(57)【要約】【課題】  従来のＨ面Ｔ分岐導波管の整合方法では、整合素子が多く設計が複雑になる、また、構造が複雑なため製造コストの低減が難しいという問題点があった。【解決手段】  Ｈ面Ｔ分岐導波管の主導波管と分岐導波管の接続口近傍の主導波管の一方のＥ面に金属隔壁を備える簡易な構造により、主導波管の入力端子側からのインピーダンス整合を実現し、且つ、製造工程の簡易化（製造コスト低減）が可能なＨ面Ｔ分岐導波管を得ることができる。【選択図】  図１
2011199353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端を第１の端子、他端を接続端子とし、周囲が一対のＥ面と一対のＨ面とからなる主導波管と、
一端を第２の端子、他端を第３の端子とし、周囲が一対のＥ面と一対のＨ面とからなり、一方の前記Ｈ面の一部に接続口が形成されて前記主導波管の接続端子が当該接続口に接続された分岐導波管と、を備え、
前記主導波管は前記接続端子の周辺で一方の前記Ｅ面が前記主導波管の内側に折り曲げられた段差形状を有して、前記接続端子周辺における前記一対のＥ面同士の間隔が、前記第１の端子周辺における前記一対のＥ面同士の間隔よりも狭いことを特徴とするＨ面Ｔ分岐導波管。
【請求項２】
一端を第１の端子、他端を接続端子とし、周囲が一対のＥ面と一対のＨ面とからなる主導波管と、
一端を第２の端子、他端を第３の端子とし、周囲が一対のＥ面と一対のＨ面とからなり、一方の前記Ｈ面の一部に接続口が形成されて前記主導波管の接続端子が当該接続口に接続された分岐導波管と、を備え、
前記主導波管は前記接端子の周辺において、前記主導波管の一方のＥ面上に幅が前記主導波管のＥ面の幅と略同一で、１つの側面が前記接続口が形成された前記Ｈ面と連続した面をなす直方体形状の金属突起が設置されていることを特徴とするＨ面Ｔ分岐導波管。
【請求項３】
前記主導波管の一方のＥ面と、前記分岐導波管の一方のＥ面とは同一の面をなすことを特徴とする請求項１又は２記載のＨ面Ｔ分岐導波管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波、ミリ波帯における電力の分配及び合成に用いられるＨ面Ｔ分岐導波管に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
主導波管の一端を入力端子とし、他の一方の端部が分岐導波管のＨ面に接合され、分岐導波管の二つの端部を出力端子としたＨ面Ｔ分岐導波管において、その主導波管の入力端子側からのインピーダンス整合を行うものとして、例えば、特許文献１に示されているようなＨ面Ｔ分岐導波管構造が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６７８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示されるような従来のＨ面Ｔ分岐導波管では、主導波管と分岐導波管の接合口近傍の主導波管側Ｈ面に２箇所と、前記接合口の主導波管と相対する分岐導波管側Ｈ面とに整合素子を設ける必要があり、整合素子の数が多いため設計が複雑になる、また、構造が複雑になるため製造コストの低減が難しいという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、簡易な構造で主導波管の入力端子側からのインピーダンス整合が可能なＨ面Ｔ分岐を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るＨ面Ｔ分岐導波管は、一端を第１の端子、他端を接続端子とし、周囲が一対のＥ面と一対のＨ面とからなる主導波管と、一端を第２の端子、他端を第３の端子とし、周囲が一対のＥ面と一対のＨ面とからなり、一方の前記Ｈ面の一部に接続口が形成されて前記主導波管の接続端子が当該接続口に接続された分岐導波管と、を備え、前記主導波管は前記接続端子の周辺で一方の前記Ｅ面が前記主導波管の内側に折り曲げられた段差形状を有して、前記接続端子周辺における前記一対のＥ面同士の間隔が、前記第１の端子周辺における前記一対のＥ面同士の間隔よりも狭い構造を備える。