JPH0522007A - 電力合成器 - Google Patents

電力合成器

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JPH0522007A
JPH0522007A JP17288691A JP17288691A JPH0522007A JP H0522007 A JPH0522007 A JP H0522007A JP 17288691 A JP17288691 A JP 17288691A JP 17288691 A JP17288691 A JP 17288691A JP H0522007 A JPH0522007 A JP H0522007A
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JP
Japan
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lines
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additional
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Pending
Application number
JP17288691A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Ao
直樹 阿尾
Minoru Kanda
実 神田
Mikio Komatsu
幹生 小松
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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Priority to EP19920201921 priority patent/EP0523770B1/en
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】分岐線路の形状の制約を少なくし、また、分岐
線路に形成される屈曲箇所の数を少なくする。 【構成】分岐線路1a,1bと吸収抵抗2との間に付加
線路5a,5bを介装する。分岐線路1a,1bと付加
線路5a,5bとの接続点B,Cを結ぶ2経路の長さの
差が使用周波数の2分の1波長になるように設定する。
分岐線路1a,1bの形状に合わせて付加線路5a,5
bの長さを調節すれば、分岐線路1a,1bの一端間の
距離を吸収抵抗2の大きさに規制されることなく設定で
きる。また、付加線路5a,5bの長さを調節すれば、
分岐線路1a,1bに形成される屈曲箇所の数が少なく
なる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電体の基板上に形成
されたマイクロストリップ線路を用いて形成したウィル
キンソン型の電力合成器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、マイクロ波の合成や分配にウ
ィルキンソン型の電力合成器が広く用いられている。こ
の電力合成器は、誘電体の基板の上に形成されたマイク
ロストリップ線路と、チップ抵抗よりなる吸収抵抗とを
用いて形成される。すなわち、図4に示すように、マイ
クロストリップ線路よりなる一対の分岐線路1a,1b
を備え、両分岐線路1a,1bの一端同士が共通接続さ
れ、入出力線路3を通して第1の入出力端子T1 に接続
され、両分岐線路1a,1bの他端部間に吸収抵抗2が
介装されるのである。また、各分岐線路1a,1bの他
端は入出力線路4a,4bを通して第2および第3の入
出力端子T2,T3 に接続される。ここで、入出力線路
3,4a,4bの特性インピーダンスをZ0 とすると
き、分岐線路1a,1bの特性インピーダンスは(2)
1/2 0 、吸収抵抗2の抵抗値は2Z 0 に設定される。
また、各分岐線路1a,1bの長さはそれぞれλ/4に
設定される。ただし、λは伝送されるマイクロ波信号の
伝播波長である。
【0003】この電力合成器は可逆回路であるから、電
力の合成と分配との両方に用いることができる。すなわ
ち、電力の合成に用いる際には、入出力端子T2 ,T3
を入力端子とし、入出力端子T1 を出力端子として用い
る。このとき、入出力端子T2 から入力されたマイクロ
波信号は、分岐線路1a,1bを通る経路と吸収抵抗2
を通る経路との2経路を通って、分岐線路1bと吸収抵
抗2との接続点Cに至ることになる。両経路の長さの差
はλ/2であるから、両経路を通った信号の位相差は1
80°になり、信号同士が互いに打ち消し合うことにな
って入出力端子T2 から入力されたマイクロ波信号は、
接続点Cには現れないのである。同様にして、入出力端
子T3 から入力されたマイクロ波信号は、分岐線路1a
と吸収抵抗2との接続点Bには現れないのである。この
ように、入出力端子T2 ,T3 を入力端子として用いる
場合には、両入出力端子T2 ,T3 は互いにアイソレー
トされることになり、各入出力端子T2 ,T3 からそれ
ぞれ入力されたマイクロ波信号は入出力端子T1 からの
み出力されることになる。
【0004】一方、電力の分配に用いる際には、入出力
端子T1 を入力端子とし、入出力端子T2 ,T3 を出力
端子として用いる。このとき、入出力端子T1 から入力
されたマイクロ波信号は、入出力線路3と各分岐線路1
a,1bとの接続点Aにおいて均等に2分される。各接
続点A,B,CはそれぞれインピーダンスがZ0 に整合
されているから、入出力端子T1 から入力されたマイク
ロ波信号は接続点A,B,Cで反射されることなく、入
出力端子T2 ,T3 からは均等に2分されたマイクロ波
信号が取り出されるのである。
【0005】ところで、上述したようなウィルキンソン
型の電力合成器における分岐線路1a,1bや入出力線
路3,4a,4bは、マイクロストリップラインである
から、印刷配線板の導電パターンにより形成するのが普
