JP2002084112A - 高周波モニタ用方向性結合器 - Google Patents
高周波モニタ用方向性結合器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型であるが筐体の影響を受けにくく、低損
失で、所定の周波数帯域で偏差が少ないモニタ出力を得
られる高周波モニタ用方向性結合器を提供する。 【解決手段】 この発明の高周波モニタ用方向性結合器
１０においては、主線路２０ｂと副線路３０ｂとは送信
電力周波数の１／４波長より短い距離ｇで平行している
ので、主線路と副線路との間の結合は粗結合となり、主
線路の送信電力の損失は小さくなる。その結合が粗結合
であることから、結合部における主線路と副線路との間
隔を狭くすることも可能であり、その場合、周囲に存在
する筐体の蓋等の影響を受けにくくなり、小型化も可能
となる。また、結合度設定回路４０により、結合部の結
合度が送信電力周波数に対して一定となり、モニタ出力
の周波数特性を改良することができる。
失で、所定の周波数帯域で偏差が少ないモニタ出力を得
られる高周波モニタ用方向性結合器を提供する。 【解決手段】 この発明の高周波モニタ用方向性結合器
１０においては、主線路２０ｂと副線路３０ｂとは送信
電力周波数の１／４波長より短い距離ｇで平行している
ので、主線路と副線路との間の結合は粗結合となり、主
線路の送信電力の損失は小さくなる。その結合が粗結合
であることから、結合部における主線路と副線路との間
隔を狭くすることも可能であり、その場合、周囲に存在
する筐体の蓋等の影響を受けにくくなり、小型化も可能
となる。また、結合度設定回路４０により、結合部の結
合度が送信電力周波数に対して一定となり、モニタ出力
の周波数特性を改良することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は高周波モニタ用方
向性結合器に関し、特に、誘電体基板上のマイクロスト
リップ線路からなり、増幅器からの高周波の伝送電力を
入力し、後続段に出力伝送する主線路と、前記誘電基板
上の他のマイクロストリップ線路からなり、一部分が主
線路に沿って延びるように配置され、主線路の出力側の
位置にある一方の端末は終端抵抗で終端され、他方の端
末からは前記伝送電力から抽出されたモニタ出力が出力
される副線路とを有する高周波モニタ用方向性結合器に
関する。
向性結合器に関し、特に、誘電体基板上のマイクロスト
リップ線路からなり、増幅器からの高周波の伝送電力を
入力し、後続段に出力伝送する主線路と、前記誘電基板
上の他のマイクロストリップ線路からなり、一部分が主
線路に沿って延びるように配置され、主線路の出力側の
位置にある一方の端末は終端抵抗で終端され、他方の端
末からは前記伝送電力から抽出されたモニタ出力が出力
される副線路とを有する高周波モニタ用方向性結合器に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、この種の従来の高周波モニタ用
方向性結合器のが使用されている高周波電力伝送回路を
示すブロック図、図５は、誘電体基板上に形成された図
４の高周波モニタ用方向性結合器の主線路と副線路との
関係等を説明する断面図、図６は、主線路の伝送電力の
周波数が低い場合の誘電体基板上の主線路と副線路との
関係を示す平面図、図７は、図６の状態では結合部の結
合度が大きすぎる場合の対応方法を説明するための平面
図である。図４に示すように、入力端５１に入力された
伝送電力ＨＳを増幅器５０で増幅し、主線路６０ａ、高
周波モニタ用方向性結合器７０、主線路６０ｃを介して
アイソレータ８０に引き渡す。アイソレータ８０は、一
端が終端抵抗８１でグランドに終端され、入力端から入
力した高周波電力を出力端５９から合成器等の後続段に
引き渡す。
方向性結合器のが使用されている高周波電力伝送回路を
示すブロック図、図５は、誘電体基板上に形成された図
４の高周波モニタ用方向性結合器の主線路と副線路との
関係等を説明する断面図、図６は、主線路の伝送電力の
周波数が低い場合の誘電体基板上の主線路と副線路との
