JPH0810801B2 - 極超短波導波管用窓 - Google Patents
極超短波導波管用窓Info
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- JPH0810801B2 JPH0810801B2 JP60005630A JP563085A JPH0810801B2 JP H0810801 B2 JPH0810801 B2 JP H0810801B2 JP 60005630 A JP60005630 A JP 60005630A JP 563085 A JP563085 A JP 563085A JP H0810801 B2 JPH0810801 B2 JP H0810801B2
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- window
- circular
- section
- cross
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J23/00—Details of transit-time tubes of the types covered by group H01J25/00
- H01J23/36—Coupling devices having distributed capacitance and inductance, structurally associated with the tube, for introducing or removing wave energy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/08—Dielectric windows
Landscapes
- Waveguide Connection Structure (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 1.発明の分野 本発明は、極超短波導波管用窓、より詳細には円形窓
に係る。
に係る。
大気圧以外の圧力で作動する極超短波装置は、例えば
実質的に無圧で作動するマイクロ波管や加速装置、及び
パワー特性を増加させるためにガス圧が3kg/cm2以上に
達し得るように内部にガスをトラップできる循環装置、
絶縁装置、同軸線、導波管等の場合、一般に、外圧から
装置を絶縁し、反射又は内部共振を生成させずに極超短
波を伝搬させるべき機能する気密な窓を必要とする。
実質的に無圧で作動するマイクロ波管や加速装置、及び
パワー特性を増加させるためにガス圧が3kg/cm2以上に
達し得るように内部にガスをトラップできる循環装置、
絶縁装置、同軸線、導波管等の場合、一般に、外圧から
装置を絶縁し、反射又は内部共振を生成させずに極超短
波を伝搬させるべき機能する気密な窓を必要とする。
従って、これらの装置で使用される極超短波窓は、最
も不適当な場合、即ち高圧で作動する装置と連結した場
合、3kg/cm2を越え得る圧力に抗し得る適当な強さを備
えなければならない。更に、極超短波窓は、素子の最終
ろう付け中に800℃に達し得る温度変化に耐えなければ
ならない。
も不適当な場合、即ち高圧で作動する装置と連結した場
合、3kg/cm2を越え得る圧力に抗し得る適当な強さを備
えなければならない。更に、極超短波窓は、素子の最終
ろう付け中に800℃に達し得る温度変化に耐えなければ
ならない。
極超短波は、極超短波装置が適合する通過帯域に実質
的に対応する広通過帯域で使用できることが望ましく、
装置は該帯域でゴーストモードを含んではならない。更
に、該周波数帯内で定在波比は低く、従って、反射は制
限されるのが望ましい。
的に対応する広通過帯域で使用できることが望ましく、
装置は該帯域でゴーストモードを含んではならない。更
に、該周波数帯内で定在波比は低く、従って、反射は制
限されるのが望ましい。
2.従来技術の説明 上述の装置で使用されている従来技術の窓のうち、特
にピルボックス形窓が既知である。第1a図及び第1b図に
示すように、ピルボックス形窓は、矩形導波管３に各側
を連結された円形導波管２の断面にろう付けされた薄型
誘電プレート又はウエハ１により構成されている。この
場合、伝搬モードはそれぞれ矩形導波管３でモードTE01
及び円形導波管２でモードTE11である。第1b図に特に詳
示するように、円形導波管の直径は、矩形導波管と円形
導波管との間の電気的波長λｇを変えないように、実質
的に矩形導波管３の対角線に等しい。更に、円形導波管
の長さＬは、案内される波長λｇの半分に電気的に等し
い。従って、ピルボックス形窓は半波長インピーダンス
変成器と同様に作動し、中心周波数で整合が完全になる
が、該窓の各側は次第に劣化する。第２図に示すよう
に、この種の窓は多数のゴーストモードを含んでおり、
作動帯域は中心周波数に対して約10％の有効帯域に減少
する。因みに、第２図の曲線では周波数5.4、5.8及び6.
