CN113169431A - 高频传输装置及高频信号传输方法 - Google Patents

高频传输装置及高频信号传输方法 Download PDF

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Abstract

[技术问题]通过使用具有当传输高频信号时AC电阻值急剧降低的物理特性的多晶物质来减少高频信号的传输损耗。[技术方案]高频传输装置D1设置有电介质100和通过其可传输高频信号的传输线200。传输线200的至少一部分设置在电介质100上或电介质100内。传输线200的至少一部由多晶物质构成，该多晶物质由导电微粒构成。多晶物质具有以下特性：当通过传输线200传输的高频信号的频率在一个或多个特定频带内时AC电阻值急剧降低。

Description

高频传输装置及高频信号传输方法
技术领域
本发明涉及高频传输设备及高频信号传输方法。
背景技术
通常，当交流电流通过金属时，集肤效应使交流电流在金属表面附近流动，但几乎不流向金属的中央部分，从而导致金属的交流电阻(AC)值增加。这是因为在金属的中央部分产生反电动势，使得电流难以流动。由于高频信号与交流电流以相同方式工作，因此当高频信号通过金属制成的传输线时，传输线的AC电阻值增加，从而使高频信号更易受传输损耗的影响(衰减)。
以下标识的非专利文献1描述了由铁纳米颗粒或金属级硅纳米颗粒构成的多晶体。由铁纳米颗粒构成的多晶体是通过以下方法获得的：通过液相激光烧蚀方法将高纯氧化铁细粉还原并转化为纳米颗粒，然后将纳米颗粒制成浆料(paste)，并使用电热板在250度烧结铁纳米浆料。
引用文献列表
专利文献
非专利文献1：佐佐木拓(副教授；关西大学；工程科学学院；电气电子信息工程系)，“烧结纳米结构金属的特殊行为-MHz频带中的高频电阻损耗”[线上]，2018年6月25日发布；2018年10月29日在互联网上搜索到(URL：http://www.microwave.densi.kansai-u.ac.jp/face/％E3％83％97％E3％83％AC％E3％82％B9％E3％83％AA％E3％83％AA％E3％83％BC％E3％82％B920180625v2.pdf)
发明内容
技术问题
当频率在3MHz和5MHz之间的交流电流通过上述由铁纳米颗粒构成的多晶体时，已获得的结果是，多晶体的测量到的AC电阻值为基本上0mΩ。该结果表明，多晶体具有以下物理特性：当频率在3MHz至5MHz之间的AC电流通过时，AC电阻值基本上变为0mΩ。应当注意，由金属级硅纳米颗粒构成的多晶体也能够通过与上述方法相似的制备方法获得，并且具有相似的物理特性。
本发明提供了一种高频传输装置及高频信号传输方法，其能够使用具有以下物理特性的多晶体或其他电阻降低材料来降低高频信号的传输损耗：当传输高频信号时，AC电阻值急剧下降。
技术方案
为了解决上述问题，本发明的一个方面的高频传输装置包括：电介质；以及传输线，其适于传输高频信号。传输线的至少一部分位于电介质上或内部。传输线的至少一部分由电阻降低材料构成，所述电阻降低材料由微粒构成。电阻降低材料具有以下物理特性：在要通过传输线传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，电阻降低材料的交流电阻值急剧下降。另选地，电阻降低材料具有以下物理特性：在要通过传输线传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，在电阻降低材料的中央部分中产生的感应电动势(反电动势)的方向被反转，感应电动势是由于因高频信号产生的磁场而产生的。
应当注意，设置在电介质处的传输线的至少一部分可以与传输线中由电阻降低材料构成的至少一部分相同或不同。
在该方面的高频传输装置中，在要通过传输线传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，电阻降低材料的交流(AC)电阻值急剧下降。这减少了高频信号的传输损耗。
微粒可以是导体微粒或半导体微粒。在前一种情况下，电阻降低材料可以由多晶体构成，该多晶体由导体微粒构成。在后一种情况下，电阻降低材料可以由半导体微粒构成。
传输线可以包括至少一个信号导体和第一接地导体。该信号导体或每个信号导体的至少一部分可以设置在电介质上或内部。第一接地导体可以沿着该信号导体或每个信号导体的至少一部分延伸。
至少一个信号导体或第一接地导体中的一个导体可以包括第一导体部和第二导体部。第一导体部可以具有小于电阻降低材料的直流电阻值的直流电阻值。第二导体部可以由电阻降低材料构成。
在至少一个信号导体包括第一导体部和第二导体部的情况下，该信号导体或每个信号导体的第二导体部可以布置在比第一导体部更靠近第一接地导体(另一导体)的一侧。在这种情况下，在至少一个信号导体中减少了高频信号的传输损耗。而且，可以将电子部件、连接器、线缆、插针等连接至具有较低的直流(DC)电阻值的该信号导体或每个信号导体的第一导体部。这提高了至少一个信号导体的连接可靠性。
在第一接地导体包括第一导体部和第二导体部的情况下，第一接地导体的第二导体部可以布置在比第一导体部更靠近至少一个信号导体(另一导体)的一侧。在这种情况下，在第一接地导体中减少了高频信号的传输损耗。而且，可以将具有较低直流电阻值的第一接地导体的第一导体部接地。这提高了第一接地导体的连接可靠性。
传输线可以进一步包括第二接地导体。第二接地导体可以沿着该至少一个信号导体或至少一个信号导体中的每个的至少一部分延伸。在这种情况下，第一接地导体可以相对于至少一个信号导体布置在一侧，并且第二接地导体可以相对于至少一个信号导体布置在另一侧。
该信号导体或每个信号导体可以进一步包括由电阻降低材料构成的第三导体部。该信号导体或每个信号导体的第二导体部可以布置在比相应信号导体的第一导体部更靠近第一接地导体的一侧，并且该信号导体或每个信号导体的第三导体部可以布置在比相应信号导体的第一导体部更靠近第二接地导体的一侧。而且，在这种情况下，在至少一个信号导体中减少了高频信号的传输损耗。
第二接地导体可以进一步包括第一导体和第二导体部。导体部可以具有小于电阻降低材料的直流电阻值的直流电阻值。第二导体部可以由电阻降低材料构成。第二接地导体的第二导体部可以布置在比第二接地导体的第一导体部更靠近至少一个信号导体的一侧。在这种情况下，减少了第二接地导体中高频信号的传输损耗。而且，可以将具有较低直流电阻值的第二接地导体的第一导体部接地。这提高了第二接地导体的连接可靠性。
以上任何方面的该第二导体部或每个第二导体部可以固定至相应的第一导体部的至少一部分。该信号导体或每个信号导体的第三导体部可以固定至相应信号导体的第一导体部的至少一部分。
第一接地导体在与第一接地导体的长度方向正交的正交方向的截面图中可以是大致环状，并且可以围绕至少一个信号导体。在这种情况下，该信号导体或每个信号导体的第二导体部在正交方向的截面图中可以为大致环状，并且可以设置在相应信号导体的第一导体部的至少一部分的外周面上。
第一接地导体的第一导体部在与第一接地导体的长度方向正交的正交方向的截面图中可以大致环状，并且可以围绕至少一个信号导体。在这种情况下，第一接地导体的第二导体部在正交方向的截面图中可以为大致环状，并且可以设置在第一接地导体的第一导体部的至少一部分的内周面上。
该信号导体或每个信号导体的第一导体部可以包括未被相应信号导体的第二导体部覆盖的连接部。连接部可以被构造成与连接目标弹性地或滑动地接触。在这种情况下，该信号导体或每个信号导体的第一导体部的连接部与连接目标弹性地或滑动地接触。由于如上所述，该信号导体或每个信号导体的第一导体部的连接部未被第二导体部覆盖，因此可以防止对由电阻降低材料构成的第二导体部的磨损或损坏。另选地，连接部可以与连接目标弹性可接触。在这种情况下，当连接部与连接目标进行弹性地接触时，可以防止对由电阻降低材料构成的第二导体部的磨损或损坏。
至少一个信号导体可以被设置为包括并排布置的第一信号导体和第二信号导体的一对信号导体。在这种情况下，是否省略第一接地导体和/或第二接地导体是可选的。
