JP2016195315A - Leakage coaxial cable and wireless system using the cable - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a broadband leakage coaxial cable capable of maintaining or improving the leakage electromagnetic intensity from the leakage coaxial cable, while limiting the different types of excitation coefficients of a slot in a half period length to two types or less, and capable of suppressing increase in the manufacturing cost, and a wireless system using the cable.SOLUTION: Since the interval length of two adjoining slots 3 formed in an external conductor 5, and the excitation coefficients of the slots for the cable axis circumferential direction leakage electric field components have a specific relationship, a broadband leakage coaxial cable 1 increases the number of slots in the half period length to 6 (12 in one period length), while limiting the different types of excitation coefficients of a slot in a half period length to two types or less.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、漏洩同軸ケーブル及び当該ケーブルを用いた無線システムに関する。さらに詳しくは、移動体通信等に用いられる漏洩同軸ケーブル及び当該ケーブルを用いた無線システムに関する。   The present invention relates to a leaky coaxial cable and a wireless system using the cable. More specifically, the present invention relates to a leaky coaxial cable used for mobile communication and the like and a wireless system using the cable.

漏洩同軸ケーブルは、同軸ケーブルの外部導体上にスロット（孔、開口）等の電磁波漏洩機構を設け、係る電磁波漏洩機構により、同軸ケーブルの内部と外部空間との間で電磁エネルギーの受渡しを実施するものである。漏洩同軸ケーブルの代表的な適用用途例としては、列車、自動車、歩行者などの、帯状の領域を移動する移動体との移動体通信分野等が挙げられる。このような漏洩同軸ケーブルは、無線通信一般、無線信号伝送、無線位置検知システムのほか、無線エネルギー伝送等、広く無線システムに適用できるものである。   The leaky coaxial cable is provided with an electromagnetic wave leakage mechanism such as a slot (hole, opening) on the outer conductor of the coaxial cable, and electromagnetic energy is transferred between the inside of the coaxial cable and the external space by the electromagnetic wave leakage mechanism. Is. As a typical application example of the leaky coaxial cable, there is a mobile communication field with a mobile body that moves in a belt-like region such as a train, an automobile, and a pedestrian. Such a leaky coaxial cable can be widely applied to wireless systems such as general wireless communication, wireless signal transmission, and wireless position detection system, as well as wireless energy transmission.

図１は、従来の漏洩同軸ケーブル１の一例を示す、一部を切欠いた斜視図である。図１の漏洩同軸ケーブル１は、内部導体２と、かかる内部導体２の周囲に形成される絶縁体４と、絶縁体４の周囲に形成される外部導体５と、外部導体５の周囲に形成される外被６を備えている。また、漏洩同軸ケーブル１の外部導体５には、ケーブル軸方向（ｚ軸方向。図１の矢印方向。）に対して一定周期長Ｐ毎に、略矩形の長孔状のスロット３が設けられている。図１に示すように、スロット３は、ケーブル軸に対していくらかの角度を持って傾斜している。   FIG. 1 is a perspective view of a conventional leaky coaxial cable 1 with a part cut away. 1 is formed around an inner conductor 2, an insulator 4 formed around the inner conductor 2, an outer conductor 5 formed around the insulator 4, and an outer conductor 5. The outer cover 6 is provided. Further, the outer conductor 5 of the leaky coaxial cable 1 is provided with a substantially rectangular slot-shaped slot 3 for each constant period length P with respect to the cable axial direction (z-axis direction; arrow direction in FIG. 1). ing. As shown in FIG. 1, the slot 3 is inclined at some angle to the cable axis.

図１のようなスロット３の列（スロット列）を持つ漏洩同軸ケーブル１の形成する漏洩電磁界の軸周方向電界成分は、スロット列による励振源を、軸上に分布する軸方向磁流源と近似し、それのつくる電磁界を計算することで近似的に解析される。   The axial circumferential direction electric field component of the leakage electromagnetic field formed by the leaky coaxial cable 1 having the row of slots 3 (slot row) as shown in FIG. 1 is an axial magnetic current source in which the excitation source by the slot row is distributed on the axis. Is approximated by calculating the electromagnetic field created by it.

ここで、漏洩同軸ケーブル１の片端からは、ｚ軸の正方向に、漏洩同軸ケーブル１内を伝搬する伝送波電力が入力される。漏洩同軸ケーブル１の外部導体上のスロット列が、この伝送波により励振され、それによって生じる軸方向磁流源列Ｉｍｚは、下記式（４）のように表すことができる。 Here, from one end of the leaky coaxial cable 1, transmission wave power propagating in the leaky coaxial cable 1 is input in the positive direction of the z-axis. The slot row on the outer conductor of the leaky coaxial cable 1 is excited by this transmission wave, and the axial direction magnetic current source row I mz generated thereby can be expressed by the following equation (4).

スロット列は通常、ケーブル軸方向（ｚ軸方向）に対して周期的に設けられる。そこで、このｚ軸方向の周期長をＰ［ｍ］とおくと、式（４）に表される励振係数分布関数Ｃ（ｚ）についても周期長Ｐの関数となる。すなわち、式（５）のように表される。   The slot row is usually provided periodically with respect to the cable axial direction (z-axis direction). Therefore, if the period length in the z-axis direction is P [m], the excitation coefficient distribution function C (z) expressed by the equation (4) is also a function of the period length P. That is, it is expressed as equation (5).

ここで、このＣ（ｚ）を、複素フーリエ級数展開形で表すと、下記式（６ａ）及び式（６ｂ）となる。   Here, when this C (z) is expressed in a complex Fourier series expansion form, the following equations (6a) and (6b) are obtained.

式（６ａ）を式（４）に代入し、式（６ａ）を代入した式（４）を式（３）に代入して、式（１）及び式（２）で表される外部電磁界の各成分を求めると、円筒座標系（ｒ,φ，ｚ）での各成分は、下記式（７）〜式（９）のように空間高調波展開形で表すことができる。   Substituting equation (6a) into equation (4), substituting equation (4) into equation (3) and substituting equation (6a) into equation (3), the external electromagnetic field represented by equations (1) and (2) When each component is obtained, each component in the cylindrical coordinate system (r, φ, z) can be expressed in a spatial harmonic expansion form as in the following formulas (7) to (9).

式（７）〜式（９）の空間高調波展開形において、ｎ次の空間高調波のｚ軸方向の位相定数はβｎであることが分かる。したがって、｜βｎ｜＞ｋ、すなわちｋ２−βｎ ２＞０を持たす場合の空間高調波は、軸方向の位相速度が光速よりも速い。それに対して、｜βｎ｜＜ｋ、すなわちｋ２−βｎ ２＜０を満たす場合の空間高調波は、軸方向の位相速度が光速よりも遅い。そのため、前者の空間高調波は速波、後者の空間高調波は遅波と呼ばれている。 It can be seen that in the spatial harmonic expansion form of the equations (7) to (9), the phase constant in the z-axis direction of the nth-order spatial harmonic is β n . Therefore, the spatial harmonic in the case of | β n |> k, that is, k 2 −β n 2 > 0, has an axial phase velocity higher than the speed of light. On the other hand, the spatial harmonic in the case of satisfying | β n | <k, that is, k 2 −β n 2 <0, has an axial phase velocity slower than the speed of light. Therefore, the former spatial harmonic is called a fast wave, and the latter spatial harmonic is called a slow wave.

また、式（７）〜式（９）に表されるように、速波のｒ方向の変化は第二種ハンケル関数形であるのに対し、遅波のそれは変形ベッセル関数形である。変形ベッセル関数は、第二種ハンケル関数に比較してｒの増大に対して急速に減少する。そのため、漏洩同軸ケーブルのごく近傍を除いての漏洩電磁界については、後者の遅波を無視して、式（７）〜式（９）を、下記式（１１）〜式（１３）のように近似して表すことができる。   Further, as expressed in the equations (7) to (9), the change in the r direction of the fast wave is the second kind Hankel function form, while that of the slow wave is the modified Bessel function form. The modified Bessel function decreases rapidly with increasing r compared to the second kind Hankel function. Therefore, for the leakage electromagnetic field except for the very vicinity of the leaky coaxial cable, the latter slow wave is ignored, and the equations (7) to (9) are expressed as the following equations (11) to (13). Can be approximated to

ここで、式（１４）〜式（１６）で表される各空間高調波の伝搬方向、すなわち各空間高調波の外部への放射角度を求めておく。   Here, the propagation direction of each spatial harmonic represented by the equations (14) to (16), that is, the radiation angle of each spatial harmonic to the outside is obtained.

図２は、漏洩同軸ケーブル１において、速波となる各空間高調波の遠方界におけるポンティングベクトルの方向、つまり放射角度θｎの定義の仕方を表す説明図である。ここで、図２の漏洩同軸ケーブル１の一端には伝送波電力発生器８が、他端には終端器９が接続されている。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing how to define the direction of the ponting vector in the far field of each spatial harmonic that becomes a fast wave, that is, the radiation angle θ n in the leaky coaxial cable 1. Here, a transmission wave power generator 8 is connected to one end of the leaky coaxial cable 1 in FIG. 2, and a terminator 9 is connected to the other end.

放射角度θｎを図２のようにｒ方向（ケーブル軸垂直方向）を基準に定義したとき、速波となる各空間高調波のポインティングベクトルの方向、つまり電磁エネルギーの伝搬方向である放射角度θｎは、式（１９）のように表される。尚、ここで、式（１７）〜式（１８）を使用している。 When the radiation angle θ n is defined with reference to the r direction (cable axis vertical direction) as shown in FIG. 2, the direction of the pointing vector of each spatial harmonic that becomes a fast wave, that is, the radiation angle θ that is the propagation direction of electromagnetic energy. n is expressed as in Expression (19). Here, the equations (17) to (18) are used.

式（１９）において、前記した式（１０）、並びに下記式（２０）及び式（２１）を代入すると、式（２２）のように書き換えることができる。   In the equation (19), when the above equation (10) and the following equations (20) and (21) are substituted, the equation (22) can be rewritten.

また、同軸ケーブル内の管内波長短縮率νは、通常、下記式（Ｘ）のようにν≦１となるため、式（２２）内の整数ｎのとりうる範囲は、通常は負の整数のみとなる。   In addition, since the wavelength reduction ratio ν in the coaxial cable is usually ν ≦ 1 as in the following formula (X), the range of the integer n in the formula (22) is usually only a negative integer. It becomes.

式（２２）の関係を、横軸を周波数ｆの関数として図示すると、図３のように表される。図３は、漏洩同軸ケーブル１において、速波となる各空間高調波のポインティングベクトルの向き（放射角度θｎ）を周波数の関数として表示した場合の説明図である。 The relationship of Expression (22) can be expressed as shown in FIG. 3 with the horizontal axis as a function of the frequency f. FIG. 3 is an explanatory diagram when the direction (radiation angle θ n ) of the pointing vector of each spatial harmonic that becomes a fast wave is displayed as a function of frequency in the leaky coaxial cable 1.

式（７）〜式（９）で表される外部電磁界を式（１１）〜式（１３）で近似して表す場合の条件、すなわち各空間高調波の速波となる条件は、下記式（２３）である。   The conditions when the external electromagnetic field represented by Expression (7) to Expression (9) is approximated by Expression (11) to Expression (13), that is, the condition that becomes the fast wave of each spatial harmonic are as follows: (23).

これより、βｎの範囲は、下記の式（２４）に変形される。 Accordingly, the range of β n is transformed into the following formula (24).

この式（２４）に、式（１０）、式（２０）を代入し、さらに前記した前提条件である式（Ｘ）（以下に再記する。）を用いると、各ｎ次空間高調波に対する、速波となる周波数の条件は、式（２５）の範囲として表される。   By substituting Equation (10) and Equation (20) into Equation (24) and using Equation (X) (described below again), which is the precondition described above, for each nth-order spatial harmonic, The condition of the frequency that becomes the fast wave is expressed as the range of the equation (25).

ところで、次数の異なる速波となる空間高調波が２つ以上存在すると、それぞれ前記した式（２２）で表される伝搬方向θｎが異なるため、相互に位相干渉を起こして外部漏洩電磁界の観測点位置による変動が生じる。これは、式（１４）〜式（１６）において、ｎの次数によりｒ方向、及びｚ方向の位相定数が異なっていることからも理解される。 By the way, if there are two or more spatial harmonics that are fast waves of different orders, the propagation directions θ n expressed by the above-described equation (22) are different from each other. Variations due to observation point position occur. This can also be understood from the fact that in Equations (14) to (16), the phase constants in the r and z directions differ depending on the order of n.

よって、安定した外部漏洩電磁界を実現させるためには、使用周波数帯域で速波となる空間高調波のうち、使用する唯一つのものを除いて、それ以外の空間高調波については充分に抑圧させる必要がある。   Therefore, in order to realize a stable external leakage electromagnetic field, the other spatial harmonics are sufficiently suppressed except for the only one that is used among the spatial harmonics that become fast waves in the operating frequency band. There is a need.

