JP7252054B2 - Turnstile polarization demultiplexer - Google Patents

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JP7252054B2 JP2019092157A JP2019092157A JP7252054B2 JP 7252054 B2 JP7252054 B2 JP 7252054B2 JP 2019092157 A JP2019092157 A JP 2019092157A JP 2019092157 A JP2019092157 A JP 2019092157A JP 7252054 B2 JP7252054 B2 JP 7252054B2
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Description

この発明は、衛星通信用アンテナなどに用いられる導波管偏分波器に関し、特に、ターンスタイル型偏分波器に関する。 The present invention relates to a waveguide polarizing/demultiplexing filter used for satellite communication antennas, etc., and more particularly to a turnstile type polarizing/demultiplexing filter.

直交2偏波共用のアンテナシステムでは、水平偏波と垂直偏波を分離するための回路として偏分波器が用いられており、この偏分波器としてテーパ―ブランチ型やセプタムブランチ型、ターンスタイル型などが知られている。これらのうちターンスタイル型偏分波器は、広帯域な周波数特性の実現が可能とされ、共通導波管から四方に分岐導波管が広がり、共通導波管と分岐導波管との分岐部(4つの分岐導波管の交差部)に金属ブロックが配設されている。そして、共通導波管から入射された波が、金属ブロックで反射を抑制されて水平偏波と垂直偏波に分離し、さらに4つの分岐導波管に分配される(例えば、特許文献1等参照。)。 In an antenna system for two orthogonal polarized waves, a polarization/demultiplexer is used as a circuit for separating horizontally polarized waves and vertical polarized waves. Also known as style type. Of these, the turnstile type polarization/demultiplexer is said to be capable of achieving broadband frequency characteristics. A metal block is placed at (the intersection of the four branched waveguides). Then, the waves incident from the common waveguide are separated into horizontally polarized waves and vertically polarized waves by suppressing reflection by the metal block, and further distributed to four branch waveguides (for example, Patent Document 1, etc. reference.).

このようなターンスタイル型偏分波器の周波数特性に対しては、金属ブロックの形状が重要であり、周波数特性を広帯域化する手法として、図8に示すように、金属ブロック100を先細の複数段形状にすることが知られている。すなわち、図9に示すように、例えば、下から順に積み重ねた円柱状・円盤状のブロック部101~104で金属ブロック100を構成し、第1のブロック部101から第4のブロック部104にわたって、外径を順次小さくするものである。ここで、図8中符号111と符号112は、それぞれ共通導波管と分岐導波管を示す。 The shape of the metal block is important for the frequency characteristics of such a turnstile polarization/branching filter. Stepped configurations are known. That is, as shown in FIG. 9, for example, a metal block 100 is configured by columnar and disk-shaped block portions 101 to 104 stacked in order from the bottom, and from the first block portion 101 to the fourth block portion 104, The outer diameter is gradually reduced. Here, reference numerals 111 and 112 in FIG. 8 denote a common waveguide and branch waveguides, respectively.

特開2003-283202号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-283202

しかしながら、金属ブロックを先細の複数段形状にする場合、先端にいくほど径・断面を細くしなければならず、製造面や実現性などを考慮した場合、周波数特性の広帯域化には限界がある。すなわち、周波数特性の広帯域化を進めると、金属ブロックを多段形状にして先端部(第4のブロック部104)を極細にしなければならず、製造することや形状を保持することなどが現実には困難となる。このように、金属ブロックを先細の複数段形状にするだけでは、周波数特性の広帯域化が困難であった。 However, when the metal block is made into a tapered, multi-stage shape, the diameter and cross section must be made thinner toward the tip, and there is a limit to broadening the frequency response when considering manufacturing and feasibility. . In other words, if the frequency characteristics are to be broadened, the metal block must be multi-staged and the tip portion (fourth block portion 104) must be made extremely thin, which makes it difficult to manufacture and maintain the shape. becomes difficult. As described above, it is difficult to widen the band of the frequency characteristic only by forming the metal block into a tapered multi-stage shape.