第一信号导体和第二信号导体中的至少一个导体可以进一步包括由电阻降低材料构成的第四导体部。另选地，第一信号导体或第二信号导体中的至少一个导体可以不包括第二导体部，而是包括第一导体部和第四导体部。
在第一信号导体包括第一导体部和第四导体部的情况下，第一信号导体的第四导体部可以布置在比第一信号导体的第一导体部更靠近第二信号导体的一侧。在这种情况下，在第一信号导体中减少了高频信号的传输损耗。而且，可以将电子部件、连接器、线缆、插针等连接至直流(DC)电阻值较低的第一信号导体的第一导体部。这提高了第一信号导体的连接可靠性。
在第二信号导体包括第一导体部和第四导体部的情况下，第二信号导体的第四导体部可以布置在比第二信号导体的第一导体部更靠近第一信号导体侧的一侧。在这种情况下，减少了第二信号导体中高频信号的传输损耗。而且，可以将电子部件、连接器、线缆、插针等连接至直流(DC)电阻值较低的第二信号导体的第一导体部。这提高了第二信号导体的连接可靠性。
以上任何方面的该第四导体部或每个第四导体部可以固定至相应第一导体部的至少一部分。
根据本发明的一个方面的高频信号传输方法包括：通过以上任何方面的高频传输装置的传输线传输高频信号，该高频信号的频率在一个或更多个特定频带内。高频信号的传输包括：传输线的电阻降低材料的AC电阻值急剧下降；和/或使在电阻降低材料的中央部分中产生的感应电动势(反电动势)的方向反转，该感应电动势是由于因高频信号产生的磁场而产生的。
附图说明
图1A是根据本发明第一实施方式的高频传输装置的示意性平面图。
图1B是着图1A中的线1B-1B截取的高频传输装置的局部截面图。
图2A是根据本发明第二实施方式的高频传输装置的示意性平面图。
图2B是沿着图2A中的线2B-2B截取的高频传输装置的局部截面图。
图3A是根据本发明第三实施方式的高频传输装置的示意性平面图。
图3B是沿着图3A中的线3B-3B截取的高频传输装置的局部截面图。
图4A是根据本发明第四实施方式的高频传输装置的示意性平面图。
图4B是沿着图4A中的线4B-4B截取的高频传输装置的局部截面图。
图5是根据本发明第五实施方式的高频传输装置的示意性截面图。
图6A是根据另一实施方式的高频传输装置的截面图，在该另一实施方式中高频传输装置是同轴连接器。
图6B是沿着图6A中的线6B-6B截取的高频传输装置的横截面图。
图7是第一实施方式的高频传输装置的变型例的示意性截面图。
图8A是第五实施方式的高频传输装置的第一变型例的示意性截面图。
图8B是第五实施方式的高频传输装置的第二变型例的示意性截面图。
图8C是第五实施方式的高频传输装置的第三变型例的示意性截面图。
图8D是第五实施方式的高频传输装置的第四变型例的示意性截面图。
图8E是第四变型的高频传输装置的变型例的示意性截面图。
图9是说明将本发明的两个高频传输装置连接在一起的结构的图。
具体实施方式
现在将描述本发明的各种实施方式。
第一实施方式
以下是参照图1A和图1B对根据本发明的包括第一实施方式的多个实施方式的高频传输装置D1的描述。高频传输装置D1是用于高频传输的电路板。高频传输装置D1也可以称为传输板D1。图1A和图1B示出了第一实施方式的传输板D1。
传输板D1包括电介质100。图1B示出Z-Z′方向为电介质100的厚度方向，并且Z-Z′方向包括Z方向和与之相反的Z′方向。电介质100具有在Z方向侧上的第一面101和在Z′方向侧上的第二面102。
传输板D1还包括适于传输高频信号的传输线200。传输线200包括信号导体S和接地导体G(第一接地导体)。传输线200如下地位于电介质100上。信号导体S设置在电介质100的第一面101上，并且在第一面101上从第一位置延伸到与第一位置不同的第二位置。接地导体G设置在电介质100的第二面102上，沿着信号导体S延伸，并且在Z-Z′方向上隔着电介质100面对信号导体S。信号导体S和接地导体G构成微带线，该微带线适于传输高频信号。
信号导体S的一部分或全部可以由多晶体(电阻降低材料)构成。在这种情况下，优选的是，接地导体G的一部分或全部由多晶体构成，或者另选地，接地导体G的全部由不包含多晶体的导体构成。另选地，信号导体S的全部可以由不包含多晶体的导体构成。在这种情况下，接地导体G的一部分或全部优选地由多晶体构成。
该多晶体由导体微粒构成。导体微粒是平均颗粒尺寸从几纳米至数十纳米的导体纳米颗粒，其可以是例如铁纳米颗粒、金属级硅纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒等。可以通过以下方法获得导体纳米颗粒：将作为导体纳米颗粒的原料的高纯度导体氧化物细粉置于溶剂中；然后对氧化物导体细粉进行液相激光烧蚀，以将氧化物导体细粉还原并转化成纳米颗粒。
应当注意，导体纳米颗粒还可以通过除了上述液相激光烧蚀方法之外的公知的液相方法来制造，或者通过公知的气相方法来制造。液相方法包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、液相还原法、水热合成法等。气相法包括电炉法、化学火焰法、激光法、热等离子体法等。
通过以上方法之一获得的导体纳米颗粒混合到粘合剂(binder)中，以制成浆料。烧结包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料。烧结除去了粘合剂，使得多晶体由导体纳米颗粒构成。
多晶体可以优选地但不是必须具有以下物理特性：要通过传输线200传输的高频信号的频率在MHz到GHz频带(例如，大约1MHz到大约20GHz的频带)中的一个或更多个特定频带内，多晶体的交流(AC)电阻值急剧下降。即使在要通过传输线200传输的高频信号的频率在处于THz或更高的频带中的一个或更多个特定频带内的情况下，也可能出现多晶体的这种物理特性。通过超导现象不会出现该多晶体的物理特性，而是在环境温度下出现该多晶体的物理特性。更具体地，多晶体的物理特性表现如下。
在环境温度下流过多晶体的高频信号(高频电流)的频率在上述一个或更多个特定频带之外的频带内的情况下，高频信号导致磁场的产生，并且磁场导致在多晶体的中央部分在阻碍高频信号流动的方向上产生感应电动势(反电动势)。在这种情况下，多晶体的磁导率的实部为正。另一方面，在流过多晶体的高频信号的频率在上述一个或更多个特定频带的情况下，在多晶体的中央部分中产生的感应电动势(反电动势)的方向被反转，感应电动势是由于高频信号产生的磁场而产生的。在这种情况下，多晶体的磁导率的实部为负。因此，在多晶体的中央部分产生的感应电动势(反电动势)的方向与阻碍高频信号流动的方向相反，因此起到促进高频信号的流动的作用。如此，流过多晶体的高频信号的频率在上述一个或更多个特定频带中，与流过多晶体的高频信号的频率在上述一个或更多个特定频带之外的情况相比，多晶体的AC电阻值急剧下降，并且基本上变为0Ω或负值。高频信号的一个或更多个特定频带被认为是使得在高频信号产生的磁场的作用下在多晶体中出现磁谐振的频带。
应当注意，多晶体具有高于多晶化前的原材料(即，用于导体纳米颗粒的原材料)的直流(DC)电阻值的直流(DC)电阻值。在一个或更多个特定频带内的高频信号通过传输线200传输的时间将被称为“高频信号传输期间”。
在信号导体S或接地导体G的至少一个导体的一部分由多晶体构成的情况下，该至少一个导体可以包括第一导体部和由多晶体构成的第二导体部。
第一导体部由以下材料中的至少一种构成：DC电阻值小于多晶体(第二导体部)的DC电阻值的材料、或抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。第一导体部可以优选地由例如镀铜、铜箔等构成。优选的是根据第一导体部的长度和截面积适当地确定第一导体部的DC电阻值。
为了便于描述，信号导体S的第一导体部将由附图标记S1表示，信号导体S的第二导体部将由附图标记S2表示，接地导体G的第一导体部将由附图标记G1表示，并且接地导体G的第二导体兑奖地由附图标记G2表示，以使彼此可区分。
在高频信号传输期间，由于趋肤效应，高频信号在信号导体S的更靠近接地导体G的部分(信号导体S的更强地电结合至接地导体G的部分)以及接地导体G的更靠近信号导体S的部分(接地导体G中更强地电结合至信号导体S的部分)中具有更高的电流密度。
