JP5234667B2 - 伝送線路マイクロ波装置 - Google Patents
伝送線路マイクロ波装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5234667B2 JP5234667B2 JP2009503994A JP2009503994A JP5234667B2 JP 5234667 B2 JP5234667 B2 JP 5234667B2 JP 2009503994 A JP2009503994 A JP 2009503994A JP 2009503994 A JP2009503994 A JP 2009503994A JP 5234667 B2 JP5234667 B2 JP 5234667B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission line
- microwave
- nonreciprocal
- line
- transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 776
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 110
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 86
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 85
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 71
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 69
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 45
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 39
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 39
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 39
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 38
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 34
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 30
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 28
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 16
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 claims description 12
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 7
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 claims 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 62
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 59
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 57
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 45
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 45
- 230000008859 change Effects 0.000 description 40
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 35
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 28
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 21
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 13
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 12
- 238000013461 design Methods 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 6
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 4
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 2
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000010291 electrical method Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000002902 ferrimagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000005418 spin wave Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
- H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/207—Hollow waveguide filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/32—Non-reciprocal transmission devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/20—Non-resonant leaky-waveguide or transmission-line antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/206—Microstrip transmission line antennas
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
Description
上記少なくとも1つの非可逆伝送線路部分を第1と第2のポートの間で縦続接続して構成されたマイクロ波伝送線路を備えたことを特徴とする。
上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた結合用伝送線路とを備えることにより、マイクロ波フィルタを構成したことを特徴とする。
上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた負性抵抗素子とを備えることにより、マイクロ波発振器を構成したことを特徴とする。
上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた給電用伝送線路とを備えることにより、マイクロ波アンテナ装置を構成したことを特徴とする。
上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた給電用伝送線路と、
上記マイクロ波共振器のマイクロ波伝送線路と結合するように設けられた複数の分岐用伝送線路とを備えることにより、マイクロ波電力分配器を構成したことを特徴とする。
自発磁化もしくは外部磁界により磁化され、裏面に接地導体を有する基板と、
