JPS5963810A - 高電力用高速ステツプ減衰法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電磁信号の減衰、とくに高周波かつ高電力の信
号に対する両速のステップ状減衰器及び減衰方法に関す
る。

マイクロウェブの技術に♂いて、高電力マイクロウェブ
周波数信号の減衰を非常に高速度で選択可能なステッー
プ（段階）間をステップ状に切替えて行うことができる
、ステップ減衰器が長いこと要望されてきた。

過去には１９７９年（昭和５４年）２月号の「マイクロ
ウェーブ」誌７６は−ジないし８１ページのフルヴイオ
・アナナソ著の［ステップ減衰器の設計について基本に
帰れ」と題する論文に検討されているように、いくつか
の提案になるステップ減衰器がある。

上記論文に検討されている減衰器の一つは可変抵抗原子
として採用されているピンダイオードを使用する。この
ビンダイオードは伝送線にまたがって分流を果すように
接続される。特定の減衰抵抗値を選択するため、ビンダ
イオードにはＤＣバイアス電圧が印加される。ダイオー
ドに逆バイアスをかげることによりビンダイオードが回
路から接続解除されるとき、固有インダクタンス及びダ
イオードの逆容量を共鳴させて回路から分離させるため
、ダイオードと直列の容量が必要である。そのような構
成の欠点のうちには１）バイアス電圧が精確である必要
があり、一定の減衰特性を得るためＶ（は温度に対する
補償が必要であること、２）ビンダイオードの非特性抵
抗により回路中に導入さｎた不整合によシ発生された反
射波形が入力信号源に戻ること、３）ビンダイオードの
固有インダクタンスは回路から共鳴によりはずされる必
要があるためにそのよう々回路の帯域幅が狭いこと、が
ある。

減衰器の別の実施例が上記論文に検討されておシ、それ
は選択可能な並列信号路を使用するものであシ、信号路
の一力はその中で減衰を行なわず、他方の信号路が整合
された抵抗性の減衰を行うようにされている。両信号路
間の切替え（スイッチング）はビンダイオードに適当に
バイアスを印加し、導通状態又は非導通状態にすること
により得らｎる。ステップ状に減衰を得るためにはこれ
ら並列信号路回路をいくつか直列接続し、各々の回路が
いろいろの程度の抵抗性減衰を与えるようにさせ、その
結果、いろいろの減衰因子を選択的に結合することによ
り、所望の減衰全体が得られるのである。

そのような構成の欠点の一つは高い負担が成分毎に必要
とされることである。たとえば各信号路に対し、少くと
も二つのビンダイオードが必要とされるが、その場合、
適切な孤立性を与えるために単一ビンダイオードの代シ
としていくつかのビンダイオードを使用すべきことが推
奨される。さらに抵抗性減衰素子としてπ形又はＴ形回
路網を使用することが推奨される。これは減衰器の入力
に反射波が戻されることを防ぐため、回路内のいかなる
インピーダンス不整合をも回避する必要がある、という
ことに基づく。これらのπ形又はＴ形の回路網は最小限
三つの抵抗成分を有する必要がある。

この第二の構成の別の欠点はビンダイオードがスイッチ
としてその中に使用さ几ているということ、またそれ故
に高電力レベルにさらされることである。これは成分の
故障あるいは成分の寿命短縮につながる。ビンダイオー
ドを信号路と直列接続することによシ、ダイオードにお
ける熱吸収を困難にし、それ故ダイオード接続部の温度
を許容温度以下に維持すること等の熱的条件を複雑にす
る。

上述した減衰器の構成の双方に共通している欠点は、ビ
ンダイオードをオフ及びオンに切替え得る速度又は−バ
イアス点から他のバイアス点に切替え得る速度である。

上記の構成ではビンダイオードの切替時間はしばしば不
満足なものである。

これは特に第二の構成においてはいろいろのビンダイオ
ードの動作信号レベルが高いためである。

そのような高電力動作モードにおいてはダイオードの固
有容量が大きく、それ故に状態間の切替え命令を印加す
るときと状態間をビンダイオードが実際に切替えるとき
との間にはやつかいな応答時間がある。

成分毎の負担が軽減されており、成分にかかる作動応力
が減少され、ステップ間の切替時間が減少される、高周
波、高速度、高電力用ステップ減衰器の必要性が長く求
められていた。

先行技術によるマイクロウェーブステップ減衰器に関す
る前述及び他の問題は本発明による高速・高電力用減衰
器によシ克服される。本減衰器は入力ポートに与えられ
た入力信号をほぼ等大の第一分割信号と第二分割信号と
に分割すると共に入力ポート、第一出力ボート、第二出
力ボート、及び成端ボートの間に信号路を与える装置を
含む。

第一分割信号は傘−出力ボート及び入力ポート間の第一
信号路に与えられ、第二分割信号は入力ボート及び第二
出力ボート間の第二信号路に与えられる。第−及び第二
信号路は出力ボートにおける不整合によって入力ポート
に反射し戻ざｎるいかなる入力信号部分からも入力ポー
トを孤立し得るように、第−及び第二信号路を進行して
来たすべての１ｇ号に位相のずれを与えるべく構成され
ている。ボート間の信号路はまたこれらの反射波形が成
端ボートに至りそごで散逸するように配置されている。

第−及び第二出力ボートにて選択的にインビーダ〉ス不
整合を導入するための装置、が具備されている結果、実
質的に同じ大きさの第−及び第二分割信号が入力信号分
割装置に反射し戻されると共にほとんど同じ大きさの第
−及び第二分割信号が再結合装置に伝送される。これら
の伝送される第−及び第二分割信号部分は再結合装置内
で処理されて再結合装置の出力ポートにて相互に同位相
となるようにされる。その結果、再結合装置出力ポート
にて伝送信号の加算的再結合が達成される。

この結果、入力信号分割装置の出力端に導入された不整
合の程度によシ決定された大きさだけ入力信号の大きさ
が減衰された信号が得られる。本発明の好ましい実施例
においては、不整合装置は入力信号分割装置の第−及び
第二出力ボートに電気的に接続された、かつビンダイオ
ードにより第−及び第二出力ボートと並列結合を形成し
、あるいは形成解除すべく切替えられ得る、抵抗性素子
を含む。本発明においては第−及び第二信号路間に入力
信号を分割することによってこれらのピンダイオードが
先行技術の減衰器に２けるよ勺もさらに小さな信号レベ
ルにて作動する。作動レベルがこのようにより低い結果
、ビンダイオードがオフ状態及びオン状態間を一層速く
切替わり得るようにし得る。

さらに、入力信号分割装置が第−及び第二出力ボートか
ら入力ポートを孤立させるので、信号路の不整合に帰因
する反射波形の問題が解決される。

減衰器の入力ポートにおける反射波形に工夫をこらす代
シに本問題は反射波形を成端ボートに進めてそこで散逸
させることにより克服される。

さらに、可変抵抗素子の代りにビンダイオードがＡ速マ
イクロウエーブスイゝツチとして使用されるので、ピン
ダイオードの温度変化や老化効果による減衰器への影響
がない。さらに成分毎の負担が著しく軽減される。その
理由はビンダイオードの容量に帰因する孤立化に係る問
題が先行技術のものに較べて本発明の構成では著しくな
いからである。

本発明は第一に、二つの並列信号路間に信号の大きさを
等しく分割することにより、第二にすべての場合にピン
ダイオードが成る抵抗素子と直列接続されるために各ビ
ンダイオードに要求される電力処理条件がさらに軽減さ
れることにより、高い信号電力レベルを扱い得る。

ピンダイオードが減衰器゛の信号路と並列なる切替可能
な抵抗性素子であるので、得られる不整合即ち減衰の大
きさは、使用された抵抗性素子の精確な制御により精確
に制御し得る。したがって各ピンダイオードに対するバ
イアスを精確なレベルに設定するための特別な温度補償
ＤＣバイアス回路が全く不髪である。それ故、ステップ
減衰器の複雑性が著しく減少される。

