JPS5926645Y2 - インピ−ダンス変換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はインピーダンス変換器に関し、特にＵＨＦ帯の
整合器に関する。

従来この周波数帯では５０Ｑの特性インピーダンスをも
つ同軸線路による２スタブまたは３スタブの整合器（チ
ューナ）が用いられている。

この整合器の可変短絡子をもつ分岐回路（スタブ）は、
内外導体間を誘電体で充填することができないので、長
さは短縮されず、半波長可変の場合５００ ＭＨｚにお
いて３０ｃｍの長さが必要であり、２スタブまたは３ス
タブ整合器としては非常に大きくなる欠点があった。

本考案の目的は、従来より遥かに小型で、かつ大電力マ
イクロ波管の空胴と結合して、補助空胴またはフィルタ
回路として用いることが出来るように耐電力を大きくし
た整合器を提供することである。

以下図面に従って本考案について説明する。

第１図は本考案の基本的マイクロストリップ線路の構成
を断面にて示すものであるが、銅またはアルミニウムか
らなる金属導体１は大地線路であると共に容器を形成し
、これには矩形の溝２が彫られ、第１図の紙面と垂直方
向に延長している。

溝の底面１′の幅より狭く、溝２の深さより充分低い、
例えばアルミナセラミックの絶縁物３が底面１′のほぼ
中央に接着剤等により取付けられており、更に絶縁物３
の上面に銅箔を接着し、またはセラミックにメタライズ
した後に銅箔をろう付する方法で、マイクロストリップ
線路導体４が形成されている。

更に金属導体１に形成されたマイクロストリップ線路導
体を含む溝２は、全体として金属の蓋５で覆われている
。

絶縁物３の誘電率、高さ及び幅、線路導体４の厚さ幅等
によってこの線路の特性インピーダンスが決まる。

この特性インピーダンスは同軸線路との結合のため５０
．Ｑにすることが望ましい。

溝２の幅及び高さは、溝の側面及び上面が、このス）
ＩＪツブ線路の特性インピーダンスに事実上影響しない
程度の寸法に選ぶことが望ましい。

第１図の実施例では、溝２の幅２５ｍｍ、高さ１５ｍｍ
、絶縁物３として比誘電率約９のアルミナセラミックを
用い、セラミックの幅７ ｍｍ、高さは４ｍｍ、ス）
ＩＪツブ線路導体の幅３ｍｍ、厚さ０．５ｍｍであった
。

このマイクロストリップ線路上の波長λｍは、絶縁物の
比誘電率が９の場合自由空間の波長λＯの約２に短縮さ
れるので、半波長の分岐線路に必要な有効長は５００
ＭＨｚで約１２ｃｍとなる。

このストリップ線路の可変短絡分岐（スタブ）となる線
路は、第２図に示した逆回型の金属短絡子７が、溝側面
と線路導体の空隙をほぼ充す形状で挿入され、この金属
短絡子７のス）−１Ｊツブ線路導体４及び溝底面１′に
接する面には、バネ性のコンタクトフィンガ８，８′が
つけられている。

この短絡子７の厚さは、本実施例においては約１２ｍｍ
であった。

溝の蓋５に切られた幅３ｍｍのスリット６を通じて外部
に延長した絶縁物つまみ９を動かすことにより、ストリ
ップ導体４→コンタクトフインガ８→短絡子７→コンタ
クトフインガ８′→溝底面１′によって形成されるスト
リップ線路の短絡点を、線路に沿って移動させることが
出来る。

短絡子７と外囲容器とは摺動に支障がなく、かつ線路の
反対側への結合がないよう空隙を狭くして充分低インピ
ーダンスで構成する必要がある。

金属短絡子７の形状は限定的ではなく、事実上短絡が完
全であれば、ストリップ線路溝断面を充実しなくてもよ
い。

またコンタクトフィンガは第２図に示す面以外の面につ
けてもよい。

金属短絡子の厚さは限定的でなく、また同軸の短絡子の
ように後部に対する漏洩を防ぐチョーク構造とすること
も出来る。

第３図は、本考案の一実施例の部分切欠き平面図で、同
軸接栓１０，１０’の間をストリップ線路１１で接続し
、λｍ／８の間隔すなわち約３９ ｍｍ （前掲の説明
のλｍ＝２４ｃｍの場合）で、１２，１３．１４の３本
のマイクロストリップ線路形の終端可変短絡分岐線路を
、一つの容器１５に形成した込３スタブ整８ゝ 合器の構成図である。

同軸線路で構成した場合、可変短絡機構を含む分岐線路
長は６０ ｃｍにもなるが、第３図の実施例においては
、整合器の大きさを例えば長さ１２ ｃｎｎ、幅１６ｃ
ｍ、厚さ２．５ ｃｒｎに構成出来るので著しく小さく
なることがわかる。

第３図では３スタブ整合器の場合を示したが、λ／４の
２スタブチユーナに構成してもよい。

本発明の可変短絡構造のマイクロス） ＩＪツブ線路を
、同軸構造の可変短絡線路の代わりにＴ字分岐によって
主線路に接続して整合器（チューナ）とすることも出来
る。

第３図に示すように各スタブのつまみは互いに近い位置
にあるので調整が容易であり、かつ固定することも容易
である。

絶縁物３は比誘電率が大きいことが望ましいが熱容量を
大きくさせるために熱伝導率の良いベリリアを用いるこ
とが出来る。

本考案の整合器は小形で大電力に耐え得るので、例えば
大電力マイクロ装置の附属空胴あるいはフィルタとして
用いることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の整合器に用いるマイクロス
トリップ線路の横断面図、第２図は同じくマイクロスト
リップ線路の短絡機構を示す横断面図、第３図は同じく
可変短絡ストリップ線路を使用した３スタブ整合器の部
分切欠き平面図である。 なお図面において、１はマイクロストリップ線路の大地
線路となる金属導体、２は金属導体１内に設けられた溝
、３は絶縁物、４はマイクロストリップ線路導体、５は
金属の蓋、６はスリット、７は短絡子、８はコンタクト
フィンガ、９はつまみ、１０は同軸接栓、１１はストリ
ップ線路、１２，１３．１４は分岐線路、１５は整合密
容器である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 金属導体の一生面上に絶縁物が密着して設けられ、この
   絶縁物の前記金属導体に面する面とは反対の主面に主部
   および分岐部を有する導電線路が形成されたストリップ
   線路回路および分岐線路回路と、前記金属導体の前記−
   主面上に設けられ、該−主面と前記分岐導電線路とを前
   記−主面側で電気的に短絡せしめる短絡部と、該短絡部
   および前記ストリップ線路回路および前記分岐線路回路
   を内部に封入し、かつ前記金属導体と同電位に保持され
   た金属筐体と、前記短絡部を前記分岐線路の長手方向に
   移動可能とする可動部と前記ストリップ線路回路の両端
   に接続された同軸接栓とを有することを特徴とするイン
   ピーダンス変換器。