(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号を処理する信号処理部と、該信号処理部を冷却する冷却手段と、前記信号処理部を真空封入する封入手段とを含む無線受信機であって、
前記封入手段は、前記信号処理部を真空封入する第１の封入手段と、該第１の封入手段を真空封入する第２の封入手段とを備えてなると共に、
前記第２の封入手段の内部であって、前記第１の封入手段の外部には、気体分子の凝縮捕獲作用によるガス吸着作用を有するガス吸着手段が設けられていることを特徴とする無線受信機。
【請求項２】
前記第２の封入手段は、それぞれ前記信号処理部に近い位置に設けられた封入手段を順次に真空封入する複数の封入手段から構成されていることを特徴とする請求項１記載の無線受信機。
【請求項３】
前記各封入手段は、真空容器から構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の無線受信機。
【請求項４】
内側に位置する前記真空容器と、外側に位置する前記真空容器との間隙が真空断熱層となるように構成されていることを特徴とする請求項３記載の無線受信機。
【請求項５】
前記冷却手段は、冷却ステージを備え、該冷却ステージが、前記第２の封入手段の内部であって、前記第１の封入手段の外部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一に記載の無線受信機。
【請求項６】
前記ガス吸着手段は、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着手段から構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一に記載の無線受信機。
【請求項７】
前記ガス吸着手段は、ガス吸着型ポンプから構成されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一に記載の無線受信機。
【請求項８】
前記ガス吸着型ポンプは、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着型ポンプから構成されていることを特徴とする請求項７記載の無線受信機。
【請求項９】
前記ガス吸着型ポンプは、イオンポンプ、ゲッターポンプ、サブリメーションポンプ又はクライオポンプから構成されていることを特徴とする請求項７又は８記載の無線受信機。
【請求項１０】
前記ガス吸着手段は、フィンから構成されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一に記載の無線受信機。
【請求項１１】
前記ガス吸着手段に、ガス吸着材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一に記載の無線受信機。
【請求項１２】
前記ガス吸着材は、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着材から構成されていることを特徴とする請求項１１記載の無線受信機。
【請求項１３】
前記ガス吸着材は、活性炭、モレキュラシーブス又はシリカゲルから構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載の無線受信機。
【請求項１４】
前記ガス吸着材は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｂａ又はＮｂの少なくとも１つを含む金属から構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載の無線受信機。
【請求項１５】
前記ガス吸着材は、水素吸蔵合金から構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載の無線受信機。
【請求項１６】
前記信号処理部を構成している少なくとも一部の材料が、超伝電材料から構成されていることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか一に記載の無線受信機。
【請求項１７】
前記超伝電材料は、高温超伝電体から構成されていることを特徴とする請求項１６記載の無線受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線受信機に係り、詳しくは、例えば移動体通信や衛星通信等の基地局無線装置に適用され、信号処理部を冷却して、所望の信号を受信する無線受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
基地局無線装置に適用されている従来の無線受信機は、図３に示すように、アンテナ端子５１と、アンテナ端子５１から入力された受信信号から所望の帯域の信号を選択する受信帯域通過濾波器５２と、受信帯域通過濾波器５２の出力を所望のレベルまで低雑音で増幅する受信低雑音増幅器５３と、受信低雑音増幅器５３で増幅された受信信号を出力するための受信信号出力端子５４と、受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３を真空封入する真空容器５５と、真空容器５５内を冷却ステージ５６ａを介して冷却する冷却手段５６と、受信低雑音増幅器５３に動作電力を供給するための第１電源端子５７と、冷却手段５６に動作電力を供給するための第２電源端子５８と、真空容器５５及び冷却手段５６を収納する筐体５９とを備えている。
