JPH0818305A

JPH0818305A - 同軸低域通過ろ波器

Info

Publication number: JPH0818305A
Application number: JP16640394A
Authority: JP
Inventors: Toshikatsu Konishi; 敏克小西
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1994-06-25
Filing date: 1994-06-25
Publication date: 1996-01-19

Abstract

(57)【要約】【目的】構造の複雑化や大型化を生じることなく不要
共振の発生を防止して伝送特性の改善を図った同軸低域
通過ろ波器を得る。【構成】筒状をした外導体１１と、この外導体１１の
軸心位置に配置された中心導体１２とで構成され、中心
導体は、その径寸法の大きな誘導性の大径部１２ａと、
小径の容量性の小径部１２ｂとを軸方向に配列した構成
とされる。また、小径部１２ｂの周囲には電波吸収体１
４を配設し、小径部１２ｂにおける電界を緩和し、λ／
２共振器として動作されることによる不要共振の発生を
防止し、伝送特性の劣化を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波回路等で使用
される同軸低域通過ろ波器に関し、特にろ波特性の劣化
を防止した同軸低域通過ろ波器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にマイクロ波回路では、マイクロ波
を阻止して低周波数成分、例えば直流成分を通過させる
ための低域通過ろ波器が用いられる。例えば、マイクロ
波増幅器では、そのバイアス入力端子には直流のみを供
給する必要があるために、マイクロ波を阻止し、直流成
分を透過させるためのろ波器が必要とされる。このよう
なろ波器として、従来種々のものが提案されており、例
えば、図５に示すような同軸低域ろ波器が特開平４−２
５５６８１号公報に記載されている。

【０００３】この同軸低域ろ波器は、金属筒からなる外
導体３１と、この外導体３１の内部に内挿された中心導
体３２とで構成され、中心導体３２の両端を端子として
外導体３１の両端から突出させるとともに、両導体間に
絶縁体３３を充填させて中心導体３２を外導体３１の軸
心位置に保持させている。また、中心導体３２は、その
軸方向の中心部分を小径とした小径部３２ｂと、この小
径部３２ｂを軸方向に挟む部分を大径とした大径部３２
ａとで構成される。

【０００４】この同軸低域ろ波器では、小径部３２ｂは
同軸線路の特性インピーダンスより高インピーダンスと
なって誘導性を示し、大径部３２ａは低インピーダンス
となって容量性を示すため、その等価回路は図６のよう
なＬ，Ｃからなるπ型低域ろ波回路となり、低域ろ波器
として機能されることになる。したがって、前記したマ
イクロ波増幅器のバイアス端子をこのような構成とすれ
ば、このバイアス端子自体を同軸低域通過ろ波器として
構成することができ、マイクロ波回路を小型化する上で
有利なものとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな同軸低域通過ろ波器について本発明者が種々の検討
を加えたところ、中心導体３２に構成される容量性を示
す大径部３２ａに挟まれた誘導性の小径部３２ｂにおい
て、信号の伝送方向の長さによる固有共振が生じること
が判明した。即ち、容量性と誘導性のインピーダンスの
接続点が等価的に短絡される状態となり、その結果誘導
性部分の両端が短絡されて中心導体がλ／２共振器とし
て動作される。このため、低域通過ろ波に際しての減衰
特性に不要共振が発生され、同軸低域通過ろ波器の伝送
特性が劣化されるという問題が生じることがある。

【０００６】

【発明の目的】本発明の目的は、不要共振の発生を防止
して伝送特性の改善を図った同軸低域通過ろ波器を提供
することにある。また、本発明の他の目的は、構造の複
雑化や大型化を生じることなく不要共振を防止した同軸
低域通過ろ波器を提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の同軸低域通過ろ
波器は、筒状をした外導体と、この外導体の軸心位置に
配置された中心導体とで構成され、前記中心導体は、そ
の径寸法の大きな大径部と、これよりも小径の小径部と
を軸方向に配列した構成とされ、かつ前記小径部の周囲
には電波吸収体を配設したことを特徴とする。電波吸収
体は、小径部の軸方向の中央位置に配設することが好ま
しい。また、電波吸収体は、例えば円環板状に形成さ
れ、その外周面は外導体に接触され、内周面は中心導体
の周面と微小間隙を保って支持される。更に、電波吸収
体は、例えば鉄粉と樹脂とを混合させて硬化させた素材
で構成される。

【０００８】

【作用】中心導体における誘導性としての小径部に電波
吸収体を配設することで、この小径部における電界を緩
和し、λ／２共振器として動作されることによる不要共
振の発生を防止し、伝送特性の劣化を防止する。特に、
電波吸収体を小径部の軸方向の中央部に配設すること
で、電界最大値の位置において電波を吸収し、電界の緩
和効果を高める。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の第１実施例の断面図である。同図
において、金属円筒で構成される外導体１１は所要の軸
長に形成され、その軸心位置には中心導体１２が内挿さ
れる。また、前記外導体１１の両端部にはそれぞれ同軸
コネクタ１３が取着されており、この同軸コネクタ１３
の外側端子１３ａに前記外導体１１が電気的、機械的に
接続され、かつ前記中心導体１２はその両端部がそれぞ
れ前記同軸コネクタ１３の中心端子１３ｂに電気的、機
械的に接続されている。

【００１０】前記中心導体１２はその軸方向に所要寸法
の間隔Ｗで離された３箇所の径寸法が大きくされた大径
部１２ａが設けられ、かつこれらの大径部１２ａで挟ま
れた２箇所の部分は径寸法が小さくされた小径部１２ｂ
として構成される。前記大径部１２ａの厚さＴと径寸法
Ｄ、及び小径部１２ｂの径寸法ｄは低域通過ろ波器に要
求されるろ波特性によって適宜に設定される。また、前
記小径部１２ｂにおいては、その長さ方向の中央位置に
電波吸収体１４が配置される。

【００１１】この電波吸収体１４は、図２に部分分解斜
視部を示すように、２個の１／２円環板状の電波吸収体
１４ａ，１４ｂを互いに対向配置した構成とされてお
り、その外周面を前記外導体１１の内面に支持させてそ
れぞれの対向面を互いに接触させるようにして一体化さ
せている。また、この電波吸収体１４の内周面は前記小
径部１３ｂの周面とは微小の間隙を保つように構成され
る。この電波吸収体１４は、マイクロ波としての電磁波
を吸収する素材で構成されており、例えば、フェライ
ト、或いは鉄粉とエポキシ樹脂を混合させて硬化させた
「エポアイアン」（商品名）等が用いられる。また、こ
の電波吸収体１４の軸方向の厚さｔは、前記大径部１３
ａの間隔Ｗの１／１０程度に設定する。

【００１２】この構成の同軸低域通過ろ波器では、同軸
線路の基本モードであるＴＥＭ波を利用することにな
り、中心導体１２は、大径部１２ａと小径部１２ｂとを
軸方向に交互に配設することで、大径部１２ａでは伝送
線路の特性インピーダンスよりも低い特性インピーダン
スの容量性となり、小径部１２ｂでは高い特性インピー
ダンスの誘導性となる。この結果、図３に等価回路を示
すように、容量素子Ｃと誘導素子Ｌとが２段のπ型に接
続された低域通過ろ波器として機能されることになる。

【００１３】また、この同軸低域通過ろ波器では、大径
に形成した容量性の大径部１２ａと、小径に形成した誘
導性の小径部１２ｂとの各特性インピーダンスの接続点
で等価的に短絡状態とされ、λ／２共振器として不要共
振が発生するおそれがあるが、小径部１２ｂで構成され
る誘導性の高インピーダンスの部分には電波吸収体１４
が配設されているため、この部分におけるマイクロ波を
電波吸収体１４によって吸収し、この部分での電界を緩
和して前記したλ／２共振器としての不要共振の発生を
抑制する。

【００１４】特に、この実施例では、電波吸収体１４は
小径部１２ｂの軸方向の中央位置に配置されているた
め、λ／２共振器の電界最大値の箇所においてマイクロ
波を吸収するため、この部分での電界緩和効果を効果的
に高める一方で、同軸低域通過ろ波器全体に対する電界
緩和の影響を小さくし、低域通過ろ波器の機能を損なう
ことなく不要共振を有効に防止することができる。

【００１５】なお、電波吸収体１４は、その軸方向の厚
さｔは、あまり大きいと同軸低域通過ろ波器としての機
能を損なうおそれがあり、逆にあまり小さいと不要共振
を防止するために有効な電波吸収の効果が生じないた
め、適宜な厚さに設定される。

【００１６】図４は本発明の他の実施例の断面図であ
る。この実施例では、金属円筒からなの外導体２１の軸
心位置に中心導体２２を配置し、外導体２１の内部に充
填した絶縁材２３により中心導体２２を支持し、かつ中
心導体２２の両端部を端子として外導体から突出させて
いる。また、中心導体２２の軸方向の中心位置に誘導性
の小径部２２ｂを設け、その両側に容量性の大径部２２
ａを設けている。そして、前記小径部２２ｂの周囲に
は、軸方向の中央位置に円環状の電波吸収体２４を配設
しており、その外周面を前記外導体２１に接触させ、そ
の内周面を小径部２２ｂの外側に微小間隙を保って位置
させている。また、この電波吸収体２４は前記絶縁材２
３中に埋設することで、その支持が行われる。

【００１７】この構成の同軸低域通過ろ波器は、図５に
示した同軸低域通過ろ波器と同様に、図６に示した等価
回路のように、π型ＬＰＦとして機能する。また、この
ろ波器においても、高インピーダンスの部分（小径部）
２２ｂに電波吸収体２４を配設することにより、この小
径部２２ｂでのマイクロ波が吸収され、この部分での電
界を緩和してλ／２共振器として不要共振が生じること
が防止される。この場合でも、電波吸収体２４は小径部
２２ｂの軸方向の中央に位置されているため、特にλ／
２共振器の電界最大値においてマイクロ波を吸収し、低
域通過ろ波器としての機能を阻害することなく不要共振
を有効に防止することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、外導体の
軸心位置に配置された中心導体に誘導性の大径部と容量
性の小径部とを軸方向に配列し、かつ小径部の周囲には
電波吸収体を配設していることにより、電波吸収体によ
る電磁波の吸収作用によって小径部における電界を緩和
し、ろ波器がλ／２共振器として動作されることによる
不要共振の発生を防止し、伝送特性の劣化を防止するこ
とができる。

【００１９】特に、電波吸収体を小径部の軸方向の中央
部に配設することで、電界最大値の位置において電波を
吸収し、電界の緩和効果を高め、前記した不要共振の発
生の防止効果と伝送促成の劣化防止効果を更に高めるこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の同軸低域通過ろ波器の一実施例の断面
図である。

【図２】図１の要部の部分分解斜視図である。

【図３】図１のろ波器の等価回路図である。

【図４】本発明のろ波器の他の実施例の断面図である。

【図５】従来の同軸低域通過ろ波器の一例の断面図であ
る。

【図６】図５のろ波器の等価回路図である。

【符号の説明】

１１，２１外導体１２，２２中心導体１２ａ，２２ａ大径部（容量性部）１２ｂ，２２ｂ小径部（誘導性部）１４，２４電波吸収体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状をした外導体と、この外導体の軸心
位置に配置された中心導体とで構成され、前記中心導体
は、その径寸法の大きな大径部と、これよりも小径の小
径部とを軸方向に配列した構成とされ、かつ前記小径部
の周囲には電波吸収体を配設したことを特徴とする同軸
低域通過ろ波器。
【請求項２】電波吸収体は、小径部の軸方向の中央位
置に配設してなる請求項１の同軸低域通過ろ波器。
【請求項３】電波吸収体は、円環板状に形成され、そ
の外周面は外導体に接触され、内周面は中心導体の周面
と微小間隙を保って支持される請求項２の同軸低域通過
ろ波器。
【請求項４】電波吸収体は、鉄粉と樹脂とを混合させ
て硬化させた素材である請求項２または３の同軸低域通
過ろ波器。