JPH06164217A - 導波管−マイクロストリップ変換器 - Google Patents
導波管−マイクロストリップ変換器Info
- Publication number
- JPH06164217A JPH06164217A JP4316806A JP31680692A JPH06164217A JP H06164217 A JPH06164217 A JP H06164217A JP 4316806 A JP4316806 A JP 4316806A JP 31680692 A JP31680692 A JP 31680692A JP H06164217 A JPH06164217 A JP H06164217A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- dielectric substrate
- microstrip
- electromagnetic wave
- probe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/08—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices
- H01P5/10—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices for coupling balanced with unbalanced lines or devices
- H01P5/107—Hollow-waveguide/strip-line transitions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/16—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion
- H01P1/161—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion sustaining two independent orthogonal modes, e.g. orthomode transducer
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小形でブロッキングの少ない、また交差偏波
識別度の良好な導波管−マイクロストリップ変換器を提
供する。 【構成】 片端を終端した導波管6の側壁にスリット7
を設け、該スリット7の上面にマイクロストリップライ
ンからなるプローブ9を備えた誘電体基板8を載置し、
この誘電体基板8をシールドケース10で覆った構成。
識別度の良好な導波管−マイクロストリップ変換器を提
供する。 【構成】 片端を終端した導波管6の側壁にスリット7
を設け、該スリット7の上面にマイクロストリップライ
ンからなるプローブ9を備えた誘電体基板8を載置し、
この誘電体基板8をシールドケース10で覆った構成。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は衛星放送及び衛星通信用
のダウンコンバータ等に用いられる導波管−マイクロス
トリップ変換器に関するものである。
のダウンコンバータ等に用いられる導波管−マイクロス
トリップ変換器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、衛星放送は普及期を迎え、また民
間の通信衛星を利用するCS放送もサービスを開始し、
一般家庭で複数の衛星を直接受信する機会が増えてき
た。それに伴い受信用アンテナの小型化、低コスト化が
要求されると同時に、受信対象となる衛星の偏波と逆の
偏波との干渉が問題視されるようになってきた。この干
渉を抑圧する能力はパラボラアンテナを使用する場合、
低雑音ダウンコンバータの交差偏波識別度によりほぼ決
定されるため、良好な交差偏波識別度を有する低雑音ダ
ウンコンバータの重要性が再認識されているのが現状で
ある。
間の通信衛星を利用するCS放送もサービスを開始し、
一般家庭で複数の衛星を直接受信する機会が増えてき
た。それに伴い受信用アンテナの小型化、低コスト化が
要求されると同時に、受信対象となる衛星の偏波と逆の
偏波との干渉が問題視されるようになってきた。この干
渉を抑圧する能力はパラボラアンテナを使用する場合、
低雑音ダウンコンバータの交差偏波識別度によりほぼ決
定されるため、良好な交差偏波識別度を有する低雑音ダ
ウンコンバータの重要性が再認識されているのが現状で
ある。
【0003】以下に従来の導波管−マイクロストリップ
変換器について説明する。図3は従来の導波管−マイク
ロストリップ変換器の構成を示すものである。図3にお
いて、1は筒形導波管、2はシールドケース、3は誘電
体基板、4及び5は誘電体基板上にマイクロストリップ
ラインによって形成されるプローブである。
変換器について説明する。図3は従来の導波管−マイク
ロストリップ変換器の構成を示すものである。図3にお
いて、1は筒形導波管、2はシールドケース、3は誘電
体基板、4及び5は誘電体基板上にマイクロストリップ
ラインによって形成されるプローブである。
【0004】以上のように構成された導波管−マイクロ
ストリップ変換器について以下その動作を説明する。ま
