結合回路
【課題】連続的かつ広範囲に信号の位相を変えることができる移相器としての機能と電力分配比を設定する機能とを併せ持つ結合回路を提供する。
【解決手段】誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路（１３）および出力側マイクロストリップ線路（１９）と、一端部に入力側マイクロストリップ線路（１３）の一端部と結合する第１の結合部（３３）を形成するとともに、他端部に出力側マイクロストリップ線路（１９）の円弧に沿った部位（１９ａ）と結合する第２の結合部（３５）をそれぞれ形成し、さらに、４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路（３７）を形成してなる回転結合導体（３１）とを備える。第２の結合部（３５）は、回転結合導体（３１）の長手方向中心軸線に対して出力側マイクロストリップ線路（１９）の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、所定の電力分配比を設定するための電力分配調整スタブ（４１）を設けている。
【解決手段】誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路（１３）および出力側マイクロストリップ線路（１９）と、一端部に入力側マイクロストリップ線路（１３）の一端部と結合する第１の結合部（３３）を形成するとともに、他端部に出力側マイクロストリップ線路（１９）の円弧に沿った部位（１９ａ）と結合する第２の結合部（３５）をそれぞれ形成し、さらに、４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路（３７）を形成してなる回転結合導体（３１）とを備える。第２の結合部（３５）は、回転結合導体（３１）の長手方向中心軸線に対して出力側マイクロストリップ線路（１９）の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、所定の電力分配比を設定するための電力分配調整スタブ（４１）を設けている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結合回路に関し、特に高周波信号の位相を連続的に変化させながら所望の電力分配比を設定することができる結合回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波信号の位相を連続的に変化させる機能を有した結合回路は、例えば、下記特許文献１、２によって提案されている。
この従来の結合回路は、回転結合導体の出力側端部におけるλｇ／４（λｇは、回転結合導体上における使用周波数の波長）の部位に、４分の１波長変成器としての負荷インピーダンス回路を設けた構成を有する。この構成によれば、出力側結合部の大きさをλｇ／４より小さく設定することが可能になるので、回転可能範囲を広くすること、つまり、信号位相の可変範囲を大きくすることができる。また、アレーアンテナの各アンテナ素子への給電部に使用した場合には、出力端子から出力される信号の位相を連続的に変化して、上記アレーアンテナのメインビーム方向を連続的に変化させること、つまり、分配器の機能と移相器の機能を結合した機能を得ることができる（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特許第３０９５６７６号
【特許文献２】特許第３０９５６７７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、移動体通信に用いるアレーアンテナは、指向性制御を行った場合に、個々のアンテナ素子に給電される電力の振幅が必ずしも均一にならない。それゆえ、このアレーアンテナに適用する結合回路は、各出力端子から所望の比率で分配した電力を取り出せるように構成することが望ましい。
しかし、上記従来の結合回路は、出力側ストリップ線路の両出力端子に等分の電力が分配されるため、上記アレーアンテナ等に有効に適用することができない等の実用上の不便があった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、連続的かつ広範囲に信号の位相を変えることができる移相器としての機能と所望の電力分配比を設定することが可能な機能とを併せ持つ結合回路を低コストで提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、前記誘電体基板に形成され、円弧に沿った部位を有する出力側マイクロストリップ線路と、前記円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部に前記出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位と結合する第２の結合部をそれぞれ形成し、前記第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路を形成してなる回転結合導体と、を備え、前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路に係るものである。
この結合回路の前記第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比を設定するための電力分配調整スタブを設けている。
【０００６】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けることが望ましい。また、前記回転結合導体の第１の結合部および第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させることが望ましい。
【０００７】
本発明は、誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、前記誘電体基板に形成され、異径かつ同心の複数の円弧に沿った部位をそれぞれ有する複数の出力側マイクロストリップ線路と、前記各円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部側に前記複数の出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位とそれぞれ結合する複数の第２の結合部を形成し、前記複数の第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る各部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路をそれぞれ形成してなる回転結合導体と、を備え、前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記複数の出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路に係るものである。
