JPH0616563B2 - 高周波電気回路網 - Google Patents
高周波電気回路網Info
- Publication number
- JPH0616563B2 JPH0616563B2 JP60175610A JP17561085A JPH0616563B2 JP H0616563 B2 JPH0616563 B2 JP H0616563B2 JP 60175610 A JP60175610 A JP 60175610A JP 17561085 A JP17561085 A JP 17561085A JP H0616563 B2 JPH0616563 B2 JP H0616563B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- high frequency
- resonator
- transmission line
- frequency electrical
- resonators
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 17
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 17
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 17
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/213—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
- H01P1/2136—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies using comb or interdigital filters; using cascaded coaxial cavities
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/205—Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、場合によって各信号源の間或いは負荷の間に
電気的な分離を維持しつつ、或る周波数の信号を別の周
波数の信号と合成できるか又はこれらを互いに分離でき
るような周波数依存結合特性を有した高周波電気回路網
に係る。この種の回路網は、或る送信器の出力が別の送
信器に結合されたり或いはこれに悪影響を及ぼしたりす
ることなく、別々の送信器で発生された別々のキャリア
周波数を有する放送信号を共通のアンテナから放射でき
るように結合する場合に要求される。米国特許第3,562,
677 号明細書に提案されているバンドパスフィルタで
は、そのフィルタへの電気的なアクセスのために設けら
れる複数の共振器がその共振器の対向する壁に取り付け
られている。しかしながら、そのような装置は純粋にフ
ィルタとして働き、ここで論ずるような回路網として使
用できない。
電気的な分離を維持しつつ、或る周波数の信号を別の周
波数の信号と合成できるか又はこれらを互いに分離でき
るような周波数依存結合特性を有した高周波電気回路網
に係る。この種の回路網は、或る送信器の出力が別の送
信器に結合されたり或いはこれに悪影響を及ぼしたりす
ることなく、別々の送信器で発生された別々のキャリア
周波数を有する放送信号を共通のアンテナから放射でき
るように結合する場合に要求される。米国特許第3,562,
677 号明細書に提案されているバンドパスフィルタで
は、そのフィルタへの電気的なアクセスのために設けら
れる複数の共振器がその共振器の対向する壁に取り付け
られている。しかしながら、そのような装置は純粋にフ
ィルタとして働き、ここで論ずるような回路網として使
用できない。
発明の構成 本発明によれば、高周波電気回路網は、２つの対向した
導電性のエンドプレート及びこれらを接続する側壁構造
体を有した閉じた空胴の形態の伝送線装置と、上記空胴
内に取付けられて両エンドプレートを通る軸の廻りに対
称的に配置された４個の四分の一波長共振器であって、
上記軸を挟んで相互に対向した一方の対の共振器が一方
のエンドプレートに取付けられそして上記軸を挟んで相
互に対向した他方の対の共振器が他方のエンドプレート
に取付けられている四分の一波長の共振器と、上記共振
器対の各々から１個づつの２つの最も接近した共振器に
等しく結合するように側壁構造体に取付けられた結合ル
ープとを具備する。
導電性のエンドプレート及びこれらを接続する側壁構造
体を有した閉じた空胴の形態の伝送線装置と、上記空胴
内に取付けられて両エンドプレートを通る軸の廻りに対
称的に配置された４個の四分の一波長共振器であって、
上記軸を挟んで相互に対向した一方の対の共振器が一方
のエンドプレートに取付けられそして上記軸を挟んで相