上記基板上に形成されたマイクロストリップ線路と、
上記マイクロストリップ線路を複数の線路部に分断し、上記分断された複数の線路部のうちの互いに隣接する各線路部を接続する複数のキャパシタと、
上記各線路部をそれぞれ接地導体に接続する複数の短絡スタブ導体とを備えた伝送線路を用いた上記伝送線路マイクロ波装置である伝送線路アンテナ装置であって、
上記伝送線路の一端と他端の少なくとも一方に高周波信号を入力し、所定の動作周波数において、上記伝送線路を前進波伝送線路又は後退波伝送線路として動作させ、上記伝送線路の非可逆性を利用して、上記伝送線路から漏洩する漏洩波を放射波とする主ビームを形成するように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
2…伝送線路、
10…誘電体基板、
10F…フェライト基板、
10M…磁性体基板、
10S…半導体基板、
10a…境界部分、
11…接地導体、
12,12P1,12P2,12S…ストリップ導体、
12A…マイクロストリップ線路、
13…短絡スタブ導体、
14…間隙、
20…磁性体基板、
30…直流磁界発生器、
40…高周波信号発生器、
41…電力分配器、
42,44…可変減衰器、
43,45…移相器、
46…スイッチ、
50…コントローラ、
60A,60B,60C,60D,60A−1〜60A−M…伝送線路の単位セル、
61,62…伝送線路部分、
63…マイクロ波信号発生器、
64−1〜64−N…信号分岐伝送線路、
65−1〜65−N…カップリングキャパシタ、
66…変成器、
66a…一次コイル、
66b…二次コイル、
67,68…伝送線路、
70,70A,70B,70C,70D…伝送線路装置、
71…矩形導波管、
72…フェライト部、
72a…磁性金属細線構造部、
73…金属部、
74…フェライト板、
74a…半導体板、
75…スプリットリング共振器、
76…誘電体ディスク共振器、
76a…誘電体ロッド共振器、
77a,77b…金属シート、
77c…ストリップ金属シート、
77g…接地金属シート、
78,79…金属ポスト、
80…フェライト基板、
81,82…誘電体シート、
83…ストリップ導体、
84…スプリットリング共振器、
85…誘電体共振器、
86,88,89,91…伝送線路、
87,90…負荷抵抗、
C,C1,C2…キャパシタ、
CC1〜CcM+1,C11〜C14…カップリング、
L,L1,L2…インダクタ、
P1,P2,P11,P12,P81,P82,P83−1〜P83−N,P91,P92…ポート、
Q1…電界効果トランジスタ(FET)。
図1は本発明の第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路の第1の例の単位セル60Aの構成を示す回路図であり、図2は本発明の第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路の第2の例の単位セル60Bの構成を示す回路図である。また、図3は本発明の第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路の第3の例の単位セル60Cの構成を示す回路図であり、図4は本発明の第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路の第4の例の単位セル60Dの構成を示す回路図である。
(B)順方向が左手系伝送、逆方向は伝搬定数がゼロで管内波長が無限大となる。
(C)順方向が左手系伝送、逆方向が右手系伝送。
(D)順方向が右手系伝送、逆方向は伝搬定数がゼロで管内波長が無限大となる。
(E)順方向及び逆方向伝搬共に右手系伝送。但し、伝搬定数の大きさは互いに異なる。
Δφ=Δφ++Δφ−+Δφ1+Δφ2=2nπ (5)
但し、nは整数を表す。
Δφ=Δφ++Δφ−=2nπ (6)
Δφ=Δφ++Δφ−=−(β++β−)l=2nπ (7)
[数4]
β++β−=0 (8)
の条件が満たされれば、線路長lに関係なく共振条件を満足し、共振周波数が線路の長さによらないマイクロ波共振器の構成が可能となる。
[数5]
β+=−β−
を満たす非可逆伝送線路型マイクロ波共振器を提案する。この条件は、伝送線路の伝搬特性として、一方の伝搬方向は右手系伝送(フォワード波)、逆方向の伝搬においては左手系伝送(バックワード波)となる場合で、かつ伝搬定数の大きさが等しい場合に成立する。これは先に提案した非可逆右手左手系伝送線路に関して、上述の伝送帯域(C)の場合の動作帯域で、特に順方向及び逆方向の伝搬定数の大きさが等しい場合に構成可能である(図7及び図8参照。)。
(I)共振周波数が線路長(セル数)に依存しないだけでなく、
(II)順方向の波と逆方向の波の波数ベクトルが同じ方向を向いているため、両者の重ね合わせによって従来のような節、腹を持つ定在波が立たず、線路長さ方向に対して電磁界分布の大きさが一定となる。
(III)位相分布について注目すると、波数ベクトルにより定まる位相変化が線路上に現れる。
このように、従来技術に係る可逆伝送線路による0次共振器と同様に、伝送線路に沿って電磁界分布の大きさは一定となるが、一方で、線路に沿って位相の変化を持たせることが可能という特長を有する。
(I)一方向伝搬に対して、波の位相変化がないことから、順方向、逆方向伝搬の波の重ね合わせによって従来のような節、腹を持つ定在波が立たず、線路長さ方向に対して電磁界分布の大きさが一定となる。
(II)位相分布について注目すると、ゼロでない波数ベクトルにより定まる位相変化が線路上に現れる。
(a)基板表面に対して垂直な方向の自発磁化もしくは外部磁界により生じた磁化Msを有するフェライト基板10Fと、例えばガラスエポキシ樹脂などの誘電体基板10とをそれらの側面同士で境界部分にて合体してなり、裏面に接地導体11を有する基板と、
(b)上記基板の境界部分上に形成されたマイクロストリップ線路12Aと、
(c)マイクロストリップ線路12Aを、それぞれ間隙14を形成して、幅wの線路部である複数のストリップ導体12に分断し、複数のストリップ導体12のうちの互いに隣接する各ストリップ導体12を接続する複数のキャパシタCと、
(d)上記各ストリップ導体12をそれぞれ接地導体11に接続する複数の短絡スタブ導体13とを備えて構成される。
(i)順方向が右手系伝送線路として位相遅れ、逆方向が左手系伝送線路として位相進みを与える非可逆移相器。
(ii)順方向が右手系伝送線路として位相遅れ、逆方向が入出力間で位相変化のない非可逆移相器。
(iii)順方向が左手系伝送線路として位相進み、逆方向が入出力間で位相変化のない非可逆移相器。
(iv)同一周波数において、順方向及び逆方向共に右手系伝送であるが、位相変化の異なる非可逆移相器。
(v)同一周波数において、順方向及び逆方向共に左手系伝送であるが、位相変化の異なる非可逆移相器。
(vi)上記(i)〜(v)のうち少なくとも2つ以上を組み合せることにより構成される非可逆移相器。
(a)動作周波数がωLHL<ω<ωβ0Lの領域にある非可逆伝送線路の場合、順方向電力伝送の場合の伝搬定数βが負の値を有し、逆方向電力伝送の場合の伝搬定数βが正の値となることから、いずれの伝送方向の場合も左手系伝送線路として動作している。以上のことから、同線路は上記(v)の移相器として動作する。
(b)動作周波数がω=ωβ0Lの非可逆伝送線路の場合、順方向電力伝送の場合の伝搬定数が0で管内波長が無限大となっている。一方で、逆方向伝送の場合の伝搬定数が正であり、左手系伝送線路として動作している。以上のことから、同線路は上記(iii)の移相器として動作する。
(c)動作周波数がωβ0L<ω<ωcLあるいはωcU<ω<ωβ0Uの領域にある非可逆伝送線路の場合、順方向電力伝送の場合の伝搬定数βが正の値を有し、逆方向電力伝送の場合の伝搬定数βが正の値となることから、順方向は右手系伝送線路として、逆方向は左手系伝送線路として動作している。以上のことから、同線路は上記(i)の移相器として動作する。
