JP2001044713A - 小型導波管 - Google Patents
小型導波管Info
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- JP2001044713A JP2001044713A JP21746499A JP21746499A JP2001044713A JP 2001044713 A JP2001044713 A JP 2001044713A JP 21746499 A JP21746499 A JP 21746499A JP 21746499 A JP21746499 A JP 21746499A JP 2001044713 A JP2001044713 A JP 2001044713A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 伝送路内の短辺間の経路長の条件となる電気
長の約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の
１／２波長未満とする小型導波管を提供する。 【解決手段】 導波管の伝送路内に仕切り板２ａ、２
ｂ、２ｃを設けることにより長辺外寸が小さくなるので
電気長の約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気
長の１／２波長未満とする小型導波管の提供を実現する
ことができる。伝送路内を誘電体６で充填する場合に
は、誘電体６を充填しない場合に比べて経路長が１／√
（ε）となりさらに小型化される。
長の約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の
１／２波長未満とする小型導波管を提供する。 【解決手段】 導波管の伝送路内に仕切り板２ａ、２
ｂ、２ｃを設けることにより長辺外寸が小さくなるので
電気長の約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気
長の１／２波長未満とする小型導波管の提供を実現する
ことができる。伝送路内を誘電体６で充填する場合に
は、誘電体６を充填しない場合に比べて経路長が１／√
（ε）となりさらに小型化される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波伝送用の矩
形断面形状の小型導波管に関する。
形断面形状の小型導波管に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６（ａ）は従来の小型導波管の外観斜
視図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線断面図
であり、図６（ｃ）は図６（ｂ）に電界方向を示した図
である。
視図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線断面図
であり、図６（ｃ）は図６（ｂ）に電界方向を示した図
である。
【０００３】この小型導波管は銅合金やアルミ合金等の
導電性を有する板（短辺１ａ、１ｂと長辺１ｃ、１ｄ）
で伝送路の周囲を包囲した中空角型管で構成されてい
る。
導電性を有する板（短辺１ａ、１ｂと長辺１ｃ、１ｄ）
で伝送路の周囲を包囲した中空角型管で構成されてい
る。
【０００４】経路４の長さは短辺１ａ、１ｂ間の内壁長
を示しており、伝送周波数における電気的長さ（以下
「電気長」という。）の約１／２波長を形成し、伝送周
波数の高周波が長手方向（矢印７のいずれかの方向）に
伝送する。なお、電界は矢印５方向に生じる。
を示しており、伝送周波数における電気的長さ（以下
「電気長」という。）の約１／２波長を形成し、伝送周
波数の高周波が長手方向（矢印７のいずれかの方向）に
伝送する。なお、電界は矢印５方向に生じる。
【０００５】具体的には、例えばＵＨＦ帯の高周波を伝
送する場合は、ＥＩＡＪ規格ＷＲＩ−５（内径呼寸法４
５７．２ｍｍ×２２８．６ｍｍ）等が用いられる。
送する場合は、ＥＩＡＪ規格ＷＲＩ−５（内径呼寸法４
５７．２ｍｍ×２２８．６ｍｍ）等が用いられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の小型導波管は、形状寸法が大きいため配管する
位置に制限を受けたり、屋外から局舎内へ引込む場合、
引込み口金具を取付けて固定するため大きなスペースを
必要としていた。また、この引込み口金具を固定する受
金具も大型で高価である。
た従来の小型導波管は、形状寸法が大きいため配管する
位置に制限を受けたり、屋外から局舎内へ引込む場合、
引込み口金具を取付けて固定するため大きなスペースを