そこで本発明は、周波数特性の広帯域化が可能なターンスタイル型偏分波器を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a turnstile polarization/demultiplexer capable of widening frequency characteristics.

上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、共通導波管から四方に分岐導波管が広がり、前記共通導波管と前記分岐導波管との分岐部に金属ブロックが配設されているターンスタイル型偏分波器であって、前記分岐導波管に、断面が幅方向に絞られインピーダンス変換を行うアイリス部が形成され、該アイリス部よりも反前記共通導波管側に断面が幅方向に拡張されインピーダンス変換を行う拡張部が形成されている、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 has branch waveguides extending in four directions from a common waveguide, and a metal block is arranged at a branching portion between the common waveguide and the branch waveguides. wherein the branch waveguide has an iris portion whose cross section is narrowed in the width direction and performs impedance conversion, and the iris portion is opposite to the common waveguide from the iris portion It is characterized in that an expansion part is formed on the side thereof so that the cross section is expanded in the width direction to perform impedance conversion.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のターンスタイル型偏分波器において、前記アイリス部が、前記共通導波管の近傍に形成されている、ことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is characterized in that, in the turnstile polarization demultiplexer according to claim 1, the iris section is formed in the vicinity of the common waveguide.

請求項1に記載の発明によれば、インピーダンス変換を行うアイリス部と拡張部とが分岐導波管に形成されているため、金属ブロックを多段形状にして先端部を極細にすることなく、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。すなわち、ターンスタイル型偏分波器は、インピーダンス変換と同時にモード変換を行い、モードは、円形導波管モード、同軸高次モード、矩形導波管モードの順に変換される。そして、円形導波管モードから同軸高次モードへの変換を複数段形状で先細の金属ブロックのみで行った場合、金属ブロックを多段化して先端部を細長くする必要が生じてしまい、製造面、実現性に困難が生じる。 According to the first aspect of the invention, since the iris portion and the extended portion for impedance conversion are formed in the branched waveguide, the frequency can be adjusted without making the metal block into a multistage shape and making the tip portion extremely thin. It is possible to widen the band of the characteristics. That is, the turnstile polarization/demultiplexer performs mode conversion at the same time as impedance conversion, and the modes are converted in the order of circular waveguide mode, coaxial higher-order mode, and rectangular waveguide mode. If the conversion from the circular waveguide mode to the high-order coaxial mode is performed only with a multi-stage tapered metal block, it becomes necessary to make the metal block multi-stage and elongate the tip part. Feasibility difficulties arise.

これに対して、分岐導波管にアイリス部と拡張部とが設けられ、このアイリス部と拡張部とが複数段形状の金属ブロックの先端部に代わる役割・機能を果たすため、金属ブロックを多段形状にして先端部を極細にすることなく、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。同様に、アイリス部と拡張部とでインピーダンス変換されるため、共通導波管と分岐導波管におけるインピーダンス関係を適正にすることが可能となり、この結果、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。 On the other hand, the branch waveguide is provided with an iris portion and an extension portion, and the iris portion and the extension portion perform a role and function in place of the tip portion of the multi-stepped metal block. It is possible to widen the frequency characteristics without changing the shape and making the tip portion extremely thin. Similarly, since the iris part and the extension part are impedance-converted, it is possible to optimize the impedance relationship between the common waveguide and the branch waveguides, and as a result, it is possible to broaden the frequency characteristics. becomes.

請求項2に記載の発明によれば、アイリス部が共通導波管の近傍に形成されているため、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。すなわち、本願発明者のシミュレーションなどによれば、アイリス部を共通導波管の近傍に設けることで、周波数特性をより広帯域化することが確認された。 According to the second aspect of the invention, since the iris portion is formed in the vicinity of the common waveguide, it is possible to widen the frequency characteristics. That is, according to simulations by the inventors of the present application, etc., it was confirmed that the frequency characteristics can be broadened by providing the iris portion in the vicinity of the common waveguide.

