JPH061880B2 - 広帯域方向性結合器 - Google Patents
広帯域方向性結合器Info
- Publication number
- JPH061880B2 JPH061880B2 JP61043807A JP4380786A JPH061880B2 JP H061880 B2 JPH061880 B2 JP H061880B2 JP 61043807 A JP61043807 A JP 61043807A JP 4380786 A JP4380786 A JP 4380786A JP H061880 B2 JPH061880 B2 JP H061880B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- transformer
- circuit
- winding
- branch
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はＣＡＴＶおよびＴＶ等の共聴設備に用いられる
広帯域方向性結合器に関する。
広帯域方向性結合器に関する。
（従来の技術） この種の共聴設備においていわゆるヘッドエンドからの
広帯域高周波信号たとえば５〜６００MHz帯域の多チャ
ンネルＴＶ信号を同軸ケーブルを用いて各家庭に供給す
るために、広帯域の分岐分配器が利用される。この場
合、信号を分配していくうちに信号レベルが漸次減衰し
ていくことの補償用に適当な位置に広帯域増幅器を利用
して所定レベルまで増幅した上で再伝送、再分配を行う
のが通例である。
広帯域高周波信号たとえば５〜６００MHz帯域の多チャ
ンネルＴＶ信号を同軸ケーブルを用いて各家庭に供給す
るために、広帯域の分岐分配器が利用される。この場
合、信号を分配していくうちに信号レベルが漸次減衰し
ていくことの補償用に適当な位置に広帯域増幅器を利用
して所定レベルまで増幅した上で再伝送、再分配を行う
のが通例である。
このような設備では増幅器用の電源電力を供給する必要
があり、電源ケーブルを別個に設置することを避けるた
めに、同軸ケーブルに高周波信号と重畳させた形で電力
を通している。そこで、同軸ケーブルに接続される分
岐、分配器は電力通過形に構成されている。
があり、電源ケーブルを別個に設置することを避けるた
めに、同軸ケーブルに高周波信号と重畳させた形で電力
を通している。そこで、同軸ケーブルに接続される分
岐、分配器は電力通過形に構成されている。
第９図はこの電力通過形分岐分配器の一構成例を示した
ものである。この回路において入力端ＩＮからは高周波
信号および電源電力が入力されるが、低周波である電源
電力は電流阻止用コンデンサC1,C2で阻止されて分岐分
配回路には流入せずにチョークコイルＬを通過して出力
端ＯＵＴに向う。一方、高周波信号はチョークコイルＬ
のインダクタンスが充分大きいとみなせる周波数領域の
信号であるからチョークコイルＬで阻止されコンデンサ
C1を通り電流トランスT1を通過してさらにコンデンサC2
を通過し出力端ＯＵＴに出力される。ここで一部の信号
は電流トランスT1と電圧トランスT2とで構成される方向
性結合器の分岐端Ｂに現れる。この分岐端Ｂの信号は図
示のように２〜８端子分配器の出力Ｐを各家庭に配分す
ることもあるし、分岐端Ｂの出力をそのまま幹線分岐と
して用いることもある。
ものである。この回路において入力端ＩＮからは高周波
信号および電源電力が入力されるが、低周波である電源
電力は電流阻止用コンデンサC1,C2で阻止されて分岐分
配回路には流入せずにチョークコイルＬを通過して出力
端ＯＵＴに向う。一方、高周波信号はチョークコイルＬ
のインダクタンスが充分大きいとみなせる周波数領域の
信号であるからチョークコイルＬで阻止されコンデンサ
C1を通り電流トランスT1を通過してさらにコンデンサC2
を通過し出力端ＯＵＴに出力される。ここで一部の信号
は電流トランスT1と電圧トランスT2とで構成される方向
性結合器の分岐端Ｂに現れる。この分岐端Ｂの信号は図
示のように２〜８端子分配器の出力Ｐを各家庭に配分す
ることもあるし、分岐端Ｂの出力をそのまま幹線分岐と
して用いることもある。
この従来機器の特性は第６図(A),(B)に示す通りであ
る。分岐分配器は、直径８mm、長さ３０mm、透磁率５０
０を有するフェライトコアに線径１mmのポリウレタン被
覆銅線を９回巻いて作成したインダクタンス１．７μＨ
のチョークコイルＬと、容量６８００ｐＦのコンデンサ
C1,C2と、厚み３mm、リング幅１mm、初透磁率１０００
のフェライト材料をトロイダルコアとしl1,l3が１回
巻、l2,l4が１０回巻のトランスT1,T2と、抵抗とを用い
て構成する。そして、入力対分岐点Ｂの出力の比を−２
