(57)【要約】【課題】飛翔体の機体の機軸回りに対する指向性利得はもとより、飛翔体の機体の前後方向の指向性利得をも確保して、ランチャ搭載時の姿勢を含めていかなる飛翔姿勢においてもＧＰＳ信号を受信することができる飛翔体搭載用アンテナ装置を提供する。【解決手段】高速で機軸Ｐ回りに回転する飛翔体１に搭載するアンテナ装置１０であって、導線を折り返して形成されて長尺平行２本線部１２及びこの長尺平行２本線部１２と直交する短尺平行２本線部１３を有するＬ字形折り返しアンテナ１１と、グランド板１４を備え、Ｌ字形折り返しアンテナ１１の長尺平行２本線部１２を飛翔体１の機軸Ｐに沿わせた状態で短尺平行２本線部１３を飛翔体１の機体２の先端面２ａに固定して飛翔体１の給電部４に接続すると共に、グランド板１４を飛翔体１の機軸Ｐに沿わせた状態で且つＬ字形折り返しアンテナ１１の短尺平行２本線部１３と直交して接触させた状態で固定する。【選択図】図１
2006042236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速で機軸回りに回転する飛翔体に搭載するアンテナ装置であって、導線を折り返して形成されて長尺平行２本線部及びこの長尺平行２本線部と直交する短尺平行２本線部を有するＬ字形折り返しアンテナと、グランド板を備え、上記Ｌ字形折り返しアンテナの長尺平行２本線部を飛翔体の機軸に沿わせた状態で短尺平行２本線部を上記飛翔体の機体の先端に固定して飛翔体の給電部に接続すると共に、上記グランド板を飛翔体の機軸に沿わせた状態で且つＬ字形折り返しアンテナの短尺平行２本線部と直交して接触させた状態で固定することを特徴とする飛翔体搭載用アンテナ装置。
【請求項２】
飛翔体の機体の先端に設けたレドームで被覆されている請求項１に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛翔体、特に、高速でローリング（機軸回りに回転）する飛翔体に搭載される飛翔体搭載用アンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記したような高速でローリングする飛翔体に単一指向性のアンテナを搭載した場合には、アンテナ面でない部分が天空を向くと、ＧＰＳ信号を受信できない可能性があることから、従来において、飛翔体の機体の一部をアンテナとして利用したり、飛翔体の機体にアンテナを巻き付けたりすることで、高速で回転しつつＧＰＳ信号を受信することができるようにしている。
【非特許文献１】久野治義著「ミサイル工学事典」原書房、１９９０年１２月１０日、ｐ．４７４−４８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記した飛翔体の機体の一部を兼ねるアンテナや、飛翔体の機体に巻き付けたアンテナは、飛翔体が安定して飛翔している状態、すなわち、高速でローリングしつつ飛翔している状態でＧＰＳ信号を受信可能とすることを第一の目標と定めている都合上、飛翔体の機体の機軸回り（機体の側方）に対する指向性利得は得られているものの、機体の前後方向の指向性は得られていない。
【０００４】
つまり、飛翔体がランチャに搭載されている状態や飛翔体が降下態勢に入った状態などの機軸が天空を向いた状態では、ＧＰＳ衛星を連続的にトラッキングすることが困難になって、ＧＰＳ信号を受信することができず、その結果、測位情報の正確度が低下してしまうという問題があり、この問題を解決することが従来の課題となっていた。
【０００５】
本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたもので、飛翔体の機体の機軸回りに対する指向性利得はもとより、飛翔体の機体の前後方向の指向性利得をも確保して、ランチャ搭載時の姿勢を含めていかなる飛翔姿勢においてもＧＰＳ信号を受信することができる飛翔体搭載用アンテナ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、高速で機軸回りに回転する飛翔体に搭載するアンテナ装置であって、導線を折り返して形成されて長尺平行２本線部及びこの長尺平行２本線部と直交する短尺平行２本線部を有するＬ字形折り返しアンテナと、グランド板を備え、上記Ｌ字形折り返しアンテナの長尺平行２本線部を飛翔体の機軸に沿わせた状態で短尺平行２本線部を上記飛翔体の機体の先端に固定して飛翔体の給電部に接続すると共に、上記グランド板を飛翔体の機軸に沿わせた状態で且つＬ字形折り返しアンテナの短尺平行２本線部と直交して接触させた状態で固定する構成としたことを特徴としており、この飛翔体搭載用アンテナ装置の構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の飛翔体搭載用アンテナ装置では、上記した構成としているので、飛翔体の機体の機軸回りに対する指向性利得が得られるのは勿論のこと、飛翔体の機体の前後方向の指向性利得をも得ることが可能であり、その結果、ランチャ搭載時の姿勢を含めていかなる飛翔姿勢においてもＧＰＳ信号を受信することができることとなって、測位情報の正確度の向上を実現することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の飛翔体搭載用アンテナ装置において、Ｌ字形折り返しアンテナには、線径が０．５〜３．０ｍｍの導線を用いることが望ましく、線径が０．５〜１．０ｍｍの導線を用いることがより望ましい。
