(57)【要約】【課題】広い周波数帯域においてＶＳＷＲ特性が良好であり、低コストな同軸管部品を提供することにある。【解決手段】内部導体５２と、その内部導体５２と同軸に設けられて内部導体５２を覆う外部導体５３と、内部導体５２の端末同士が垂直に接合された内部導体接合部５４とを備えた同軸管部品１において、上記内部導体接合部５４の外側に、面取り加工を少なくとも三箇所以上施し、斜面２，３を少なくとも三つ以上形成したものである。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部導体と、その内部導体と同軸に設けられて内部導体を覆う外部導体と、内部導体の端末同士が垂直に接合された内部導体接合部とを備えた同軸管部品において、上記内部導体接合部の外側に、面取り加工を少なくとも三箇所以上施し、斜面を少なくとも三つ以上形成したことを特徴とする同軸管部品。
【請求項２】
上記面取り加工は、内部導体の軸方向に対して４５°傾斜した第一の斜面と、その第一の斜面の両側に、第一の斜面に対して４５°傾斜した第二及び第三の斜面とがそれぞれ形成されるように施される請求項１記載の同軸管部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波信号を伝送するための同軸管部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＭ放送やＴＶ放送（ＶＨＦ帯）から携帯電話（ＵＨＦ帯）までの基地局設備、あるいはアンテナの給電線として、高周波信号を伝送するための同軸管部品が使用されている。
【０００３】
従来の同軸管部品として、例えば図５（ａ）〜（ｃ）に示されるような側断面がＬ字状の同軸管部品５１がある。同軸管部品５１は、給電線の９０°屈曲した部分に用いられるので、９０°エルボと呼ばれている。
【０００４】
この同軸管部品５１は、内部導体５２と、その内部導体５２と同軸に設けられて内部導体５２を覆う外部導体５３と、内部導体５２の端末同士が垂直（９０°）に接合された内部導体接合部５４とを備えている。内部導体５２は、外部導体５３の内周面に固定されたテフロンなどの絶縁体からなる絶縁スペーサ５５により、外部導体５３の軸中心部に保持されている。内部導体５２としては、銅、黄銅などの金属棒が使用されている。外部導体５３としては、銅、黄銅などの金属管が使用されている。
【０００５】
同軸管部品５１では、高周波信号は、内部導体５２の表面部分や、内部導体５２と外部導体５３間の空間を、内部導体５２および外部導体５３の軸方向に沿って進む。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題　】
同軸管部品５１では、内部導体接合部５４近傍でのインピーダンス不整合により、図６に示したように、高周波信号の周波数が高くなるにつれて急激に電圧定在波比（ＶＳＷＲ）特性が劣化する。
【０００７】
なお、ＶＳＷＲは、伝送線路上における反射波の大きさを表す値で、１〜∞の範囲をとる。伝送線路上に反射波がない状態が最も好ましく、この状態では伝送線路のインピーダンスは整合がとれており、ＶＳＷＲは１となる。
【０００８】
同軸管部品５１におけるＶＳＷＲ特性を改善するため、図７（ａ）〜（ｃ）および図８に示される同軸管部品７１のように、内部導体接合部５４の外側に、面取り加工を一箇所施し、内部導体５２の軸方向に対して４５°傾斜したインピーダンスを調整する斜面７２を形成する例もある。
【０００９】
同軸管部品７１では、同軸管部品５１と比べ、内部導体接合部５４近傍の外側において、インピーダンス不整合が補償され、図９に示したように、ＶＳＷＲ特性が若干改善されている。この面取り寸法を大きくすることにより、さらにＶＳＷＲ特性を改善することは可能であるが、内部導体接合部５４の機械的強度が弱くなるという欠点がある。
【００１０】
この欠点を補うため、図１０（ａ）〜（ｃ）および図１１に示される同軸管部品１０１のように、斜面７２を形成すると共に、内部導体５２の一部の外径を太くした内部導体１０２を用いることで、実際に使用する特定の周波数帯域のＶＳＷＲ特性を補償する例もある。
【００１１】
しかしながら、同軸管部品１０１では、特定の周波数帯域以外ではＶＳＷＲ特性が劣化するため、使用帯域に応じた内部導体１０２が必要になり、構造の共通化が困難である。したがって、周波数帯域が狭いという問題がある。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、広い周波数帯域においてＶＳＷＲ特性が良好であり、低コストな同軸管部品を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、内部導体と、その内部導体と同軸に設けられて内部導体を覆う外部導体と、内部導体の端末同士が垂直に接合された内部導体接合部とを備えた同軸管部品において、上記内部導体接合部の外側に、面取り加工を少なくとも三箇所以上施し、斜面を少なくとも三つ以上形成した同軸管部品である。