それ故、本発明の目的は高電力−筒周波信号な減衰する
ための高速ステップ減衰器を与えることである。

本発明の別の目的は入力信号が二つの平行な信号路間に
等しく分割されるステップ減衰器を与えることであって
、その際その平行信号路にインピーダンス不整合がスイ
ッチ式に挿入されて、分割された信号の予定部分を入力
ポートまで反射し戻すと共に分割信号の予定部分をして
再結合装置を通過せしめ、その再結合装置にて信号が再
結合さｎて出力を生ず゛る電力その不整合によシ減衰器
入力端まで反射された信号が成端ボートまで送られて散
逸される結果、これらの反射波形から入力ポートを孤立
し得るようにさｎている。

本発明の別の目的は減衰器内の個別成分の作動電力レベ
ルが低く保持される高電力・高速ステップ減衰器を与え
ることである。

本発明のさらに別の目的は最小限の成分を有す　　　　
゛る高電力・高速・高周波ステップ減衰器を与えること
である。

本発明のさらに別の目的は高速にて減衰ステツブ間の切
替が可能なステップ減衰器を与えることである。

本発明に関する上述の、及び他の目的、特徴及び利点は
作付の図面に関連させて本発明の好ましい実施例のいく
つかに関するいくつかの詳細な説明を考察すれば直ちに
理解されよう。

第１図には先行技術のステップ減衰器が示されている。

この構成において、ビンダイオード（１ｏ）には線（１
２）、ラジオ周波数チョーク（１４）及びバイパスコン
デンサ（１６）を介して選択された大きさのバイアス電
圧が与えられる。このようにして印加された願力向ＤＣ
電圧に応じて、ビンダイオード（１ｏ）にバイてス醒圧
を印加して、ＲＦ（ラジオ周波数）信号路（１８）と並
列に選択可能ないろいろの大きさの抵抗を与えることが
できる。第１図ではＲＰ信号路（１８）の特性インピー
ダンスはＲｏである。ビンダイオード（１０）がＲＯと
異なる抵抗値をとるようにバイアスをかけられるときは
常に、信号・路（１８）内に不整合が生ずる。これによ
りダイオードＫ　到来した信号の一部が入力ボートに向
けて反射し戻され、信号の残シの部分が出力ポートに伝
送さｎる。第１図から判るように、この反射された入力
信号成分を散逸せしめる用意が何も与えられていない。

この構成のもう一つの欠点は、精確なバイアス電圧を必
要とすること、及び各ビンダイオードの抵抗に対するバ
イアス電圧の関係に関する予備知識を必要とすることで
ある。さらに温度変化に帰因するダイオード抵抗のドリ
フトを補正するためには湛匿補償も必要である。

この構成の別の欠点はオフ状態にあるビンダイオード（
１０）の固有インダクタンス（２０）を共鳴させる必要
があることである。コンデンサ（２２）はこの必要条件
を実行するためにビンダイオード（１０）に直列接続さ
れていることが示されている。この共鳴条件の結果、こ
の構成の帯域幅が大いに制限される。

第２図は先行技術のステップ減衰器の別の構成を示す。

この構成ではＲＦ倍信は直列接続されたビンダイオード
（２８）によって二つの信号路（２４）（２６）の−力
に切替えられる。ビンダイオードはバイアス電圧によっ
てオン又はオフに切替えられる。信号路（２４）に対す
るバイアス電圧はＲＦチョ→（３０）（３２）（３４）
を介して印加されるが、信号路（２６）に対するバイア
ス電′圧はＲＦチョーク（３６）　（３２）　（３８）
　（３４）を介して印加される。

この構成では信号路（２４）は入力信号に対してまった
く減衰を与えず、この信号路と直列の路（２６）が抵抗
性の減衰を与える。代表的な場合、この抵抗性減衰は信
号路の特性インピーダンスを維持するために、したがっ
ていかなる波形反射をも回避するために、π形又はＴ形
の回路網をとる。

第２図の構成では信号路（２４）内のビンダイオードは
入力信号の全電力を処理すべきことを要求されているこ
とが判る。それ故、そのような減衰器によ多処理し得る
最大電力はこれらビンダイオードの電力散逸能力によっ
て制限される。さらに、ビンダイオードはそのような高
い信号レベルを処理するので、これらのダイオードのオ
ン状態からオフ状態への切替は、一つの減衰レベルから
次のレベルに減衰器を切替器る速度を制限する。これは
大きな問題である。

第３図は本発明に関する簡単なブロック線図である。図
示したように本発明は入力信号源としての伝送器（６６
）と、減衰された信号を得る負荷としての多数のアンテ
ナ（６３）及び送受切替器（６１）を含むマイクロウェ
ーブ伝送システム中に接続されている。伝送器は制御回
路（８４）に制御信号を印加し、回路（８４）が次に所
望の減衰を選択する。伝送器（６６）から入力信号が入
力ボート（４０）を経て信号分割器（４２）に印加され
る。信号分割器（４２）は実質的に等大の、かつ異った
位相の、第−及び第二の信号に入力信号を分割する。第
−及び第二の信号はそれぞれ第一の出カポ−）　（４４
）及び第二の出力ポート（４６）を介して分割器から出
力される。第−及び第二出力ボートＣ４４）Ｃ４６）に
は不整合回路（４Ｂ）　（５０）が接続されている。こ
れらは信号制御回路（８４）から線（５２）を介して送
られた信号によ）制御され、その信号により不整合は除
去されたり第−及び第二出力ポー）　（４４）（４６）
に接続されたりする。

不整合が加えられると、出力ポート（４４）（４６）か
ら出る信号の一部が信号分割器（４２）に反射し戻され
る。信号の残りの部分は加算回路（５４）に伝送される
。加算回Ｍ（５４）は伝送された信号が加算回路出力ボ
ート（５６）ｖｃて互に同位相関係にあるように信号を
処理する。不整合回路（４８）　（５０）により導入さ
れた不整合の度合いを適当に選択することによって選択
可能な信号減衰が得られる。

信号分割器（４２）に反射し戻される波形は信号分割器
（４２）によって成端ボー）　（５９）に送られ、ここ
で信号は整合負荷内にて散逸される。反射されて入カポ
−）　（４０）に現れる信号はまったくない。その理由
は信号分割器（４２）内の信号路の位相関係によシ、反
射波形は入力ポート（４ｏ）にて相互に相殺されるから
である。

したがって一般的に本発明は入力信号を実質上等しい大
きさを持つが異なった位相を持つ二つの信号に分割する
こと、信号を選択された不整合に相遇せしめて信号の一
部を減衰器の入力ポートに向けて反射し戻すと共に残シ
の部分を加算回路に伝送すること、信号の伝送された部
分の位相を加算回路出力端にて相互に同位相となるよう
に調節すること、不整合に帰因する反射波形から減衰器
入力ボートを孤立させること、反射波形を整合された成
端負荷内で散逸させることとによって、高電力・高周波
・開速度減衰を行う方法を与える。この方法の一つの実
施態様では、ビンダイオードにょシネ整合が信号路中に
スイッチによシ挿入又は除去される。

第４図を参照すると、本、発明の好ましい実施例に関す
るさらに詳細な説明が与えられている。このさらに詳細
な説明に関連して了解すべきことは、説明する実施例は
本発明の教示を実施する多数の可能な方法の一つにすぎ
ないことである。′ｆＣ，とえば、第６図の信号分割器
（４２）、不整合（４８）（５０）、又は７１１１！回
路（５４）等を設ける方法は多数あシ、これらは減衰器
の物理的構造を変えはするが本発明の教示を実現する。

第４図は藁電力信号に零ｄＢから４１　ｄＢまで１ｄＢ
を単位とした選択可能なステップ（段階）の減衰を与え
る本発明の実施例を示す。この範囲の減衰を達成するた
めには、基本的な三段の減衰器回路（５８）（６０）（
６２）が直列に接続される。減衰器回路について詳細な
説明をすると、減衰器全体の特定段を構成する不整合値
を選択すること、及びいろいろの減衰器段を直列接続す
ることが明かに必要である。