この結合回路の前記複数の第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比率を設定するための電力分配調整スタブをそれぞれ設けている。
【０００８】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは、使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けることが好ましい。また、前記回転結合導体の第１の結合部および複数の第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
（１）出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から出力される各電力の大きさが異なるようにそれらの電力の分配比を設定することができる。従って、例えば、アンテナの垂直面内指向性の指向性制御を行う上で有効である。
（２）出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から出力される信号の位相を運続的に変化させることができる。
（３）出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から出力される信号の位相の変化量を比例させながら同時に変化させることができる。従って、アレーアンテナの各アンテナ素子への給電部に使用することにより、アレーアンテナからの放射のメインビームの方向を連続的に変化することができる。
（４）分配器と移相器を一体化することができるので、構造の簡単化と低コスト化を図ることができる。
（５）回転結合導体の回転範囲が広くとれるので、信号の位相変化範囲を大きくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明に係る結合回路の実施の形態について説明する。
図１は、２ＧＨｚ帯の周波数に適用し得るように、また、１：２の電力分配比が得られるように構成した本実施形態に係る結合回路の分解斜視図である。この結合回路は、誘電体基板1と、この誘電体基板１の中心を通る軸３を介して該誘電体基板１に回転可能に支持される誘電体基板５とを備えている。
誘電体基板１の上面には、入力側線路導体７および出力側線路導体９がそれぞれ金属箔によってプリント形成され、また、該誘電体基板１０の下面全域には、金属箔からなる接地導体１１がプリント形成されている。
【００１１】
入力側線路導体７は、誘電体基板１の中心点から前端に向かって直線状に延び、接地導体１１と共に入力側マイクロストリップ線路１３を構成している。入力側マイクロストリップ線路１３は、誘電体基板１の中心点の部位に円形の結合部１５を有し、また、誘電体基板１の前端側に入力端子１７を有している。
【００１２】
出力側線路導体９は、上記軸３を中心とする円弧に沿った部位９ａと、該部位９ａの一端および他端からそれぞれ誘電体基板１の前端に向かって直線状に延びる導体部９ｂおよび９ｃとを備え、接地導体１１と共に出力側マイクロストリップ線路１９を構成している。
出力側マイクロストリップ線路１９は、出力側線路導体９の円弧部位９ａにおいて円弧状結合部１９ａを形成し、かつ、誘電体基板１の前端側に位置した一端部および他端部においてそれぞれ出力端子２１および２３を形成している。
なお、本実施形態では、出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａの半径が０．３５λ（λは、使用周波数の波長である）に設定され、また、上記入力側マイクロストリップ線路１３および出力側マイクロストリップ線路１９の特性インピーダンスが共に約５０Ωに設定されている。
【００１３】
誘電体基板５の下面には、回転結合導体３１が金属箔によってプリント形成されている。回転結合導体３１は、図２に拡大して示すように、前記入力側マイクロストリップ線路１３の円形状結合部１５上に重ね合わすことが可能な円形状結合部３３と、前記出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａ上に重ね合わすことが可能な結合部３５と、後述の負荷インピーダンス回路３７とを備えている。
【００１４】
上記結合部３５は、回転結合導体３１の長手方向中心軸線の左側に位置した部位３５ａと右側に位置した部位３５ｂを有する。この結合部３５は、図３に示す形態で誘電体基板５を誘電体基板１に組付けた場合に、出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａ上に位置される。そして、上記左側部位３５ａおよび上記右側部位３５ｂは、回転結合導体３１の長手方向中心軸線から見て、それぞれ出力端子２１側および出力端子２３側に位置されることになる。
【００１５】
上記回転結合導体３１においては、結合部３５からλｇ／４（λｇは、回転結合導体３１上における使用周波数の波長）だけ結合部３３側に寄った箇所に、方形状の幅広部３９が形成されている。上記負荷インピーダンス回路３７は、上記結合部３５、幅広部３９およびこれら間に介在する導体部分によって構成されており、周知の４分の１波長変成器としての機能を有する。上記幅広部３９の形状は、方形に限定されず、例えば円形であっても良い。
【００１６】
ここで、出力側マイクロストリップ線路１９の特性インピーダンスをＺOUT、回転結合導体３１の入力側の部分の特性インピーダンスをＺINとすると、出力側マイクロストリップ線路１９が回転結合導体３１の出力側結合部３５で左右に分岐していることから、該結合部３５から出力側マイクロストリップ線路１９側を見た負荷インピーダンスは略ＺOUT／２になる。
ＺOUT、ＺINは、通常、５０Ωであるので、このままでは整合がとれない。そこで、本実施形態では、前述したように、回転結合導体３１に負荷インピーダンス回路３７を設け、これによるインピーダンス変換によって整合をとるようにしている。
【００１７】
電力分配器では、インピーダンスを整合しながら１：ｍの比率で電力を分配する手段として、主に４分の１波長変成器が用いられる。この４分の１波長変成器の特性インピーダンスＺO1、ＺO2は、電力分配比に応じて図４のように設計される。４分の１波長変成器の作用は周知であるので、ここでは、その説明を省略する。
上記４分の１波長変成器と同様のインピーダンス変換機能を有する負荷インピーダンス回路３７を回転結合導体３１に設けた本実施形態の結合回路によれば、この負荷インピーダンス回路３７によって上記インピーダンスＺINとＺOUT／２が整合されることになる。
【００１８】
なお、上記負荷インピーダンス回路３７は、出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａの寸法や、入力側マイクロストリップ線路１３の円形状結合部１５の寸法などのパラメータを考慮に入れて、４分の１波長変成器としての機能をもつように適宜設計すればよいので、本実施形態の構成に限定されない。例えば、上記結合部３５からλｇ／４だけ結合部３３側に寄った箇所に至る区間の線路幅を単に広くする等の手段によっても負荷インピーダンス回路３７を構成することができる。
