JPS6119124B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6119124B2 JPS6119124B2 JP53131660A JP13166078A JPS6119124B2 JP S6119124 B2 JPS6119124 B2 JP S6119124B2 JP 53131660 A JP53131660 A JP 53131660A JP 13166078 A JP13166078 A JP 13166078A JP S6119124 B2 JPS6119124 B2 JP S6119124B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal
- distribution
- terminals
- isolator
- synthesis
- 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
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 17
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 17
- 239000002902 ferrimagnetic material Substances 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
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
- H03H7/48—Networks for connecting several sources or loads, working on the same frequency or frequency band, to a common load or source
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高周波電力の分配又は合成を行うため
の分配合成装置に係り、とくにアイソレータ形分
配合成装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a distribution/synthesis device for distributing or combining high frequency power, and more particularly to an isolator type distribution/synthesis device.
近年、電子装置の半導体化が進み、高周波装置
においても半導体増幅器等が一般に使用されるよ
うになつてきている。この場合、半導体増幅器は
１個当りの出力電力をあまり大きくできないた
め、高周波信号又は電力を分配して複数個の半導
体増幅器で増幅した後出力信号又は電力を合成す
ることがさかんに行われている。 2. Description of the Related Art In recent years, the use of semiconductors in electronic devices has progressed, and semiconductor amplifiers and the like have come to be commonly used in high-frequency devices as well. In this case, since the output power per semiconductor amplifier cannot be increased very much, it is common practice to distribute the high frequency signal or power, amplify it with multiple semiconductor amplifiers, and then combine the output signal or power. .
第１図は、上記の如き用途に対して、従来
VHF帯で使用されているフエリ磁性体（以下フ
エライトという。）を用いた集中型の電力分配合
成装置を示す。この分配合成装置は、３端子同軸
サーキユレータＳの端子４の終端抵抗器R2で終
端したアイソレータＡと、整合トランスT1と、
分配入力端子（合成出力端子）１及び分配出力端
子（合成入力端子）２Ａ，２Ｂを有するフエライ
トを用いた集中型の分配合成器T2と、該分配合
成器T2の端子２Ａ，２Ｂ間に接続される抵抗器
R1とで構成される。ここで、サーキユレータＳ
の３つの端子３，４，５の特性インピーダンスは
夫々Z0であり、終端抵抗器R2の抵抗値もZ0となつ
ている。また、分配合成器T2は、一般に第２図
に示すように、フエライト１０に２つの巻線１１
Ａ，１１Ｂをバイフアイラ巻きとして密結合させ
かつ当該巻線１１Ａ，１１Ｂが作る高周波磁界が
互いに逆方向になるように巻装したものである。
今、端子１より信号を加えると、電流は第２図矢
印の如く端子２Ａ，２Ｂに分流するが、このとき
巻線方向が互いに逆方向であるためフエライト１
０中に磁界は存在せず、結局フエライト１０中の
巻線には電圧降下が生じないから信号は２分配さ
れる。このとき、端子２Ａ，２Ｂの特性インピー
ダンスがZ0なら、端子１の特性インピーダンスが
Z0／２である。また端子２Ａ，２Ｂより信号を加
えた場合には同様にして端子１に合成信号が得ら
れる。整合トランスT1は巻数比√２：１のステ
ツプダウントランス（端子１側よりみたときはス
テツプアツプトランス）であつて、端子１の特性
インピーダンスがZ0／２の場合に端子５の特性イ
ンピーダンスをZ0に整合させるためのものであ
る。前記抵抗器R1は端子２Ａ，２Ｂ間の分離度
を良くするための吸収抵抗であつて、普通は特性
インピーダンスZ0の２倍に選ばれる。 Figure 1 shows the conventional
This figure shows a centralized power distribution/synthesis device using ferrimagnetic material (hereinafter referred to as ferrite) used in the VHF band. This distribution/synthesis device includes an isolator A terminated with a terminating resistor R2 at terminal 4 of a three-terminal coaxial circulator S, a matching transformer T1 ,
Between a centralized distribution combiner T 2 using ferrite having a distribution input terminal (synthesis output terminal) 1 and distribution output terminals (synthesis input terminals) 2A, 2B, and terminals 2A, 2B of the distribution combiner T 2 . Resistor connected
Consists of R 1 . Here, circulator S
The characteristic impedances of the three terminals 3, 4, and 5 are each Z 0 , and the resistance value of the terminating resistor R 2 is also Z 0 . Further, the distributor/combiner T 2 generally includes two windings 11 on a ferrite 10, as shown in FIG.
