JP4707038B2

JP4707038B2 - 同軸ケーブルの供試体構造

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Publication number: JP4707038B2
Application number: JP2008088099A
Authority: JP
Inventors: 兼春菅
Original assignee: Harada Industry Co Ltd
Current assignee: Harada Industry Co Ltd
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: JP2009245645A

Description

この発明は、同軸ケーブルの遮蔽性能を試験する際に用いられる同軸ケーブルの供試体構造に関する。

同軸ケーブルは各種の信号を流すためのものであり、その構造は内部導体と絶縁体と外部導体とシースから成っている。内部導体は銅などでできた芯線であり、絶縁体は、内部導体を絶縁するために、内部導体を包む絶縁層である。また、外部導体は網状の銅などでできたシールド層であり、シースは外部導体を包む保護被覆層である。こうした同軸ケーブルは、例えばアンテナで受信した信号を受信機に送るために用いられる。同軸ケーブルに信号を流すと、外部導体の状態によって、例えば外部導体を形成する銅線の網目の大きさによって、信号の漏れが同軸ケーブルに発生する。

同軸ケーブルの遮蔽性能は、同軸ケーブルに信号を流した場合に、同軸ケーブルからの漏れを評価するものであり、トリアクシャル（Ｔｒｉａｘｉａｌ）法などで測定される。トリアクシャル法による測定では、図１４に示すように、測定対象である同軸ケーブル１１０を、導電性の筒体、例えば銅筒のような金属製パイプ１２０に入れて、内部同軸と外部同軸とから成る、内外二つの同軸構造を持つ供試体を形成する。この後、同軸ケーブル１１０と金属製パイプ１２０とから成る供試体に対して発振器１３０と受信器１４０を接続し、測定回路を構成する。この測定回路では、発振器１３０からの高周波の入力電圧Ｕ１を外部同軸に加え、同軸ケーブルの遮蔽性能に応じて内部同軸に発生する高周波の出力電圧Ｕ２を受信器１４０で受信し、受信器１４０が受信した出力電圧Ｕ２のレベルを測定器１５０で測定する。この後、入力電圧Ｕ１と出力電圧Ｕ２とを基にして、同軸ケーブル１１０の遮蔽性能を評価する（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−３０２５０７号公報

ところで、同軸ケーブル１１０の遮蔽効果を測定する測定回路で内外二つの同軸構造を形成するときに、発振側では、特性インピーダンスが値Ｚの同軸ケーブル１１０に対して、値がＲ_１（＝Ｚ）の終端抵抗１６１を接続してシールドするという終端処理を行う。つまり、図１５に示すように、同軸ケーブル１１０の内部導体１１１に終端抵抗１６１を接続して、熱収縮チューブ１６２で同軸ケーブル１１０の絶縁体１１２と終端抵抗１６１を包み、終端抵抗１６１を絶縁する。この後、銅製の金属筒１６３を熱収縮チューブ１６２に被せ、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３で金属筒１６３を包むと共に終端抵抗１６１のリード線１６１Ａと外部導体１１３とを電気的に接続する。この後、導電性粘着銅テープ１６４で同軸ケーブル１１０のシース１１４と外部導体１１３を覆って、外部導体１１３を金属筒１６３に密着させる。

こうして、終端抵抗１６１をシールドするが、このとき、例えば外部導体１１３によるシールドが疎になり、シールドが十分でないと、測定回路による測定結果に影響を及ぼす。

また、同軸ケーブル１１０の受信側では、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３を金属製パイプ１２０に接触させるために短絡処理を行う。つまり、図１６に示すように同軸ケーブル１１０のシース１１４を一部剥ぎ取り、外部導体１１３をむき出しにする。この後、金属性の固定具２１０を用いて、同軸ケーブル１１０を金属製パイプ１２０に固定する。固定具２１０は半割り構造になっていて、一方の半割り部２１１と他方の半割り部２１２の中心に形成されている半円形の溝で同軸ケーブル１１０の外部導体１１３を挟む。この後、図１７に示すように、固定具２１０を金属製パイプ１２０に挿入するが、固定具２１０の側面がテーパ状に加工されているので、金属製パイプ１２０に向けて圧力Ｐを加えると、固定具２１０は金属製パイプ１２０に固定される。圧力Ｐを加えるために、バネ等を具備する冶具（図示を省略）を用いる。さらに、金属製パイプ１２０に固定具２１０が固定されたときに、固定具２１０の半割り部２１１と半割り部２１２との間に形成された隙間Ｇ１や、同軸ケーブル１１０と固定具２１０との間の隙間Ｇ２から信号が漏洩するので、銅テープを用いてこれらの隙間Ｇ１、Ｇ２を塞いでいる。

こうして、同軸ケーブル１１０を金属製パイプ１２０に固定すると共に、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３を金属製パイプ１２０に対して電気的に接続するが、このとき、隙間Ｇ１、Ｇ２を銅テープで確実に塞がないと、測定結果に影響を及ぼす。特に信号がＧＨｚ以上の高周波となると、測定結果への影響が大きくなり、乱れやすくなる。また、固定具２１０を金属製パイプ１２０に挿入する際の圧力Ｐが強すぎると、金属製パイプ１２０や固定具２１０を再使用するために、固定具２１０を金属製パイプ１２０から外すことが困難になってしまう。

