JPS6128242B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6128242B2 JPS6128242B2 JP16494578A JP16494578A JPS6128242B2 JP S6128242 B2 JPS6128242 B2 JP S6128242B2 JP 16494578 A JP16494578 A JP 16494578A JP 16494578 A JP16494578 A JP 16494578A JP S6128242 B2 JPS6128242 B2 JP S6128242B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- isolator
- coaxial
- ferrimagnetic material
- irreversible circuit
- 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
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 18
- 239000002902 ferrimagnetic material Substances 0.000 claims description 16
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 claims description 9
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- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/32—Non-reciprocal transmission devices
- H01P1/36—Isolators
Landscapes
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は導波管非可逆回路、さらに詳しくいえ
ば全体の構成を小形にするための配慮を施した導
波管非可逆回路に関する。
ば全体の構成を小形にするための配慮を施した導
波管非可逆回路に関する。
第１図は一般のマイクロ波通信装置に用いられ
ている電界偏位導波管形アイソレータの平面図、
第２図は前記アイソレーダを第１図のＡ−A′の
示す線で切断して示した断面図である。導波管１
の内部にはフエリ磁性体４が設けられており、導
波管の外部より永久磁石により直流磁界が印加さ
れている。この導波管アイソレータの動作原理は
例えばオーム社発行マイクロ波回路、290頁に説
明されているのでこれを引用して説明する。
ている電界偏位導波管形アイソレータの平面図、
第２図は前記アイソレーダを第１図のＡ−A′の
示す線で切断して示した断面図である。導波管１
の内部にはフエリ磁性体４が設けられており、導
波管の外部より永久磁石により直流磁界が印加さ
れている。この導波管アイソレータの動作原理は
例えばオーム社発行マイクロ波回路、290頁に説
明されているのでこれを引用して説明する。
第２図においてフエリ磁性体を導波管の円偏波
発生個所に置き、上より下に向つて直流磁界を印
加させる。このときマイクロ波の伝播方向を紙面
の裏より表とすると、フエリ磁性体は正円偏波の
発生位置に置かれていることになる。こゝに用い
られるフエリ磁性体は加える直流磁界の大きさに
より正負の円偏波に対して異なつた透磁率を示す
と云う大きな特徴を持つている。こゝで正円偏波
に対する透磁率をμ＋、負円偏波に対するものを
μ−で表わすと、或る直流磁界に対してフエリ磁
性体の性質によりμ＋＝０とできる。この状態、
すなわちμ＋＝０ではマイクロ波はフエリ磁性体
内に入り込めないために導波管中の電界分布は実
線Ｅの示すようにフエリ磁性体を避けた形とな
る。一方マイクロ波の伝播方向を逆とすると今度
はフエリ磁性体の位置では円偏波は負となる。負
円偏波に対するμ−は印加磁界に関係無くほゞ１
であるから、マイクロ波はフエリ磁性体附近に点
線にて示すように集中しフエリ磁性体表面の吸収
体５によりマイクロ波は吸収減衰される。
発生個所に置き、上より下に向つて直流磁界を印
加させる。このときマイクロ波の伝播方向を紙面
の裏より表とすると、フエリ磁性体は正円偏波の
発生位置に置かれていることになる。こゝに用い
られるフエリ磁性体は加える直流磁界の大きさに
より正負の円偏波に対して異なつた透磁率を示す
と云う大きな特徴を持つている。こゝで正円偏波
に対する透磁率をμ＋、負円偏波に対するものを