The windings A and 11B are tightly coupled as bifilar windings and are wound so that the high frequency magnetic fields generated by the windings 11A and 11B are in opposite directions.
Now, when a signal is applied from terminal 1, the current is divided into terminals 2A and 2B as shown by the arrows in Figure 2, but at this time, since the winding directions are opposite to each other, ferrite 1
Since there is no magnetic field in the ferrite 10 and no voltage drop occurs in the windings in the ferrite 10, the signal is divided into two. At this time, if the characteristic impedance of terminals 2A and 2B is Z 0 , the characteristic impedance of terminal 1 is
Z 0 /2. Further, when signals are added from terminals 2A and 2B, a composite signal is obtained at terminal 1 in the same manner. The matching transformer T1 is a step-down transformer (step-up transformer when viewed from the terminal 1 side) with a turns ratio of √2:1, and when the characteristic impedance of terminal 1 is Z 0 /2, the characteristic impedance of terminal 5 is This is to match Z 0 . The resistor R1 is an absorption resistor for improving the separation between the terminals 2A and 2B, and is usually selected to be twice the characteristic impedance Z0 .
上記の構成において、端子３に入力信号を加え
れば、端子２Ａ，２Ｂに分配信号が得られ、端子
２Ａ，２Ｂに夫々入力信号を加えかつサーキユレ
ータＳの回転方向を逆にすれば端子３に合成信号
が得られる。この場合、挿入損失は動作上、整合
トランスT1の挿入損失が支配的であり、低い電
力レベルでの分配、合成は問題ないが、高電力レ
ベルでは挿入損失に起因する発熱量が大きくな
り、この発熱による特性劣化が問題となる。ま
た、アイソレータＡにより端子３と端子２Ａ，２
Ｂ間の影響を軽減しているが、全体の構造が大型
となつてしまう欠点が生じる。 In the above configuration, if an input signal is applied to terminal 3, a distributed signal will be obtained at terminals 2A and 2B, and if input signals are applied to terminals 2A and 2B, respectively, and the rotational direction of circulator S is reversed, the signal will be synthesized at terminal 3. I get a signal. In this case, the insertion loss is dominated by the insertion loss of the matching transformer T1 , and there is no problem with distribution and combination at low power levels, but at high power levels, the amount of heat generated due to insertion loss becomes large. Deterioration of characteristics due to this heat generation becomes a problem. Also, isolator A connects terminal 3 and terminals 2A, 2.
Although the influence between B is reduced, the disadvantage is that the entire structure becomes large.
本発明は、上記の点に鑑み、整合トランスを省
略して挿入損失の減少を図るとともにインピーダ
ンス整合されたアイソレータを用いることにより
小型で、電気的特性の良好なアイソレータ形分配
合成装置を提供しようとするものである。 In view of the above points, the present invention aims to reduce insertion loss by omitting a matching transformer, and uses impedance-matched isolators to provide an isolator-type distribution/synthesis device that is compact and has good electrical characteristics. It is something to do.
