JPS5921208B2 - 高周波帯移相器 - Google Patents
高周波帯移相器Info
- Publication number
- JPS5921208B2 JPS5921208B2 JP50068362A JP6836275A JPS5921208B2 JP S5921208 B2 JPS5921208 B2 JP S5921208B2 JP 50068362 A JP50068362 A JP 50068362A JP 6836275 A JP6836275 A JP 6836275A JP S5921208 B2 JPS5921208 B2 JP S5921208B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase shifter
- terminal
- phase
- circuit
- terminals
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/18—Networks for phase shifting
- H03H7/20—Two-port phase shifters providing an adjustable phase shift
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は高周波帯移相器の改良に関する。
へ端子で構成するハイブリッド回路、例えば第１図のよ
うに２本線で構成される方向性結合器においては、端子
１ａ、１ｒ及び２ｓ 、２ｒ間の線路の自己インダクタ
ンスＬとそれらの相互インダクタンスＭが等しければ、
入力インピーダンスの良好な理想的な回路が構成される
一つの条件を満たす。
うに２本線で構成される方向性結合器においては、端子
１ａ、１ｒ及び２ｓ 、２ｒ間の線路の自己インダクタ
ンスＬとそれらの相互インダクタンスＭが等しければ、
入力インピーダンスの良好な理想的な回路が構成される
一つの条件を満たす。
この方向性結合器を使用して理想的な移相器を構成する
ことができる。
ことができる。
低い周波数においてはフェライト等を用いてＬさＭの実
現が容易であるが、ＶＨＦＨＦ上となると使用材料も良
好なものがなく、ＬキＭとなり、理想的移相器の実現が
困難であった。
現が容易であるが、ＶＨＦＨＦ上となると使用材料も良
好なものがなく、ＬキＭとなり、理想的移相器の実現が
困難であった。
ここでいう理想的移相器とは例えば第１図において、端
子１ｓから入った信号が端子２ｒに減衰が一定もしくは
零で伝送し、端子２ｓ、１ｒに接続された可変リアクタ
ンスｊＸの変化により位相だけが変化する回路網をいう
。
子１ｓから入った信号が端子２ｒに減衰が一定もしくは
零で伝送し、端子２ｓ、１ｒに接続された可変リアクタ
ンスｊＸの変化により位相だけが変化する回路網をいう
。
伝送路として移相器は従来より多く開発されている。
従来この種の移相器にはスライドライン形で線路長の可
変を行うもの、低域沖波器の容量変化を行うもの、サー
キュレータあるいはローデツドライン形、ハイブリッド
回路形等がある。
変を行うもの、低域沖波器の容量変化を行うもの、サー
キュレータあるいはローデツドライン形、ハイブリッド
回路形等がある。
そして周波数一定形移相器（以下単に移相器と称する）
に関しては、フエズド・アレー（Ｐｈａｓｅｄ Ａｒｒ
ａｙ ）に使用する移相器としてデジタル・フェーズ・
シフタ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｈａｓｅ ５ｈｉｆｔｅｒ
）がある。
に関しては、フエズド・アレー（Ｐｈａｓｅｄ Ａｒｒ
ａｙ ）に使用する移相器としてデジタル・フェーズ・
シフタ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｈａｓｅ ５ｈｉｆｔｅｒ
）がある。
この移相器は段階的に位相を変化させるもので、従来で
は小さな位相変化をいかに精度良く達成するかという研