(d)動作周波数がω=ωβ0Uの非可逆伝送線路の場合、逆方向電力伝送の場合の伝搬定数が0で管内波長が無限大となっている。一方で、順方向伝送の場合の伝搬定数が正であり、右手系伝送線路として動作している。以上のことから、同線路は上記(ii)の移相器として動作する。
(e)動作周波数がωβ0U<ω<ωRHUの領域にある非可逆伝送線路の場合、順方向電力伝送の場合の伝搬定数βが正の値を有し、逆方向電力伝送の場合の伝搬定数βが負の値となることから、いずれの伝送方向の場合も右手系伝送線路として動作している。以上のことから、同線路は上記(iv)の移相器として動作する。
(A)対称モード及び反対称モードに相当する2つの異なる波数ベクトルを持つ、もしくは、
(B)導波モードが存在せず阻止帯域が形成される(例えば周期構成におけるブラッグ(Bragg)反射など)
のいずれかとなる場合が多い。特に、(B)の場合、結合により信号伝送が阻害されることが問題となりうる。これに対して、発明の非可逆伝送線路を用いることにより、電力伝送方向は逆向きとなるが、図8中のω=ω0での動作のように、動作周波数、波数ベクトルの等しい異種モードを結合なくサポートする単一線路の構成を可能とする。非可逆伝送線路の構成パラメータを変えることにより、2つのモード間に結合を与え、阻止帯域形成することも可能である。従って、発明の非可逆右手左手系伝送線路の構成パラメータを機械的、電気的、磁気的もしくは光学的に変えることにより、電力伝送方向は異なるが、周波数及び波数ベクトルの等しい2つの異種モードに対して、結合、非結合の切り替えが可能となる。
(i)同一周波数において、線路内を順方向に伝搬する信号に対して、漏れ波が前方に放射ビームを形成し、信号の逆方向伝搬に対して、後方に放射ビームを形成する非可逆漏れ波アンテナ装置。
(ii)同一周波数において、線路内を順方向に伝搬する信号に対して、漏れ波が前方に放射ビームを形成し、信号の逆方向伝搬に対して、ブロードサイド(伝搬方向とは直交する方向をいう。以下、同様である。)に放射ビームを形成する非可逆漏れ波アンテナ装置。
(iii)同一周波数において、線路内を順方向に伝搬する信号に対して、漏れ波が後方に放射ビームを形成し、信号の逆方向伝搬に対して、ブロードサイドに放射ビームを形成する非可逆漏れ波アンテナ装置。
(iv)上記(i)の非可逆漏れ波アンテナ装置の特別な場合として、同一周波数において、信号の伝搬方向に関係なく、線路からの漏れ波による放射ビームが同一方向を向く非可逆漏れ波アンテナ装置。
(v)同一周波数において、線路内の信号伝搬方向に関係なく漏れ波が前方に放射ビームを形成するが、放射角の異なる非可逆漏れ波アンテナ装置。
(vi)同一周波数において、線路内の信号伝搬方向に関係なく漏れ波が後方に放射ビームを形成するが、放射角の異なる非可逆漏れ波アンテナ装置。
(vii)上記(i)〜(vi)の少なくとも2つ以上を組み合わせことにより構成された非可逆漏れ波アンテナ装置。
また、従来技術に係る漏れ波アンテナ装置においては、アンテナ装置を構成する線路終端での不整合による線路内の反射波の伝搬が、順方向伝搬の場合とは逆方向に不要な放射ビームとしてサイドローブを形成してしまう問題があった。そのため、伝送線路内では、マイクロ波信号は一方向伝搬が前提であり、線路終端での整合も回路設計を行う上で重要となる。それに対して、ここで提案する本実施形態に係る非可逆右手/左手系伝送線路を用いた非可逆漏れ波アンテナ装置は、伝送線路における入力端子の選択、マイクロ波信号の伝搬方向に関係なく、放射ビーム方向を同じ方向に指定できる。その結果として、構成設計を最適に行うことにより、以下の特有の作用効果を有する。
(B)アンテナ装置を構成する伝送線路の両端から信号を入力、双方向同時伝搬による漏れ波放射ビームの制御、アンテナ利得、指向性の改善、サイズの小型化を可能とする。
(C)一端子入力、終端反射の積極的利用による放射メインローブの制御、それによるアンテナ利得、指向性の改善、あるいはアンテナサイズの小型化を可能とする。
(D)構造パラメータを、機械的、電気的、磁気的あるいは光学的に変えることにより、放射ビームの走査を可能とする。
(A)同一周波数において、順方向が右手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路を用いた伝送線路型共振器。共振周波数は線路長に依存するが、線路上で振幅が一定となり、一方で位相分布には勾配を与えることができる。
(B)同一周波数において、順方向が左手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路を用いた伝送線路型共振器。共振周波数は線路長に依存するが、線路上で振幅が一定となり、一方で位相分布には勾配を与えることができる。
(C)同一周波数において、順方向及び逆方向に伝搬する2つのモードの波数ベクトルが互いに等しい非可逆右手/左手系伝送線路を用いた伝送線路型共振器。共振周波数は線路長に依存せず、さらに線路上で振幅が一定となり、位相分布には勾配を与えることができる。
(D)上記(A)〜(C)のいずれの場合も、構成パラメータを機械的、電気的、磁気的、あるいは光学的に変化させることにより、共振器を構成する線路上の位相勾配を変えることが可能である。
(E)一般に、構成パラメータを機械的、電気的、磁気的、あるいは光学的に変えることにより、共振周波数を変えることが可能である。
図21は本発明の第2の実施形態に係る、矩形導波管71で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の外観を示す斜視図であり、図22は図21の非可逆右手/左手系伝送線路の内部構成(矩形導波管71を除いたとき)を示す斜視図である。
図23は本発明の第3の実施形態に係る、矩形導波管71で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の外観を示す斜視図であり、図24は図23の非可逆右手/左手系伝送線路の内部構成(矩形導波管71を除いたとき)を示す斜視図である。
図25は本発明の第4の実施形態に係る、矩形導波管71で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の外観を示す斜視図であり、図26は図25の非可逆右手/左手系伝送線路の内部構成(矩形導波管71を除いたとき)を示す斜視図である。
図27は本発明の第5の実施形態に係る、矩形導波管71で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の外観を示す斜視図であり、図28は図27の非可逆右手/左手系伝送線路の内部構成(矩形導波管71を除いたとき)を示す斜視図である。
図30は本発明の第6の実施形態に係る、1対の金属シート77a,77bにてなる誘電体伝送線路で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の内部構成(上側の金属シート77b(一点鎖線で表示)を除いたとき)を示す斜視図である。図30において、図28のTEカットオフモードを有する矩形導波管71と同様の動作を示すものとして、矩形導波管71に代えて、上下両面が金属シート77a,77bで覆われた空隙(又は誘電体基板)に、図28のフェライト板74及び誘電体ディスク共振器76のX方向の両側にそれぞれ、複数の金属ポスト78を挿入することにより2つの側壁を形成してなる誘電体伝送線路を示す。
図31は本発明の第7の実施形態に係る、ストリップ金属シート77c及び接地金属シート77gにてなるストリップ誘電体伝送線路で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の内部構成(上側のストリップ金属シート77c(一点鎖線で表示)を除いたとき)を示す斜視図である。図31においては、マイクロストリップ線路を構成するストリップ金属シート77cと接地金属シート77gとの間に、図28の矩形導波管71内で用いられた構成要素全てをそのまま挿入し、さらに実効誘電率を負にする構成として、TEカットオフモードの矩形導波管71を用いる代わりに、フェライト板74間の間隙に挿入立設された金属ポスト79の短絡スタブを用いている。