【００１９】
上記結合部３５の右側部位３５ｂには、電力分配調整スタブ４１が設けられている。電力分配調整スタブ４１は、回転結合導体３１の長手方向中心軸線から距離Ｄ１を置いて設けられ、かつ、長さＬ１を有する。上記距離Ｄ１は、λｇ／４以下に設定され、本実施形態では、０．０５２λｇに設定されている。また、上記長さＬ１は、所望の電力分配比が得られるように適宜設定され、本実施形態では０．２９４λｇに設定されている。
【００２０】
誘電体基板５は、図３に示すように誘電体基板１上に重ね合わせ配置され、その円形状結合部３３を貫通する軸３によって誘電体基板１に回転可能に支持される。
なお、本実施形態では、入力側マイクロストリップ線路１３および出力側マイクロストリップ線路１９に対する回転結合導体３１の機械的接触をなくすため、該回転結合導体３１が結合する上記両線路１３、１９の領域の上面（結合部１５の上面および結合部１９ａの上面）を厚さ０．２ｍｍ程度の絶縁体被膜で被覆してある。したがって、上記機械的接触に起因した雑音の発生や相互変調の問題を回避することができる。もちろん、上記機械的接触を回避するために、回転結合導体３１をフローティングさせて、上記領域の上面と回転結合導体３１との間に微小なエアギャップを形成するようにしてもよい。
【００２１】
次に、本実施形態に係る結合回路の動作について説明する。入力端子１７に供給された高周波電力は、結合部１５、３３を介して結合部３５に到達するが、この結合部３５での電力の反射は生じない。なぜなら、結合部３５は、４分の１波長変成器としての機能を持つ上記した負荷インピーダンス回路３７によって出力側マイクロストリップ線路１９とのインピーダンス整合が取れた状態にあるからである。
したがって、上記電力は、結合部３５および出力側マイクロストリップ線路１９の結合部１９ａを介して該出力側マイクロストリップ線路１９に流入する。このとき、結合部３５に設けられた分配調整スタブ４１は、出力端子２３側に向う電力の一部を反射する作用をなす。この反射した電力は、出力端子２１側に向かって移動し、その結果、出力端子２３に分配される電力よりも出力端子２１に分配される電力の方が大きくなる。すなわち、本実施形態では、出力端子２３に分配される電力と出力端子２１に分配される電力の比が１：２になる。
【００２２】
以上の説明から明らかなように、電力分配比は、電力分配調整スタブ４１による電力の反射量に依存する。そして、この電力の反射量は、図２に示すスタブ４１の配置距離Ｄ１および形状要素（長さＬ１並びに幅）によって規定される。それ故、本実施形態に係る結合回路によれば、上記スタブ４１の配置距離Ｄ１および／または形状要素の調整によって、所望の電力分配比を設定することが可能である。
【００２３】
図５は、１：４の電力分配比が得られるように構成した本発明に係る結合回路を示す。この結合回路において、誘電体基坂１側の構成は、図１に示した結合回路のそれと同一である。誘電体基坂５'に形成されたこの結合回路の回転結合導体３１'は、図６に示すように、その長手方向中心軸線から距離Ｄ２を置いて電力分配調整スタブ４１'が設けられ、かつ、該スタブ４１'の長さがＬ２に設定されている。１：４の電力分配比を得るためには、例えば、上記距離Ｄ２が０．１３７λｇ'（λｇ'は、回転結合導体３１'上における使用周波数の波長）に、また、上記距離Ｌ２が０．２７６λｇにそれぞれ設定される。
なお、上記回転結合導体３１'も、図２に示す結合部３５、負荷インピーダンス回路３７、幅広部３９および結合部３５に対応する各要素を備え、それらには図２に示す参照番号に準じた参照番号が付されている。
【００２４】
ところで、図１および図５に示す結合回路は、回転結合導体３１および３１'にそれぞれインピーダンス変換用の負荷インピーダンス回路３７および３７'を組込んであるので、結合部３５および３５'の長さを出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａの長さに対して十分小さく設定することが可能である。そこで、上記各結合回路においては、上記したように、スタブ４１および４１'の配置距離Ｄ２をそれぞれ１／４λ以下に設定して、回転結合導体３１および３１'の回転可能範囲を広く確保するように、つまり、電力分配された信号の位相の可変範囲を大きくするようにしている。
【００２５】
図７は、図１に示す結合回路において回転結合導体３１の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示す。ただし、周波数ｆ0は２０４５ＭＨｚである。
図８は、図５に示す結合回路において回転結合導体３１'の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示す。
図９（ａ）および（ｂ）は、図１に示す結合回路において、回転結合導体３１の回転角θを０°に設定した場合の左側出力端子２１の通過損失（分配比２）および右側出力端子２３の通過損失（分配比１）をそれぞれ示す。
図１０（ａ）および（ｂ）は、図５に示す結合回路において回転結合導体３１'の回転角θを０°に設定した場合の左側出力端子２１の通過損失（分配比４）および右側出力端子２３の通過損失（分配比１）をそれぞれ示す。
図１１は、図１および図５に示す結合回路において上記回転角θを変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの電力分配比の変化をそれぞれ示す。この図１１から明らかなように、図１および図５に示す結合回路によれば、θの変化範囲−８０°〜８０°に対して安定した電力配分比（１：２、１：４）を得ることができる。
図１２および図１３は、図１および図５に示す結合回路において上記回転角θを変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの位相変化量をそれぞれ示す。これらの図から明らかなように、図１および図５に示す結合回路によれば、左側出力端子２１および右側出力端子２３から出力される信号の位相を同時に連続かつ直線的に変化することが可能である。
図１４は、図１および図５に示す結合回路において上記回転角θを変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの損失をそれぞれ示す。
【００２６】
図１５は、本発明に係る結合回路の他の実施形態を示している。
この結合回路は、誘電体基板1０の上面に入力側マイクロストリップ線路１３０および出力側マイクロストリップ線路１９１，１９２を形成し、入力側マイクロストリップ線路１３０の円形状結合部１５０を通る軸３０によって誘電体基板５０を水平回転可能に支持した構成を有する。
出力側マイクロストリップ線路１９１および１９２は、図１に示す出力側マイクロストリップ線路１９に対応するものであり、それぞれ異径の円弧状結合部１９１ａおよび１９２ａを備えている。
