JPH1028003A - 導波管形分波器及び偏分波器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分岐部において発生する不要な高次モードの
影響を抑えた小形かつ広帯域分波特性を有する導波管形
分波器および偏分波器を得る。 【解決手段】 主導波管の中心軸に対して向かい合う２
つの壁面に設けられた結合孔を有する導波管形フィルタ
を用いた導波管形分波器において、各導波管形フィルタ
を、それぞれ主導波管の一方の壁面の高さ方向に２分し
た中心線に上下対称に２つの結合孔を設けて設置した。
また更に、導波管形フィルタは、主導波管の中心軸に対
して向かい合うように設けた。導波管形偏分波器も同様
な構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主としてＶＨＦ
帯、ＵＨＦ帯、マイクロ波帯およびミリ波帯で用いられ
る広帯域、高アイソレーション分波特性を持つ小型構造
の導波管形分波器、偏分波器にに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】第１の従来例として、図１７は例えば
J.Uher, J.Bornemann, U.Rosenberg,■Waveguide Compo
nents for Antenna Feed Systems : Theory and CAD■,
ARTECH HOUSE INC., pp.403-418, 1993. に示された
直交２偏波２周波数帯共用アンテナ給電系で用いられる
従来の分波器を示す斜視図である。図において、１は２
つの異なる周波数帯にて各々直交する２つの偏波からな
る計４種類の電波を伝送する正方形主導波管、２ａおよ
び２ｂはこの正方形主導波管１の平行な向かい合う２つ
の壁面に１つずつ設けられた分岐しようとする電波の波
長に対応して各々決る開口面を持ち、位置を決められた
結合孔である。３ａはこの結合孔２ａを介して正方形主
導波管１の管軸と直角をなす方向に分岐する方形分岐導
波管、４ａはこの方形分岐導波管３ａ内に設けられた複
数の誘導性アイリス、５ａはこれらの誘導性アイリス４
ａおよび結合孔２ａによって仕切られた複数の空胴共振
器、６ａは方形分岐導波管３ａと誘導性アイリス４ａと
空胴共振器５ａとで構成される第１の導波管形高周波フ
ィルタである。３ｂは結合孔２ｂを介して正方形主導波
管１の管軸と直角をなす方向に分岐する方形分岐導波
管、４ｂはこの方形分岐導波管３ｂ内に設けられた複数
の誘導性アイリス、５ｂはこれらの誘導性アイリス４ｂ
および結合孔２ｂによって仕切られた複数の空胴共振
器、６ｂは方形分岐導波管３ｂと誘導性アイリス４ｂと
空胴共振器５ｂとで構成される第２の導波管形高周波フ
ィルタである。７は正方形主導波管１内に結合孔２ａ、
２ｂの設けられた正方形主導波管側壁と平行をなす向き
に挿入された金属薄板、Ｐ１は正方形主導波管１の入力
端、Ｐ２は正方形主導波管１の出力端である。

【０００３】次に動作について説明する。いま、入力端
Ｐ１より入射された計４種類の電波の中の低い方の周波
数帯にて金属薄板７と平行な向きの偏波面をもつ電波の
基本モードすなわちＴＥ１０モードは、その電波の波長
対応の開口面を持つ結合孔２ａにより方形分岐導波管３
ａの基本モードに結合し第１の導波管形高周波フィルタ
６ａ中を伝搬していく。また、高い方の周波数帯にて金
属薄板７と平行な向きの偏波をもつ電波の基本モード
は、同様にその電波の波長対応の開口面を持つ結合孔２
ｂにより方形分岐導波管３ｂの基本モードに結合し第２
の導波管形高周波フィルタ６ｂ中を伝搬していく。更
に、金属薄板７と直角をなす向きの偏波をもつ２種類の
電波の基本モードすなわちＴＥ０１モードは、結合孔２
ａ、２ｂとは結合することなく、かつ、金属薄板７にて
ほとんど反射することなく方形主導波管１の出力端Ｐ２
から出ていく。

【０００４】第１の従来例の分波器は以上のように構成
されているので、例えば、向かい合う結合孔２ａ、２ｂ
の面積が大きくなると、ＴＥ２０モードに代表されるよ
うな分岐部で発生する高次モードを介して結合孔２ａ、
２ｂ間で互いに結合して望ましくない影響を与えて、各
使用周波数帯における入射端Ｐ１での反射特性の劣化を
引き起こす。また、結合孔２ａ、２ｂの面積を小さくし
た場合は、ＴＥ２０モードの発生は抑圧されて、結合孔
２ａ、２ｂ間の不要結合は抑制できるが、分岐部で発生
するＴＭ２１モードおよびＴＥ２１モードに代表される
ような高次モードの影響が非常に大きくなり、広帯域な
分波特性は期待できなくなる。

【０００５】また第２の従来例として、図１８は直交２
偏波共用アンテナ給電系で用いられる従来の偏分波器を
示す斜視図である。図において、１は直交する２つの偏
波からなる計２種類の電波を伝送する正方形主導波管、
２ａはこの正方形主導波管１のある１つの壁面上に設け
られた結合孔、３ａはこの結合孔２ａを介して正方形主
導波管１の管軸と直角をなす方向に分岐する方形分岐導
波管、４ａはこの方形分岐導波管３ａ内に設けられた複
数の誘導性アイリス、５ａはこれらの誘導性アイリス４
ａおよび結合孔２ａによって仕切られた複数の空胴共振
器、６ａは方形分岐導波管３ａと誘導性アイリス４ａと
空胴共振器５ａとで構成される導波管形高周波フィル
タ、７は正方形主導波管１内に結合孔２ａの設けられた
正方形主導波管側壁と平行をなす向きに挿入された金属
薄板、Ｐ１は正方形主導波管１の入力端、Ｐ２は正方形
主導波管１の出力端である。

【０００６】次に動作について説明する。正方形主導波
管１の入力端Ｐ１より入射された計２種類の電波の中の
金属薄板７と平行な向きの偏波面をもつ電波の基本モー
ドすなわちＴＥ１０モードは、結合孔２ａにより方形分
岐導波管３ａの基本モードに結合し導波管形高周波フィ
ルタ６ａ中を伝搬していく。また、金属薄板７と直角を
なす向きの偏波面をもつ電波の基本モードすなわちＴＥ
０１モードは、結合孔２ａとは結合することなく、か
つ、金属薄板７にてほとんど反射することなく正方形主
導波管１の出力端Ｐ２から出ていく。ここで、結合孔２
ａの大きさと位置は、方形主導波管１から方形分岐導波
管３ａに分離しようとする電波の周波数帯に応じて適宜
決定される。

【０００７】第２の従来例の偏分波器は以上のように構
成されているので、例えば、結合孔２ａの面積が大きく
なると、ＴＥ２０モードに代表されるような分岐部で発
生する高次モードが大きく発生し、使用周波数帯におけ
る入射端Ｐ１での反射特性の劣化を引き起こす。また、
結合孔２ａの面積を小さくした場合は、ＴＥ２０モード
の発生は抑圧されて、入射端５での反射特性は改善でき
るが、分岐部で発生するＴＭ２１モードおよびＴＥ２１
モードに代表されるような高次モードの影響が非常に大
きくなり、広帯域な分波特性は期待できなくなる。

