JPH0451082B2 - - Google Patents
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- JPH0451082B2 JPH0451082B2 JP11572783A JP11572783A JPH0451082B2 JP H0451082 B2 JPH0451082 B2 JP H0451082B2 JP 11572783 A JP11572783 A JP 11572783A JP 11572783 A JP11572783 A JP 11572783A JP H0451082 B2 JPH0451082 B2 JP H0451082B2
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- JP
- Japan
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- delay line
- parallel
- conductor
- axis
- electromagnetic delay
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 42
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 9
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 43
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 43
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 43
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P9/00—Delay lines of the waveguide type
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はインダクタンス素子とコンデンサを組
合せた集中定数型の電磁遅延線に係り、立ち上が
り時間が超高速で出力波形歪の少ない電磁遅延線
に関する。
合せた集中定数型の電磁遅延線に係り、立ち上が
り時間が超高速で出力波形歪の少ない電磁遅延線
に関する。
従来、集中定数型の電磁遅延線としては、導線
をボビンに巻いてインダクタンス素子を形成し、
このインダクタンス素子の所定のターン毎に導線
とアース間にコンデンサを接続し、複数区間から
なる構成を有したものが知られている。
をボビンに巻いてインダクタンス素子を形成し、
このインダクタンス素子の所定のターン毎に導線
とアース間にコンデンサを接続し、複数区間から
なる構成を有したものが知られている。
しかしながら、このように構成された電磁遅延
線は、高い周波数帯域にあつて、インダクタンス
素子における区間相互間の結合係数の極性および
値を最適なものに選定することが困難である。特
に、隣合う区間相互の結合係数および1つおいた
区間相互の結合係数の最適値を選定することが難
しい。
線は、高い周波数帯域にあつて、インダクタンス
素子における区間相互間の結合係数の極性および
値を最適なものに選定することが困難である。特
に、隣合う区間相互の結合係数および1つおいた
区間相互の結合係数の最適値を選定することが難
しい。
その結果立ち上がり時間が1ns程度の高速で、
かつ出力波形歪の良好な電磁遅延線を得ることが
難しかつた。
かつ出力波形歪の良好な電磁遅延線を得ることが
難しかつた。
本発明はこのような従来の欠点を解決するため
になされたもので、立ち上がり時間が極めて速く
出力波形歪の少ない、遅延特性の良好な電磁遅延
線の提供を目的とする。
になされたもので、立ち上がり時間が極めて速く
出力波形歪の少ない、遅延特性の良好な電磁遅延
線の提供を目的とする。
この目的を達成するために本発明は、仮想軸線
に交わる導線および前記仮想軸線に平行な導線を
交互に形成してなる折り返し導線路のうち、前記
仮想軸線に交わる導線の中央部とアース間にコン
デンサを接続して複数区間からなる電磁遅延線を
構成し、前記仮想軸線と並行な導線の長さを隣合
う前記中央部間の間隔よりも大きくし、かつ前記
仮想軸線に交わる導線における前記中央部の両側
を、前記仮想軸線に並行な導線が接近するように
互いに反対方向に変形させたものである。
に交わる導線および前記仮想軸線に平行な導線を
交互に形成してなる折り返し導線路のうち、前記
仮想軸線に交わる導線の中央部とアース間にコン
