JPH06284043A - 集中定数型方向性結合器 - Google Patents
集中定数型方向性結合器Info
- Publication number
- JPH06284043A JPH06284043A JP6983893A JP6983893A JPH06284043A JP H06284043 A JPH06284043 A JP H06284043A JP 6983893 A JP6983893 A JP 6983893A JP 6983893 A JP6983893 A JP 6983893A JP H06284043 A JPH06284043 A JP H06284043A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- directional coupler
- phase difference
- lumped
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- input
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- Pending
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 平面回路として構成することが容易で、広帯
域な周波数特性を持った９０°位相差集中定数型方向性
結合器。 【構成】 入出力インピーダンス比が１：２のハイブリ
ッド・トランスＴｈとして構成され、入力端子１からの
信号を２信号に分割する２分配合成器と、入出力インピ
ーダンス比が２：１で、前記２分配合成器からの２信号
を位相差を有する２出力に変換して出力端子２，３に送
出する９０°位相差回路Ｌ１，Ｃ１，Ｌ２，Ｃ２とを備
えた集中定数型方向性結合器。
域な周波数特性を持った９０°位相差集中定数型方向性
結合器。 【構成】 入出力インピーダンス比が１：２のハイブリ
ッド・トランスＴｈとして構成され、入力端子１からの
信号を２信号に分割する２分配合成器と、入出力インピ
ーダンス比が２：１で、前記２分配合成器からの２信号
を位相差を有する２出力に変換して出力端子２，３に送
出する９０°位相差回路Ｌ１，Ｃ１，Ｌ２，Ｃ２とを備
えた集中定数型方向性結合器。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、集中定数型方向性結合
器に係り、特に平面回路構成を採るものに関する。
器に係り、特に平面回路構成を採るものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、集中定数型方向性結合器を構成す
るには、分布結合型方向性結合器の回路定数を集中定数
に置換する手法を採るのが一般的である。その具体的回
路構成例として、図４に示すものがある。
るには、分布結合型方向性結合器の回路定数を集中定数
に置換する手法を採るのが一般的である。その具体的回
路構成例として、図４に示すものがある。
【０００３】この回路は、入力端子１１と出力端子１３
との間にハイブリッド・トランスＴｈの１次巻線Ｌを接
続し、１次巻線Ｌと相互インダクタンスＭにより結合さ
れた２次巻線Ｌを帰還端子１２と出力端子１４との間に
接続し、入力端子１１と帰還端子１２との間および出力
端子１３と出力端子１４との間にそれぞれ結合コンデン
サＣｃを接続し、各端子１１〜１４はそれぞれ接地コン
デンサＣｏにより接地する構成となっており、帰還端子
１２にはダミーロードＲを接続する。これにより出力端
子１３，１４間には互いに位相が９０°ずれた信号が生
じるようになっている。
との間にハイブリッド・トランスＴｈの１次巻線Ｌを接
続し、１次巻線Ｌと相互インダクタンスＭにより結合さ
れた２次巻線Ｌを帰還端子１２と出力端子１４との間に
接続し、入力端子１１と帰還端子１２との間および出力
端子１３と出力端子１４との間にそれぞれ結合コンデン
サＣｃを接続し、各端子１１〜１４はそれぞれ接地コン
デンサＣｏにより接地する構成となっており、帰還端子
１２にはダミーロードＲを接続する。これにより出力端
子１３，１４間には互いに位相が９０°ずれた信号が生
じるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図４の回路で、所望の
広帯域周波数特性を得るには、自己インダクタンスＬ，
