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　目次
　１．90°Hybrid（Branch-Line Coupler）
　２．Rat-Race（Magic Tee）

　３．λ／４変成器（transformer）

　　　名前の通り、λ／４の長さを持った回路です。変成器というと何か特別なパターン
　　を想像しますが、実際はある特性インピーダンスのただの伝送線路です。特性インピ
　　ーダンスの異なる伝送線路を接続する時、マッチング回路を設計する時（インピーダ
　　ンス変換）に、よく使われます。図７−１３に回路構成（パターン）を示します。


　　　　　　　　　　

    　　　　　　　　　　　　図７−１３　λ／４変成器


　　　黄色で示した部分がλ／４変成器です。中心周波数でλ／４の長さを持っています。
　　異なった特性インピーダンス（Ｚ1，Ｚ2）の伝送線路を、変成器を介して接続する例
　　を示しています。変成器部分の特性インピーダンスＺtと、Ｚ1，Ｚ2との関係は次式
　　で示されます。

　　　　　　　　　　　


　　　この式を満足するようなＺtを持った、λ／４のラインを挿入するだけで何が変わ
　　るのか？図７−１４に示す回路でその効果を調べてみます。この回路の入力ＶＳＷＲ
　　特性を図７−１７に赤色(BASE)で示します。


　　　　　　　　　　　　　

    　　　　　　　　　　　図７−１４　変成器挿入前の回路


　　　次に、図７−１５に示すように、抵抗と伝送線路の間にλ／４変成器を挿入してみ
　　ます。式(7.3)のＺ1，Ｚ2にそれぞれ 200Ω，50Ωを代入してＺtを求めると、100Ω
　　になります。この回路の入力ＶＳＷＲ特性を図７−１７に緑色(TR1)で示します。
　　ます。


　　　　　　　　　　

    　　　　　　　　　　　図７−１５　1段変成器挿入後の回路


　　　変成器の挿入により、中心周波数でマッチングがとれました。しかし、中心周波数
　　から離れるに従って、ＶＳＷＲは急速に悪化しています。この例では、200Ω→100Ω
　　→50Ωと、急激なインピーダンス変化をしています。それでは、λ／４変成器を多段
　　接続して、インピーダンス変化を少なくしたらどうなるか調べてみましょう。図７−
　　１６に示すように、図７−１５の回路に変成器を２個追加してみます。計算すると、
　　Ｚt1＝70.7Ω，Ｚt2＝141.4Ωになります。入力ＶＳＷＲ特性を図７−１７に黄土色
　　(TR3)で示します。多段にし、インピーダンス変化を小さくすることにより、帯域が
　　広くなっています。


　　　　

    　　　　　　　　　　　図７−１６　多段変成器挿入後の回路


　　

    　　　　　　　　　　　　図７−１７　入力ＶＳＷＲ特性


　　　接合部でのインピーダンス変化が小さいと、接合部での反射係数が小さくなる為、
　　多段変成器ではトータルの反射係数が改善されます。このことから、図７−１８のよ
　　うに、滑らかにテーパー状に特性インピーダンスの変化する変成器を用いれば、さら
　　に改善できることが容易に予想できます。


　　　　　　　　　　

    　　　　　　　　　　　図７−１８　テーパー状の変成器


　４．バイアス回路　（１）集中定数で構成