【０００３】
ここで、受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３は、信号処理部（高周波受信部）を構成し、上述のように、受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３は真空容器５５中に真空封入されて、外部と真空断熱されるとともに、冷却手段５６により冷却される。
【０００４】
真空容器５５は内部を真空状態に保持し、外部と真空断熱することにより、外部からの熱侵入を遮断する構造となっている。真空容器５５の内部に真空封入された受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３は冷却手段５６により、例えば７０K（略−２０３℃）程度といった極めて低い温度に冷却される。ここで冷却手段５６は例えばヘリウムガス等の圧縮・膨張による熱交換サイクルを利用することにより、７０Kといった極めて低い温度を長時間安定して維持できる冷凍機で構成され、市販の製品を利用することができる。
【０００５】
このように、受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３を極低温に冷却することにより、受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３で発生する熱雑音を低減することができる。その結果、図３に示した従来の無線受信機の雑音指数は大幅に改善され、受信感度が大幅に改善される。したがって、同無線受信機を用いることにより、低いレベルの受信信号に対しても例えば規定されたＣ／Ｎ（搬送波電力／雑音電力）の受信出力を得ることができ、また、規定されたＣ／Ｎの受信出力を得るのに必要な送信側の送信電力が小さくて済む等の効果を得ることができる。無線受信機は、受信信号がアンテナ端子５１に入力されるまでの損失を低減するために屋外やアンテナ鉄塔の塔頂部近傍に設置されることが多い。
【０００６】
上述したように真空容器５５内は、外部と真空断熱のため真空状態に保持されることが必要となる。そのため、室内に設置される無線受信機の場合は、真空ポンプを用いて真空容器５５内を常時、真空排気する等の手段が講じられる。しかしながら、例えば移動体通信の基地局無線装置として使用するために無線受信機を上述のように屋外やアンテナ鉄塔の塔頂部近傍に設置する場合では、無線受信機は設置を容易にするため、小型・軽量である必要がある。したがって、真空容器５５内を常時真空排気するための真空ポンプを無線受信機に付加することは、無線受信機が小型・軽量でなくなるので望ましくない。また、設置後の保守を考慮した場合、定期的に保守の必要な真空ポンプを外付けして用いると、真空ポンプの性能は外気の影響を受け易いので、保守の間隔を短くしなければならなくなる。これは、通信サービスを提供するための運用コストを押し上げることになり、望ましくない。それゆえ、真空容器５５内を真空状態に保持する手段としては、従来は、外部から真空容器５５に真空ポンプを接続して、真空容器５５内が真空断熱に十分な真空状態で封じ切るという手段を用いることが多かった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の無線受信機では、真空容器５５内が真空断熱に十分な真空状態で真空容器５５を封じ切っても、長時間の運転に伴って真空断熱が経時的に劣化してくるため、真空容器５５内のガス圧力が増加するので、依然として運用コストを押し上げる、という問題がある。
これは、主に真空容器５５内に真空封入されている受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３からの排出ガスが原因である。すなわち、受信帯域通過濾波器５２及び受信低雑音増幅器５３は、長時間運転に伴い時間の経過につれて、酸素、窒素、水素等の無線受信機の動作に不要なガスを排出する。そのため１０００時間程度経過するのに伴い、真空容器５５内の真空断熱が劣化してくるので、冷却手段５６による冷却効率が低下している。その結果、１０００時間程度の運転の後定期的に、真空容器５５内を真空引きするという保守作業が必要となり、結果として運用コストを押し上げていた。なお、真空容器５５内壁からの排出ガスは、Ａｌ（アルミニウム）合金等の材料の選択、あるいは内壁の電解研磨やパッシベーション処理等により極めて低い値にまで抑制可能である。
