JPS6038885B2 - Electromagnetic wave synthesizer - Google Patents
Electromagnetic wave synthesizerInfo
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- JPS6038885B2 JPS6038885B2 JP3997979A JP3997979A JPS6038885B2 JP S6038885 B2 JPS6038885 B2 JP S6038885B2 JP 3997979 A JP3997979 A JP 3997979A JP 3997979 A JP3997979 A JP 3997979A JP S6038885 B2 JPS6038885 B2 JP S6038885B2
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- reflective
- circuits
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/213—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はマイクロ波通信回路等において共通の空中線に
周波数の異なる2つ以上の送信機を結合する場合等の用
途に用いる電磁波合成装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an electromagnetic wave synthesizing device used for coupling two or more transmitters of different frequencies to a common antenna in a microwave communication circuit or the like.
従釆のこの種の装置は、第1図に示すように、2個のハ
イブリッド回路1,2を2つの分岐線路3,4でつなぎ
、これら分岐線路3,4に周波数′2の通過を阻止する
2個の帯域阻止炉波器5,6を相互に1/父皮長ずらし
て接続した構造となっている。As shown in FIG. 1, this type of secondary device connects two hybrid circuits 1 and 2 with two branch lines 3 and 4, and blocks the passage of frequency '2 in these branch lines 3 and 4. It has a structure in which two band-stop wave generators 5 and 6 are connected with a difference of 1/the skin length from each other.
そしてこの装置は、第1のハイブリッド回路1に設けら
れた第1のボートP,は周波数′,の第1の送信機(図
示せず)を後続する1つの入力端子とし、第2のハイブ
リッド回路2に設けられた第2のボートP2は周波数ナ
2 の第2の送信機(図示せず)を接続する他の1つの
入力端子とし、第2のハイブリッド回路2に設けられた
第3のボートP3は共通の空中線(図示せず)を接続す
る信号出力端として使用するものである。なお、7は第
1のハイブリッド回路1の1つのボートに後続したダミ
ーロードである。しかしながらこのような電磁波合成装
置では、周波数選択回路(帯域阻止炉波器)を用いるた
め、その伝送特性により位相歪や振幅歪が発生する欠点
があった。In this device, a first port P, which is provided in the first hybrid circuit 1, has a first transmitter (not shown) with a frequency ' as one subsequent input terminal, and the second hybrid circuit A second port P2 provided in the second hybrid circuit 2 serves as another input terminal to which a second transmitter (not shown) of frequency N2 is connected, and a third port P2 provided in the second hybrid circuit 2 P3 is used as a signal output terminal to which a common antenna (not shown) is connected. Note that 7 is a dummy load following one boat of the first hybrid circuit 1. However, since such an electromagnetic wave synthesizer uses a frequency selection circuit (band-stop reactor), it has the disadvantage that phase distortion and amplitude distortion occur due to its transmission characteristics.
また、送信周波数を可変する場合には、帯城阻止炉波器
の共振周波数をその都度調整しなければならない欠点が
あった。この欠点を除くために、第2図に示すように周
波数が〆,,〆2と異なる2つの入力信号を1つのハイ
ブリッド回路8により合成する電磁波合成装置も提案さ
れている。Furthermore, when changing the transmission frequency, there is a drawback that the resonant frequency of the band blocking reactor must be adjusted each time. In order to eliminate this drawback, an electromagnetic wave synthesizer has been proposed in which two input signals having different frequencies, .
しかしながら、このような構造の装置では、電力の1/
2が無駄になる欠点がある。本発明の目的は、電力損失
が少なく、且つ位相歪や振幅歪を殆んど生じない電磁波
合成装置を提供するにある。However, in a device with such a structure, 1/1 of the power is
There is a drawback that 2 is wasted. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electromagnetic wave synthesis device that has low power loss and hardly produces phase distortion or amplitude distortion.