この発明の目的は、前記の課題を解決し、同軸ケーブルの終端部分を確実にシールドし、また、同軸ケーブルの外部導体と金属製パイプとの接触を確実にすると共に、取り外しが容易な同軸ケーブルの供試体構造を提供することにある。

前記の課題を解決するために、請求項１の発明は、信号の発生装置と該信号の検出装置との間に接続される供試体であり、同軸ケーブルを導電性筒体内に保持して形成される供試体の一端側に設けられ、前記発生装置側の同軸コネクタに接続される遮蔽部を備える同軸ケーブルの供試体構造であって、前記遮蔽部は、前記同軸コネクタの外部導体に一端側が接続され、前記供試体の導電性筒体の端部に他端側が接続される筒状の第１の外側導体部と、前記同軸コネクタの内部導体に一端側が接続され、他端側に筒状の収納体が形成され、該一端側と該他端側との間に第１の抵抗が介在し、前記第１の外側導体部に絶縁されて収納されている第１の内側導体部と、一端が前記収納体の内側で電気的に接続され、絶縁されて該収納体に収納されている終端用の第２の抵抗と、前記第２の抵抗の他端に一端側が接続され、他端側に接合部が形成され、絶縁されて前記収納体に収納されている第２の内側導体部と、から成り、前記同軸ケーブルの外部導体が前記第１の内側導体部の収納体に接合され、該同軸ケーブルの内部導体が前記第２の内側導体部の接合部に接合されることを特徴とする同軸ケーブルの供試体構造である。

請求項１の発明では、発生装置側の同軸コネクタの内部導体は、第１の抵抗を介在する第１の内側導体部、供試体の同軸ケーブルの外部導体、短絡部、導電性筒体、第１の外側導体部を経て、同軸コネクタの外部導体に至っている。これにより、発生装置からの信号は、同軸コネクタから、内外二つの同軸構造を持つ供試体の外部同軸に加えられる。さらに、発生装置側の同軸ケーブルの外部導体が第１の内側導体部の収納体に接合され、該同軸ケーブルの内部導体が第２の内側導体部の接合部に接合される。かつ、終端用の第２の抵抗と第２の内側導体部とは絶縁されて、収納体に収納されている。つまり、内外二つの同軸構造を持つ供試体の内部同軸の端部において、第２の抵抗はシールドされると共に、第２の抵抗および第２の内側導体部と、収納体とは同軸構造を形成する。

請求項２の発明は、請求項１に記載の同軸ケーブルの供試体構造において、前記遮蔽部は、前記供試体の一端側にある同軸ケーブルに設けられるコンタクトを備え、前記コンタクトは、前記供試体の一端側にある同軸ケーブルの外部導体に接続される筒状の第２の外側導体部と、前記供試体の一端側にある同軸ケーブルの内部導体に接続され、絶縁されて前記第２の外側導体部に保持され、かつ、該第２の外側導体部から突出して該第２の外側導体部に絶縁されて保持される第３の内側導体部と、から成るコンタクトを備え、前記コンタクトの第３の内側導体部が前記遮蔽部の第２の内側導体部に接合され、前記コンタクトの第２の外側導体部が前記遮蔽部の収納体に接合されることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の同軸ケーブルの供試体構造において、前記コンタクトの第２の外側導体部と前記遮蔽部の収納体との接合を、導電性の円筒体を用いて行うことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の同軸ケーブルの供試体構造において、前記第２の抵抗は、円筒状の絶縁体に抵抗皮膜を設けた円柱状抵抗であることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の同軸ケーブルの供試体構造において、前記供試体の他端側に設けられ、前記同軸ケーブルの外部導体と前記導電性筒体とを短絡する短絡部を備え、前記短絡部は、前記導電性筒体の前記検出装置側の端部に接合され、該端部にある前記同軸ケーブルを通す貫通穴が底部に開けられている筒状の外部接合部と、前記外部接合部の底部を貫通した前記同軸ケーブルの外部導体を挟んだ状態で、前記外部接合部の底部に接合される短絡金具と、から成ることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、発生装置側の同軸ケーブルには、終端用の第２の抵抗が収納体に収納され、かつ、同軸ケーブルの内部導体が第２の抵抗に接続され、同軸ケーブルの外部導体が収納体に接続される構造になっているので、同軸ケーブルの終端部分を確実にシールドすることができる。したがって、発生装置側の同軸コネクタの内部導体と外部導体との間に信号を加えて行うトリアクシャル法において、ラジオ等の低周波のみに限らず、それ以上の高周波でも、同軸ケーブルの性能試験を正確に行うことができる。また、終端用の第２の抵抗および第２の内側導体部と、収納体とは同軸構造を形成するので、同軸ケーブルから終端用の第２の抵抗に至るまでの経路で、信号が反射することを防ぐことができ、同軸ケーブルの性能試験を正確に行うことができる。

請求項２の発明によれば、コンタクトの第３の内側導体部を遮蔽部の第２の内側導体部の挿入孔に挿入し、コンタクトの第２の外側導体部を遮蔽部の収納体に接合して、供試体を遮蔽部に接続するので、確実な接続を可能にすると共に接続作業を容易にすることができる。