必要としていた。また、この引込み口金具を固定する受
金具も大型で高価である。
【０００７】また、高周波伝送に用いる矩形導波管を基
本伝搬姿態であるＴＥ１０モードで伝送するためには、
内部長辺間の経路長を電気長の約１／２波長とする必要
がある。しかし、この場合、長辺外寸も電気長の約１／
２波長を超えて大型化してしまうという問題があった。
本伝搬姿態であるＴＥ１０モードで伝送するためには、
内部長辺間の経路長を電気長の約１／２波長とする必要
がある。しかし、この場合、長辺外寸も電気長の約１／
２波長を超えて大型化してしまうという問題があった。
【０００８】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、伝送路内の短辺間の経路長の条件となる電気長の約
１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の１／２
波長未満とする小型導波管を提供することにある。
し、伝送路内の短辺間の経路長の条件となる電気長の約
１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の１／２
波長未満とする小型導波管を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の小型導波管は、導電板により包囲された矩形
断面形状の伝送路内を高周波が伝送する導波管におい
て、一対の対向する辺の間に少なくとも１枚の導電性を
有する長尺状の仕切り板の一端を他端側に隙間が形成さ
れるように他の辺に接続し、内部長辺間の経路長を電気
的長さの約１／２波長とし、外部長辺の長さを電気的長
さの１／２未満としたものである。
に本発明の小型導波管は、導電板により包囲された矩形
断面形状の伝送路内を高周波が伝送する導波管におい
て、一対の対向する辺の間に少なくとも１枚の導電性を
有する長尺状の仕切り板の一端を他端側に隙間が形成さ
れるように他の辺に接続し、内部長辺間の経路長を電気
的長さの約１／２波長とし、外部長辺の長さを電気的長
さの１／２未満としたものである。
【００１０】上記構成に加え本発明の小型導波管の仕切
り板は対向する長辺と平行に配置されていてもよい。
り板は対向する長辺と平行に配置されていてもよい。
【００１１】上記構成に加え本発明の小型導波管の仕切
り板は対向する短辺と平行に配置されていてもよい。
り板は対向する短辺と平行に配置されていてもよい。
【００１２】上記構成に加え本発明の小型導波管の伝送
路内は誘電体で充填されていてもよい。
路内は誘電体で充填されていてもよい。
【００１３】本発明によれば、導波管の伝送路内に仕切
り板を設けることにより長辺外寸が小さくなるので電気
長の約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の
１／２波長未満とする小型導波管の提供を実現すること
ができる。但し、仕切り板の枚数を多くすると、導波管
内が高インピーダンス化して導波管端の給電変換部での
整合性が悪くなり導波管の周波数特性が狭帯域となる。
また、伝送路内を誘電体で充填する場合には、誘電体を
充填しない場合に比べて経路長が１／√（ε）となりさ
らに小型化される。但し、導波管の周波数特性が狭帯域
化する。
り板を設けることにより長辺外寸が小さくなるので電気
長の約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の
１／２波長未満とする小型導波管の提供を実現すること
ができる。但し、仕切り板の枚数を多くすると、導波管
内が高インピーダンス化して導波管端の給電変換部での
整合性が悪くなり導波管の周波数特性が狭帯域となる。
また、伝送路内を誘電体で充填する場合には、誘電体を
充填しない場合に比べて経路長が１／√（ε）となりさ
らに小型化される。但し、導波管の周波数特性が狭帯域
化する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
図面に基づいて詳述する。
【００１５】図１（ａ）は本発明の小型導波管の一実施
の形態を示す外観斜視図であり、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図１（ｃ）は図１
（ｂ）に電界方向を示した図である。
の形態を示す外観斜視図であり、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図１（ｃ）は図１
（ｂ）に電界方向を示した図である。
【００１６】本小型導波管は、導電性を有する板（以下