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、主導波管と分岐導波管の接合口近傍の主導波管側の一方のＥ面に金属隔壁を備える簡易な構造により、主導波管の入力端子側からのインピーダンス整合を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１におけるＨ面Ｔ分岐導波管の構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１における整合用金属隔壁を説明するためのＡ−Ａ線（図１）に沿った断面図である。
【図３】実施の形態１におけるＨ面Ｔ分岐導波管の反射特性の一例を示す図である。
【図４】実施の形態２におけるＨ面Ｔ分岐導波管の構成を示す斜視図である。
【図５】実施の形態２における整合用金属隔壁を説明するためのＡ−Ａ線（図４）に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明によるＨ面Ｔ分岐導波管は、入出力の方向を切換えることで分配器としても又は合成器としても使用可能であるが、以下では分配器として適用した場合について説明する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るＨ面Ｔ分岐導波管の構成を示す斜視図であり、図２は、図１のＨ面Ｔ分岐導波管におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図１及び図２において、１は一対の幅広面（Ｅ面）と一対の幅狭面（Ｈ面）を有し長手方向と直交する断面が長方形の主導波管、２は同様に一対の幅広面（Ｅ面）と一対の幅狭面（Ｈ面）を有し長手方向と直行する断面が長方形の分岐導波管、３は分岐導波管２の一方の幅狭面（Ｈ面）に設けられた接続口、４は主導波管１の一方の端部で分岐導波管２に設けられた接続口３と接続される接続端子であり、このように主導波管１の接続端子４と分岐導波管２の接続口３が接続されることで、Ｈ面Ｔ分岐導波管９が構成される。
主導波管１には、接続端子４と反対の側に入力端子５（第１の端子）が設けられ、分岐導波管２には、一方の端部に第１の出力端子６（第２の端子）が、他方の端部に第２の出力端子７（第３の端子）が設けられている。
【００１１】
ここで、８は主導波管１と分岐導波管２の接続部（接続口３と接続端子４）の主導波管１側の一方の幅広面に設けられた整合用金属隔壁である。整合用金属隔壁８は、主導波管１の一方の幅広面（Ｅ面）を管の内側に折り曲げた折り曲げ凸部の段差が形成されており、主導波管１の幅広面からの高さがＨ、接続口３に接続する接続端子４から主導波管１側に延びる長さがＬである。
このように、実施の形態１のＨ面Ｔ分岐導波管は、主導波管１の幅広面の一部に、面を内側に折り曲げた構造の整合用金属隔壁８を備える。
主導波管１を構成する一対の幅広面（Ｅ面）同士の間隔に関して言えば、接続端子４の周辺では入力端子５の周辺と比較し、整合用金属隔壁８があることによって一対の幅広面（Ｅ面）同士の間隔が狭くなる構成となっている。なお、主導波管１を構成する一対の幅狭面（Ｈ面）同士の間隔に関して言えば、接続端子４の周辺と入力端子５の周辺とでは同じ間隔である。
また、主導波管１を構成する一方の幅広面（Ｅ面）と分岐導波管２を構成する一方の幅広面（Ｅ面）とは面一であって、連続した同一の面をなすように主導波管１と分岐導波管２とは接続部（接続口３と接続端子４）で接続されている。
【００１２】
次に動作について説明する。
入力端子５から入力されたミリ波もしくはマイクロ波帯のＲＦ信号は、第１の出力端子６と第２の出力端子７に分配されて出力される。
ここで、図１及び図２に示したＴ分岐導波管９で整合用金属隔壁８は、並列に接続された容量性リアクタンスとして働くため、主導波管１側に延びる長さＬ及び主導波管１の幅広面からの高さＨを適切に調整することで、入力端子５側からのインピーダンス整合を行うことができる。
【００１３】
