１ 図７ 図９
実施例

[0028] 図７及び８において、副反射鏡の垂直面の放射Ｖ及び水平面の放射ＨのｄＢｉによる振幅はそれぞれｙ座標及びｘ座標を度による照射の半角θとして与えられる。] 図７
[0029] 図９から１１において、主反射鏡の放射Ｔは、ｙ座標及びｘ座標を度で表した半角βとして、ｄＢで表される。主反射鏡の放射Ｔは、半角βが０度に等しい場合に０ｄＢに標準化されている。] 図９
[0030] 図１に、本発明の第１の実施形態によるＲＦアンテナが軸方向断面で示される。このアンテナは、凹面主反射鏡１及び副反射鏡２ならびに副反射鏡２への支持機構としてさらに働く導波管３で構成されたアセンブリを備える。アセンブリは軸４のまわりに回転対称を示す。] 図１
[0031] 主反射鏡１は反射表面をもつ金属、例えばアルミニウムで製作することができる。導波管３は、例えば中空金属管であり、さらにアルミニウムで製作され、それぞれ７ＧＨｚ及び６０ＧＨｚの送信／受信周波数用の２６ｍｍまたは３．６ｍｍの外側直径を有する円形断面のものとすることができる。当然、導波管は異なる断面、例えば長方形または正方形を有することができる。]
[0032] 回転軸４上に配置された焦点５（位相中心とも呼ばれる）、及び主反射鏡１の頂点から焦点５を隔てている焦点距離Ｆ ６が示されている。主反射鏡１は、例えば深さＰ ７及び直径Ｄ ８を有する軸４のまわりの回転放物面である。]
[0033] ０．２の範囲のＦ／Ｄ比を示すそのようなアンテナでは、焦点距離Ｆは例えば２４６ｍｍであり、直径Ｄは１２３０ｍｍ（４フィート）である。その場合、主反射鏡の照射限界の角度２θｐは２１０°である。]
[0034] 図２は本発明の第１の実施形態によるアンテナの副反射鏡１０を示す。副反射鏡の誘電体材料部１１はプラスチックのような誘電体材料で製作することができる。副反射鏡１０の内側表面１２は、回転軸１３のまわりの多項式によって記述された回転面とすることができる。内側表面１２は銀などの反射性金属で覆うことができる。] 図２
[0035] 副反射鏡１０の外側表面１４は主反射鏡と比較して配置された表面である。外側表面１４は回転軸１３のまわりの回転面である。]
[0036] 本発明の第１の実施形態によれば、副反射鏡１０の外側表面１４は数式の６次の多項式のｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇによって記述された曲線であるプロファイルを示す。その計算により、外側表面１４としてそのような曲線プロファイルを選択すると複反射鏡のスピルオーバーによる損失を低減できることを示すことが可能となる。]
[0037] 導波管から生じ、主反射鏡によって受け取られる電磁波の強度及び位相に副反射鏡の内側表面の形状は影響を及ぼす。]
[0038] 図３は本発明の第２の実施形態によるアンテナの副反射鏡２０を示す。リングを形成する輪郭部２１が反射鏡２０の外側表面２２に配置される。輪郭部２１の両側の外側表面２２のプロファイルは数式の６次の多項式のｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇによって記述される曲線である。] 図３
[0039] 本発明の第２の実施形態では、従って、反射鏡２０の外側表面２２は３つの連続する部分２２ａ、２１、２２ｂで構成される。部分２２ａ及び２２ｂは各々６次の曲線の一部によって記述されるプロファイルを示す。部分２２ａ及び２２ｂならびに輪郭部２１は回転軸２３のまわりに軸対称を示す。]
[0040] 本発明の第１の実施形態によるＲＦアンテナの送信モードでのスピルオーバーによる損失が図４で明らかにされる。これらの損失は、導波管３から生じるＲＦ波が主反射鏡１の外周の外側の方向に副反射鏡２によって反射される、副反射鏡による主反射鏡の照射の角度２θの値に対応する。] 図４
[0041] この図は、照射の半角θ（シータ）３０、及び半角θの相補の半角である半角β（ベータ）３１を示す。２つの半角θ及びβは副反射鏡２の回転軸４と比較して測定され、それらは頂点として主反射鏡１の焦点５を有する。副反射鏡により反射された光線３３が主反射鏡１の縁部に接する線となる閾値θｐ３２よりも大きい半角θの値ではスピルオーバーによる損失がある。]
[0042] 従って、スピルオーバーによる損失は角度範囲３４内に副反射鏡２によって反射されたすべての光線３３に起因する。角度範囲３４は、焦点５から始まり、回転軸４に関して対称であり、主反射鏡１の縁部に接する２つの光線３５によって画定される。]
[0043] 図５は本発明の第１の実施形態の変形によるＲＦアンテナの軸断面の図を示す。主反射鏡５０は、スピルオーバーによる損失を制限するためにシュラウド５１を備える。シュラウド５１はＲＦ波を吸収する材料５２で覆われたスクリーンである。例えば、シュラウド５１はアルミニウムで製作され、吸収層５２は一酸化炭素で満たされた発泡体で構成される。] 図５