請求項３の発明によれば、コンタクトの第２の外側導体部と遮蔽部の収納体との接合を、円筒体を用いて行うので、第２の外側導体部と遮蔽部の収納体との接合作業を容易にすることができる。

請求項４の発明によれば、終端用の第２の抵抗として円柱状抵抗を用いたので、発生装置からの信号の周波数が高い領域、例えばＧＨｚ帯の領域でも同軸ケーブルの性能試験を、より正確に行うことができる。

請求項５の発明によれば、供試体の他端に対する短絡処理を行う場合に、外部接合部と短絡金具とで構成される短絡部を用いるので、同軸ケーブルの外部導体と導電性筒体との接触を確実にし、かつ、隙間の発生を防ぐと共に、短絡処理の作業を容易にすることができる。さらに、請求項５の発明によれば、導電性筒体に外部接合部を嵌合し、外部接合部の底部に短絡金具を接合する構造により、圧力を加えて短絡部を押し込むことを不要にしているので、短絡部の取り付けと取り外しの作業を容易にすることができる。

次に、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。この発明は、トリアクシャル法により同軸ケーブルの遮蔽性能を試験する際に用いられる。

（実施の形態１）
この発明の実施の形態１による同軸ケーブルの供試体構造を図１に示す。この同軸ケーブルの供試体構造は、遮蔽部１０と短絡部２０とで構成されている。遮蔽部１０は発振器の出力側に用意されている同軸コネクタ（図示を省略）に接続される部分であり、短絡部２０は受信器の入力側に接続される部分である。つまり、遮蔽部１０は、同軸ケーブル１１０が挿入された金属製パイプ１２０の一端に取り付けられ、短絡部２０は金属製パイプ１２０の他端に取り付けられる。

まず、遮蔽部１０について説明する。

遮蔽部１０は、図２に示すように三分割可能な構造であり、第１の部分である遮蔽部本体１１と、第２の部分であるカップリング部１２と、第３の部分であるコンタクト１３とに分割される。遮蔽部本体１１は、一端部が発振器の出力側に用意されている同軸コネクタ（図示を省略）に接続され、他端部がカップリング部１２を介在してコンタクト１３に接続され、かつ、金属製パイプ１２０に接続される。遮蔽部本体１１は、二分割が可能な構造であり、一方の分割部分である第１の接合部１１Ａと、他方の分割部分である第２の接合部１１Ｂとに分かれる。

以下では、遮蔽部１０の遮蔽部本体１１について説明する。

遮蔽部本体１１の一方の分割部分である第１の接合部１１Ａは、図３に示すように、接合部本体１１Ａ_１０を備えている。接合部本体１１Ａ_１０は、導電性の材料として例えば金属で作られた円筒体であり、一端部の外壁面にオスネジ１１Ａ_１１が設けられ、他端部の内壁面にメスネジ１１Ａ_１２が設けられている。オスネジ１１Ａ_１１は、発振器の入力側の同軸コネクタ（図示を省略）と接続するためのものであり、メスネジ１１Ａ_１２は第２の接合部１１Ｂと接続するためのものである。

また、遮蔽部本体１１の一方の分割部分である第１の接合部１１Ａは、絶縁部１１Ａ_２０と第１のコンタクト１１Ａ_３０と抵抗１１Ａ_４０と第２のコンタクト１１Ａ_５０を備えている。

絶縁部１１Ａ_２０は、絶縁体で作られた円筒体である。絶縁部１１Ａ_２０は接合部本体１１Ａ_１０に収納される。絶縁部１１Ａ_２０の内壁面には、メスネジが設けられている。絶縁部１１Ａ_２０は、第１のコンタクト１１Ａ_３０、抵抗１１Ａ_４０および第２のコンタクト１１Ａ_５０を、接合部本体１１Ａ_１０から絶縁するためのものである。

第１のコンタクト１１Ａ_３０は、導電性の材料として例えば金属で作られた円柱体であり、一端部にはオスネジが設けられている。オスネジは絶縁部１１Ａ_２０のメスネジと螺合して、第１のコンタクト１１Ａ_３０が絶縁部１１Ａ_２０に取り付けられる。第１のコンタクト１１Ａ_３０の他端は、発振器の出力側に用意されている同軸コネクタ（図示を省略）の内部導体に接続される。

抵抗１１Ａ_４０は、絶縁性の円柱体に抵抗皮膜を設けた円柱状抵抗である。これにより、抵抗１１Ａ_４０は、良好な高周波特性を持ち、電圧レベルなどの整合用として用いられる。抵抗１１Ａ_４０は絶縁部１１Ａ_２０の内部に収納される。

第２のコンタクト１１Ａ_５０は、導電性の材料として例えば金属で作られたものである。第２のコンタクト１１Ａ_５０は円筒形の収納体１１Ａ_５１を備えている。収納体１１Ａ_５１の一端は開口であり、他端は塞がれている。他端には、段差を持つ円柱形のコンタクト部分１１Ａ_５２が設けられている。コンタクト部分１１Ａ_５２の一端部分は収納体１１Ａ_５１の他端に設けられ、他端部分にはオスネジが設けられている。このオスネジは絶縁部１１Ａ_２０のメスネジと螺合して、第２のコンタクト１１Ａ_５０のコンタクト部分１１Ａ_５２が絶縁部１１Ａ_２０に取り付けられる。

