JPH0786812A

JPH0786812A - 電力分配器又は合成器

Info

Publication number: JPH0786812A
Application number: JP25099693A
Authority: JP
Inventors: Kenji Noritake; 賢治則竹; Yoshio Katogi; 義夫加藤木; Masaru Murakami; 勝村上
Original assignee: SPC Electronics Corp
Current assignee: SPC Electronics Corp
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】簡易な手法で伝送線路の電気的な切り離し及
びインピーダンス整合を行える構成の電力分配器又は合
成器を提供する。【構成】特性インピーダンスＺｏでλｇ／４長（λｇ
は伝送信号の波長）の伝送線路１０１〜１０４の各一端
部を共通接続する接続点１１に、特性インピーダンスが
それぞれＺｏ、Ｚｏ／√２、Ｚｏ／√３、Ｚｏ／√４
で、λｇ／４長の整合線路１３１〜１３４の各一端部を
共通接続すると共に、これら整合線路の各他端部を特性
インピーダンスＺｏでλｇ／４長の接続線路１４１〜１
４４を介して共通接続し、さらに、伝送線路１０１〜１
０４の各他端部、並びに整合線路１３１〜１３４の各他
端部と接続線路１４１〜１４４との接続点に、切換スイ
ッチ１２１〜１２４，１６１〜１６４を介してアースを
接続し、通電させる伝送線路又は整合線路につながる切
換スイッチを選択的に非導通とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、送信機の電力増幅段等
に用いられる電力分配器又は合成器に関し、特に、分配
数又は合成数に応じたインピーダンスの整合技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】大電力送信機等においては、微小電力の
情報信号を効率的に増幅する技術の開発が広く行われて
いる。一般にこの種の技術では、終段に複数の電力増幅
ユニットを並設し、電力分配器を用いてこれら電力増幅
ユニットに入力信号を同一位相にて分配するとともに、
各電力増幅ユニットの出力信号を合成器で同一位相にて
合成することで大電力を得ており、電力分配器及び合成
器が重要な役割を果たしている。この電力分配器と合成
器はそれぞれ同一構成であり、使用時の入出力関係のみ
が異なる。以下、便宜のため、電力分配器の場合につい
て説明する。

【０００３】図７は従来の電力分配器の基本構成図であ
り、入力信号を４分配する場合の例を示している。図
中、７０は整合線路、７１１〜７１４は伝送線路で、整
合線路７０の一端部の接続点に、４つの伝送線路７１１
〜７１４の一端部が共通接続されている。整合線路７０
の他端部は入力端（IN）１に接続され、微小電力の信号
が外部回路（図示省略）より導かれる。各伝送線路７１
１〜７１４の他端部は出力端（OUT-1〜OUT-4）２１〜２
４に接続され、整合線路７０を経て分配された信号を各
々対応する電力増幅ユニット（図示省略）へ導く構成に
なっている。

【０００４】各伝送線路７１１〜７１４は、特性インピ
ーダンスＺｏでλｇ／２長（λｇは伝送信号の波長）の
線路である。この線路長をλｇ／２とするのは、対応す
る出力端（２１〜２４）が開放になったときに、接続点
から当該伝送線路をみたインピーダンスを無限大とし、
あたかも接続されていないようにするためである。

【０００５】また、接続点から伝送線路７１１〜７１４
側をみた合成インピーダンスＺａｎはＺｏ／４となる
が、入力端１におけるインピーダンスＺｎ（例えばＺ
ｏ）との整合を考慮して、整合線路７０は、線路長がλ
ｇ／４で、その特性インピーダンスＺｔは、Ｚｔ＝√（Ｚａｎ・Ｚｎ）であることが要求される。この式にＺａｎ＝Ｚｏ／４、
Ｚｎ＝Ｚｏを代入すると、図７の構成例における整合線
路７０の特性インピーダンスＺｔはＺｏ／√４となる。
この構成において、Ｚｏを５０［Ω］、整合線路７０の
特性インピーダンスＺｔを上述のようにＺｏ／４に固定
し、分配数を１〜４に変えたときの特性実測値を表１に
示す。

