JPH06177615A - マイクロ波電力分配回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 誘電体基板上に形成されたマイクロストリッ
プ線路により、２入力マイクロ波電力を４分配する。 【構成】 誘電体基板１の両面にそれぞれ形成された第
１，第２の入力２分配回路８，９と、前記誘電体基板を
間に両面に形成された３ｄＢ方向性結合器による第１，
第２の９０度ハイブリッド回路１０，１１とから構成さ
れ、前記第１，第２の入力２分配回路８，９のそれぞれ
一方の出力と、それぞれ他方の出力とを、それぞれ前記
第１，第２の９０度ハイブリッド回路１０，１１に入力
し、該両ハイブリッド回路１０，１１から、２入力が４
分配された出力を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波電力分配回
路に関し、特にマイクロ波の２入力電力を４分配する回
路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のマイクロ波電力分配回路
としては、図９の平面図に示されるものがある。同図に
おいて、マイクロ波電力分配回路１００は、一方の面に
銅箔を貼設した誘電体基板１０１の上に、形成された銅
箔のマイクロストリップ線路から成る。このマイクロス
トリップ線路は、２個の入力端子１０２，１０３と、４
個の出力端子１０４，１０５，１０６，１０７との間に
接続され、入力を２分配する第１，第２の入力２分配回
路１０８，１０９と、該入力２分配回路１０８，１０９
のそれぞれに接続される第１，第２の９０度ハイブリッ
ド回路１１０，１１１とから構成される。

【０００３】前記入力端子１０２にマイクロ波電力の信
号が入力されると、出力端子１０４，１０５，１０６，
１０７にそれぞれ０度，−９０度，−９０度，０度の相
対位相を有する等電力信号が出力される。又、他方の前
記入力端子１０３にマイクロ波電力の信号が入力される
と、出力端子１０４，１０５，１０６，１０７にそれぞ
れ−９０度，０度，０度，−９０度の相対位相を有する
等電力信号が出力される。なお、ハイブリッド回路１１
０，１１１の特性から、前記入力端子１０２，１０３は
互いに電気的に干渉されることがない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の前記
マイクロ波電力分配回路１００は、通常、他の回路と組
み合わせて同一誘電体基板上に形成することが望まし
い。しかしながら、前記電力分配回路１００である２入
力４分配回路を、前記誘電体基板１０１上に一体成形し
た場合には、前記出力端子１０４，１０５，１０６，１
０７を一直線上、例えば前記基板１０１の周辺に、並ん
で配設できないなどの回路配置上の制約を受けるという
問題点があった。

【０００５】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的は前記問題点を解消し、誘電体基板上に形成さ
れたマイクロストリップ線路により、所要の回路形成が
容易で、かつ２入力電力を４分配するマイクロ波電力分
配回路を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の構成は、誘電体基板に形成された第１，第２
の入力２分配回路と、第１，第２の９０度ハイブリッド
回路とからなるマイクロ波電力分配回路において、次の
とおりである。

【０００７】（１）前記第１，第２の入力２分配回路が
前記誘電体基板の両面にそれぞれ形成され、前記第１，
第２の９０度ハイブリッド回路のそれぞれは、前記誘電
体基板を間に両面に形成された２個の平行線路と、該平
行線路のそれぞれの各端に接続され、該平行線路から延
出、形成された４個の給電マイクロストリップ線路と、
前記平行線路の各端と、前記給電マイクロストリップ線
路のそれぞれとが接続される接続部分に近接して形成さ
れるとともに、電気的に接続された複数の金属接地面と
からなる。

【０００８】そして、一方の前記第１の９０度ハイブリ
ッド回路の給電マイクロストリップ線路のうち、一方の
入力線路を、前記第１の入力２分配回路の一方の出力側
に接続するとともに、他方の入力線路を、前記第２の入
力２分配回路の一方の出力側に接続し、かつ一方の出力
線路を第１の出力端子に導出するとともに、他方の出力
線路を第２の出力端子に導出する。