【００１４】
請求項２の発明は、上記面取り加工は、内部導体の軸方向に対して４５°傾斜した第一の斜面と、その第一の斜面の両側に、第一の斜面に対して４５°傾斜した第二及び第三の斜面とがそれぞれ形成されるように施される請求項１記載の同軸管部品である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１６】
図１（ａ）は、本発明の好適実施の形態である同軸管部品の部分側断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の部分正面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）の部分平面図である。図２は、図１（ａ）のＡ方向から見た矢視図である。図３は、図１（ａ）のＢ方向から見た矢視図である。
【００１７】
図１（ａ）〜（ｃ）、図２、図３に示すように、本発明に係る側断面がＬ字状の同軸管部品１は、主に、ＦＭ放送やＴＶ放送（ＶＨＦ帯）から携帯電話（ＵＨＦ帯）までの基地局設備、あるいはアンテナの給電線の９０°屈曲した部分に用いられる９０°エルボであり、高周波信号を伝送するためのものである。
【００１８】
なお、ＶＨＦ帯は、周波数が約３０ＭＨｚ〜約３００ＭＨｚ、波長が約１０ｍ〜約１ｍの高周波信号を使用する周波数帯域である。ＵＨＦ帯は、周波数が約３００ＭＨｚ〜約３ＧＨｚ、波長が約１ｍ〜約０．１ｍの高周波信号を使用する帯域である。
【００１９】
同軸管部品１は、内部導体５２と、その内部導体５２と同軸に設けられて内部導体５２を覆う外部導体５３と、内部導体５２の端末同士が垂直（９０°）に接合された内部導体接合部５４とを備えており、その内部導体接合部５４の外側に、面取り加工を三箇所施し、インピーダンスを調整する第一〜第三の斜面２，３，４をそれぞれ形成したものである。
【００２０】
より詳細には、内部導体接合部５４の外側に面取り加工を施して内部導体５２の一部を除去し、内部導体５２の軸方向に対して４５°傾斜した第一の斜面２を形成し、その第一の斜面２の両側に面取り加工をそれぞれ施して内部導体５２の一部を除去し、第一の斜面に対して４５°傾斜した第二及び第三の斜面３，４をそれぞれ形成している。第二及び第三の斜面３，４は、第１の斜面２に対して左右対称となっている。
【００２１】
本実施の形態において、内部導体接合部５４に施す面取り加工を三箇所としたのは、加工性と機械強度を考慮したからである。面取り加工が三箇所の場合は、加工の手間がかからない点と、内部導体５２を過剰に除去しないので面取り加工後の内部導体接合部５４の機械強度が強い点と、図４で後述するように、広い周波数帯域にわたってＶＳＷＲ特性が良好である点との三つの利点のバランスがよい。
【００２２】
内部導体５２は、外部導体５３の内周面に固定された絶縁スペーサ５５により、外部導体５３の軸中心部に保持されている。内部導体５２としては、銅、黄銅などの金属棒を使用している。外部導体５３としては、銅、黄銅などの金属管を使用している。内部導体５２としては、本実施の形態で用いた銅、黄銅などの金属棒の代わりに、銅、黄銅などの金属管を用いてもよい。
【００２３】
面取りの角度については、上述した通りだが、面取りの寸法（内部導体５２を除去する量）については、内部導体５２に使用する材質の機械強度を考慮して設定すればよい。
【００２４】
本実施の形態の作用を説明する。
【００２５】
同軸管部品１では、高周波信号は、内部導体５２の表面部分や、内部導体５２と外部導体５３間の空間を、内部導体５２および外部導体５３の軸方向に沿って進む。
【００２６】
同軸管部品１は、内部導体接合部５４の外側にインピーダンスを調整する第一〜第三の斜面２，３，４を形成しているので、内部導体接合部５４近傍の外側において、内部導体５２と外部導体５３間の距離が長くなる。
【００２７】
同軸管部品１のＶＳＷＲ特性の良否は、内部導体接合部５４近傍の外側において、内部導体５２の外周面と外部導体５３の内周面間の距離が関係している。
【００２８】
すなわち、同軸管部品１では、従来とは異なり、第一〜第三の斜面２，３，４と外部導体５３の内周面間の距離が長くなっているので、内部導体接合部５４近傍でインピーダンスの不整合が起こりにくくなり、周波数が高くなっても高周波信号が伝送されやすい。さらに言えば、内部導体接合部５４近傍の最も内側を進む高周波信号の経路と、最も外側を進む高周波信号の経路との距離差が小さくなっていることも関係していると考えられる。したがって、同軸管部品１は、広い周波数帯域にわたってＶＳＷＲ特性が良好となる。