究が主である。
は小さな位相変化をいかに精度良く達成するかという研
究が主である。
さらに移相器を構成する・・イブリッド回路は高い周波
数となると、その構成上Ｌ−＝Ｍの様な密結合素子を作
ることは極めて困難であった。
数となると、その構成上Ｌ−＝Ｍの様な密結合素子を作
ることは極めて困難であった。
この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、各端子と
接地間に特定の等しい容量を接続することによりＬ＝Ｍ
と等価な特性を与え、ＶＨＦ。
接地間に特定の等しい容量を接続することによりＬ＝Ｍ
と等価な特性を与え、ＶＨＦ。
ＵＨＦ帯においても優れた特性が実現できる高周波帯移
相器を提供することを目的とする。
相器を提供することを目的とする。
以下この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
移相器とは第２図に示す四角に囲まれた理想的方向性結
合器の端子２ｓ、１ｒに可変リアクタンスを接続したも
ので、第３図はその位相器の基本回路を示す。
合器の端子２ｓ、１ｒに可変リアクタンスを接続したも
ので、第３図はその位相器の基本回路を示す。
第３図において、端子１ｓ、２ｓ、Ｉｒ、２ｒのうち、
入力端子１ｓ及び出力端子２ｒ以外の端子２ｓ、Ｉｒと
接地間に可変リアクタンス回路ｊＸ２．ｊＸ３がそれぞ
れ接続されている。
入力端子１ｓ及び出力端子２ｒ以外の端子２ｓ、Ｉｒと
接地間に可変リアクタンス回路ｊＸ２．ｊＸ３がそれぞ
れ接続されている。
Ｖｌ。Ｖ２．ｖ３．Ｖ４はそれぞれ端子１ｓｔ２ｓｔ１
ｒｙ２ｒに生じる電圧、■１．Ｉ２．■３．Ｉ４はそれ
ぞれ端子ｉｓ、２ｓ、１ｒ、２ｒを流れる電流を示す。
ｒｙ２ｒに生じる電圧、■１．Ｉ２．■３．Ｉ４はそれ
ぞれ端子ｉｓ、２ｓ、１ｒ、２ｒを流れる電流を示す。
第２図及び第３図の四角に囲まれた回路は次の（ａ）〜
（Ｃ）の事項を満足し、第３図のようにリアクタンス素
子を可変することにより入力インピーダンスの良好な理
想的な移相器となる。
（Ｃ）の事項を満足し、第３図のようにリアクタンス素
子を可変することにより入力インピーダンスの良好な理
想的な移相器となる。
（ａ） 端子１ｓから入力した信号は端子２ｓ、ｌｒ
に等量で分配を行う。
に等量で分配を行う。
（ｂ） 分配電力は端子２ｓｙｌｒＩこ各々↓とする
ことにより、端子２ｒには出力は生じない。
ことにより、端子２ｒには出力は生じない。
（ｃ） 端子２ｓ、１ｒへの出力位相差が各９０°の
場合、端子２ｓ、１ｒの可変リアクタンスは等＊値、同
符号（ｊＸ２ ＝ ｊＸ３ ）であること。
場合、端子２ｓ、１ｒの可変リアクタンスは等＊値、同
符号（ｊＸ２ ＝ ｊＸ３ ）であること。
第２図においてのそのへ端子マトリクスは、となり、上
記した理想的移相器としての回路条件（ｂ）をあてはめ
ると上記（１）式は一例として１２ Ａ 十−十ＣＲ＋Ｄ ＝０ ・・・・・・・・・
（２）１２Ｒ１２１２ と表わせる。
記した理想的移相器としての回路条件（ｂ）をあてはめ
ると上記（１）式は一例として１２ Ａ 十−十ＣＲ＋Ｄ ＝０ ・・・・・・・・・
（２）１２Ｒ１２１２ と表わせる。
次ｌこ第４図１こおいて、この発明の移相器の基本回路
を示す。
を示す。
第４図は第１図に示した従来の移相器の各端子１ｓ、１
ｒ、２ｓ、２ｒと接地間に等しい容量Ｃ１を付加したも
のである。
ｒ、２ｓ、２ｒと接地間に等しい容量Ｃ１を付加したも
のである。
この回路を第２図の四角に代入する。
このへ端子マドＩＪクスはＱ−ωＣ２（Ｌ−Ｍ）（コン
デンサＣはｉｓ、２ｓ、端子１ｒ、２ｒ間の容量）とお
くと、各分岐に電流を仮定し、キルヒホッフの法則より
、次の関係式が得られる。
デンサＣはｉｓ、２ｓ、端子１ｒ、２ｒ間の容量）とお
くと、各分岐に電流を仮定し、キルヒホッフの法則より
、次の関係式が得られる。
となる。
ＬキＭの場合、近似で、が成り立つ。
この（５）式はＬ＝Ｍの状態にない場合でも（５）式を