通である。また、従来の電力合成器では、吸収抵抗2は
分岐線路1a,1bの一端に直接接続されていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したウィルキンソ
ン型の電力合成器は、分岐線路1a,1bの長さが使用
周波数によって決定され、しかも、分岐線路1a,1b
の一端間の距離は吸収抵抗2の大きさによって規制され
るものであるから、分岐線路1a,1bを形成する導電
パターンの形状には制約が多いものである。
【0007】とくに、入出力端子T1 と入出力端子
2 ,T3 との距離が規制されている場合であって、分
岐線路1a,1bを比較的長くすることが必要な場合に
は、図5に示すように、分岐線路1a,1bをコ字状に
屈曲させることが必要になり、分岐線路1a,1bの伝
送特性が劣化するという問題が生じる。本発明は上記問
題点の解決を目的とするものであり、分岐線路の一端間
の距離が吸収抵抗の大きさに規制されないようにして、
分岐線路の形状の制約を少なくし、また、分岐線路に形
成される屈曲箇所の数が少なくなるようにして伝送特性
の劣化を防止した電力合成器を提供しようとするもので
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、誘電体の基板上に形成されたマイクロ
ストリップ線路よりなる一対の分岐線路を有し、各分岐
線路の一端同士が共通接続されて第1の入出力端子に接
続され、各分岐線路の他端がそれぞれ第2および第3の
入出力端子に接続されるとともに、各分岐線路の上記他
端部間に吸収抵抗が接続された電力合成器において、各
分岐線路と吸収抵抗との間にはそれぞれ付加線路が介装
され、一方の分岐線路と一方の付加線路との接続点から
他方の分岐線路と他方の付加線路との接続点に至る経路
について、分岐線路を通る経路と付加線路を通る経路と
の長さの差が、伝送される高周波信号の2分の1波長に
設定されているのである。
【0009】
【作用】上記構成によれば、分岐線路と吸収抵抗との間
に付加線路を介装しているので、分岐線路の形状に合わ
せて付加線路の長さを調節することができるようになっ
て、分岐線路の一端間の距離が吸収抵抗の大きさに規制
されることがなくなり、分岐線路の形状の制約が少なく
なるのである。また、付加線路を介して吸収抵抗を接続
しているから、付加線路の長さを調節すれば、分岐線路
に形成される屈曲箇所の数を少なくすることができ、伝
送特性の劣化が防止できるのである。しかも、一方の分
岐線路と一方の付加線路との接続点から他方の分岐線路
と他方の付加線路との接続点に至る経路について、分岐
線路を通る経路と付加線路を通る経路との長さの差を、
伝送される高周波信号の2分の1波長に設定しているの
で、両接続点の間は付加線路を設けていない場合と同様
に互いにアイソレートされるのである。
【0010】
【実施例】図1に示すように、図4に示した従来のウィ
ルキンソン型の電力合成器に対して、各分岐線路1a,
1bと各入出力線路4a,4bとの各接続点B,Cと、
吸収抵抗2との間にそれぞれ付加線路5a,5bを設け
た点が異なっている。また、付加線路5a,5bを設け
たことによって、入出力端子T2 から入力されて接続点
Cに至るマイクロ波信号は、両分岐線路1a,1bを通
る経路と、両付加線路5a,5bを通る経路との2経路
を通るから、接続点Cにおいて両経路を通ったマイクロ
波信号が打ち消されるようにして、両入出力端子T2
3 の間のアイソレーションが保たれるようにするため
に、両経路の長さの差を、使用周波数の波長の2分の1
になるように設定する。すなわち、従来構成に比較すれ
ば、各分岐線路1a,1bの長さが、付加線路5a,5
bの長さ分だけ長く設定されているのである。
【0011】誘電体の基板の上に導電層を形成した印刷
配線板を用いて上記構成の電力合成器を形成する場合に
は、導電パターンをたとえば図2にように設定すればよ
い。このように、付加線路5a,5bを設けたことによ
って分岐線路1a,1bの形状が吸収抵抗2による制約
を受けなくなり、分岐線路1a,1bの形状の自由度が
高くなるのである。また、付加線路5a,5bの長さを
調節することによって、分岐線路1a,1bを略L形に
形成することができて屈曲箇所が少なくなり、しかも、
分岐線路1a,1bと入出力線路4a,4bとの接続部
を一直線上に配置することができるのである。その結
果、屈曲箇所の少ない伝送線路を形成することができ、
伝送線路が屈曲していることによる伝送損失の増加が防
止されるのであって伝送特性の劣化が防止されるのであ
る。とくに、入出力端子T1 と入出力端子T2 ,T3
の距離が伝送線路1a,1bの長さに比較して短い場合
に、従来構成では分岐線路1a,1bを略コ形に屈曲さ
せる必要があったが、本実施例の構成の場合には上述の
ように略L形になるから、伝送特性の劣化を防止するこ
とができるのである。
【0012】上述のように構成した電力合成器のアイソ
レーションおよび伝送損失の使用周波数に対する変化を
図3に示す。ここに、横軸は中心周波数に対する信号周
波数の比である。また、実線a,cはそれぞれ本発明構
成のアイソレーションと伝送損失、破線b,dはそれぞ
れ従来構成(分岐線路1a,1bを略L形に形成した場
合)のアイソレーションと伝送損失を示す。図3より明
らかなように、伝送損失については本発明構成と従来構
成とで同等の結果が得られ、アイソレーションについて
は従来構成よりも本発明構成のほうがよい結果が得られ
た。上記実施例では、電力の合成の場合についてのみ説
明したが、電力合成器は可逆な回路であるから、電力の
分配にも用いることができるものである。
【0013】
【発明の効果】本発明は上述のように、分岐線路と吸収
抵抗との間に付加線路を介装しているので、分岐線路の
形状に合わせて付加線路の長さを調節することができる
ようになって、分岐線路の一端間の距離が吸収抵抗の大
きさに規制されることがなくなり、分岐線路の形状の制
約が少なくなるという効果を奏する。また、付加線路を
