JP3145585B2 - 非接触型連続可変移相器 - Google Patents
非接触型連続可変移相器Info
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- JP3145585B2 JP3145585B2 JP25980494A JP25980494A JP3145585B2 JP 3145585 B2 JP3145585 B2 JP 3145585B2 JP 25980494 A JP25980494 A JP 25980494A JP 25980494 A JP25980494 A JP 25980494A JP 3145585 B2 JP3145585 B2 JP 3145585B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は非接触型連続可変移相器
にかかり、携帯電話や自動車電話システムにおける各基
地局間の干渉波を少なくするため、電波の放射方向を制
御する装置に使用されるものである。
にかかり、携帯電話や自動車電話システムにおける各基
地局間の干渉波を少なくするため、電波の放射方向を制
御する装置に使用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】電波の放射方向を制御する場合に使用す
る移相器としては、移相量が連続的に可変でき、しかも
移相量の可変範囲が大きいことが必要である。従来の技
術としては、ハイブリッド回路による３dBカップラーを
用いる方法が知られている。
る移相器としては、移相量が連続的に可変でき、しかも
移相量の可変範囲が大きいことが必要である。従来の技
術としては、ハイブリッド回路による３dBカップラーを
用いる方法が知られている。
【０００３】従来の第一の方式としては、３dBカップラ
ーの４個の端子のうち２個の端子を入力及び出力として
利用し、他の２個の端子に一対の伝送線路を接続する方
法が知られている。移送線路の内部に短絡器となる導体
片を挿入し、伝送線路のカップラーへの接続点と短絡点
との長さを変更する。このようにすると、該長さの変化
によって、カップラーに接続された伝送線路の入力イン
ピーダンスが変化する。この変化によってカップラーの
出力部の位相が変ることになる。
ーの４個の端子のうち２個の端子を入力及び出力として
利用し、他の２個の端子に一対の伝送線路を接続する方
法が知られている。移送線路の内部に短絡器となる導体
片を挿入し、伝送線路のカップラーへの接続点と短絡点
との長さを変更する。このようにすると、該長さの変化
によって、カップラーに接続された伝送線路の入力イン
ピーダンスが変化する。この変化によってカップラーの
出力部の位相が変ることになる。
【０００４】以上の方法は導体片を接触させて短絡させ
ること、接触部を摺接構成で移動させることから接触不
良発生の原因となる。接触部では、電流対接触抵抗の特
性に非線形性を生じ相互変調を発生したり、接触抵抗変
動に伴う雑音を発生する原因となる。
ること、接触部を摺接構成で移動させることから接触不
良発生の原因となる。接触部では、電流対接触抵抗の特
性に非線形性を生じ相互変調を発生したり、接触抵抗変
動に伴う雑音を発生する原因となる。
【０００５】もう一つの方式は、ハイブリッド回路に一
対の可変コンデンサーを接続した連続可変移相器が知ら
れている。一般に可変コンデンサーは平行配置の固定部
導体間に可動部導体を出入させるもので、可動部導体の
回転支承部分はやはり金属同志の摺接構成となってい
る。
対の可変コンデンサーを接続した連続可変移相器が知ら
れている。一般に可変コンデンサーは平行配置の固定部
導体間に可動部導体を出入させるもので、可動部導体の
回転支承部分はやはり金属同志の摺接構成となってい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この型式の可変コンデ
ンサーは浮遊容量が電極間に発生し、最大容量値と最少
容量値の比率が大きい可変コンデンサーを作ることがで
きないために、移相器の出力端の位相の変化量を大きく
とれない。
ンサーは浮遊容量が電極間に発生し、最大容量値と最少
容量値の比率が大きい可変コンデンサーを作ることがで
きないために、移相器の出力端の位相の変化量を大きく
とれない。
【０００７】また、一対の可変コンデンサーを同時にか
つ電気的同曲線で変化させることは非常に困難である。
ここで電気的同曲線とは、一対のコンデンサのどちらも
が同一容量になるように同時的に変化させることを言
い、以下もこの意味で説明に使用する。
つ電気的同曲線で変化させることは非常に困難である。
ここで電気的同曲線とは、一対のコンデンサのどちらも
が同一容量になるように同時的に変化させることを言
い、以下もこの意味で説明に使用する。
【０００８】更に、第一の方式と同様に電極中の金属接
触部分は摩耗等で接触持性が劣化し、電流対接触抵抗の
持性に非線形性を生じ、相互変調を発生したり、接触抵
抗の変動に伴う雑音を発生する原因となる。
触部分は摩耗等で接触持性が劣化し、電流対接触抵抗の
持性に非線形性を生じ、相互変調を発生したり、接触抵
抗の変動に伴う雑音を発生する原因となる。
【０００９】本発明は、可変コンデンサーの浮遊容量の
発生を無くして最大容量値と最少容量値の比率の大きい
可変コンデンサーを用意することにより移相器の出力端