【０００６】

【表１】

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、通信機器に
用いられる電力分配器では、夜間などトラフィック減少
によって回線容量が小さくて良いときや、電力増幅ユニ
ットが何らかの原因で故障したとき等に、不要あるいは
故障した電力増幅ユニットを、他の電力増幅ユニットの
動作に影響を与えることなく、しかも、入力端１に接続
される他の線路とのインピーダンス整合をとりながら迅
速に切り離すことが望まれる。

【０００８】しかしながら、従来の電力分配器は、伝送
線路７１１〜７１４自体を切り離すものではないので、
上記場合には電力増幅ユニットを機械的に取り外す措置
をとる必要があり、迅速な対応が困難となる。また、電
力増幅ユニットを取り外すと等価的に分配数が減少する
が、従来の電力分配器は、整合線路７０の特性インピー
ダンスＺｔが固定値なので、表１から明らかなように、
分配数によっては十分な整合がとれず、線路上のＶＳＷ
Ｒが増大する。例えば、接続数が”４ ”から”１ ”
に変化すると伝送信号入力点（入力端１）でのＶＳＷＲ
が実用不可レベルにまで増大し、伝送損失も１．９４
［ｄＢ］に達する。

【０００９】このような問題を解消する方策として、出
力端２１〜２４と電力増幅ユニットとの間にスイッチを
設けて接続制御を行ったり、整合線路の特性インピーダ
ンスを可変にすることも考えられるが、前者の場合は迅
速な接続切換は可能になるものの、インピーダンス不整
合の問題が依然として残り、後者の場合は部品構成が複
雑になるとともにインピーダンス調整に時間を要する欠
点がある。

【００１０】本発明は、上記問題点等に鑑みて創案され
たものであり、簡易な構成及び操作で伝送線路の迅速な
切り離しとそれに伴うインピーダンス整合を可能にする
電力分配器又は合成器を提供することを目的としてい
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、給電線路がそ
の長さとその終端状態によってそのインピーダンスが変
わる点に着目し、複数の同一長線路と導通切換手段との
組合せのみで、上記目的を達成し得る電力分配器又は合
成器を実現する。

【００１２】即ち、第一の発明に係る電力分配器又は合
成器は、図１に示すように、ｎ個（ｎは自然数）の伝送
線路１０１〜１０ｎの各一端部を共通接続する接続点１
１に、ｍ個（ｍは自然数でｍ≦ｎ）の整合線路１３１〜
１３ｍの各一端部を共通接続すると共に、整合線路１３
１〜１３ｍの各他端部を各々接続線路１４１〜１４ｍを
介して接続点１５に共通接続し、さらに、伝送線路１０
１〜１０ｎの各他端部に、導通切換手段、例えば切換ス
イッチ１２１〜１２ｎを介してアースを接続すると共
に、整合線路１３１〜１３ｍの各他端部と接続線路１４
１〜１４ｍとの接続点に、例えば切換スイッチ１６１〜
１６ｍを介してアースを接続して成る。使用に際して
は、通電させる伝送線路又は整合線路につながる上記切
換スイッチをアースに対してオフ、つまり非導通状態に
する。

【００１３】なお、伝送線路１０１〜１０ｎ及び接続線
路１４１〜１４ｍは、特性インピーダンスＺｏでｋ・λ
ｇ／４長（ｋは奇数の自然数、λｇは伝送信号の波長）
であり、整合線路１３１〜１３ｍは、例えば特性インピ
ーダンスＺtm（Ｚtm＝Ｚｏ、Ｚｏ／√２、・・・Ｚｏ／
√ｎ）でｋ・λｇ／４長の線路とする。この第一の発明
を電力分配器として使用する場合は、接続点１５が入力
端となり、接続線路１４１〜１４ｍと整合線路１３１〜
１３ｍと切換スイッチ１６１〜１６ｍとで整合回路、伝
送線路１０１〜１０ｎと切換スイッチ１２１〜１２ｎと
で分配回路を構成する。