以下、本発明に係るアイソレータ形分配合成装
置の実施例を図面に従つて説明する。 Embodiments of the isolator type distributing and synthesizing apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
第３図は本発明の第１実施例であるアイソレー
タ形分配装置の構成図であり、第４図はその動作
説明図である。これらの図において、アイソレー
タ形分配装置は、アイソレータA1とフエライト
を用いた合成分配器T2との組合せから成り、ア
イソレータA1は端子２０，２１，２２を持つ３
端子同軸サーキユレータS1の１つの端子２１を終
端抵抗器R2で終端した構成である。ここで、端
子２Ａ，２Ｂ，２０，２１の特性インピーダンス
は共にZ0であり、終端抵抗器R2の抵抗値もZ0とな
つている。また、端子２２は整合用の端子であつ
て、その特性インピーダンスは分配合成器T2の
分配入力端子（合成出力端子）１の特性インピー
ダンスZ0／２に合わせるため予めZ0／２となるよ
うに設定されている。なお、分配合成器T2の分
配出力端子（合成入力端子）２Ａ，２Ｂ間には端
子間分離用の吸収抵抗R1が設けられている。 FIG. 3 is a block diagram of an isolator type distribution device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an explanatory diagram of its operation. In these figures, the isolator-type distribution device consists of a combination of an isolator A 1 and a composite distributor T 2 using ferrite, where the isolator A 1 has three terminals 20, 21, 22.
This configuration has one terminal 21 of a terminal coaxial circulator S 1 terminated with a terminating resistor R 2 . Here, the characteristic impedances of the terminals 2A, 2B, 20, and 21 are all Z0 , and the resistance value of the terminating resistor R2 is also Z0 . Further, the terminal 22 is a matching terminal, and its characteristic impedance is set to Z 0 /2 in advance to match the characteristic impedance Z 0 /2 of the distribution input terminal (synthesis output terminal) 1 of the distribution combiner T 2. is set to . Note that an absorption resistor R 1 for separating the terminals is provided between the distribution output terminals (synthesis input terminals) 2A and 2B of the distribution/synthesizer T 2 .
上記第１実施例の構成において、端子２０へ加
えられた入力信号は、サーキユレータS1で端子２
２に伝送され、分配合成器T2により端子２Ａ，
２Ｂに分配される。この場合、端子２２は特性イ
ンピーダンスZ0／２となるように設定されている
から分配合成器T2に直結してもインピーダンス
不整合等の問題は生じない。また、端子２２に入
力信号とは逆向きの信号が加わつてもこの信号は
端子２１に伝送される結果、端子２０には現れな
い。 In the configuration of the first embodiment, the input signal applied to the terminal 20 is transmitted to the terminal 2 by the circulator S1.
2, and is transmitted to terminal 2A ,
Distributed to 2B. In this case, since the terminal 22 is set to have a characteristic impedance Z 0 /2, problems such as impedance mismatch will not occur even if it is directly connected to the distribution/synthesizer T 2 . Furthermore, even if a signal in the opposite direction to the input signal is applied to the terminal 22, this signal is transmitted to the terminal 21 and does not appear at the terminal 20.
第５図は、上記第１実施例の特性を示す。図
中、曲線Ｘは端子間漏洩（アイソレーシヨン）
を、曲線Ｙは分配損失を、曲線Ｚは端子２Ａ，２
Ｂの定在波比（VSWR）を夫々示す。ただし、特
性インピーダンスZ0＝50Ωに設定した場合であ
る。この図によれば、端子間漏洩を充分抑圧で
き、分配損失が小さく定在波比の良好なものが得
られることが判る。 FIG. 5 shows the characteristics of the first embodiment. In the diagram, curve X is leakage between terminals (isolation)
, the curve Y is the distribution loss, and the curve Z is the terminal 2A, 2
The standing wave ratio (VSWR) of B is shown respectively. However, this is a case where the characteristic impedance Z 0 is set to 50Ω. According to this figure, it can be seen that leakage between terminals can be sufficiently suppressed, and a device with small distribution loss and a good standing wave ratio can be obtained.
