JPS6365701A - 複合形帯域通過ろ波器 - Google Patents
複合形帯域通過ろ波器Info
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- JPS6365701A JPS6365701A JP20994886A JP20994886A JPS6365701A JP S6365701 A JPS6365701 A JP S6365701A JP 20994886 A JP20994886 A JP 20994886A JP 20994886 A JP20994886 A JP 20994886A JP S6365701 A JPS6365701 A JP S6365701A
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- coupling loop
- coupling
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Links
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Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、例えば９００ＭＨｚ帯における自動車無線の
基地局又は３００ＭＨｚ帯における所謂ポケットベルを
用いた無線呼出通信の基地局等において用いられる空中
線共用装置等の構成素子として好適な複合形帯域通過ろ
波器に関するものである。
基地局又は３００ＭＨｚ帯における所謂ポケットベルを
用いた無線呼出通信の基地局等において用いられる空中
線共用装置等の構成素子として好適な複合形帯域通過ろ
波器に関するものである。
従来の技術
第１４図は、本発朋者がさきに提案した空洞共振器（特
許第１００１３８１号）を示す縦断面図５第１５図は、
第１４図のＡ−Ａ断面図、第１６図は、第１４図のＢ−
Ｂ断面図で、各図において、１は円形導波管共振器本体
、１１は２波共通結合棒、１２は２波共通結合孔、１３
は周波数ｆｉ波用の入力結合ループ、１４は周波数ｆｚ
波用の入力結合ループ、１５は周波数ｆｌ波の共振周波
数微調用容量体、１Ｂはｆｚ波の共振周波数微調用容量
杯で、結合ループ１３及７（１４を、互いに９０°の角
度差を有すると共に、共通結合棒１１に対してそれぞれ
４５°の角度差を有するように設けである。Ｅｌはｆｌ
波の電界ベクトル、Ｅｌはｆｚ波の電界ベクトルである
。
許第１００１３８１号）を示す縦断面図５第１５図は、
第１４図のＡ−Ａ断面図、第１６図は、第１４図のＢ−
Ｂ断面図で、各図において、１は円形導波管共振器本体
、１１は２波共通結合棒、１２は２波共通結合孔、１３
は周波数ｆｉ波用の入力結合ループ、１４は周波数ｆｚ
波用の入力結合ループ、１５は周波数ｆｌ波の共振周波
数微調用容量体、１Ｂはｆｚ波の共振周波数微調用容量
杯で、結合ループ１３及７（１４を、互いに９０°の角
度差を有すると共に、共通結合棒１１に対してそれぞれ
４５°の角度差を有するように設けである。Ｅｌはｆｌ
波の電界ベクトル、Ｅｌはｆｚ波の電界ベクトルである
。
第１７図は、第１４図乃至第１６図に示した空洞共振器
の等価回路図で、Ｒｆｌはｆｌ波に対する直列共振回路
、Ｒｃ２は「２波に対する直列共振回路、ｂＬは共通結
合棒１１及び共通結合孔１２より成る共通結合回路のサ
セプタンスである。
の等価回路図で、Ｒｆｌはｆｌ波に対する直列共振回路
、Ｒｃ２は「２波に対する直列共振回路、ｂＬは共通結
合棒１１及び共通結合孔１２より成る共通結合回路のサ
セプタンスである。
直列共振回路Ｒｆｌ にはｆｌ波の共振電流１１のみが
流れ、結合ループ１３のサセプタンスｂＬｌ を介して
加えられたｆ１電力Ｐ（ｆ＋）はサセプタンスｂ［を介
して取り出され、直列共振回路Ｒｔ２にはｆｚ波の共振
電流工２のみが流れ、結合ループ１４のサセプタンスｂ
Ｌ２ を介して加えられたｆｚＴＬ力Ｐ（ｆｚ）はサセ
プタンスｂ（を介して取り出される。
流れ、結合ループ１３のサセプタンスｂＬｌ を介して
加えられたｆ１電力Ｐ（ｆ＋）はサセプタンスｂ［を介
して取り出され、直列共振回路Ｒｔ２にはｆｚ波の共振
電流工２のみが流れ、結合ループ１４のサセプタンスｂ
Ｌ２ を介して加えられたｆｚＴＬ力Ｐ（ｆｚ）はサセ
プタンスｂ（を介して取り出される。
したがって、この空洞共振器はｆｌ波及びｆｚ波に対す
る複合形帯域通過ろ波器として作動することとなる。
る複合形帯域通過ろ波器として作動することとなる。
発明が解決しようとする問題点
第１４図乃至第１７図に示した空洞共振器においては、