【０００９】
この場合、Ｌ字形折り返しアンテナの長尺平行２本線部の長さを４０〜５０ｍｍとすることが望ましく、一方、短尺平行２本線部の長さ（長尺平行２本線部とグランド板との間隔）を１０〜２０ｍｍとすることが望ましく、長尺平行２本線部及び短尺平行２本線部の各平行線間隔を５ｍｍ程度とすることが望ましい。
【００１０】
また、本発明の飛翔体搭載用アンテナ装置において、グランド板には、板厚が０．５〜２．０ｍｍの薄板を用いることが望ましく、板厚が０．５〜１ｍｍの薄板を用いることがより望ましい。
【００１１】
そして、このアンテナ装置のグランド板の機軸方向の長さをＬ字形折り返しアンテナの長尺平行２本線部の長さに合わせることが望ましく、一方、グランド板の機軸と直交する方向長さを２０ｍｍ前後（２０〜２５ｍｍ）とすることが望ましい。このグランド板は、八木アンテナの導波器のように調整することが望ましく、このような調整を行ってグランド板の機体後方にも指向性が得られるようになすことによって、全方向からの受信が可能となる。
【００１２】
さらに、本発明の飛翔体搭載用アンテナ装置は、飛翔体の機体の先端に装着されるレドームで覆うようにすることが望ましく、この場合には、飛翔中における空気抵抗の低減が図られることとなる。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１〜図３は本発明に係わる飛翔体搭載用アンテナ装置の一実施例を示している。
【００１５】
図１に部分的に示すように、この飛翔体１は高速で機軸Ｐ回りに回転するものであって、機体２の先端面２ａ（図示左端面）には、Ｌ字形折り返しアンテナ１１と、グランド板１４を具備したアンテナ装置１０が配置してあると共に、このアンテナ装置１０を覆うレドーム３が装着してある。
【００１６】
上記アンテナ装置１０のＬ字形折り返しアンテナ１１は、線径が０．５〜１．０ｍｍの導線を折り返して形成されており、長尺平行２本線部１２及びこの長尺平行２本線部１２と直交する短尺平行２本線部１３を有している。
【００１７】
このＬ字形折り返しアンテナ１１は、図２及び図３にも示すように、その長尺平行２本線部１２を機軸Ｐに沿わせた状態で短尺平行２本線部１３を機体２の先端面２ａに取り付けることで固定してあり、この短尺平行２本線部１３は機体２に搭載した給電部４に接続させてある。
【００１８】
一方、アンテナ装置１０のグランド板１４は、板厚が０．５〜１ｍｍの薄板から成っており、機軸Ｐに沿わせた状態で且つＬ字形折り返しアンテナ１１の短尺平行２本線部１３と直交して接触させた状態で固定してある。
【００１９】
この実施例において、Ｌ字形折り返しアンテナ１１の長尺平行２本線部１２の長さを４５ｍｍとしており、一方、短尺平行２本線部１３の長さ（長尺平行２本線部１２とグランド板１４との間隔）を１５ｍｍとしており、両平行２本線部１２，１３の各平行線間隔を５ｍｍとしている。また、グランド板１４の機軸Ｐ方向の長さをＬ字形折り返しアンテナ１１の長尺平行２本線部１２の長さに合わて４５ｍｍとしており、一方、グランド板１４の機軸Ｐと直交する方向長さを２０ｍｍとしており、このグランド板１４を八木アンテナの導波器のように調整して、グランド板１４の後方（図１右方）にも指向性が得られるようにすることによって、全方向から受信することができるようにしている。
【００２０】
上記したアンテナ装置１０の指向性特性を図４に示す。図４において、Ｌ字形折り返しアンテナ１１の長尺平行２本線部１２で得た指向性利得Ｈ（水平偏波）及び短尺平行２本線部１３で得た指向性利得Ｖ（垂直偏波）、すなわち、全方向における指向性利得が、ＧＰＳ信号を受信するための利得Ｓを上回っており、したがって、上記したアンテナ装置１０では、ランチャ搭載時の姿勢を含めて飛翔体１のいかなる飛翔姿勢においてもＧＰＳ信号を受信可能であることが判る。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の飛翔体搭載用アンテナ装置では、飛翔体の機体の前後方向が低利得であることから、測定精度を犠牲にする必要がなくなる。また、本発明の飛翔体搭載用アンテナ装置は、広帯域であるため、通信用としても使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の飛翔体搭載用アンテナ装置の一実施例を示す飛翔体に搭載した状態の斜視説明図である。（実施例１）
【図２】図１における飛翔体搭載用アンテナ装置の正面説明図である。（実施例１）
【図３】図１における飛翔体搭載用アンテナ装置の側面説明図である。（実施例１）
【図４】図１における飛翔体搭載用アンテナ装置の指向性特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２３】
１    飛翔体
２    飛翔体の機体
２ａ  機体の先端面
３    レドーム
４    給電部
１０   飛翔体搭載用アンテナ装置
１１   Ｌ字形折り返しアンテナ
１２   長尺平行２本線部
１３   短尺平行２本線部
１４   グランド板
Ｐ    機軸
【図１】
2006042236.tif 000003
【図２】
2006042236.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006042236.tif 000006