デンサを接続して複数区間からなる電磁遅延線を
構成し、前記仮想軸線と並行な導線の長さを隣合
う前記中央部間の間隔よりも大きくし、かつ前記
仮想軸線に交わる導線における前記中央部の両側
を、前記仮想軸線に並行な導線が接近するように
互いに反対方向に変形させたものである。
このような本発明の構成によれば、高い周波数
帯にあつて、インダクタンス素子における最適な
結合状態を簡単に選定かつ調整することが可能に
なり、立ち上がり時間の超高速化および出力波形
の歪の向上等、遅延特性の向上を図ることができ
る。
帯にあつて、インダクタンス素子における最適な
結合状態を簡単に選定かつ調整することが可能に
なり、立ち上がり時間の超高速化および出力波形
の歪の向上等、遅延特性の向上を図ることができ
る。
以下本発明の詳細を説明する。
第1図および第2図は本発明の電磁遅延線の一
実施例を示す展開図および斜視図である。
実施例を示す展開図および斜視図である。
図において、矩形の折り返し形状を有しインダ
クタンス素子を構成する折り返し導線路1は、仮
想軸線(第1図中横方向の仮想線、図示省略)に
対し直交する導線2の中央部が、折れ曲がつて仮
想軸線と若干並行になつており、また導線2の端
部間が仮想軸線と並行な導線3となつている。導
線2の各中央部とアース間には、コンデンサCが
各々接続され、複数区間を有する集中定数型の電
磁遅延線が構成されている。
クタンス素子を構成する折り返し導線路1は、仮
想軸線(第1図中横方向の仮想線、図示省略)に
対し直交する導線2の中央部が、折れ曲がつて仮
想軸線と若干並行になつており、また導線2の端
部間が仮想軸線と並行な導線3となつている。導
線2の各中央部とアース間には、コンデンサCが
各々接続され、複数区間を有する集中定数型の電
磁遅延線が構成されている。
折り返し導線路1は、隣合う導線2の中央部間
隔(1区間当たりのピツチP)よりも1区間にお
ける導線2間の有効長(導線2中心間の長さ)X
の方が長くなつており、1つおいた区間における
隣合う導線2間の有効長(隣合う導線2中心間の
長さ)G2がピツチPより短くなつている。そし
て、これらの関係は、次のように示される。
隔(1区間当たりのピツチP)よりも1区間にお
ける導線2間の有効長(導線2中心間の長さ)X
の方が長くなつており、1つおいた区間における
隣合う導線2間の有効長(隣合う導線2中心間の
長さ)G2がピツチPより短くなつている。そし
て、これらの関係は、次のように示される。
P=(X+G2)/2 ……(1)
展開された折り返し導線路1は、各区間におけ
る導線2の途中に、各導線2の中央部を挟むよう
に仮想軸線と並行に引かれた仮想線Q−Q,R−
Rにおいて、導線2を各々逆方向に直角に折り曲
げ、第2図および第4図Aに示すように、隣合う
区間の導線2を対向させている。すなわち、隣合
う区間の導線2は、縦断面方向から見て互いに重
なり合つて対向するように構成されている。
る導線2の途中に、各導線2の中央部を挟むよう
に仮想軸線と並行に引かれた仮想線Q−Q,R−
Rにおいて、導線2を各々逆方向に直角に折り曲
げ、第2図および第4図Aに示すように、隣合う
区間の導線2を対向させている。すなわち、隣合
う区間の導線2は、縦断面方向から見て互いに重
なり合つて対向するように構成されている。
この折り曲げ形成された折り返し導線路1は、
偏平で細長い誘電体板4の一主面(図中下面)に
アース電極5を形成するとともに対向主面(図中
上面)に所定の間隔で複数の容量電極6を形成し
たコンデンサCに、導線2の中央部を容量電極6
に接続して載置されている。
偏平で細長い誘電体板4の一主面(図中下面)に
アース電極5を形成するとともに対向主面(図中
上面)に所定の間隔で複数の容量電極6を形成し
たコンデンサCに、導線2の中央部を容量電極6
に接続して載置されている。
第3図は本発明の電磁遅延線の等価回路図を示
しており、図中符号S0,S1,S2は、第1図
における左側の区間を基準にして順次右側の区間
を示している。符号a1は区間S0の右側に隣合う
区間S1との間の結合係数であり、符号a2は区間
S0から右側に1つおいて結合する区間S2との
間の結合係数を示している。
しており、図中符号S0,S1,S2は、第1図
における左側の区間を基準にして順次右側の区間
を示している。符号a1は区間S0の右側に隣合う
区間S1との間の結合係数であり、符号a2は区間
S0から右側に1つおいて結合する区間S2との
間の結合係数を示している。
なお、第4図は、折り返し導線路1の1区間分
の導体2を横断面方向の側面から見た側面図であ
る。