共通結合回路を共通結合棒１１及び共通結合孔１２を以
て形成しであるため、構造製作が複雑困難である。
共通結合回路を共通結合棒１１及び共通結合孔１２を以
て形成しであるため、構造製作が複雑困難である。
問題点を解決するための手段
本発明複合形帯域通過ろ波器は、互いに周波数の異なる
Ｈモード及びＶモードを各別に励振する第１及び第２の
入力（又は出力）結合・素子を設けると共に、Ｈモード
及びＶモードの各電界ベクトルに対してそれぞれ４５°
の角度差を以て共通結合ループを設けたことを特徴とす
る。
Ｈモード及びＶモードを各別に励振する第１及び第２の
入力（又は出力）結合・素子を設けると共に、Ｈモード
及びＶモードの各電界ベクトルに対してそれぞれ４５°
の角度差を以て共通結合ループを設けたことを特徴とす
る。
作用
本発明複合形帯域通過ろ波器は、共通結合ループが互い
に周波数の異なるＨモード及びＶモードの各々に結合し
、この２波の各々に対して帯域通過ろ波器として作用す
ることとなる。
に周波数の異なるＨモード及びＶモードの各々に結合し
、この２波の各々に対して帯域通過ろ波器として作用す
ることとなる。
実施例
第１図は、本発明の一実施例を示す断面図、第２図は、
第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は、第１図のＢ−Ｂ断面
図で、各図において、■は円形導波管共振器本体で、軸
長交をｎλｇ／２ （ｎは任意の正の整数）に等しく
形成するか、これより適宜短く形成しである。２は共通
結合ループ、３は同軸端子、４はＨモードの入力（又は
出力）結合ループ、５は同軸端子、６は■モードの入力
（又は出力）結合ループ、７は同軸端子で、結合ループ
４及び６の各ループ面が互いに直交すると共に、共通結
合ループ２のループ面が結合ループ４及び６の各ループ
面に対してそれぞれ４５°の角度差を有するように形成
しである。即ち、共通結合ループ２のループ面がＨモー
ド及びＶモードの各電界ベクトル（ＥＨ及びＥｖ）に対
して４５°の角度差を有するように形成しである。８は
Ｈモードの共振周波数微調用容量素子で、その軸方向が
Ｈモードの電界ベクトル方向と平行になるように設けで
ある。９はＶモードの共振周波数微調用容量素子で、そ
の軸方向がＶモードの電界ベクトル方向と平行となるよ
うに設けである。１０はモード修整用容量素子で、その
軸方向がＶモードの電界ベクトル方向を基準として±４
５°（４５°又は３１５°）の角度差を有するように設
けである。
第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は、第１図のＢ−Ｂ断面
図で、各図において、■は円形導波管共振器本体で、軸
長交をｎλｇ／２ （ｎは任意の正の整数）に等しく
形成するか、これより適宜短く形成しである。２は共通
結合ループ、３は同軸端子、４はＨモードの入力（又は
出力）結合ループ、５は同軸端子、６は■モードの入力
（又は出力）結合ループ、７は同軸端子で、結合ループ
４及び６の各ループ面が互いに直交すると共に、共通結
合ループ２のループ面が結合ループ４及び６の各ループ
面に対してそれぞれ４５°の角度差を有するように形成
しである。即ち、共通結合ループ２のループ面がＨモー
ド及びＶモードの各電界ベクトル（ＥＨ及びＥｖ）に対
して４５°の角度差を有するように形成しである。８は
Ｈモードの共振周波数微調用容量素子で、その軸方向が
Ｈモードの電界ベクトル方向と平行になるように設けで
ある。９はＶモードの共振周波数微調用容量素子で、そ
の軸方向がＶモードの電界ベクトル方向と平行となるよ
うに設けである。１０はモード修整用容量素子で、その
軸方向がＶモードの電界ベクトル方向を基準として±４
５°（４５°又は３１５°）の角度差を有するように設
けである。
尚、容量素子８．９及び１０は、それぞれ例えば金属螺
子を以て形成し、円形導波管共振器本体１の管壁に螺合
せしめて各管内挿入長を微細に調整変化せしめ得るよう
に構成しである。
子を以て形成し、円形導波管共振器本体１の管壁に螺合
せしめて各管内挿入長を微細に調整変化せしめ得るよう
に構成しである。
第４図は、本発明において用いる円形導波管共振器の物
理定数を説明するための図で、共振器の内径をＤとする
と、遮断波長入Ｃは、 入ｃ＝１．７０６・Ｄ・・・・（１） 自由空間波投入と周波数ｆの関係は、光の速度をＣとす
ると、 入＝Ｃ／ｆ ＝３００／ｆ（ＧＨｚ） （ｍｍ） ・
・・・（２）遮断周波数ｆｃは、 ｆｃ ＝ Ｃ／入Ｃ・ ・ ・ ・ （３）管内波長入
ｇは、 入 共振長文は、 交轡入ｇ／２ ・ ・ ・ ・
（５）共振器の材質が銅の場合における無負荷Ｑ （Ｑ