μ−で表わすと、或る直流磁界に対してフエリ磁
性体の性質によりμ＋＝０とできる。この状態、
すなわちμ＋＝０ではマイクロ波はフエリ磁性体
内に入り込めないために導波管中の電界分布は実
線Ｅの示すようにフエリ磁性体を避けた形とな
る。一方マイクロ波の伝播方向を逆とすると今度
はフエリ磁性体の位置では円偏波は負となる。負
円偏波に対するμ−は印加磁界に関係無くほゞ１
であるから、マイクロ波はフエリ磁性体附近に点
線にて示すように集中しフエリ磁性体表面の吸収
体５によりマイクロ波は吸収減衰される。
以上のように構成された導波管回路では第１図
に示すように実線の矢印の方向のマイクロ波に対
しては損失少なく無線の矢印の方向のマイクロ波
に対しては大きな減衰を与えることができる。次
に実際に用いられている電界偏位形アイソレータ
の特性を示すと長さｌ＝200mmで6GHz帯の場
合、減衰量25dB、挿入損失0.2dB帯域幅5600〜
6400MHzが得られている。しかしこの様な特性
を得るのに長さ200mmの導波管を用いなければな
らない。これは最近強く要望されている装置の小
形化に応えることができない。
に示すように実線の矢印の方向のマイクロ波に対
しては損失少なく無線の矢印の方向のマイクロ波
に対しては大きな減衰を与えることができる。次
に実際に用いられている電界偏位形アイソレータ
の特性を示すと長さｌ＝200mmで6GHz帯の場
合、減衰量25dB、挿入損失0.2dB帯域幅5600〜
6400MHzが得られている。しかしこの様な特性
を得るのに長さ200mmの導波管を用いなければな
らない。これは最近強く要望されている装置の小
形化に応えることができない。
本発明はこのような構造上の問題を解決するた
めになされたものであつて、その目的は、従来広
く用いられている同軸アイソレータを導波管の内
に組込んで小形化した導波管非可逆回路を提供す
ることにある。
めになされたものであつて、その目的は、従来広
く用いられている同軸アイソレータを導波管の内
に組込んで小形化した導波管非可逆回路を提供す
ることにある。
前記目的を達成するために、本発明による導波
管非可逆回路はＹ分岐中心導体とフエリ磁性体を
結合させ上下に地導体を設け前記フエリ磁性体に
直流磁界を与えることにより形成される同軸非可
逆回路の中心導体の一つを導波管の管壁方向に、
他の２つつを管軸方向に向うように導波管内に挿
入し、前記同軸非可逆回路の外形を形成する地導
体を前記導波管の狭幅方向の内面に接するように
寸法を決定して構成してある。
管非可逆回路はＹ分岐中心導体とフエリ磁性体を
結合させ上下に地導体を設け前記フエリ磁性体に
直流磁界を与えることにより形成される同軸非可
逆回路の中心導体の一つを導波管の管壁方向に、
他の２つつを管軸方向に向うように導波管内に挿
入し、前記同軸非可逆回路の外形を形成する地導
体を前記導波管の狭幅方向の内面に接するように
寸法を決定して構成してある。
上記構成によれば同軸非可逆回路は導波管内に
完全に収容される。また狭幅方向はすくなくとも
密封されるので非可逆回路の影響を受けずに導波
管の一方の口から他方の口に伝播する電力、つま
りつつぬけは防止される。
完全に収容される。また狭幅方向はすくなくとも
密封されるので非可逆回路の影響を受けずに導波
管の一方の口から他方の口に伝播する電力、つま
りつつぬけは防止される。
以下図面等を参照して、本発明による回路をさ
らに詳しく説明する。第３図、第４図および第５
図は本発明の第１の実施例を示す図である。第３
図は全体を示す斜視図で一部を破断して示してあ
る。導波管６内に同軸アイソレータ７が設けられ
ている。これはフエリ磁性体９にはさまれたＹ形
中心導体８がマイクロ波に対して遮断特性を持つ
ような幅で溝を切つた外部導体１６の中に設けら
れている。このフエリ磁性体９に地導体１６に埋
めこまれた１対のマグネツト１１により外部より
直流磁界を印加するといわゆるサーキユレータと
して機能する。もつともマグネツト１１は導波管
の外側上下に配置しても良い。フエリ磁性体９お
よび中心導体８の寸法と直流磁界を適当に選ぶと
第４図において導波管の端子１２に入つた信号は
端子１３に伝播し、さらに端子１３に加えられた
信号は中心導体の一端に設けられた吸収体１０に
よつて吸収減衰され端子１２へは伝播されず導波
管形アイソレータが実現できる。ねじ１４はこの
同軸アイソレータ７と導波管６との結合を調整す
るための結合調整ねじである。またこの調整ねじ
は図示されていないが、反対側の中心導体の上に
も設けられている。ねじ孔１５（第５図参照）は
同軸アイソレータ７を導波管６に固定するために