以上説明したように、上記第１実施例によれ
ば、従来の整合トランスが不要となるから、挿入
損失を減じることができ、使用可能電力範囲を大
きくすることができる。また、形状の小型化が可
能である。さらに、アイソレータA1を用いてい
るため、端子２０と端子２Ａ，２Ｂとの間の影響
を大幅に少くすることができる。 As explained above, according to the first embodiment, since the conventional matching transformer is not required, insertion loss can be reduced and the usable power range can be increased. Moreover, the shape can be made smaller. Furthermore, since the isolator A1 is used, the influence between the terminal 20 and the terminals 2A and 2B can be significantly reduced.
第６図は本発明の第２実施例であるアイソレー
タ形合成装置の構成図である。この図において、
アイソレータ形合成装置は、フエライトを用いた
分配合成器T2とアイソレータA2との組合わせか
らなり、アイソレータA2は端子２０，２１，２
２を持つ３端子同軸サーキユレータS2の１つの端
子２１を終端抵抗器R2で終端した構成である。
この合成装置はサーキユレータS2の回転方向が前
記サーキユレータS1とは逆方向になつている他
は、第１実施例の分配装置と同様の構成である。 FIG. 6 is a block diagram of an isolator type synthesis apparatus according to a second embodiment of the present invention. In this diagram,
The isolator type synthesizer consists of a combination of a distribution synthesizer T 2 using ferrite and an isolator A 2, and the isolator A 2 has terminals 20, 21, 2
This is a configuration in which one terminal 21 of a three-terminal coaxial circulator S 2 having a terminal 2 is terminated with a terminating resistor R 2 .
This synthesis device has the same structure as the distribution device of the first embodiment, except that the rotation direction of the circulator S 2 is opposite to that of the circulator S 1 .
この第２実施例によれば、端子２Ａ，２Ｂに
夫々加えられた入力信号は分配合成器T2で合成
され、さらにインピーダンス整合されたアイソレ
ータA2を介して端子２０へ出力される。この場
合にも整合トランスは不要となり、第１実施例と
同様の効果を上げることができる。 According to this second embodiment, the input signals applied to the terminals 2A and 2B are combined by the distributor/combiner T2 , and further output to the terminal 20 via the impedance-matched isolator A2. In this case as well, a matching transformer is not required, and the same effects as in the first embodiment can be achieved.
なお、上記実施例の構成を並列又は縦続接続す
ることにより、多分配、多合成が可能である。 Note that by connecting the configurations of the above embodiments in parallel or cascade, multiple distribution and multiple combinations are possible.
叙上のように、本発明によれば、整合トランス
を省略して挿入損失の減少を図るとともにインピ
ーダンス整合されたアイソレータを用いることに
より端子間の影響を減じることが可能で小型化さ
れたアイソレータ形分配合成装置を得ることがで
きる。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce insertion loss by omitting a matching transformer, and to reduce the influence between terminals by using an isolator with impedance matching, thereby achieving a miniaturized isolator type. A distributive synthesis device can be obtained.
第１図は従来の分配合成装置を示す構成図、第
２図はそれに使用されている分配合成器の構成
図、第３図は本発明の第１実施例であつてアイソ
レータ形分配装置を示す構成図、第４図は動作説
明図、第５図は諸特性を示すグラフ、第６図は第
２実施例であつてアイソレータ形合成装置を示す
構成図である。
１，２Ａ，２Ｂ，３，２０，２１，２２……端
子、Ａ，A1，A2……アイソレータ、R1……吸収
抵抗、R2……終端抵抗器、Ｓ，S1，S2……３端
子同軸サーキユレータ、T1……整合トランス、
T2……分配合成器。
Fig. 1 is a block diagram showing a conventional distributing/combining device, Fig. 2 is a block diagram of a distributing/combining device used therein, and Fig. 3 is a first embodiment of the present invention, which shows an isolator type distributing device. FIG. 4 is a diagram illustrating the operation, FIG. 5 is a graph showing various characteristics, and FIG. 6 is a configuration diagram showing the isolator type synthesizer according to the second embodiment. 1, 2A, 2B, 3, 20, 21, 22...Terminal, A, A1 , A2 ...Isolator, R1 ...Absorption resistor, R2 ...Terminal resistor, S, S1 , S2 ...3-terminal coaxial circulator, T 1 ...matching transformer,
T 2 ...distributor combiner.