ｕｃ ）は、 ０．４２ ＋（ｆｃ／ｆ）２ で、それぞれ表わされる。
理定数を説明するための図で、共振器の内径をＤとする
と、遮断波長入Ｃは、 入ｃ＝１．７０６・Ｄ・・・・（１） 自由空間波投入と周波数ｆの関係は、光の速度をＣとす
ると、 入＝Ｃ／ｆ ＝３００／ｆ（ＧＨｚ） （ｍｍ） ・
・・・（２）遮断周波数ｆｃは、 ｆｃ ＝ Ｃ／入Ｃ・ ・ ・ ・ （３）管内波長入
ｇは、 入 共振長文は、 交轡入ｇ／２ ・ ・ ・ ・
（５）共振器の材質が銅の場合における無負荷Ｑ （Ｑ
ｕｃ ）は、 ０．４２ ＋（ｆｃ／ｆ）２ で、それぞれ表わされる。
第５図は、Ｈ！１モードにおける円形導波管共振器の電
磁界を示す図で、Ｅは電界、Ｈは磁界である。
磁界を示す図で、Ｅは電界、Ｈは磁界である。
共振長文は共振周波数を定めるために物理的に重要な意
味を有し、無負荷Ｑ （Ｑｕｃ ）は共振器の負荷時に
おける損失係数及び等価直列抵抗（等価並列コンダクタ
ンス）を求めるために重要な物理的意味を有する。
味を有し、無負荷Ｑ （Ｑｕｃ ）は共振器の負荷時に
おける損失係数及び等価直列抵抗（等価並列コンダクタ
ンス）を求めるために重要な物理的意味を有する。
共振器の負荷ＱをＱしとすると、共振器の挿入損失Ｌｉ
は、 共振器が直列共振回路と等価の場合、等価直列抵抗をｒ
とすると、 共振器が並列共振回路と等価の場合、等価並列コンダク
タンスをｇとすると、 で表わされる。
は、 共振器が直列共振回路と等価の場合、等価直列抵抗をｒ
とすると、 共振器が並列共振回路と等価の場合、等価並列コンダク
タンスをｇとすると、 で表わされる。
上記円形導波管共振器を結合ループを介して外部回路と
結合する場合、外部回路との結合点から結合ループの端
末（アース点）までの長さを電気長でλｇ／４の奇数倍
に形成すると、共振周波数帯、即ち、共振周波数をｆＯ
とした場合、ｆｏ±１０％程度の周波数範囲において高
い入出力インピーダンスを呈し、共振周波数ｆＯにおい
て特性インピーダンスとなり、その近似等価回路は第６
図で示され、インピーダンス特性は、 之＝ｒ＋ｊ２ｘ ・・・・ （ｌＯ
）Ｘ：共振器の正規化リアクタンス ｆ：任意の伝送周波数 で表わされる。
結合する場合、外部回路との結合点から結合ループの端
末（アース点）までの長さを電気長でλｇ／４の奇数倍
に形成すると、共振周波数帯、即ち、共振周波数をｆＯ
とした場合、ｆｏ±１０％程度の周波数範囲において高
い入出力インピーダンスを呈し、共振周波数ｆＯにおい
て特性インピーダンスとなり、その近似等価回路は第６
図で示され、インピーダンス特性は、 之＝ｒ＋ｊ２ｘ ・・・・ （ｌＯ
）Ｘ：共振器の正規化リアクタンス ｆ：任意の伝送周波数 で表わされる。
第６図に示した回路の基本マトリクスは、上記の基本事
項は本発明複合形帯域通過ろ波器にも適用されるが、本
発明複合形帯域通過ろ波器においては、Ｈモードの共振
周波数微調用容量素子８の管内挿入長を調整して、同軸
端子５及び結合ループ４（又は同軸端子３及び共通結合
ループ２）を介して加えられるＨモードの入力信号に共
振せしめ、■モードの共振周波数微調用容量素子９の管
内挿入長を調整して同軸端子７及び結合ループ６（又は
同軸端子３及び共通結合ループ２）を介して加えられる
Ｖモードの入力信号に共振せしめると共に、モード修整
用容量素子１０の管内挿入長を調整することにより楕円
偏波の電磁波を生じ、Ｈモード及びＶモードの各共振周
波数においてＨモード回路と■モード回路間における干
渉成分をベクトル的に打ち消すこととなり、この状態に
おける本発明複合形帯域通過ろ波器の等価回路図は、第
７図を以て示すことが出来る。
項は本発明複合形帯域通過ろ波器にも適用されるが、本
発明複合形帯域通過ろ波器においては、Ｈモードの共振
周波数微調用容量素子８の管内挿入長を調整して、同軸
端子５及び結合ループ４（又は同軸端子３及び共通結合
ループ２）を介して加えられるＨモードの入力信号に共
振せしめ、■モードの共振周波数微調用容量素子９の管
内挿入長を調整して同軸端子７及び結合ループ６（又は
同軸端子３及び共通結合ループ２）を介して加えられる
Ｖモードの入力信号に共振せしめると共に、モード修整
用容量素子１０の管内挿入長を調整することにより楕円
偏波の電磁波を生じ、Ｈモード及びＶモードの各共振周
波数においてＨモード回路と■モード回路間における干
渉成分をベクトル的に打ち消すこととなり、この状態に
おける本発明複合形帯域通過ろ波器の等価回路図は、第
７図を以て示すことが出来る。
第７図において、Ｔｃは共通出力（又は入力）端子、Ｔ
ＨはＨモードの入力（又は出力）端子、ＴνはＶモード