の導体2を横断面方向の側面から見た側面図であ
る。
次に、このように構成された電磁遅延線におけ
る結合係数を検討する。
る結合係数を検討する。
一般に、折り返し導線路1における結合係数を
考える場合、折り返し導線路1を形成しかつ導体
間でなす角度が直角でないすべての導体間におい
て結合係数が存在するが、そのなかで値の大きな
ものについて検討することにより、折り返し導線
路1の結合係数の傾向を知ることが可能である。
考える場合、折り返し導線路1を形成しかつ導体
間でなす角度が直角でないすべての導体間におい
て結合係数が存在するが、そのなかで値の大きな
ものについて検討することにより、折り返し導線
路1の結合係数の傾向を知ることが可能である。
そこで、本発明の電磁遅延線は、上述の第2図
および第4図Aにおいて対向する導線2,2間お
よび導線3,3間それぞれの結合が最も大きく影
響することになるので、それについて検討する。
および第4図Aにおいて対向する導線2,2間お
よび導線3,3間それぞれの結合が最も大きく影
響することになるので、それについて検討する。
折り返し導線路1おいて、電流が第1図および
第2図に示す矢印のように流れると、区間S0,
S1間すなわち結合係数a1に関しては、仮想軸線
に並行な導線3のうち主にA−BとE−Fが関係
する。このA−BとE−F間では電流の向きが同
方向となつているので、正の結合が結合係数a1に
影響する。
第2図に示す矢印のように流れると、区間S0,
S1間すなわち結合係数a1に関しては、仮想軸線
に並行な導線3のうち主にA−BとE−Fが関係
する。このA−BとE−F間では電流の向きが同
方向となつているので、正の結合が結合係数a1に
影響する。
そして、導線3のA−BとE−F間の間隔G1
は、第4図Aに示すように、導線2が直角に折り
曲げられているので、第1図の仮想線Q−Q,R
−Rの間隔Zに等しくなる。従つて、間隔Zを変
化させることによつて結合係数a1の値を可変でき
る。
は、第4図Aに示すように、導線2が直角に折り
曲げられているので、第1図の仮想線Q−Q,R
−Rの間隔Zに等しくなる。従つて、間隔Zを変
化させることによつて結合係数a1の値を可変でき
る。
一方、区間S0,S2間すなわち結合係数a2に
関しては、仮想軸線に直交する導線2のうち主に
B−D,G−Hが関係するが、B−D,G−H間
では電流の向きが逆方向となるので、結合係数a2
には負の結合が影響する。
関しては、仮想軸線に直交する導線2のうち主に
B−D,G−Hが関係するが、B−D,G−H間
では電流の向きが逆方向となるので、結合係数a2
には負の結合が影響する。
そして、第1図に示す導線2間の間隔G2は、
前記(1)式において任意に決定することが可能であ
るので、結合係数a2を可変できる。
前記(1)式において任意に決定することが可能であ
るので、結合係数a2を可変できる。
同様に、結合係数anにあつては、上述と同様
な理由によつて奇数番目の結合係数が正となり、
偶数番目の結合係数が負となる。
な理由によつて奇数番目の結合係数が正となり、
偶数番目の結合係数が負となる。
本発明の電磁遅延線は、具体的に細かく遅延特
性を検討する場合、上述の結合の他、他の導体部
の結合も考慮して結合係数a1,a2,……anを求め
なければならないが、本発明の電磁遅延線にあつ
ては、奇数番目の結合係数が正となり、偶数番目
の結合係数が負となる傾向を有しており、電磁遅
延線として望ましい構成となつている。
性を検討する場合、上述の結合の他、他の導体部
の結合も考慮して結合係数a1,a2,……anを求め
なければならないが、本発明の電磁遅延線にあつ
ては、奇数番目の結合係数が正となり、偶数番目
の結合係数が負となる傾向を有しており、電磁遅
延線として望ましい構成となつている。
そして、一般に電磁遅延線にあつては、遅延特
性に対して結合係数a1,a2の影響が大きく、本発
明によれば、結合係数a1,a2の極性を望ましい極
性、すなわち結合係数a1を正、結合係数a2を負と
することが容易であり、ピツチP、1区間分の導
線3の有効長X、1つおいた区間の隣合う導線
2,2間の有効長G2、並びに仮想線Q−Q,R
−Rで折り曲げる角度等を適当に選択することに
より、結合係数の値を最適な値に近づけることも
容易である。
性に対して結合係数a1,a2の影響が大きく、本発
明によれば、結合係数a1,a2の極性を望ましい極
性、すなわち結合係数a1を正、結合係数a2を負と
することが容易であり、ピツチP、1区間分の導
線3の有効長X、1つおいた区間の隣合う導線
2,2間の有効長G2、並びに仮想線Q−Q,R
−Rで折り曲げる角度等を適当に選択することに