互に対向した他方の対の共振器が他方のエンドプレート
に取付けられている四分の一波長の共振器と、上記共振
器対の各々から１個づつの２つの最も接近した共振器に
等しく結合するように側壁構造体に取付けられた結合ル
ープとを具備する。
各共振器は、中空の管の形態であって、この管は、エン
ドプレートに取付けられた方の一端が閉じていて且つそ
れに対向するエンドプレートから離れた方の他端が開い
ているのが好ましい。
ドプレートに取付けられた方の一端が閉じていて且つそ
れに対向するエンドプレートから離れた方の他端が開い
ているのが好ましい。
又、各管状共振器の開放端は、該開放端の内部へと突出
する導電性手段によって、上記の対向するエンドプレー
トに容量性結合されるのが好ましい。
する導電性手段によって、上記の対向するエンドプレー
トに容量性結合されるのが好ましい。
発明の効果 本発明の回路網は、個別の空胴を用いてこれらを外部の
ハイブリッド回路及び伝送線で接続した公知の回路網に
比べて、非常にコンパクトで且つ構成が簡単である。本
発明の回路網は、１００ＭＨｚ程度の周波数に対して非
常に満足に実施することができ、この程度の周波数の場
合、本出願人の特許第１３９０８０９号に開示された回
路網よりも占有スペースが非常に少ない。
ハイブリッド回路及び伝送線で接続した公知の回路網に
比べて、非常にコンパクトで且つ構成が簡単である。本
発明の回路網は、１００ＭＨｚ程度の周波数に対して非
常に満足に実施することができ、この程度の周波数の場
合、本出願人の特許第１３９０８０９号に開示された回
路網よりも占有スペースが非常に少ない。
以下、添付図面を参照して、本発明を一例として詳細に
説明する。
説明する。
実施例 第１図及び第２図を説明すれば、中空の長方形のボック
ス型空胴１は、４個の細長い中空の同一の管状共振器
３、４、５及び６を備え、これら共振器は、空胴１内の
中心に位置する軸７に対して対称的に配置されている。
対称的な配置であることにより、４つの共振器３、４、
５及び６の中心線は、方形８の角に位置する。共振器４
及び６は、円形断面のものであって、上方のエンドプレ
ート９の下面に取付けられ、これに対して、他の２つの
共振器３及び５は、円形断面のものであって、反対のエ
ンドプレート１０の上面に取付けられる。これら共振器
をこのようにエンドプレートに取付けることによって短
絡路が形成され、一方、共振器の反対端は開いていて電
気的な開路を構成する。
ス型空胴１は、４個の細長い中空の同一の管状共振器
３、４、５及び６を備え、これら共振器は、空胴１内の
中心に位置する軸７に対して対称的に配置されている。
対称的な配置であることにより、４つの共振器３、４、
５及び６の中心線は、方形８の角に位置する。共振器４
及び６は、円形断面のものであって、上方のエンドプレ
ート９の下面に取付けられ、これに対して、他の２つの
共振器３及び５は、円形断面のものであって、反対のエ
ンドプレート１０の上面に取付けられる。これら共振器
をこのようにエンドプレートに取付けることによって短
絡路が形成され、一方、共振器の反対端は開いていて電
気的な開路を構成する。
４つの共振器の各々は長さが同じであると共振にその特
性も同じである。その長さは、空胴１によって構成され
る伝送線内の伝播特性を考慮して選択された周波数の四
分の一波長とされ、即ち、その波長は自由空間の値とは
異なる。共振器の開放端１１、１２は、導電性のスタッ
ド１３、１４により、各々のエンドプレート９、１０に
容量性結合にされ。導電性スタッド１３、１４は、共振
器の開放端への侵入深さを調整できるように、各エンド
プレートを貫通して調整可能に突出する。
性も同じである。その長さは、空胴１によって構成され
る伝送線内の伝播特性を考慮して選択された周波数の四
分の一波長とされ、即ち、その波長は自由空間の値とは
異なる。共振器の開放端１１、１２は、導電性のスタッ
ド１３、１４により、各々のエンドプレート９、１０に
容量性結合にされ。導電性スタッド１３、１４は、共振
器の開放端への侵入深さを調整できるように、各エンド
プレートを貫通して調整可能に突出する。
エンドプレート９と１０を結ぶ空胴１の側壁構造体に
は、一対の伝送線結合ループ１５、１６が取付けられ
る。各結合ループは、互いに隣接した２つの共振器に対
して全く対称的に取付けられる。従って、結合ループ１
５は、２つの共振器３及び６の軸から等距離に配置さ
れ、同様に、結合ループ１６は、２つの共振器４及び５
の軸から等距離に配置される。この特定の例では、２つ
の結合ループ１５及び１６が側壁構造体の対向する壁に
取付けられているが、必ずしもこのようにしなくてもよ
く、結合ループ１５が取付けられた壁に隣接した壁に結
合ループ１６を取付けることができる。或いは又、結合
ループ１５及び１６を同じ側壁に取付けることもできる
が、この場合には、例えば、両方のループが共振器３及
び６に等しく結合するようにこれらループが共通の長手