以下本発明の具体例を図面を参照して詳細に説明する。
第3図は本発明の第1実施例を示したものである。本実
施例の電磁波合成装置は、第1、第2のハイブリッド回
路1,2と、非反射入力端(入射波をほぼ損失なく通過
させる入力端)と反射入力端(入射波を殆んど反射させ
る入力端をもつ反射形単向管よりなる第1、第2の非可
逆回路9,10を用い、第1、第2のハイブリッド回路
1,2間をつなぐ第1、第2の分岐線路3,4に、前述
した反射形単向管よりなる第1、第2の非可逆回路9,
10を、その反射入力端をそれぞれ第2のハイブリッド
回路2側に向け且つ相互に1/4皮長ずらして接続して
構成している。このような電磁波合成装置は、第1のボ
ートP,(第1のハイブリッド回路1の同相励振器)は
周波数〆,の送信機(図示せず)を接続する1つの信号
入力端とし、第2のボートP2(第2のハイブリッド回
路2の逆相励振端)は周波数〆2の第2の送信機(図示
せず)を接続する他の1つの信号入力端とし、第3のボ
ートP3(第2のハイブリッド回路2の同相励振端)は
共通の空中線(図示せず)を接続する信号出力端として
使用する。なお、7は第1のハイブリッド回路1の逆相
励振端に接続したダミーロードである。反射形単向管よ
りなる第1、第2の非可逆回路9,1川ま第2のハイブ
リッド回路2側からの入射波は殆んど完全に反射し、第
1のハイブリッド回路1側からの入射波はほぼ損失なく
第2のハイブリッド回路2に伝送し得る伝送特性をそれ
ぞれもつている。本装置は、以上のような構成になって
いるので、第2のボートより入射した周波数ナ2の信号
波は、第2のハイブリッド回路2により逆位相に2分割
されて第1、第2の分岐線路3,4を経て反射形単向管
よりなる第1、第2の非可逆回路9,101こ伝送され
、ここで全反射されて第2のハイブリッド回路2に戻る
。Hereinafter, specific examples of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 3 shows a first embodiment of the present invention. The electromagnetic wave synthesizer of this embodiment includes first and second hybrid circuits 1 and 2, a non-reflective input end (an input end that passes an incident wave with almost no loss), and a reflective input end (an input end that reflects almost no incident wave). The first and second branch lines 3 connect the first and second hybrid circuits 1 and 2 using first and second irreversible circuits 9 and 10 made of reflective unidirectional tubes having input ends that , 4, the first and second irreversible circuits 9 made of the aforementioned reflective unidirectional tubes,
10 are connected with their reflection input ends facing the second hybrid circuit 2 side and with a 1/4 length shift from each other. In such an electromagnetic wave synthesizer, the first boat P (the in-phase exciter of the first hybrid circuit 1) is one signal input terminal to which a transmitter (not shown) of the frequency is connected, and the second The boat P2 (the negative phase excitation end of the second hybrid circuit 2) is the other signal input terminal to which the second transmitter (not shown) with a frequency of 2 is connected, and the third boat P3 (the opposite phase excitation end of the second hybrid circuit 2) The in-phase excitation end (in-phase excitation end) of the two hybrid circuits 2 is used as a signal output end to which a common antenna (not shown) is connected. Note that 7 is a dummy load connected to the negative phase excitation end of the first hybrid circuit 1. The incident waves from the first and second non-reciprocal circuits 9 and 1 made of reflective unidirectional tubes or from the second hybrid circuit 2 side are almost completely reflected, and the waves from the first hybrid circuit 1 side are almost completely reflected. Each of the incident waves has transmission characteristics that allow it to be transmitted to the second hybrid circuit 2 with almost no loss. Since this device has the above-described configuration, the signal wave of frequency N2 incident from the second boat is divided into two with opposite phases by the second hybrid circuit 2, and is then divided into two waves with opposite phases. The signal is transmitted through the branch lines 3 and 4 to the first and second non-reciprocal circuits 9 and 101 made of reflective unidirectional tubes, where it is totally reflected and returned to the second hybrid circuit 2.
しかし、第1、第2の非可逆回路9,10は相互に距離
が1/虻皮数離れているので、非可逆回路9,10から
の2つの反射波は同相になり、第2のボートP2には戻
らず、第3のボートP3を経て空中線に伝送される。一
方、第1のボートP,に入射された周波数〆,の信号波
は、第1のハイブリッド回路1により2分割され、第1
、第2の非可逆回路9,10を損失なく通過し、第2の
ハイブリッド回路2を同相で励振するので、第2のボー
トP2には結合されず、第3のボートP3を経て空中線
に伝送される。なお、第1のハイブリッド回路1の逆相
励振端(ダミー。−ド7が接続されているボート)に周
波数〆,の信号波を入れ、同相励振端(第1のボートP
,が設けられている部分)にダミーロードを接続し、第
2のハイブリッド回路2の同相励振端(第3のボートP
3が設けられている部分)に周波数ナ2の信号波を入れ
、第2のハイブリッド回路2の逆相励振端(第2のボー
トP2が設けられている部分)から合成した出力信号を
取り出すようにすることもできる。第4図は反射形単向
管よりなる第1、第2の非可逆回路9,10の具体例を
示したものである。However, since the distance between the first and second irreversible circuits 9 and 10 is 1/the number of skins, the two reflected waves from the irreversible circuits 9 and 10 are in phase, and the second boat It does not return to P2, but is transmitted to the antenna via the third boat P3. On the other hand, the signal wave of frequency 〆, which is input to the first boat P, is divided into two by the first hybrid circuit 1,
, passes through the second irreversible circuits 9 and 10 without loss and excites the second hybrid circuit 2 in the same phase, so it is not coupled to the second boat P2 and is transmitted to the antenna via the third boat P3. be done. Note that a signal wave with a frequency of
, and connect a dummy load to the in-phase excitation end of the second hybrid circuit 2 (the part where the third boat P
A signal wave of frequency N2 is input into the second hybrid circuit 2 (the part where the second boat P2 is provided), and the synthesized output signal is taken out from the negative phase excitation end of the second hybrid circuit 2 (the part where the second boat P2 is provided). It can also be done. FIG. 4 shows a specific example of the first and second irreversible circuits 9 and 10 made of reflective unidirectional tubes.
