CN110651394B

CN110651394B - 带连接器的电介质波导线路

Info

Publication number: CN110651394B
Application number: CN201880033882.8A
Authority: CN
Inventors: 吉本洋之; 深见大; 山中拓; 池田友宏; 堀部雅弘; 加藤悠人
Original assignee: Daikin Industries Ltd; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: Daikin Industries Ltd; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2017-05-24
Filing date: 2018-05-18
Publication date: 2022-05-17
Anticipated expiration: 2038-05-18
Also published as: US20200083578A1; US11152678B2; EP3611793A1; EP3611793B1; CN110651394A; JPWO2018216636A1; EP3611793A4; FI3611793T3; JP7021749B2; WO2018216636A1

Abstract

提供能够容易地将电介质波导线路与对方部件连接，并且可形成高频信号的传送损失和反射损失小的连接结构的带连接器的电介质波导线路。一种带连接器的电介质波导线路，其具有电介质波导线路和连接器，其特征在于，上述电介质波导线路由电介质波导线路主体和电介质波导线路端部构成，上述电介质波导线路端部的截面积比上述电介质波导线路主体的截面积小。

Description

带连接器的电介质波导线路

技术领域

本发明涉及带连接器的电介质波导线路。

背景技术

使用电介质波导线路、波导管、同轴电缆等来传送微波、毫米波等高频信号。其中也使用电介质波导线路及波导管作为毫米波等高频区域的电磁波的传送路径。电介质波导线路通常由内层部和外层部构成，利用各自的介电常数差，并通过侧面反射来传送电磁波。此外，外层部也可以是空气。但是，从介电常数的稳定化及操作性的角度而言，通常，外层部是发泡树脂等柔软的低tanδ、低介电常数结构。在使传送路径实用化时，大多连接不同种的传送路径，从电介质波导线路连接波导管及同轴电缆，或连接不同形状的同轴电缆。在连接这样的不同种传送路径时，为了减少连接部处的反射损失，需要对两方的阻抗及模式进行匹配。为进行该匹配，通过使用特殊的转换器，或采用特殊的结构，从而转换匹配阻抗及模式。当阻抗急剧变化时，高频信号反射，传送效率受损。

在专利文献1中记载了带电介质波导路的谐振器，其具有将一根或两根电介质波导管插入到被设置于法布里-佩洛谐振器的反射镜上的一个或两个孔中而得到的结构，其中，将从设置于反射镜的孔以向谐振部突出的方式插入的电介质波导路的前端成型成圆锥状等前端尖细的结构。

在专利文献2中记载了用于连接圆形同轴线路与矩形同轴线路的同轴波导管转换器，该同轴波导管转换器具备内导体与外导体一体化的脊形波导管，使内导体在长度方向上呈阶梯状或锥状变化。

在专利文献3中记载了在导体平板之间设置电介质线路的非放射性电介质线路，其特征在于，所述电介质线路中至少具有由规定的介电常数的材质构成的电介质线路(线路1)和由介电常数低于所述线路1的材质的材质构成的电介质线路(线路2)。

在非专利文献1中记载了在截面形状为圆形的聚乙烯线路的两端设置圆锥喇叭并测定HE₁₁模式的传送损失。

在专利文献4中记载了将电介质波导路的两个部分接合的方法，该方法包含如下工序：通过与波导路的长度轴呈直角的准确的横切断面切断要接合的电介质波导路的部分的端部；将法兰盘联轴节与铝的匹配工具相互结合；将覆盖层和屏蔽层的一部分在所述一端从电介质波导路剥离而使芯的长度部分露出；以及使芯和匹配工具的开口的对应的截面对于彼此而言准确地在半径方向上匹配。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-123072号公报

专利文献2：日本特开2012-222438号公报

专利文献3：日本特开2003-209412号公报

专利文献4：日本特开平5-313035号公报

非专利文献

非专利文献1：进藤秀一、大友功、“100GHZ频段同轴形电介质线路”、电子通信学会技术研究报告、1975年、第75卷、第189号、p.75-80

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供能够容易地将电介质波导线路与对方部件连接，并且能够形成高频信号的传送损失和反射损失小的连接结构的带连接器的电介质波导线路。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的带连接器的电介质波导线路具有电介质波导线路和连接器，其特征在于，上述电介质波导线路由电介质波导线路主体和电介质波导线路端部构成，上述电介质波导线路端部的截面积比上述电介质波导线路主体的截面积小。

发明效果

本发明的带连接器的电介质波导线路能够容易地将电介质波导线路与中空金属管等对方部件连接，并且能够通过与对方部件连接而形成高频信号的传送损失和反射损失小的连接结构。

附图说明

图1是示出本发明的带连接器的电介质波导线路的一例的剖视图。

图2是示出将本发明的带连接器的电介质波导线路与转换器连接的连接结构的一例的剖视图。

图3是示出本发明的带连接器的电介质波导线路的其他实施方式的剖视图。

具体实施方式

接着，参照附图对本发明的带连接器的电介质波导线路进行说明。

图1所示的带连接器的电介质波导线路1具有电介质波导线路11和连接器12，电介质波导线路11由电介质波导线路主体11a和电介质波导线路端部11b构成。电介质波导线路11的除了具有连接器12的部分以外的部分被外层部17包覆。

