JPS5943003B2 - リツジ導波管マイクロストリツプライン変換器 - Google Patents
リツジ導波管マイクロストリツプライン変換器Info
- Publication number
- JPS5943003B2 JPS5943003B2 JP14680477A JP14680477A JPS5943003B2 JP S5943003 B2 JPS5943003 B2 JP S5943003B2 JP 14680477 A JP14680477 A JP 14680477A JP 14680477 A JP14680477 A JP 14680477A JP S5943003 B2 JPS5943003 B2 JP S5943003B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- microstrip line
- ridge
- width
- converter
- 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
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/08—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices
- H01P5/10—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices for coupling balanced with unbalanced lines or devices
- H01P5/107—Hollow-waveguide/strip-line transitions
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はりツブ導波管からマイクロストリップラインへ
の変換を行う場合のりツブ導波管マイクロストリップラ
イン変換器に関するものである。
の変換を行う場合のりツブ導波管マイクロストリップラ
イン変換器に関するものである。
リッジ導波管は第１図に示すごとき構造を有するもので
あって、矩形導波管のＨ面の中央部を突起させて間隔を
狭くしたものである。
あって、矩形導波管のＨ面の中央部を突起させて間隔を
狭くしたものである。
第１図において１は導波管、２はリッジをあられし、ａ
は導波管の幅、ｂは導波管の高さ、ａ／はりツブの幅、
ｂｌはりツブの高さ、Ｃはギャップ長である。
は導波管の幅、ｂは導波管の高さ、ａ／はりツブの幅、
ｂｌはりツブの高さ、Ｃはギャップ長である。
リッジ導波管においては、その内部の電界分布はりツブ
のある中央部に集中し、ＴＥモードでありなからＴＥＭ
モードに類似した特性を有する。
のある中央部に集中し、ＴＥモードでありなからＴＥＭ
モードに類似した特性を有する。
そのため導波管と同軸線路やマイクロストリップライン
との変換等に用いられることが多い。
との変換等に用いられることが多い。
たとえばマイクロストリップラインとの変換に使用する
場合は、リッジの形状（ａ′、ｂつは誘電体基板の厚さ
や接続されるマイクロストリップラインのインピーダン
スによって決定される。
場合は、リッジの形状（ａ′、ｂつは誘電体基板の厚さ
や接続されるマイクロストリップラインのインピーダン
スによって決定される。
第２図はリッジ導波管ｌこおける電界分布を示したもの
である。
である。
従来、リッジ導波管とマイクロストリップラインとの変
換を行う場合、第３図に示すごとく次の３つの方法が行
われていた。
換を行う場合、第３図に示すごとく次の３つの方法が行
われていた。
（１） 誘電体基板３と導体４とからなるマイクロス
トリップラインを導波管１に挿入し、リッジ２と導体４
とを接触させて接続する。
トリップラインを導波管１に挿入し、リッジ２と導体４
とを接触させて接続する。
（第３図Ａ）（２）リッジ２の先端にエアーストリップ
５を設けて、この部分をマイクロストリップラインの導
体４と接続する。
５を設けて、この部分をマイクロストリップラインの導
体４と接続する。
（第３図Ｂ）（３）リッジ２の先端にタブ６を設けてこ
の部分をマイクロストリップラインの導体４と接続する
。
の部分をマイクロストリップラインの導体４と接続する
。
（第３図Ｃ）
