JPH01297903A - 中空導波管と平面伝送線路との遷移部のためのマイクロウエーブ調整装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、中空導波管と平面伝送線路との間の遷移部の
ためのマイクロウェーブ調製装置に関する。

魚曹しど１旦 本発明は、入力となる基板を貫通する必要がある平面伝
送線路のインピーダンスを整合又は調整するための構造
物を提供する。

本発明の装置は、全ての高周波数用途、特にマイクロウ
ェーブ及びマイクロストリップ技術に適用可能である。

マイクロウェーブ信号を送信又は受信するとき、中空導
波管から平面伝送線路、例えばマイクロストリップに移
行することが必要となることが多い。

これは通常、電気結合（方形導波管のＴＥ、。電界若し
くは円形導波管のＴＥ、、電界と平行な結合）を与える
ためにはそのコアからアンテナが張り出した同軸導波管
によってなされるし、或いは、導波管の幅の狭い側部に
設置された磁気結合ループによってなされる。コアの他
方の端部は、コアを連結する基板の面と垂直である。送
信と受信が同時に行われる装置又は２つの直交偏波が同
時に存在する装置においては、機械的実現ｇ、様に制約
があるために、基板を貫通する必要がある。

本発明の目的はこのような実現態様を可能にすることで
ある。

ｌ肌圓１１ 本発明は、中空導波管と平面伝送線路との遷移部のため
のマイクロウェーブ調整装置であって、その第一端部が
前記中空導波管内部に表われると共にアンテナを末端に
もっており、且つその第二端部が前記平面伝送線路を付
着する基板を貫通するコアを備えた中間同軸導波管と、 その第一端部が前記コアの第二端部に固定されている屈
曲金属テープと、 前記テープの第二端部と前記伝送線路との間隙を調製す
るために、前記テープの第二端部に固定してあるねじと
を備えた装置を提供する。

本発明は、非常にわずかな損失（ＫＵバンドにおける損
失０．４ｄＢ未満、反射損−２０ｄＢ未満）で、同軸導
波管と平面伝送線路との間の入力の整合の問題を解消す
る。

中空導波管は方形であり、前記導波管の２つの側部と平
行に設置されたコアが基板をその２つの面に垂直に貫通
し、前記基板の伝送線路を付着させる面とは反対側の面
には金属被覆を施してあり且つコアが貫通する非被覆ゾ
ーンを包含しており、同軸導波管が２つの連続する部分
から成り、そのうちの平面伝送線路に近いほうの部分が
誘電体として空気を有し、伝送線路をプリントする基板
の側の上方にはシールドを設置してあり、ねじは絶縁材
料で製造してあって、前記シールドに固定しであること
が有利である。

本発明の装置は、良好な定在波比（ＳＷＲ）を維持しな
がらある伝搬モードから他の伝搬モードへ移行させるた
めに使用でき、それによって、前置増幅器用途のための
極めて広い帯域幅、例えば１０．７ＧＨｚから１２．７
５ＧＩ（ｚにわたって非常に優れた雑音指数を有するこ
とができる。

本発明の具体例を添付の図面を参照して説明する。

１生］ 第１図及び第２図に示した装置は、同軸導波管１２によ
って、導波管１１と例えばマイクロストリップのような
平面伝送線路１０との間に遷移部を与える機能をする。

この場合導波管１１は、ハウジング１４内に設けられた
方形空洞１３によって形成されている。

平面伝送線路１０は、その第一面１６が金属被覆され且
つその第二面１７が信号運搬伝送線路１８を担持−する
基板１５の形態に製造してあり、前記伝送線路上にはシ
ールド１９を設置しである。

同軸導波管１２は、空気絶縁同軸ラインを形成するため
に誘電体プレート２２と空域２１とを連続的に通過する
金属コア２０を備えている。コア２０は導波管１１の空
洞１３の側部と平行であって、前記空洞１３の内部にお
かれた金属アンテナ２３の形態の第一端部をもつ。コア
２０の他方の端部は基板１５をその面に垂直に貫通する
。

アンテナ２３、コア２０及び誘電体２２は、中空導波管
と同軸導波管との間の通常の電気結合遷移部を構成する
。磁気結合遷移部を使用することも同じく可能である。

コア２０の直径はその長さ全体にわたって均一でなくと
もよい。コアのΔ点とＢ点の間の部分は空気絶縁同軸導
波管を構成し、それによって誘電体２２が基板１５に接
触して担持したり製造中に基板１５を変形させたりする
のを回避する。またこの部分の寸法は、誘電体から空気
への不連続性の影響を小さくするように決定される。実
際のところ長さ八Ｂは可変である。