带连接器的电介质波导线路1由于具有连接器12，因此能够容易地相对于对方部件(未图示)装卸。

带连接器的电介质波导线路1的电介质波导线路端部11b的截面积比电介质波导线路主体11a的截面积小。因此，在作为对方部件(未图示)与中空金属管连接的情况下，能够抑制电介质波导线路与中空金属管的阻抗的急剧变化，能够实现传送损失和反射损失小的连接结构。

电介质波导线路端部11b的形状也可以是圆锥状、圆锥台状、棱锥状或棱锥台状，容易制造的是圆锥状。

优选的是，电介质波导线路主体11a的截面积为0.008mm²(

1.8THz)以上且18000mm²(

600MHz)以下。更优选的是，0.28mm²(

300GHz)以上且64mm²(

20GHz)以下。

由于可得到高传送效率，因此，优选的是，电介质波导线路端部11b的截面积相对于电介质波导线路主体11a的截面积为1％以上，更优选的是5％以上，进一步优选的是10％以上。此外，优选的是90％以下，更优选的是80％以下，进一步优选的是70％以下。

由于能够抑制介电常数的急剧变化，因此，还优选的是，电介质波导线路端部11b的截面积随着朝向前端而逐渐或阶段性地减小。优选的是，电介质波导线路端部11b的截面积的降低率随着朝向前端而每1mm为0.1％以上，更优选的是0.5％以上，进一步优选的是1％以上。此外，优选的是，电介质波导线路端部11b的截面积的降低率随着朝向前端而每1mm为30％以下，更优选的是20％以下，进一步优选的是10％以下。

在带连接器的电介质波导线路1中，连接器12具有连接部12a和固定部12b。连接部12a构成为能够与对方部件连接，能够将电介质波导线路主体11a保持为能够滑动。固定部12b以能够进退的方式与连接部12a连接。另外，固定部12b固定在电介质波导线路主体11a上。

在以移动电话为代表的通信系统中，相位管理很重要。在传送路径中，有时调整其入口的相位与出口的相位之差。因此，使用使物理长度、电长度改变来进行相位调整的相位调整器或移相器等。

在带连接器的电介质波导线路1中，在连接器12的连接部12a上可进退地连接固定部12b，通过它们的进退动作，能够精密地调整电介质波导线路端部11b相对于连接部12a的轴向的位置，能够精密地调整相位。例如，为了调整30GHz的毫米波的相位，只要在±5mm的范围内调整电介质波导线路端部11b的轴向的位置即可。因此，不需要为了进行相位调整而使用相位调整器或移相器。

连接部12a具有在一端沿轴向延伸的中空的突出部19、在另一端与固定部12b连接的外螺纹13a以及沿径向突出的卡定部14。连接部12a具有嵌合孔18，与电介质波导线路主体11a嵌合。连接部12a将电介质波导线路11a保持为可滑动。即，连接部12a能够相对于电介质波导线路11沿轴向移动，另外，连接部12a能够沿电介质波导线路11的周向旋转。

固定部12b在一端具有内螺纹13b，通过与外螺纹13a螺合而可进退地与连接部12a连接。另外，固定部12b具有嵌合孔18，与电介质波导线路主体11a嵌合。另外，在固定部12b的另一端形成有越靠另一端侧外径越小的锥面15。通过紧固件16被向内螺纹13b的方向压入，锥面15将嵌合孔18的内表面向直径变小的方向按压，而将固定部12b固定在电介质波导线路主体11a上，从而限制固定部12b的移动。

为了精密地调整电介质波导线路端部11b的轴向的位置，连接器12可以具有用于将固定部12b可进退地与连接部12a连接的相位调整用螺纹13。在图1所示的带连接器的电介质波导线路1中，在连接部12a上刻设有外螺纹13a，在固定部12b上刻设有内螺纹13b，由外螺纹13a和内螺纹13b构成相位调整用螺纹13。也可以与图1所示的结构相反地刻设外螺纹和内螺纹。

在使用相位调整用螺纹13的情况下，由于固定部12b固定在电介质波导线路主体11a上，因此通过使连接部12a旋转，能够调整电介质波导线路端部11b相对于连接部12a的轴向的位置，从而调整相位。另外，也可以进一步具有用于在位置调整后将连接部12a和固定部12b固定的固定件。固定件例如也可以是从径向外侧将连接部12a和固定部12b同时螺纹固定的部件。

连接器12具有嵌合孔18，电介质波导线路主体11a的一部分嵌合在嵌合孔18中。这里，嵌合是指使形状匹配的物体嵌合。在图1中，由于嵌合孔18的径向截面的形状与电介质波导线路主体11a的径向截面的形状相同，大小也大致相同，因此，电介质波导线路主体11a与嵌合孔18的内壁紧密接触。其结果是，电介质波导线路端部11b沿径向的移动被限制，在连接时，不需要对电介质波导线路端部11b的径向上的位置进行调整，另外，即使电介质波导线路11被拉伸或弯曲，电介质波导线路端部11b的径向位置也难以移动，因此能够进一步抑制反射损失。