【０００８】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、長時間運転を行っても、外部から真空容器に真空ポンプを接続して真空引きするという保守作業を不要にして、運用コストを下げることができるようにした無線受信機を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、受信信号を処理する信号処理部と、該信号処理部を冷却する冷却手段と、上記信号処理部を真空封入する封入手段とを含む無線受信機に係り、上記封入手段が、上記信号処理部を真空封入する第１の封入手段と、該第１の封入手段を真空封入する第２の封入手段とを備えてなると共に、上記第２の封入手段の内部であって、上記第１の封入手段の外部には、気体分子の凝縮捕獲作用によるガス吸着作用を有するガス吸着手段が設けられていることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の無線受信機に係り、上記第２の封入手段は、それぞれ上記信号処理部に近い位置に設けられた封入手段を順次に真空封入する複数の封入手段から構成されていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の無線受信機に係り、上記各封入手段は、真空容器から構成されていることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の無線受信機に係り、内側に位置する上記真空容器と、外側に位置する上記真空容器との間隙が真空断熱層となるように構成されていることを特徴としている。
【００１３】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一に記載の無線受信機に係り、上記冷却手段は、冷却ステージを備え、該冷却ステージが、上記第２の封入手段の内部であって、上記第１の封入手段の外部に設けられていることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一に記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着手段は、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着手段から構成されていることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の何れか一に記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着手段は、ガス吸着型ポンプから構成されていることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項８記載の発明は、請求項７記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着型ポンプは、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着型ポンプから構成されていることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項９記載の発明は、請求項７又は８記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着型ポンプは、イオンポンプ、ゲッターポンプ、サブリメーションポンプ又はクライオポンプから構成されていることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１乃至６の何れか一に記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着手段は、フィンから構成されていることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１乃至６の何れか一に記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着手段に、ガス吸着材が設けられていることを特徴としている。
【００２１】
また、請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着材は、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着材から構成されていることを特徴としている。
【００２２】
また、請求項１３記載の発明は、請求項１１又は１２記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着材は、活性炭、モレキュラシーブス又はシリカゲルから構成されていることを特徴としている。
【００２３】
また、請求項１４記載の発明は、請求項１１又は１２記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着材は、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｂａ又はＮｂの少なくとも１つを含む金属から構成されていることを特徴としている。
【００２４】
また、請求項１５記載の発明は、請求項１１又は１２記載の無線受信機に係り、上記ガス吸着材は、水素吸蔵合金から構成されていることを特徴としている。
【００２５】
また、請求項１６記載の発明は、請求項１乃至１５のいずれか１に記載の無線受信機に係り、上記信号処理部を構成している少なくとも一部の材料が、超伝電材料から構成されていることを特徴としている。
【００２６】
また、請求項１７記載の発明は、請求項１６記載の無線受信機に係り、上記超伝電材料は、高温超伝電体から構成されていることを特徴としている。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用いて具体的に行う。
◇第１実施例
図１は、この発明の第１実施例である無線受信機の構成を示す図である。