5GHzでゴーストモードが見られ、例えばF1＝5.850GHz及
びF2＝6.425GHzの間の有効帯域は574MHzである。
にピルボックス形窓が既知である。第1a図及び第1b図に
示すように、ピルボックス形窓は、矩形導波管３に各側
を連結された円形導波管２の断面にろう付けされた薄型
誘電プレート又はウエハ１により構成されている。この
場合、伝搬モードはそれぞれ矩形導波管３でモードTE01
及び円形導波管２でモードTE11である。第1b図に特に詳
示するように、円形導波管の直径は、矩形導波管と円形
導波管との間の電気的波長λｇを変えないように、実質
的に矩形導波管３の対角線に等しい。更に、円形導波管
の長さＬは、案内される波長λｇの半分に電気的に等し
い。従って、ピルボックス形窓は半波長インピーダンス
変成器と同様に作動し、中心周波数で整合が完全になる
が、該窓の各側は次第に劣化する。第２図に示すよう
に、この種の窓は多数のゴーストモードを含んでおり、
作動帯域は中心周波数に対して約10％の有効帯域に減少
する。因みに、第２図の曲線では周波数5.4、5.8及び6.
5GHzでゴーストモードが見られ、例えばF1＝5.850GHz及
びF2＝6.425GHzの間の有効帯域は574MHzである。
更に、ピルボックス形窓の全寸法は極超短波動作に関
して問題が生じないように選択される。当業者であれ
ば、整合状態を維持しながら周波数帯域をシフトするた
めに、窓の寸法を任意に変更することが可能であるが、
周波数帯を大幅に変化させることはできない。
して問題が生じないように選択される。当業者であれ
ば、整合状態を維持しながら周波数帯域をシフトするた
めに、窓の寸法を任意に変更することが可能であるが、
周波数帯を大幅に変化させることはできない。
従って、ピルボックス形窓は、特に固有の増幅帯域が
有効帯域を大幅に越えるような電気通信高出力連続波の
マイクロ波管の場合、有効周波数帯幅に関して多くの欠
点があり、正規の使用帯域の外に誤って調整されると、
破壊の危険がある。
有効帯域を大幅に越えるような電気通信高出力連続波の
マイクロ波管の場合、有効周波数帯幅に関して多くの欠
点があり、正規の使用帯域の外に誤って調整されると、
破壊の危険がある。
この欠点を克服するために、本願出願人はヨーロッパ
特許出願第31275号中に、ゴーストモードなしに広周波
数帯域で使用され得かつ定在波比の低い矩形窓を提案し
ている。しかし乍ら、このような窓を導波管に装着する
場合、多くの問題が生じる。
特許出願第31275号中に、ゴーストモードなしに広周波
数帯域で使用され得かつ定在波比の低い矩形窓を提案し
ている。しかし乍ら、このような窓を導波管に装着する
場合、多くの問題が生じる。
多年に亘る研究の結果として達せられた本発明は、従
って、上記の欠点を克服することを目的とする。
って、上記の欠点を克服することを目的とする。
本発明の前記目的は、中心波長がλｇである作動波長
帯域の電磁波エネルギーを伝達するように構成された主
導波管の二つの導波管断面の間に挿入される極超短波導
波管用の窓であって、 誘電材料からなる円形プレート及び該プレートを横断
方向に支持するための該プレートと同じ直径を有する円
形導波管断面を含むアセンブリと、 作動波長帯域におけるマッチングのために前記アセン
ブリと協働すべく前記二つの導波管断面内に配置された
半波長インピーダンス変成手段とを有しており、 前記円形導波管断面の直径は、インダクタンスを形成
するように前記二つの導波管断面の高さ寸法と幅寸法と
の間にあり、且つ前記インダクタンスが前記円形プレー
トの寄生容量を補償するように、前記円形導波管断面の
長さはλg/2より短かく、これにより前記アセンブリの
リアクタンスが波長λｇにおいて相殺されることを特徴
とする極超短波用窓によって達成される。
帯域の電磁波エネルギーを伝達するように構成された主
導波管の二つの導波管断面の間に挿入される極超短波導
波管用の窓であって、 誘電材料からなる円形プレート及び該プレートを横断
方向に支持するための該プレートと同じ直径を有する円
形導波管断面を含むアセンブリと、 作動波長帯域におけるマッチングのために前記アセン
ブリと協働すべく前記二つの導波管断面内に配置された
半波長インピーダンス変成手段とを有しており、 前記円形導波管断面の直径は、インダクタンスを形成
