JPH01151802A - 円一直線偏波変換器 - Google Patents
円一直線偏波変換器Info
- Publication number
- JPH01151802A JPH01151802A JP31131587A JP31131587A JPH01151802A JP H01151802 A JPH01151802 A JP H01151802A JP 31131587 A JP31131587 A JP 31131587A JP 31131587 A JP31131587 A JP 31131587A JP H01151802 A JPH01151802 A JP H01151802A
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- JP
- Japan
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- transmission line
- line
- polarized wave
- waveguide
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- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 46
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 15
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005388 cross polarization Methods 0.000 description 1
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、円形導波管と長さの異なる1対のインバー
テツドラインからなる伝送路との組合せからなる円−直
線偏波変換器に関するものである。
テツドラインからなる伝送路との組合せからなる円−直
線偏波変換器に関するものである。
〈従来技術〉
従来の円−直線偏波変換器としては、例えば第7図(a
)、 (b)に示すように1円形導波管l内に図示のよ
うな形状の誘電体板2を45″の角度に設置したものや
、第8図(a)、(b)に示すように同じく円形導波管
l内に1対のカマボブ形の金属板3.3を設けたもの等
がある。いずれのも、円−直線偏波変換器も、入力側4
から供給されるE。
)、 (b)に示すように1円形導波管l内に図示のよ
うな形状の誘電体板2を45″の角度に設置したものや
、第8図(a)、(b)に示すように同じく円形導波管
l内に1対のカマボブ形の金属板3.3を設けたもの等
がある。いずれのも、円−直線偏波変換器も、入力側4
から供給されるE。
で表わされる円偏波の一方の直線偏波成分を直交する他
方の直線偏波成分に対して出力側5て位相が丁度90″
遅らせるようにすることにより、出力側5からE2で表
わされる直線偏波を取出すことができる。
方の直線偏波成分に対して出力側5て位相が丁度90″
遅らせるようにすることにより、出力側5からE2で表
わされる直線偏波を取出すことができる。
〈発明が解決しようとする問題点〉
上記のような構造の従来の円−直線偏波変換器では、良
好な変換特性を得るためには管軸方向に相当に長い導波
管を必要とし、オフセットパラボラアンテナ等の衛星放
送用のアンテナの1次放射器に用いる場合は、この1次
放射器の小形化の障害になっていた。また、上記のよう
に導波管は相当な長さを必要とするので、これを円偏波
アレーアンテナの1素子として使用することは事実上不
可能であった。
好な変換特性を得るためには管軸方向に相当に長い導波
管を必要とし、オフセットパラボラアンテナ等の衛星放
送用のアンテナの1次放射器に用いる場合は、この1次
放射器の小形化の障害になっていた。また、上記のよう
に導波管は相当な長さを必要とするので、これを円偏波
アレーアンテナの1素子として使用することは事実上不
可能であった。
〈問題点を解決するための手段〉
この発明による円−直線偏波変換器は、一端が閉塞した
導波管よりなる円偏波の入出力部と、上記導波管内にお
ける電波の進行方向に対して垂直の同一面内で上記導波
管の壁面を貫通して導波管内に向けて互いに直角をなし
て突出するインバー・テッドラインにより構成された1
対のプローブと、上記導波管外側部に設けられた直線偏
波の入出力端子と、該入出力端子に接続されたインバー
テツドラインよりなる結合用伝送路と、該結合用伝送路
と上記各プローブとを接続するインバーテツドラインよ
りなる第1sよび第2の伝送路とを具備している。そし
て、上記第1の伝送路は第2の伝送路よりも、上記第1
の伝送路を経て伝送された電波の位相が上記第2の伝送