の位相の変化量を大きくとり、一対の可変コンデンサー
を同時かつ電気的同曲線で変化させ、金属同志の接触部
分を無くすことにより完全非接触型として経年劣化によ
る接触不良を起こしたりしないような非接触型連続可変
移相器を提供することを目的とする。
発生を無くして最大容量値と最少容量値の比率の大きい
可変コンデンサーを用意することにより移相器の出力端
の位相の変化量を大きくとり、一対の可変コンデンサー
を同時かつ電気的同曲線で変化させ、金属同志の接触部
分を無くすことにより完全非接触型として経年劣化によ
る接触不良を起こしたりしないような非接触型連続可変
移相器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる非接触型
連続可変移相器は、９０゜ハイブリッド回路型の３dBカ
ップラーと、一対の非接触型連続可変コンデンサーを有
する。ハイブリッド回路については、例えば社団法人通
信学会が昭和５８年８月１５日に発行した「通信用マイ
クロ波回路」の第５８ー６２頁に、2.2.3 ハイブリッド
回路（３dB方向性結合器）として図と共に説明されてお
り、（ａ）ブランチライン形、（ｂ）１／４波長分布結
合形、（ｃ）ラットレース形、（ｄ）位相反転形ハイブ
リッドリング形が示されている。
連続可変移相器は、９０゜ハイブリッド回路型の３dBカ
ップラーと、一対の非接触型連続可変コンデンサーを有
する。ハイブリッド回路については、例えば社団法人通
信学会が昭和５８年８月１５日に発行した「通信用マイ
クロ波回路」の第５８ー６２頁に、2.2.3 ハイブリッド
回路（３dB方向性結合器）として図と共に説明されてお
り、（ａ）ブランチライン形、（ｂ）１／４波長分布結
合形、（ｃ）ラットレース形、（ｄ）位相反転形ハイブ
リッドリング形が示されている。
【００１１】３dBカップラーは４個の端子をもち、その
うち２個の端子は入力端子と出力端子として備えてい
る。該各非接触型連続可変コンデンサーは固定部導体
と、可動部導体を有している。該各固定部導体は空間を
形成する相対する極部を備え、その一方の極部は該入力
端子や出力端子と導結され、他方の極部は接地される。
うち２個の端子は入力端子と出力端子として備えてい
る。該各非接触型連続可変コンデンサーは固定部導体
と、可動部導体を有している。該各固定部導体は空間を
形成する相対する極部を備え、その一方の極部は該入力
端子や出力端子と導結され、他方の極部は接地される。
【００１２】また、該各可動部導体は電気的に絶縁さ
れ、該各固定部導体の該空間に互いに同時に出入して該
両極部間の静電容量を変えるようになっている。更に該
固定部導体の空間を形成する極部は所定のインピーダン
スをもつ伝送線路として動作する。
れ、該各固定部導体の該空間に互いに同時に出入して該
両極部間の静電容量を変えるようになっている。更に該
固定部導体の空間を形成する極部は所定のインピーダン
スをもつ伝送線路として動作する。
【００１３】該一方の極部は丸棒で、該他方の極部は固
定ブロックとなっている。該丸棒は該固定ブロックに穿
たれた円孔内にこれと同心に配置され、該丸棒の外周面
と該円孔の内周面間に円筒状の該空間が形成される。該
可動部導体は金属円筒を内部誘電体と外部誘電体で被覆
したもので該空間の形状に適合する形状を有し、該空間
の一端の開口を通して該空間に出入するようになってい
る。
定ブロックとなっている。該丸棒は該固定ブロックに穿
たれた円孔内にこれと同心に配置され、該丸棒の外周面
と該円孔の内周面間に円筒状の該空間が形成される。該
可動部導体は金属円筒を内部誘電体と外部誘電体で被覆
したもので該空間の形状に適合する形状を有し、該空間
の一端の開口を通して該空間に出入するようになってい
る。
【００１４】該固定ブロックは長方体で該円孔が軸対称
的に穿たれ、該丸棒が該各円孔の一端に配した誘電体に
より該円孔内に支持されている。
的に穿たれ、該丸棒が該各円孔の一端に配した誘電体に
より該円孔内に支持されている。
【００１５】該可動部導体は絶縁材製の可動ブロックの
固定ブロックとの対向面にかつ該円孔に対応して軸対称
的に突設される。そして、該可動ブロックは、該固定ブ
ロックに該円孔の該開口の前方を覆って取付けた枠体
に、該可動部導体と該円孔を同一軸線上に配置し、該対
向面と該固定ブロックの前面との間に調整間隔を保ち、
かつ該枠体外の連続移動機構に自身を連繋させて、収め
られている。
固定ブロックとの対向面にかつ該円孔に対応して軸対称
的に突設される。そして、該可動ブロックは、該固定ブ
ロックに該円孔の該開口の前方を覆って取付けた枠体
に、該可動部導体と該円孔を同一軸線上に配置し、該対
向面と該固定ブロックの前面との間に調整間隔を保ち、
かつ該枠体外の連続移動機構に自身を連繋させて、収め
られている。
【００１６】該内部誘電体は該丸棒の外径に適合する内
径と該金属円筒の内径に適合する外径を有し基部に該金
属円筒の外径に適合する受けフランジを有する。該外部
誘電体は該金属円筒の外径に適合する内径と該円孔の内
径に適合する外径を有し基部にフランジを備え先端部内
面に押えを備えている。そして、該金属円筒が該内部誘
電体に嵌合し、該外部誘電体が該金属円筒に嵌合し、該
可動ブロックの段部の付いた透孔に該外部誘電体が嵌挿
して該フランジが該段部に当接し、押え板が該可動ブロ
ックに固定されて該金属円筒が該押えと該受けフランジ