満足する回路定数を与えると理想的方向性結合器となる
。
満足する回路定数を与えると理想的方向性結合器となる
。
これを第４図の如く、ｊＸを接続すると、°“重畳の理
″により理想的移相器を実現できる。
″により理想的移相器を実現できる。
第１図の従来例は第４図で０１−０としたもので、この
条件は同じく第４図でＬ＝Ｍとしても同様となり、低い
周波数で容易に製作できる回路である。
条件は同じく第４図でＬ＝Ｍとしても同様となり、低い
周波数で容易に製作できる回路である。
従って、この発明ｌこよる移相器は高い周波数でＬ＝Ｍ
と等価な特性を容易に実現できる（口）路で、特に有用
である。
と等価な特性を容易に実現できる（口）路で、特に有用
である。
次に第５図において、この発明の他の実施例を説明する
。
。
端子１ｓを入力端子、端子２ｒを出力端子とし、可変リ
アクタンスとして端子２Ｓと接地間ならびに端子１ｒと
接地間にコイルＬ１、バリコンＣ２の直列回路より構成
される可変リアクタンス回路ｊＸ′を接続し、容量Ｃ１
を端子１ｓ。
アクタンスとして端子２Ｓと接地間ならびに端子１ｒと
接地間にコイルＬ１、バリコンＣ２の直列回路より構成
される可変リアクタンス回路ｊＸ′を接続し、容量Ｃ１
を端子１ｓ。
２ｒと接地間にそれぞれ付加する。
ここで、可変リアクタンス回路ｊＸ′の回路設定数は、
容量Ｃ４が端子２ｓ、１ｒと接地間のリアクタンスアイ
。
容量Ｃ４が端子２ｓ、１ｒと接地間のリアクタンスアイ
。
と第４図に示したｊＸとの並列回路と等価になるように
設定する。
設定する。
すなわち、第６図ζζ示すように、容量Ｃ１を付加する
ことにより反響減衰量の最良点（入力インピーダンスの
良好な点）は周波数の低い方に移動する。
ことにより反響減衰量の最良点（入力インピーダンスの
良好な点）は周波数の低い方に移動する。
最大可変位相も低い周波数の方が大きくなる。
ここで位相特性に寄与する可変リアクタンスＸとｘ’、
ｃ、との関係は次式（６）で示される。
ｃ、との関係は次式（６）で示される。
１ １ 。
−−一−ＪωＣ１・・・・・・・・・ （６）ｊＸ
ｊＸ’ 一般にＶＨＦ帯で回路を構成した場合、損失を少なくす
るため空心のインダクタンスを使用するとＭは０．７〜
０．８となる。
ｊＸ’ 一般にＶＨＦ帯で回路を構成した場合、損失を少なくす
るため空心のインダクタンスを使用するとＭは０．７〜
０．８となる。
Ｌの値は２００ＭＨｚで約４０ｍ１ＩＨであり、この状
態でＣ１は３〜４ｐＦを挿入すると理想的移相器が得ら
れる。
態でＣ１は３〜４ｐＦを挿入すると理想的移相器が得ら
れる。
方向性結合器の２本線の長さが長くなると分布定数理論
で取扱う必要があるが、短い場合Ｃの値は固定コンデン
サでも分布容量でも構成できる。
で取扱う必要があるが、短い場合Ｃの値は固定コンデン
サでも分布容量でも構成できる。
相互インダクタンスはＬ＝Ｍを構成するため密結合とす
る必要があり、端子１ｓ、Ｉｒ間のＬと端子２ ｓ ＋
２ｒ間のＬを密着したコイルで構成するため分布容量が
充分大きくなり、外見上固定コンデンサを入れない場合
もある。
る必要があり、端子１ｓ、Ｉｒ間のＬと端子２ ｓ ＋
２ｒ間のＬを密着したコイルで構成するため分布容量が
充分大きくなり、外見上固定コンデンサを入れない場合
もある。
移相量は可変リアクタンスｊＸ’（コイルＬ１、バリコ
ンＣ２）の変化量で決定される。
ンＣ２）の変化量で決定される。
ここで可変リアクタンスｊＸ′をコイルＬ１とバリコン
Ｃ２の直列回路としたの汀、可変リアクタンスｊＸ′の
値を正負の範囲で可変し大きな位相変化を得るようにし
たものである。
Ｃ２の直列回路としたの汀、可変リアクタンスｊＸ′の
値を正負の範囲で可変し大きな位相変化を得るようにし
たものである。
勿論とのりアクタンス変化を十頭〜−■とするとｖｌと
Ｖ４の■ 間では■−Ｌφとなり移相量φへ臼８０°すなわち３６
０°変化する。
Ｖ４の■ 間では■−Ｌφとなり移相量φへ臼８０°すなわち３６
０°変化する。
なお位相φはφ−−２ ｊａｎ ’ （−” ） ＋
