特許 6419944 ウィルキンソン合成器及びウィルキンソン分配器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6419944

(24)【登録日】2018年10月19日

(45)【発行日】2018年11月7日

(54)【発明の名称】ウィルキンソン合成器及びウィルキンソン分配器

(51)【国際特許分類】

   H01P 5/19 20060101AFI20181029BHJP

【ＦＩ】

   H01P5/19 A

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-507189(P2017-507189)

(86)(22)【出願日】2015年3月23日

(86)【国際出願番号】JP2015058718

(87)【国際公開番号】WO2016151726

(87)【国際公開日】20160929

【審査請求日】2017年8月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001122

【氏名又は名称】株式会社日立国際電気

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】後藤 友三郎

(72)【発明者】

【氏名】酒巻 敬一

【審査官】 岸田 伸太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５９−１７６９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭５９−０１５０５７（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開昭５９−１４８４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０７８３３４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｐ １／００−１１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のポートから入力された信号を分岐する第１の分岐部と、第２のポートから入力された信号を分岐する第２の分岐部と、
前記第１及び第２の分岐部で分岐した一端をそれぞれ接続するアイソレーション部と、
前記第１及び第２の分岐部で分岐した他端をそれぞれ接続し、合成された信号を出力する合成器と、
を備え、
前記アイソレーション部は、第１の同軸線と第２の同軸線からなり、
前記第１の同軸線の一端の内部導体が前記第１の分岐部に接続されると共に外部導体が短絡され、
前記第２の同軸線の一端の内部導体が前記第２の分岐部に接続されると共に外部導体が短絡され、
前記第１の同軸線の他端の内部導体と前記第２の同軸線の他端の外部導体が接続され、
前記第２の同軸線の他端の内部導体と前記第１の同軸線の他端の外部導体が接続され、
前記第１の同軸線の他端の内部導体と前記第２の同軸線の他端の外部導体が接続された側と前記第２の同軸線の他端の内部導体と前記第１の同軸線の他端の外部導体が接続された側のどちらか一方を短絡し、他方を終端器で終端することを特徴とするウィルキンソン合成器。

【請求項2】

請求項１において、
前記終端器がインピーダンス変換器を介して終端されていることを特徴とするウィルキンソン合成器。

【請求項3】

請求項１又は請求項２において、
前記第１及び第２の同軸線が、セミリジットケーブルを用いて構成されることを特徴とするウィルキンソン合成器。

【請求項4】

入力された信号を分配する分配器と、
前記分配器で分配した信号のそれぞれを分岐する第１及び第２の分岐部と、
前記第１及び第２の分岐部で分岐した一端をそれぞれ接続するアイソレーション部と、
を備え、
前記アイソレーション部は、第１の同軸線と第２の同軸線からなり、
前記第１の同軸線の一端の内部導体が前記第１の分岐部に接続されると共に外部導体が短絡され、
前記第２の同軸線の一端の内部導体が前記第２の分岐部に接続されると共に外部導体が短絡され、
前記第１の同軸線の他端の内部導体と前記第２の同軸線の他端の外部導体が接続され、
前記第２の同軸線の他端の内部導体と前記第１の同軸線の他端の外部導体が接続され、
前記第１の同軸線の他端の内部導体と前記第２の同軸線の他端の外部導体が接続された側と前記第２の同軸線の他端の内部導体と前記第１の同軸線の他端の外部導体が接続された側のどちらか一方を短絡し、他方を終端器で終端することを特徴とするウィルキンソン分配器。

【請求項5】

請求項４において、
前記終端器がインピーダンス変換器を介して終端されていることを特徴とするウィルキンソン分配器。

【請求項6】

請求項４又は請求項５において、
前記第１及び第２の同軸線が、セミリジットケーブルを用いて構成されることを特徴とするウィルキンソン分配器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示はウィルキンソン合成器及びウィルキンソン分配器に関し、例えば高電力のウィルキンソン合成器及びウィルキンソン分配器に適用可能である。