これにより、抵抗１１Ａ_４０は、第１のコンタクト１１Ａ_３０と、第２のコンタクト１１Ａ_５０のコンタクト部分１１Ａ_５２とで挟まれる。かつ、抵抗１１Ａ_４０は、第１のコンタクト１１Ａ_３０およびコンタクト部分１１Ａ_５２に設けられたオスネジと、絶縁部１１Ａ_２０に設けられたメスネジとによって、第１のコンタクト１１Ａ_３０およびコンタクト部分１１Ａ_５２に確実に電気的に接触する。

また、遮蔽部本体１１の一方の分割部分である第１の接合部１１Ａは、絶縁部１１Ａ_６０と第３のコンタクト１１Ａ_７０と終端抵抗１１Ａ_８０を備えている。

絶縁部１１Ａ_６０は、絶縁体で作られた円筒体である。絶縁部１１Ａ_６０の内部には段差が設けられている。これにより、内径の異なる二つの絶縁部分１１Ａ_６１、１１Ａ_６２が形成されている。絶縁部１１Ａ_６０は、第３のコンタクト１１Ａ_７０および終端抵抗１１Ａ_８０を、第２のコンタクト１１Ａ_５０から絶縁するものである。

第３のコンタクト１１Ａ_７０は、導電性の材料として例えば金属で作られた円柱体である。第３のコンタクト１１Ａ_７０には段差が設けられている。これにより、第３のコンタクト１１Ａ_７０は外径の異なる二つのコンタクト部分から成る。コンタクト部分の一端は終端抵抗１１Ａ_８０が接触する部分である。コンタクト部分の一端から他端に向かって挿入孔１１Ａ_７１が設けられている。挿入孔１１Ａ_７１は、コンタクト１３と接触するためのものである。

終端抵抗１１Ａ_８０は、抵抗１１Ａ_４０と同様であり、絶縁性の円柱体に抵抗皮膜を設けた円柱状抵抗である。これにより、終端抵抗１１Ａ_８０は良好な高周波特性を持つ。終端抵抗１１Ａ_８０の値は、同軸ケーブル１１０の特性インピーダンスの値Ｚと同じである。

こうした絶縁部１１Ａ_６０、第３のコンタクト１１Ａ_７０および終端抵抗１１Ａ_８０によれば、第３のコンタクト１１Ａ_７０が絶縁部１１Ａ_６０に差し込まれて、第３のコンタクト１１Ａ_７０が絶縁部１１Ａ_６０の絶縁部分１１Ａ_６２に挿入され、コンタクト部分が絶縁部分１１Ａ_６１に挿入される。さらに、終端抵抗１１Ａ_８０が絶縁部１１Ａ_６０の絶縁部分１１Ａ_６１に挿入されて、終端抵抗１１Ａ_８０が第３のコンタクト１１Ａ_７０に接触した状態で絶縁部１１Ａ_６０に収納される。第３のコンタクト１１Ａ_７０と終端抵抗１１Ａ_８０とが収納された絶縁部１１Ａ_６０は、第２のコンタクト１１Ａ_５０の収納体１１Ａ_５１に収納される。

つまり、終端抵抗１１Ａ_８０および第３のコンタクト１１Ａ_７０は、絶縁部１１Ａ_６０により絶縁されて、第２のコンタクト１１Ａ_５０の収納体１１Ａ_５１に収納される。これにより、第３のコンタクト１１Ａ_７０と終端抵抗１１Ａ_８０は、収納体１１Ａ_５１および絶縁部１１Ａ_６０と共に第１の同軸構造を形成する。

遮蔽部本体１１の一方の分割部分である第１の接合部１１Ａは、当て金１１Ａ_９０を備えている。当て金１１Ａ_９０は、図４に示すように、導電性の材料として例えば金属で作られた円筒体である。当て金１１Ａ_９０の外径は、接合部本体１１Ａ_１０に挿入可能な大きさであり、当て金１１Ａ_９０の内径は、絶縁部１１Ａ_２０を挿入可能な大きさである。当て金１１Ａ_９０の一方の端部の外壁面には、環状の外部突起１１Ａ_９１が設けられている。また、当て金１１Ａ_９０の一方の端部の内壁面には、環状の内部突起１１Ａ_９２が設けられている。

こうした当て金１１Ａ_９０は、接合部本体１１Ａ_１０に挿入される。当て金１１Ａ_９０には環状の内部突起１１Ａ_９２が設けられているので、当て金１１Ａ_９０は、接合部本体１１Ａ_１０に挿入されている絶縁部１１Ａ_２０を、接合部本体１１Ａ_１０の段差に押し付ける。

次に、遮蔽部本体１１の他方の分割部分である第２の接合部１１Ｂについて説明する。第２の接合部１１Ｂは、導電性の材料として例えば金属で作られた円筒体であり、第２の接合部１１Ｂには段差が設けられている。これにより、第２の接合部１１Ｂは、外径および内径の異なる二つの接合部分１１Ｂ_１０、１１Ｂ_２０から成る。接合部分１１Ｂ_１０の一方の端部側には、オスネジが設けられ、他端が接合部分１１Ｂ_２０の一端に連結されている。接合部分１１Ｂ_２０の他端は開口となっている。開口の径は金属製パイプ１２０が挿入可能な大きさである。また、接合部分１１Ｂ_２０には、互いに平行に、かつ、接合部分１１Ｂ_１０に向かってスリット１１Ｂ_２１が設けられている。