（２ｎ ＋１ ）πで与えられる。
（２ｎ ＋１ ）πで与えられる。
第６図は第５図における実験結果の一例を横軸に周波数
、縦軸に最大可変位相及び最小反響減衰量をとって示し
たもので、破線は従来の移相器の特性、実線はこの発明
による移相器の特性を示す。
、縦軸に最大可変位相及び最小反響減衰量をとって示し
たもので、破線は従来の移相器の特性、実線はこの発明
による移相器の特性を示す。
上記最大可変位相とは横軸の周波数のある一つに固定し
、バリコンＣ２（最大１８ｐＦの可変容量）を可変した
場合の位相変化範囲を示している。
、バリコンＣ２（最大１８ｐＦの可変容量）を可変した
場合の位相変化範囲を示している。
この実験では１５０ ＭＨｚ〜２３０ＭＨｚの範囲で２
３０°以上の位相変化が得られる。
３０°以上の位相変化が得られる。
寸だ最小反響減衰量はリターンロスとも呼ばれ、入力端
子１ｓへの反射相対値を示すもので、最小反響減衰量か
１０ｄＢ、：いうのは定在波比（ＳＷＲ）で１．９２．
４、反射係数で０．３１６となり、捷だ２０ ｄＢとい
うのは定在波比で１２２２、反射係数で０．１０となる
もので、周波数が１８０ＭＨｚ付近で良好な値を示し１
５０〜２３０ ＭＨｚで１０ｄＢ以上に改善されている
。
子１ｓへの反射相対値を示すもので、最小反響減衰量か
１０ｄＢ、：いうのは定在波比（ＳＷＲ）で１．９２．
４、反射係数で０．３１６となり、捷だ２０ ｄＢとい
うのは定在波比で１２２２、反射係数で０．１０となる
もので、周波数が１８０ＭＨｚ付近で良好な値を示し１
５０〜２３０ ＭＨｚで１０ｄＢ以上に改善されている
。
なお容量Ｃ１ば３ｐＦを使用した。
以上述べた様にこの発明によれば、次の様な効果が得ら
れる。
れる。
（１）指向性可変アンテナへの応用
２本のアンテナを積重ね合成前にこの発明の移相器を取
付けて可変すると指向性が変化する。
付けて可変すると指向性が変化する。
特にテレビゴースト等に付して、ゴースト到来方向に対
して指向性の切込みを作ることにより容易にゴーストを
除去できる。
して指向性の切込みを作ることにより容易にゴーストを
除去できる。
（２） ゴーストキャンセラへの応用
１本の受信アンテナの出力を２分し、一方は直接合成器
へ接続し、他方はゴースト遅延時間と同等の遅延時間を
持つ遅延回路とこの発明による移相器を挿入後、ゴース
トレベルト同レベルとした後金成し、移相器を可変すれ
ばゴーストを除去できる。
へ接続し、他方はゴースト遅延時間と同等の遅延時間を
持つ遅延回路とこの発明による移相器を挿入後、ゴース
トレベルト同レベルとした後金成し、移相器を可変すれ
ばゴーストを除去できる。
以上の様な効果か得られるのでテレビ画像の改善に極め
て有効なものとなる。
て有効なものとなる。
なお、この発明は回路が集中定数、分布定数回路いずれ
（こも適用できるものである。
（こも適用できるものである。
第１図は従来の移相器の一例を示す図、第２図は・・イ
ブリッド回路の一例を示す図、第３図は移相器の基本回
路を示す図、第４図はこの発明の一実施例に係る移相器
の基本回路を示す図、第５図はこの発明の他の実施例を
示す図、第６図はこの発明による特性図である。 Ｌ・・・・・・コイル、ＪＸ・・・・・・リアクタンス
回路、Ｃ・・・・・・容量、Ｃ１・・・・・・コンデン
サ、Ｃ２・・・・・・バリコン、ｊＸ′・・・・・・リ
アクタンス。
ブリッド回路の一例を示す図、第３図は移相器の基本回
路を示す図、第４図はこの発明の一実施例に係る移相器
の基本回路を示す図、第５図はこの発明の他の実施例を
示す図、第６図はこの発明による特性図である。 Ｌ・・・・・・コイル、ＪＸ・・・・・・リアクタンス
回路、Ｃ・・・・・・容量、Ｃ１・・・・・・コンデン
サ、Ｃ２・・・・・・バリコン、ｊＸ′・・・・・・リ
アクタンス。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １２本線で構成される方向性結合器の自己インダクタン
スをＬ１相互インダクタンスをＭ１キャパシタンスをＣ