の入力（又は出力）端子である。
ＨはＨモードの入力（又は出力）端子、ＴνはＶモード
の入力（又は出力）端子である。
この回路の定数は、次の各式で示すことが出来る。
１Ｊｕｃ −Ｗｔｎ
Ｚ＋ｎｏ＝ｒ＋＋＋ｊ２ｘ＋＋ −
−−−（１７）Ｙ＋ｎｏ＝１／Ｚ＋ｎ＋＝１／（ｒＨ＋
ｊ２ｘＨ） ・・・・（１Ｂ）Ｚｉｎｖ＝ｒｖ＋ｊ２ｚ
ｖ ・・・・（１９）’？’＋ｎｖ
＝ｔ／Ｚ＋ｎｖ＝１／（ｒｖ＋ｊ２ｘｖ） −−−−（
２０）上記各式において、 ｒＨ：Ｈモードで共振している回路の抵抗成分ＱＬＩＩ
：Ｈモードで共振している回路の負荷Ｑｒｙ：Ｖモード
で共振している回路の抵抗成分ＱＬυ ：Ｖモードで共
振している回路の負荷Ｑｘ＋＋ ： Ｈモードで共振し
ている回路のりアクタンス分 子ａｎ：Ｈモードの共振周波数 ＸＶ：Ｖモードで共振している回路のりアクタンス分 子ｏｖ：Ｖモードの共振周波数 ０．４２ ＋（ｆｃ／ ｆａＨ）” ０．４２ ＋（ｆｃ／ ｆｏｖ ）２ ＺｉｎＨ：端子ＴＨにおける入力インピーダンスＹｉｎ
Ｈ：端子ＴＨにおける入カアドミタンスＺｉｎυ：端子
Ｔｖにおける入カインピーダンスＹｉｎυ：端子ＴＶに
おける入力アドミタンス共通端子ＴＣにおける入力アド
ミタンスＹｉｎＨνは、 ＹｉｎＨｖ ＝Ｙ＋ｎｏ＋Ｙ＋ｎｖ ・・・・
（２１）共通端子ＴＣにおける電圧反射係数ｒｉｎＨυ
は、Ｙｏ：本発明複合形帯域通過ろ波器が接続される外
部回路の特性アドミタンス 端子Ｔｏ及びＴｃ間四回路基本マトリクスは、端子ＴＶ
及びＴｃ間四回路ノ、（本マトリクスは、端子Ｔｏにお
ける入力アドミタンスＹｉ ｎＨは、端子ＴＩ＋におけ
る電圧反射係数ｒｉｎＨは、ＹｉｎＨ＋Ｙｇ 端子了りにおける入力アドミタンスＹｉｎｌｌは、端子
Ｔυにおける電圧反射係数ｒｉｎυは、で、それぞれ表
わされる。
−−−（１７）Ｙ＋ｎｏ＝１／Ｚ＋ｎ＋＝１／（ｒＨ＋
ｊ２ｘＨ） ・・・・（１Ｂ）Ｚｉｎｖ＝ｒｖ＋ｊ２ｚ
ｖ ・・・・（１９）’？’＋ｎｖ
＝ｔ／Ｚ＋ｎｖ＝１／（ｒｖ＋ｊ２ｘｖ） −−−−（
２０）上記各式において、 ｒＨ：Ｈモードで共振している回路の抵抗成分ＱＬＩＩ
：Ｈモードで共振している回路の負荷Ｑｒｙ：Ｖモード
で共振している回路の抵抗成分ＱＬυ ：Ｖモードで共
振している回路の負荷Ｑｘ＋＋ ： Ｈモードで共振し
ている回路のりアクタンス分 子ａｎ：Ｈモードの共振周波数 ＸＶ：Ｖモードで共振している回路のりアクタンス分 子ｏｖ：Ｖモードの共振周波数 ０．４２ ＋（ｆｃ／ ｆａＨ）” ０．４２ ＋（ｆｃ／ ｆｏｖ ）２ ＺｉｎＨ：端子ＴＨにおける入力インピーダンスＹｉｎ
Ｈ：端子ＴＨにおける入カアドミタンスＺｉｎυ：端子
Ｔｖにおける入カインピーダンスＹｉｎυ：端子ＴＶに
おける入力アドミタンス共通端子ＴＣにおける入力アド
ミタンスＹｉｎＨνは、 ＹｉｎＨｖ ＝Ｙ＋ｎｏ＋Ｙ＋ｎｖ ・・・・
（２１）共通端子ＴＣにおける電圧反射係数ｒｉｎＨυ
は、Ｙｏ：本発明複合形帯域通過ろ波器が接続される外
部回路の特性アドミタンス 端子Ｔｏ及びＴｃ間四回路基本マトリクスは、端子ＴＶ
及びＴｃ間四回路ノ、（本マトリクスは、端子Ｔｏにお
ける入力アドミタンスＹｉ ｎＨは、端子ＴＩ＋におけ
る電圧反射係数ｒｉｎＨは、ＹｉｎＨ＋Ｙｇ 端子了りにおける入力アドミタンスＹｉｎｌｌは、端子
Ｔυにおける電圧反射係数ｒｉｎυは、で、それぞれ表
わされる。
端子ＴＨ−Ｔｃ間の伝送特性ＬＨＣは、・・・・ （２
８） 端子了り−Ｔｃ間の伝送特性Ｌｖｃは、・・・・ （３
０） で、それぞれ示される。
８） 端子了り−Ｔｃ間の伝送特性Ｌｖｃは、・・・・ （３
０） で、それぞれ示される。
第１図乃至第３図に示した実施例においては、共通結合
ループ２を円形導波管共振器本体ｌの側壁に設け、Ｈモ
ードの入力（又は出力）結合ループ４及びＶモードの入
力（又は出力）結合ループ６を円形導波管共振器本体１
の端壁に設けた場合を例示したが、全ての結合ループ２
．４及び６を円形導波管共振器本体ｌの端壁又は側壁に
設けてもよく、結合ループ２．４及び６の中、任意の１
個の結合ループを円形導波管共振器本体１の側壁に設は
他の結合ループを端壁に設けるか、結合ループ４又は６
の中、何れか一方を円形導波管共振器本体１の端壁に設
は他の結合ループ及び共通結合ループ２を側壁に設ける
ようにしても本発明を実施することが出来る。
ループ２を円形導波管共振器本体ｌの側壁に設け、Ｈモ
ードの入力（又は出力）結合ループ４及びＶモードの入
力（又は出力）結合ループ６を円形導波管共振器本体１
の端壁に設けた場合を例示したが、全ての結合ループ２
．４及び６を円形導波管共振器本体ｌの端壁又は側壁に
設けてもよく、結合ループ２．４及び６の中、任意の１
