JPH06204719A - マイクロ波回路 - Google Patents

マイクロ波回路

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JPH06204719A
JPH06204719A JP5018151A JP1815193A JPH06204719A JP H06204719 A JPH06204719 A JP H06204719A JP 5018151 A JP5018151 A JP 5018151A JP 1815193 A JP1815193 A JP 1815193A JP H06204719 A JPH06204719 A JP H06204719A
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JP
Japan
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conductor
input
output terminal
point
phase
Prior art date
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JP5018151A
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English (en)
Inventor
Noriyuki Yano
憲之 谷野
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 DCカットができるマイクロ波ハイブリッド
回路を得ることを目的とする。 【構成】 第1のリング状の導体1と、第1の導体1と
電気的に結合した第2のリング状の導体2とから構成
し、第1の導体1に第1の入出力端子P1を接続し、第
2の導体2上に第1の入出力端子から90°進んだ点に
第2の入出力端子P2を接続し、ここから90°進んだ
第1の導体1上に第3の入出力端子P3を接続し、ここ
から90°進んだ第2の導体2上に第4の入出力端子P
4を接続し、第1の導体1上で前記第4の入出力端子か
らさらに90°進んだ点が第1の入出力端子P1にくる
ように構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はマイクロ波回路に関
し、特にそのうちの1つであるマイクロ波ハイブリッド
回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は、例えば Inder Bahl, Prakash B
haria, Microwave Solid State Circuit Design. New Y
ork : John Willey & Sons, 1988. p175 Fig.5.2(b) に
記載されたマイクロ波ハイブリッド回路を示す。
【0003】図4において、1はリング状の第1の導
体、P1は前記第1の導体に接続された第1の入出力端
子、P2は前記第1の導体1から入力したある周波数の
マイクロ波が、前記第1の入出力端子P1から位相がλ
/4進んだ点に接続された第2の入出力端子、P3は前
記第1の導体1上で前記第2の入出力端子P2からさら
に位相がλ/4進んだ点に接続された第3の入出力端
子、P4は前記第1の導体1上で前記第3の入出力端子
P3からさらに位相がλ/4進んだ点に接続された第4
の入出力端子である。またさらに、前記第1の導体1の
円周の長さは前記第4の入出力端子P4からさらに位相
がλ/4進んだ点が第1の入出力端子P1となるように
設定されている。
【0004】次に動作について説明する。図4におい
て、入出力端子P1から入射したマイクロ波は導体1を
時計回りと反時計回りとに伝搬する。入出力端子P2で
は時計回りの波はλ/4の進み位相に、反時計回りの波
は3/4λの進み位相になり、合成された波は互いに打
ち消しあい、マイクロ波は出力されない。同様に入出力
端子P4では、時計回りの波は3/4λの進み位相に、
反時計回りの波はλ/4の進み位相になり、合成された
波は互いに打ち消しあい、マイクロ波は出力されない。
入出力端子P3では時計回りの波はλ/2の進み位相
に、反時計回りの波はλ/2の進み位相になり、合成さ
れた波は重なりあい、伝搬損が無視できる場合、入出力
端子P1に入力されたマイクロ波パワーはそのまま入出
力端子P3に出力され、その時の位相差はλ/2とな
る。
【0005】
【発明が解決しようとる課題】従来のマイクロ波ハイブ
リッド回路は以上のように構成されており、各入出力端
子はDC的に短絡しているので、各端子にDCカット用
の分布型結合器またはキャパシタを接続する必要があっ
た。
【0006】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、DCカットを行うことのできる
マイクロ波回路を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係るマイクロ
波ハイブリッド回路は、第1のリング状の導体と、前記