「導電板」という。）により包囲された矩形断面形状
（短辺１ａ、１ｂ、長辺１ｃ、１ｄ）の伝送路内を高周
波が伝送する角型管であり、一対の対向する辺１ｃ、１
ｄの間に３枚（図では３枚であるが少なくとも１枚あれ
ばよい。）の導電性を有する長尺状の仕切り板２ａ、２
ｂ、２ｃの一端を他端側に隙間３ａ、３ｂ、３ｃが形成
されるように他の辺１ａ（１ｂ）に接続したものであ
る。
「導電板」という。）により包囲された矩形断面形状
（短辺１ａ、１ｂ、長辺１ｃ、１ｄ）の伝送路内を高周
波が伝送する角型管であり、一対の対向する辺１ｃ、１
ｄの間に３枚（図では３枚であるが少なくとも１枚あれ
ばよい。）の導電性を有する長尺状の仕切り板２ａ、２
ｂ、２ｃの一端を他端側に隙間３ａ、３ｂ、３ｃが形成
されるように他の辺１ａ（１ｂ）に接続したものであ
る。
【００１７】各仕切り板２ａ、２ｂ、２ｃは長辺１ｃ、
１ｄに隙間３ａ、３ｂ、３ｃが形成されるように交互に
短辺１ａ、１ｂに平行かつ等間隔に接続されている。す
なわち、各仕切り板２ａ、２ｂ、２ｃは隙間３ａ、３
ｂ、３ｃが一線上に連続しないように、かつ高周波の経
路を完全に遮蔽することがないように短辺１ａ、１ｂに
接続されている。
１ｄに隙間３ａ、３ｂ、３ｃが形成されるように交互に
短辺１ａ、１ｂに平行かつ等間隔に接続されている。す
なわち、各仕切り板２ａ、２ｂ、２ｃは隙間３ａ、３
ｂ、３ｃが一線上に連続しないように、かつ高周波の経
路を完全に遮蔽することがないように短辺１ａ、１ｂに
接続されている。
【００１８】本小型導波管は伝送路内の短辺１ａ、１ｂ
間の経路４の長さの条件となる電気長の約１／２波長を
保ちつつ、短辺１ａ、１ｂ間の外寸を電気長の１／２波
長未満とすることができ、長手方向に高周波を良好に伝
送することができる。
間の経路４の長さの条件となる電気長の約１／２波長を
保ちつつ、短辺１ａ、１ｂ間の外寸を電気長の１／２波
長未満とすることができ、長手方向に高周波を良好に伝
送することができる。
【００１９】このように小型導波管の長手方向に高周波
を伝送するためには、高周波の伝送周波数の波長λが遮
断周波数における波長（遮断波長）λｃより短くなるλ
＜λｃの条件を満足しなければならない。
を伝送するためには、高周波の伝送周波数の波長λが遮
断周波数における波長（遮断波長）λｃより短くなるλ
＜λｃの条件を満足しなければならない。
【００２０】遮断波長λｃは、数１式により求まる。
【００２１】
【数１】λｃ＝２／√（（ｍ／ａ）2 ＋（ｎ／ｂ）2 ） 但し、ｍは長辺方向に存在する電界の半周期数、ｎは短
辺方向に存在する電界の半周期数、ａは長辺方向の長
さ、ｂは短辺方向の長さをそれぞれ示す。
辺方向に存在する電界の半周期数、ａは長辺方向の長
さ、ｂは短辺方向の長さをそれぞれ示す。
【００２２】高周波を基本伝搬姿態であるＴＥ１０モー
ドで伝送する場合、ｍ＝１、ｎ＝０であるため短辺方向
の長さｂに関わらずａの長辺方向の長さ、つまり短辺１
ａから短辺１ｂまでの経路４の長さにより伝送周波数の
制約を受ける。
ドで伝送する場合、ｍ＝１、ｎ＝０であるため短辺方向
の長さｂに関わらずａの長辺方向の長さ、つまり短辺１
ａから短辺１ｂまでの経路４の長さにより伝送周波数の
制約を受ける。
【００２３】図２は本発明の小型導波管の他の実施の形
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【００２４】図１に示した実施の形態との相違点は、仕
切り板の枚数が１枚だけである点である。
切り板の枚数が１枚だけである点である。
【００２５】この小型導波管は、導電板により矩形断面
形状に包囲された伝送路内を高周波が伝送する導波管で
あって、一対の対向する辺１ｃ、１ｄの間に平行になる
ように１枚の導電性を有する長尺状の仕切り板２ｂの一
端を他端側に隙間３ｂが形成されるように他の辺１ｂに
接続したものである。
形状に包囲された伝送路内を高周波が伝送する導波管で
あって、一対の対向する辺１ｃ、１ｄの間に平行になる
ように１枚の導電性を有する長尺状の仕切り板２ｂの一
端を他端側に隙間３ｂが形成されるように他の辺１ｂに
接続したものである。
【００２６】このような小型導波管においても小型化を
図ることができる。
図ることができる。
【００２７】図３は本発明の小型導波管の他の実施の形
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【００２８】図１に示した実施の形態との相違点は、仕
切り板の枚数が多数枚である点である。
切り板の枚数が多数枚である点である。
【００２９】この小型導波管は、導電板により矩形断面
形状に包囲された伝送路内を高周波が伝送する導波管で