設けられたものである。
らに詳しく説明する。第３図、第４図および第５
図は本発明の第１の実施例を示す図である。第３
図は全体を示す斜視図で一部を破断して示してあ
る。導波管６内に同軸アイソレータ７が設けられ
ている。これはフエリ磁性体９にはさまれたＹ形
中心導体８がマイクロ波に対して遮断特性を持つ
ような幅で溝を切つた外部導体１６の中に設けら
れている。このフエリ磁性体９に地導体１６に埋
めこまれた１対のマグネツト１１により外部より
直流磁界を印加するといわゆるサーキユレータと
して機能する。もつともマグネツト１１は導波管
の外側上下に配置しても良い。フエリ磁性体９お
よび中心導体８の寸法と直流磁界を適当に選ぶと
第４図において導波管の端子１２に入つた信号は
端子１３に伝播し、さらに端子１３に加えられた
信号は中心導体の一端に設けられた吸収体１０に
よつて吸収減衰され端子１２へは伝播されず導波
管形アイソレータが実現できる。ねじ１４はこの
同軸アイソレータ７と導波管６との結合を調整す
るための結合調整ねじである。またこの調整ねじ
は図示されていないが、反対側の中心導体の上に
も設けられている。ねじ孔１５（第５図参照）は
同軸アイソレータ７を導波管６に固定するために
設けられたものである。
このような同軸アイソレータ７の外形寸法（第
５図参照）l1，l2のうち少なくともl1は端子１２
と端子１３間を同軸アイソレータを通さずにマイ
クロ波が伝播するのを防止するために、導波管６
の狭幅に等しくする必要がある。しかしl2につい
ては同軸アイソレータ７を導波管に入れることに
よりその挿入部分は遮断特性となるために導波管
の広幅に合せる必要はない。
５図参照）l1，l2のうち少なくともl1は端子１２
と端子１３間を同軸アイソレータを通さずにマイ
クロ波が伝播するのを防止するために、導波管６
の狭幅に等しくする必要がある。しかしl2につい
ては同軸アイソレータ７を導波管に入れることに
よりその挿入部分は遮断特性となるために導波管
の広幅に合せる必要はない。
一般に同軸アイソレータの寸法は導波管に比べ
てはるかに小さく6GHzではl3＝24mmとすること
ができる。そのためこれを組込んだ導波管の寸法
も60mmと従来の200mmに対して半分以下となる。
またその電気的特性も導波管アイソレータと殆ん
ど同じとなる。
てはるかに小さく6GHzではl3＝24mmとすること
ができる。そのためこれを組込んだ導波管の寸法
も60mmと従来の200mmに対して半分以下となる。
またその電気的特性も導波管アイソレータと殆ん
ど同じとなる。
第６図は本発明の他の応用例である。第４図と
の相違は吸収体１０の代わりに同軸接栓１７を用
いたことである。このようにすることにより端子
１２より入つた信号は端子１３に、さらに１３→
１７，１７→１２と信号を伝播する。つまり、い
わゆるサーキユレータが構成される。
の相違は吸収体１０の代わりに同軸接栓１７を用
いたことである。このようにすることにより端子
１２より入つた信号は端子１３に、さらに１３→
１７，１７→１２と信号を伝播する。つまり、い
わゆるサーキユレータが構成される。
以上、同軸アイソレータとして中心導体をスト
リツプ線路で作つたトリプレート形について本発
明を説明したが、本アイソレータをマイクロスト
リツプやMIC技術を用いて実現しても同様の効果
を期待できる。
リツプ線路で作つたトリプレート形について本発
明を説明したが、本アイソレータをマイクロスト
リツプやMIC技術を用いて実現しても同様の効果
を期待できる。
またこの実施例ではＹ分岐中心導体の先端を管
軸と平行になるように曲げてあるが、必ずしも曲
げる必要はなく、管軸に対して30゜程度の傾きを
もつていても、管軸方向に向うものとして理解さ
れるべきである。
軸と平行になるように曲げてあるが、必ずしも曲
げる必要はなく、管軸に対して30゜程度の傾きを
もつていても、管軸方向に向うものとして理解さ
れるべきである。
また同軸アイソレータの導波管への実装方法と
しては、前記中心導体の面を導波管内の電界に対
して直角とする以外に電界に対して平行なる様に
しても同等の効果が期待できる。
しては、前記中心導体の面を導波管内の電界に対
して直角とする以外に電界に対して平行なる様に
しても同等の効果が期待できる。
以上説明したように本発明によれば電気的特性
を劣化させずに非常に小形の導波管アイソレータ
を実現することができマイクロ波装置の小形化に
大きく寄与することができる。
を劣化させずに非常に小形の導波管アイソレータ
を実現することができマイクロ波装置の小形化に
大きく寄与することができる。