減衰器段（５８）について基本減衰器回路をより詳細に
説明する。

準備として上に検討中の実施例に関し、ステップ減衰器
が使用さｎるべきシステムの特性インピーダンスが５０
０であると仮定する。したがってステップ減衰器の信号
路は５０Ωシステムに対して設計される。ステップ減衰
器が配置されているシステムの特性インピーダンスが異
なる場合はステップ減衰器のインピーダンスは適宜に調
節しつることを了解されたい。

第４図において第３図の信号分割器（４２）は３ｄＢの
直角カップラ（６Ａ）の形をとることが判る。当該技術
分野においてよく知られているように、カップラ（６４
）のような３佃の直角カップラは信号路（６８）を介し
て、入力信号に比して９０°位相をずらされ、かつ３０
大きさを低下された信号をボー）　（４４）に与える。

同様にして矢印（７０）によシネされる信号路が入力信
号に対して位相は変えられずに大きさが入力信号の大き
さよシ３佃低下さｎた信号を出力ボート（４６）に与え
る。信号路（６８）は入力信号を　　　′電気的に一波
長伝播することにより９００の位相ずれを与える。入力
ボート（４０）と出力ポート（４６）との間の信号路（
７０）は信号路（６８）と信号路（７２）との間の電磁
結合の形をとる。それ故そのような路に帰因する位相ず
れは無い。

信号路（７２）は出力ポート（４６）を成端ボート（５
，虞Ｖに接続する。この路に沿って進行する信号はこの
路が職波長であるために９００位相をずらされる。

出カポ−）　（４４）と成端ボート（５９）との間に、
矢印（７４）により示される電磁信号路による信号路が
４見られる。両信号路（７０）（７４）において各信号
路に沿った電磁結合の程度によって得られた信号の大き
さを入力信号のそれより３ｄＢ低いものにする。

作動上、入力信号は入カポ−）　（４０）に導入され、
信号路（６８）を介して出カポ−）（４４）’ｉで伝播
されると共に信号路（７０）を経由して出力ポート（４
６）に送られる。出力ポート（４４）に出現する信号は
９０゜位相をずらされ、信号路（６８）と信号路（７２
）との間のカップリング（結合）のために入力信号よ、
９３ｄＢ低下した大きさを有する。出カポ−）　（４６
）に与えられる信号は、入力信号よシ３ｃｉＢ低いが入
力信号と同位相にある。

出カポ−）　（４４）（４６）それぞれにおける不整合
、すなわちシステムの特性インピーダンスと異るインピ
ーダンス、の出現に相遇して、出力ポート各各において
信号の一部がカップラ（６４）に反射し戻される。各出
力ポートにおける不整合が同一の程度である場合は３０
カツプラ（６４）に反射し戻された波形の大きさも同一
である。出力ポート（４４）中に反射された波形は信号
路（６８）を下って入力ボート（４２）まで伝播し、さ
らに９０°位相ずれを受ける。

かくして入力ボート（４０）に与えられる出力ポート（
４４）からの反射信号は入力信号と１８０°の位相ずれ
を有することとなる。

出力ポート（４６）中に反射された信号は信号路（７０
）を経由して入カポ−）　（４０）まで送られて結合さ
れる。この反射波形は信号路（７０）を再経由しても位
相ずれを受けず、それ放入力信号と同位相にある。

二つの反射波形の大きさが同一であり、二つの波形は入
力ボート（４０）にて１８０°位相がずれているので、
両波形は相殺する。出カポ−）　（４４）（４６）に入
シこれらのボートにおける不整合の結果生じた、いかな
る反射波形からも入カポ−１−（４０）がかくして孤立
される。

反射波形が入力ボート（４０）にて自己相殺性を有する
電力、信号路（７２）（７，４）はこれら反射波形を成
端ボー）　（５９）に送シ、整合された負荷（７６）内
で散逸させる。出力ポート（４４）中に反射された波形
は信号路（７４）を経由して成端ボート（５９）に至シ
、結合される。上に説明したように、この信号路では位
相ずれが生じない。したがって出力ポート（４４）にお
ける反射信号に帰因した成端ボート（５９）における信
号は元の入力信号から９００位相がずれている。出カポ
−）　（４６）からのこの反射信号は信号路（７２）を
経由して成端ボート（５９）に至多結合される。

上に説明したように、信号路（７２）を進行する信号は
さらに９００位相がずれる。それ故出力ポート（４６）
から反射された波形に帰因する成端ボート’（５９）に
おける信号は入力信号から９０°位相がずれる。かくし
て散逸ボート（５９）に与えられる反射信号は互に同位
相にあることが判る。

本実施例における成端負荷は５０Ωの負荷であシ、これ
ら反射波形を散逸すべく設計されている。

したがって直角カップラ（６４）の本構造により入力ボ
ート（４０）が出力ポート（４４）（４６）に至る反射
波から孤立されていること、又その一方で成端負荷（７
６）に連合された成端ボート（５９）がすべての反射波
形を散逸することが了解される。

本発明の本実施例において、不整合装置（４８）（５０
）はビンダイオードスイッチに直列接続された抵抗素子
により、カップラ（６４）の出力ポート（４４）　（４
６）に設けられている。ビンダイオードスイッチ及び抵
抗素子の直列接続したものの組合せは信号路に並列に加
えられる。第４図ではカップラ（６４）の出力ポート（
４４）（４６）に対し二対の不整合素子（７７Ｘ８６）
が接続されていることが示されている。例示の目的上、
抵抗器（７８）、コンデンサ（８０）　、及びビンダイ
オード（８２）によ多形成された不整合素子（７７）に
ついて考えよう。こｎら三つの成分は直列接続されてい
る。抵抗器（７８）は信号路に対するインピーダンス不
整合を与える電力、コンデンサ（８０）は共鳴コンデン
サであると同時にＤＣ遮断コンデンサでもある。ダイオ
ード（８２）は順方向にバイアスをかけられると抵抗器
（７８）を出力ポート（４４）に並列接続する。ダイオ
ード（８２）が逆バイアスをかけられると、抵抗器（７
８）がこの信号路から除外される。

ダイオード（８２）に願力向又は逆方向のバイアスをか
けることはドライバ回路（８３）によシ行なわれる。代
表的応用例では各不整合素子はドライバ回路により制御
されるビンダイオードスイッチを有する。これらのドラ
イバは制御回路（８４）内に含まれる。制御回路（８４
）は次に伝送器（６６）のような作動中のシステムから
制御信号を受信する。第３図″を参照のこと。各ドライ
バ回路は作動中のシステムによ多制御され、各ドライバ
の出力は、特定の組合せの不整合が関連の信号路中に挿
入さｎて所望の減衰が生ずるように、作動中のシステム
によシ選択される。

本発明の好ましい実施例においては、ビンダイオード・
ドライバは、ダイオードの内部容量を克服するため、初
期高電流スパイクを与えた後、ダイオードを順方向バイ
アス又は逆方向バイアス状態に保持するための定常状態
ＤＣ電圧を与える。本発明においては在来のステップ減
衰器に設計されたものに較べて作動電力レベルがいろい
ろのダイオードスイッチに対し著しく低いので、ダイオ
ードのスイッチング速度が著しく改良される。実際、入
力信号の電力が２ＫＷａ度である場合、１マイクロ秒未
満の良好なスイッチング速度が達成される。

コンデンサ（８０）の値は、オン状態にあるときのビン
ダイオード（８２）の固有インダクタンスと共鳴すべく
選択される。不整合素子回路内のダイオードの直列接続
によシダイオードの内部インダクタンスの効果は先行技
術の回路におけるもの程著しくはない。したがって本発
明の教えに従って構成されるステップ減衰器の帯域幅は
少くとも−オクターブ広い。

