JPS6058701A - 偏分波器 - Google Patents

偏分波器

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Publication number
JPS6058701A
JPS6058701A JP16656483A JP16656483A JPS6058701A JP S6058701 A JPS6058701 A JP S6058701A JP 16656483 A JP16656483 A JP 16656483A JP 16656483 A JP16656483 A JP 16656483A JP S6058701 A JPS6058701 A JP S6058701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
waveguide
polarized wave
port
polarized
wave
Prior art date
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Pending
Application number
JP16656483A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Tamagawa
玉川 晉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP16656483A priority Critical patent/JPS6058701A/ja
Publication of JPS6058701A publication Critical patent/JPS6058701A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/16Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion
    • H01P1/161Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion sustaining two independent orthogonal modes, e.g. orthomode transducer

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)

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】 この発明は、マイクロ波、ミリ波帯通信に要求される2
つの周波数帯のそれぞれの周波数帯毎に直交する2偏波
を励振する偏分波器の改良に関する。
これまでにも、異なる2周波数帯のそれぞれにおいて、
直交する2つの偏波を励振する多くの偏分波器が実用に
供されていた。しかし、これら偏分波器では、直交偏波
間で大きな分離度を保持するために、共通導波管線路内
の電磁界分布を乱さないように対称性を維持せねばなら
ず、このため。
構造が複雑になり、高価かつ寸法が犬になる欠点があっ
た。
第1図は本発明の基となった偏分波器の一例である。図
において、ポート11および12より周波数flの電波
を入力させた時、Sがflにおいては短絡面を形成し、
flの電波は、ポート33へは伝播しないこととすると
、デート22へ出力される。しかし、結合孔C,と02
の間では、その附近で発生する主にTE2.モードを介
して、結合がおきるのでsf+Hは1−)12へ、又f
xvはポート11へ結合が起ると同時に、ポート22へ
の出力波はV偏波とH偏波が直交しない。又、ポート3
3よシの入力波f2のV偏波とH偏波も、ポート22へ
出力された時には直交でなくなるばかシか、結合孔C1
、C2によって高次モード波特にTH2,モード波を発
生してしまう。
これらの欠点を除去し、正しく直交するVおよびH偏波
を得ることができる偏分波器として実用に供されている
例を第2図に示す。第2図(4)は第2図(B)のP1
〜P4で囲まれた部分を示している。
第2図において2周波数f1のVおよびH偏波はそれぞ
れ同位相同振幅に2等分されてから、H偏波は結合孔C
1とC3から、V偏波は結合孔C2とC4から共通導波
管内に励振される。このような構造の偏分波器ではポー
ト33から入力されるfzのV偏波、H偏波とも結合孔
によって偏波が傾くことがな(+ TH21モ一ド等低
次の高次モード波は最小に抑制することができる。しか
し、この構造では、ポート11.ポート12にはそれぞ
れ電波を2等分するためのハイブリッドが必要なことか
ら、構造が複雑になシ、調整も難しくなるため、高価に
なるばかりでなく、コンパクト化ができない等の欠点が
あった。
この発明の目的は1以上の考察にもとすいて。
安価、かつ、小形な、2周波数帯のそれぞれで直交する
2偏波を励振する9分離度が高い偏分波器を提供するこ
とにある。
この発明によれば、共通線路となる十字形導波管と、該
十字形導波管の4個の電界面にそれぞれ接続された4個
の入出力ポート導波管とを有し。
該4個の入出力ポート導波管の各々は、2つの周波数帯
のそれぞれにおける垂直偏波、水平偏波の各々を励振す
るものであることを特徴とする偏分波器が得られる。
この発明は、十字形導波管内では基本波モード(Tgt
oモード)の電磁界分布を制御することによって、直交
する2つの偏波を励振した時に、十字形導波管の4個の
電界管面(E面)では互に直交偏波間の乱れを抑制する
ことを利用し、異る2つの周波数帯のそれぞれにおいて
垂直偏波、水平偏波を励振する4個の入出力ポート導波
管をそれぞれ4個のE面に設け、簡単な構造で2周波数
帯の分離、偏波の分離を可能ならしめた偏分波器である
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第3図は2本発明において共通線路となる十字形導波管
の電磁界分布を示す。図に示すように。
H偏波が入力された時には18.面+83面附近では電
磁界が零になり+81面83面には電流が流れない。従
って、S1面、S3面に結合孔を設けても、H偏波はほ
とんど影響を受けない゛ことになる。
第4図(B)は1本発明の一実施例にょる偏分波器を示
す。図で2周波数帯ft fzが伝播する導波ノ 管は十字形導波管22′である。この十字形導波管る断
面を示した図が第4図(A)である。
十字形導波管22′の幅aは周波数帯f1 、fzでT
El、モードのみが伝播するように選び、十字形導波管
22′の高さbは周波数帯fl、f2で伝播モードが生
じないよう、最大周波数での波長のb≦0.3a程度に
選ぶ必要があるのでrftとfzが離れていて上記の条
件を満足できないような場合は本発明の実行は難しくな
る。そして8幅aは通常動作最大波長をλCL +最小
波長をλCHとすると0.55λCT、≦a≦0.95
λcHの範囲に選ぶ。
今、ポート11よシf1を、結合孔C1を介して、励振
した場合、領域Iにのみ電磁界が分布し。
領域■の上、下部分には分布しないので、ポート12、
