JPH057882B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH057882B2 JPH057882B2 JP56018711A JP1871181A JPH057882B2 JP H057882 B2 JPH057882 B2 JP H057882B2 JP 56018711 A JP56018711 A JP 56018711A JP 1871181 A JP1871181 A JP 1871181A JP H057882 B2 JPH057882 B2 JP H057882B2
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- Japan
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- frequency
- rectangular
- pattern
- incident wave
- selective surface
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- Expired - Lifetime
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/04—Coupling devices of the waveguide type with variable factor of coupling
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電磁波の分波のための周波数選択性表
面板を用いた高周波分波装置に関する。
面板を用いた高周波分波装置に関する。
一般に、空間を伝搬する高周波の分波器として
用いられる周波数選択性表面板は、広帯域の所定
周波数にわたつて低損失であること、高周波の斜
め入射時に偏波面による特性の違いが少いことが
要求される。
用いられる周波数選択性表面板は、広帯域の所定
周波数にわたつて低損失であること、高周波の斜
め入射時に偏波面による特性の違いが少いことが
要求される。
従来、周波数選択性表面板として第１図に示す
ように窓２が形成されるように各々幅が違い導体
からなる縦方向ストリツプ３及び横方向ストリツ
プ４を配置した矩形格子１を複数枚組合せて、第
２図に示すような分波器を構成するものがある
（特願昭56−017831（特開昭57−132401号公報））。
このような分波器を構成する周波数選択板を、第
３図に示すように、斜め入射（入射角度20°）に
おいて用いると、TE入射波（入射電界Ｅが第３
図の紙面に垂直な場合）とTM入射波（入射電界
ＥがTE入射波の入射電界Ｅ及び進行方向に垂直）
に対して特性上に差を生じ、第４図ａ及びｂの特
性図に示すように、TM入射波に対する周波数特
性上に透過率が急激に低下するデイツプ点１５を
生じ分波器として用いる場合、これが帯域を制限
するなど使用上の制約となる。この具体例として
第４図ａ，ｂにおける２種類の矩形格子を３枚用
いた分波器の特性例を第５図に示す。このデータ
は単体の矩形格子が有するデイツプ点１５が３枚
構成とした場合にも現われることを示しており、
これによつてTM入射波の通過帯域が制限される
欠点がある。このような欠点は矩形格子の寸法の
選定のみでは充分な改善ができない。
ように窓２が形成されるように各々幅が違い導体
からなる縦方向ストリツプ３及び横方向ストリツ
プ４を配置した矩形格子１を複数枚組合せて、第
２図に示すような分波器を構成するものがある
（特願昭56−017831（特開昭57−132401号公報））。
このような分波器を構成する周波数選択板を、第
３図に示すように、斜め入射（入射角度20°）に
おいて用いると、TE入射波（入射電界Ｅが第３
図の紙面に垂直な場合）とTM入射波（入射電界
ＥがTE入射波の入射電界Ｅ及び進行方向に垂直）
に対して特性上に差を生じ、第４図ａ及びｂの特
性図に示すように、TM入射波に対する周波数特
性上に透過率が急激に低下するデイツプ点１５を
生じ分波器として用いる場合、これが帯域を制限
するなど使用上の制約となる。この具体例として
第４図ａ，ｂにおける２種類の矩形格子を３枚用
いた分波器の特性例を第５図に示す。このデータ
は単体の矩形格子が有するデイツプ点１５が３枚
構成とした場合にも現われることを示しており、
これによつてTM入射波の通過帯域が制限される
欠点がある。このような欠点は矩形格子の寸法の
選定のみでは充分な改善ができない。
このようなデイツプの発生は次のように説明で
きる。すなわち、通常は格子の金属表面上を流れ
る電流は格子のストリツプに沿つて平行に流れる
がTM入射波の場合、第６図に示すように、格子
の交点を折り曲つて流れる電流が存在する。この
電流により共振が発生し、この共振がデイツプ点
の現われる原因となつている。なお、この共振時
の波長λd1は、この電流素片の長さが波長の1/2に
等しい条件から求められる。この電流素片の長さ
は格子の幾何学的寸法よりａ／２＋ｂ／２以上
dx／２＋dy／２以下であることは明らかである。
よつて共振波長λd1は、 ａ＋ｂ≦λd1≦dx＋dy (1) となる。
きる。すなわち、通常は格子の金属表面上を流れ
る電流は格子のストリツプに沿つて平行に流れる
がTM入射波の場合、第６図に示すように、格子
の交点を折り曲つて流れる電流が存在する。この