路を経て伝送された電波の位相よりも実質的に90″遅
れるように約λg/4(但しλgは伝送波長)だけ長く
作られている。
導波管よりなる円偏波の入出力部と、上記導波管内にお
ける電波の進行方向に対して垂直の同一面内で上記導波
管の壁面を貫通して導波管内に向けて互いに直角をなし
て突出するインバー・テッドラインにより構成された1
対のプローブと、上記導波管外側部に設けられた直線偏
波の入出力端子と、該入出力端子に接続されたインバー
テツドラインよりなる結合用伝送路と、該結合用伝送路
と上記各プローブとを接続するインバーテツドラインよ
りなる第1sよび第2の伝送路とを具備している。そし
て、上記第1の伝送路は第2の伝送路よりも、上記第1
の伝送路を経て伝送された電波の位相が上記第2の伝送
路を経て伝送された電波の位相よりも実質的に90″遅
れるように約λg/4(但しλgは伝送波長)だけ長く
作られている。
〈作 用〉
この発明の円−直線偏波変換器では、導波管内に3いて
1対のプローブにより円偏波を直交する2方向の成分と
して取出し、第1の伝送路を経て伝送される電波の位相
を第2の伝送路を経て伝送される電波の位相に対して9
0°遅相させて両者を結合用伝送路で合成することによ
り入出力端子より直線偏波な供給すると、円形導波管で
構成された入出力部より円偏波を取出すことができる。
1対のプローブにより円偏波を直交する2方向の成分と
して取出し、第1の伝送路を経て伝送される電波の位相
を第2の伝送路を経て伝送される電波の位相に対して9
0°遅相させて両者を結合用伝送路で合成することによ
り入出力端子より直線偏波な供給すると、円形導波管で
構成された入出力部より円偏波を取出すことができる。
〈実施例の説明〉
以下、図示の実施例によってこの発明の円−直線偏波変
換器を説明する。第1図乃至第4図で、lOは導電体で
作られたこの発明の円−直線偏波変換器の本体て、例え
ば上下の2部分10a、10bを結合して構成されてい
る。部分10aとlObとの間にはインバーテツドライ
ンを構成するための1枚の誘電体基板11が挟み込まれ
ている。12は円偏波の入出力部となる下端が閉塞され
た円形導波管で、その内壁面を貫通して同一平面内で1
対のインバーテツドラインからなるプローブ13.14
が互いに直角をなして当該円形導波管内に突出している
。インバーテツドラインは上記誘電体基板11の一面に
導電ラインを例えばエツチング等により形成して作られ
ている。本体10の外側部には直線偏波の入出力端子1
5が設けられており、該入出力端子15には第3図に示
すようなインバーテツドラインからなる結合用伝送路1
6が接続されている。第3図で、17は、誘電体基板1
1に形成された導電ライン、18は地導体、19はそれ
らの間の空洞部、20は伝送路からの電波の放射を防止
するための遮蔽層である。
換器を説明する。第1図乃至第4図で、lOは導電体で
作られたこの発明の円−直線偏波変換器の本体て、例え
ば上下の2部分10a、10bを結合して構成されてい
る。部分10aとlObとの間にはインバーテツドライ
ンを構成するための1枚の誘電体基板11が挟み込まれ
ている。12は円偏波の入出力部となる下端が閉塞され
た円形導波管で、その内壁面を貫通して同一平面内で1
対のインバーテツドラインからなるプローブ13.14
が互いに直角をなして当該円形導波管内に突出している
。インバーテツドラインは上記誘電体基板11の一面に
導電ラインを例えばエツチング等により形成して作られ
ている。本体10の外側部には直線偏波の入出力端子1
5が設けられており、該入出力端子15には第3図に示
すようなインバーテツドラインからなる結合用伝送路1
6が接続されている。第3図で、17は、誘電体基板1
1に形成された導電ライン、18は地導体、19はそれ
らの間の空洞部、20は伝送路からの電波の放射を防止
するための遮蔽層である。
結合用伝送路16とプローブ13.14との間は、この
結合用伝送路と全く同様な構成をもったインバーテツド
ラインよりなる第1の伝送路21と第2の伝送路22と
によりそれぞれ接続されている。こ\で、第1の伝送路
21は第2の伝送路22に比して5上記第1の伝送路2
1によって伝送される電波の位相が上記第2の伝送路2
2によって伝送される電波の位相よりも実質的に90°
遅れるように、入g/4(但しλgは伝送波長)だけ長
く作られている。
結合用伝送路と全く同様な構成をもったインバーテツド
ラインよりなる第1の伝送路21と第2の伝送路22と
によりそれぞれ接続されている。こ\で、第1の伝送路
21は第2の伝送路22に比して5上記第1の伝送路2
1によって伝送される電波の位相が上記第2の伝送路2
2によって伝送される電波の位相よりも実質的に90°
遅れるように、入g/4(但しλgは伝送波長)だけ長
く作られている。
