JPH0560681B2 - - Google Patents
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- JPH0560681B2 JPH0560681B2 JP60092084A JP9208485A JPH0560681B2 JP H0560681 B2 JPH0560681 B2 JP H0560681B2 JP 60092084 A JP60092084 A JP 60092084A JP 9208485 A JP9208485 A JP 9208485A JP H0560681 B2 JPH0560681 B2 JP H0560681B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disc
- resonators
- resonator
- conductor
- mode
- Prior art date
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Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 41
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 39
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 38
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 38
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 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
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は小形、高性能が要求される通信機器な
どに使用される帯域波器に関する。
どに使用される帯域波器に関する。
（従来の技術）
有極性波器は、通過帯域外において急激に応
答が減衰するので、帯域外の不要信号を抑制する
のに有用であり、この有極性波器を小形、軽量
化することが強く望まれている。有極性波器は
円筒キヤビテイや正方形キヤビテイなどのデユア
ルモード共振器を使用して導波管フイルタにより
構成できることは公知である。
答が減衰するので、帯域外の不要信号を抑制する
のに有用であり、この有極性波器を小形、軽量
化することが強く望まれている。有極性波器は
円筒キヤビテイや正方形キヤビテイなどのデユア
ルモード共振器を使用して導波管フイルタにより
構成できることは公知である。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、この従来の方式では導波管を使用する
から、寸法、重量が共に大きく、通信機器などの
小形、高性能化の妨げとなつていた。一方、マイ
クロストリツプライン回路やトリプレート回路に
おいては、円板の共振器をデユアルモード共振器
として使用し、平面的に並べて帯域通過波器を
構成していた。しかし、この方式ではデユアルモ
ード共振器が平面的に並んでいるため、有極性
波器を得るために必要な飛越しの結合が容易には
得られず、従つて十分な性能が得られなかつた。
例えば、等価回路が第２図に示すような４段の有
極性波器においては、相互インダクタンスM14
が容易に得難いという欠点があつた。また、共振
器自体が平面的に大きいから、波器としても十
分小形化できないという欠点もあつた。
から、寸法、重量が共に大きく、通信機器などの
小形、高性能化の妨げとなつていた。一方、マイ
クロストリツプライン回路やトリプレート回路に
おいては、円板の共振器をデユアルモード共振器
として使用し、平面的に並べて帯域通過波器を
構成していた。しかし、この方式ではデユアルモ
ード共振器が平面的に並んでいるため、有極性
波器を得るために必要な飛越しの結合が容易には
得られず、従つて十分な性能が得られなかつた。
例えば、等価回路が第２図に示すような４段の有
極性波器においては、相互インダクタンスM14
が容易に得難いという欠点があつた。また、共振
器自体が平面的に大きいから、波器としても十
分小形化できないという欠点もあつた。
そこで、本発明の目的は小形軽量で性能に優れ
た有極性波器の提供にある。
た有極性波器の提供にある。
（問題点を解決するための手段）
前述の問題点を解決するために本発明が提供す
るトリプレート形帯域波器は、第１の円板共振
器２および第２の円板共振器４を互いに異なる空
胴においてTM11モードでそれぞれ共振させる構
造と、 各前記円板共振器２，４の周縁に形成されてお
り、TM11モードで共振する前記円板共振器２，
４の共振モードをデユアルモード化する構造９
