JPH04902A - Variable power distributor - Google Patents

Variable power distributor

Info

Publication number
JPH04902A
JPH04902A JP10211590A JP10211590A JPH04902A JP H04902 A JPH04902 A JP H04902A JP 10211590 A JP10211590 A JP 10211590A JP 10211590 A JP10211590 A JP 10211590A JP H04902 A JPH04902 A JP H04902A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
rhombic
variable power
conductor
dielectric plate
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.)
Granted
Application number
JP10211590A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2540373B2 (en
Inventor
Hideki Asao
英喜 浅尾
Osami Ishida
石田 修己
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2102115A priority Critical patent/JP2540373B2/en
Publication of JPH04902A publication Critical patent/JPH04902A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2540373B2 publication Critical patent/JP2540373B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)

Abstract

PURPOSE:To easily control the phase shift amounts of two waves and an output ratio between them by covering one part of two parallel linear conductors on a ground conductor with two diamond-shaped dielectrics, for which one diagonal line is orthogonal to the linear conductor, and moving the dielectrics in the direction of one diagonal line. CONSTITUTION:Two parallel linear conductors 3a and 3b are connected from an input terminal 32 on the upper surface of a lower ground conductor 4, among a pair of upper and lower ground conductors 4, through a five-terminal rat race hybrid circuit 8. One part of the linear conductors 3a and 3b is covered with two upper and lower diamond-shaped dielectrics 2, and one diagonal line is made orthogonal to the linear conductors 3a and 3b. Then, phase shifters 6 and 7 are formed while making the dielectrics movable in the same direction like an arrow (a) by a driving part 10. The linear conductors 3a and 3b are connected through a branch line hybrid circuit 9 to output terminals 33 and 34.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention] 【産業上の利用分野】[Industrial application field]

この発明は、主としてUHF〜マイクロ波帯で用いられ
る可変電力分配器に関するものである。
The present invention relates to a variable power divider mainly used in the UHF to microwave bands.

【従来の技術】[Conventional technology]