この発明の実施の形態に係るターンスタイル型偏分波器の主要部を示す斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a main part of a turnstile type polarization/demultiplexer according to an embodiment of the invention; 図1のターンスタイル型偏分波器の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the turnstile polarization/demultiplexer of FIG. 1; 図1のターンスタイル型偏分波器の垂直断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the turnstile type polarization/demultiplexer of FIG. 1; 図1のターンスタイル型偏分波器と従来のターンスタイル型偏分波器の反射特性を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing reflection characteristics of the turnstile polarization/demultiplexer of FIG. 1 and a conventional turnstile polarization/demultiplexer; この発明の実施の形態に係る第2のターンスタイル型偏分波器を示す、斜視図(a)と平面図(b)と垂直断面図(c)である。It is the perspective view (a), the top view (b), and the vertical cross-sectional view (c) which show the 2nd turnstile type|mold polarization/demultiplexer which concerns on embodiment of this invention. 図5のターンスタイル型偏分波器と比較する第3のターンスタイル型偏分波器を示す、斜視図(a)と平面図(b)と垂直断面図(c)である。6 is a perspective view (a), a plan view (b), and a vertical cross-sectional view (c) showing a third turnstile polarization/demultiplexer for comparison with the turnstile polarization/demultiplexer of FIG. 5. FIG. 図5のターンスタイル型偏分波器と図6のターンスタイル型偏分波器の反射特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing reflection characteristics of the turnstile polarization/demultiplexer of FIG. 5 and the turnstile polarization/demultiplexer of FIG. 6; 従来のターンスタイル型偏分波器を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing a conventional turnstile type polarization/demultiplexer; 図8のターンスタイル型偏分波器の金属ブロックを示す正面図である。FIG. 9 is a front view showing a metal block of the turnstile polarization splitter of FIG. 8;

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below based on the illustrated embodiments.

図1~図3は、この発明の実施の形態に係るターンスタイル型偏分波器1の主要部を示す、斜視図と平面図と垂直断面図である。なお、図3および後述する図5、図6における断面図は、円形導波管2の中心線を含み矩形導波管3に平行な面における断面図である。このターンスタイル型偏分波器1は、直交する二偏波を分離するための回路であり、アイリス部31と拡張部32を有する点を除いて従来のターンスタイル型偏分波器と同等であるため、同等の構成についての説明を省略するが、概略次のような構成となっている。 1 to 3 are a perspective view, a plan view, and a vertical cross-sectional view showing the main part of a turnstile type polarization/branching filter 1 according to an embodiment of the present invention. 3 and FIGS. 5 and 6, which will be described later, are cross-sectional views taken along a plane including the center line of the circular waveguide 2 and parallel to the rectangular waveguide 3. FIG. This turnstile polarizing/demultiplexing filter 1 is a circuit for separating two orthogonal polarized waves, and is the same as a conventional turnstile polarizing/demultiplexing filter except that it has an iris section 31 and an extension section 32. Therefore, the description of the equivalent configuration is omitted, but the configuration is roughly as follows.

すなわち、断面が円形の円形導波管(共通導波管)2の底面部から、断面が四角い4つの矩形導波管(分岐導波管)3が十字状に四方に広がり、円形導波管2と矩形導波管3との分岐部(4つの矩形導波管3の交差部であり、円形導波管2の底面)に金属ブロック4が配設されている。この金属ブロック4は、図3に示すように、先細の3段形状で、下から順に円盤状の第1のブロック部41、円柱状の第2のブロック部42および第3のブロック部43が積み重ねられて形成され、第1のブロック部41から第3のブロック部43にわたって、外径が順次小さく形成されている。 That is, from the bottom of a circular waveguide (common waveguide) 2 with a circular cross section, four rectangular waveguides (branch waveguides) 3 with a square cross section spread in four directions in a cross shape. 2 and the rectangular waveguide 3 (the intersection of the four rectangular waveguides 3 and the bottom surface of the circular waveguide 2). As shown in FIG. 3, the metal block 4 has a tapered three-step shape, and includes a disk-shaped first block portion 41, a cylindrical second block portion 42, and a columnar third block portion 43 in order from the bottom. They are stacked and formed, and the outer diameters are formed to gradually decrease from the first block portion 41 to the third block portion 43 .

