JPH0149202B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0149202B2 JPH0149202B2 JP3177284A JP3177284A JPH0149202B2 JP H0149202 B2 JPH0149202 B2 JP H0149202B2 JP 3177284 A JP3177284 A JP 3177284A JP 3177284 A JP3177284 A JP 3177284A JP H0149202 B2 JPH0149202 B2 JP H0149202B2
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- JP
- Japan
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- waveguide
- handed
- polarizer
- circularly polarized
- polarized waves
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/165—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation
- H01P1/17—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation for producing a continuously rotating polarisation, e.g. circular polarisation
- H01P1/172—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation for producing a continuously rotating polarisation, e.g. circular polarisation using a dielectric element
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、マイクロ波帯およびミリ波帯で使
用され、２つの直交する直線遍波信号を分離また
は合成する偏分波器に関するものである。
用され、２つの直交する直線遍波信号を分離また
は合成する偏分波器に関するものである。
従来のこの種偏分波器としては、第１図に示す
ように円形主導波管１、直交副導波管２、共軸副
導波管３、結合窓４、短絡棒５で構成されるもの
があつた。また、他の従来例としては、第２図に
示すように円形主導波管１、２つの直交副導波管
２ａ，２ｂ、結合窓４、短絡棒５で構成されるも
のがあつた。
ように円形主導波管１、直交副導波管２、共軸副
導波管３、結合窓４、短絡棒５で構成されるもの
があつた。また、他の従来例としては、第２図に
示すように円形主導波管１、２つの直交副導波管
２ａ，２ｂ、結合窓４、短絡棒５で構成されるも
のがあつた。
しかし、いずれの偏分波器も少なくとも１つの
副導波管は主導波管軸に直交するように配置する
必要があり、このため偏分波器の断面寸法が大き
くなるという欠点があつた。
副導波管は主導波管軸に直交するように配置する
必要があり、このため偏分波器の断面寸法が大き
くなるという欠点があつた。
特に、マルチビームアンテナ等においては、第
３図に示すように複数のホーンアンテナ６と偏分
波器７を並べて使用する必要があり、ホーンアン
テナ６の開口より偏分波器７の断面寸法が大きい
場合には、ホーンアンテナの配列位置が制限さ
れ、所望の方向にビームを放射することが出来な
い等の欠点があつた。
３図に示すように複数のホーンアンテナ６と偏分
波器７を並べて使用する必要があり、ホーンアン
テナ６の開口より偏分波器７の断面寸法が大きい
場合には、ホーンアンテナの配列位置が制限さ
れ、所望の方向にビームを放射することが出来な
い等の欠点があつた。
この発明は、このような欠点を除去するために
円偏波発生器と隔壁偏波器とを組み合わせること
によつて、断面寸法の小さい２つの直交する直線
偏波信号を分離または合成する偏分波器を実現す
るものであり、以下、図を用いて詳細に説明す
る。
円偏波発生器と隔壁偏波器とを組み合わせること
によつて、断面寸法の小さい２つの直交する直線
偏波信号を分離または合成する偏分波器を実現す
るものであり、以下、図を用いて詳細に説明す
る。
第４図は、この発明に用いる隔壁偏波器の構造
を示す図であり、８は円偏波を伝ぱんし得る正方
形導波管、９は上記正方形導波管８の断面を面積
の等しい長方形断面に分割するように設けられた
テーパ状の金属板、１０，１１は上記金属板９を
共通のＨ面壁面とする長方形導波管、１２は正方
形導波管８の開口、１３，１４は長方形導波管１
０，１１の開口である。
を示す図であり、８は円偏波を伝ぱんし得る正方
形導波管、９は上記正方形導波管８の断面を面積
の等しい長方形断面に分割するように設けられた
テーパ状の金属板、１０，１１は上記金属板９を
共通のＨ面壁面とする長方形導波管、１２は正方
形導波管８の開口、１３，１４は長方形導波管１
０，１１の開口である。
次に、この隔壁偏波器の動作について簡単に説
明する。正方形導波管８の開口１２に入射する右
旋および左旋の入射円偏波は、それぞれの振幅が
等しく位相が90゜異なる直線偏波ＡとＢの合成と
して表わされる。
明する。正方形導波管８の開口１２に入射する右
旋および左旋の入射円偏波は、それぞれの振幅が
等しく位相が90゜異なる直線偏波ＡとＢの合成と
して表わされる。
まず、右旋偏波の場合には、第５図ａの偏波Ａ
と偏波Ａに対して90゜位相の遅れた第６図ａの偏
波Ｂの合成として表わされる。そして偏波Ａは第
５図ｂの状態に進むと、金属板９の効果によつて
位相遅れが生じる。そこで金属板９の形状を適当
に選び、ここでの偏波Ａの偏波Ｂに対する位相遅