関係を示す平面図、図７は、図６の状態では結合部の結
合度が大きすぎる場合の対応方法を説明するための平面
図である。図４に示すように、入力端５１に入力された
伝送電力ＨＳを増幅器５０で増幅し、主線路６０ａ、高
周波モニタ用方向性結合器７０、主線路６０ｃを介して
アイソレータ８０に引き渡す。アイソレータ８０は、一
端が終端抵抗８１でグランドに終端され、入力端から入
力した高周波電力を出力端５９から合成器等の後続段に
引き渡す。
【０００３】上述の高周波電力伝送回路の高周波モニタ
用方向性結合器７０の結合部は、主線路６０ｂと副線路
７０ｂとから構成されている。主線路６０ｂは、主線路
６０ａを主線路６０ｃに接続し、それらと一体となって
一本の主線路（特性インピーダンス＝５０Ω）を形成し
ている。副線路７０ｂには副線路７０ａ，７０ｃが接続
されている。副線路７０ｂは、間隔Ｓをあけて主線路６
０ｂと平行に、伝送電力の１／４波長の線路長だけ延び
ている。副線路７０ａ，７０ｃは、副線路７０ｂの両端
から副線路７０ｂに対して直角に延びている。副線路７
０ｃの他の端末は、５０Ωの終端抵抗７１によりグラン
ドＧＮＤに接続され、副線路７０ａの端末は、モニタ出
力の出力端７９となっている。この場合、主線路６０
ａ，６０ｂ，６０ｃおよび副線路７０ａ，７０ｂ，７０
ｃは、誘電体基板７１の上に形成されたマイクロストリ
ップ線路から構成されている。このように構成されてい
ることにより、伝送電力はアイソレータ側には伝送され
易いが、逆方向には伝送されにくくなっている。
用方向性結合器７０の結合部は、主線路６０ｂと副線路
７０ｂとから構成されている。主線路６０ｂは、主線路
６０ａを主線路６０ｃに接続し、それらと一体となって
一本の主線路（特性インピーダンス＝５０Ω）を形成し
ている。副線路７０ｂには副線路７０ａ，７０ｃが接続
されている。副線路７０ｂは、間隔Ｓをあけて主線路６
０ｂと平行に、伝送電力の１／４波長の線路長だけ延び
ている。副線路７０ａ，７０ｃは、副線路７０ｂの両端
から副線路７０ｂに対して直角に延びている。副線路７
０ｃの他の端末は、５０Ωの終端抵抗７１によりグラン
ドＧＮＤに接続され、副線路７０ａの端末は、モニタ出
力の出力端７９となっている。この場合、主線路６０
ａ，６０ｂ，６０ｃおよび副線路７０ａ，７０ｂ，７０
ｃは、誘電体基板７１の上に形成されたマイクロストリ
ップ線路から構成されている。このように構成されてい
ることにより、伝送電力はアイソレータ側には伝送され
易いが、逆方向には伝送されにくくなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の副線路の主線路
と平行な部分である結合部は、伝送電力の周波数が低い
場合、図６に示されるように線路長が長くなり小型化が
困難であり、主線路との間隔Ｓの設定によっては、送信
電力の損失が大きくなり問題となる。また、結合度が大
きすぎる場合には、結合部における副線路と、主線路と
の間隔Ｓを広くするのであるが、そのように設定する
と、筐体の蓋（図５の蓋９０を参照のこと）の影響を受
け易くなるという問題があり、この場合、図７のよう
に、結合部の副線路の線路長を１／４波長より充分短く
している。しかし、線路長を１／４波長より短くする
と、結合部が容量性になり、結合度に関する周波数偏差
が大きくなり、目的の周波数帯域の範囲で周波数偏差を
少なくしてモニタ出力を得るのが容易でないという問題
がある。
と平行な部分である結合部は、伝送電力の周波数が低い
場合、図６に示されるように線路長が長くなり小型化が
困難であり、主線路との間隔Ｓの設定によっては、送信
電力の損失が大きくなり問題となる。また、結合度が大
きすぎる場合には、結合部における副線路と、主線路と
の間隔Ｓを広くするのであるが、そのように設定する
と、筐体の蓋（図５の蓋９０を参照のこと）の影響を受
け易くなるという問題があり、この場合、図７のよう
に、結合部の副線路の線路長を１／４波長より充分短く
している。しかし、線路長を１／４波長より短くする
と、結合部が容量性になり、結合度に関する周波数偏差
