(57)【要約】【課題】低損失、大電力で、構成部品点数も少なく、送信または受信する多種類の偏波に対応できる多偏波切替装置を得る。【解決手段】  それぞれが高周波信号の信号発生部または受信部に接続される第１および第２の入出力端子と、アンテナ給電部のＶ端子またはＨ端子に接続される第３および第４の入出力端子と、高周波信号を分配、合成する９０度ハイブリッド回路と、第１の入出力端子、第３の入出力端子および９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第１のスイッチと、第２の入出力端子、第４の入出力端子および９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１のスイッチと連動して第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第２のスイッチとを備える。【選択図】図１
2008219778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが高周波信号の信号発生部または受信部に接続される第１および第２の入出力端子と、
アンテナ給電部のＶ端子またはＨ端子に接続される第３および第４の入出力端子と、
高周波信号を分配、合成する９０度ハイブリッド回路と、
第１の入出力端子、第３の入出力端子および前記９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第１のスイッチと、
第２の入出力端子、第４の入出力端子および前記９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１のスイッチと連動して第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第２のスイッチとを備え、
両スイッチが第１の導通状態にある場合には、第１のスイッチは第１の入出力端子と第３の入出力端子間を導通させると共に、第２のスイッチは第２の入出力端子と第４の入出力端子間を導通させるように動作し、
両スイッチが第２の導通状態にある場合には、第１のスイッチは第１の入出力端子と第３の入出力端子間を前記９０度ハイブリッド回路を介して導通させると同時に、第２のスイッチと共同して第１の入出力端子と第４の入出力端子間を前記９０度ハイブリッド回路を介して９０度位相遅れで導通させると共に、第２のスイッチは第２の入出力端子と第４の入出力端子間を前記９０度ハイブリッド回路を介して導通させると同時に、第１のスイッチと共同して第２の入出力端子と第３の入出力端子間を前記９０度ハイブリッド回路を介して９０度位相遅れで導通させるように動作することを特徴とする多偏波切替装置。
【請求項２】
第１の入出力端子、第２の入出力端子、第１のスイッチおよび第２のスイッチ間に接続され、第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第３のスイッチを備え、
第３のスイッチは、第１の導通状態にある場合には、第１のスイッチと第３のスイッチを結ぶ第１の線路と第１の入出力端子間を導通させると同時に、第２のスイッチと第３のスイッチを結ぶ第２の線路と第２の入出力端子間を導通させるよう動作し、一方、第２の導通状態にある場合には、第２の線路と第１の入出力端子間を導通させると同時に、第１の線路と第２の入出力端子間を導通させるよう動作し、
第１のスイッチと第２のスイッチによる動作は、第１の線路、第２の線路、第３の入出力端子および第４の入出力端子間に対して行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の多偏波切替装置。
【請求項３】
第３の入出力端子、第４の入出力端子、第１のスイッチおよび第２のスイッチ間に接続され、第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第４のスイッチを備え、
第４のスイッチは、第１の導通状態にある場合には、第１のスイッチと第４のスイッチを結ぶ第３の線路と第３の入出力端子間を導通させると同時に、第２のスイッチと第４のスイッチを結ぶ第４の線路と第４の入出力端子間を導通させるよう動作し、一方、第２の導通状態にある場合には、第３の線路と第４の入出力端子間を導通させると同時に、第４の線路と第３の入出力端子間を導通させるよう動作し、
第１のスイッチと第２のスイッチによる動作は、第１の入出力端子、第２の入出力端子、第３の線路および第４の線路間に対して行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の多偏波切替装置。
【請求項４】
高周波の信号発生部または受信部に接続される第１の入出力端子と、
アンテナ給電部のＶ端子またはＨ端子に接続される第２および第３の入出力端子と、
高周波信号を分配、合成する９０度ハイブリッド回路と、
第１の入出力端子および前記９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第１のスイッチと、
第２の入出力端子、第３の入出力端子、第１のスイッチ、前記９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第２のスイッチとを備え、
第１および第２のスイッチが共に第１の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して第１の入出力端子と第２の入出力端子間を導通させるように動作し、