れを90゜にすることができれば、第４図の長方形
導波管１０，１１に分割される右旋偏波の電界は
第５図ｃと第６図ｃの電界を同相で重ね合せたも
のとなり、第７図に示すように右側の長方形導波
管に全電力が分波される。
と偏波Ａに対して90゜位相の遅れた第６図ａの偏
波Ｂの合成として表わされる。そして偏波Ａは第
５図ｂの状態に進むと、金属板９の効果によつて
位相遅れが生じる。そこで金属板９の形状を適当
に選び、ここでの偏波Ａの偏波Ｂに対する位相遅
れを90゜にすることができれば、第４図の長方形
導波管１０，１１に分割される右旋偏波の電界は
第５図ｃと第６図ｃの電界を同相で重ね合せたも
のとなり、第７図に示すように右側の長方形導波
管に全電力が分波される。
また、左旋偏波の場合には、第５図ａの偏波Ａ
と偏波Ａに対して90゜位相が進んだ第６図ａの偏
波Ｂの合成として表わされる。そして、右旋偏波
の場合と同様に、第５図ｂの状態での偏波Ａの偏
波Ｂに対する位相遅れを90゜にすることができれ
ば、第４図の長方形導波管１０，１１に分割され
る左旋偏波の電界は第５図ｃと第６図ｃの電界を
逆相で重ね合せたものとなり、第８図に示すよう
に左側の長方形導波管に全電力が分波される。
と偏波Ａに対して90゜位相が進んだ第６図ａの偏
波Ｂの合成として表わされる。そして、右旋偏波
の場合と同様に、第５図ｂの状態での偏波Ａの偏
波Ｂに対する位相遅れを90゜にすることができれ
ば、第４図の長方形導波管１０，１１に分割され
る左旋偏波の電界は第５図ｃと第６図ｃの電界を
逆相で重ね合せたものとなり、第８図に示すよう
に左側の長方形導波管に全電力が分波される。
以上は、正方形導波管８の開口１２に円偏波が
入射した場合の動作について説明したが、逆に長
方形導波管１０の開口１３に直線偏波が入射すれ
ば、正方形導波管８に右旋偏波が発生し、長方形
導波管１１の開口１４に直線偏波が入射すれば正
方形導波管８に左旋偏波が発生する。
入射した場合の動作について説明したが、逆に長
方形導波管１０の開口１３に直線偏波が入射すれ
ば、正方形導波管８に右旋偏波が発生し、長方形
導波管１１の開口１４に直線偏波が入射すれば正
方形導波管８に左旋偏波が発生する。
このように、隔壁偏波器を用いれば、右旋と左
旋の円偏波信号を２つの直線偏波信号に電波の進
行方向に分離することができるため、偏分波器を
正方形主導波管の開口寸法より断面寸法を大きく
しないで構成できる。
旋の円偏波信号を２つの直線偏波信号に電波の進
行方向に分離することができるため、偏分波器を
正方形主導波管の開口寸法より断面寸法を大きく
しないで構成できる。
この発明は、２つの直交する直線偏波信号を分
離または合成する偏分波器においても、断面寸法
の小さいものを実現するものであり、第９図に一
実施例を示す。
離または合成する偏分波器においても、断面寸法
の小さいものを実現するものであり、第９図に一
実施例を示す。
第９図において、１５は円偏波発生器であり、
円形導波管１と、直交する２つの直線偏波と45゜
の傾きをもたせて上記円形導波管１に装置させた
１／４波長板１６とから構成されている。1/4波長板
としては誘電体板または容量性金属棒等があり、
第９図には誘電体板を使用した場合を示してい
る。１７は隔壁偏波器、１５は隔壁偏波器１７の
正方形導波管と円形導波管１をつなぐテーパ導波
管、１９は隔壁偏波器１７の長方形導波管の開口
に取り付けられた導波管軸とプローブ軸とを平行
に出来るインライン型同軸導波管変換器である。
円形導波管１と、直交する２つの直線偏波と45゜
の傾きをもたせて上記円形導波管１に装置させた
１／４波長板１６とから構成されている。1/4波長板
としては誘電体板または容量性金属棒等があり、
第９図には誘電体板を使用した場合を示してい
る。１７は隔壁偏波器、１５は隔壁偏波器１７の
正方形導波管と円形導波管１をつなぐテーパ導波
管、１９は隔壁偏波器１７の長方形導波管の開口
に取り付けられた導波管軸とプローブ軸とを平行
に出来るインライン型同軸導波管変換器である。
以上のように偏分波器を構成することにより、
円形導波管１の開口に入射した２つの直交する直
線偏波信号は、円偏波発生器１５により１度、そ
れぞれ右旋と左旋の円偏波信号に変換されて隔壁
偏波器１７の正方形導波管の開口に入射し、再び
２つの直線偏波信号に変換されて２つの長方形導
波管に分離される。逆に、同軸導波管変換器１９
を介して長方形導波管に給電された信号は隔壁偏
波器１７により１度それぞれ右旋と左旋の２つの
円偏波信号に変換されて円偏波発生器１５に入射
し、ここで再び２つの直交する直線偏波信号に変
換される。
円形導波管１の開口に入射した２つの直交する直
線偏波信号は、円偏波発生器１５により１度、そ
れぞれ右旋と左旋の円偏波信号に変換されて隔壁
偏波器１７の正方形導波管の開口に入射し、再び
２つの直線偏波信号に変換されて２つの長方形導
波管に分離される。逆に、同軸導波管変換器１９
を介して長方形導波管に給電された信号は隔壁偏
波器１７により１度それぞれ右旋と左旋の２つの
円偏波信号に変換されて円偏波発生器１５に入射
し、ここで再び２つの直交する直線偏波信号に変
換される。
以上説明したように、この発明の偏分波器は主
導波管軸に直交する副導波管が無いので、偏分波
器の断面寸法を主導波管の断面寸法と同等に小さ
くでき、特にマルチビームアンテナ等の一次放射
器として複数の偏分波器を並べて使用する場合に
はその配列位置の自由度が増すので電気特性を向
上させることができ、かつ給電も容易となるので
実用的効果が極めて大きい。
導波管軸に直交する副導波管が無いので、偏分波
器の断面寸法を主導波管の断面寸法と同等に小さ
くでき、特にマルチビームアンテナ等の一次放射
器として複数の偏分波器を並べて使用する場合に
はその配列位置の自由度が増すので電気特性を向
上させることができ、かつ給電も容易となるので
実用的効果が極めて大きい。