その他の各部の寸法について示すと、空洞部19の厚み
Dlはストリップラインを形成する誘電体基板の厚みに
相当し、約0.8■乃至0.91. D2は実験により
求めた伝送効率のよい寸法で約λg/4、D、1はプロ
ーブ13.14が放射素子として動くために約λg’/
4 (但しλg′は円形導波管内の管内波長)とされて
いる。
Dlはストリップラインを形成する誘電体基板の厚みに
相当し、約0.8■乃至0.91. D2は実験により
求めた伝送効率のよい寸法で約λg/4、D、1はプロ
ーブ13.14が放射素子として動くために約λg’/
4 (但しλg′は円形導波管内の管内波長)とされて
いる。
上記の円−直線偏波変換器で、円形導波管12側の開口
部23から第1図のE、で示すような円偏波を送り込む
と、該円偏波は円形導波管12内において、直交する1
対のプローブ13.14により直交する2方向の成分と
して取出される。そして、第1の伝送路2】を経て伝送
される電波は第2の伝送路22を経て伝送される電波に
比して90″位相か遅れるから、両方の電波を結合用伝
送路16で合成することにより、入出力端子15からε
2で表わされる直線偏波を取出すことができる。逆に入
出力端子15から直線偏波を供給することにより、円形
導波管12側の開口部23から円偏波を取出すことがで
きる。
部23から第1図のE、で示すような円偏波を送り込む
と、該円偏波は円形導波管12内において、直交する1
対のプローブ13.14により直交する2方向の成分と
して取出される。そして、第1の伝送路2】を経て伝送
される電波は第2の伝送路22を経て伝送される電波に
比して90″位相か遅れるから、両方の電波を結合用伝
送路16で合成することにより、入出力端子15からε
2で表わされる直線偏波を取出すことができる。逆に入
出力端子15から直線偏波を供給することにより、円形
導波管12側の開口部23から円偏波を取出すことがで
きる。
第5図はこの発明の円−直線偏波変換器の原理を円錐ホ
ーンアンテナに実施した例で、円形導波管30の直径D
4は16mm、長さD3がλg/4 、ホーン部31の
開口径D5が25mm、ホーン部の長さり、は15■■
、全長L2は約35m5である。
ーンアンテナに実施した例で、円形導波管30の直径D
4は16mm、長さD3がλg/4 、ホーン部31の
開口径D5が25mm、ホーン部の長さり、は15■■
、全長L2は約35m5である。
この円錐ホーンアンテナの円偏波特性は第6図に示す通
りで、設計周波数f、(12GHz)を中心として50
0MHzの帯域にわたり発生した偏波の軸比が0.8d
B以下、交差偏波保護比28dB以上(通常25dB以
下であれば実用不可)であった。実用上、軸比はldB
以下であれば充分で、この発明の原理を利用した円錐ホ
ーンアンテナは、小形であるにも拘らず良好な特性をも
つことが確かめられた。
りで、設計周波数f、(12GHz)を中心として50
0MHzの帯域にわたり発生した偏波の軸比が0.8d
B以下、交差偏波保護比28dB以上(通常25dB以
下であれば実用不可)であった。実用上、軸比はldB
以下であれば充分で、この発明の原理を利用した円錐ホ
ーンアンテナは、小形であるにも拘らず良好な特性をも
つことが確かめられた。
〈効 果〉
この発明の円−直線偏波変換器では、円偏波を構成する
2つの成分に対して、インバーテツドラインの形成され
た同一平面内で位相差を与えることができるから、従来
の導波管形のように電波の進行中に2つの成分に対して
位相差を与える通常1〜2人g′の長さを有する円−直
線偏波変換器に比してD3(−λg’/4)にまで短縮
することができる。従って、例えば衛星放送用アンテナ
の1次放射器に適用してこれを著しく小形化することが
でき、またこの円−直線偏波変換器を多数配列した円偏
波アレーアンテナの構成も可能である。
2つの成分に対して、インバーテツドラインの形成され
た同一平面内で位相差を与えることができるから、従来
の導波管形のように電波の進行中に2つの成分に対して
位相差を与える通常1〜2人g′の長さを有する円−直
線偏波変換器に比してD3(−λg’/4)にまで短縮
することができる。従って、例えば衛星放送用アンテナ
の1次放射器に適用してこれを著しく小形化することが
でき、またこの円−直線偏波変換器を多数配列した円偏
波アレーアンテナの構成も可能である。
第1図はこの発明による円−直線偏波変換器の一実施例
の斜視図、第2図は第1図の円−直線偏波変換器の横断
面図であって、第3図のローロ線に示す方向の横断面図
、第3図は第2図のイーイ線方向の拡大縦断面図、第4
図は第2のバー八線方向の拡大縦断面図、第5図はこの
発明の原理を利用した円錐ホーンアンテナの概略構造を
示す縦断面図、第6図は第5図の円錐ホーンアンテナの
軸比特性を示す図、第7図(a) 、 (b)は従来の