【００１４】また、第二の発明に係る電力分配器又は合
成器は、図２に示すように、伝送線路１０１〜１０ｎ、
整合線路１３１〜１３ｍ、接続線路１４１〜１４ｍの接
続構成は第一の発明と同様であるが、伝送線路１０１〜
１０ｎの各他端部に、切換線路２１１〜２１ｎと、導通
切換手段、例えば切換スイッチ２２１〜２２ｎとを介し
て開放線路２３１〜２３ｎを接続すると共に、整合線路
１３１〜１３ｍの各他端部と接続線路１４１〜１４ｍと
の接続点に、切換線路２４１〜２４ｍと例えば切換スイ
ッチ２５１〜２５ｍとを介して開放線路２６１〜２６ｍ
を接続した点が異なる。この場合、切換線路２４１〜２
４ｍ及び開放線路２６１〜２６ｍは、特性インピーダン
スＺｏでｋ・λｇ／４の線路であり、使用に際しては、
通電させる伝送線路又は整合線路につながる上記切換ス
イッチをオンとする。

【００１５】なお、第一又は第二の発明において、整合
線路１３１〜１３ｍは、少なくとも２個の整合線路の特
性インピーダンスと近似する特性インピーダンスＺtm'
でλｇ／４長の共用線路を含む構成であっても良く、ま
た、各導通切換手段（切換スイッチ）は、単向性半導体
素子と、この単向性半導体素子の導通制御を行う導通制
御回路とで構成しても良い。更に、伝送線路１０１〜１
０ｎにつながる個々の導通切換手段と整合線路１４１に
つながる導通切換手段とをそれぞれ対応せしめ、いずれ
かの伝送線路の導通又は非導通切換時に、対応する整合
線路の導通又は非導通切換が連動するようにしても良
い。

【００１６】

【作用】第一の発明の電力分配器又は合成器にあって
は、切換スイッチ１２１〜１２ｎが非導通状態のとき、
分配された信号は減衰されることなく各伝送線路１０１
〜１０ｎに導かれる。他方、ある伝送線路に対応する切
換スイッチ、例えば第一切換スイッチ１２１を導通側に
切り換えると当該伝送線路１０１の他端部は短絡とな
り、信号が負荷（電力増幅ユニット等）に行かない。こ
のとき接続点１１から当該伝送線路１０１をみたインピ
ーダンスは無限大（開放）となるので、等価的に切り離
された状態となり、他の伝送線路１０２〜１０ｎに影響
を及ぼさない。伝送線路１０１が切り離されると合成イ
ンピーダンスＺａｎが変わるので、そのインピーダンス
Ｚａｎを整合させる整合線路、例えば３回路接続用の整
合線路１３１につながる切換スイッチ１６１を非導通状
態、他の切換スイッチ１６２〜１６ｍを導通状態とす
る。これにより、非導通状態にある整合線路１３１及び
接続線路１４１が通電して分配回路側との整合がとれる
一方、導通状態にある整合線路１３２〜１３ｍ及び接続
線路１４２〜１４ｍについては、各接続点１１，１５の
各点において開放となるので、等価的に切り離された状
態となる。