が大きくなり、目的の周波数帯域の範囲で周波数偏差を
少なくしてモニタ出力を得るのが容易でないという問題
がある。
【０００５】この発明は、上記の問題を解決すべくなさ
れてものであって、小型でも筐体の蓋等の影響を受けに
くく、低損失で、目的の周波数帯域の範囲で結合度の周
波数偏差が少ないモニタ出力を得ることができる高周波
モニタ用方向性結合器を提供することを目的とする。
れてものであって、小型でも筐体の蓋等の影響を受けに
くく、低損失で、目的の周波数帯域の範囲で結合度の周
波数偏差が少ないモニタ出力を得ることができる高周波
モニタ用方向性結合器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ために、この発明は、誘電体基板上のマイクロストリッ
プ線路からなり、増幅器からの高周波の伝送電力を入力
し、後続段に出力伝送する主線路と、前記誘電基板上の
他のマイクロストリップ線路からなり、一部分が主線路
に沿って延びるように配置され、主線路の出力側の位置
にある一方の端末は終端抵抗で終端され、他方の端末か
らは前記伝送電力から抽出されたモニタ出力が出力され
る副線路とを有する高周波モニタ用方向性結合器におい
て、前記主線路に沿って延びるように配置されたマイク
ロストリップ線路の長さを前記高周波信号の１／４波長
より短い長さに形成した結合部と、前記副線路の他方の
端末に接続され、前記伝送電力の周波数帯域における前
記主線路と副線路との結合度を一定にする結合度設定回
路とを有する。
ために、この発明は、誘電体基板上のマイクロストリッ
プ線路からなり、増幅器からの高周波の伝送電力を入力
し、後続段に出力伝送する主線路と、前記誘電基板上の
他のマイクロストリップ線路からなり、一部分が主線路
に沿って延びるように配置され、主線路の出力側の位置
にある一方の端末は終端抵抗で終端され、他方の端末か
らは前記伝送電力から抽出されたモニタ出力が出力され
る副線路とを有する高周波モニタ用方向性結合器におい
て、前記主線路に沿って延びるように配置されたマイク
ロストリップ線路の長さを前記高周波信号の１／４波長
より短い長さに形成した結合部と、前記副線路の他方の
端末に接続され、前記伝送電力の周波数帯域における前
記主線路と副線路との結合度を一定にする結合度設定回
路とを有する。
【０００７】このような構成によれば、高周波モニタ用
方向性結合器において、主線路と副線路とは１／４波長
より短い距離で平行しているので、主線路と副線路との
間の結合は粗結合となり、主線路の送信電力の損失は小
さくなる。その結合が粗結合であることにより、結合部
における主線路と副線路との間隔を狭くすることがで
き、周囲に存在する筐体の蓋等の影響を受けにくくな
り、小型化も可能となる。また、結合度設定回路によ
り、結合部の結合度が周波数に対して一定となり、モニ
タ出力の周波数特性を改良することができる。
方向性結合器において、主線路と副線路とは１／４波長
より短い距離で平行しているので、主線路と副線路との
間の結合は粗結合となり、主線路の送信電力の損失は小
さくなる。その結合が粗結合であることにより、結合部
における主線路と副線路との間隔を狭くすることがで
き、周囲に存在する筐体の蓋等の影響を受けにくくな
り、小型化も可能となる。また、結合度設定回路によ
り、結合部の結合度が周波数に対して一定となり、モニ
タ出力の周波数特性を改良することができる。
【０００８】そして、この発明の実施の形態では、高周
波モニタ用方向性結合器１０の主線路２０ｂと副線路３
０ｂとは伝送電力の有する波長に対し、その１／４波長
より短い距離ｇで平行しているので、主線路と副線路と
の間の結合部は粗結合となり、主線路の送信電力の損失
は小さくなる。その結合が粗結合であることから、結合
部における主線路と副線路との間隔を狭くすることがで
き、周囲に存在する筐体の蓋等の影響を受けにくくな
り、小型化も可能となる。また、結合度設定回路４０に
より、結合部の結合度が送信電力周波数に対して一定と
なり、モニタ出力の周波数特性を改良することができ
る。なお、結合度設定回路４０は３ｄＢハイブリッドで