個の結合ループを円形導波管共振器本体１の側壁に設は
他の結合ループを端壁に設けるか、結合ループ４又は６
の中、何れか一方を円形導波管共振器本体１の端壁に設
は他の結合ループ及び共通結合ループ２を側壁に設ける
ようにしても本発明を実施することが出来る。
以上は、結合素子４及び６を結合ループを以て形成した
場合について説１！Ｊシたが、結合ループ４及び６を共
にプローブを以て形成して容量結合となしてもよく、結
合ループ４又は６の中、何れか一方をループを以て形成
し、他方をプローブを以て形成しても本発明を実施する
ことが出来る。
場合について説１！Ｊシたが、結合ループ４及び６を共
にプローブを以て形成して容量結合となしてもよく、結
合ループ４又は６の中、何れか一方をループを以て形成
し、他方をプローブを以て形成しても本発明を実施する
ことが出来る。
又、共通結合ループ２のループ面の面稙を所要の負荷Ｑ
に応じて定めることにより、所要の特性を得ることが出
来、更に、共通結合ループ２のループ面を回転可能に形
成することにより、Ｈモード及びＶモードに対する各結
合度を任意に変化せしめることが出来る。
に応じて定めることにより、所要の特性を得ることが出
来、更に、共通結合ループ２のループ面を回転可能に形
成することにより、Ｈモード及びＶモードに対する各結
合度を任意に変化せしめることが出来る。
第１図乃至第３図には、Ｈモードの共振周波数微調用容
量素子８、■モードの共振周波数微調用容量素子９及び
モード修整用容量素子１０を円形導波管共振器本体ｌに
おける軸長のほぼ繕に対応する側壁個所から管内に挿入
して、最も効果的に調整を行い得るように形成した場合
を例示したが、何れの素子も軸長の坏に対応する個所か
ら左右何れかにずれた個所に設けるようにしても本発明
を実施することが出来る。
量素子８、■モードの共振周波数微調用容量素子９及び
モード修整用容量素子１０を円形導波管共振器本体ｌに
おける軸長のほぼ繕に対応する側壁個所から管内に挿入
して、最も効果的に調整を行い得るように形成した場合
を例示したが、何れの素子も軸長の坏に対応する個所か
ら左右何れかにずれた個所に設けるようにしても本発明
を実施することが出来る。
第８図は、未発ｒＪ］複合形帯域通過ろ波器を用いて構
成した空中線共用装買の一例を示す側面概略図、ｆｉ’
ｓ ９図は、その背面概略図で、両図において、ＣＡＶ
、乃至ｃＡｖｎは本発明複合形帯域通過ろ波器、ＣＬは
共通伝送線路、ＰＩ乃至Ｐｎは分岐結合点で、各分岐結
合点相互の間隔をｎλｇ／２に選ぶと共に、各分岐結合
点ｐ、乃至ｐｎに接続される複合形帯域通過ろ波器ＣＡ
Ｖ、乃至ＣＡＶ、における共通結合ループ２の端末（ア
ース点）から分岐結合点までの各長さを電気長で入ｇ／
４の奇数倍に選び、複合形帯域通過ろ波器ＣＡＶＩ乃至
ＣＡＶ、の各同軸端子５及び７に送信機を接続すると共
に、共通伝送線路ＣＬの一端に空中線を接続する。
成した空中線共用装買の一例を示す側面概略図、ｆｉ’
ｓ ９図は、その背面概略図で、両図において、ＣＡＶ
、乃至ｃＡｖｎは本発明複合形帯域通過ろ波器、ＣＬは
共通伝送線路、ＰＩ乃至Ｐｎは分岐結合点で、各分岐結
合点相互の間隔をｎλｇ／２に選ぶと共に、各分岐結合
点ｐ、乃至ｐｎに接続される複合形帯域通過ろ波器ＣＡ
Ｖ、乃至ＣＡＶ、における共通結合ループ２の端末（ア
ース点）から分岐結合点までの各長さを電気長で入ｇ／
４の奇数倍に選び、複合形帯域通過ろ波器ＣＡＶＩ乃至
ＣＡＶ、の各同軸端子５及び７に送信機を接続すると共
に、共通伝送線路ＣＬの一端に空中線を接続する。
以下、説明を一般化するために、分岐結合点Ｐｋ（ｋ＝
１．２、−一一一、ｎ）に接続される本発明複合形帯域
通過ろ波器ＣＡＶＩ乃至ＣＡＶ、の共振周波数及び送信
機接続端子を次のように表わす。
１．２、−一一一、ｎ）に接続される本発明複合形帯域
通過ろ波器ＣＡＶＩ乃至ＣＡＶ、の共振周波数及び送信
機接続端子を次のように表わす。
即ち、１番目の複合形帯域通過ろ波器ＣＡＶ＋の共振周
波数をｆ２Ｘｌ−１”ｆｌ及びｆ２ＸＩ＝ｆ２．２番目
の複合形帯域通過ろ波器ＣＡＶ２の共振周波数をｆ７ｘ
２−１＝ｆ３及びｆ２メ２＝ｆ４、−−−−１ｋ番目の
複合形帯域通過ろ波器Ｃ：ＡＶｋの共振周波数をｆ２に
−１及びｆｇ、−一一一、ｎ番目の複合形帯域通過ろ波
器ＧＡＶ、の共振周波数をｆ２ｎ−１及びｆ２ｎで表わ
し、同様の手法を以て、ＣＡＶ、の送信機接続端子をＴ
１及びＴ２、ＣＡＶｚ （７）送信機接続端子をＴ３及
びＴ４、−一一一、ＣＡＶｋの送信機接続端子を７２
ｋ −１及び７２ｋ、−−−−、ＣＡＶｎの送信機接続
端子をＴ２ｎ−１及びＴ２ｎで表わすと、任意の周波数