【０００８】また、第３の従来例として、図１９は直交
２偏波共用アンテナ給電系で用いられる従来の偏分波器
を示す斜視図である。図において、１は各々直交する２
つの偏波からなる計２種類の電波を伝送する正方形主導
波管、２ａおよび２ｃはこの正方形主導波管１の隣り合
う２つの壁面上に１つずつ設けられた結合孔である。３
ａはこの結合孔２ａを介して正方形主導波管１の管軸と
直角をなす方向に分岐する方形分岐導波管、４ａはこの
方形分岐導波管３ａ内に設けられた複数の誘導性アイリ
ス、５ａはこれらの誘導性アイリス４ａおよび結合孔２
ａによって仕切られた複数の空胴共振器、６ａは方形分
岐導波管３ａと誘導性アイリス４ａと空胴共振器５ａと
で構成される第１の導波管形高周波フィルタである。３
ｃは結合孔２ｃを介して正方形主導波管１の管軸と直角
をなす方向に分岐する方形分岐導波管、４ｃはこの方形
分岐導波管３ｃ内に設けられた複数の誘導性アイリス、
５ｃはこれらの誘導性アイリス４ｃおよび結合孔２ｃに
よって仕切られた複数の空胴共振器、６ｃは方形分岐導
波管３ｃと誘導性アイリス４ｃと空胴共振器５ｃとで構
成される第２の導波管形高周波フィルタである。８は正
方形主導波管１の１端を短絡する導体短絡板、Ｐ１は正
方形主導波管１の入力端である。

【０００９】次に動作について説明する。正方形主導波
管１の入力端Ｐ１より入射された計２種類の電波の中の
方形分岐導波管３ａの管軸と直角をなす向きの偏波面を
もつ電波の基本モードすなわちＴＥ１０モードは、結合
孔２ａにより方形分岐導波管３ａの基本モードに結合し
第１の導波管形高周波フィルタ６ａ中を伝搬していく。
また、方形分岐導波管３ｃの管軸と直角をなす向きの偏
波面をもつ電波の基本モードすなわちＴＥ０１モード
は、結合孔２ｃにより方形分岐導波管３ｃの基本モード
に結合し第２の導波管形高周波フィルタ６ｃ中を伝搬し
ていく。ここで、結合孔２ａ、２ｃの大きさと位置は、
方形主導波管１から方形分岐導波管３ａ、３ｃに分離し
ようとする各電波の周波数帯に応じて適宜決定される。

【００１０】第３の従来例の分波器は以上のように構成
されているので、例えば、隣り合う結合孔２ａ、２ｃの
面積が大きくなると、ＴＥ２０モードに代表されるよう
な分岐部で発生する高次モードを介して互いに結合し、
望ましくない影響を与え合って偏波間のアイソレーショ
ン特性の劣化を引き起こす。また、結合孔２ａ、２ｃの
面積をある程度小さくした場合は、ＴＥ２０モードの発
生は抑圧されて、結合孔２ａ、２ｃ間の不要結合はある
程度抑制できるが、分岐部で発生するＴＭ２１モードお
よびＴＥ２１モードに代表されるような高次モードの影
響が大きくなり、広帯域な分波特性は期待できなくな
る。

【００１１】また、第４の従来例として、図２０は例え
ば J.Uher, J.Bornemann, U.Rosenberg, ■Waveguide C
omponents for Antenna Feed Systems : Theory and CA
D■,ARTECH HOUSE INC., pp.403-418, 1993. に示され
た直交２偏波２周波数帯共用アンテナ給電系で用いられ
る従来の偏分波器を示す斜視図である。図において、１
は２つの異なる周波数帯にて各々直交する２つの偏波か
らなる計４種類の電波を伝送する正方形主導波管、２ｅ
はこの正方形主導波管１の向かい合う２つの壁面の対称
な位置に同一形状で１つずつ設けられた結合孔、２ｆは
この正方形主導波管１の上記結合孔２ｅの設けられた壁
面以外の向かい合う２つの壁面の対称な位置に同一形状
で１つずつ設けられた結合孔である。３ｅは上記結合孔
２ｅを介して正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向
に分岐する方形分岐導波管、４ｅはこの方形分岐導波管
３ｅ内に設けられた複数の誘導性アイリス、５ｅはこれ
らの誘導性アイリス４ｅおよび結合孔２ｅによって仕切
られた複数の空胴共振器、６ｅは方形分岐導波管３ｅと
誘導性アイリス４ｅと空胴共振器５ｅとで構成される２
つの導波管形高周波フィルタである。３ｆは結合孔２ｆ
を介して正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向に分
岐する方形分岐導波管、４ｆはこの方形分岐導波管３ｆ
内に設けられた複数の誘導性アイリス、５ｆはこれらの
誘導性アイリス４ｆおよび結合孔２ｆによって仕切られ
た複数の空胴共振器、６ｆは方形分岐導波管３ｆと誘導
性アイリス４ｆと空胴共振器５ｆとで構成される２つの
導波管形高周波フィルタである。Ｐ１は方形主導波管１
の入力端、Ｐ２は方形主導波管１の出力端、９は出力端
Ｐ２に接続された２段の正方形導波管ステップである。

【００１２】次に動作について説明する。方形主導波管
１の入力端５より入射された計４種類の電波の中の低い
方の周波数帯にて方形分岐導波管３ｅの管軸と垂直をな
す向きの偏波面をもつ電波の基本モードすなわちＴＥ１
０モードは、結合孔２ｅにより対向する２つの方形分岐
導波管３ｅの基本モードに等しく結合し、導波管形高周
波フィルタ６ｅ中を伝搬していく。また、低い方の周波
数帯にて方形分岐導波管３ｆの管軸と垂直をなす偏波面
をもつ電波の基本モードすなわちＴＥ０１モードは、結
合孔２ｆにより対向する２つの方形分岐導波管３ｆの基
本モードに等しく結合し、導波管形高周波フィルタ６ｆ
中を伝搬していく。更に、高い方の周波数帯の２種類の
電波は、結合孔２ｅおよび２ｆとは結合することなく、
かつ、２段の正方形導波管ステップ９にてほとんど反射
することなく出ていく。ここで、結合孔２ｅおよび２ｆ
の大きさと位置は、方形主導波管１から方形分岐導波管
３ｅおよび３ｆに各々分離しようとする電波の周波数帯
に応じて適宜決定される。

【００１３】第４の従来例の偏分波器は以上のように構
成されるので、結合孔２ｅおよび２ｆの面積をある程度
大きくしても、構造の上下および左右の対称性により、
ＴＥ２０モードに代表されるような結合孔相互の不要結
合に大きく寄与する高次モードの発生が完全に抑圧され
るため、偏分波器として非常に良好な反射特性およびア
イソレーション特性が広帯域に得られる。しかし、この
偏分波器では対向する２つの方形分岐導波管３ｅに分離
された同一偏波の電波を合成するための合成回路と、同
様に２つの方形分岐導波管３ｆに分離された電波を合成
するための合成回路とが必要となって給電回路全体が非
常に大きくなり、従って回路の小形化は困難である。