また、このような漏洩同軸ケーブルには、広帯域特性が要求されることがある。広帯域特性が要求される背景としては、例えば、漏洩同軸ケーブルを無線システムに使用する際において、一本の漏洩同軸ケーブルを複数の無線システムないしは無線通信システムに対して共用使用する要求のある場合がある。このとき、各無線システムで使用される周波数帯域は、一般にそれぞれ異なるので、それらで共用使用される漏洩同軸ケーブルについては、より広い周波数帯域に渡って良好に動作する広帯域特性が要求されるからである。   In addition, such a leaky coaxial cable may be required to have broadband characteristics. As a background requiring wideband characteristics, for example, when a leaky coaxial cable is used in a wireless system, there is a case where a single leaky coaxial cable is required to be shared for a plurality of wireless systems or wireless communication systems. is there. At this time, since the frequency bands used in each wireless system are generally different, the leaky coaxial cable used in common is required to have wideband characteristics that operate well over a wider frequency band. is there.

かかる広帯域特性の要求に対応して、これまでに種々の広帯域型の漏洩同軸ケーブルが発明、提案されてきた。例えば、外部導体上の漏洩用のスロットに関して、半周期長Ｐ／２内に励振係数（励振強度とも呼ばれる。）の異なる２個の主スロットと２個の副スロットという二種類のスロットを組み合わせた漏洩同軸ケーブルが提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。また、一周期長Ｐ内に複数個のスロットを設け、各スロットの励振係数分布（波源強度分布とも呼ばれる。）を一周期長Ｐ内において、正弦波状に変化させることが提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。   In response to the demand for such broadband characteristics, various broadband leaky coaxial cables have been invented and proposed so far. For example, for a leakage slot on the outer conductor, two main slots and two sub-slots having different excitation coefficients (also called excitation intensity) are combined within a half cycle length P / 2. A leaky coaxial cable has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In addition, it has been proposed to provide a plurality of slots within one cycle length P and change the excitation coefficient distribution (also referred to as wave source intensity distribution) of each slot into a sinusoidal shape within one cycle length P (for example, , See Patent Document 2).

特開昭５３−７２５５３号公報JP-A-53-72553 特公昭５０−２５７８６号公報Japanese Patent Publication No. 50-25786 岸本利彦、佐々木伸、「ＬＣＸ通信システム」、昭和６０年９月１日、社団法人電子情報通信学会（株式会社 コロナ社）Toshihiko Kishimoto, Shin Sasaki, “LCX Communication System”, September 1, 1985, The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (Corona Corporation)

しかしながら、これまで提供されていた技術にあっては、以下の問題があった。例えば、特許文献１に開示された技術では、半周期長内において励振係数（励振強度）の異なる二種類のスロットを２個ずつ計４個、つまり一周期長内に計８個のスロットを設けることが提案されている。ここで、一周期長については、後述するように、漏洩同軸ケーブルの使用周波数帯に応じて設定する必要があり、使用周波数帯域によってはこの周期長がかなり長くなる場合がある。このような場合、半周期長内のスロット数を４個、つまり一周期長内のスロット数を８個に限定してしまうと、単位長さあたりのスロット数は減少してしまうことになる。その結果として、漏洩同軸ケーブル全体からの漏洩電磁界強度も減少してしまうことになっていた。   However, the techniques provided so far have the following problems. For example, in the technique disclosed in Patent Document 1, two slots of two different types having different excitation coefficients (excitation strengths) within a half cycle length are provided, that is, a total of four slots, that is, a total of eight slots within one cycle length. It has been proposed. Here, as will be described later, it is necessary to set one cycle length according to the used frequency band of the leaky coaxial cable. Depending on the used frequency band, this cycle length may be considerably long. In such a case, if the number of slots within the half cycle length is limited to four, that is, the number of slots within one cycle length is limited to eight, the number of slots per unit length will decrease. As a result, the leakage electromagnetic field intensity from the entire leaky coaxial cable is also reduced.

また、一周期長が必ずしも長くならない場合においても、例えば、漏洩同軸ケーブルの外径サイズが細い場合などにおいては、各スロットの物理的寸法が制約される関係から、各スロットによる励振強度が低下する場合がある。このときも、漏洩同軸ケーブル全体からの漏洩電磁界強度が、減少してしまう状態を招く。   Further, even when the one-cycle length is not necessarily long, for example, when the outer diameter size of the leaky coaxial cable is thin, the excitation strength due to each slot is lowered because the physical dimensions of each slot are restricted. There is a case. Also at this time, the leakage electromagnetic field intensity from the entire leaky coaxial cable is reduced.

このような問題を回避するためには、特許文献２に示されるように、半周期長内のスロット数を４個（一周期長内に８個）に限定せず、より多くのスロットを設けることが有効である。しかし、特許文献２においては、一周期長内の各スロットの励振係数（波源強度）を、それぞれ正弦波状に変化させなければならない。   In order to avoid such a problem, as shown in Patent Document 2, the number of slots in the half cycle length is not limited to four (eight in one cycle length), and more slots are provided. It is effective. However, in Patent Document 2, the excitation coefficient (wave source intensity) of each slot within one cycle length must be changed in a sine wave shape.

なお、スロットの励振係数（波源強度）を変化させるためには、非特許文献１のｐ１７に示されるように、一般に、スロットの物理的寸法（長さ、傾斜角度等）を変える必要があるが、このような励振係数の異なるスロットを一周期長内に多く設けることは、製造上複雑な加工プロセスが必要となり、製造コストが増大する問題があった。   In order to change the excitation coefficient (wave source intensity) of the slot, it is generally necessary to change the physical dimensions (length, inclination angle, etc.) of the slot as shown in p17 of Non-Patent Document 1. Providing such a lot of slots having different excitation coefficients within one cycle length requires a complicated machining process in manufacturing, resulting in an increase in manufacturing cost.

本発明は前記の課題に鑑みてなされたものであり、半周期長内におけるスロットの、励振係数の異なる種類を二種類（あるいは後述するように一種類）に抑えたまま、漏洩同軸ケーブルからの漏洩電磁界強度を維持ないし向上させることができ、かつ、製造コストの増大を抑えることが可能な広帯域型の漏洩同軸ケーブル及び当該ケーブルを用いた無線システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems. From the leaky coaxial cable, the number of types of slots having different excitation coefficients in the half cycle length is suppressed to two types (or one type as will be described later). An object of the present invention is to provide a broadband leaky coaxial cable capable of maintaining or improving leakage electromagnetic field strength and suppressing an increase in manufacturing cost, and a wireless system using the cable.

前記の課題を解決するために、本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、同軸ケーブルの外部導体に漏洩電磁界形成用のスロットが列状に設けられ、スロット列が形成された漏洩同軸ケーブルにおいて、前記スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布が軸方向に対して周期長Ｐを有し、前記周期長Ｐ内のスロット数は、励振係数が零であるスロットを除いて１２個であり、前記１２個のスロットにおける連続する６個のスロットで形成される第１のスロット列及び第２のスロット列は、半周期長Ｐ／２毎に、第１のスロット列及び第２のスロット列の境界から見て前記励振係数分布が対称となるように反転される関係にあり、隣接する２個のスロットの間隔長ｄｓ、各スロットのケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数ａｓを下記の関係（なお、「≡」は「定義する。」の意。）とし、 In order to solve the above problems, a leaky coaxial cable according to the present invention is the leaky coaxial cable in which slots for forming a leakage electromagnetic field are provided in a row in the outer conductor of the coaxial cable, and the slot row is formed. The excitation coefficient distribution for the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row has a period length P with respect to the axis direction, and the number of slots in the period length P is 12 except for the slots where the excitation coefficient is zero. The first slot row and the second slot row formed by six consecutive slots in the 12 slots are divided into the first slot row and the second slot every half cycle length P / 2. have a relationship of the excitation coefficient distribution as seen from the columns of the boundary is inverted to be symmetrical, interval length d s of two adjacent slots, excitation for the cable axis circumferential leakage field component of each slot Relationship between the coefficients a s of the following (It should be noted that, "≡" is meaning. "Definitions to.") And,

前記ａＡと前記ａＢの比を下記の関係としたことを特徴とする。 Characterized in that the ratio of the a B and the a A and the following relationship.

（但し、ここで、
・Ｐ ：スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の周期長［ｍ］
・Ｐ／２：スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の半周期長［ｍ］
・ｄｓ ：第ｓスロットと、第（ｓ＋１）スロットとのスロット間隔長［ｍ］
（但し、ｄ１２は、第１２スロットと第１スロットとのスロット間隔長とする。）
・ａｓ ：第ｓスロットの、ケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数［ｍ］
・ｓ ：励振係数が零であるスロットを除いた、一周期長Ｐ内のスロットのスロット番号であり、１〜１２の整数
とする。） (However, where
P: Period length [m] in the axial direction of the excitation coefficient distribution for the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row
P / 2: Half-cycle length [m] in the axial direction of the excitation coefficient distribution with respect to the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row
D s : slot interval length [m] between the s-th slot and the (s + 1) -th slot
(However, d 12 is a slot interval length between the first 12 slot and the first slot.)
A s : Excitation coefficient [m] for the leakage electric field component in the cable shaft circumferential direction in the s slot
S: Slot number of a slot within one cycle length P excluding slots where the excitation coefficient is zero, and is an integer from 1 to 12. )

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００５１段〜００５５段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship in the present invention shown in the paragraph numbers 0051 to 0055. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００５１段〜００５５段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship in the present invention shown in the paragraph numbers 0051 to 0055. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００５１段〜００５５段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship in the present invention shown in the paragraph numbers 0051 to 0055. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００５１段〜００５５段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship in the present invention shown in the paragraph numbers 0051 to 0055. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００５１段〜００５５段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship in the present invention shown in the paragraph numbers 0051 to 0055. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００５１段〜００５５段に示した本発明において、前記Ｐ、及び前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣを下記の関係としたことを特徴とする。 The leaky coaxial cable according to the present invention is characterized in that, in the present invention shown in the paragraph numbers 0051 to 0055, the P and the d A , d B and d C have the following relationship.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００６６段〜００６７段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationships in the present invention shown in the paragraph numbers 0066 to 0067. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００６６段〜００６７段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationships in the present invention shown in the paragraph numbers 0066 to 0067. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００６６段〜００６７段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationships in the present invention shown in the paragraph numbers 0066 to 0067. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００６６段〜００６７段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationships in the present invention shown in the paragraph numbers 0066 to 0067. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００６６段〜００６７段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationships in the present invention shown in the paragraph numbers 0066 to 0067. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００６６段〜００６７段に示した本発明において、前記Ｐ、及び前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣを下記の関係としたことを特徴とする。 The leaky coaxial cable according to the present invention is characterized in that, in the present invention shown in the paragraph numbers 0066 to 0067, the P and the d A , d B and d C have the following relationship.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００７８段〜００７９段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationships in the present invention shown in the paragraph numbers 0078 to 0079. It is characterized by that.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルは、前記段落番号００７８段〜００７９段に示した本発明において、前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする。 In the leaky coaxial cable according to the present invention, the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationships in the present invention shown in the paragraph numbers 0078 to 0079. It is characterized by that.

本発明に係る無線システムは、前記段落番号００５１段〜００８３段に示した本発明の漏洩同軸ケーブルを用いたことを特徴とする。   The radio system according to the present invention uses the leaky coaxial cable of the present invention shown in the paragraph numbers 0051 to 0083.

本発明に係る漏洩同軸ケーブルによれば、半周期長内におけるスロットの励振係数の異なる種類を二種類あるいはそれ以下に抑えたまま、半周期長内のスロット数を６個（一周期長内に１２個）に増やすことができるため、漏洩電磁界強度の維持ないし向上と、製造コスト増大の抑制の両立に好適な広帯域型の漏洩同軸ケーブルを実現することができる。   According to the leaky coaxial cable of the present invention, the number of slots in the half cycle length is reduced to 6 (within one cycle length) while the number of different types of slot excitation coefficients in the half cycle length is suppressed to two or less. Therefore, it is possible to realize a broadband leaky coaxial cable suitable for both maintaining or improving the leakage electromagnetic field strength and suppressing the increase in manufacturing cost.

また、かかる漏洩同軸ケーブルを用いた本発明に係る無線システム（無線通信システム含む。）は、前記した漏洩同軸ケーブルの奏する効果を享受し、漏洩電磁界強度の維持ないし向上と、製造コスト増大の抑制を図り、高品質化ないし経済化等に寄与することができる、各種の無線システムに使用することができる。   In addition, a wireless system (including a wireless communication system) according to the present invention using such a leaky coaxial cable enjoys the effects of the leaky coaxial cable, and maintains or improves the leakage electromagnetic field strength and increases the manufacturing cost. It can be used for various wireless systems that can be suppressed and contribute to high quality or economy.

