(57)【要約】【課題】  ハイブリッド回路とＰＩＮダイオードスイッチ回路とを用いた大電力用の高周波切替器を提供する。【解決手段】  第１のハイブリッド回路と、第２のハイブリッド回路と、前記第１のハイブリッド回路の第２の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第１の端子との間に接続される第１のＰＩＮダイオードスイッチ回路と、前記第１のハイブリッド回路の第３の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第４の端子との間に接続される第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路とを有し、前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオンとしたときに、前記第１のハイブリッド回路の第１の端子に入力される高周波信号を、前記第２のハイブリッド回路の第３の端子から出力し、前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオフとしたときに、前記第２のハイブリッド回路の第２の端子に入力される高周波信号を、前記第２のハイブリッド回路の第３の端子から出力する。【選択図】        図１
2006054555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のハイブリッド回路と、
第２のハイブリッド回路と、
前記第１のハイブリッド回路の第２の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第１の端子との間に接続される第１のＰＩＮダイオードスイッチ回路と、
前記第１のハイブリッド回路の第３の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第４の端子との間に接続される第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路とを有し、
前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオンとしたときに、前記第１のハイブリッド回路の第１の端子に入力される高周波信号を、前記第２のハイブリッド回路の第３の端子から出力し、前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオフとしたときに、前記第２のハイブリッド回路の第２の端子に入力される高周波信号を、前記第２のハイブリッド回路の第３の端子から出力することを特徴とする高周波切替器。
【請求項２】
１個の入出力端子と、ｎ（ｎ≧２）個の分岐・結合端子を有する３個の分岐・結合器と、
ｎ個の切替器とを備え、
前記各切替器は、第１のハイブリッド回路と、
第２のハイブリッド回路と、
前記第１のハイブリッド回路の第２の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第１の端子との間に接続される第１のＰＩＮダイオードスイッチ回路と、
前記第１のハイブリッド回路の第３の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第４の端子との間に接続される第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路とを有し、
前記第１の分岐・結合器のｎ個の分岐・結合端子を、それぞれ前記各切替器の第１のハイブリッド回路の第１の端子に接続し、
前記第２の分岐・結合器のｎ個の分岐・結合端子を、それぞれ前記各切替器の第２のハイブリッド回路の第２の端子に接続し、
前記第３の分岐・結合器のｎ個の分岐・結合端子を、それぞれ前記各切替器の第２のハイブリッド回路の第３の端子に接続し、
前記各切替器の前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオンとしたときに、前記第１の分岐・結合器の入出力端子に入力される高周波信号を、前記第３の分岐・結合器の入出力端子から出力し、前記各切替器の前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオフとしたときに、前記第２の分岐・結合器の入出力端子に入力される高周波信号を、前記第３の分岐・結合器の入出力端子から出力することを特徴とする高周波切替器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波切替器に係り、特に、ハイブリッド回路とＰＩＮダイオードスイッチ回路と用いた高周波切替器に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルテレビ、デジタル通信機器において、故障時の切り替え、あるいは、保守時の切り替え時に、高速の切り替えが必要となる。
このような用途に使用される高周波切替器として、従来は、移相器を用いた無停電切替器が使用されている。
しかしながら、従来の無停電切替器は、機械的制御にコストがかかり、必然的にコストが高価になるという問題点があった。
一方、図５、図６に示すようなＰＩＮダイオードスイッチ回路が知られている。
ＰＩＮダイオード（ＰＤ）は、図５に示すように、所定の直流バイアス電流（図５ではＩＦ≒１００ｍＡ）を流すと、ＰＩＮダイオード（ＰＤ）の高周波抵抗（ｒｄ）がほぼゼロ（ｒｄ≒０）となり、また、図６に示すように、直流バイアス電流が零（ＩＦ≒０）、あるいは逆バイアス状態のときには、ＰＩＮダイオード（ＰＤ）の高周波抵抗（Ｒｄ）が高インピーダンスとなる性質がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
高周波切替器として、ＰＩＮダイオードスイッチ回路を使用したものも知られている。
図７、図８は、従来のＰＩＮダイオードスイッチ回路を使用した切替器の一例を示す回路図である。
図７、図８は、図５、図６に示すようなＰＩＮダイオードスイッチ回路を２つ使用するものであり、図７（ａ）に示すように、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１）に所定の直流バイアス電流（図７ではＩＦ≒１００ｍＡ）を流し、ＰＩＮダイオード（ＰＤ２）に流す直流バイアス電流を零（ＩＦ≒０）とした時には、図７（ｂ）に示すように、入力端子（Ｔｉｎ１）と出力端子（Ｔｏｕｔ）との間が導通状態、入力端子（Ｔｉｎ２）と出力端子（Ｔｏｕｔ）との間が非導通状態となる。