Ｌと相互インダクタンスＭで構成されるハイブリッド・
トランスＴｈの相互インダクタンスＭ、およびハイブリ
ッド・トランスＴｈに接続する結合コンデンサＣｃの値
を極めて厳密に設定する必要があり、またｋ＝Ｍ／Ｌの
値を大きくする必要がある。
広帯域周波数特性を得るには、自己インダクタンスＬ，
Ｌと相互インダクタンスＭで構成されるハイブリッド・
トランスＴｈの相互インダクタンスＭ、およびハイブリ
ッド・トランスＴｈに接続する結合コンデンサＣｃの値
を極めて厳密に設定する必要があり、またｋ＝Ｍ／Ｌの
値を大きくする必要がある。
【０００５】これは、製造技術上からは非常に難しいも
のであるため、平面回路構成とするには、多層印刷技術
を高度に適用しなければならない。
のであるため、平面回路構成とするには、多層印刷技術
を高度に適用しなければならない。
【０００６】本発明の目的は、平面回路として構成する
ことが容易で、広帯域な周波数特性を持った集中定数型
方向性結合器を提供することである。
ことが容易で、広帯域な周波数特性を持った集中定数型
方向性結合器を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明は、入出力インピーダンス比が１：２のハイブリッ
ド・トランスとして構成され、入力端子からの信号を２
信号に分割する２分配合成器と、入出力インピーダンス
比が２：１で、前記２分配合成器からの２信号を位相差
を有する２出力に変換して出力端子に送出する９０°位
相差回路とを備えた集中定数型方向性結合器である。
発明は、入出力インピーダンス比が１：２のハイブリッ
ド・トランスとして構成され、入力端子からの信号を２
信号に分割する２分配合成器と、入出力インピーダンス
比が２：１で、前記２分配合成器からの２信号を位相差
を有する２出力に変換して出力端子に送出する９０°位
相差回路とを備えた集中定数型方向性結合器である。
【０００８】また、前記集中定数型方向性結合器におい
て、前記ハイブリッド・トランスを、相互誘導結合した
２巻線の各一端を接続して入力端とし、各他端を出力端
とする。さらに、この集中定数型方向性結合器におい
て、前記入力端および出力端に補正要素を設けて、結合
係数を１とする。また、前記補正要素は、コンデンサで
ある。
て、前記ハイブリッド・トランスを、相互誘導結合した
２巻線の各一端を接続して入力端とし、各他端を出力端
とする。さらに、この集中定数型方向性結合器におい
て、前記入力端および出力端に補正要素を設けて、結合
係数を１とする。また、前記補正要素は、コンデンサで
ある。
【０００９】
【作用】したがって、２分配合成器では、入力信号を２
分配して２つの信号を取り出し、９０°位相差回路に与
える。ここで、２分配合成器はその入出力インピーダン
スが１：２であるのに対し、９０°位相差回路は入出力
インピーダンス２：１であるから、両者のインピーダン
スが整合している。これにより２分配合成器から９０°
位相差回路に良好に信号伝達が行われる。
分配して２つの信号を取り出し、９０°位相差回路に与
える。ここで、２分配合成器はその入出力インピーダン
スが１：２であるのに対し、９０°位相差回路は入出力
インピーダンス２：１であるから、両者のインピーダン
スが整合している。これにより２分配合成器から９０°
位相差回路に良好に信号伝達が行われる。
【００１０】
【発明の効果】本発明は上述のように、２分配合成器と
位相差回路とをインピーダンス整合した状態で結合して
方向性結合器を構成したため、信号伝送特性特に帯域特
性の良好な方向性結合器を提供することができる。しか
も部品点数が少ないため、平面回路化を含めて製造が容
易である。
位相差回路とをインピーダンス整合した状態で結合して
方向性結合器を構成したため、信号伝送特性特に帯域特
性の良好な方向性結合器を提供することができる。しか
も部品点数が少ないため、平面回路化を含めて製造が容
易である。
【００１１】また、前記ハイブリッド・トランスを、相
互誘導結合した２巻線の各一端を接続して入力端とし、
各他端を出力端とすることにより、構造が簡素な２分配
合成器が得られる。さらに、前記入力端および出力端
に、コンデンサの如き補正要素を設けて結合係数を１と
することにより、広周波数帯域特性を有する方向性結合
器が得られる。
互誘導結合した２巻線の各一端を接続して入力端とし、
各他端を出力端とすることにより、構造が簡素な２分配