第１のスイッチが第１の導通状態に、第２のスイッチが第２の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して第１の入出力端子と第３の入出力端子間を導通させるように動作し、
第１のスイッチが第２の導通状態に、第２のスイッチが第１の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して第１の入出力端子と第２の入出力端子間を前記９０度ハイブリッド回路を介して導通させると同時に、前記９０度ハイブリッド回路を介して第１の入出力端子と第３の入出力端子間を９０度位相遅れで導通させるように動作し、
第１および第２のスイッチが共に第２の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して前記９０度ハイブリッド回路を介して第１の入出力端子と第３の入出力端子間を導通させると同時に、第１の入出力端子と第２の入出力端子間を前記９０度ハイブリッド回路を介して９０度位相遅れで導通させるように動作することを特徴とする多偏波切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アンテナで送信または受信する各種偏波に対する生成または受信合成を行う多偏波切替装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばクロスダイポールアンテナを用いてＶＨＦ帯、ＵＨＦ帯で送信する場合、アンテナの設置環境によって円偏波（右旋、左旋円偏波）と直線偏波（水平、垂直偏波）を使い分けて使用することができる。このようにアンテナで使用する各種の偏波に対応するため、高周波回路とアンテナの間に偏波を切り替える多偏波切替装置が設けられる。この多偏波切替装置としては、例えば移相器を用いる回路が知られている。また、複数のハイブリッド回路あるいは３ｄＢ方向性結合器、多数のスイッチ及び線路を組み合わせた回路が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１１０４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のような移相器を用いた多偏波切替装置は、損失増、小電力およびコスト高という点で問題になっていた。多数の構成品を用いた回路は、部品点数が多い割に生成できる偏波の組み合わせが、各端子、２偏波のみと少ないという問題があった。
【０００５】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、低損失、大電力で、構成部品点数も少なく、送信または受信する多種類の偏波に対応できる多偏波切替装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る多偏波切替装置は、それぞれが高周波信号の信号発生部または受信部に接続される第１および第２の入出力端子と、アンテナ給電部のＶ端子またはＨ端子に接続される第３および第４の入出力端子と、高周波信号を分配、合成する９０度ハイブリッド回路と、第１の入出力端子、第３の入出力端子および９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第１のスイッチと、第２の入出力端子、第４の入出力端子および９０度ハイブリッド回路間に接続され、第１のスイッチと連動して第１の導通状態または第２の導通状態に切替る双極／双投型の第２のスイッチとを備え、両スイッチが第１の導通状態にある場合には、第１のスイッチは第１の入出力端子と第３の入出力端子間を導通させると共に、第２のスイッチは第２の入出力端子と第４の入出力端子間を導通させるように動作し、両スイッチが第２の導通状態にある場合には、第１のスイッチは第１の入出力端子と第３の入出力端子間を９０度ハイブリッド回路を介して導通させると同時に、第２のスイッチと共同して第１の入出力端子と第４の入出力端子間を９０度ハイブリッド回路を介して９０度位相遅れで導通させると共に、第２のスイッチは第２の入出力端子と第４の入出力端子間を前記９０度ハイブリッド回路を介して導通させると同時に、第１のスイッチと共同して第２の入出力端子と第３の入出力端子間を９０度ハイブリッド回路を介して９０度位相遅れで導通させるように動作するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、損失が少なく、構成部品点数も少なく、送信または受信する多数の偏波に対応できる多偏波切替装置を得ることができる。また、回路規模が従来のものに比べて簡略できるため、コストの削減も可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による多偏波切替装置の回路構成を示すブロック図である。
図において、多偏波切替装置は、高周波信号の信号発生部または受信部（図示せず）にそれぞれが接続される入出力端子（第１の入出力端子、第２の入出力端子）１，２、アンテナ給電部３０のＶ端子に接続される入出力端子（第３の入出力端子）３、アンテナ給電部３０のＨ端子に接続される入出力端子（第４の入出力端子）４を備える。これらの入出力端子は１〜４のそれぞれは、信号線と接地の組からなる同軸コネクタあるいは同等の回路構成品（信号線を含む）であるが、ここではそれぞれを１つの端子として扱うものとする。また、多偏波切替装置は、高周波信号を分配、合成する９０度ハイブリッド回路１３を備える。９０度ハイブリッド回路１３は、周知のもので、４つのポート（入出力端子をポートと呼ぶことにする）Ｐ１〜Ｐ４を持ち、例えばＰ１から信号が入力された場合、Ｐ２からはＰ１と同相（ほぼ同相）の信号が出力し、Ｐ３からはＰ２より９０度位相遅れの信号が出力する機能を持つものである。また、多偏波切替装置は、電気的に切替制御される２つのスイッチ（第１のスイッチ、第２のスイッチ）１１，１２を備える。このスイッチ１１，１２には、半導体を用いた小型、低消費電力、低損失の高周波に対応したＤＰＤＴスイッチが用いられる。ここでは、両スイッチ１１，１２は、第１の導通状態または第２の導通状態になるように連動して切替り、同時に両者が同じ同通状態に設定される。