０〔ｄＢ〕としてときの入力端ＩＮ、出力端ＯＵＴ間の
高周波伝送特性の測定値を、第６図（Ａ）には低い周波
数領域について、第６図（Ｂ）には高い周波数領域につ
いて示している。
る。分岐分配器は、直径８mm、長さ３０mm、透磁率５０
０を有するフェライトコアに線径１mmのポリウレタン被
覆銅線を９回巻いて作成したインダクタンス１．７μＨ
のチョークコイルＬと、容量６８００ｐＦのコンデンサ
C1,C2と、厚み３mm、リング幅１mm、初透磁率１０００
のフェライト材料をトロイダルコアとしl1,l3が１回
巻、l2,l4が１０回巻のトランスT1,T2と、抵抗とを用い
て構成する。そして、入力対分岐点Ｂの出力の比を−２
０〔ｄＢ〕としてときの入力端ＩＮ、出力端ＯＵＴ間の
高周波伝送特性の測定値を、第６図（Ａ）には低い周波
数領域について、第６図（Ｂ）には高い周波数領域につ
いて示している。
この第１０図(A),(B)の特性から明らかなように、この
伝送特性は約２．１〔ＭＨｚ〕で共振しており、この共
振の影響は所要帯域に含まれる５〔ＭＨｚ〕付近の低い
周波数領域の特性を悪化させている。この共振は第９図
のインダクタンスＬ、コンデンサC1,C2およびインダク
タンスl1による並列共振によって生じ、通常l1の値がＬ
に比べ極めて小さいからＬ，C1,C2の値のみを用いて計
算した周波数とほぼ一致している。
伝送特性は約２．１〔ＭＨｚ〕で共振しており、この共
振の影響は所要帯域に含まれる５〔ＭＨｚ〕付近の低い
周波数領域の特性を悪化させている。この共振は第９図
のインダクタンスＬ、コンデンサC1,C2およびインダク
タンスl1による並列共振によって生じ、通常l1の値がＬ
に比べ極めて小さいからＬ，C1,C2の値のみを用いて計
算した周波数とほぼ一致している。
したがって低い周波数領域の特性改善のためにはこの共
振周波数をさらに低くしなければならない。実験によれ
ばこの共振周波数を１．５ＭＨｚ以下にできれば５〔Ｍ
Ｈｚ〕付近の特性が大幅に改善されることが分ってい
る。それにはＬの値もしくはC1,C2の値を増加すればよ
い。
振周波数をさらに低くしなければならない。実験によれ
ばこの共振周波数を１．５ＭＨｚ以下にできれば５〔Ｍ
Ｈｚ〕付近の特性が大幅に改善されることが分ってい
る。それにはＬの値もしくはC1,C2の値を増加すればよ
い。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、Ｌの値を増加することはチョークコイル
の巻数を増加させることであり、この場合チョークコイ
ルＬ自体の自己共振が所用帯域内の高い周波数領域に現
れて特性を悪化させたり形状を大きくしたりする。また
C1,C2を増加させることはやはり形状の大形化を招き、
ひいては回路を構成するプリント基板や筐体にまで影響
し経済的でない。因みに実験に供したコンデンサC1,C2
はポリプロピレンフィルムコンデンサであり、その大き
さは幅１mm、高さ１１mm、厚み５．５mmであるが、これ
らの容量を２倍にするには幅２０mm、高さ１２mm、厚み
８mmの大きさを要する。
の巻数を増加させることであり、この場合チョークコイ
ルＬ自体の自己共振が所用帯域内の高い周波数領域に現
れて特性を悪化させたり形状を大きくしたりする。また
C1,C2を増加させることはやはり形状の大形化を招き、
ひいては回路を構成するプリント基板や筐体にまで影響
し経済的でない。因みに実験に供したコンデンサC1,C2
はポリプロピレンフィルムコンデンサであり、その大き
さは幅１mm、高さ１１mm、厚み５．５mmであるが、これ
らの容量を２倍にするには幅２０mm、高さ１２mm、厚み
８mmの大きさを要する。
本発明の目的は、形状を大形化することなくしかも経済
的に構成できて所要帯域中の低い周波数領域における特
性を改善することができる電力通過形の広帯域方向性結
合器を提供することである。
的に構成できて所要帯域中の低い周波数領域における特
性を改善することができる電力通過形の広帯域方向性結
合器を提供することである。
（問題点を解決するための手段） 本発明では、トランス巻線と１つのコンデンサとの直列
回路およびこの直列回路に並列挿入されたチョークコイ
ルとにより幹線路を構成してこの幹線路の各端を入、出
力端に接続し、前記幹線路のトランス巻線１次側をコン
デンサが直列挿入された分岐端子用回路に接続するよう
にしてなる広帯域方向性結合器を提供するものである。
回路およびこの直列回路に並列挿入されたチョークコイ
ルとにより幹線路を構成してこの幹線路の各端を入、出
力端に接続し、前記幹線路のトランス巻線１次側をコン
デンサが直列挿入された分岐端子用回路に接続するよう
