JP2010178305A

JP2010178305A - 導波管電力分配器

Info

Publication number: JP2010178305A
Application number: JP2009021826A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Saito; 雅之齊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-02-02
Filing date: 2009-02-02
Publication date: 2010-08-12

Abstract

【課題】同軸線路と導波管の線路変換部とを備えるとともに、小型化を実現した導波管電力分配器を得る。
【解決手段】ＲＦ信号を出力するための１対の分配端子５ａ、５ｂを有する導波管１と、ＲＦ信号を入力するために導波管１の幅広面の一端から挿入されたプローブ３とを備えている。プローブ３の挿入側の幅広面と対抗する導波管１の幅広面の他端の壁面に、プローブ３の挿入位置から１対の分配端子５ａ、５ｂ側に位置するように、金属隔壁４ａ、４ｂが設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、主としてマイクロ波帯およびミリ波帯で用いる導波管電力分配器に関するものである。

従来から、導波管電力分配器は、高周波信号を分配および合成するために広く用いられている。特に、低損失の導波管電力分配器としては、Ｔ分岐などの導波管電力分配器がよく用いられる（たとえば、特許文献１参照）。

ただし、この種の導波管電力分配器と他の機器との接続には、同軸線路などが用いられる場合が多いので、上記導波管電力分配器は、同軸導波管変換器（たとえば、特許文献２参照）とを組み合わせて使用されることが多い。

特開２００８−１９３４０３号公報特開２００７−２２８０３６号公報

上記従来技術によれば、導波管電力分配器と同軸導波管変換器とを組み合わせて使用することから、装置が大型化するという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、同軸線路と導波管の線路変換部とを備えつつ、小型の導波管電力分配器を得ることを目的とする。

この発明に係る導波管電力分配器は、ＲＦ信号を出力するための１対の分配端子を有する導波管と、ＲＦ信号を入力するために導波管の幅広面の一端から挿入されたプローブと、を備えた導波管電力分配器であって、プローブの挿入側の幅広面と対抗する導波管の幅広面の他端の壁面に、プローブの挿入位置から１対の分配端子側に位置するように、金属隔壁を設けたものである。

この発明によれば、導波管に金属隔壁を設けることにより、同軸線路と導波管の線路変換部とを備えつつ、小型化を実現することができる。

この発明の実施の形態１における導波管電力分配器を示す側断面図である。図１の導波管電力分配器のＡ−Ａ断面図である。図１の導波管電力分配器のＢ−Ｂ断面図である。図１の導波管電力分配器の同軸端子から見た反射特性の計算結果を示す説明図である。

実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の好適な実施の形態について説明する。
図１はこの発明の実施の形態１に係る導波管電力分配器を示す断面図である。また、図２は図１の導波管電力分配器のＡ−Ａ断面であり、図３は図１の導波管電力分配器のＢ−Ｂ断面図である。

図１〜図３において、導波管電力分配器は、導波管１と、同軸線路２と、プローブ３と、金属隔壁４ａ、４ｂと、導波管１に両側面に設けられた１対の分配端子５ａ、５ｂと、同軸線路２に設けられた同軸端子６とを備えている。

プローブ３は、導波管１の幅広上面の中央部から垂直に挿入され、かつ、同軸線路２の先端に設けられている。一方、金属隔壁４ａ、４ｂは、プローブ３が挿入される導波管１の上面と対向する導波管１の下面の壁面（導波管１の幅広下面）に設けられている。
なお、金属隔壁４ａ、４ｂの製作時において、導波管１に対する金属隔壁４ａ、４ｂの装荷位置Ｌａ、Ｌｂおよび突き出し量Ｄａ、Ｄｂは、所望の周波数ｆｏにおいてインピーダンス整合するように、所要量に調整されている。

次に、図１〜図３に示したこの発明の実施の形態１に係る導波管電力分配器の動作について説明する。
同軸端子６から入力されたマイクロ波帯（または、ミリ波帯）のＲＦ信号は、同軸線路２を伝播し、プローブ３によって導波管１の中央部と結合され、導波管１の両端側に伝播して、分配端子５ａ、５ｂから出力される。

このとき、導波管１に設けられた金属隔壁４ａ、４ｂの装荷位置Ｌａ、Ｌｂと、金属隔壁４ａ、４ｂの導波管１への突き出し量Ｄａ、Ｄｂと、を調整することにより、同軸端子６側からのインピーダンス値を整合させることができる。

図４は導波管電力分配器の同軸端子６側からみた反射特性の計算結果を示す説明図である。
図４から明らかなように、金属隔壁４ａ、４ｂの装荷調整により、所望の周波数ｆｏにおいてインピーダンス整合が実現されていることが分かる。

以上のように、この発明の実施の形態１（図１）に係る導波管電力分配器は、ＲＦ信号を出力するための１対の分配端子５ａ、５ｂを有する導波管１と、ＲＦ信号を入力するために導波管１の幅広面の一端から挿入されたプローブ３とを備え、プローブ３の挿入側の幅広面と対抗する導波管１の幅広面の他端の壁面に、プローブ３の挿入位置から１対の分配端子５ａ、５ｂ側に位置するように、金属隔壁４ａ、４ｂが設けられている。

これにより、従来の２つの構成品（導波管電力分配器および同軸導波管変換器）に代えて、導波管電力分配器に同軸導波管変換器としての機能を付加することができ、小型の導波管電力分配器を実現することができる。
また、金属隔壁４ａ、４ｂを導波管１に対する金属隔壁４ａ、４ｂの装荷位置Ｌａ、Ｌｂおよび突き出し量Ｄａ、Ｄｂは、所望の周波数ｆｏにおいてインピーダンス整合するように、製作時に所要量に調整することができる。

なお、以上の説明では、導波管電力分配器の電力分配器としての動作について説明したが、同一構成の導波管電力分配器を電力合成器として使用可能であることは言うまでもない。
また、図１においては、導波管１に対する金属隔壁４ａ、４ｂを溝形状で形成したが、任意の金属を挿入した構成としてもよい。

１導波管、２同軸線路、３プローブ、４ａ、４ｂ金属隔壁、５ａ、５ｂ分配端子、６同軸端子。

Claims

ＲＦ信号を出力するための１対の分配端子を有する導波管と、
前記ＲＦ信号を入力するために前記導波管の幅広面の一端から挿入されたプローブと、
を備えた導波管電力分配器であって、
前記プローブの挿入側の幅広面と対抗する前記導波管の幅広面の他端の壁面に、前記プローブの挿入位置から前記１対の分配端子側に位置するように、金属隔壁を設けたことを特徴とする導波管電力分配器。
前記導波管に対する前記金属隔壁の装荷位置および突き出し量は、所要量に調整されることを特徴とする請求項１に記載の導波管電力分配器。