あって、一対の対向する辺１ｃ、１ｄの間に平行かつ等
間隔で多数枚の導電性を有する長尺状の仕切り板２ａ、
２ｂ、…、２ｎの一端を他端側に隙間３ａ、３ｂ、…、
３ｎが形成されるように他の辺１ｂ（１ａ）に交互に接
続したものである。
形状に包囲された伝送路内を高周波が伝送する導波管で
あって、一対の対向する辺１ｃ、１ｄの間に平行かつ等
間隔で多数枚の導電性を有する長尺状の仕切り板２ａ、
２ｂ、…、２ｎの一端を他端側に隙間３ａ、３ｂ、…、
３ｎが形成されるように他の辺１ｂ（１ａ）に交互に接
続したものである。
【００３０】このような小型導波管においても小型化を
図ることができる。
図ることができる。
【００３１】但し、仕切り板の枚数を多くすると、導波
管内が高インピーダンス化して導波管端の給電変換部で
の整合性が悪くなり導波管の周波数特性が狭帯域とな
る。
管内が高インピーダンス化して導波管端の給電変換部で
の整合性が悪くなり導波管の周波数特性が狭帯域とな
る。
【００３２】図４（ａ）は本発明の小型導波管の他の実
施の形態を示す断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）
に電界方向を示した図である。
施の形態を示す断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）
に電界方向を示した図である。
【００３３】図１に示した実施の形態との相違点は、仕
切り板を長辺に接続した点である。この小型導波管は、
導電板により矩形断面形状に包囲された伝送路内を高周
波が伝送する導波管であって、一対の対向する辺１ａ、
１ｂの間に平行かつ等間隔で３枚の導電性を有する長尺
状の仕切り板８ａ、８ｂ、８ｃの一端を他端側に隙間９
ａ、９ｂ、９ｃが形成されるように他の辺１ｃ（１ｄ）
に交互に接続したものである。
切り板を長辺に接続した点である。この小型導波管は、
導電板により矩形断面形状に包囲された伝送路内を高周
波が伝送する導波管であって、一対の対向する辺１ａ、
１ｂの間に平行かつ等間隔で３枚の導電性を有する長尺
状の仕切り板８ａ、８ｂ、８ｃの一端を他端側に隙間９
ａ、９ｂ、９ｃが形成されるように他の辺１ｃ（１ｄ）
に交互に接続したものである。
【００３４】このような小型導波管においても小型化を
図ることができる。
図ることができる。
【００３５】図５は本発明の小型導波管の他の実施の形
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【００３６】図１に示した実施の形態との相違点は、伝
送路内に誘電体が充填されている点である。
送路内に誘電体が充填されている点である。
【００３７】このように伝送路内に誘電体（例えばポリ
エチレン）６が充填されている場合には、誘電体６が充
填されていない場合に比べて経路長が１／√（ε）とな
りさらに小型化される。但し、導波管の周波数特性が狭
帯域化する。
エチレン）６が充填されている場合には、誘電体６が充
填されていない場合に比べて経路長が１／√（ε）とな
りさらに小型化される。但し、導波管の周波数特性が狭
帯域化する。
【００３８】本実施の形態では、高周波伝送用の小型導
波管について説明したが、例えば高出力送信機等の終段
の高耐熱性や低伝送損失が要求される装置の一部に用い
ることにより、性能向上と小型化とを実現できる。
波管について説明したが、例えば高出力送信機等の終段
の高耐熱性や低伝送損失が要求される装置の一部に用い
ることにより、性能向上と小型化とを実現できる。
【００３９】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【００４０】内部短辺間の経路長の条件となる電気長の
約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の１／
２波長未満とする小型導波管の提供を実現できる。
約１／２波長を保ちつつ、短辺間の外寸を電気長の１／
２波長未満とする小型導波管の提供を実現できる。
【図１】（ａ）は本発明の小型導波管の一実施の形態を
示す外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面
図であり、（ｃ）は（ｂ）に電界方向を示した図であ
る。
示す外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面
図であり、（ｃ）は（ｂ）に電界方向を示した図であ
る。
【図２】本発明の小型導波管の他の実施の形態を示す断
面図である。
面図である。
【図３】本発明の小型導波管の他の実施の形態を示す断
面図である。