と、 前記第１及び第２の円板共振器を相互に電界結
合させる結合導体と を備えてなり、 前記円板共振器２，４の周縁に近接する前記結
合導体の位置と前記デユアルモード化構造９とが
前記円板共振器２，４の中心に対して張る角度を
ψとするとき、前記結合導体は、前記角度ψが45
度である位置に設けてある第１の導体３１と前記
角度ψが135度である位置に設けてある第２の導
体３２とからなることを特徴とする。
るトリプレート形帯域波器は、第１の円板共振
器２および第２の円板共振器４を互いに異なる空
胴においてTM11モードでそれぞれ共振させる構
造と、 各前記円板共振器２，４の周縁に形成されてお
り、TM11モードで共振する前記円板共振器２，
４の共振モードをデユアルモード化する構造９
と、 前記第１及び第２の円板共振器を相互に電界結
合させる結合導体と を備えてなり、 前記円板共振器２，４の周縁に近接する前記結
合導体の位置と前記デユアルモード化構造９とが
前記円板共振器２，４の中心に対して張る角度を
ψとするとき、前記結合導体は、前記角度ψが45
度である位置に設けてある第１の導体３１と前記
角度ψが135度である位置に設けてある第２の導
体３２とからなることを特徴とする。
また、前述の問題点を解決するために本発明が
提供する別のトリプレート形帯域ろ波器は、第１
の円板共振器２および第２の円板共振器４を互い
に異なる空胴においてTM11モードでそれぞれ共
振させる構造と、 各前記円板共振器２，４の周縁に形成されてお
り、TM11モードで共振する前記円板共振器２，
４の共振モードをデユアルモード化する構造９
と、 前記第１及び第２の円板共振器を相互に電解結
合させる結合導体と を備えており、 前記円板共振器２，４の周縁に近接する前記結
合導体の位置と前記デユアルモード化構造９とが
前記円板共振器２，４の中心に対して張る角度を
ψとするとき、前記結合導体は、前記角度ψが45
度及び135度以外の値になる位置に設けてある導
体３３でなることを特徴とする。
提供する別のトリプレート形帯域ろ波器は、第１
の円板共振器２および第２の円板共振器４を互い
に異なる空胴においてTM11モードでそれぞれ共
振させる構造と、 各前記円板共振器２，４の周縁に形成されてお
り、TM11モードで共振する前記円板共振器２，
４の共振モードをデユアルモード化する構造９
と、 前記第１及び第２の円板共振器を相互に電解結
合させる結合導体と を備えており、 前記円板共振器２，４の周縁に近接する前記結
合導体の位置と前記デユアルモード化構造９とが
前記円板共振器２，４の中心に対して張る角度を
ψとするとき、前記結合導体は、前記角度ψが45
度及び135度以外の値になる位置に設けてある導
体３３でなることを特徴とする。
（作用）
本発明のトリプレート形帯域波器では、円筒
形キヤビテイや正方形キヤビテイなどの導波管デ
ユアルモード共振器の代わりに円板共振器を用
い、隣接するこれら円板共振器間に地導体を配置
してトリプレート形デユアルモード共振器のスタ
ツクを構成し、これら共振器相互を結合できるよ
う両方の円板共振器に電界結合する結合用導体を
設けている。従つて、本発明のトリプレート形帯
域波器は、導波管形の従来の有極性波器より
小形軽量である。また、円板の共振器を平面的に
並べたマイクロストリツプライン形やトリプレー
ト形の従来の有極性波器において困難であつた
いわゆる飛越しの結合が、本発明では結合用導体
で行えるから、本発明の波器は性能にも優れて
いる。
形キヤビテイや正方形キヤビテイなどの導波管デ
ユアルモード共振器の代わりに円板共振器を用
い、隣接するこれら円板共振器間に地導体を配置
してトリプレート形デユアルモード共振器のスタ
ツクを構成し、これら共振器相互を結合できるよ
う両方の円板共振器に電界結合する結合用導体を
設けている。従つて、本発明のトリプレート形帯
域波器は、導波管形の従来の有極性波器より
小形軽量である。また、円板の共振器を平面的に
並べたマイクロストリツプライン形やトリプレー
ト形の従来の有極性波器において困難であつた
いわゆる飛越しの結合が、本発明では結合用導体
で行えるから、本発明の波器は性能にも優れて
いる。
（実施例）
次に、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
説明する。
第１図は、本発明の一実施例の構成を示す模式
的な透視図であり、本図では外導体８を透視して
内部も示してある。また、第４図はこの実施例の
縦断面図である。図において、１，５はそれぞれ
入力端子と出力端子、２，４はTM11モードで共
振している第１および第２の円板共振器、６，７
１，７２は第１〜第３の地導体、８は外導体、３
１，３２は第１および第２の共振器を結合させる
結合導体である。
的な透視図であり、本図では外導体８を透視して
内部も示してある。また、第４図はこの実施例の