にしてなる広帯域方向性結合器を提供するものである。
（作用） 上記のように構成された方向性結合器では、共振周波数
がチョークコイルＬと１つのコンデンサとインダクタン
スl1等とによって定まり、従来回路で周波数を決定する
要素として電流トランスの１次巻線と直列関係に挿入さ
れていたコンデンサの一方が含まれないために共振周波
数が低下する。この結果、伝送特性は所要帯域における
低い周波数領域で改善される。
がチョークコイルＬと１つのコンデンサとインダクタン
スl1等とによって定まり、従来回路で周波数を決定する
要素として電流トランスの１次巻線と直列関係に挿入さ
れていたコンデンサの一方が含まれないために共振周波
数が低下する。この結果、伝送特性は所要帯域における
低い周波数領域で改善される。
（実施例） 第１図(A),(B)は本発明の実施例を示しており、第２図
(A),(B)はその伝送特性を示している。
(A),(B)はその伝送特性を示している。
第１図(A),(B)は基本構成が同一の２つの実施例を示し
ている。まず同図(A)についてみると、コンデンサC1と
電流トランスT1との直列回路およびこの直列回路に並列
接続されたチョークコイルＬとにより幹線路が構成さ
れ、この幹線路の各端が入力端ＩＮ、出力端ＯＵＴに接
続されている。
ている。まず同図(A)についてみると、コンデンサC1と
電流トランスT1との直列回路およびこの直列回路に並列
接続されたチョークコイルＬとにより幹線路が構成さ
れ、この幹線路の各端が入力端ＩＮ、出力端ＯＵＴに接
続されている。
電流トランスT1は１次巻線l1が幹線路に挿入され、２次
巻線l2は一端が接地されて他端が電圧トランスT2の２次
巻線l3と直列接続され相互接続点が抵抗を介して接地さ
れている。
巻線l2は一端が接地されて他端が電圧トランスT2の２次
巻線l3と直列接続され相互接続点が抵抗を介して接地さ
れている。
そして、電流トランスT1の１次巻線出力側端はコンデン
サＣ′２と電圧トランスT2の１次巻線との直列回路を介
して接地される。
サＣ′２と電圧トランスT2の１次巻線との直列回路を介
して接地される。
次に同図(B)は、電流トランスT1の出力側にコンデンサC
2が配され、電流トランスT1の１次巻線とコンデンサC2
との相互接続点にコンデンサＣ′１を介して分岐端子用
電圧トランスT2を接続した点で同図(A)と異なるだけで
ある。
2が配され、電流トランスT1の１次巻線とコンデンサC2
との相互接続点にコンデンサＣ′１を介して分岐端子用
電圧トランスT2を接続した点で同図(A)と異なるだけで
ある。
この構成により高周波信号はチョークコイルＬで阻止さ
れて電流トランスT1とコンデンサC2との直列回路を通る
ことにより入力側ＩＮから出力端ＯＵＴに達し、一方電
源電力はコンデンサC2により阻止されてチョークコイル
Ｌを通ることにより入力端ＩＮから出力端ＯＵＴに達す
る。そして幹線路の高周波信号の一部が電流トランスT1
の出力端側からコンデンサC1またはC2を介して電圧トラ
ンスT2の１次巻線l4に与えられ、２次巻線l3に分岐信号
として取出される。
れて電流トランスT1とコンデンサC2との直列回路を通る
ことにより入力側ＩＮから出力端ＯＵＴに達し、一方電
源電力はコンデンサC2により阻止されてチョークコイル
Ｌを通ることにより入力端ＩＮから出力端ＯＵＴに達す
る。そして幹線路の高周波信号の一部が電流トランスT1
の出力端側からコンデンサC1またはC2を介して電圧トラ
ンスT2の１次巻線l4に与えられ、２次巻線l3に分岐信号
として取出される。
第２図(A),(B)は第１図の実施例について伝送特性を示
しており、諸条件を第１０図の特性測定時と同様にして
実測したものである。すなわち C1＝C2＝６８００〔ｐＦ〕、Ｌ＝１．７ 〔μＨ〕とし、方向性結合器の諸定数も同一としてい
る。
しており、諸条件を第１０図の特性測定時と同様にして
実測したものである。すなわち C1＝C2＝６８００〔ｐＦ〕、Ｌ＝１．７ 〔μＨ〕とし、方向性結合器の諸定数も同一としてい
る。
この実測特性から秋らかなように、５〔ＭＨｚ〕付近で
は共振による影響がなくなっている。また３００〜６０
０〔ＭＨｚ〕の領域でも若干の特性改善がみられ、これ
は幹線路の挿入コンデンサが従来の２個から１個に減っ
た結果、コンデンサの誘電損失分が半減したことによ
る。このコンデンサが１個になったことについてみれ
ば、幹線路の入、出力端間に只１つのコンデンサが挿入
されるようになった結果、コンデンサの両端電圧は等値
つまり両端間電圧は零になるから従来のようにコンデン
サに電源電圧が加わる場合に比べコンデンサが不具合に
なる可能性が格段に減る。
は共振による影響がなくなっている。また３００〜６０
