パラボラアンテナに興味を持ち始めて、色んな文献を読みながら、自分なりに検討してみました。未熟なので、誤解などがあるかも知れないのでご承知ください。
30年位前に譲ってもらった直径1900㎜、焦点距離875㎜、F/D=0.46のパラボラアンテナ（反射鏡）があるので、これを10GHzで使う事を前提で検討します。焦点に放射器を取付ければアンテナとして機能する筈ですが、細い同軸ケーブルで給電すると大きな損失になりそうですし、反射鏡の上部に大きくて重いリグをマウントするというのも嫌なので、カセグレンアンテナを検討します。カセグレンアンテナなら主反射鏡背面にリグを置いて、導波管で給電する方式をとることが出来そうだからです。イメージを膨らませるために、Geoebraというサイトを利用して作図して検討しました。主反射鏡は原点を通るy=0.25x^2という関数で表します。A点からC点までが主反射鏡の曲面に相当します。焦点の座標は(0, 1)になります。仮想パラボラと実パラボラ（主反射鏡）のF/Dが同じ時、副反射鏡は平面になるらしいので、仮想パラボラとしてy=-0.25x^2 + 1.8という関数を引きました。この関数のオフセット（定数）により仮想パラボラの焦点座標や副反射鏡の直径が定まります。適当でありますが、1.8というオフセットにしました。この作図結果から次のようなことが分かります。
輻射器は仮想パラボラの焦点である(0, 0.8)即ち主反射鏡の底から700㎜離れた場所に設置する。
副反射鏡G, Hの各座標は(-0.155, 0.899)および(0.155, 0.899)である。
よって、副反射鏡の寸法は、0.155x2x875 = 271.25mm(直径）
副反射鏡を配置する位置は、主反射鏡の底から786.6mm離れた所である。0.899*875 = 786.625mm
輻射器の放射角（∠GDH）は、約110°である。輻射器としてどのようなものを使うのかですが、放射角が広いのでパッチアンテナが良いかもしれません。パッチアンテナまでどうやって給電するのか・・・直径271㎜の副反射鏡の陰になる部分にリグまたはLNAを設置して、極力短いセミリジッドケーブルで給電するという方法もありかと思ったりします。
コメント