JPH0229004A - マイクロ波給電回路 - Google Patents

マイクロ波給電回路

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JPH0229004A
JPH0229004A JP17870888A JP17870888A JPH0229004A JP H0229004 A JPH0229004 A JP H0229004A JP 17870888 A JP17870888 A JP 17870888A JP 17870888 A JP17870888 A JP 17870888A JP H0229004 A JPH0229004 A JP H0229004A
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誠 松永
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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、アレーアンテナに電力を分配するためのマ
イクロ波給電回路に関するものである・[従来の技術] 第6図は、従来の1987  IEEE  MTT−S
rIIlternatiOnal  Micro−wa
ve  Symposium  Digest(国際マ
イクロ波討論会集) J Vo l umeI[、Ju
ne  9−11. 1987.  PP、  949
〜952に開示された従来のマイクロ波給電回路の構成
を示す図である。図において、1は等電カフ分配器、2
は不等電力3分配器、3は移相器、4は入力端子、5は
出力端子である。等電カフ分配器lの7個の出力端子の
うち、1個の出力端子は第lの線路6を介して出力端子
5に、接続され、他の6個の出力端子には不等電力;3
分配器2が第2の線路7を介して接続される。不等電力
3分配器2の3個の出力端子には1/4波長の長さを有
する第3の線路(整合回路)8を介して移相器3が接続
されろ。
第7図は第6図のマイクロ波給電回路において、電力を
分配する動作を示す説明図である。第7図はマイクロ波
給電回路により199分配れた出力を1、三角配列の1
9素子マイクロストリツプアレーアンチナに接続する様
子を示している。図において、14は円形の誘電体基板
、15はマイクロストリップ素子アンテナである。
次に、上記従来のマイクロ波給電回路の動作について説
明する。入力端子4から入射した電波は等電カフ分配器
lで電力が等しく7分配され、人力電力に比し1/7、
すなわち−8,5dBのレベルて、1端は1つの出力端
子5へ伝搬し、他の6端は不等電力3分配器2の入力端
子へ伝搬する。
不等電力3分配器2は入射電力を−3,2dB。
−5,4dB、−6,36F3のレベル比に分配する。
従って、移相器3の損失を除いて考えると、18個の出
力端子5へは−11,7dB、−13゜9dB、−i4
.8dBの3種類のレベル分配が各6端子ずつなされる
このようにして199分配れた出力を、第7図に示す三
角配列の19素子マイクロストリツプアレーアンテナに
接続する。4種類の電力分配比、すなわちP+=−8,
5dB、P2=−11,7dB、P3=  13.9d
B、Pa=  14− 8dBの各出力は、第7図中に
示すようにマイクロストリップ素子アンテナ15に分配
される。第7図に示されるように中心部がPlで、その
中心部から同心円上に位置する正六角形の頂点にそれぞ
れPi!t P3+  Paの電力分配を行い、これに
より上記19素子マイクロストリツプアレーアンテナの
励振振幅を決めている。このような電力分配の配列を対
称な配列と呼ぶことにする。三角配列の19素子マイク
ロストリツプアレーアンテナにおける中心部の電力レベ
ルを高く、周辺部を低く設定するのは、アンテナ放射パ
ターンのサイドカーブレベルを下げるためである。
[発明が解決しようとする課題] 上記のような従来のマイクロ波給電回路では、等電カフ
分配器l、不等電力3分配器2等の電力多分配器を多用
している。これらの電力多分配器は出力端子間のアイソ
レーションが原理的に大きくできない。そのために、ア
ンテナ間のアイソレーション特性が悪くなり、アンテナ
の放射特性に悪影響を与える冊題点があった。また、上
記電力多分配器を用いれば電力分配器の数が少なくでき
るが、第7図に示すような平面的な構成の19素子マイ
クロストリツプアレーアンテナに用いる同しく平面的構
成の給電回路では、電力多分配器の出力端子が7端子あ
るいは3端子ずつ一箇所にかたまるため、平面に一様に
分布して配置した移相器3及び端方端子5までの配線用