【背景技術】

【0002】

ウィルキンソ合成器及びウィルキンソン分配器は高周波増幅等において、その合成や分配によく用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−５４８５２号公報

【特許文献2】特開２０００−１８３６６５号公報

【特許文献3】特開平１１−１１２３６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示の課題は高電力のウィルキンソン合成器・分配器に適した技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
（１）ウィルキンソン合成器は、２つのポートから入力される信号のそれぞれを分岐する分岐部と、前記分岐部で分岐した一端をそれぞれ接続するアイソレーション部と、前記分岐部で分岐した他端をそれぞれ接続し合成された信号を出力する合成器と、を備える。前記アイソレーション部は、接続されたそれぞれの信号どうしをバラン回路によりバラン接続し、バラン接続された一端を短絡し、他端を終端器で終端する。
（２）ウィルキンソン分配器は、入力された信号を分配する分配器と、前記分配器で分配した信号のそれぞれを分岐し、その一端をそれぞれ出力する分岐部と、前記分岐部で分岐した他端をそれぞれ接続するアイソレーション部と、を備える。前記アイソレーション部は、前記接続されたそれぞれの信号どうしをバラン回路によりバラン接続し、前記バラン接続された一端を短絡し、他端を終端器で終端する。

【発明の効果】

【0006】

上記ウィルキンソン合成器・分配器によれば、高電力であって特性の劣化を低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】比較例に係るウィルキンソン合成器の構成を説明するための図である。

【図2】アイソレーション抵抗に理想抵抗を用いた場合の反射特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図3】アイソレーション抵抗に理想抵抗を用いた場合の通過損失のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図4】アイソレーション抵抗に理想抵抗を用いた場合のアイソレーション特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図5】アイソレーション抵抗に高耐電力抵抗を用いた場合の反射特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図6】アイソレーション抵抗に高耐電力抵抗を用いた場合の通過損失のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図7】アイソレーション抵抗に高耐電力抵抗を用いた場合のアイソレーション特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図8】実施例１に係るウィルキンソン合成器の構成を説明するための図である。

【図9】実施例１に係るウィルキンソン合成器の反射特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図10】実施例１に係るウィルキンソン合成器の通過損失のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図11】実施例１に係るウィルキンソン合成器のアイソレーション特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図12】実施例２に係るウィルキンソン合成器の構成を説明するための図である。

【図13】実施例２に係るウィルキンソン合成器の反射特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図14】実施例２に係るウィルキンソン合成器の通過損失のシミュレーション結果を説明するための図である。

【図15】実施例２に係るウィルキンソン合成器のアイソレーション特性のシミュレーション結果を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、実施形態及び実施例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。

【0009】

まず、本開示に先立って検討した技術（以下、比較例という。）に係るウィルキンソン合成器について図１を用いて説明する。図１は比較例に係るウィルキンソン合成器の構成を示す図である。

【0010】

比較例に係るウィルキンソン合成器１０は５０Ω系で２入力を合成する合成器である。ウィルキンソン合成器１０は分岐部である分岐器２２と整合回路２１と分岐部である分岐器３２と整合回路３１とアイソレーション部２３Ｒと合成器１２と整合回路１１とを備える。例えば、整合回路２１，３１は７０．７Ωのλ／４線路であり、整合回路１１は５０Ω線路である。図１の構成において、ポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ３に同振幅・同位相の入力があると、ポートＰＲＴ１から合成出力が出力される。分岐器２２と分岐器３２との間に配置されているアイソレーション部２３は１００Ω抵抗であり、アイソレーション抵抗と呼ばれ、ポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ３と間のアイソレーションを取るのに必要になる。

