JPH04131002U - 偏波面切換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械的な組立強度を維持しつつ、組立上の理
由による電気的特性の劣化を生じない偏波面切換器を提
供すること。 【構成】 ヨーク１４の円筒部１４ａ（図１）を、導波
管２に対しマイクロ波フェライト棒４に対向する自由端
領域ではすきま嵌めになり誘電体６に対向する基部領域
では締まり嵌めとなるように異径に構成することによ
り、一方ではフェライト棒４に加わる力を軽減して電気
的特性の維持を計り、他方では誘電体６に作用する力を
強くして機械的な組立強度の向上を計る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、偏波面切換器、より詳細には、非磁性金属からなる導波管内に、フ ァラデー回転子として機能するマイクロ波フェライト棒、およびこのフェライト 棒の両端面に当接する誘電体をそれぞれ挿入し、導波管の外周面上にマイクロ波 フェライト棒に磁界を付与するためのコイル装置を設けると共に、このコイル装 置の両端面から内周面にかけて磁束案内用のヨークを配設する偏波面切換器に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

たとえば衛星放送受信用として用いられる偏波面切換器は、パラボラアンテナ によって受信され各チャンネルごとに偏波面が９０°ずつずれている受信波のう ち、所望のチャンネルの受信波のみを通過させるために用いられる。従来、この 種の偏波面切換器として、フェライトのファラデー効果を利用したものが用いら れている。図６はそのような偏波面切換器の一例を示すものであって、非磁性金 属からなる導波管２内に、ファラデー回転子として機能するマイクロ波フェライ ト棒４を挿入し、その両端に入出力用インピーダンス整合器として機能する誘電 体を配設している。図には入力側誘電体６のみを図示し、出力側誘電体は図示を 省略している。導波管２の外周面上には、コイルボビン１０とその上に巻装され たコイル１２とからなるコイル装置８がマイクロ波フェライト棒４に対する磁界 付与手段として配設されている。コイル装置８の端面から内周面にかけて磁性体 金属からなるヨーク１４が配設されている。

【０００３】 このように構成された偏波面切換器は、コイル装置８に流す電流の大きさを変 えて磁界の強さを調整することにより、水平偏波と垂直偏波の切換を行うことが できる。すなわち、誘電体６に入射した直線偏波は、ここでインピーダンス変換 された後、フェライト棒４の中を通過する過程でコイル装置８により発生される 磁界の強さに従って偏波面が適宜回転調整され、出力側誘電体を介して所望のチ ャンネルの受信波のみを選択的に通過させる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

この種の偏波面切換器の組立に際しては、まず導波管２内にフェライト棒４お よび誘電体６を挿入した後、導波管２の外周面上にコイル装置８を装着し、さら に導波管２とコイル装置８との間にヨーク１４の円筒部を圧入することによって 各部材を固定関係にする。ヨーク１４の円筒部はフェライト棒４の領域にまで平 行に延びており、そのためヨーク１４の円筒部を導波管２とコイル装置８との間 に挿入し固定する際、導波管２を介してフェライト棒４に対して強い力が加わる 。このようにして加えられるフェライト棒４に対する強い機械的ストレスはフェ ライト棒４の電気的特性を劣化させる原因となる。また、フェライト棒４に対し て強い力が作用する場合は、逆に誘電体６に加わる締付け力が弱くなり、機械的 な組立強度が低下するおそれがある。

【０００５】 本考案は、機械的な組立強度を維持しつつ、組立上の理由による電気的特性の 劣化を生じない偏波面切換器を提供することを目的とする。

【０００６】

【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考案は、冒頭に述べた構造の偏波面切換器におい て、ヨークの円筒部が少なくとも誘電体側からマイクロ波フェライト棒側へと両 者の当接部を越えてマイクロ波フェライト棒の端部にかけて挿入され、しかも円 筒部は導波管に対しマイクロ波フェライト棒に対向する自由端領域ではすきま嵌 めになり誘電体に対向する基部領域では締まり嵌めとなるように異径に構成され ていることを特徴とする。

【０００７】

【作用】

ヨーク円筒部を、導波管に対しマイクロ波フェライト棒に対向する自由端領域 ではすきま嵌めになり誘電体に対向する基部領域では締まり嵌めとなるように異 径に構成することにより、一方ではフェライト棒に加わる力を軽減して電気的特 性を維持を計り、他方では誘電体に作用する力を強くして機械的な組立強度を得 ることができる。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照しながら本考案をさらに詳細に説明する。

【０００９】 図１は本考案に従って構成される偏波面切換器の一例を示すものである。図示 の偏波面切換器の基本構造は図６のものと同一である。すなわち、導波管２内に 、マイクロ波フェライト棒４を挿入し、その両端に誘電体（たとえば誘電体６） を配設する。導波管２の外周面上には、コイルボビン１０およびコイル１２から なるコイル装置８が配設される。コイル装置８の両端面部には磁性金属製のヨー ク１４が配設されている。