在电介质波导线路主体11a的一部分与嵌合孔18嵌合的方式中，在将电介质波导线路主体11a的直径设为A、将电介质波导线路主体11a中的与连接器12的嵌合孔18嵌合的长度设为X的情况下，优选满足关系式：X≥8×A。在满足上述关系式的情况下，电介质波导线路端部11b沿径向的移动被进一步限制，能够进一步抑制反射损失。长度X的上限由连接器12的嵌合孔18的长度来确定。

使用图2说明将带连接器的电介质波导线路1与转换器连接的连接结构。

图2是示出上述连接结构的一例的剖视图。图2的连接结构由带连接器的电介质波导线路1和转换器2构成，在转换器2的中空金属管21中插入带连接器的电介质波导线路1的突出部19，电介质波导线路端部11b配置在中空金属管内。转换器2具有凸缘部22，能够经由凸缘部22与中空波导管(未图示)等连接。如图2所示，如果在转换器2上设置卡定突起24，并使卡定突起24与连接器12的卡定部14卡合，则带连接器的电介质波导线路1的装卸容易。也可以在转换器上设置卡定部，并在连接器上设置卡定突起。

根据图2所示的连接结构，由于电介质波导线路11的电介质波导线路端部11b的截面积比电介质波导线路主体11a的截面积小，因此，能够抑制电介质波导线路与中空金属管的阻抗的急剧变化，能够实现传送损失和反射损失小的连接结构。另外，由于具有连接器12，因此，能够容易地将带连接器的电介质波导线路1相对于转换器2的中空金属管21装卸。

进而，在连接器12中，由于固定部12b可进退地与连接部12a连接，因此即使在将电介质波导线路11与中空金属管21连接之后，通过使连接器12的连接部12a相对于固定部12b进退，也能够精密地调整电介质波导线路端部11b相对于连接部12a的轴向的位置，能够精密且极其容易地调整相位。

进而，由于电介质波导线路主体11a的一部分嵌合在连接器12的嵌合孔18中，电介质波导线路端部11b沿径向的移动被限制，因此，在连接时，不需要对电介质波导线路端部11b的径向上的位置进行调整，另外，即使电介质波导线路11被拉伸或弯曲，电介质波导线路端部11b的径向位置也难以移动，因此能够进一步抑制反射损失。在满足关系式：X≥8×A的情况下，能够进一步抑制反射损失。

连接器12的嵌合孔18的直径与中空金属管内的空洞23的直径构成为相同，并分别充满气体。该气体可以是空气。由于使连接器12的嵌合孔18的直径与中空金属管内的空洞23的直径相同，因此，在中空金属管21的供突出部19插入的部分，空洞23的直径增大了突出部19的径向的厚度。

在图2所示的连接结构中，将带连接器的电介质波导线路1与转换器2连接，但也可以代替转换器2而将带连接器的电介质波导线路1与中空波导管、喇叭天线等具有中空部分的金属管连接。

图3示出带连接器的电介质波导线路1的其他实施方式。如图3所示，连接部12a也可以具有弯曲部分。即使在具有这样的形状的情况下，只要电介质波导线路主体11a的一部分与嵌合孔18嵌合，则电介质波导线路端部11b沿径向的移动就被限制，因此，能够进一步抑制反射损失。在该方式中，也优选满足关系式：X≥8×A。

另外，在图2的连接结构中，在转换器2的中空金属管21中插入带连接器的电介质波导线路1的突出部19，但也可以在突出部19的嵌合孔18中插入中空金属管21，还可以配置为突出部19的端部与中空金属管21的端部对接。当在突出部19的嵌合孔18中插入中空金属管21的情况下，中空金属管21的端部插入至与电介质波导线路主体11a接触的位置。在突出部19的嵌合孔18中插入有中空金属管21的部分，嵌合孔18的直径增大了中空金属管21的径向厚度。即使在采用这样的结构的情况下，通过调整卡定突起和卡定部的位置，也能够容易地将带连接器的电介质波导线路1与转换器2连接。

电介质波导线路11优选由聚四氟乙烯(PTFE)、低密度PTFE、延伸PTFE、未烧制PTFE、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物树脂(FEP)、发泡FEP、四氟乙烯/全氟(烷基乙烯基醚)共聚物树脂(PFA)、发泡PFA树脂、聚乙烯树脂、发泡聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂等形成。

PTFE既可以是仅由四氟乙烯(TFE)构成的均聚PTFE，也可以是由TFE和改性单体构成的改性PTFE。作为上述改性单体，只要可与TFE共聚即可，不特别地限定，例如，可列举六氟丙烯(HFP)等全氟烯烃、三氟氯乙烯(CTFE)等氟氯烯烃、三氟乙烯、偏氟乙烯(VDF)等含氢烯烃、全氟烷基乙烯、乙烯等。此外，采用的改性单体既可以是一种，也可以是多种。

