JPH0229003A - 高周波電力合成・分配器 - Google Patents

高周波電力合成・分配器

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Publication number
JPH0229003A
JPH0229003A JP17980388A JP17980388A JPH0229003A JP H0229003 A JPH0229003 A JP H0229003A JP 17980388 A JP17980388 A JP 17980388A JP 17980388 A JP17980388 A JP 17980388A JP H0229003 A JPH0229003 A JP H0229003A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
line
microstrip lines
excited
microstrip
lines
Prior art date
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Pending
Application number
JP17980388A
Other languages
English (en)
Inventor
Osahisa Mita
三田 長久
Hideo Makishima
巻島 秀男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPH0229003A publication Critical patent/JPH0229003A/ja
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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】 「産業上の利用分野」 この発明はマイクロ波〜ミリ波帯(以下マイクロ波帯と
記す)(二おいて、位相が180度異l9た2つの電力
の合成・分配を行う高周波電力合成・分配器(二関する
ものである。
「従来の技術」 第4図は従来のプッシュプル増幅器の図であり、電力分
配器1と電力合成器2との間(=増幅器3が接続される
。この図では電力分配器1、電力合成器2はハイブリッ
ドコイルを用いている。従来、低周波領域においては第
4図に示すようなハイブリッドコイルにより位相が18
0度異l9た2つの電力を増幅器3に入力し、増幅器3
をB扱あるいはAB級で動作させ、増幅器3の出力をハ
イブリッドコイルにより位相を180度違えて合成する
ことにより第2高調波を抑圧し、効率良く歪のない出力
を得ている。マイクロ波帯ではこのようなハイブリッド
コイルを用いることはできない。
第5図は従来のマイクロストリップラインを用いた高周
波電力合成・分配器の例である。ボート4及び5に位相
が180度異l9た入力を与えるとボート6から合成さ
れた出力が得られる。またポート6に入力を与えるとボ
ート4及び5から位相が180度異l9た出力が得られ
る。この回路ではマイクロ波がマイクロストリップ線路
7を通過する際(二生じる位相差を利用しているため、
基本波では180度の位相差が得られるが、例えば第2
高調波では位相差が360度となってしまい、プッシュ
プル増幅器に用いた場合高調波の抑圧ができず歪が多く
なるという欠点があった。
第6図はスロットラインを用いた高周波電力合成・分配
器の例である。スロットライン8,91二位相が180
度異l9た電力を印加すると合成された出力はスロット
ライン10から出力される。
またスロットライン10(二人力を与えるとスロットラ
イン8及び9から位相が180度異l9た出力が得られ
る。このような回路ではスロットライン8と9の間が分
離できないため、これらに接続された一方の増幅器の動
作状態の変化が他方の増幅器の動作状態(二影響を及ぼ
し、安定な電力合成ができない。また挿入損失も大きく
、−成約に使用されているマイクロストリップラインで
出力を取り出すパッケージ封入型FETを簡単(−取り
付けられないという欠点があった。
この発明はマイクロ波帯における位相が180度異l9
た電力の高調波を含めた合成を、挿入損失を小さく、入
力端を分離した状態で安定ζ二実現することを目的とす
る。また小さい挿入損失で出力端を分離した状態で位相
が180度異l9た電力の分配を実現することを目的と
する。
「課題を解決するための手段」 この発明によれば接地金属板と誘電体板とが積層され、
その誘電体板上(−2本のマイクロストリップラインが
形成され、これら2本のマイクロストリップラインの一
端部の間隔が狭められて結合マイクロストリップライン
とされ、裏面の接地金属板の結合マイクロストリップラ
インと対向する部分;:コプレーナ導波路が形成され、
このコプレーナ導波路の少なくとも一方の端は抵抗器で
終端される。
更に結合マイクロストリップラインにコプレーナストリ
ップライン、フィンライン及びフィンライン・導波管変
換器が順次接続される。
このよう(二この発明はマイクロストリップラインを結
合せしめ、対向するコプレーナ導波路により不用モード
を吸収することにより二つのマイクロストリップライン
を分離し、位相が180度異l9た電力の合成を行うこ
とを最も主要な特徴としており、従来の電力合成器のよ
う(二線路上の位相差を利用せず(−構造的に逆位相の
合成を行っているため第2高調波においても180度位
相が異なった電力合成が可能となり、特(二2個の増幅
器をプツシ−プル動作させた場合第2高調波が効果的に
抑圧され、歪のない高周波増幅器を構成することができ
る。さらに損失が小さいマイクロストリップライン、フ
ィンライン、導波管を用いて構成しているため合成損失
を非常に小さくすることができる。また電力分配器とし
て用いる場合も挿入損失を非常に小さくすることができ
る。
「実施例」 第1図及び第2図はこの発明の実施例を示す。
接地金属板11と誘電体板12とが積層され、誘電体板
12上に2本のマイクロストリップライン13.14が
形成され、これら2本のマイクロストリップライン13
,14の一端部の間隔が狭められて結合マイクロストリ
ップライン15とされる。裏面の接地金属板11の結合
マイクロストリップライン15と対向する部分にコプレ
ーナ導波路15が形成され、このコプレーナ導波路16
の一端は終端抵抗器17で終端され、結合マイクロスト
リップライン15の端は出力端18とされる。
マイクロストリップライン13.14に位相が180度
