の主焦点に市販の広帯域フィードを置いていたが（図1）、周波数に対するビーム幅やビームパターンの変動が大きく軸対称性も悪かったため開口能率が悪かった。これを改善するためのNINJAフィードも開発した。主鏡の中心から縁までの見込み角は口径1.65mのMARBLE1が46度、1.5mのMARBLE2が48度で、－10dB落ちのビーム幅をおおむね合わせることができていた（図10）。しかし当初は10kmを2mmの誤差で検定することを目的に比較基線場へワンボックスワゴンで運んで設置する想定だったMARBLEは、原子時計の比較実験での輸送事情を検討すると2.4mへの口径拡大が可能であることがわかり、また、地面からの熱雑音を拾いにくいこと、受信機を主鏡底部付近におけて配線長を短くでき、モーメント面でも有利であることからカセグレン式に改修し、これに合わせたNINJAフィードを再度設計して搭載することとした（図1、7）。新MARBLEではフィードから見た光学系の中心から縁までの見込み角は26度である。主鏡径は「へら絞り」で安価に製造できる範囲内であり、大型トラックの荷台に平置きできて海外輸送用コンテナ内には45度の斜め置きで運べる最大サイズである。アルミ切削による直径500mmの副鏡は金メッキで耐たい蝕しょく性せいを確保した。鳥の落し物や砂埃のため清掃が避けられない主鏡はアルミ無塗装である。太陽での性能測定・調整時に高温となるフィードには雨避けを兼ねたテフロンレンズを使用している。支持構造はCFRPパイプとして鏡面の大型化による重量増加を抑えながら剛性も確保した。小型局はどこで使われるのかわからないので耐風速性能（多くの大型アンテナと同様に最大瞬間風速60m/sを目標）と腐ふ蝕しょくには十分留意して設計し、必要に応じて避雷針を取り付けるネジ穴も用意してある。なお、鏡面設計に時間がかかること、へら絞り用に新たな型の制作費がかかるために新MARBLEは鏡面修整カセグレンやリングフォーカスにはしなかった。特に後者は光軸調整の誤差の許容範囲が狭く、地面からの熱放射や周囲のRFIなどの雑音を拾いやすいうえに副鏡とフィードが近く近傍界の影響が大きいため、シミュレーションどおりの性能を発揮しにくいと考えたためである。強いRFIはアンプを飽和させて高調波だけでなく混変調雑音も発生させ、SNRを低下させる。広帯域アンテナでは必然的に影響を及ぼす通信波も増えるので、RFI対策は重要である。3.1.3改修後の仕様と性能Gala-Vの仕様は3.2–14.4GHzだが、NINJAフィードとOMTの受信上限周波数は16–18GHz程度でゆとりをもたせた。OMTの直線2偏波の出力ポートのうち鹿島は両方を、MARBLEでは片方のみ使用する。各局で異なるRFI環境に応じてフィルタを使用しており、実際の受信周波数幅は仕様よりも若干狭い。初段の低雑音増幅器（LNA: Low Noise Amp）は両偏波分を搭載したが、MARBLEではV偏波（アンテナ仰角0度で垂直偏波）を常用し、H偏波（仰角0度で水平偏波）を性能確認とV偏波障害時の予備系に利用している。アンテナから屋内のサンプラまでは数10mから数100mの距離があるのでRFoF（RF over Fiber）でアナログのまま光信号に変換して伝送しており、鹿島のみ波長多重として両偏波が同じファイバを使うようにした。国産品は波長多重ができないのにシングルモードと偏波保持ファイバの2本を要して不便かつ高価だったが、RFIやファイバの曲げ半径の変動に敏感で接続が不安定になりがちであったため保守の容易な小金井のMARBLE2のみに使用し、他局ではアンプと同様に海外製品である。改修後の各アンテナの最新の性能を表1に示す。現時点でMARBLEの開口能率測定に使える広帯域な電波源は月と太陽しかなく、それらの視直径はアンテナの角度分解能に比べて無視しえないが、その影響の補図11 新MARBLE用NINAフィードのビームパターン京大METLABの近傍界スキャナで測定し、Hcut/Vcutは地面に対する水平・垂直である。なお鹿島34mアンテナの光学系の見込み角は34度であり、MARBLE用のフィードの設計を少し変更して対応している。-50-45-40-35-30-25-20-15-10-50-60-40-200204060Far-field amplitude of k2m_ax2.4v0_OMT52L167v0_p0Lp1U-WR284_prd.d=300mm.f=3.2_3.6.p0.NSIAmplitude (dB)Azimuth (deg)HcutVcutFar-field amplitude, Eprincipal: Linear, Tau = 0.000 degGain = None Max far-field (global) = -58.36145 dB, Max far-field(plot) = -58.3815 dBNormalization: Peak (Global), Network offset = 0.000 dBHpeak at: 2.02179 deg, Vpeak at: -3.05249 degPlot centering: OnDirectivity = 14.207 dBSTANDARD GAIN HORN - PLANARNSI2000 V4.6.3, Filename:C:\NSI2000\Data\NICT_Kashima\k2m.ax\k2m_ax2.4c.190822\k2m_ax2.4v0_OMT52L167v0_p0Lp1U-WR284_prd.d=300mm.f=3.2_3.6.p0.NSIMeasurement date/time: 8/23/2019 10:33:56 PM, Filetype: NSI-97Far-field Cut Analysis: Avg value: -5.778 dB -3. dB beam width: 38.33 deg -6. dB beam width: 56.45 deg -10. dB beam width: 82.64 deg Left Sidelobe: Not Found Right Sidelobe: Not FoundFar-field display setup Azimuth (deg) Span = 