【０００９】
入出力端子１は線路１４ａにより第１のスイッチ１１へ接続され、入出力端子２は線路１４ｂによりスイッチ１２へ接続されている。スイッチ１１は、線路１４ｃおよび線路１４ｅのそれぞれにより９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ１，Ｐ３に接続され、また線路１４ｇにより入出力端子３に接続されている。スイッチ１２は、線路１４ｄおよび線路１４ｆのそれぞれにより９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ２，Ｐ４に接続されている。また、スイッチ１２は、線路１４ｈにより入出力端子４に接続されている。
図２はこの実施の形態１の多偏波切替装置による偏波生成動作をまとめて示すもので、スイッチ１１，１２の導通状態（ＰＯＳ１、ＰＯＳ２）を図２（ａ）のように表した場合、スイッチ１１，１２が取る導通状態において、入出力端子１１，１２に与えられる信号に対してアンテナで生成される偏波の種類は図２（ｂ）のようになる。
【００１０】
次に、動作について説明する。
両スイッチ１１，１２が第１の導通状態（ＰＯＳ１）に設定された場合、多偏波切替装置は図３に示すように動作する。入出力端子１に高周波信号が与えられた場合、実線の流れで示すように、線路１４ａ、第１のスイッチ１１、線路１４ｇおよび入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通され、アンテナより垂直偏波が放射される。一方、入出力端子２に高周波信号が与えられた場合、破線の流れで示すように、線路１４ｂ、第２のスイッチ１２、線路１４ｈ、入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通され、アンテナより水平偏波が放射される。
【００１１】
次に、両スイッチ１１，１２が第２の導通状態（ＰＯＳ２）に設定された場合、多偏波切替装置は図４に示すように動作する。入出力端子１に高周波信号が与えられた場合、線路１４ａ、スイッチ１１、線路１４ｃを経て９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ１に与えられて分配される。９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ３からの分配出力は、線路１４ｅ、第１のスイッチ１１、線路１４ｇ、第３の入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通され、また、ポートＰ４からの分配出力は、ポートＰ３に対して９０度位相遅れで、線路１４ｆ、スイッチ１２、線路１４ｈ、第４の入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通される。Ｖ端子とＨ端子へ与えられた信号はアンテナで電波合成され、右旋偏波となって放射される。一方、入出力端子２に高周波信号が与えられた場合、線路１４ｂ、スイッチ１２、線路１４ｄを経て９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ２に与えられて分配される。９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ４からの分配出力は、線路１４ｆ、スイッチ１２、線路１４ｈ、入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通され、また、ポートＰ３からの分配出力は、ポートＰ４に対して９０度位相遅れで、線路１４ｅ、スイッチ１１、線路１４ｇ、入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通される。Ｈ端子とＶ端子へ与えられた信号はアンテナで電波合成され、左旋偏波となって放射される。
なお、上記動作説明では、多偏波切替装置が送信系に組み込まれている場合について説明してきたが、勿論、受信系に組み込んだ場合にも、多偏波切替装置はアンテナで受信した偏波に対して同様に動作し、到来した偏波に応じた受信信号が入出力端子１，２から得られることが分かる。このことは、他の実施の形態においても同様である。
【００１２】
以上のように、この実施の形態１によれば、９０度ハイブリッド回路１３、２つのＤＰＤＴ型のスイッチ１１，１２を４つの入出力端子１，２，３，４間に組み合わせて構成し、両スイッチ１１，１２が第１の導通状態にある場合には、第１のスイッチ１１は第１の入出力端子１と第３の入出力端子３間を直接導通させると共に、第２のスイッチ１２は第２の入出力端子２と第４の入出力端子４間を直接導通させるように動作し、また、両スイッチ１１，１２が第２の導通状態にある場合には、第１のスイッチ１１は第１の入出力端子１と第３の入出力端子３間を９０度ハイブリッド回路１３を介して導通させると同時に、第２のスイッチ１２と共同して第１の入出力端子１と第４の入出力端子４間を９０度ハイブリッド回路１３を介して９０度位相遅れで導通させると共に、第２のスイッチ１２は第２の入出力端子２と第４の入出力端子４間を９０度ハイブリッド回路１３を介して導通させると同時に、第１のスイッチ１１と共同して第２の入出力端子２と第３の入出力端子３間を９０度ハイブリッド回路１３を介して９０度位相遅れで導通させるように動作するようにしている。したがって、損失が少なく、構成部品点数も少なく、送信または受信する４種類の偏波に対応できる多偏波切替装置を得ることができる。また、回路規模が従来のものに比べて簡略できるため、コストの削減も可能である。