線に沿って長手方向にずらされる。結合ループ１５及び
１６は、同じ伝送線を構成し、その各々は、これらルー
プの各端に接続された同軸線１７と同じ特性インピーダ
ンスを有している。
は、一対の伝送線結合ループ１５、１６が取付けられ
る。各結合ループは、互いに隣接した２つの共振器に対
して全く対称的に取付けられる。従って、結合ループ１
５は、２つの共振器３及び６の軸から等距離に配置さ
れ、同様に、結合ループ１６は、２つの共振器４及び５
の軸から等距離に配置される。この特定の例では、２つ
の結合ループ１５及び１６が側壁構造体の対向する壁に
取付けられているが、必ずしもこのようにしなくてもよ
く、結合ループ１５が取付けられた壁に隣接した壁に結
合ループ１６を取付けることができる。或いは又、結合
ループ１５及び１６を同じ側壁に取付けることもできる
が、この場合には、例えば、両方のループが共振器３及
び６に等しく結合するようにこれらループが共通の長手
線に沿って長手方向にずらされる。結合ループ１５及び
１６は、同じ伝送線を構成し、その各々は、これらルー
プの各端に接続された同軸線１７と同じ特性インピーダ
ンスを有している。
第１図及び第２図の装置の動作は、次の通りである。こ
の装置は、４つのポート２０、２１、２２及び２３を有
する４ポート回路網であると考えられる。この回路網
は、共振器３、４、５及び６の寸法と、スタッド１３、
１４によって与えられるキャパシタンスの大きさとによ
って決定された周波数で共振する。これは、主として、
空胴の寸法によって左右されない。というのは、空胴
は、ＴＥＭ波しか維持できない程充分に小さなものであ
り、従って、一般の導波管構造体として働かないからで
ある。むしろ、共振器の動作は、伝送線と同様である。
共振周波数に厳密に等しい周波数の信号をポート２０に
送ると、全てのエネルギーが回路網を通過し、ポート２
３から放出される。ポート２１又は２２からはエネルギ
ーが放出されない。然し乍ら、共振周波数とは充分異な
る周波数の信号をポート２２に送った時には、全てのエ
ネルギーがポート２３から放出され、ポート２０及び２
１からはエネルギーが放出されない。即ち、空胴１には
エネルギーが結合されない。従って、典型的な例では、
ポート２３が送信構成体のアンテナに結合され、２つの
個々の送信器が入力ポート２０及び２２に各々結合さ
れ、一方、最後のポート２１は、同軸線１７の特性抵抗
で終端接続される。このようにして、相互に異なるキャ
リア周波数を有する電気信号を１つの出力ポート２３に
結合して放射アンテナに送信できる一方、２つの個々の
送信器をポート２０及び２２に結合して完全な電気的分
離を保持することができる。
の装置は、４つのポート２０、２１、２２及び２３を有
する４ポート回路網であると考えられる。この回路網
は、共振器３、４、５及び６の寸法と、スタッド１３、
１４によって与えられるキャパシタンスの大きさとによ
って決定された周波数で共振する。これは、主として、
空胴の寸法によって左右されない。というのは、空胴
は、ＴＥＭ波しか維持できない程充分に小さなものであ
り、従って、一般の導波管構造体として働かないからで
ある。むしろ、共振器の動作は、伝送線と同様である。
共振周波数に厳密に等しい周波数の信号をポート２０に
送ると、全てのエネルギーが回路網を通過し、ポート２
３から放出される。ポート２１又は２２からはエネルギ
ーが放出されない。然し乍ら、共振周波数とは充分異な
る周波数の信号をポート２２に送った時には、全てのエ
ネルギーがポート２３から放出され、ポート２０及び２
１からはエネルギーが放出されない。即ち、空胴１には
エネルギーが結合されない。従って、典型的な例では、
ポート２３が送信構成体のアンテナに結合され、２つの
個々の送信器が入力ポート２０及び２２に各々結合さ
れ、一方、最後のポート２１は、同軸線１７の特性抵抗
で終端接続される。このようにして、相互に異なるキャ
リア周波数を有する電気信号を１つの出力ポート２３に
結合して放射アンテナに送信できる一方、２つの個々の
送信器をポート２０及び２２に結合して完全な電気的分
離を保持することができる。
この構成は、５０ＭＨｚないし２５０ＭＨｚの比較的低
い送信周波数で用いるのに特に適している。というの
は、一般のフィルタ回路網の場合、これらの周波数で
は、非常に大きなものとなり、寸法的に不便であると共
に構造が複雑になるからである。
い送信周波数で用いるのに特に適している。というの
は、一般のフィルタ回路網の場合、これらの周波数で
は、非常に大きなものとなり、寸法的に不便であると共
に構造が複雑になるからである。
２つのポート２０及び２２に送られる２つの信号に必要
とされる周波数分離は、伝送線回路網の共振特性がいか
に鋭いものであるかによって明らかに左右される。共振
特性の鋭さは、２つ以上の同様の伝送線装置をカスケー
ド状に接続することによって増加することができ、この
ような構成が第３図及び第４図に示されている。第３図