面図である。
【図４】（ａ）は本発明の小型導波管の他の実施の形態
を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に電界方向を示し
た図である。
を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に電界方向を示し
た図である。
【図５】本発明の小型導波管の他の実施の形態を示す断
面図である。
面図である。
【図６】（ａ）は従来の小型導波管の外観斜視図であ
り、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は
（ｂ）に電界方向を示した図である。
り、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、（ｃ）は
（ｂ）に電界方向を示した図である。
１ａ、１ｂ 短辺 １ｃ、１ｄ 長辺 ２ａ、２ｂ、２ｃ 仕切り板 ３ａ、３ｂ、３ｃ 隙間 ４ 経路 ５ 電界 ６ 誘電体
Claims (4)
- 【請求項１】 導電板により包囲された矩形断面形状の
伝送路内を高周波が伝送する導波管において、一対の対
向する辺の間に少なくとも１枚の導電性を有する長尺状
の仕切り板の一端を他端側に隙間が形成されるように他
の辺に接続し、内部長辺間の経路長を電気的長さの約１
／２波長とし、外部長辺の長さを電気的長さの１／２未
満としたことを特徴とする小型導波管。 - 【請求項２】 上記仕切り板は対向する長辺と平行に配
置されている請求項１に記載の小型導波管。 - 【請求項３】 上記仕切り板は対向する短辺と平行に配
置されている請求項１に記載の小型導波管。 - 【請求項４】 上記伝送路内は誘電体で充填されている
請求項１から３のいずれかに記載の小型導波管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21746499A JP2001044713A (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | 小型導波管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21746499A JP2001044713A (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | 小型導波管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001044713A true JP2001044713A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16704652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21746499A Pending JP2001044713A (ja) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | 小型導波管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001044713A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013027268A1 (ja) * | 2011-08-23 | 2013-02-28 | 株式会社日立製作所 | 電磁波伝搬媒体 |
| CN107887677A (zh) * | 2016-09-29 | 2018-04-06 | 罗德施瓦兹两合股份有限公司 | 中空导体***与用于装配中空导体***的方法 |
-
1999
- 1999-07-30 JP JP21746499A patent/JP2001044713A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013027268A1 (ja) * | 2011-08-23 | 2013-02-28 | 株式会社日立製作所 | 電磁波伝搬媒体 |
| CN107887677A (zh) * | 2016-09-29 | 2018-04-06 | 罗德施瓦兹两合股份有限公司 | 中空导体***与用于装配中空导体***的方法 |
| CN107887677B (zh) * | 2016-09-29 | 2021-11-23 | 罗德施瓦兹两合股份有限公司 | 中空导体***与用于装配中空导体***的方法 |
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