【0011】

ポートＰＲＴ２の入力とポートＰＲＴ３の入力とに振幅差や位相差があると、それは合成損失となりアイソレーション抵抗に吸収されることになる。アイソレーション抵抗への入力電力が最大になる場合はポートＰＲＴ２又はポートＰＲＴ３の入力が無入力になる場合で、その場合は入力の１／２がアイソレーション抵抗に吸収されることになる。例としてポートＰＲＴ２に１００Ｗの入力がありポートＰＲＴ３が無入力となった場合、ポートＰＲＴ２から入力された１００Ｗの電力が分岐器２２で分岐されてポートＰＲＴ１に５０Ｗが出力され、アイソレーション抵抗に５０Ｗが吸収されることになる。

【0012】

アイソレーション抵抗を定格電力が十分大きなものにしておかないとアイソレーション抵抗は合成損失により破損する可能性があり、その場合には合成損失は装置にすべて返ってきてしまう。装置保護や二次災害を防ぐためにはアイソレーション抵抗に最大負荷＋αの定格のものを選ぶ必要がある。

【0013】

上記説明からウィルキンソン合成器の出力が大きくなってくるとそれに併せて定格電力が大きなアイソレーション抵抗を選ぶ必要が出てくるが、アイソレーション抵抗の定格が大きくなってくるとアイソレーション抵抗の寄生成分もそれに従って大きくなってくる。アイソレーション抵抗の定格がある程度小さい場合、寄生成分は無視できるが、ある程度定格が大きくなってくると寄生成分の影響は無視できないレベルになり、ウィルキンソン合成器の特性を大きく損なうことになる。

【0014】

次に、帯域を５００ＭＨｚ〜７００ＭＨｚに調整したウィルキンソン合成器１０のアイソレーション抵抗に理想抵抗を使用した場合の特性について図２から図４を用いて説明する。図２はアイソレーション抵抗に理想抵抗を用いた場合の反射特性のシミュレーション結果を示す図である。なお、図２においてポートＰＲＴ２の反射特性（Ｓ（２，２））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図２ではポートＰＲＴ３の反射特性（Ｓ（３，３））を省略すると共に、その説明も省略する。図３はアイソレーション抵抗に理想抵抗を用いた場合の通過損失のシミュレーション結果を示す図である。なお、図３においてポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図３ではポートＰＲＴ３とポートＰＲＴ１の通過損失（Ｓ（３，１））を省略すると共に、その説明も省略する。図４はアイソレーション抵抗に理想抵抗を用いた場合のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図である。

【0015】

図２に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ１の反射特性（Ｓ（１，１））は約−２１ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（１，１）は約−６６ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（１，１）は約−２１ｄＢである。また、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２の反射特性（Ｓ（２，２））は約−４０ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，２）は約−６０ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，２）は約−４１ｄＢである。このようにポートＰＲＴ１およびポートＰＲＴ２の反射特性は良好である。

【0016】

図３に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））で約−３．１ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，１）は約−３．１ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，１）は約−３．１ｄＢである。このように通過損失は良好である。

【0017】

図４に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ３間のアイソレーション特性（Ｓ（２，３））は約−２１ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，３）は約−５１ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，３）は約−２１ｄＢである。このようにアイソレーション特性は良好である。

【0018】

次に帯域を５００ＭＨｚ〜７００ＭＨｚに調整したウィルキンソン合成器１０のアイソレーション抵抗に定格電力の大きな抵抗（高耐電力抵抗）を使用した場合の特性について図５から図７を用いて説明する。図５はアイソレーション抵抗に高耐電力抵抗を用いた場合の反射特性のシミュレーション結果を示す図である。なお、図５においてポートＰＲＴ２の反射特性（Ｓ（２，２））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図５ではポートＰＲＴ３の反射特性（Ｓ（３，３））を省略すると共に、その説明も省略する。図６はアイソレーション抵抗に高耐電力抵抗を用いた場合の通過損失のシミュレーション結果を示す図である。なお、図６においてポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図６ではポートＰＲＴ３とポートＰＲＴ１の通過損失（Ｓ（３，１））を省略すると共に、その説明も省略する。図７はアイソレーション抵抗に高耐電力抵抗を用いた場合のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図である。