従来の漏洩同軸ケーブルの一例を示す、一部を切欠いた斜視図である。It is the perspective view which notched a part which shows an example of the conventional leaky coaxial cable. 漏洩同軸ケーブルにおいて、放射角度をｒ方向を基準に定義した場合の、速波となる各空間高調波のポインティングベクトルの方向の説明図である。In a leaky coaxial cable, it is explanatory drawing of the direction of the pointing vector of each spatial harmonic used as a fast wave when a radiation angle is defined on the basis of r direction. 漏洩同軸ケーブルにおいて、速波となる各空間高調波のポインティングベクトルの方向を周波数の関数として表示した場合の説明図である。In a leaky coaxial cable, it is explanatory drawing at the time of displaying the direction of the pointing vector of each spatial harmonic used as a fast wave as a function of frequency. 従来の漏洩同軸ケーブルの一例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed an example of the conventional leaky coaxial cable. 従来の漏洩同軸ケーブルの他の例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the other example of the conventional leaky coaxial cable. 本発明に係る漏洩同軸ケーブルの構成の一例を示した説明図を示す。An explanatory view showing an example of composition of a leaky coaxial cable concerning the present invention is shown. スロットの他の例であり、折れ線型スロットの一態様を示した説明図である。It is explanatory drawing which was another example of a slot and showed the one aspect | mode of the broken line type slot. スロットの他の例であり、励振スタブ付きスロットの一態様を示した説明図である。It is explanatory drawing which was another example of a slot and showed the one aspect | mode of the slot with an excitation stub. 励振係数が零であるスロットが存在する漏洩同軸ケーブルの構成の一例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed an example of the structure of the leaky coaxial cable in which the slot whose excitation coefficient is zero exists.

以下、本発明の一態様について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

［従来の漏洩同軸ケーブル１の説明］
まず、同軸ケーブルの外部導体５に漏洩電磁界形成用のスロット３が列状に設けられスロット列を形成した、従来の漏洩同軸ケーブル１の構成及び問題点等を説明した上で、本発明に係る漏洩同軸ケーブル１の構成等を説明する。 [Description of Conventional Leaky Coaxial Cable 1]
First, the configuration and problems of a conventional leaky coaxial cable 1 in which slots 3 for forming a leakage electromagnetic field are provided in a row on the outer conductor 5 of the coaxial cable to form a slot row will be described. The configuration of the leaky coaxial cable 1 will be described.

前記した［背景技術］の段落番号００４１段から００４２段でもふれたように、次数の異なる速波となる空間高調波が２つ以上存在すると、それぞれ前記した式（２２）で表される伝搬方向θｎが異なるため、相互に位相干渉を起こして外部漏洩電磁界に観測点位置による変動が生じる。これは、式（１４）〜式（１６）において、ｎの次数によりｒ方向、及びｚ方向の位相定数が異なっていることからも理解される。 As mentioned in paragraphs [0041] to [0042] of [Background Art], when there are two or more spatial harmonics that become fast waves of different orders, the propagation directions represented by the above-described formula (22), respectively. since theta n are different, mutual variation due observation point located outside the leakage electromagnetic field causing the phase interference occurs. This can also be understood from the fact that in Equations (14) to (16), the phase constants in the r and z directions differ depending on the order of n.

よって、安定した外部漏洩電磁界を実現させるためには、使用周波数帯域で速波となる空間高調波のうち、使用する唯一つのものを除いて、それ以外の空間高調波については十分に抑圧させる必要がある。   Therefore, in order to realize a stable external leakage electromagnetic field, the other spatial harmonics are sufficiently suppressed except for the only one that is used among the spatial harmonics that become fast waves in the operating frequency band. There is a need.

（１）従来の漏洩同軸ケーブル１の一例：
前記した抑圧の関係を具体的に表すために、従来の漏洩同軸ケーブル１の一例を示して説明する。なお、以下の説明においては、前記した内容と同様の構造及び同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明は省略または簡略化する。 (1) An example of a conventional leaky coaxial cable 1:
An example of a conventional leaky coaxial cable 1 will be described in order to specifically describe the above-described suppression relationship. In the following description, the same structure and the same members as those described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted or simplified.

まず、従来の漏洩同軸ケーブル１の一例として、図４の上段に示すような、半周期長毎にスロット傾斜角度が反転する漏洩同軸ケーブルの特性を表す。図４は、従来の漏洩同軸ケーブルの一例を示した説明図である。なお、図４にあっては、図１に示した従来の漏洩同軸ケーブル１と同様、内部導体２と、かかる内部導体２の周囲に形成される絶縁体４と、絶縁体４の周囲に形成される外部導体５と、外部導体５の周囲に形成される外被６を備えており、図４では、説明の便宜上、外部導体５及びかかる外部導体５に形成されたスロット３を中心に示している。また、図４において、「上段」とは、漏洩同軸ケーブル１を載せている部分、「下段」とは、ｚとＣ（ｚ）との関係を載せた部分、をそれぞれ指す（以下、図５、図６、図９についても同様。）。   First, as an example of a conventional leaky coaxial cable 1, the characteristics of a leaky coaxial cable in which the slot inclination angle is inverted every half cycle length as shown in the upper part of FIG. FIG. 4 is an explanatory view showing an example of a conventional leaky coaxial cable. 4, similarly to the conventional leaky coaxial cable 1 shown in FIG. 1, the inner conductor 2, the insulator 4 formed around the inner conductor 2, and the insulator 4 are formed around the insulator 4. The outer conductor 5 and the outer jacket 6 formed around the outer conductor 5 are provided. In FIG. 4, for convenience of explanation, the outer conductor 5 and the slot 3 formed in the outer conductor 5 are mainly shown. ing. Further, in FIG. 4, “upper stage” refers to the part on which the leaky coaxial cable 1 is placed, and “lower stage” refers to the part on which the relationship between z and C (z) is placed (hereinafter, FIG. 5). The same applies to FIGS. 6 and 9.)

図４の上段に示した、従来の漏洩同軸ケーブル１は、一周期長内に２個のスロット３を周期的に持ち、２個のスロット３の中線から見て励振係数分布が対称となるように反転される関係にある。図４におけるｚ＝−Ｐ／４及び３Ｐ／４位置のスロット３の励振係数はａ０、ｚ＝Ｐ／４（及び−３Ｐ/４）位置のスロット３の励振係数は−ａ０となる（ａ０、−ａ０については下記も参照。）。 The conventional leaky coaxial cable 1 shown in the upper part of FIG. 4 has two slots 3 periodically within one period length, and the excitation coefficient distribution is symmetric when viewed from the middle line of the two slots 3. The relationship is reversed. In FIG. 4, the excitation coefficient of the slot 3 at the positions z = −P / 4 and 3P / 4 is a 0 , and the excitation coefficient of the slot 3 at the position z = P / 4 (and −3P / 4) is −a 0 ( a 0, see also below for -a 0.).

図４の上段に示すような漏洩同軸ケーブル１の場合、式（４）で表される励振係数分布関数Ｃ（ｚ）、すなわち、「スロット３の列（スロット列）により生じる軸方向磁流源Ｉｍｚ（ｚ）の、ケーブル内伝送波に対する比率」であるＣ（ｚ）については、図４の下段に示すように、Ｄｉｒａｃのデルタ関数δ（ｚ）を用いて、近似的に、式（２８）のように表される。 In the case of the leaky coaxial cable 1 as shown in the upper part of FIG. 4, the excitation coefficient distribution function C (z) expressed by the equation (4), that is, “axial magnetic current source generated by the row of slots 3 (slot row) For C (z), which is the ratio of I mz (z) to the transmission wave in the cable, as shown in the lower part of FIG. 4, approximately using the Dirac delta function δ (z), 28).

この式（２８）を式（６ｂ）に代入すると、Ｃ（ｚ）の複素フーリエ展開の展開係数であるＣｎは、下記式（２９）のようになる。式（２９）より、Ｃ−１、Ｃ−２，Ｃ−３、Ｃ−４、……については、下記式（３０）のような関係となる。 When this equation (28) is substituted into equation (6b), C n , which is the expansion coefficient of the complex Fourier expansion of C (z), is expressed by the following equation (29). From equation (29), C −1 , C −2 , C −3 , C −4 ,...

ここで、Ｃ−２は零となるが、式（１１）〜式（１３）に示すように各空間高調波の振幅はＣｎの大きさに比例した量であるので、この場合、−２次の空間高調波が抑圧されることになるのが分かる。 Here, C -2 is becomes zero, the amplitude of the spatial harmonics as shown in equation (11) to (13) is in an amount proportional to the magnitude of C n, in this case, -2 It can be seen that the next spatial harmonic will be suppressed.

このような漏洩同軸ケーブル１に対して、ｎ＝−１次の空間高調波を使用することを考えると、ｎ＝−１次の空間高調波のみが速波となる、安定した外部漏洩電磁界を実現できる領域は、図３からも分かるとおり、ｎ＝−１次の速波下限周波数からｎ＝−３次の速波下限周波数までの範囲、すなわち、式（２６）より、下記式（３１）で表される周波数範囲となる。   Considering the use of n = −1 order spatial harmonics for such a leaky coaxial cable 1, only the n = −1 order spatial harmonics become fast waves, and a stable external leakage electromagnetic field. As can be seen from FIG. 3, the region in which can be realized is a range from the n = −1 order fast wave lower limit frequency to the n = −3 order fast wave lower limit frequency, that is, from the formula (26), the following formula (31 ).

次に、従来の漏洩同軸ケーブル１の他の例として、安定した外部漏洩電磁界が期待でき、式（３１）で表される周波数範囲をより広げることのできる漏洩同軸ケーブル１について説明する。   Next, as another example of the conventional leaky coaxial cable 1, a leaky coaxial cable 1 that can be expected to have a stable external leakage electromagnetic field and can further expand the frequency range represented by the equation (31) will be described.

図５は、従来の漏洩同軸ケーブル１の他の例を示した説明図である。なお、図５にあっても、説明の便宜上、漏洩同軸ケーブル１については、外部導体５及びかかる外部導体５に形成されたスロット３を中心に示している。   FIG. 5 is an explanatory view showing another example of a conventional leaky coaxial cable 1. In FIG. 5 as well, for convenience of explanation, the leaky coaxial cable 1 shows the outer conductor 5 and the slot 3 formed in the outer conductor 5 as the center.

図５の上段に示した漏洩同軸ケーブル１は、前記した特開昭５３−７２５５３号公報（特許文献１）に示されるように、半周期長内に２個の主スロット３と２個の副スロット３を持つ。なお、図５の上段において、スロットに対する符号３は、スロットの一部のみについて付している。   The leaky coaxial cable 1 shown in the upper part of FIG. 5 has two main slots 3 and two sub-slots within a half cycle length, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 53-72553 (Patent Document 1). Has slot 3. In the upper part of FIG. 5, reference numeral 3 for the slot is attached to only a part of the slot.

さらに説明すると、図５の上段に示した従来の漏洩同軸ケーブル１は、半周期長内に２個の主スロットと２個の副スロットを持ち、図５上、ａｓ（あるいは−ａｓ）と付したスロット３が、励振係数をａｓ（あるいは−ａｓ）とした主スロットであり、ａｔ（あるいは−ａｔ）と付したスロット３が、励振係数をａｔ（あるいは−ａｔ）と付した副スロットとなる。半周期長内の中心点（例えば、図５下段の−Ｐ／４あるいはＰ／４に相当する位置。）に関して主スロットと副スロットとがそれぞれ対称位置にある。又、中点（例えば、図５下段の０に相当する位置。）から見て励振係数分布が対称となるように反転される関係にある。 To explain further, the conventional leaky coaxial cable 1 shown in the upper part of FIG. 5 has two main slots and two sub-slots within a half-cycle length. As shown in FIG. 5, a s (or −a s ) and slot 3 assigned, the excitation coefficients a main slot and a s (or -a s), is a t (or -a t) and slot 3 assigned, the excitation coefficients a t (or -a t ) And sub slots. The main slot and the sub slot are in symmetrical positions with respect to the center point within the half cycle length (for example, the position corresponding to -P / 4 or P / 4 in the lower part of FIG. 5). Further, the excitation coefficient distribution is inverted so as to be symmetric when viewed from the middle point (for example, the position corresponding to 0 in the lower part of FIG. 5).

図５の上段に示すような漏洩同軸ケーブル１の場合、式（４）で表される励振係数分布関数Ｃ（ｚ）については、図５の下段に示すように、Ｄｉｒａｃのデルタ関数δ（ｚ）を用いて、近似的に、式（３２）のように表される。   In the case of the leaky coaxial cable 1 as shown in the upper part of FIG. 5, the excitation coefficient distribution function C (z) represented by the equation (4) is expressed by the Dirac delta function δ (z) as shown in the lower part of FIG. 5. ) Is approximately expressed as shown in Expression (32).

また、この図５の上段に示されるような漏洩同軸ケーブル１の場合、式（４）で表される励振係数分布関数Ｃ（ｚ）については、Ｄｉｒａｃのデルタ関数δ（ｚ）を用いて、近似的に、図５の下段に示されるような形となる。   Further, in the case of the leaky coaxial cable 1 as shown in the upper part of FIG. 5, the excitation coefficient distribution function C (z) represented by the equation (4) is expressed using the Dirac delta function δ (z), Approximately as shown in the lower part of FIG.