[0044] シュラウド５１は、ここでは、従来技術で使用されているシュラウドの高さよりも少ない高さのものであるが、それは、スピルオーバーによる損失が、６次の多項式によって記述された曲線によるプロファイルを示す外側表面５４を備えた副反射鏡５３を使用することよって大幅に低減されるからである。外側表面５４のプロファイルを記述する６次の式のパラメータは最適化することができる。この最適化により、図５によって示されるように主反射鏡５０及びシュラウド５１の単一構成要素を実現できるまでシュラウド５１の高さを低減することができる。このようにして、シュラウド５１は主反射鏡５０の延長部を構成する。これは、主反射鏡５０の好ましくは回転放物面の形状及びシュラウド５１の好ましくは円柱状の形状を連続的にまたは同時に画定するように例えば単一アルミニウム板をスタンピングすることによって実現することができる。] 図５
[0045] 図６は、スピルオーバーによる損失のレベルを数値化することによって得られた本発明の特別な実施形態による副反射鏡の外側表面のプロファイル６０の一例を示す。それぞれ水平軸及び垂直軸で使用された軸Ｘ及びＹの位置が図２に示されている。基準（Ｘ，Ｙ）は、その原点として、副反射鏡１０の第２の端部のレベルに位置する回転軸１３の点を有する。軸Ｘは回転軸１３に位置合せされ、軸Ｙは回転軸１３に垂直な方向である。距離はセンチメートルで表される。] 図２ 図６
[0046] この図で記述された例は、主反射鏡が式のＰ／Ｄ＝Ｄ／（１６Ｆ）に対応する放物線タイプの複反射鏡アンテナに対応し、ここで、Ｐは主反射鏡の深さであり、Ｄは主反射鏡の直径であり、Ｆは主反射鏡の焦点距離である。]
[0047] この例では、Ｆ／Ｄ＝０．２５であり、照射限界の半角θｐはθｐ＝９０°のようであるが、それはいかなるパラボラでもθｐ＝２ｔａｎ−１（Ｄ／４Ｆ）であるからである。]
[0048] 本発明を実現するこの例では、副反射鏡の外側表面のプロファイルを画定する多項式は以下の通りである。
ｙ＝（−３．９０４×１０−７）ｘ６＋（４．６５８×１０−５）ｘ５＋（−１．９４７×１０−３）ｘ４＋（３．３５８×１０−２）ｘ３＋（−２．９２７×１０−１）ｘ２＋（３．００６×１０−１）ｘ＋（３．４６２×１０）]
[0049] ６次の式のパラメータａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇについてここで示された数値は、主反射鏡の焦点距離Ｆ、深さＰ、及び直径Ｄ、ならびに容認されたスピルオーバーによる損失のレベルに対して選択された数値によって決まる。これらの数値を変える場合、スピルオーバーによる損失を最小化できるパラメータａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇの値の異なる組を見いだすことができる。従って、６次の式のパラメータａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇは異なる値を有することができる。]
[0050] 図７は、副反射鏡の外側表面の３つの異なるプロファイル、即ち
・従来技術による既知の円錐形プロファイル（基準曲線７０）、
・本発明の第１の実施形態に対応するプロファイル（曲線７１）、及び
・本発明の第２の実施形態による環状輪郭部からなるプロファイル（曲線７２）
に対する複反射鏡アンテナの副反射鏡の垂直面での放射パターンを示す。] 図７
[0051] 放射パターンは照射の半角θに応じて表された放射Ｖの振幅によって示されている。この放射パターンは送信モードのアンテナに関連する。より良好なアンテナ設計は、垂直線７３によってここで示された閾値θｐよりも大きい照射の半角θの値に対して、可能性がある最も低い放射または送信電界が得られるようにするものである。垂直線７３は、図４に示されるように主反射鏡の外側縁部に接する半角θの値θｐを示す。垂直線７３によって規定された値θｐよりも大きい半角θの値では、射線は角度範囲３４に反射され、スピルオーバーによる損失に分配される。] 図４
[0052] 本発明による第１の実施形態に関連する曲線７１は、値θｐよりも大きい角度θの値に対して、従来技術によるプロファイルに関連する曲線７０によって与えられた放射よりも低い放射を示すことが観察される。本発明による第２の実施形態に関連する曲線７２は曲線７１で得られた結果をさらに改善する。]
[0053] 図８は、図７と同様であり、副反射鏡の外側表面の３つの異なるプロファイル、即ち
・従来技術による既知の円錐形プロファイル（基準曲線８０）、
・本発明の第１の実施形態に対応するプロファイル（曲線８１）、及び
・本発明の第２の実施形態による環状輪郭部からなるプロファイル（曲線８２）
について、今回は水平面で測定された副反射鏡の放射パターンを示す。] 図７ 図８
[0054] この図では、垂直線８３は図４に示されるように主反射鏡の外側縁部に接する半角θの値θｐを示す。] 図４