【００１７】第二の発明の場合は、分配回路側の切換ス
イッチ２２１〜２２ｎが導通状態のときに、切換線路２
１１と開放線路２３１とで終端開放のλｇ／２長線路
（ｋが１の場合）となり、当該伝送線路１０１との接続
点が開放となるので、分配された信号が減衰されること
なく全ての伝送線路１０１〜１０ｎに導かれる。他方、
例えば、第一伝送線路１０１につながる切換スイッチ２
２１が非導通側に切り換わると、切換線路２１１以下が
終端開放のλｇ／４長の線路となり、その接続点が短絡
状態となる。更にλｇ／４長離れた接続点１１では開放
となるので、当該伝送線路１０１は等価的に切り離され
た状態となる。整合線路１３１〜１３ｍ及び接続線路１
４１〜１４ｍの選択切換の場合も同様であり、伝送線路
の切換及びそれに伴うインピーダンスの整合がこれら切
換スイッチ２２１〜２２ｎ，２５１〜２５ｍの導通制御
のみで実現される。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。（第一実施例）図３は本発明の第一実施例の構成図であ
り、第一の発明において、ｋ＝１、ｍ＝４、ｎ＝４とし
た場合の電力分配器の例を示す。なお、図１における電
力分配器と同一の部品については同一符号を付してその
説明を省略する。

【００１９】まず、分配回路は、それぞれ特性インピー
ダンスがＺｏで線路長がλｇ／４の４個の伝送線路１０
１〜１０４と、各伝送線路１０１〜１０４の各々に対応
する出力端（ＯＵＴ−１〜ＯＵＴ−４）２１〜２４とで
構成し、各伝送線路と出力端との間の接続点に、各々、
その一端がアース電位のスイッチ１２１〜１２４の他端
を接続する。

【００２０】整合回路では、１回路接続用の整合線路１
３１の特性インピーダンスＺt1をＺo、２回路用接続用
の整合線路１３２の特性インピーダンスＺt2をＺo／√
２、３回路接続用の整合線路１３３の特性インピーダン
スＺt3をＺo／√３、４回路接続用の整合線路１３４の
特性インピーダンスＺt4をＺo／√４とし、各整合線路
１３１〜１３４の線路長をλｇ／４とするとともに、こ
れら４個の整合線路１３１〜１３４の各々の入力側に、
特性インピーダンスＺｏでλｇ／４長の接続線路１４１
〜１４４の一端部を接続する。そして、これらの整合線
路１３１〜１３４と接続線路１４１〜１４４との接続点
に、それぞれその一端がアース電位のスイッチ１６１〜
１６４の他端を接続する。４個の接続線路１４１〜１４
４の他端部は、各々共通接続してこれを入力端１として
使用する。

【００２１】次に、上記構成の電力分配器の動作を４回
路接続時の場合について説明する。４回路接続であるか
ら、各伝送線路１０１〜１０４の他端部の切換スイッチ
１２１〜１２４は、全てアースに対してオフ状態にあ
り、接続点１１から分配されてくる信号が減衰すること
なく各伝送線路１０１〜１０４に流れ込み、出力端２１
〜２４を経て電力増幅ユニット（図示省略）に導かれ
る。

【００２２】また、この例では、接続点１１から分配回
路をみた合成インピーダンスＺａｎはＺｏ／４となる。
このインピーダンスＺａｎと入力端１（＝接続点１５）
におけるインピーダンスＺｎ（Ｚｏ）との整合をとるた
めには、整合回路において４回路接続用の整合線路１３
４との接続が必要となる。そのためには、他の整合線路
１３１〜１３３及び対応する接続線路１４１〜１４３に
信号が流れてはならないので、これら線路につながる切
換スイッチ１６１〜１６３を全てオンにする。これによ
り、各切換スイッチ１６１〜１６３からλｇ／４だけ離
れた各接続点１１，１５は開放（インピーダンス無限
大）となり、信号の流れ込みが禁止される。つまり、こ
れら整合線路１３１〜１３３が等価的に切り離された状
態となる。他方、４回路接続用の整合線路１３４の他端
部の切換スイッチ１６４はアースに対してオフ状態とす
る。これにより入力端１から入力された信号は、接続線
路１４４と４回路接続用の整合線路１３４のみに流れ込
み、分配回路側との整合がとられる。

【００２３】次に、この状態において、第四伝送線路１
０４を切り離して３回路接続にしたい場合について説明
する。これは、当該出力端２４に接続した電力増幅ユニ
ットが故障した場合や、そのユニットの運用休止を図る
場合に対応する。