図32は本発明の第8の実施形態の変形例に係る、矩形導波管71で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の内部構成(矩形導波管71を除いたとき)を示す斜視図である。図32において、本実施形態に係る伝送線路は、図26のフェライト板74を半導体板74aに置き換えかつ矩形導波管71の外部より上記半導体板74aに対して垂直方向の磁界Hoを印加する直流磁界発生器30を、矩形導波管71の下部に設けたことを特徴としている。
図33は本発明の第9の実施形態に係る、フェライト基板80を1対の誘電体シート81,82で挟設してなる線路基板上に金属メッシュ形状のストリップ導体83を形成してなるフェライト誘電体伝送線路で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の外観を示す斜視図である。
(1)二次元構成として構成された金属メッシュ形状のストリップ導体83のみを含む金属膜と、
(2)二次元構成として構成されたスプリットリング共振器84のみを含む金属膜と、
(3)上側の金属膜で構成されているのと、サイズが異なるメッシュ形状のストリップ導体83及びスプリットリング共振器84を含む金属膜と
のいずれかを平行に配置し、線路構造に非対称性を与える。下側金属膜とフェライト基板80との間に間隙81を設け、フェライト基板80はその表面に平行な方向に磁化ベクトルMsを有する。ここで、磁化ベクトルMsと入射電磁波の電界成分が、ほぼ同じ方向を向くように配置される。なお、図33において、80Sは当該伝送線路へのマイクロ波信号の入射方向を示しており、以下同様である。
図34は本発明の第10の実施形態に係る、フェライト基板80を1対の誘電体シート81,82で挟設してなる線路基板上に金属メッシュ形状のストリップ導体83を形成してなるフェライト誘電体伝送線路で構成された非可逆右手/左手系伝送線路の外観を示す斜視図である。図34において、本実施形態では、図33の伝送線路に比較して、図34のスプリットリング共振器84の代わりに誘電体共振器85を用いたことを特徴としており、その他の構成は同様である。なお、図34において、誘電体共振器85としては、誘電体ディスク共振器の場合を示しているが、形状もしくはその構成の軸方向自体が重要なのではなく、磁気共振状態において、共振器の作る電磁界分布が、磁気双極子を形成し、その双極子の向きが電磁波の磁界の横方向成分とほぼ平行になるように配置することが重要である。
図35は本発明の第11の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路を用いた帯域阻止フィルタの外観を示す斜視図である。また、図36は本発明の第12の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路を用いた帯域通過フィルタの構成を示すブロック図である。
(i)同一周波数において、順方向が右手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路を用いた伝送線路型共振器を備えたフィルタ。
(ii)同一周波数において、順方向が左手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路を用いた伝送線路型共振器を備えたフィルタ。
(iii)同一周波数において、順方向及び逆方向に伝搬する2つのモードの波数ベクトルが相等しい非可逆右手/左手系伝送線路を用いた伝送線路型共振器を備えたフィルタ。
これらのフィルタの場合、フィルタを構成する伝送線路型共振器上で振幅が一定となる特長を持つことから、従来技術に係る共振器のように電圧、電流分布に節点と腹を持つ定在波方に比べて、共振器の終端条件によるが、電流のヌル点あるいは電圧のヌル点が存在しないので、より自由度の高い配置が可能となるという特長を有する。
図37は本発明の第13の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路70A(T型単位セルを用いたとき)を用いたアンテナ装置の構成を示すブロック図である。また、図38は本発明の第14の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路70A(π型単位セルを用いたとき)を用いたアンテナ装置の構成を示すブロック図である。
(A)振幅分布一定、位相分布に勾配を持たせることが可能であることから、単一の共振器型アンテナ装置であるにもかかわらず、放射ビーム方向を所望の方向に設定することが可能となる。
(B)上記(A)と関連するが、振幅分布一定であることから、共振器線路長を大きくすることにより利得及び指向性の改善が図られる。
(C)構成パラメータを、機械的、電気的、磁気的あるいは光学的に変えることにより、単一の共振器型アンテナ装置であるにもかかわらず、放射ビーム走査が可能となる。
図39は本発明の第15の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路70Aを用いた、位相勾配を有する等電力分配器の構成を示すブロック図である。本実施形態では、非可逆伝送線路型共振器を用いた結合器の一種である等電力分配器について、図39を参照して以下に説明する。
(i)同一周波数において、順方向が右手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路を用いた伝送線路型共振器と、
(ii)同一周波数において、順方向が左手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路を用いた伝送線路型共振器と、
(iii)同一周波数において、順方向及び逆方向に伝搬する2つのモードの波数ベクトルが相等しい非可逆右手/左手系伝送線路を用いた伝送線路型共振器と
のいずれかの共振器を用いると、伝送線路上で振幅が一定となることから、共振器を構成する伝送線路と出力端子用伝送線路との結合部の設置場所に関係なく、電磁的結合の度合いが同程度となり、設計が容易となる。
非可逆伝送線路型共振器を用いた発振器について図40乃至図42を参照して以下に説明する。図40は本発明の第16の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路70Aを用いた、直列帰還型発振器の構成を示すブロック図である。また、図41は本発明の第17の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路70Aを用いた、直列帰還型発振器の構成を示すブロック図である。さらに、図42は本発明の第18の実施形態に係る、第1の実施形態に係る梯子型非可逆右手/左手系伝送線路70Aを用いた、並列帰還型発振器の構成を示すブロック図である。
図43は、本発明の第19の実施形態に係る伝送線路アンテナ装置1の外観を示す斜視図である。本実施形態に係る伝送線路アンテナ装置1の伝送線路2は、
(a)例えばフェライトなどの磁性体にてなる磁性体基板20と、例えばガラスエポキシ樹脂などの誘電体基板10とをそれらの側面同士で境界部分10aにて合体してなり、裏面に接地導体11を有する基板と、
(b)上記基板の境界部分10a上に形成されたマイクロストリップ線路12Aと、
(c)マイクロストリップ線路12Aを、それぞれ間隙14を形成して、幅wの線路部である複数のストリップ導体12に分断し、複数のストリップ導体12のうちの互いに隣接する各ストリップ導体12を接続する複数のキャパシタCと、
(d)上記各ストリップ導体12をそれぞれ接地導体11に接続する複数の短絡スタブ導体13とを備えて構成される。
なお、図43の伝送線路2では、6個のキャパシタCを装荷し、5個の短絡スタブ導体13を形成してなる5周期の分布定数回路型伝送線路を形成している。また、磁性体基板20及び誘電体基板10を挟設する各ストリップ導体12と接地導体11によりマイクロストリップ線路12Aを構成する。さらに、キャパシタCは入力される高周波信号の周波数に依存して、互いに隣接するストリップ導体12間に実体のあるキャパシタを接続してもよいし、上記各間隙14の浮遊容量のみ、もしくは上記各間隙14の浮遊容量と並列接続されたキャパシタとからなる直列容量をキャパシタCとしてもよい。また、短絡スタブ導体13の形成間隔は周期p[mm]である。さらに、マイクロストリップ線路12Aの長手方向をX軸方向とし、各短絡スタブ導体13の延在方向をY軸方向とし、磁性体基板20に垂直な上方向をZ軸方向としている。