【0019】

図５に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ１の反射特性（Ｓ（１，１））は約−６．２ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（１，１）は約−６．４ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（１，１）で約−６．０ｄＢである。また、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２の反射特性は約−１１ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，２）は約−９．４ｄＢ、７００ＭＨｚのときの反射特性（Ｓ（２，２））は約−８．１ｄＢである。このように反射特性はアイソレーション抵抗に理想抵抗を使用したとき（図２）と比べて大きく劣化している。

【0020】

図６に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））で約−５．６ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，１）は約−６．０ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，１）は約−６．６ｄＢである。このように通過損失はアイソレーション抵抗に理想抵抗を使用したとき（図３）と比べて大きく劣化している。

【0021】

図７に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ３間のアイソレーション特性（Ｓ（２，３））は約−１４ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，３）で約−１６ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，３）で約−１９ｄＢである。

【0022】

このように、定格電力の大きなアイソレーション抵抗を使用すると特性に悪影響が出るので、電力の大きなウィルキンソン分配・合成器を実現することを困難にしている。

【0023】

＜実施形態＞
一実施形態に係るウィルキンソン合成器は、第２のポートから入力される信号を分岐する第１の分岐部と、第３のポートから入力される信号を分岐する第２の分岐部と、第１の分岐部で分岐した一端と第２の分岐部で分岐した一端とを接続するアイソレーション部と、第１の分岐部で分岐した他端と第２の分岐部で分岐した他端とを接続し合成された信号を第１のポートに出力する合成器と、を備える。アイソレーション部は、第１の分岐部で分岐した一端からの信号と第２の分岐部で分岐した一端からの信号とをバラン回路によりバラン接続し、バラン接続された一端を短絡し、他端を終端器で終端する。
他の実施態様に係るウィルキンソン分配器は、第１のポートから入力された信号を分配する分配器と、分配器で分配した信号を分岐し、その一端を第２のポートに出力する第１の分岐部と、分配器で分配した信号を分岐し、その一端を第３のポートに出力する第２の分岐部と、第１及び第２の分岐部で分岐した他端をそれぞれ接続するアイソレーション部と、を備える。アイソレーション部は、第１の分岐部で分岐した一端からの信号と第２の分岐部で分岐した一端からの信号とをバラン回路によりバラン接続し、バラン接続された一端を短絡し、他端を終端器で終端する。
上述の実施形態によれば、特性（反射特性、通過損失、アイソレーション特性）をアイソレーション抵抗が理想抵抗であるときの特性に近づけることができる。これにより、アイソレーション部において高い耐電力を有するウィルキンソン合成器・分配器を実現することが可能となる。

【実施例1】

【0024】

実施例１に係るウィルキンソン合成器について図８から図１１を用いて説明する。図８は実施例１に係るウィルキンソン合成器の構成を示す図である。図９は実施例１に係るウィルキンソン合成器の反射特性のシミュレーション結果を示す図である。なお、図９においてポートＰＲＴ２の反射特性（Ｓ（２，２））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図９ではポートＰＲＴ３の反射特性（Ｓ（３，３））を省略すると共に、その説明も省略する。図１０は実施例１に係るウィルキンソン合成器の通過損失のシミュレーション結果を示す図である。なお、図１０においてポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図１０ではポートＰＲＴ３とポートＰＲＴ１の通過損失（Ｓ（３，１））を省略すると共に、その説明も省略する。図１１は実施例１に係るウィルキンソン合成器のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図である。