縦断面図である。図において、１，５はそれぞれ
入力端子と出力端子、２，４はTM11モードで共
振している第１および第２の円板共振器、６，７
１，７２は第１〜第３の地導体、８は外導体、３
１，３２は第１および第２の共振器を結合させる
結合導体である。
入力端子１から入力した信号エネルギは電界結
合により共振器２に伝達される。この間の結合は
電界結合のほか、磁界結合とすることもできる。
第１の共振器２における電磁界はTM11モードと
なつている。第３図に共振器２における電流分布
を示す図である。本図に示すように、本実施例で
は、共振器２の中心を通る磁界（図に実線で示
す）の方向に対して約45度の方向に突起部９が設
けてある。このように突起部９を設けることによ
り、最初に励起されたTM11モードの共振電磁界
に直交して、他のTM11モードの電磁界が発生す
る。突起部９の代わりに円板共振器２に切込みを
入れても同様な効果が期待できるのは明らかであ
る。
合により共振器２に伝達される。この間の結合は
電界結合のほか、磁界結合とすることもできる。
第１の共振器２における電磁界はTM11モードと
なつている。第３図に共振器２における電流分布
を示す図である。本図に示すように、本実施例で
は、共振器２の中心を通る磁界（図に実線で示
す）の方向に対して約45度の方向に突起部９が設
けてある。このように突起部９を設けることによ
り、最初に励起されたTM11モードの共振電磁界
に直交して、他のTM11モードの電磁界が発生す
る。突起部９の代わりに円板共振器２に切込みを
入れても同様な効果が期待できるのは明らかであ
る。
第３図に示すように、円板がTM11モードで共
振しているときに共振器２には破線で示すような
電流が流れ、円板のエツジに電圧の腹が現れる。
従つてこの部分に電界結合するように、第５図ａ
に示す如くに、結合導体３１，３２を設けること
により第１及び第２の円板共振器２，４は相互に
結合される。結合導体は、円板共振器に電界結合
する部分（円板共振器の縁に対向する部分）と、
電界結合により得た電位を他の円板共振器に伝達
する部分（第１図の軸方向に延べている部分）と
からなる。第１図の実施例では円板共振器に存在
する互いに直交する２つの共振モードを各々独立
の結合導体３１，３２をもつて他の円板共振器の
直交共振モードに結合することにより、第２図の
等価回路図に示したような有極性波器に必要な
飛越しの結合による相互インダクタンスM14が得
られる。但し、第２図の等価回路図において、
R1は入力端子１に高周波信号を供給する信号源
の出力インピーダンス、R2は出力端子５に接続
される負荷の入力インピーダンスを表す。
振しているときに共振器２には破線で示すような
電流が流れ、円板のエツジに電圧の腹が現れる。
従つてこの部分に電界結合するように、第５図ａ
に示す如くに、結合導体３１，３２を設けること
により第１及び第２の円板共振器２，４は相互に
結合される。結合導体は、円板共振器に電界結合
する部分（円板共振器の縁に対向する部分）と、
電界結合により得た電位を他の円板共振器に伝達
する部分（第１図の軸方向に延べている部分）と
からなる。第１図の実施例では円板共振器に存在
する互いに直交する２つの共振モードを各々独立
の結合導体３１，３２をもつて他の円板共振器の
直交共振モードに結合することにより、第２図の
等価回路図に示したような有極性波器に必要な
飛越しの結合による相互インダクタンスM14が得
られる。但し、第２図の等価回路図において、
R1は入力端子１に高周波信号を供給する信号源
の出力インピーダンス、R2は出力端子５に接続
される負荷の入力インピーダンスを表す。
第５図ａは、第１図実施例における入力端子
１、円板共振器２及び結合導体３１，３２の配置
を示す図である。本図に示すように、結合導体３
１及び３２は、円板共振器２，４の中心を挟んで
入出力端子１，５の反対側及びこれに直交する位
置に設けて、相互インダクタンスM14及びM23を
得る。このとき円板共振器２の周縁に近接する結
合導体３１及び３２の位置と突起部９とが円板共
振器２の中心に対して張る角度ψはそれぞれ45度
及び135度である。
１、円板共振器２及び結合導体３１，３２の配置
を示す図である。本図に示すように、結合導体３
１及び３２は、円板共振器２，４の中心を挟んで
入出力端子１，５の反対側及びこれに直交する位
置に設けて、相互インダクタンスM14及びM23を
得る。このとき円板共振器２の周縁に近接する結
合導体３１及び３２の位置と突起部９とが円板共
振器２の中心に対して張る角度ψはそれぞれ45度
及び135度である。
第５図ｂは第１図実施例の一変形例において用
いられる結合導体３３の位置を示す平面図であ
る。本図に示す如くに、単一の結合導体３３を共
振モードの軸（入出力端子の位置と円板共振器の
中心で決まる軸）に対して角度θだけ傾けて設け
ることにより、相互インダクタンスM14とM23と