(a)伝送線路2の直下に設けられ、伝送線路2に対して所定の直流磁界H0を印加する、例えば電磁石などの直流磁界発生器30と、
(b)伝送線路2の一端(以下、ポートP1という。)と他端(以下、ポートP2という。)の少なくとも一方に高周波信号を入力し、所定の周波数において、伝送線路2を前進波伝送線路又は後退波伝送線路として動作させ、伝送線路2の非可逆性を利用して、入力する高周波信号の振幅と位相の少なくとも一方を制御することにより、伝送線路2から漏洩する漏洩波を放射波とする主ビームを形成するように制御するコントローラ50(図52乃至図55参照。)とを備えて構成される。
図56は本発明の第20の実施形態に係る伝送線路アンテナ装置(試作回路)の外観を示す斜視図である。当該アンテナ装置の構成は図18の構成と同様であるが、スタブ導体13の個数などが異なる。当該試作回路の具体的な構成パラメータは以下の通りである。
(1)フェライト基板10Fとして寸法51mmx15mmx1mmの多結晶イットリウム/鉄/ガーネット基板を使用した。
(2)誘電体基板10として、比誘電率2.6、寸法51mmx3mmx1mmの基板を使用した。
(3)寸法60mmx20mmx10mmの永久磁石(図示せず。)を接地導体11の下側に、フェライト基板10Fの面に対して垂直な方向で磁化するよう配置した。
(4)入出力ポートP1,P2のマイクロストリップ線路は、50Ωの線路幅0.5mmを有し、周期3mmの短絡スタブ導体13の線路幅1mmを有し、短絡スタブ導体13の線路長3mmを有し、直列容量0.4pFのチップコンデンサ(図示せず。)を使用した。なお、単位セルの数16を有し、外部印加磁界を131mT(測定値)とした。
図61は本発明の第21の実施形態に係る伝送線路アンテナ装置(設計回路)の数値計算結果であって、その非可逆伝送線路の伝送特性(並列誘導素子及び直列容量素子が挿入されたときの振幅特性)を示すグラフである。また、図62は第21の実施形態に係る伝送線路アンテナ装置(設計回路)の測定結果であって、その非可逆伝送線路の伝送特性(並列誘導素子及び直列容量素子が挿入されたときの位相特性)を示すグラフである。本実施形態では、図56と同様に構成したときの別の実施例について以下に説明する。ここで、数値計算に用いた構成パラメータを以下に示す。
(2)誘電体基板10の比誘電率2.6とした。各基板10F,10の厚さを共に1mmとし、入出力ポートP1,P2であるマイクロストリップ線路の特性インピーダンスがほぼ50Ωとなるようストリップ幅を2.4mmとした。
(3)フェライト基板10Fのエッジ付近に設けられたマイクロストリップ線路幅は同様の理由により、0.5mmとした。
(4)単位セルとしては、図3に対応する対称T型伝送線路(周期p=3mm)を用い、挿入される容量としてC=0.6pF(フェライト基板10Fの線路部分の両端は2Cである。図3参照。)を挿入している。誘導性短絡スタブ導体13としては、幅1mm及び長さ3.5mmのストリップ導体を用いた。
(5)セル数16に設定した。
(1)同一周波数において、順方向が右手系伝送(フォワード波伝搬)で逆方向が左手系伝送(バックワード波伝搬)となる非可逆右手/左手系伝送線路の構成。順方向及び逆方向の伝送特性が逆の場合も含む。
(2)同一周波数において、順方向が右手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路の構成。順方向及び逆方向の伝送特性が逆の場合も含む。
(3)同一周波数において、順方向が左手系伝送で、逆方向は実効波長が無限大で入出力間に位相変化のない非可逆伝送線路の構成。順方向及び逆方向の伝送特性が逆の場合も含む。
(4)同一周波数において、順方向及び逆方向共に右手系伝送であるが、位相変化の異なる非可逆伝送線路の構成。
(5)同一周波数において、順方向及び逆方向共に左手系伝送であるが、位相変化の異なる非可逆伝送線路の構成。
(6)上記(1)〜(5)のうち少なくとも2つ以上の組み合わせを可能とする非可逆伝送線路。
(7)上記(1)の特別な場合として、同一周波数において、順方向及び逆方向に伝搬する2つのモードの波数ベクトルが相等しい非可逆右手/左手系伝送線路の構成。伝送電力の向きは逆であるが、動作周波数、波数ベクトルが共に等しい2つのモードを縮退させて(結合させることなく)伝搬させることが可能な線路の構成。
(8)伝送電力の向きが異なるが、動作周波数、波数ベクトルの等しい異種モード間の縮退化、デカップリング、直交化への応用が可能である。
(B)非可逆移相器.
(9)上記(1)〜(6)のいずれかの非可逆伝送線路を用いた非可逆移相器への応用。
(C)非可逆漏れ波アンテナ.
(10)同一周波数において、線路内を順方向に伝搬する信号に対して、漏れ波が前方に放射ビームを形成し、信号の逆方向伝搬に対して、後方に放射ビームを形成する非可逆漏れ波アンテナ装置。
(11)同一周波数において、線路内を順方向に伝搬する信号に対して、漏れ波が前方に放射ビームを形成し、信号の逆方向伝搬に対して、ブロードサイドに放射ビームを形成する非可逆漏れ波アンテナ装置。
(12)同一周波数において、線路内を順方向に伝搬する信号に対して、漏れ波が後方に放射ビームを形成し、信号の逆方向伝搬に対して、ブロードサイドに放射ビームを形成する非可逆漏れ波アンテナ装置。
(13)上記(10)の特別な場合として、同一周波数において、信号の伝搬方向に関係なく、線路からの漏れ波による放射ビームが同一方向を向く非可逆漏れ波アンテナ装置。
(14)同一周波数において、線路内の信号伝搬方向に関係なく漏れ波が前方に放射ビームを形成するが、放射角の異なる非可逆漏れ波アンテナ装置。
(15)同一周波数において、線路内の信号伝搬方向に関係なく漏れ波が後方に放射ビームを形成するが、放射角の異なる非可逆漏れ波アンテナ装置。
(16)上記(10)〜(15)の少なくとも2つ以上の組み合わせを可能とする非可逆漏れ波アンテナ。
(17)漏れ波アンテナを構成する線路として、非可逆右手/左手系伝送線路を用いることによる、アンテナの利得、指向性の改善、サイズの小型化が可能である。
(D)非可逆伝送線路型共振器.
(18)上記(1)〜(6)の非可逆伝送線路を用いた非可逆伝送線路型共振器の構成。
(19)上記(2)及び(3)の非可逆伝送線路を用いた場合、共振周波数が線路長さに依存するものの、伝送線路上の信号振幅がほぼ一定で位相勾配を持たせたまま動作可能な伝送線路型共振器の構成が可能である。
(20)上記(1)の特別な場合である(7)の非可逆右手/左手系伝送線路を用いた場合、共振周波数が線路長さに依存せず、伝送線路上の信号振幅がほぼ一定で位相勾配を持たせたまま動作可能な伝送線路型共振器の構成が可能である。共振周波数が線路長に依存しないため、同一の共振周波数を得る場合でも自由なサイズ選択が可能である。また、線路長により、共振器の無負荷Qが変わるため、Q値の選択にも自由度を与える。
(E)非可逆伝送線路型共振器を用いたフィルタ.
(21)上記(1)〜(6)の非可逆伝送線路を用いた共振器と給電用線路及び結合素子からなる帯域阻止フィルタ構成。
(22)上記(1)〜(6)の非可逆伝送線路を用いた共振器と給電用線路及び結合素子よりなる帯域通過フィルタ構成。
(23)上記(19)あるいは(20)もしくは両方の共振器からなる帯域阻止フィルタ及び帯域通過フィルタ。各共振器を構成する線路上で、振幅が一定のため、共振器間の配置に自由度がある。
(24)上記(20)の非可逆伝送線路型共振器からなる帯域阻止フィルタ及び帯域通過フィルタ。フィルタを構成する各共振器は共振周波数が線路長に依存しないため、自由なサイズ設計が可能である。また、線路長により、共振器の無負荷Qが変えられるため、フィルタ設計に自由度を与える。
(F)非可逆伝送線路型共振器を用いたアンテナ.