ポート14部の結合孔C2、C4の影響は受けない。又
、ポート13より周波数帯f2を。
結合孔C3を介して、領域■に励振する。しかし。
ポート11と13の間には結合が起きるので、ボー)1
1−にはfzで阻止特性を持つフィルタFlを設け、ポ
ート13にはflで阻止特性を持つフィルタF3を設け
、互のポート間の結合を起さないように工夫する必要が
ある。fz>flの場合は、ポート13の結合孔C3の
近くに設けるフィルタF3には+ f 1 で伝送しな
い導波管やfzで伝送しflでは阻止特性を供する帯域
通過フィルタを使用する。又、&−)11には、ワツフ
ルアイアン型の低域通過フィルタやr fzでもTEl
モードのみが伝送可能な寸法に選べる場合はftでの帯
域通過フィルタを接続することもある。
全く同様にポート14.ポート12にも、フィルタF4
 (フィルタF3と同じ特性をもつ)、フィルタF2 
(フィルタFl と同じ特性をもつ)を接続する。
このようにして+fl とf2を領域■および領域■に
それぞれ励振するととができる。
この構造の偏分波器では、結合孔部で一時的に乱れる電
磁界分布が十字導波管22′の中央部では無いので、領
域Iと領域■が直交している限り領域■を伝播領域とす
る伝播モードは生じない特徴を有する。従って、4個の
導波管電界面のそれぞれに独立した結合孔を設けても、
結合孔によって乱された電磁界分布によって交差偏波成
分となることは無く、かつ偏波が傾くこともない。
以上のように2本発明は、2周波数帯のそれぞれにおい
て、直交する2つの偏波を励振するために、十字形導波
管の直交する2つの領域の4個の壁面(電界面)には、
互に直交する相手側の偏波による電流が流れないことを
利用する。そして。
一方の領域Iのそれぞれの壁面に2周波数帯のそれぞれ
の偏波を励振するポートを設け、同様に他方の領域■に
対しても2周波数帯のそれぞれの偏波を励振するポート
を設け、かつ十字形導波管の寸法を適当に決めることに
よって、小形、軽量でかつ安価で優れた交差偏波特性が
得られるなどの効果を発揮するものである。
本発明による偏分波器は高周波数帯f2+低周波数帯f
+共送信波として議論したが、一方を送信一方を受信と
しても9両方共受信としても適用できる。又、説明は偏
分波器本体部でのみなされているが、共通導波管ポート
22′に正方形導波管又は円形導波管への交換導波管を
接続した構成としても2本発明と同一の偏分波器となる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の基となった偏分波器を示した図で、(
4)は(B)のA−A断面図、(B)は囚のB−B断面
図である。 ボー)1.1.12は低周波数帯f1での垂直。 水平偏波を励振するだめの入出力端子、ポート22は低
周波数帯fI r高周波数帯f2のそれぞれが垂直、水
平偏波で伝播する共通線路、ポート33はf2が入力さ
れるボーF r C1r C2ハflが励振される結合
孔、Sはflでのショート面。 第2図は従来の偏分波器を示した図で、(4)は(B)
のp、−F4で囲まれた部分を示した斜視図、■)は全
体構成図である。 CI + C2+ Ca + C4はflv r f2
Hを励振するための結合孔+ Fl t F2 + F
3 r F4は低周波数帯f1vrfxgで通過、高周
波数帯J’ 2 V l f 2 H′で阻止特性を供
するフィルタを示す。ポート33はf2v*f2Hが入
力されるポート。ポート22はflv r fru r
 fzv + fznが入出力される共通導波管ポート
。Ml、M、はハイブリッドとして゛使用するマジック
ティ。 第3図は十字形導波管に偏波Hを入力した時。 幅aの横方向内での電磁界分布を示す図である。 81 182 183 184は電界面と呼ぶ管壁。 十字形導波管は縦、横方向共幅はa、高さはbと(9) する。 第4図は本発明の一実施例による偏分波器を示した図で
、(A)は断面図、(B)は透視図である。 #−111は低周波数帯の垂直偏波f1vを励振するポ
ート、ポート12は水平偏波f I Hを励振するポー
ト、ボー)13.14はそれぞれ高周波数帯f2で垂直
、水平偏波を励振するためのポート。 F、、F2は同一周波数特性のフィルタで+ftv+f
 I Hに対しては通過r fzv r f2Hに対し
ては阻止特性を供する。F3 、F4はf2v+f2H
に対して通過+fsv+fsnに対しては阻止特性を供
する同一特性のフィルタ。領域■はf1vrf2vのみ
が伝播する領域、領域■ではfzn、ftnのみが伝播
する領域。22′は十字形導波管。 0 η υ 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、共通線路となる十字形導波管と、該十字形導波管の
    4個の電界面にそれぞれ接続された4個の入出力ポート
    導波管とを有し、該4個の入出力ポート導波管の各々は
    、2つの周波数帯のそれぞれにおける垂直偏波、水平偏
    波の各々を励振するものであることを特徴とする偏分波
    器。
JP16656483A 1983-09-12 1983-09-12 偏分波器 Pending JPS6058701A (ja)

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JP16656483A JPS6058701A (ja) 1983-09-12 1983-09-12 偏分波器

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JPS6058701A true JPS6058701A (ja) 1985-04-04

Family

ID=15833598

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JP16656483A Pending JPS6058701A (ja) 1983-09-12 1983-09-12 偏分波器

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JP (1) JPS6058701A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03165101A (ja) * 1989-11-22 1991-07-17 Nec Corp 偏分波器
JPH08139502A (ja) * 1994-11-14 1996-05-31 Nec Corp 円偏波発生器
JPH0955602A (ja) * 1995-08-14 1997-02-25 Nec Corp 導波管型分波器
US7091804B2 (en) * 2002-04-02 2006-08-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Rotary joint

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