そして、円形導波管2から入射された波が、金属ブロック4で反射を抑制されて水平偏波と垂直偏波に分離し、さらに4つの矩形導波管3に分配されるものである。 A wave incident from the circular waveguide 2 is suppressed in reflection by the metal block 4 to be separated into a horizontally polarized wave and a vertically polarized wave, which are further distributed to the four rectangular waveguides 3 .

このような構成において、各矩形導波管3にアイリス部31と拡張部32とが形成されている。アイリス部31は、インピーダンス変換を行うための変形部であり、図2に示すように、矩形導波管3の断面が幅方向に絞られて形成されている。すなわち、矩形導波管3の両側面に矩形導波管3の内側に窪む矩形の凹部が対向して形成され、両側面が中心側に狭まった(幅が狭い)アイリス部31が設けられている。このアイリス部31は、円形導波管2の近傍(円形導波管2との連結部)、つまり、隣接する矩形導波管3との交差部に形成されている。 In such a configuration, each rectangular waveguide 3 is formed with an iris portion 31 and an extension portion 32 . The iris portion 31 is a deformation portion for performing impedance conversion, and as shown in FIG. 2, the cross section of the rectangular waveguide 3 is narrowed in the width direction. That is, rectangular recesses recessed inside the rectangular waveguide 3 are formed on both side surfaces of the rectangular waveguide 3 so as to face each other, and both side surfaces are provided with an iris portion 31 that narrows toward the center (narrow width). ing. The iris portion 31 is formed in the vicinity of the circular waveguide 2 (connecting portion with the circular waveguide 2), that is, at the intersection with the adjacent rectangular waveguide 3. As shown in FIG.

同様に、拡張部32は、インピーダンス変換を行うための変形部であり、矩形導波管3の断面が幅方向に拡張されて形成されている。すなわち、矩形導波管3の両側面に矩形導波管3の外側に突出する矩形の凸部が対向して形成され、両側面が中心から離れた(幅が広い)拡張部32が設けられている。この拡張部32は、アイリス部31よりも反円形導波管2側に、かつ、アイリス部31と隣接、連続して形成されている。 Similarly, the extension part 32 is a deformation part for performing impedance conversion, and is formed by extending the cross section of the rectangular waveguide 3 in the width direction. That is, on both side surfaces of the rectangular waveguide 3, rectangular protrusions projecting outward from the rectangular waveguide 3 are formed facing each other, and both side surfaces are provided with extended portions 32 away from the center (wide). ing. The extended portion 32 is formed closer to the anti-circular waveguide 2 than the iris portion 31 and is adjacent to and continuous with the iris portion 31 .

このようなアイリス部31と拡張部32は、金属ブロック4とともに、適正な変換が行えるように、その形状、寸法および位置が設定されている。すなわち、モードは、円形導波管モード、同軸高次モード、矩形導波管モードの順に変換され、金属ブロック4とアイリス部31と拡張部32によって、変換が適正に行われるように、アイリス部31と拡張部32の形状、寸法および位置が設定されている。 The shape, size and position of the iris portion 31 and the extension portion 32 are set together with the metal block 4 so that proper conversion can be performed. That is, the modes are converted in the order of a circular waveguide mode, a coaxial higher-order mode, and a rectangular waveguide mode. The shape, size and position of 31 and extension 32 are set.