あり、３ｄＢハイブリッドのアイソレーションポートＰ
１２と位相０度側出力ポートＰ２２をそれぞれ抵抗Ｒ２
で終端している。
波モニタ用方向性結合器１０の主線路２０ｂと副線路３
０ｂとは伝送電力の有する波長に対し、その１／４波長
より短い距離ｇで平行しているので、主線路と副線路と
の間の結合部は粗結合となり、主線路の送信電力の損失
は小さくなる。その結合が粗結合であることから、結合
部における主線路と副線路との間隔を狭くすることがで
き、周囲に存在する筐体の蓋等の影響を受けにくくな
り、小型化も可能となる。また、結合度設定回路４０に
より、結合部の結合度が送信電力周波数に対して一定と
なり、モニタ出力の周波数特性を改良することができ
る。なお、結合度設定回路４０は３ｄＢハイブリッドで
あり、３ｄＢハイブリッドのアイソレーションポートＰ
１２と位相０度側出力ポートＰ２２をそれぞれ抵抗Ｒ２
で終端している。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて添付図面に基づいて説明する。図１は、この発明の
高周波モニタ用方向性結合器の実施の形態を示す実体
図、図２は、図１の高周波モニタ用方向性結合器の等価
回路を示す回路図、図３は、図１の高周波モニタ用方向
性結合器によって改良された結合特性を説明するための
グラフである。図１および図２によって示された高周波
モニタ用方向性結合器は、図４によって示された高周波
電力伝送回路に用いられたと同様に使用されるものであ
って、誘電体基板の上に形成されたマイクロストリップ
線路と、結合度設定回路とから構成され、結合度設定回
路は、誘電体基板の上に実装された表面実装部品（コイ
ル、コンデンサ、抵抗）からなる３ｄＢハイブリッド回
路であって、伝送電力の周波数の範囲内で、主線路と副
線路との間の結合度を一定に設定できるように構成され
ている。
いて添付図面に基づいて説明する。図１は、この発明の
高周波モニタ用方向性結合器の実施の形態を示す実体
図、図２は、図１の高周波モニタ用方向性結合器の等価
回路を示す回路図、図３は、図１の高周波モニタ用方向
性結合器によって改良された結合特性を説明するための
グラフである。図１および図２によって示された高周波
モニタ用方向性結合器は、図４によって示された高周波
電力伝送回路に用いられたと同様に使用されるものであ
って、誘電体基板の上に形成されたマイクロストリップ
線路と、結合度設定回路とから構成され、結合度設定回
路は、誘電体基板の上に実装された表面実装部品（コイ
ル、コンデンサ、抵抗）からなる３ｄＢハイブリッド回
路であって、伝送電力の周波数の範囲内で、主線路と副
線路との間の結合度を一定に設定できるように構成され
ている。
【００１０】図１の高周波モニタ用方向性結合器１０に
おいて、誘電体基板１１には、マイクロストリップ線路
からなり、直線状に一体化された主線路２０ａ，２０
ｂ，２０ｃおよび副線路３０ａ，３０ｂ，３０ｃとが形
成されている。伝送電力は主線路２０ａ，２０ｂ，２０
ｃを介して送られ、副線路３０ａ，３０ｂ，３０ｃによ
ってモニタ出力が取り出される。主線路２０ｂと副線路
３０ｂとは一定の間隔Ｓを保って平行に距離ｇ（伝送電
力の１／４波長以下で、ｇ＜＜１／４波長が好ましい）
だけ延びるように配置されている。副線路３０ａ，３０
ｃは、副線路３０ｂの両端から、副線路３０ｂに対して
直角に主線路から離れる方向に延びている。副線路３０
ｃの先端は、終端抵抗Ｒ１（主線路の特性インピーダン
スに合わせて５０Ωとなっている）によってグランドＧ
ＮＤに接続されている。副線路３０ａは、副線路３０ｂ
に対して直角に延びた後、周辺に調整パターンが配置さ
れた分布定数線路である第１の伝送パターン部Ｐ１０
と、モニタ出力端３９に直接に延びる第２の伝送パター
ン部Ｐ２０とに分岐している。
おいて、誘電体基板１１には、マイクロストリップ線路
からなり、直線状に一体化された主線路２０ａ，２０
ｂ，２０ｃおよび副線路３０ａ，３０ｂ，３０ｃとが形
成されている。伝送電力は主線路２０ａ，２０ｂ，２０
ｃを介して送られ、副線路３０ａ，３０ｂ，３０ｃによ