こうした第２の接合部１１Ｂでは、オスネジが接合部本体１１Ａ_１０のメスネジ１１Ａ_１２と螺合する。当て金１１Ａ_９０には環状の外部突起１１Ａ_９１が設けられているので、第２の接合部１１Ｂは当て金１１Ａ_９０を絶縁部１１Ａ_２０に押し付ける。これにより、当て金１１Ａ_９０が絶縁部１１Ａ_２０を接合部本体１１Ａ_１０に固定すると共に、第２の接合部１１Ｂが当て金１１Ａ_９０を押し付けて、当て金１１Ａ_９０を接合部本体１１Ａ_１０に固定する。

また、第２の外側接合部１１Ｂに金属製パイプ１２０を挿入した後、この実施の形態では、第２の外側接合部１１Ｂはホースバンド２００などにより金属製パイプ１２０に固定される。このとき、接合部分１１Ｂ_２０のスリット１１Ｂ_２１の間隔が狭まって、金属製パイプ１２０に対する固定が確実に行われる。

こうした構造の第１の外側接合部１１Ａの第２のコンタクト１１Ａ_５０に対して、カップリング部１２が接続される。次に遮蔽部１０の第２の部分であるカップリング部１２について説明する。

遮蔽部１０のカップリング部１２は、図５に示すように、導電性の材料として例えば金属で作られた円筒体であり、カップリング部１２には段差が設けられている。これにより、カップリング部１２は、外径および内径の異なる二つのカップリング部分１２Ａ、１２Ｂから成る。カップリング部分１２Ａ、１２Ｂには、スリット１２Ａ_１０、１２Ｂ_１０が、カップリング部１２の両端からカップリング部１２の長手方向に沿って設けられている。カップリング部分１２Ａは第２のコンタクト１１Ａ_５０と嵌合し、カップリング部分１２Ｂはコンタクト１３と嵌合する。このとき、スリット１２Ａ_１０、１２Ｂ_１０により接続が容易になる。カップリング部１２は、第２のコンタクト１１Ａ_５０とコンタクト１３とを電気的に接続すると共に、第２のコンタクト１１Ａ_５０とコンタクト１３との接続を確実なものにする。

第１の外側接合部１１Ａの第３のコンタクト１１Ａ_７０に対してコンタクト１３が接続される。次に、遮蔽部１０の第３の部分であるコンタクト１３について説明する。

コンタクト１３は、同軸ケーブル１１０の先端に取り付けられるものである。コンタクト１３は、図６に示すように、外側コンタクト１３Ａと絶縁部１３Ｂと内側コンタクト１３Ｃとを備えている。

コンタクト１３の外側コンタクト１３Ａは、導電性の材料として例えば金属で作られた円筒体である。外側コンタクト１３Ａの内径は、同軸ケーブル１１０の絶縁体１１２が挿入可能な大きさである。外側コンタクト１３Ａの一端部がくさび形に加工されて、挿入部分が形成されている。挿入部分の近傍が切り欠かれて、溝部分が形成されている。外側コンタクト１３Ａの他端部には段差が設けられて、段差部分が形成されている。

こうしたコンタクト１３では、同軸ケーブル１１０の絶縁体１１２を包み込むように外側コンタクト１３Ａが同軸ケーブル１１０に差し込まれる。これにより、コンタクト１３の外側コンタクト１３Ａは、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３と電気的な接触を保ち、かつ、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３に取って代わることになるので、同軸ケーブル１１０の特性インピーダンスと同じインピーダンスを形成する。つまり、同軸ケーブル１１０の内部導体１１１および絶縁体１１２と、外側コンタクト１３Ａとにより、第２の同軸構造が形成される。

外側コンタクト１３Ａが同軸ケーブル１１０に挿入された後、同軸ケーブル１１０の端部と外側コンタクト１３Ａの挿入部分とを覆うように熱収縮チューブ１１０Ａを被せて加熱する。熱収縮チューブ１１０Ａは、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３と外側コンタクト１３Ａの挿入部分との電気的な接続を確実にすると共に、外側コンタクト１３Ａが同軸ケーブル１１０から外れないようにする。また、熱収縮チューブ１１０Ａの端部が溝部分に入り、コンタクト１３を絶縁部１１Ａ_６０に挿入する際に、熱収縮チューブ１１０Ａが邪魔にならないようにしている。

コンタクト１３の絶縁部１３Ｂは、絶縁体で作られた円筒であり、内径は同軸ケーブル１１０の内部導体１１１を通すことができる大きさである。絶縁部１３Ｂの外部および内部には段差が設けられている。外部の段差は外側コンタクト１３Ａの段差部分と嵌合し、内部の段差は内側コンタクト１３Ｃと嵌合する。