平面ＰＰ′内のＢ点では、基板１５の第一面１６は、円
形ゾーン２５の範囲で金属被覆を除去しである。これを
第２図により詳細に示す。

同軸伝送線路１２のコア２０は金属被覆された基板１５
の第二面に結合しである。

コア２０は、金属被覆基板１５の第二面１７から所定の
長さ１（λを伝送線路内を案内される波の波長とすると
、！≦λ／４である）だけ高く延伸する。

コアの第二端部は、屈曲テープ２６の第一端部に（例え
ば溶接又はねじによって）連結されている。

屈曲テープ２６の幅は所望のインピーダンスに従い、そ
の長さはλ／２とほとんど変わらない。

テープ２６の第二端部りは、プリント伝送線路１８と線
路２６との間の間隙Ｓを調整するための非伝導性ねじ２
７の端部に（接着剤又は溶接によって）連結されている
。

シールド１９は放射損失を低減する役目をする。

微調整するために、２つのつまみ２８を線路１８の一方
の側部に設置しである。

本発明の装置における損失は小さく、第３図に示すよう
に一２２ｄＢから一２５ｄＢの範囲である。換言すれば
、該装置は、同軸導波管１２内のＴＥＮモードフィール
ドから同軸導波管と垂直に延伸する平面伝送線路１０内
の準ＴＥＮモードフィールドへと、電気結合と磁気結合
とを組み合わせた結合をもつこの形状によって次第に遷
移させる。

損失が小さいという特性によって、本発明は特に低ノイ
ズ増幅器への入力で使用するのに特に有利である。

この用途では、調整の融通性から広範囲のインピーダン
スを有することができ、それによってノイズを最小にす
るためのＲ遮電源インピーダンスを容易に得られるので
、本発明は更に有利である。

線路１０のエツチングにおけるばらつき及び機械的公差
も、更なる損失が加わることもなく補償される。

当然のこと本発明は好ましい具体例によって説明及び図
示してあり、その部品は、本発明の範囲を越えずとも等
価の部品に置き換えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の図であり、第２図は第１図の平
面■−Ｈにおける本発明の装置の断面図であり、第３図
は本発明の装置の稼働を示すグラフである。 １０・・・平面伝送線路、１１・・・導波管、１２・・
・同軸導波管、１３・・・空洞、１４・・・ハウジング
、１５・・・基板、１６・・・１５の第一面、１７・・
・１５の第二面、１８・・・プリント伝送線路、１９・
・・シールド、２０・・・コア、２２・・・誘電体、２
３・・・アンテナ、２６・・・テープ、２７・・・非伝
導性ねし、２８・・・つまみ。 ＦＩＧ、Ｉ ＦＩＧ、２

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）中空導波管と平面伝送線路との遷移部のためのマ
   イクロウェーブ調整装置であって、 その第一端部が前記中空導波管内部に表われると共にア
   ンテナを末端にもっており、且つその第二端部が前記平
   面伝送線路を付着する基板を貫通するコアを備えた中間
   同軸導波管と、 その第一端部が前記コアの第二端部に固定されている屈
   曲金属テープと、 前記テープの第二端部と前記伝送線路との間隙を調製す
   るために、前記テープの第二端部に固定してあるねじと
   を備えた装置。
2. （２）前記中空導波管が方形であり、前記コアが、前記
   中空導波管の２つの側部と平行に設置され且つ前記基板
   をその２つの面と垂直に貫通している請求項１に記載の
   装置。
3. （３）前記基板の前記伝送線路を付着させる面とは反対
   側の面には金属被覆がしてあるが、コアが貫通する非被
   覆ゾーンを包含する請求項１に記載の装置。
4. （４）前記非被覆ゾーンが円形である請求項３に記載の
   装置。
5. （５）前記同軸導波管が２つの連続部分から成り、その
   うちの前記平面伝送線路に近いほうの部分が誘電体とし
   て空気を有する請求項１に記載の装置。
6. （６）前記基板の伝送線路をプリントする側の上方には
   シールドを設置してあり、前記ねじが絶縁体でできてお
   り、且つ前記シールドに固定されている請求項１に記載
   の装置。
7. （７）前記テープが、λを前記伝送線路内を案内される
   波の波長とすると、その長さが約λ／２である請求項１
   に記載の装置。
8. （８）前記コアが、λを前記伝送線路内を案内される波
   の波長とすると、前記基板の第二面から高さλ／４以下
   だけ延伸している請求項１に記載の装置。