在上述改性PTFE中，优选的是，改性单体单元的量是全部单体单元的3质量％以下，更优选的是1质量％以下，进一步优选的是0.5质量％以下。此外，从提高成型性及透明性的角度而言，优选的是0.001质量％以上。上述改性单体单元是指，改性PTFE的分子结构的一部分且来源于改性单体的部分，全部单体单元是指，改性PTFE的分子结构中的来源于全部单体的部分。

上述聚四氟乙烯的标准比重(SSG)为2.130以上且2.250以下即可，优选的是2.150以上，优选的是2.230以下，既可以具有非熔融加工性，又可以具有原纤化性。上述标准比重是采用依照ASTM D-4895 10.5而成型的样品并通过依照ASTM D-792的水置换法测定的值。

上述连接器的材质优选如下材质：在作为对方部件(未图示)而与中空金属管连接的情况下，能够抑制电介质波导线路11与中空金属管的阻抗的急剧变化，容易实现传送损失和反射损失小的连接结构，例如列举了铜、黄铜、铝、不锈钢、银、铁等金属以及聚丙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚醚醚酮、聚苯硫醚、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚氧化亚甲基缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、聚氯乙烯、聚乙烯、液晶聚合物等树脂。上述金属和树脂可以单独使用，也可以组合多个种类来使用。特别是，连接部12a优选由上述金属形成。

在带连接器的电介质波导线路1中，电介质波导线路11由电介质波导线路主体11a以及介电常数比电介质波导线路主体11a低的电介质波导线路端部11b构成，优选电介质波导线路主体11a与电介质波导线路端部11b由同一材料无接缝地一体形成。根据该结构，即使在线路径较小的情况下，加工和连接也容易，并且可形成高频信号的传送损失和反射损失更小的连接结构。

另外，在带连接器的电介质波导线路1中，电介质波导线路11具有电介质波导线路主体11a以及密度比电介质波导线路主体11a低的电介质波导线路端部11b，优选电介质波导线路主体11a与电介质波导线路端部11b由同一材料无接缝地一体形成。根据该结构，即使在线路径较小的情况下，加工和连接也容易，并且可形成高频信号的传送损失和反射损失更小的连接结构。

根据专利文献1和2所述的采用特殊形状的方法，在电介质波导线路等线路径小的情况下，由于不容易加工成特殊的形状，因此，很难作为传送毫米波及亚毫米波的方法来使用。此外，也要求传送效率进一步提高。此外，如专利文献1所述，在将具有前端尖细结构的电介质波导管插入而固定于转换部的方法中，通过弯曲电介质波导管部分而增加应力，前端尖细结构的前端的位置变动，因此，在转换部中，高频信号的反射特性引起变化，性能不稳定。

此外，根据专利文献3所述的方法，在使用介电常数高的材质的电介质线路(线路1)的情况下，通过介入介电常数低的材质的电介质线路(线路2)来输入输出电磁波而非直接向介电常数高的材质的电介质线路(线路1)输入输出电磁波，从而能够抑制电磁波向线路1的反射，电磁波的输入输出也变得容易。但是，需要接合材质不同的两种电介质线路，并且也不容易形成反射小的接合面。

此外，根据非专利文献1的方法，需要将喇叭型的夹具安装于电介质波导线路。

在将本发明的带连接器的电介质波导线路与中空金属管连接而使用的情况下，如果电介质波导线路具有电介质波导线路主体和介电常数或密度低于该电介质波导线路主体的电介质波导线路端部，则能够抑制电介质波导线路与中空金属管的阻抗的急剧变化，能够实现传送损失和反射损失小的连接结构。

此外，如果所述电介质波导线路主体与所述电介质波导线路端部由同一材料无接缝地一体形成，则无需用于形成接合面的加工，传送效率也优异。由于即使弯曲电介质波导线路也借助于其应力而不会发生接合面处的阻抗变动，因此，即使弯曲电介质波导线路也能够显示出稳定的特性。即，即使在电介质波导线路主体11a和电介质波导线路端部11b的介电常数或密度不同的情况下，也优选两者并非将不同的材料接合而形成，而由相同材料形成从而无接缝地形成。在这种情况下，如图1所示，在电介质波导线路11上不存在接合面。

在将电介质波导线路端部11b的长度设为L、将电介质波导线路主体11a的直径设为D的情况下，优选L和D满足以下条件。

·D小于0.5mm时，L/D＝20

·D处于0.5mm以上且小于1mm的范围时，L/D＝10

·D处于1mm以上且小于10mm的范围时，L/D＝5且L的最大值为L＝10mm。

·D为10mm以上时，L＝10mm。

在带连接器的电介质波导线路1中，优选的是，电介质波导线路主体11a的介电常数为1.80以上且2.30以下，电介质波导线路端部11b的介电常数为2.20以下。在带连接器的电介质波导线路1中，更优选的是，电介质波导线路主体11a的介电常数为2.05以上且2.30以下，电介质波导线路端部11b的介电常数为2.20以下。