ってモニタ出力が取り出される。主線路２０ｂと副線路
３０ｂとは一定の間隔Ｓを保って平行に距離ｇ（伝送電
力の１／４波長以下で、ｇ＜＜１／４波長が好ましい）
だけ延びるように配置されている。副線路３０ａ，３０
ｃは、副線路３０ｂの両端から、副線路３０ｂに対して
直角に主線路から離れる方向に延びている。副線路３０
ｃの先端は、終端抵抗Ｒ１（主線路の特性インピーダン
スに合わせて５０Ωとなっている）によってグランドＧ
ＮＤに接続されている。副線路３０ａは、副線路３０ｂ
に対して直角に延びた後、周辺に調整パターンが配置さ
れた分布定数線路である第１の伝送パターン部Ｐ１０
と、モニタ出力端３９に直接に延びる第２の伝送パター
ン部Ｐ２０とに分岐している。
【００１１】副線路３０ａの第１の伝送パターン部Ｐ１
０は、副線路３０ｂに直接接続された本体部分と、その
周りに独立して配置され、電気長を変えるために必要な
場合には長さを調節して、本体部分に接続できるように
されている４本のストライプ状のマイクロストリップ線
路とを有し、分布定数回路を形成している。本体部分の
先端には接続パターン部Ｐ１１が形成されている。副線
路３０ａの第２の伝送パターン部Ｐ２０からモニタ出力
端３９までの途中には、接続パターン部Ｐ２１（位相９
０度側ポート）が形成されている。また、これらの接続
パターン部Ｐ１１，Ｐ２１とは独立に接続パターン部Ｐ
１２（アイソレーションポート），Ｐ２２（位相０度側
ポート）が形成されている。これらの接続パターン部Ｐ
１１〜Ｐ２２に渡って結合度設定回路４０が形成されて
いる。すなわち、結合度設定回路４０において、接続パ
ターン部Ｐ１１は、コンデンサＣ２によりグランドＧＮ
Ｄに、コンデンサＣ１により接続パターン部Ｐ１２に、
コイルＬ１により接続パターン部Ｐ２１にそれぞれ接続
されている。接続パターン部Ｐ１２は、さらに、抵抗Ｒ
２およびコンデンサＣ２によってグランドに、コイルＬ
１によって接続パターン部Ｐ２２にそれぞれ接続されて
いる。
０は、副線路３０ｂに直接接続された本体部分と、その
周りに独立して配置され、電気長を変えるために必要な
場合には長さを調節して、本体部分に接続できるように
されている４本のストライプ状のマイクロストリップ線
路とを有し、分布定数回路を形成している。本体部分の
先端には接続パターン部Ｐ１１が形成されている。副線
路３０ａの第２の伝送パターン部Ｐ２０からモニタ出力
端３９までの途中には、接続パターン部Ｐ２１（位相９
０度側ポート）が形成されている。また、これらの接続
パターン部Ｐ１１，Ｐ２１とは独立に接続パターン部Ｐ
１２（アイソレーションポート），Ｐ２２（位相０度側
ポート）が形成されている。これらの接続パターン部Ｐ
１１〜Ｐ２２に渡って結合度設定回路４０が形成されて
いる。すなわち、結合度設定回路４０において、接続パ
ターン部Ｐ１１は、コンデンサＣ２によりグランドＧＮ
Ｄに、コンデンサＣ１により接続パターン部Ｐ１２に、
コイルＬ１により接続パターン部Ｐ２１にそれぞれ接続
されている。接続パターン部Ｐ１２は、さらに、抵抗Ｒ
２およびコンデンサＣ２によってグランドに、コイルＬ
１によって接続パターン部Ｐ２２にそれぞれ接続されて
いる。
【００１２】さらに、接続パターン部Ｐ２１は、コンデ
ンサＣ１によって接続パターン部Ｐ２２に、コンデンサ
Ｃ２によってグランドＧＮＤにそれぞれ接続されてい
る。接続パターン部Ｐ２２は、コンデンサＣ２および抵
抗Ｒ２によってグランドＧＮＤに接続されている。これ
らによって構成される高周波モニタ用方向性結合器１０
の等価回路を示せば、図２のようになるが、この場合、
容量Ｃ０は、主線路と副線路との間の結合容量である。
このように設定した場合のコンデンサ、コイル、抵抗等
の値は下記の式（１）〜（３）で決定される。すなわ
ち、
ンサＣ１によって接続パターン部Ｐ２２に、コンデンサ
Ｃ２によってグランドＧＮＤにそれぞれ接続されてい
る。接続パターン部Ｐ２２は、コンデンサＣ２および抵
抗Ｒ２によってグランドＧＮＤに接続されている。これ
らによって構成される高周波モニタ用方向性結合器１０