【0025】

実施例１に係るウィルキンソン合成器２０は、アイソレーション部２３以外、ウィルキンソン合成器１０と同じ構成となっている。なお、整合回路１１、２１，３１は必要に応じて設けられる。アイソレーション部２３はセミリジットケーブル２３１，２３２をバラン接続し、一端を短絡し、他端を終端器である終端抵抗２３３に接続している。すなわち、セミリジットケーブル２３１の内部導体の一端は分岐器２２に接続し、セミリジットケーブル２３１の内部導体の他端は接地する。セミリジットケーブル２３１の外部導体の一端は接地し、セミリジットケーブル２３１の外部導体の他端はセミリジットケーブル２３２の内部導体の一端と終端抵抗２３３とに接続する。セミリジットケーブル２３２の内部導体の他端は分岐器３２に接続し、セミリジットケーブル２３２の外部導体の一端及び他端は別々に接地する。セミリジットケーブル２３１，２３２は１００Ωで、その長さはλ／４（＠６００ＭＨｚ）である。終端抵抗２３３は定格電力の大きな５０Ωの抵抗である。なお、セミリジットケーブルは最終的に使用する形状に簡単に曲げられ、曲げられた後もその形を維持する同軸線である。

【0026】

図９に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ１の反射特性（Ｓ（１，１））は約−２９ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（１，１）は約−５９ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（１，１）は約−２９ｄＢである。また、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２の反射特性（Ｓ（２，２））は約−１４ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，２）は約−１５ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，２）は約−１４ｄＢである。このようにポートＰＲＴ１の反射特性はアイソレーション抵抗に理想抵抗を使用したとき（図２）と同等で良好である。なお、ポートＰＲＴ２の反射特性は定格電力の大きなアイソレーション抵抗を用いたとき（図５）よりも良好な特性である。

【0027】

図１０に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））は約−３．１ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，１）は約−３．１ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，１）で約−３．１ｄＢである。このように通過損失はアイソレーション抵抗に理想抵抗を使用したとき（図３）と同等で良好である
図１１に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ３間のアイソレーション特性（Ｓ（２，３））は約−１６ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，３）は約−１５ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，３）は約−１５ｄＢである。

【0028】

定格電力の大きなアイソレーション抵抗を用いたときはアイソレーション抵抗の寄生成分の影響を受けていたが、アイソレーション部を実施例１のような構成にすることで抵抗の寄生成分の影響を低減することができ、定格電力の大きなアイソレーション抵抗を用いたときより理想抵抗を使用したときに近い特性が出るようになる。これにより、アイソレーション部において高い耐電力を有するウィルキンソン合成器を実現することが可能となる。

【実施例2】

【0029】

実施例２に係るウィルキンソン合成器について図１２から図１５を用いて説明する。図１２は実施例２に係るウィルキンソン合成器の構成を示す図である。図１３は実施例２に係るウィルキンソン合成器の反射特性のシミュレーション結果を示す図である。なお、図１３においてポートＰＲＴ２の反射特性（Ｓ（２，２））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図１３ではポートＰＲＴ３の反射特性（Ｓ（３，３））を省略すると共に、その説明も省略する。図１４は実施例２に係るウィルキンソン合成器の通過損失のシミュレーション結果を示す図である。なお、図１４においてポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））を示しているが、ポートＰＲＴ３から見た特性もポートＰＲＴ２から見た回路と等価であり特性的には理論上合致するので、シミュレーション結果を説明する図１４ではポートＰＲＴ３とポートＰＲＴ１の通過損失（Ｓ（３，１））を省略すると共に、その説明も省略する。図１５は実施例２に係るウィルキンソン合成器のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図である。