及び第４図では、同じ参照番号を用いて４つのポート２
０ないし２３が示されている。この装置は、２つの空胴
３０及び３１で構成され、これらは両方との第１図及び
第２図の空胴１と本質的に同様である。前記したよう
に、各空胴は、場合によって中心軸３３又は３４に対し
て対称適に離間された４つの共振器３２を含んでいる。
４個の共振器より成る各グループの共振器は、上部のエ
ンドプレート３５又は下部のエンドプレート３６に各々
交互に接続され、各共振器の共振周波数は、前記したよ
うに共振器の管の開放端へ導電性スタッド３７を長手方
向に侵入させることによって調整される。２つの空胴３
０及び３１の間の結合は、各々の伝送線結合ループによ
るのではなく、単に、共通の導電性の壁３８に形成され
た穴によて行なわれる。必要とされる伝送特性にもよる
が、実際上結合穴が構造体の全巾及び高さにわたって延
びるように壁３８が存在しなくてもよい。
とされる周波数分離は、伝送線回路網の共振特性がいか
に鋭いものであるかによって明らかに左右される。共振
特性の鋭さは、２つ以上の同様の伝送線装置をカスケー
ド状に接続することによって増加することができ、この
ような構成が第３図及び第４図に示されている。第３図
及び第４図では、同じ参照番号を用いて４つのポート２
０ないし２３が示されている。この装置は、２つの空胴
３０及び３１で構成され、これらは両方との第１図及び
第２図の空胴１と本質的に同様である。前記したよう
に、各空胴は、場合によって中心軸３３又は３４に対し
て対称適に離間された４つの共振器３２を含んでいる。
４個の共振器より成る各グループの共振器は、上部のエ
ンドプレート３５又は下部のエンドプレート３６に各々
交互に接続され、各共振器の共振周波数は、前記したよ
うに共振器の管の開放端へ導電性スタッド３７を長手方
向に侵入させることによって調整される。２つの空胴３
０及び３１の間の結合は、各々の伝送線結合ループによ
るのではなく、単に、共通の導電性の壁３８に形成され
た穴によて行なわれる。必要とされる伝送特性にもよる
が、実際上結合穴が構造体の全巾及び高さにわたって延
びるように壁３８が存在しなくてもよい。
第３図及び第４図に示した構造体の動作は、第１図及び
第２図に示したものと全く同様であるが、ポート２０に
送られる信号周波数の共振特性は非常に鋭いものであ
り、ポート２０に送られる信号の周波数をポート２２に
送られる信号の周波数に相当接近させることができ、然
も、これらポート間に信号の干渉が生じることはない。
もっと鋭い共振特性が要求される場合には、更に別の空
胴を必要に応じて追加することができる。
第２図に示したものと全く同様であるが、ポート２０に
送られる信号周波数の共振特性は非常に鋭いものであ
り、ポート２０に送られる信号の周波数をポート２２に
送られる信号の周波数に相当接近させることができ、然
も、これらポート間に信号の干渉が生じることはない。
もっと鋭い共振特性が要求される場合には、更に別の空
胴を必要に応じて追加することができる。
添付図面には長方形の空胴が示されているが、これは重
要ではなく、実際上、第１図に示す構造体は円筒形であ
ってもよく、そして第２図に示す構造体は、一連の円筒
であって、円筒同志が当接するところに形成した穴によ
って互いに結合されてもよい。
要ではなく、実際上、第１図に示す構造体は円筒形であ
ってもよく、そして第２図に示す構造体は、一連の円筒
であって、円筒同志が当接するところに形成した穴によ
って互いに結合されてもよい。
第１図及び第２図は、本発明による高周波回路網の各々
平面図及び正面図、そして 第３図及び第４図は、その変形態様の各々平面図及び正
面図である。 １……空胴 ３、４、５、６……共振器、７……軸 ９、１０……エンドプレート １１、１２……開放端 １３、１４……導電性スタッド １５、１６……伝送線結合ループ １７……同軸線 ２０、２１、２２、２３……ポート
平面図及び正面図、そして 第３図及び第４図は、その変形態様の各々平面図及び正
面図である。 １……空胴 ３、４、５、６……共振器、７……軸 ９、１０……エンドプレート １１、１２……開放端 １３、１４……導電性スタッド １５、１６……伝送線結合ループ １７……同軸線 ２０、２１、２２、２３……ポート
Claims (7)
- 【請求項１】２つの対向した導電性のエンドプレート及
びこれらを接続する側壁構造体を有した閉じた空胴の形
態の伝送線装置と、上記空胴内に取付けられて両エンド
プレートを通る軸の廻りに対称的に配置された４個の四
分の一波長共振器であって、上記軸を挟んで相互に対向
した一方の対の共振器が一方のエンドプレートに取付け
られそして上記軸を挟んで相互に対向した他方の対の共
振器が他方のエンドプレートに取付けられている四分の
一波長の共振器と、上記共振器対の各々から１個つづの
２つの最も接近した共振器に等しく結合するように側壁
構造体に取付けられた結合ループとを具備する高周波電