０〔ＭＨｚ〕の領域でも若干の特性改善がみられ、これ
は幹線路の挿入コンデンサが従来の２個から１個に減っ
た結果、コンデンサの誘電損失分が半減したことによ
る。このコンデンサが１個になったことについてみれ
ば、幹線路の入、出力端間に只１つのコンデンサが挿入
されるようになった結果、コンデンサの両端電圧は等値
つまり両端間電圧は零になるから従来のようにコンデン
サに電源電圧が加わる場合に比べコンデンサが不具合に
なる可能性が格段に減る。
第３図は本発明の他の実施例を示したもので、電圧トラ
ンスT2を用いることなく方向性結合器を構成している。
この場合、１次巻線l1が幹線路に挿入された電流トラン
スT1の２次巻線l2の中間タップと電流トランスT1の１次
巻線l1の出力端側との間にコンデンサＣ２を接続し、２
次巻線l2の一端を分岐端子Ｂに接続し、他端を抵抗を介
して接地する。
ンスT2を用いることなく方向性結合器を構成している。
この場合、１次巻線l1が幹線路に挿入された電流トラン
スT1の２次巻線l2の中間タップと電流トランスT1の１次
巻線l1の出力端側との間にコンデンサＣ２を接続し、２
次巻線l2の一端を分岐端子Ｂに接続し、他端を抵抗を介
して接地する。
この場合コンデンサＣ′２は高周波結合の役割と低周波
阻止の役割とを兼ねている。
阻止の役割とを兼ねている。
第４図は本発明の更に他の実施例を示したもので、イン
ピーダンス整合用トランスT3と分配トランスT4とを用い
て幹線路と分岐路とを構成したもので、両トランスT3,T
4の反幹線側端をコンデンサＣ′１，Ｃ″１により低周
波阻止している。
ピーダンス整合用トランスT3と分配トランスT4とを用い
て幹線路と分岐路とを構成したもので、両トランスT3,T
4の反幹線側端をコンデンサＣ′１，Ｃ″１により低周
波阻止している。
この構成では、共振周波数を決定する要素としてトラン
スT3,T4のインダクタンス分ｌ′１，ｌ′２の一部が加
わるため、第１図，第３図の実施例よりも共振周波数が
低下する。
スT3,T4のインダクタンス分ｌ′１，ｌ′２の一部が加
わるため、第１図，第３図の実施例よりも共振周波数が
低下する。
第５図乃至第８図は本発明のその他の実施例を示したも
ので、これらの実施例では分岐端子Ｂを幹線路のトラン
ス巻線の入力側端に設けている。これに伴い高周波結合
および低周波阻止用のコンデンサも幹線路のトランス巻
線の入力側端と分岐端子Ｂとの間に挿入されている。
ので、これらの実施例では分岐端子Ｂを幹線路のトラン
ス巻線の入力側端に設けている。これに伴い高周波結合
および低周波阻止用のコンデンサも幹線路のトランス巻
線の入力側端と分岐端子Ｂとの間に挿入されている。
これらの実施例のうち第５図のものは、幹線路のトラン
ス巻線l1の入力側端からコンデンサＣ′１および抵抗を
介して単巻式電圧トランスＴ′２の非接地側端に接続
し、中間タップを電流トランスＴ１の２次巻線非接地側
端と共に分岐端子Ｂに接続している。第６図のものは、
幹線路のコンデンサをトランス巻線l1の入力側端に移し
た点だけが第５図のものと相違する。
ス巻線l1の入力側端からコンデンサＣ′１および抵抗を
介して単巻式電圧トランスＴ′２の非接地側端に接続
し、中間タップを電流トランスＴ１の２次巻線非接地側
端と共に分岐端子Ｂに接続している。第６図のものは、
幹線路のコンデンサをトランス巻線l1の入力側端に移し
た点だけが第５図のものと相違する。
また第７図のものは、第１図(B)に対応するもので、分
岐端子Ｂ用の電圧トランスT2の１次側を幹線路における
トランス巻線l1の入力側に接続したものである。そして
電圧トランスT2の１次巻線l4の非接地側端をコンデンサ
Ｃ′１を介して接地している点で第１図(B)と相違して
いる。
岐端子Ｂ用の電圧トランスT2の１次側を幹線路における
トランス巻線l1の入力側に接続したものである。そして
電圧トランスT2の１次巻線l4の非接地側端をコンデンサ
Ｃ′１を介して接地している点で第１図(B)と相違して
いる。
さらに第８図のものは、幹線路のトランス巻線l1の中間
タップに分岐端子Ｂ用の回路を接続している点で上記各
実施例と相違する。
タップに分岐端子Ｂ用の回路を接続している点で上記各
実施例と相違する。
本発明は上述のように、トランス巻線と１つのコンデン
サとの直列回路およびこの直列回路に並列挿入されたチ
ョークコイルとにより幹線路を構成してこの幹線路の各
端を入、出力端に接続し、前記幹線路のトランス巻線１
次側をコンデンサが直列挿入された分岐端子用回路に接
続するようにしたため、共振周波数を決定する要素とし
てのコンデンサ容量が従来装置に比べ倍増し、それに関
連して共振周波数が低下したため、所要帯域の低い周波