するように前記二つの導波管断面の高さ寸法と幅寸法と
の間にあり、且つ前記インダクタンスが前記円形プレー
トの寄生容量を補償するように、前記円形導波管断面の
長さはλg/2より短かく、これにより前記アセンブリの
リアクタンスが波長λｇにおいて相殺されることを特徴
とする極超短波用窓によって達成される。
本発明の窓を使用すると、中心周波数に対して40％以
上に対応する使用帯域幅が得られ、定在波比は1.15未満
であり、ゴーストモードを伴わない。
上に対応する使用帯域幅が得られ、定在波比は1.15未満
であり、ゴーストモードを伴わない。
以下、非限定的な具体例及び添付図面に関して本発明
をより詳細に説明する。
をより詳細に説明する。
なお各図面中、同一の参照符号は同一の素子を示して
いる。
いる。
第3a乃至3c図及び第４図は、矩形導波管５で使用され
る本発明の円形窓の具体例を示す図面である。
る本発明の円形窓の具体例を示す図面である。
本発明の円形窓は、好ましくはアルミナ等のセラミッ
ク材料から形成されており、導波管断面７に装着されて
おり、矩形導波管５の各側にろう付けされた薄型誘電材
料プレート又はウエハ６から構成されている。誘電プレ
ートの厚さｅは、所望の剛性及び気密性が得られるよう
に選択されている。更に、円形導波管直径でもある誘電
プレートの直径φは、窓が挿入される矩形導波管により
伝搬されるべき周波数帯F1,F2を大幅に上回るゴースト
モードを拒絶するように選択される。第3a図及び3c図か
ら明らかなように、円形導波管直径φは、矩形導波管の
短辺の寸法ａと長辺の寸法ｂとの間である。従って、円
形導波管にはインダクタンス部分８と容量欠如に対応す
る部分９とが形成される。部分８及び９は誘電プレート
６と結合して純粋リアクタンスを形成する。従って、導
波管断面７の長さＬは、誘電プレート６と円形導波管部
分８及び９とにより構成されたアセンブリのリアクタン
スが中心周波数F0で相殺されるように選択される。窓は
又、矩形導波管内の円形導波管の一方の辺に配置されて
おり例えば矩形導波管５の長辺の一方をカバーする同一
長さの２個の素子により構成された半波長インピーダン
ス変成器10を備えている。変成器は又、２つの長辺に亘
って分配し得る。第3a図に示すように、変成器は導波断
面高さの非対称的減少により形成し得る。別の具体例に
よると、変成器は、導波管の長辺の一方に連結された金
属プレートを用いて形成され得る。
ク材料から形成されており、導波管断面７に装着されて
おり、矩形導波管５の各側にろう付けされた薄型誘電材
料プレート又はウエハ６から構成されている。誘電プレ
ートの厚さｅは、所望の剛性及び気密性が得られるよう
に選択されている。更に、円形導波管直径でもある誘電
プレートの直径φは、窓が挿入される矩形導波管により
伝搬されるべき周波数帯F1,F2を大幅に上回るゴースト
モードを拒絶するように選択される。第3a図及び3c図か
ら明らかなように、円形導波管直径φは、矩形導波管の
短辺の寸法ａと長辺の寸法ｂとの間である。従って、円
形導波管にはインダクタンス部分８と容量欠如に対応す
る部分９とが形成される。部分８及び９は誘電プレート
６と結合して純粋リアクタンスを形成する。従って、導
波管断面７の長さＬは、誘電プレート６と円形導波管部
分８及び９とにより構成されたアセンブリのリアクタン
スが中心周波数F0で相殺されるように選択される。窓は
又、矩形導波管内の円形導波管の一方の辺に配置されて
おり例えば矩形導波管５の長辺の一方をカバーする同一
長さの２個の素子により構成された半波長インピーダン
ス変成器10を備えている。変成器は又、２つの長辺に亘
って分配し得る。第3a図に示すように、変成器は導波断
面高さの非対称的減少により形成し得る。別の具体例に
よると、変成器は、導波管の長辺の一方に連結された金
属プレートを用いて形成され得る。
以下に詳述するように、変成器の高さｈは、作動周波
数帯F1,F2で整合を生じるように選択される。
数帯F1,F2で整合を生じるように選択される。
以下、第3a,3b,3c図及び第４図と同様の円形窓の働き
を第５図乃至第７図に関して説明する。
を第５図乃至第７図に関して説明する。
第５図は、誘電プレート６及びインダクタンス部分８