ここで、図５の下段のｚ軸座標の原点の位置の取り方は、励振係数の反転する隣り合う副スロット間の間隔の中心位置としている。   Here, the position of the origin of the z-axis coordinate in the lower stage of FIG. 5 is the center position of the interval between adjacent sub-slots where the excitation coefficient is inverted.

このとき、式（６ｂ）で表されるＣ（ｚ）の複素フーリエ展開の展開係数であるＣｎは、式（３２）を代入して、式（３３）のように表される。 At this time, C n which is the expansion coefficient of the complex Fourier expansion of C (z) represented by Expression (6b) is represented as Expression (33) by substituting Expression (32).

ゆえに、Ｃ−１、Ｃ−２，Ｃ−３、Ｃ−４、Ｃ−５、……について、下記式（３４）のような関係となる。 Therefore, for C −1 , C −2 , C −3 , C −4 , C −5 ,...

ここで、二種類のスロットの励振係数比ａｔ／ａｓを、式（３５）の関係となるように規定する。このとき、式（３４）より、Ｃ−１、Ｃ−２，Ｃ−３、Ｃ−４、Ｃ−５、……は、下記式（３６）のようになる。 Here, defining the excitation coefficient ratio a t / a s of two of the slots, so that the relation of formula (35). At this time, from the equation (34), C −1 , C −2 , C −3 , C −4 , C −5 ,...

このような漏洩同軸ケーブル１に対して、ｎ＝−１次の空間高調波を使用する場合、ｎ＝−１次の空間高調波のみが速波となる安定した外部漏洩電磁界を実現できる領域は、Ｃ−２〜Ｃ−４が零、すなわち抑圧されているため、前記した図３に示すように、ｎ＝−１次の速波下限周波数からｎ＝−５次の速波下限周波数までの範囲となる。 In the case where n = −1 order spatial harmonics are used for such a leaky coaxial cable 1, a region where a stable external leakage electromagnetic field in which only n = −1 order spatial harmonics become fast waves can be realized. Since C −2 to C −4 are zero, that is, suppressed, as shown in FIG. 3 described above, from the n = −1 order fast wave lower limit frequency to the n = −5 order fast wave lower limit frequency. It becomes the range.

すなわち、前記した式（２６）より、下記式（３７）の周波数範囲となる。   That is, the frequency range of the following formula (37) is obtained from the formula (26).

この式（３７）の周波数範囲と式（３１）の周波数範囲とを比較すると、前者の方がｎ＝−５次の速波下限周波数までに対応できるため、より広帯域な特性を持つ漏洩同軸ケーブル１となっていることが分かる。   Comparing the frequency range of the equation (37) with the frequency range of the equation (31), the former can cope with the n = -5th order fast wave lower limit frequency. It turns out that it is 1.

しかしながら、このような広帯域な特性を持つ漏洩同軸ケーブル１についても、次のような問題がある。前記したように、例えば、ｎ＝−１次の空間高調波を使用するときには、外部漏洩電磁界はｎ＝−１次のＣｎ、つまりＣ−１に比例したものとなることが式（７）〜式（９）より分かる。つまり、外部漏洩電磁界の強さとしては、｜Ｃ−１｜の量に比例した量となり、漏洩同軸ケーブル１からの外部漏洩電磁界強度を増加させたい場合には、｜Ｃ−１｜値を大きくする必要がある。 However, the leaky coaxial cable 1 having such broadband characteristics also has the following problems. As described above, for example, when an n = −1 order spatial harmonic is used, the external leakage electromagnetic field is proportional to n = −1 order C n , that is, C −1. ) To formula (9). In other words, as the intensity of the external leakage electromagnetic field, | C -1 | become an amount proportional to the amount of, when it is desired to increase the external leakage electromagnetic field intensity from leaky coaxial cable 1, | C -1 | value Need to be larger.

一方、Ｃ−１は式（３４）の第１式、あるいは式（３６）の第１式に示されるように、下記式（３８）のような関係となる。 On the other hand, C −1 has a relationship represented by the following formula (38) as shown in the first formula of the formula (34) or the first formula of the formula (36).

ここで、ｄｓ値及びｄｔ値についてはスロット間の間隔長であるので極度に小さくすることはできないし、また、極度に大きくすると、逆に半ピッチ先のスロット３との間隔長が極度に小さくなるので、設定に制約がある。 Here, since the d s value and the d t value are the interval lengths between the slots, they cannot be extremely reduced, and when they are extremely increased, the interval length with the slot 3 that is half a pitch away is The setting is limited.

次に、｜Ｃ−１｜値を大きくするためには、スロット３の励振係数であるａｓ値、ａｔ値を大きくする方法があるのが分かる。しかし、スロット３の励振係数ａｓ値、ａｔ値、を大きくするためには、一般にはスロット３の物理的寸法を変化させる必要がある（例えば、「ＬＣＸ通信システム」ｐ.１７：非特許文献１。）。しかしながら、この場合も、先のｄｓ値及びｄｔ値の場合と同様に、スロット間の間隔長の制約や、漏洩同軸ケーブル１の外部導体５の外径寸法に起因する制約があるため、必ずしも十分に大きくできない場合がある。 Then, | C -1 | for increasing the value is, a s value is the excitation coefficients of the slot 3, it can be seen that a method of increasing the a t values. However, the excitation coefficient a s value of the slot 3, in order to increase a t value, a generally it is necessary to change the physical dimensions of the slot 3 (for example, "LCX Communication System" p.17: et Literature 1.). However, in this case as well, as in the case of the previous d s value and dt value, there are restrictions on the interval length between slots and restrictions due to the outer diameter of the outer conductor 5 of the leaky coaxial cable 1. It may not always be large enough.

さらに又、｜Ｃ−１｜値の大きくするためには、周期長であるＰ値を小さくすればよいのが分かる。しかし、Ｐ値については、式（３７）で示されるように、使用周波数帯に応じて設定する必要があるため、調整できる範囲に制約がある。 Furthermore, it can be seen that in order to increase the | C −1 | value, the P value, which is the period length, may be decreased. However, since the P value needs to be set according to the used frequency band, as shown by the equation (37), there is a limitation on the adjustable range.

また、それ以上に問題となるのが、使用周波数帯によっては、逆に周期長であるＰ値を大きく取る必要のある場合である。この場合、それに応じて｜Ｃ−１｜値が小さくなってしまうため、その結果として、外部漏洩電磁界強度が減少してしまうことになる。 In addition, a more serious problem arises when it is necessary to increase the P value, which is the cycle length, depending on the frequency band used. In this case, the value | C -1 | becomes small accordingly, and as a result, the external leakage electromagnetic field strength is reduced.

［本発明に係る漏洩同軸ケーブル］
本発明では、以上の問題を解決するため、以下の構成を備えた漏洩同軸ケーブル１を提供するものである。 [Leakage coaxial cable according to the present invention]
In order to solve the above problems, the present invention provides a leaky coaxial cable 1 having the following configuration.

図６は、本発明に係る漏洩同軸ケーブル１の構成の一例を示した説明図を示す。図６に示した本発明に係る漏洩同軸ケーブル１は、図１に示した従来の漏洩同軸ケーブル１と同様、内部導体２と、かかる内部導体２の周囲に形成される絶縁体４と、絶縁体４の周囲に形成される外部導体５と、外部導体５の周囲に形成される外被６を備えており、図６では、説明の便宜上、外部導体５及びかかる外部導体５に形成されたスロットを中心に示している。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the leaky coaxial cable 1 according to the present invention. The leaky coaxial cable 1 according to the present invention shown in FIG. 6 is similar to the conventional leaky coaxial cable 1 shown in FIG. 1 in that the inner conductor 2 and the insulator 4 formed around the inner conductor 2 are insulated. An outer conductor 5 formed around the body 4 and a jacket 6 formed around the outer conductor 5 are provided. In FIG. 6, the outer conductor 5 and the outer conductor 5 are formed for convenience of explanation. The slot is shown in the center.

本発明に係る漏洩同軸ケーブル（Ｌｅａｋｙ ＣｏａＸｉａｌ ｃａｂｌｅ：ＬＣＸケーブル）１は、内部導体２、絶縁体４、外部導体５及び外被６を備える（図６では内部導体２、絶縁体４及び外被６は図示しない、これらを備え、基本的な構成を共通する図１を参照。）。   A leaky coaxial cable (Leaky CoaXial cable: LCX cable) 1 according to the present invention includes an inner conductor 2, an insulator 4, an outer conductor 5, and a jacket 6 (in FIG. 6, the inner conductor 2, the insulator 4, and the jacket 6). (Refer to FIG. 1, which is not shown in the figure and has the same basic configuration.)

内部導体２、絶縁体４，外部導体５及び外被６に用いる材料等については、特に限定するものではないが、内部導体２は、例えば、銅等の金属等、絶縁体４は、例えば、ポリエチレン等の合成樹脂、あるいはポリエチレン紐等を内部導体２に巻き付けて形成したもの等を用いることができる。また、外部導体５には、例えば、金属テープにスロット加工を施したもの等、外被６は、例えば、ポリエチレン等の合成樹脂をそれぞれ用いることができるが、特にこれらには限定されない。   Although it does not specifically limit about the material etc. which are used for the inner conductor 2, the insulator 4, the outer conductor 5, and the jacket 6, the inner conductor 2 is, for example, a metal such as copper, and the insulator 4 is, for example, A synthetic resin such as polyethylene or a material formed by winding a polyethylene string or the like around the inner conductor 2 can be used. The outer conductor 5 may be made of, for example, a metal tape that has been slot-processed, and the outer cover 6 may be made of synthetic resin such as polyethylene, but is not particularly limited thereto.

本発明に係る漏洩同軸ケーブル１は、同軸ケーブル（一般的な同軸ケーブルの構造を指す。）の外部導体５に、漏洩同軸ケーブル１のケーブル軸方向（ｚ軸方向）に沿って漏洩電磁界形成用のスロット３（スロット３）が列状に設けられ、スロット列が形成されている。また、漏洩同軸ケーブル１の外部導体５に、ケーブル軸（図６参照。）に対して一定周期長（周期長Ｐ）毎に形成されている長孔状のスロット３は、長手方向をｚ軸方向に対して所定の角度で傾けて配列された斜めスロットであり、これらスロット列によるケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布が軸方向に対して周期長Ｐを有する。   The leaky coaxial cable 1 according to the present invention forms a leaky electromagnetic field along the cable axial direction (z-axis direction) of the leaky coaxial cable 1 on the outer conductor 5 of the coaxial cable (referring to a general coaxial cable structure). Slots 3 (slots 3) are provided in a row, and a slot row is formed. Further, the slot 3 formed in the outer conductor 5 of the leaky coaxial cable 1 with a constant period length (period length P) with respect to the cable axis (see FIG. 6) has a longitudinal direction in the z axis. The slots are arranged obliquely at a predetermined angle with respect to the direction, and the excitation coefficient distribution with respect to the leakage electric field component in the cable axial direction due to the row of slots has a period length P with respect to the axial direction.

図６の上段に示した漏洩同軸ケーブル１において、周期長Ｐ内のスロット３の数は、実効励振係数が零であるスロットを除いて１２個（半周期長あたりは６個）である。かかる１２個のスロット３における連続する６個のスロット３で形成される第１のスロット列及び第２のスロット列は、半周期長Ｐ／２毎に、第１のスロット列及び第２のスロット列の境界（後記するｚ軸座標の原点等。）から見て励起係数分布が対称となるように反転される関係にある。また、図５の上段に示した漏洩同軸ケーブル１と同様に、半周期長あたりの励振係数の異なるスロット３の種類は二種類である。   In the leaky coaxial cable 1 shown in the upper part of FIG. 6, the number of slots 3 in the period length P is 12 (6 per half period length) except for the slots where the effective excitation coefficient is zero. The first slot row and the second slot row formed by six consecutive slots 3 in the 12 slots 3 are divided into the first slot row and the second slot every half cycle length P / 2. The excitation coefficient distribution is inverted so as to be symmetric when viewed from the column boundary (the origin of the z-axis coordinates described later, etc.). Similarly to the leaky coaxial cable 1 shown in the upper part of FIG. 5, there are two types of slots 3 having different excitation coefficients per half cycle length.

なお、図６の上段にあって、（）内の数字は、対応する（図６の上段で（）の下に示されている。）スロット３のスロット番号であり（例えば、（１）の下に示されるスロット３は第１スロットを指し、（２）、（３）、……、（１２）は、第２スロット、第３スロット、……、第１２スロットを指す。）、また、各スロット３の上に示される「ａ」は、対応するスロット３のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数（以下、単に「励振係数」とする場合もある。）であり（例えば、ａ１は第１スロットを指し、ａ２、ａ３、……、ａ１２は、第２スロット、第３スロット、……、第１２スロットの励振係数を指す。）である。また、第１のスロット列は、第１のスロット〜第６のスロット、第２のスロット列は、第７のスロット〜第１２のスロットによりそれぞれ構成される。 In the upper part of FIG. 6, the numbers in () are the slot numbers of the corresponding slots 3 (shown below () in the upper part of FIG. 6) (for example, (1) Slot 3 shown below refers to the first slot, (2), (3),..., (12) refers to the second slot, the third slot,. “A” shown above each slot 3 is an excitation coefficient (hereinafter also simply referred to as “excitation coefficient”) for the leakage electric field component in the cable axial direction of the corresponding slot 3 (for example, a 1 ). Indicates the first slot, and a 2 , a 3 ,..., A 12 indicate the excitation coefficients of the second slot, the third slot,. In addition, the first slot row includes first to sixth slots, and the second slot row includes seventh to twelfth slots.