第４図から判るように、出カポ−）　（４６）には出力
ボート（４４）に配置されたものと成分値においてほぼ
同一である不整合素子が配置される。これは上述したよ
うに、入力ポート（４０）における反射波の相殺を可能
にすべく出カポ−）　（４４）（４６）それぞれにおい
て実質上同程度の不整合を与えるためである。

本発明の好ましい実施例においては、出カポ−）　（４
４）Ｃ４６）に第二対をなす不整合素子（８６）が設け
らｎており、この不整合対（８６）は種々の程度のイン
ピーダンス不整合を与える。本発明の好ましい実施例で
は第一対の不整合素子は約１ｄＢの減衰を与える不整合
を与えるキうに、２００Ωの抵抗素子を使用し、第二不
整合対（８６）は約２佃の減衰に和尚する不整合素子を
与えるように、９０Ωの抵抗素子を使用する。

作動に当シ、こｎらの不整合素子は単独に、又は組合さ
れて、信号路中に接続し、、　１　ｄＢ、　２　ｄＢ又
は２．８ａＢの減衰を得ることができる。

特性インピーダンスＲＯをもつ伝送線と並列の抵よシ与
えられる。かくして抵抗素子の値は無限に多数の異った
減衰値を得るように選択し得る。本発明の好ましい実施
例では第一段（５８）の抵抗素子はｉｄＢ、２ｄＢ、及
び２．８ｄＢの減衰を与えるように選択される。第二段
（６０）の抵抗素子は４　ｄＥｉ、　８　ｄＢ　、。

及び９．８（ｉＢの減衰を与えるように選択される。最
後に、第三段（６２）の抵抗素子は１４ｃｌＢ、又は２
８　ｄＢの減衰を与える４べく選択されている。各段（
５８Ｘ６０）（６２）における不整合素子を組合せて接
続することによ］、ｏａＢから４１ｄＢまでの範囲内で
１０単位のステップ状減衰を与える減衰器が得られるこ
とが判る。

第４図及び段（５日）に戻ると、第３図の加算回路（５
４）は第二の３ｃｌＥ直角カツシラ（８８）として与え
られている。このカップラ（８８）はカップラ（６４）
の鏡像とも言うべき形で使用されている。信号路（９０
）上の不整合を通された信号は、カップラ（８８）の入
カポ−）　（９４）によシ受信さｎる。信号路（９０）
上の信号は、不整合素子（７７）かつまたは（８６）の
いずれかによるインピーダンス不整合を受けたカップラ
（６４）の出力ボート（４４）から送らｎた信号部分に
対応する。入カポ−）　（９４）によシ受信されるとき
、信号はカップラ（６４）の入カポ−）　（４０）にお
ける元の入力信号から９０°位相がずれている。入力ポ
ート（９６）は信号路（９２）上を伝送された信号を受
信する。信号路（９２）上の信号は、カップラ（６４）
の入力ポート（４０）に初めに印加された入力信号と同
位相にあることと、不整合素子（７７）かつまたは（８
６）の組合せ不整合を受けたカップラ（６４）の出力ボ
ート（４６）から伝送された信号部分である。

カップラ（６４）と同様、直角カップラ（８８）は信号
がどのポー、トの間を進行するかに応じて進行する信号
に位相ずれを与える信号路を提供する。第４図から判る
ように、カップラ（８８）の出力ボートは入力ポート（
９４）に入る信号が信号Ｍ　（９８）を通り、したがっ
て位相ずれをまったく受けないように、選択さｎている
。入力ポート、（９６）に入った信号は信号Ｍ　（１０
０）を伝播し、その結果、９０°の位相ずれを受ける。

その結果、二つの信号はカップラ（８８）の出力ポート
（９７）にて同位相となる。かく、シて、出力ポート（
９７）において得られる出力信号が、不整合素子（７７
）かつまたは（８６）によって決定さｎる減衰量だけ入
力ボート（４０）に印加された入力信号よシ小さくなる
ように、カップラ（８８）は入力信号に位相ずれを与え
ると共に位相のずらされた信号を加算する。

カップラ（８８）の成端ポー）　（１０２）は５０Ω負
荷内で成端される。第４図から判るように、この成端に
おいてはこのボートにおける低量の位相関係に基づく信
号の散逸はない。すなわち入力ボート（９４）に印加さ
れた信号はボート（１０２）にて９０°の位相ずれがあ
るが、入力ボート（９６）に印加された信号は位相をず
らされていない。その結果、一方の信号は入カポ−）　
（４０）における元の入力信号から１８００の位相ずれ
を受けており、他方の信号は入力ボート（４０）に２け
る元の入力信号と同位相にあって、両信号がカップラ（
８８）の成端ボート（１０２）にて相殺するのである。

第５図を参照して本発明の一実施例に関する物理的構成
を説明する。この装置は１’６Ｈｚ周波数領域に使用さ
れるストリップ線伝送触法を利用する。

図から判るように、小さな空間を利用すべき必要に応じ
、三段の減衰器が稠密に包含されている。

第５図に示したものと同様の本発明の一実施例では水平
方向寸法が約３．２５インチ（８，３ｃｍ　）　、鉛直
方向寸法が約２．５インチ（６，４ｍ）、及び深さが約
０．５インチ（１，３ｍ）である。

第５図に示す装置においては、誘電性シート（薄板）（
１０４）から成る二つの側面が利用され、回路がこれら
両側上にトレース（ｔｒａｃｉｎｇ）されている。

第５図では平面図が回路線と共に示されておシ、上面側
に見られる成分が実線で示され、シート（１０４）の底
面に見られる成分が破線で示されている。

第５Ｂ図は第５図実施例の側面図であシ、ストリップ線
伝送線の一部をなす接地面（ｇｒｏｕｎｄ’　ｐｌａｎ
ｅｓ）（１０６）　（１０Ｂ）の配置を示す。第５Ｂ図
は、スＩ−’Ｊツブ線の信号線が誘電板（１０４）の両
側上にトレースされておし、接地面（１０６）（１０８
）間に挾まれている様子を示す。

第５Ａ図は第５図の断面（５Ｂ）の拡大図である。

例示の目的上、いろいろの成分及びたどシ描き回路の寸
法は誇張されている。第５図におけるように、誘電板（
１０４）の上面上に見られるトレース線及び成分は実線
で示さｎているが、誘電体底面上に見られるトレース線
及び成分は破線で示されている。さらに第４図の路線図
について述べた際に利用された参照番号が第５Ａ図の物
理的回路の説明に利用されている。これは第５Ａ図実施
例の物理的成分を第４図の成分の図と関連づけるためで
ある。

第５Ａ図の左側を見ると、第３図の信号分割器（４２＞
、すなわち第４図の直角カップラ（６４）は参照番号（
６８）を付した板の上面上のトレース線部分と参照番号
（７２）を付した底面上のトレース線部分とによって形
成されることが判る。直角カップラ（６４）の入力ボー
トは板の上面上にあって、参照番号（４０）によシ示さ
れている。入カポ−）　（４０）における信号から９０
°位相のずれた信号が得られる第一の出力ポートはトレ
ース線部分（６８）の他端にあることが見られ、参照番
号（４４）によシ示さｎている。

板の底面上のトレース線（７２）に対し入力ボート（４
０）に与えられた信号と同位相にある信号を与える第二
出力ボートは入カポ−）　（４０）と整合さｎているこ
とが見出きれ、参照番号（４６）を付されている。トレ
ース線（７２）の他端には成端ボート（５９）があるこ
とが見られる。成端ボー）（５９）は第一出力ポート（
４４）の下方に配置されていることに注目されたい。ま
た、トレース線（６８）がトレース線（７８）の直上に
配置されている点にも注目されたい。

第５図及び第５Ａ図では上面及び底面の回路のトレース
線が本発明実施例の実際の位置から少々離隔されて図示
さｎている。この離隔はトレース線の相対位置を視覚的
に理解しやすくするために与えである。