間に抑止される。該三者の該可動ブロックからの突出部
分が該可動部導体となっている。
径と該金属円筒の内径に適合する外径を有し基部に該金
属円筒の外径に適合する受けフランジを有する。該外部
誘電体は該金属円筒の外径に適合する内径と該円孔の内
径に適合する外径を有し基部にフランジを備え先端部内
面に押えを備えている。そして、該金属円筒が該内部誘
電体に嵌合し、該外部誘電体が該金属円筒に嵌合し、該
可動ブロックの段部の付いた透孔に該外部誘電体が嵌挿
して該フランジが該段部に当接し、押え板が該可動ブロ
ックに固定されて該金属円筒が該押えと該受けフランジ
間に抑止される。該三者の該可動ブロックからの突出部
分が該可動部導体となっている。
【００１７】該内部誘電体の先端は該金属円筒の先端よ
り先へ突出して該外部誘電体の先端と一致し、該両先端
はそれぞれ該丸棒と該円孔に常時嵌合している。該連続
移動機構は定位置回転のつまみとそれに連動するねじ桿
で、該ねじ桿が該可動ブロックの背面から該枠体外へ突
出したねじ筒と螺合している。該枠体が金属製で該固定
ブロックにネジで止められ、接地回路に供されている。
り先へ突出して該外部誘電体の先端と一致し、該両先端
はそれぞれ該丸棒と該円孔に常時嵌合している。該連続
移動機構は定位置回転のつまみとそれに連動するねじ桿
で、該ねじ桿が該可動ブロックの背面から該枠体外へ突
出したねじ筒と螺合している。該枠体が金属製で該固定
ブロックにネジで止められ、接地回路に供されている。
【００１８】
【作用】周知の通り、入力端子に到達した入力信号はハ
イブリッド回路（３dBカップラー）により分配され、非
接触型連続可変コンデンサーに印加される。二つの非接
触型連続可変コンデンサーの容量を等しくすれば、当該
コンデンサーからの反射信号は全て出力端子から出力信
号として取出される。当該コンデンサの固定部導体の部
分は、特性インピーダンスＺ1、長さＬ、波数β1の伝送
線路とみなせる。更に固定部導体の一部の長さｌ2の部
分に可動部導体を挿入すると、可動部導体の入った部分
は特性インピーダンスＺ2、長さｌ2、波数β2の伝送線
路とみなせる。固定部導体の残りの部分、つまり長さｌ
1（ｌ1＝Ｌ−ｌ2）の部分は特性インピーダンスＺ1、波
数β1の伝送線路としてのこっている。
イブリッド回路（３dBカップラー）により分配され、非
接触型連続可変コンデンサーに印加される。二つの非接
触型連続可変コンデンサーの容量を等しくすれば、当該
コンデンサーからの反射信号は全て出力端子から出力信
号として取出される。当該コンデンサの固定部導体の部
分は、特性インピーダンスＺ1、長さＬ、波数β1の伝送
線路とみなせる。更に固定部導体の一部の長さｌ2の部
分に可動部導体を挿入すると、可動部導体の入った部分
は特性インピーダンスＺ2、長さｌ2、波数β2の伝送線
路とみなせる。固定部導体の残りの部分、つまり長さｌ
1（ｌ1＝Ｌ−ｌ2）の部分は特性インピーダンスＺ1、波
数β1の伝送線路としてのこっている。
【００１９】つまり３dBカップラーの２個の端子にそれ
ぞれ２個の伝送線路をつなげた状態となり、可動部導体
を挿抜することにより各線路の長さｌ1、ｌ2がｌ1＋ｌ2
＝Ｌの関係を保ちつつ変化することになる。このように
すると、図１の示すように３dBカップラーの端子に可変
コンデンサを接続したことと等価となる。
ぞれ２個の伝送線路をつなげた状態となり、可動部導体
を挿抜することにより各線路の長さｌ1、ｌ2がｌ1＋ｌ2
＝Ｌの関係を保ちつつ変化することになる。このように
すると、図１の示すように３dBカップラーの端子に可変
コンデンサを接続したことと等価となる。
【００２０】その容量Ｃは
【数１】 となる。ωは使用する信号の角周波数である。
【００２１】従って、可動部導体の挿抜により、３dBカ
ップラーにつながれた容量が変化して、入力端子と出力
端子の信号の位相を連続可変にすることができる。
ップラーにつながれた容量が変化して、入力端子と出力
端子の信号の位相を連続可変にすることができる。
【００２２】通常の可変コンデンサーでは固定部導体に
対し可動部導体を回転させて容量を変えているが、可動
部導体を電気回路に導結するために金属同志の回転摺動
接触子が不可欠である。
対し可動部導体を回転させて容量を変えているが、可動
部導体を電気回路に導結するために金属同志の回転摺動
接触子が不可欠である。
【００２３】本発明で採用される可変コンデンサーの固
定部導体の双方の極部も接点を有するが接触子ではな
く、可動部導体は完全に絶縁された状態で固定部導体の
双方の極部間に出入するだけで、接触子を有していな
い。この可変コンデンサーの一対を同時に出入させるこ
とにより、コンデンサー容量が同時かつ電気的同曲線で
連続的に変化し、その変化分に対応して入力と出力の端
子間の位相が連続的に変化する。また最大容量値と最少
容量値の比率が大きく、移相器の出力端の位相の変化量
も大となる。
定部導体の双方の極部も接点を有するが接触子ではな
く、可動部導体は完全に絶縁された状態で固定部導体の
双方の極部間に出入するだけで、接触子を有していな
い。この可変コンデンサーの一対を同時に出入させるこ
とにより、コンデンサー容量が同時かつ電気的同曲線で
連続的に変化し、その変化分に対応して入力と出力の端
子間の位相が連続的に変化する。また最大容量値と最少
容量値の比率が大きく、移相器の出力端の位相の変化量