図６に示した漏洩同軸ケーブル１において、半周期長ごとに見ると、例えば、第１のスロット列について、第３、第４スロットを共通する励振係数（ａＢ）を示すスロットＢ、第１、第２、第５、第６スロットを共通する励振係数（ａＡ）を示すスロットＡとして、また、第２のスロット列について、第９、第１０スロットを共通する励振係数（−ａＢ）を示すスロットＢ、第７、第８、第１１．第１２スロットを共通する励振係数（−ａＡ）を示すスロットＡとすることができる。このように、半周期長あたりの励振係数の異なるスロット３の種類は二種類（スロットＡ、スロットＢ）である。また、前記したように、第１のスロット列は、第１スロット〜第６スロット、第２のスロット列は、第７スロット〜第１２スロットで形成され、ｚ軸座標の原点を第６スロットと第７スロットの中間の位置に取るものとすると（原点については、後記する式（４２）の説明も参照。）、かかる原点から見て、第１のスロット列及び第２のスロット列は励起係数分布が対称となるように反転される関係にある。 In the leaky coaxial cable 1 shown in FIG. 6, when viewed for each half-cycle length, for example, for the first slot row, the slot B and the first that indicate the excitation coefficient (a B ) common to the third and fourth slots. , Second, fifth, and sixth slots are designated as a slot A indicating a common excitation coefficient (a A ), and for the second slot row, a common excitation coefficient (−a B ) for the ninth and tenth slots. Slot B indicating seventh, eighth, eleventh,. The twelfth slot can be a slot A indicating a common excitation coefficient (−a A ). Thus, there are two types of slots 3 (slot A and slot B) having different excitation coefficients per half cycle length. Further, as described above, the first slot row is formed of the first slot to the sixth slot, the second slot row is formed of the seventh slot to the twelfth slot, and the origin of the z-axis coordinate is the sixth slot. Assuming that the position is in the middle of the seventh slot (for the origin, also refer to the description of equation (42) to be described later), the first slot row and the second slot row are the excitation coefficients when viewed from the origin. The distribution is reversed so as to be symmetric.

図６に示すように、漏洩同軸ケーブル１にあっては、二種類のスロット３（スロットＡ、スロットＢ）について、２個の同種のスロット３が２個ずつ並んでいる構成をとっている。隣接する２個の同種のスロット３のうち、スロットＡの組を１組のＸ（例えば、２個のスロットＡの組。「ＡＡ」と示す。）、スロットＢを１組のＹ（例えば、２個のスロットＢの組。「ＢＢ」と示す。）とすると、半周期長（Ｐ／２）での並びは、第１のスロット列、第２のスロット列とも、Ｘ−Ｙ−Ｘ（図６にあってはＡＡ−ＢＢ−ＡＡ）となっている。   As shown in FIG. 6, the leaky coaxial cable 1 has a configuration in which two of the two types of slots 3 (slot A and slot B) are arranged side by side. Of two adjacent slots 3 of the same kind, a set of slots A is a set of X (for example, a set of two slots A, indicated as “AA”), and a slot B is a set of Y (for example, Assuming that it is a set of two slots B (denoted as “BB”), the arrangement in the half-cycle length (P / 2) is XYX ( In FIG. 6, it is AA-BB-AA).

このように、第１のスロット列については、２個のスロットＢ（第３スロット及び第４スロット）の組を、２個のスロットＡ（第１スロット及び第２スロット、第５スロット及び第６スロット）の組で挟み込むようにしている。第２のスロット列についても、２個のスロットＢ（第９スロット及び第１０スロット）の組を、２個のスロットＡ（第７スロット及び第８スロット、第１１スロット及び第１２スロット）の組で挟み込むようにしている。   As described above, for the first slot row, a set of two slots B (third slot and fourth slot) is changed into two slots A (first slot and second slot, fifth slot and sixth slot). (Slots). Also for the second slot row, a set of two slots B (the ninth slot and the tenth slot) is changed to a set of two slots A (the seventh slot, the eighth slot, the eleventh slot and the twelfth slot). It is trying to pinch with.

また、第１のスロット列及び第２のスロット列は、前記した原点（第６スロットと第７スロットの中間の位置）から見ても、Ｘ−Ｙ−Ｘ（図６にあってはＡＡ−ＢＢ−ＡＡ）の並びとなっており、原点から見て対称（励振係数分布も対称）となるように反転される関係にある。   In addition, the first slot row and the second slot row are XYX (AA- in FIG. 6) when viewed from the above-described origin (position between the sixth slot and the seventh slot). BB-AA), which are reversed so that they are symmetric (the excitation coefficient distribution is also symmetric) when viewed from the origin.

尚、ここで、図６では、特徴的な一例として、ａＢ＞ａＡの場合の図を表している。しかし、この場合に限定されるものではない。すなわち、ａＡ＞ａＢの場合であってもよい。さらに又、ある条件下においては、後述するように、ａＢ＝ａＡの場合であってもよい。 Note that FIG. 6 shows a diagram in the case of a B > a A as a characteristic example. However, the present invention is not limited to this case. That is, it may be a case where a A > a B. Furthermore, under certain conditions, a B = a A may be used, as will be described later.

このような漏洩同軸ケーブル１の励振係数分布関数Ｃ（ｚ）は、Ｄｉｒａｃのデルタ関数δ（ｚ）を用いて、近似的に、図６の下段に示すような形状となる。   The excitation coefficient distribution function C (z) of such a leaky coaxial cable 1 is approximately shaped as shown in the lower part of FIG. 6 using the Dirac delta function δ (z).

但し、ここで、
・Ｐ ：スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の周期長［ｍ］
・Ｐ／２：スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の半周期長［ｍ］
・ｄｓ ：第ｓスロットと、第（ｓ＋１）スロットとのスロット間隔長［ｍ］
（但し、ｄ１２は、第１２スロットと第１スロットとのスロット間隔長とする。）
・ａｓ ：第ｓスロットの、ケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数［ｍ］
・ｓ ：励振係数が零であるスロットを除いた、一周期長Ｐ内のスロットのスロット番号であり、１〜１２の整数
である。 Where
P: Period length [m] in the axial direction of the excitation coefficient distribution for the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row
P / 2: Half-cycle length [m] in the axial direction of the excitation coefficient distribution with respect to the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row
D s : slot interval length [m] between the s-th slot and the (s + 1) -th slot
(However, d 12 is a slot interval length between the first 12 slot and the first slot.)
A s : Excitation coefficient [m] for the leakage electric field component in the cable shaft circumferential direction in the s slot
S: Slot number of a slot within one cycle length P excluding slots where the excitation coefficient is zero, and is an integer of 1-12.

このとき、式（６ｂ）のＣｎについては、下記式（４０）のように表される。なお、以下の説明において、Ｐは、「スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の周期長」を、Ｐ／２は、「スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の半周期長」を、それぞれ示す（以下のＰ及びＰ／２についても同じ。）。 At this time, C n in the formula (6b) is expressed as the following formula (40). In the following description, P is “the axial period length of the excitation coefficient distribution with respect to the cable row circumferential leakage electric field component of the slot row”, and P / 2 is “the cable row circumferential leakage electric field of the slot row”. The half-cycle length in the axial direction of the excitation coefficient distribution for the components is shown respectively (the same applies to P and P / 2 below).

ここで、各スロット３のスロット間隔長を、図６の上段に示すように、ｄｓと書き表すようにし（ｄｓの定義については、前記したとおりである。）、スロット間隔長ｄｓについて、下記式（４１）を満たすように設定する（なお、「≡」は「定義する。」を意味する。他も同じ。）。 Here, the slot interval length of each slot 3 is written as d s as shown in the upper part of FIG. 6 (the definition of d s is as described above), and for the slot interval length d s , Set so as to satisfy the following formula (41) (“≡” means “define”. The same applies to others).

式（４１）に関し、ｄＡについては、第１のスロット列、第２のスロット列それぞれについて、隣接する２個のスロットＡの間隔長が等しいことを示し（ただし、第１のスロット列と第２のスロット列の両方に跨る、第１スロットと第１２スロットの間隔長（ｄ１２）、第６スロットと第７スロットの間隔長（ｄ６）は除き、これらについては後記する。）、同様に、ｄＢについては、隣接する２個のスロットＡとスロットＢの間隔長が等しいこと、ｄＣについては、隣接する２個のスロットＢの間隔長が等しいこと、をそれぞれ示している。そして、図６からわかるように、｛Ｐ／２−（２ｄＡ＋２ｄＢ＋ｄＣ）｝で表されるｄ６とｄ１２が正であるようにしている。 In relation to the equation (41), for d A , the interval length of two adjacent slots A is equal for each of the first slot column and the second slot column (however, the first slot column and the first slot column These are described later except for the interval length (d 12 ) between the first slot and the twelfth slot and the interval length (d 6 ) between the sixth slot and the seventh slot across both of the two slot rows). In addition, for d B , the interval length between two adjacent slots A and B is equal, and for d C , the interval length between two adjacent slots B is equal. As can be seen from FIG. 6, d 6 and d 12 represented by {P / 2− (2d A + 2d B + d C )} are positive.

ｚ軸座標の原点位置の取り方については任意であるが、ここでは、図６の下段に示すように、図６の上段に表す第６スロットと第７スロットの中間の位置に取るものとすると、各スロットのｚ軸の位置座標ｚｓについては、下記式（４２）のように表されることが分かる。 The method for determining the origin position of the z-axis coordinate is arbitrary, but here, as shown in the lower part of FIG. 6, it is assumed that the origin is located at a position intermediate between the sixth slot and the seventh slot shown in the upper part of FIG. It can be seen that the z-axis position coordinate z s of each slot is expressed by the following equation (42).

さらに、各スロット３の励振係数について、図６の下段に示すように、下記式（４３）となるように設定するものとする。   Furthermore, it is assumed that the excitation coefficient of each slot 3 is set to satisfy the following equation (43) as shown in the lower part of FIG.

式（４３）に関し、ａＡは、スロットＡの励振係数（ケーブル軸周方向電界成分に対する励振係数）の絶対値が等しいこと、ａＢは、スロットＢの励振係数（ケーブル軸周方向電界成分に対する励振係数）の絶対値が等しいことを示している。 With respect to the equation (43), a A is an absolute value of the excitation coefficient of slot A (excitation coefficient with respect to the cable axial circumferential electric field component), and a B is an excitation coefficient of slot B (with respect to the cable axial circumferential electric field component). The absolute values of the excitation coefficients are equal.

以上のように、図６に示した漏洩同軸ケーブル１は、外部導体５に形成されるスロット３についての隣接する２個のスロット間の間隔長ｄ、及びスロット３の有する励振係数ａ（ケーブル軸周方向電界成分に対する励振係数）について、前記した関係（式（４１）、式（４３））としている。例えば、先行文献２の技術にあっては、各スロットの励振係数（波源強度）をそれぞれ正弦波状に変化させる必要があったが、本発明にあっては、スロット３の励振係数の異なる種類を二種類に抑えているため、製造コストが増大することを抑えることに役立つ。   As described above, the leaky coaxial cable 1 shown in FIG. 6 has the interval length d between two adjacent slots for the slot 3 formed in the outer conductor 5 and the excitation coefficient a (cable shaft) of the slot 3. The above-described relationship (formula (41), formula (43)) is used for the excitation coefficient for the circumferential electric field component. For example, in the technique of the prior art document 2, it is necessary to change the excitation coefficient (wave source intensity) of each slot in a sine wave shape, but in the present invention, different types of excitation coefficients of the slot 3 are used. Since it suppresses to two types, it helps to suppress an increase in manufacturing cost.

このとき、式（４２）及び式（４３）を式（４０）に代入してＣｎを表すと、下記のとおりとなる。また、変形してまとめると、式（４４）のようになる。 At this time, when Expression (42) and Expression (43) are substituted into Expression (40) to express C n , the following is obtained. In addition, when transformed, the equation (44) is obtained.

さらに変形すると、式（４５）のようになる。   Further deformation results in equation (45).

ゆえに、式（４６）のようになる。   Therefore, equation (46) is obtained.

ここで、下記式（４７）の関係となるように、二種類のスロットの励振係数の比を規定すると、Ｃ−１、Ｃ−２，Ｃ−３、Ｃ−４、Ｃ−５、Ｃ−６，Ｃ−７、Ｃ−８、Ｃ−９、……は、下記式（４８）のようになることがわかる。 Here, when the ratio of the excitation coefficients of the two types of slots is defined so as to satisfy the following formula (47), C −1 , C −2 , C −3 , C −4 , C −5 , C − 6 , C −7 , C −8 , C −9 ,... Are as shown in the following formula (48).