【００１４】また、第５の従来例として、図２１は例え
ば特開平７−２２８０３号に示された直交２偏波共用ア
ンテナ給電系で用いられる従来の偏分波器を示す斜視図
である。図において、１０は直交する２つの偏波からな
る計２種類の電波を伝送する円形主導波管、１１はこの
円形主導波管１０の一端に設けられた短絡導体板、２ｇ
および２ｈは円形主導波管８の壁面における短絡導体板
１１より使用周波数帯の円形主導波管管内波長の約１／
４離れた位置と、約３／４もしくは３／４以上離れた位
置とに、各々１つずつ、互いの孔面が直交するように設
けられた結合孔である。３ｇは上記結合孔２ｇを介して
円形主導波管１の管軸と直角をなす方向に分岐する方形
分岐導波管、４ｇはこの方形分岐導波管３ｇ内に設けら
れた複数の誘導性アイリス、５ｇはこれらの誘導性アイ
リス４ｇおよび結合孔２ｇによって仕切られた複数の空
胴共振器、６ｇは方形分岐導波管３ｇと誘導性アイリス
４ｇと空胴共振器５ｇとで構成される２つの導波管形高
周波フィルタである。３ｈは結合孔２ｈを介して円形主
導波管１０の管軸と直角をなす方向に分岐する方形分岐
導波管、４ｈはこの方形分岐導波管３ｈ内に設けられた
複数の誘導性アイリス、５ｈはこれらの誘導性アイリス
４ｈおよび結合孔２ｈによって仕切られた複数の空胴共
振器、６ｈは方形分岐導波管３ｈと誘導性アイリス４ｈ
と空胴共振器５ｈとで構成される２つの導波管形高周波
フィルタ、Ｐ１は円形主導波管１の入力端である。

【００１５】次に動作について説明する。円形主導波管
１０の入力端Ｐ１より入射された計２種類の電波の中の
方形分岐導波管３ｇの管軸と垂直をなす偏波面をもつ電
波の基本モードすなわちＴＥ１１モードは、結合孔２ｇ
により方形分岐導波管３ｇの基本モードに結合し導波管
形高周波フィルタ６ｇ中を伝搬していく。また、方形分
岐導波管３ｈの管軸と垂直をなす偏波面をもつ電波の基
本モードは、結合孔２ｈにより方形分岐導波管３ｈの基
本モードに結合し導波管形高周波フィルタ６ｈ中を伝搬
していく。

【００１６】第５の従来例の偏分波器は以上のように構
成されているので、例えば、結合孔２ｇと結合孔２ｈの
間隔を円形主導波管１０の使用周波数帯管内波長の約１
／２程度にすると、結合孔２ｇと結合孔２ｈの間隔が十
分でないために、高次モードを介して起こる結合孔２ｇ
と結合孔２ｈの間の不要結合がこの偏分波器の分波特性
に大きな影響を与えてアイソレーション特性の劣化を引
き起こす。また、高いアイソレーション特性を得るため
に結合孔２ｇと結合孔２ｈの間隔を上記使用周波数帯管
内波長の１／２以上離した場合、偏分波器の管軸方向の
長さは上記使用周波数帯管内波長の約３／４以上とな
り、これ以上の構造の小形化は期待できない。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】従来の直交２偏波共用
あるいは多周波数帯共用の導波管形分波器、および、偏
分波器は以上のように構成されているので、分岐部で発
生する高次モードの影響により、その反射特性、あるい
は、アイソレーション特性が劣化し、従って、広帯域に
わたる良好な分波特性が得られないという課題があっ
た。または小形化が困難であるという課題があった。

【００１８】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、分波器、および、偏分波器の分岐
部において発生する高次モードの影響を抑えた小形、か
つ、広帯域分波特性を有する分波器、および偏分波器を
得ることを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る導波管形
分波器は、主導波管の中心軸に対して向かい合う２つの
壁面に設けられた結合孔を有する導波管形フィルタを用
いた導波管形分波器において、各導波管形フィルタを、
それぞれ主導波管の一方の壁面の高さ方向に２分した中
心線に上下対称に２つの結合孔を設けて設置した。

【００２０】また更に、導波管形フィルタは、主導波管
の中心軸に対して向かい合うように設けた。

【００２１】この発明に係る導波管形偏分波器は、主導
波管の壁面に設けられた結合孔を有する導波管形フィル
タを用いた導波管形偏分波器において、導波管形フィル
タを、主導波管の壁面の高さ方向に２分した中心線に上
下対称に２つの結合孔として設置した。

【００２２】また更に、主導波管の１端には短絡板を設
け、導波管形フィルタは２個設置し、上記短絡板の近傍
に主導波管の中心軸に対して互いに直角方向に設置し、
かつ上記各導波管形フィルタは、それぞれ主導波管の壁
面の高さ方向に２分した中心線に上下対称に２つの結合
孔を設けた。

【００２３】また更に、主導波管の１端には短絡板を設
け、導波管形フィルタは４個設置し、上記短絡板の近傍
に上記主導波管の中心軸に対してそれぞれ直角方向に設
置し、かつ上記各導波管形フィルタは、それぞれ上記主
導波管の壁面の高さ方向に２分した中心線に上下対称に
２つの結合孔を設けた。

【００２４】また更に、主導波管中の結合孔は、ｎを２
以上の正の整数とする２ｎ個とした。

【００２５】この発明に係る導波管形偏分波器は、主導
波管の１端には短絡板を設け、主導波管の壁面に設けら
れた結合孔を有する導波管形フィルタを複数個用いた導
波管形偏分波器において、上記導波管形フィルタは、２
個を主導波管の中心軸に対して互いに直角に設置し、か
つ主導波管の壁面の高さ方向に約４等分した中心軸に平
行な上下いずれか４分の１の位置の中心に結合孔を設け
た。

【００２６】また更に、主導波管の導波管形フィルタ
は、２個を主導波管の中心軸に対して互いに直角に、主
導波管に設けた短絡板からの距離を一方は分岐する信号
波長に対して１／４波長以内の距離に、他方は同上波長
に対して約３／４波長離れた距離に設置し、かつ上記各
導波管フィルタは、主導波管から遠ざかる方向に広がる
２段のステップ状の高さを持つようにした。

【００２７】また更に、主導波管は、正方形とした。

【００２８】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．この発明の実施の形態１における導波管
形分波器を図について説明する。図１は本実施の形態の
導波管形分波器の構成を示す斜視図である。また図２な
いし図４は、図１の構成の分波器における電磁界のモー
ドを説明するための電磁界モード説明図である。図１に
おいて、１は２つの異なる周波数帯にて各々直交する２
つの偏波からなる計４種類の電波を伝送する正方形主導
波管である。１２ａおよび１２ｂはこの正方形主導波管
１の平行な向かい合う２つの壁面上に設けられ、かつ、
正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向に２分割され
た結合孔である。この構成において、１２ａ、１２ｂ
は、各々の壁面の高さ方向に２分した中心線Ａ（上下対
称面）に関して上下対称で、壁面を約１／４に分割した
位置に中心がくるように設ける。３ａはこの結合孔１２
ａを介して正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向に
分岐する一方の方形分岐導波管、４ａはこの方形分岐導
波管３ａ内に設けられた複数の誘導性アイリス、５ａは
これらの誘導性アイリス４ａおよび結合孔１２ａによっ
て仕切られた複数の空胴共振器、６ａは方形分岐導波管
３ａと誘導性アイリス４ａと空胴共振器５ａとで構成さ
れる第１の導波管形高周波フィルタである。

