JPH0746011A - 電力分配器 - Google Patents
電力分配器Info
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- JPH0746011A JPH0746011A JP20708893A JP20708893A JPH0746011A JP H0746011 A JPH0746011 A JP H0746011A JP 20708893 A JP20708893 A JP 20708893A JP 20708893 A JP20708893 A JP 20708893A JP H0746011 A JPH0746011 A JP H0746011A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はマイクロ波導波管回路において電力
分配又は合成に用いる、マジックＴと称される電力分配
器に関し、従来に比し広い周波数帯域に亘ってインピー
ダンス整合をとることができる電力分配器を実現するこ
とを目的とする。 【構成】 電力分配器１は主導波管２と、この主導波管
２に互いに直交して接続されたＥ面の分岐導波管３及び
Ｈ面の分岐導波管４と、円錐形円板１１及び誘導性素子
棒１２とスペーサ１３とからなる。円錐形円板１１の上
面には、誘導性素子棒１２が植立されている。円錐形円
板１１の側端部１１ａは導波管分岐部１０の管壁１０ａ
と平行に形成されて管壁１０ａに接触しないように構成
されている。円錐形円板１１の側端部１１ａと導波管分
岐部１０の管壁１０ａとの間に、金属製のスペーサ１３
が密接嵌合される。これにより、主導波管２の導波管幅
がポート５及び６のそれに比し、導波管分岐部１０にお
いて狭くされる。
分配又は合成に用いる、マジックＴと称される電力分配
器に関し、従来に比し広い周波数帯域に亘ってインピー
ダンス整合をとることができる電力分配器を実現するこ
とを目的とする。 【構成】 電力分配器１は主導波管２と、この主導波管
２に互いに直交して接続されたＥ面の分岐導波管３及び
Ｈ面の分岐導波管４と、円錐形円板１１及び誘導性素子
棒１２とスペーサ１３とからなる。円錐形円板１１の上
面には、誘導性素子棒１２が植立されている。円錐形円
板１１の側端部１１ａは導波管分岐部１０の管壁１０ａ
と平行に形成されて管壁１０ａに接触しないように構成
されている。円錐形円板１１の側端部１１ａと導波管分
岐部１０の管壁１０ａとの間に、金属製のスペーサ１３
が密接嵌合される。これにより、主導波管２の導波管幅
がポート５及び６のそれに比し、導波管分岐部１０にお
いて狭くされる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電力分配器に係り、特に
マイクロ波導波管回路において電力分配又は合成に用い
る、マジックＴと称される電力分配器に関する。
マイクロ波導波管回路において電力分配又は合成に用い
る、マジックＴと称される電力分配器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の電力分配器の一例の斜視
図、図６（Ａ）及び（Ｂ）は図５のＡ−Ａ線に沿う縦断
面図及びＢ−Ｂ線に沿う横断面図を示す。各図中、同一
構成部分には同一符号を付してある。各図において、電
力分配器２０は主導波管２１と、この主導波管２１に互
いに直交して接続されたＥ面の分岐導波管２２及びＨ面
の分岐導波管２３とよりなる。主導波管２１はポート２
４と２５との間が連通されており、またＥ面の分岐導波
管２２はポート２６を有し、Ｈ面の分岐導波管２３はポ
ート２７を有する構造である。
図、図６（Ａ）及び（Ｂ）は図５のＡ−Ａ線に沿う縦断
面図及びＢ−Ｂ線に沿う横断面図を示す。各図中、同一
構成部分には同一符号を付してある。各図において、電
力分配器２０は主導波管２１と、この主導波管２１に互
いに直交して接続されたＥ面の分岐導波管２２及びＨ面
の分岐導波管２３とよりなる。主導波管２１はポート２
４と２５との間が連通されており、またＥ面の分岐導波
管２２はポート２６を有し、Ｈ面の分岐導波管２３はポ
ート２７を有する構造である。
【０００３】この電力分配器はマジックＴと称され、Ｅ
面の分岐導波管２２とＨ面の分岐導波管２３のそれぞれ
の電界は互いに直交するため、原理的にはポート２６か
ら入った電波は主導波管２１により分岐されてポート２
４及び２５へ出るが、ポート２７へは出ず、一方、ポー
ト２７から入った電波は主導波管２１により分岐されて
ポート２４及び２５へ出るが、ポート２６へは出ないと
いう動作をする。
面の分岐導波管２２とＨ面の分岐導波管２３のそれぞれ