この例の無線受信機は、図１に示すように、アンテナ端子１と、アンテナ端子１から入力された受信信号から所望の帯域の信号を選択する受信帯域通過濾波器２と、受信帯域通過濾波器２の出力を所望のレベルまで低雑音で増幅する受信低雑音増幅器３と、受信低雑音増幅器３で増幅された受信信号を出力するための受信信号出力端子４と、受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３を真空封入する気密容器１０と、気密容器１０との間の間隙１２が真空断熱層となるように気密容器１０を真空封入する真空容器５と、真空容器５内を冷却ステージ６ａを介して冷却する冷却手段６と、冷却ステージ６ａに設けられたフィン１１と、フィン１１に設けられた活性炭１３と、フィン１１の下方に設けられたサブリメーションポンプフィラメント１４と、受信低雑音増幅器３に動作電力を供給するための第１電源端子７と、冷却手段６に動作電力を供給するための第２電源端子８と、サブリメーションポンプフィラメント１４に動作電力を供給するための第３電源端子１５、１６と、真空容器５及び冷却手段６を収納する筐体９とを備えている。
【００２８】
ここで、気密容器１０及び真空容器５は、それぞれ内側の封入手段（第１の封入手段）及び外側の封入手段（第２の封入手段）として動作する。気密容器１０と真空容器５との間隙１２を真空断熱層とするための真空容器５の材料としては、ステンレス合金、アルミニウム合金あるいはＦＲＰ（Fiberglass Reinformed Plastics)等が用いられる。気密容器１０内の真空度は気密容器１０自身が耐えられる程度に設定され、例えば略１０００HPa(Hecto-Pascal)以下に設定される。また、真空容器５内の真空度は略１０-3Pa以下に、望ましくは１０-6Pa以下に設定される。
【００２９】
冷却手段６は例えばヘリウムガス等の圧縮・膨張による熱交換サイクルを利用することにより、７０Kといった極めて低い温度を長時間安定して維持できる冷凍機で構成され、市販の製品を利用することができる。冷却ステージ６ａに設けられるフィン１１はガス吸着手段として動作し、表面積を大きくすることにより、冷却手段６を利用した気体分子の凝縮捕獲作用によるガス吸着作用を有する機構を構成している。また、フィン１１に設けられる活性炭１３はガス吸着材として作用し、酸素、窒素、水素等のガスを吸着し、さらに冷却手段６によりフィン１１を介して冷却されることにより、ヘリウムガス、アルゴンガス等の化学的に吸着しにくいガスも吸着することができる作用を有している。
【００３０】
フィン１１の下方に設けられるサブリメーションポンプフィラメント１４はガス吸着手段として動作するとともに、ガス吸着手段を構成するガス吸着型ポンプの一種であるサブリメーションポンプとして動作する。すなわち、サブリメーションポンプフィラメント１４は、真空容器５内の真空を封じ切る直前に表面を昇華させることにより、サブリメーションポンプフィラメント１４近傍の真空容器５の内壁とフィン１１の表面をゲッター作用の大きい清浄な活性金属表面となす、サブリメーションポンプとして動作するように構成している。また、サブリメーションポンプフィラメント１４は、万が一、活性金属表面が吸着した気体により覆われて、サブリメーションポンプ作用が弱まって真空断熱層内の気体圧力が上昇してきた場合においても、第３電源端子１５、１６に電源を一時的に接続することにより、サブリメーションポンプとしての機能が回復できるように構成されている。
【００３１】
上述したように、この例の無線受信機によれば、気密容器１０内に受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３から構成される信号処理部を真空封入して内側の封入手段として動作する気密容器１０と、この気密容器１０との間の間隙１２が真空断熱層となるように気密容器１０を真空封入して外部と真空断熱する外側の封入手段として動作する真空容器５とを備えているので、受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３からの排出ガスは気密容器１０の気密性によって気密容器１０内部にとどめられ、また気密容器１０と真空容器５との間隙１２が真空断熱層となっていることで、この真空断熱層の存在に基づき、外部と気密容器１０との間の真空断熱は劣化しないので、真空容器５内のガス圧力は増加しないようになる。
【００３２】
したがって、長期間運転をしても定期的に真空容器５内を真空引きするという保守作業を不要にすることができる。これに伴って、冷却手段６による冷却を比較的短い期間（例えば前述した１０００時間程度）で停止する必要がなくなるため、冷却効率を向上することができる。これにより、信号処理部を低温で安定に動作させることができるので、雑音の発生を抑えて、受信感度を向上させることができる。また、真空断熱層の存在により、外部と気密容器１０との間の輻射による熱伝導を効果的に遮断することができる。また、真空ポンプを外付けしないので無線受信機の小型・軽量を図ることができる。
【００３３】
また、万が一、受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３を真空封入している気密容器１０から、排出ガスが気密容器１０の外部に漏れたとしても、この場合も真空断熱層の存在により、真空容器５内のガス圧力は外部と真空断熱される。
【００３４】