合成器が得られる。さらに、前記入力端および出力端
に、コンデンサの如き補正要素を設けて結合係数を１と
することにより、広周波数帯域特性を有する方向性結合
器が得られる。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の回路構成を示し
たものである。この実施例は、ハイブリッド・トランス
Ｔｈと９０°位相差回路との間の抵抗Ｒｘと並列にコン
デンサＣｘを設けたもので、ハイブリッド・トランスＴ
ｈより、同相の２つの信号をあたえるものである。
たものである。この実施例は、ハイブリッド・トランス
Ｔｈと９０°位相差回路との間の抵抗Ｒｘと並列にコン
デンサＣｘを設けたもので、ハイブリッド・トランスＴ
ｈより、同相の２つの信号をあたえるものである。
【００１３】即ち、入力端子１にハイブリッド・トラン
スＴｈの入力端を接続する。このハイブリッド・トラン
スＴｈは自己インダクタンスＬ０，Ｌ０と相互インダク
タンスＭで構成されている。ハイブリッド・トランスＴ
ｈの出力端間に、抵抗Ｒｘと並列にコンデンサＣｘを設
け、また、両出力端をコイルＬ１，Ｌ２およびコンデン
サＣ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ２により構成された９０°位相
差回路に接続し、その出力端を出力端子２，３に接続す
るものである。
スＴｈの入力端を接続する。このハイブリッド・トラン
スＴｈは自己インダクタンスＬ０，Ｌ０と相互インダク
タンスＭで構成されている。ハイブリッド・トランスＴ
ｈの出力端間に、抵抗Ｒｘと並列にコンデンサＣｘを設
け、また、両出力端をコイルＬ１，Ｌ２およびコンデン
サＣ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ２により構成された９０°位相
差回路に接続し、その出力端を出力端子２，３に接続す
るものである。
【００１４】図２は、図１の回路を説明するための回路
図である。この図２の回路では、ハイブリッド・トラン
スＴｈは、自己インダクタンスＬ０と相互インダクタン
スＭとが同一つまり結合係数が１である、と仮定した場
合の回路構成である。
図である。この図２の回路では、ハイブリッド・トラン
スＴｈは、自己インダクタンスＬ０と相互インダクタン
スＭとが同一つまり結合係数が１である、と仮定した場
合の回路構成である。
【００１５】この回路では、入力端子１から与えられた
信号は、ハイブリッド・トランスＴｈで２つの信号経路
に分けられ、その抵抗Ｒｘで相互に接続された出力端
２′，３′に等量づつ出力される。
信号は、ハイブリッド・トランスＴｈで２つの信号経路
に分けられ、その抵抗Ｒｘで相互に接続された出力端
２′，３′に等量づつ出力される。
【００１６】これら出力端２′，３′は、９０°位相差
回路の入力端２″，３″にそれぞれ接続されているか
ら、入力端子１に与えられた信号が２分割されて与えら
れたことになる。これら２分割された信号は、インダク
タンスＬ１，Ｌ２およびコンデンサＣ１，Ｃ２により構
成された回路で、一方が他方に対して９０°移相された
２つの信号を形成し、出力端子２，３に送出する。出力
端子２には遅れた信号が、出力端子３には進んだ信号が
出力される。
回路の入力端２″，３″にそれぞれ接続されているか
ら、入力端子１に与えられた信号が２分割されて与えら
れたことになる。これら２分割された信号は、インダク
タンスＬ１，Ｌ２およびコンデンサＣ１，Ｃ２により構
成された回路で、一方が他方に対して９０°移相された
２つの信号を形成し、出力端子２，３に送出する。出力
端子２には遅れた信号が、出力端子３には進んだ信号が
出力される。
【００１７】この図２の回路に比べて図１の回路では、
ハイブリッド・トランスＴｈの出力いことを考慮し、調
整を行うために設けられている。このコンデンサＣｘ
は、一般にハイブリッド・トランスＴｈの結合係数が１
でないことを考慮し、調整を行うために設けられてい
る。
ハイブリッド・トランスＴｈの出力いことを考慮し、調
整を行うために設けられている。このコンデンサＣｘ
は、一般にハイブリッド・トランスＴｈの結合係数が１
でないことを考慮し、調整を行うために設けられてい
る。
【００１８】図１の回路における各回路定数は、ハイブ
リッド・トランスＴｈの結合係数ｋが１でない場合、以