第１図、第２図は従来の偏分波器の概略構造
図、第３図は偏分波器の使用例を示す図、第４図
は隔壁偏波器の概略構造図、第５図〜第８図は、
隔壁偏波器の動作を示す図、第９図はこの発明の
実施例を示す図であり、１は円形導波管、２は直
交副導波管、３は共軸副導波管、４は結合窓、５
は短絡棒、６はホーンアンテナ、７は偏分波器、
８は正方形導波管、９は金属板、１０，１１は長
方形導波管、１２は正方形導波管の開口、１３，
１４は長方形導波管の開口、１５は円偏波発生
器、１６は1/4波長板、１７は隔壁偏波器、１８
はテーパ導波管、１９は同軸導波管変換器であ
る。なお、図中同一あるいは相当部分には同一符
号を付して示してある。
図、第３図は偏分波器の使用例を示す図、第４図
は隔壁偏波器の概略構造図、第５図〜第８図は、
隔壁偏波器の動作を示す図、第９図はこの発明の
実施例を示す図であり、１は円形導波管、２は直
交副導波管、３は共軸副導波管、４は結合窓、５
は短絡棒、６はホーンアンテナ、７は偏分波器、
８は正方形導波管、９は金属板、１０，１１は長
方形導波管、１２は正方形導波管の開口、１３，
１４は長方形導波管の開口、１５は円偏波発生
器、１６は1/4波長板、１７は隔壁偏波器、１８
はテーパ導波管、１９は同軸導波管変換器であ
る。なお、図中同一あるいは相当部分には同一符
号を付して示してある。
Claims (1)
- １ 正方形導波管の断面を面積の等しい２つの長
方形断面に分割するように設けられたテーパ状の
金属板を有し、右旋と左旋の２つの円偏波をそれ
ぞれ上記２つの長方形断面に直線偏波として分離
する隔壁偏波器と、この隔壁偏波器より分波され
た直線偏波を取り出す変換器と、円形導波管内に
おいて２つの直交する直線偏波を右旋と左旋の２
つの円偏波に変換する円偏波発生器と、上記隔壁
偏波器の正方形導波管と上記円偏波発生器の円形
導波管をつなぐ変換導波管とを備え、空間で互い
に直交する２つの直線偏波を円偏波発生器、変換
導波管、偏壁偏波器により、上記正方形導波管の
管軸方向に分波することを特徴とする偏分波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177284A JPS60176303A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 偏分波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177284A JPS60176303A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 偏分波器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60176303A JPS60176303A (ja) | 1985-09-10 |
| JPH0149202B2 true JPH0149202B2 (ja) | 1989-10-24 |
Family
ID=12340337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3177284A Granted JPS60176303A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 偏分波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60176303A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7330088B2 (en) | 2003-04-04 | 2008-02-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Waveguide orthomode transducer |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2584870B1 (fr) * | 1985-07-11 | 1987-11-20 | Europ Agence Spatiale | Duplexeur de polarisation compact avec separation de mode en serie |
| US5061037A (en) * | 1990-10-22 | 1991-10-29 | Hughes Aircraft Company | Dual septum polarization rotator |
| GB9113090D0 (en) * | 1991-06-18 | 1991-08-07 | Cambridge Computer | Dual polarisation waveguide probe system |
| WO2024047776A1 (ja) * | 2022-08-31 | 2024-03-07 | 三菱電機株式会社 | 偏波分離回路およびアンテナ |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP3177284A patent/JPS60176303A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7330088B2 (en) | 2003-04-04 | 2008-02-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Waveguide orthomode transducer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60176303A (ja) | 1985-09-10 |
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