在信号导体S包括第一导体部S1和第二导体部S2的情况下，第一导体部S1和第二导体部S2可以进一步如下构造。第二导体部S2可以优选地设置在电介质100的第一面101上并且从第一位置延伸到第二位置，但是可以在一个或更多个位置处是不连续的。第一导体部S1设置在第二导体部S2的Z方向侧的面上，并且在Z方向的平面图中从第一位置延伸至第二位置。因此，第二导体部S2固定在第一导体部S1的Z′方向侧的面中的至少一部分，并且定位为比第一导体部S1更靠近接地导体G。换句话说，第二导体部S2构成信号导体S的在高频信号传输期间更强地电结合至接地导体G的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。第一导体部S1包括在第一位置处的第一连接部和在第二位置处的第二连接部。
在接地导体G包括第一导体部G1和第二导体部G2的情况下，第一导体部G1和第二导体部G2可以进一步如下构造。第二导体部G2设置在电介质100的第二面102上，并且沿着信号导体S延伸。第二导体部G2可以在一个或更多个位置处被切掉。第一导体部G1设置在第二导体部G2的Z′方向侧的面上。因此，第二导体部G2固定在第一导体部G1的Z方向侧的面的至少一部分上，并且定位为比第一导体部G1更靠近信号导体S。换句话说，第二导体部G2构成接地导体G的在高频信号传输期间更强地电结合至信号导体S的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。
传输板D1可以进一步包括发送器300。发送器300由逻辑电路(诸如适合于向传输线200传输高频信号的集成电路(IC))或要由处理器处理的软件来实现。发送器300安装在电介质100的第一面101的第一位置处，并且电且机械地连接至信号导体S。在信号导体S包括第一导体部S1的情况下，发送器300电且机械地连接至第一导体部S1的第一连接部。例如，发送器300焊接至第一导体部S1或第一导体部S1的第一连接部。可以省略发送器300。在这种情况下，信号导体S、或者信号导体S的第一导体部S1可以优选地连接至连接器或者诸如线缆或插针之类的连接装置，以便将安装在电子设备上的传输板D1电连接至电子设备的发送器。
连接器、诸如线缆或插针之类的连接装置、或者诸如接收高频信号的接收单元之类的电子部件可以优选地可连接至信号导体S在第二位置处的部分。在信号导体S包括第一导体部S1的情况下，连接器、连接装置或电子部件可以电且机械地连接至第一导体部S1的第二连接部(即，在第二位置处的部分)。
应当注意，第一导体部S1的第一连接部和第二连接部在Z方向上没有被第二导体部S2覆盖。第一导体部S1的第一连接部和第二连接部中的至少一个连接部对应于权利要求中记载的信号导体的第一导体部的连接部。在至少一个连接部的Z方向侧的面要与连接器端子(连接目标)弹性或滑动地接触的情况下，因为在至少一个连接部的Z方向侧的面上未设置第二导体部S2，所以可以防止由于连接器端子的弹性地或滑动地接触导致的对第二导体部S2的磨损或损坏。
现在将描述用于制造以上传输板D1的方法。制备电介质100。之后，以下列方式(1)至(3)之一在电介质100的第一面101上，形成信号导体S或另选地形成信号导体S的一部分，以及以下列方式(4)至(6)之一在电介质100的第二面102上，形成接地导体G或另选地形成接地导体G的一部分。
(1)在信号导体S仅由多晶体构成的情况下，如上所述，制备含有导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，通过公知的印刷方法(例如，丝网印刷方法、喷墨印刷方法或喷印方法)在电介质100的第一面101上印刷导电浆料。
(2)在信号导体S包括第一导体部S1和第二导体部S2的情况下，如上所述，，制备含有导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上印刷导电浆料。
(3)在信号导体S不包含多晶体的情况下，通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上印刷不包含多晶体的导体。
(4)在接地导体G仅由多晶体构成的情况下，如上所述，制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，通过以上公知的印刷方法在电介质100的第二面102上印刷导电浆料。
(5)在接地导体G包括第一导体部G1和第二导体部G2的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法如上所述地在电介质100的第二面102上印刷导电浆料。
(6)在接地导体G不包含多晶体的情况下，通过以上公知的印刷方法在电介质100的第二面102上印刷不包含多晶体的导体。
此后，将具有信号导体S的一部分或全部和接地导体G的一部分或全部的电介质100放入电烤箱或其他电炊具或电炉中，并在大气压下以低温(例如250℃)加热数分钟至数十分钟，以烧结导电浆料。在以上情况(1)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(信号导体S)。在以上情况(2)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部S2)。在以上情况(4)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(接地导体G)。在以上情况(5)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部G2)。应当注意，可以根据粘合剂的类型或其他因素按照需要修改烧结时间。
在以上情况(2)中，通过以上公知的印刷方法在烧结的第二导体部S2上印刷导体以形成第一导体部S1。在以上情况(5)中，通过以上公知的印刷方法，在烧结后的第二导体部G2上印刷导体以形成第一导体部G1。因此，在电介质100上形成以上方面之一的信号导体S和以上方面之一的接地导体G。在传输板D1包括发送器300的情况下，发送器300安装在电介质100的第一面101上并且电且机械地连接至信号导体S。这样就制成了传输板D1。
上述的传输板D1提供以下技术特征和效果。
(A)当要通过传输线200传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内时，由于以下原因，降低了高频信号的传输损耗(衰减)。
在要发送的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，形成传输线200的信号导体S或接地导体G中的至少一个导体的至少一部分的多晶体的AC电阻值急剧下降。这减少了高频信号的传输损耗。
而且，在信号导体S包括由多晶体构成的第二导体部S2的情况下，第二导体部S2构成信号导体S中在高频信号传输期间高频信号电流密度较高的部分(构成信号导体S中更靠近接地导体G的部分)。在要发送的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部S2的AC电阻值急剧下降。这减小了信号导体S中高频信号的传输损耗。在接地导体G包括由多晶体构成的第二导体部G2的情况下，第二导体部G2构成接地导体G中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成接地导体G中更靠近信号导体S的部分)。在要发送的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部G2的AC电阻值急剧下降。这减少了接地导体G中高频信号的传输损耗。
(B)在信号导体S包括第一导体部Sl和第二导体部S2的情况下，由于以下原因，可以提高信号导体S连接到传输板Dl的发送器300、以上连接器、以上电子部件或以上连接装置的可靠性。
第一导体部S1由以下材料中的至少一种构成：DC电阻值小于多晶体的DC电阻值的材料、或抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。这样，第一导体部S1与发送器300、连接器、电子部件或连接装置电且机械地可连接。这提高了发送器300或连接器、电子部件或连接装置连接到传输板D1的可靠性。