【００２９】３ｂは結合孔１２ｂを介して正方形主導波
管１の管軸と直角をなす方向に分岐する他方の方形分岐
導波管、４ｂはこの方形分岐導波管３ｂ内に設けられた
複数の誘導性アイリス、５ｂはこれらの誘導性アイリス
４ｂおよび結合孔１２ｂによって仕切られた複数の空胴
共振器、６ｂは方形分岐導波管３ｂと誘導性アイリス４
ｂと空胴共振器５ｂとで構成される第２の導波管形高周
波フィルタである。なお、導波管形高周波フィルタ６
ａ、６ｂが主導波管１と結合する結合孔１２ａ、１２ｂ
の面積は、分波する周波数により互に異なる面積であっ
てよい。７は正方形主導波管１内部の結合孔１２ａ、１
２ｂ近辺に正方形主導波管１の結合孔１２ａ、１２ｂの
設けられた側壁と平行をなす向きに挿入された金属薄
板、Ｐ１は正方形主導波管１の入力端、Ｐ２は正方形主
導波管１の出力端である。

【００３０】次に上記構成の分波器の動作について説明
する。正方形主導波管１の入力端Ｐ１より入射された計
４種類の電波の中の低い方の周波数帯にて金属薄板７と
平行な向きの偏波面をもつ電波の基本モードは、２分割
結合孔１２ａにより方形分岐導波管３ａの基本モードに
結合し第１の導波管形高周波フィルタ６ａ中を伝搬して
いく。また、高い方の周波数帯にて金属薄板７と平行な
向きの偏波をもつ電波の基本モードは、２分割結合孔１
２ｂにより方形分岐導波管３ｂの基本モードに結合し第
２の導波管形高周波フィルタ６ｂ中を伝搬していく。更
に、金属薄板７と直角をなす向きの偏波をもつ２種類の
電波は、２分割結合孔１２ａ、１２ｂとは結合すること
なく、かつ、金属薄板７にてほとんど反射することなく
正方形主導波管１の出力端Ｐ２から出ていく。

【００３１】図２によって主導波管内における電磁界の
分布を説明する。上記分波器において、いま正方形主導
波管１の高さをｈ、方形分岐導波管３ａ、３ｂの高さも
同じくｈとし、２分割結合孔１２ａ、１２ｂの分割距離
をｈ／２とし、上下対称に配置した場合を考える。ここ
で、入力端５より入射される電波の基本モードすなわち
ＴＥ１０モードは、方形主導波管１の断面内にて図２に
示す磁界分布となる。ここで、上記分波器のもつ構造の
上下対称性より、図２において上下対称面は必ず電気壁
となる。更に、この電気壁によって上下に分けられた分
波器断面形状も上下対称であり、よって、図２において
上下４等分割面は全て必ず電気壁となる。一方、分波特
性の劣化に最も影響を与える高次モードのひとつである
ＴＭ２１モードおよびＴＥ２１モードは、図３および図
４に示すように分波器断面における上下４等分割面の２
つが磁気壁となる場合にのみ発生し得る。従って、図１
の構成による分波器では、図２に示す状態を生じさせる
ので、ＴＭ２１モードおよびＴＥ２１モードは全く発生
しない。また、方形主導波管１の高さと、方形分岐導波
管３ａ、３ｂの高さが異なる場合でも、上下対称面Ａを
中心に対称位置に結合孔を設ける条件を保ちながら、２
分割結合孔１２ａ、１２ｂの分割距離Ｂを調整すること
により、図２に類似した状態を作り出せる。従って、Ｔ
Ｍ２１モードおよびＴＥ２１モードの発生をある程度抑
制することが可能である。

【００３２】以上のように、図１の実施の形態１の分波
器によれば、分岐部での高次モードの発生を抑制するよ
う、正方形主導波管１の平行な向かい合う２つの壁面と
２つの方形分岐導波管３ａ、３ｂの間に、正方形主導波
管１の管軸と直角をなす方向に２分割された結合孔１２
ａと１２ｂを構成したので、向かい合う結合孔間の不要
結合を小さくするため結合孔の面積を非常に小さくした
状態でも、良好な分波特性が得られる効果がある。

【００３３】実施の形態２．上記発明の実施の形態１で
は、正方形主導波管１の平行な向かい合う２つの壁面上
に方形主導波管１の管軸と直角をなす方向に２分割され
た結合孔を設けたものを示したが、図５に示すように、
正方形主導波管１の平行な向かい合う２つの壁面と２つ
の方形分岐導波管３ａ、３ｂの間に、上下対象面Ａを中
心に対称という条件を保ちながら、正方形主導波管１の
管軸と直角をなす方向に４分割された結合孔１３ａ、１
３ｂを設けても、図２に示すと同様な等分割とする電気
壁が得られて、上記実施の形態１と同様な効果が期待で
きる。また更に、２ｎ分割（ｎ≧３）された結合孔とし
ても同様な効果がある。

【００３４】実施の形態３．この発明の実施の形態３に
おける分波器を図について説明する。図６は本実施の形
態の導波管形分波器の構成を示す斜視図である。図にお
いて、１４はある周波数帯の電波を伝送する方形主導波
管である。１５ａ〜１５ｄはこの方形主導波管１８の平
行な向かい合う２つの壁面上に設けられ、かつ、方形主
導波管１４の管軸と直角をなす方向で、図２と同様に壁
面の上下対称面Ａを中心にして上下対称に２分割して設
けられた結合孔である。１６ａ〜１６ｄは伝送される電
波の偏波面と平行な上記方形主導波管１４の向かい合う
２つの壁面からこの方形主導波管１４の管軸と直角をな
す方向に上記結合孔１５ａ〜１５ｄを介して各々分岐す
る複数の円筒形分岐導波管、１７ａ〜１７ｄはこれらの
円筒形分岐導波管内に設けられた複数の結合孔、１８ａ
〜１８ｄはこれらの結合孔１７ａ〜１７ｄおよび２分割
結合孔１５ａ〜１５ｄによって仕切られた複数の空胴共
振器、１９ａ〜１９ｄは円筒形分岐導波管１６ａ〜１６
ｄと結合孔１７ａ〜１７ｄと空胴共振器１８ａ〜１８ｄ
とで構成される複数の導波管形高周波フィルタである。
これらの結合孔１５ａ〜１５ｄの面積は、分岐する周波
数によって互いに同一の面積でなくてもよい。２０はこ
の方形主導波管１４の１端を短絡する短絡導体板、Ｐ１
は方形主導波管１の入力端である。