【００２７】
誘電体基板５０の下面には、図１に示す回転結合導体３１に対応する回転結合導体３１０が形成されている。回転結合導体３１０は、一方の出力側マイクロストリップ線路１９１の円弧状結合部１９１ａ上に重ね合わすことが可能な結合部３５１と、他方の出力側マイクロストリップ線路１９２の円弧状結合部１９２ａ上に重ね合わすことが可能な結合部３５２と、図１に示す負荷インピーダンス回路３７に対応する負荷インピーダンス回路３７１、３７２と、図１に示すスタブ４１に対応するスタブ４１１、４１２とを備えている。
【００２８】
本実施形態に係る結合回路によれば、出力側マイクロストリップ線路１９１の各出力端子２１１、２３１から所定の分配比で分配された電力を出力させ、また、出力側マイクロストリップ線路１９２の各出力端子２１２、２３２から上記と同じまたは異なる分配比で分配された電力を出力させることができる。
そして、本実施形態に係る結合回路よっても、図７、図９、図１１〜図１４に準じた動作特性を得ることができる。
なお、図１５に示した実施形態では、２つの出力側マイクロストリップ線路１９１、１９２を形成しているが、もちろん、３以上の出力側マイクロストリップ線路を形成して、これらに対応する結合要素等を回転結合導体３１０に形成するように構成することも可能である。
【００２９】
上記各実施形態に係る結合回路は、上記のように作用するので、アレーアンテナの各アンテナ素子の前段に配置して使用することにより、該アレーアンテナの給電信号の位相を連続的に変化させることが可能である。従って、このアレーアンテナからの放射のメインローブの方向を連続的に変化することができ、さらに、所望の垂直面内指向性を実現するためにアレーアンテナの給電信号の振幅を各アンテナ素子毎に任意に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る結合回路の実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】回転結合導体の形状構成を示す拡大平面図である。
【図３】回転結合導体を組み付けた状態を示す平面図である。
【図４】４分の１波長変成器の構成例を示す概念図である。
【図５】本発明に係る結合回路の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図６】図５の実施形態における回転結合導体の形状構成を示す拡大平面図である。
【図７】図１の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示すグラフである。
【図８】図５の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示すグラフである。
【図９】図１の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°に設定した場合の通過損失特性を示すグラフである。
【図１０】図５の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°に設定した場合の通過損失特性を示すグラフである。
【図１１】回転結合導体の回転角変化に対する周波数２０４５ＭＨｚでの電力分配比の変化特性を示すグラフである。
【図１２】図１の実施形態において回転結合導体の回転角を変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの位相変化量を示すグラフである。
【図１３】図５の実施形態において回転結合導体の回転角を変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの位相変化量を示すグラフである。
【図１４】回転結合導体の回転角変化に対する周波数２０４５ＭＨｚでの損失特性を示すグラフである。
【図１５】本発明に係る結合回路の別の実施形態を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１、５、１０、５０ 誘電体基板
３、３０ 軸
７ 入力側線路導体
９ 出力側線路導体
９ａ
１１ 接地導体
１３、１３０ 入力側マイクロストリップ線路
１７、１７０ 入力端子
１９、１９１，１９２ 出力側マイクロストリップ線路
２１、２３，２１１、２３１、２１２、２３２ 出力端子
３１、３１０ 回転結合導体
３５、３５１、３５２ 結合部
３７ ３７１，３７２ インピーダンス変換部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結合回路に関し、特に高周波信号の位相を連続的に変化させながら所望の電力分配比を設定することができる結合回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波信号の位相を連続的に変化させる機能を有した結合回路は、例えば、下記特許文献１、２によって提案されている。
この従来の結合回路は、回転結合導体の出力側端部におけるλｇ／４（λｇは、回転結合導体上における使用周波数の波長）の部位に、４分の１波長変成器としての負荷インピーダンス回路を設けた構成を有する。この構成によれば、出力側結合部の大きさをλｇ／４より小さく設定することが可能になるので、回転可能範囲を広くすること、つまり、信号位相の可変範囲を大きくすることができる。また、アレーアンテナの各アンテナ素子への給電部に使用した場合には、出力端子から出力される信号の位相を連続的に変化して、上記アレーアンテナのメインビーム方向を連続的に変化させること、つまり、分配器の機能と移相器の機能を結合した機能を得ることができる（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特許第３０９５６７６号
【特許文献２】特許第３０９５６７７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、移動体通信に用いるアレーアンテナは、指向性制御を行った場合に、個々のアンテナ素子に給電される電力の振幅が必ずしも均一にならない。それゆえ、このアレーアンテナに適用する結合回路は、各出力端子から所望の比率で分配した電力を取り出せるように構成することが望ましい。
しかし、上記従来の結合回路は、出力側ストリップ線路の両出力端子に等分の電力が分配されるため、上記アレーアンテナ等に有効に適用することができない等の実用上の不便があった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、連続的かつ広範囲に信号の位相を変えることができる移相器としての機能と所望の電力分配比を設定することが可能な機能とを併せ持つ結合回路を低コストで提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、前記誘電体基板に形成され、円弧に沿った部位を有する出力側マイクロストリップ線路と、前記円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部に前記出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位と結合する第２の結合部をそれぞれ形成し、前記第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路を形成してなる回転結合導体と、を備え、前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路に係るものである。