下の式 Ｌ０＝｛０．１９９／（１−ｋ）｝・Ｒ0 ／２πｆ0 Ｃ０＝０．１００５／２πｆ0 Ｒ0 Ｃｘ＝２．５１２６・（１−ｋ）／（１＋ｋ）・２πｆ0 Ｒ0 Ｒｘ＝３．９６Ｒ0 Ｌ１＝Ｒ0 ／２πｆ0 ， Ｃ１＝０．５／２πｆ0 Ｒ0 Ｌ２＝２Ｒ0 ／２πｆ0 ， Ｃ２＝１／２πｆ0 Ｒ0 によって算出する。
リッド・トランスＴｈの結合係数ｋが１でない場合、以
下の式 Ｌ０＝｛０．１９９／（１−ｋ）｝・Ｒ0 ／２πｆ0 Ｃ０＝０．１００５／２πｆ0 Ｒ0 Ｃｘ＝２．５１２６・（１−ｋ）／（１＋ｋ）・２πｆ0 Ｒ0 Ｒｘ＝３．９６Ｒ0 Ｌ１＝Ｒ0 ／２πｆ0 ， Ｃ１＝０．５／２πｆ0 Ｒ0 Ｌ２＝２Ｒ0 ／２πｆ0 ， Ｃ２＝１／２πｆ0 Ｒ0 によって算出する。
【００１９】この算出式中、結合係数ｋに関する自己イ
ンダクタンスＬ０およびコンデンサＣｘのキャパシタン
スは、結合係数ｋが１でない場合に調整を行うための要
素である。他の要素中、インダクタンスＬ１，Ｌ２およ
びコンデンサＣ０，Ｃ１，Ｃ２のキャパシタンスは、周
波数ｆ0 および特性インピーダンスＲ0 によって定ま
る。
ンダクタンスＬ０およびコンデンサＣｘのキャパシタン
スは、結合係数ｋが１でない場合に調整を行うための要
素である。他の要素中、インダクタンスＬ１，Ｌ２およ
びコンデンサＣ０，Ｃ１，Ｃ２のキャパシタンスは、周
波数ｆ0 および特性インピーダンスＲ0 によって定ま
る。
【００２０】そして、ハイブリッド・トランスＴｈの結
合係数ｋが１であれば、自己インダクタンスの値は、厳
密に設定しなくてもよい。
合係数ｋが１であれば、自己インダクタンスの値は、厳
密に設定しなくてもよい。
【００２１】図３は、本発明の方向性結合器の特性を従
来のそれと比較したものである。同図において、Ａは従
来の方向性結合器における周波数−減衰度特性を、また
同Ｂは本発明の一実施例における同特性を示したもので
ある。
来のそれと比較したものである。同図において、Ａは従
来の方向性結合器における周波数−減衰度特性を、また
同Ｂは本発明の一実施例における同特性を示したもので
ある。
【００２２】この特性曲線から、本発明によれば、従来
の方向性結合器に比べて遥かに広周波数帯域の特性が得
られることが分かる。
の方向性結合器に比べて遥かに広周波数帯域の特性が得
られることが分かる。
【図１】 本発明の一実施例を示す回路図。
【図２】 本発明の回路構成を説明するための分解回路
図。
図。
【図３】 本発明の実施例および従来の方向性結合器の
周波数−減衰度特性を示す図。
周波数−減衰度特性を示す図。
【図４】 従来の方向性結合器の回路を示す図。
１…入力端子、２，３…出力端子、Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２，
Ｃｘ…コンデンサ、Ｌ０…自己インダクタンス、Ｌ１，
Ｌ２…インダクタンス、Ｍ…相互インダクタンス、Ｒｘ
…抵抗
Ｃｘ…コンデンサ、Ｌ０…自己インダクタンス、Ｌ１，
Ｌ２…インダクタンス、Ｍ…相互インダクタンス、Ｒｘ
…抵抗
Claims (4)
- 【請求項１】 入出力インピーダンス比が１：２のハイ
ブリッド・トランスとして構成され、入力端子からの信
号を２信号に分割する２分配合成器と、入出力インピー
ダンス比が２：１で、前記２分配合成器からの２信号を
位相差を有する２出力に変換して出力端子に送出する９
０°位相差回路とを備えた集中定数型方向性結合器。 - 【請求項２】 請求項１記載の集中定数型方向性結合器
において、前記ハイブリッド・トランスは、相互誘導結
合した２巻線の各一端を接続して入力端とし、各他端を
出力端とする構成である集中定数型方向性結合器。 - 【請求項３】 請求項２記載の集中定数型方向性結合器
において、前記入力端および出力端に補正要素を設け
て、結合係数を１とした集中定数型方向性結合器。 - 【請求項４】 請求項３記載の集中定数型方向性結合器
において、前記補正要素は、コンデンサである集中定数