ｆｋにおける各複合形帯域通過ろ波器の電気的定数、即
ち、共振回路のインピーダンスＺｋ、共振回路のアドミ
タンスＹｋ、共振回路の抵抗成分子ｋ、共振回路のりア
クタンス分ｘｋは、次の格式で示される。
波数をｆ２Ｘｌ−１”ｆｌ及びｆ２ＸＩ＝ｆ２．２番目
の複合形帯域通過ろ波器ＣＡＶ２の共振周波数をｆ７ｘ
２−１＝ｆ３及びｆ２メ２＝ｆ４、−−−−１ｋ番目の
複合形帯域通過ろ波器Ｃ：ＡＶｋの共振周波数をｆ２に
−１及びｆｇ、−一一一、ｎ番目の複合形帯域通過ろ波
器ＧＡＶ、の共振周波数をｆ２ｎ−１及びｆ２ｎで表わ
し、同様の手法を以て、ＣＡＶ、の送信機接続端子をＴ
１及びＴ２、ＣＡＶｚ （７）送信機接続端子をＴ３及
びＴ４、−一一一、ＣＡＶｋの送信機接続端子を７２
ｋ −１及び７２ｋ、−−−−、ＣＡＶｎの送信機接続
端子をＴ２ｎ−１及びＴ２ｎで表わすと、任意の周波数
ｆｋにおける各複合形帯域通過ろ波器の電気的定数、即
ち、共振回路のインピーダンスＺｋ、共振回路のアドミ
タンスＹｋ、共振回路の抵抗成分子ｋ、共振回路のりア
クタンス分ｘｋは、次の格式で示される。
Ｚｋ＝ｒｋ＋ｊ２ｘｋ−・・・（３１）Ｙｋ＝ｌ／Ｚｋ
＝１／（ｒｋ＋ｊ２ｘｋ） −−−・（３２）ｒｋ
＝２Ｑｔｋ／（Ｑｕ−Ｑｕ）
−・ ・ ・ （３３）ｘｋ＝Ｑｔｋ
（ｆ＃ｏｉ＋ −ｆｏｋ／ｆ） ・・・−（３４
）但し、 Ｑ［ｋ：共振回路の負荷Ｑ Ｑす：共振回路の無負荷Ｑ ｆＯｋ ：共振周波数 分岐結合点Ｐ１における総合出力アドミタンスＹＯＴ及
び電圧反射係数ｒｏｙは、それぞれ次式で求めることが
出来る。
＝１／（ｒｋ＋ｊ２ｘｋ） −−−・（３２）ｒｋ
＝２Ｑｔｋ／（Ｑｕ−Ｑｕ）
−・ ・ ・ （３３）ｘｋ＝Ｑｔｋ
（ｆ＃ｏｉ＋ −ｆｏｋ／ｆ） ・・・−（３４
）但し、 Ｑ［ｋ：共振回路の負荷Ｑ Ｑす：共振回路の無負荷Ｑ ｆＯｋ ：共振周波数 分岐結合点Ｐ１における総合出力アドミタンスＹＯＴ及
び電圧反射係数ｒｏｙは、それぞれ次式で求めることが
出来る。
任意の共振回路を除いた総合出力アドミタンスＹＯＴ−
には、 任意の送信機接続端子Ｔｋ（共振周波数ｆｅｂ ）と空
中線接続端子間の回路の基本マトリクスは、任意の入力
端子Ｔｋにおける入力アドミタンスＹｉｎｋＯ及び電圧
反射係数ｒｋＯは１次の各式で求められる。
には、 任意の送信機接続端子Ｔｋ（共振周波数ｆｅｂ ）と空
中線接続端子間の回路の基本マトリクスは、任意の入力
端子Ｔｋにおける入力アドミタンスＹｉｎｋＯ及び電圧
反射係数ｒｋＯは１次の各式で求められる。
１ ＋Ｚｋ （１＋ＹＯＴ−に）
任意の入力端子Ｔｋと空中線の接続端子間の伝送特性は
、 ・・・・ （４１） で求められる。
、 ・・・・ （４１） で求められる。
入力端子Ｔ、と入力端子ｒｋ間の伝送特性は、（４２）
式で示されるノ、（本マトリクスから求めることが出来
る。
式で示されるノ、（本マトリクスから求めることが出来
る。
・・・・ （４２）
（４２）式において、Ｙ Ｊ Ｑは、
である。
入力端子↑、−Ｔｋ間の伝送特性は、（４２）式及び（
４３〕式から次式で求めることが出来る。
４３〕式から次式で求めることが出来る。
・・・・ （４４）
上式から端子Ｔｊ −ｒｋ間のアイソレーションを求め
ることが出来るが、一般的にほぼ１５ｄＢ程度で不十分
なため、入力端子にアイソレータを付加して十分なアイ
ソレーションとなすことが望ましい。
ることが出来るが、一般的にほぼ１５ｄＢ程度で不十分
なため、入力端子にアイソレータを付加して十分なアイ
ソレーションとなすことが望ましい。
第８図及び第９図には、円形導波管共振器本体ｌの側壁
に共通結合ループ２を設けて成る本発明複合形帯域通過
ろ波器を用いた共用装置を例示したが、第１０図に側面
概略図を、第１１図に背面概略図をそれぞれ示した共用
装置は、円形導波管共振器本体１の端壁に共通結合ルー
プ２を設けて成る本発明複合形イ１７域通過ろ波器を用
いて構成したもので、両図の符号及び作動は第８図及び
第９図と同様である。
に共通結合ループ２を設けて成る本発明複合形帯域通過
ろ波器を用いた共用装置を例示したが、第１０図に側面
概略図を、第１１図に背面概略図をそれぞれ示した共用
装置は、円形導波管共振器本体１の端壁に共通結合ルー
プ２を設けて成る本発明複合形イ１７域通過ろ波器を用
いて構成したもので、両図の符号及び作動は第８図及び
第９図と同様である。
発明の効果
本発明複合形帯域通過ろ波器においては、円形導波管共
振器本体ｌの管壁に結合ループを設け、そのループ面が
Ｈモード及びＶモードの各電界ベクトルに対して４５°
の角度差を有するようにすることにより、互いに周波数
の異なるＨモード及びＶモードの各々に共通の結合素子