及び円形導波管断面７の部分９により構成されたアセン
ブリのインピーダンスの周波数帯F1,F2における変化を
スミスチャートに示している。
及び円形導波管断面７の部分９により構成されたアセン
ブリのインピーダンスの周波数帯F1,F2における変化を
スミスチャートに示している。
誘電プレートの厚さｅ、円形導波管断面の直径φ及び
長さは、該アセンブリのインピーダンスが、F1からF2に
増加する方向において順次インダクタンス、ゼロ及び容
量的値を通り、F0で相殺されるような純粋リアクタンス
となるように選択されている。
長さは、該アセンブリのインピーダンスが、F1からF2に
増加する方向において順次インダクタンス、ゼロ及び容
量的値を通り、F0で相殺されるような純粋リアクタンス
となるように選択されている。
プレート６、インダクタンス部分８及び円形導波管部
分９により構成されるアセンブリのインピーダンスの変
化は、従って、インピーダンス軸ｑ上の直線セグメント
としてスミスチャートに示され、該直線はF1でインダク
タンスインピーダンスの２分の１面に位置し、F0でチャ
ートの中心を通り、F2で容量インピーダンスの２分の１
面に位置する。従って、導波管の作動帯におけるリアク
タンスには、正確な極超短波動作を得るために補償しな
くてはならないある変化が存在している。
分９により構成されるアセンブリのインピーダンスの変
化は、従って、インピーダンス軸ｑ上の直線セグメント
としてスミスチャートに示され、該直線はF1でインダク
タンスインピーダンスの２分の１面に位置し、F0でチャ
ートの中心を通り、F2で容量インピーダンスの２分の１
面に位置する。従って、導波管の作動帯におけるリアク
タンスには、正確な極超短波動作を得るために補償しな
くてはならないある変化が存在している。
第６図のスミスチャートは、矩形導波管に装着されて
おりかつ整合終端に連結された半波長インピーダンス変
成器の各点におけるインピーダンス変化を、周波数F1,F
0およびF2について示している。使用されている符号を
以下に説明すると、 −π１は変成器上流の母線側に配置された導波管の面、 −π２は変成器入力面、 −π３は変成器中間面、 −π４は変成器出力面、 −π５は変成器に対する整合終端側に配置された導波管
の面である。
おりかつ整合終端に連結された半波長インピーダンス変
成器の各点におけるインピーダンス変化を、周波数F1,F
0およびF2について示している。使用されている符号を
以下に説明すると、 −π１は変成器上流の母線側に配置された導波管の面、 −π２は変成器入力面、 −π３は変成器中間面、 −π４は変成器出力面、 −π５は変成器に対する整合終端側に配置された導波管
の面である。
これらの各面は第3a図に示してある。
インピーダンス変成器の上流の面π１では周波数の如
何に拘らず整合が形成されており、インピーダンスはス
ミスチャートの中心点に点Ａで示される。
何に拘らず整合が形成されており、インピーダンスはス
ミスチャートの中心点に点Ａで示される。
面π２に到達すると、周波数の如何に拘らず純粋抵抗
インピーダンス低下が生じ、インピーダンスは、スミス
チャートの抵抗軸ｐ上の点Ａの左側の点Ｂにより示され
る。
インピーダンス低下が生じ、インピーダンスは、スミス
チャートの抵抗軸ｐ上の点Ａの左側の点Ｂにより示され
る。
面π２から面π４への長さλg/2の移動は、三角関数
では点Ａを中心とする半径ABの円周上の回転に相当す
る。回転角は作動周波数に依存し、F0の時２π、F1の時 及びF2の時 である。
では点Ａを中心とする半径ABの円周上の回転に相当す
る。回転角は作動周波数に依存し、F0の時２π、F1の時 及びF2の時 である。
面π４におけるインピーダンスは、F1では点Ｂより上
方の円周上の点Ｃにより示される。インピーダンスは、
F0では点Ｂにより、F2では点Ｂより下方の円周上の点Ｅ
により示される。
方の円周上の点Ｃにより示される。インピーダンスは、
F0では点Ｂにより、F2では点Ｂより下方の円周上の点Ｅ
により示される。
面π５では変成器は除去され、面π２で生じた低下を
補償する純粋抵抗インピーダンス増加が形成されてい
る。
補償する純粋抵抗インピーダンス増加が形成されてい
る。
従って、面π５のインピーダンスは、周波数F1,F0及