在接地导体G包括第一导体部G1和第二导体部G2的情况下，由于以下原因，可以提高传输板D1相对于接地的连接可靠性。
第一导体部G1由以下材料中的至少一种组成：DC电阻值小于多晶体的DC电阻值的材料、或抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。这种第一导体部G1可连接至接地，从而提高了传输板D1相对于接地的连接可靠性。
第二实施方式
以下是参照图2A和图2B对根据本发明的包括第二实施方式的多个实施方式的高频传输装置D2的描述。高频传输装置D2是用于高频传输的电路板。高频传输装置D2也可以称为传输板D2。图2A和图2B示出了第二实施方式的传输板D2。传输板D2在构造上与传输板D1相似，但是不同之处在于，除了信号导体S′和接地导体G(第一接地导体)之外，传输线200′还包括接地导体G′(第二接地导体)，信号导体S′设置在电介质100′的内部。将详细描述差异，省略与传输板D1的重复描述。图2B还指示Z-Z′方向。
传输板D2的电介质100′是多层电路板，并且具有在Z方向侧的第一面101′和在Z′方向侧的第二面102′。为了便于描述，将电介质100′的相对于信号导体S′在Z方向侧上的部分称为上层部分，并且将电介质100′的相对于电介质100′的信号导体S′在Z′方向侧上的部分称为下层部分。
传输板D2的传输线200′的信号导体S′、接地导体G和接地导体G′构成适于传输高频信号的带状线。在一个或更多个特定频带内的高频信号通过传输线200′传输期间的时间将被称为“高频信号传输期间”。传输线200′如下所述地位于电介质100′上和内部。信号导体S′设置在电介质100′的内部，并且在内部从第一位置延伸到与第一位置不同的第二位置。接地导体G设置在电介质100′的第二面102′上，沿着信号导体S′延伸，并且隔着电介质100′的下层部分相对于信号导体S′布置在Z′方向侧(一侧)上。接地导体G′设置在电介质100′的第一面101′上，沿着信号导体S′延伸，并且隔着电介质100′的上层部分相对于信号导体S′布置在Z方向侧(另一侧)上。
信号导体S′的一部分或全部可以由以上多晶体构成。在这种情况下，接地导体G和接地导体G′可以具有以下构造(I)至(III)之一。
(I)接地导体G的一部分或全部和接地导体G′的一部分或全部由多晶体构成。
(II)接地导体G的一部分或全部由多晶体构成，接地导体G′的全部由不包含多晶体的导体构成。另选地，可以采用相反的方式。
(III)接地导体G的全部和接地导体G′的全部由不包含多晶体的导体构成。
另选地，信号导体S′的全部可以由不包含多晶体的导体构成。在这种情况下，接地导体G和接地导体G′可以具有以下构造(IV)或(V)中的任一个。
(IV)接地导体G的一部分或全部和接地导体G′的一部分或全部由多晶体构成。
(V)接地导体G的一部分或全部由多晶体构成，并且接地导体G′的全部由不包含多晶体的导体构成。另选地，可以采用相反的方式。
在高频信号传输期间，由于集肤效应，高频信号在以下部分中具有较高的电流密度：信号导体S′的更靠近接地导体G的部分(信号导体S的更强地电结合至接地导体G的部分)中；信号导体S′的更靠近接地导体G′的部分(信号导体S′更强地结合至接地导体G′的部分)、接地导体G中更靠近信号导体S′的部分(接地导体G中更强地电结合至信号导体S′的部分)、以及接地导体G′中更靠近信号导体S′的部分(接地导体G′中更强地电结合至信号导体S′的部分)。
在信号导体S′的一部分由多晶体构成的情况下，信号导体S′可以包括第一导体部S1′和第二导体部S2′；或者另选地包括第一导体部S1′和第三导体部S3′；或者另选地包括第一导体部S1′、第二导体部S2′和第三导体部S3′。
第一导体部S1′和第二导体部S2′在构造上分别与传输板D1的信号导体S的第一导体部S1和第二导体部S2相似，但是在以下几点上不同。在Z方向上的平面图中，第一导体部S1′在电介质100′内部从第一位置延伸到第二位置。
第二导体部S2′可以优选地设置在第一导体部S1′的Z′方向侧上的面上并且在Z方向的平面图中在电介质100′内部从第一位置延伸到第二位置，但在一个或更多个位置可以不连续。换句话说，第二导体部S2′固定在第一导体部S1′的Z′方向侧的面的至少一部分上，并且定位为比第一导体部S1′更靠近接地导体G。
第三导体部S3′可以优选地由多晶体构成，设置在第一导体部S1′的Z方向侧的面上，并且在Z方向的平面图中在电介质100′内部从第一位置延伸到第二位置，但在一个或更多个位置可以不连续。换句话说，第三导体部S3′固定在第一导体部S1′的Z方向侧的面的至少一部分上，并且定位为比第一导体部S1′更靠近接地导体G′。
应当理解，由于如上所述传输线200′设置在电介质100′内部，所以以上短语“Z方向的平面图中”并不意味着观看者从传输板D2的Z方向侧实际上可看到对象。
应该注意，第一导体部S1′的在第一位置处的第一连接部和在第二位置处的第二连接部未设置有第二导体部S2′或第三导体部S3′中的任一个或其中之一。
在接地导体G的一部分由多晶体构成的情况下，接地导体G可以包括第一导体部G1和第二导体部G2。第一导体部G1和第二导体部G2在构造上分别类似于传输板D1的接地导体G的第一导体部G1和第二导体部G2。
在接地导体G′的一部分由多晶体构成的情况下，接地导体G′可以包括第一导体部G1′和第二导体部G2′。第二导体部G2′在构造上与第二导体部G2相似，但是不同之处在于第二导体部G2′设置在电介质100′的第一面101′上。第一导体部G1′在构造上与第一导体部G1相似，但是不同之处在于第一导体部G1′设置在第二导体部G2′的Z方向侧的面上。换句话说，第二导体部G2′固定在第一导体部G1′的Z′方向侧的面的至少一部分上，并且定位为比第一导体部G1′更靠近信号导体S′。
在传输板D2进一步包括发送器300的情况下，发送器300安装在电介质100′的第一面101′上，并且电且机械地连接至信号导体S′的第一位置处的部分。在信号导体S′包括第一导体部S1′的情况下，发送器300电且机械地连接至第一导体部S1′的第一连接部。可以像传输板D1一样省略发送器300。
现在将描述用于制造以上传输板D2的方法。制备电介质100′的下层部分。之后，以上述方式(1)至(3)之一或以下描述的方式(7)在电介质100′的下层部分的Z方向侧的面上形成信号导体S′。然后，以上述方式(4)至(6)之一在电介质100′的下层部分的第二面102′上形成接地导体G。
(7)在信号导体S′包括第一导体部S1′和第三导体部S3′的情况下，如上所述，制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并且通过以上公知的印刷方法在电介质100′的下层部分的Z方向侧的面上印刷导体以形成第一导体部S1′，以及通过以上公知的印刷方法在第一导电部S1′上印刷导电浆料。
之后，如上所述，具有在步骤(1)至(3)和(7)之一中获得的信号导体S′的一部分或全部并且具有在步骤(4)至(6)之一中获得的接地导体G的一部分或全部的电介质100′的下层部分，放入电烤箱或电炉中，以烧结导电浆料。在以上情况(1)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(信号导体S′)。在以上情况(2)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部S2′)。在以上情况(7)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第三导体部S3′)。在以上情况(4)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(接地导体G)。在以上情况(5)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部G2)。
