JPH03250802A - 偏波分波器 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は偏波分波器、特に超小型衛星通信地球局て使用
されるアンテナ装置の分波給電部に用いられる偏波分波
器の改良に関する。

［従来の技術］ 従来、この種の偏波分波器は第５区に示されるように、
ホーン２１を有する主円形導波管２２は、異なる周波数
帯の信号を伝搬する共通導波管てあり、この主円形導波
管２２には低周波帯の信号を分岐させる低周波分岐導波
管２３と高周波帯の信号を分岐させる高周波分岐導波管
２４か接続された構成となっている。

そして、上記低周波分岐導波管２３と高周波分岐導波管
２４には、電力増幅器（ＰＡ）および低雑音増幅器（Ｌ
ＮＡ）を有する給電部２５ａ。

２５ｂか設けられており、最近てはこれらの構成を含ん
だ小型アンテナが多くなっている。

〔発明か解決しようとする課題］ しかしながら、従来の偏波分波器においては、第５図に
示すように、導波管２３．２４を分岐させて取り付ける
構造となっているため、偏波分波器の横幅か大きくなっ
てしまい、パラボラアンテナの一次放射給電部に使用し
た場合、特に小型化されているアンテナはど、ブロッキ
ングが大きくなり、電気性能を劣化させるという問題か
ある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、横幅
を小さく橘成し、電気性能を劣化させることなく、アン
テナの小型化を図ることのてきる偏波分波器を得ること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明は、互いに平行な２個
の導波管より異なる周波数の直線偏波信号を分波する偏
波分波器において、異なる周波数の直線偏波信号か伝搬
する共通導波管と、高周波数帯の信号を阻止するフィル
タを有し低周波数帯の信号を取り出す矩形の低周波分岐
導波管と、低い周波数帯の信号を阻止するフィルタを有
し高周波数帯の信号を取り出す矩形の高周波分岐導波管
とを含み、上記低周波分岐導波管と高周波分岐導波管を
合体させてその両者のＨ面の中心軸か共通導波管の管軸
と一致するようにした二重導波管構造とし、上記低周波
分岐導波管は共通導波管の端面から低周波帯信号の共通
導波管内での波長のほぼ１／２の位置の管壁に開けられ
た結合孔を介して接続し、高周波分岐導波管は上記共通
導波管の端面から高周波帯信号の主円形導波管内での波
長のほぼ１／２の位置てあって上記低周波分岐導波管と
は反対の管壁に開けられた結合孔を介して接続した構成
としである。

また、上記共通導波管はコニカルテーパ導波管とするこ
ともてきる。

さらに、上記低周波分岐導波管および高周波分岐導波管
の結合孔の上記端面と反対側には、電界ベクトルに対し
垂直の位置に金属板または金属棒を置くようにすること
かてきる。

［作用］ 上記構成によれば、共通導波管を伝送される電波信号の
内、高周波数奇波は高周波用の結合孔を介して高周波分
岐導波管に、低周波数奇波は低周波用の結合孔を介して
低周波分岐導波管に分波されることになる。この場合、
上記高周波分岐導波管と低周波分岐導波管は二重導波管
構造とされているのて、電気特性を劣化させることもな
く、分波器の小型化か図れることになる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を参照しなから詳細
に説明する。

第１図には、第１実施例に係る偏波分波器の構成か示さ
れており、周波数の異なる直線偏波（電界ベクトル）ｌ
、２を伝送する共通導波管である主円形導波管３には、
結合孔４を介して高周波数帯の信号を取り出す矩形の高
周波分岐導波管６か設けられ、また結合孔５を介して低
周波数帯の信号を取り出す矩形の低周波分岐導波管７か
接続されている。

すなわち、上記結合孔４は主円形導波管３のショート面
となる端面３ａから釣人−＋／２（入、１は低周波数帯
の共通導波管の管内波長）の長さ位置の管壁に設けられ
ており、この結合孔４に高周波分岐導波管６が接続され
る。そして、この高周波分岐導波管６は、低周波数帯の
信号を阻止するフィルタ８を備えており、これによって
高周波数帯の信号を端子９から取り出すことかてきる。

一方、上記結合孔５は、上記端面３ａから約λ、２／２
（λ、２は高周波数帯の共通導波管の管内波長）の長さ
位置の管壁に設けられており、この結合孔５に低周波分
岐導波管７が接続される。そして、この低周波分岐導波
管７は、高周波数帯の信号を阻止するフィルタ１０を備
えており、これによって低周波数帯の信号を端子１１か
ら取り出すことかできる。

そして、上記低周波分岐導波管７と高周波分岐導波管６
は、端面３ａより後ろで合体され、両者のＨ面１２の中
心軸を主円形導波管３の管軸と一致させて二重導波管構
造とする。