この結合回路の前記第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比を設定するための電力分配調整スタブを設けている。
【０００６】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けることが望ましい。また、前記回転結合導体の第１の結合部および第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させることが望ましい。
【０００７】
本発明は、誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、前記誘電体基板に形成され、異径かつ同心の複数の円弧に沿った部位をそれぞれ有する複数の出力側マイクロストリップ線路と、前記各円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部側に前記複数の出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位とそれぞれ結合する複数の第２の結合部を形成し、前記複数の第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る各部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路をそれぞれ形成してなる回転結合導体と、を備え、前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記複数の出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路に係るものである。
この結合回路の前記複数の第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比率を設定するための電力分配調整スタブをそれぞれ設けている。
【０００８】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは、使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けることが好ましい。また、前記回転結合導体の第１の結合部および複数の第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
（１）出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から出力される各電力の大きさが異なるようにそれらの電力の分配比を設定することができる。従って、例えば、アンテナの垂直面内指向性の指向性制御を行う上で有効である。
（２）出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から出力される信号の位相を運続的に変化させることができる。
（３）出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から出力される信号の位相の変化量を比例させながら同時に変化させることができる。従って、アレーアンテナの各アンテナ素子への給電部に使用することにより、アレーアンテナからの放射のメインビームの方向を連続的に変化することができる。
（４）分配器と移相器を一体化することができるので、構造の簡単化と低コスト化を図ることができる。
（５）回転結合導体の回転範囲が広くとれるので、信号の位相変化範囲を大きくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明に係る結合回路の実施の形態について説明する。
図１は、２ＧＨｚ帯の周波数に適用し得るように、また、１：２の電力分配比が得られるように構成した本実施形態に係る結合回路の分解斜視図である。この結合回路は、誘電体基板1と、この誘電体基板１の中心を通る軸３を介して該誘電体基板１に回転可能に支持される誘電体基板５とを備えている。
誘電体基板１の上面には、入力側線路導体７および出力側線路導体９がそれぞれ金属箔によってプリント形成され、また、該誘電体基板１０の下面全域には、金属箔からなる接地導体１１がプリント形成されている。
【００１１】
入力側線路導体７は、誘電体基板１の中心点から前端に向かって直線状に延び、接地導体１１と共に入力側マイクロストリップ線路１３を構成している。入力側マイクロストリップ線路１３は、誘電体基板１の中心点の部位に円形の結合部１５を有し、また、誘電体基板１の前端側に入力端子１７を有している。
【００１２】
出力側線路導体９は、上記軸３を中心とする円弧に沿った部位９ａと、該部位９ａの一端および他端からそれぞれ誘電体基板１の前端に向かって直線状に延びる導体部９ｂおよび９ｃとを備え、接地導体１１と共に出力側マイクロストリップ線路１９を構成している。
出力側マイクロストリップ線路１９は、出力側線路導体９の円弧部位９ａにおいて円弧状結合部１９ａを形成し、かつ、誘電体基板１の前端側に位置した一端部および他端部においてそれぞれ出力端子２１および２３を形成している。
なお、本実施形態では、出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａの半径が０．３５λ（λは、使用周波数の波長である）に設定され、また、上記入力側マイクロストリップ線路１３および出力側マイクロストリップ線路１９の特性インピーダンスが共に約５０Ωに設定されている。
【００１３】
誘電体基板５の下面には、回転結合導体３１が金属箔によってプリント形成されている。回転結合導体３１は、図２に拡大して示すように、前記入力側マイクロストリップ線路１３の円形状結合部１５上に重ね合わすことが可能な円形状結合部３３と、前記出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａ上に重ね合わすことが可能な結合部３５と、後述の負荷インピーダンス回路３７とを備えている。
【００１４】
上記結合部３５は、回転結合導体３１の長手方向中心軸線の左側に位置した部位３５ａと右側に位置した部位３５ｂを有する。この結合部３５は、図３に示す形態で誘電体基板５を誘電体基板１に組付けた場合に、出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａ上に位置される。そして、上記左側部位３５ａおよび上記右側部位３５ｂは、回転結合導体３１の長手方向中心軸線から見て、それぞれ出力端子２１側および出力端子２３側に位置されることになる。