また、図８（ａ）に示すように、ＰＩＮダイオード（ＰＤ２）に所定の直流バイアス電流（図８ではＩＦ≒１００ｍＡ）を流し、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１）に流す直流バイアス電流を零（ＩＦ≒０）とした時には、図８（ｂ）に示すように、入力端子（Ｔｉｎ２）と出力端子（Ｔｏｕｔ）との間が導通状態、入力端子（Ｔｉｎ１）と出力端子（Ｔｏｕｔ）との間が非導通状態となる。
【０００４】
前述の図７、図８に示すような、ＰＩＮダイオードスイッチ回路を使用した切替器を高周波切替器として使用することにより、切替制御が電気的制御でよいのでコストを低減することが可能となる。
しかしながら、デジタルテレビ、デジタル通信機器において、故障時の切り替え、あるいは、保守時の切り替え時に使用される高周波切替器は、大電力の高周波信号を切り替える必要があるが、図７、図８に示すような、ＰＩＮダイオードスイッチ回路を使用した切替器では、大電力の高周波信号を切り替えることができないという問題点がある。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、ハイブリッド回路とＰＩＮダイオードスイッチ回路とを用いた大電力用の高周波切替器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
前述の目的を解決するために、本発明の高周波切替器は、第１のハイブリッド回路と、第２のハイブリッド回路と、前記第１のハイブリッド回路の第２の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第１の端子との間に接続される第１のＰＩＮダイオードスイッチ回路と、前記第１のハイブリッド回路の第３の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第４の端子との間に接続される第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路とを有し、前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオンとしたときに、前記第１のハイブリッド回路の第１の端子に入力される高周波信号を、前記第２のハイブリッド回路の第３の端子から出力し、前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオフとしたときに、前記第２のハイブリッド回路の第２の端子に入力される高周波信号を、前記第２のハイブリッド回路の第３の端子から出力することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の高周波切替器は、１個の入出力端子と、ｎ（ｎ≧２）個の分岐・結合端子を有する３個の分岐・結合器と、ｎ個の切替器とを備え、前記各切替器は、第１のハイブリッド回路と、第２のハイブリッド回路と、前記第１のハイブリッド回路の第２の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第１の端子との間に接続される第１のＰＩＮダイオードスイッチ回路と、前記第１のハイブリッド回路の第３の端子と、前記第２のハイブリッド回路の第４の端子との間に接続される第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路とを有し、前記第１の分岐・結合器のｎ個の分岐・結合端子を、それぞれ前記各切替器の第１のハイブリッド回路の第１の端子に接続し、前記第２の分岐・結合器のｎ個の分岐・結合端子を、それぞれ前記各切替器の第２のハイブリッド回路の第２の端子に接続し、前記第３の分岐・結合器のｎ個の分岐・結合端子を、それぞれ前記各切替器の第２のハイブリッド回路の第３の端子に接続し、前記各切替器の前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオンとしたときに、前記第１の分岐・結合器の入出力端子に入力される高周波信号を、前記第３の分岐・結合器の入出力端子から出力し、前記各切替器の前記第１および第２のＰＩＮダイオードスイッチ回路をオフとしたときに、前記第２の分岐・結合器の入出力端子に入力される高周波信号を、前記第３の分岐・結合器の入出力端子から出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、ハイブリッド回路とＰＩＮダイオードスイッチ回路とを用いた大電力用の高周波切替器を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
［実施例１］
図１は、本発明の実施例１の高周波切替器の回路構成を示す回路図である。
図１に示すように、本実施例の高周波切替器（ＨＳ）は、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）と、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）と、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１，ＰＤ２）を用いたＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）とで構成される。
図１に示すように、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１）は、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第２の端子（Ｔ１２）と、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１の端子（Ｔ２１）との間に接続され、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ２）は、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第３の端子（Ｔ１３）と、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第４の端子（Ｔ２４）との間に接続される。