異l9た電力を加えると結合ストリップライン151−
奇モードが励振されて合成された電力が出力端18から
得られる。マイクロストリップライン13.14に位相
が等しい不用モードが励振された場合は結合ストリップ
ライン15に偶モードが励振されるので、この偶モード
は第2図において断面C二電界を矢印で示すように下面
に設けられたコプレーナ導波路16と結合し、終端抵抗
器17により吸収される。第1図ではコプレーナ導波路
16の片端のみζ二終端抵抗器17を取り付けであるが
、両端1;終端抵抗器を取り付けた場合は反射波も吸収
されるのでさら(ユ効果的である。
この結果位相が等しい入力は吸収され、位相が180度
異l9た入力は合成出力されるので、入力端であるマイ
クロストリップライン13.14は高周波的に分離され
る。従って、例えばマイクロストリップライン13(二
接続された増幅器はマイクロストリップライン14に接
続された増幅器の動作状態(二影響されず、安定した電
力合成が行われる。
電力分配器として用いる場合は出力端18に高周波電力
を入力するとマイクロストリップライン13.14から
位相が180度異l9た出力が得られる。
第3図はこの発明の他の実施例であり、第1図と対応す
る部分には同一符号を付けである。この実施例では結合
マイクロストリップライン15に、コプレーナストリッ
プライン19、フィンライン20、フィンライン・導波
管変換器21、導波管20が順次接続される。
第1図で説明したように、マイクロストリップライン1
3.14+二位相が180度異l9た入力を加えると、
合成された出力がコプレーナストリップライン19に得
られる。不用モードである結合マイクロストリップライ
ン上の偶モードはコプレーナストリップライン19上で
は伝ばんしないので、すべて裏面のコプレーナ導波路1
6に設けた終端抵抗器17(二より吸収される。このコ
プレーナストリップライン19を導体板で囲むこと(二
よりフィンライン20となり、さら(;フィンライン2
0をテーパ状にすることにより、容易にフィンライン・
導波管変換器21を構成することができる。この結果マ
イクロストリップライン13゜14に加えられた位相が
180度異l9た入力は合成されて導波管22に出力さ
れる。
マイクロストリップライン、フィンライン、導波管はス
ロットラインと比べて伝送損失が小さく、さら(;フィ
ンラインと導波管はほぼ同様な電磁界姿態を持つので変
換もほとんど無損失で行うことができる。この結果本実
施例の高周波電力合成器は合成損失を非常(二小さくす
ることができる。
高周波電力分配器として用いる場合は導波管221ユ電
力を入力すればマイクロストリップライン13゜14か
ら位相が180度異l9た出力が得られる。
「発明の効果」 以上説明したようにこの発明によれば構造的(−逆位相
の電力合成・分配を行うことができ、従来の電力合成・
分配器のごとく周波数(;依存する部分を有さすに18
0度位相が異なった電力を合成・分配することができる
。このため高調波を効果的(−抑圧でき、歪が少ない増
幅器を構成することができる。また2端子側が相互に分
離されているため、安定な電力合成・分配を行うことが
できる。
さらに増幅器の入・出力端子は低損失である導波管型の
サーキュレータで分離されることが一般的であるため、
マイクロストリップラインと導波管を入出力端子とする
この発明の高周波電力合成・分配器は増幅器の股間損失
を少なくし、効率を高めるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第1の実施例の説明図、第2図は結
合マイクロストリップライン・コプレーナ導波路部の断
面図、第3図はこの発明の第2の実施例の説明図、第4
図は従来の低周波におけるプッシュプル増幅器の説明図
、第5図は従来の高周波電力合成・分配器の平面図、第
6図は従来のスロットラインを用いた電力合成・分配器
の説明図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)接地金属板と誘電体板を接し、その誘電体板上に
    2本のマイクロストリップラインを形成し、この2本の
    マイクロストリップラインの一部の間隔を狭めて結合マ
    イクロストリップラインとし、裏面の上記接地金属板の
    上記結合マイクロストリップラインと対向する部分にコ
    プレーナ導波路を形成し、このコプレーナ導波路の少な
    くとも一方の端を抵抗器により終端したことを特徴とす
    る高周波電力合成・分配器。
  2. (2)前記結合マイクロストリップラインにコプレーナ
    ストリップライン及びフィンライン及びフィンライン・
    導波管変換器を順に接続したことを特徴とする請求項1
    記載の高周波電力合成・分配器。
JP17980388A 1988-07-18 1988-07-18 高周波電力合成・分配器 Pending JPH0229003A (ja)

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JP17980388A JPH0229003A (ja) 1988-07-18 1988-07-18 高周波電力合成・分配器

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0456212A2 (en) * 1990-05-11 1991-11-13 Hewlett-Packard Company High frequency common mode choke oder high frequency differential mode choke
JP2010206390A (ja) * 2009-03-02 2010-09-16 Mitsubishi Electric Corp 差動線路−導波管変換器
CN105870564A (zh) * 2016-05-18 2016-08-17 中国电子科技集团公司第四十研究所 一种基于宽带耦合及宽带阻抗变换的小型化功率合成器

Cited By (4)

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CN105870564B (zh) * 2016-05-18 2018-10-12 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种基于宽带耦合及宽带阻抗变换的小型化功率合成器

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