JPH05136609A - 導波管／ストリツプ線路変換器 - Google Patents
導波管／ストリツプ線路変換器Info
- Publication number
- JPH05136609A JPH05136609A JP30017491A JP30017491A JPH05136609A JP H05136609 A JPH05136609 A JP H05136609A JP 30017491 A JP30017491 A JP 30017491A JP 30017491 A JP30017491 A JP 30017491A JP H05136609 A JPH05136609 A JP H05136609A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- probe
- pattern
- rectangular waveguide
- coaxial line
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 導波管／ストリップ線路変換器に関し、初段
の高周波増幅素子に対して、入力用のマイクロストリッ
プパターンでインピーダンス整合を図るため、大きなパ
ターンを用いることにより発生していた損失を小さくし
て、雑音指数の低減を図る。 【構成】 導波管回路をストリップ線路に変換して、初
段の高周波増幅素子に信号を入力している変換器におい
て、導波管内に挿入するプローブの深さ及び終端面から
の距離等を調整して、初段の高周波増幅素子に対するイ
ンピーダンス整合を図るようにすることにより、初段の
高周波増幅素子に対する入力用のマイクロストリップパ
ターンの導体パターン１０を、プローブ２を含むパター
ンの大きさを最小にして設けるようにしたものである。
の高周波増幅素子に対して、入力用のマイクロストリッ
プパターンでインピーダンス整合を図るため、大きなパ
ターンを用いることにより発生していた損失を小さくし
て、雑音指数の低減を図る。 【構成】 導波管回路をストリップ線路に変換して、初
段の高周波増幅素子に信号を入力している変換器におい
て、導波管内に挿入するプローブの深さ及び終端面から
の距離等を調整して、初段の高周波増幅素子に対するイ
ンピーダンス整合を図るようにすることにより、初段の
高周波増幅素子に対する入力用のマイクロストリップパ
ターンの導体パターン１０を、プローブ２を含むパター
ンの大きさを最小にして設けるようにしたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波を伝送する
導波管回路を、信号処理用の電子回路とを結合させるた
めのストリップ線路に変換する導波管／ストリップ線路
変換器に関する。
導波管回路を、信号処理用の電子回路とを結合させるた
めのストリップ線路に変換する導波管／ストリップ線路
変換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の導波管／ストリップ線路変換器に
おいては、図１に示すように一端に終端面３を設けた方
形導波管１に、方形導波管１に導入された電磁波の電界
の向きと平行になる向きにしてプローブ２を挿入し、図
２に示すようにプローブ２の方形導波管１の貫通部に同
軸線路５を形成し、同軸線路５と方形導波管１の外部に
設けられたプリント基板４に形成された図４（Ａ）に示
すマイクロストリップパターンの入力整合回路パターン
１６とを接続し、さらに同入力整合回路パターン１６と
高周波増幅素子として使用している High Electron Mob
ility Transistor（以下、ＨＥＭＴと略す）１１とを接
続し、ＨＥＭＴ１１は出力整合回路パターン１２を介し
て次段の信号処理回路に出力するようにして、前記プロ
ーブ２に結合させた電磁波をプローブ２で電気信号に変
換して、同電気信号をＨＥＭＴ１１に入力して信号処理
をするようにしていた。
おいては、図１に示すように一端に終端面３を設けた方
形導波管１に、方形導波管１に導入された電磁波の電界
の向きと平行になる向きにしてプローブ２を挿入し、図
２に示すようにプローブ２の方形導波管１の貫通部に同
軸線路５を形成し、同軸線路５と方形導波管１の外部に
設けられたプリント基板４に形成された図４（Ａ）に示
すマイクロストリップパターンの入力整合回路パターン
１６とを接続し、さらに同入力整合回路パターン１６と
高周波増幅素子として使用している High Electron Mob
ility Transistor（以下、ＨＥＭＴと略す）１１とを接
続し、ＨＥＭＴ１１は出力整合回路パターン１２を介し
て次段の信号処理回路に出力するようにして、前記プロ
ーブ２に結合させた電磁波をプローブ２で電気信号に変
換して、同電気信号をＨＥＭＴ１１に入力して信号処理
をするようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図４（Ｂ）は、従来使
用していたＨＥＭＴ１１への入力回路の等価回路であ
り、方形導波管１に導入された電磁波は、アースと５０
オームのインピーダンスを有する同軸／導波管変換部１
７で電気信号に変換され、入力整合回路パターン１６を