この例によれば、保守作業なしで、他の部品の耐用年数に近い数万時間の連続運転が十分可能となる。これにより、従来例と比較して十倍以上長い点検間隔とすることができ、大幅に保守作業に伴う運用コストを下げることができる。
【００３５】
また、この例によれば、表面積の大きいフィン１１を冷却ステージ６ａに設けて、冷却手段６を利用した気体分子の凝縮捕獲作用によるガス吸着作用を有する機構を構成しているので、この機構によって、気体化している水分や、真空を封じ切る直前まで真空引きをしていた真空ポンプから逆流したオイルのような有機分子等の比較的低温にて凝縮しやすい成分を効果的にトラップすることができる。また、表面積の大きいフィン１１に活性炭１３を設けているので、この活性炭１３によって残留している酸素、窒素、水素等のガスを吸着するだけでなく、冷却手段６によりフィン１１を介して冷却することにより、ヘリウムガス、アルゴンガス等の化学的に吸着しにくいガスも吸着することができる。
【００３６】
また、この例によれば、フィン１１の下方に設けられるサブリメーションポンプフィラメント１４は、真空容器５内の真空を封じ切る直前に表面を昇華させることによりサブリメーションポンプとして動作するように構成しているので、サブリメーションポンプフィラメント１４近傍の真空容器５の内壁とフィン１１の表面をゲッター作用の大きい清浄な活性金属表面となせるため、特に酸素、窒素、水素ガスを有効に吸着・捕獲することができる。また、サブリメーションポンプフィラメント１４は、万が一、活性金属表面が吸着した気体により覆われて、サブリメーションポンプ作用が弱まって真空断熱層内の気体圧力が上昇してきた場合においても、第３電源端子１５、１６に電源を一時的に接続することにより、サブリメーションポンプフィラメント１４の表面を新たに昇華させることにより、再びゲッター作用の大きい清浄な活性金属表面となせるため、サブリメーションポンプとしての機能を回復させることができる。しかも、この動作は無線受信機を停止させることなく運転を継続させたままでも行わせることができるため、無線受信機の運転効率を向上させることができる。
【００３７】
フィン１１のようなガス吸着手段は、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着手段から構成することができる。例えば、ガス吸着手段は、ガス吸着型ポンプから構成される。このガス吸着型ポンプは、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着型ポンプから構成することができる。また、ガス吸着型ポンプは、前述したサブリメーションポンプ以外にも、例えばイオンポンプ、ゲッターポンプ又はクライオポンプから構成される。
また、ガス吸着手段は、コールドヘッド上にインジュームシートを挟んで銅板を取り付け、この銅板に冷却した方が効率のよいガス吸着材例えば板状に加工した活性炭を取り付けることができる。また、ガス吸着手段は、冷却しない方が効率のよいガス吸着材を真空断熱層の室温側の壁に取付金具を介して取り付けることができる。
【００３８】
活性炭１３のようなガス吸着材は、吸着すべきガスの種類と分圧に対応した複数種類のガス吸着材から構成することができる。ガス吸着材は、前述した活性炭以外にも、例えばモレキュラシーブス又はシリカゲルから構成される。さらに、ガス吸着材は、Ｔｉ（チタン）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔａ（タンタル）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｂａ（バリウム）又はＮｂ（ニオブ）の少なくとも１つを含む金属から構成される。あるいは、ガス吸着材は、水素吸蔵合金から構成される。これらのガス吸着材は高いガス吸着能力を有している。
【００３９】
このように、この例によれば、受信信号を信号処理する経時的にガスを排出する受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３を含む信号処理部を有し、この信号処理部を冷却手段６で冷却してなる無線受信機の構成において、受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３を上記ガスをとどめるように真空封入して内側の封入手段として動作する気密容器１０と、この気密容器１０との間の間隙１２が真空断熱層となるように気密容器１０を真空封入して外部と真空断熱する外側の封入手段として動作する真空容器５とを備えるようにしたので、真空断熱層の存在に基づき、外部と気密容器１０との間の真空断熱は劣化しないので、真空容器５内のガス圧力は増加しないようになる。
したがって、長時間運転を行っても、外部から真空容器に真空ポンプを接続して真空引きするという保守作業を不要にして、運用コストを下げることができる。
【００４０】
◇第２実施例
図２は、この発明の第２実施例である無線受信機の構成を示す図である。この第２実施例の無線受信機の構成が、上述の第１実施例のそれと大きく異なるところは、真空断熱層を二層設けるようにした点である。