第1の導体と電気的に結合した第2のリング状の導体と
から構成し、前記第1の導体に第1の入出力端子を接続
し、前記第1の入出力端子から入力したある周波数のマ
イクロ波が、電気的に結合した前記第1の導体と前記第
2の導体を伝送し、前記第2の導体上で前記第1の入出
力端子から位相がλ/2進んだ点に第2の入出力端子を
接続し、前記第1の導体上で前記第2の入出力端子から
さらに位相がλ/2進んだ点に第3の入出力端子を接続
し、同様に、前記第2の導体上で前記第3の入出力端子
からさらに位相がλ/2進んだ点に第4の入出力端子を
接続し、同様に、前記第1の導体上で前記第4の入出力
端子からさらに位相がλ/2進んだ点が第1の入出力端
子となるようにしたものである。
【0008】さらに、請求項2に係るマイクロ波ハイブ
リッド回路は、第1のリング状の導体と、該第1の導体
と電気的に結合した第2のリング状の導体とをマイクロ
ストリップ線路で構成したものである。
【0009】さらに、請求項3に係るマイクロ波ハイブ
リッド回路は、第1のリング状の導体と、該第1の導体
と電気的に結合した第2のリング状の導体とをブロード
サイドストリップ線路で構成したものである。
【0010】
【作用】この発明における第1のリング状の導体と、該
第1の導体と電気的に結合した第2のリング状の導体と
はDC的に分離されているため、第1の入出力端子,第
4の入出力端子は、それぞれDC的に第2の入出力端
子,第3の入出力端子から分離することができる。
【0011】
【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を図1
について説明する。図1に示す本実施例1によるマイク
ロ波ハイブリッド回路において、1は第1のリング状の
導体、2は前記第1の導体と電気的に結合した第2のリ
ング状の導体、P1は前記第1の導体1に接続された第
1の入出力端子、P2は前記第1の導体1から入力した
ある周波数のマイクロ波が、電気的に結合した前記第1
の導体と前記第2の導体とを伝送し、前記第2の導体2
上で前記第1の入出力端子P1から位相がλ/2進んだ
点に接続された第2の入出力端子、P3は前記第1の導
体1上で前記第2の入出力端子P2からさらに位相がλ
/2進んだ点に接続された第3の入出力端子、P4は前
記第2の導体2上で前記第3の入出力端子P3からさら
に位相がλ/2進んだ点に接続された第4の入出力端子
である。そしてさらに、前記第1,第2の導体1の円周
の長さは、前記第4の入出力端子P4からさらに位相が
λ/2進んだ点が第1の入出力端子P1となるように設
定されている。
【0012】図2は上記図1の実施例1のマイクロ波ハ
イブリッド回路を任意の断面で切断したときの断面図で
ある。図2において、1は第1のリング状の導体、2は
前記第1の導体と電気的に結合した第2のリング状の導
体、3は誘電体、4は接地導体で、第1の導体1と誘電
体3と接地導体4が、マイクロストリップ線路を形成
し、同様に第2の導体2と誘電体3と接地導体4が、マ
イクロストリップ線路を形成している。前記2つのマイ
クロストリップ線路は近接しているために電気的に結合
し、分布型結合線路を形成している。
【0013】次に動作を図5を参照して説明する。図1
において、入出力端子P1から第1の導体1に入射した
マイクロ波は該導体1を、図5に示されるように、時計
回りと反時計回りとに伝搬する。時計回りに伝搬したマ
イクロ波は、図5(a) のように、3dBカップラの原理
によりそのうちの半分の波が、該第1の導体1上を時計
回りに伝播し、時計回りに90°ごとに3/4λ,λ/
2,λ/4の進み位相となり、即ち該第1の導体1上の
入出力端子P2,P4と空間的にクロスする位置ではそ
れぞれ3/4λ,λ/4の進み位相となり、入出力端子
P3ではλの進み位相となる。また、上記第1の導体1
から入射し、これと電気的に結合した第2の導体2上を
時計回りに伝搬する,残りの半分の波は、両導体1,2
間の電気的結合により両導体間を伝搬するときの角度9
0°分の進み位相がλ/2となるため、該第2の導体2
上の入出力端子P2でλ/2の進み位相,第1の導体1
上の入出力端子P3でλの進み位相,第2の導体2上の
入出力端子P4でλ/2の進み位相となる。
【0014】一方、入出力端子P1から第1の導体1に
入射し該導体1を反時計回りに伝搬する波は、図5(b)
に示されるように、同じく3dBカップラの原理により
そのうちの半分の電力が、第1の導体1上を伝搬し、反
時計回りに90°ごとの位置で3/λ,λ/2,λ/4
の進み位相となり、即ち第1の導体1上の入出力端子P
2,P4と空間的にクロスする位置ではそれぞれλ/
4,3/4λの進み位相となり、入出力端子P2ではλ
の進み位相となる。また、上記第1の導体1から入射
し、これと電気的に結合した第2の導体2上を反時計回
りに伝搬する,残りの半分の波は、両導体1,2間の電
気的結合により両導体間を伝搬するときの角度90°分
の進み位相がλ/2となるため、上記時計回りの場合と
同じく該第2の導体2上の入出力端子P2でλ/2の進
み位相,第1の導体1上の入出力端子P3でλの進み位