の等価回路を示せば、図２のようになるが、この場合、
容量Ｃ０は、主線路と副線路との間の結合容量である。
このように設定した場合のコンデンサ、コイル、抵抗等
の値は下記の式（１）〜（３）で決定される。すなわ
ち、
【００１３】 Ｃ１＝１／（２πｆ×Ｒ２×√Ｋ） ・・・ （１） Ｃ２＝１／（４π２ｆ２×Ｌ１）−Ｃ１ ・・・ （２） Ｌ１＝Ｒ／（２πｆ×√（１−２πｆ×Ｃ１×Ｒ２） ・・・ （３） Ｒ２＝１００（Ω）（主線路特性インピーダンス×２） ｆ＝目的の周波数帯域の任意の周波数
【００１４】なお、この例ではＫ＝１として計算した。
この場合、接続パターン部Ｐ２２（位相０度側ポート）
における出力に対して、接続パターン部Ｐ２１（位相９
０度側ポート）における出力は、９０度の位相差を有す
るように設定している。
この場合、接続パターン部Ｐ２２（位相０度側ポート）
における出力に対して、接続パターン部Ｐ２１（位相９
０度側ポート）における出力は、９０度の位相差を有す
るように設定している。
【００１５】上述のように設定した図１の高周波モニタ
用方向性結合器の特性を従来のものと比較したのが図３
である。図３において、順方向とは、高周波電力を増幅
器から主線路を通ってアイソレータに伝送する方向をい
い、逆方向とは、アイソレータから主線路を通って増幅
器に伝送する方向をいう。曲線Ｇ１は、従来の高周波モ
ニタ用方向性結合器による順方向の場合のモニタ出力で
あり、曲線Ｇ２は、逆方向の場合のモニタ出力である。
曲線Ｈ１は、この発明の実施の形態の高周波モニタ用方
向性結合器による順方向の場合のモニタ出力であり、曲
線Ｈ２は、逆方向の場合のモニタ出力である。例えば、
曲線Ｇ１と曲線Ｈ１とを比較すると、周波数２．０ＧＨ
ｚ〜２．２ＧＨｚにおいて、従来、約０．７ｄＢあった
結合度偏差がほとんどゼロｄＢに減少していることが分
かる。また、曲線Ｇ２，Ｈ２から逆方向の特性も損なわ
れていないことが分かる。
用方向性結合器の特性を従来のものと比較したのが図３
である。図３において、順方向とは、高周波電力を増幅
器から主線路を通ってアイソレータに伝送する方向をい
い、逆方向とは、アイソレータから主線路を通って増幅
器に伝送する方向をいう。曲線Ｇ１は、従来の高周波モ
ニタ用方向性結合器による順方向の場合のモニタ出力で
あり、曲線Ｇ２は、逆方向の場合のモニタ出力である。
曲線Ｈ１は、この発明の実施の形態の高周波モニタ用方
向性結合器による順方向の場合のモニタ出力であり、曲
線Ｈ２は、逆方向の場合のモニタ出力である。例えば、
曲線Ｇ１と曲線Ｈ１とを比較すると、周波数２．０ＧＨ
ｚ〜２．２ＧＨｚにおいて、従来、約０．７ｄＢあった
結合度偏差がほとんどゼロｄＢに減少していることが分
かる。また、曲線Ｇ２，Ｈ２から逆方向の特性も損なわ
れていないことが分かる。
【００１６】上述した実施の形態の説明からも明らかな
ように、特性インピーダンス５０Ωの主線路２０ｂに対
して、副線路３０ｂを送信電力の１／４波長よりも短い
距離ｇで平行させて結合部を構成し、結合部からモニタ
出力端に延びる副線路３０ａを２つの伝送路（特性イン
ピーダンス１００Ω）に分岐し、一方の伝送路には電気
長を調整可能にさせる第１の伝送パターン部Ｐ１０を設
け、第１の伝送パターン部Ｐ１０の先端の接続パターン
部Ｐ１１と、第２の伝送パターン部Ｐ２０の先端の接続
パターンＰ２１との間に、結合部の結合度を送信電力の
周波数範囲内で一定にする結合度設定回路４０を配置し
ている。このように、主線路２０ｂと副線路３０ｂとは
短い距離で平行しているので、主線路の送信電力の損失
は小さくなる。また、その結合は、粗結合であるので、
結合部における主線路２０ｂと副線路３０ｂとの間隔を
狭くすることができ、周囲に存在する筐体の蓋等の影響
を受けにくくなり、小型化も可能となる。また、結合度
設定回路４０により、結合部の結合度が周波数に対して
一定となり、モニタ出力に関する周波数特性を改良する
ことができる。
ように、特性インピーダンス５０Ωの主線路２０ｂに対
して、副線路３０ｂを送信電力の１／４波長よりも短い
距離ｇで平行させて結合部を構成し、結合部からモニタ