びF2において、実質的にインピーダンス軸ｑ上に一直線
状に並置される点D,A及びＦにより示される。点Ｄ及び
ＦはＡの各側に位置する。面π５がλg/4の位置にある
中間面π３のインピーダンスは、直線セグメントDAFを1
80゜回転することにより面π５のインピーダンスから導
かれる。
びF2において、実質的にインピーダンス軸ｑ上に一直線
状に並置される点D,A及びＦにより示される。点Ｄ及び
ＦはＡの各側に位置する。面π５がλg/4の位置にある
中間面π３のインピーダンスは、直線セグメントDAFを1
80゜回転することにより面π５のインピーダンスから導
かれる。
従って、第７図に示すようにπ３における半波長イン
ピーダンス変成器のインピーダンスは、F1からF2、即ち
ＤからＦに増加する周波数の方向で順次、純容量、ゼロ
及び各純粋インダクタンス値をとるインピーダンスであ
る。
ピーダンス変成器のインピーダンスは、F1からF2、即ち
ＤからＦに増加する周波数の方向で順次、純容量、ゼロ
及び各純粋インダクタンス値をとるインピーダンスであ
る。
第５図と第７図とを比較すると、変成器インピーダン
スと、誘電プレート６、インダクタンス部分８及び円形
導波管部分９により構成されるインピーダンスとの周波
数帯F1,F2における変化は、リアクタンス的であり、周
波数の関数として逆方向に生じることが明らかである。
スと、誘電プレート６、インダクタンス部分８及び円形
導波管部分９により構成されるインピーダンスとの周波
数帯F1,F2における変化は、リアクタンス的であり、周
波数の関数として逆方向に生じることが明らかである。
従って、上述のように本発明によると、誘電プレート
と円形導波管との寸法、及び変成器の高さｈは、変成器
インピーダンスと、誘電プレート及び円形導波管素子に
より構成されるアセンブリのインピーダンスとが周波数
帯F1,F2で補償され、第８図（本発明の円形窓の周波数
の関数として定在波比を示す）から明らかなように周波
数帯F1,F2にゴーストモードを含まずに実質的に１に等
しい定在波比に整合するように決定される。
と円形導波管との寸法、及び変成器の高さｈは、変成器
インピーダンスと、誘電プレート及び円形導波管素子に
より構成されるアセンブリのインピーダンスとが周波数
帯F1,F2で補償され、第８図（本発明の円形窓の周波数
の関数として定在波比を示す）から明らかなように周波
数帯F1,F2にゴーストモードを含まずに実質的に１に等
しい定在波比に整合するように決定される。
更に、円形導波管断面７は遮断周波数に位置しているこ
とに留意すべきである。しかし乍ら、円形導波管断面長
さが電気的波長λｇに比較して非常に小さいので、波伝
搬の問題は何ら生じない。本発明の円形窓を、内側寸法
15.80×34.85mmの矩形導波管で試験した。窓寸法を以下
に示す。
とに留意すべきである。しかし乍ら、円形導波管断面長
さが電気的波長λｇに比較して非常に小さいので、波伝
搬の問題は何ら生じない。本発明の円形窓を、内側寸法
15.80×34.85mmの矩形導波管で試験した。窓寸法を以下
に示す。
誘電材料（アルミナ）プレート 厚さ 0.8mm 直径 28 mm 円筒形導波管 長さ 6 mm 変成器 長さ 26 mm 高さ 1.3mm この場合、定在波比は、ゴーストモードを伴わずに周
波数帯5.15乃至8.15GHzで1.15であった。従って、中心
周波数と比較した使用帯幅は、45％に増加した。最初の
ゴーストモードは8.18GHzで生じた。
波数帯5.15乃至8.15GHzで1.15であった。従って、中心
周波数と比較した使用帯幅は、45％に増加した。最初の
ゴーストモードは8.18GHzで生じた。
次に、第９図に関して本発明の円形窓の具体例を説明
する。まずセラミック誘電プレート６を鉛等の金属材料
又は金属化材料から形成された円形シース11にろう付け
する。このために、既知の方法で誘電プレート縁部をま
ずモリブデンベースの粉末で金属化する。シース11は円
形導波管７の壁をも形成している。シース11は、Ｕ形横
断面を有する円筒形フレーム12に挿入される。円形導波
管と本発明の矩形導波管５とを連結するために、フレー
ム12の各側に２個の金属接続部品13を配置する。接続部
品13の内側壁は、矩形導波管の長辺においてインダクタ