【0030】

実施例２に係るウィルキンソン合成器３０は、アイソレーション部３３以外、ウィルキンソン合成器１０、２０と同じ構成となっている。なお、整合回路１１、２１，３１は実施例１と同様に必要に応じて設けられる。ウィルキンソン合成器２０では１００Ωのセミリジットケーブルを使用している。しかし、１００Ωのセミリジットケーブルは定格電力が低く、また入手性も良くない。そこで、実施例２に係るウィルキンソン合成器３０のアイソレーション部３３においては１００Ωのセミリジットケーブルの代わりに５０Ωのセミリジットケーブルを使用する。そして、アイソレーション部２３と同等の回路にするために、セミリジットケーブル３３１，３３２の他端と終端器２３３の間に２５Ω⇒５０Ωのインピーダンス変換器３３４を挿入している。インピーダンス変換器３３４の長さλ／４（＠６００ＭＨｚ）で３５．３５Ωである。

【0031】

図１３に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ１の反射特性（Ｓ（１，１））は約−２４ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（１，１）は約−５５ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（１，１）は約−２４ｄＢである。また、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２の反射特性（Ｓ（２，２））は約−２１ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，２）は約−４０ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，２）は約−２１ｄＢである。このようにポートＰＲＴ１の反射特性はアイソレーション抵抗に理想抵抗を使用したとき（図２）と同等で良好である。ポートＰＲＴ２の反射特性は実施例１よりも良好な特性であり、理想抵抗を使用したときの特性に近づいている。

【0032】

図１４に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ１間の通過損失（Ｓ（２，１））は約−３．１ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，１）は約−３．１ｄＢ７００ＭＨｚのときのＳ（２，１）で約−３．１ｄＢである。このように通過損失はアイソレーション抵抗に理想抵抗を使用したとき（図３）と同等で良好である
図１５に示すように、５００ＭＨｚのときのポートＰＲＴ２とポートＰＲＴ３間のアイソレーション特性（Ｓ（２，３））は約−２４ｄＢ、６００ＭＨｚのときのＳ（２，３）は約−３９ｄＢ、７００ＭＨｚのときのＳ（２，３）は約−２４ｄＢである。このようにアイソレーション特性は実施例１よりも良好な特性で、理想抵抗を使用したときの特性に近づいている。

【0033】

このように、アイソレーション抵抗に理想抵抗を使用したときと比較しても遜色ない性能を有している。また、１００Ωのセミリジットケーブルから５０Ωのセミリジットケーブルに変更することでより耐電力の高いセミリジットケーブルを使用することが可能になる。これにより、アイソレーション部において高い耐電力を有するウィルキンソン合成器を実現することが可能となる。

【0034】

なお、実施例２では２５Ω⇒５０Ωのインピーダンス変換器と、５０Ωのセミリジットケーブルとの組み合わせであるが、他のインピーダンス変換器とセミリジットケーブルのインピーダンスの組み合わせであってもよい。

【0035】

実施例１，２ではセミリジットケーブルを用いているが、セミリジットケーブルではなく他の形態のバラン回路例えば配線基板上のパターンにより形成されたパターンバラン回路を用いてもよい。

【0036】

実施例１及び実施例２ではウィルキンソン合成器について説明したが、ウィルキンソン分配器にも適用することができる。すなわち、ウィルキンソン合成器２０，３０の構成において、ポートＰＲＴ１から信号を入力すると合成器１２は分配器として動作し、ポートＰＲＴ２、ポートＰＲＴ３から分配された信号が出力され、ウィルキンソン合成器２０，３０はウィルキンソン分配器として機能させることが可能となる。

【0037】

以上、本発明者によってなされた発明を実施形態及び実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施の形態及び実施例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

【産業上の利用分野】

【0038】

本開示は高電力のウィルキンソン合成器及びウィルキンソン分配器に適用可能である。

【符号の説明】

【0039】

１０，２０，３０・・・ウィルキンソン合成器
１１・・・整合回路
１２・・・合成器
２１、３１・・・整合回路
２２、３２・・・分岐器
２３，２３Ｒ，３３・・・アイソレーション部
２３１，２３２・・・セミリジッドケーブル
２３３・・・終端器
３３１，３３２・・・・セミリジッドケーブル
３３４・・・インピーダンス変換回路

【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】