【００２４】この場合は、第四伝送線路１０４の他端部
の切換スイッチ１２４をオンとし、他の切換スイッチ１
２１〜１２３をオフのままとする。これにより、オン状
態の切換スイッチ１２４からλｇ／４長離れた接続点１
１が開放となり、第四伝送線路１０４は等価的に切り離
される一方、他の伝送線路１０１〜１０３については影
響を及ぼさない。このとき、接続点１１における合成イ
ンピーダンスＺａｎはＺｏ／３となるので、インピーダ
ンス整合をとるためには、特性インピーダンスがＺｏ／
√３である３回路接続用の整合線路１３３との切換接続
が必要となる。そこで、上述の４回路接続用整合線路１
３４につながる切換スイッチ１６４をオフに切り換える
と共に、それまでオン状態にあった３回路接続用整合線
路１３３につながる切換スイッチ１６３をオフに切り換
える。これにより信号は、対応する接続線路１４３と３
回路接続用整合線路１３３のみを流れ、分配回路側との
整合がとられる。

【００２５】２回路接続あるいは１回路接続の場合も、
同様の要領で伝送線路の切換とインピーダンス整合を行
うことができる。このように、本実施例によれば、伝送
線路１０１〜１０４又は整合線路１３１〜１３４につな
がる切換スイッチ１２１〜１２４，１６１〜１６４を選
択的にオンに切り換えるだけで、当該線路の等価的な切
り離しと、これに伴うインピーダンス整合を容易且つ確
実に行えるので、操作性やその信頼性が従来品に比べて
格段に向上する効果がある。

【００２６】（第二実施例）図４は本発明の第二実施例
の構成図であり、第一の発明において、ｋ＝１、ｍ＝
３、ｎ＝４とした場合の電力分配器の例を示す。なお、
この実施例は、上記第一実施例の構成を一部変形したも
のなので、図１又は図３における電力分配器と同一の部
品については同一符号を付してその説明を省略する。

【００２７】この実施例では、４回路接続時と３回路接
続時における接続点１１での合成インピーダンスＺａｎ
の差が比較的少ない点に着目し、整合回路の簡略化を図
るために、二つの整合線路を共用するものである。この
共用整合線路１３３’の特性インピーダンスＺt3'はＺ
ｏ／（（√３＋√４）／２）で、線路長はλｇ／４とす
る。１回路接続用整合線路１３１、２回路接続用整合線
路１３２については第一実施例と同一のものである。こ
の構成において、Ｚｏを５０［Ω］としたときの特性実
測値を表２に示す。

【００２８】

【表２】

【００２９】表２から明かなように、本実施例の場合の
不整合による損失は０．０２４［ｄＢ］以下となり、実
用レベルのものであることがわかる。なお、不整合によ
る損失の増大が許容されるならば、整合回路を２回路接
続にして更に簡略化可能となることは勿論である。

【００３０】（第三実施例）図５は本発明の第三実施例
の構成図であり、図３の場合と同様、ｋ＝１、ｍ＝４、
ｎ＝４の電力分配器の例を示す。なお、図３における電
力分配器と同一の部品については同一符号を付してその
説明を省略する。

【００３１】この実施例では、前記第一実施例における
切換スイッチ１２１〜１２４、１６１〜１６４に代え
て、それぞれ、単向性半導体素子、例えばＰＩＮダイオ
ードと、このＰＩＮダイオードの導通制御を行うバイア
ス回路（導通制御回路）とからなる半導体スイッチを用
いる。

【００３２】これら半導体スイッチは、図５に示すよう
に、接続線路１４１〜１４４と整合線路１３１〜１３４
との接続点にアノード（陽端子）を接続し、アースにカ
ソード（陽端子）を接続したＰＩＮダイオードＣＲ２１
〜ＣＲ２４と、伝送線路１０１〜１０４の他端部にアノ
ードを接続し、アースにカソードを接続したＰＩＮダイ
オードＣＲ１１〜ＣＲ１４と、バイアス電流遮断用コン
デンサＣ１１〜Ｃ１８，Ｃ２１〜Ｃ２８と、バイアス用
コイルＬ１１〜Ｌ１４，Ｌ２１〜Ｌ２４とで構成され
る。