【００３５】次に上記構成の分波器の動作について説明
する。方形主導波管１４の入力端Ｐ１より入射されたあ
る周波数帯の電波の基本モードは、２分割結合孔１５ａ
〜１５ｄにより４つの周波数帯域に分けられて４つの導
波管形高周波フィルタ１９ａ〜１９ｄ中を各々伝搬して
いく。上記分波器において、各２分割結合孔１５ａ、１
５ｂ、１５ｃおよび１５ｄは、方形主導波管１８の管軸
と直角をなす方向に、壁面の上下対称面を中心に対称に
２分割されているので、図１の実施の形態１の分波器と
同様に、２分割結合孔１５ａ〜１５ｄの分割距離を調整
することにより、図２に類似した状態を作り出し、ＴＭ
２１モードおよびＴＥ２１モードの発生をある程度抑制
することができる。

【００３６】以上のように、図６の実施の形態３の分波
器によれば、分岐部での高次モードの発生を抑制するよ
う、方形主導波管１４の平行な向かい合う２つの壁面と
４つの導波管形高周波フィルタ１９ａ〜１９ｄの間に、
方形主導波管１４の管軸と直角をなす方向に２分割され
た結合孔１５ａ〜１５ｄを構成したので、向かい合う結
合孔間の不要結合を小さくするため結合孔の面積を非常
に小さくした状態でも、広帯域にわたって良好な分波特
性が得られる効果がある。

【００３７】また、上記発明の実施の形態３では、２分
割結合孔および導波管形高周波フィルタを４つ設けた場
合を示したが、これらの２分割結合孔および導波管形高
周波フィルタを５つ以上設けてた場合でも同様な効果が
期待できることは言うまでもない。

【００３８】実施の形態４．この発明の実施の形態４に
おける偏分波器を図について説明する。図７は本実施の
形態における導波管形偏分波器の構成を示す斜視図であ
る。図において、１は各々直交する２つの偏波からなる
計２種類の電波を伝送する正方形主導波管、１２ａはこ
の正方形主導波管１のある１つの壁面上に設けられ、か
つ、正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向で、図２
と同様に壁面の上下対称面Ａを中心にして上下対称に２
分割された結合孔である。正方形主導波管１の管軸と直
角方向に分岐する方形分岐導波管３ａ、方形分岐導波管
３ａ内の誘導性アイリス４ａ、誘導性アイリス４ａと結
合孔１２ａで仕切られた複数の空胴共振器５ａ、これら
で構成される導波管形高周波フィルタ６ａは実施の形態
１における対応要素と同等のものである。また、正方形
主導波管１に挿入された金属薄板７、正方形主導波管１
の入力端Ｐ１正方形主導波管１の出力端Ｐ２も上記実施
の形態の対応番号と同じものである。

【００３９】次に上記構成の偏分波器の動作について説
明する。正方形主導波管１の入力端Ｐ１より入射された
計２種類の電波の中の金属薄板７と平行な向きの偏波面
をもつ電波の基本モードは、２分割結合孔１２ａにより
方形分岐導波管３ａの基本モードに結合し導波管形高周
波フィルタ６ａ中を伝搬していく。また、金属薄板７と
直角をなす向きの偏波面をもつ電波は、２分割結合孔１
２ａとは結合することなく、かつ、金属薄板７にてほと
んど反射することなく正方形主導波管１の出力端Ｐ２か
ら出ていく。上記偏分波器において、２分割結合孔１２
ａは正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向に、壁面
の上下対称面を中心に対称に２分割されているので、図
１の実施の形態１の分波器と同様に、２分割結合孔１２
ａの分割距離を調整することにより、図２に類似した状
態を作り出し、ＴＭ２１モードおよびＴＥ２１モードの
発生をある程度抑制することができる。

【００４０】以上のように、図７の実施の形態４の偏分
波器によれば、分岐部での高次モードの発生の発生を抑
制するよう、正方形主導波管１のある１つの壁面と１つ
の導波管形高周波フィルタ６ａの間に、正方形主導波管
１の管軸と直角をなす方向に２分割された結合孔１２ａ
を構成したので、正方形主導波管１の入射端Ｐ１におけ
る入力電波の不要反射を小さくするために結合孔の面積
を非常に小さくした状態でも、広帯域にわたって良好な
分波特性が得られる効果がある。

【００４１】実施の形態５．以下、この発明の実施の形
態５における偏分波器を図について説明する。図８は本
実施の形態における導波管形偏分波器の構成を示す斜視
図である。また図９は図８の構成の偏分波器における磁
界分布を示す図である。図８において、１は各々直交す
る２つの偏波からなる計２種類の電波を伝送する正方形
主導波管、１２ａおよび１２ｃはこの正方形主導波管１
の隣り合う２つの壁面上に設けられ、かつ、正方形主導
波管１の管軸と直角をなす方向で、図２と同様に壁面の
上下対称面Ａを中心にして上下対称に各々２分割された
結合孔である。方形分岐導波管３ａ、複数の誘導性アイ
リス４ａ、複数の空胴共振器５ａ、これらで構成される
第１の導波管形高周波フィルタ６ａは実施の形態１にお
ける対応要素と同等のものである。他方向に分岐する方
形分岐導波管３ｃ、複数の誘導性アイリス４ｃ、複数の
空胴共振器５ｃ、これらで構成される第２の導波管形高
周波フィルタ６ｃも、それぞれ一方の第１の導波管形高
周波高周波フィルタ６ａのそれに対応する各要素であ
る。８は正方形主導波管１の１端を短絡する導体短絡板
である。

【００４２】次に上記構成の偏分波器の動作について説
明する。正方形主導波管１の入力端５より入射された計
２種類の電波の中の方形分岐導波管３ａの管軸と直角を
なす向きの偏波面をもつ電波の基本モードは、２分割結
合孔１２ａにより方形分岐導波管３ａの基本モードに結
合し第１の導波管形高周波フィルタ６ａ中を伝搬してい
く。また、方形分岐導波管３ｃの管軸と直角をなす向き
の偏波面をもつ電波の基本モードは、２分割結合孔１２
ｃにより方形分岐導波管３ｃの基本モードに結合し第２
の導波管形高周波フィルタ６ｂ中を伝搬していく。上記
偏分波器において、２分割結合孔１２ａおよび１２ｃは
正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向にしかも壁面
中心線に対し上下対称に各々２分割されているので、図
１の実施の形態１の分波器と同様に、２分割結合孔１２
ａ、１２ｃの分割距離を調整することにより、図２に類
似した状態を作り出し、ＴＭ２１モードおよびＴＥ２１
モードの発生をある程度抑制することが可能である。ま
た、図９に示すように、隣り合う結合孔間の不要結合に
最も大きく寄与する高次モードであるＴＥ２０モードの
管軸方向磁界成分の最も強いところが、２分割結合孔１
２ｃの結合孔間の導体部にあたるため、２分割結合孔１
２ｃがＴＥ２０モードにより与えられる不要結合は小さ
くなり、従って、不要な交差偏波の発生もある程度抑制
することが可能である。分割結合孔１２ｃに結合される
所望の電波の基本モードすなわちＴＥ０１モードについ
ても同様である。