を同時に得ることができ、さらにθを変えること
により適切なM14とM23との比を得ることができ
る。θを０度または90度にすることによりM14の
結合度を０とすることができる。このようなM14
＝０の結合は、有極性の波器を構成するには不
適切であるが、有極性でない波器を構成すると
きに使用される。θが０度または90度のときに
は、円板共振器２の周縁に近接する結合導体３３
の位置と突起部９とが円板共振器２の中心に対し
て張る角度ψは45度または135度である。したが
つて、結合導体３３だけが唯一設けられていると
きには、円板共振器２の周縁に近接する結合導体
３３の位置と突起部９とが円板共振器２の中心に
対して張る角度ψが45度または135度を除く値で
なければ有極性ろ波器を得ることはできない。
いられる結合導体３３の位置を示す平面図であ
る。本図に示す如くに、単一の結合導体３３を共
振モードの軸（入出力端子の位置と円板共振器の
中心で決まる軸）に対して角度θだけ傾けて設け
ることにより、相互インダクタンスM14とM23と
を同時に得ることができ、さらにθを変えること
により適切なM14とM23との比を得ることができ
る。θを０度または90度にすることによりM14の
結合度を０とすることができる。このようなM14
＝０の結合は、有極性の波器を構成するには不
適切であるが、有極性でない波器を構成すると
きに使用される。θが０度または90度のときに
は、円板共振器２の周縁に近接する結合導体３３
の位置と突起部９とが円板共振器２の中心に対し
て張る角度ψは45度または135度である。したが
つて、結合導体３３だけが唯一設けられていると
きには、円板共振器２の周縁に近接する結合導体
３３の位置と突起部９とが円板共振器２の中心に
対して張る角度ψが45度または135度を除く値で
なければ有極性ろ波器を得ることはできない。
このようにして第２の円板共振器４に発生した
高周波エネルギは第２の円板共振器４と電界結合
された出力端子５から取出される。第２図におい
ては、４段の帯域通過形波器を示したが、６
段、８段などの多段になつても同様の構成により
実現できることは明らかである。また、相互イン
ダクタンスM14を零にすれば無極性波器を本発
明の構成により実現できることは明らかである。
高周波エネルギは第２の円板共振器４と電界結合
された出力端子５から取出される。第２図におい
ては、４段の帯域通過形波器を示したが、６
段、８段などの多段になつても同様の構成により
実現できることは明らかである。また、相互イン
ダクタンスM14を零にすれば無極性波器を本発
明の構成により実現できることは明らかである。
また、例えばIEEE MTT−25No.12“Dual−
Mode Canonical Waveguide Filter”等を見ら
れるように、コノニカル・フイルタ（Canonical
Filter）に対応した、結合方式を採用すれば、入
出力端子は同一の円板共振器に結合させられる。
従つて、入出力端子を同一平面上に配することが
できる。
Mode Canonical Waveguide Filter”等を見ら
れるように、コノニカル・フイルタ（Canonical
Filter）に対応した、結合方式を採用すれば、入
出力端子は同一の円板共振器に結合させられる。
従つて、入出力端子を同一平面上に配することが
できる。
（発明の効果）
本発明では、以上説明したように、円板共振器
を使用して、トリプレート形デユアルモード共振
器のスタツクを形成し、これら円板共振器相互間
を結合する結合導体を設けることにより、小形、
軽量で高性能な有極性波器を得ることができ
る。そこで、本発明の波器を採用することによ
り、通信機器の小形化や高性能化が図れる。
を使用して、トリプレート形デユアルモード共振
器のスタツクを形成し、これら円板共振器相互間
を結合する結合導体を設けることにより、小形、
軽量で高性能な有極性波器を得ることができ
る。そこで、本発明の波器を採用することによ
り、通信機器の小形化や高性能化が図れる。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す模式的
透視図、第２図は第１図実施例の等価回路図、第
３図はその実施例の円板共振器の電流分布を示す
平面図、第４図は第１図実施例の縦断面図、第５
図ａは第１図実施例における入力端子、円板共振
器及び結合導体の配置を示す図、同図ｂは第１図
実施例の一変形例における入力端子、円板共振器
及び結合導体の配置を示す図である。 １，５……端子、２，４……円板共振器、３
１，３２，３３……結合導体、６，７１，７２…
…地導体、８……外導体、９……突起部、１０，
１１，１２……インシユレータ。
透視図、第２図は第１図実施例の等価回路図、第
３図はその実施例の円板共振器の電流分布を示す
平面図、第４図は第１図実施例の縦断面図、第５