図３は、図１に示すこの発明のＨ面Ｔ分岐導波管９の入力端子からみた周波数特性（横軸が規格化周波数（中心周波数で規格化）、縦軸が反射特性（ｄＢ））の電磁界解析結果である。図３において、高さＨは主導波管１の幅狭面の間隔の０．7倍程度であり、主導波管１側に延びる長さＬは、波長λに対して０．０６λとしたときの結果である。
図３の結果から、実施の形態１のＨ面Ｔ分岐導波管９は、中心周波数でインピーダンス整合できることがわかる。
【００１４】
このように実施の形態１のＨ面Ｔ分岐導波管は、簡易な構造で主導波管の入力端子側からのインピーダンス整合をとることができる。
【００１５】
なお、以上の説明では、Ｈ面Ｔ分岐導波管を分配器として用いる例について説明しているが、Ｈ面Ｔ分岐導波管を合成器として用いても良く、インピーダンス整合に関し相当の効果が得られる。この場合、入力端子５は出力端子、第１及び第２の出力端子６、７はそれぞれ第１及び第２の入力端子となる。
【００１６】
実施の形態２．
実施の形態１では、主導波管１の幅広面の一部に面を内側に折り曲げた構造の整合用金属隔壁８を備えるようにしたが、実施の形態２では、主導波管１の内部に金属突起８０を設ける。
【００１７】
図４は、実施の形態２に係るＨ面Ｔ分岐導波管の構成を示す斜視図である。図５は、図４のＨ面Ｔ分岐導波管におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図１及び図２において、２１は一対の幅広面と一対の幅狭面を有し長手方向と直交する断面が長方形の主導波管、２２は同様に一対の幅広面と一対の幅狭面を有し長手方向と直行する断面が長方形の分岐導波管、２３は分岐導波管２の一方の幅狭面（Ｈ面）に設けられた接続口、２４は主導波管１の一方の端部で分岐導波管２に設けられた接続口２３と接続される接続端子であり、このように主導波管２１の接続端子２４と分岐導波管２２の接続口２３が接続されることで、Ｈ面Ｔ分岐導波管２９が構成される。入力端子５、出力端子６、７など、実施の形態１と同じ機能を有する構成については同一の番号を付し、説明を省略する。
【００１８】
ここで、２８は主導波管２１と分岐導波管２２の接続部（接続口２３と接続端子２４）で主導波管１の内側管壁上に設けられた金属突起である。金属突起２８は主導波管１の一方の幅広面上に設けられ直方体の形状を有する。金属突起２８は主導波管１の幅広面からの高さがＨ、接続口２３に接続される接続端子２４から主導波管１側に延びる長さがＬ、幅は主導波管２１の幅Ｔと同じである。金属突起２８の一面は接続口に接するように設けられる。別の言い方をすれば、金属突起２８は、接続口が設けられたＨ面とこの金属突起２８の一面とが同じ連続した面をなすように設定され、接続口の大きさは金属突起２８を設置したことでその面積は主導波管１１の入力端子５（第１の端子）側の断面の面積よりも小さくなる。
このように、実施の形態２のＨ面Ｔ分岐導波管は、主導波管１の内側管壁上に金属突起２８を設けるようにした。
【００１９】
次に動作について説明をすると、実施の形態２に係るＨ面Ｔ分岐導波管は実施の形態１のＨ面Ｔ分岐導波管の同様の構成となり、図３で説明したＨ面Ｔ分岐導波管の反射特性の例と同様にインピーダンス整合をとることができる。
【００２０】
以上のように、実施の形態２のＨ面Ｔ分岐導波管は、簡易な構造で主導波管の入力端子側からのインピーダンス整合をとることができる。
【符号の説明】
【００２１】
１  主導波管、２  分岐導波管、３  接続口、４  接続端子、５  入力端子（入出力端子）、６  第１の出力端子（第１の入出力端子）、７  第２の出力端子（第２の入出力端子）、８  整合用金属隔壁、９  Ｈ面Ｔ分岐導波管、２１  主導波管、２２  分岐導波管、２３  接続口、２４  接続端子、２８  金属突起、２９  Ｈ面Ｔ分岐導波管。
【図１】
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【図２】
2011199353.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011199353.tif 000006
【図５】
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