説明

擬似負荷装置

【課題】それぞれ異なる周波数帯の高周波信号波を出力する複数種類の高周波増幅器などに対して簡単な構成で擬似負荷を掛ける擬似負荷装置を提供する。
【解決手段】所定の周波数帯(C帯、X帯)の高周波信号波を出力する複数種類の高周波信号源(C帯AMP4、X帯AMP1)に対応して設けられた周波数帯変換手段(C帯→S帯テーパ導波管12、X帯→S帯テーパ導波管14)により、上記高周波信号波の周波数帯(C帯、X帯)が一種類の特定周波数帯(S帯)に変換されて特定周波数帯信号波ma,mbとして出力される。信号波選択手段(導波管切替器15)により、上記各周波数帯変換手段(C帯→S帯テーパ導波管12、X帯→S帯テーパ導波管14)から出力される特定周波数帯信号波ma,mbから1つの特定周波数帯信号波が選択される。そして、信号波選択手段(導波管切替器15)で選択された特定周波数帯信号波の電力が擬似負荷(S帯用擬似負荷17)により消費される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、擬似負荷装置に係り、特に、それぞれ異なる周波数帯の高周波信号波を大電力で出力する複数種類の高周波信号源(たとえば、高周波増幅器など)に対して擬似負荷を掛ける場合に用いて好適な擬似負荷装置に関する。
【背景技術】
【0002】
それぞれ異なる周波数帯の高周波信号波を大電力で出力する複数種類の高周波信号源(たとえば、高周波増幅器など)に対して導波管を経て擬似負荷を掛ける場合、各周波数帯に対応して導波管のカットオフ周波数を設定し、最適な導波管型の擬似負荷装置を装備する必要がある。
【0003】
この種の擬似負荷装置では、たとえば図2(a)に示すように、X帯の周波数帯の高周波信号波(たとえば、30〜300GHz)を出力する高周波増幅器であるX帯AMP(高周波増幅器)1は、X帯導波管2を経てX帯擬似負荷3が接続されて電力が消費される。また、図2(b)に示すように、X帯よりも低いC帯の周波数帯の高周波信号波を出力する高周波増幅器であるC帯AMP4は、C帯導波管5を経てC帯擬似負荷6が接続されて電力が消費される。
【0004】
上記の擬似負荷装置の他、この種の関連技術としては、たとえば、特許文献1に記載された大電力終端器がある。
この大電力終端器では、同時に終端されることのない2つの大電力高周波信号の一方は、第1の開口面から第1の導波管に入力され、その一部の電力は第1の電波吸収体に吸収されてほぼ無反射終端される。残りの電力は、共通E面体に設けられている方向性結合孔を介して第2の導波管の終端面に実装されている第2の電波吸収体に吸収されてほぼ無反射終端される。第2の開口面から第2の導波管に入力される他方の大電力高周波信号についても、同様に分割されて、一部の電力は第2の電波吸収体に吸収され、残りの電力は方向性結合孔を介して第1の電波吸収体に吸収されてほぼ無反射終端される。
【0005】
また、特許文献2に記載された大電力高周波用ダミーロードは、導波管の終端に高周波電力吸収体として取り付けられるダミーロードであり、上流側の導波管に比べて電界に平行な面の高さを大きくした矩形状の導波管とされ、かつ、この導波管の開口端と上流側の導波管に接続されるフランジ部との間がテーパ管により接続され、上記矩形状の金属製導波管の電界に平行な内面にSiCタイルがロー付けされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平08−046408号公報
【特許文献2】特開平09−162606号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記関連技術では、次のような課題があった。
すなわち、図2に示す擬似負荷装置では、X帯擬似負荷3はX帯、及び、C帯擬似負荷6はC帯のみでしか使用できず、使用周波数毎に擬似負荷を用意する必要があり、装置の規模が大型化されて煩雑になるという課題がある。
【0008】