【００３３】その動作は、整合回路の場合は、選択的に
通電させる一つの整合線路（１３１〜１３４のうちの一
つ）以外の整合線路に付随するバイアス用コイル（Ｌ１
１〜Ｌ１４のいずれか３個）を介してＰＩＮダイオード
（ＣＲ２１〜ＣＲ２４の該当する３個）に正の直流電圧
を印加し、これらをオンさせる。そうすることにより、
オンされたＰＩＮダイオードからλｇ／４長離れた各接
続点１１，１５において開放となり、選択された整合線
路及び対応する接続線路にしか信号が流れ込まない。

【００３４】分配回路においても同様に、使用しない伝
送線路に付随するバイアス用コイルを介してＰＩＮダイ
オードをオンさせることで、オンされたＰＩＮダイオー
ドからλｇ／４長離れた伝送線路の接続点（他端部）に
おいて開放となる。これにより正の直流電圧を印加した
ＰＩＮダイオードが接続された伝送線路のみが等価的に
切り離されることになり、信号は流れない。従って第一
実施例と同様の効果が得られるとともに、半導体スイッ
チであるから導通切換手段の小型化、高寿命化、高信頼
性を図ることができる。なお、本実施例は、単向性半導
体素子を用いることで実現可能なので、必ずしも上記Ｐ
ＩＮダイオードに限定されるものではない。

【００３５】（第四実施例）図６は本発明の第四実施例
の構成図であり、図２の構成の第二の発明において、ｋ
＝１、ｍ＝４、ｎ＝４とした場合の電力分配器の例を示
す。なお、図２における電力分配器と同一の部品につい
ては同一符号を付してその説明を省略する。

【００３６】この実施例では、図２における切換スイッ
チ２２１〜２２ｎ、２５１〜２５ｍに代えて、それぞ
れ、第三実施例で用いたようなＰＩＮダイオードとバイ
アス回路とからなる半導体スイッチを用いる。これら半
導体スイッチは、図６に示すように、切換線路２１１〜
２１４，２４１〜２４４の端部にアノードを接続し、開
放線路２３１〜２３４，２６１〜２６４の端部にカソー
ドを接続したＰＩＮダイオードＣＲ３１〜ＣＲ３４，Ｃ
Ｒ４１〜ＣＲ４４と、バイアス電流遮断用コンデンサＣ
３１〜Ｃ３４，Ｃ４１〜Ｃ４４と、バイアス用コイルＬ
３１〜Ｌ３８，Ｌ４１〜Ｌ４８とで構成される。

【００３７】その動作は、整合回路においては、選択使
用する一つの整合線路（１３１〜１３４のうちの一つ）
に接続されている切換線路（２４１〜２４４のうち該当
する一つ）に付随するバイアス用コイル（Ｌ４１〜Ｌ４
４のうち該当する１つ）を介してＰＩＮダイオード（Ｃ
Ｒ４１〜ＣＲ４４のうち該当する１つ）に正の直流電圧
を印加し、ＰＩＮダイオードをオンさせる。そうするこ
とにより、正の直流電圧を印加しない残りの３個のＰＩ
Ｎダイオードからλｇ／４長離れた整合線路と接続点で
は短絡（終端開放のλｇ／４長線路）となり、更にλｇ
／４長離れた接続点１１，１５において開放となる。従
って選択された整合線路及び対応する接続線路にしか信
号が流れ込まない。