ず、片偏波のみを受信する場合について説明する。導波
管1に入射した電磁波は、導波管1の一端側を終端する
シールドケース2によって全反射される。全反射された
電磁波はシールドケース2の終端面からλ/4程度の距
離をおいて設置された誘電体基板3の上にマイクロスト
リップラインにて形成されるプローブ4を励振すること
により、マイクロストリップライン上を伝搬する電磁波
へと変換される。両偏波を受信する場合も同様に上述の
構成に、直交する偏波を励振するためのプローブ5を付
加することにより直交する相異なる偏波の導波管−マイ
クロストリップ変換を可能としている。
ストリップ変換器について以下その動作を説明する。ま
ず、片偏波のみを受信する場合について説明する。導波
管1に入射した電磁波は、導波管1の一端側を終端する
シールドケース2によって全反射される。全反射された
電磁波はシールドケース2の終端面からλ/4程度の距
離をおいて設置された誘電体基板3の上にマイクロスト
リップラインにて形成されるプローブ4を励振すること
により、マイクロストリップライン上を伝搬する電磁波
へと変換される。両偏波を受信する場合も同様に上述の
構成に、直交する偏波を励振するためのプローブ5を付
加することにより直交する相異なる偏波の導波管−マイ
クロストリップ変換を可能としている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では入射する電磁波の方向に向けられる導波管
1と誘電体基板3とを直交させる必要があり、そのため
パラボラ形のリフレクターと組み合わせて使用する場合
に、リフレクターに入射する電磁波をブロッキングする
面積が大きくなるという問題点を有していた。また両偏
波受信の場合、同一の導波管内の同一断面上の誘電体基
板で2つのプローブを形成するため、直交する偏波の干
渉すなわち交差偏波識別度が劣化するという問題があっ
た。
来の構成では入射する電磁波の方向に向けられる導波管
1と誘電体基板3とを直交させる必要があり、そのため
パラボラ形のリフレクターと組み合わせて使用する場合
に、リフレクターに入射する電磁波をブロッキングする
面積が大きくなるという問題点を有していた。また両偏
波受信の場合、同一の導波管内の同一断面上の誘電体基
板で2つのプローブを形成するため、直交する偏波の干
渉すなわち交差偏波識別度が劣化するという問題があっ
た。
【0006】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
であり、小型でブロッキングの少ない、また交差偏波識
別度の極めて良好な導波管−マイクロストリップ変換器
を提供することを目的とする。
であり、小型でブロッキングの少ない、また交差偏波識
別度の極めて良好な導波管−マイクロストリップ変換器
を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】これらの目的を達成する
ために本発明の導波管−マイクロストリップ変換器は、
片偏波受信の場合には導波管の側壁に方形のスリットを
設け、該スリットの上面にマイクロストリップラインで
形成したプローブを配設してなる誘電体基板を載置し、
さらにこの誘電体基板をシールドケースで覆った構成と
している。また、両偏波受信の場合には前記片偏波受信
の場合の構成に加えて、導波管の側壁に設けた貫通孔に
リング状の誘電体を挿嵌し、この誘電体の貫通孔を介し
て導波管内に挿入される導体棒を前記スリット上面に載
置した誘電体基板上のプローブすなわちマイクロストリ
ップラインに接続し、プローブと導体棒との間に導体棒
と平行に金属板を導波管内に挿入することによって構成
されることを特徴とする。
ために本発明の導波管−マイクロストリップ変換器は、
片偏波受信の場合には導波管の側壁に方形のスリットを
設け、該スリットの上面にマイクロストリップラインで
形成したプローブを配設してなる誘電体基板を載置し、
さらにこの誘電体基板をシールドケースで覆った構成と
している。また、両偏波受信の場合には前記片偏波受信
の場合の構成に加えて、導波管の側壁に設けた貫通孔に
リング状の誘電体を挿嵌し、この誘電体の貫通孔を介し
て導波管内に挿入される導体棒を前記スリット上面に載
置した誘電体基板上のプローブすなわちマイクロストリ
ップラインに接続し、プローブと導体棒との間に導体棒
と平行に金属板を導波管内に挿入することによって構成
されることを特徴とする。
【0008】
【作用】上記の本発明によれば、プローブを形成する誘
電体基板を導波管の軸方向に平行に配することができる
ため、電磁波の入射方向に対する投影面積を最小限にと
どめることがてき、ブロッキングの影響を大幅に軽減す
ることが可能となる。また、両偏波受信の場合にも同一
導波管内の異なる位置で、直交する偏波をそれぞれプロ
ーブ及び導体棒により励振し、両者の間に導体棒と平行
な金属板を挿入することにより、極めて良好な交差偏波
識別度を得ることができる。
電体基板を導波管の軸方向に平行に配することができる
ため、電磁波の入射方向に対する投影面積を最小限にと
どめることがてき、ブロッキングの影響を大幅に軽減す
ることが可能となる。また、両偏波受信の場合にも同一
導波管内の異なる位置で、直交する偏波をそれぞれプロ
ーブ及び導体棒により励振し、両者の間に導体棒と平行
