JPH03296301A - 偏波面回転装置 - Google Patents
偏波面回転装置Info
- Publication number
- JPH03296301A JPH03296301A JP9877490A JP9877490A JPH03296301A JP H03296301 A JPH03296301 A JP H03296301A JP 9877490 A JP9877490 A JP 9877490A JP 9877490 A JP9877490 A JP 9877490A JP H03296301 A JPH03296301 A JP H03296301A
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- Japan
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- waveguide
- electromagnetic wave
- electric field
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- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 30
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
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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。
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〕
本発明は、導波貢を使用したマイクロ波帯以上の周波数
の電磁波の偏波面を９０度面回転せる装置に関する。
の電磁波の偏波面を９０度面回転せる装置に関する。
従来の電磁波の偏波面回転装置は第４図に示すような方
形導波管を使用しており、（ａ）図は導波管の入力側の
開口面の正面図、（ｂ）図は同導波管の側面図、（Ｃ）
図は同導波管の出力側の開口面の正面図であり、長さｌ
、の方形導波管の中間を９０度捻じり方形導波管の入力
側で長方形５の開口の長手方向を水平にし、出力側で長
方形５の開口の長手方向を垂直にすることにより、内部
を伝播する電磁波も入力側の電界６の方向に対して９０
度捻じられて出力側より同電界６が出力されるようにし
ていた。
形導波管を使用しており、（ａ）図は導波管の入力側の
開口面の正面図、（ｂ）図は同導波管の側面図、（Ｃ）
図は同導波管の出力側の開口面の正面図であり、長さｌ
、の方形導波管の中間を９０度捻じり方形導波管の入力
側で長方形５の開口の長手方向を水平にし、出力側で長
方形５の開口の長手方向を垂直にすることにより、内部
を伝播する電磁波も入力側の電界６の方向に対して９０
度捻じられて出力側より同電界６が出力されるようにし
ていた。
従って、導波管の捻じり部分で電磁波の偏波面が変化し
、電磁波の一部が反射されたりするため電力の損失が発
生していた。また、前記電力の損失を少なくするため緩
やかな捻じれ状態にする必要があり、そのため導波管の
偏波面回転させる長さが長くなるといった問題点があっ
た。
、電磁波の一部が反射されたりするため電力の損失が発
生していた。また、前記電力の損失を少なくするため緩
やかな捻じれ状態にする必要があり、そのため導波管の
偏波面回転させる長さが長くなるといった問題点があっ
た。
本発明は、楕円形導波管を使用することにより問題点を
解決することを目的とする。
解決することを目的とする。
第２図（ａ）及びら）は、本発明の原理説明図であり、
（３）図は導波管の入力側の開口面に座標系を当てはめ
たものであり、（ロ）図は楕円形導波管の内部の電磁波
の伝播状態に座標系を当てはめて示したものである。
（３）図は導波管の入力側の開口面に座標系を当てはめ
たものであり、（ロ）図は楕円形導波管の内部の電磁波
の伝播状態に座標系を当てはめて示したものである。
（萄図中、１は導波管の楕円形の開口を示しており、垂
直方向に対して約４５度の角度で相対する長軸Ｘと短軸
ｙを有する楕円形の開口１に入力電磁波の電界Ｅが垂直
方向に対して平行となるように入力されており、同導波
管の長手方向に向かって（ハ）図のように電磁波を伝播
させて同導波管の他端から電磁波の電界方向を前記入力
電磁波の電界Ｅより約９０度回転させた電界Ｅ′を有す
る電磁波を出力せしめるようにしたものである。
直方向に対して約４５度の角度で相対する長軸Ｘと短軸
ｙを有する楕円形の開口１に入力電磁波の電界Ｅが垂直
方向に対して平行となるように入力されており、同導波
管の長手方向に向かって（ハ）図のように電磁波を伝播
させて同導波管の他端から電磁波の電界方向を前記入力
電磁波の電界Ｅより約９０度回転させた電界Ｅ′を有す
る電磁波を出力せしめるようにしたものである。
本発明では、導波管中の電磁波の伝播速度が導波管の断
面の形状に依存して異なることを利用し、第２図の如く
楕円形の開口１を有する導波管に直線偏波の電磁波を電
磁波の電界Ｅが垂直方向に対して平行となるように入力
しており、同を磁波の電界を楕円の長軸Ｘ方向の成分を
Ｅｘと、短軸ｙ方向の成分をＥｙとに分解して考えるこ
とができ、楕円形の導波管内部を伝播させることにより
楕円の短軸ｙ方向の成分Ｅｙの伝播速度を楕円の長軸Ｘ
方向の成分Ｅｘより遅らすことができる。
面の形状に依存して異なることを利用し、第２図の如く
楕円形の開口１を有する導波管に直線偏波の電磁波を電
磁波の電界Ｅが垂直方向に対して平行となるように入力
しており、同を磁波の電界を楕円の長軸Ｘ方向の成分を
Ｅｘと、短軸ｙ方向の成分をＥｙとに分解して考えるこ
とができ、楕円形の導波管内部を伝播させることにより
楕円の短軸ｙ方向の成分Ｅｙの伝播速度を楕円の長軸Ｘ
方向の成分Ｅｘより遅らすことができる。
導波管の長手方向の長さを成分Ｅｙ及びＥｘが略等しく