これら非可逆回路9,1 川ま、矩形TE・o導波管1
1の中に厚みdの板状のフェライト12を一方の狭面に
接近して挿入し、直流磁界Hoを導波管11の広面に垂
直に下から上に向けて加える。いま、この導波管11に
紙面に向って進む進行波を加えたとすると、フェライト
12の部分には正の円偏波が生じ、この部分の透磁率は
正の透磁率山十として動作する。これに対し、紙面より
手前に進む逆行波を加えた場合においては、フェライト
12の部分には負の円偏波が生じ、透磁率は山‐として
動作する。一方、この正又は負の透磁率山十,ム−の値
は、直流磁界の強さ印こより第5図に示すように変化す
るので、図示のように直流磁界の強さHoを一十が負と
なっているところを選ぶと、電波波はフェライト12の
中に入り込まず、その電界分布は第4図の実線(進行波
)イのようになり、等価的に導波管11の横幅がa′ま
で短か〈なったことになる。従って、これによって決定
される遮断周波数〆cFより低い周波数の波を使用すれ
ば、これらの波は全部反射されることになる。これに比
べ、逆方向の波に対すを透磁率仏‐は正の値であり、ま
たフェライト12の比護電率ごは大きな値であるので、
電界はその部分に集中し、第4図の破線(逆行波)口の
ようになり、その遮断周波数「c8はフェライト12が
挿入されないときより低くなる。These irreversible circuits 9, 1, rectangular TE/o waveguide 1
A plate-shaped ferrite 12 with a thickness d is inserted into the waveguide 11 close to one narrow surface, and a DC magnetic field Ho is applied perpendicularly to the wide surface of the waveguide 11 from bottom to top. Now, if a traveling wave traveling toward the plane of the paper is applied to this waveguide 11, a positive circularly polarized wave is generated in the ferrite 12 portion, and the magnetic permeability of this portion operates as a positive permeability peak. On the other hand, when a retrograde wave that travels toward the front of the paper is added, a negative circularly polarized wave is generated in the ferrite 12 portion, and the magnetic permeability operates as a peak. On the other hand, the value of this positive or negative magnetic permeability peak, Mo, changes as shown in Figure 5 depending on the strength of the DC magnetic field. If you choose a negative point, the radio wave will not enter the ferrite 12, and the electric field distribution will become like the solid line (traveling wave) A in Figure 4, and equivalently the width of the waveguide 11 will be This means that it has become short to a'. Therefore, if waves of a frequency lower than the cutoff frequency 〆cF determined by this are used, all of these waves will be reflected. In comparison, the magnetic permeability for waves in the opposite direction is a positive value, and the specific electrical constant of ferrite 12 is a large value, so
The electric field is concentrated in that part, as shown by the broken line (retrograde wave) in FIG. 4, and its cutoff frequency "c8" is lower than when the ferrite 12 is not inserted.
以上の原理により、使用周波数として導波管11の使用
帯域内で前述した遮断周波数〆cFより低い周波数を選
べば、一方のボートよりの入射波は完全に反射し、他方
よりの入射波は殆んと損失なく伝送する特性をもつ非可
逆回路9,10である反射形単向管が実現できる。According to the above principle, if a frequency lower than the aforementioned cutoff frequency 〆cF is selected within the usage band of the waveguide 11 as the operating frequency, the incident wave from one boat will be completely reflected, and the incident wave from the other boat will be almost completely reflected. Reflection type unidirectional tubes, which are non-reciprocal circuits 9 and 10, which have the characteristic of transmitting data without loss can be realized.
第6図は本発明の第2実施例を示したものである。FIG. 6 shows a second embodiment of the invention.
本実施例の電磁波合成装置は、第3図に示す構造のもの
を2段縦続接続して、周波数が〆,,〆2,ナ3と異な
る3種の入力信号の合成を行う例を示したものである。
以上説明したように本発明に係る電磁波合成装置は、ハ
イブリッド回路と、一方よりの入射波は殆んど反射し他
方よりの入射波は殆んど損失なく通過させる伝送特性を
もつ非可逆回路との組合せにより形成したので、周波数
の異なる送信出力の合成に帯域阻止炉波器等の周波数選
択回路を用いなくてもよく、このため振幅及び位相特性
の優れた電磁波合成装置を実現でき、超多重マイクロ波
回線等に用いれば非常に有益である。The electromagnetic wave synthesizer of this embodiment shows an example in which the structures shown in Fig. 3 are connected in two stages in cascade to synthesize three types of input signals with different frequencies: 〆, 〆2, and 〆3. It is something.