より、結合係数の値を最適な値に近づけることも
容易である。
なお、本発明において折り返し導線路1は、銅
箔もしくは銅板をフオトエツチングして簡単に形
成できるし、断面円形の導線を折り曲げて構成す
ることもできる。
箔もしくは銅板をフオトエツチングして簡単に形
成できるし、断面円形の導線を折り曲げて構成す
ることもできる。
また、上述の実施例では、折り返し導線路1を
空心自立構造としたが、薄い絶縁フイイルムを貼
付けた銅箔をフオトエツチング等によつて形成
し、絶縁フイルムと一緒に四角形のボビン等に巻
つけることも可能である。
空心自立構造としたが、薄い絶縁フイイルムを貼
付けた銅箔をフオトエツチング等によつて形成
し、絶縁フイルムと一緒に四角形のボビン等に巻
つけることも可能である。
本発明者は、具体的実施例として、直径0.2mm
の導線を使用し、ピツチP=2.05mm、X=3.7mm、
Z=G1=0.45mm、G2=0.4mm、Y=1.5mmの寸法関
係にして実験した。
の導線を使用し、ピツチP=2.05mm、X=3.7mm、
Z=G1=0.45mm、G2=0.4mm、Y=1.5mmの寸法関
係にして実験した。
すると、インダクタンス素子において結合係数
a1=0.161、結合係数a2=−0.0313、結合係数a3=
0.0085となり、容量2pFのコンデンサと組合わせ
て20区間の電磁遅延線を構成すると、全遅延時間
2ns、特性インピーダンス50Ω、出力パルスの立
ち上がり時間が約250psの超高速電磁遅延線を得
ることができた。
a1=0.161、結合係数a2=−0.0313、結合係数a3=
0.0085となり、容量2pFのコンデンサと組合わせ
て20区間の電磁遅延線を構成すると、全遅延時間
2ns、特性インピーダンス50Ω、出力パルスの立
ち上がり時間が約250psの超高速電磁遅延線を得
ることができた。
そして、上述の本発明の実施例は、仮想線Q−
Q,R−Rにて直角に折り曲げ、仮想軸線に並行
な導線3間の間隔とその仮想軸線に交わる導線2
間の間隔を等しくした例を示した。しかし、本発
明は、折り曲げる角度も目的とする特性に合わせ
て任意に選択することが可能である。例えば、第
4図Bに示すように、折り曲げ角度を90゜以上と
して、横断面方向から見て断面三角形や円形に変
形する等、仮想軸線に並行な導線3間の間隔より
も仮想軸線に交わる導線2間の間隔を広くして構
成することが可能である。
Q,R−Rにて直角に折り曲げ、仮想軸線に並行
な導線3間の間隔とその仮想軸線に交わる導線2
間の間隔を等しくした例を示した。しかし、本発
明は、折り曲げる角度も目的とする特性に合わせ
て任意に選択することが可能である。例えば、第
4図Bに示すように、折り曲げ角度を90゜以上と
して、横断面方向から見て断面三角形や円形に変
形する等、仮想軸線に並行な導線3間の間隔より
も仮想軸線に交わる導線2間の間隔を広くして構
成することが可能である。
むしろ、本発明にあつては、第4図B,Cに示
すように、結合係数a1に主に影響する導線3の間
隔G1を、同図Aと同様に小さくし、同じく結合
係数a1に関係するY方向(仮想軸線に直交する方
向)の隣合う区間の導線2間の間隔を大きくする
方が好ましい。
すように、結合係数a1に主に影響する導線3の間
隔G1を、同図Aと同様に小さくし、同じく結合
係数a1に関係するY方向(仮想軸線に直交する方
向)の隣合う区間の導線2間の間隔を大きくする
方が好ましい。
すなわち、結合係数a1に関係するY方向の導線
2の結合の合計値は大きい値とはならないもの
の、これが負の結合となつて第1図および第2図
の導線3のうちA−B,E−F間の正の結合を弱
めるので、Y方向の導線3間の間隔を大きくし
て、負の結合の影響を減らすことは望ましい。
2の結合の合計値は大きい値とはならないもの
の、これが負の結合となつて第1図および第2図
の導線3のうちA−B,E−F間の正の結合を弱
めるので、Y方向の導線3間の間隔を大きくし
て、負の結合の影響を減らすことは望ましい。
なお、本発明において導線2は、仮想軸線に直
交するように形成する場合に限らず、斜めに交わ
るように形成することも可能である。
交するように形成する場合に限らず、斜めに交わ
るように形成することも可能である。
以上説明したように本発明の電磁遅延線は、仮
想軸線と並行な導線の長さを隣合う中央部間の間
隔よりも大きくし、かつ前記仮想軸線に交わる導
線における前記中央部の両側を、前記仮想軸線に
並行な導線が接近するように互いに反対方向に変
形させたので、結合係数の極性および値をその望
ましい方向に選定することが容易となる。