としたとき、各端子と接地間にＣ１＝Ｃ（−ｉ−１）な
る容量を接続すると共に、入力端子及び出力端子以外の
他の端子と接地間に可変リアクタンス素子を接続したこ
とを特徴とする高周波帯移相器。 ２２本線で構成される方向性結合器の線路の自己インダ
クタンスをＬ１相互インダクタンスをＭ１キャパシタン
スをＣとしたとき、入力端子及び出力端子と接地間にＣ
１＝Ｃ（”−１）なる容量を接続すると共に、入力端子
及び出力端子以外の他の端子と接地間に可変リアクタン
ス素子を接続したことを特徴とする高周波帯移相器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50068362A JPS5921208B2 (ja) | 1975-06-06 | 1975-06-06 | 高周波帯移相器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50068362A JPS5921208B2 (ja) | 1975-06-06 | 1975-06-06 | 高周波帯移相器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51144549A JPS51144549A (en) | 1976-12-11 |
| JPS5921208B2 true JPS5921208B2 (ja) | 1984-05-18 |
Family
ID=13371595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50068362A Expired JPS5921208B2 (ja) | 1975-06-06 | 1975-06-06 | 高周波帯移相器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5921208B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60155313U (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-16 | ワイケイケイ株式会社 | スライドフアスナ− |
| JPH0329604A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-07 | Takashi Otomo | 携帯用ケースのファスナー取付構造と取付方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5767307A (en) * | 1980-10-14 | 1982-04-23 | Tdk Corp | Variable phase shifter |
| JP7294790B2 (ja) * | 2018-10-24 | 2023-06-20 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 移相器 |
-
1975
- 1975-06-06 JP JP50068362A patent/JPS5921208B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60155313U (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-16 | ワイケイケイ株式会社 | スライドフアスナ− |
| JPH0329604A (ja) * | 1989-06-27 | 1991-02-07 | Takashi Otomo | 携帯用ケースのファスナー取付構造と取付方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51144549A (en) | 1976-12-11 |
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