したがって、Ｃ−２〜Ｃ−４が零、すなわち抑圧されているため、ｎ＝−１次の速波下限周波数からｎ＝−５次の速波下限周波数までの範囲、つまり、式（２６）より、下記式（４９）の周波数範囲で、安定した外部電磁界を実現できる、広帯域性を持つ漏洩同軸ケーブルであることが分かる。 Accordingly, since C −2 to C −4 are zero, that is, suppressed, the range from the n = −1 order fast wave lower limit frequency to the n = −5 order fast wave lower limit frequency, that is, Expression (26) From this, it can be seen that this is a leaky coaxial cable having a broadband property that can realize a stable external electromagnetic field in the frequency range of the following formula (49).

このように、半周期長（Ｐ／２）内における励振係数の異なるスロットの種類を二種類に抑えたまま、半周期長内のスロット数を６個に増やした場合においても、ｎ＝−１次の速波下限周波数からｎ＝−５次の速波下限周波数までの周波数範囲で、広帯域な特性を示す漏洩同軸ケーブルが実現できることが分かる。例えば、周期長Ｐ値を大きく取る必要がある場合に、従来の技術では、｜Ｃ−１｜値が減少してしまう一方、本発明では、そのようなことを伴わずに、漏洩電磁界強度について従来技術レベルを維持し、ないしは向上を図ることができる。加えて、漏洩同軸ケーブル１の外部導体径寸法が小さくなる場合、従来技術では、励振係数（ａｓ、ａｔ）が、物理的寸法の制約から小さく設定せざるを得なくなり、その結果として漏洩電磁界強度が低下してしまう問題が生じるが、本発明においては、そのような場合においても、漏洩電磁界強度について従来技術レベルを維持し、ないしは向上を図ることができる。 As described above, even when the number of slots in the half cycle length is increased to six while the number of slots having different excitation coefficients in the half cycle length (P / 2) is suppressed to two, n = −1. It can be seen that a leaky coaxial cable exhibiting broadband characteristics can be realized in the frequency range from the next fast wave lower limit frequency to the n = -5th fast wave lower limit frequency. For example, when it is necessary to increase the period length P value, in the conventional technique, the value | C −1 | decreases, but in the present invention, the leakage electromagnetic field strength is not accompanied by this. The conventional technology level can be maintained or improved. In addition, when the outer conductor diameter dimension of the leaky coaxial cable 1 is reduced, in the conventional technology, the excitation coefficients (a s , a t ) are inevitably set due to physical dimension restrictions, and as a result, leakage occurs. Although the problem that the electromagnetic field intensity decreases occurs, in the present invention, even in such a case, the conventional technique level can be maintained or improved for the leakage electromagnetic field intensity.

なお、前記の関係において、スロット間隔長となるｄＡ、ｄＢ及びｄＣのうち少なくとも二つが等しいようにすることが好ましい。スロット間隔長を等しくさせる（スロット間隔長を統一化する）ことにより、漏洩同軸ケーブル１の製造の簡便性、製造コストの削減を実現する。又、スロット間隔長を等間隔化することにより、外部導体５の機械的強度の向上を図ることもできる。 In the above relationship, it is preferable that at least two of d A , d B and d C which are slot interval lengths are equal. By making the slot interval lengths equal (unifying the slot interval lengths), the manufacturing of the leaky coaxial cable 1 can be simplified and the manufacturing cost can be reduced. Further, the mechanical strength of the outer conductor 5 can be improved by equalizing the slot interval length.

例えば、二種類のスロットの励振係数比（ａＡ／ａＢ）を、式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＡとｄＢを等しく（ｄＡ＝ｄＢ）設定することができるのが分かる。 For example, by defining the excitation coefficient ratio (a A / a B ) of two types of slots so as to satisfy the following relationship from Equation (47), d A and d B are equal (d A = d B ) You can see that it can be set.

また、例えば、二種類のスロットの励振係数比（ａＡ／ａＢ）を、式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＢとｄＣを等しく（ｄＢ＝ｄＣ）設定することができるのが分かる。 Further, for example, by defining the excitation coefficient ratio (a A / a B ) of the two types of slots so as to satisfy the following relationship from Equation (47), d B and d C are made equal (d B = d C ) can be set.

さらに、例えば、二種類のスロットの励振係数比（ａＡ／ａＢ）を、式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＡとｄＣを等しく（ｄＡ＝ｄＣ）設定することができるのが分かる。 Furthermore, for example, by defining the excitation coefficient ratio (a A / a B ) of the two types of slots so as to satisfy the following relationship from Equation (47), d A and d C are made equal (d A = d C ) can be set.

さらに、ｄＡ、ｄＢ、ｄＣの全てが等しい（ｄＡ＝ｄＢ＝ｄＣ）場合には、漏洩同軸ケーブル１の製造の簡便性、製造コストの削減をより効率的に実現する。スロット間隔長を等間隔化することにより、外部導体５の機械的強度の更なる向上を図ることもできる。二種類のスロットの励振係数比（ａＡ／ａＢ）を、式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＡとｄＢとｄＣとを等しく（ｄＡ＝ｄＢ＝ｄＣ）設定することができるのが分かる。 Furthermore, when all of d A , d B , and d C are equal (d A = d B = d C ), it is possible to more efficiently realize the simplicity of manufacturing the leaky coaxial cable 1 and the reduction of the manufacturing cost. By making the slot interval length equal, the mechanical strength of the outer conductor 5 can be further improved. By defining the excitation coefficient ratio (a A / a B ) of the two types of slots from the equation (47) so as to have the following relationship, d A , d B and d C are equal (d A = It can be seen that d B = d C ) can be set.

さらにあるいは、二種類のスロットの励振係数（ａＡ、ａＢ）を等しくする、つまりは、一種類のスロットとする場合にも、漏洩同軸ケーブル１の製造の簡便性、製造コストの削減を同様又はそれ以上に図ることができる。スロット間隔長ｄＡ、ｄＢ、及びｄＣの、それぞれの周期長Ｐとの比率（ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、及びｄＣ／Ｐ）の関係性について、式（４７）より、下記の関係（後記する式（Ｙ）と共通。）となるように規定することにより、ａＡ、ａＢとを等しく（ａＡ＝ａＢ）設定することができるのが分かる。 Furthermore, even when the two types of slots have the same excitation coefficient (a A , a B ), that is, when one type of slot is used, the manufacturing ease of the leaky coaxial cable 1 and the reduction in manufacturing cost are the same. Or more than that. Regarding the relationship between the ratios (d A / P, d B / P, and d C / P) of the slot interval lengths d A , d B , and d C to the respective period lengths P, from equation (47), (same as later-described formula (Y).) following relationship between the provisions to be so, a a, equal to the a B (a a = a B ) can be seen to be able to be set.

前記の段落番号０１６７段（式（４７））の関係において、スロット間隔長ｄＡ、ｄＢ、及びｄＣの、それぞれの周期長Ｐとの比率（ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、及びｄＣ／Ｐ）について、下記の関係となるように規定することにより、さらなる広帯域化を図ることができる。 In the relation of the paragraph number 0167 (formula (47)), the ratio of the slot interval lengths d A , d B , and d C to the respective period lengths P (d A / P, d B / P, and By defining d C / P) so as to satisfy the following relationship, it is possible to further increase the bandwidth.

この関係を満たす場合、式（４８）において、Ｃ−２〜Ｃ−６が零となることが分かる。すなわち、ｎ＝−２次からｎ＝−６次までの空間高調波が抑圧されているため、ｎ＝−１次の速波下限周波数からｎ＝−７次の速波下限周波数までの範囲、つまり、式（２６）より、下記の関係となる、より広い周波数範囲で、安定した外部電磁界を実現できる、広帯域性を持つ漏洩同軸ケーブルとなることが分かる。 When this relationship is satisfied, it can be seen that C −2 to C −6 become zero in the equation (48). That is, since the spatial harmonics from the n = −2nd order to the n = −6th order are suppressed, the range from the n = −1st order fast wave lower limit frequency to the n = −7th order fast wave lower limit frequency, That is, it can be seen from the equation (26) that the leaky coaxial cable has a broadband property and can realize a stable external electromagnetic field in a wider frequency range having the following relationship.

前記式（５０）の関係において、スロット間隔長となるｄＡ、ｄＢ及びｄＣのうち少なくとも２つが等しいようにすることが好ましい。スロット間隔長を等しくさせる（スロット間隔長を統一化する）ことにより、製造の簡便性、製造コストの削減を実現する。また、スロット間隔長を等間隔化することにより、外部導体５の機械的強度の向上を図ることができる。 In the relationship of the formula (50), it is preferable that at least two of d A , d B and d C which are slot interval lengths are equal. By making the slot interval lengths equal (unifying the slot interval lengths), manufacturing simplicity and reduction in manufacturing costs are realized. Further, the mechanical strength of the outer conductor 5 can be improved by equalizing the slot interval length.

例えば、スロット間隔長ｄＡとｄＣの、それぞれの周期長Ｐとの比率である、ｄＡ／Ｐ値とｄＣ／Ｐ値との関係、及び二種類のスロットの励振係数比（ａＡ／ａＢ）とそれらとの関係について、式（５０）、及び式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＡとｄＢを等しく（ｄＡ＝ｄＢ）設定することができるのが分かる。 For example, the relationship between the d A / P value and the d C / P value, which is the ratio of the slot interval lengths d A and d C to the respective period lengths P, and the excitation coefficient ratio (a A of the two types of slots) / A B ) and the relation between them, d A and d B are set to be equal (d A = d B ) by defining the following relationship from the equations (50) and (47). I know you can.

また、例えば、ｄＡ／Ｐ値とｄＢ／Ｐ値との関係、及びそれらのａＡ／ａＢ値との関係について、式（５０）、及び式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＢとｄＣを等しく（ｄＢ＝ｄＣ）設定することができるのが分かる。 Further, for example, the relationship between the d A / P value and the d B / P value and the relationship between the a A / a B value are expressed by the following relationship from the equations (50) and (47). By defining in this way, it can be seen that d B and d C can be set equal (d B = d C ).

さらに、例えば、ｄＡ／Ｐ値とｄＢ／Ｐ値との関係、及びそれらのａＡ／ａＢ値との関係について、式（５０）、及び式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＡとｄＣを等しく（ｄＡ＝ｄＣ）設定することができるのが分かる。 Furthermore, for example, the relationship between the d A / P value and the d B / P value, and the relationship between the a A / a B value, the following relationship is obtained from the equations (50) and (47). By defining in this way, it can be seen that d A and d C can be set equal (d A = d C ).

さらに、ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ全てが等しい（ｄＡ＝ｄＢ＝ｄＣ）場合には、漏洩同軸ケーブル１の製造の簡便性、製造コストの削減をより効率的に実現する。スロット間隔長を等間隔化することにより、外部導体５の機械的強度の更なる向上を図ることができる。ｄＡ／Ｐ値、ｄＢ／Ｐ値、ｄＣ／Ｐ値、及びａＡ／ａＢ値を、式（５０）、及び式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ全てを等しく（ｄＡ＝ｄＢ＝ｄＣ）設定することができるのが分かる。 Furthermore, when d A , d B , and d C are all equal (d A = d B = d C ), it is possible to more efficiently realize the simplicity of manufacturing the leaky coaxial cable 1 and the reduction of the manufacturing cost. By making the slot interval length equal, the mechanical strength of the outer conductor 5 can be further improved. By defining the d A / P value, the d B / P value, the d C / P value, and the a A / a B value so as to satisfy the following relationship from the equations (50) and (47): , D A , d B and d C can all be set equal (d A = d B = d C ).

さらにあるいは、二種類のスロットの励振係数（ａＡ、ａＢ）を等しくする、つまりは、一種類のスロットとする場合にも、漏洩同軸ケーブル１の製造の簡便性、製造コストの削減を同様又はそれ以上に図ることができる。ｄＡ／Ｐ値、ｄＢ／Ｐ値、及びｄＣ／Ｐ値を、式（５０）、及び式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ａＡ、ａＢとを等しく（ａＡ＝ａＢ）設定することができるのが分かる。 Furthermore, even when the two types of slots have the same excitation coefficient (a A , a B ), that is, when one type of slot is used, the manufacturing ease of the leaky coaxial cable 1 and the reduction in manufacturing cost are the same. Or more than that. d A / P value, d B / P value, and d C / P value, equation (50), and the equation (47), by defining so that the following relation, a A, and a B Can be set equal (a A = a B ).

尚ここで、式（Ｙ）、式（Ｚ）に対して、独立して設定できる変数（独立変数）は、｛ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、ｄＣ／Ｐ｝の三つが存在している。したがって、この二つの式である、式（Ｙ）、式（Ｚ）の両者を満足できる、｛ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、ｄＣ／Ｐ｝の組み合わせについては、無限組の組み合わせが存在する。 Here, there are three variables (independent variables) {d A / P, d B / P, d C / P} that can be set independently for the expressions (Y) and (Z). ing. Therefore, for the combination of {d A / P, d B / P, d C / P} that can satisfy both of these two formulas (Y) and (Z), there are infinite combinations. Exists.