【００４３】以上のように、図８の実施の形態５の偏分
波器によれば、正方形主導波管１の隣り合う２つの壁面
と２つの導波管形高周波フィルタ６ａ、６ｃの間に、正
方形主導波管１の管軸と直角をなす方向に２分割された
結合孔１２ａ、１２ｃを構成したので、隣り合う結合孔
間の不要結合を小さくするために結合孔の面積を非常に
小さくした状態でも、広帯域にわたって良好な分波特性
が得られる効果がある。また、高いアイソレーション特
性が得られる効果もある。

【００４４】実施の形態６．この発明の実施の形態６に
おける偏分波器を図について説明する。図１０は本実施
の形態における導波管形偏分波器の構成を示す斜視図で
ある。図において、１は２つの異なる周波数帯にて各々
直交する２つの偏波からなる計４種類の電波を伝送する
正方形主導波管、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ及び１２ｄは
この正方形主導波管１の４つの壁面上に設けられ、か
つ、正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向で、図２
と同様に壁面の上下対称面Ａを中心にして上下対称に各
々２分割された結合孔である。方形分岐導波管３ａ、複
数の誘導性アイリス４ａ、複数の空胴共振器５ａ、これ
らで構成される第１の導波管形高周波フィルタ６ａは他
の実施の形態における対応要素と同等のものである。方
形分岐導波管３ｂ、複数の誘導性アイリス４ｂ、複数の
空胴共振器５ｂ、第２の導波管形高周波フィルタ６ｂ
や、方形分岐導波管３ｃ、誘導性アイリス４ｃ、複数の
空胴共振器５ｃ、第３の導波管形高周波フィルタ６ｃ
や、方形分岐導波管３ｄ、複数の誘導性アイリス４ｄ、
複数の空胴共振器５ｄ、第４の導波管形高周波フィルタ
６ｄも、それぞれ第一の導波管形高周波フィルタ６ａと
その構成と同等の要素である。導体短絡板８、正方形主
導波管１の入力端Ｐ１も既出の同番号のそれと同じであ
る。

【００４５】次に上記構成の偏分波器の動作について説
明する。正方形主導波管１の入力端５より入射された計
４種類の電波の中の低い方の周波数帯にて方形分岐導波
管３ａの管軸と直角をなす向きの偏波面をもつ電波の基
本モードは、２分割結合孔１２ａにより方形分岐導波管
３ａの基本モードに結合し導波管形高周波フィルタ６ａ
中を伝搬していく。また、高い方の周波数帯にて方形分
岐導波管３ｂの管軸と直角をなす向きの偏波をもつ電波
の基本モードは、２分割結合孔１２ｂにより方形分岐導
波管３ｂの基本モードに結合し導波管形高周波フィルタ
６ｂ中を伝搬していく。また、低い方の周波数帯にて方
形分岐導波管３ｃの管軸と直角をなす向きの偏波をもつ
電波の基本モードは、２分割結合孔１２ｃにより方形分
岐導波管３ｃの基本モードに結合し導波管形高周波フィ
ルタ６ｃ中を伝搬していく。更に、高い方の周波数帯に
て方形分岐導波管３ｄの管軸と直角をなす向きの偏波を
もつ電波の基本モードは、２分割結合孔１２ｄにより方
形分岐導波管３ｄの基本モードに結合し導波管形高周波
フィルタ６ｄ中を伝搬していく。

【００４６】上記偏分波器において、２分割結合孔１２
ａ、１２ｂ、１２ｃおよび１２ｄは正方形主導波管１の
管軸と直角をなす方向にしかも壁面中心線に対して上下
対称に各々２分割されている。従って図１の実施の形態
１の分波器と同様に、２分割結合孔１２ａ〜１２ｄの分
割距離を調整することで、図２に類似した状態を作り出
し、ＴＭ２１モードおよびＴＥ２１モードの発生をある
程度抑制することが可能である。また、図８の実施の形
態５の偏分波器と同様に、結合孔間の不要結合に最も大
きく寄与する高次モードであるＴＥ２０モードの管軸方
向磁界成分の最も強いところが、図９に示すように２分
割結合孔１２ａ〜１２ｄの結合孔間の導体部にあたるた
め、２分割結合孔１２ａ〜１２ｄがＴＥ２０モードによ
り与えられる不要結合は小さくなり、従って、不要な交
差偏波の発生もある程度抑制することが可能である。

【００４７】以上のように、図１０の実施の形態６の偏
分波器によれば、正方形主導波管１の４つの壁面と４つ
の導波管形高周波フィルタ６ａ、６ｂ、６ｃおよび６ｄ
は、正方形主導波管１の管軸と直角をなす方向に各々２
分割された結合孔１２ａ、１２ｂ、１２ｃおよび１２ｄ
を用いて構成したので、向かい合うあるいは隣り合う結
合孔間の不要結合を小さくするために結合孔の面積を非
常に小さくした状態でも、広帯域にわたって良好な分波
特性が得られる効果がある。また、高いアイソレーショ
ン特性が得られる効果もある。更に、この構成のみで優
れた分離が得られ、従来例のように合成回路を必要とし
ないため、偏分波器全体の小形化が達成できる効果もあ
る。

【００４８】実施の形態７．分岐の際の干渉を避けるた
めの他の手法を採用した構成を以下に説明する。図１１
は本発明の実施の形態７における偏分波器の構成を示す
斜視図である。また図１２は図１１の構成の偏分波器に
おける磁界分布を示す図である。図１１において、１は
各々直交する２つの偏波からなる計２種類の電波を伝送
する正方形主導波管、２１ａおよび２１ｃはこの正方形
主導波管１の隣り合う２つの壁面上において正方形主導
波管１の各壁面を上下４分割した１／４面に結合中心線
がくるように設定された結合孔である。図の例では上か
ら約１／４の面の中心に結合するように設けられてい
る。方形分岐導波管３ａ、複数の誘導性アイリス４ａ、
複数の空胴共振器５ａ、第１の導波管形高周波フィルタ
５ａや、方形分岐導波管３ｃ、複数の誘導性アイリス４
ｃ、複数の空胴共振器５ｃ、第２の導波管形高周波フィ
ルタ６ｃは他の実施の形態における対応する要素と同等
のものである。導体短絡板８も他の実施の形態のそれと
同じである。

【００４９】次に上記構成の偏分波器の動作について説
明する。正方形主導波管１の入力端Ｐ１より入射された
計２種類の電波の中の方形分岐導波管３ａの管軸と直角
をなす向きの偏波面をもつ電波の基本モードは、結合孔
２１ａにより方形分岐導波管３ａの基本モードに結合し
導波管形高周波フィルタ６ａ中を伝搬していく。また、
方形分岐導波管３ｃの管軸と直角をなす向きの偏波面を
もつ電波の基本モードは、結合孔２１ｃにより方形分岐
導波管３ｃの基本モードに結合し導波管形高周波フィル
タ６ｃ中を伝搬していく。