【００３８】分配回路においても同様に、使用する伝送
線路に接続されている切換線路に付随するバイアス用コ
イルを介してＰＩＮダイオードに正の直流電圧を印加
し、これをオンさせる。これにより正の直流電圧を印加
しないＰＩＮダイオードからλｇ／４長離れた切換線路
と伝送線路との接続点では短絡となり、更にλｇ／４長
離れた接続点１５では開放となる。従って、正の直流電
圧を印加したＰＩＮダイオードが接続された伝送線路の
みが電気的に接続されたことになり、信号を流すことが
できる。

【００３９】これにより、第一及び第三実施例と同様の
効果が得られるとともに、この実施例では通電させたい
線路につながるＰＩＮダイオードのみを選択的にオンす
ることにより、経常的にオンする場合に比べて制御の単
純化が図れる効果がある。

【００４０】以上、第一ないし第四実施例を挙げて本発
明の詳細を説明したが、各説明は合成器についても全く
同様となる。また、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲での構成変更
が可能である。例えば、上記各実施例において、伝送線
路１０１〜１０ｎにつながる個々の導通切換手段と整合
線路１３１〜１３ｍにつながる導通切換手段とをそれぞ
れ対応せしめ、いずれかの伝送線路の導通又は非導通切
換時に、対応する整合線路についての導通又は非導通が
連動する構成にすることもできる。このような構成で
は、操作者が特定の伝送線路の切り離しだけを考慮する
だけで足りるので、その操作性が格段に向上するととも
に、インピーダンス不整合による伝送損失の増大を確実
に防止できるので、高信頼性の電力分配器又は合成器を
実現することができる。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よれば、伝送線路又は整合線路につながる導通切換手段
を選択的に非導通又は導通に切り換えるだけで、当該線
路の接続と切り離し、及びこれに伴うインピーダンス整
合を容易且つ確実に行えるので、操作性やその信頼性が
従来品に比べて格段に向上する効果がある。従って、複
数の電力増幅ユニットを並列設置する際に、不要ユニッ
トや故障ユニットの切り離しを、電子機器類や他の電力
増幅ユニットに影響を与えることなく迅速に行うことが
でき、従来の問題点を解消することができる。

【００４２】また、本発明において、ｍ個の整合線路
に、少なくとも二つの整合線路の特性インピーダンスを
近似するλｇ／４長の共用線路を含ませる構成にしたの
で、伝送線路の数を任意に変えることができる効果があ
り、より汎用性の高い電力分配器又は合成器を実現する
ことができる。

【００４３】また、導通切換手段を単向性半導体素子と
その導通制御を行う導通制御回路とで構成したので、小
型にして高寿命、高信頼性の電力分配器又は合成器を簡
易に実現することができ、更に、伝送線路につながる個
々の導通切換手段と整合線路につながる導通切換手段と
をそれぞれ対応せしめ、いずれかの伝送線路の導通又は
非導通切換時に、対応する整合線路の導通又は非導通切
換が連動するようにしたので、より優れた操作性と動作
確実性を担保し得る電力分配器又は合成器を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の発明の原理を説明するための電力分配器
の要部構成図。

【図２】第二の発明の原理を説明するための電力分配器
の要部構成図。

【図３】本発明の第一実施例に係る電力分配器の構成
図。

【図４】本発明の第二実施例に係る電力分配器の構成
図。

【図５】本発明の第三実施例に係る電力分配器の構成
図。

【図６】本発明の第四実施例に係る電力分配器の構成
図。

【図７】従来の電力分配器の概略構成図。

【符号の説明】

１０１〜１０ｎ伝送線路１２１〜１２ｎ，１６１〜１６ｍ，２２１〜２２ｎ，２
５１〜２５ｍ切換スイッチ１３１〜１３ｍ整合線路１４１〜１４ｍ接続線路２１１〜２１４，２４１〜２４４切換線路２３１〜２３４，２６１〜２６４開放線路