前記式（５０）（以下に再記する。）の関係において、周期長Ｐ、並びにスロット間隔長となるｄＡ、ｄＢ及びｄＣの関係性について、下記式（５２）の関係となるように設定することにより、さらなる広帯域化を図ることができる。 In the relationship of the above formula (50) (which will be described below again), the relationship between the period length P and the d A , d B and d C which are the slot interval lengths is represented by the following formula (52). By setting to, it is possible to further increase the bandwidth.

尚ここで、式（５０）、式（５２）に対して、独立して設定できる変数（独立変数）は、｛ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、ｄＣ／Ｐ｝の三つが存在している。したがって、この二つの式である、式（５０）、式（５２）の両者を満足できる、｛ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、ｄＣ／Ｐ｝の組み合わせについては、無限組の組み合わせが存在する。 Here, there are three variables (independent variables) {d A / P, d B / P, d C / P} that can be set independently for the expressions (50) and (52). ing. Therefore, for the combination of {d A / P, d B / P, d C / P} that can satisfy both of these two formulas (50) and (52), there are infinite combinations. Exists.

この関係を満たす場合、式（４８）において、Ｃ−２〜Ｃ−８が零となることが分かる。すなわち、ｎ＝−２次からｎ＝−８次までの空間高調波が抑圧されているため、ｎ＝−１次の速波下限周波数からｎ＝−９次の速波下限周波数までの範囲、つまり、式（２６）より、下記式（５３）の関係となる、さらにより広い周波数範囲で、安定した外部電磁界を実現できる、広帯域性を持つ漏洩同軸ケーブルとなることが分かる。 When this relationship is satisfied, it can be seen that C −2 to C −8 are zero in the equation (48). That is, since the spatial harmonics from the n = −2nd order to the n = −8th order are suppressed, the range from the n = −1st order fast wave lower limit frequency to the n = −9th order fast wave lower limit frequency, In other words, it can be seen from the equation (26) that the leaky coaxial cable has a broadband property that can realize a stable external electromagnetic field in a wider frequency range that satisfies the relationship of the following equation (53).

前記式（５０）、及び式（５２）の関係において、スロット間隔長となるｄＡとｄＢとを等しいようにすることが好ましい。スロット間隔長を等しくさせる（スロット間隔長を統一化する）ことにより、製造の簡便性、製造コストの削減を実現する。また、スロット間隔長を等間隔化することにより、外部導体５の機械的強度の向上を図ることができる。 In the relationship of the above formulas (50) and (52), it is preferable that d A and d B which are slot interval lengths are equal. By making the slot interval lengths equal (unifying the slot interval lengths), manufacturing simplicity and reduction in manufacturing costs are realized. Further, the mechanical strength of the outer conductor 5 can be improved by equalizing the slot interval length.

スロット間隔長ｄＡ、ｄＢ、ｄＣの、それぞれの周期長Ｐとの比率である、ｄＡ／Ｐ値、ｄＢ／Ｐ値、ｄＣ／Ｐ値、及び二種類のスロットの励振係数比励振係数比（ａＡ／ａＢ）を、式（５０）、式（５２）、及び式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ｄＡとｄＢを等しく（ｄＡ＝ｄＢ）設定することができるのが分かる。 The slot interval lengths d A , d B , and d C are ratios with the respective period lengths P, d A / P value, d B / P value, d C / P value, and excitation coefficients of two types of slots By defining the specific excitation coefficient ratio (a A / a B ) so as to satisfy the following relationship from the equations (50), (52), and (47), d A and d B are equal ( d A = d B ) can be set.

さらにあるいは、二種類のスロットの励振係数（ａＡ、ａＢ）を等しくする、つまりは、一種類のスロットとする場合にも、漏洩同軸ケーブル１の製造の簡便性、製造コストの削減を同様又はそれ以上に図ることができる。ｄＡ／Ｐ値、ｄＢ／Ｐ値、及びｄＣ／Ｐ値を、式（５０）、式（５２）、及び式（４７）より、下記の関係となるように規定することにより、ａＡ、ａＢとを等しく（ａＡ＝ａＢ）設定することができるのが分かる。 Furthermore, even when the two types of slots have the same excitation coefficient (a A , a B ), that is, when one type of slot is used, the manufacturing ease of the leaky coaxial cable 1 and the reduction in manufacturing cost are the same. Or more than that. By defining the d A / P value, the d B / P value, and the d C / P value from the formula (50), the formula (52), and the formula (47) so as to satisfy the following relationship: a, equal to the a B (a a = a B ) can be seen to be able to be set.

以上説明したように、本発明に係る漏洩同軸ケーブル１は、外部導体５に形成されるスロット３に関し、隣接する２個のスロットの間隔長ｄ、スロット３のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数ａＡとａＢとの比（ａＡ／ａＢ）を特定の関係としているので、半周期長（Ｐ／２）内におけるスロットの励振係数の異なる種類を二種類に抑えたまま、半周期長内のスロット数を６個（一周期長内に１２個）に増やすことができるため、漏洩電磁界強度の維持ないし向上と、製造コスト増大の抑制の両立に好適な広帯域型の漏洩同軸ケーブル１を実現することができる。 As described above, the leaky coaxial cable 1 according to the present invention relates to the slot 3 formed in the outer conductor 5, the interval length d between two adjacent slots, and the excitation for the leakage electric field component in the cable axial circumferential direction of the slot 3. Since the ratio (a A / a B ) between the coefficients a A and a B has a specific relationship, the number of different types of slot excitation coefficients within the half cycle length (P / 2) is suppressed to two, Since the number of slots in the cycle length can be increased to 6 (12 slots in one cycle length), it is a broadband leaky coaxial suitable for maintaining or improving leakage electromagnetic field strength and suppressing increase in manufacturing cost. The cable 1 can be realized.

かかる本発明に係る漏洩同軸ケーブル１は、各種の無線システム（無線通信システム）の高品質化、経済化に寄与することができる。適用可能な無線システムとしては、例えば、列車と地上との無線連絡を目的として新幹線沿いに布設される漏洩同軸ケーブル１を備えた無線システムや、地下鉄構内や地下街に漏洩同軸ケーブルを布設して、地上との消防無線や警察無線の連絡用に使用される無線システム、所定の位置検知用途、及び道路トンネルにおける無線通信に使用される無線システム等が挙げられるが、特にこれらには限定されない。   The leaky coaxial cable 1 according to the present invention can contribute to improving the quality and economy of various wireless systems (wireless communication systems). As an applicable radio system, for example, a radio system including a leaky coaxial cable 1 laid along the Shinkansen for the purpose of radio communication between a train and the ground, or a leaky coaxial cable laid in a subway yard or underground mall, Examples include, but are not limited to, a wireless system used for contact with the ground for fire fighting radio and police radio, a predetermined position detection application, and a radio system used for radio communication in a road tunnel.

さらに、本発明に係る漏洩同軸ケーブル１を、例えば、特許第３７７７５７７号等により開示される無線電力供給システム等のエネルギー伝送（エネルギー送電）等の無線システムに適用するようにしてもよい。このように、本発明の漏洩同軸ケーブル１を、電磁波の送受信手段として必要とする種々の無線システム等に適用させることができる。   Furthermore, the leaky coaxial cable 1 according to the present invention may be applied to a wireless system such as energy transmission (energy transmission) such as a wireless power supply system disclosed in Japanese Patent No. 3777777. Thus, the leaky coaxial cable 1 of the present invention can be applied to various wireless systems and the like that are required as electromagnetic wave transmission / reception means.

［実施形態の変形］
なお、以上説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明は、前記し
た実施形態に限定されるものではなく、本発明の構成を備え、目的及び効果を達成できる
範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。ま
た、本発明を実施する際における具体的な構造及び形状等は、本発明の目的及び効果を達
成できる範囲内において、他の構造や形状等としても問題はない。本発明は前記した各実
施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形や改良は、本
発明に含まれるものである。 [Modification of Embodiment]
The aspect described above shows one aspect of the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and has the configuration of the present invention and can achieve the objects and effects. It goes without saying that modifications and improvements within the scope are included in the content of the present invention. Further, the specific structure, shape, and the like in carrying out the present invention are not problematic as other structures, shapes, and the like as long as the objects and effects of the present invention can be achieved. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications and improvements within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.

例えば、前記した実施形態では、本発明に適用される、ケーブル軸周方向漏洩電界形成用のスロット３は、図１、図４ないし図６等で矩形の傾斜スロット３を例示して説明したが、スロット３はかかる矩形の傾斜スロット３に限らず、例えば、図７に示すような折れ線型スロット３や、図８に示すような、電流を励振、移相する等するための励振スタブ７を付加した励振スタブ付きスロット３等の、ケーブル軸周方向漏洩電界を形成する、任意の形状を有するスロット３を用いてもよい。図７は、スロット３の他の例であり、折れ線型スロット３の一態様を示した説明図である。また、図８は、スロットの他の例であり、励振スタブ付きスロット３の一態様を示した説明図である。図８中、７は励振スタブ、を示す。   For example, in the embodiment described above, the cable axial circumferential leakage electric field forming slot 3 applied to the present invention has been described by exemplifying the rectangular inclined slot 3 in FIGS. 1, 4 to 6 and the like. The slot 3 is not limited to the rectangular inclined slot 3, but includes, for example, a polygonal slot 3 as shown in FIG. 7 and an excitation stub 7 for exciting and shifting current as shown in FIG. A slot 3 having an arbitrary shape that forms a leakage electric field in the cable axial direction, such as an added slot 3 with an excitation stub, may be used. FIG. 7 shows another example of the slot 3 and is an explanatory view showing an aspect of the polygonal line slot 3. FIG. 8 is an explanatory view showing another example of the slot and one mode of the slot 3 with the excitation stub. In FIG. 8, 7 indicates an excitation stub.

本発明に係る漏洩同軸ケーブル１におけるスロット列の周期長Ｐの定義についての注意点を説明する。周期長Ｐ［ｍ］を決めるにあたっては、ケーブル軸周方向漏洩電界に対する励振係数がほぼ零であるスロット（例えば、ケーブル軸に平行な長孔状スロット、またはケーブル軸に垂直な長孔状のスロット等。以下、「零スロット」と呼ぶ場合もある。）は無視して決めるものとする。図９は、零スロット３ｚが存在する漏洩同軸ケーブルの構成の一例を示した説明図である。図９に示すように、例えば、所定の周期長（図９では２Ｐｅ）毎に励振係数がほぼ零である零スロット３ｚ（ケーブル軸方向に平行なスロット３ｚ）が存在していて、形式的な周期長がＰｆとなっていた場合には、このような励振係数がほぼ零であるスロット３ｚを無視して決められるスロット３の周期長Ｐｅを、本発明においての周期長Ｐとするものである。 The precautions regarding the definition of the period length P of the slot row in the leaky coaxial cable 1 according to the present invention will be described. In determining the period length P [m], a slot having an excitation coefficient with respect to the leakage electric field in the circumferential direction of the cable axis is almost zero (for example, a slot-like slot parallel to the cable axis or a slot-like slot perpendicular to the cable axis). Etc. Hereinafter, it may be referred to as “zero slot”. FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of a leaky coaxial cable in which the zero slot 3z exists. As shown in FIG. 9, for example, there is a zero slot 3z (slot 3z parallel to the cable axis direction) in which the excitation coefficient is almost zero every predetermined period length (2P e in FIG. 9). If the periodic length is P f , the periodic length P e of the slot 3 determined by ignoring the slot 3z having such an excitation coefficient of approximately zero is set as the periodic length P in the present invention. Is.

なお、スロット３の励振係数ａ（ａ１〜ａ１２、ａＡ、ａＢ、ａＡ／ａＢ）、及びスロットの間隔長ｄ（ｄ１〜ｄ１２、ｄＡ、ｄＢ、ｄＢ、ｄＣ、ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、ｄＣ／Ｐ等。）については、本発明にあっては、等式により所定の関係を示しているが、それについては許容範囲が存在する。それは次のような理由による。 The excitation coefficient a (a 1 to a 12 , a A , a B , a A / a B ) of the slot 3 and the slot interval length d (d 1 to d 12 , d A , d B , d B , d C , d A / P, d B / P, d C / P, etc.) in the present invention, a predetermined relationship is shown by an equation, but there is an allowable range for this. . The reason is as follows.

本発明においては、前記したように、安定した外部漏洩電磁界を実現させるためには、使用周波数帯で速波となる空間高調波のうち、使用する唯一つのものを除いて、それ以外の空間高調波については十分に抑圧させる必要がある。   In the present invention, as described above, in order to realize a stable external leakage electromagnetic field, a space harmonic other than the only one to be used among the spatial harmonics that become a fast wave in the used frequency band is used. It is necessary to sufficiently suppress harmonics.