となしたもので、その構成及び製作は、第１４図乃至第
１７図に示した従来のものに比し遥かに簡潔容易で、電
気的特性も、上記各式を用いた計算結果と極めて良く一
致することを確かめることが出来た。
振器本体ｌの管壁に結合ループを設け、そのループ面が
Ｈモード及びＶモードの各電界ベクトルに対して４５°
の角度差を有するようにすることにより、互いに周波数
の異なるＨモード及びＶモードの各々に共通の結合素子
となしたもので、その構成及び製作は、第１４図乃至第
１７図に示した従来のものに比し遥かに簡潔容易で、電
気的特性も、上記各式を用いた計算結果と極めて良く一
致することを確かめることが出来た。
第１２図は、本発明複合形帯域通過ろ波器を用いて構成
した空中線共用装置の伝送特性の一例を示す曲線図で、
８００ＭＨｚ帯における８チヤンネルの実測値で、横軸
は伝送周波数ｆ（ＭＨｚ）、縦軸は伝送損失ＬＨＣ又は
ＬＶＣで、図から明らかなように、本発明複合形帯域通
過ろ波器を用いて成る空中線共用装置の挿入損は極めて
小である。
した空中線共用装置の伝送特性の一例を示す曲線図で、
８００ＭＨｚ帯における８チヤンネルの実測値で、横軸
は伝送周波数ｆ（ＭＨｚ）、縦軸は伝送損失ＬＨＣ又は
ＬＶＣで、図から明らかなように、本発明複合形帯域通
過ろ波器を用いて成る空中線共用装置の挿入損は極めて
小である。
第１３図は、本発明複合形帯域通過ろ波器を用いて構成
した空中線共用装置の反射損失特性の一例を示す曲線図
で、第１２図と同様、８００ＭＨｚ帯における８チヤン
ネルの実測値で、横軸は伝送周波数ｆ（ＭＨｚ）、縦軸
は空中ｖＡ接続端子における反射損失Ｌｒで、各チャン
ネル共に反射損失が大で、整合の良好なことを示してい
る。
した空中線共用装置の反射損失特性の一例を示す曲線図
で、第１２図と同様、８００ＭＨｚ帯における８チヤン
ネルの実測値で、横軸は伝送周波数ｆ（ＭＨｚ）、縦軸
は空中ｖＡ接続端子における反射損失Ｌｒで、各チャン
ネル共に反射損失が大で、整合の良好なことを示してい
る。
第１図乃至第３図は、本発明の一実施例を示す断面図、
第４図乃至第６図は、円形導波管共振器の物理定数を説
明するための図、第７図は、未発ＥＪＩ複合形帯域通過
ろ波器の等価回路図、第８図乃至第１１図は、本発明複
合形帯域通過ろ波器を用いて構成した空中線共用装置を
示す図、第１２図及び第１３図は、その特性曲線図、第
１４図乃至第１７図は、従来の共振器を示す図で、ｌ二
円形導波管共振器本体、２：共通結合ループ、３．５及
び７：同軸端子、４及び６：入力（又は出力）結合ルー
プ、８及び９：共振周波数微調用容量素子、１０：モー
ド修整用容量素子、ＴＣ：共通出力（又は入力）端子、
Ｔ）ｌ及びＴυ：入力（又は出力）端子、１１：２波器
通結合棒、１２：２波器通結合孔、１３及び１４：入力
結合ループ、１５及び１６：共振周波数微調用容量棒で
ある。
第４図乃至第６図は、円形導波管共振器の物理定数を説
明するための図、第７図は、未発ＥＪＩ複合形帯域通過
ろ波器の等価回路図、第８図乃至第１１図は、本発明複
合形帯域通過ろ波器を用いて構成した空中線共用装置を
示す図、第１２図及び第１３図は、その特性曲線図、第
１４図乃至第１７図は、従来の共振器を示す図で、ｌ二
円形導波管共振器本体、２：共通結合ループ、３．５及
び７：同軸端子、４及び６：入力（又は出力）結合ルー
プ、８及び９：共振周波数微調用容量素子、１０：モー
ド修整用容量素子、ＴＣ：共通出力（又は入力）端子、
Ｔ）ｌ及びＴυ：入力（又は出力）端子、１１：２波器
通結合棒、１２：２波器通結合孔、１３及び１４：入力
結合ループ、１５及び１６：共振周波数微調用容量棒で
ある。
Claims (8)
- （１）円形導波管共振器本体に設けられて互いに周波数
の異なるＨモード及びＶモードを各別に励振する第１及
び第２の結合素子と、Ｈモード及びＶモードの各電界ベ
クトルに対してそれぞれ４５°の角度差を以て設けられ
た共通結合ループ素子と、Ｈモード又はＶモードの電界
ベクトル方向に対して±４５°の角度差を以て設けられ
たモード修整用容量素子と、Ｈモードの共振周波数微調
用容量素子及びＶモードの共振周波数微調用容量素子と
を備えたことを特徴とする複合形帯域通過ろ波器。 - （２）第１及び第２の結合素子がループより成る特許請
求の範囲第１項記載の複合形帯域通過ろ波器。 - （３）第１及び第２の結合素子が容量素子より成る特許
請求の範囲第１項記載の複合形帯域通過ろ波器。 - （４）第１及び第２の結合素子の何れか一方がループよ
り成り、他方が容量素子より成る特許請求の範囲第１項
記載の複合形帯域通過ろ波器。 - （５）第１及び第２の結合素子並に共通結合ループ素子