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３２】これら半導体スイッチは、図５に示すよう
に、接続線路１４１〜１４４と整合線路１３１〜１３４
との接続点にアノード（陽端子）を接続し、アースにカ
ソード（陰端子）を接続したＰＩＮダイオードＣＲ２１
〜ＣＲ２４と、伝送線路１０１〜１０４の他端部にアノ
ードを接続し、アースにカソードを接続したＰＩＮダイ
オードＣＲ１１〜ＣＲ１４と、バイアス電流遮断用コン
デンサＣ１１〜Ｃ１８，Ｃ２１〜Ｃ２８と、バイアス用
コイルＬ１１〜Ｌ１４，Ｌ２１〜Ｌ２４とで構成され
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】特性インピーダンスＺｏでｋ・λｇ／４
長（ｋは奇数の自然数、λｇは伝送信号の波長）のｎ個
（ｎは自然数）の伝送線路の各一端部を共通接続する接
続点に、ｎ個接続時の前記伝送線路の合成インピ−ダン
スをそれぞれ整合させる特性インピーダンスＺtmでｋ・
λｇ／４長のｍ個（ｍは自然数でｍ≦ｎ）の整合線路の
各一端部を共通接続すると共に、該整合線路の各他端部
を各々特性インピーダンスＺｏでｋ・λｇ／４長の接続
線路を介して共通接続し、さらに、前記伝送線路の各他
端部、並びに前記整合線路の各他端部と前記接続線路と
の接続点に、それぞれ導通切換手段を介してアースを接
続して成り、通電させる伝送線路又は整合線路につなが
る前記導通切換手段を選択的に非導通とすることを特徴
とする電力分配器又は合成器。
【請求項２】特性インピーダンスＺｏでｋ・λｇ／４
長（ｋは奇数の自然数、λｇは伝送信号の波長）のｎ個
（ｎは自然数）の伝送線路の各一端部を共通接続する接
続点に、ｎ個接続時の前記伝送線路の合成インピ−ダン
スをそれぞれ整合させる特性インピーダンスＺtmでｋ・
λｇ／４長のｍ個（ｍは自然数でｍ≦ｎ）の整合線路の
各一端部を共通接続すると共に、該整合線路の各他端部
を各々特性インピーダンスＺｏでｋ・λｇ／４長の接続
線路を介して共通接続し、さらに、前記伝送線路の各他
端部、並びに前記整合線路の各他端部と前記接続線路と
の接続点に、それぞれ特性インピーダンスＺｏでｋ・λ
ｇ／４長の切換線路と導通切換手段とを介して特性イン
ピーダンスＺｏでｋ・λｇ／４長の開放線路を接続して
成り、通電させる伝送線路又は整合線路につながる前記
導通切換手段を選択的に導通とすることを特徴とする電
力分配器又は合成器。
【請求項３】請求項１又は２記載の電力分配器又は合
成器において、前記ｍ個の整合線路は、少なくとも２個
の整合線路の各特性インピーダンスと近似する特性イン
ピーダンスＺtm'でλｇ／４長の共用線路を含むことを
特徴とする電力分配器又は合成器。
【請求項４】請求項１記載の電力分配器又は合成器に
おいて、前記導通切換手段は、その陽端子が前記接続線
路と整合線路との接続点又は前記伝送線路の他端部に電
気的に接続されるとともに陰端子が前記アースに電気的
に接続された単向性半導体素子と、この単向性半導体素
子の導通制御を行う導通制御回路とから成ることを特徴
とする電力分配器又は合成器。
【請求項５】請求項２記載の電力分配器又は合成器に
おいて、前記導通切換手段は、その陽端子が前記切換線
路の出力端、陰端子が前記開放線路の入力端にそれぞれ
電気的に接続された単向性半導体素子と、この単向性半
導体素子の導通制御を行う導通制御回路とから成ること
を特徴とする電力分配器又は合成器。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかの項記載の
電力分配器又は合成器において、前記伝送線路につなが
る個々の導通切換手段と前記整合線路につながる個々の
導通切換手段とがそれぞれ対応し、前記伝送線路の導通
又は非導通切換時に、対応する整合線路の導通又は非導
通切換が連動することを特徴とする電力分配器又は合成
器。