すなわち、この例の無線受信機は、図２に示すように、真空容器５との間の第２間隙１７が第２真空断熱層となるように真空容器５を真空封入した外側の封入手段として動作する第２真空容器１８を備えている。ここで、真空容器５と第２真空容器１８との間の第２間隙１７を第２真空断熱層とするための第２真空容器１８の材料としては、前述した真空容器５と略同様にステンレス合金、アルミニウム合金あるいはＦＲＰ等が用いられる。また、第２真空容器１８内の真空度は、真空容器５内のそれと略同じに設定される。
【００４１】
この例のように、受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３を真空封入する気密容器１０を、真空容器５及び第２真空容器１８により二重に真空封入するようにして、気密容器１０と真空容器５との間の間隙１２を真空断熱層とするとともに、真空容器５と第２真空容器１８との間の間隙１７を第２真空断熱層としたので、これら真空断熱層及び第２真空断熱層の二層の真空断熱層の存在に基づき、外部と気密容器１０との間の真空断熱の度合いをより高めることができる。これによって、外部と気密容器１０との間の輻射による熱伝導をより効果的に遮断することができ、また、真空断熱の信頼性を高めることができる。
これ以外は、上述した第１実施例と略同様である。それゆえ、図２において、図１の構成部分と対応する各部には、同一の番号を付してその説明を省略する。
【００４２】
このように、この例の構成によっても、第１実施例において述べたのと略同様な効果を得ることができる。
加えて、この例の構成によれば、真空断熱層を二層設けるようにしたので、外部と信号処理部を真空封入している容器との間の真空断熱の度合いをより高めることができ、運行コストをより下げることができる。
【００４３】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、信号処理部は受信帯域通過濾波器２及び受信低雑音増幅器３の少なくとも一方を含んでいればよい。また、例えば、無線受信機を構成している受信帯域濾波器２を、冷却手段６で冷却した温度で超伝導状態となる超伝導材料を用いて構成することができる。ここで、受信帯域濾波器２は例えばマイクロストリップラインで構成され、そのマイクロストリップラインを構成するグランド層と信号線とがともに超伝導材料で構成される。受信帯域濾波器２を超伝導材料を用いて構成することにより、受信帯域濾波器２の損失を著しく小さくし、無線受信機の雑音指数を大幅に低減できる。その結果、無線受信機の感度を大幅に改善することができる。また、超伝導材料を用いて低損失素子や、急峻なフィルタ素子を構成することにより、受信性能をより向上させることができる。
【００４４】
さらに、無線受信機の受信帯域濾波器２を構成する超伝導材料として、高温超伝導体を用いることができる。ここで、高温超伝導体としては、例えばＢｉ（ビスマス）系、Ｔｌ（タリウム）系、Ｈｇ（水銀）系、Ｙ（イットリウム）系、Ａｇ（銀）系、ＣｕＴｌ（銅タリウム）等の銅酸化物超伝導体から任意のものが選択可能である。高温超伝導体の中には超伝導状態に転移する温度が１００Kを超える物質も存在する。このような超伝導体では例えば１気圧下での液体窒素の沸点７７．４K程度に冷却するだけで超伝導状態が得られるため、冷却手段６の冷却能力を緩和でき、より小型で、かつ、安価な極低温冷凍機が使用可能となる。また、高温超伝導体を用いることにより、冷凍機の負荷を低減することができるので、無線受信機の消費電力低減や自然空冷が可能となる。その結果、無線受信機を小型かつ安価に構成することができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の無線受信機によれば、受信信号を信号処理する経時的にガスを排出する信号処理部を有し、この信号処理部を冷却手段で冷却してなる無線受信機の構成において、信号処理部を上記ガスをとどめるように封入する内側の封入手段と、この内側の封入手段との間の間隙が真空断熱層となるように内側の封入手段を真空封入して外部と真空断熱する外側の封入手段とを備えるようにしたので、真空断熱層の存在に基づき、外部と内側の封入手段との間の真空断熱は劣化しないので、外側の封入手段内のガス圧力は増加しないようになる。
したがって、長時間運転を行っても、外部から真空容器に真空ポンプを接続して真空引きするという保守作業を不要にして、運用コストを下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例である無線受信機の構成を示す図である。
【図２】この発明の第２実施例である無線受信機の構成を示す図である。
【図３】従来の無線受信機の構成を示す図である。
【符号の説明】
１      アンテナ端子
２      受信帯域通過瀘波器
３      受信低雑音増幅器
４      受信信号出力端子
５      真空容器（第２の封入手段）
６      冷却手段
６ａ      冷却ステージ
７      第１電源端子
８      第２電源端子
９      筐体
１０      気密容器（第１の封入手段）
１１      フィン
１２      間隙
１３      活性炭
１４      サブリメーションポンプフィラメント
１５、１６      第３電源端子
１７      第２間隙
１８      第２真空容器（外側の封入手段）
【図１】
0004356250.tif 000002
【図２】
0004356250.tif 000003
【図３】
0004356250.tif 000004