【００１０】 ヨーク１４の円筒部１４ａは、誘電体６側からマイクロ波フェライト棒４側へ と両者の当接部を越えてマイクロ波フェライト棒４の端部にかけて挿入され、し かも円筒部１４ａは導波管２に対しマイクロ波フェライト棒４に対向する自由端 領域ではすきま嵌めになり誘電体６に対向する基部領域では締まり嵌めとなるよ うに、基部領域から自由端領域の方向へ向かって次第に大径となるようなテーパ が付けられている。

【００１１】 次に図１に示す偏波面切換器の組立工程について説明する。

【００１２】 まず導波管２内にマイクロ波フェライト棒４および誘電体６を挿入する。次に 導波管２の外周面上にコイル装置８（図示せず）を装着する。次いで、導波管２ とコイル装置８との間にヨーク１４をその円筒部自由端側から締まり嵌めにより 圧入する。

【００１３】 このように構成された偏波面切換器においては、ヨーク１４の円筒部１４ａの 自由端部は導波管２に対してすきま嵌めであるので、マイクロ波フェライト棒４ に対して大きな力が加わることがなく、またヨーク１４の円筒部１４ａの基部は 導波管２に対して締まり嵌めであるので、誘電体６に対する機械的締付け力が低 下することがない。したがって、マイクロ波フェライト棒４の電気的特性を低下 させることがなく、また各構成部品相互間の機械的結合力を低下させることもな い。

【００１４】 図２の実施例においては、ヨーク１４の円筒部１４ｂの基部は導波管２の外径 に比し小径ではあるが、上記理由によりテーパが付けられていない。この構造に よってもマイクロ波フェライト棒４の電気的特性を低下させることがなく、また 各構成部品相互間の機械的結合力を低下させることもない、という作用・効果を 奏することができる。

【００１５】 図３のヨーク１４の円筒部１４ｃもテーパは全くなく、ほぼ誘電体６に対向す る領域は小径（締まり嵌め）に、マイクロ波フェライト棒４に対向する領域は大 径（すきま嵌め）に構成されている。この構造によっても図１，図２の実施例と 同等の作用・効果を奏することができる。

【００１６】 図４は、それぞれ図１（本考案）および図６（従来）の構造を有する２種の偏 波面切換器につき、それぞれ数百個のサンプルを用意し、それらについて挿入損 失特性を比較測定した結果を示すものである。図４から分かることは、本考案に 従って構成される偏波面切換器の特性（特性線４１）は従来技術による偏波面切 換器の特性（特性線４２）に比較して、挿入損失が減少する（曲線が左側にずれ ている）のみならず、挿入損失のバラツキも少ない（曲線の幅が狭い）ことが認 められることである。

【００１７】 図５は本考案による偏波面切換器の挿入損失特性（特性線５１）と従来の偏波 面切換器の挿入損失特性（特性線５２）を示すものである。図５から、本考案に よれば、従来技術のものに比較して挿入損失が減少することが分かる。

【００１８】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、ヨーク円筒部を、導波管に対しマイクロ波 フェライト棒に対向する自由端領域ではすきま嵌めになり誘電体に対向する基部 領域では締まり嵌めとなるように異径に構成することにより、一方ではフェライ ト棒に加わる力を軽減して電気的特性の維持を計り、他方では誘電体に作用する 力を強くして機械的な組立強度を向上させることができる。つまり本考案によれ ば電気的特性に優れると共に組立て強度に優れた偏波面切換器を提供することが できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に従って構成された偏波面切
換器の要部の縦断面図。

【図２】図１の偏波面切換器に対する変形実施例を示す
要部の縦断面図。

【図３】図１の偏波面切換器に対する他の変形実施例を
示す要部の縦断面図。

【図４】本考案の偏波面切換器と従来の偏波面切換器の
挿入損失特性についての測定結果を示す分布曲線図。

【図５】本考案による偏波面切換器と従来の偏波面切換
器の挿入損失特性を示す特性線図。

【図６】従来の偏波面切換器の要部の縦断面図。

【符号の説明】

２ 導波管 ４ マイクロ波フェライト棒 ６ 誘電体 ８ コイル装置 １４ ヨーク １４ａ ヨーク円筒部 １４ｂ ヨーク円筒部 １４ｃ ヨーク円筒部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 加 藤 益 生 東京都港区新橋五丁目36番11号 富士電気 化学株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】非磁性金属からなる導波管内に、ファラデ
   ー回転子として機能するマイクロ波フェライト棒、およ
   びこのフェライト棒の両端面に当接するインピーダンス
   変換用誘電体をそれぞれ挿入し、前記導波管の外周面上
   に前記マイクロ波フェライト棒に磁界を付与するための
   コイル装置を設けると共に、このコイル装置の両端面か
   ら内周面にかけて磁束案内用のヨークを配設する偏波面
   切換器において、前記ヨークの円筒部が少なくとも前記
   誘電体側からマイクロ波フェライト棒側へと両者の当接
   部を越えてマイクロ波フェライト棒の端部にかけて挿入
   され、しかも円筒部は導波管に対しマイクロ波フェライ
   ト棒に対向する自由端領域ではすきま嵌めになり誘電体
   に対向する基部領域では締まり嵌めとなるように異径に
   構成されていることを特徴とする偏波面切換器。