在以上情况(2)中，通过以上公知的印刷方法在烧结后的导电浆料(第二导体部S2′)上印刷导体以形成第一导体部S1′。在以上情况(2)中信号导体S′包括第三导体部S3′的情况下，如上所述，制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，通过以上公知的印刷方法在第一导体部S1′上印刷导电浆料，并且如上所述地烧结导电浆料。烧结后的导电浆料变为多晶体(第三导体部S3′)。在以上情况(5)中，通过以上公知的印刷方法，在烧结后的第二导体部G2上印刷导体以形成第一导体部G1。
之后，在电介质100′的下层部分上形成上层部分。信号导体S′因此被置于电介质100′内部。之后，以下列方式(8)至(10)之一在电介质100′的第一面101′上形成接地导体G′或另选地形成接地导体G′的一部分。
(8)在接地导体G′仅由多晶体构成的情况下，如上所述，制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法在电介质100′的第一面101′上印刷导电浆料。
(9)在接地导体G′包括第一导体部G1′和第二导体部G2′的情况下，如上所述，制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法在电介质100′的第一面101′上印刷导电浆料。
(10)在接地导体G′不包含多晶体的情况下，通过以上公知的印刷方法在电介质100′的第一面101′上印刷不包含多晶体的导体。
在步骤(8)或(9)之后，将具有接地导体G′的一部分或全部的电介质100′放入电烤箱或电炉中以烧结导电浆料。在以上情况(8)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(接地导体G′)。在以上情况(9)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部G2′)。通过以上公知的印刷方法在烧结后的第二导体部G2′上印刷导体以形成第一导体部G1′。因此，以上任何方面的信号导体S′、接地导体G和接地导体G′形成在电介质100′处。在传输板D2包括发送器300的情况下，发送器300安装在电介质100′的第一面101′上，并且电且机械地连接至信号导体S′。这样就制成了传输板D2。
由于以下原因，在高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，上述传输板D2减小了通过传输线200′传输的高频信号的传输损耗(衰减)。
在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，形成传输线200′的信号导体S′、接地导体G或接地导体G′中的至少一个导体的至少一部分的多晶体的AC电阻值急剧下降。这减少了高频信号的传输损耗。
而且，在信号导体S′包括由多晶体构成的第二导体部S2′和/或由多晶体构成的第三导体部S3′的情况下，第二导体部S2′和/或第三导体部S3′构成了信号导体S′中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成信号导体S′中更靠近接地导体G的部分和/或信号导体S′中更靠近接地导体G′的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部S2′和/或第三导体部S3′的AC电阻值急剧下降。这减少了在信号导体S′中高频信号的传输损耗。
在接地导体G包括由多晶体构成的第二导体部G2的情况下，第二导体部G2构成了接地导体G中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成接地导体G中更靠近信号导体S′的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部G2的AC电阻值急剧下降。这减少了接地导体G中高频信号的传输损耗。
在接地导体G′包括由多晶体构成的第二导体部G2′的情况下，第二导体部G2′构成了接地导体G′中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成了接地导体G′中更靠近信号导体S′的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部G2′的AC电阻值急剧下降。这减少了接地导体G′中高频信号的传输损耗。
应当注意，传输板D2还提供与传输板D1的以上(B)的技术特征和效果相同的技术特征和效果。
第三实施方式
以下是参照图3A和图3B对根据本发明的包括第三实施方式的多个实施方式的高频传输装置D3的描述。高频传输装置D3是用于高频传输的电路板。高频传输装置D3也可以称为传输板D3。图3A和图3B示出了第三实施方式的传输板D3。传输板D3在构造上与传输板D1相似，但是不同之处在于传输线200″包括信号导体S″和一对接地导体G″。将详细描述该不同之处，省略与传输板D1重复的描述。除了Z-Z′方向之外，图3B还指示了X-X′方向是信号导体S″的横向方向。
传输线200″的信号导体S″和一对接地导体G″形成适于传输高频信号的共面线。在一个或更多个特定频带内的高频信号通过传输线200″传输期间的时间将被称为“高频信号传输期间”。传输线200″如下所述地位于电介质100上。信号导体S″设置在电介质100的第一面101上，并且从第一位置延伸到第二位置。一对接地导体G″包括第一接地导体G″和第二接地导体G″。第一接地导体G″设置在电介质100的第一面101上，沿着信号导体S″延伸，并且被布置为相对于信号导体S″间隔开并且在相对于信号导体S″的X方向侧(一侧)上。第二接地导体G″设置在电介质100的第一面101上，沿着信号导体S″延伸，并且被布置为相对于信号导体S″间隔开并且在相对于信号导体S″的X′方向侧(另一侧)上。
信号导体S″的一部分或全部可以由多晶体构成。在这种情况下，第一接地导体G″和第二接地导体G″可以优选地具有以下构造(I)至(III)中的一种。
(I)第一接地导体G″的一部分或全部和第二接地导体G″的一部分或全部由多晶体构成。
(II)第一接地导体G″的一部分或全部由多晶体构成，并且第二接地导体G″的全部由不包含多晶体的导体构成。另选地，可以采用相反的方式。
(III)第一接地导体G″的全部和第二接地导体G″的全部由不包含多晶体的导体构成。
另选地，信号导体S″的全部可以由不包含多晶体的导体组成。在这种情况下，第一接地导体G″和第二接地导体G″可以具有以下构造(IV)或(V)中的任一个。
(IV)第一接地导体G″的一部分或全部和第二接地导体G″的一部分或全部由多晶体构成。
(V)第一接地导体G″的一部分或全部由多晶体构成，并且第二接地导体G″的全部由不包含多晶体的导体构成。另选地，可以采用相反的方式。
在高频信号传输期间，由于集肤效应，高频信号在以下部分中具有较高的电流密度：信号导体S″中更靠近第一接地导体G″的部分(信号导体S″中更强地电结合至第一接地导体G″的部分)、信号导体S″中更靠近第二接地导体G″的部分(信号导体S″中更强地电结合至第二接地导体G″的部分)、第一接地导体G″中更靠近信号导体S″的部分(第一接地导体G″中更强地电结合至信号导体S″的部分)、以及第二接地导体G″中更靠近信号导体S″的部分(第二接地导体G″中更强地电结合至信号导体S″的部分)。
在信号导体S″的一部分由多晶体构成的情况下，信号导体S″可以包括第一导体部S1″和第二导体部S2″；或者另选地包括第一导体部S1″和第三导体部S3″；或者另选地包括第一导体部S1″、第二导体部S2″和第三导体部S3″。
第一导体部S1″在构造上与传输板D1的第一导体部S1相似，但是不同之处在于，第一导体部S1″设置在电介质100的第一面101上并且从第一位置延伸到第二位置。