も大となる。
【００２４】該一方の極部は丸棒で、該他方の極部は固
定ブロックとなっている。該丸棒は該固定ブロックに穿
たれた円孔内にこれと同心に配置され、該丸棒の外周面
と該円孔の内周面間に円筒状の該空間が形成される。該
可動部導体は金属円筒を内部誘電体と外部誘電体で被覆
したもので該空間の形状に適合する形状を有し、該空間
の一端の開口を通して該空間に出入するようになってい
る。
定ブロックとなっている。該丸棒は該固定ブロックに穿
たれた円孔内にこれと同心に配置され、該丸棒の外周面
と該円孔の内周面間に円筒状の該空間が形成される。該
可動部導体は金属円筒を内部誘電体と外部誘電体で被覆
したもので該空間の形状に適合する形状を有し、該空間
の一端の開口を通して該空間に出入するようになってい
る。
【００２５】このように構成すると円筒状の空間の一端
の開口外に該可動部導体の該金属円筒を出せば最少の静
電容量となり、この金属円筒をこの開口から奥へ進める
だけで静電容量が連続的に変化する。
の開口外に該可動部導体の該金属円筒を出せば最少の静
電容量となり、この金属円筒をこの開口から奥へ進める
だけで静電容量が連続的に変化する。
【００２６】該固定ブロックは長方体で該円孔が軸対称
的に穿たれ、該丸棒が該各円孔の一端に配した誘電体に
より該円孔内に支持されていると、円孔の開口が固定ブ
ロックの前面に並び、該可動部導体が同じ方向から該空
間に出入することになる。
的に穿たれ、該丸棒が該各円孔の一端に配した誘電体に
より該円孔内に支持されていると、円孔の開口が固定ブ
ロックの前面に並び、該可動部導体が同じ方向から該空
間に出入することになる。
【００２７】該可動部導体は絶縁材製の可動ブロックの
固定ブロックとの対向面にかつ該円孔に対応して軸対称
的に突設される。そして、該可動ブロックは、該固定ブ
ロックに該円孔の該開口の前方を覆って取付けた枠体
に、該可動部導体と該円孔を同一軸線上に配置し、該対
向面と該固定ブロックの前面との間に調整間隔を保ち、
かつ該枠体外の連続移動機構に自身を連繋させて、収め
られている。こうすると、可動ブロックを移動させるこ
とにより該可動部導体が同時に空間に出入する。またそ
の容量変化も同時かつ電気的同曲線となる。
固定ブロックとの対向面にかつ該円孔に対応して軸対称
的に突設される。そして、該可動ブロックは、該固定ブ
ロックに該円孔の該開口の前方を覆って取付けた枠体
に、該可動部導体と該円孔を同一軸線上に配置し、該対
向面と該固定ブロックの前面との間に調整間隔を保ち、
かつ該枠体外の連続移動機構に自身を連繋させて、収め
られている。こうすると、可動ブロックを移動させるこ
とにより該可動部導体が同時に空間に出入する。またそ
の容量変化も同時かつ電気的同曲線となる。
【００２８】該内部誘電体は該丸棒の外径に適合する内
径と該金属円筒の内径に適合する外径を有し基部に該金
属円筒の外径に適合する受けフランジを有する。該外部
誘電体は該金属円筒の外径に適合する内径と該円孔の内
径に適合する外径を有し基部にフランジを備え先端部内
面に押えを備えている。そして、該金属円筒が該内部誘
電体に嵌合し、該外部誘電体が該金属円筒に嵌合し、該
可動ブロックの段部の付いた透孔に該外部誘電体が嵌挿
して該フランジが該段部に当接し、押え板が該可動ブロ
ックに固定されて該金属円筒が該押えと該受けフランジ
間に抑止される。該三者の該可動ブロックからの突出部
分が該可動部導体となっている。
径と該金属円筒の内径に適合する外径を有し基部に該金
属円筒の外径に適合する受けフランジを有する。該外部
誘電体は該金属円筒の外径に適合する内径と該円孔の内
径に適合する外径を有し基部にフランジを備え先端部内
面に押えを備えている。そして、該金属円筒が該内部誘
電体に嵌合し、該外部誘電体が該金属円筒に嵌合し、該
可動ブロックの段部の付いた透孔に該外部誘電体が嵌挿
して該フランジが該段部に当接し、押え板が該可動ブロ
ックに固定されて該金属円筒が該押えと該受けフランジ
間に抑止される。該三者の該可動ブロックからの突出部
分が該可動部導体となっている。
【００２９】このように構成すると、金属円筒が絶縁状
態でかつ安定して可動ブロックに配設され、両金属円筒
の可動ブロックからの突出長も等しくなる。該内部誘電
体の先端が該金属円筒の先端より先へ突出して該外部誘
電体の先端と一致し、該両先端がそれぞれ該丸棒と該円
孔に常時嵌合していると、一たん離脱して再度嵌合する
場合に軸線のずれによって起こる嵌合困難等は生じな
い。
態でかつ安定して可動ブロックに配設され、両金属円筒
の可動ブロックからの突出長も等しくなる。該内部誘電
体の先端が該金属円筒の先端より先へ突出して該外部誘
電体の先端と一致し、該両先端がそれぞれ該丸棒と該円
孔に常時嵌合していると、一たん離脱して再度嵌合する
場合に軸線のずれによって起こる嵌合困難等は生じな
い。
【００３０】該連続移動機構は定位置回転のつまみとそ
れに連動するねじ桿で、該ねじ桿が該可動ブロックの背
面から該枠体外へ突出したねじ筒と螺合していると、つ
まみの回転により容量調整を精確に行える。該枠体が金
属製で該固定ブロックにネジで止められ、接地回路に供
されていると、接地回路の選択肢が拡る。
れに連動するねじ桿で、該ねじ桿が該可動ブロックの背
面から該枠体外へ突出したねじ筒と螺合していると、つ
まみの回転により容量調整を精確に行える。該枠体が金