型方向性結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6983893A JPH06284043A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 集中定数型方向性結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6983893A JPH06284043A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 集中定数型方向性結合器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06284043A true JPH06284043A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13414345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6983893A Pending JPH06284043A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 集中定数型方向性結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06284043A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009020025A1 (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 積層型トランス，インピーダンス変換器，等分配器，インピーダンス変換方法及び等分配方法 |
| WO2013102964A1 (ja) * | 2012-01-05 | 2013-07-11 | パナソニック株式会社 | 直交ハイブリッドカプラ、増幅器及び無線通信装置 |
| WO2013102965A1 (ja) * | 2012-01-05 | 2013-07-11 | パナソニック株式会社 | 直交ハイブリッドカプラ、増幅器及び無線通信装置 |
| KR20130139267A (ko) * | 2010-09-27 | 2013-12-20 | 에프코스 아게 | 회로 장치 |
| KR101711327B1 (ko) * | 2016-02-25 | 2017-03-13 | 주식회사 위드웨이브 | 광대역 방향성 결합기 |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP6983893A patent/JPH06284043A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009020025A1 (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 積層型トランス，インピーダンス変換器，等分配器，インピーダンス変換方法及び等分配方法 |
| KR20130139267A (ko) * | 2010-09-27 | 2013-12-20 | 에프코스 아게 | 회로 장치 |
| WO2013102964A1 (ja) * | 2012-01-05 | 2013-07-11 | パナソニック株式会社 | 直交ハイブリッドカプラ、増幅器及び無線通信装置 |
| WO2013102965A1 (ja) * | 2012-01-05 | 2013-07-11 | パナソニック株式会社 | 直交ハイブリッドカプラ、増幅器及び無線通信装置 |
| CN103620959A (zh) * | 2012-01-05 | 2014-03-05 | 松下电器产业株式会社 | 正交混合耦合器、放大器及无线通信装置 |
| US20140155003A1 (en) * | 2012-01-05 | 2014-06-05 | Panasonic Corporation | Quadrature hybrid coupler, amplifier, and wireless communication device |
| US9136580B2 (en) | 2012-01-05 | 2015-09-15 | Panasonic Corporation | Quadrature hybrid coupler, amplifier, and wireless communication device |
| KR101711327B1 (ko) * | 2016-02-25 | 2017-03-13 | 주식회사 위드웨이브 | 광대역 방향성 결합기 |
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