第二导体部S2″由多晶体构成。第二导体部S2″设置在电介质100的第一面101上，固定至第一导体部S1″的X方向侧的面的至少一部分，并且定位为比第一导体部S1″更靠近第一接地导体G″。第二导体部S2″优选地可以沿着第一导体部S1″的X方向侧上的面从第一位置延伸到第二位置，但是在一个或更多个位置处可以是不连续的。换句话说，第二导体部S2″构成信号导体S″中在高频信号传输期间更强地电结合至第一接地导体G″的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。
第三导体部S3″由多晶体构成。第三导体部S3″设置在电介质100的第一面101上，固定至第一导体部S1″的X′方向侧的面的至少一部分，并且定位为比第一导体部S1″更靠近第二接地导体G″。第三导体部S3″优选地可以沿着第一导体部S1″的X′方向侧上的面从第一位置延伸到第二位置，但是在一个或更多个位置处可以是不连续的。换句话说，第三导体部S3″构成信号导体S″在高频信号传输期间更强地电结合至第二接地导体G″的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。
应当注意，第一导体部S1″的第一连接部和第二连接部在Z方向上既未被第二导体部S2″覆盖也未被第三导体部S3″覆盖。因此，第一导体部S1″的第一连接部和第二连接部中的至少一个连接部对应于权利要求中记载的信号导体的第一导体部的连接部。在至少一个连接部的Z方向侧的面要被连接器端子(连接目标)弹性地或滑动地接触的情况下，由于在所述至少一个连接部的Z方向侧的面上未设置第二导体部S2″和第三导体部S3″，因此可以防止由于连接器端子的弹性地或滑动地接触导致的第二导体部S2和第三导体部S3″的磨损或损坏。
在一对接地导体G″中的至少一个导体的一部分由多晶体构成的情况下，所述至少一个导体可以包括第一导体部G1″和第二导体部G2″。
第一接地导体G″的第一导体部G1″在电介质100的第一面101上沿着信号导体S″延伸，并且布置为相对于信号导体S″间隔开并且在相对于信号导体S″的X方向侧上。第二接地导体G″的第一导体部G1″在电介质100的第一面101上沿着信号导体S″延伸，并且布置为相对于信号导体S″间隔开并且在相对于信号导体S″的X′方向侧上。第一接地导体G″的第二导体部G2″设置在电介质100的第一面101上，固定至第一接地导体G″的第一导体部G1″的X′方向侧的至少一部分，并且定位为比第一导体部G1″更靠近信号导体S″。第二接地导体G″的第二导体部G2″设置在电介质100的第一面101上，固定于第二接地导体G″的第一导体部G1″的X方向侧的面的至少一部分上，并且定位为比第一导体部G1″更靠近信号导体S″。第一接地导体G″的第二导体部G2″布置为相对于信号导体S″间隔开并且在相对于信号导体S″的X方向侧上。第二接地导体G″的第二导体部G2″布置为相对于信号导体S″间隔开并且在相对于信号导体S″的X′方向侧上。第一接地导体G″的第二导体部G2″可以优选地沿着第一导体部G1″的X′方向侧的面从第一位置延伸到第二位置，但是在一个或更多个位置可以是不连续的。换句话说，第一接地导体G″的第二导体部G2″构成了第一接地导体G″中在高频信号传输期间更强地电结合至信号导体S″的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。第二接地导体G″的第二导体部G2″可以优选地沿着第一导体部G1″的X方向侧的面从第一位置延伸到第二位置，但是在一个或更多个位置可以是不连续的。换句话说，第二接地导体G″的第二导体部G2″构成第二接地导体G″中在高频信号传输期间更强地电结合至信号导体S″的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。
现在将描述用于制造上述传输板D3的方法。制备电介质100。之后，以下列方式(1)至(5)之一在电介质100的第一面101上形成信号导体S″，并且以下列方式(6)至(8)之一在电介质100的第二面102上形成接地导体G″。
(1)在信号导体S″仅由多晶体构成的情况下，如上所述地制备以导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过公知的印刷方法(例如，丝网印刷法、喷墨印刷法或喷印法)在电介质100的第一面101上印刷导电浆料。
(2)在信号导体S″包括第一导体部S1″和第二导体部S2″的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上印刷导体上以形成第一导体部S1″，并且通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上相对于第一导体部S1″的X方向侧上印刷导电浆料以形成第二导体部S2″。
(3)在信号导体S″包括第一导体部S1″和第三导体部S3″的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上印刷导体以形成第一导体部S1″，并且通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上相对于第一导体部S1″的X′方向侧上印刷导电浆料以形成第三导体部S3″。
(4)在信号导体S″包括第一导体部S1″、第二导体部S2″和第三导体部S3″的情况下，如所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上印刷导体的印刷以形成第一导体部S1″，通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上相对于第一导体部S1″的X方向侧上印刷导体浆料以形成第二导体部S2″，以及通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上相对于导体的X′方向侧上印刷导电浆料以形成第三导体部S3″。
(5)在信号导体S″不包含多晶体的情况下，通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上印刷不包含多晶体的导体。
(6)在第一接地导体G″和/或第二接地导体G″仅由多晶体构成的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法如上所述地在电介质100的第一面101上印刷导电浆料。
(7)在第一接地导体G″和/或第二接地导体G″包括第一导体部G1″和第二导体部G2″的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，通过以上公知的印刷方法如上所述地在电介质100的第一面101上印刷导体以形成第一导体部G1″，以及通过以上公知的印刷方法如上所述地在电介质100的第一面101上相对于第一导体部G1″的X′方向和/或X方向侧上印刷导体浆料以形成第二导体部G1″。
(8)在第一接地导体G″和/或第二接地导体G″不包含多晶体的情况下，通过以上公知的印刷方法在电介质100的第二面102上印刷不包含多晶体的导体。
之后，如上所述，将具有信号导体S″和接地导体G″的电介质100放入电烤箱或电炉中，以烧结导电浆料。在以上情况(1)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(信号导体S″)。在以上情况(2)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部S2″)。在以上情况(3)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第三导体部S3″)。在以上情况(4)中，在X方向和X′方向侧上的烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部S2″和第三导体部S3″)。在以上情况(6)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第一接地导体G″和/或第二接地导体G″)。在以上情况(7)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第一接地导体G″和/或第二接地导体G″的第二导体部G2″)。因此，在电介质100上形成以上任何方面的信号导体S″和一对接地导体G″。在传输板D3包括发送器300的情况下，发送器300安装在电介质100的第一面101上并且电且机械地连接至信号导体S″。这样就制成了传输板D3。