な金属板を挿入することにより、極めて良好な交差偏波
識別度を得ることができる。
【0009】
【実施例】(実施例1)以下本発明の第一の実施例につ
いて、図面を参照しながら説明する。
いて、図面を参照しながら説明する。
【0010】図1において、6は片端を金属壁で終端し
断面が円形中空の筒形導波管、7は筒形導波管の側壁に
設けられた方形スリット、8は誘電体基板、9は誘電体
基板8の上面にマイクロストリップラインにて形成され
るプローブ、10は誘電体基板8の上面を覆うシールド
ケース、11はシールドケース10を誘電体基板8に半
田付けするための銅箔パターン、12は誘電体基板8の
裏面のアースパターンと銅箔パターン11とを接続する
ためのスルーホールである。
断面が円形中空の筒形導波管、7は筒形導波管の側壁に
設けられた方形スリット、8は誘電体基板、9は誘電体
基板8の上面にマイクロストリップラインにて形成され
るプローブ、10は誘電体基板8の上面を覆うシールド
ケース、11はシールドケース10を誘電体基板8に半
田付けするための銅箔パターン、12は誘電体基板8の
裏面のアースパターンと銅箔パターン11とを接続する
ためのスルーホールである。
【0011】以上のように構成された導波管−マイクロ
ストリップ変換器について図1を用いてその動作を説明
する。まず、導波管6の開口部より入射する電磁波は導
波管6の他端の金属壁によって全反射される。その後、
導波管6の側壁に垂直に設けられた方形のスリット7に
よって円形導波管を伝搬するモードから矩形導波管を伝
搬するモードへと変換され、誘電体基板8上に設けられ
た片端を金属壁で終端した矩形導波管を形成するシール
ドケース10へと導かれ、その終端によって再度全反射
され、誘電体基板8の上にマイクロストリップラインに
て形成されるプローブ9を励振することによりマイクロ
ストリップライン上を伝搬する電磁波に変換される。
ストリップ変換器について図1を用いてその動作を説明
する。まず、導波管6の開口部より入射する電磁波は導
波管6の他端の金属壁によって全反射される。その後、
導波管6の側壁に垂直に設けられた方形のスリット7に
よって円形導波管を伝搬するモードから矩形導波管を伝
搬するモードへと変換され、誘電体基板8上に設けられ
た片端を金属壁で終端した矩形導波管を形成するシール
ドケース10へと導かれ、その終端によって再度全反射
され、誘電体基板8の上にマイクロストリップラインに
て形成されるプローブ9を励振することによりマイクロ
ストリップライン上を伝搬する電磁波に変換される。
【0012】以上のように本実施例によれば、入射する
伝磁波の方向に向けられる導波管6と誘電体基板8とを
直交させることなく極めて良好な特性の導波管−マイク
ロストリップ変換器を構成することが可能であり、パラ
ボラ形等のリフレクターと組み合わせて使用する場合に
ブロッキングによる影響を大幅に軽減することができ
る。
伝磁波の方向に向けられる導波管6と誘電体基板8とを
直交させることなく極めて良好な特性の導波管−マイク
ロストリップ変換器を構成することが可能であり、パラ
ボラ形等のリフレクターと組み合わせて使用する場合に
ブロッキングによる影響を大幅に軽減することができ
る。
【0013】(実施例2)以下本発明の第2の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
【0014】図2において、13は片端を金属壁で終端
した筒形導波管、14は筒形導波管の側壁に設けられた
方形のスリット、15は誘電体基板、16は誘電体基板
15の上面にマイクロストリップラインにて形成される
プローブ、17は誘電体基板15の上面を覆うシールド
ケース、18はシールドケース17を誘電体基板15に
半田付けするための銅箔パターン、19は誘電体基板1
5の裏面のアースパターンと銅箔パターン18とを接続
するためのスルーホールであり、以上は図1の構成と同
様である。図1の構成と異なる点は、スリット14と同
一の導波管側壁に貫通孔20をさらに設け、この貫通孔
20内にリング状の誘電体21を挿嵌し、この誘電体2
1の貫通孔を介して導体棒22を銅波管13内に所定寸
法だけ突出するごとく挿入し、該導体棒22の他端を誘
電体基板15上に形成されマイクロストリップライン2
4と半田付けにより接続している点と、プローブ16と
導体棒22との間に導体棒22と平行に金属板25を挿
入している点である。
した筒形導波管、14は筒形導波管の側壁に設けられた
方形のスリット、15は誘電体基板、16は誘電体基板
15の上面にマイクロストリップラインにて形成される
プローブ、17は誘電体基板15の上面を覆うシールド
ケース、18はシールドケース17を誘電体基板15に
半田付けするための銅箔パターン、19は誘電体基板1
5の裏面のアースパターンと銅箔パターン18とを接続
するためのスルーホールであり、以上は図1の構成と同
様である。図1の構成と異なる点は、スリット14と同
一の導波管側壁に貫通孔20をさらに設け、この貫通孔
20内にリング状の誘電体21を挿嵌し、この誘電体2
1の貫通孔を介して導体棒22を銅波管13内に所定寸
法だけ突出するごとく挿入し、該導体棒22の他端を誘
電体基板15上に形成されマイクロストリップライン2
4と半田付けにより接続している点と、プローブ16と
導体棒22との間に導体棒22と平行に金属板25を挿