第6図は例えばマイクロウェーブジャーナル、1983
年8月号、第105〜116頁に示された従来の可変電
力分配器を示す斜視図、第7図は上記可変電力分配器の
基本的構成を示すブロック図である。第7図において、
32は波が入射される入力端子、27は入力波を2つの
出力に分配する等振幅等位相電力分配器、26は等振幅
等位相電力分配器27に設けられた導波管無反射終端器
、28.29は等振幅等位相電力分配器27で分配され
た2つの出力を移相する移相量可変の移相器、30は移
相器28.29の出力が通過する等振幅90°位相電力
分配器、33.34は等振幅90゜位相電力分配器30
に設けられ、出力波Vavbを得る出力端子である。 第6図において、22は導波管で、一端に上記入力端子
32が設けられ、他端に上記出力端子33゜34が設け
られている。また、この導波管22の入力端子32寄り
の位置の上部に上記導波管無反射終端器26が設けられ
、この部分で上記等振幅等位相電力分配器27が構成さ
れている。23は導波管22内に設けられた一対のフェ
ライトトロイド、24は一対のフェライトトロイド23
にそれぞれ通された磁化用導線、25は磁化用導線24
を通すための孔、31は磁化用導線24に位相制御用の
電流を流すための一対の駆動部である。上記各一対のフ
ェライトトロイド23及び磁化用導線により、上記2つ
の移相器28.29が構成されている。また、導波管2
2の共通の壁にスロットを形成することにより、上記等
振幅90°位相電力分配器30が構成されている。 次に動作について説明する。 入力端子32より入射した電力Aワットの波は、等振幅
等位相電力分配器27を通り等振幅等位相で2分され、
それぞれ移相器28.29に入射する。この移相器28
.29の挿入位相をθa、θbとすると、この移相器2
8.29を通過し、さらに等振幅90′位相電力分配器
30で90°の位相差を以って通過することにより、出
力端子33゜に現れる波Va、Vbは、複素数の電圧で
示すと次式で表される。 va=、β入−in  (π/4+(θa−θb)/2
)exp (j (θa +θb) /2 )・・・・
・・・・・・・・・・・(1)V b = Ecos 
 (1/4 +(θa−θb”) /2 )exp (
j (θa +θb) /2 )・・・・・・・・・・
・・・・・(2)二こで、jは虚数単位である。 上記式(1)、 (2)より、移相器28.29の位相
差(θa−θb)を駆動部31からの位相制御電流によ
り、−π/4〜十π/4の範囲で変化させると、出力端
子33.34に現れる波Va、Vbの電力をそれぞれA
ワットから0ワツトに、および0ワツトからAワットに
変えることができる。また、移相器28.29の挿入位
相の和(θa十θb)を一定に保つと、電力比を変えて
も出力端子33.34に現れる波Va、Vbの位相を一
定にすることができる。
Figure 6 is from Microwave Journal, 1983.
A perspective view showing a conventional variable power divider shown in August issue, pages 105 to 116, and FIG. 7 is a block diagram showing the basic configuration of the variable power divider. In Figure 7,
32 is an input terminal into which a wave is input, 27 is an equal amplitude equal phase power divider that divides the input wave into two outputs, and 26 is a waveguide non-reflection terminator provided in the equal amplitude equal phase power divider 27. , 28 and 29 are variable phase shifters that shift the two outputs distributed by the equal amplitude and equal phase power divider 27, and 30 is an equal amplitude 90° through which the outputs of the phase shifters 28 and 29 pass. Phase power divider, 33.34 is equal amplitude 90° phase power divider 30
This is an output terminal provided at the output terminal 100 to obtain an output wave Vavb. In FIG. 6, 22 is a waveguide, one end of which is provided with the input terminal 32, and the other end of which is provided with the output terminals 33 and 34. Further, the waveguide non-reflection terminator 26 is provided above the waveguide 22 at a position close to the input terminal 32, and this portion constitutes the equal-amplitude, equal-phase power divider 27. 23 is a pair of ferrite toroids provided in the waveguide 22, 24 is a pair of ferrite toroids 23
25 is a magnetization conductor 24 passed through each of the magnetization conductors.
The hole 31 through which the magnetization conductor 24 is passed is a pair of drive parts for passing a phase control current through the magnetization conducting wire 24. The two phase shifters 28 and 29 are constituted by each pair of ferrite toroids 23 and the magnetizing conducting wire. In addition, the waveguide 2
The equal amplitude 90° phase power divider 30 is constructed by forming slots in the common wall of the two. Next, the operation will be explained. A wave of power A watt incident from the input terminal 32 passes through the equal amplitude and equal phase power divider 27 and is divided into two with equal amplitude and equal phase.
The signals enter phase shifters 28 and 29, respectively. This phase shifter 28
.. If the insertion phases of 29 are θa and θb, this phase shifter 2
8.29 and further passes through the equal amplitude 90' phase power divider 30 with a phase difference of 90°, the waves Va and Vb appearing at the output terminal 33° are expressed as complex voltages. It is expressed by the following formula. va=,βin-in (π/4+(θa-θb)/2
) exp (j (θa + θb) /2)...
・・・・・・・・・・・・(1) V b = Ecos
(1/4 + (θa-θb”) /2 )exp (
j (θa + θb) /2)・・・・・・・・・・・・
...(2) where j is an imaginary unit. From the above equations (1) and (2), the phase difference (θa-θb) of the phase shifter 28.29 is changed in the range of -π/4 to 10π/4 by the phase control current from the drive unit 31. And the power of the waves Va and Vb appearing at the output terminals 33 and 34 are respectively A
It can be changed from watts to 0 watts and from 0 watts to A watts. Furthermore, if the sum of the inserted phases (θa + θb) of the phase shifter 28.29 is kept constant, the phases of the waves Va and Vb appearing at the output terminals 33.34 can be kept constant even if the power ratio is changed. .

【発明が解決しようとする課題】[Problem to be solved by the invention]