由于以下原因，在高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，上述传输板D3减小了通过传输线200″传输的高频信号的传输损耗(衰减)。
在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，形成传输线200″的信号导体S″、第一接地导体G″或第二接地导体G″当的至少一个导体的至少一部分的多晶体的AC电阻值急剧下降。这减少了高频信号的传输损耗。
而且，在信号导体S″包括由多晶体构成的第二导体部S2″和/或由多晶体构成的第三导体部S3″的情况下，第二导体部S2″和/或第三导体部S3″构成信号导体S″中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成信号导体S″中更靠近第一接地导体G″的部分和/或信号导体S″中更靠近第二接地导体G″的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部S2″和/或第三导体部S3″的AC电阻值急剧下降。这减少了信号导体S″中高频信号的传输损耗。
在第一接地导体G″和/或第二接地导体G″包括由多晶体构成的第二导体部G2″的情况下，第二导体部G2″构成第一接地导体G″和/或第二接地导体G″中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成第一接地导体G″中更靠近信号导体S″的部分和/或第二接地导体G″更靠近信号导体S″的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部G2″的AC电阻值急剧下降。这减少了第一接地导体G″和/或第二接地导体G″中高频信号的传输损耗。
应当注意，传输板D3还提供与传输板D1的以上(B)的技术特征和效果相同的技术特征和效果。
第四实施方式
以下是参照图4A和图4B对根据本发明的包括第四实施方式的多个实施方式的高频传输装置D4的描述。高频传输装置D4是用于高频传输的电路板。高频传输装置D4也可以称为传输板D4。图4A和图4B示出了第四实施方式的传输板D4。传输板D4在构造上与传输板D1相似，但是不同之处在于传输线200″′包括一对信号导体S″′。将详细描述该不同之处，省略与传输板D1的重复描述。除了Z-Z′方向，图4B还指示X-X′方向是信号导体S″的横向方向。
传输线200″′如下地位于电介质100上。传输线200″′的一对信号导体S″′设置在电介质100的第一面101上，在电介质100的第一面101上从各个第一位置延伸至各个第二位置，并被布置为在X-X′方向上相对于彼此间隔开。一对信号导体S″′包括第一信号导体S″′和第二信号导体S″′，它们形成适合于在其中传输高频信号的差分对。第一信号导体S″′的一部分或全部可以由多晶体构成。在这种情况下，优选的是，第二信号导体S″的一部分或全部由多晶体构成，或者另选地，第二信号导体S″′的全部由不包含多晶体的导体构成。另选地，第一信号导体S″′的全部可以由不包含多晶体的导体构成。在这种情况下，第二信号导体S″′的一部分或全部可以优选地由多晶体构成。在一个或更多个特定频带内的高频信号通过第一信号导体S″′和第二信号导体S″′传输期间的时间将被称为“高频信号传输期间”。
在高频信号传输期间，由于集肤效应，高频信号在以下部分中具有更高的电流密度：第一信号导体S″′中更靠近第二信号导体S″′的部分(第一信号导体S″′中更强地结合至第二信号导体S″′的部分)、以及第二信号导体S″′中更靠近第一信号导体S″′的部分(第二信号导体S″′中更强地结合至第一信号导体S″′)。
在第一信号导体S″′的一部分和/或第二信号导体S″′的一部分由多晶体构成的情况下，第一信号导体S″′和/或第二信号导体S″′可以包括第一导体部S1″′和第四导体部S4″′。
第一信号导体S″′和/或第二信号导体S″′的第一导体部S1″′在构造上与传输板D1的第一导体部S1相似，但是不同之处在于第一导体部S1″′设置在电介质100的第一面101上并从第一位置延伸到第二位置。
第一信号导体S″′和/或第二信号导体S″′的第四导体部S4″′由多晶体构成。
第一信号导体S″′的第四导体部S4″′设置在电介质100的第一面101上，固定至第一信号导体S″′的第一导体部S1″′的X′方向侧的面的至少一部分上，并且布置为比第一导体部S1″′更靠近第二信号导体S″′。因此，第一信号导体S″′的第四导体部S4″′构成了第一信号导体S″′中在高频信号传输期间更强地电结合至第二信号导体S″′的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。优选地，第一信号导体S″′的第四导体部S4″′沿着第一信号导体S″′的第一导体部S1″′的X′方向侧上的面从第一位置延伸到第二位置，但在一个或更多个位置可以是不连续的。
第二信号导体S″′的第四导体部S4″′设置在电介质100的第一面101上，固定至第二信号导体S″′的第一导体部S1″′的X′方向侧的面的至少一部分表上，并且布置为比第一导体部S1″′更靠近第一信号导体S″′。因此，第二信号导体S″′的第四导体部S4″′构成第二信号导体S″′中在高频信号传输期间更强地电结合至第一信号导体S″′的部分(高频信号的电流密度较高的部分)。优选地，第二信号导体S″′的第四导体部S4″′可以沿着第二信号导体S″′的第一导体部S1″′的X′方向侧上的面从第一位置延伸到第二位置，但在一个或更多个位置可以是不连续的。
应当注意，第一导体部S1″′的第一连接部和第二连接部在Z方向上未被第四导体部S4″′覆盖。因此，第一导体部S1″′的第一连接部或第二连接部中的至少一个连接部对应于权利要求中记载的信号导体的第一导体部的连接部。在至少一个连接部的Z方向侧的面与被连接器端子(连接目标)弹性地或滑动地接触的情况下，因为在至少一个连接部的Z方向侧的面上未设置第四导体部S4″′，所以可以防止由于连接器端子的弹性地接触或滑动地接触而导致的第四导体部S4″′的磨损或损坏。
现在将描述用于制造以上传输板D4的方法。制备电介质100。此后，以下列方式(1)或(2)之一在电介质100的第一面101上形成第一信号导体S″′，并且以下列方式(3)或(4)之一在电介质100的第一面101上形成第二信号导体S″′。
(1)在第一信号导体S″′仅由多晶体构成的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过公知的印刷方法(例如，丝网印刷法、喷墨印刷法或喷印法)在电介质100的第一面101上印刷导电浆料。
(2)在第一信号导体S″′包括第一导体部S1″′和第四导体部S4″′的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上印刷导体以形成第一导体部S1″′，以及通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上相对于第一导体部S1″′的X′方向侧的面上印刷导电浆料，以形成第四导体部S4″′。
(3)在第二信号导体S″′仅由多晶体构成的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过公知的印刷方法(例如，丝网印刷法、喷墨印刷法或喷印法)在电介质100的第一面101上印刷导电浆料。
(4)在第二信号导体S″′包括第一导体部S1″′和第四导体部S4″′的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101印刷导体以形成第一导体部S1″′，以及通过以上公知的印刷方法在电介质100的第一面101上相对于第一导体部S1″′的X′方向侧的面上印刷导电浆料以形成第四导体部S4″′。