入している点である。
【0015】以上のように構成された導波管−マイクロ
ストリップ変換器について、以下にその動作を説明す
る。図2のX軸方向に電界成分を持つ電磁波(以下EX
とする)と、Y軸方向に電界成分を持つ電磁波(以下E
Yとする)が同時に導波管13に入射した場合、EYは
金属板25によって全反射され、導体棒22を励振しマ
イクロストリップライン24上を電搬する電磁波に変換
される。一方、EXは金属板25によって反射されるこ
となく通過し、導波管13の金属壁による終端部で全反
射され、以下実施例1に示すようにマイクロストリップ
ライン上を伝搬する電磁波に変換される。
ストリップ変換器について、以下にその動作を説明す
る。図2のX軸方向に電界成分を持つ電磁波(以下EX
とする)と、Y軸方向に電界成分を持つ電磁波(以下E
Yとする)が同時に導波管13に入射した場合、EYは
金属板25によって全反射され、導体棒22を励振しマ
イクロストリップライン24上を電搬する電磁波に変換
される。一方、EXは金属板25によって反射されるこ
となく通過し、導波管13の金属壁による終端部で全反
射され、以下実施例1に示すようにマイクロストリップ
ライン上を伝搬する電磁波に変換される。
【0016】以上のように本実施例によれば、実施例1
と同様にブロッキングの影響を大幅に軽減できるととも
に、同一の導波管13内の異なる位置で、直交する電磁
波を導体棒22及びプローブ16を用いてそれぞれ励振
し、その両者の間に金属板25を挿入することにより、
極めて良好な交差波識別度が得られる導波管−マイクロ
ストリップ変換器を構成することができる。
と同様にブロッキングの影響を大幅に軽減できるととも
に、同一の導波管13内の異なる位置で、直交する電磁
波を導体棒22及びプローブ16を用いてそれぞれ励振
し、その両者の間に金属板25を挿入することにより、
極めて良好な交差波識別度が得られる導波管−マイクロ
ストリップ変換器を構成することができる。
【0017】なお、第1の実施例において、シールドケ
ース10は、誘電体基板8に半田付けする構成としてい
るが、ビス止め等の方法で固定しても良い。また、シー
ルドケース10の側壁を、スリット7を設けた導波管6
と一体構造とし、その上面に金属板をビス止め等の方法
により取り付ける構造としても同様の効果が得られる。
以上の構造は第2の実施例についても使用可能であるこ
とは言うまでもない。また、導波管6の中空断面図形状
についても円形に限らず、楕円形・矩形など任意であ
る。
ース10は、誘電体基板8に半田付けする構成としてい
るが、ビス止め等の方法で固定しても良い。また、シー
ルドケース10の側壁を、スリット7を設けた導波管6
と一体構造とし、その上面に金属板をビス止め等の方法
により取り付ける構造としても同様の効果が得られる。
以上の構造は第2の実施例についても使用可能であるこ
とは言うまでもない。また、導波管6の中空断面図形状
についても円形に限らず、楕円形・矩形など任意であ
る。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明は、導波管側壁に設
けたスリットと誘電体基板上に形成されるマイクロスト
リップラインによるプローブと、その上面を覆うシール
ドケースを設けることにより、電磁波の入射方向と平行
に誘電体基板を配することが可能であり、パラボラ形等
のリフレクタと組み合わせて使用する場合に問題となる
ブロッキングを大幅に軽減することができる優れた導波
管−マイクロストリップ変換器を実現するものである。
また、両偏波受信の場合でも、上記の構成に導体棒をリ
ング状の誘電体を介して導波管内に挿入し、その他端を
誘電体基板上のマイクロストリップラインに半田付けす
ることによって得られる導波管−マイクロストリップ変
換器を付加し、金属板を導波管内に挿入することによ
り、交差偏波識別度の極めて良好な導波管−マイクロス
トリップ変換器を実現することができる。
けたスリットと誘電体基板上に形成されるマイクロスト
リップラインによるプローブと、その上面を覆うシール
ドケースを設けることにより、電磁波の入射方向と平行
に誘電体基板を配することが可能であり、パラボラ形等
のリフレクタと組み合わせて使用する場合に問題となる
ブロッキングを大幅に軽減することができる優れた導波
管−マイクロストリップ変換器を実現するものである。
また、両偏波受信の場合でも、上記の構成に導体棒をリ
ング状の誘電体を介して導波管内に挿入し、その他端を
誘電体基板上のマイクロストリップラインに半田付けす
ることによって得られる導波管−マイクロストリップ変
換器を付加し、金属板を導波管内に挿入することによ
り、交差偏波識別度の極めて良好な導波管−マイクロス
トリップ変換器を実現することができる。
【図1】(a)本発明の第1の実施例における導波管−
マイクロストリップ変換器の分解斜視図 (b)本発明の第1の実施例における導波管−マイクロ
ストリップ変換器の側断面図
マイクロストリップ変換器の分解斜視図 (b)本発明の第1の実施例における導波管−マイクロ
ストリップ変換器の側断面図
【図2】(a)本発明の第2の実施例における導波管−
マイクロストリップ変換器の分解斜視図 (b)本発明の第2の実施例における導波管−マイクロ
ストリップ変換器の側断面図