従来の可変電力分配器は以上のように構成されているの
で、周波数が低い場合には波長に比例して装置全体が大
きくなる。特にフェライトの透磁率変化に対する移相量
の変化を大きくするためフェライトトロイド23と孔2
5の高さの比2幅の比、およびフェライトトロイド23
の厚さを一定にしなければならない条件から、移相器2
8.29の高さを低くするには制限がある。また、周波
数が低い場合には、導波管では断面寸法が大きくなるた
め外部接続回路が同軸線路の場合が多く、同軸導波管変
換器が必要となる。このため可変電力分配器全体を平面
的に構成することが困難であるという問題がある。一方
、平面構成のため移相器28.29にダイオードなどの
半導体素子を用いようとすると半導体の抵抗による損失
の増大や高電力に耐えられなくなる問題が生じる。 また、フェライト、半導体いずれを用いた移相器28.
29も、移相器1個につき1個の電子的な駆動部31が
必要になる。このため2個の出力端子33.34の位相
を一定にするため2個の移相器2B、29およびそれぞ
れの駆動部31には特性の一致したものを使用し、さら
に(θa+θb)を一定に保つように2個の駆動部31
を制御しなければならない問題がある。また、電子的な
駆動部31により速い電力可変速度が得られるが、可変
速度の速さが要求されない場合には、むしろ電子的な駆
動部31の機能に対するコストが高くなる問題がある。 従来の可変電力分配器には上述したような種々の課題が
あった。 この発明は、上記のような課題を解消するためになされ
たもので、低損失かつ高耐電力性能を有し平面構成でき
るとともに、1個の駆動部で、電力比を変えても2つの
出力端子に現れる波の位相を一定にすることができる可
変電力分配器を得ることを目的とする。
Since the conventional variable power divider is configured as described above, when the frequency is low, the overall size of the device increases in proportion to the wavelength. In particular, in order to increase the change in the amount of phase shift with respect to the change in magnetic permeability of ferrite, the ferrite toroid 23 and hole 2 are
5 height ratio 2 width ratio, and ferrite toroid 23
Due to the condition that the thickness of phase shifter 2 must be constant,
There are limits to reducing the height of 8.29. Furthermore, when the frequency is low, the waveguide has a large cross-sectional dimension, so the external connection circuit is often a coaxial line, and a coaxial waveguide converter is required. Therefore, there is a problem in that it is difficult to configure the entire variable power divider in a two-dimensional manner. On the other hand, if semiconductor elements such as diodes are used in the phase shifters 28 and 29 due to their planar configuration, problems arise such as increased loss due to the resistance of the semiconductors and the inability to withstand high power. Also, a phase shifter 28 using either ferrite or semiconductor.
29 also requires one electronic drive unit 31 for each phase shifter. Therefore, in order to keep the phase of the two output terminals 33 and 34 constant, the two phase shifters 2B and 29 and their respective drive parts 31 are used with matching characteristics, and (θa+θb) is also kept constant. Two driving parts 31 to maintain
There is a problem that must be controlled. Further, although the electronic drive section 31 allows a high power variable speed to be obtained, there is a problem in that the cost for the function of the electronic drive section 31 increases when a high variable speed is not required. Conventional variable power dividers have had various problems as described above. This invention was made to solve the above-mentioned problems, and it has low loss and high power durability, can be configured in a flat plane, and can have two outputs even if the power ratio is changed with one drive unit. The purpose of this invention is to obtain a variable power divider that can keep the phase of the wave appearing at the terminal constant.

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

この発明に係る可変電力分配器は、2個の移相器を、地
導体4上に設けられた2本の平行な直線導体3a、3b
と、一方の対角線1aが上記直線導体と直交し且つ直線
導体の一部を覆うように上記地導体上に配され且つ上記
一方の対角線の方向に移動可能に成された菱形誘電体板
1とにより構成したものである。
The variable power divider according to the present invention connects two phase shifters to two parallel straight conductors 3a and 3b provided on a ground conductor 4.
and a rhombic dielectric plate 1 arranged on the ground conductor so that one diagonal line 1a is perpendicular to the straight conductor and covers a part of the straight conductor, and is movable in the direction of the one diagonal line. It is constructed by

【作用】[Effect]

この発明における菱形誘電体板は、2本の直線導体と直
交する方向に移動させることにより、2つの波の移相量
が調整されて、2つの出力の電力比を変えられ、また出
力波の位相を一定にすることができる。
By moving the rhombic dielectric plate in this invention in a direction perpendicular to the two straight conductors, the amount of phase shift of the two waves can be adjusted, the power ratio of the two outputs can be changed, and the power ratio of the two output waves can be changed. The phase can be kept constant.