特許文献1に記載された大電力終端器では、通信システム構成上同時に終端されることのない2つの大電力高周波信号に対して、1つの電力終端器を共通使用し、各高周波信号を分割して2つの電波吸収体に吸収してほぼ無反射終端することにより、装置構成の簡素化、実装スペースの効率化及び装置の小形化が行われるが、この発明とはハード構成が異なる。
【0009】
また、特許文献2に記載された大電力高周波用ダミーロードでは、導波管の内面の電界に平行な面の高さが広げられた構成となり、高周波電力の密度が小さくなり、SiCタイルでの発熱密度が小さくなるが、この発明とはハード構成が異なる。
【0010】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、それぞれ異なる周波数帯の高周波信号を出力する複数種類の高周波増幅器などに対して簡単な構成で擬似負荷を掛ける擬似負荷装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、この発明の第1の構成は、擬似負荷装置に係り、所定の周波数帯の高周波信号波を出力する複数種類の高周波信号源に対応して設けられ、前記高周波信号波の前記周波数帯を一種類の特定周波数帯に変換して特定周波数帯信号波として出力する複数の周波数帯変換手段と、前記各周波数帯変換手段から出力される前記各特定周波数帯信号波から1つの前記特定周波数帯信号波を選択する信号波選択手段と、該信号波選択手段で選択された前記特定周波数帯信号波の電力を消費するための擬似負荷とを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【0012】
この発明の構成によれば、複数種類の高周波信号源から出力される高周波信号波の電力の消費が1つの擬似負荷により対応可能な擬似負荷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】この発明の一実施形態である擬似負荷装置の要部の電気的構成を示す図である。
【図2】関連技術に係る擬似負荷装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
上記各周波数帯変換手段(C帯→S帯テーパ導波管、X帯→S帯テーパ導波管)は、上記各高周波信号波の上記各周波数帯(C帯、X帯)よりも低い上記特定周波数帯(S帯)の上記特定周波数帯信号波を出力する構成とされている擬似負荷装置を実現する。
【0015】
また、上記各周波数帯変換手段(C帯→S帯テーパ導波管、X帯→S帯テーパ導波管)は、入力される上記各高周波信号波の上記各周波数帯(C帯、X帯)を漸次低くして上記特定周波数帯(S帯)に変換するテーパ導波管(C帯→S帯テーパ導波管、X帯→S帯テーパ導波管)で構成されている。
また、上記信号波選択手段(導波管切替器)で発生する上記特定周波数帯信号波の漏れ電力を吸収するための終端器が設けられている。
【0016】
また、上記信号波選択手段(導波管切替器)は、上記各周波数帯変換手段(C帯→S帯テーパ導波管、X帯→S帯テーパ導波管)を構成する上記各テーパ導波管(C帯→S帯テーパ導波管、X帯→S帯テーパ導波管)のうちの一つを選択する導波管切替器で構成され、同導波管切替器で選択された上記テーパ導波管(C帯→S帯テーパ導波管、X帯→S帯テーパ導波管)から出力される上記特定周波数帯信号波を上記擬似負荷(S帯用擬似負荷)へ伝送するための第1の特定周波数帯導波管(S帯導波管)と、上記信号波選択手段(導波管切替器)で発生する上記漏れ電力を上記終端器へ伝送するための第2の特定周波数帯導波管(S帯導波管)とが設けられている。
【実施形態】
【0017】
図1は、この発明の一実施形態である擬似負荷装置の要部の電気的構成を示す図である。
この形態の擬似負荷装置は、同図に示すように、C帯導波管11と、C帯→S帯テーパ導波管12と、X帯導波管13と、X帯→S帯テーパ導波管14と、導波管切替器15と、S帯導波管16と、S帯用擬似負荷17と、S帯導波管18と、終端器19とから構成されている。C帯導波管11には、図2(b)と同様のC帯AMP4が接続されている。C帯→S帯テーパ導波管12は、C帯AMP4に対応して設けられ、同C帯AMP4からC帯導波管11を経て伝送された高周波信号波の周波数帯(C帯)を特定周波数帯(S帯)に変換して特定周波数帯信号波maとして出力する。X帯導波管13には、図2(a)と同様のX帯AMP1が接続されている。X帯→S帯テーパ導波管14は、X帯AMP1に対応して設けられ、同X帯AMP1からX帯導波管13を経て伝送された高周波信号波の周波数帯(X帯)を特定周波数帯(S帯)に変換して特定周波数帯信号波mbとして出力する。