属製で該固定ブロックにネジで止められ、接地回路に供
されていると、接地回路の選択肢が拡る。
【００３１】
【実施例】１はハイブリッド回路（３dBカップラー）、
２は一対の非接触型連続可変コンデンサーである。
２は一対の非接触型連続可変コンデンサーである。
【００３２】ハイブリッド回路１は通常の型式のもの
で、入力端子３と出力端子４を備えている。このハイブ
リッド回路については、例えば社団法人通信学会が昭和
５８年８月１５日に発行した「通信用マイクロ波回路」
の第５８−６２頁に、2.2.3 ハイブリッド回路（３dB方
向性結合器）として図と共に説明されており、（ａ）ブ
ランチライン形、（ｂ）１／４波長分布結合形、（ｃ）
ラットレース形、（ｄ）位相反転形ハイブリッドリング
形が示されている。
で、入力端子３と出力端子４を備えている。このハイブ
リッド回路については、例えば社団法人通信学会が昭和
５８年８月１５日に発行した「通信用マイクロ波回路」
の第５８−６２頁に、2.2.3 ハイブリッド回路（３dB方
向性結合器）として図と共に説明されており、（ａ）ブ
ランチライン形、（ｂ）１／４波長分布結合形、（ｃ）
ラットレース形、（ｄ）位相反転形ハイブリッドリング
形が示されている。
【００３３】各非接触型連続可変コンデンサー２は固定
部導体５と可動部導体６を有している。各固定部導体５
は空間７を形成する相対する極部８と９を備えている。
その一方の極部８は入力端子３や出力端子４と導結さ
れ、他方の極部９は接地される。各可動部導体６は電気
的に絶縁され、各固定部導体５の空間７に互いに同時に
出入して容量を変えているようになっている。
部導体５と可動部導体６を有している。各固定部導体５
は空間７を形成する相対する極部８と９を備えている。
その一方の極部８は入力端子３や出力端子４と導結さ
れ、他方の極部９は接地される。各可動部導体６は電気
的に絶縁され、各固定部導体５の空間７に互いに同時に
出入して容量を変えているようになっている。
【００３４】双方の非接触型連続可変コンデンサー２の
容量は等しいので、それらからの反射信号は全て出力端
子４から出力信号として取出される。ここで両非接触型
連続可変コンデンサー２の容量を変えるとそのリアクタ
ンスの変化に対応して入力端子３と出力端子４間の位相
が連続的に変化する。
容量は等しいので、それらからの反射信号は全て出力端
子４から出力信号として取出される。ここで両非接触型
連続可変コンデンサー２の容量を変えるとそのリアクタ
ンスの変化に対応して入力端子３と出力端子４間の位相
が連続的に変化する。
【００３５】一方の極部８は丸棒１０となっており、他
方の極部９は固定ブロック１１となっている。この丸棒
１０は固定ブロック１１に穿たれた円孔１２内にこれと
同心に配置される。同芯配置された部分は一種の同軸線
となっており、インピーダンス５０Ωは７５Ωの伝送線
路となっている。インピーダンスの数値は、特に理由が
ある場合は他の数値に設計してもよい。可動部導体６は
金属円筒１３を内部誘電体１４及び外部誘電体１５で被
覆したもので、空間７の形状に適合する形状となってお
り、一端の開口１６を通して空間７に出入する。
方の極部９は固定ブロック１１となっている。この丸棒
１０は固定ブロック１１に穿たれた円孔１２内にこれと
同心に配置される。同芯配置された部分は一種の同軸線
となっており、インピーダンス５０Ωは７５Ωの伝送線
路となっている。インピーダンスの数値は、特に理由が
ある場合は他の数値に設計してもよい。可動部導体６は
金属円筒１３を内部誘電体１４及び外部誘電体１５で被
覆したもので、空間７の形状に適合する形状となってお
り、一端の開口１６を通して空間７に出入する。
【００３６】円筒状の空間７の一端の開口１６外に可動
部導体６の金属円筒１３を出せば最少の静電容量とな
り、金属円筒１３を開口１６から奥へ進めるだけで静電
容量が連続的に変化する。更に詳細にいえば伝送線路部
分の長さも同時に変っている。
部導体６の金属円筒１３を出せば最少の静電容量とな
り、金属円筒１３を開口１６から奥へ進めるだけで静電
容量が連続的に変化する。更に詳細にいえば伝送線路部
分の長さも同時に変っている。
【００３７】円孔１２の開口１６は固定ブロック１１の
前面１７に並び、金属円筒１３が同じ方向から空間７に
出入する。固定ブロック１１は長方体で円孔１２が軸対
称的に穿たれる。そして、丸棒１０は円孔１２の開口１
６と反対端に配した誘電体１８により円孔１２内に支持
される。
前面１７に並び、金属円筒１３が同じ方向から空間７に
出入する。固定ブロック１１は長方体で円孔１２が軸対
称的に穿たれる。そして、丸棒１０は円孔１２の開口１
６と反対端に配した誘電体１８により円孔１２内に支持
される。
【００３８】可動部導体６は絶縁材製の可動ブロック１
９の固定ブロック１１との対向面２０にかつ円孔１２に
対応して軸対称的に突設される。また、可動ブロック１
９は、固定ブロック１１に円孔１２の開口１６の前方を
覆って取付けた枠体２１に、可動部導体６と円孔１２を
同一軸線上に配置し、対向面２０と固定ブロック１１の
前面１７との間に調整間隔Ｓを保ち、かつ枠体２１外の
連続移動機構２２に自身を連繋させて、収められる。
９の固定ブロック１１との対向面２０にかつ円孔１２に
対応して軸対称的に突設される。また、可動ブロック１
９は、固定ブロック１１に円孔１２の開口１６の前方を