【００１３】
実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２による多偏波切替装置の回路構成を示すブロック図、図６はこの実施の形態２の多偏波切替装置による偏波生成動作をまとめて示す説明図である。図５において、図１に相当する部分には同一符号を付して示す。この実施の形態２は、入出力端子１，２、スイッチ１１，１２の間に同タイプのＤＰＤＴ型のスイッチ（第３のスイッチ）１５を設けた構成となっている。また、この実施の形態２の場合、図６に示すように、スイッチ１１，１２の双方がとる導通状態とスイッチ１５がとる導通状態が一致する場合と異なる場合があり、それにより偏波が実施の形態１よりも多様化される。
【００１４】
次に、動作について説明する。
スイッチ１５が第１の導通状態（ＰＯＳ１）に、かつスイッチ１１，１２も第１の導通状態（ＰＯＳ１）に設定されている場合は図７に示すように動作する。入出力端子１に高周波信号が与えられた場合について見ると、線路１６ａ、スイッチ１５を経て、スイッチ１１とスイッチ１５を結ぶ線路（第１の線路）１４ａへ導通される。この線路１４ａに現れた信号は、実線の流れで示すように、スイッチ１１、線路１４ｇ、入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通され、アンテナより垂直偏波が放射される。一方、入出力端子２に高周波信号が与えられた場合について見ると、線路１６ｂ、スイッチ１５を経て、スイッチ１２とスイッチ１５を結ぶ線路（第２の線路）１４ｂへ導通される。この線路１４ｂに現れる信号は、破線の流れで示すように、線路１４ｂ、スイッチ１２、線路１４ｈ、入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通され、アンテナより水平偏波が放射される。以上の出力偏波は実施の形態１の図３の場合と同じになることが分かる。
【００１５】
また、スイッチ１５は第１の導通状態（ＰＯＳ１）に設定されているが、スイッチ１１，１２が第２の導通状態（ＰＯＳ２）に設定されている場合は図８に示すように動作する。線路１４ａへ導通された第１の入出力端子１からの信号は、実線の流れで示すように、スイッチ１１、線路１４ｃを経て９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ１に与えられて分配される。ポートＰ３からの分配出力は線路１４ｅ、スイッチ１１、線路１４ｇ、入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通され、また、ポートＰ４からの分配出力は、ポートＰ３に対して９０度位相遅れで、線路１４ｆ、スイッチ１２、線路１４ｈ、入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通される。Ｖ端子とＨ端子へ導通された信号はアンテナで電波合成されて右旋偏波となって放射される。また、線路（第２の線路）１４ｂへ導通された入出力端子２からの信号は、破線の流れで示すように、スイッチ１２、線路１４ｄを経て９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ２に与えられて分配される。ポートＰ４からの分配出力は、線路１４ｆ、スイッチ１２、線路１４ｈ、入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通され、また、ポートＰ３からの分配出力はＰ４に対して９０度位相遅れで、線路１４ｅ、スイッチ１１、線路１４ｇ、入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通される。Ｈ端子とＶ端子へ導通された信号はアンテナで電波合成され左旋偏波となって放射される。以上の出力偏波は実施の形態１の図４の場合と同じになることが分かる。
【００１６】
次に、スイッチ１５が第２の導通状態（ＰＯＳ２）に設定され、一方、スイッチ１１，１２が共に第１の導通状態（ＰＯＳ１）に設定されている場合は図９に示すように動作する。入出力端子１に高周波信号が与えられた場合について見ると、線路１６ａ、スイッチ１５を経て線路１４ｂへ導通される。この線路１４ｂへ導通された信号は、実線の流れで示すように、スイッチ１２、線路１４ｈ、入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通され、アンテナより水平偏波で放射される。一方、入出力端子２に高周波信号が与えられた場合について見ると、線路１６ｂ、スイッチ１５を経て線路１４ａへ導通される。この線路１４ａへ導通された信号は、破線の流れで示すように、スイッチ１１、線路１４ｇ、入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通され、アンテナより垂直偏波で放射される。
【００１７】