電流により共振が発生し、この共振がデイツプ点
の現われる原因となつている。なお、この共振時
の波長λd1は、この電流素片の長さが波長の1/2に
等しい条件から求められる。この電流素片の長さ
は格子の幾何学的寸法よりａ／２＋ｂ／２以上
dx／２＋dy／２以下であることは明らかである。
よつて共振波長λd1は、 ａ＋ｂ≦λd1≦dx＋dy (1) となる。
本発明の目的は矩形格子の窓の配置を隣り合う
列の間で格子寸法の半分程変位させることによ
り、前記TM入射波のデイツプ点の周波数を高い
周波数帯へ移動させ、周波数透過帯域を広くする
ことのできる高周波分波装置を提供することにあ
る。
列の間で格子寸法の半分程変位させることによ
り、前記TM入射波のデイツプ点の周波数を高い
周波数帯へ移動させ、周波数透過帯域を広くする
ことのできる高周波分波装置を提供することにあ
る。
以下図面により本発明を詳細に説明する。
第７図は本発明の実施例に用いられる矩形配列
の平面図である。この矩形配列（パターン）は、
導体の矩形格子６から構成される窓２の配列を隣
り合う列の間でｘ軸方向に1/2周期づつずらせて
レンガ上配列に構成したものである。このような
矩形配列により、TM入射波に対するデイツプ点
の位置調整ができる。すなわち本発明による矩形
配列では横方向ストリツプから縦方向ストリツプ
に流れ込む折れ曲り電流は第８図に示すようにな
る。この電流素片の長さはａ／２＋ｂ／２−
dx／４以上dx／４＋dy／２以下であるから、デ
イツプ点（異常共振点）の波長λd2は、 ａ＋ｂ−dx／２≦λd2≦dx／２＋dy (2) となる。(2)式は、従来の格子の異常共振波長λd1
よりも短い。したがつて、TM入射波に対するデ
イツプ点１５は周波数の高い方へ移動し、帯域外
へ除去することができる。
の平面図である。この矩形配列（パターン）は、
導体の矩形格子６から構成される窓２の配列を隣
り合う列の間でｘ軸方向に1/2周期づつずらせて
レンガ上配列に構成したものである。このような
矩形配列により、TM入射波に対するデイツプ点
の位置調整ができる。すなわち本発明による矩形
配列では横方向ストリツプから縦方向ストリツプ
に流れ込む折れ曲り電流は第８図に示すようにな
る。この電流素片の長さはａ／２＋ｂ／２−
dx／４以上dx／４＋dy／２以下であるから、デ
イツプ点（異常共振点）の波長λd2は、 ａ＋ｂ−dx／２≦λd2≦dx／２＋dy (2) となる。(2)式は、従来の格子の異常共振波長λd1
よりも短い。したがつて、TM入射波に対するデ
イツプ点１５は周波数の高い方へ移動し、帯域外
へ除去することができる。
第９図ａ〜ｃに本発明の実施例を示す。
第９図ａ，ｂに示される特性をもつ矩形格子
Ｃ，Ｄを入射方向からＣ−Ｄ−Ｃの順に３枚組合
わせて分波器を構成することによつて、第９図ｃ
に示される特性となる。この特性は従来の第５図
の特性と比較するとTM入射波のデイツプ点１５
は高い周波数帯に移動し、その分だけ通過周波数
帯域が広くなることがわかる。
Ｃ，Ｄを入射方向からＣ−Ｄ−Ｃの順に３枚組合
わせて分波器を構成することによつて、第９図ｃ
に示される特性となる。この特性は従来の第５図
の特性と比較するとTM入射波のデイツプ点１５
は高い周波数帯に移動し、その分だけ通過周波数
帯域が広くなることがわかる。
以上の説明では金属薄板に長方形の窓をあけた
矩形格子について説明したが、この矩形格子の金
属部分と空間部分とを入れかえた第１０図に示す
ような相補的な格子形状についても同様の考え方
が適用できる。すなわち、電磁界の相補性の原理
により格子の特性はもとの格子の透過特性と反射
特性を入れ換えたものとなる。
矩形格子について説明したが、この矩形格子の金
属部分と空間部分とを入れかえた第１０図に示す
ような相補的な格子形状についても同様の考え方
が適用できる。すなわち、電磁界の相補性の原理
により格子の特性はもとの格子の透過特性と反射
特性を入れ換えたものとなる。
以上の説明により、本発明による周波数選択性
表面板を用いれば、その表面板上の長方形窓ある
いは長方形金属片の配列を隣り合う列同志で変位
させることにより、デイツプ点を高い周波数帯へ
移動することができ、これにより、通過特性の改
善を計ることができる。
表面板を用いれば、その表面板上の長方形窓ある
いは長方形金属片の配列を隣り合う列同志で変位
させることにより、デイツプ点を高い周波数帯へ
移動することができ、これにより、通過特性の改
善を計ることができる。
第１図は従来の矩形格子の平面図、第２図は第
１図の矩形格子を３段重ねた側面図、第３図は第
１図の矩形格子に高周波の斜め入射時の説明図、
第４図ａ，ｂは第３図の周波数特性図、第５図は
第１図の格子を複数枚使つた分波器の特性図、第
６図は従来の矩形格子の異常共振を説明する図、
第７図は本発明の実施例に用いられる矩形格子の
平面図、第８図は第７図の金属表面上を流れる電
流を説明する図、第９図ａ〜ｃは本発明の実施例
の特性の一例を示す図、第１０図は本発明の他の
実施例を示した平面図である。 １……矩形格子、２……窓、６……矩形格子、
１０……入射波、１１……透過波、１２……反射
波、１５……デイツプ点。
１図の矩形格子を３段重ねた側面図、第３図は第
１図の矩形格子に高周波の斜め入射時の説明図、
第４図ａ，ｂは第３図の周波数特性図、第５図は
第１図の格子を複数枚使つた分波器の特性図、第
６図は従来の矩形格子の異常共振を説明する図、
第７図は本発明の実施例に用いられる矩形格子の