の電界は互いに直交するため、原理的にはポート２６か
ら入った電波は主導波管２１により分岐されてポート２
４及び２５へ出るが、ポート２７へは出ず、一方、ポー
ト２７から入った電波は主導波管２１により分岐されて
ポート２４及び２５へ出るが、ポート２６へは出ないと
いう動作をする。
【０００４】しかし、上記の動作はすべての導波管２１
〜２３に整合がとれている場合であり、実際には分岐導
波管２２と２３との間には若干の結合があるため、従来
は図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように導波管分岐部３０に
円錐形円板３１と誘導性素子棒３２とを配置し、それら
の寸法及び配置位置を調整することにより、Ｅ面の分岐
導波管２２のポート２６とＨ面の分岐導波管２３のポー
ト２７のインピーダンス整合をとっている（蓮沼弘、高
木勝義共著、「マイクロ波基礎回路の設計」、オーム社
発行、ｐｐ．２７１−２７５）。
〜２３に整合がとれている場合であり、実際には分岐導
波管２２と２３との間には若干の結合があるため、従来
は図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように導波管分岐部３０に
円錐形円板３１と誘導性素子棒３２とを配置し、それら
の寸法及び配置位置を調整することにより、Ｅ面の分岐
導波管２２のポート２６とＨ面の分岐導波管２３のポー
ト２７のインピーダンス整合をとっている（蓮沼弘、高
木勝義共著、「マイクロ波基礎回路の設計」、オーム社
発行、ｐｐ．２７１−２７５）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来の電
力分配器では、管内波長が導波管幅以下となる高い周波
数付近では、Ｈ面の分岐導波管２３のポート２７から入
った電波は導波管分岐部３０において図７に破線３５で
示す如き電界強度分布を示し、主導波管２１に対してＴ
Ｅ２１モードの姿態をとる。
力分配器では、管内波長が導波管幅以下となる高い周波
数付近では、Ｈ面の分岐導波管２３のポート２７から入
った電波は導波管分岐部３０において図７に破線３５で
示す如き電界強度分布を示し、主導波管２１に対してＴ
Ｅ２１モードの姿態をとる。
【０００６】このＴＥ２１モードは主導波管２１はカッ
トオフであり、上記のＨ面の分岐導波管２３のポート２
７から入った電波は導波管分岐部３０の管壁２１ａで反
射され、主導波管２１のポート２４及び２５へは伝搬さ
れず、Ｈ面の分岐導波管２３のインピーダンス整合がと
れなかった。
トオフであり、上記のＨ面の分岐導波管２３のポート２
７から入った電波は導波管分岐部３０の管壁２１ａで反
射され、主導波管２１のポート２４及び２５へは伝搬さ
れず、Ｈ面の分岐導波管２３のインピーダンス整合がと
れなかった。
【０００７】なお、円錐形円板３１と誘導性素子棒３２
の位置を管壁２１ａに近付けることにより、図７に示し
たような電界強度分布を抑制し、高い周波数でのインピ
ーダンス整合をとることが可能ではあるが、低い周波数
においてインピーダンス整合をとることが難しかった。
の位置を管壁２１ａに近付けることにより、図７に示し
たような電界強度分布を抑制し、高い周波数でのインピ
ーダンス整合をとることが可能ではあるが、低い周波数
においてインピーダンス整合をとることが難しかった。
【０００８】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
主導波管の導波管分岐部付近の導波管幅を狭めることに
より、上記の課題を解決した電力分配器を提供すること
を目的とする。
主導波管の導波管分岐部付近の導波管幅を狭めることに
より、上記の課題を解決した電力分配器を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、断面矩形の主導波管のＥ面及びＨ面のそれ
ぞれに断面矩形の第１及び第２の分岐導波管を設けた４
ポート導波管回路と、主導波管と第１及び第２の分岐導
波管との導波管分岐部に配置された円錐形円板及び誘導
性素子棒とを備える電力分配器において、主導波管の前
記導波管分岐部における導波管幅を部分的に狭める手段
を備える構成としたものである。
成するため、断面矩形の主導波管のＥ面及びＨ面のそれ
ぞれに断面矩形の第１及び第２の分岐導波管を設けた４
ポート導波管回路と、主導波管と第１及び第２の分岐導
波管との導波管分岐部に配置された円錐形円板及び誘導
性素子棒とを備える電力分配器において、主導波管の前
記導波管分岐部における導波管幅を部分的に狭める手段
を備える構成としたものである。
【００１０】
【作用】本発明では、前記導波管分岐部に配置された円