最大でＥｘが入力位相と逆位相になる長さとすれば、こ
の両成分の合成電界は入力電界と比較して約９０度回転
させた電磁波として出力せしめることができ、従来例の
ように導波管の捻じり部分を有しないため電磁波の反射
や電力の損失を少なくし、また、電力の損失に対する配
慮が不要であり導波管の長手方向の長さを従来例より短
い距離で電磁波の偏波面を回転させることができる。
最大でＥｘが入力位相と逆位相になる長さとすれば、こ
の両成分の合成電界は入力電界と比較して約９０度回転
させた電磁波として出力せしめることができ、従来例の
ように導波管の捻じり部分を有しないため電磁波の反射
や電力の損失を少なくし、また、電力の損失に対する配
慮が不要であり導波管の長手方向の長さを従来例より短
い距離で電磁波の偏波面を回転させることができる。
第１図（ａ）及び（ロ）は本発明の一実施例を示す偏波
面回転装置であり、（６）図は同上の偏波面回転装置の
入力側の開口面から見た正面図、（ロ）は同上の偏波面
回転装置の側面図であり、楕円形の開口１を有し、長手
方向の長さがｌの導波管に直線偏波の電磁波を入力して
いる。
面回転装置であり、（６）図は同上の偏波面回転装置の
入力側の開口面から見た正面図、（ロ）は同上の偏波面
回転装置の側面図であり、楕円形の開口１を有し、長手
方向の長さがｌの導波管に直線偏波の電磁波を入力して
いる。
前記楕円形の開口１は垂直方向に対して約４５度の角度
で楕円形の長軸と短軸が相対するようにしてあり、垂直
方向に対して平行な電界２を有する入力電磁波が同導波
管の一端に入力されている。
で楕円形の長軸と短軸が相対するようにしてあり、垂直
方向に対して平行な電界２を有する入力電磁波が同導波
管の一端に入力されている。
第２図（萄及び（ロ）は、本発明の原理説明図であり、
（ａ）図は導波管の入力側の開口面に座標系を当てはめ
たものであり、（ロ）図は楕円形導波管の内部の電磁波
の伝播状態に座標系を当てはめて示したもので、前記導
波管に入力された電磁波の電界２を電界Ｅとして表すと
、電界Ｅが垂直方向に対して平行となるように入力して
おり、同電磁波の電界を楕円の長軸Ｘ方向の成分をＥｘ
と、短軸ｙ方向の成分をＥｙとに分解して考えることが
でき、楕円形の導波管内部を伝播させることにより楕円
の短軸ｙ方向の成分Ｅｙの伝播速度を楕円の長軸Ｘ方向
の成分Ｅｘより遅らすことができ、導波管の長手方向の
長さを成分Ｅｙ及びＥｘが略等しく最大でＥｘが入力位
相と逆位相になる長さとすれば、この両成分の合成電界
は入力電界と比較して約９０度回転させた電磁波として
出力せしめることができ、従って第１図に示すように導
波管の入力側と反対の出力側で電界３を有する電磁波が
得られる。
（ａ）図は導波管の入力側の開口面に座標系を当てはめ
たものであり、（ロ）図は楕円形導波管の内部の電磁波
の伝播状態に座標系を当てはめて示したもので、前記導
波管に入力された電磁波の電界２を電界Ｅとして表すと
、電界Ｅが垂直方向に対して平行となるように入力して
おり、同電磁波の電界を楕円の長軸Ｘ方向の成分をＥｘ
と、短軸ｙ方向の成分をＥｙとに分解して考えることが
でき、楕円形の導波管内部を伝播させることにより楕円
の短軸ｙ方向の成分Ｅｙの伝播速度を楕円の長軸Ｘ方向
の成分Ｅｘより遅らすことができ、導波管の長手方向の
長さを成分Ｅｙ及びＥｘが略等しく最大でＥｘが入力位
相と逆位相になる長さとすれば、この両成分の合成電界
は入力電界と比較して約９０度回転させた電磁波として
出力せしめることができ、従って第１図に示すように導
波管の入力側と反対の出力側で電界３を有する電磁波が
得られる。
第３図は本発明のその他の実施例を示す偏波面回転装置
であり、（ａ）図は同上の偏波面回転装置の入力側の開
口面から見た正面図、（ロ）図は同上の偏波面回転装置
の側面図であり、楕円形の開口１の形状は垂直方向に対
して楕円形の短軸を有し、水平方向に対して長軸を有す
るようにしてあり、入力電磁波の電界Ｅは長軸と短軸に
対して約４５度の角度になるようにして入力しており、
第１図の例と同様に入力電磁波の電界を回転さすことが
でき、導波管の長手方向の長さｌ、を入力された電磁波
の電界が約９０度回転させることができる長さとしてい
る。
であり、（ａ）図は同上の偏波面回転装置の入力側の開
口面から見た正面図、（ロ）図は同上の偏波面回転装置
の側面図であり、楕円形の開口１の形状は垂直方向に対
して楕円形の短軸を有し、水平方向に対して長軸を有す
るようにしてあり、入力電磁波の電界Ｅは長軸と短軸に
対して約４５度の角度になるようにして入力しており、
第１図の例と同様に入力電磁波の電界を回転さすことが
でき、導波管の長手方向の長さｌ、を入力された電磁波
の電界が約９０度回転させることができる長さとしてい
る。
第３図において楕円形の開口１の形状を垂直方向に対し
て楕円形の長軸を有し、水平方向に対して短軸を有する
ようにしても良い。
て楕円形の長軸を有し、水平方向に対して短軸を有する
ようにしても良い。
以上説明したように、本発明によれば導波管内の電磁波
の進行方向に対して導波管の捻じり部分等の電磁波が反
射され易い構造部分を有していないため、電磁波の反射
や電力の損失が少ない偏波面回転装置を提供することが
できる。
の進行方向に対して導波管の捻じり部分等の電磁波が反
射され易い構造部分を有していないため、電磁波の反射
や電力の損失が少ない偏波面回転装置を提供することが
できる。
第１図（ａ）は本発明の一実施例を示す偏波面回転装置
の入力側の開口面から見た正面図、ら）は同上の偏波面
回転装置の側面図、第２図（ａ）及び（ｂ）は本発明の
原理説明図であり、（ａ）図は導波管の入力側の開口面
に座標系を当てはめた図、（ｂ）図は楕円形導波管の内
部の電磁波の伝播状態に座標系を当てはめて示した図、
第３図（ａ）は本発明のその他の実施例を示す偏波面回
転装置の入力側の開口面から見た正面図、ｂ）は同上の
偏波面回転装置の側面ｌ第４図（ａ）は従来例を示す偏