【実施例】【Example】

以下、この発明の一実施例を図について説明する。 第1図において、4は上下一対の地導体、3は下部の地
導体4上に所定のパターンに形成されたストリップ導体
で、2本の平行な直線導体3a。 3bを有している。 5は下部の地導体4の裏側に設けられた一対の無反射終
端器である。8は等振幅等位相電力分配器で、この実施
例においては、ストリップ導体3の一端部における所定
の形状部分と地導体4と無反射終端器5とにより5端子
ラツトレースハイブリツドに構成されており、入力端子
32が設けられている。9は等振幅90°位相電力分配
器で、この実施例では、ストリップ導体3の他端部にお
ける所定形状部分と地導体4とにより、ブランチライン
ハイブリッドに構成されており、2つの出力端子33.
34が設けられている。 1は下部の地導体4上に設けられた第1の菱形誘電体板
、2は第2の菱形誘電体板である。これらの第1及び第
2の菱形誘電体板1.2は各々の対角線が一部して配さ
れ、且つ互いに直交する2本の対角線のうちの一方の対
角線が上記直線導体3a、3bと平行になり、従って、
他方の対角線が直線導体3a、3bと直交するように配
され、且つ直線導体3a、3bの一部を覆うように成さ
れている。また、第1の菱形誘電体板1は第2の菱形誘
電体板2より厚さが大きく形成されている。 10は第1及び第2の菱形誘電体板1.2を上記他方の
対角線方向、即ち、矢印a方向に移動させるため手動又
は電動による駆動部である。6.7は第1及び第2の菱
形誘電体板1,2、地導体4、直線導体3a、3bで構
成される移相量可変の移相器である。 第2図は移相器6.7を構成する第1及び第2の菱形誘
電体板1.2と直線導体3a、3bとの関係を示す。 第2図において、直線導体3a、3bは間隔りを以って
配されている。第1の菱形誘電体板1の直線導体と直交
する対角線1aの長さは2Dに選ばれている。これによ
って、菱形の一方の頂点IC(又はld)が直線導体3
a(又は3b)に−致したとき、上記対角線1aと直交
する対角線1bが直線導体3bに一致するように成され
ている。 また、このとき移相器6.7の位相差が90°となるよ
うに、上記対角線1bの長さBが選ばれている。 次に動作について説明する。 第2図において、移相器6における第1の菱形誘電体板
1が直線導体3aを覆う長さをLal、第2の菱形誘電
体板2が直線導体3aを覆う長さをL a 2−、各誘
電体板に覆われない長さをLa3、また、それぞれ位相
定数をβ1.β2.β3とすると、この移相器6の挿入
位相θaは次式で与えられる。 θa−β1・La1士β2 ・La2+β3 ・La3
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)移相器7
においても同様に、第1の菱形誘電体板1が直線導体3
bを覆う長さをLbl、第2の菱形誘電体板2が直線導
体3bを覆う長さをLb2、各誘電体板に覆われない長
さをLb3とすると、この移相器7の挿入位相θbは次
式で与えられる。 θb=β1・La2+β3・La2+β3・Lb3・・
・・・・・・・・・・・・・・・・(4)直線導体3a
、3bの全長をLO1直線導体3a。 3bに平行な第1の菱形誘電体板1の対角線1bの長さ
をBとすると、この対角線1bの決定条件から次式の関
係がある。 (β1−β3)・B=π/2  ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・(5)B=La 1+Lb2  ・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・(6)また、第2の菱形誘電体板2は、4分の1
波長インピーダンス変成器とするために、次式の関係が
ある。 β2・La2=β2 ・L b 2 = tc /2−
−−−(7)上記式(3)〜(7)より、2つの移相器
6.7の挿入位相差(θa−θb)は次式で与えられる
。 θa−θb=2(βl−β3)・La1−x/2・・・
・・・・・・・・・・・・・・・(8)また、移相器6
,7の挿入位相の和(θa+θb)は次式で与えられる
。 θa+θb=x・<3−β3/β2)/2+2−β3 
・L。 =C(: 一定)   ・・・・旧・・・・・・・・・
・・(9)上記式(8)、 (9)を前記式(1)、 
(2)に代入すると、次式となる。 V a = 、/”rsin ((β1−β3)・La
1)exp (j C/2)    ・・・・・・・・
・・・・・・・aωV b = πos ((β1−β
3)・La1)exp (j C/2)    ・・・
・・・・・・・・・・・・OD上記式0IIIl、 0
0よりLalを変えることにより、つまり1個の駆動部
10のみで、第1.第2の菱形誘電体板1.2を矢印a
方向に移動させることにより、電力分配比を変えること
ができる。また、電力分配比を変えても出力端子33.
34に現れる波の位相は不変である。 以上によれば、フェライトの磁性体積や半導体の抵抗、
および振幅制限効果の影響がないため、低損失特性や高
耐電力性能を得ることができ、かつ平面構成できる。 移相器6,7において、第1の菱形誘電体板1が直線導
体3a、3bを覆う部分のインピーダンスを71、第2
の菱形誘電体板2が直線導体3a。 3bを覆う部分のインピーダンスを22、各誘電体板に
覆われない部分のインピーダンスを23とすると、Zl
が23に近い値であれば反射は小さく、第2の菱形誘電
体板2は不要となるが、Zlが23と大きく異なると反
射が大きくなる。この場合にはZ2を次式aりの値とし
、かつ上記式(7)の条件を満たせば、第2の菱形誘電
体板2は4分の1波長インピーダンス変成器として働き
反射を無くずことができる。 Z2=5〒]〒     0り 第1図においては、第1の菱形誘電体板1の周囲に第2
の菱形誘電体板2を配置する場合を示したが、これらの
菱形誘電体板の製造方法として、第2の菱形誘電体板2
に第1の菱形誘電体板1と同じ外形をもつ別の菱形誘電
体板を張り付けることにより、所要の厚さの第1の菱形
誘電体板1を形成すると、加工、組み立てが容易になる
。 第3図に、この発明による可変電力分配器11゜12.
13.14,15.16を6個組み合わせて用いる可変
電力分配回路を示す、ここでは最大4個までの増幅器1
7.1B、19.20の電力合成を行う場合を示してい
る。この回路では、可変電力分配器の電力分配比を調整
することにより、接続されている増幅器に対してのみ電
力を等振幅等位相で分配および合成できる。このため電
力損を伴うこと無く、出力電力レベルを一定に保ったま
ま、増幅器の個数を2個から3個に追加する作業や、故
障した増幅器を取り替える作業を行うことができる。 なお、第3図において1.IIAA 2’  4’  4’  2゜ A等の値は各線路または端子の通過電力を示している。 この場合には、全ての可変電力分配器11〜16は、等
電力分配の状態にある。 る。この様な場合には可変電力分配器11と16、可変
電力分配器12と14、可変電力分配器13と15がそ
れぞれ同一の電力分配比になるように各移相器6,7を
駆動する必要がある。 第5図に、可変電力分配器11〜16を層状に積み重ね
て構成し、それぞれの可変電力分配器11゜16間を接
続する線路の一部に交差する線路21を用い上記それぞ
れの可変電力分配器11〜16の第1.第2の菱形誘電
体板1,2の駆動部10を共通にしたものを示す。6個
の可変電力分配器11〜16を用いているため、本来6
個の駆動部が必要となるが、交差する線路21により可
変電力分配器11と16、可変電力分配器12と14、
可変電力分配器13と15それぞれの組の移相器の菱形
誘電体板1.2の移動方向を同一にしているため、駆動
部10を共通に使え、駆動部10の数を3個に減らすこ
とができる。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, 4 is a pair of upper and lower ground conductors, 3 is a strip conductor formed in a predetermined pattern on the lower ground conductor 4, and two parallel straight conductors 3a. 3b. Reference numeral 5 designates a pair of non-reflection terminators provided on the back side of the lower ground conductor 4. Reference numeral 8 denotes an equal-amplitude, equal-phase power divider, which in this embodiment is configured as a five-terminal rat-trace hybrid by a predetermined shaped portion at one end of the strip conductor 3, a ground conductor 4, and a non-reflection terminator 5. , an input terminal 32 are provided. Reference numeral 9 denotes an equal amplitude 90° phase power divider, which in this embodiment is configured into a branch line hybrid by a predetermined shaped portion at the other end of the strip conductor 3 and the ground conductor 4, and has two output terminals 33.