电介质波导线路主体11a的介电常数优选为1.80以上且2.30以下，更优选为1.90以上，进一步优选为2.05以上。

由于可得到高的传送效率，因此，优选的是，电介质波导线路端部11b的介电常数为2.20以下，更优选的是2.10以下，进一步优选的是2.00以下。

对于电介质波导线路端部11b，由于能够抑制介电常数的急剧变化，因此，朝向前端而介电常数逐渐或阶段性地降低也是优选的。在电介质波导线路端部11b的介电常数随着朝向前端而降低的情况下，优选的是，电介质波导线路端部11b的前端部的介电常数是上述范围。优选的是，电介质波导线路端部11b的介电常数的降低率为，朝向前端而每1mm为0.005％以上，更优选的是0.01％以上，优选的是20％以下，更优选的是10％以下。

还优选的是，电介质波导线路端部11b的密度低于电介质波导线路主体11a的密度。通过设置这样的密度之差，能够容易地抑制介电常数的急剧变化，并能够抑制反射损失，可得到高的传送效率。

优选的是，电介质波导线路主体11a的密度为1.90g/cm³以上且2.40g/cm³以下，电介质波导线路端部11b的密度相对于电介质波导线路主体11a的密度为90％以下。

优选的是，电介质波导线路主体11a的密度为1.90g/cm³以上且2.40g/cm³以下。更优选的是，上述密度为1.95g/cm³以上。更优选的是，电介质波导线路主体11a的密度为2.25g/cm³以下。

通常，在树脂线中，已知密度越小介电常数越小。上述密度是按依照JIS Z 8807的液中称量法测定的值。

由于可得到高的传送效率，因此，优选的是，电介质波导线路端部11b的密度尽可能低，优选的是，相对于电介质波导线路主体11a的密度为90％以下，更优选的是60％以下，进一步优选的是40％以下。从电介质波导线路端部11b的强度的角度而言，优选的是，相对于电介质波导线路主体11a的密度为10％以上，更优选的是30％以上。

为了抑制介电常数的急剧变化，优选的是，电介质波导线路端部11b的密度朝向前端而逐渐或阶段性地降低。在电介质波导线路端部11b的密度随着朝向前端而降低的情况下，优选的是，电介质波导线路端部11b的前端部的密度是上述范围。优选的是，电介质波导线路端部11b的密度的降低率随着朝向前端而每1mm为0.05％以上，更优选的是0.1％以上，进一步优选的是0.5％以上。此外，从电介质波导线路端部11b的强度的角度而言，优选的是，电介质波导线路端部11b的密度的降低率随着朝向前端而每1mm为30％以下，更优选的是20％以下，进一步优选的是10％以下。

优选的是，电介质波导线路主体11a的硬度为95以上。上述硬度更优选为97以上，进一步优选为98以上，特别优选为99以上。上限不特别限定，也可以是99.9。当电介质波导线路主体11a的上述硬度为上述范围内时，能够容易地实现具有高介电常数的同时具有低介质损耗角正切的电介质波导线路。此外，上述电介质波导线路不易破损且不易发生闭塞或折断。

上述硬度根据JIS K6253-3规定的弹簧式硬度测定。

上述硬度对电介质波导线路的强度和屈曲稳定性贡献大，硬度越高，强度越高，并且越能够抑制屈曲时的介电常数变动、介质损耗角正切的增加。

优选的是，电介质波导线路主体11a在2.45GH_Z时的介质损耗角正切(tanδ)为1.20×10^-4以下。更优选的是，上述介质损耗角正切(tanδ)为1.00×10^-4以下，进一步优选的是0.95×10^-4以下。上述介质损耗角正切(tanδ)的下限不特别限定，既可以是0.10×10^-4，也可以是0.80×10^-4。

上述介质损耗角正切使用株式会社关东电子应用开发制造的空洞谐振器在2.45GH_Z下进行测定。介质损耗角正切越低，越是传送效率优异的电介质波导线路。

电介质波导线路可以是方形、也可以是圆形、也可以是椭圆形，但圆形的电介质波导线路比方形的容易制造，因此，更优选的是圆形。

优选的是，电介质波导线路端部11b的介电常数比电介质波导线路主体11a的介电常数低，而且，嵌合孔18内的气体的介电常数比电介质波导线路端部11b的介电常数低。即，通过使电介质波导线路端部11b的介电常数比电介质波导线路主体11a低并且比气体的介电常数高，能够抑制介电常数的急剧变化，能够抑制反射损失，能够得到较高的传送效率。

还优选的是，电介质波导线路端部11b的密度低于电介质波导线路主体11a的密度。

通常，已知在树脂线中密度越小介电常数越小，在本发明中，通过使电介质波导线路端部11b的密度低于电介质波导线路主体11a的密度，从而使电介质波导线路端部11b的介电常数降低，并减少了嵌合孔18的与气体的界面处的反射损失。上述密度是按依照JIS Z8807的液中称量法测定的值。