(25)上記(19)の非可逆伝送線路型共振器と給電用線路、結合部分とからなる指向性を有するアンテナ。アンテナの動作周波数がアンテナサイズに依存する。
(26)上記(20)の非可逆伝送線路型共振器と給電用線路、結合部分とからなる指向性を有するアンテナ。アンテナの動作周波数がアンテナサイズに依存しない。
(G)非可逆伝送線路型共振器を用いた結合器.
(27)上記(19)もしくは(20)の非可逆伝送線路型共振器からなる位相勾配を与える電力分配器。
(H)非可逆伝送線路型共振器を用いた発振器.
(28)非可逆伝送線路型共振器を用いた並列帰還形発振器の構成
(29)非可逆伝送線路型共振器を用いた直列帰還形発振器の構成。
Claims (20)
- 容量性素子を等価的に含む直列枝の回路と、誘導性素子を等価的に含む並列枝の回路とを備え、マイクロ波の伝搬方向に対して異なる磁化方向に磁化されてジャイロ異方性を有し、上記伝搬方向と上記磁化方向とにより形成される面に対して非対称な構造を有し、かつ、順方向の伝搬定数と逆方向の伝搬定数とが互いに異なる非可逆位相特性を有するように、伝搬定数と動作周波数との関係を示す分散曲線において所定の伝搬定数及び動作周波数を設定してなる少なくとも1つの非可逆伝送線路部分を備え、
上記少なくとも1つの非可逆伝送線路部分を第1と第2のポートの間で縦続接続して構成されたマイクロ波伝送線路を備えたことを特徴とする伝送線路マイクロ波装置。 - 所定の動作周波数において、上記マイクロ波伝送線路において第1のポートから第2のポートに向う方向では左手系伝送で電力伝送されかつ第2のポートから第1のポートに向う方向では右手系伝送で電力伝送されるように、上記分散曲線において所定の伝搬定数及び動作周波数を設定したことを特徴とする請求項1記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 所定の動作周波数において、上記マイクロ波伝送線路において第1のポートから第2のポートに向う方向では左手系伝送もしくは右手系伝送で電力伝送されかつ第2のポートから第1のポートに向う方向では伝搬定数がゼロで管内波長が無限大となるように電力伝送されるように、上記分散曲線において所定の伝搬定数及び動作周波数を設定したことを特徴とする請求項1記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 上記マイクロ波伝送線路は、上記分散曲線において所定の伝搬定数及び動作周波数を設定することにより構成され、所定の位相量だけ移相するマイクロ波移相器であることを特徴とする請求項1乃至3のうちのいずれか1つに記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 上記マイクロ波伝送線路は、所定の動作周波数において、上記マイクロ波伝送線路においてマイクロ波信号が第1のポートから第2のポートに向う伝搬方向で伝搬するとき、上記伝搬方向に対して斜め前方、斜め後方、もしくはブロードサイド方向に漏れ波の主ビームを有する放射パターンの無線信号を放射する漏れ波アンテナ装置であることを特徴とする請求項1乃至3のうちのいずれか1つに記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 上記伝送線路マイクロ波装置は、第1のポートから第2のポートに向う方向で伝搬する第1のモードの伝搬定数をβ+とし、第2のポートから第1のポートに向う方向で伝搬する第2のモードの伝搬定数をβ−としたとき、β+=−β− を満たすように構成されたマイクロ波共振器であることを特徴とする請求項2記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた結合用伝送線路とを備えることにより、マイクロ波フィルタを構成したことを特徴とする請求項6記載の伝送線路マイクロ波装置。 - 上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた負性抵抗素子とを備えることにより、マイクロ波発振器を構成したことを特徴とする請求項6記載の伝送線路マイクロ波装置。 - 上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた給電用伝送線路とを備えることにより、マイクロ波アンテナ装置を構成したことを特徴とする請求項6記載の伝送線路マイクロ波装置。 - 上記マイクロ波共振器と、
上記マイクロ波共振器と結合するように設けられた給電用伝送線路と、
上記マイクロ波共振器のマイクロ波伝送線路と結合するように設けられた複数の分岐用伝送線路とを備えることにより、マイクロ波電力分配器を構成したことを特徴とする請求項6記載の伝送線路マイクロ波装置。 - 上記マイクロ波伝送線路は、自発磁化もしくは外部磁界により磁化された基板上に形成された非対称マイクロストリップ線路であることを特徴とする請求項1乃至10のうちのいずれか1つに記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 上記マイクロ波伝送線路は、自発磁化もしくは外部磁界により磁化された磁性体を含む非対称導波管であることを特徴とする請求項1乃至10のうちのいずれか1つに記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 上記マイクロ波伝送線路は、自発磁化もしくは外部磁界により磁化された磁性体を含む非対称誘電体伝送線路であることを特徴とする請求項1乃至10のうちのいずれか1つに記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 上記マイクロ波伝送線路において、上記直列枝の容量性素子は当該伝送線路を伝搬する電磁波モードの実効透磁率が負であるマイクロ波素子であり、上記並列枝の誘導性素子は当該伝送線路を伝搬する電磁波モードの実効誘電率が負であるマイクロ波素子であることを特徴とする請求項12又は13記載の伝送線路マイクロ波装置。
- 自発磁化もしくは外部磁界により磁化され、裏面に接地導体を有する基板と、
上記基板上に形成されたマイクロストリップ線路と、
上記マイクロストリップ線路を複数の線路部に分断し、上記分断された複数の線路部のうちの互いに隣接する各線路部を接続する複数のキャパシタと、
上記各線路部をそれぞれ接地導体に接続する複数の短絡スタブ導体とを備えた伝送線路を用いた請求項5記載の伝送線路マイクロ波装置である伝送線路アンテナ装置であって、
上記伝送線路の一端と他端の少なくとも一方に高周波信号を入力し、所定の動作周波数において、上記伝送線路を前進波伝送線路又は後退波伝送線路として動作させ、上記伝送線路の非可逆性を利用して、上記伝送線路から漏洩する漏洩波を放射波とする主ビームを形成するように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする伝送線路アンテナ装置。 - 上記基板はさらに誘電体基板を含み、上記磁性体基板と上記誘電体基板とをそれらの側面同士で境界部分にて合体してなり、裏面に接地導体を有することを特徴とする請求項15記載の伝送線路アンテナ装置。
- 上記制御手段は、上記伝送線路の一端及び他端にそれぞれ上記高周波信号を入力し、上記入力する各高周波信号の振幅と位相の少なくとも一方を制御することにより、放射波の主ビームを形成することを特徴とする請求項15又は16記載の伝送線路アンテナ装置。
- 上記制御手段は、上記伝送線路の一端に上記高周波信号を入力し、上記伝送線路の他端において前進波を反射して、放射波の主ビームを形成することを特徴とする請求項15又は16記載の伝送線路アンテナ装置。
- 上記制御手段は、上記伝送線路の他端に上記高周波信号を入力し、上記伝送線路の一端において後退波を反射して、放射波の主ビームを形成することを特徴とする請求項15又は16記載の伝送線路アンテナ装置。
- 上記制御手段は、上記伝送線路の一端及び他端にそれぞれ上記高周波信号を選択的に入力し、放射波の主ビームを切り替えることを特徴とする請求項15又は16記載の伝送線路アンテナ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009503994A JP5234667B2 (ja) | 2007-03-05 | 2008-03-05 | 伝送線路マイクロ波装置 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007054445 | 2007-03-05 | ||
JP2007054445 | 2007-03-05 | ||
JP2009503994A JP5234667B2 (ja) | 2007-03-05 | 2008-03-05 | 伝送線路マイクロ波装置 |
PCT/JP2008/053964 WO2008111460A1 (ja) | 2007-03-05 | 2008-03-05 | 伝送線路マイクロ波装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2008111460A1 JPWO2008111460A1 (ja) | 2010-06-24 |
JP5234667B2 true JP5234667B2 (ja) | 2013-07-10 |
Family
ID=39759403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009503994A Active JP5234667B2 (ja) | 2007-03-05 | 2008-03-05 | 伝送線路マイクロ波装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8294538B2 (ja) |
JP (1) | JP5234667B2 (ja) |
WO (1) | WO2008111460A1 (ja) |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8487832B2 (en) | 2008-03-12 | 2013-07-16 | The Boeing Company | Steering radio frequency beams using negative index metamaterial lenses |