覆って取付けた枠体２１に、可動部導体６と円孔１２を
同一軸線上に配置し、対向面２０と固定ブロック１１の
前面１７との間に調整間隔Ｓを保ち、かつ枠体２１外の
連続移動機構２２に自身を連繋させて、収められる。
【００３９】可動ブロック１９を移動させることにより
各可動部導体６が同時に各空間７に出入し、その金属円
筒１３の出入の程度に応じて容量が同時かつ電気的同曲
線で変化する。
各可動部導体６が同時に各空間７に出入し、その金属円
筒１３の出入の程度に応じて容量が同時かつ電気的同曲
線で変化する。
【００４０】図４は可動部導体６の別の構成例を、図３
とは勝手を変えて、示している。内部誘電体１４は丸棒
１０の外径に適合する内径と、金属円筒１３の内径に適
合する外径を有し、基部に金属円筒１３の外径に適合す
る受けフランジ２３を有する。外部誘電体１５は金属円
筒１３の外径に適合する内径と円孔１２の内径に適合す
る外径を有し、基部にフランジ２４を備え、先端部内面
に押え２５を備えている。
とは勝手を変えて、示している。内部誘電体１４は丸棒
１０の外径に適合する内径と、金属円筒１３の内径に適
合する外径を有し、基部に金属円筒１３の外径に適合す
る受けフランジ２３を有する。外部誘電体１５は金属円
筒１３の外径に適合する内径と円孔１２の内径に適合す
る外径を有し、基部にフランジ２４を備え、先端部内面
に押え２５を備えている。
【００４１】そして、金属円筒１３が内部誘電体１４に
嵌合し、外部誘電体１５が金属円筒１３に嵌合し、可動
ブロック１９の段部２６の付いた透孔２７に外部誘電体
１５が嵌挿してフランジ２４が段部２６に当接し、押え
板２８が可動ブロック１９に固定されて金属円筒１３が
押え２５と受けフランジ２３間に抑止される。これらの
三者、即ち内部誘電体１４、金属円筒１３、及び外部誘
電体１５の可動ブロック１９からの突出部分が可動部導
体６となっている。
嵌合し、外部誘電体１５が金属円筒１３に嵌合し、可動
ブロック１９の段部２６の付いた透孔２７に外部誘電体
１５が嵌挿してフランジ２４が段部２６に当接し、押え
板２８が可動ブロック１９に固定されて金属円筒１３が
押え２５と受けフランジ２３間に抑止される。これらの
三者、即ち内部誘電体１４、金属円筒１３、及び外部誘
電体１５の可動ブロック１９からの突出部分が可動部導
体６となっている。
【００４２】金属円筒１３が絶縁状態でかつ安定して可
動ブロック１９に配設され、両金属円筒１３の可動ブロ
ック１９からの突出長も等しくなる。
動ブロック１９に配設され、両金属円筒１３の可動ブロ
ック１９からの突出長も等しくなる。
【００４３】図２で分かる通り、内部誘電体１４の先端
２９（図４）は金属円筒１３の先端より先に突出して外
部誘電体１５の先端３０（図４）と一致し、両先端２９
と３０はそれぞれ丸棒１０と円孔１２に常時嵌合してい
る。一たん離脱して再度嵌合する場合に起こり得る軸線
のずれによる嵌合困難等を生じない。
２９（図４）は金属円筒１３の先端より先に突出して外
部誘電体１５の先端３０（図４）と一致し、両先端２９
と３０はそれぞれ丸棒１０と円孔１２に常時嵌合してい
る。一たん離脱して再度嵌合する場合に起こり得る軸線
のずれによる嵌合困難等を生じない。
【００４４】連続移動機構２２は定位置回転のつまみ３
１と、それに連動するねじ桿３２で、このねじ桿３２が
可動ブロック１９の背面３３から枠体２１外へ突出した
ねじ筒３４と螺合している。つまみ３１の回転により容
量調整が精確となる。
１と、それに連動するねじ桿３２で、このねじ桿３２が
可動ブロック１９の背面３３から枠体２１外へ突出した
ねじ筒３４と螺合している。つまみ３１の回転により容
量調整が精確となる。
【００４５】枠体２１が金属製で固定ブロック１１にネ
ジ３５で止められ、接地回路に供されている。接地回路
の選択肢が拡る。なお、図面で、４１は押え板で極部８
の導出窓４２が開き、固定ブロック１１の背面に取付け
られて誘電体１８の脱出を防ぐ。
ジ３５で止められ、接地回路に供されている。接地回路
の選択肢が拡る。なお、図面で、４１は押え板で極部８
の導出窓４２が開き、固定ブロック１１の背面に取付け
られて誘電体１８の脱出を防ぐ。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、一対の非接触型連続可
変コンデンサーは固定部導体間の空間に完全に絶縁され
た可動部導体を同時に出入して容量を調整する構成なの
で、電極間に浮遊容量が生じず、最大容量値と最少容量
値の比率を大きくとれ、従って移相器の出力端の位相の
変化量を大きくとれ、また電気的同曲線で変化させるこ
とができ、更に金属同志の接触部分が無いので経年劣化
による接触不良に起因する相互変調や雑音の発生もな
い。
変コンデンサーは固定部導体間の空間に完全に絶縁され
た可動部導体を同時に出入して容量を調整する構成なの
で、電極間に浮遊容量が生じず、最大容量値と最少容量
値の比率を大きくとれ、従って移相器の出力端の位相の
変化量を大きくとれ、また電気的同曲線で変化させるこ
とができ、更に金属同志の接触部分が無いので経年劣化
による接触不良に起因する相互変調や雑音の発生もな
い。
【００４７】請求項２によれば、可動部導体を空間に出
入するだけで最少から最大の静電容量の範囲内で自由に
静電容量をきめることができる。また外部誘電体の厚
さ、内部誘電体の厚さを調整することで静電容量の大き