介してＨＥＭＴ１１に入力するようにしており、ＨＥＭ
Ｔ１１のΓopt （最小雑音指数を実現する入力整合回路
の反射係数）と、ＨＥＭＴ１１の入力ピンから信号源を
みたインピーダンスを整合させるようにして、最小雑音
指数が得られるようにしていた。このため、入力整合回
路パターン１６としては、図４（Ａ）に示すように、プ
ローブ２の接続パターンの長手方向の長さａの部分に、
直角に長さｂの長方形のパターンを形成し、ａとｂの長
さを調整して、入力整合回路としてのインピーダンスの
整合を図るようにしていた。しかし、入力整合回路パタ
ーン１６を大きくすると損失が増大し、雑音指数の劣化
となり、ＨＥＭＴ１１の性能を生かせないといった問題
点があった。本発明は、入力整合回路パターン１６を用
いず、最小限度の接続用パターンとし、図２に示すよう
に方形導波管１に対するプローブ２の取付位置等を調整
することにより、入力回路としての整合を図るようにし
て、雑音指数の低減を図ることを目的とする。
用していたＨＥＭＴ１１への入力回路の等価回路であ
り、方形導波管１に導入された電磁波は、アースと５０
オームのインピーダンスを有する同軸／導波管変換部１
７で電気信号に変換され、入力整合回路パターン１６を
介してＨＥＭＴ１１に入力するようにしており、ＨＥＭ
Ｔ１１のΓopt （最小雑音指数を実現する入力整合回路
の反射係数）と、ＨＥＭＴ１１の入力ピンから信号源を
みたインピーダンスを整合させるようにして、最小雑音
指数が得られるようにしていた。このため、入力整合回
路パターン１６としては、図４（Ａ）に示すように、プ
ローブ２の接続パターンの長手方向の長さａの部分に、
直角に長さｂの長方形のパターンを形成し、ａとｂの長
さを調整して、入力整合回路としてのインピーダンスの
整合を図るようにしていた。しかし、入力整合回路パタ
ーン１６を大きくすると損失が増大し、雑音指数の劣化
となり、ＨＥＭＴ１１の性能を生かせないといった問題
点があった。本発明は、入力整合回路パターン１６を用
いず、最小限度の接続用パターンとし、図２に示すよう
に方形導波管１に対するプローブ２の取付位置等を調整
することにより、入力回路としての整合を図るようにし
て、雑音指数の低減を図ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】図１は、導波管／ストリ
ップ線路変換器の一部切り欠き斜視図であり、同図に示
すように、一端に終端面３を設けた方形導波管１に、同
方形導波管１に導入された電磁波の電界の向きに平行と
なる向きでプローブ２を挿入し、図２に示すように、同
プローブ２の前記方形導波管１の貫通部に同軸線路５を
形成し、前記方形導波管１の外部に設けられたプリント
基板４に形成されたマイクロストリップパターンと前記
同軸線路５とを接続し、同マイクロストリップパターン
で高周波増幅素子に信号入力を行っている導波管／スト
リップ線路変換器において、図３（Ａ）に示すように、
同軸線路５を接続するマイクロストリップパターンの導
体パターン１０を、プローブ２を含むパターンの大きさ
を最小にして設けるようにしている。
ップ線路変換器の一部切り欠き斜視図であり、同図に示
すように、一端に終端面３を設けた方形導波管１に、同
方形導波管１に導入された電磁波の電界の向きに平行と
なる向きでプローブ２を挿入し、図２に示すように、同
プローブ２の前記方形導波管１の貫通部に同軸線路５を
形成し、前記方形導波管１の外部に設けられたプリント
基板４に形成されたマイクロストリップパターンと前記
同軸線路５とを接続し、同マイクロストリップパターン
で高周波増幅素子に信号入力を行っている導波管／スト
リップ線路変換器において、図３（Ａ）に示すように、
同軸線路５を接続するマイクロストリップパターンの導
体パターン１０を、プローブ２を含むパターンの大きさ
を最小にして設けるようにしている。
【０００５】
【作用】本発明は上記した構成により、導波管回路をス
トリップ線路に変換して、高周波増幅素子として使用し
ているＨＥＭＴに入力しており、図３（Ｂ）はＨＥＭＴ
への入力回路の等価回路であり、同図に示すようにＨＥ
ＭＴへの入力回路は、同軸／導波管変換部１７で整合を
とるようにしている。従って、図３（Ａ）に示すよう
に、同軸線路５を接続するマイクロストリップパターン
の導体パターン１０を、プローブ２を含むパターンの大
きさを最小にして設けることにより、マイクロストリッ
プパターンの導体パターン１０で発生する損失を小さく
することができ、雑音指数の低減を図ることができる。
トリップ線路に変換して、高周波増幅素子として使用し
ているＨＥＭＴに入力しており、図３（Ｂ）はＨＥＭＴ
への入力回路の等価回路であり、同図に示すようにＨＥ
ＭＴへの入力回路は、同軸／導波管変換部１７で整合を
とるようにしている。従って、図３（Ａ）に示すよう
に、同軸線路５を接続するマイクロストリップパターン
の導体パターン１０を、プローブ２を含むパターンの大
きさを最小にして設けることにより、マイクロストリッ
プパターンの導体パターン１０で発生する損失を小さく
することができ、雑音指数の低減を図ることができる。
【０００６】
【実施例】図１は、導波管／ストリップ線路変換器の一
