(57)【要約】【課題】均等かつ同位相で電力を効率よく分岐又は合成することができ、また広帯域での変換が可能になるようにする。【解決手段】第１変換部１１に１つの導波管１２が形成・配置され、分岐／合成のための第２変換部１４には３つの導波管１６ａ，１６ｂ，１６ｃが形成・配置され、これらの変換部１１と１４が同軸線路１３で接続される。上記第１変換部１１に、同軸線路中心導体１３ａに接続された円柱形のプローブ１７を取り付け、第２変換部１４に、外面が円錐面となる円錐面プローブ１８を設け、このプローブ１８の頂点部を同軸線路中心導体１３ａに接続する。この円錐面プローブ１８により、均等かつ同位相の電力を低損失で分岐又は合成できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心導体を有する同軸線路と、
この同軸線路が接続され、該同軸線路を中心として放射状に複数の導波管伝送路が配置された変換部と、
この変換部に配置され、略円錐面、略角錐面又は略半球面を持ち、その頂点部が上記同軸線路中心導体に接続されたプローブと、を設け、
上記変換部により電力を分岐又は合成することを特徴とする導波管分岐／合成器。
【請求項２】
１つ又は複数の導波管伝送路が配置された第１変換部と複数の導波管伝送路が配置された第２変換部とを上記同軸線路で接続し、
第１及び第２の変換部の両方、又は複数の導波管伝送路が配置された第１又は第２の変換部の一方に上記プローブを配置し、この２つの変換部間で電力を分岐又は合成することを特徴とする請求項１記載の導波管分岐／合成器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は導波管分岐／合成器、特にレーダー等に用いられ、電力を複数に分岐し又は複数の電力を合成するための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５には、従来の導波管分岐／合成器が示されており、この分岐／合成器では、導波管１が変換部２から二股（２方向）に別れ、導波管３ａと３ｂに接続される。このような構成によれば、導波管１からの電力を導波管３ａと３ｂへ分岐させたり、導波管３ａ，３ｂからの電力を合成して導波管１へ出力させたりすることができる。また、下記特許文献１に示されるような多分岐器も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１３９５０５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、上記従来の導波管分岐／合成器では、電力を均等（同振幅）かつ同位相で効率よく（低損失にて）分岐又は合成することができないという問題があった。特に、奇数の分岐／合成（例えば３分岐／合成）の場合は、損失が大きくなる。
また、従来には、空胴共振器型の分岐回路も存在するが、この回路は、使用するモードが決められているため、狭帯域での変換になるという不都合がある。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、均等かつ同位相で電力を効率よく分岐又は合成することができ、また広帯域での変換が可能になる導波管分岐／合成器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る請求項１の導波管分岐／合成器は、中心導体を有する同軸線路と、この同軸線路が接続され、該同軸線路を中心として放射状に複数の導波管伝送路が配置された変換部と、この変換部に配置され、略円錐面、略角錐面又は略半球面を持ち、その頂点部が上記同軸線路中心導体に接続されたプローブと、を設け、上記変換部により電力を分岐又は合成することを特徴とする。
請求項２の発明は、１つ又は複数の導波管伝送路が配置された第１変換部と複数の導波管伝送路が配置された第２変換部とを上記同軸線路で接続し、第１及び第２の変換部の両方、又は複数の導波管伝送路が配置された第１又は第２の変換部の一方に上記プローブを配置し、この２つの変換部間で電力を分岐又は合成することを特徴とする。
【０００７】
上記の構成によれば、円錐面プローブ、角錐面プローブ又は半球面プローブが用いられ、これらプローブの頂点部（山形状の頂点部）が同軸線路の中心導体に接続される形で、変換部に設けられる。この変換部には、例えば３つの導波管伝送路が上記プローブを中心として放射状に配置されており、上記プローブによって、マイクロ波等の電力の分岐又は合成が均等（同振幅）かつ同位相で行われる。
【０００８】
また、例えば１つの導波管伝送路が配置された第１変換部と３つ（複数）の導波管伝送路が配置された第２変換部とを同軸線路で接続する構成で、この第１及び第２の変換部の両方に又は第２変換部のみに上記プローブを設ける構成とすることができ、この場合も、上記プローブにより均等かつ同位相の電力の分岐／合成が可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の導波管分岐／合成器によれば、均等（同振幅）かつ同位相で電力を低損失にて分岐又は合成することができる。また、空胴共振器型の分岐回路等と比較すると、広帯域での分岐又は合成が可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施例に係る導波管分岐／合成器の構成を示し、図（Ａ）は一部断面図、図（Ｂ）は図（Ａ）の左側面図、図（Ｃ）は図（Ａ）の右側面図である。