錐形円板及び誘導性素子棒により低い周波数域における
インピーダンス整合をとると共に、前記主導波管の前記
導波管分岐部における導波管幅を部分的に狭めることに
より、管内波長が導波管幅以下となる周波数を高くする
ことができる。
錐形円板及び誘導性素子棒により低い周波数域における
インピーダンス整合をとると共に、前記主導波管の前記
導波管分岐部における導波管幅を部分的に狭めることに
より、管内波長が導波管幅以下となる周波数を高くする
ことができる。
【００１１】
【実施例】図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の一実
施例の縦断面図及び横断面図、図２は本発明の一実施例
の斜視図を示す。各図中、同一構成部分には同一符号を
付してある。本実施例の電力分配器１は図２の斜視図に
示すように、断面矩形の主導波管２と、この主導波管２
に互いに直交して接続されたそれぞれ断面矩形のＥ面の
分岐導波管３及びＨ面の分岐導波管４とよりなる４ポー
ト導波管回路と、図１に示す円錐形円板１１及び誘導性
素子棒１２と、スペーサ１３とからなり、スペーサ１３
を有する点に特徴を有する。
施例の縦断面図及び横断面図、図２は本発明の一実施例
の斜視図を示す。各図中、同一構成部分には同一符号を
付してある。本実施例の電力分配器１は図２の斜視図に
示すように、断面矩形の主導波管２と、この主導波管２
に互いに直交して接続されたそれぞれ断面矩形のＥ面の
分岐導波管３及びＨ面の分岐導波管４とよりなる４ポー
ト導波管回路と、図１に示す円錐形円板１１及び誘導性
素子棒１２と、スペーサ１３とからなり、スペーサ１３
を有する点に特徴を有する。
【００１２】図２の斜視図に示す４ポート導波管回路自
体の構成は従来と同様であり、主導波管２はポート５と
６との間が連通されており、またＥ面の分岐導波管３は
ポート７を有し、Ｈ面の分岐導波管４はポート８を有す
る構造である。図２のＡ−Ａ線に沿う縦断面図を図１
（Ａ）に示し、図２のＢ−Ｂ線に沿う横断面図を図１
（Ｂ）に示す。
体の構成は従来と同様であり、主導波管２はポート５と
６との間が連通されており、またＥ面の分岐導波管３は
ポート７を有し、Ｈ面の分岐導波管４はポート８を有す
る構造である。図２のＡ−Ａ線に沿う縦断面図を図１
（Ａ）に示し、図２のＢ−Ｂ線に沿う横断面図を図１
（Ｂ）に示す。
【００１３】図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、主導波
管２、Ｅ面の分岐導波管３及びＨ面の分岐導波管４の導
波管分岐部１０には、円錐形円板１１、誘導性素子棒１
２及びスペーサ１３が配置されている。円錐形円板１１
は底面が図１（Ｂ）に示すように半円形で上面が円形で
あり、底面が主導波管２の内壁底面に固定されている。
管２、Ｅ面の分岐導波管３及びＨ面の分岐導波管４の導
波管分岐部１０には、円錐形円板１１、誘導性素子棒１
２及びスペーサ１３が配置されている。円錐形円板１１
は底面が図１（Ｂ）に示すように半円形で上面が円形で
あり、底面が主導波管２の内壁底面に固定されている。
【００１４】また、円錐形円板１１の上面には、誘導性
素子棒１２が植立されている。更に、円錐形円板１１の
側端部１１ａは導波管分岐部１０の管壁１０ａと平行に
形成されて管壁１０ａに接触しないように構成されてい
る。本実施例では、この円錐形円板１１の側端部１１ａ
と導波管分岐部１０の管壁１０ａとの間に、金属製のス
ペーサ１３が密接嵌合される。これにより、図１
（Ａ）、（Ｂ）から分るように、主導波管２の導波管幅
がポート５及び６のそれに比し、導波管分岐部１０にお
いて狭くされることとなる。
素子棒１２が植立されている。更に、円錐形円板１１の
側端部１１ａは導波管分岐部１０の管壁１０ａと平行に
形成されて管壁１０ａに接触しないように構成されてい
る。本実施例では、この円錐形円板１１の側端部１１ａ
と導波管分岐部１０の管壁１０ａとの間に、金属製のス
ペーサ１３が密接嵌合される。これにより、図１
（Ａ）、（Ｂ）から分るように、主導波管２の導波管幅
がポート５及び６のそれに比し、導波管分岐部１０にお
いて狭くされることとなる。
【００１５】上記の円錐形円板１１、誘導性素子棒１２
及びスペーサ１３の大部分は、図１（Ａ）から分るよう
に、ポート６又は５側から見える程度の大きさである
が、まず円錐形円板１１と誘導性素子棒１２の寸法及び
位置を調整することにより、低い周波数においてインピ
ーダンス整合が可能とする。次に、上記のスペーサ１３
を導波管分岐部１０の管壁１０ａと円錐形円板１１の側
端部１１ａにそれぞれ密着して取り付けることにより、
主導波管２の導波管幅が狭くされて高周波数におけるイ