【００１５】
上記回転結合導体３１においては、結合部３５からλｇ／４（λｇは、回転結合導体３１上における使用周波数の波長）だけ結合部３３側に寄った箇所に、方形状の幅広部３９が形成されている。上記負荷インピーダンス回路３７は、上記結合部３５、幅広部３９およびこれら間に介在する導体部分によって構成されており、周知の４分の１波長変成器としての機能を有する。上記幅広部３９の形状は、方形に限定されず、例えば円形であっても良い。
【００１６】
ここで、出力側マイクロストリップ線路１９の特性インピーダンスをＺOUT、回転結合導体３１の入力側の部分の特性インピーダンスをＺINとすると、出力側マイクロストリップ線路１９が回転結合導体３１の出力側結合部３５で左右に分岐していることから、該結合部３５から出力側マイクロストリップ線路１９側を見た負荷インピーダンスは略ＺOUT／２になる。
ＺOUT、ＺINは、通常、５０Ωであるので、このままでは整合がとれない。そこで、本実施形態では、前述したように、回転結合導体３１に負荷インピーダンス回路３７を設け、これによるインピーダンス変換によって整合をとるようにしている。
【００１７】
電力分配器では、インピーダンスを整合しながら１：ｍの比率で電力を分配する手段として、主に４分の１波長変成器が用いられる。この４分の１波長変成器の特性インピーダンスＺO1、ＺO2は、電力分配比に応じて図４のように設計される。４分の１波長変成器の作用は周知であるので、ここでは、その説明を省略する。
上記４分の１波長変成器と同様のインピーダンス変換機能を有する負荷インピーダンス回路３７を回転結合導体３１に設けた本実施形態の結合回路によれば、この負荷インピーダンス回路３７によって上記インピーダンスＺINとＺOUT／２が整合されることになる。
【００１８】
なお、上記負荷インピーダンス回路３７は、出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａの寸法や、入力側マイクロストリップ線路１３の円形状結合部１５の寸法などのパラメータを考慮に入れて、４分の１波長変成器としての機能をもつように適宜設計すればよいので、本実施形態の構成に限定されない。例えば、上記結合部３５からλｇ／４だけ結合部３３側に寄った箇所に至る区間の線路幅を単に広くする等の手段によっても負荷インピーダンス回路３７を構成することができる。
【００１９】
上記結合部３５の右側部位３５ｂには、電力分配調整スタブ４１が設けられている。電力分配調整スタブ４１は、回転結合導体３１の長手方向中心軸線から距離Ｄ１を置いて設けられ、かつ、長さＬ１を有する。上記距離Ｄ１は、λｇ／４以下に設定され、本実施形態では、０．０５２λｇに設定されている。また、上記長さＬ１は、所望の電力分配比が得られるように適宜設定され、本実施形態では０．２９４λｇに設定されている。
【００２０】
誘電体基板５は、図３に示すように誘電体基板１上に重ね合わせ配置され、その円形状結合部３３を貫通する軸３によって誘電体基板１に回転可能に支持される。
なお、本実施形態では、入力側マイクロストリップ線路１３および出力側マイクロストリップ線路１９に対する回転結合導体３１の機械的接触をなくすため、該回転結合導体３１が結合する上記両線路１３、１９の領域の上面（結合部１５の上面および結合部１９ａの上面）を厚さ０．２ｍｍ程度の絶縁体被膜で被覆してある。したがって、上記機械的接触に起因した雑音の発生や相互変調の問題を回避することができる。もちろん、上記機械的接触を回避するために、回転結合導体３１をフローティングさせて、上記領域の上面と回転結合導体３１との間に微小なエアギャップを形成するようにしてもよい。
【００２１】
次に、本実施形態に係る結合回路の動作について説明する。入力端子１７に供給された高周波電力は、結合部１５、３３を介して結合部３５に到達するが、この結合部３５での電力の反射は生じない。なぜなら、結合部３５は、４分の１波長変成器としての機能を持つ上記した負荷インピーダンス回路３７によって出力側マイクロストリップ線路１９とのインピーダンス整合が取れた状態にあるからである。
したがって、上記電力は、結合部３５および出力側マイクロストリップ線路１９の結合部１９ａを介して該出力側マイクロストリップ線路１９に流入する。このとき、結合部３５に設けられた分配調整スタブ４１は、出力端子２３側に向う電力の一部を反射する作用をなす。この反射した電力は、出力端子２１側に向かって移動し、その結果、出力端子２３に分配される電力よりも出力端子２１に分配される電力の方が大きくなる。すなわち、本実施形態では、出力端子２３に分配される電力と出力端子２１に分配される電力の比が１：２になる。
【００２２】
以上の説明から明らかなように、電力分配比は、電力分配調整スタブ４１による電力の反射量に依存する。そして、この電力の反射量は、図２に示すスタブ４１の配置距離Ｄ１および形状要素（長さＬ１並びに幅）によって規定される。それ故、本実施形態に係る結合回路によれば、上記スタブ４１の配置距離Ｄ１および／または形状要素の調整によって、所望の電力分配比を設定することが可能である。
【００２３】
図５は、１：４の電力分配比が得られるように構成した本発明に係る結合回路を示す。この結合回路において、誘電体基坂１側の構成は、図１に示した結合回路のそれと同一である。誘電体基坂５'に形成されたこの結合回路の回転結合導体３１'は、図６に示すように、その長手方向中心軸線から距離Ｄ２を置いて電力分配調整スタブ４１'が設けられ、かつ、該スタブ４１'の長さがＬ２に設定されている。１：４の電力分配比を得るためには、例えば、上記距離Ｄ２が０．１３７λｇ'（λｇ'は、回転結合導体３１'上における使用周波数の波長）に、また、上記距離Ｌ２が０．２７６λｇにそれぞれ設定される。
なお、上記回転結合導体３１'も、図２に示す結合部３５、負荷インピーダンス回路３７、幅広部３９および結合部３５に対応する各要素を備え、それらには図２に示す参照番号に準じた参照番号が付されている。
【００２４】
ところで、図１および図５に示す結合回路は、回転結合導体３１および３１'にそれぞれインピーダンス変換用の負荷インピーダンス回路３７および３７'を組込んであるので、結合部３５および３５'の長さを出力側マイクロストリップ線路１９の円弧状結合部１９ａの長さに対して十分小さく設定することが可能である。そこで、上記各結合回路においては、上記したように、スタブ４１および４１'の配置距離Ｄ２をそれぞれ１／４λ以下に設定して、回転結合導体３１および３１'の回転可能範囲を広く確保するように、つまり、電力分配された信号の位相の可変範囲を大きくするようにしている。
【００２５】
図７は、図１に示す結合回路において回転結合導体３１の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示す。ただし、周波数ｆ0は２０４５ＭＨｚである。