線路が長くなり、これにより線路損失が大きくなるとい
う問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、相互の出力端子間のアイソレーションが大き
くできると共に、配線用線路の長さを短くてきるマイク
ロ波給電回路を得ることを目的とする。
[課題を解決するための手段] この発明に係るマイクロ波給電回路は2個の不等電力2
分配器としての第1の不等電力2分配器及び第2の不等
電力2分配器と、16個の等電力2分配器を用いて、1
9個の各々の出力端子に199分配た電力分配を行うも
のである。
[作用] この発明におけるマイクロ波給電回路は、すべての電力
分配器を電力2分配器で構成しているため、相互の出力
端子間のアイソレーションが大きくとれる。また、円形
の誘電体基板の中心部の出力端子より給電した場合に、
周辺部の出力端子へ向けて順次に等電力2分配器を配列
すれば良く、そのために最短距離で配線ができる。
[実施例] 第1図はこの発明の一実施例であるマイクロ波給電回路
の構成を示す図で、第6図と同一符号は同−又は相当部
分を示しており、その詳細な説明は省略する。図におい
て、9は第1の不等電力2分配器、10は第2の不等電
力2分配器、1.1は等電力2分配器である。第1の不
等電力2分配器9の一方の出力端子に第2の不等電力2
分配器10を接続し、この第2の不等電力2分配器lO
の一方の出力端子は第1の線路6を介して出力端子5に
接続する。また、第2の不等電力2分配器10の他方の
出力端子には3個の等電力2分配器11をトーナメント
式に接続して4分配した後に、各等電力2分配器11の
2個の出力端側の−・方の出力端子には、されにそれぞ
れ等電力2分配器11を接続し、この等電力2分配器1
1の2個の出力端子にはそれぞれ第4の線路12を介し
て移相器3を接続して出力端子5に接続する。一方、上
記各等電力2分配器11の2個の出力端例の他方の出力
端子には第5の線路13を介して移相器3を接続して出
力端子5に接続する。
さらに、上記第1の不等電力2分配器9の他方の出力端
子には7個の等電力2分配器llをトーナメント式に接
続して8分配した後に、各等電力2分配器11の2個の
出力端側の一方の出力端そには、さらにそれぞれ等電力
2分配器11を接続し、この等電力2分配器11の2個
の出力端子にはそれぞれ第4の線路12を介して移相器
3を接続して出力端子5に接続する。一方、上記各等電
力2分配器11の2個の出力端例の他方の出力端子には
第5の線路13を介して移相器3を接続して出力端子5
に接続する。
第2図は第1図のマイクロ波給電回路におい′(、第1
の不等電力2分配器及び第2の不等電力2分配器の部分
を取り出して示す図、第3図は第1図のマイクロ波給電
回路において、出力端子の電力分配器比を説明するため
の構成を示す図、第4図及び第5図は第1図のマイクロ
波給電回路において、電力を分配する動作及び電力分配
比の関係をそれぞれ示す説明図である。
次に、上記この発明の一実施例であるマイクロ波給電回
路の動作について説明する。第2図に示されるように、
第1の不等電力2分配器9の電力分配比をdB表示で−
d、  −e (d、  e>0)とし、第2の不等電
力2分配器lOの電力分配比をdB表示で−f、−g(
f、goo)とする。
いま、第1図に示されるこの発明によるマイクロ波給電
回路における出力端子5の電力分配比を、第3図に示さ
れるようにay  b+、  b2+  CIl  C
2と表わすと、 g+a=e+3  ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・(1)の関係を保つように、第1の不
等電力2分配器9及び第2の不等電力2分配器IOの電
力分配比を設定すると、第3図に示す出力端子5の電力
分配比をt)+=b2=b+  Cl=C2:Cとする
ことができる。すなわち、この時に199分配出力端子
5の電力分配比はa、  b、  cの3種類りこでき
る。さらに、このような電力分配方法では、電力分配比
すの2端子と電力分配比Cの1端子との合計3端子が近
接したペアとして構成できるために、アレーアンテナの
給電回路としては好適なものとする。
すなわち、第4図に示されるような三角配列の19棄子
マイクロストリップアラ−アンテナにおいて、中心部の
一素子を電力分配比aの励振振幅とし、周辺部に向けて
第4図に示す点線で囲んだベアのように電力分配比す、
  cの配列り、やすい構成となる。
上記のような構成法では、第1の不等電力2分配器9及
び第2の不等電力2分配器10の2個の不等電力2分配
器を用いているが、これらの電力分配比を上記(1)式