ンピーダンス整合が可能となる。スペーサ１３の幅及び
長さは実験的に決定される。
及びスペーサ１３の大部分は、図１（Ａ）から分るよう
に、ポート６又は５側から見える程度の大きさである
が、まず円錐形円板１１と誘導性素子棒１２の寸法及び
位置を調整することにより、低い周波数においてインピ
ーダンス整合が可能とする。次に、上記のスペーサ１３
を導波管分岐部１０の管壁１０ａと円錐形円板１１の側
端部１１ａにそれぞれ密着して取り付けることにより、
主導波管２の導波管幅が狭くされて高周波数におけるイ
ンピーダンス整合が可能となる。スペーサ１３の幅及び
長さは実験的に決定される。
【００１６】これにより、本実施例の電力分配器１のＨ
面の分岐導波管４のポート８から入った電波は管内波長
が導波管幅以下となる高い周波数付近でも、導波管分岐
部１０において図３に破線１５で示す如き電界強度分布
を示し、ＴＥ２１モードの発生を防止することができ
る。従って、Ｈ面の分岐導波管４のポート８から入った
電波は高周波数でも、主導波管２のポート５及び６へそ
れぞれ分割して伝搬される。
面の分岐導波管４のポート８から入った電波は管内波長
が導波管幅以下となる高い周波数付近でも、導波管分岐
部１０において図３に破線１５で示す如き電界強度分布
を示し、ＴＥ２１モードの発生を防止することができ
る。従って、Ｈ面の分岐導波管４のポート８から入った
電波は高周波数でも、主導波管２のポート５及び６へそ
れぞれ分割して伝搬される。
【００１７】図４は本実施例の電力分配器１の特性と従
来の電力分配器２０の特性とを対比して示す特性図であ
る。同図中、縦軸はＨ面の分岐導波管の反射損失（リタ
ーンロス）で、横軸は周波数で、ｆ0 は電力分配器の中
心周波数である。
来の電力分配器２０の特性とを対比して示す特性図であ
る。同図中、縦軸はＨ面の分岐導波管の反射損失（リタ
ーンロス）で、横軸は周波数で、ｆ0 は電力分配器の中
心周波数である。
【００１８】同図において、曲線Ｉは従来の電力分配器
２０の特性を示しており、中心周波数ｆ0 付近で大きく
減衰する。これに対し、曲線ＩＩは本実施例の電力分配
器１の特性を示し、中心周波数ｆ0 付近の周波数でも減
衰が少なく、広い周波数帯域に亘って減衰が少ない特性
が得られることが確かめられた。
２０の特性を示しており、中心周波数ｆ0 付近で大きく
減衰する。これに対し、曲線ＩＩは本実施例の電力分配
器１の特性を示し、中心周波数ｆ0 付近の周波数でも減
衰が少なく、広い周波数帯域に亘って減衰が少ない特性
が得られることが確かめられた。
【００１９】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、例えばスペーサ１３の形状は図１に示し
た実施例以外の形状でもよく、要は主導波管の導波管結
合部での導波管幅を狭くする形状であればよい。また、
図１に示した実施例ではスペーサ１３の幅Ｗは、同図
（Ｂ）に示すようにＥ面の分岐導波管３のポート７の幅
に一致しているが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、必要とする特性に応じて幅Ｗが決定されることは
もちろんである。
ものではなく、例えばスペーサ１３の形状は図１に示し
た実施例以外の形状でもよく、要は主導波管の導波管結
合部での導波管幅を狭くする形状であればよい。また、
図１に示した実施例ではスペーサ１３の幅Ｗは、同図
（Ｂ）に示すようにＥ面の分岐導波管３のポート７の幅
に一致しているが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、必要とする特性に応じて幅Ｗが決定されることは
もちろんである。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
主導波管の導波管分岐部における導波管幅を部分的に狭
めることにより、管内波長が導波管幅以下となる周波数
を高くするようにしたため、主導波管の管内波長が導波
管幅より小さくなるような高い周波数においてもＨ面の
分岐導波管のインピータン整合をとることができ、よっ
て従来に比し広い周波数帯域に亘ってインピーダンス整
合をとることができるものである。
主導波管の導波管分岐部における導波管幅を部分的に狭
めることにより、管内波長が導波管幅以下となる周波数
を高くするようにしたため、主導波管の管内波長が導波
管幅より小さくなるような高い周波数においてもＨ面の
分岐導波管のインピータン整合をとることができ、よっ
て従来に比し広い周波数帯域に亘ってインピーダンス整
合をとることができるものである。