マイクロストリップ変換器の分解斜視図 (b)本発明の第2の実施例における導波管−マイクロ
ストリップ変換器の側断面図
【図3】(a)従来の片偏波受信用の導波管−マイクロ
ストリップ変換器の分解斜視図 (b)従来の片偏波受信用の導波管−マイクロストリッ
プ変換器の側断面図 (c)従来の両偏波受信用の導波管−マイクロストリッ
プ変換器の分解斜視図 (d)従来の両偏波受信用の導波管−マイクロストリッ
プ変換器の側断面図
ストリップ変換器の分解斜視図 (b)従来の片偏波受信用の導波管−マイクロストリッ
プ変換器の側断面図 (c)従来の両偏波受信用の導波管−マイクロストリッ
プ変換器の分解斜視図 (d)従来の両偏波受信用の導波管−マイクロストリッ
プ変換器の側断面図
1、6、13 筒形導波管 2、10、17 シールドケース 3、8、15 誘電体基板 4、5、9、16 プローブ 7、14 スリット 11、18 銅箔パターン 12、19 スルーホール 20、23 貫通孔 21 誘電体 22 導体棒 24 マイクロストリップライン 25 金属板
Claims (2)
- 【請求項1】 片端を終端した導波管の側壁にスリット
を設け、該スリットの上面にマイクロストリップライン
かならるプローブを備えた誘電体基板を載置しこの誘電
体基板をシールドケースで覆ったことを特徴とする導波
管−マイクロストリップ変換器。 - 【請求項2】 片端を終端した導波管の側壁にスリット
を設け、該スリットの上面にマイクロストリップライン
からなるプローグを備えた誘電体基板を載置しこの誘電
体基板をシールドケースで覆うとともに、前記導波管の
側壁に設けた貫通孔にリング状の誘電体を挿嵌し、この
誘電体の貫通孔を介して前記導波管内に挿入される導体
棒とを具備し、この導体棒を前記誘電体基板と同一平面
上に設けた前記マイクロストリップラインに接続し、前
記プローブと前記導体棒との間に前記導体棒と平行に金
属板を導波管内に配設したことを特徴とする導波管−マ
イクロストリップ変換器。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31680692A JP3366031B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 導波管−マイクロストリップ変換器 |
CN93114269A CN1039267C (zh) | 1992-11-26 | 1993-11-08 | 波导管-微带变换器 |
US08/155,654 US5422611A (en) | 1992-11-26 | 1993-11-22 | Waveguide-microstripline transformer |
KR1019930024980A KR960008029B1 (ko) | 1992-11-26 | 1993-11-23 | 도파관-마이크로스트립변환기 |
DE69316962T DE69316962T2 (de) | 1992-11-26 | 1993-11-25 | Hohlleiter-Mikrostreifenleiterübergang |
EP93119025A EP0599316B1 (en) | 1992-11-26 | 1993-11-25 | Waveguide-microstrip transition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31680692A JP3366031B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 導波管−マイクロストリップ変換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06164217A true JPH06164217A (ja) | 1994-06-10 |
JP3366031B2 JP3366031B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=18081133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31680692A Expired - Fee Related JP3366031B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 導波管−マイクロストリップ変換器 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5422611A (ja) |
EP (1) | EP0599316B1 (ja) |
JP (1) | JP3366031B2 (ja) |
KR (1) | KR960008029B1 (ja) |
CN (1) | CN1039267C (ja) |
DE (1) | DE69316962T2 (ja) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3210889B2 (ja) * | 1997-01-14 | 2001-09-25 | シャープ株式会社 | 直交2偏波導波管入力装置およびそれを用いた衛星放送受信用のコンバータ |
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