気回路網。 - 【請求項２】各共振器は、中空の管の形態であって、エ
ンドプレートに取付けられた方の一端が閉じており且つ
それに対向するエンドプレートから離間された方の他端
が開いている特許請求の範囲第１項に記載の高周波電気
回路網。 - 【請求項３】上記の管は断面が円形であり、上記軸に平
行である特許請求の範囲第１項に記載の高周波電気回路
網。 - 【請求項４】各管状共振器の開放端は、該開放端の内部
へと突出する導電性の手段によって、上記対向するエン
ドプレートに容量性結合される特許請求の範囲第２項又
は第３項に記載の高周波電気回路網。 - 【請求項５】上記結合ループは、伝送線区分の形態であ
り、その両端は、その特性インピーダンスで終端接続さ
れる特許請求の範囲の前記各項いずれかに記載の高周波
電気回路網。 - 【請求項６】各々空胴の形態の複数の伝送線装置が設け
られ、これら装置が共通の側壁構造体を経て互いに結合
される特許請求の範囲の前記各項いずれかに記載の高周
波電気回路網。 - 【請求項７】上記装置は、側壁構造体の共通の導電性部
分に設けた穴によって互いに結合される特許請求の範囲
第６項に記載の高周波電気回路網。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB08420361A GB2163009B (en) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | High-frequency electrical network |
| GB8420361 | 1984-08-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6192001A JPS6192001A (ja) | 1986-05-10 |
| JPH0616563B2 true JPH0616563B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=10565162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60175610A Expired - Lifetime JPH0616563B2 (ja) | 1984-08-10 | 1985-08-09 | 高周波電気回路網 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4660005A (ja) |
| EP (1) | EP0171279B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0616563B2 (ja) |
| AT (1) | ATE91359T1 (ja) |
| DE (1) | DE3587437T2 (ja) |
| GB (1) | GB2163009B (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03198501A (ja) * | 1989-12-27 | 1991-08-29 | Fukushima Nippon Denki Kk | 同軸共振器帯域通過ろ波器 |
| FI87854C (fi) * | 1991-04-12 | 1993-02-25 | Lk Products Oy | Foerfarande foer att tillverka ett hoegfrekvensfilter samt hoegfrekvensfilter tillverkat enligt foerfarandet |
| DE69529715T2 (de) * | 1994-03-31 | 2003-09-11 | Nihon Dengyo Kosaku Co. Ltd., Tokio/Tokyo | Resonator und diesen verwendendes filter |
| EP3333967A1 (en) * | 2016-12-12 | 2018-06-13 | Nokia Technologies OY | Resonator |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4231001A (en) | 1978-04-11 | 1980-10-28 | The Marconi Company Limited | Constant resistance coupling network |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US2420354A (en) * | 1941-01-10 | 1947-05-13 | Rca Corp | Coupling circuit |
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