介して吸収抵抗を接続しているから、付加線路の長さを
調節すれば、分岐線路に形成される屈曲箇所の数を少な
くすることができ、伝送特性の劣化が防止できるという
利点がある。しかも、一方の分岐線路と一方の付加線路
との接続点から他方の分岐線路と他方の付加線路との接
続点に至る経路について、分岐線路を通る経路と付加線
路を通る経路との長さの差を、伝送される高周波信号の
2分の1波長に設定しているので、両接続点の間は付加
線路を設けていない場合と同様に互いにアイソレートさ
れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例を示す回路図である。
【図2】実施例の導電パターンの例を示す平面図であ
る。
【図3】本発明構成と従来構成との動作特性を比較した
説明図である。
【図4】従来例を示す回路図である。
【図5】従来例の導電パターンの例を示す平面図であ
る。
【符号の説明】
1a 分岐線路 1b 分岐線路 2 吸収抵抗 3 入出力線路 4a 入出力線路 4b 入出力線路 5a 付加線路 5b 付加線路 A 接続点 B 接続点 C 接続点 T1 入出力端子 T2 入出力端子 T3 入出力端子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年9月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】上述のように構成した電力合成器のアイソ
レーションおよび伝送損失の使用周波数に対する変化を
図3に示す。ここに、横軸は中心周波数に対する信号周
波数の比である。また、破線a,cはそれぞれ本発明構
成のアイソレーションと伝送損失、実線b,dはそれぞ
れ従来構成(分岐線路1a,1bを略L形に形成した場
合)のアイソレーションと伝送損失を示す。図3より明
らかなように、伝送損失については本発明構成と従来構
成とで同等の結果が得られ、アイソレーションについて
も従来構成同様、広帯域に亙って30dB以上の良い値
得られた。上記実施例では、電力の合成の場合につい
てのみ説明したが、電力合成器は可逆な回路であるか
ら、電力の分配にも用いることができるものである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 誘電体の基板上に形成されたマイクロス
    トリップ線路よりなる一対の分岐線路を有し、各分岐線
    路の一端同士が共通接続されて第1の入出力端子に接続
    され、各分岐線路の他端がそれぞれ第2および第3の入
    出力端子に接続されるとともに、各分岐線路の上記他端
    部間に吸収抵抗が接続された電力合成器において、各分
    岐線路と吸収抵抗との間にはそれぞれ付加線路が介装さ
    れ、一方の分岐線路と一方の付加線路との接続点から他
    方の分岐線路と他方の付加線路との接続点に至る経路に
    ついて、分岐線路を通る経路と付加線路を通る経路との
    長さの差が、伝送される高周波信号の2分の1波長に設
    定されて成ることを特徴とする電力合成器。
JP17288691A 1991-07-15 1991-07-15 電力合成器 Pending JPH0522007A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17288691A JPH0522007A (ja) 1991-07-15 1991-07-15 電力合成器
EP19920201921 EP0523770B1 (en) 1991-07-15 1992-06-29 Low-noise-block downconverter for use with flat antenna receiving dual polarized electromagnetic waves
DE1992630048 DE69230048T2 (de) 1991-07-15 1992-06-29 Abwärtsumwandlerblock mit geringem Rauschen zur Anwendung in einer ebenen Antenne für doppelt polarisierte elektromagnetische Wellen
US08/353,050 US5630226A (en) 1991-07-15 1994-12-09 Low-noise downconverter for use with flat antenna receiving dual polarized electromagnetic waves

Applications Claiming Priority (1)

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JP17288691A JPH0522007A (ja) 1991-07-15 1991-07-15 電力合成器

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ID=15950150

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5849183A (en) * 1996-08-30 1998-12-15 Kabushiki Kaisha Syst Filtration apparatus
US5992642A (en) * 1996-05-17 1999-11-30 Kabushiki Kaisha Syst Filtering apparatus and filtering system
WO2019003354A1 (ja) * 2017-06-28 2019-01-03 三菱電機株式会社 電力分配合成器
WO2022113903A1 (ja) * 2020-11-24 2022-06-02 株式会社 東芝 高周波電力分配器

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19981222