入力信号は５０Ωの特性インピーダンスを有する成る長
さのストリップ伝送線であるトレース線部分（１０８）
によシ、ＳＭＡ型接続子（１０６）を経て直角カップラ
（６４）の入カポ−）　Ｃ４Ｄ）に与えられる。

実際上は接続子（１０６）はケーブル又は他の信号線か
ら回路板のトレース線に対し高周波信号を接続するため
の任意の適箔な接続子でよい。

トレース線部分（６８）とトレース線部分（７２）の長
さは減衰されるべき周波数信号の約−波長に選択される
。第５図に示した実施例の場合、約Ｉ　ＧＨ２の信号が
減衰されることが望まれており、したがって約１．５イ
ンチ（３，８ｍ）の長さに当る一波長のものが示されて
いる。トレース線部分（６８）（７２）を第５Ａ図に示
すように配置させることによシ、電磁結合及び電気結合
の両方がカップラのいろいろのボート間に得られる。

信号がトレース線部分（６８）を伝播する際に、入カポ
−）　（４０）と出カポ−）　（４４）の間に電気結合
が得られる。このトレース線部分は一波長分の長さであ
るので信号は出力ボート（４４）端で９００位相がずら
されている。

入カポ−）　（４０）と出力ボート（４６）との間には
誘電シート（１０４）を介して電磁結合がある。出カポ
−ト（４６）が入力ボート（４Ｌｌ）と整合さｎている
ため、これらボート間で信号がカップリング（結合）さ
れる際は位相ずれは起こらない。出力ボート（４４）と
成端ボート（５９）との間にも電磁結合がある。出カポ
−）　（４４）が成端ボー）　（５９）と整合されてい
るため、信号がこれらボート間を伝播するときは位相ず
れが起こらない。

しかし、信号が出力ボート（４６）と成端ボート（５９
）との間をトレース線部分（７２）に沿って電気的に伝
播する際は位相ずれが起こる。これはトレース線部分（
７２）の長さがやけ９−波長であるからである。

トレース線部分（７２）及びトレース線部分（６８）の
両方の幅は、誘電材料の幅及びトレース線（７２Ｘ６８
）間の間隔と同様、各トレース線部分に沿って電気的に
伝播する信号及び整合されたボート間で電磁的に結合さ
れる信号が同一の大きさを有するように選択されている
。したがって、指だの大きさを有するボート（４０）に
おける入力信号に対して、ボー　）　（４０）から出る
信号は入力信号よｆｉ３ｄＥ小さな大きさと入力信号よ
り９０°ずｎた位相とを持つ。

同様に、出カポ−）　（４６）から出る摺号は入力信号
の大きさより３ｄＢ小さな大きさと入力信号と同一の位
相とを持つ。

上述した′ように実際の減衰が行われる前に同一の大き
さの二つの分割信号に信号を分割することの利点は、減
衰成分が受ける応力の大きさが著しく低減される点にあ
る。さらに入力信号のこの分割及び直角カップラによ多
分割信号の電力の位相を他力に対してずらせることによ
って、不整合型の減衰を行うことが可能となる。これは
、加えられた不整合に帰因する任意の反射信号が直角カ
ップラ（６４）中に反射し戻されるがその位相がカップ
ラにより、入力ボート（４’０）がそのような反射波か
ら孤立さ九ると同時に成端ボー）　（５９）がすべての
反射波形を受信してそこで反射波形の散逸を果すように
、位相ずれが起こされるからである。この孤立化及−び
反射波形の散逸は直角カップラ（６４）を経て入カポ−
）　（４０）に伝播し戻る反射波形はそれらが入カポ−
）（５０）にて相殺するように位相と大きさとに処理が
加えられる、という仮定に基づいている。逆に言うと、
反射信号が直角カップラ（６４）を経て成端ボートに伝
播し戻さｎる際は、成端ボー　ト（，５９）における反
射信号の和が最大とな、り成端ボー）　（５９）におけ
る全反射信号の減衰が完全となるように、反射信号が位
相ずれと大きさとに対する処理を受ける、と仮定されて
いる。

上述した孤立化及び散逸結果が起こる限シ、直角カップ
ラを利用する必要はない。したがって、出力ボートに反
射し戻された波形に関して二つの出力ボートから入力ボ
ートを必要程度に孤立化させることができ、かつ反射波
形を必要程度散逸させることができるカップラであｎば
、本発明における利用上、十分である。さらに不発ゝ明
の教示は入力信号を二つの等しい部分に分割することに
制限されないことを了解されたい。むしろ入力信号を、
いかに多数でもよいいくつかの部分に分割することによ
シ減衰成分に与えられる信号の大きさを軽減させるとい
う概念が本発明の教示の一つである。

続いて第５Ａ図について見ると、直角カップラ（６４）
の出力ポート（４４，）（４６）から出る、小さくされ
、かつ位相の調節さｎた信号はそれぞれ５０Ωのトレー
ス線部分（９０）　（９２）を伝播する。これらのトレ
ース線部分に並列に、第４図に関して述べた不整合回路
が配置されている。第５Ａ図頂部には抵抗素子（７８）
の一端がトレース線部分（９ｏ）に電気的に接続されて
いること、及び他端がビンダイオード（８２）の一端に
接続されていることが見られる。ビンダイオード（８２
）の他端は接地面（１０８）に接続さｎている。第５Ａ
図の図解は本発明の物理的実施例の説明のため、簡単化
されている。そｎ故、第４図に示されるＤＣ遮断コンデ
ンサ（８ｏ）とダイオード・ドライバ回路（８４）に対
する接続は省略されている。

不整合回路（８６）は不整合回路（７７）の反対側のト
レース線部分（９０）上に配置されている。第４図に関
して説明したように、不整合回路（８６）の抵抗素子の
値は、不整合回路（７７）の抵抗素子（７８）によって
与えらｎるインピーダンス不整合とは異った程度のイン
ピーダンス不歪合を与えるべく選択される。トレース線
部分（９２）についてみるとその上には対応する不整合
回路（７７）と（８６）が配置されていることが判る。

作動上、トレース線部分（９０）　（９２）に不整合を
導入すべき場合は、特定の抵抗素子に対応するビンダイ
オードがドライバ回路（８４）により順方向バイアスを
かけられる。こｎによってトレース線部分と並列に所望
の抵抗素子が接続されることになり、信号路内にインピ
ーダンス不整合が形成される。これに呼応してトレース
線部分（９ｏ）（９２）を伝播する信号の一部分が直角
カップラ（６４）に反射し戻され、幾多の部分は直角カ
ップラ（８８）まで伝播し続けることができる。直角カ
ップラ（８８）は第３図の加算回路（５４）に対応する
ことを想起さ九たい。上に説明したように信号路（９０
）　（＃ｐ２）に加えられた不整合の大きさがその減衰
段によってやがて達成されるべき減衰量を決定する。し
たがって、不整合回路（７７）（８６）を個々に又は組
合せて選択することによシ、選択可能な数のステップ状
減衰が与えられる。本発明の一実施例においては、不整
合回路（７７）の抵抗素子は９６Ωに選択される電力、
不歪合累子（８６）の抵抗素子は２０８Ωに選択される
。トレース線部分（９０）（９２）と並列に不整合回路
（８６）を接続することにより、１ｃＩＢの減衰が得ら
れ、不整合回路（７７）の結合によって２己の減衰が得
られる。両減衰回路（７７）（１３６，）の接続により
、２．８ｄＢの減衰が得られる。同様にして抵抗素子の
値を選択することによシ、所望の大きさのステップで任
意程度の減衰を得ることができる。

チップ抵抗器のような抵抗素子が上述の実施例で利用さ
れたが、適当にバイアスをかけられたビンダイオードの
ような他の抵抗素子も本発明に関し良好に使用し得るこ
とを了解されたい。

また、上述の説明では直角カップラ（６４）が入力信号
を等大の二つの信号に分割することを仮定したが、異っ
た大きさの分割信号を生ずる信号分割器が使用し得るよ
うにトレース線部分（９０）（９２）と関連した不整合
回路を選択することも可能である。