外部漏洩電界Ｅφは、前記した式（１４）にもあるように、以下のように表される。 The external leakage electric field Eφ is expressed as follows as shown in the above-described equation (14).

本発明においては、ｎ＝−１次の空間高調波を使用し、使用周波数帯で速波となるそれ以上の高次の空間高調波を充分に抑圧させる。これは、前記したとおりである。今、仮に、この高次の空間高調波の抑圧が完全に零に最適化されない場合は、どのような現象が発生するのかを考察する。   In the present invention, n = −1 order spatial harmonics are used, and higher-order spatial harmonics that are fast waves in the used frequency band are sufficiently suppressed. This is as described above. Now, let us consider what kind of phenomenon occurs when the suppression of higher-order spatial harmonics is not completely optimized to zero.

式（５７）で表される外部漏洩電界の安定度の指標となる、長手方向（ｚ軸方向）に対する電界強度変動量［ｄＢ］を｜ΔＥφ｜と表すと、｜ΔＥφ｜［ｄＢ］は、以下のように表すことができる。 When | ΔE φ | is expressed as | ΔE φ |, the electric field intensity fluctuation amount [dB] with respect to the longitudinal direction (z-axis direction), which is an index of the stability of the external leakage electric field expressed by Expression (57), | ΔE φ | [dB] Can be expressed as:

式（６０）を式（５９）に代入すると、式（６１）のようになる。   Substituting equation (60) into equation (59) yields equation (61).

ここで、使用するｎ＝−１次の空間高調波の放射角度θ−１が極度に大きくならない場合（９０°近くにならない場合）、つまり、√（ｃｏｓθ―１）値が１よりもさほど小さくならない場合には、式（６１）で表される電界強度変動量［ｄＢ］は、オーダー的に、下記式（６２）と近似して表すことができる。 Here, when the radiation angle θ −1 of the n = −1 order spatial harmonic used does not become extremely large (when it does not become close to 90 °), that is, the value of √ (cos θ −1 ) is much smaller than 1. If this is not the case, the electric field intensity fluctuation amount [dB] represented by the equation (61) can be expressed in an order approximate to the following equation (62).

スロット３の励振係数ａ（ａ１〜ａ１２、ａＡ、ａＢ、ａＡ／ａＢ）、及びスロット３の間隔長ｄ（ｄ１〜ｄ１２、ｄＡ、ｄＢ、ｄＢ、ｄＣ、ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、ｄＣ／Ｐ等。）が本発明の記載の等式どおりの関係となれば、これは零になる。しかし、記載の等式が完全に成り立たない場合においても、実用上は問題の無い許容範囲が存在する。その程度を考察する。 The slot 3 excitation coefficient a (a 1 to a 12 , a A , a B , a A / a B ), and the interval length d (d 1 to d 12 , d A , d B , d B , d) of the slot 3 C, d a / P, d B / P, d C / P , and the like.) is if the relationship equation exactly according to the present invention, which is zero. However, even if the described equation does not hold completely, there is a practically acceptable tolerance. Consider the degree.

許容できる電界変動量｜ΔＥφ｜［ｄＢ］については、漏洩同軸ケーブルを適用しようとする対象の各種無線システムにより異なるが、一般的な無線通信システムに適用しようとする場合、通例、数ｄＢ程度は許容される場合が多い。 The allowable electric field fluctuation amount | ΔE φ | [dB] varies depending on various wireless systems to which the leaky coaxial cable is to be applied. However, when it is intended to be applied to a general wireless communication system, it is usually about several dB. Is often acceptable.

さらに許容電界変動量が大きい無線システムに適用する場合については、この許容範囲はさらに大きくなることは言うまでもない。   Needless to say, the allowable range is further increased when applied to a wireless system having a large allowable electric field fluctuation amount.

今、一例として、次のような場合を具体的に表す。   Now, as an example, the following case is specifically shown.

この式（６３）、式（６４）の関係を満たす場合、前記した式（４６）より、各空間高調波のフーリエ展開係数Ｃｎは、式（６５）のようになる。 When satisfying the relations of the equations (63) and (64), the Fourier expansion coefficient C n of each spatial harmonic is given by the equation (65) from the equation (46).

この場合、式（５１）に示されるような周波数範囲で、ｎ−１次の空間高調波のみが速波として存在する、安定した外部電界が実現できる。   In this case, it is possible to realize a stable external electric field in which only the (n−1) th order spatial harmonic exists as a fast wave in the frequency range shown in the equation (51).

一方、これに対して、式（６３）や式（６４）が完全に満たされない場合、どのようなかたちになるのかを以下に表す。   On the other hand, the following shows how the equation (63) and the equation (64) are formed when they are not completely satisfied.

今、ｄＡ／Ｐ、ｄＢ／Ｐ、ｄＣ／Ｐ、及びａＡ／ａＢの値が、前記した式（６３）、式（６４）に対して、それぞれ、５％程度増大する場合、すなわち、下記式（６６）及び式（６７）の場合、式（４６）の各空間高調波のフーリエ展開係数Ｃｎを求めると、下記式（６８）のようになり、式（６５）のようにｎ＝−３、−５次のＣｎが零からずれたものとなる。 Now, when the values of d A / P, d B / P, d C / P, and a A / a B increase by about 5% with respect to the above formulas (63) and (64), respectively. That is, in the case of the following formula (66) and formula (67), when the Fourier expansion coefficient C n of each spatial harmonic in formula (46) is obtained, the following formula (68) is obtained. Thus, n = −3, −5th order C n is deviated from zero.

よって、式（６２）により、長手方向(ｚ軸方向)の電界強度変動量｜ΔＥφ｜［ｄＢ］を求めると、式（７２）のようになる。 Therefore, when the electric field intensity fluctuation amount | ΔE φ | [dB] in the longitudinal direction (z-axis direction) is obtained by Expression (62), Expression (72) is obtained.

この式（７２）に示される値のオーダーが、適用する無線システムの許容変動レベルに対して、ある程度小さいのならば、式（６６）や式（６７）に示される程度のずれは許容されることが分かる。なお、適用する無線システムの許容変動レベルがより大きいのであれば、この許容範囲はさらに広がることは言うまでもない。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造及び形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。 If the order of the value shown in the equation (72) is somewhat smaller than the allowable fluctuation level of the applied wireless system, a deviation of the degree shown in the equations (66) and (67) is allowed. I understand that. Needless to say, if the allowable variation level of the wireless system to be applied is larger, the allowable range further increases.
In addition, the specific structure, shape, and the like in the implementation of the present invention may be other structures as long as the object of the present invention can be achieved.

本発明は、例えば、列車、自動車、歩行者などの、帯状の領域を移動する移動体との無線通信分野等で用いられる無線システム等として使用することができ、産業上の利用可能性は高いものである。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used, for example, as a wireless system used in a wireless communication field or the like with a moving body that moves in a belt-like region such as a train, an automobile, and a pedestrian, and has high industrial applicability. Is.

１ …… 漏洩同軸ケーブル
２ …… 内部導体
３ …… スロット
３ｚ …… 零スロット
４ …… 絶縁体
５ …… 外部導体
６ …… 外被
７ …… 励振スタブ
８ …… 伝送波電力発生器
９ …… 終端器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Leaky coaxial cable 2 ... Internal conductor 3 ... Slot 3z ... Zero slot 4 ... Insulator 5 ... Outer conductor 6 ... Outer sheath 7 ... Excitation stub 8 ... Transmission wave power generator 9 ... … Terminator

Claims (16)

同軸ケーブルの外部導体に漏洩電磁界形成用のスロットが列状に設けられ、スロット列が形成された漏洩同軸ケーブルにおいて、
前記スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布が軸方向に対して周期長Ｐを有し、
前記周期長Ｐ内のスロット数は、励振係数が零であるスロットを除いて１２個であり、
前記１２個のスロットにおける連続する６個のスロットで形成される第１のスロット列及び第２のスロット列は、半周期長Ｐ／２毎に、第１のスロット列及び第２のスロット列の境界から見て前記励振係数分布が対称となるように反転される関係にあり、
隣接する２個のスロットの間隔長ｄｓ、各スロットのケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数ａｓを下記の関係（なお、「≡」は「定義する。」の意。）とし、
前記ａＡと前記ａＢの比を下記の関係としたことを特徴とする漏洩同軸ケーブル。
（但し、ここで、
・Ｐ ：スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の周期長［ｍ］
・Ｐ／２：スロット列のケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数分布の、軸方向の半周期長［ｍ］
・ｄｓ ：第ｓスロットと、第（ｓ＋１）スロットとのスロット間隔長［ｍ］
（但し、ｄ１２は、第１２スロットと第１スロットとのスロット間隔長とする。）
・ａｓ ：第ｓスロットの、ケーブル軸周方向漏洩電界成分に対する励振係数［ｍ］
・ｓ ：励振係数が零であるスロットを除いた、一周期長Ｐ内のスロットのスロット番号であり、１〜１２の整数
とする。） In a leaky coaxial cable in which slots for forming a leakage electromagnetic field are provided in a row in the outer conductor of the coaxial cable, and a slot row is formed,
The excitation coefficient distribution for the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row has a periodic length P with respect to the axial direction,
The number of slots in the period length P is 12 except for the slots where the excitation coefficient is zero,
The first slot row and the second slot row formed by six consecutive slots in the 12 slots are the first slot row and the second slot row for each half cycle length P / 2. The excitation coefficient distribution is inverted so as to be symmetric when viewed from the boundary,
The interval length d s between two adjacent slots and the excitation coefficient a s for the leakage electric field component in the cable axial direction of each slot have the following relationship (“≡” means “define”):
Leaky coaxial cable characterized in that the ratio of the a B and the a A and the following relationship.
(However, where
P: Period length [m] in the axial direction of the excitation coefficient distribution for the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row
P / 2: Half-cycle length [m] in the axial direction of the excitation coefficient distribution with respect to the leakage electric field component in the cable axial direction of the slot row
D s : slot interval length [m] between the s-th slot and the (s + 1) -th slot
(However, d 12 is a slot interval length between the first 12 slot and the first slot.)
A s : Excitation coefficient [m] for the leakage electric field component in the cable shaft circumferential direction in the s slot
S: Slot number of a slot within one cycle length P excluding slots where the excitation coefficient is zero, and is an integer from 1 to 12. ) 前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項１に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 1, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項１に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 1, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項１に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 1, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項１に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 1, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項１に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 1, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、及び前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣを下記の関係としたことを特徴とする請求項１に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 1, wherein the P and the d A , d B , and d C have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項７に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 7, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項７に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 7, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項７に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 7, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項７に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 7, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項７に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 7, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、及び前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣを下記の関係としたことを特徴とする請求項７に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 7, wherein the P and the d A , d B , and d C have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項１３に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 13, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
前記Ｐ、前記ｄＡ、ｄＢ、ｄＣ、及び前記ａＡ、ａＢを下記の関係としたことを特徴とする請求項１３に記載の漏洩同軸ケーブル。
The leaky coaxial cable according to claim 13, wherein the P, the d A , d B , d C , and the a A , a B have the following relationship.
請求項１ないし請求項１５のいずれかに記載の漏洩同軸ケーブルを用いたことを特徴とする無線システム。   A radio system using the leaky coaxial cable according to any one of claims 1 to 15.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113471707A (en) * 2021-07-26 2021-10-01 江苏亨鑫科技有限公司 Ultra-wideband leaky coaxial cable designed by array source
CN115458889A (en) * 2022-09-21 2022-12-09 中通服咨询设计研究院有限公司 Leaky cable with MIMO (multiple input multiple output) function

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5372553A (en) * 1976-12-10 1978-06-28 Hitachi Cable Ltd Wide-band leakage coaxial cable
JPS5612045B1 (en) * 1970-03-16 1981-03-18
JPH05121926A (en) * 1991-10-23 1993-05-18 Furukawa Electric Co Ltd:The Leakage coaxial cable
JP2003273641A (en) * 2002-03-18 2003-09-26 Furukawa Electric Co Ltd:The Broadband leakage coaxial cable
JP2013255175A (en) * 2012-06-08 2013-12-19 Hitachi Cable Ltd Leakage coaxial cable

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5612045B1 (en) * 1970-03-16 1981-03-18
JPS5372553A (en) * 1976-12-10 1978-06-28 Hitachi Cable Ltd Wide-band leakage coaxial cable
JPH05121926A (en) * 1991-10-23 1993-05-18 Furukawa Electric Co Ltd:The Leakage coaxial cable
JP2003273641A (en) * 2002-03-18 2003-09-26 Furukawa Electric Co Ltd:The Broadband leakage coaxial cable
JP2013255175A (en) * 2012-06-08 2013-12-19 Hitachi Cable Ltd Leakage coaxial cable

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113471707A (en) * 2021-07-26 2021-10-01 江苏亨鑫科技有限公司 Ultra-wideband leaky coaxial cable designed by array source
CN115458889A (en) * 2022-09-21 2022-12-09 中通服咨询设计研究院有限公司 Leaky cable with MIMO (multiple input multiple output) function

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