电介质波导线路11和嵌合孔18的截面形状可以是方形，也可以是圆形，也可以是椭圆形，但由于上述原因，优选形状相同。此外，由于圆形的电介质波导线路的制造比方形的容易，因此，更优选的是，均为圆形。

电介质波导线路主体11a的长度优选为1mm以上且199mm以下。此外，若使电介质波导线路端部11b的长度为1mm以上且50mm以下，则能够小型化，并且容易抑制介电常数的急剧变化，因而是优选的。

电介质波导线路主体11a的直径通常也取决于主体的介电常数，但在30GHz时为6mm左右，在60GHz时为3mm左右。

外层部17也可以利用与电介质波导线路11同样的PTFE形成。另外，既可以由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等碳化氢类树脂形成，也可以由这些树脂的发泡体形成。

外层部17的内径也可以是0.1mm以上且150mm以下，优选的是0.6mm以上且10mm以下。外层部17的外径为0.5mm以上且200mm以下即可，优选的是1mm以上且150mm以下。

接着，对由聚四氟乙烯(PTFE)形成电介质波导线路11的方法进行说明。能够将树脂线的末端在长度方向上延伸而得到电介质波导线路11。

可通过公知的成型方法将PTFE成型而得到上述树脂线。具体而言，将PTFE的粉末与挤出助剂混合后，借助于预成型机成型为预成型体，可将上述预成型体的糊料挤塑而得到PTFE线。

此外，即便不预成型也可实施上述糊料挤塑。具体而言，将PTFE的粉末与挤出助剂混合后，直接投放到糊料挤出机的圆筒中，可通过糊料挤塑而得到PTFE线。

通过将得到的树脂线的末端在长度方向上延伸，能够得到电介质波导线路端部11b的截面积比电介质波导线路主体11a的截面积小的电介质波导线路11。此时，若仅对想要延伸的部分进行加热，则容易制造所希望的电介质波导线路端部11b。延伸的倍率也可以是1.2倍以上且5倍以下。

通过将树脂的末端在长度方向上延伸而得到的方法，还能够制造以电介质波导线路端部11b的介电常数或密度小于电介质波导线路主体11a的介电常数或密度为特征的电介质波导线路11。

可利用钳子等工具夹持着树脂线的末端向长度方向拉伸，从而实施延伸。在夹持的部分未延伸的情况下，通过将该部分切断，从而能够容易地形成朝向前端而介电常数或密度逐渐或阶段性地降低、朝向前端而截面积逐渐或阶段性地缩小的圆锥台状的电介质波导线路端部。

电介质波导线路11特别优选通过如下制造方法来制造，该制造方法的特征在于，所述制造方法包括：工序(2)，得到由聚四氟乙烯构成的树脂线；工序(4)，对该树脂线的端部进行加热；和工序(5)，将加热后的该端部在长度方向上延伸而得到电介质波导线路。

下面，对各工序进行说明。

在上述制造方法中，优选的是，在工序(2)之前，包括如下的工序(1)：将聚四氟乙烯(PTFE)的粉末与挤出助剂混合并成型由PTFE构成的预成型体。

PTFE的粉末由仅由四氟乙烯(TFE)构成的均聚PTFE、由TFE和改性单体构成的改性PTFE、或者这些的混合物制造而成。作为上述改性单体，只要可与TFE共聚即可，不特别地限定，例如，可列举六氟丙烯(HFP)等全氟烯烃、三氟氯乙烯(CTFE)等氟氯烯烃、三氟乙烯、偏氟乙烯(VDF)等含氢烯烃、全氟烷基乙烯、乙烯等。此外，采用的改性单体既可以是一种，也可以是多种。

在上述改性PTFE中，优选的是，改性单体单元的量是全部单体单元的3质量％以下，更优选的是1质量％以下，进一步优选的是0.5质量％以下。此外，从提高成型性及透明性的角度而言，优选的是0.001质量％以上。

上述PTFE的标准比重(SSG)为2.130以上且2.250以下即可，优选的是2.150以上，优选的是2.230以下，既可以具有非熔融加工性，又可以具有原纤化性。上述标准比重是采用依照ASTM D-4895 10.5而成型的样品并通过依照ASTM D-792的水置换法测定的值。

将上述PTFE的粉末和挤出助剂混合而在室温下熟化12小时左右后得到的挤出助剂混合粉体放入到预成型机中，通过在1MPa以上且10MPa以下、更优选的是1MPa以上且5MPa以下，1分钟以上且120分钟以下预成型，从而可得到由PTFE构成的预成型体。

作为上述挤出助剂，可列举碳化氢油等。

上述挤出助剂的量优选的是，相对于PTFE的粉末100质量部为10质量部以上且40质量部以下，更优选的是15质量部以上且30质量部以下。

工序(2)