さを調整できる。請求項３によれば、円孔の開口が固定
ブロックの同一面に並ぶので、可動部導体を同じ方向か
ら空間に出入することができる。
入するだけで最少から最大の静電容量の範囲内で自由に
静電容量をきめることができる。また外部誘電体の厚
さ、内部誘電体の厚さを調整することで静電容量の大き
さを調整できる。請求項３によれば、円孔の開口が固定
ブロックの同一面に並ぶので、可動部導体を同じ方向か
ら空間に出入することができる。
【００４８】請求項４によれば、可動ブロックを移動さ
せることで可動部導体が同時に空間に出入することがで
きる。請求項５によれば、金属円筒が絶縁状態でかつ確
実に可動ブロックに配設され、両金属円筒の可動ブロッ
クからの突出長も等しくできる。
せることで可動部導体が同時に空間に出入することがで
きる。請求項５によれば、金属円筒が絶縁状態でかつ確
実に可動ブロックに配設され、両金属円筒の可動ブロッ
クからの突出長も等しくできる。
【００４９】請求項６によれば、一たん離脱して再度嵌
合する構成の場合に軸線のずれにより生ずる嵌合困難等
は起こり得ない。請求項７によれば、つまみの回転によ
り容量の微量かつ精確な調整が可能となる。請求項８に
よれば、接地回路の選択肢を拡げられる。
合する構成の場合に軸線のずれにより生ずる嵌合困難等
は起こり得ない。請求項７によれば、つまみの回転によ
り容量の微量かつ精確な調整が可能となる。請求項８に
よれば、接地回路の選択肢を拡げられる。
【図１】本発明にかかる非接触型連続可変移相器の具体
例を示す回路図である。
例を示す回路図である。
【図２】同非接触型連続可変移相器の具体例を示す一部
の切断平面図である。
の切断平面図である。
【図３】同一部を切断した分解斜面図である。
【図４】可動部導体の可動ブロックに対する支持構造の
別の具体例の切断斜面図である。
別の具体例の切断斜面図である。
【図５】金属筒の斜面図である。
１ ハイブリッド回路 ２ 非接触型連続可変コンデンサー ３ 入力端子 ４ 出力端子 ５ 固定部導体 ６ 可動部導体 ７ 空間 ８ 極部 ９ 極部 １０ 丸棒 １１ 固定ブロック １２ 円孔 １３ 金属円筒 １４ 内部誘電体 １５ 外部誘電体 １６ 開口 １７ 前面 １８ 誘電体 １９ 可動ブロック ２０ 対向面 ２１ 枠体 ２２ 連続移動機構 ２３ 受けフランジ ２４ フランジ ２５ 押え ２６ 段部 ２７ 透孔 ２８ 押え板 ２９ 先端 ３０ 先端 ３１ つまみ ３２ ねじ桿 ３３ 背面 ３４ ねじ筒 ３５ ネジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三田 雅樹 大阪府大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 多湖 紀之 大阪府大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 小原 明信 大阪府大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (56)参考文献 特開 平５−121902（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−105002（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−63202（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−6901（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01P 1/18
Claims (8)
- 【請求項１】 ４個の端子をもつ３dBカップラーと、一
対の非接触型連続可変コンデンサを有し、前記３dBカッ
プラーの４個の端子のうち２個を入力端子と出力端子と
して使用し、他の２個の端子に前記非接触型連続可変コ
ンデンサをそれぞれ接続し、 該各非接触型連続可変コンデンサーは固定部導体と、可
動部導体を有し、 該各固定部導体は空間を形成する相対する極部を備え、
その一方の極部は該入力端子や出力端子と導結され、他
方の極部は接地され、 該各可動部導体は該両極部と電
気的に絶縁され、該各固定部導体の該空間に互いに同時
に出入して該両極部間の静電容量を変えるようになって
おり、 更に該固定部導体の空間を形成する極部は、所定のイン
ピーダンスをもつ伝送線路として動作することを特徴と
する非接触型連続可変移相器。 - 【請求項２】 該一方の極部は丸棒で、該他方の極部は
固定ブロックとなっており、該丸棒は該固定ブロックに
穿たれた円孔内にこれと同心に配置され、該丸棒の外周
面と該円孔の内周面間に円筒状の該空間が形成され、該
可動部導体は金属円筒を内部誘電体と外部誘電体で被覆
したもので該空間の形状に適合する形状を有し、該空間
の一端の開口を通して該空間に出入するようになってい
る請求項１に記載の非接触型連続可変移相器。 - 【請求項３】 該固定ブロックは長方体で該円孔が軸対
称的に穿たれ、該丸棒が該各円孔の一端に配した誘電体
により該円孔内に支持されている請求項２に記載の非接
触型連続可変移相器。 - 【請求項４】 該可動部導体は絶縁材製の可動ブロック
の固定ブロックとの対向面にかつ該円孔に対応して軸対
称的に突設され、該可動ブロックは、該固定ブロックに