120.000 deg, Center = 0.000 deg, #pts = 201 Start= -60.000 deg, Stop = 60.000 deg, Delta = 0.600 deg Elevation (deg) Span = 120.000 deg, Center = 0.000 deg, #pts = 201 Start= -60.000 deg, Stop = 60.000 deg, Delta = 0.600 deg Plot rotation= 0.000 deg Interpolation: Cubic Coordinate system: Az/El; Polarization: L2 Az/ElFar-field transform setup FFT size: 512, 512 X/Y/Z shift= 0.000 m, 0.000 m, 0.000 m Filter Mode: Max FF, Zoom: Off Probe setup: As-acquired Probe model: OEWG WR284: 2.60-3.95 GHzSelected beam(s) 1 of 2Beam Y axis X axis Pol axis Frequency---- ------ ------ -------- ---------2 Y axis X axis Dual-pol 3.6000000 GHzNear-field setup:Data - Preprocessed Truncation: Off Amplitude tapering: Off Network correction: Off Probe/AUT Z-axis: On,K-correction: Off MTIgain: Off, MTIphase: OffNear-field display setup: X (meters) Span = 1.320 m, Center = 0.000 m, #pts = 34 Y (meters) Span = 1.320 m, Center = 0.000 m, #pts = 34 Measured data: X (meters) Span = 1.320 m, Center = 0.000 m, #pts = 34 Start= -0.660 m, Stop = 0.660 m, Delta = 0.040 m Y (meters) Span = 1.320 m, Center = 0.000 m, #pts = 34 Start= -0.660 m, Stop = 0.660 m, Delta = 0.040 m Aut Width/Height: 0.220 m, 0.220 m H/V Max Far-field angles: 60.000 deg, 60.000 deg Probe-to-AUT spacing: 0.300 mMeasurement type: NF Planar XYScan options: CV Off, CP On, Bi-dir On, V-scan Beamset smear: 0.0142 mScan plane compensation: OffProbe setup as acquired: Probe model: OEWG WR284: 2.60-3.95 GHz Probe-1: Lin-0(Ex), Probe-2:Lin-90(Ey)RF system:Integration time: 14.000 mSecScan speed: 0.381 m/sec-50-45-40-35-30-25-20-15-10-50-60-40-200204060Far-field amplitude of k2max2.4v0_OMT52L167v0_p0Lp1U-WR62_prd.d=120mm.f=12.8+0.4x5+15.2+16.0.p1.NSIAmplitude (dB)Azimuth (deg)HcutVcutFar-field amplitude, Eprincipal: Linear, Tau = 90.000 degGain = None Max far-field (global) = -93.57867 dB, Max far-field(plot) = -93.60244 dBNormalization: Peak (Global), Network offset = 0.000 dBHpeak at: -0.40025 deg, Vpeak at: 0.1561 degPlot centering: OnDirectivity = 18.388 dBSTANDARD GAIN HORN - PLANARNSI2000 V4.6.3, Filename:C:\NSI2000\Data\NICT_Kashima\k2m.ax\k2m.ax2.4c.190822\k2max2.4v0_OMT52L167v0_p0Lp1U-WR62_prd.d=120mm.f=12.8+0.4x5+15.2+16.0.p1.NSIMeasurement date/time: 8/22/2019 12:00:47 PM, Filetype: NSI-97Far-field Cut Analysis: Avg value: -10.691 dB -3. dB beam width: 17.14 deg -6. dB beam width: 34.13 deg -10. dB beam width: 45.17 deg Left Sidelobe: -22.64 dB at -43.116 deg Right Sidelobe: -22.76 dB at 40.101 degFar-field display setup Azimuth (deg) Span = 120.000 deg, Center = 0.000 deg, #pts = 201 Start= -60.000 deg, Stop = 60.000 deg, Delta = 0.600 deg Elevation (deg) Span = 120.000 deg, Center = 0.000 deg, #pts = 201 