出力端に延びる副線路３０ａを２つの伝送路（特性イン
ピーダンス１００Ω）に分岐し、一方の伝送路には電気
長を調整可能にさせる第１の伝送パターン部Ｐ１０を設
け、第１の伝送パターン部Ｐ１０の先端の接続パターン
部Ｐ１１と、第２の伝送パターン部Ｐ２０の先端の接続
パターンＰ２１との間に、結合部の結合度を送信電力の
周波数範囲内で一定にする結合度設定回路４０を配置し
ている。このように、主線路２０ｂと副線路３０ｂとは
短い距離で平行しているので、主線路の送信電力の損失
は小さくなる。また、その結合は、粗結合であるので、
結合部における主線路２０ｂと副線路３０ｂとの間隔を
狭くすることができ、周囲に存在する筐体の蓋等の影響
を受けにくくなり、小型化も可能となる。また、結合度
設定回路４０により、結合部の結合度が周波数に対して
一定となり、モニタ出力に関する周波数特性を改良する
ことができる。
【００１７】
【発明の効果】この発明の高周波モニタ用方向性結合器
は、以上に説明したように、主線路と副線路とは１／４
波長より短い距離で平行しているので、主線路の送信電
力の損失は小さくなり、その結合は、粗結合となるの
で、結合部における主線路と副線路との間隔を狭くする
ことができ、周囲に存在する筐体の蓋等の影響を受けに
くくなり、小型化も可能となる。また、結合度設定回路
により、結合部の結合度が周波数に対して一定となり、
モニタ出力に関する周波数特性を改良することができる
という効果を奏する。
は、以上に説明したように、主線路と副線路とは１／４
波長より短い距離で平行しているので、主線路の送信電
力の損失は小さくなり、その結合は、粗結合となるの
で、結合部における主線路と副線路との間隔を狭くする
ことができ、周囲に存在する筐体の蓋等の影響を受けに
くくなり、小型化も可能となる。また、結合度設定回路
により、結合部の結合度が周波数に対して一定となり、
モニタ出力に関する周波数特性を改良することができる
という効果を奏する。
【図１】この発明の高周波モニタ用方向性結合器の実施
の形態を示す実体図である。
の形態を示す実体図である。
【図２】図１の高周波モニタ用方向性結合器の等価回路
を示す回路図である。
を示す回路図である。
【図３】図１の高周波モニタ用方向性結合器によって改
良された結合特性を示すグラフである。
良された結合特性を示すグラフである。
【図４】高周波モニタ用方向性結合器の従来例が使用さ
れている高周波電力伝送回路を示すブロック図である。
れている高周波電力伝送回路を示すブロック図である。
【図５】誘電体基板上に形成された図４の高周波モニタ
用方向性結合器の主線路と副線路との関係等を説明する
断面図である。
用方向性結合器の主線路と副線路との関係等を説明する
断面図である。
【図６】主線路を伝送する高周波信号の周波数が低い場
合の誘電体基板上の主線路と副線路との関係を示す平面
図である。
合の誘電体基板上の主線路と副線路との関係を示す平面
図である。
【図７】図６の状態では結合部の結合度が大きすぎる場
合の対応方法を説明するための平面図である。
合の対応方法を説明するための平面図である。
１０ 高周波モニタ用方向性結合器 １１ 誘電体基板 ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 主線路 ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 副線路 ３９ モニタ出力端 ４０ 結合度設定回路 Ｒ１，Ｒ２ 抵抗 Ｃ１，Ｃ２ コンデンサ Ｌ１，Ｌ２ コイル Ｐ１０ 第１の伝送パターン部 Ｐ２０ 第２の伝送パターン部 Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２１，Ｐ２２ 接続パターン部 ＧＮＤ グランド
Claims (1)
- 【請求項１】 誘電体基板上のマイクロストリップ線路
からなり、増幅器からの高周波の伝送電力を入力し、後
続段に出力伝送する主線路と、前記誘電基板上の他のマ
イクロストリップ線路からなり、一部分が主線路に沿っ
て延びるように配置され、主線路の出力側の位置にある