そのような場合、分割器の入力ボートにおいて反射波形
の相殺が起こシ、成端ボートにおいて反射波形の完全な
散逸が起こるように、各トレース線部分について得られ
る反射波形の大きさが設定されるべく不整合回路が選択
される。

もしも減衰が不要であれば不整合回路に関連したすべて
のビンダイオードに逆バイアスをかけ、抵抗素子がトレ
ース線（９０）（９２）との並列接続から除去さｎる。

トレース線部分（９０）（９２）を伝播する信号の伝送
された部分はそれぞれ直角カッシラ（８８）の入カポ−
ト（９４）（９６）によシ受信される。第５Ａ図から、
このカップラは直角カップラ（６４）とほとんど同じ様
式に具備されていることが判る。しかしこのカッシラの
使用法は直角カップラ（６４）のそｎとは逆である。即
ち、このカップラは入カポ−）　（９６）からの信号を
トレース線部分（１００）を伝播させた後に出カポ−）
　（９７）に至らしめることにより信号の位相を９００
ずらせるのに使用される。トレース線部分（９０）から
の信号は入力ボート（９４）で受信されるが、位相ずれ
なしに出力ポート（９７）に電磁的にカップリングされ
る。その結果、出カポ−）　（９７）に現れる信号は入
カポ−）　（９４）（９６）で受信される信号の大きさ
の和である。直角カップラ（８８）の成端ホー　ト（１
０２）は５ｏΩ負荷インピーダンスにょシ成端される。

力、ツプラの動作にょシ入カボート（９４）（９６）か
ら、の信号は成端ボート（１０２）　Ｋて相殺される。

上述したことの結果として、選択された不整合回路（７
７）かっまたは（８６）により決定さｎる大きさだけ、
入力ボート（４０）Ｋ導入されたものから減衰さｆ′し
た信号が出カポ−）（９７）Ｋ視れる。

したがって、初めにλカ信号が、λカ信号よシ小さな大
きさをもった二つの分割信号にしてそれらの和がλカ信
号の大きさに等しい二つの信号に１分割される減衰法が
与えられる。これらの信号はその後、各信号の一部が信
号分割器に反射し戻される電力、残りの部分が加算回路
に伝送されるように、信号路を伝播する際に不整合に相
遇する。

反射波形部分は分割回路によって散逸されると共に入力
ボートから孤立される。分割信号の伝送された部分は加
算回路において再結合され、次の減衰段に出力される。

低下された大きさを持つ信号を不整合回路に与えること
によって、不整合回路内で使用された成分は低い信号レ
ベルを受け、それ故、よｈ迅速に回路にスイッチにより
挿入され又は除外さ九る。諸成分は又、過大な応力によ
る成分の故障の機会が減少される。

減衰器の第二及び第三段（６ｏ）（６２）は減衰段（５
８）と同様に与えられている。これらの段間の差異は各
不整合回路に対して選択された抵抗素子の値にある。各
段は直列に接続され、各段の減衰は他の段の減衰に加算
的である。作動上、各段毎に成る程匿の減衰を得ること
もでき、あるいは一つの段にてすべての減衰を得ること
もできる。同様に減衰が必要でなければ、三つの段の不
整合回路はいずれも回路に接続されない。第５図に示し
た三段式減衰器の出力は、システムの残りの部分に対す
る出力として５ｏΩのトレース線（１１０）を経てＳＭ
Ａ型接続子（１０Ｂ）に与えられる。本発明の実施例で
は０佃ないし４　ｉ　ｄＢの範囲にわたって１ａＢ単位
のステップが得られる。段（６０）（６２）における抵
抗素子の値は第４図に示される。葦た、ＤＣ遮断容量の
１直も示されている。

本発明はス１．　ｌ／ツゾ線伝送線を用いて説明された
が他の回路装置を利用して等価な成果が得られることを
了解さｎたい。例えば、マイクロストリップ伝４線を用
いることができる。、本発明が具体化される特定の回路
媒体は減衰しようとする周波数の関数である。

本発明で処理し得る理論周波数値及び電力は本発明を具
体化する媒体によってのみ制限されることも了解された
い。例えば第５図に示したチップ抵抗器は４０ＧＨｚの
ような非常に旨い周波数では適用性が制限される。しか
し、４ＤＧＨｚで使・用適性をもつ抵抗素子を見出すこ
とは可能であり、本発明に使用することができる。同様
に、高い電力に対し実施するにはいろいろの成分の電力
処理能力を単に増大するだけでよい。

上記の発明はこのように高電力・高周波信号を処理しう
ると共に、高速にて減衰値間の切替えをもなし得るステ
ップ減衰器を与える。このようにして先行技術のステッ
プ減衰器に見られる成分の負担が軽減され、各成分にか
かる応力が軽減され、減衰ステップ間の切替速度が増大
され、ステップ減衰器の大きさが減少され、回路の全体
的複雑さが著しく減じられる。

ここに使用した用語及び表現は説明のために使用したの
であり、限定のためでない。又、そのような用語及び表
現の使用においては、図示し、説明した特徴又は部分的
特徴と等価のものを除外する意図はなく、請求する本発
明の範囲内でいろい為の設計変更が可能であることを了
解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術の減衰器の略図であシ、第２図は別の
先行技術のステップ減衰器の簡単な図であり、 第５図は本発明の簡単な機能ブロック線図であシ、 第４図は本発明の一実施例に関する簡単な図であり、 第５図は本発明実施列の簡単な物理的配置を示す平面図
でめり、 第５Ａ図は第５図の物理的配置の断面に関する拡大図で
あシ、 第５Ｂ図は接地面を含めた、線ｊＢ−５Ｂに沿ってとら
れた第５図の側面図である。 ５８．６０．６２・・・ステップ減衰器４２　、６４・
・・入力信号分割装置（第一直角カップラ）４８．５０
，７７．８６・・・°不整合装置５４　、８８・・・再
結合装置又は加算器（第二直角カップラ） 特許出願代理人 弁理士　山　崎　行　造 手続補正型 １　事件の表示 昭和５８年特許願第１３６０４０号 ２　発明の名称 高電力用高速ステップ減衰法及び装置 ３　補正をする者 事件との関係　　出願人 名　称　　テキストロン・インコーボレーテッド４代理
人 ７　補正の内容 別紙のとおり