[0055] 前の場合のように、アンテナのより良好な構想は、垂直線８３の右に位置する値θｐよりも大きい半角θに対して、可能性がある最も低い放射が得られるようにするものである。本発明による第１の実施形態に関連する曲線８１は、従来技術によるプロファイルに関連する曲線８０によって与えられた値よりも低い放射値を示すことが観察される。本発明による第２の実施形態に関連する曲線８２は曲線８１で得られた結果をさらに改善する。]
[0056] 図９は従来技術による複反射鏡アンテナの半角βに応じた主反射鏡の放射パターンを示す。垂直軸は半角βに応じてアンテナの垂直面及び水平面に反射されたパワーレベルを示す。曲線９０は垂直面に反射されたパワーに対応し、曲線９１は水平面に反射されたパワーに対応する。] 図９
[0057] 点線９２は半角βの値ごとにＥＴＳＩ Ｒ１Ｃ３Ｃｏ基準によって認定された反射率の限界を示す。主反射鏡の縁部でのＲＦ波の回折に対応する閾値である６５°に近い半角βの値では、主反射鏡の放射の値と基準によって課された閾値との間の偏差９３はここでは５ｄＢの範囲にある。]
[0058] 図１０は本発明の第１の実施形態による副反射鏡を使用する複反射鏡アンテナに関連する。アンテナの外側表面は６次の多項式によって記述されるプロファイルを示す。半角βに応じてアンテナの垂直面及び水平面に反射されたパワーレベルが示されている。曲線１００は垂直面に反射されたパワーに対応し、曲線１０１は水平面に反射されたパワーに対応する。点線１０２は半角βの値ごとにＥＴＳＩ Ｒ１Ｃ３Ｃｏ基準によって認定された反射率の限界を示す。] 図１０
[0059] 偏差１０３はここでは７ｄＢの範囲にあり、従来技術によるアンテナで得られた５ｄＢの偏差と比較して増加している。]
[0060] 図１１は本発明の第２の実施形態による副反射鏡を使用する複反射鏡アンテナに関連する。副反射鏡の外側表面は６次の多項式によって記述されるプロファイルを示し、その上に環状輪郭部が付け加えられている。半角βに応じてアンテナの垂直面及び水平面に反射されたパワーレベルが示されている。曲線１１０は垂直面に反射されたパワーに対応し、曲線１１１は水平面に反射されたパワーに対応する。点線１１２は半角βの値ごとにＥＴＳＩ Ｒ１Ｃ３Ｃｏ基準によって認定された反射率の限界を示す。] 図１１
[0061] 偏差１１３は従来技術によるアンテナで得られた５ｄＢの偏差９３よりもはるかに大きい９ｄＢの範囲にあり、本発明の第１の実施形態により得られた７ｄＢの偏差１０３と比較して改善されている。]
[0062] 主反射鏡の放射の値とＥＴＳＩ Ｒ１Ｃ３Ｃｏ基準によって課された閾値との間のこの偏差が高いほど、この角度区域でのアンテナの放射の強度は低い。アンテナのこの品質は、隣接するアンテナの電磁気汚染を確実に低下させるのでユーザにとって重要である。]

权利要求:

請求項1
導波管（３）の端部に結合するように適合された第１の直径の接合部を有する第１の端部、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する第２の端部、前記第２の端部に配置され、回転軸（１３）を有する凸面の反射性内側表面（１２）、前記２つの端部を連結する同じ軸（１３）の外側表面（１４）、前記第１の端部と前記第２の端部との間に延び、前記内側表面（１２）及び前記外側表面（１３）によって制限された誘電体材料部（１１）を備えた複反射鏡アンテナの副反射鏡であって、前記外側表面（１４）が数式の６次の多項式のｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇ（ａは０でない）によって記述される凸面プロファイルを有することを特徴とする副反射鏡。
請求項2
請求項１記載の副反射鏡であって、前記外側表面（２２）が前記誘電体材料部（１１）を囲むリングの形状の特有の輪郭部（２１）をさらに備える、副反射鏡。
請求項3
請求項２記載の副反射鏡であって、前記輪郭部（２１）が前記回転軸（２３）に垂直な方向に突き出る、副反射鏡。
請求項4
主反射鏡（１）及び関連する副反射鏡（２、１０）を備えた複反射鏡アンテナであって、前記副反射鏡（２、１０）が、導波管（３）の端部に結合するように適合された第１の直径の接合部を有する第１の端部、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する第２の端部、前記第２の端部に配置され、回転軸（１３）を有する凸面の反射性内側表面（１２）、前記主反射鏡（１）のできるだけ近くに配置され、ａが０でないものとして、数式の６次の多項式のｙ＝ａｘ６＋ｂｘ５＋ｃｘ４＋ｄｘ３＋ｅｘ２＋ｆｘ＋ｇによって記述される凸面プロファイルを有する同じ軸（１３）の外側表面（１４）、前記第１の端部と前記第２の端部との間に延び、前記内側表面（１２）及び前記外側表面（１４）によって制限された誘電体材料部（１１）を備えたことを特徴とする複反射鏡アンテナ。
請求項5
請求項４記載の複反射鏡アンテナであって、シュラウドを備える主反射鏡（５０）を備え、前記シュラウド（５１）及び前記主反射鏡（５０）が単一構成要素で製作される、複反射鏡アンテナ。