一方の端末は終端抵抗で終端され、他方の端末からは前
記伝送電力から抽出されたモニタ出力が出力される副線
路とを有する高周波モニタ用方向性結合器において、 前記主線路に沿って延びるように配置されたマイクロス
トリップ線路の長さを前記高周波信号の１／４波長より
短い長さに形成した結合部と、 前記副線路の他方の端末に接続され、前記伝送電力の周
波数帯域における前記主線路と副線路との結合度を一定
にする結合度設定回路とを有することを特徴とする高周
波モニタ用方向性結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000270563A JP2002084112A (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 高周波モニタ用方向性結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000270563A JP2002084112A (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 高周波モニタ用方向性結合器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002084112A true JP2002084112A (ja) | 2002-03-22 |
Family
ID=18756986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000270563A Withdrawn JP2002084112A (ja) | 2000-09-06 | 2000-09-06 | 高周波モニタ用方向性結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002084112A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007173956A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Toshiba Corp | 高周波出力モニタ回路装置 |
| JP2008131382A (ja) * | 2006-11-21 | 2008-06-05 | Ministry Of National Defense Chung Shan Inst Of Science & Technology | 電磁補償付き結合装置 |
| JP2017112467A (ja) * | 2015-12-15 | 2017-06-22 | 日立金属株式会社 | 方向性結合器 |
-
2000
- 2000-09-06 JP JP2000270563A patent/JP2002084112A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007173956A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Toshiba Corp | 高周波出力モニタ回路装置 |
| JP4599286B2 (ja) * | 2005-12-19 | 2010-12-15 | 株式会社東芝 | 高周波出力モニタ回路装置 |
| JP2008131382A (ja) * | 2006-11-21 | 2008-06-05 | Ministry Of National Defense Chung Shan Inst Of Science & Technology | 電磁補償付き結合装置 |
| JP2017112467A (ja) * | 2015-12-15 | 2017-06-22 | 日立金属株式会社 | 方向性結合器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061030 |
|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071106 |