该工序是得到由PTFE构成的树脂线的工序。

在工序(1)中成型由PTFE构成的预成型体的情况下，可在工序(2)中利用糊料挤出机将该预成型体挤出而得到树脂线。

此外，在工序(2)之前不成型由PTFE构成的预成型体的情况下，将PTFE的粉末与挤出助剂混合后直接投放到糊料挤出机的圆筒中，可进行糊料挤塑而得到树脂线。

在树脂线包括挤出助剂的情况下，优选的是，在80℃以上且250℃以下对树脂线加热0.1小时以上且6小时以下而使挤出助剂蒸腾。

上述树脂线的截面的形状可以是方形，也可以是圆形，也可以是椭圆形，但圆形的树脂线比方形的容易制造，因此，优选的是圆形。上述树脂线的直径为0.1mm以上且150mm以下即可，优选的是0.6mm以上且9mm以下。

本发明的制造方法也可以包括对在工序(2)中得到的树脂线进行加热的工序(3)。

具体的加热条件根据上述树脂线的截面的形状和大小适当地变更。例如，优选的是，对上述树脂线在326℃～345℃下加热10秒至2小时。更优选的是，加热温度为330℃以上，更优选的是380℃以下。加热时间更优选的是1小时以上且3小时以下。

通过在上述温度下加热规定时间，从而上述树脂线所含的空气被放出到外部，因此，可推测能够得到具有高介电常数的电介质波导线路。此外，由于不完全地烧制树脂线，因此，可推测能够得到具有低介质损耗角正切的电介质波导线路。此外，通过在上述温度下加热规定时间，从而具有树脂线的硬度提高且强度增加的优点。

可使用盐浴、沙浴、热风循环式电炉等来进行上述的加热，在加热条件的控制容易这点上，优选的是，使用盐浴进行。此外，在加热时间在上述范围内短这点上也是有利的。使用上述盐浴的加热可使用例如日本特开2002-157930号公报中记载的护套电缆的制造装置来进行。

工序(4)

该工序是对在工序(2)中得到的树脂线的端部进行加热的工序。此外，该工序也可以是对在工序(3)中得到的树脂线的端部进行加热的工序。

在工序(4)中，通过对树脂线的端部进行加热，从而容易制造所希望的电介质波导线路端部。

在工序(4)中，不特别地进行限定，但优选的是，对例如上述树脂线的距离前端0.8mm以上且150mm以下的部分进行加热，更优选的是，对20mm以下的部分进行加热。

工序(4)中的加热温度优选的是100℃以上，更优选的是200℃以上，进一步优选的是250℃以上。工序(4)中的加热温度优选的是450℃以下，更优选的是400℃以下，进一步优选的是380℃以下。

工序(5)

该工序是将在工序(4)中得到的加热的端部在长度方向上延伸而得到电介质波导线路的工序。

可利用钳子等工具夹持着在工序(4)中得到的加热后的端部在长度方向上拉伸，从而实施延伸。在夹持的部分未延伸的情况下，通过将该部分切断，从而能够容易地形成朝向前端而介电常数或密度逐渐或阶段性地降低、朝向前端而截面积逐渐或阶段性地缩小的圆锥台状的电介质波导线路端部。

延伸倍率优选的是1.2倍以上，更优选的是1.5倍以上。延伸倍率优选的是10倍以下，更优选的是5倍以下。

延伸速度优选的是1％/秒以上，更优选的是10％/秒以上，进一步优选的是20％/秒以上。延伸速度优选的是1000％/秒以下，更优选的是800％/秒以下，进一步优选的是500％/秒以下。

本发明的制造方法也可以包括将在工序(5)中得到的电介质波导线路插入到外层部中的工序(6)。

在上述外层部由PTFE形成的情况下，例如，可通过下面的方法制造。

将挤出助剂混合到PTFE的粉体中并在常温下熟化1小时以上且24小时以下后，将得到的挤出助剂混合粉体放入到预成型机中，在1MPa以上且10MPa以下加压30分钟左右，可得到圆柱状的由PTFE构成的预成型体。利用糊料挤出机对由上述PTFE构成的预成型体进行挤塑，得到中空圆筒状的成型体。在该成型体包括挤出助剂的情况下，优选的是，将该成型体在80℃以上且250℃以下加热0.1小时以上且6小时以下而使挤出助剂蒸腾。将该成型体在250℃以上且320℃以下、更优选的是280℃以上且300℃以下延伸到1.2倍以上且5倍以下、更优选的是1.5倍以上且3倍以下，从而能够得到中空圆筒状的外层部。

另外，即使在利用聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂等形成电介质波导线路的情况下，通过将树脂线的末端在长度方向上延伸，从而能够容易地形成电介质波导线路端部的截面积小于电介质波导线路主体的截面积的电介质波导线路。

实施例

接着，列举制造例和参考例对本发明进行说明，但本发明并不仅限于该制造例和参考例。

制造例1

(树脂线)

在PTFE细粉末(SSG：2.175)100质量部中混合20.5质量部Exxon Mobil公司制造的IsoparG作为挤出助剂，并使之在常温下熟化12小时而得到挤出助剂混合粉体后，将该挤出助剂混合粉体投放到预成型机中，通过在3MPa下加压30分钟而得到圆柱状的预成型体。