第１実施例は以上の構成からなり、以下にその作用を説
明する。

まず、互いに平行な周波数の異なる直線偏波１．２は主
円形導波管３を伝搬し、低周波数の信号ｌは、主円形導
波管３の結合孔５を介して低周波分岐導波管７を通って
端子１１から出力されることになり、高周波分岐導波管
６には低域阻止フィルタ８が接続されているため、低い
周波数の信号は高域用の端子９には出力されない。

同様に、高周波数の信号２は結合孔４から高周波分岐導
波管６を通り、高周波分岐導波管６を介して端子９に出
力され、低周波分岐導波管７ては高域用の端子ｌＯの存
在により伝送されることはない。

第２図には、広帯域の電波を良好に伝送する構成とした
第２実施例か示されており、この第２実施例は１図示さ
れるように、共通導波管をコニカルテーパ導波管１３と
することにより、周波数帯域か離れている場合にも送受
信を可能とすることかできる。また、この場合、高域用
の結合孔４を不要高次モードの発生しない場所に設ける
ことか可能となり、不要高次モートによる電気特性劣化
を改善できるという利点もある。

第３図には、交差偏波の放射を抑制する第３実施例か示
されており、この第３実施例は、図示されるように、結
合孔４．５の前段（端面３ａの反対側）に電界ベクトル
に垂直に金属セプタム１４を設けることにより、交差偏
波の放射を抑制することかてきる。

第４図には、実施例の構成、例えば第３実施例にＰＡ（
電力増幅器）／ＬＮＡ（低雑音増幅器）を実装した構成
か示されており、高周波分岐導波管６の端子９、低周波
分岐導波管７の端子１１にＰＡ／ＬＮＡ部１５か設けら
れる。このようにすれば、偏波分波器の横幅方向の大き
さを小さくすることかできる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、低周波分岐導波
管と高周波分岐導波管を合体させ、両者のＨ面の中心軸
か共通導波管の管軸と一致するようにして二重導波管構
造とし、低周波分岐導波管は上記共通導波管の端面から
低周波数帯信号の共通導波管内での波長のほぼ１／２の
位置の管壁に開けられた結合孔を介して接続し、高周波
分岐導波管は共通導波管の端面から高周波数帯信号の共
通導波管内での波長のほぼ１／２の位置であって上記低
周波分岐導波管とは反対の管壁に開けられた結合孔を介
して接続したので、電気性能を劣化させることなく、分
波器の送／受信端子を伝搬軸近傍に集中させることか可
能となり、横幅を小さく構成してアンテナの小型化を図
ることかてきる。

また、上記共通導波管にコニカルテーパ導波管とするこ
とにより、伝送周波数帯を広帯域化することかてきる。

さらに、上記結合孔の端面と反対側には、電界ベクトル
に対し垂直の位置に金属板または金属棒を置くようにし
たのて、交差偏波の放射を抑制することか可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る偏波分波器の構成を
示す斜視図、第２図は第２実施例に係る偏波分波器の構
成を示す斜視図、第３図は第３実施例に係る偏波分波器
の構成を示す斜視図、第４図は第３実施例にＰＡ／ＬＮ
Ａを実装した構成を示す斜視図、第５図は従来の偏波分
波器の構成を示す斜視図である。 ３、共通導波管としでの主円形導波管 ４．５．結合孔 ：高周波分岐導波管 ：低周波分岐導波管 ：低域阻止フィルタ １１：端子 ：高域阻止フィルタ １４：金属セプタム １５　：　ＰＡ／ＬＮＡ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに平行な２個の導波管より異なる周波数の直
   線偏波信号を分波する偏波分波器において、 異なる周波数の直線偏波信号が伝搬する共通導波管と、
   高周波数帯の信号を阻止するフィルタを有し低周波数帯
   の信号を取り出す矩形の低周波分岐導波管と、低い周波
   数帯の信号を阻止するフィルタを有し高周波数帯の信号
   を取り出す矩形の高周波分岐導波管とを含み、 上記低周波分岐導波管と高周波分岐導波管を合体させて
   その両者のＨ面の中心軸が共通導波管の管軸と一致する
   ようにした二重導波管構造とし、上記低周波分岐導波管
   は共通導波管の端面から低周波帯信号の共通導波管内で
   の波長のほぼ１／２の位置の管壁に開けられた結合孔を
   介して接続し、 高周波分岐導波管は上記共通導波管の端面から高周波帯
   信号の主円形導波管内での波長のほぼ１／２の位置であ
   って、上記低周波分岐導波管とは反対の管壁に開けられ
   た結合孔を介して接続したことを特徴とする偏波分波器
   。
2. （２）上記共通導波管はコニカルテーパ導波管からなる
   ことを特徴とする請求項１記載の偏波分波器。
3. （３）上記低周波分岐導波管および高周波分岐導波管の
   結合孔の上記端面と反対側に、電界ベクトルに対し垂直
   の位置に金属板または金属棒を置いたことを特徴とする
   請求項１または２記載の偏波分波器。