波面回転装置の入力側の開口面から見た正面図、（ｂ）
は同上の偏波面回転装置の側面図、（Ｃ）は同上の偏波
面回転装置の出力側の開口面から見た正面図である。 １．４−−−−一楕円形の開口、２．３．６−・−電磁
波の電界、５− 長方形の開口。
の入力側の開口面から見た正面図、ら）は同上の偏波面
回転装置の側面図、第２図（ａ）及び（ｂ）は本発明の
原理説明図であり、（ａ）図は導波管の入力側の開口面
に座標系を当てはめた図、（ｂ）図は楕円形導波管の内
部の電磁波の伝播状態に座標系を当てはめて示した図、
第３図（ａ）は本発明のその他の実施例を示す偏波面回
転装置の入力側の開口面から見た正面図、ｂ）は同上の
偏波面回転装置の側面ｌ第４図（ａ）は従来例を示す偏
波面回転装置の入力側の開口面から見た正面図、（ｂ）
は同上の偏波面回転装置の側面図、（Ｃ）は同上の偏波
面回転装置の出力側の開口面から見た正面図である。 １．４−−−−一楕円形の開口、２．３．６−・−電磁
波の電界、５− 長方形の開口。
Claims (3)
- （１）開口部の形状が楕円形の導波管の長手方向の一端
に同楕円形の長軸と短軸がなす角度を略２分する向きに
電界を有する直線偏波の電磁波を入力し、同導波管の長
手方向の他端から電磁波の電界方向を前記入力電磁波の
電界より約９０度回転させた電磁波を出力せしめること
を特徴とする偏波面回転装置。 - （２）前記楕円形の長軸と短軸が垂直方向に対して約４
５度の角度で相対することを特徴とする請求項（１）記
載の偏波面回転装置。 - （３）前記楕円形の長軸が垂直方向、又は水平方向に位
置することを特徴とする請求項（１）記載の偏波面回転
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9877490A JPH03296301A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 偏波面回転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9877490A JPH03296301A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 偏波面回転装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03296301A true JPH03296301A (ja) | 1991-12-27 |
Family
ID=14228725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9877490A Pending JPH03296301A (ja) | 1990-04-13 | 1990-04-13 | 偏波面回転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03296301A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5959508A (en) * | 1997-08-01 | 1999-09-28 | Thomcast Communications, Inc. | Electromagnetic wave combining device and television broadcast transmission system using same |
| US7304552B2 (en) * | 1996-09-09 | 2007-12-04 | Andrew Corporation | Waveguide for use in dual polarisation probe system having a signal reflector and rotator provide differential phase shift |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59211302A (ja) * | 1983-05-16 | 1984-11-30 | Nec Corp | 円偏波ホ−ン |
| JPH0197001A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | 導波管形移相器 |
-
1990
- 1990-04-13 JP JP9877490A patent/JPH03296301A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59211302A (ja) * | 1983-05-16 | 1984-11-30 | Nec Corp | 円偏波ホ−ン |
| JPH0197001A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | 導波管形移相器 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7304552B2 (en) * | 1996-09-09 | 2007-12-04 | Andrew Corporation | Waveguide for use in dual polarisation probe system having a signal reflector and rotator provide differential phase shift |
| US5959508A (en) * | 1997-08-01 | 1999-09-28 | Thomcast Communications, Inc. | Electromagnetic wave combining device and television broadcast transmission system using same |
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