一方、図3に示すように、このターンスタイル型偏分波器1は、矩形導波管3の特性インピーダンスZが、アイリス部31および拡張部32と金属ブロック4で構成されるインピーダンス変換部を介して、円形導波管2にて特性インピーダンス2Zになる2偏波2分岐並列回路である。そして、このような特性インピーダンスの関係が満たされるように、アイリス部31と拡張部32の形状、寸法および位置が設定されるとともに、矩形導波管3と金属ブロック4と円形導波管2の寸法が設定されている。 On the other hand, as shown in FIG. 3, in the turnstile type polarization/demultiplexer 1, the characteristic impedance Z of the rectangular waveguide 3 is changed by the impedance conversion section composed of the iris section 31, the extension section 32, and the metal block 4. It is a two-polarized two-branch parallel circuit having a characteristic impedance of 2Z in the circular waveguide 2 via the circular waveguide 2 . The shapes, dimensions, and positions of the iris portion 31 and the extension portion 32 are set so as to satisfy such a characteristic impedance relationship, and the rectangular waveguide 3, the metal block 4, and the circular waveguide 2 are set. dimensions are set.

このような構成のターンスタイル型偏分波器1によれば、インピーダンス変換を行うアイリス部31と拡張部32とが矩形導波管3に形成されているため、金属ブロック4を多段形状にして先端部を極細にすることなく、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。すなわち、ターンスタイル型偏分波器1は、インピーダンス変換と同時にモード変換を行い、モードは、円形導波管モード、同軸高次モード、矩形導波管モードの順に変換される。そして、円形導波管モードから同軸高次モードへの変換を複数段形状で先細の金属ブロック4のみで行った場合、金属ブロック4を多段化して先端部を細長くする必要が生じてしまい、製造面、実現性に困難が生じる。 According to the turnstile polarization/demultiplexer 1 having such a configuration, since the iris portion 31 and the extension portion 32 for impedance conversion are formed in the rectangular waveguide 3, the metal block 4 is formed in a multistage shape. It is possible to broaden the frequency characteristics without making the tip portion extremely thin. That is, the turnstile polarization/demultiplexer 1 performs impedance conversion and mode conversion at the same time, and the modes are converted in the order of circular waveguide mode, coaxial higher-order mode, and rectangular waveguide mode. If the conversion from the circular waveguide mode to the coaxial high-order mode is performed only by the tapered metal block 4 having a multi-step shape, it becomes necessary to make the metal block 4 multi-step and elongate the tip portion, which results in a manufacturing error. Difficulty arises in terms of surface and feasibility.

これに対して、矩形導波管3にアイリス部31と拡張部32とが設けられ、上記のように、アイリス部31と拡張部32とが複数段形状の金属ブロック4の先端部に代わる役割・機能を果たすため、金属ブロック4を多段形状にして先端部を極細にすることなく、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。同様に、アイリス部31と拡張部32とでインピーダンス変換されるため、円形導波管2と矩形導波管3におけるインピーダンス関係を適正にすることが可能となり、この結果、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。 On the other hand, the rectangular waveguide 3 is provided with the iris portion 31 and the extension portion 32, and as described above, the iris portion 31 and the extension portion 32 play a role of replacing the tip portion of the multi-stepped metal block 4.・In order to achieve its function, it is possible to widen the frequency band without making the metal block 4 multi-staged and making the tip portion extremely thin. Similarly, since impedance is transformed by the iris portion 31 and the extension portion 32, it is possible to optimize the impedance relationship between the circular waveguide 2 and the rectangular waveguide 3. As a result, the frequency characteristics are broadened. It becomes possible to

また、アイリス部31が円形導波管2の近傍に形成されているため、周波数特性をより広帯域化することが可能となる。すなわち、本願発明者のシミュレーションなどによれば、アイリス部31を円形導波管2の近傍に設けることで、周波数特性をより広帯域化することが確認された。 Further, since the iris portion 31 is formed near the circular waveguide 2, it is possible to widen the frequency characteristics. That is, according to simulations by the inventors of the present application, etc., it was confirmed that providing the iris portion 31 in the vicinity of the circular waveguide 2 broadens the frequency characteristics.