また、スイッチ１５が第２の導通状態（ＰＯＳ２）に設定され、かつスイッチ１１，１２も第２の導通状態（ＰＯＳ１）に設定されている場合は図１０に示すように動作する。線路（第２の線路）１４ｂへ導通された入出力端子１からの高周波信号は、実線の流れで示すように、スイッチ１２、線路１４ｄ、９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ２に与えられて分配される。ポートＰ４からの分配出力は線路１４ｆ、スイッチ１２、線路１４ｈ、入出力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通され、また、ポート３からの分配出力はＰ４に対して９０度位相遅れで、線路１４ｅ、スイッチ１１、線路１４ｇ、入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通される。Ｈ端子とＶ端子へ導通された信号はアンテナで電波合成されて左旋偏波となって放射される。また、線路１４ａへ導通された入出力端子２からの高周波信号は、破線の流れで示すように、スイッチ１１、線路１４ｃを経て９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ１に与えられて分配される。ポートＰ３からの分配出力は線路１４ｅ、スイッチ１１、線路１４ｇ、入出力端子３を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子へ導通され、また、ポートＰ４からの分配出力はＰ３に対して９０度位相遅れで、線路１４ｆ、スイッチ１２、線路１４ｈ、出入力端子４を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子へ導通される。Ｖ端子とＨ端子へ導通された信号はアンテナで電波合成されて右旋偏波となって放射される。
【００１８】
以上のように、この実施の形態２によれば、実施の形態１の第１の入出力端子１、第２の入出力端子２、第１のスイッチ１１および第２のスイッチ１２間に第３のスイッチ１５を加えた構成とし、第３のスイッチ１５は、第１の導通状態にある場合には、第１のスイッチ１１と第３のスイッチ１５を結ぶ第１の線路１４ａと第１の入出力端子１間を導通させると同時に、第２のスイッチ１２と第３のスイッチ１５を結ぶ第２の線路１４ｂと第２の入出力端子２間を導通させるよう動作し、一方、第２の導通状態にある場合には、第２の線路１４ｂと第１の入出力端子１間を導通させると同時に、第１の線路１４ａと第２の入出力端子２間を導通させるよう動作し、実施の形態１で説明した第１のスイッチ１１と第２のスイッチ１２による動作は、第１の線路１４ａ、第２の線路１４ｂ、第３の入出力端子３および第４の入出力端子４間に対して行うようにしている。したがって、実施の形態１の構成に対してスイッチを１個追加しただけで、実施の形態１対して２倍の種類の偏波の生成または受信に対応できる多偏波切替装置を得ることができる。
【００１９】
実施の形態３．
図１１は、この発明の実施の形態３による多偏波切替装置の回路構成を示すブロック図、図１２はこの実施の形態３の多偏波切替装置による偏波生成動作をまとめて示す説明図である。図１１において、図１に相当する部分には同一符号を付して示す。この実施の形態３は、入出力端子３，４、スイッチ１１，１２の間に同タイプのＤＰＤＴ型のスイッチ（第４のスイッチ）１５１を設けた構成となっている。このスイッチ１５１がスイッチ１１，１２の導通状態に対してとる導通状態は、実施の形態２のスイッチ５１と同様に設定される。
【００２０】
次に動作について説明する。
スイッチ１５１は、第１の導通状態（ＰＯＳ１）にある場合には、スイッチ１１とスイッチ１５１を結ぶ線路（第３の線路）１４ｇと入出力端子３間を導通させると同時に、スイッチ１２とスイッチ１５１を結ぶ線路（第４の線路）１４ｈと入出力端子４間を導通させる。一方、スイッチ１５１は、第２の導通状態（ＰＯＳ２）にある場合には、線路１４ｇと入出力端子４間を導通させると同時に、線路１４ｈと入出力端子３間を導通させる。なお、スイッチ１１，１２による動作は、入出力端子１、入出力端子２、線路１４ｇおよび線路１４ｈ間に対して、実施の形態１と同じように行われる。このことにより、スイッチ１５１によりスイッチ１１から線路１４ｇに導通される信号は、入出力端子３からＶ端子へ、あるいは入出力端子４からＨ端子へ導通され、また、スイッチ１２から線路１４ｈに導通される信号は、入出力端子４からＨ端子へ、あるいは入出力端子３からＶ端子へ導通される。
したがって、この実施の形態３によれば、図１２に示すように、実施の形態２（図６）と同じように、多様な偏波に対応できる偏波切替装置を得ることができる。
【００２１】
実施の形態４．
図１３は、この発明の実施の形態４による多偏波回路の回路構成を示すブロック図、図１４はこの発明の実施の形態４に係る多偏波切替装置の偏波生成動作をまとめて示す説明図である。図１３において、図１１に相当する部分には同一符号を付して示す。
この実施の形態４の多偏波切替装置では、入出力端子は３つ、すなわち高周波の信号発生部または受信部に接続される入出力端子（第１の入出力端子)２１、アンテナ給電部３０のＶ端子に接続される入出力端子（第２の入出力端子)２２、Ｈ端子に接続される入出力端子（第３の入出力端子)２３を備えている。第１の導通状態または第２の導通状態に切替るＤＰＤＴ型のスイッチ（第１のスイッチ）１１１が入出力端子２１および９０度ハイブリッド回路１３間に接続されている。また、同型のスイッチ（第２のスイッチ）１５２が入出力端子２２、入出力端子２３、スイッチ１１１、９０度ハイブリッド回路１３間に接続されている。９０度ハイブリッド回路１３のポートＰ２にはターミネータ４０が接続されている。