これらのうち第３図Ａに示す（１）の方法は、使用され
る誘電体基板の厚さとの関係から、リッジの幅ａ′と接
続されるべき導体の幅Ｗとが必ずしも一致せず、この部
分で幅の急変が生じるとインピーダンスの不連続が生じ
て特性が劣化する欠点があった。
る誘電体基板の厚さとの関係から、リッジの幅ａ′と接
続されるべき導体の幅Ｗとが必ずしも一致せず、この部
分で幅の急変が生じるとインピーダンスの不連続が生じ
て特性が劣化する欠点があった。
また第３図Ｂに示す（２）の方法は、導波管内から円滑
にマイクロストリップライン上にモード変換を行いうる
点が優れているが、エアスＩ−Ｉ）ツブ５の形状寸法に
よっては安定した変換が困難である。
にマイクロストリップライン上にモード変換を行いうる
点が優れているが、エアスＩ−Ｉ）ツブ５の形状寸法に
よっては安定した変換が困難である。
また使用する周波数が高くなった場合、導波管の口径が
小さくなるためエアーストリップもまた寸法的に小さい
ものとなり、従って取扱いにくく、安定した特性を求め
にくい欠点があった。
小さくなるためエアーストリップもまた寸法的に小さい
ものとなり、従って取扱いにくく、安定した特性を求め
にくい欠点があった。
第３図Ｃに示す（３）の方法は、−たんリッジ２の中央
部に集中した電界を、さらに導体４と同等程度の幅を有
するタブ６に集中せしめた後、マイクロストリップライ
ンに接続するものである。
部に集中した電界を、さらに導体４と同等程度の幅を有
するタブ６に集中せしめた後、マイクロストリップライ
ンに接続するものである。
そして一般にタブの大きさはりツブの大きさ（ａ′×ｂ
′）に比べて小さいものとなる。
′）に比べて小さいものとなる。
またタブは一般にその厚さの増加による容量の増加を防
止する目的で極力薄くつくられる。
止する目的で極力薄くつくられる。
従って機械的に極めて弱いものとなって取扱い困難であ
り、マイクロストリップラインとの接触状態を良好に保
つことは必ずしも容易ではなかった。
り、マイクロストリップラインとの接触状態を良好に保
つことは必ずしも容易ではなかった。
特に周波数の高いミリ波用等の変換器においては、特に
その困難性が大きかった。
その困難性が大きかった。
しかしながら、このようなタブを用いたりツジ導波管と
マイクロストリップラインとの変換においては、モード
変換という面に着目すれば、タブの厚さによる容量の増
加は必ずしも重要でなく、厚さの異なったタブを使用し
てもほぼ同様の特性を得られることが見出された。
マイクロストリップラインとの変換においては、モード
変換という面に着目すれば、タブの厚さによる容量の増
加は必ずしも重要でなく、厚さの異なったタブを使用し
てもほぼ同様の特性を得られることが見出された。
本発明の目的は、このような主としてタブの寸法の小さ
いことから生じる機械的な弱さの問題を解決して、十分
な強度を有して取扱いやすり、シかも電気的特性良好な
りツジ導波管マイクロストリップライン変換器を提供す
ることにある。
いことから生じる機械的な弱さの問題を解決して、十分
な強度を有して取扱いやすり、シかも電気的特性良好な
りツジ導波管マイクロストリップライン変換器を提供す
ることにある。
以下実施例について詳細に説明する。
第４図は本発明のりツジ導波管マイクロス） ＩＪツブ
ライン変換器の一実施例の構成を示す図である。
ライン変換器の一実施例の構成を示す図である。
第４図において１は導波管、２はリッジ、３は誘電体基
板、４は導体、７は柱状接続部、８はリッジ端面であり
、また３と４とはマイクロストリップラインを構成する
。
板、４は導体、７は柱状接続部、８はリッジ端面であり
、また３と４とはマイクロストリップラインを構成する
。
第４図にみられるごとく、リッジ２の端面８に誘電体基
板３がおかれ、誘電体基板３上の導体４と柱状接続部１
とが電気的に接続されるように構成されている。
板３がおかれ、誘電体基板３上の導体４と柱状接続部１
とが電気的に接続されるように構成されている。
柱状接続部７は第３図Ｃに示したと同様なタブをその厚
さ方向に、導波管１のＥ面と平行に長さｌに引きのばし
た形状を有し、通常はりツジ部２の端部が閉じて作られ
るリッジ端面８に固着される。
さ方向に、導波管１のＥ面と平行に長さｌに引きのばし
た形状を有し、通常はりツジ部２の端部が閉じて作られ