34 are provided. 1 is a first rhombic dielectric plate provided on the lower ground conductor 4, and 2 is a second rhombic dielectric plate. These first and second rhombic dielectric plates 1.2 are arranged so that each diagonal line is a part of each other, and one of the two diagonal lines that are perpendicular to each other is parallel to the straight conductors 3a and 3b. Therefore,
The other diagonal line is arranged so as to be orthogonal to the straight conductors 3a, 3b, and covers a part of the straight conductors 3a, 3b. Further, the first rhombic dielectric plate 1 is formed to be thicker than the second rhombic dielectric plate 2. Reference numeral 10 denotes a manual or electric drive unit for moving the first and second rhombic dielectric plates 1.2 in the other diagonal direction, that is, in the direction of arrow a. Reference numeral 6.7 is a phase shifter with a variable phase shift amount, which is composed of first and second rhombic dielectric plates 1 and 2, a ground conductor 4, and straight conductors 3a and 3b. FIG. 2 shows the relationship between the first and second rhombic dielectric plates 1.2 constituting the phase shifter 6.7 and the straight conductors 3a, 3b. In FIG. 2, straight conductors 3a and 3b are arranged with a gap between them. The length of the diagonal line 1a perpendicular to the straight conductor of the first rhombic dielectric plate 1 is selected to be 2D. As a result, one vertex IC (or ld) of the rhombus is connected to the straight conductor 3.
a (or 3b), a diagonal line 1b perpendicular to the diagonal line 1a coincides with the straight conductor 3b. Further, the length B of the diagonal line 1b is selected so that the phase difference of the phase shifter 6.7 is 90°. Next, the operation will be explained. In FIG. 2, the length of the first rhombic dielectric plate 1 covering the linear conductor 3a in the phase shifter 6 is Lal, and the length of the second rhombic dielectric plate 2 covering the linear conductor 3a is L a 2-. , the length not covered by each dielectric plate is La3, and the phase constant is β1. β2. When β3 is assumed, the insertion phase θa of this phase shifter 6 is given by the following equation. θa−β1・La1 β2 ・La2+β3 ・La3
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3) Phase shifter 7
Similarly, the first rhombic dielectric plate 1 is connected to the straight conductor 3.
Let Lbl be the length that covers b, Lb2 be the length that the second rhombic dielectric plate 2 covers the straight conductor 3b, and Lb3 be the length that is not covered by each dielectric plate, then the insertion phase of this phase shifter 7 is θb is given by the following equation. θb=β1・La2+β3・La2+β3・Lb3・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(4) Straight conductor 3a
, 3b is the LO1 straight conductor 3a. Letting B be the length of the diagonal line 1b of the first rhombic dielectric plate 1 parallel to the dielectric plate 3b, the following relationship is established based on the conditions for determining the diagonal line 1b. (β1-β3)・B=π/2 ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・(5) B=La 1+Lb2 ・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
...(6) Also, the second rhombic dielectric plate 2 has a quarter
In order to use the wavelength impedance transformer, the following relationship exists. β2・La2=β2・L b 2 = tc /2−
---(7) From the above equations (3) to (7), the insertion phase difference (θa-θb) between the two phase shifters 6.7 is given by the following equation. θa-θb=2(βl-β3)・La1-x/2...
・・・・・・・・・・・・・・・(8) Also, phase shifter 6
, 7 (θa+θb) is given by the following equation. θa+θb=x・<3-β3/β2)/2+2-β3
・L. =C (: Constant) ・・・Old・・・・・・・・・