が円形導波管共振器本体の端壁に設けられた特許請求の
範囲第１項記載の複合形帯域通過ろ波器。 - （６）第１及び第２の結合素子並に共通結合ループ素子
が円形導波管共振器本体の側壁に設けられた特許請求の
範囲第１項記載の複合形帯域通過ろ波器。 - （７）第１及び第２の結合素子並に共通結合ループ素子
の中、任意の１素子が円形導波管共振器本体の端壁に設
けられ、他の２素子が側壁に設けられた特許請求の範囲
第１項記載の複合形帯域通過ろ波器。 - （８）第１及び第２の結合素子並に共通結合ループ素子
の中、任意の１素子が円形導波管共振器本体の側壁に設
けられ、他の２素子が端壁に設けられた特許請求の範囲
第１項記載の複合形帯域通過ろ波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20994886A JPS6365701A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 複合形帯域通過ろ波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20994886A JPS6365701A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 複合形帯域通過ろ波器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6365701A true JPS6365701A (ja) | 1988-03-24 |
Family
ID=16581316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20994886A Pending JPS6365701A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 複合形帯域通過ろ波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6365701A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5793271A (en) * | 1995-12-29 | 1998-08-11 | Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite | Dual-mode cavity filter |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60216602A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-10-30 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | 空中線共用装置 |
| JPS61128603A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-16 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | 空中線共用装置 |
-
1986
- 1986-09-05 JP JP20994886A patent/JPS6365701A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60216602A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-10-30 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | 空中線共用装置 |
| JPS61128603A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-16 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | 空中線共用装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5793271A (en) * | 1995-12-29 | 1998-08-11 | Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite | Dual-mode cavity filter |
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