As explained above, the electromagnetic wave synthesizer according to the present invention includes a hybrid circuit and an irreversible circuit having transmission characteristics that almost reflect incident waves from one side and pass incident waves from the other side with almost no loss. Since it is formed by a combination of , there is no need to use a frequency selection circuit such as a band-stop filter to combine the transmission outputs of different frequencies. Therefore, it is possible to realize an electromagnetic wave synthesizer with excellent amplitude and phase characteristics, and it is possible to realize a super-multiplexed It is very useful if used in microwave lines, etc.
また、衛星通信地上局のように送信周波数の変更がとき
どき行われる場合にも周波数の調整が不要であり、且つ
電力損失も極めて少ない利点がある。Further, even when the transmission frequency is changed from time to time, such as in a satellite communication ground station, there is no need to adjust the frequency, and power loss is also extremely small.
第1図及び第2図は従来の電磁波合成装置の結線図、第
3図は本発明に係る電磁波合成装置の第1実施例を示す
結線図、第4図及び第5図は本発明で用いる非可逆回路
の横断面図及び磁界変化に対する透磁率の特性図、第6
図は本発明に係る電磁波合成装置の第2実施例の結線図
である。
1,2・・・・・・第1、第2のハイブリッド回路、3
,4…・・・分岐線路、9,10・・・・・・第1、第
2の非可逆回路。
第1図
第2図
第3図
第4図
第5図
第6図Figures 1 and 2 are wiring diagrams of a conventional electromagnetic wave synthesizer, Figure 3 is a wiring diagram showing a first embodiment of the electromagnetic wave synthesizer according to the present invention, and Figures 4 and 5 are used in the present invention. Cross-sectional view of irreversible circuit and characteristic diagram of magnetic permeability with respect to magnetic field change, No. 6
The figure is a wiring diagram of a second embodiment of the electromagnetic wave synthesis device according to the present invention. 1, 2...First and second hybrid circuits, 3
, 4... branch line, 9, 10... first and second irreversible circuits. Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6
Claims (1)
のポートを1つの信号入力端とし、複数のポートをもつ
第2のハイブリツド回路の1つのポートを他の1つの信
号入力端子とし、前記第1、第2のハイブリツド回路の
他の各1対のポートを第1、第2の分岐線路で接続し、
反射入力端及び非反射入力端を有し前記反射入力端より
の入射波は殆んと反射し前記非反射入力端よりの入射波
はほぼ損失なく通過させる伝送特性を有する第1、第2
の非可逆回路をその各反射入力端を前記第2のハイブリ
ツド回路側に向け且つ相互に1/4波長ずらして前記第
1、第2の分岐線路に接続したことを特徴とする電磁波
合成装置。 2 前記各非可逆回路として反射形単向管を用いた特許
請求の範囲第1項記載の電磁波合成装置。[Claims] 1. One port of a first hybrid circuit having multiple ports is used as one signal input terminal, and one port of a second hybrid circuit having multiple ports is used as another signal input terminal. as a terminal, and connect each other pair of ports of the first and second hybrid circuits with first and second branch lines,
The first and second input terminals have a reflective input end and a non-reflective input end, and have transmission characteristics such that most of the incident wave from the reflective input end is reflected and the incident wave from the non-reflective input end is passed through with almost no loss.
An electromagnetic wave synthesizing device characterized in that a non-reciprocal circuit is connected to the first and second branch lines with each reflection input end facing the second hybrid circuit side and shifted by 1/4 wavelength from each other. 2. The electromagnetic wave synthesis device according to claim 1, wherein a reflective unidirectional tube is used as each of the irreversible circuits.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3997979A JPS6038885B2 (en) | 1979-04-03 | 1979-04-03 | Electromagnetic wave synthesizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3997979A JPS6038885B2 (en) | 1979-04-03 | 1979-04-03 | Electromagnetic wave synthesizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55133102A JPS55133102A (en) | 1980-10-16 |
| JPS6038885B2 true JPS6038885B2 (en) | 1985-09-03 |
Family
ID=12568058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3997979A Expired JPS6038885B2 (en) | 1979-04-03 | 1979-04-03 | Electromagnetic wave synthesizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038885B2 (en) |
-
1979
- 1979-04-03 JP JP3997979A patent/JPS6038885B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55133102A (en) | 1980-10-16 |
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