ここで、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に、電圧が（Ｅ１）の第１の入力信号が入力され、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に、電圧が（Ｅ２）の第２の入力信号が入力され、これらの信号は、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第３の端子（Ｔ２３）から出力される。
【０００９】
図２は、図１に示すハイブリッド回路（Ｈ１，Ｈ２）を説明するための図である。
図２に示すハイブリッド回路（Ｈ）において、結合線路長をλ／４、結合係数Ｃを１／√２（Ｃ＝１／√２）とするとき、図２に示すハイブリッド回路の〔Ｓ〕マトリクスは、下記（１）式で表される。
【００１０】
【数１】
2006054555.tif 000003
・・・・・・・・・・・・・・・・（１）
【００１１】
したがって、図１に示す第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に、（Ｅ１）の電圧を加えたときに、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１〜第４の端子（Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４）に出力される電圧（Ｅ１１，Ｅ１２，Ｅ１３，Ｅ１４）は、下記（２）式で表される。
【００１２】
【数２】
2006054555.tif 000004
・・・・・・・・・・・・・・・・（２）
【００１３】
前述の（２）式から分かるように、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に、（Ｅ１）の電圧を加えたとき、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第２の端子（Ｔ１２）に（Ｅ１／√２）の電圧が、第３の端子（Ｔ１３）に（−ｊＥ１／√２）の電圧が出力される。
今、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１，ＰＤ２）に所定の直流バイアス電流を流し、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）をオン状態とする。
この状態において、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）の電圧伝達係数をＳＶｄとするとき、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１の端子（Ｔ２１）に印加される電圧（Ｅ２1）は、下記（３）式で表され、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第４の端子（Ｔ２１）に印加される電圧（Ｅ２４）は、下記（４）式で表される。
［数３］
Ｅ２１＝ＳＶｄＥ１／√２  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３）
Ｅ２４＝−ｊＳＶｄＥ１／√２  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４）
これらの電圧が、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１および第４の端子（Ｔ２１，Ｔ２４）に入力された場合に、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１〜第４の端子（Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３，Ｔ２４）に出力される電圧（Ｅ２１，Ｅ２２，Ｅ２３，Ｅ２４）は、下記（５）式で表される。
【００１４】
【数４】
2006054555.tif 000005
・・・・・・・・・・・・・・・・（５）
【００１５】
この（５）式から分かるように、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオン状態のときに、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に印加される高周波信号は、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第３の端子（Ｔ２３）から出力され、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の他の端子から出力されない。
また、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオン状態のときに、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に、（Ｅ２）の電圧を加えたときに、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１〜第４の端子（Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３，Ｔ２４）に出力される電圧（Ｅ２１，Ｅ２２，Ｅ２３，Ｅ２４）は、下記（６）式で表される。
【００１６】
【数５】
2006054555.tif 000006
・・・・・・・・・・・・・・・・（６）
【００１７】
また、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第２の端子（Ｔ１２）に印加される電圧（Ｅ１２）は、下記（７）式で表され、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第３の端子（Ｔ１３）に印加される電圧（Ｅ１３）は、下記（８）式で表される。
［数６］
Ｅ１２＝ＳＶｄＥ２／√２  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・  （７）
Ｅ１３＝−ｊＳＶｄＥ２／√２  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・  （８）
これらの電圧が、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第２および第３の端子（Ｔ１２，Ｔ１３）に入力された場合に、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１〜第４の端子（Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４）に出力される電圧（Ｅ１１，Ｅ１２，Ｅ１３，Ｅ１４）は、下記（９）式で表される。