【０００９】他方の前記第２の９０度ハイブリッド回路
の給電マイクロストリップ線路のうち、一方の入力線路
を、前記第１の入力２分配回路の他方の出力側に接続す
るとともに、他方の入力線路を、前記第２の入力２分配
回路の他方の出力側に接続し、かつ一方の出力線路を第
３の出力端子に導出するとともに、他方の出力線路を第
４の出力端子に導出して、前記第１，第２の入力２分配
回路に入力する２入力電力を４分配することを特徴とす
る。

【００１０】（２）前記第１，第２，第３，第４の出力
端子が、前記誘電体基板の一周辺に並んで配設されるこ
とを特徴とする。

【００１１】

【作 用】前記のように構成されたマイクロ波電力分配
回路は、２個の入力２分配回路と、２個の、９０度ハイ
ブリッド回路としての方向性結合器とからなり、その出
力端子の位置を自由に配設することができるとともに、
所要の回路のレイアウトが容易になる。又、前記マイク
ロ波電力分配回路が１枚の誘電体基板上に形成されるた
め、該基板上に他の回路を同時に形成することができ、
特別な組立工程を必要としない。

【００１２】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例
を例示的に詳しく説明する。図１ないし図３は、本発明
のマイクロ波電力分配回路の一実施例を示し、図１は誘
電体基板の両面にマイクロストリップ線路が形成された
マイクロ波電力分配回路の平面図、図２は図１における
表面の回路パターン図、図３は図１の裏面の回路パター
ン図である。

【００１３】図において、マイクロ波電力分配回路Ａ
は、比誘電率が比較的低い例えば５以下の、本実施例で
は約３を有する誘電体基板１と、該誘電体基板１の一方
の面に設けられた入力端子２と出力端子３，４との間
に、又、該誘電体基板１の他方の面に設けられた入力端
子５と出力端子６，７との間に、ぞれぞれ該入力端子
２，５に接続された第１，第２の入力２分配回路８，９
と、それぞれ該入力２分配回路８，９に接続された第
１，第２の９０度ハイブリッド回路１０，１１と、金属
接地面１２，１２とによって構成されている。

【００１４】前記第１，第２の入力２分配回路８，９
は、銅箔のマイクロストリップ線路からなり、それぞれ
入力端子２，５から入力された電力を２等分配する回路
である。

【００１５】前記第１，第２の９０度ハイブリッド回路
１０，１１のそれぞれは、前記誘電体基板１の両面を利
用した３ｄＢ方向性結合器からなる。すなわち、前記誘
電体基板１の誘電体板を間にはさむように、その両面に
形成された互いに平行で、長さが、例えば使用中心周波
数の波長の約１／４の銅箔の平行線路１０ａ，１０ｂ，
１１ａ，１１ｂと、該平行線路１０ａ，１０ｂ，１１
ａ，１１ｂの各端から、該平行線路１０ａ，１０ｂ，１
１ａ，１１ｂとほぼ直角方向に、かつそれぞれ異なる方
向に延出するように形成された各４個の銅箔の給電マイ
クロストリップ線路１０ｃ，……１０ｆ，１１ｃ，……
１１ｆとからなっている。

【００１６】前記金属接地面１２，１２は、銅箔の複数
の金属面からなり、互いにスルーホール１３，１３を介
して、電気的に接続されており、その各々は、前記各平
行線路１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂの各端と、前記
各給電マイクロストリップ線路１０ｃ，……１０ｆ，１
１ｃ，……１１ｆとが接続される接続部分１０ｇ，１０
ｈ，１１ｇ，１１ｈに近接し、例えば前記各平行線路１
０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂに対して斜め直線状に形
成された、均一な微小間隔ｄ（本実施例では約１ｍｍ）
を隔てるところまで近接して形成される。