【００２２】
次に動作について説明する。
両スイッチ１１１，１５２が共に第１の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して入出力端子２１と入出力端子２２間を導通させる。したがって、入出力端子２１に与えられた高周波信号はスイッチ１１１、スイッチ１５２、入出力端子２２を経て、アンテナ給電部３０のＶ端子に導通され、アンテナより垂直偏波が放射される。また、スイッチ１１１が第１の導通状態に、スイッチ１５２が第２の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して入出力端子２１と入出力端子２２間を導通させる。したがって、入出力端子２１に与えられた高周波信号は第１のスイッチ１１１、スイッチ１５２、入出力端子２３を経て、アンテナ給電部３０のＨ端子に導通され、アンテナより水平偏波が放射される。
【００２３】
また、スイッチ１１１が第２の導通状態に、スイッチ１５２が第１の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して入出力端子２１と入出力端子２２間を９０度ハイブリッド回路１３を介して導通させると同時に、９０度ハイブリッド回路１３を介して入出力端子２１と入出力端子２３間を９０度位相遅れで導通させる。したがって、入出力端子２１に与えられた高周波信号は、アンテナ給電部３０のＶ端子に導通されと同時に、９０度位相遅れでＨ端子に導通される。Ｖ端子とＨ端子へ与えられた信号はアンテナで電波合成され、右旋偏波となって放射される。また、両スイッチ１１１，１５２が共に第２の導通状態にある場合には、両スイッチは共同して９０度ハイブリッド回路３１を介して入出力端子２１と入出力端子２３間を導通させると同時に、入出力端子２１と入出力端子２２間を９０度ハイブリッド回路３１を介して９０度位相遅れで導通させる。したがって、入出力端子２１に与えられた高周波信号は、アンテナ給電部３０のＨ端子に導通されと同時に、９０度位相遅れでＶ端子に導通される。Ｈ端子とＶ端子へ与えられた信号はアンテナで電波合成され、左旋偏波となって放射される。
【００２４】
以上のように、この実施の形態４によれば、高周波の信号発生部または受信部に接続される端子が第１の入出力端子２１だけであるが、損失が少なく、構成部品点数も少なく、送信または受信する４種類の偏波に対応できる多偏波切替装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態１による多偏波切替装置の回路構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る多偏波切替装置の偏波生成動作をまとめて示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る多偏波切替装置の一つの動作状態を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る多偏波切替装置の他の動作状態を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態２による多偏波切替装置の回路構成を示すブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係る多偏波切替装置の偏波生成動作をまとめて示す説明図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係る多偏波切替装置の一つの動作状態を示す説明図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係る多偏波切替装置の他の動作状態を示す説明図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る多偏波切替装置のさらに他の動作状態を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る多偏波切替装置のさらに他の動作状態を示す説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態３による多偏波切替装置の回路構成を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に係る多偏波切替装置の偏波生成動作をまとめて示す説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態４による多偏波切替装置の回路構成を示すブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態４に係る多偏波切替装置の偏波生成動作をまとめて示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１〜４  入出力端子、１３  ９０度ハイブリッド回路、１１，１２，１５，１１１，１５１，１５２  ＤＰＤＴ型のスイッチ、１４ａ〜１４ｉ，１６ａ〜１６ｂ，１７ａ，１７ｂ  線路、３０  アンテナ給電部、４０  ターミネータ、Ｐ１〜Ｐ４  ポート。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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