JPS6128437Y2

JPS6128437Y2 -

Info

Publication number: JPS6128437Y2
Application number: JP18212080U
Authority: JP
Priority date: 1980-12-18
Filing date: 1980-12-18
Publication date: 1986-08-23
Also published as: JPS57104668U

Description

【考案の詳細な説明】テレビジヨン放送等では、短時間の停波も許さ
れないので、万一の故障に対しては、必ず予備放
送機を置き、瞬時にその出力を切換えることが望
まれている。然し、放送機のような大電力を動作
中に開閉することは現在のところ不可能で、必ず
送信機出力を施め、切換器接点に流れる高周波電
流を切ることによつて、接点を損傷することなく
切換えている。

これに対して本考案の同軸切換装置では動作中
の送信機の高周波出力を停止することなく、予備
送信機または負荷回路の切換えを損傷なく行なう
ものである。

第１図は本考案に使用する方向性結合器で、主
線路の入力端子を＃１、同出力端子を＃２、副線
路の非結合端子を＃３、同結合端子を＃４とす
る。これらの各端子が整合状態にあるとき＃１と
＃３および＃２と＃４端子間には結合がなく、こ
の回路Ｓマトリツクスは次式のようになる。（例
えば丸善発行小口文一著“マイクロ波及びミリ
波回路”P124参照）上式でα^２＋β^２＝１の関係があるが、3dB結
合器の場合には＃１端子の高周波入力電力の（1/
２）宛が＃２と＃４端子に出てくる。従つて｜α
｜＝｜β｜＝１／√２であり、 S₁₂＝S₂₁＝S₃₄＝S₄₃＝１／√２ S₁₄＝S₂₃＝S₃₂＝S₄₁＝ｊ（１／√２）である。

第２図は本考案の同軸切換装置の回路を示して
おり、正副２個の送信機および２個の負荷を接続
した例を示している。同図において、１と２は
3dB方向性結合器、３−１と３−２は容量結合形
同軸切換器、４と５は２個の送信機（例えば４が
正、５が副）で、６と７は負荷（例えば６がアン
テナ回路、７が擬似負荷である。）両方向性結合
器の主線路入力端子＃１には送信機の出力電力が
加えられ、副線路＃３端子には負荷が接続されて
いる。また結合器の主線路出力端子＃２同志と、
副線路の端子＃４同志は共に結合器３−１と３−
２を介して接続されている。

今、送信機４は出力振幅がａであつたとすると
結合器１の各端子出力振幅は次のようになる。

ａ＃２＝Ｓ_12a＝ａ／√２ａ＃３＝Ｓ_13a＝０ａ＃４＝Ｓ_14a＝（ja／√２）容量結合形切換器３−１と３−２が共に接続状
態にあつて両結合器の＃２端子間および＃４端子
間の距離の電気角が共にθだつたとすると、結合
器２の＃２と＃４端子に到達する信号の振幅は、
線路中の損失を無視して、次式で表わされる。

（ａ＃２）′＝ａ＃2exp（−ｊθ）＝（ａ／√２）exp（−ｊθ）（ａ＃４）′＝ａ＃4exp（−ｊθ）＝（ja／√２）exp（−ｊθ）これらの信号によつて、結合器２の＃３と＃１
端子に表われる信号は（ａ＃３）′＝S₂₃（ａ＃２）′＋S₄₃（ａ＃４）′ ＝（j1／√２）（ａ／√２）exp（−ｊθ）＋（１／√２）（ja／√２）exp（−ｊθ）＝jaexp（−ｊθ）（ａ＃１）′＝S₂₁（ａ＃２）′＋S₄₁（ａ＃４）′ ＝（１／√２）（ａ／√２）exp（−ｊθ）＋（j1／√２）（ja／√２）exp（−ｊθ）＝｛（ａ／２）−ａ／２｝exp（−ｊθ）＝０即ちラインの損失が無視できれば結合器２の
＃３端子には送信機４の出力振幅が位相を変える
だけで表われ、負荷６にそのままの電力が加わる
が、＃１端子に接続されている送信機５にはその
出力電力が加わらない。送信機５の出力について
も同様に負荷７に全出力が加わり、送信機４には
出力が加わらない。即ち、切換器３−１と３−２
が共に接続状態にあるときには、送信機４の出力
は全部負荷６に、また送信機５の出力は全部負荷
７に加えられている。