【００２９】
図４は、同軸管部品１のＶＳＷＲ特性を示す図である。図４では、図６および図９と同様、横軸を周波数（ＧＨｚ）にとり、縦軸をＶＳＷＲにとっている。
【００３０】
図４、図６、図９に示すように、ＶＳＷＲが〜１．０３となる周波数帯域において、本発明に係る同軸管部品１、図５で説明した従来の同軸管部品５１、図７で説明した従来の同軸管部品７１を比較すると、同軸管部品５１が〜３２０ＭＨｚ程度までという狭帯域であり、同軸管７１についても〜１．３４ＧＨｚ程度までとなっている。これに対して同軸管部品１では、〜約２．５８ＧＨｚまで広帯域化されていることがわかる。
【００３１】
このように、本発明に係る同軸管部品１は、内部導体接合部５４の外側に面取り加工を三箇所施し、インピーダンスを調整する第一〜第三の斜面２，３，４をそれぞれ形成しており、その加工も容易なので、容易にＶＳＷＲ特性を広帯域化できる。しかも、図１０で説明した従来の同軸管部品１０１のように、使用帯域に応じた内部導体１０２を用いる必要がないので、ＶＨＦ帯からＵＨＦ帯までの広い周波数帯域において、共通の構造のまま良好なＶＳＷＲ特性で使用できる。
【００３２】
また、同軸管部品１０１のようなインピーダンス調整用リング１０３も必要ないので、低コストである。
【００３３】
同軸管部品１は、その両端がフランジ構造となっていたり、その両端に各種コネクタが取り付けられた構成であってもよく、この場合にも上述したのと同様の理由で、広帯域なＶＳＷＲ特性が得られる。
【００３４】
上記実施の形態では、内部導体接合部５４の外側に面取り加工を三箇所施した例で説明したが、内部導体５２の外側に施す面取り加工は三箇所以上であればよいので、例えば、内部導体接合部５４の外側に面取り加工を四箇所施し、インピーダンスを調整する第一〜第四の斜面を形成した同軸管部品としてもよい。この場合、同軸管部品１に比べて加工に手間がかかり、機械強度が若干弱くなるが、ＶＳＷＲ特性をより向上させることができる。
【００３５】
また、内部導体接合部５４の外側に面取り加工を施すのではなく、Ｒ加工を施し、インピーダンスを調整する曲面を形成してもよい。この場合、面取り加工に比べて加工に一層の手間がかかるが、機械強度とＶＳＷＲ特性をより向上させることができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
【００３７】
（１）ＶＨＦ帯からＵＨＦ帯までの広い周波数帯域において、良好なＶＳＷＲ特性で使用できる。
【００３８】
（２）低コストである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、本発明の好適実施の形態を示す部分側断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の部分正面図である。図１（ｃ）は、図１（ａ）の部分平面図である。
【図２】図１（ａ）のＡ方向から見た矢視図である。
【図３】図１（ａ）のＢ方向から見た矢視図である。
【図４】図１に示した同軸管部品のＶＳＷＲ特性を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、従来の同軸管部品の一例を示す部分側断面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の部分正面図である。図５（ｃ）は、図５（ａ）の部分平面図である。
【図６】図５（ａ）に示した従来の同軸管部品のＶＳＷＲ特性を示す図である。
【図７】図７（ａ）は、従来の同軸管部品の一例を示す部分側断面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の部分正面図である。図７（ｃ）は、図７（ａ）の部分平面図である。
【図８】図７（ａ）のＣ方向から見た矢視図である。
【図９】図７（ａ）に示した従来の同軸管部品のＶＳＷＲ特性を示す図である。
【図１０】図１０（ａ）は、従来の同軸管部品の一例を示す部分側断面図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の部分正面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）の部分平面図である。
【図１１】図１０（ａ）のＤ方向から見た矢視図である。
【符号の説明】
１　同軸管部品
２　第一の斜面
３　第二の斜面
４　第三の斜面
５２　内部導体
５３　外部導体
５４　内部導体接合部
【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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