相,第2の導体2上の入出力端子P4でλ/2の進み位
相となる。
【0015】従って、上記入出力端子P2では、上記時
計回りの波も反時計回りの波もλ/2の進み位相にな
り、合成された波は重なりあう。同様に、入出力端子P
4でも時計回りの波はλ/2の進み位相に、反時計回り
の波もλ/2の進み位相になり、合成された波は重なり
あう。しかるに入出力端子P3では、上述したように、
時計回りの波は、導体1のみ伝搬する波はλ/2の進み
位相に、導体1から最初の90°で一旦導体2に移り次
の90°でもう一度導体1に戻る波はλの進み位相にな
り、合成された波は打ち消しあう。反時計回りの波につ
いても同様である。従って、伝搬損を無視することがで
きる場合、入出力端子P1に入力されたマイクロ波パワ
ーは入出力端子P2と入出力端子P4に等しく分配され
出力されることになる。また、その時の位相差は上述の
ことからλ/2となる。
【0016】同様に、入出力端子P2またはP3からマ
イクロ波が入力された場合も動作は同じである。従っ
て、RF的に入出力端子P1とP4とは、また、入出力
端子P2とP3とは分離されている。また、入出力端子
P1,P4と、入出力端子P2,P3とはDC的に明ら
かに分離されている。
【0017】このような本実施例1のマイクロ波ハイブ
リッド回路によれば、第1の入出力端子,第4の入出力
端子が、それぞれDC的に第2の入出力端子,第3の入
出力端子から分離されたマイクロ波ハイブリッド回路を
得ることができる。
【0018】実施例2.次に、請求項3の一実施例につ
いて説明する。図3は本発明の第2の実施例によるマイ
クロ波ハイブリッド回路の断面図を示し、図3の本実施
例2は、図1及び図2のマイクロストリップ線路型の分
布結合線路の代わりに、ブロードサイドストリップ線路
を用いたものである。
【0019】図3において、1は第1のリング状の導
体、2は前記第1の導体と電気的に結合した第2のリン
グ状の導体、3は誘電体、4及び5は接地導体である。
第1の導体1と第2の導体2は近接しているために電気
的に結合し、分布型結合線路を形成している。本実施例
においても上記実施例1と同様の効果を得ることができ
るものである。
【0020】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、分布
結合線路を用いてリング状マイクロ波ハイブリット回路
を形成したので、各端子にDCカット用の分布型結合器
またはキャパシタを接続することなく、RF的に結合さ
れた入出力端子間をDCカットすることができ、DCカ
ットされたマイクロ波ハイブリッド回路を得ることがで
きる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1によるマイクロストリップ
線路を分布結合線路に用いたマイクロ波ハイブリッド回
路の上面図である。
【図2】図1の実施例1によるマイクロ波ハイブリッド
回路の断面図である。
【図3】この発明の実施例2によるブロードサイドスト
リップ線路を分布結合線路に用いたマイクロ波ハイブリ
ッド回路の断面図である。
【図4】従来のマイクロ波ハイブリッド回路の上面図で
ある。
【図5】上記実施例1の動作を説明するための図であ
る。
【符号の説明】
1 第1のリング状の導体 2 第2のリング状の導体 3 誘電体 4 接地導体 5 接地導体 P1 入出力端子1 P2 入出力端子2 P3 入出力端子3 P4 入出力端子4

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のリング状の導体と、前記第1の導
    体と電気的に結合した第2のリング状の導体とからな
    り、前記第1の導体に第1の入出力端子が接続され、 前記第1の入出力端子から入力したある周波数のマイク
    ロ波が、電気的に結合した前記第1の導体と前記第2の
    導体を伝送し、前記第2の導体上で前記第1の入出力端
    子から位相がλ/2進んだ点に第2の入出力端子が接続
    され、前記第1の導体上で前記第2の入出力端子からさ
    らに位相がλ/2進んだ点に第3の入出力端子が接続さ
    れ、 前記第2の導体上で前記第3の入出力端子からさらに位
    相がλ/2進んだ点に第4の入出力端子が接続され、前
    記第1の導体上で前記第4の入出力端子からさらに位相
    がλ/2進んだ点が第1の入出力端子となるよう構成し
    たことを特徴とするマイクロ波回路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のマイクロ波回路におい
    て、 第1の導体と第2の導体は、マイクロストリップ線路か
    らなることを特徴とするマイクロ波回路。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のマイクロ波回路におい
    て、 第1の導体と第2の導体は、ブロードサイドストリップ
    線路からなることを特徴とするマイクロ波回路。
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