【0018】
特に、この実施形態では、上記特定周波数帯(S帯)は、上記各周波数帯(C帯、X帯)よりも低く設定されている。この場合、C帯→S帯テーパ導波管12は、入力される高周波信号波の周波数帯(C帯)を漸次低くして特定周波数帯(S帯)に変換する。X帯→S帯テーパ導波管14は、入力される高周波信号波の周波数帯(X帯)を漸次低くして特定周波数帯(S帯)に変換する。この特定周波数帯(S帯)は、この擬似負荷装置が用いられる高周波信号源から出力される高周波信号波の周波数帯のうちの、たとえば最低の周波数帯に設定されている。
【0019】
導波管切替器15は、C帯→S帯テーパ導波管12から出力される特定周波数帯信号波ma、又は、X帯→S帯テーパ導波管14から出力される特定周波数帯信号波mbを選択する。S帯導波管16は、導波管切替器15で選択された特定周波数帯信号波ma又は特定周波数帯信号波mbをS帯用擬似負荷17へ伝送するためのものである。S帯用擬似負荷17は、導波管切替器15で選択された上記特定周波数帯信号波の電力を消費する。S帯導波管18は、導波管切替器15で発生する上記特定周波数帯信号波の漏れ電力を終端器19へ伝送するためのものである。終端器19は、導波管切替器15で発生する上記特定周波数帯信号波の漏れ電力を吸収する。
【0020】
この擬似負荷装置では、所定の周波数帯(C帯、X帯)の高周波信号波を出力する複数種類の高周波信号源(C帯AMP4、X帯AMP1)に対応して設けられた周波数帯変換手段(C帯→S帯テーパ導波管12、X帯→S帯テーパ導波管14)により、上記高周波信号波の周波数帯(C帯、X帯)が一種類の特定周波数帯(S帯)に変換されて特定周波数帯信号波ma,mbとして出力される。信号波選択手段(導波管切替器15)により、上記各周波数帯変換手段(C帯→S帯テーパ導波管12、X帯→S帯テーパ導波管14)から出力される特定周波数帯信号波ma,mbから1つの特定周波数帯信号波が選択される。そして、信号波選択手段(導波管切替器15)で選択された特定周波数帯信号波の電力が擬似負荷(S帯用擬似負荷17)により消費される。
【0021】
すなわち、C帯AMP4から高周波信号波がC帯導波管11を経て伝送され、C帯→S帯テーパ導波管12で周波数帯をC帯から漸次低くすることにより、S帯(特定周波数帯)に変換されて特定周波数帯信号波maとして出力される。また、X帯AMP1から高周波信号波がX帯導波管13を経て伝送され、X帯→S帯テーパ導波管14で周波数帯をX帯から漸次低くすることにより、S帯(特定周波数帯)に変換されて特定周波数帯信号波mbとして出力される。C帯→S帯テーパ導波管12から出力される特定周波数帯信号波ma、又は、X帯→S帯テーパ導波管14から出力される特定周波数帯信号波mbは、導波管切替器15により選択される。
【0022】
導波管切替器15で選択された特定周波数帯信号波ma又は特定周波数帯信号波mbは、S帯導波管16を経てS帯用擬似負荷17へ伝送される。S帯用擬似負荷17では、導波管切替器15で選択されたS帯の上記特定周波数帯信号波の電力が、反射電力が発生することなく、消費される。また、導波管切替器15で発生する上記特定周波数帯信号波の漏れ電力は、S帯導波管18を経て終端器19へ伝送される。終端器19では、S帯導波管18を経て伝送された上記漏れ電力が吸収される。
【0023】
以上のように、この実施形態では、導波管切替器15により、C帯→S帯テーパ導波管12から出力されるS帯の特定周波数帯信号波ma、又は、X帯→S帯テーパ導波管14から出力されるS帯の特定周波数帯信号波mbが選択されるので、C帯導波管11及びX帯導波管13のカットオフ周波数の影響を受けることなく、X帯AMP1又はC帯AMP4から出力される高周波信号波の電力の消費が1つのS帯用擬似負荷17により対応可能となる。