ンス部分８を形成している。該接続部品13は、それぞれ
フレーム12及び２個の矩形導波管断面５の端部にろう付
けされる。
する。まずセラミック誘電プレート６を鉛等の金属材料
又は金属化材料から形成された円形シース11にろう付け
する。このために、既知の方法で誘電プレート縁部をま
ずモリブデンベースの粉末で金属化する。シース11は円
形導波管７の壁をも形成している。シース11は、Ｕ形横
断面を有する円筒形フレーム12に挿入される。円形導波
管と本発明の矩形導波管５とを連結するために、フレー
ム12の各側に２個の金属接続部品13を配置する。接続部
品13の内側壁は、矩形導波管の長辺においてインダクタ
ンス部分８を形成している。該接続部品13は、それぞれ
フレーム12及び２個の矩形導波管断面５の端部にろう付
けされる。
更に、図示の具体例における半波長変成器10は、矩形
導波管５の長辺の一方にろう付けされた２個の金属プレ
ートにより構成されている。
導波管５の長辺の一方にろう付けされた２個の金属プレ
ートにより構成されている。
上述の寸法を有する第９図のアセンブリは、第８図に
示すように非常に広い使用帯域と高い連続波出力とが可
能である。
示すように非常に広い使用帯域と高い連続波出力とが可
能である。
本発明の円形窓は、矩形導波管で使用される。一方、
本発明の円形窓は、例えば楕円系導波管のような任意の
横断面を有する導波管で使用することもできる。本発明
の導波管用窓は、窓の設置のより寄生容量に伴うリアク
タンス変化を相殺するインダクタンスを形成することに
より、広い周波数帯域に亘って、反射を極めて小さく、
即ち、定在波比を小さい値に保つことができる。従っ
て、本発明により、従来に比べ、極めて広帯域の極超短
波送受信機が得られる。本発明の導波管は、特定的に
は、例えば「インテルサット」用帯域の衛星電気通信装
置で使用される。
本発明の円形窓は、例えば楕円系導波管のような任意の
横断面を有する導波管で使用することもできる。本発明
の導波管用窓は、窓の設置のより寄生容量に伴うリアク
タンス変化を相殺するインダクタンスを形成することに
より、広い周波数帯域に亘って、反射を極めて小さく、
即ち、定在波比を小さい値に保つことができる。従っ
て、本発明により、従来に比べ、極めて広帯域の極超短
波送受信機が得られる。本発明の導波管は、特定的に
は、例えば「インテルサット」用帯域の衛星電気通信装
置で使用される。
第1a図及び第1b図は従来技術のピルボックス形窓の縦断
面図及び第1a図のAA′線による断面図、第２図は従来技
術のピルボックス形窓を使用する電気通信進行波管用周
波数の関数としての利得を示した線図、第3a図、第3b図
及び第3c図はそれぞれ矩形導波管で使用される本発明の
円形窓の具体例の矩形導波管の短辺に沿う縦断面図、第
3a図のBB′線による断面図及び導波管の長辺に沿う縦断
面図、第４図は第3a図乃至第3c図の円形窓の斜視図、第
５図乃至第７図は本発明の円形窓の働きを示すスミスチ
ャート、第８図は定在波比を本発明の円形窓の周波数の
関数として示した線図、第９図は本発明の円形窓の一具
体例を示す導波管の短辺に沿う概略断面図である。 １……ピルボックス形窓、２……円形導波管、3,5……
矩形導波管、 ６……誘電プレート、10……半波長インピーダンス変成
器、11……シース、 12……円筒形フレーム、13……接続部品。
面図及び第1a図のAA′線による断面図、第２図は従来技
術のピルボックス形窓を使用する電気通信進行波管用周
波数の関数としての利得を示した線図、第3a図、第3b図
及び第3c図はそれぞれ矩形導波管で使用される本発明の
円形窓の具体例の矩形導波管の短辺に沿う縦断面図、第
3a図のBB′線による断面図及び導波管の長辺に沿う縦断
面図、第４図は第3a図乃至第3c図の円形窓の斜視図、第
５図乃至第７図は本発明の円形窓の働きを示すスミスチ
ャート、第８図は定在波比を本発明の円形窓の周波数の
関数として示した線図、第９図は本発明の円形窓の一具
体例を示す導波管の短辺に沿う概略断面図である。 １……ピルボックス形窓、２……円形導波管、3,5……
矩形導波管、 ６……誘電プレート、10……半波長インピーダンス変成
器、11……シース、 12……円筒形フレーム、13……接続部品。
Claims (10)