該円孔の該開口の前方を覆って取付けた枠体に、該可動
部導体と該円孔を同一軸線上に配置し、該対向面と該固
定ブロックの前面との間に調整間隔を保ち、かつ該枠体
外の連続移動機構に自身を連繋させて、収められている
請求項２又は３に記載の非接触型連続可変移相器。 - 【請求項５】 該内部誘電体は該丸棒の外径に適合する
内径と該金属円筒の内径に適合する外径を有し基部に該
金属円筒の外径に適合する受けフランジを有し、該外部
誘電体は該金属円筒の外径に適合する内径と該円孔の内
径に適合する外径を有し基部にフランジを備え先端部内
面に押えを備え、該金属円筒が該内部誘電体に嵌合し、
該外部誘電体が該金属円筒に嵌合し、該可動ブロックの
段部の付いた透孔に該外部誘電体が嵌挿して該フランジ
が該段部に当接し、押え板が該可動ブロックに固定され
て該金属円筒が該押えと該受けフランジ間に抑止され、
該三者の該可動ブロックからの突出部分が該可動部導体
となっている請求項４に記載の非接触型連続可変移相
器。 - 【請求項６】 該内部誘電体の先端は該金属円筒の先端
より先へ突出して該外部誘電体の先端と一致し、該両先
端はそれぞれ該丸棒と該円孔に常時嵌合している請求項
２又は５に記載の非接触型連続可変移相器。 - 【請求項７】 該連続移動機構は定位置回転のつまみと
それに連動するねじ桿で、該ねじ桿が該可動ブロックの
背面から該枠体外へ突出したねじ筒と螺合している請求
項４に記載の非接触型連続可変移相器。 - 【請求項８】 該枠体が金属製で該固定ブロックにネジ
で止められ、接地回路に供されている請求項４に記載の
非接触型連続可変移相器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25980494A JP3145585B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 非接触型連続可変移相器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25980494A JP3145585B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 非接触型連続可変移相器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08102601A JPH08102601A (ja) | 1996-04-16 |
| JP3145585B2 true JP3145585B2 (ja) | 2001-03-12 |
Family
ID=17339238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25980494A Expired - Fee Related JP3145585B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 非接触型連続可変移相器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3145585B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8983640B2 (en) | 2009-06-26 | 2015-03-17 | Intel Corporation | Controlling audio players using environmental audio analysis |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7233217B2 (en) | 2001-08-23 | 2007-06-19 | Andrew Corporation | Microstrip phase shifter |
| CN1720636A (zh) | 2002-11-08 | 2006-01-11 | Ems技术公司 | 可变功率分配器 |
| US7221239B2 (en) | 2002-11-08 | 2007-05-22 | Andrew Corporation | Variable power divider |
-
1994
- 1994-09-30 JP JP25980494A patent/JP3145585B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8983640B2 (en) | 2009-06-26 | 2015-03-17 | Intel Corporation | Controlling audio players using environmental audio analysis |
| US9542150B2 (en) | 2009-06-26 | 2017-01-10 | Intel Corporation | Controlling audio players using environmental audio analysis |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08102601A (ja) | 1996-04-16 |
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