コンタクト１３の内側コンタクト１３Ｃは、図７に示すように、金属で作られた円柱体である。内側コンタクト１３Ｃの一端側には挿入孔１３Ｃ_１０が設けられている。挿入孔１３Ｃ_１０は、同軸ケーブル１１０の内部導体１１１を通して半田付けするためのものである。内側コンタクト１３Ｃの一端側の表面には、絶縁部１３Ｂの表面に接触する外部突起１３Ｃ_２０が設けられている。内側コンタクト１３Ｃの他端側は円錐形に加工されて、接触部分が形成されている。接触部分は、第３のコンタクト１１Ａ_７０の挿入孔１１Ａ_７１に差し込まれて、同軸ケーブル１１０の内部導体１１１を第３のコンタクト１１Ａ_７０に電気的に接続する。同時に、第３のコンタクト１１Ａ_７０に挿入された内側コンタクト１３Ｃは、収納体１１Ａ_５１および絶縁部１１Ａ_６０と共に第３の同軸構造を形成する。

こうした内側コンタクト１３Ｃは同軸ケーブル１１０の内部導体１１１に差し込まれ、さらに、内側コンタクト１３Ｃの一端が絶縁部１３Ｂに挿入される。この後、半田付けにより、同軸ケーブル１１０の内部導体１１１を内側コンタクト１３Ｃに接続する。これにより、外側コンタクト１３Ａと絶縁部１３Ｂを同軸ケーブル１１０に固定する。

以上が遮蔽部１０の構造である。次に、短絡部２０について説明する。

短絡部２０は、金属製パイプ１２０の他端に取り付けられる。短絡部２０は、図８に示すように、外部接合部２１を備えている。なお、図８では、絶縁材１７０が同軸ケーブル１１０を金属製パイプ１２０内に保持している。外部接合部２１は、図９に示すように、導電性の材料として例えば金属で作られた円筒体である。外部接合部２１の内径は金属製パイプ１２０が挿入可能な大きさであり、外部接合部２１の一端が金属製パイプ１２０を差し込む開口である。外部接合部２１の他端は板状の底板で塞がれている。底板の周辺部には、対称位置にネジ穴２１Ａが設けられ、底板の中心には、同軸ケーブル１１０を通すための貫通穴２１Ｂが空けられている。また、外部接合部２１の外壁面には、複数のスリット２１Ｃが互いに平行に、かつ、底板２１Ｂに向かって設けられている。スリット２１Ｃは金属製パイプ１２０の挿入を容易にするものである。

こうした外部接合部２１は、金属製パイプ１２０に差し込まれる。このとき、外部接合部２１はシース１１４が剥ぎ取られた同軸ケーブル１１０の位置まで差し込まれる。金属製パイプ１２０に差し込まれた後、外部接合部２１は、ホースバンド２００などにより金属製パイプ１２０に固定される。このとき、外部接合部２１のスリット２１Ｃの間隔が狭まって、金属製パイプ１２０に対する固定が確実に行われる。かつ、発生する隙間は、同軸ケーブル１１０が通っている貫通穴２１Ｂの部分だけである。

短絡部２０は、外部接合部２１と共に短絡金具２２を備えている。短絡金具２２は、導電性の材料として例えば金属で作られた直方体形のものである。短絡金具２２は、図１０および図１１に示すように、二つの分割部分２２Ａ、２２Ｂに分割されるが、分割部分２２Ａと分割部分２２Ｂとは、ほぼ同形である。

分割部分２２Ａ、２２Ｂの側面には、これらをネジ止めで接合するための、段差を持つ貫通穴２２Ａ_１０、２２Ｂ_１０が対称位置に空けられている。さらに、分割部分２２Ｂの貫通穴２２Ｂ_１０には、この段差により形成される貫通穴部分にメスネジが設けられている。

分割部分２２Ａ、２２Ｂの正面には、互いに向かい合う位置に半円形の溝２２Ａ_２０、２２Ｂ_２０が設けられている。溝２２Ａ_２０、２２Ｂ_２０は、貫通穴２２Ａ_１０、２２Ｂ_１０と交差しないように、かつ、分割部分２２Ａ、２２Ｂの正面端部に設けられている。半円形の溝２２Ａ_２０、２２Ｂ_２０は、二つで一組となり、ネジ２４を通すための貫通穴を形成する。分割部分２２Ａ、２２Ｂの正面中央には、互いに向かい合う位置に半円形の溝２２Ａ_３０、２２Ｂ_３０が設けられている。半円形の溝２２Ａ_３０、２２Ｂ_３０は、二つで一組となり、シース１１４が剥ぎ取られた同軸ケーブル１１０を挟んで、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３と電気的に接触するためのものである。

こうした分割部分２２Ａ、２２Ｂは、半円形の溝２２Ａ_２０、２２Ａ_３０と半円形の溝２２Ｂ_２０、２２Ｂ_３０とが互いに向かい合うように、かつ、同軸ケーブル１１０の剥き出しになった外部導体１１３を挟むように配置され、２本のオスネジ２３で止められる。この後、半円形の溝２２Ａ_２０、２２Ｂ_２０で形成される貫通穴にオスネジ２４がそれぞれ通され、外部接合部２１に設けられているネジ穴２１Ａによって、外部接合部２１に接合されて固定されると共に外部接合部２１を介在して、短絡金具２２が金属製パイプ１２０に電気的に接続される。つまり、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３が短絡金具２２によって金属製パイプ１２０と短絡して、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３が金属製パイプ１２０に電気的に接続される。かつ、同軸ケーブル１１０の外部導体１１３に分割部分２２Ａ、２２Ｂが密着され、しかも、分割部分２２Ａ、２２Ｂが外部接合部２１に接合されるので、外部接合部２１により発生した、同軸ケーブル１１０の通っている貫通穴２１Ｂの隙間を、完全に塞ぐことができる。つまり、短絡処理で隙間が発生することがない。