部切り欠き斜視図であり、図２は、図１の要部拡大図で
ある。１は方形導波管であり、一端を導波管接続用のフ
ランジ７とし、他端を方形導波管１内に導入した電磁波
を反射させる終端面３としており、フランジ７面に開口
６を設け、同開口６は、水平方向を長辺とし、垂直方向
を短辺として、同方形導波管１内に、例えば、ＴＥ１０
モードの電磁波を導入できるようにしている。方形導波
管１の終端面３に対して平行な向きとし、前記開口６部
からみた取付位置が開口６のほぼ中央となるようにし
て、方形導波管１の上部側面から内部にプローブ２を挿
入し、方形導波管１内に導入された電磁波の電界をプロ
ーブ２に結合させるようにしている。
部切り欠き斜視図であり、図２は、図１の要部拡大図で
ある。１は方形導波管であり、一端を導波管接続用のフ
ランジ７とし、他端を方形導波管１内に導入した電磁波
を反射させる終端面３としており、フランジ７面に開口
６を設け、同開口６は、水平方向を長辺とし、垂直方向
を短辺として、同方形導波管１内に、例えば、ＴＥ１０
モードの電磁波を導入できるようにしている。方形導波
管１の終端面３に対して平行な向きとし、前記開口６部
からみた取付位置が開口６のほぼ中央となるようにし
て、方形導波管１の上部側面から内部にプローブ２を挿
入し、方形導波管１内に導入された電磁波の電界をプロ
ーブ２に結合させるようにしている。
【０００７】方形導波管１の終端面３の外側にシャーシ
８を接合して、方形導波管１の上部に設けたプリント基
板４を支持するようにしており、シャーシ８としては、
例えば方形導波管１と一体としたものを使用しても良
い。プローブ２の前記方形導波管１の貫通部は、プロー
ブ２と同心円状になるように円孔を設け、同円孔に誘電
体を充填して同軸線路５を形成し、方形導波管１の外部
側面に設けられたプリント基板４に形成されたマイクロ
ストリップパターンと前記同軸線路５とを接続するよう
にしている。図３（Ａ）は、本発明の一実施例を示す、
マイクロストリップパターンの説明図であり、プリント
基板４の下部にアース導体を設け、上部に図３（Ａ）に
示す導体パターンを設けて、マイクロストリップパター
ンを構成するようにしており、１０は同軸線路と高周波
増幅素子との接続用の導体パターンであり、プローブ２
の一端は同軸線路５を構成した部分を貫通させて、マイ
クロストリップパターンの導体パターン１０に接合して
おり、同導体パターン１０は、プローブ２を挿入する孔
を含み、半田付ができる範囲で最小の大きさとし、高周
波増幅素子として使用しているＨＥＭＴ１１の入力ピン
に接続している。
８を接合して、方形導波管１の上部に設けたプリント基
板４を支持するようにしており、シャーシ８としては、
例えば方形導波管１と一体としたものを使用しても良
い。プローブ２の前記方形導波管１の貫通部は、プロー
ブ２と同心円状になるように円孔を設け、同円孔に誘電
体を充填して同軸線路５を形成し、方形導波管１の外部
側面に設けられたプリント基板４に形成されたマイクロ
ストリップパターンと前記同軸線路５とを接続するよう
にしている。図３（Ａ）は、本発明の一実施例を示す、
マイクロストリップパターンの説明図であり、プリント
基板４の下部にアース導体を設け、上部に図３（Ａ）に
示す導体パターンを設けて、マイクロストリップパター
ンを構成するようにしており、１０は同軸線路と高周波
増幅素子との接続用の導体パターンであり、プローブ２
の一端は同軸線路５を構成した部分を貫通させて、マイ
クロストリップパターンの導体パターン１０に接合して
おり、同導体パターン１０は、プローブ２を挿入する孔
を含み、半田付ができる範囲で最小の大きさとし、高周
波増幅素子として使用しているＨＥＭＴ１１の入力ピン
に接続している。
【０００８】同導体パターン１０の形状は、角形、また
は円形、あるいはその他の形状を用いても良い。ＨＥＭ
Ｔ１１のΓopt （最小雑音指数を実現する入力整合回路
の反射係数）と、ＨＥＭＴ１１の入力ピンから信号源を
みたインピーダンスを整合させるために、図２に示すよ
うに、方形導波管１に対するプローブ２の挿入の深さＤ
１と、終端面３からのプローブ２の取付距離Ｄ２、及び
プローブ２の太さを調整するようにしている。Ｄ２の距
離は、プローブ２に結合させる電磁波の波長の約１／４
程度の長さとし、Ｄ１の深さは、約７ｍｍ程度とし、プ
ローブの太さ等を調整して総合的にプローブ２のインピ
ダンスが約３０オーム程度になるように調整している。
は円形、あるいはその他の形状を用いても良い。ＨＥＭ
Ｔ１１のΓopt （最小雑音指数を実現する入力整合回路
の反射係数）と、ＨＥＭＴ１１の入力ピンから信号源を
みたインピーダンスを整合させるために、図２に示すよ
うに、方形導波管１に対するプローブ２の挿入の深さＤ
１と、終端面３からのプローブ２の取付距離Ｄ２、及び
プローブ２の太さを調整するようにしている。Ｄ２の距
離は、プローブ２に結合させる電磁波の波長の約１／４
程度の長さとし、Ｄ１の深さは、約７ｍｍ程度とし、プ
ローブの太さ等を調整して総合的にプローブ２のインピ
ダンスが約３０オーム程度になるように調整している。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高周波増幅素子へのインピーダンス整合を方形導波管に