Claims (1)
で終端しかつ残りの２端子のうちの１端子を整合
用端子として他の端子の特性インピーダンスの1/
２に設定したアイソレータと、１つの分配入力端
子（合成出力端子）及び２つの分配出力端子（合
成入力端子）を有するフエリ磁性体を用いた集中
型分配合成器とを備え、前記アイソレータの整合
用端子を前記分配合成器の分配入力端子（合成出
力端子）に接続したことを特徴とするアイソレー
タ形分配合成装置。1 Terminate one terminal of a 3-terminal coaxial circulator with a terminator, and use one of the remaining two terminals as a matching terminal to 1/1 of the characteristic impedance of the other terminal.
2, and a centralized distribution/combiner using a ferrimagnetic material having one distribution input terminal (synthesis output terminal) and two distribution output terminals (synthesis input terminal), and for matching the isolator. An isolator type distribution and synthesis device, characterized in that a terminal is connected to a distribution input terminal (synthesis output terminal) of the distribution and synthesis device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13166078A JPS5558601A (en) | 1978-10-27 | 1978-10-27 | Isolator-type distributing and synthesizing unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13166078A JPS5558601A (en) | 1978-10-27 | 1978-10-27 | Isolator-type distributing and synthesizing unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5558601A JPS5558601A (en) | 1980-05-01 |
| JPS6119124B2 true JPS6119124B2 (en) | 1986-05-15 |
Family
ID=15063240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13166078A Granted JPS5558601A (en) | 1978-10-27 | 1978-10-27 | Isolator-type distributing and synthesizing unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5558601A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2524294B2 (en) * | 1992-12-10 | 1996-08-14 | 八重洲無線株式会社 | Printed circuit board power combiner |
| US6384695B2 (en) | 1999-03-08 | 2002-05-07 | Lucent Technologies Inc. | High power combiner apparatus |
| JP4498595B2 (en) * | 2000-12-15 | 2010-07-07 | 三菱電機株式会社 | High frequency circuit equipment |
| WO2016136412A1 (en) * | 2015-02-27 | 2016-09-01 | 株式会社村田製作所 | Circulator, front end circuit, antenna circuit, and communications device |
-
1978
- 1978-10-27 JP JP13166078A patent/JPS5558601A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5558601A (en) | 1980-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4234854A (en) | Amplifier with radial line divider/combiner | |
| US4129839A (en) | Radio frequency energy combiner or divider | |
| US4371845A (en) | Modular microwave power divider-amplifier-combiner | |
| US6246299B1 (en) | High power broadband combiner having ferrite cores | |
| US4042887A (en) | Broad band amplifier | |
| JPH0724372B2 (en) | Push-pull distributed amplifier | |
| JPH0374016B2 (en) | ||
| US4187471A (en) | Bias circuit | |
| US4680559A (en) | RF splitter circuit | |
| JPS6119124B2 (en) | ||
| US5334957A (en) | RF high power, two and three way in phase combiner and method | |
| US3504306A (en) | Triaxial balun for broadband push-pull power amplifier | |
| US4251784A (en) | Apparatus for parallel combining an odd number of semiconductor devices | |
| US3349345A (en) | Coupler for connecting a plurality of load pairs to a signal source | |
| JPS6130333Y2 (en) | ||
| JPS5915057Y2 (en) | Transmission line type balanced unbalanced conversion transformer | |
| JPH01305603A (en) | Line transformer | |
| JP2806177B2 (en) | High frequency power combining and distributing circuit | |
| US5781079A (en) | Magnetostatic wave device | |
| JPH04288714A (en) | Bias circuit for high output amplifier | |
| JPS63135009A (en) | Distributer | |
| JPS638100Y2 (en) | ||
| JP2689133B2 (en) | Mixing duplexer | |
| JPH0376301A (en) | Impedance conversion circuit | |
| JPH0310210B2 (en) |