るリッジ端面８に固着される。
柱状接続部７はその長さｌは任意であるが、その幅ａ“
は、リッジの幅ａ／より狭い。
は、リッジの幅ａ／より狭い。
このようにすることによって、柱状接続部７は十分な機
械的強度を有し、従って外部からの応力に十分強く、導
体４との接続に圧着等の手段を用いた場合も十分密着性
を保つことができる。
械的強度を有し、従って外部からの応力に十分強く、導
体４との接続に圧着等の手段を用いた場合も十分密着性
を保つことができる。
また柱状接続部をこのような構造にすることによって、
リッジ導波管からマイクロストリップラインに変換を行
う際の特性が劣化することはない。
リッジ導波管からマイクロストリップラインに変換を行
う際の特性が劣化することはない。
柱状接続部の幅ａ“の最適値は実験によって見出される
。
。
第５図は、４０〜５０ ＧＨｚζこおける本発明のりツ
ジ導波管マイクロストリップライン変換器の一実施例の
構造寸法を示したものである。
ジ導波管マイクロストリップライン変換器の一実施例の
構造寸法を示したものである。
マイクロストリップラインの基板として、厚さｈ ＝
０．３ ｍｍ。
０．３ ｍｍ。
誘電率εｒ ＝ ９．７のアルミナ基板を用い、５０Ω
のラインとして導体幅Ｗ二０．２８ｍｍのものを有する
場合、これに適合すべきリッジの高さに等しい柱状接続
部長ｌを有するリッジ導波管として、第５図に示すごと
く、導波管横幅ａ二４．７７５ｍｍ。
のラインとして導体幅Ｗ二０．２８ｍｍのものを有する
場合、これに適合すべきリッジの高さに等しい柱状接続
部長ｌを有するリッジ導波管として、第５図に示すごと
く、導波管横幅ａ二４．７７５ｍｍ。
導波管縦幅ｂ ＝ ２．３８８ｍｍ、 リッジ幅ａ’
＝１．６７ｍｍ、柱状接続部の幅ａ“＝０．２４ｍｍ、
ギャップ長ｂ ’ ＝ ０．３ ｍｍが得られた。
＝１．６７ｍｍ、柱状接続部の幅ａ“＝０．２４ｍｍ、
ギャップ長ｂ ’ ＝ ０．３ ｍｍが得られた。
第６図は、第５図に示した実施例のりツジ導波管マイク
ロストリップライン変換器を実際に用いた場合のＶ Ｓ
ＷＲ（電圧定在波比）と通過損失の一側定例を示したも
のである。
ロストリップライン変換器を実際に用いた場合のＶ Ｓ
ＷＲ（電圧定在波比）と通過損失の一側定例を示したも
のである。
第７図はこの場合の構成を示したものであって、導波管
部の長さ３０龍である第５図の実施例のりツジ導波管マ
イクロストリップライン変換器ＩＬ１１’と長さ２０ｍ
ｍのマイクロストリップライン１２を接続した構造を有
する。
部の長さ３０龍である第５図の実施例のりツジ導波管マ
イクロストリップライン変換器ＩＬ１１’と長さ２０ｍ
ｍのマイクロストリップライン１２を接続した構造を有
する。
第６図からみられるごと＜ＶＳＷＲ，通過損失とも極め
て優れた特性が示されている。
て優れた特性が示されている。
以上説明したように、本発明のりツジ導波管マイクロス
トリップライン変換器によれば外部からの応力や圧着を
行う場合の応力に対しても十分な機械的強度を有する変
換器が得られて取扱いが容易であるばかりでなく、その
周波数特性も十分良好であり、信頼性の極めて高いリッ
ジ導波管マイクロストリップライン変換器が実現でき、
優れた効果が得られる。
トリップライン変換器によれば外部からの応力や圧着を
行う場合の応力に対しても十分な機械的強度を有する変
換器が得られて取扱いが容易であるばかりでなく、その
周波数特性も十分良好であり、信頼性の極めて高いリッ
ジ導波管マイクロストリップライン変換器が実現でき、
優れた効果が得られる。
本発明のりツジ導波管マイクロストリップライン変換器
は一般にマイクロ波およびミリ波の領域において導波管
回路とマイクロストリップライン回路との変換を行う場
合に利用しうるものである。
は一般にマイクロ波およびミリ波の領域において導波管
回路とマイクロストリップライン回路との変換を行う場
合に利用しうるものである。
第１図はりツジ導波管の構造を示す図、第２図はりツジ
導波管における電界分布を示す図、第３図は従来のりツ
ジ導波管とマイクロストリップラインとの変換の方法を
示す図、第４図は本発明のりツジ導波管マイクロストリ
ップライン変換器の一実施例の構成を示す図、第５図は
本発明のりツジ導波管マイクロストリップライン変換器
の一実施例の構造寸法を示す図、第６図はりツジ導波管