Start= -60.000 deg, Stop = 60.000 deg, Delta = 0.600 deg Plot rotation= 0.000 deg Interpolation: Cubic Coordinate system: Az/El; Polarization: L2 Az/ElFar-field transform setup FFT size: 512, 512 X/Y/Z shift= 0.000 m, 0.000 m, 0.000 m Filter Mode: Max FF, Zoom: Off Probe setup: As-acquired Probe model: OEWG WR62: 12.4-18.0 GHzSelected beam(s) 1 of 7Beam Y axis X axis Pol axis Frequency---- ------ ------ -------- ---------5 Y axis X axis Dual-pol 14.4000000 GHzNear-field setup:Data - Preprocessed Truncation: Off Amplitude tapering: Off Network correction: Off Probe/AUT Z-axis: On,K-correction: Off MTIgain: Off, MTIphase: OffNear-field display setup: X (meters) Span = 0.664 m, Center = 0.000 m, #pts = 84 Y (meters) Span = 0.664 m, Center = 0.000 m, #pts = 84 Measured data: X (meters) Span = 0.664 m, Center = 0.000 m, #pts = 84 Start= -0.332 m, Stop = 0.332 m, Delta = 0.008 m Y (meters) Span = 0.664 m, Center = 0.000 m, #pts = 84 Start= -0.332 m, Stop = 0.332 m, Delta = 0.008 m Aut Width/Height: 0.220 m, 0.220 m H/V Max Far-field angles: 60.000 deg, 60.000 deg Probe-to-AUT spacing: 0.120 mMeasurement type: NF Planar XYScan options: CV Off, CP On, Bi-dir On, V-scan Beamset smear: 0.008 mScan plane compensation: OffProbe setup as acquired: Probe model: OEWG WR62: 12.4-18.0 GHz Probe-1: Lin-90(Ey), Probe-2:Lin-0(Ex)RF system:Integration time: 14.000 mSecScan speed: 0.21467 m/secf=3.6GHzf=14.4GHz光学系の見込み角５２度光学系の見込み角５２度-50-45-40-35-30-25-20-15-10-50-60-40-200204060Far-field amplitude of k2m_ax2.4v0_OMT52L167v0_p0Lp1U-WR284_prd.d=300mm.f=3.2_3.6.p0.NSIAmplitude (dB)Azimuth (deg)HcutVcutFar-field amplitude, Eprincipal: Linear, Tau = 0.000 degGain = None Max far-field (global) = -58.36145 dB, Max far-field(plot) = -58.3815 dBNormalization: Peak (Global), Network offset = 0.000 dBHpeak at: 2.02179 deg, Vpeak at: -3.05249 degPlot centering: OnDirectivity = 14.207 dBSTANDARD GAIN HORN - PLANARNSI2000 V4.6.3, Filename:C:\NSI2000\Data\NICT_Kashima\k2m.ax\k2m_ax2.4c.190822\k2m_ax2.4v0_OMT52L167v0_p0Lp1U-WR284_prd.d=300mm.f=3.2_3.6.p0.NSIMeasurement date/time: 8/23/2019 10:33:56 PM, Filetype: NSI-97Far-field Cut Analysis: Avg value: -5.778 dB -3. dB beam width: 38.33 deg -6. dB beam width: 56.45 deg -10. dB beam width: 82.64 deg Left Sidelobe: Not Found Right Sidelobe: Not FoundFar-field display setup Azimuth (deg) Span = 120.000 deg, Center = 0.000 deg, #pts = 201 Start= -60.000 deg, Stop = 60.000 deg, Delta = 0.600 deg Elevation (deg) Span = 120.000 deg, Center = 0.000 deg, #pts = 201 Start= -60.000 deg, Stop = 60.000 deg, Delta = 0.600 deg Plot rotation= 0.000 deg Interpolation: Cubic Coordinate system: Az/El; 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