導波管形円−直線偏波変換器の斜視図および側面図、第
8図(a) 、 (b)は従来の他の形式の導波管形円
−直線偏波変換器の斜視図および側面図である。 12・・・・円形導波管、13.14・・・・プローブ
、 15・・・・直線偏波の入出力端子、16・・・・
結合用伝送路、21・・・・第1の伝送路、22・・・
・第2の伝送路。
の斜視図、第2図は第1図の円−直線偏波変換器の横断
面図であって、第3図のローロ線に示す方向の横断面図
、第3図は第2図のイーイ線方向の拡大縦断面図、第4
図は第2のバー八線方向の拡大縦断面図、第5図はこの
発明の原理を利用した円錐ホーンアンテナの概略構造を
示す縦断面図、第6図は第5図の円錐ホーンアンテナの
軸比特性を示す図、第7図(a) 、 (b)は従来の
導波管形円−直線偏波変換器の斜視図および側面図、第
8図(a) 、 (b)は従来の他の形式の導波管形円
−直線偏波変換器の斜視図および側面図である。 12・・・・円形導波管、13.14・・・・プローブ
、 15・・・・直線偏波の入出力端子、16・・・・
結合用伝送路、21・・・・第1の伝送路、22・・・
・第2の伝送路。
Claims (1)
- (1) 一端が閉塞した導波管よりなる円偏波の入出力
部と、上記導波管内における電波の進行方向に対して垂
直の同一面内で上記導波管の壁面を貫通して該導波管内
に向けて互いに直角をなして突出するインバーテッドラ
インにより構成された1対のプローブと、上記導波管の
外側部に設けられた直線偏波の入出力端子と、該入出力
端子に接続されたインバーテッドラインよりなる結合用
伝送路と、該結合用伝送路と上記各プローブとを接続す
るインバーテッドラインよりなる第1および第2の伝送
路とからなり、上記第1の伝送路は上記第2の伝送路よ
りも、上記第1の伝送路を経て伝送された電波の位相が
上記第2の伝送路を経て伝送された電波の位相よりも実
質的に90゜遅れるように約λg/4(但しλgは伝送
波長)だけ長く設定された円−直線偏波変換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31131587A JPH01151802A (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | 円一直線偏波変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31131587A JPH01151802A (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | 円一直線偏波変換器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01151802A true JPH01151802A (ja) | 1989-06-14 |
Family
ID=18015653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31131587A Pending JPH01151802A (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | 円一直線偏波変換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01151802A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102572671A (zh) * | 2010-12-20 | 2012-07-11 | 歌尔声学股份有限公司 | 麦克风密封性测试方法、测试工装以及测试系统 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62220002A (ja) * | 1986-03-20 | 1987-09-28 | Sony Corp | 円偏波平面アレイアンテナ |
-
1987
- 1987-12-09 JP JP31131587A patent/JPH01151802A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62220002A (ja) * | 1986-03-20 | 1987-09-28 | Sony Corp | 円偏波平面アレイアンテナ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102572671A (zh) * | 2010-12-20 | 2012-07-11 | 歌尔声学股份有限公司 | 麦克风密封性测试方法、测试工装以及测试系统 |
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