【００１７】同時に、前記各金属接地面１２，１２は、
前記各平行線路１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂのほぼ
中央部分で、該各平行線路１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１
１ｂと、例えば均一な微小間隔ｅ（本実施例では約１ｍ
ｍ）を隔てるところまで近接して形成される。前記各平
行線路１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂと微小間隔ｅを
隔てて対向する前記各金属接地面１２，１２の結合長Ｌ
は、３ｄＢの結合特性を得るように決定される。

【００１８】前記第１の９０度ハイブリッド回路１０の
給電マイクロストリップ線路１０ｃ，……１０ｆのう
ち、前記誘電体基板１の内側方向に延出された一方の線
路１０ｃを、前記第１の入力２分配回路８の一方の出力
側に接続するとともに、他方の線路１０ｅを、前記第２
の入力２分配回路９の一方の出力側に接続し、かつ前記
誘電体基板１の周辺方向に延出された一方の線路１０ｄ
を該基板１の周辺１ａに設けられた出力端子３に接続す
るとともに、他方の線路１０ｆを該基板１の周辺１ａに
設けられた出力端子６に接続する。

【００１９】前記第２の９０度ハイブリッド回路１１の
給電マイクロストリップ線路１１ｃ，……１１ｆのう
ち、前記誘電体基板１の内側方向に延出された一方の線
路１１ｃを、前記第１の入力２分配回路８の他方の出力
側に接続するとともに、他方の線路１１ｅを、前記第２
の入力２分配回路９の他方の出力側に接続し、かつ前記
誘電体基板１の周辺方向に延出された一方の線路１１ｄ
を該誘電体基板１の周辺１ａに設けられた出力端子４に
接続するとともに、他方の線路１１ｆを該誘電体基板１
の周辺１ａに設けられた出力端子７に接続する。

【００２０】前記第１，第２，第３，第４の出力端子
３，６，４，７を前記誘電体基板１の一周辺１ａに、ほ
ぼ直線上に並んで配設することができる。又、１４，１
５にて示される部分の該誘電体基板１の両面におけるマ
イクロストリップ線路は、互いに直交するように形成さ
れ、かつ互いの接地面をスルーホール１３で接続するこ
とによって、電気的な干渉を防止している。

【００２１】次いで、前記入力端子２にマイクロ波電力
が入力されると、前記第１の入力２分配回路８にて該電
力は２等分配され、かつ前記第１，第２の９０度ハイブ
リッド回路１０，１１にて、更に２等分配され、全体と
して４等分配される。

【００２２】同様に、前記入力端子５にマイクロ波電力
が入力されると、前記第２の入力２分配回路９にて該電
力は２等分配され、かつ前記第１，第２の９０度ハイブ
リッド回路１０，１１にて、更に２等分配され、全体と
して４等分配される。

【００２３】図４ないし図８は、本実施例における、周
波数ｆ₁ （例えば、約７００ＭＨｚ）に対して、ｆ
₁ （約７００ＭＨｚ）〜２．４ｆ₁ （約１７００ＭＨ
ｚ）の広帯域にわたる電気的特性を示す。図４は、入力
端子２．５間の結合特性を示し、入力端子２．５間の電
気的な干渉が少ないことが分かる。図５及び図６は、入
力端子２に信号を入力した場合の、出力端子３、６、
４、７に出力される信号の振幅、位相特性を示す。図７
及び図８は、入力端子５に信号を入力した場合の、出力
端子３、６、４、７に出力される信号の振幅、位相特性
を示す。

【００２４】図５ないし図８から、本実施例において、
入力端子２に信号を入力すると、出力端子３、６、４、
７にそれぞれ、−９０度、０度、−９０度、０度の相対
位相を持つ等電力信号が出力され、入力端子５に信号を
入力すると、出力端子３、６、４、７にそれぞれ、０
度、−９０度、０度、−９０度の相対位相を持つ等電力
信号が出力されることがわかる。