図８は、図５に示す結合回路において回転結合導体３１'の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示す。
図９（ａ）および（ｂ）は、図１に示す結合回路において、回転結合導体３１の回転角θを０°に設定した場合の左側出力端子２１の通過損失（分配比２）および右側出力端子２３の通過損失（分配比１）をそれぞれ示す。
図１０（ａ）および（ｂ）は、図５に示す結合回路において回転結合導体３１'の回転角θを０°に設定した場合の左側出力端子２１の通過損失（分配比４）および右側出力端子２３の通過損失（分配比１）をそれぞれ示す。
図１１は、図１および図５に示す結合回路において上記回転角θを変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの電力分配比の変化をそれぞれ示す。この図１１から明らかなように、図１および図５に示す結合回路によれば、θの変化範囲−８０°〜８０°に対して安定した電力配分比（１：２、１：４）を得ることができる。
図１２および図１３は、図１および図５に示す結合回路において上記回転角θを変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの位相変化量をそれぞれ示す。これらの図から明らかなように、図１および図５に示す結合回路によれば、左側出力端子２１および右側出力端子２３から出力される信号の位相を同時に連続かつ直線的に変化することが可能である。
図１４は、図１および図５に示す結合回路において上記回転角θを変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの損失をそれぞれ示す。
【００２６】
図１５は、本発明に係る結合回路の他の実施形態を示している。
この結合回路は、誘電体基板1０の上面に入力側マイクロストリップ線路１３０および出力側マイクロストリップ線路１９１，１９２を形成し、入力側マイクロストリップ線路１３０の円形状結合部１５０を通る軸３０によって誘電体基板５０を水平回転可能に支持した構成を有する。
出力側マイクロストリップ線路１９１および１９２は、図１に示す出力側マイクロストリップ線路１９に対応するものであり、それぞれ異径の円弧状結合部１９１ａおよび１９２ａを備えている。
【００２７】
誘電体基板５０の下面には、図１に示す回転結合導体３１に対応する回転結合導体３１０が形成されている。回転結合導体３１０は、一方の出力側マイクロストリップ線路１９１の円弧状結合部１９１ａ上に重ね合わすことが可能な結合部３５１と、他方の出力側マイクロストリップ線路１９２の円弧状結合部１９２ａ上に重ね合わすことが可能な結合部３５２と、図１に示す負荷インピーダンス回路３７に対応する負荷インピーダンス回路３７１、３７２と、図１に示すスタブ４１に対応するスタブ４１１、４１２とを備えている。
【００２８】
本実施形態に係る結合回路によれば、出力側マイクロストリップ線路１９１の各出力端子２１１、２３１から所定の分配比で分配された電力を出力させ、また、出力側マイクロストリップ線路１９２の各出力端子２１２、２３２から上記と同じまたは異なる分配比で分配された電力を出力させることができる。
そして、本実施形態に係る結合回路よっても、図７、図９、図１１〜図１４に準じた動作特性を得ることができる。
なお、図１５に示した実施形態では、２つの出力側マイクロストリップ線路１９１、１９２を形成しているが、もちろん、３以上の出力側マイクロストリップ線路を形成して、これらに対応する結合要素等を回転結合導体３１０に形成するように構成することも可能である。
【００２９】
上記各実施形態に係る結合回路は、上記のように作用するので、アレーアンテナの各アンテナ素子の前段に配置して使用することにより、該アレーアンテナの給電信号の位相を連続的に変化させることが可能である。従って、このアレーアンテナからの放射のメインローブの方向を連続的に変化することができ、さらに、所望の垂直面内指向性を実現するためにアレーアンテナの給電信号の振幅を各アンテナ素子毎に任意に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る結合回路の実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】回転結合導体の形状構成を示す拡大平面図である。
【図３】回転結合導体を組み付けた状態を示す平面図である。
【図４】４分の１波長変成器の構成例を示す概念図である。
【図５】本発明に係る結合回路の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図６】図５の実施形態における回転結合導体の形状構成を示す拡大平面図である。
【図７】図１の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示すグラフである。
【図８】図５の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°、−９０°、＋９０°に設定した場合のＶＳＷＲ（定在波比）特性をそれぞれ示すグラフである。
【図９】図１の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°に設定した場合の通過損失特性を示すグラフである。
【図１０】図５の実施形態において回転結合導体の回転角θを０°に設定した場合の通過損失特性を示すグラフである。
【図１１】回転結合導体の回転角変化に対する周波数２０４５ＭＨｚでの電力分配比の変化特性を示すグラフである。
【図１２】図１の実施形態において回転結合導体の回転角を変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの位相変化量を示すグラフである。
【図１３】図５の実施形態において回転結合導体の回転角を変化させた場合の周波数２０４５ＭＨｚでの位相変化量を示すグラフである。
【図１４】回転結合導体の回転角変化に対する周波数２０４５ＭＨｚでの損失特性を示すグラフである。
【図１５】本発明に係る結合回路の別の実施形態を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１、５、１０、５０ 誘電体基板
３、３０ 軸
７ 入力側線路導体
９ 出力側線路導体
９ａ
１１ 接地導体
１３、１３０ 入力側マイクロストリップ線路
１７、１７０ 入力端子
１９、１９１，１９２ 出力側マイクロストリップ線路
２１、２３，２１１、２３１、２１２、２３２ 出力端子
３１、３１０ 回転結合導体
３５、３５１、３５２ 結合部
３７ ３７１，３７２ インピーダンス変換部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、
前記誘電体基板に形成され、円弧に沿った部位を有する出力側マイクロストリップ線路と、