数領域の伝送特性が改善される。
サとの直列回路およびこの直列回路に並列挿入されたチ
ョークコイルとにより幹線路を構成してこの幹線路の各
端を入、出力端に接続し、前記幹線路のトランス巻線１
次側をコンデンサが直列挿入された分岐端子用回路に接
続するようにしたため、共振周波数を決定する要素とし
てのコンデンサ容量が従来装置に比べ倍増し、それに関
連して共振周波数が低下したため、所要帯域の低い周波
数領域の伝送特性が改善される。
第１図(A),(B)は基本構成が同一の本発明の２つの実施
例の回路図、第２図(A),(B)は第１図の実施例の実測特
性図、第３図は本発明の他の実施例の回路図、第４図は
本発明の更に他の実施例の回路図、第５図乃至第８図は
本発明のその他の実施例の回路図、第９図は従来の広帯
域方向性結合器の回路図、第１０図(A),(B)は第９図の
回路の実測特性図である。 Ｌ…チョークコイル、Ｃ…コンデンサ、T1…電流トラン
ス、T2…電圧トランス、T3…インピーダンス整合トラン
ス、T4……分配トランス。
例の回路図、第２図(A),(B)は第１図の実施例の実測特
性図、第３図は本発明の他の実施例の回路図、第４図は
本発明の更に他の実施例の回路図、第５図乃至第８図は
本発明のその他の実施例の回路図、第９図は従来の広帯
域方向性結合器の回路図、第１０図(A),(B)は第９図の
回路の実測特性図である。 Ｌ…チョークコイル、Ｃ…コンデンサ、T1…電流トラン
ス、T2…電圧トランス、T3…インピーダンス整合トラン
ス、T4……分配トランス。
Claims (1)
- 【請求項１】トランス巻線と１つのコンデンサとの直列
回路およびこの直列回路に並列接続されたチョークコイ
ルとにより幹線路を構成し、この幹線路の各端を入、出
力端に接続し、前記幹線路のトランス巻線１次側をコン
デンサが直列挿入された分岐端子用回路に接続してなる
広帯域方向性結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61043807A JPH061880B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 広帯域方向性結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61043807A JPH061880B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 広帯域方向性結合器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62200906A JPS62200906A (ja) | 1987-09-04 |
| JPH061880B2 true JPH061880B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=12674014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61043807A Expired - Lifetime JPH061880B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 広帯域方向性結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061880B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01106560U (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-18 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5192011U (ja) * | 1975-01-22 | 1976-07-23 | ||
| JPS51162625U (ja) * | 1975-06-18 | 1976-12-24 |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP61043807A patent/JPH061880B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62200906A (ja) | 1987-09-04 |
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Legal Events
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