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）所定の大きさをゼする高周波電磁入力信号を減衰
   させる装置であって、 各々が所定の大きさを有すると共にそれらの和が該入力
   信号の大きさと実質上等しい第−信号及び第二信号に該
   入力信号を分割すべく該入力信号に応答する装置にして
   、該第−信号を出力する第一出力ボートと該第二信号を
   出力する第二出力ボートとを有しておυ、該第−及び第
   二出力ボートから反射されて該入力信号分割装置に戻さ
   れる波形が該入力ボートにて相殺すると共に成端ボート
   にて加算されてそこで散逸するように、該入力ボートが
   該第−及び第二出力ボートから孤立している分割装置と
   、 各出力ボートにて選択可能なインピーダンス不是合を与
   えるため該第−及び第二出力ボートに接続されている不
   整合装置にして、該第−出力ボートからの第一信号の一
   部分と該第二出力゛ボートからの第二信号の一部分とが
   該入力信号分割装置中に反射し戻されてそこで散逸され
   るようにされ、かつ該第−及び第二信号の反射されなか
   った部分が伝送゛されるようになっている、不整合装置
   と、 該第−信号の該伝送された部分と該第二信号の該伝送さ
   れた部分と判応答して該伝送さｒした部分を再結合する
   装置にして、該再結合された信号が該入力信号に対応す
   るようにされ、かつ該入力信号の大きさが該不整合装置
   によシ与えらｎるインビ−ダンス不整合の程度により決
   定された量だけ減衰されるようにさｎた再結合装置と、 を含む減衰装置。 （２、特許請求の範囲第（１）項に記載の装置において
   、該入力１６号分割装置が ・該入力ボート及び該出力ボートの間にある第一の信号
   路と、 該入力ボート及び該出力ボートの間にある第二の信号路
   と、 該第−出力ポート、該第二出力ボート、及び該成端ボー
   トの間にある第三の信号路とを含んで寂り、ざらに、 該減衰装置において該入力ボートに印加された入力信号
   が該第−及び第二信号路に分割されるのみならず信号が
   該第−信号路を通過するときは所定量の位相ずれを受け
   るが該第二信号路を通過するときは別の所定量の位相ず
   れを受けるべく、該第−及び第二信号路が相互に相対的
   に配置されている結果、該第−及び該第二信号路に沿っ
   て該第−及び第二出力ボートから反射し戻される入力信
   号部分が該入力端で相殺すべく位相ずれを受けるように
   されておシ、さらに該減衰装置において該第三信号路が
   、該第三信号路に沿って該第−及び第二出力ボートから
   の反射信号が該成端ボートに達してそこで散逸すべく、
   該第−及び第二信号路に相対的に配置されている、 減衰装置。 （３）特許請求の範囲第（２）項に記載の装置において
   、該入力信号分割装置が、該第−出力ボートを電気的に
   該入力ボートに接続する第一の職波長ストリップ線伝送
   線と、該第二出力ボートを電気的に該成端ボートに接続
   する第二の１．／２波長ストリップ線伝送線とを含んで
   いるのみならず、該第二−波長伝送線がさらに該第−職
   波長伝送線から離隔かつ整合されている結果、該第二Ｉ
   ／、波民波速伝送線第−１／４波長伝送線に電磁的に結
   合されており、がっ該第二出力ボートが該入力ボートに
   対し位相ずれなしに電磁的に結合されており、かつ該第
   −出力ポートが該成端ボートに対し位相ずれなしに電磁
   的に結合されておシ、さらに、該第−信号路は、この路
   における該所定の位相ずれが実質上９０’となるように
   、該第−１／２波長伝送線を含んでおシ、 該第二信号路は、この路における該所定の位相ずれが実
   質上００となるように、該第二出力ボートと該入力ボー
   トとの間に電磁的結合を含んでおり、また 該第三信号路は該第−出力ポートと該成端ボートとの間
   の電磁的結合及び該第二１．／１波長伝送線を含んでい
   る、減衰装置。 （４）％許請求の範囲第（２）項に記載の装置に２いて
   、該第−信号路における該所定位相ずれと該第二信号路
   における該別の所定位相ずれとの差異が９０°である、
   減衰装置。 （５）特許請求の範囲第（１）項に記載の装置において
   、該入力信号分割装置が直角カップラである、減衰装置
   。 （６）特許請求の範囲第（４）項に記載の装置において
   、該第−及び第二信号の大きさがそれぞれ、該入力信号
   の大きさよｐ　３　ａＢ小さい、減衰装置。 （７）特許請求の範囲第（１）項に記載の装置において
   該入力信号分割装置が、 一端を該入力ボートに対し電気的に接続されると共に他
   端を該第−出力ポートに対し電気的に接続されている第
   一の１４波長ストリツプ線伝送線と、 一端を該散逸性成端ボートに対し電気的に接続されると
   共に他端を該第二出力ボートに対し電気的に接続されて
   いる第二のジ波長ストリップ線伝送線と、 を含んでおり、さらに 該第二伝送線が該第−伝送線の面に対し離隔かつ平行さ
   れた仮想上の平面内に配置ｄされている結果、該入力信
   号が該入力ボートから該第二出力ボートまで位相ずれな
   しにかつ該入力信号の大きさより３ｄＢ小さな大きさで
   電磁結合さｎるため、該入力信号が該第−出力ポートに
   対し９０°の位相ずれと該入力信号の大きさをより３ｄ
   Ｂ小さな大きさで電気的に結合されるようにされてｈ−
   リ、さらに 該第−出力ポートに挿入される成る大きさ及び位相を有
   する第一の反射波形が、該第−波形と同一の大きさと該
   第−波形より９００ずれた位相とを呵して該第二出力ボ
   ートに挿入さｆＬる第二の反射波形によ多、該入力ボー
   トにおいて相殺されると共に該成端ボートにあ・いて該
   第二反射波形と連合されて散逸されるようにさｆした、
   減衰装置。 （８）特許請求の範囲第（１）項に記載の装置において
   、該不整合装置が 該第−出力ポートを該再結合装置に対し電気的に接続す
   る第一の長さのストリップ線伝送線と、該第−長さ伝送
   線に選択可能に並列接続し得る第一の抵抗装置と、 該第二出力ボートを該再結合装置に対し電気的に接続す
   る第二の長さのストリップ線伝送線と、 ＃第二長さ伝送線に選択可能に並列接続し得る第二の抵
   抗装置と、 該第−及び第二長さ伝送線に対して接続されるべき該第
   −及び第二抵抗装置を選択する装置と、を含んでいる、 減衰装置。 （９）特許請求の範囲第（８）項に記載の装置において
   、該第−及び第二抵抗装置がそれぞれ予定抵抗値のチッ
   プ抵抗器を含み、該選択接続装置が該第−チップ抵抗器
   と直列に接続された第一のビンダイオードと、 該第二チップ抵抗器と直列に接続された第二のピンダイ
   オードと、 該第−及び第二抵抗装置を該第−及び第二長さ伝送線か
   ら迅速に接続解除させるべく該第−及び第二ピンダイオ
   ードに逆バイアスを選択的に印加するためのみならず該
   第−及び第二抵抗装置を該第−及び第二長さ伝送線に対
   し迅速に接続すせるべく該第−及び第二ピンダイオード
   に順バイアスを選択的に一印加するためのバイアス装置
   と、を含んでいる、 減衰装置。 （圃　特許請求の範囲第（１）項に記載の装置において
   、該再結合装置が該第−信号に応答する第一の入力ボー
   トと、該第二信号に応答する第二の人出ボートと、出力
   ポートと、成端ボートとを有する直角カッシラを含み、
   該第−人力ボートが該出力ポートに対しては電気的に、
   かつ該成端ボートに対しては電磁的に結合されており、
   さらに該第二人力ボートが該出力ポートに対しては電磁
   的に、かつ該成端ボートに対しては電気的に接続されて
   おり、その結果、該第−及び第二信号は該再結合装置内
   で結合されて該出力ポートからの出°力を与える、 減衰装置。 （１１）　　特許請求の範囲第（８）項に記載の装置に
   ３いて、各々が該第−長さ伝送線に選択的に並列接続可
   能である第一群の複数抵抗素子を該第−抵抗装置が含ん
   でおシ、さらに各々が核第二長さ伝送線に選択的に並列
   接続可能である第二群の複数抵抗素子を該第二抵抗装置
   が含んでおシ、該第一群の複数抵抗素子の各々は該第二
   群の複数抵抗素子の対応する各々と実質上同一の抵抗値
   を有している結果、該第−及び第二の群の複数抵抗素子
   から対応した抵抗素子を選択することによシ、選択可能