第１図は従来の導波管アイソレータを示す平面
図、第２図は第１図に示すアイソレータをＡ−
A′の示す線で切断して示した断面図、第３図は
本発明の導波管アイソレータの実施例を示す斜視
図、第４図は第３図に示したアイソレータの平面
断面図、第５図は同軸アイソレータを取り出して
示した斜視図、第６図は本発明によるさらに他の
実施例を示す平面断面図である。 １，６……導波管、２……ヨーク、３，１１…
…マグネツト、４，９……フエリ磁性体、５，１
０……吸収体、７……同軸アイソレータ、８……
中心導体、１２，１３……入出力端子、１４……
結合調整ネジ、１５……取付ねじ孔、１６……地
導体、１７……同軸接栓。
図、第２図は第１図に示すアイソレータをＡ−
A′の示す線で切断して示した断面図、第３図は
本発明の導波管アイソレータの実施例を示す斜視
図、第４図は第３図に示したアイソレータの平面
断面図、第５図は同軸アイソレータを取り出して
示した斜視図、第６図は本発明によるさらに他の
実施例を示す平面断面図である。 １，６……導波管、２……ヨーク、３，１１…
…マグネツト、４，９……フエリ磁性体、５，１
０……吸収体、７……同軸アイソレータ、８……
中心導体、１２，１３……入出力端子、１４……
結合調整ネジ、１５……取付ねじ孔、１６……地
導体、１７……同軸接栓。
Claims (1)
- １ Ｙ分岐中心導体とフエリ磁性体を結合させ上
下に地導体を設け前記フエリ磁性体に直流磁界を
与えることにより形成される同軸非可逆回路の中
心導体の一つを導波管の管壁方向に、他の２つを
管軸方向に向うように導波管内に挿入し、前記同
軸非可逆回路の外形を形成する地導体を前記導波
管の狭幅方向の内面に接するように寸法を決定し
て構成した導波管非可逆回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16494578A JPS5591203A (en) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Waveguide non-reversible circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16494578A JPS5591203A (en) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Waveguide non-reversible circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5591203A JPS5591203A (en) | 1980-07-10 |
| JPS6128242B2 true JPS6128242B2 (ja) | 1986-06-30 |
Family
ID=15802828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16494578A Granted JPS5591203A (en) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | Waveguide non-reversible circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5591203A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10107517A (ja) * | 1996-09-26 | 1998-04-24 | Nec Eng Ltd | 導波管同軸変換回路 |
| JP3230492B2 (ja) * | 1998-08-10 | 2001-11-19 | 株式会社村田製作所 | 誘電体線路非可逆回路素子および無線装置 |
| CA2955646A1 (en) | 2016-01-19 | 2017-07-19 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Gas turbine engine rotor blade casing |
-
1978
- 1978-12-28 JP JP16494578A patent/JPS5591203A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5591203A (en) | 1980-07-10 |
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