使用糊料挤出机对该预成型体进行糊料挤出，并在200℃下加热1小时而使挤出助剂蒸腾，得到直径为3.3mm的树脂线。

将该树脂线切断成全长为660mm。

(电介质波导线路)

将得到的树脂线在330℃下热处理70分钟。接着对树脂线的距前端20mm以下的部分(端部)以260℃进行加热，夹持着距前端5mm以下的部分而将端部在长度方向上以延伸倍率2倍、延伸速度200％/sec延伸，从而将端部延伸到40mm。延伸后，将延伸时夹持的距前端10mm以下的部分切断，得到电介质波导线路11。电介质波导线路端部11b通过延伸，而其直径朝向前端沿长度方向变小。这里，电介质波导线路端部11b的长度方向的长度为10mm。

(外层部)

在PTFE细粉末中混合Exxon Mobil公司制造的IsoparG作为挤出助剂，并使之在常温下熟化12小时而得到挤出助剂混合粉体后，将该挤出助剂混合粉体投放到预成型机中，通过在3MPa下加压30分钟而得到圆柱状的预成型体。

使用糊料挤出机对该预成型体进行糊料挤出，并在200℃下加热1小时而使挤出助剂蒸腾，成型外径为10mm、内径为3.6mm的成型体。通过将该成型体在300℃下延伸到2倍，从而得到外径为9.5mm、内径为3.6mm的外层部17。

通过在外层部17中插入电介质波导线路11，得到具有外层部17的电介质波导线路11。

(连接器)

向在制造例1中得到的电介质波导线路11上安装连接器12，得到带连接器的电介质波导线路1。将安装连接器12的这部分的外层部17预先从电介质波导线路11去除。

参考例1

连接器12具有嵌合孔18，嵌合有电介质波导线路主体11a。将电介质波导线路主体11a中的与连接器12的嵌合孔18嵌合的长度X(从电介质波导线路11a的电介质波导线路端部11b侧的端部到连接器12的固定部12b与外层部17接触的位置)设为26.4mm，即电介质波导线路主体11a的直径的8倍。在从电介质波导线路主体11a的靠连接器12的固定部12b侧的端部起向外层部17侧离开100mm的位置，从连接器12沿外层部17的方向对电介质波导线路11施加了0.1N的力。在电介质波导线路主体11a的外层部17与连接器12接触的位置，使电介质波导线路主体11a从长度方向起弯曲45度，比较弯曲前后的反射特性。通过网络分析仪(Hewlett Packard公司制造的8510C)测定75GHz-90GHz范围内的反射损失值，结果如下所述。

弯曲前 -15.5dB

弯曲后 -15.5dB

另外，电介质波导线路端部11b的前端的位置在弯曲前后没有变化。

参考例2

除了将电介质波导线路主体11a中的与连接器12的嵌合孔18嵌合的长度X设为16.5，即电介质波导线路主体11a的直径的5倍以外，与参考例1同样，比较反射损失值。与参考例1相比，弯曲后的反射损失增大。

弯曲前 -15.5dB

弯曲后 -9.3dB

另外，电介质波导线路端部11b的前端的位置在弯曲前后移动了0.5mm。

标号说明

1：带连接器的电介质波导线路；11：电介质波导线路；11a：电介质波导线路主体；11b：电介质波导线路端部；12：连接器；12a：连接部；12b：固定部；13：相位调整用螺纹；13a：外螺纹；13b：内螺纹；14：卡定部；15：锥面；16：紧固件；17：外层部；18：嵌合孔；19：突出部；2：转换器；21：中空金属管；22：凸缘部；23：中空金属管内的空洞；24：卡定突起。

Claims

1.一种带连接器的电介质波导线路，其具有电介质波导线路和连接器，其特征在于，

所述电介质波导线路由电介质波导线路主体和电介质波导线路端部构成，所述电介质波导线路端部的截面积比所述电介质波导线路主体的截面积小，

所述连接器具有：

连接部，其构成为能够与对方部件连接，并且将所述电介质波导线路主体保持为能够滑动；以及

固定部，其可进退地与所述连接部连接，并固定于所述电介质波导线路主体，

所述连接部能够相对于所述电介质波导线路沿轴向移动，并且，所述连接部能够沿所述电介质波导线路的周向旋转，

所述连接器具有相位调整用螺纹，该相位调整用螺纹用于将所述固定部可进退地与所述连接部连接，

在使用所述相位调整用螺纹调整相位的情况下，由于所述固定部固定在所述电介质波导线路主体上，因此，通过使所述连接部旋转，能够调整所述电介质波导线路端部相对于所述连接部的轴向的位置，从而调整相位。

2.根据权利要求1所述的带连接器的电介质波导线路，其中，

所述连接器具有嵌合孔，所述电介质波导线路主体的一部分与所述嵌合孔嵌合。

3.根据权利要求2所述的带连接器的电介质波导线路，其中，

在将所述电介质波导线路主体的直径设为A、将所述电介质波导线路主体中的与所述连接器的所述嵌合孔嵌合的部分的长度设为X的情况下，满足关系式：X≥8×A。