...(9) The above equations (8) and (9) are replaced by the above equation (1),
Substituting into (2), we get the following equation. V a = , /”rsin ((β1-β3)・La
1) exp (j C/2) ・・・・・・・・・
......aωV b = πos ((β1-β
3)・La1)exp (j C/2)...
・・・・・・・・・・・・OD above formula 0IIIl, 0
By changing Lal from 0, that is, with only one drive unit 10, the first . Arrow a to the second rhombic dielectric plate 1.2
By moving in the direction, the power distribution ratio can be changed. Moreover, even if the power distribution ratio is changed, the output terminal 33.
The phase of the wave appearing at 34 remains unchanged. According to the above, the magnetic volume of ferrite, the resistance of semiconductor,
Also, since there is no influence of amplitude limiting effect, low loss characteristics and high power durability performance can be obtained, and a planar configuration can be achieved. In the phase shifters 6 and 7, the impedance of the portion where the first rhombic dielectric plate 1 covers the straight conductors 3a and 3b is set to 71, and the impedance of the second
The rhombic dielectric plate 2 is a straight conductor 3a. If the impedance of the part covering 3b is 22 and the impedance of the part not covered by each dielectric plate is 23, then Zl
If Zl is close to 23, the reflection will be small and the second rhombic dielectric plate 2 will be unnecessary, but if Zl is significantly different from 23, the reflection will be large. In this case, if Z2 is set to a value equal to the following formula a, and the conditions of formula (7) above are satisfied, the second rhombic dielectric plate 2 acts as a quarter wavelength impedance transformer and eliminates reflection. I can do it. Z2=5〒]〒0 In FIG. 1, a second rhombic dielectric plate 1 is surrounded by a second
The case where the rhombic dielectric plates 2 are arranged is shown, but as a manufacturing method of these rhombic dielectric plates, the second rhombic dielectric plate 2 is arranged.
Processing and assembly are facilitated by forming the first rhombic dielectric plate 1 of the required thickness by attaching another rhombic dielectric plate having the same outer shape as the first rhombic dielectric plate 1 to the first rhombic dielectric plate 1. . FIG. 3 shows a variable power divider 11, 12.
This shows a variable power distribution circuit that uses a combination of 6 amplifiers 13.14 and 15.16. Here, up to 4 amplifiers 1
7.1B and 19.20 are combined. In this circuit, by adjusting the power distribution ratio of the variable power divider, it is possible to distribute and combine power only to the connected amplifiers with equal amplitude and equal phase. Therefore, it is possible to add the number of amplifiers from two to three or to replace a failed amplifier while keeping the output power level constant without power loss. In addition, in Fig. 3, 1. Values such as IIAA 2'4'4' 2°A indicate the power passing through each line or terminal. In this case, all variable power dividers 11 to 16 are in a state of equal power distribution. Ru. In such a case, the phase shifters 6 and 7 are driven so that the variable power dividers 11 and 16, the variable power dividers 12 and 14, and the variable power dividers 13 and 15 have the same power distribution ratio. There is a need. FIG. 5 shows a configuration in which variable power dividers 11 to 16 are stacked in layers, and a line 21 that intersects a part of the line connecting between the variable power dividers 11 and 16 is used to distribute the variable power. The first of vessels 11-16. The drive unit 10 of the second rhombic dielectric plates 1 and 2 is shown in common. Since six variable power dividers 11 to 16 are used, originally 6
Variable power dividers 11 and 16, variable power dividers 12 and 14,
Since the moving directions of the diamond-shaped dielectric plates 1.2 of the phase shifters of each set of variable power dividers 13 and 15 are the same, the drive unit 10 can be used in common, reducing the number of drive units 10 to three. be able to.