ここで、本ターンスタイル型偏分波器1の周波数に対する反射特性L1と、金属ブロック4の形状、寸法が同じでアイリス部31と拡張部32を有さない従来のターンスタイル型偏分波器の周波数に対する反射特性L2を図4に示す。図中符号fcは使用中心周波数を示し、符号fnは使用周波数帯域を示す。この図から、従来の反射特性L2に比べて本反射特性L1が、例えばfc±26%という広い使用周波数帯域fnにおいて良好であることが確認できる。 Here, the reflection characteristic L1 with respect to the frequency of the turnstile polarizing/demultiplexing filter 1 and the conventional turnstile polarizing/demultiplexing filter having the same shape and dimensions of the metal block 4 and not having the iris portion 31 and the extended portion 32 FIG. 4 shows the reflection characteristic L2 for the frequency of . In the figure, symbol fc indicates the center frequency used, and symbol fn indicates the frequency band used. From this figure, it can be confirmed that the present reflection characteristic L1 is better than the conventional reflection characteristic L2 in a wide usable frequency band fn, for example, fc±26%.

また、上記のように、アイリス部31および拡張部32の寸法、位置は、金属ブロック4の形状、寸法に応じて設定され、アイリス部31および拡張部32と金属ブロック4の寸法、位置関係などを最適化することで、周波数特性をより良好にすることが可能となる。すなわち、アイリス部31および拡張部32の寸法、位置などをより最適化すると、例えば、図5に示すような第2のターンスタイル型偏分波器11となり、アイリス部31および拡張部32の寸法、位置などを最適化していない場合には、図6に示すような第3のターンスタイル型偏分波器12となる。 Further, as described above, the dimensions and positions of the iris portion 31 and the extension portion 32 are set according to the shape and dimensions of the metal block 4, and the dimensions and positional relationship between the iris portion 31 and the extension portion 32 and the metal block 4 are determined. can be optimized to improve the frequency characteristics. That is, if the dimensions, positions, etc. of the iris portion 31 and the extension portion 32 are optimized, for example, the second turnstile type polarization splitter 11 as shown in FIG. , the position, etc. are not optimized, the third turnstile polarization/demultiplexer 12 as shown in FIG.

ここで、第2のターンスタイル型偏分波器11は、隣接する矩形導波管3同士で構成される内角部(十字の内角部)に、円形導波管2側に窪む矩形の窪み30が形成され、この窪み30に隣接してアイリス部31が形成されている。また、拡張部32は、その平面形状が略扇状で、アイリス部31から離れて形成されている。一方、第3のターンスタイル型偏分波器12のアイリス部31は、断面の絞り量が極小で(ほとんどなく)、このアイリス部31に隣接して拡張部32が形成されている。 Here, the second turnstile polarization/demultiplexer 11 has a rectangular depression that is depressed toward the circular waveguide 2 at the inner corner (the inner corner of the cross) formed by the adjacent rectangular waveguides 3 . 30 is formed and an iris portion 31 is formed adjacent to the recess 30 . Further, the extended portion 32 has a substantially fan-like planar shape and is formed away from the iris portion 31 . On the other hand, the iris portion 31 of the third turnstile polarization/branching filter 12 has an extremely small cross-sectional aperture (almost no), and an extension portion 32 is formed adjacent to the iris portion 31 .