に示す関係を満足しながら変化していくと、電力分配比
aとbの差を可変にすることができる。この関係を第1
の不等電力2分配器9の電力分配比−dの関数として求
めたものが第5図に示されている。第5図において、縦
軸は電力分配比a、  b、  cを示し、横軸は電力
分配比dを示している。第5図に示されるように電力分
配比dを変化し、かつ上記(1)式に示す関係を満足す
るように第2の不等電力2分配器10の電力分配比を変
化することにより、電力分配比dが3から4に変化する
と、電力分配比すとCの差は常に3dBとなったままで
あり、これにより電力分配比aとbの差を6(IBから
OdBにすることができる。
[発明の効果] 以上のように、この発明のマイクロ波給電回路によれば
、2個の不等電力2分配器としての第1の不等電力2分
配器及び第2の不等電力2分配器と、16個の等電力2
分配器を用いて、19個の各々の出力端子に19分配し
た電力分配を行う構成としたので、相互の出力端子間の
アイソレーションが大きくでき、また19素子マイクロ
ストリツプアレーアンテナ用の給電回路として用いると
、給電線路が短距離に配線できて線路の低損失化を図れ
ると共に、2個の不等電力2分配器の電力分配比を変化
することにより、対称性を保ったままで素子アンテナへ
の励振振幅を変えることができるなどの優れた効果を奏
するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例であるマイクロ波給電回路
の構成を示す図、第2図は第1図のマイクロ波給電回路
において、第1の不等電力2分配器及び第2の不等電力
2分配器の部分を取り出して示す図、第3図は第1のマ
イクロ波給電回路において、出力端子の電力分配比を説
明するための構成を示す図、第4図及び第5図は第1図
のマイクロ波給電回路において、電力を分配する動作及
び電力分配比の関係をそれぞれ示す説明図、第6図は従
来のマイクロ波給電回路の構成を示す図、第7図は第6
図のマイクロ波給電回路において、電力を分配する動作
を示す説明図である。 図において、l・・・等電カフ分配器、2・・・不等電
力3分配器、3・・・移相器、4・・・入力端子、5・
・・出力端子、6・・・第1の線路、7・・・第2の線
路、8・・・第3の線路、9・・・第1の不等電力2分
配器、10・・・第2の不等電力2分配器、11・・・
等電力2分配器、12・・・第4の線路、13・・・第
5の線路、14・・・円形の誘電体基板、15・・・マ
イクロストリップ素子アンテナ である。 なお、図中、同一符号は同一 又は相当部分を示す。 癌 1 因 鴎 2 図 Q。 5: 巳力崩子   9: 第1シネ耳電力z弁記尽 
 ■3:  第5の掴υ各6: 第1のdlJRr  
 10:栗2の不等電力2分配器!N 4: 入77墳洋 9: 垢1の不等電力2分配尽 70: 82ey>7FWr−9772外記界勤 図 14: 15: 円形の誘電弥羞板 マイクロストリ1,2ブ稟Jアンテナ 鵡 因 4・ 入力肩子 5: 出ガ端J 懸 図 6: 第1の鴻す4 8: 環3八俄t 7: 第2の餅 第 ■ 14: F!形の槻伍基板 15: マイクロストリッブ系5アンテナ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 入力端子の数が1個及び出力端子の数が19個から成る
    マイクロ波を19分配するマイクロ波給電回路において
    、上記入力端子から入射した電力を第1の不等電力2分
    配器で2分配し、この第1の不等電力2分配器の第1の
    出力端子は第2の不等電力2分配器の入力端子へ接続し
    、上記第1の不等電力2分配器の第2の出力端子は7個
    の等電力2分配器でトーナメント式に8分配し、その8
    分配出力を出力端子とする4個の等電力2分配器の各々
    の2個の出力端子のうちの一方に、さらに等電力2分配
    器を接続し、合計12分配として第1〜第12の出力端
    子へ接続し、上記第2の不等電力2分配器の一方の出力
    端子は直接に第13の出力端子に接続し、さらに上記第
    2の不等電力2分配器の他方の出力端子は3個の等電力
    2分配器でトーナメント式に4分配し、その4分配出力
    を出力端子とする2個の等電力2分配器の各々2個の出
    力端子のうちの一方に、さらに等電力2分配器を接続し
    、合計6分配として第14〜第19の出力端子へ接続し
    た構成を備えることを特徴とするマイクロ波給電回路。
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