US8493281B2 (en) | 2008-03-12 | 2013-07-23 | The Boeing Company | Lens for scanning angle enhancement of phased array antennas |
EP2273672B1 (en) * | 2008-03-25 | 2018-12-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Low distortion amplifier and doherty amplifier using low distortion amplifier |
CN102439789B (zh) * | 2008-12-24 | 2014-08-06 | 豪沃基金有限责任公司 | Rf前端模块和天线系统 |
JP5304883B2 (ja) * | 2009-03-02 | 2013-10-02 | 株式会社村田製作所 | 電気部品、および、電気回路の部分構造 |
KR101133517B1 (ko) * | 2009-07-27 | 2012-04-04 | 연세대학교 산학협력단 | 직렬 커패시터만을 이용한 이중 대역 전송선로 회로를 설계하는 방법 |
JP5555936B2 (ja) * | 2009-08-14 | 2014-07-23 | 国立大学法人京都工芸繊維大学 | マイクロ波共振器装置とその調整方法及びそれを用いたアンテナ装置 |
JP5655256B2 (ja) * | 2009-08-31 | 2015-01-21 | 国立大学法人京都工芸繊維大学 | 漏れ波アンテナ装置 |
JP5463812B2 (ja) * | 2009-09-10 | 2014-04-09 | ソニー株式会社 | 半導体装置および通信装置 |
US8493276B2 (en) * | 2009-11-19 | 2013-07-23 | The Boeing Company | Metamaterial band stop filter for waveguides |
EP2514029A1 (en) * | 2009-12-16 | 2012-10-24 | Adant SRL | Reconfigurable antenna system for radio frequency identification (rfid) |
US8947317B2 (en) | 2010-07-28 | 2015-02-03 | National University Corporation Kyoto Institute Of Technology | Microwave resonator configured by composite right/left-handed meta-material and antenna apparatus provided with the microwave resonator |
US8368615B1 (en) * | 2010-08-23 | 2013-02-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Conformal Faraday Effect Antenna |
US9496593B2 (en) | 2011-02-21 | 2016-11-15 | Siklu Communication ltd. | Enhancing operation of laminate waveguide structures using an electrically conductive fence |
US9054406B2 (en) | 2011-02-25 | 2015-06-09 | National University Corporation Kyoto Institute Of Technology | Nonreciprocal transmission line apparatus having asymmetric structure of transmission line |
US20140300520A1 (en) * | 2011-04-07 | 2014-10-09 | Polyvalor, Limited Partnership | Full-space scanning end-switched crlh leaky-wave antenna |
JP2012248949A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | インピーダンス整合回路 |
JP5881365B2 (ja) * | 2011-10-13 | 2016-03-09 | 株式会社Nttドコモ | 周波数分散性線路 |
US9048232B2 (en) * | 2012-04-30 | 2015-06-02 | Dialog Semiconductor B.V. | Package with integrated pre-match circuit and harmonic suppression |
US9030269B1 (en) * | 2012-05-17 | 2015-05-12 | Scientific Components Corporation | Tunable microstrip and T-junction |
JP6222103B2 (ja) | 2012-11-12 | 2017-11-01 | 日本電気株式会社 | アンテナ及び無線通信装置 |
US9490511B2 (en) | 2013-03-04 | 2016-11-08 | Japan Science And Technology Agency | Nonreciprocal transmission line apparatus whose propagation constants in forward and backward directions are different from each other |
WO2014174153A1 (en) * | 2013-04-24 | 2014-10-30 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt | Rfid system with transmission line antenna and related methods |
WO2014203235A1 (en) * | 2013-06-18 | 2014-12-24 | Siklu Communication ltd. | Enhancing operation of laminate waveguide structures using an electrically conductive fence |
JP2015061278A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | 信号伝送路 |
JP6449237B2 (ja) * | 2014-02-27 | 2019-01-09 | 国立研究開発法人科学技術振興機構 | 非相反伝送線路装置 |
WO2015178991A2 (en) | 2014-02-28 | 2015-11-26 | Rigetti & Co., Inc. | Operating a multi-dimensional array of qubit devices |
JP6489601B2 (ja) * | 2014-03-03 | 2019-03-27 | 国立大学法人京都工芸繊維大学 | 非相反伝送線路装置とその測定方法 |
US9212912B1 (en) | 2014-10-24 | 2015-12-15 | Honeywell International Inc. | Ring laser gyroscope on a chip with doppler-broadened gain medium |
CN105914454A (zh) * | 2015-02-24 | 2016-08-31 | 松下知识产权经营株式会社 | 阵列天线装置 |
JP5935937B1 (ja) * | 2015-11-02 | 2016-06-15 | 株式会社eNFC | 伝送装置、伝送方法、および伝送システム |
CN105305099B (zh) * | 2015-11-13 | 2018-08-21 | 东南大学 | 一种平面表面等离激元馈电的宽角度频率扫描贴片阵列 |
US11088458B2 (en) * | 2017-12-31 | 2021-08-10 | Amir Jafargholi | Reducing mutual coupling and back-lobe radiation of a microstrip antenna |
CN109659706B (zh) * | 2018-11-13 | 2020-06-02 | 北京理工大学 | 一种应用于5g移动终端的低成本波束扫描天线 |
JP6833148B2 (ja) * | 2019-01-08 | 2021-02-24 | 三菱電機株式会社 | 伝送路設計支援装置、伝送路設計支援方法及びプログラム |
CN109994816A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-07-09 | 南京思追特电子科技有限公司 | 微带分支线结构 |
US11005442B2 (en) * | 2019-05-23 | 2021-05-11 | Analog Devices International Unlimited Company | Artificial transmission line using t-coil sections |
US11621700B2 (en) * | 2020-10-01 | 2023-04-04 | Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate | Non-reciprocal RF-bandpass filters |