   な大きさのインピーダンス不整合を生成し得る、減衰装
   置。 Ｃ１埠　　特許請求の範囲第（９）項に記載の装置にお
   いて、該バイアス印加装置が該第−ピンダイオードを駆
   動するための第一駆動装置と該第二ピンダイオードを、
   駆動するための第二駆動装置とを含み、該ビンダイオー
   ドを最小の遅延を伴ってオン状態及びオフ状態間を切換
   えられるように各該駆動装置が初期高電流スパイク及び
   その後の定常状態バイアス電圧を与える、減衰装置。 Ｃ１０特性インピーダンスを有するシステム内で高電力
   かつ高周波の電磁信号を減衰させる装置であって、 （ａ）　　該電磁信号に応答する第一の直角カップラに
   して （１）該電磁信号を受信する入力ボートと。 （１１）第一の１／２波長ストリツプ線伝送線にょ多核
   入力ボートに対し電気的に接続される第一の出力ポート
   にして該入力電磁信号よシタ０６位相のずれた第一の信
   号が該第−出力ポートに発生されるようにされた第一出
   力ボートと、而）′第二の騒波長ストリップ線伝送線に
   より成端ボートに電気的に結合される第二の出力ポート
   にして該第ニジ波長ストリップ崖伝送線が該第−−波長
   伝送線に電磁的に結合さ九ている結果、該入力電磁信号
   と同一位相を有する第二の信号が該第二出力ボートに発
   生され、かつ該第−及び第二信号が所定の大きさを有す
   るのみならずそれらの和が該入力電磁信号の大きさと実
   質的に等しいようにされ、さらに第一の反射信号が該第
   −出力ボート中に挿入されかつ第二の反射信号が該第二
   出力ボート中に挿入され−るときは常に、該第−反射信
   号は該第二反射信号より９００位相がずらされておシ、
   かつ該第二反射信号と実質的に同じ大きさを有するよう
   にされ、該第−及び第二反射信号はすべて該成端ボート
   を介して散逸され、しかも該第−及び第二反射信号が該
   入力ボートからまったく出力されないようにさｎた、第
   二出力ボートと、を含む第一直角カップラと、 （ｂ）　　該第−直角カツプラと実質的に類似した第二
   直角カップラにして （１）該第−直角カップラの該第二出力ボートに対応す
   る第一人力ポートと （１１）該第−直角カツプラの該第−出力ポートに対応
   する第二人力ボートと、 （ｉｉｉ）　　該第−直角カップラの該成端ボルトに対
   応する出力ポートと、 Ｇｖ）　　該第−直角カツプラの該入力ボートに対応す
   る成端ポートにして該第二直角カップラの該第−人力ボ
   ートが特性インピーダンスを有した第一の長さのストｌ
   ）ツブ線伝送線により該第−直角カップラの該第二出力
   ボートと通信可能に結合されているが、該第二直角カッ
   プラの該第二人力ボートは特性インピーダンスを有した
   第二の長さのス）　ｌ）ツブ線伝送線により該第−直角
   カップラの該第−出力ポートに通信可能と結合されてい
   る結果、該第−直角カップラの出力ポートからの信号が
   該第二カップラにより受信されるのみならず位相のシフ
   トを受けて該第二直角カップラ内で再結合された後に該
   第二直角カッシラ出力端から出力されるようにさｎた、
   成端ポートと、 （ｃ）　　該第−及び第二直角カップラ間のインピーダ
   ンス不整合を選択的に与えるため、該第−及び第二直角
   カップラ間の該第−及び第二の長さのス）　ｌ）ツブ線
   伝送線上に配置さ′ｒした抵抗性不整合装置にして、該
   第−直角カップラの該第−出力ポート′からの信号の一
   部分が該第−直角カップラ中に反射し戻されると共に該
   第−直角カップラの該第二出力ボートからの信号の一部
   分が該第−直角カップラ中に反射し戻されるようにされ
   、さらに該反射信号部分が実質上同一の大きさを持ち、
   かつ残シの信号部分が該第二直角カップラ中に伝送され
   て再結合されて出力されるようにさｆした、抵抗性不整
   合装置と、を含む減衰装置。 （１４特許請求の範囲第（１３項に記載の装置に２いて
   、該抵抗性不整合装置が 各々がビンダイオードと直列接続された第一群の複数抵
   抗素子にして該第一群の一抵抗素子と−ピンダイオード
   との直列接続の各組合せが該第−の長さのストリップ線
   と並列に接続されている、第一群抵抗素子と、 各々がビンダイオードと直列接続された第二群の複数抵
   抗素子にして、該第二群の一抵抗素子と一ピンダイオー
   ドとの直列接続の各組合せが該第二の長さのストリップ
   線と並列に接続されている、第一群抵抗素子と、 該第−及び第二複数抵抗素子群のうちから選択された抵
   抗系子が任意の時刻にそれぞれ該第−及び第二の長さの
   ストリップ線と電気的に並列接続されるべく各該ビンダ
   イオードに選択的にバイアスを印加することにより該第
   −及び第二直角カッシラ間に選択された大きさの不整合
   を与え得る装置と、 を含む、減衰装置。 ０→　特許請求の範囲第Ｈ項に記載の装置において、該
   選択的バイアス印加装置が複数のピンダイオード駆動器
   を含み、該駆動器ごとに該ビンダイオードのうちの異っ
   た一つに連合されており、各該駆動器は高電流スパイク
   とそれに続く定常状態離圧とを選択可能の極性をもたせ
   て与えることができ、その結果、各ビンダイオードが最
   小限の遅延を伴ってオン状態からオフ状態にあるいはオ
   フ状態からオン状態に選択的に切換わり得るようにされ
   た、減衰装置。 ０→　高電力マイクロウェーブ入力・１コ号をステップ
   状に減衰するための、特性インピーダンスを有した装置
   であって、 （ａ）（１１該入力信号を受信する孤立したボートと（
   １１）該入力信号よシタ０６位相のずらされた第一分割
   信号を与える９０°出力ボートと、（ｔｌｉ）　　該入
   力信号と同位相の第二分割信号を与えるＯ０出力ボート
   にして該第−及び第二分割信号の大きさの和が該入力信
   号の大きさに等しくなるようにされた０°出力ボートと
   、 （ｌｖｌ　　該第−及び第二出力ボートからの反射され
   た信号を受信して成端負荷中にて散逸せしめるための成
   端ボートと、 を含む第一の直角カップラ装置と、 （ｂ）該第−信号の選択可能な部分を該第−直角カップ
   ラの該９０°出力ボート中に反射し戻し、かつ該第−分
   割信号の残シの部分を伝送すべく、該第−１８号に応答
   する第一の不整合装置と、（Ｃ）該第二信号の選択可能
   な部分を該第−直角カップラの該００出力ボート中に反
   射し戻し、かつ該第二分割信号の残シの部分を伝送すべ
   く、該第二信号に応答する第二の不整合装置と、（ｄ）
   　　該第−及び第二分割信号の該伝送された部分に応答
   する第二の直角カップラ装置にして（１）該第二信号の
   該伝送された部分に応答して該第二信号部分の位相を９
   ０°ずらせるための９０°入力ボートと、 （１１）該第−信号の該伝送された部分に応答する０°
   人カボートと、 （冊　該第−信号の該伝送された部分と該位相をずらさ
   れた該第二信号部分とを加算するための出力ボートと、 （ＩＶ）　　該特性インピーダンス内で成端される成端
   ボートと、 を含む第二直角カップラ装置と。 を含む減衰装置。 α力　選択可能なステップ状に高周波かつ高電力の電磁
   入力信号を減衰させる方法でるって、該入力信号を第一
   のカップラ装置により該入力信号を第一の分割信号と第
   二の分割とに分割する段にして、該第−分割信号が該第
   二分割信号よシ所定、の量だけ位相がずらされるが両該
   分割信号は実質上等しい大きさをＭし、かつ両者の不日
   が実質上、該入力信号の大きさに等しくされる入力信号
   分割段と、 該第−及び第二分割信号の一部分が反射されると共に一
   部分が第二のカッシラ装置に伝送されるべく、該第−及
   び第二分割信号に選択可能なインピーダンス不整合を印
   加する段にして該第−カップラ装置がその後肢反射され
   た部分を内部的に散逸するようにされた不整合印加の段
   と、 該分割信号の一力を他力の該分割信号と同位相になるま
   で位相をずらせることによシ及びそれらの信号を一つに
   加算することによシ該第二カップラ装置内で該伝送され
   た部分の信号を再結合する段にして、該伝送された部分
   の信号の大きさの罪が所望の量だけ減衰された信号の大
   きさに対応すべく、該選択可能なインピーダンス不整合
   が選択されている再結合段と、を含む減衰法。