図ａは第１図実施例における入力端子、円板共振
器及び結合導体の配置を示す図、同図ｂは第１図
実施例の一変形例における入力端子、円板共振器
及び結合導体の配置を示す図である。 １，５……端子、２，４……円板共振器、３
１，３２，３３……結合導体、６，７１，７２…
…地導体、８……外導体、９……突起部、１０，
１１，１２……インシユレータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第１の円板共振器２および第２の円板共振器
４を互いに異なる空胴においてTM11モードでそ
れぞれ共振させる構造と、 各前記円板共振器２，４の周縁に形成されてお
り、TM11モードで共振する前記円板共振器２，
４の共振モードをデユアルモード化する構造９
と、 前記第１及び第２の円板共振器を相互に電界結
合させる結合導体と を備えてなり、 前記円板共振器２，４の周縁に近接する前記結
合導体の位置と前記デユアルモード化構造９とが
前記円板共振器２，４の中心に対して張る角度を
ψとするとき、前記結合導体は、前記角度ψが45
度である位置に設けてある第１の導体３１と前記
角度ψが135度である位置に設けてある第２の導
体３２とからなることを特徴とするトリプレート
形帯域ろ派器。 ２ 前記構造９が突起部であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載のトリプレート形帯
域ろ波器。 ３ 前記構造９が切り込みであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載のトリプレート形
帯域ろ波器。 ４ 第１の円板共振器２および第２の円板共振器
４を互いに異なる空胴においてTM11モードでそ
れぞれ共振させる構造と、 各前記円板共振器２，４の周縁に形成されてお
り、TM11モードで共振する前記円板共振器２，
４の共振モードをデユアルモード化する構造９
と、 前記第１及び第２の円板共振器を相互に電解結
合させる結合導体と を備えており、 前記円板共振器２，４の周縁に近接する前記結
合導体の位置と前記デユアルモード化構造９とが
前記円板共振器２，４の中心に対して張る角度を
ψとするとき、前記結合導体は、前記角度ψが45
度及び135度以外の値になる位置に設けてある導
体３３でなることを特徴とするトリプレート形帯
域ろ波器。 ５ 前記構造９が突起部であることを特徴とする
特許請求の範囲第４項に記載のトリプレート形帯
域ろ波器。 ６ 前記構造９が切り込みであることを特徴とす
る特許請求の範囲第４項に記載のトリプレート形
帯域ろ波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60092084A JPS61251203A (ja) | 1985-04-29 | 1985-04-29 | トリプレ−ト形帯域濾波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60092084A JPS61251203A (ja) | 1985-04-29 | 1985-04-29 | トリプレ−ト形帯域濾波器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61251203A JPS61251203A (ja) | 1986-11-08 |
| JPH0560681B2 true JPH0560681B2 (ja) | 1993-09-02 |
Family
ID=14044573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60092084A Granted JPS61251203A (ja) | 1985-04-29 | 1985-04-29 | トリプレ−ト形帯域濾波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61251203A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5136268A (en) * | 1991-04-19 | 1992-08-04 | Space Systems/Loral, Inc. | Miniature dual mode planar filters |
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-
1985
- 1985-04-29 JP JP60092084A patent/JPS61251203A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61251203A (ja) | 1986-11-08 |
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