マイクロストリップライン変換器のＶＳＷＲと通過損失
の一側定例を示す図、第７図は本発明の変換器の実際的
構造の一例である。 １・・・・・・導波管、２・・・・・・リッジ、３・・
・・・・誘電体基板、４・・・・・・導体、５・・・・
・・エアーストリップ、６・・・タブ、７・・・・・・
柱状接続部、８・・・・・・リッジ端面、ＩＬ１１’・
・・・・・リッジ導波管マイクロストリップライン変換
器、１２・・・・・・マイクロストリップライン○
導波管における電界分布を示す図、第３図は従来のりツ
ジ導波管とマイクロストリップラインとの変換の方法を
示す図、第４図は本発明のりツジ導波管マイクロストリ
ップライン変換器の一実施例の構成を示す図、第５図は
本発明のりツジ導波管マイクロストリップライン変換器
の一実施例の構造寸法を示す図、第６図はりツジ導波管
マイクロストリップライン変換器のＶＳＷＲと通過損失
の一側定例を示す図、第７図は本発明の変換器の実際的
構造の一例である。 １・・・・・・導波管、２・・・・・・リッジ、３・・
・・・・誘電体基板、４・・・・・・導体、５・・・・
・・エアーストリップ、６・・・タブ、７・・・・・・
柱状接続部、８・・・・・・リッジ端面、ＩＬ１１’・
・・・・・リッジ導波管マイクロストリップライン変換
器、１２・・・・・・マイクロストリップライン○
Claims (1)
- １ リッジ導波管の終端部に、導波管Ｅ面に平行でかつ
りツブ部の幅より狭い幅を有する柱状接続部を設け、リ
ッジ導波管端面におかれたマイクロスＩ−ＩＪツブライ
ン上の導体と前記柱状接続部の一端とを電気的に接続し
たことを特徴とするりツブ導波管マイクロストリップラ
イン変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14680477A JPS5943003B2 (ja) | 1977-12-07 | 1977-12-07 | リツジ導波管マイクロストリツプライン変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14680477A JPS5943003B2 (ja) | 1977-12-07 | 1977-12-07 | リツジ導波管マイクロストリツプライン変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5479541A JPS5479541A (en) | 1979-06-25 |
| JPS5943003B2 true JPS5943003B2 (ja) | 1984-10-19 |
Family
ID=15415895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14680477A Expired JPS5943003B2 (ja) | 1977-12-07 | 1977-12-07 | リツジ導波管マイクロストリツプライン変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5943003B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63126104A (ja) * | 1986-11-15 | 1988-05-30 | 中松 義郎 | 回転バランス放射装置 |
| JPS63126103A (ja) * | 1986-11-15 | 1988-05-30 | 中松 義郎 | 光等放射線装置 |
-
1977
- 1977-12-07 JP JP14680477A patent/JPS5943003B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63126104A (ja) * | 1986-11-15 | 1988-05-30 | 中松 義郎 | 回転バランス放射装置 |
| JPS63126103A (ja) * | 1986-11-15 | 1988-05-30 | 中松 義郎 | 光等放射線装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5479541A (en) | 1979-06-25 |
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