JPS6319082B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6319082B2 JPS6319082B2 JP8866582A JP8866582A JPS6319082B2 JP S6319082 B2 JPS6319082 B2 JP S6319082B2 JP 8866582 A JP8866582 A JP 8866582A JP 8866582 A JP8866582 A JP 8866582A JP S6319082 B2 JPS6319082 B2 JP S6319082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- waves
- coupling hole
- polarization
- electric field
- 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
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 20
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 16
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 16
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 16
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 17
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/16—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion
- H01P1/161—Auxiliary 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)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は偏波面が互に直交しかつ周波数の異
なる二つの電波を偏波面に従つて分波する偏分波
器の改良に関するものである。
なる二つの電波を偏波面に従つて分波する偏分波
器の改良に関するものである。
衛星通信等においては、通信回線の品質を良好
に保つ為、衛星から地上へ送る送信波と地上から
衛星で受ける受信波とでは、偏波面が直交し、か
つ周波数の異なる電波が使用され、送受信間アイ
ソレーシヨンをとるようにしている。また、この
ような通信に用いられる通信用アンテナは衛星搭
載用並びに地上局用とも一般的には送受共用であ
り、送信波と受信波の分離はアンテナ給電系で行
なわれるが、この分離手段の一つとして偏分波器
が使用される。
に保つ為、衛星から地上へ送る送信波と地上から
衛星で受ける受信波とでは、偏波面が直交し、か
つ周波数の異なる電波が使用され、送受信間アイ
ソレーシヨンをとるようにしている。また、この
ような通信に用いられる通信用アンテナは衛星搭
載用並びに地上局用とも一般的には送受共用であ
り、送信波と受信波の分離はアンテナ給電系で行
なわれるが、この分離手段の一つとして偏分波器
が使用される。
このような偏分波器の使用においては、偏波が
直交する以外に周波数が異なる為、一般的に低い
周波数の波の伝送系は、高い周波数の波に対しオ
ーバサイズとなり、高い周波数の波は、基本モー
ド以外に他のモードの発生，伝搬が生じ、送受信
間アイソレーシヨンが劣化するとともに高い周波
数の波の分波端子の特性、例えば群遅延特性が劣
化する可能性がある。
直交する以外に周波数が異なる為、一般的に低い
周波数の波の伝送系は、高い周波数の波に対しオ
ーバサイズとなり、高い周波数の波は、基本モー
ド以外に他のモードの発生，伝搬が生じ、送受信
間アイソレーシヨンが劣化するとともに高い周波
数の波の分波端子の特性、例えば群遅延特性が劣
化する可能性がある。
この発明は偏分波器の低い周波数の波を分波す
る結合孔に、高い周波数の波を阻止し、かつ低い
周波数の波に対し整合素子として働くようなテー
パ導波管を接続し、改良をはかつたものである。
る結合孔に、高い周波数の波を阻止し、かつ低い
周波数の波に対し整合素子として働くようなテー
パ導波管を接続し、改良をはかつたものである。
以下図面に従つて説明する。
第１図は従来の偏分波器に一例である。
図中、１は互に直交した偏波の波が伝搬する主
導波管、２ａ，２ｂは結合孔、３ａ，３ｂは短絡
板、４ａ，４ｂは接続導波管、５ａ，５ｂは主導
波管１を通り、それぞれ接続導波管４ａ，４ｂを
伝搬する波の電界である。
導波管、２ａ，２ｂは結合孔、３ａ，３ｂは短絡
板、４ａ，４ｂは接続導波管、５ａ，５ｂは主導
波管１を通り、それぞれ接続導波管４ａ，４ｂを
伝搬する波の電界である。
さて、第１図において主導波管１を伝搬する互
