終端短絡/開放結合線路を用いたX帯広帯域疎結合ブランチラインカプラ

羽岡 侑哉  河合 正  榎原 晃  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J103-C   No.1   pp.17-23
公開日: 2019/12/13
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 
論文種別: 特集論文 (大学発マイクロ波論文特集)
専門分野: 
キーワード: 
マイクロ波受動回路素子,  ブランチラインカプラ,  結合線路,  広帯域,  Xバンド,  

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あらまし: 
ワイヤレス情報通信システムの発展は目覚ましく,次世代の移動体通信システムでは伝送速度,周波数利用効率の更なる向上が要求され,これに応える様々な技術が検討されている.このようなシステムを構成する種々のRF回路素子に対しても小型,広帯域/マルチバンド,低損失,高集積,高耐電力など高性能化が要求されている.本論文では,マイクロ波信号の分配/合成回路としてブランチラインカプラを取り上げ,外部整合回路として終端開放結合線路を用い,更に一対の分岐線路部に終端短絡結合線路を用いた広帯域疎結合ブランチラインカプラとして,結合度-15dB,-20dB,-25dBの疎結合カプラを設計周波数10GHzで設計している.次に,回路設計法の妥当性を確認するため電磁界シミュレータ(AWR AXIEM)を用いて回路パターンを決定し,結合度-20dBの回路の試作実験を行った.更に,ベクトルネットワークアナライザを用いた測定結果から反射が-15dB以下となる比帯域幅40.5%以上に亘って,低反射で平坦な分配特性と出力位相差特性が得られることが分かり,結合線路を用いたブランチラインカプラでXバンドにおいて広帯域疎結合が実現可能となることを解析的,実験的に明らかにしている.