平面図、第８図は第７図の金属表面上を流れる電
流を説明する図、第９図ａ〜ｃは本発明の実施例
の特性の一例を示す図、第１０図は本発明の他の
実施例を示した平面図である。 １……矩形格子、２……窓、６……矩形格子、
１０……入射波、１１……透過波、１２……反射
波、１５……デイツプ点。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 各々金属薄板によつて長方形の周期的パター
ンを形成した複数の周波数選択性表面板を含み、 前記複数の周波数選択性表面板各々において前
記パターンによるインダクタンス成分およびキヤ
パシタンス成分を高周波のTM入射波およびTE
入射波に対して各々実質的に一致し、かつ前記複
数の周波数選択性表面板各々の共振周波数および
Ｑを前記各偏波に対して各々実質的に一致するよ
うに前記複数の周波数選択性表面板の各々のパタ
ーンの周期およびパターンの寸法を決定し、更に
前記複数の周波数選択性表面板の各々隣接する前
記周期的パターンを格子寸法の半分程変位させた
ことを特徴とする高周波分波装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1871181A JPS57132402A (en) | 1981-02-10 | 1981-02-10 | High-frequency branching device |
| US06/346,818 US4476471A (en) | 1981-02-09 | 1982-02-08 | Antenna apparatus including frequency separator having wide band transmission or reflection characteristics |
| CA000395754A CA1198811A (en) | 1981-02-09 | 1982-02-08 | Antenna apparatus including frequency separator having wide band transmission or reflection characteristics |
| DE8282100938T DE3271093D1 (en) | 1981-02-09 | 1982-02-09 | Antenna apparatus including frequency separator having wide band transmission or reflection characteristics |
| EP82100938A EP0059343B2 (en) | 1981-02-09 | 1982-02-09 | Antenna apparatus including frequency separator having wide band transmission or reflection characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1871181A JPS57132402A (en) | 1981-02-10 | 1981-02-10 | High-frequency branching device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57132402A JPS57132402A (en) | 1982-08-16 |
| JPH057882B2 true JPH057882B2 (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=11979231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1871181A Granted JPS57132402A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-10 | High-frequency branching device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57132402A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10866227B2 (en) * | 2014-02-03 | 2020-12-15 | Goldin-Rudahl Systems, Inc. | Early warning system for road, runway, and railway failures |
-
1981
- 1981-02-10 JP JP1871181A patent/JPS57132402A/ja active Granted
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES=1970 * |
| IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES=1971 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57132402A (en) | 1982-08-16 |
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