【００１８】
【数７】
2006054555.tif 000007
・・・・・・・・・・・・・・・・（９）
【００１９】
このように、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオン状態のときに、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に印加される高周波信号は、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第４の端子（Ｔ１４）に出力され、無反射抵抗（Ｒ）に吸収される。
次に、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１，ＰＤ２）に流す直流バイアス電流を零、あるいは逆バイアス状態として、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオフ状態とする。
この状態において、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に、（Ｅ１）の電圧を加えたとき、前述の（２）式に示すように、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第２の端子（Ｔ１２）に（Ｅ１／√２）の電圧が、第３の端子（Ｔ１３）に（−ｊＥ１／√２）の電圧が出力される。
ここで、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１，ＰＤ２）の高周波抵抗（Ｒｄ）は高インピーダンスとなっているので、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第２の端子（Ｔ１２）に出力された（Ｅ１／√２）の電圧は、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１）により反射されて、再度、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第２の端子（Ｔ１２）に入力される。
同様に、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第３の端子（Ｔ１３）に出力された（−ｊＥ１／√２）の電圧は、ＰＩＮダイオード（ＰＤ２）により反射されて、再度、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第３の端子（Ｔ１３）に入力される。
【００２０】
これらの反射電圧（Ｅ１２，Ｅ１３）、は、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１，ＰＤ２）の電圧反射係数Γｄが、ほぼ１（Γｄ≒１）であるため、下記（１０）、（１１）式となる。
［数８］
Ｅ１２＝ΓｄＥ１／√２＝Ｅ１／√２            ・・・・・・・・・・（１０）
Ｅ１３＝−ｊΓｄＥ１／√２＝−ｊＥ１／√２    ・・・・・・・・・・（１１）
このとき、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１〜第４の端子（Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４）に出力される電圧（Ｅ１１，Ｅ１２，Ｅ１３，Ｅ１４）は、下記（１２）式で表される。
【００２１】
【数９】
2006054555.tif 000008
・・・・・・・・・・・・・・・・（１２）
【００２２】
このように、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオフ状態のときに、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に印加される高周波信号は、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第４の端子（Ｔ１４）に出力され、無反射抵抗（Ｒ）に吸収される。
また、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオフ状態のときに、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に（Ｅ２）の電圧を加えたときには、前述の（６）式に示すように、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１の端子（Ｔ２１）に（Ｅ２／√２）の電圧が、第４の端子（Ｔ２４）には、（−ｊＥ２／√２）の電圧が出力される。
これらの電圧は、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１，ＰＤ２）により反射されて、再度、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１の端子（Ｔ２１）、および第４の端子（Ｔ２４）に入力される。
これらの反射電圧（Ｅ２１，Ｅ２４）、は、ＰＩＮダイオード（ＰＤ１，ＰＤ２）の電圧反射係数Γｄが、ほぼ１（Γｄ≒１）であるため、下記（１３）、（１４）式となる。
［数１０］
Ｅ２１＝ΓｄＥ２／√２＝Ｅ２／√２            ・・・・・・・・・・（１３）
Ｅ２４＝−ｊΓｄＥ２／√２＝−ｊＥ２／√２    ・・・・・・・・・・（１４）
このとき、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第１〜第４の端子（Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３，Ｔ２４）に出力される電圧（Ｅ２１，Ｅ２２，Ｅ２３，Ｅ２４）は、下記（１５）式で表される。
【００２３】
【数１１】
2006054555.tif 000009
・・・・・・・・・・・・・・・・（１５）
【００２４】
このように、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオフ状態のときに、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に印加される高周波信号は、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第３の端子（Ｔ２３）から出力される。