このような第2のターンスタイル型偏分波器11の周波数に対する反射特性L3と、第3のターンスタイル型偏分波器12の周波数に対する反射特性L4を図7に示す。図中符号fcは使用中心周波数を示し、符号fnは使用周波数帯域を示す。この図から、最適化されていない反射特性L4に比べて最適化された反射特性L3が、例えばfc±26%という広い使用周波数帯域fnにおいてより良好であることが確認できる。 FIG. 7 shows the reflection characteristic L3 of the second turnstile polarization/demultiplexer 11 with respect to frequency and the reflection characteristic L4 of the third turnstile polarization/demultiplexer 12 with respect to frequency. In the figure, symbol fc indicates the center frequency used, and symbol fn indicates the frequency band used. From this figure, it can be confirmed that the optimized reflection characteristic L3 is better than the non-optimized reflection characteristic L4 in a wide working frequency band fn, for example fc±26%.

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の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、上記の実施の形態では、円盤状・円柱状のブロック部41~43からなる金属ブロック4の場合について説明したが、角錐状の金属ブロックなどであってもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the specific configuration is not limited to the above-described embodiments. Included in the invention. For example, in the above embodiment, the case of the metal block 4 made up of the disk-shaped and columnar block portions 41 to 43 has been described, but a pyramid-shaped metal block or the like may be used.

1 ターンスタイル型偏分波器
2 円形導波管(共通導波管)
3 矩形導波管(分岐導波管)
31 アイリス部
32 拡張部
4 金属ブロック
1 Turnstile polarization demultiplexer 2 Circular waveguide (common waveguide)
3 Rectangular waveguide (branch waveguide)
31 iris portion 32 extended portion 4 metal block

Claims (2)

共通導波管から四方に分岐導波管が広がり、前記共通導波管と前記分岐導波管との分岐部に金属ブロックが配設されているターンスタイル型偏分波器であって、
前記分岐導波管に、断面が幅方向に絞られインピーダンス変換を行うアイリス部が形成され、該アイリス部よりも反前記共通導波管側に断面が幅方向に拡張されインピーダンス変換を行う拡張部が形成されている、
ことを特徴とするターンスタイル型偏分波器。
A turnstile polarization/demultiplexer in which branch waveguides spread in four directions from a common waveguide, and a metal block is disposed at a branch portion between the common waveguide and the branch waveguides,
An iris portion whose cross section is narrowed in the width direction and performs impedance conversion is formed in the branch waveguide, and an extended portion whose cross section is expanded in the width direction toward the common waveguide side from the iris portion and performs impedance conversion. is formed,
A turnstile polarization demultiplexer characterized by:
前記アイリス部が、前記共通導波管の近傍に形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のターンスタイル型偏分波器。
wherein the iris portion is formed in the vicinity of the common waveguide;
2. The turnstile polarization demultiplexer according to claim 1, wherein:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003283202A (en) 2002-03-20 2003-10-03 Mitsubishi Electric Corp Waveguide type polarizer/demultiplexer
JP2004312271A (en) 2003-04-04 2004-11-04 Mitsubishi Electric Corp Waveguide wave polarizer
JP2009027591A (en) 2007-07-23 2009-02-05 Mitsubishi Electric Corp Antenna power feeding circuit
JP2010148109A (en) 2008-12-16 2010-07-01 Thales Compact excitation arrangement for generating circularly polarized light in antenna, and manufacturing method of such compact excitation arrangement
JP2013085075A (en) 2011-10-07 2013-05-09 Mitsubishi Electric Corp Antenna feeding circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7397323B2 (en) * 2006-07-12 2008-07-08 Wide Sky Technology, Inc. Orthomode transducer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003283202A (en) 2002-03-20 2003-10-03 Mitsubishi Electric Corp Waveguide type polarizer/demultiplexer
JP2004312271A (en) 2003-04-04 2004-11-04 Mitsubishi Electric Corp Waveguide wave polarizer
JP2009027591A (en) 2007-07-23 2009-02-05 Mitsubishi Electric Corp Antenna power feeding circuit
JP2010148109A (en) 2008-12-16 2010-07-01 Thales Compact excitation arrangement for generating circularly polarized light in antenna, and manufacturing method of such compact excitation arrangement
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