- 【請求項１】中心波長がλｇである作動波長帯域の電磁
波エネルギーを伝達するように構成された主導波管の二
つの導波管断面の間に挿入される極超短波導波管用の窓
であって、 誘電材料からなる円形プレート及び該プレートを横断方
向に支持するための該プレートと同じ直径を有する円形
導波管断面を含むアセンブリと、 作動波長帯域におけるマッチングのために前記アセンブ
リと協働すべく前記二つの導波管断面内に配置された半
波長インピーダンス変成手段とを有しており、 前記円形導波管断面の直径は、インダクタンスを形成す
るように前記二つの導波管断面の高さ寸法と幅寸法との
間にあり、且つ前記インダクタンスが前記円形プレート
の寄生容量を補償するように、前記円形導波管断面の長
さはλg/2より短かく、これにより前記アセンブリのリ
アクタンスが波長λｇにおいて相殺されることを特徴と
する極超短波用窓。 - 【請求項２】前記二つの導波管断面が同じ矩形の断面で
ある請求項１に記載の窓。 - 【請求項３】前記二つの導波管断面が同じ楕円の断面で
ある請求項１に記載の窓。 - 【請求項４】前記半波長インピーダンス変成手段が導波
管の中間面に関して導波断面の高さを非対称的に減少さ
せることにより形成される請求項１に記載の窓。 - 【請求項５】前記主導波管が矩形導波管である請求項１
に記載の窓。 - 【請求項６】前記主導波管が楕円導波管である請求項１
に記載の窓。 - 【請求項７】前記主導波管の二つの導波管断面の間の前
記円形導波管がその全長にわたり一定の直径を有する請
求項１に記載の窓。 - 【請求項８】前記半波長インピーダンス変成手段が前記
円形導波管断面の両側に置かれており、最も離れた二つ
の端部間の距離がλg/2である二つの同じ変成器から構
成される請求項１に記載の窓。 - 【請求項９】前記二つの変成器が導波管の中間面に関し
て導波断面の高さを対称的に減少させることにより形成
される請求項８に記載の窓。 - 【請求項１０】前記二つの変成器が金属プレートを導波
管内の少なくとも一方の長辺に連結することから形成さ
れる請求項８に記載の窓。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR8400664 | 1984-01-17 | ||
| FR8400664A FR2558306B1 (fr) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | Fenetre circulaire pour guide d'onde hyperfrequence |
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|---|---|
| JPS60162301A JPS60162301A (ja) | 1985-08-24 |
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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| EP (1) | EP0153541B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0810801B2 (ja) |
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| FR (1) | FR2558306B1 (ja) |
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-
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- 1984-12-27 EP EP84402742A patent/EP0153541B1/fr not_active Expired
-
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- 1985-01-09 US US06/689,985 patent/US4684908A/en not_active Expired - Lifetime
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