【発明の効果】【Effect of the invention】

以上のように、この発明によれば可変電力分配器におけ
る2個の移相量可変移相器を、2本の直線導体を菱形の
誘電体板で共通に覆う2本のトリプレート形ストリップ
線路で構成したので、平面構成ができ、さらに1個の駆
動部で、電力比を変えても2つの出力端子に現れる波の
位相を一定にすることができる効果がある。また、上記
菱形誘電体板の周囲に第2の菱形誘電体板を装荷するよ
うに成せば、反射減衰特性を容易に改善でき、さらに、
この発明による可変電力分配器を複数個層状に積み重ね
て可変電力分配回路を構成し、それぞれの可変電力分配
器間の一部の接続に交差する線路を用いて、それぞれの
可変電力分配器の菱形誘電体板の駆動部を共通にするこ
とにより、可変電力分配器の数より少ない数の駆動部で
複数の増幅器の電力合成を行うことができ、全体寸法を
小さくでき、かつコストを下げることができる等の効果
が得られる。
As described above, according to the present invention, two variable phase shifters in a variable power divider are connected to two triplate strip lines that commonly cover two linear conductors with a diamond-shaped dielectric plate. This structure allows for a planar configuration, and has the effect that even if the power ratio is changed, the phase of the waves appearing at the two output terminals can be made constant with one driving section. Furthermore, if a second rhombic dielectric plate is loaded around the rhombic dielectric plate, the reflection attenuation characteristics can be easily improved, and further,
A variable power distribution circuit is constructed by stacking a plurality of variable power dividers according to the present invention in a layered manner. By using a common drive unit for the dielectric plate, it is possible to combine the power of multiple amplifiers with fewer drive units than the number of variable power dividers, reducing the overall size and cost. Effects such as being able to do this can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例による可変電力分配器を示
す斜視図、第2図は可変電力分配器の移相器の平面図、
第3図、第4図は可変電力分配器を複数個用いた可変電
力分配回路のブロック図、第5図は可変電力分配回路の
構成図、第6図は従来の可変電力分配器を示す斜視図、
第7図は可変電力分配器のブロック図である。 1は第1の菱形誘電体板、3a、3bは直線導体、4は
地導体、6.7は移相器、8は5端子ラツトレースハイ
ブリツド、9はブランチラインハイブリッド、10は駆
動部。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 第1図 1ON動部 第 図 第 図 2日 第 図 平成 年 月 日
FIG. 1 is a perspective view showing a variable power divider according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a phase shifter of the variable power divider,
Figures 3 and 4 are block diagrams of variable power distribution circuits using multiple variable power dividers, Figure 5 is a block diagram of the variable power distribution circuit, and Figure 6 is a perspective view of a conventional variable power divider. figure,
FIG. 7 is a block diagram of a variable power divider. 1 is a first rhombic dielectric plate, 3a and 3b are straight conductors, 4 is a ground conductor, 6.7 is a phase shifter, 8 is a 5-terminal rat-trace hybrid, 9 is a branch line hybrid, and 10 is a drive unit. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts. Figure 1 1ON movement diagram Figure 2 Date of Heisei