【図２】第１実施例の外観斜視図である。
【図３】実施例のプローブの各形状を示す斜視図である。
【図４】第２実施例に係る導波管分岐／合成器の構成を示す一部断面図である。
【図５】従来の導波管分岐／合成器の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に、第１実施例の導波管分岐／合成器、図２に、この導波管分岐／合成器の外観、図３に、実施例のプローブの形状の例が示されており、第１実施例は、１つの導波管伝送路が配置された第１変換部と３つ導波管伝送路（３方向分離・合成）が配置された第２変換部とを同軸線路で接続し、第２変換部にのみ山形状のプローブを設けたものである。
【００１２】
図１に示されるように、上側の第１変換部（導波管変換部）１１に１つの矩形導波管（伝送路）１２が形成・配置され、この第１変換部１１に、中心導体１３ａと外部導体１３ｂからなる同軸線路１３が接続される。この同軸線路１３の下側には、分岐／合成のための第２変換部１４が接続され、この第２変換部１４に、同軸線路１３（又は中心導体１３ａ）を中心として放射状に（等角度で）３つの矩形導波管１６ａ，１６ｂ，１６ｃが３方向へ形成・配置される。
【００１３】
そして、実施例では、第１変換部１１に、同軸線路中心導体１３ａの上端に接続された円柱形のプローブ１７を取り付け、第２変換部１４に、外面が円錐面となるプローブ１８を設け、この円錐面プローブ１８の頂点部を中心導体１３ａの下端に接続している。従って、この第２変換部１４では、放射状３方向に配置された導波管１６ａ，１６ｂ，１６ｃの中心に円錐面プローブ１８が配置される形になる。
【００１４】
図３には、実施例で使用できる山形状プローブの各種形状が示されており、図３（Ａ）は、図１等に示した円錐面プローブ１８であり、このプローブ１８の代わりに、図３（Ｂ）に示したように、三角錐面を持つ角錐面プローブ１９、図３（Ｃ）に示したように、半球面を持つ半球面プローブ２０を用い、これらの頂点を同軸線路１３の中心導体１３ａに接続して適用することができる。なお、上記角錐面プローブ１９は、分岐／合成数に応じた数の多角錐面とすることができる。
【００１５】
図４には、第２実施例の導波管分岐／合成器の構成が示されている。
この第２実施例も、第１実施例と同様に、１つの導波管１２が配置された第１変換部１１と３つの導波管１６ａ（１６ｂ，１６ｃ）が放射状に３方向へ配置された第２変換部１４とを同軸線路１３で接続した構成であり、図４に示されるように、第１変換部１１と第２変換部１４の両方に、円錐面プローブ２２と円錐面プローブ１８を設けている。
【００１６】
このような第１及び第２実施例によれば、例えば導波管のＴＥ０１モードと同軸線路のＴＥＭモードとの間の変換に用いることができ、導波管（伝送路）１２から供給された電力（電波）を変換部１１、同軸線路１３、そして変換部１４を介して、３つの導波管（伝送路）１６ａ，１６ｂ，１６ｃに同振幅及び同位相で分岐させることできる。また、３つの導波管（伝送路）１６ａ，１６ｂ，１６ｃから供給された電力を、変換部１４、同軸線路１３、変換部１１の逆ルートで合成することが可能である。
【００１７】
図５で示した従来の装置のように、２つ、４つ等の偶数に分岐／合成する場合は、均等及び同位相とすることが比較的容易であるが、実施例の構成は、特に、３つ、５つ等の奇数に分岐／合成する場合に効果が大きく、低損失で均等及び同位相の電力を得ることができる。
【００１８】
また、従来の装置では、２方向以上の分岐／合成の場合、２方向の構成・装置を組み合わせて製作することになり、偶数の場合はよいが、奇数の場合は分岐／合成が行い難いという不都合がある。これに対し、本願発明では、３方向等の奇数の分岐／合成ができるので、これを組み合わせることで、２方向以上の分岐／合成も、大型化とならずに、容易に実現可能になるという利点がある。
【００１９】
実施例では、２つの変換部を同軸線路で接続する構成としたが、分岐／合成のための１つの変換部を同軸線路で接続する構成（ドアノブ型導波管変換器等）でも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００２０】
１，３ａ，３ｂ，１２，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ…導波管伝送路、
２，１１，１４…変換部、
１３…同軸線路、        １３ａ…中心導体、
１３ｂ…外部導体、      １７…プローブ、
１８，２２…円錐面プローブ、  １９…角錐面プローブ、
２０…半球面プローブ。
【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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