この実施の形態による同軸ケーブルの供試体構造は以上の構成である。この同軸ケーブルの供試体構造によれば、図１２に示すように、発振器からの高周波の入力電圧Ｕ１が、第１のコンタクト１１Ａ_３０と接合部本体１１Ａ_１０との間に加えられると、入力電圧Ｕ１による信号は信号経路を流れる。信号経路は、
ａ．第１のコンタクト１１Ａ_３０
ｂ．抵抗１１Ａ_４０
ｃ．第２のコンタクト１１Ａ_５０
ｄ．カップリング部１２
ｅ．外側コンタクト１３Ａ
ｆ．同軸ケーブル１１０の外部導体１１３
ｇ．短絡金具２２
ｈ．外部接合部２１
ｉ．金属製パイプ１２０
ｊ．第２の接合部１１Ｂ
ｋ．第１の接合部１１Ａ
により形成される。こうした第１の経路により、同軸ケーブル１１０と金属製パイプ１２０により形成される内外二つの同軸構造の外部同軸に信号が加えられる。

入力電圧Ｕ１により信号が加えられたときに、同軸ケーブル１１０に信号の漏れが発生すると、この漏れにより出力電圧Ｕ２が受信器側の同軸ケーブル１１０に発生する。つまり、同軸ケーブル１１０と金属製パイプ１２０により形成される内外二つの同軸構造の内部同軸に出力電圧Ｕ２が発生する。

このとき、同軸ケーブル１１０の終端には、円柱状の終端抵抗１１Ａ_８０が用いられる。かつ、第３のコンタクト１１Ａ_７０と終端抵抗１１Ａ_８０は、収納体１１Ａ_５１および絶縁部１１Ａ_６０と共に第１の同軸構造を形成する。また、外側コンタクト１３Ａは、同軸ケーブル１１０の内部導体１１１および絶縁体１１２と共に第２の同軸構造を形成する。さらに、第３のコンタクト１１Ａ_７０に挿入された内側コンタクト１３Ｃは、収納体１１Ａ_５１および絶縁部１１Ａ_６０と共に第３の同軸構造を形成する。つまり、同軸ケーブル１１０の先端から終端抵抗１１Ａ_８０に至るまで、同軸ケーブル１１０に近似された各同軸構造が形成され、各同軸構造のインピーダンスは、同軸ケーブル１１０の特性インピーダンスと近い値になる。

こうして、この実施の形態により、終端抵抗１１Ａ_８０が収納体１１Ａ_５１とカップリング部１２と外側コンタクト１３Ａとにより完全にシールドされるので、正確な測定結果を得ることができる。また、この実施の形態により、第１の同軸構造〜第３の同軸構造が形成されるので、同軸ケーブル１１０で漏洩した信号が、同軸ケーブル１１０の先端から終端抵抗１１Ａ_８０に至るまでに反射して、受信器に向かうことを防ぐことができる。これにより、漏洩した信号を受信器および測定器１５０で正確に測定することができる。また、この実施の形態により、遮蔽部１０は分割可能な構造であり、遮蔽部１０の遮蔽部本体１１およびコンタクト１３も分割可能な構造であるので、供試体の組み立てや分解を極めて容易に行うことができる。特に、半田付け作業を必要とするのは、コンタクト１３の内側コンタクト１３Ｃを同軸ケーブル１１０の内部導体１１１に接続するときだけであり、残りの部分はネジ止めを含む各種の固定法によって組み立てと分解とが可能であるので、この点からも、供試体の組み立てや分解が極めて容易になる。また、この実施の形態により、同軸ケーブル１１０の先端にはコンタクト１３が形成されているので、同軸ケーブル１１０の接続作業を極めて容易に行うことを可能にする。

また、この実施の形態により、短絡部２０においては、分割部分２２Ａ、２２Ｂが外部接合部２１に接合されるので、外部接合部２１により発生した隙間、つまり、同軸ケーブル１１０の通っている貫通穴２１Ｂの隙間を、完全に塞ぐことができる。これにより、短絡処理で隙間が発生することがない。さらに、外部接合部２１および短絡金具２２の接合はネジを用いて行われるので、短絡部２０の取り付け、取り外しが極めて容易である。

（実施の形態２）
この実施の形態では、実施の形態１で用いられたコンタクト１３の内側コンタクト１３Ｃの代わりに、図１３に示す内側コンタクト１３Ｄを用いる。内側コンタクト１３Ｄでは、内側コンタクト１３Ｃの挿入孔１３Ｃ_１０を半分切り欠いて、半割形状の接続溝１３Ｄ_１１が形成されている。