に直交した２つの波のうち、電界５ａの波は短絡
板３ａにより反射され、結合孔２ａにより磁界結
合で接続導波管４ａに導かれる。同様に電界５ｂ
の波は接続導波管４ｂに導かれ、２つの直交した
電波は、偏波により分離される。
に直交した２つの波のうち、電界５ａの波は短絡
板３ａにより反射され、結合孔２ａにより磁界結
合で接続導波管４ａに導かれる。同様に電界５ｂ
の波は接続導波管４ｂに導かれ、２つの直交した
電波は、偏波により分離される。
第１図において簡単の為、低い周波数の波の電
界を５ａ、高い周波数のそれを５ｂとし、また主
導波管１は円形導波管とする。
界を５ａ、高い周波数のそれを５ｂとし、また主
導波管１は円形導波管とする。
従つて低い周波数の波を分波する系即ち、主導
波管１、結合孔２ａ、短絡板３ａ及び接続導波管
４ａが高い周波数の波に対し、オーバーサイズで
あれば、接続導波管４ｂより入射した波は、上記
オーバーサイズとなる部分で主導波管１、結合孔
２ａ、短絡板３ａのもつ非対称性により、基本モ
ードである電界５ｂ以外に、その交差偏波TMo1
モード、TE21モード等の他のモードが発生，伝
搬する。
波管１、結合孔２ａ、短絡板３ａ及び接続導波管
４ａが高い周波数の波に対し、オーバーサイズで
あれば、接続導波管４ｂより入射した波は、上記
オーバーサイズとなる部分で主導波管１、結合孔
２ａ、短絡板３ａのもつ非対称性により、基本モ
ードである電界５ｂ以外に、その交差偏波TMo1
モード、TE21モード等の他のモードが発生，伝
搬する。
今、低い周波数の波の接続導波管４ａに高い周
波数の波が電界５ａに直交して伝搬可能であれ
ば、TMモードが発生すると、主導波管１の円周
方向の磁界により、結合孔２ａを介して電界５ａ
に直交した波が導波管４ａを伝搬し、２つの波の
間の分離度がとれないことになる。
波数の波が電界５ａに直交して伝搬可能であれ
ば、TMモードが発生すると、主導波管１の円周
方向の磁界により、結合孔２ａを介して電界５ａ
に直交した波が導波管４ａを伝搬し、２つの波の
間の分離度がとれないことになる。
また、アンテナ、中継器を含めた通信系の回線
設計から、導波管４ａに高い周波数の波の伝搬を
阻止する低域通過フイルタが接続された伝送系で
あると、接続導波管４ａ内を電界５ａに直交して
伝搬する波は、上記低域通過フイルタで反射され
定在波が生じる。この場合、高い周波数の波を分
波する接続導波管４ｂからみた群遅延特性は、上
記定在波の発生により劣化をきたすことになる。
設計から、導波管４ａに高い周波数の波の伝搬を
阻止する低域通過フイルタが接続された伝送系で
あると、接続導波管４ａ内を電界５ａに直交して
伝搬する波は、上記低域通過フイルタで反射され
定在波が生じる。この場合、高い周波数の波を分
波する接続導波管４ｂからみた群遅延特性は、上
記定在波の発生により劣化をきたすことになる。
この発明はこのような欠点を除去するため低い
周波数の波を分波する結合孔２ａに接続される接
続導波管４ａとして電界５ａに直交した方向で高
い周波数の波がカツトオフとなる直線部をもつテ
ーパ導波管を使用し、接続導波管４ａ内を電界５
ａに直交して伝搬するのを阻止するとともに、接
続導波管４ａからみたインピーダンスの整合をは
かるようにしたものである。
周波数の波を分波する結合孔２ａに接続される接
続導波管４ａとして電界５ａに直交した方向で高
い周波数の波がカツトオフとなる直線部をもつテ
ーパ導波管を使用し、接続導波管４ａ内を電界５
ａに直交して伝搬するのを阻止するとともに、接
続導波管４ａからみたインピーダンスの整合をは
かるようにしたものである。
第２図はこの発明の一実施例であり、図中１か
ら５は、第１図に示したものと同一である。６は
テーパ導波管、７はテーパ導波管６の直線部であ
る。
ら５は、第１図に示したものと同一である。６は
テーパ導波管、７はテーパ導波管６の直線部であ
る。
このような構成において電界５ｂが主導波管１
を伝搬すると結合孔２ａ及び、短絡板３ａにより
TMモードが発生する。
を伝搬すると結合孔２ａ及び、短絡板３ａにより
TMモードが発生する。
TMモードは、主導波管１の円周方向に磁界成
分を有している為、結合孔２ａを介してテーパ導
波管６に電界５ａと直交する方向の波が励振され
伝搬可能となる。
分を有している為、結合孔２ａを介してテーパ導
波管６に電界５ａと直交する方向の波が励振され
伝搬可能となる。
一方、導波管内の電波の遮断条件は、基本モー
ドの場合、次の(1)式で与えられる。
ドの場合、次の(1)式で与えられる。
λc＝２×ａ (1)
ここでλc：遮断波長
ａ：基本モードの電界と直交する方向の
導波管寸法 従つてテーパ導波管６の直線部７の電界５ａの
方向の導波管寸法を高い周波数の波の波長の1/2
以下に選ぶことにより高い周波数の波は、上記(1)
式により、電界５ａと直交する方向に対して遮断
される。また、上記直線部７の電界５ａの伝搬方
向の導波管寸法を高い周波数の波の波長の1/4以
上に撰ぶことにより、遮断された波は十分に減衰