以上説明したように、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオン状態のときには、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に印加される高周波信号が、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第３の端子（Ｔ２３）から出力され、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）がオフ状態のときには、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に印加される高周波信号が、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第３の端子（Ｔ２３）から出力される。
したがって、ＰＩＮダイオードスイッチ回路（ＰＤＳ１，ＰＤＳ２）のオン、オフ状態を切り替えることにより、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第３の端子（Ｔ２３）から出力される高周波信号を、第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に入力される高周波信号、あるいは、第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に入力される高周波信号に切り替えることが可能となる。
この場合に、本実施例の高周波切替器では、図７、図８に示す回路に比べて電力容量を２倍にすることが可能となる。
また、本実施例では、ＰＩＮダイオードが２ルートで並列に挿入されているので、いずれか１つのＰＩＮダイオードが破損しても、１／４の電力を出力することができる。
また、本実施例の高周波切替器は、回路が定インピーダンス回路であるため、回路間での干渉がない。
【００２５】
［実施例２］
図３は、本発明の実施例２の高周波切替器の回路構成を示す回路図である。
本実施例の高周波切替器は、前述の実施例１の高周波切替器を並列運転して電力容量をさらに増大させたものである。
図３に示すように、本実施例の高周波切替器は、１個の入出力端子とｎ（ｎ≧２）個の分岐・結合端子を有する３個の分岐・結合器（Ｂ１〜Ｂ３）と、ｎ個の前述の高周波切替器（ＨＳ１〜ＨＳｎ）とで構成される。
本実施例において、第１の分岐・結合器（Ｂ１）のｎ個の分岐・結合端子は、それぞれ各高周波切替器（ＨＳ１〜ＨＳｎ）の第１のハイブリッド回路（Ｈ１）の第１の端子（Ｔ１１）に接続される。
同様に、第２の分岐・結合器（Ｂ２）のｎ個の分岐・結合端子は、それぞれ各高周波切替器（ＨＳ１〜ＨＳｎ）の第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第２の端子（Ｔ２２）に接続され、第３の分岐・結合器（Ｂ３）のｎ個の分岐・結合端子は、それぞれ各高周波切替器（ＨＳ１〜ＨＳｎ）の第２のハイブリッド回路（Ｈ２）の第３の端子（Ｔ２３）に接続される。
この場合に、各分岐・結合器（Ｂ１〜Ｂ３）と、各高周波切替器（ＨＳ１〜ＨＳｎ）の各端子（Ｔ１１，Ｔ２２，Ｔ２３）とを接続する同軸ケーブルの長さ（ｌ）は、ｎλ（ｌ＝ｎλ）とされる。ここで、λは、高周波信号の中心周波数の管内波長である。
【００２６】
図４は、図２に示す分岐・結合器（Ｂ１〜Ｂ３）を説明するための図である。
図３に示す分岐・結合器（Ｂ１〜Ｂ３）は、λ／４同軸変成器で構成され、このλ／４同軸変成器のインピーダンスはＺｏ／√ｎとされる。
図４に示す分岐・結合器の〔Ｓ〕マトリクスは、下記（１６）式で表される。
また、図４に示す分岐・結合器の入出力端子（Ｔ１）に、Ｅｉｎの電圧を入力したときに、分岐・結合端子（Ｔ１〜Ｔｎ）に出力される電圧は、下記（１７）式で求められる。
【００２７】
【数１２】
2006054555.tif 000010
・・・・・・・・・・・・・・・（１６）
2006054555.tif 000011
・・・・・・・・・・・・・・・（１７）
【００２８】
前述の（１７）式から分かるように、図４に示す分岐・結合器の入出力端子（Ｔ０）に、Ｅｉｎの電圧を入力したときに、分岐・結合端子（Ｔ１〜Ｔｎ）には、それぞれ（−ｊＥｉｎ／√ｎ）電圧が出力される。
したがって、図３に示す分岐・結合器（Ｂ１，Ｂ２）の入出力端子（Ｔ１，Ｔ２）に、Ｅｉｎの電圧を入力したときに、各高周波切替器（ＨＳ１〜ＨＳｎ）の各端子（Ｔ１１，Ｔ２２）には、それぞれ（−ｊＥｉｎ／√ｎ）電圧が入力される。
これらの電圧は、前述した切り替え制御により、図３に示す分岐・結合器（Ｂ３）の分岐・結合端子に入力されるが、その時に、図３に示す分岐・結合器（Ｂ３）の入出力端子（Ｔ３）に出力される電圧は、下記（１８）式で表される。
【００２９】
【数１３】
2006054555.tif 000012
・・・・・・・・・・・・・・・（１８）
【００３０】
前述の（１８）式から分かるように、分岐・結合器（Ｂ３）の分岐・結合端子に入力される電圧は、分岐・結合器（Ｂ３）で合成されて入出力端子（Ｔ３）から出力される。
以上説明したように、本実施例では、前述の実施例１のｎ個の高周波切替器（ＨＳ１〜ＨＳｎ）を並列運転することにより、１台の高周波切替器の電力容量をＰ（Ｗ）とすると、全体でｎＰ（Ｗ）の電力容量とすることが可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例１の高周波切替器の回路構成を示す回路図である。
【図２】図１に示すハイブリッド回路を説明するための図である。
【図３】本発明の実施例２の高周波切替器の回路構成を示す回路図である。
【図４】図２に示す分岐・結合器を説明するための図である。
【図５】ＰＩＮダイオードスイッチ回路の一例を示す回路図である。
【図６】ＰＩＮダイオードスイッチ回路の一例を示す回路図である。
【図７】従来のＰＩＮダイオードスイッチ回路を使用した切替器の一例を示す回路図である。
【図８】従来のＰＩＮダイオードスイッチ回路を使用した切替器の一例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００３２】
ＰＤ，ＰＤ１，ＰＤ２  ＰＩＮダイオード
ＰＤＳ１，ＰＤＳ２  ＰＩＮダイオードスイッチ回路
ＨＳ，ＨＳ１〜ＨＳｎ  高周波切替器
Ｂ１〜Ｂ３  分岐・結合器
Ｈ，Ｈ１，Ｈ２  λ／４結合形３ｄＢハイブリッド回路
ｌ  同軸ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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