【0024】
以上、この発明の実施形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成は同実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても、この発明に含まれる。
たとえば、特定周波数帯(S帯)は、この擬似負荷装置が用いられる高周波信号源から出力される高周波信号波の周波数帯のうちの最低の周波数帯に限定されず、たとえば、最高の周波数帯や中程度の周波数帯に設定されていても、上記実施形態とほぼ同様の作用、効果が得られる。また、導波管切替器15は、特定周波数帯信号波ma又は特定周波数帯信号波mbを選択する構成に限定されず、3つ以上の特定周波数帯信号波を選択する構成としても良い。また、高周波信号源は、C帯AMP4及びX帯AMP1に限定されず、伝送に導波管を必要とする高周波信号波を出力するものであれば良い。
【産業上の利用可能性】
【0025】
この発明は、それぞれ異なる周波数帯の高周波信号波を出力する複数種類の高周波増幅器などに対して擬似負荷を掛ける擬似負荷装置全般に適用できる。
【符号の説明】
【0026】
1 X帯AMP(高周波信号源)
4 C帯AMP(高周波信号源)
11 C帯導波管(擬似負荷装置の一部)
12 C帯→S帯テーパ導波管(周波数帯変換手段)
13 X帯導波管(擬似負荷装置の一部)
14 X帯→S帯テーパ導波管(周波数帯変換手段)
15 導波管切替器(信号波選択手段)
16 S帯導波管(第1の特定周波数帯導波管)
17 S帯用擬似負荷(擬似負荷)
18 S帯導波管(第2の特定周波数帯導波管)
19 終端器

【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定の周波数帯の高周波信号波を出力する複数種類の高周波信号源に対応して設けられ、前記高周波信号波の前記周波数帯を一種類の特定周波数帯に変換して特定周波数帯信号波として出力する複数の周波数帯変換手段と、
前記各周波数帯変換手段から出力される前記各特定周波数帯信号波から1つの前記特定周波数帯信号波を選択する信号波選択手段と、
該信号波選択手段で選択された前記特定周波数帯信号波の電力を消費するための擬似負荷とを有することを特徴とする擬似負荷装置。
【請求項2】
前記各周波数帯変換手段は、
前記各高周波信号波の前記各周波数帯よりも低い前記特定周波数帯の前記特定周波数帯信号波を出力する構成とされていることを特徴とする請求項1記載の擬似負荷装置。
【請求項3】
前記各周波数帯変換手段は、
入力される前記各高周波信号波の前記各周波数帯を漸次低くして前記特定周波数帯に変換するテーパ導波管で構成されていることを特徴とする請求項2記載の擬似負荷装置。
【請求項4】
前記信号波選択手段で発生する前記特定周波数帯信号波の漏れ電力を吸収するための終端器が設けられていることを特徴とする請求項1、2又は3記載の擬似負荷装置。
【請求項5】
前記信号波選択手段は、前記各周波数帯変換手段を構成する前記各テーパ導波管のうちの一つを選択する導波管切替器で構成され、
該導波管切替器で選択された前記テーパ導波管から出力される前記特定周波数帯信号波を前記擬似負荷へ伝送するための第1の特定周波数帯導波管と、
前記信号波選択手段で発生する前記漏れ電力を前記終端器へ伝送するための第2の特定周波数帯導波管とが設けられていることを特徴とする請求項4記載の擬似負荷装置。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2012−257064(P2012−257064A)
【公開日】平成24年12月27日(2012.12.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−128825(P2011−128825)
【出願日】平成23年6月9日(2011.6.9)
【出願人】(599161890)NECネットワーク・センサ株式会社 (71)
【Fターム(参考)】