され、高い周波数の波はテーパ導波管６に伝搬さ
れない。
導波管寸法 従つてテーパ導波管６の直線部７の電界５ａの
方向の導波管寸法を高い周波数の波の波長の1/2
以下に選ぶことにより高い周波数の波は、上記(1)
式により、電界５ａと直交する方向に対して遮断
される。また、上記直線部７の電界５ａの伝搬方
向の導波管寸法を高い周波数の波の波長の1/4以
上に撰ぶことにより、遮断された波は十分に減衰
され、高い周波数の波はテーパ導波管６に伝搬さ
れない。
また、テーパ導波管の寸法を適当に選ぶことに
より、主導波管１とのインピーダンス整合器とし
ても使用出来る利点がある。
より、主導波管１とのインピーダンス整合器とし
ても使用出来る利点がある。
なお、以上は主導波管１が円形導波管の場合に
ついて説明したが、方形導波管についても同様で
ある。
ついて説明したが、方形導波管についても同様で
ある。
また、偏分波器として直交分岐形について説明
したが、高い周波数の波の分波端子が主導波管の
管軸方向にある場合も同様である。
したが、高い周波数の波の分波端子が主導波管の
管軸方向にある場合も同様である。
以上のように、この発明による偏分波器では、
低い周波数の波を分波する結合孔に、電界方向が
低い周波数の波と直交し、かつ周波数の高い波を
遮断する直線部をもつテーパ導波管を接続するこ
とにより、二つの波の間の分離度を高くし、か
つ、高い周波数の波の群遅延特性を向上させると
ともに、低い周波数の波のインピーダンスも併せ
て改善せしめ得る利点がある。
低い周波数の波を分波する結合孔に、電界方向が
低い周波数の波と直交し、かつ周波数の高い波を
遮断する直線部をもつテーパ導波管を接続するこ
とにより、二つの波の間の分離度を高くし、か
つ、高い周波数の波の群遅延特性を向上させると
ともに、低い周波数の波のインピーダンスも併せ
て改善せしめ得る利点がある。
第１図は従来の偏分波器の一例を示す図、第２
図はこの発明による偏分波器の一実施例を示す図
で、図中１は主導波管、２は結合孔、３は短絡
板、４は接続導波管、６はテーパ導波管、７はテ
ーパ導波管６の直線部である。なお、図中、同一
或いは相当部分には同一符号を付して示してあ
る。
図はこの発明による偏分波器の一実施例を示す図
で、図中１は主導波管、２は結合孔、３は短絡
板、４は接続導波管、６はテーパ導波管、７はテ
ーパ導波管６の直線部である。なお、図中、同一
或いは相当部分には同一符号を付して示してあ
る。
Claims (1)
- １ 管壁上に設けた結合孔および上記結合孔に平
行に設けた短絡板とを有する主導波管と、上記結
合孔に接続された接続導波管とから構成され、偏
波面が互に直交し、かつ周波数の異なる２つの波
を偏波面に従つて分波し、かつ上記２つの波のう
ち、高い周波数の波が基本モード以外のモードで
も伝搬可能である偏分波器において、低い周波数
の波を分波する結合孔に接続される接続導波管と
して低い周波数の波が伝搬する電界方向の寸法を
高い周波数の波の波長の1/2以下とし、かつ、管
軸方向の長さを1/4以上とした導波管を直線部と
して有するテーパ導波管を使用したことを特徴と
する偏分波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8866582A JPS58205303A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 偏分波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8866582A JPS58205303A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 偏分波器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58205303A JPS58205303A (ja) | 1983-11-30 |
| JPS6319082B2 true JPS6319082B2 (ja) | 1988-04-21 |
Family
ID=13949111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8866582A Granted JPS58205303A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 偏分波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58205303A (ja) |
-
1982
- 1982-05-25 JP JP8866582A patent/JPS58205303A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58205303A (ja) | 1983-11-30 |
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