切換器３−１と３−２が共に切断になつている
状態を第３図に示している。このときには＃２と
＃４端子からの出力は切換器の所で完全反射され
て、また同じ端子に戻つてくる。この径路の電気
長をφとすると、各端子に戻る信号は次式で表わ
される。

（ａ＃２）″＝（ａ＃２）exp（−ｊφ）＝（ａ／√２）exp（−ｊφ）（ａ＃４）″＝（ａ＃４）exp（−ｊφ）＝（ja／√２）exp（−ｊφ）これらの反射信号によつて、＃１と＃３端子に
生じる信号は次式のようになる。

（ａ＃１）″＝S₂₁（ａ＃２）″＋S₄₁（ａ＃４）″ ＝（１／√２）（ａ／√２）exp（−ｊφ）＋（j1／√２）（ja／√２）exp（−ｊφ）＝｛（ａ／２）−（ａ／２）｝exp（−ｊφ）＝０（ａ＃３）″＝S₂₃（ａ＃２）″＋S₄₃（ａ＃４）″ ＝（j1／√２）（ａ／√２）exp（−ｊφ）＋（１／√２）（ja／√２）exp（−ｊφ）＝（ja／２＋ja／２）exp（−ｊφ）＝jaexp（−ｊφ）即ち送信機４への反射波（ａ＃１）″はゼロ
で、送信機４の出力電力はすべて端子＃３から負
荷７に加えられる。このとき送信機５の出力は同
様にすべて負荷６に加えられる。

従つて４を正送信機、５を補助送信機、６をア
ンテナ回路、７を擬似負荷とすれば、切換器３−
１と３−２が接続状態にあるとき、正送信機出力
がアンテナに、また補助送信機出力は擬似負荷に
加わつており、切換器を切断状態にすることによ
つて補助送信機出力をアンテナ回路に加えられ
る。１個の送信機出力を２個の負荷に切換えるこ
とも同様に行なわれることは論を俟たない。

本考案の第２図の回路において、切換器として
通常の直接接触形のものを使用すると、送信機の
動作中の接点に高周波電流の流れている状態で接
点を開くために電弧を発生し、接点を損傷する。
この際に容量結合形同軸切換器（例えば実開昭52
−50034号）を使用すれば、切換器３−１と３−
２を同時に切る場合も、静電容量が変化し、反射
波の位相が変わるだけで、切換器を損傷すること
がない。従つて通電中に切換器を開放しても異常
がないので、本考案の切換装置では送信機動作中
の切換えが可能となる。

本考案の切換装置の特長は下記の通りである。

(1) 送信機の動作中に切換えができる。

(2) 切換器動作中でも送信機への反射を発生しな
い。

(3) 大電力となつても切換器の移動部質量が小さ
いから切換速度が早くできる。

(4) 接点が非接触の容量結合形だから、寿命が長
く動作が確実である。

【図面の簡単な説明】

第１図は方向性結合器説明図、第２図は本考案
の切換装置回路図、第３図は動作説明図である。１および２は3dB方向性結合器、３−１と３−
２は連動して動作する容量結合形切換器、４と５
は送信機、６と７は負荷、＃１は主線路入力端
子、＃２は主線路出力端子、＃３は副線路非結合
端子、＃４は副線路結合端子。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

結合度3dBの方向性結合器２個を使用し、その
両方または片方の主線路入力端子に送信機出力を
接続し、両方の非結合出力端子には適当なる負荷
を接続して、主線路の出力端子同志および副線路
の結合出力端子同志を結び、かつそれらの中間に
２個の容量結合形同軸切換器を置き、これを同時
に開閉することによつて動作中の送信機出力を切
換える同軸切換装置。