【００２５】なお、本発明の技術は前記実施例における
技術に限定されるものではなく、同様な機能を果す他の
態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記構
成の範囲内において種々の変更、付加が可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
マイクロ波電力分配回路によれば、誘電体基板の両面に
それぞれ形成されて、それぞれ１入力を２分配する第
１，第２の入力２分配回路と、前記誘電体基板を間に両
面に形成された、それぞれ平行線路からなる第１，第２
の９０度ハイブリッド回路とから構成され、２入力電力
を４分配するようにしたので、その出力端子を前記誘電
体基板のほぼ一直線上、例えば前記基板の周辺に並んで
配設することができる。すなわち、前記出力端子の位置
を自由に配設できるとともに、所要の回路形成が容易に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマイクロ波電力分配回路の一実施例を
示す平面図である。

【図２】図１の表面の回路パターン図である。

【図３】図１の裏面の回路パターン図である。

【図４】本実施例における周波数に対する入力端子２，
５間の結合特性図である。

【図５】本実施例における周波数に対する入力端子２へ
の入力時の通過特性図である。

【図６】本実施例における周波数に対する入力端子２へ
の入力時の位相特性図である。

【図７】本実施例における周波数に対する入力端子５へ
の入力時の通過特性図である。

【図８】本実施例における周波数に対する入力端子５へ
の入力時の位相特性図である。

【図９】従来のマイクロ波電力分配回路の平面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ マイクロ波電力分配回路 １ 誘電体基板 １ａ 周辺 ２，５ 入力端子 ３，４，６，７ 出力端子 ８，９ 入力２分配回路 １０，１１ ９０度ハイブリッド回路 １０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ 平行線路 １０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１１ｃ，１１ｄ，１
１ｅ，１１ｆ 給電マイクロストリップ線路 １０ｇ，１０ｈ，１１ｇ，１１ｈ 接続部分 １２ 金属接地面 １３ スルーホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 恵比根 佳雄 東京都港区虎ノ門２丁目10番１号 エヌ・ ティ・ティ移動通信網株式会社内 (72)発明者 菅沼 純 東京都港区虎ノ門２丁目10番１号 エヌ・ ティ・ティ移動通信網株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体基板に形成された第１，第２の入
   力２分配回路と、第１，第２の９０度ハイブリッド回路
   とからなるマイクロ波電力分配回路において、 前記第１，第２の入力２分配回路が前記誘電体基板の両
   面にそれぞれ形成され、 前記第１，第２の９０度ハイブリッド回路のそれぞれ
   は、前記誘電体基板を間に両面に形成された２個の平行
   線路と、該平行線路の端部から延出、形成された４個の
   給電マイクロストリップ線路と、前記平行線路の各端
   と、前記給電マイクロストリップ線路のそれぞれとが接
   続される接続部分に近接して形成されるとともに、電気
   的に接続された、前記給電マイクロストリップ線路の複
   数の金属接地面とからなり、 前記第１の９０度ハイブリッド回路の給電マイクロスト
   リップ線路のうち、一方の入力線路を、前記第１の入力
   ２分配回路の一方の出力側に接続するとともに、他方の
   入力線路を、前記第２の入力２分配回路の一方の出力側
   に接続し、かつ一方の出力線路を第１の出力端子に導出
   するとともに、他方の出力線路を第２の出力端子に導出
   し、前記第２の９０度ハイブリッド回路の給電マイクロ
   ストリップ線路のうち、一方の入力線路を、前記第１の
   入力２分配回路の他方の出力側に接続するとともに、他
   方の入力線路を、前記第２の入力２分配回路の他方の出
   力側に接続し、かつ一方の出力線路を第３の出力端子に
   導出するとともに、他方の出力線路を第４の出力端子に
   導出して、前記第１，第２の入力２分配回路に入力する
   ２入力電力を４分配することを特徴とするマイクロ波電
   力分配回路。
2. 【請求項２】 前記第１，第２，第３，第４の出力端子
   が、前記誘電体基板の一周辺に並んで配設されることを
   特徴とする請求項１のマイクロ波電力分配回路。