想軸線と並行な導線の長さを隣合う中央部間の間
隔よりも大きくし、かつ前記仮想軸線に交わる導
線における前記中央部の両側を、前記仮想軸線に
並行な導線が接近するように互いに反対方向に変
形させたので、結合係数の極性および値をその望
ましい方向に選定することが容易となる。
そのため、超高周波帯域にあつて立ち上がりを
極めて速く、出力波形歪も小さく抑えることが可
能となり、遅延特性が向上する。
極めて速く、出力波形歪も小さく抑えることが可
能となり、遅延特性が向上する。
第1図は本発明の電磁遅延線の一実施例を示す
展開図、第2図は第1図に示す電磁遅延線の組立
斜視図、第3図は第1図に示す電磁遅延線の等価
回路図、第4図は本発明の電磁遅延線を横断面方
向から見た側面図である。 1……折り返し導線路、2……仮想軸線に交わ
る導線、3……仮想軸線と並行な導線、a1,a2,
an……結合係数、C……コンデンサ、S0,S
1,S2……区間。
展開図、第2図は第1図に示す電磁遅延線の組立
斜視図、第3図は第1図に示す電磁遅延線の等価
回路図、第4図は本発明の電磁遅延線を横断面方
向から見た側面図である。 1……折り返し導線路、2……仮想軸線に交わ
る導線、3……仮想軸線と並行な導線、a1,a2,
an……結合係数、C……コンデンサ、S0,S
1,S2……区間。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 仮想軸線に交わる導線および前記仮想軸線に
並行な導線を交互に形成してなる折り返し導線路
のうち、前記仮想軸線に交わる導線の中央部とア
ース間にコンデンサを接続して複数区間からなる
電磁遅延線を構成し、前記仮想軸線と並行な導線
の長さを隣合う前記中央部間の間隔よりも大きく
し、かつ前記仮想軸線に交わる導線における前記
中央部の両側を、前記仮想軸線に並行な導線が接
近するように互いに反対方向に変形させてなるこ
とを特徴とする電磁遅延線。 2 仮想軸線に並行な導線間の間隔と前記仮想軸
線に交わる導線間の間隔を等しくしてなる特許請
求の範囲第1項記載の電磁遅延線。 3 仮想軸線に並行な導線間の間隔を、前記仮想
軸線に交わる導線間の間隔よりも狭くしてなる特
許請求の範囲第1項記載の電磁遅延線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11572783A JPS607201A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 電磁遅延線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11572783A JPS607201A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 電磁遅延線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS607201A JPS607201A (ja) | 1985-01-16 |
| JPH0451082B2 true JPH0451082B2 (ja) | 1992-08-18 |
Family
ID=14669606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11572783A Granted JPS607201A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 電磁遅延線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS607201A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6313716B1 (en) * | 1995-02-17 | 2001-11-06 | Lockheed Martin Corporation | Slow wave meander line having sections of alternating impedance relative to a conductive plate |
-
1983
- 1983-06-27 JP JP11572783A patent/JPS607201A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS607201A (ja) | 1985-01-16 |
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