【図１】本発明の一実施例の縦断面図及び横断面図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例の斜視図である。
【図３】本発明の一実施例のＨ面分岐導波管から入った
電波の導波管分岐部における電界強度分布を示す図であ
る。
電波の導波管分岐部における電界強度分布を示す図であ
る。
【図４】本発明の一実施例と従来の電力分配器の各特性
を対比して示す特性図である。
を対比して示す特性図である。
【図５】従来の一例の斜視図である。
【図６】従来の一例の縦断面図及び横断面図である。
【図７】従来の一例のＨ面分岐導波管から入った電波の
導波管分岐部における電界強度分布を示す図である。
導波管分岐部における電界強度分布を示す図である。
１ 電力分配器 ２ 主導波管 ３ Ｅ面の分岐導波管 ４ Ｈ面の分岐導波管 ５、６ 主導波管のポート ７ Ｅ面の分岐導波管のポート ８ Ｈ面の分岐導波管のポート １０ 導波管分岐部 １１ 円錐形円板 １２ 誘導性素子棒 １３ スペーサ
Claims (2)
- 【請求項１】 断面矩形の主導波管のＥ面及びＨ面のそ
れぞれに断面矩形の第１及び第２の分岐導波管を設けた
４ポート導波管回路と、該主導波管と該第１及び第２の
分岐導波管との導波管分岐部に配置された円錐形円板及
び誘導性素子棒とを備える電力分配器において、 前記主導波管の前記導波管分岐部における導波管幅を部
分的に狭める手段を備えることを特徴とする電力分配
器。 - 【請求項２】 前記導波管幅を部分的に狭める手段は、
前記導波管分岐部に配置された円錐形円板の側端部と該
導波管分岐部の管壁との間に密接嵌合されたスペーサで
あることを特徴とする請求項１記載の電力分配器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20708893A JPH0746011A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 電力分配器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20708893A JPH0746011A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 電力分配器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0746011A true JPH0746011A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16534004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20708893A Pending JPH0746011A (ja) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | 電力分配器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746011A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100967153B1 (ko) * | 2009-04-15 | 2010-07-05 | 동국대학교 산학협력단 | 매직 ｔ 구조의 도파관 |
| US7750762B2 (en) | 2004-03-30 | 2010-07-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Waveguide corner and radio device |
| WO2011136486A3 (ko) * | 2010-04-28 | 2012-01-19 | 동국대학교 산학협력단 | 도파관 전력 분배기 및 이를 이용한 rf 송수신 모듈 |
| CN102709664A (zh) * | 2012-06-19 | 2012-10-03 | 成都赛纳赛德科技有限公司 | 新型紧凑型波导魔t功分器 |
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| JPS53117955A (en) * | 1977-03-25 | 1978-10-14 | Hitachi Denshi Ltd | Magic t |
-
1993
- 1993-07-29 JP JP20708893A patent/JPH0746011A/ja active Pending
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