対するプローブの取付位置等の調整で行うことができ、
従って、同軸線路と高周波増幅素子との接続用パターン
を小さくすることができ、同パターンで発生していた損
失を従来例より小さくすることができるため、従来より
雑音指数を低減させることができ、導波管／ストリップ
線路変換器の性能向上に寄与するところが大きい。
高周波増幅素子へのインピーダンス整合を方形導波管に
対するプローブの取付位置等の調整で行うことができ、
従って、同軸線路と高周波増幅素子との接続用パターン
を小さくすることができ、同パターンで発生していた損
失を従来例より小さくすることができるため、従来より
雑音指数を低減させることができ、導波管／ストリップ
線路変換器の性能向上に寄与するところが大きい。
【図１】導波管／ストリップ線路変換器の一部切り欠き
斜視図である。
斜視図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】（Ａ）は、本発明の一実施例を示す、マイクロ
ストリップパターンの説明図であり、（Ｂ）は、本発明
による、ＨＥＭＴへの入力回路の等価回路である。
ストリップパターンの説明図であり、（Ｂ）は、本発明
による、ＨＥＭＴへの入力回路の等価回路である。
【図４】（Ａ）は、従来例を示すマイクロストリップパ
ターンの説明図であり、（Ｂ）は、従来例のＨＥＭＴへ
の入力回路の等価回路である。
ターンの説明図であり、（Ｂ）は、従来例のＨＥＭＴへ
の入力回路の等価回路である。
１ 方形導波管 ２ プローブ ３ 終端面 ４ プリント基板 ５ 同軸線路 ６ 開口 ７ フランジ ８ シャーシ １０ 導体パターン １１ ＨＥＭＴ １２ 出力整合回路パターン １５ 切欠き線 １６ 入力整合回路パターン １７ 同軸／導波管変換部
Claims (2)
- 【請求項１】 一端に終端面を設けた方形導波管に、同
方形導波管に導入された電磁波の電界の向きと平行にな
る向きでプローブを挿入し、同プローブの前記方形導波
管の貫通部に同軸線路を形成し、前記方形導波管の外部
に設けられたプリント基板に形成されたマイクロストリ
ップパターンと前記同軸線路とを接続し、同マイクロス
トリップパターンで高周波増幅素子に信号入力を行って
いる導波管／ストリップ線路変換器において、前記同軸
線路を接続するマイクロストリップパターンが、プロー
ブを挿入する孔含む半田付パターンの大きさを最小にし
てなることを特徴とする導波管／ストリップ線路変換
器。 - 【請求項２】 前記半田付パターンが角形、または円形
の形状からなることを特徴とする請求項１記載の導波管
／ストリップ線路変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30017491A JPH05136609A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 導波管／ストリツプ線路変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30017491A JPH05136609A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 導波管／ストリツプ線路変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05136609A true JPH05136609A (ja) | 1993-06-01 |
Family
ID=17881639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30017491A Pending JPH05136609A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 導波管／ストリツプ線路変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05136609A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5774093A (en) * | 1995-03-25 | 1998-06-30 | U.S. Philips Corporation | Circuit arrangement for processing a first or a second high-frequency signal |
-
1991
- 1991-11-15 JP JP30017491A patent/JPH05136609A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5774093A (en) * | 1995-03-25 | 1998-06-30 | U.S. Philips Corporation | Circuit arrangement for processing a first or a second high-frequency signal |
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