等価アドミタンス法に基づくマイクロストリップ結合線路型1/4波長方向性結合器の設計法

摘要

マイクロストリップのような非均質導波路系における1/4波長結合線路型方向性結合器は,偶·奇モードの位相速度の差異により方向性が劣化する。 そのため様々な改善法が提案されているが,本報告では等価アドミタンス法を用いて設計することにより,きわめて簡単な整合回路で特性が改善されることを示している。 特に,結合線路部の偶·奇モードインピーダンスの設定に自由度もたせることで,より効果的な特性改善が可能となることを示している。まず,完全整合時の結合係数をパラメタとした設計チャート(輝路幅対線路間隔)を示している。 次キこ,70 Ω系分布結合線路を簡単なインピーダンスステップを介して50 Ω入出力線路に整合させれば,方向性が著しく改善されることを示している。 さらに,終端短絡1/4波長スタブを併用することにより,比帯域幅50以上にわたって20 dB以上の方向性の実現が可能となることを示している。 また,本設計法の妥当性を市販の電磁界シミュレータ(Sonnet)で確認している。