こうした内側コンタクト１３Ｄによれば、接続溝１３Ｄ_１０内に置かれた同軸ケーブル１１０の内部導体１１１を確実に半田付けすることができる。また、半田付けされた同軸ケーブル１１０の内部導体１１１の取り外しも容易である。これにより、内側コンタクト１３Ｄの再利用を容易にする。

以上、この発明の各実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は各実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、各実施の形態では、遮蔽部１０および短絡部２０を構成する導電性の材料として金属を用いたが、この金属としては各種の金属や合金などを用いることができる。

この発明の実施の形態１による同軸ケーブルの供試体構造を示す正面図である。遮蔽部の構成を示す図である。遮蔽部の遮蔽部本体を示す断面図である。第１の接合部と第２の接合部とを示す断面図である。カップリング部を示す断面図である。コンタクトを示す断面図である。コンタクトの内側コンタクトの外観を示す斜視図である。短絡部を示す断面図である。短絡部の外部接合部を示す斜視図である。短絡金具を示す斜視図である。短絡金具を示す正面図である。信号の経路を説明するための断面図である。この発明の実施の形態２で用いられる内側コンタクトを示す斜視図である。測定回路の概略を示す構成図である。同軸ケーブルの終端抵抗のシールド状態を示す図である。同軸ケーブルに対する受信側での短絡処理を説明する図である。隙間を銅テープで塞ぐための様子を説明する図である。

符号の説明

１０遮蔽部
１１遮蔽部本体
１１Ａ第１の接合部
１１Ａ_１０接合部本体（第１の外側導体部）
１１Ｂ第２の接合部（第１の外側導体部）
１１Ａ_３０第１のコンタクト（第１の内側導体部）
１１Ａ_４０抵抗（第１の抵抗）
１１Ａ_５０第２のコンタクト（第１の内側導体部）
１１Ａ_５１収納体
１１Ａ_７０第３のコンタクト（第２の内側導体部）
１１Ａ_８０終端抵抗（第２の抵抗）
１２カップリング部（円筒体）
１３コンタクト
１３Ａ外側コンタクト（第２の外側導体部）
１３Ｂ絶縁部
１３Ｃ内側コンタクト（第３の内側導体部）
２０短絡部
２１外部接合部
１１０同軸ケーブル（供試体）
１１１内部導体
１１２絶縁体
１１３外部導体
１２０金属製パイプ（供試体）
１３０発振器（発生装置）
１４０受信器（検出装置）
１５０測定器（検出装置）

Claims

信号の発生装置と該信号の検出装置との間に接続される供試体であり、同軸ケーブルを導電性筒体内に保持して形成される供試体の一端側に設けられ、前記発生装置側の同軸コネクタに接続される遮蔽部を備える同軸ケーブルの供試体構造であって、
前記遮蔽部は、
前記同軸コネクタの外部導体に一端側が接続され、前記供試体の導電性筒体の端部に他端側が接続される筒状の第１の外側導体部と、
前記同軸コネクタの内部導体に一端側が接続され、他端側に筒状の収納体が形成され、該一端側と該他端側との間に第１の抵抗が介在し、前記第１の外側導体部に絶縁されて収納されている第１の内側導体部と、
一端が前記収納体の内側で電気的に接続され、絶縁されて該収納体に収納されている終端用の第２の抵抗と、
前記第２の抵抗の他端に一端側が接続され、他端側に接合部が形成され、絶縁されて前記収納体に収納されている第２の内側導体部と、から成り、
前記同軸ケーブルの外部導体が前記第１の内側導体部の収納体に接合され、該同軸ケーブルの内部導体が前記第２の内側導体部の接合部に接合されることを特徴とする同軸ケーブルの供試体構造。
前記遮蔽部は、前記供試体の一端側にある同軸ケーブルに設けられるコンタクトを備え、
前記コンタクトは、
前記供試体の一端側にある同軸ケーブルの外部導体に接続される筒状の第２の外側導体部と、
前記供試体の一端側にある同軸ケーブルの内部導体に接続され、絶縁されて前記第２の外側導体部に保持され、かつ、該第２の外側導体部から突出して該第２の外側導体部に絶縁されて保持される第３の内側導体部と、から成るコンタクトを備え、
前記コンタクトの第３の内側導体部が前記遮蔽部の第２の内側導体部に接合され、前記コンタクトの第２の外側導体部が前記遮蔽部の収納体に接合されることを特徴とする請求項１に記載の同軸ケーブルの供試体構造。
前記コンタクトの第２の外側導体部と前記遮蔽部の収納体との接合を、導電性の円筒体を用いて行うことを特徴とする請求項１または２に記載の同軸ケーブルの供試体構造。
前記第２の抵抗は、円筒状の絶縁体に抵抗皮膜を設けた円柱状抵抗であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の同軸ケーブルの供試体構造。
前記供試体の他端側に設けられ、前記同軸ケーブルの外部導体と前記導電性筒体とを短絡する短絡部を備え、
前記短絡部は、
前記導電性筒体の前記検出装置側の端部に接合され、該端部にある前記同軸ケーブルを通す貫通穴が底部に開けられている筒状の外部接合部と、
前記外部接合部の底部を貫通した前記同軸ケーブルの外部導体を挟んだ状態で、前記外部接合部の底部に接合される短絡金具と、から成ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の同軸ケーブルの供試体構造。