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims]  等振幅等位相電力分配器の2つの出力端子にそれぞれ
移相量可変の移相器を接続し、上記それぞれの可変移相
器の出力端子に等振幅90度位相電力分配器を接続して
構成される可変電力分配器において、地導体上に設けら
れた2本の平行な直線導体と、菱形を成しその一方の対
角線が上記直線導体と直交し且つ上記菱形が直線導体の
一部を覆うように上記地導体上に配され且つ上記一方の
対角線の方向に移動可能に成された菱形誘電体板とから
成る上記移相器を設けたことを特徴とする可変電力分配
器。
A phase shifter with a variable phase shift amount is connected to each of the two output terminals of the equal amplitude equal phase power divider, and an equal amplitude 90 degree phase power divider is connected to the output terminal of each of the above variable phase shifters. In a variable power divider, two parallel straight conductors provided on a ground conductor form a rhombus, one diagonal of which is perpendicular to the straight conductor, and the rhombus partially covers the straight conductor. A variable power divider comprising: a rhombic dielectric plate disposed on the ground conductor and movable in the direction of the one diagonal;
JP2102115A 1990-04-18 1990-04-18 Variable power distribution circuit Expired - Lifetime JP2540373B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2102115A JP2540373B2 (en) 1990-04-18 1990-04-18 Variable power distribution circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2102115A JP2540373B2 (en) 1990-04-18 1990-04-18 Variable power distribution circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04902A true JPH04902A (en) 1992-01-06
JP2540373B2 JP2540373B2 (en) 1996-10-02

Family

ID=14318803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2102115A Expired - Lifetime JP2540373B2 (en) 1990-04-18 1990-04-18 Variable power distribution circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2540373B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002280804A (en) * 2001-03-16 2002-09-27 Fujitsu Ltd Phase adjustment board
US6788165B2 (en) 2002-11-08 2004-09-07 Ems Technologies, Inc. Variable power divider
US7221239B2 (en) 2002-11-08 2007-05-22 Andrew Corporation Variable power divider
US7233217B2 (en) 2001-08-23 2007-06-19 Andrew Corporation Microstrip phase shifter
US7557675B2 (en) 2005-03-22 2009-07-07 Radiacion Y Microondas, S.A. Broad band mechanical phase shifter

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59202A (en) * 1982-06-25 1984-01-05 Mitsubishi Electric Corp variable power divider

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59202A (en) * 1982-06-25 1984-01-05 Mitsubishi Electric Corp variable power divider

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002280804A (en) * 2001-03-16 2002-09-27 Fujitsu Ltd Phase adjustment board
US7233217B2 (en) 2001-08-23 2007-06-19 Andrew Corporation Microstrip phase shifter
US6788165B2 (en) 2002-11-08 2004-09-07 Ems Technologies, Inc. Variable power divider
EP1568097A4 (en) * 2002-11-08 2006-08-23 Ems Technologies Inc Variable power divider
US7221239B2 (en) 2002-11-08 2007-05-22 Andrew Corporation Variable power divider
US7557675B2 (en) 2005-03-22 2009-07-07 Radiacion Y Microondas, S.A. Broad band mechanical phase shifter

Also Published As

Publication number Publication date
JP2540373B2 (en) 1996-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4383227A (en) Suspended microstrip circuit for the propagation of an odd-wave mode
US7042309B2 (en) Phase inverter and coupler assembly
US5455545A (en) Compact low-loss microwave balun
US3976959A (en) Planar balun
US4875024A (en) Low loss power splitter
US9673504B2 (en) Miniaturized multi-section directional coupler using multi-layer MMIC process
US5303419A (en) Aperture-coupled line Magic-Tee and mixer formed therefrom
CA2298223C (en) Wideband balun for wireless and rf applications
US5373299A (en) Low-profile wideband mode forming network
Shady et al. Compact 4× 4 multilayer Butler matrix with four-slot array
US3737810A (en) Wideband tem components
US3991390A (en) Series connected stripline balun
US4578652A (en) Broadband four-port TEM mode 180° printed circuit microwave hybrid
JPH04902A (en) Variable power distributor
US20040080380A1 (en) Hybrid phase shifter and power divider
US4075581A (en) Stripline quadrature coupler
JPH0567904A (en) Distributed coupling type directional coupler
KR20180047697A (en) Dual-Band Composite Right/Left-Handed Transmission Lines and Dual-Band Branch Line Hybrid Couplers using the same
US7667556B2 (en) Integrated power combiner/splitter
JPH09246817A (en) RF power divider / combiner
US3513414A (en) Integrated iris coupler
US7746193B2 (en) Miniature 180 degree hybrid coupler
US9966646B1 (en) Coupler with lumped components
US3768047A (en) Lattice network using distributed impedance transmission lines
US2883627A (en) Transmission line network