前記円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部に前記出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位と結合する第２の結合部をそれぞれ形成し、前記第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路を形成してなる回転結合導体と、を備え、
前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路であって、
前記第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比を設定するための電力分配調整スタブを設けたことを特徴とする結合回路。
【請求項２】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の結合回路。
【請求項３】
前記回転結合導体の第１の結合部および第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させたことを特徴とする請求項１に記載の結合回路。
【請求項４】
誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、
前記誘電体基板に形成され、異径かつ同心の複数の円弧に沿った部位をそれぞれ有する複数の出力側マイクロストリップ線路と、
前記各円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部側に前記複数の出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位とそれぞれ結合する複数の第２の結合部を形成し、前記複数の第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る各部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路をそれぞれ形成してなる回転結合導体と、を備え、
前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記複数の出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路であって、
前記複数の第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比を設定するための電力分配調整スタブをそれぞれ設けたことを特徴とする結合回路。
【請求項５】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは、使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けられていることを特徴とする請求項４に記載の結合回路。
【請求項６】
前記回転結合導体の第１の結合部および複数の第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させたことを特徴とする請求項４に記載の結合回路。
【請求項１】
誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、
前記誘電体基板に形成され、円弧に沿った部位を有する出力側マイクロストリップ線路と、
前記円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部に前記出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位と結合する第２の結合部をそれぞれ形成し、前記第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路を形成してなる回転結合導体と、を備え、
前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路であって、
前記第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比を設定するための電力分配調整スタブを設けたことを特徴とする結合回路。
【請求項２】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の結合回路。
【請求項３】
前記回転結合導体の第１の結合部および第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させたことを特徴とする請求項１に記載の結合回路。
【請求項４】
誘電体基板に形成された入力側マイクロストリップ線路と、
前記誘電体基板に形成され、異径かつ同心の複数の円弧に沿った部位をそれぞれ有する複数の出力側マイクロストリップ線路と、
前記各円弧の中心を通る軸によって一端部が回転可能に支持され、その一端部に前記入力側マイクロストリップ線路の一端部と結合する第１の結合部を形成するとともに、その他端部側に前記複数の出力側マイクロストリップ線路の前記円弧に沿った部位とそれぞれ結合する複数の第２の結合部を形成し、前記複数の第２の結合部からλｇ／４（λｇは、前記回転結合導体上における使用周波数の波長）だけ前記第１の結合部側に寄った箇所に至る各部位に４分の１波長変成器としての機能を有する負荷インピーダンス回路をそれぞれ形成してなる回転結合導体と、を備え、
前記入力側マイクロストリップ線路の他端部から電力を入力し、前記複数の出力側マイクロストリップ線路の一端部および他端部から所定の分配比で分配された電力をそれぞれ出力させる結合回路であって、
前記複数の第２の結合部は、前記回転結合導体の長手方向中心軸線に対して前記出力側マイクロストリップ線路の一端部側に位置する部位もしくは他端部側に位置する部位に、前記所定の分配比を設定するための電力分配調整スタブをそれぞれ設けたことを特徴とする結合回路。
【請求項５】
前記電力分配調整スタブは、前記回転結合導体の長手方向中心軸線からλ／４（λは、使用周波数の波長）以下の距離をおいて設けられていることを特徴とする請求項４に記載の結合回路。
【請求項６】
前記回転結合導体の第１の結合部および複数の第２の結合部は、それぞれ絶縁体を介して結合させたことを特徴とする請求項４に記載の結合回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００８−３０１０４６（Ｐ２００８−３０１０４６Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４３３０６（Ｐ２００７−１４３３０６）
【出願日】平成１９年５月３０日（２００７．５．３０）
【出願人】（０００２１７６５３）電気興業株式会社 (105)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月３０日（２００７．５．３０）
【出願人】（０００２１７６５３）電気興業株式会社 (105)
【Ｆターム（参考）】
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