US11424525B2 (en) * | 2020-10-19 | 2022-08-23 | Wi-LAN Research Inc. | Duplexers and related devices for 5G/6G and subsequent protocols and for mm-wave and terahertz applications |
CN115966878B (zh) * | 2023-03-09 | 2023-07-28 | 成都威频科技有限公司 | 一种双面耦合yig薄膜谐振器 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006137575A1 (ja) * | 2005-06-24 | 2006-12-28 | National University Corporation Yamaguchi University | ストリップ線路型の右手/左手系複合線路または左手系線路とそれらを用いたアンテナ |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05183329A (ja) | 1991-12-27 | 1993-07-23 | Arimura Giken Kk | 表面波スロットアレーアンテナ |
JP2005124038A (ja) | 2003-10-20 | 2005-05-12 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 分布結合形方向性結合器 |
JP2005160009A (ja) | 2003-10-27 | 2005-06-16 | Kyocera Corp | 送受信アンテナおよびそれを用いたミリ波送受信器 |
DE102005008733A1 (de) * | 2004-02-26 | 2005-10-13 | Kyocera Corp. | Sende-/Empfangsantenne, Isolator, Hochfrequenzoszillator und dieselben verwendender Hochfrequenz-Sender/Empfänger |
US6958729B1 (en) * | 2004-03-05 | 2005-10-25 | Lucent Technologies Inc. | Phased array metamaterial antenna system |
EP2160799A4 (en) * | 2007-03-16 | 2012-05-16 | Tyco Electronics Services Gmbh | METAMATERIAL ANTENNA NETWORKS WITH RADIATION PATTERN SHAPING AND BEAM SWITCHING |
EP2269266A4 (en) * | 2008-03-25 | 2014-07-09 | Tyco Electronics Services Gmbh | ADVANCED ACTIVE METAMATERIAL ANTENNA SYSTEMS |
-
2008
- 2008-03-05 WO PCT/JP2008/053964 patent/WO2008111460A1/ja active Application Filing
- 2008-03-05 US US12/530,102 patent/US8294538B2/en active Active
- 2008-03-05 JP JP2009503994A patent/JP5234667B2/ja active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006137575A1 (ja) * | 2005-06-24 | 2006-12-28 | National University Corporation Yamaguchi University | ストリップ線路型の右手/左手系複合線路または左手系線路とそれらを用いたアンテナ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100060388A1 (en) | 2010-03-11 |
US8294538B2 (en) | 2012-10-23 |
WO2008111460A1 (ja) | 2008-09-18 |
JPWO2008111460A1 (ja) | 2010-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5234667B2 (ja) | 伝送線路マイクロ波装置 | |
JP5877193B2 (ja) | 非可逆伝送線路装置 | |
JP5747418B2 (ja) | マイクロ波共振器 | |
JP5655256B2 (ja) | 漏れ波アンテナ装置 | |
JP6224073B2 (ja) | 非相反伝送線路装置 | |
JP6449237B2 (ja) | 非相反伝送線路装置 | |
JP2009543483A (ja) | 伝送線路における異方性媒質のエミュレーション | |
Mohammadi et al. | A partially ferrite-filled rectangular waveguide with CRLH response and its application to a magnetically scannable antenna | |
Ueda et al. | Pseudo-traveling-wave resonator based on nonreciprocal phase-shift composite right/left handed transmission lines | |
JP6489601B2 (ja) | 非相反伝送線路装置とその測定方法 | |
Abdalla et al. | Tunable characteristics of ferrite composite right/left handed coplanar waveguide coupled line coupler–Measurement and experimental verification | |
JP6635546B2 (ja) | 非相反メタマテリアル伝送線路装置及びアンテナ装置 | |
Abdalla et al. | Compact tuneable single and dual mode ferrite left-handed coplanar waveguide coupled line couplers | |
Ueda et al. | A coupled pair of anti-symmetrically nonreciprocal composite right/left-handed metamaterial lines | |
Jokanović et al. | Metamaterials: characteristics, design and microwave applications | |
Ueda et al. | Composite right/left handed metamaterial structures composed of dielectric resonators and parallel mesh plates | |
JP6998594B2 (ja) | 非相反伝送線路装置及びアンテナ装置 | |
JP7233736B2 (ja) | 非相反伝送線路装置及びアンテナ装置 | |
Abdalla | Ferrite left-handed meta-materials for RF microwave applications | |
Zuboraj et al. | Realization of Slow Wave Phenomena Using Coupled Transmission Lines and Their Application to Antennas and Vacuum Electronics | |
Ueda et al. | Nonreciprocal phase-shift CRLH transmission lines using geometrical asymmetry with periodically inserted double shunt stubs | |
Wu | Planar Tunable RF/Microwave devices with magnetic, ferroelectric and multiferroic materials | |
Abdalla et al. | On the Study of Nonreciprocal Left-Handed Coplanar Waveguide on Ferrite Substrate | |
Lheurette | MetaLines: Transmission Line Approach for the Design of Metamaterial Devices |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110228 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110228 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130305 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130319 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5234667 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160405 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |