JPS5862916A - 著しく異なつた周波数を有する信号に対する分離又は結合器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、著しく異なった周波数を有する信おける高周
波信号の分離または結合に対して、方向性結合器を使用
することは周知である。しかし両信号のうち一方が数百
キロヘルツにしかない周波数を有すると、方向性結合器
の使用は、遮断減衰が不十分にかつ通過減衰が高くなる
ためもはや効果的でなくなる。方向性結合器は周知のよ
うに低周波において満、足に作用しない。というのは方
向性結合器は低周波に対しては高度な結合減衰を生せし
めるからである。高周波信号に対する信４路において結
合分配器また−は低域通過素子を介して低周波を結合す
る際にも、両信号路の相互の影響が回避されなければ、
低周波信号に対する高度な結合減衰が生じる。

著しく異なる周波数位置の信号を分離するための分波器
を必要とするのは、送受分波器を用いるアンテナ回路並
びに比較的低周波のノξイロット信号の、指向性無線信
号への結合において送速度を有するデジタル信号を、比
較的低周波の信号と一緒に伝送することは周知である。

その際低周波信号は、監視情報の伝送のために用いられ
、サービスチャネルの伝送も可能である従って本発明の
課題は、冒頭に述べた形式のツ ５コ − の周波数範囲における信号を共通の信号路において入力
結合でき乃至共通の信号路から出力結合できるようにし
た分離又は結合器を提供することである。

この課題は本発明により次のように解決される。即ち強
磁性のコアに巻付けられている導波線路が設けられてお
り、導波線路の第１の導体が一方の端部において信号に
対する共通の信号路と接続されており、該導波線路の第
１の導体が他方の端部において、特性インピーダンスに
比して高周波信号に対しては比較的高抵抗であってかつ
低周波信号に対しては比較的低抵抗であるチョークの一
方の接続部および高周波信号に対する信号路に接続され
ており、その際前記チョークの他方の接続部は基準電位
に接続されており、かつ導波線路の第２の導体は一方の
端部において直接アース接続されておりまた他方の端部
においてコンデンサを介して基準電位に接続されており
かつ更に低周波信号に対する信号路に直接接続されてお
り、また前記コンデンサは導波線路のインダクタンスと
ともに低周波信号に対する並列共振回路を形成する。本
発明の分波器の特別な利点は、例えば毎秒数百メガビッ
トのピット伝送速度を有するデジタル信号のような広帯
域の高周波信号においても使用可能であることである。

、別の利点は、本発明の分離又は結合器は付加的な電流
消費を必要としない受動素子であるので、その結果例え
ば遠隔給電される装置への使用が容易に可能でありかつ
能動素子のパラメータのばらつきを補償する必要がない
ことである。本発明の分離又は結合器の特別な利点は、
著しく異なった周波数を有する信号を分離するためにも
、またその信号を共通の信号路に結合するためにも使用
することができることにある。

本発明の周波数分離又は結合器の有利な実施例は特許請
求の範囲第２項乃至第１２項に詳細に記載されている。

次に本発明を図示の実施例を用いて詳細に説明する。

第１図に図示の分波器は、発生器Ｇから到来しかつこの
発生器から共通の線路を介して分波器の入力側に達する
異なる周波数の２つの信号を分離するために用いられる
。分波器は導波線路として第１の同軸線路ｘｈｌを有す
る。同軸線路は、ライン・リアクタの形式で円板状フエ
ライ、トに巻付けられている。共通の線路乃至発生器Ｇ
に、同軸線路の内部導体が接続されており、一方外部導
体は任意の端部において直接基準電位に接続されている
。内部導体の他方の端部には、第１のチョークｂｏおよ
び第１の負荷ｖ１によって略示されている、高周波信号
に対する信号路が接続されている。同軸線路ＫＩ＋１の
外部導体の別の自由端部には、第１のコンデンサ並びに
第１の変成器６１が接続されており、その際コンデンサ
の他方の電極はアース接続されておりまた変成器には負
荷ｖ２の形式における第２の、低周波信号に対する本来
の信号路が接続されている。コンデンサｏ１は、同軸線
路ｘｂｌの殊に外部導体のインダクタンスとともに、並
列共振回路を形成し、その際この回路の共振周波数は、
低周波信号の周波数・に相応す蛾 る。　　　　　　　　・ この実施例は、約５ＭＨ２乃至５００　ＭＨ２のスペク
トル範囲を有するデジタル信号と、約６゜Ｑ　ＫＨｚの
周波数を有する低周波遠隔測定信号との分離用分波器で
ある。発生器Ｏの内部抵抗は、負荷■１と同様に同軸線
路の約７５Ωの特性インピーダンスに相応し、異なった
負荷ｖ２のために第１の変成器Ｕｌを設けて、この変成
器のインピーダンス変換によって負荷ｖ２の、特性イン
ピーダンスとの整合が行なわれる。チョークＬＯ・とじ
て、スタブが設けられており、その際スタブの長さはデ
ジタル信号のビット繰返し周波数、即ち高周波信号の周
波数に同調されている。

第１図に図示の周波数分離器たる分波器の高域通過路に
対して第２図に図示の等価回路が生じる。その際等価回
路において、発生器Ｇに接続されている共通の畔路の特
性インピーダンス２が、同軸線路ｘ　Ｌ　１’の特性イ
ンピーダンスと一致しているものとしている。端部が短
絡されているスタブに相応するチョークＬＯは、高周波
信号の周波数範囲において高いインピーダンスを呈する
が、このインピーダンスは負荷Ｖｌのインピーダンスに
比べると無視できるかまたはこの負荷が特性インピーダ
ンス２に相応する限りにおいて信号等化の際考慮される
。

低周波信号に対する振動回路コンデンサｏ１は、高周波
信号に対する周波数範囲においては十分に低抵抗であり
、その結果同軸線路ＫＬｌを介する高周波信号の伝送が
妨害されずかつ負荷ｖ２に達する高周波信号成分も無視
できる程度に小さくなるような高い容量を有する。それ
−から変成器ｉｌのインダクタンスＬｌは、低周波信号
路の変換されたインピーダンスＵ　　−Ｚ、即ち第２の
負荷ｖ２のインピーダンス同様殆んど問題にならない。

第３図には分波器に対する別の等価回路においてライン
・リアクタとして作用する同軸線路ＫＬｌがｌ：１の変
成比を有する理想的な変成器６２および損失のあるイン
ダクタンスＬ２によって図示されている。その際第１の
負荷ｖ１およびチョークＬＯを有する高周波信号に対す
る第１の導体路は、直接第２の変成器ｂ２の１次巻線お
よび基準電位に接続されている。第２の変成器Ｕ２の２
次側は、同軸線路ＫＩ、ｌの外部導体に相応し、従って
第２の変成器の２次巻線およびこれに並列に接続されて
いるインダクタンスＬ２は一方の側において一基準電位
に接続されており、一方これらは他方の側においてコン
デンサ０１の一方の電極および変成器Ｕ１を介して負荷
ｖ２に接続されている。線路ＫＬＩは低周波信号に対し
て反転変成器として作用し、その際変成器の２次巻線の
両接続端子、即ち同軸線路の外部導体両接続端子は交換
可能であり、その場合には位相反転回路が省略される。

第３図から、分波器の低周波帯域通過路に対して第４図
の等価回路が生じる。というのは低周波信号に対してチ
ョークＬｏのインピーダンスは極めて僅かであるからで
ある。従って低周波信号に対して、変成器６２０１次巻
線の発生器とは反対側にある接続端子は実質的に基準電
位ニする。そこでコンデンサｃｌが同軸線路ＫＬＩのイ
ンダクタンスＬ２とともに振動回路を形成し、振動回路
は第１の変成器Ｕ１のインダクタンスおよび低周波信号
に対する信号路、即ち負荷■２の変換されたインダクタ
ンスによって離調することがある。具体的な実施例にお
いて同軸線路のインダクタンスＴＪ２は約４μＨであっ
たが、インダクタンスは使用の円板状コアによって所定
の範囲において調節可能であり、これにより別のインダ
クタンスの影響の補償が可能になる。その際同軸線路と
して、７５Ωの特性インピーダンスを有する所謂セミリ
ジットケーブルが使用され、負荷ｖｌおよびＶ２のイン
ピーダンスはそｈぞれ７５Ωであった。

２００　ＭＨ２以下の周波数を有する高周波信号に使用
される分波器に対して、有利にも導波線路として゛平行
２線線路または撚線がら成る線路を使用することができ
る。

２つの信号路の減結合に課せられる比較的高１・ 度な要求に対して、・・コンデンサｃ１を別のコイルお
よびコンデンサを用いて高次の低域フィルタまたは帯域
消去フィルタとして付加形成することができる。

第５図には送信結合器、即ち２信号に対する結合器とし
て使用される本発明の結合器が図示されている。発生器
Ｇ１によって高周波デジタル信号が発生され、その信号
はチョークＬ３の一方の接続端子および第２の同軸線路
ＫＬ２の内部導体に送出される。チョークＬ３としてこ
の場合も高周波信号に対する端部が短絡されたスタブが
使用され、その際チョークの他方の接続端子はここでも
基準電位に接続されている。

発生器Ｇ２によっては比較的低周波の信号が発生され、
その信号は第３の変成器ｎ３を介して第２の同軸線路Ｋ
ＩＩ２の外部導体に結合される。第２の同軸線路ＫＩ、
２の外部導体の一方の端部は基準電位に接続されており
、また他方の端部はコンデンサＣ２を介してアース接続
されており、一方向部導体の他方の端部には、負荷Ｖに
よって図示されている、高周波信号および低周波信号に
対する共通の信号路が接続されている。その際第５図の
結合器の構成は、第１図の分離器の構成に完全に相応す
る。また第１図と同じ信号が使用されるので、第１図の
分波器の個別素子の回路定数も第５図の分波器の個別素
子の回路定数に等しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、分離用分波器として構成されている本発明の
分波器の１実施例の回路略図、第２図は第１図の分波器
の高域通過路に対する等価回路、第３図は第１図の分波
器の別の等価回路、第４図は第１図の分波器の低周波帯
域通過路に対する等価回路、第５図は送信用分波器とし
て構成された本発明の分波器の１実施例の回路略図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、強磁性のコアに巻付けられている導波線路が設けら
   れており、該導波線路の第１の導体が一方の端部におい
   て信号に対する共通の信号路と接続されており、また該
   導波線路の第１の導体は他方の端部において、特性イン
   ピーダンスに比して高周波信号に対しては比較的高抵抗
   であってかつ低周波信号に対しては比較的低抵抗である
   チョークの一方の接続部および高周波信号に対する信号
   路に接続されており、その際前記チョークの他方の接続
   部は基準電位に接続されており、かつ導波線路の第２の
   導体は一方の端部において直接アース接続されておりま
   た他方の端部においてコンデンサを介して基準電位に接
   続されておりかつ更に低周波信号に対する信号路に直接
   、接続されており、また前記コンデン、すは導波線路の
   インダクタンスとともに低周波信号に対する並列共振回
   路を形成することを特徴とする著しく異なった周波数を
   有する信号に対する分離又は結合器。 ２、導波線路の第２の導体と、低周波信号に対する信号
   路との間の接続線路に変成器が挿入されている特許請求
   の範囲第１項記載の分離又は結合器。 ３、導波線路が同軸線路でありかつ該同軸線路の内部導
   体が導波線路の第１の導体を表わしまた該同軸線路の外
   部導体が導波線路の第２の導体を表わす特許請求の範囲
   第１項記載の分離又は結合器。 先　導波線路として平行２線線路が設けられている特許
   請求の範囲第１項記載の分離又は結合器。 ５、導波線路として、撚線から成る線路が設けられてい
   る特許請求の範囲第１項記載の分離又は結合器。 ６、共通の信号路に信号源が接続されており、また分離
   された信号路には負荷が接続されている特許請求の範囲
   第１項記載の分離又は結合器。 ７、共通の信号路に負荷が接続されており、また分離さ
   れた信号路にはそれぞれ信号源が接−・　続されている
   特許請求の範囲第１項記載の分離又は結合器。 ８、　チョークとして、高周波信号の周波数に同調され
   ているスタブが設けられている特許請求の範囲第１項記
   載の分離又は結合器。 ９、　チョークに、高周波信号に対する高域フィルタが
   付加形成されている特許請求の範囲第、　　１項記載の
   分離又は結合器。 １０、チョークに、高周波信号に対する比較的高次の帯
   域フィルタが付加形成されている特許請求の範囲第１項
   記載の分離又は結合器。 １１、コンデンサに、低周波信号に対する低域フィルタ
   が付加形成されている特許請求の範囲第１項記載の分離
   又は結合器。 １２、導波線路は、フェライト材から成る円板状コアに
   巻付けられている特許請求の範囲第１項記載の分離又は
   結合器。