【００５０】上記偏分波器において、例えば結合孔２１
ａは正方形主導波管１の壁面上において正方形主導波管
１の管軸方向の中心線から壁面高の約１／４外れた位置
に設けられているため、図１２に示すように、方形分岐
導波管３ｃの管軸と直角をなす向きの電波が入射した場
合において、隣り合う結合孔間の不要結合に最も大きく
寄与する高次モードであるＴＥ０２モードの管軸方向磁
界成分の最も強いところから結合孔が外れている。従っ
て結合孔２１ａ、２１ｃ間の不要結合は小さくなり、そ
の結果、不要な交差偏波の発生もある程度抑制すること
が可能である。また、基本モードであるＴＥ１０は磁界
分布が高さ方向に一様であるため、結合孔２１ａの結合
孔が外れていることによる所望の結合に対する劣化は小
さい。結合孔２１ｃについても同様である。

【００５１】以上のように、図１１の実施の形態７の偏
分波器によれば、正方形主導波管１の隣り合う２つの壁
面と２つの導波管形高周波フィルタ６ａ、６ｃの間に、
正方形主導波管１の管軸方向の中心線から互いに壁面高
さで１／４外れた位置に結合孔２１ａ、２１ｃを構成し
たので、隣り合う結合孔間の不要結合が小さくなり、高
いアイソレーション特性が得られる効果がある。

【００５２】本実施の形態の他の偏分波器を図１３に基
づいて説明する。図において、２２ａおよび２２ｃはこ
の正方形主導波管１の隣り合う２つの壁面上において正
方形主導波管１の管軸方向の中心線から互いに遠ざかる
方向に壁面高の約１／４外れた位置に各々１つずつ設け
られた結合孔である。以下、正方形主導波管１、方形分
岐導波管３ａ、複数の誘導性アイリス４ａ、複数の空胴
共振器５ａ、第１の導波管形高周波フィルタ６ａや、方
形分岐導波管３ｃ、複数の誘導性アイリス４ｃ、複数の
空胴共振器５ｃ、第２の導波管形高周波フィルタ６ｃ等
は、先の実施の形態の対応する要素と同じものである。

【００５３】上記構成の偏分波器の動作は、図１１に示
す偏分波器と同じであるので、詳細記述は省略する。ま
た、その特性についても同じである。

【００５４】本実施の形態の他の偏分波器をもう１つだ
け図１４に示す。図１４において、２３ａおよび２３ｃ
はこの正方形主導波管１の隣り合う２つの壁面上におい
て正方形主導波管１の管軸方向の中心線から互いに右旋
回方向に壁面高の１／４外れた位置に各々１つずつ設け
られた結合孔である。その他の各要素は先の実施の形態
のそれと同じものである。

【００５５】このように結合孔は中心線から壁面高１／
４ずれた位置に設けるのであれば、どのような組合せで
あってもよい。

【００５６】実施の形態８．この発明の実施の形態８に
おける偏分波器を図１５に基づいて説明する。図におい
て、１０は直交する２つの偏波からなる計２種類の電波
を伝送する円形主導波管、１１はこの円形主導波管１０
の一端に設けられた短絡導体板である。また２４ｃおよ
び２４ａは、円形主導波管１０の壁面における短絡導体
板１１より使用周波数帯の円形主導波管管内波長の約１
／４以下離れた位置と、同管内波長の約３／４離れた位
置とに、各々１つずつ、互いの孔面が直交するように設
けられた結合孔である。２５ａおよび２５ｃは上記結合
孔２４ａ、２４ｃに各々接続された２段の方形導波管ス
テップ、３ａおよび３ｃは円形主導波管８から結合孔２
４ａ、２４ｃと２段の方形導波管ステップ２５ａ、２５
ｃを介して管軸が互いに直交するように各々分岐する２
つの方形分岐導波管である。ここでステップ２５ａは導
波管３ａより、ステップ２５ｃは導波管３ｃより高さを
低くしてある。さらに結合孔２４ａ、２４ｃから導波管
３ａ、３ｃまでの長さをそれぞれＣ、Ｄの長さとしてい
る。その他の要素については、先の実施の形態における
対応番号の要素と同等のものである。

【００５７】次に上記構成の偏分波器の動作について説
明する。円形主導波管１０の入力端Ｐ１より入射された
計２種類の電波の中の方形分岐導波管３ａの管軸と垂直
をなす偏波面をもつ電波の基本モードは、結合孔２４ａ
により方形導波管ステップ２５ａおよび方形分岐導波管
３ａの基本モードに結合し導波管形高周波フィルタ６ａ
中を伝搬していく。また、方形分岐導波管３ｃの管軸と
垂直をなす偏波面をもつ電波の基本モードは、結合孔２
４ｃにより方形導波管ステップ２５ｃおよび方形分岐導
波管３ｃの基本モードに結合し導波管形高周波フィルタ
６ｃ中を伝搬していく。

【００５８】上記偏分波器において、２段の方形導波管
ステップ２５ａ、２５ｃは２段のステップ間の方形導波
管高さを変化させることでインピーダンス変成器として
機能する。また、結合孔２４ａから短絡導体板１１の間
の円形導波管はその管軸長を変化させることでスタブと
して機能する。同様に、結合孔２４ｃから短絡導体板１
１の間の円形導波管はその管軸長を変化させることでス
タブとして機能する。一方、２段のステップ間の方形導
波管はその管軸長Ｃ及びＤを伸縮することで、円形導波
管のスタブ機能を補間することができる。従って、結合
孔２４ｃと短絡導対板１１間の距離を十分小さくした状
態で、所望の電波をその周波数帯に応じて分岐できる。
その際に、方形分岐導波管３ａ、３ｃの各ステップ間の
長さＣ、Ｄを調整することで、所望の電波を効率的に方
形分岐導波管３ａ、３ｃ側に抽出する。

【００５９】以上のように、図１５の実施の形態１０の
偏分波器によれば、結合孔２４ｃと短絡導体板１１間の
距離を十分小さくした状態で、所望の電波を効率的に分
岐導波管３ａ、３ｃに抽出する構成としたので、短絡導
体板からみて短距離に、しかも２つの結合孔２４ａ、２
４ｃ間の距離を大きくすることが可能で、偏分波器全体
の構造をコンパクトにして高いアイソレーション特性が
得られる効果がある。

【００６０】上記発明の実施の形態８において、円形導
波管に代えて、図１６に示すような正方形主導波管を用
いても同様な効果が期待できる。

【００６１】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、主導
波管の向かい合う２つの壁面の高さ方向に２分した中心
線に対して上下対称な２つの結合面を設けて分岐する２
つの導波管形高周波フィルタを構成したので、小形で広
帯域にわたって良好な分波特性が得られる効果がある。

【００６２】また更に、主導波管の管軸と直角をなす方
向に各々分岐する複数の導波管形高周波フィルタを設け
たので、装置を小型化して、使用周波数帯域を数多く細
かく分離することができる効果がある。

【００６３】１端に導体短絡板がある主導波管と、主導
波管の隣り合う２つの壁面に設けられた壁面の高さ方向
に２分した中心線に対して上下対称な結合面を備えて分
岐する２つの導波管形高周波フィルタを構成したので、
小形で広帯域にわたって良好な分波特性が得られ得られ
る効果がある。

【００６４】また更に、結合孔を２ｎ分割（ｎ≧２）さ
れた結合孔としたので、小形でより広帯域にわたって良
好な分波特性が得られる効果がある。

【００６５】この発明によれば、一端短絡の主導波管
と、この主導波管の隣り合う２つの壁面に設けた壁面の
高さ方向に中心線から１／４ずれた線上の結合孔で分岐
する２つの導波管形高周波フィルタとで導波管形偏分波
器を構成したので小型で、高いアイソレ−ション特性が
得られる効果がある。

【００６６】この発明によれば、一端短絡の主導波管
と、この主導波管の中心軸に対して互いに直角に、短絡
板からの距離が一方は分岐する信号波長に対して１／４
波長以内となるところから、他方は同波長の約３／４波
長となるところから分岐し、かつ主導波管から遠ざかる
方向に広がる２段のステップ状の高さをもつ導波管形フ
ィルタとで導波管形偏分波器を構成したので、小型で、
高いアイソレーション特性が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１における導波管形分
波器の構成を示す斜視図である。

【図２】 実施の形態１における導波管形分波器の主導
波管内のＴＥ10モードの電磁界分布を示す断面図であ
る。

【図３】 実施の形態１における導波管形分波器の主導
波管内のＴＭ21モードの電磁界分布を説明する断面図で
ある。

【図４】 実施の形態１における導波管形分波器の主導
波管内のＴＥ21モードの電磁界分布を説明する断面図で
ある。

【図５】 この発明の実施の形態２における導波管形分
波器の構成を示す斜視図である。

【図６】 この発明の実施の形態３における導波管形分
波器の構成を示す斜視図である。

【図７】 この発明の実施の形態４における導波管形偏
分波器の構成を示す斜視図である。

【図８】 この発明の実施の形態５における導波管形偏
分波器の構成を示す斜視図である。

【図９】 実施の形態５における導波管形偏分波器の主
導波管内のＴＥ20モードの電磁界分布を示す断面図であ
る。

【図１０】 この発明の実施の形態６における導波管形
偏分波器の構成を示す斜視図である。

【図１１】 この発明の実施の形態７における導波管形
偏分波器の構成を示す斜視図である。

【図１２】 実施の形態７における導波管形偏分波器の
主導波管内のＴＥ02モードの電磁界分布を示す断面図で
ある。

【図１３】 実施の形態７における他の導波管形偏分波
器の構成を示す斜視図である。

【図１４】 この発明の実施の形態７における他の導波
管形偏分波器の構成を示す斜視図である。

【図１５】 この発明の実施の形態８における導波管形
偏分波器の構成を示す斜視図である。

【図１６】 実施の形態８における他の導波管形偏分波
器の構成を示す斜視図である。

【図１７】 従来の導波管形分波器を示す概略構成図で
ある。

【図１８】 従来の導波管形偏分波器を示す概略構成図
である。

【図１９】 従来の導波管形偏分波器を示す概略構成図
である。

【図２０】 従来の導波管形偏分波器を示す概略構成図
である。

【図２１】 従来の導波管形偏分波器を示す概略構成図
である。

【符号の説明】

１ 正方形主導波管、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ 方形分
岐導波管、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 誘導性アイリス、
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 空胴共振器、６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄ 導波管形高周波フィルタ、７ 金属薄板、８
導体短絡板、１０ 円形主導波管、１１ 導体短絡
板、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ ２分割結合孔、
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ ４分割結合孔、１４
方形主導波管、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ ２
分割結合孔、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ 円形分
岐導波管、１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ 結合孔、
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ 円形空胴共振器、１
９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ 導波管形高周波フィル
タ、２０ 短絡導体板、２１ａ，２１ｃ 結合孔、２２
ａ，２２ｃ 結合孔、２３ａ，２３ｃ 結合孔、２４
ａ，２４ｃ 結合孔、２５ａ，２５ｃ 方形導波管ステ
ップ。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主導波管の中心軸に対して向かい合う２
   つの壁面に設けられた結合孔を有する導波管形フィルタ
   を用いた導波管形分波器において、 上記各導波管形フィルタは、それぞれ上記主導波管の一
   方の壁面の高さ方向に２分した中心線に上下対称に２つ
   の結合孔を設けたことを特徴とする導波管形分波器。
2. 【請求項２】 導波管形フィルタは、主導波管の中心軸
   に対して向かい合うように設けられたことを特徴とする
   請求項１記載の導波管形分波器。
3. 【請求項３】 主導波管の壁面に設けられた結合孔を有
   する導波管形フィルタを用いた導波管形偏分波器におい
   て、 上記導波管形フィルタは、上記主導波管の壁面の高さ方
   向に２分した中心線に上下対称に２つの結合孔を設けた
   ことを特徴とする導波管形偏分波器。
4. 【請求項４】 主導波管の１端には短絡板を設け、導波
   管形フィルタは、２個設置し、上記短絡板の近傍に上記
   主導波管の中心軸に対して互いに直角方向に設置し、か
   つ上記各導波管形フィルタは、それぞれ上記主導波管の
   壁面の高さ方向に２分した中心線に上下対称に２つの結
   合孔を設けたことを特徴とする請求項３記載の導波管形
   偏分波器。
5. 【請求項５】 主導波管の１端には短絡板を設け、導波
   管形フィルタは、４個設置し、上記短絡板の近傍に上記
   主導波管の中心軸に対してそれぞれ直角方向に設置し、
   かつ上記各導波管形フィルタは、それぞれ上記主導波管
   の壁面の高さ方向に２分した中心線に上下対称に２つの
   結合孔を設けたことを特徴とする請求項３記載の導波管
   形偏分波器。
6. 【請求項６】 主導波管中の結合孔は、ｎを２以上の正
   の整数とする２ｎ個としたことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項３いずれか記載の導波管形分波器または導波
   管形偏分波器。
7. 【請求項７】 主導波管の１端には短絡板を設け、かつ
   主導波管の壁面に設けられた結合孔を有する導波管形フ
   ィルタを複数個用いた導波管形偏分波器において、 上記導波管形フィルタは、２個を主導波管の中心軸に対
   して互いに直角に設置し、かつ上記主導波管の壁面の高
   さ方向に約４等分した中心軸に平行な上下いずれか４分
   の１の位置の中心に結合孔を設けたことを特徴とする導
   波管形偏分波器。
8. 【請求項８】 主導波管の導波管形フィルタは、２個を
   主導波管の中心軸に対して互いに直角に、主導波管に設
   けた短絡板からの距離を一方は分岐する信号波長に対し
   て１／４波長以内の距離に、他方は同上波長に対して約
   ３／４波長離れた距離に設置し、かつ上記各導波管フィ
   ルタは、上記主導波管から遠ざかる方向に広がる２段の
   ステップ状の高さを持つようにしたことを特徴とする請
   求項７記載の導波管形偏分波器。
9. 【請求項９】 主導波管は、正方形としたことを特徴と
   する請求項７記載の導波管形分波器または導波管形偏分
   波器。