此后，如上所述，将具有一对信号导体S″′的电介质100放入电烤箱或电炉中，以烧结导电浆料。在以上情况(1)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第一信号导体S″′)。在以上情况(2)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第一信号导体S″′的第四导体部S4″′)。在以上情况(3)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二信号导体S″′)。在以上情况(4)中，烧结后的导电浆料变为多晶体(第二信号导体S″′的第四导体部S4″′)。因此，在电介质100上形成以上任何方面的一对信号导体S″′。在传输板D4包括发送器300的情况下，发送器300安装在电介质100的第一面101上并且电且机械地连接至一对信号导体S″′。这样就制成了传输板D4。
由于以下原因，在高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，上述传输板D4减小了通过传输线200″′传输的高频信号的传输损耗(衰减)。
在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，形成传输线200″′的一对信号导体S″′中至少一个导体的至少一部分的多晶体的AC电阻值急剧下降。这减少了高频信号的传输损耗。
而且，在第一信号导体S″′和/或第二信号导体S″′包括由多晶体构成的第四导体部S4″′的情况下，第四导体部S4″′构成第一信号导体S″′和/或第二信号导体S″′中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成更靠近第一信号导体S″′的部分和/或更靠近第二信号导体S″′的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第一信号导体S″′和/或第二信号导体S″′的第四导体部S4″′的AC电阻值急剧下降。这减少了第一信号导体S″′和/或第二信号导体S″′中高频信号的传输损耗。
应当注意，传输板D4还提供与传输板D1的以上(B)的技术特征和效果相同的技术特征和效果。
第五实施方式
以下是参照图5、图6A和图6B对根据本发明的包括第五实施方式的多个实施方式的高频传输装置D5的描述。高频传输装置D5是用于高频传输的连接器。高频传输装置D5也可以被称为连接器D5。图5是第五实施方式的连接器D5的示意图，并且图6A和图6B示出了其中第五实施方式的连接器D5是同轴连接器的另一实施方式。应当注意，图5和图6A指示Z-Z′和Y-Y′方向，并且图6B指示Z-Z′和X-X′方向。Z-Z′方向对应于连接器D5的高度方向，Y-Y′方向与Z-Z′方向基本正交，并且X-X′方向与Z-Z′方向和Y-Y′方向基本上正交。
连接器D5包括电介质400和传输线500，该电介质400是由绝缘树脂制成的主体，该传输线500适于传输高频信号。在一个或更多个特定频带的高频信号通过传输线500传输期间的时间将被称为“高频信号传输期间”。传输线500包括适于传输高频信号的信号导体500S和接地导体500G(第一接地导体)。传输线500的信号导体500S是连接器D5的端子，并且信号导体500S的至少一部分被电介质400保持。换句话说，信号导体500S的至少一部分位于电介质400内部。传输线500的接地导体500G是连接器D5的壳体，并且容纳并保持电介质400，电介质400保持信号导体500S。接地导体500G沿着所容纳的信号导体500S的至少一部分延伸。
信号导体500S的一部分或全部可以由上述多晶体构成。在这种情况下，优选地的是，接地导体500G的一部分或全部由多晶体构成，或者另选地，接地导体500G的全部由不包含多晶体的导体构成。另选地，信号导体500S的全部可以由不包含多晶体的导体构成。在这种情况下，接地导体500G的一部分或全部可以优选地由多晶体构成。
在信号导体500S的一部分由多晶体构成的情况下，信号导体500S可以包括第一导体部510S和第二导体部520S。第一导体部510S是由以下材料中的一种构成的端子主体：DC电阻值小于多晶体的DC电阻值的材料、或抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。第一导体部510S由例如金属板等制成。
第一导体部510S包括前端部511S、中间部512S和尾部513S。优选的是，中间部512S在Y-Y′方向上延伸，并且其至少一部分由电介质400保持。前端部511S仅需要从中间部512S在Y方向上延伸并且从电介质400突出或暴露出来。前端部511S用作第一导体部510S的第一连接部，并且与对接连接器(未示出)的端子可接触。尾部513S仅需要从中间部512S在包括Y′方向或Z′方向的至少一个分量的方向上延伸，并且从电介质400突出或暴露出来。尾部513S用作第一导体部510S的第二连接部并且电且机械地可连接至电路板或线缆(未示出)的信号导体。
第二导体部520S由上述多晶体构成，设置在第一导体部510S的至少一部分的外周面上，并且定位为比第一导体部510S更靠近接地导体500G。例如，如图5所示，第二导体部520S可以设置在第一导体部510S的中间部512S的外周面上，并且可以在Z-Z′方向的截面图中形成为大致环状的主体。
在接地导体500G的一部分由多晶体构成的情况下，接地导体500G可以包括第一导体部510G和第二导体部520G。
第一导体部510G是壳体，并且由以下材料之一构成：DC电阻值小于多晶体的DC电阻值的材料、或者抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。第一导体部510G由例如金属板等制成。
第二导体部520G由上述多晶体构成，设置在第一导体部510G的至少一部分的内周面上，并且定位为比第一导体部510G更靠近信号导体500S。例如，如图5所示，在第一导体部510G包括在Y-Y′方向上延伸的管状部的情况下，第二导体部520G可以设置在第一导体部510G的管状部的内周面上，并且通常在Z-Z′方向的截面图中形成环。
第一导体部510G可以进一步包括未被第二导体部520G覆盖的连接部。第一导体部510G的连接部例如是壳体的腿部或在壳体在Y′方向上的端部，并且可以优选地可连接至电路板或线缆的接地导体。
连接器D5可以是如图6A和图6B所示的同轴连接器。在这种情况下，信号导体500S和接地导体500G形成适于传输高频信号的同轴线。
信号导体500S是连接器D5的端子，由电介质400保持，并与电介质400一起容纳在接地导体500G中，以形成同轴线的中央导体。信号导体500S的第一导体部510S可以具有以下构造(a)至(d)中的一种。
(a)如图6A和6B所示，中间部512S具有在Y-Y′方向上延伸的管状形状。前端部511S包括从中间部512S在Y方向上延伸的一对臂(示出了其中的一个)。尾部513S是从中间部512S在Y′方向上延伸的大致L形状的板。在这种情况下，前端部511S的臂的内表面用作第一导体部510S的第一连接部，并且尾部513S的后端部用作第一导体部510S的第二连接部。第一导体部510S的第一连接部与容纳在臂之间的对接连接器(未示出)的端子的前端部可弹性地接触。第一导体部510S的第二连接部电且机械地可连接至电路板(未示出)。
(b)第一导体部510S的前端部511S和中间部512S是在Y-Y′方向上延伸的直杆或平板，并且第一导体部510S的尾部513S是从中间部512S在Y′方向上延伸的大致L形状的杆或板。在这种情况下，前端部511S的外周面用作第一导体部510S的第一连接部，并且尾部513S的后端部用作第一导体部510S的第二连接部。
(c)第一导体部510S在构造上与以上构造(a)相似，但是不同之处在于：尾部513S不是大致L形状的板，而是具有在Y′方向上延伸的直线形状。
(d)第一导体部510S在构造上与以上构造(b)相似，但是不同之处在于：尾部513S不是大致L形状的板，而是具有在Y′方向上延伸的直线形状。
在情况(c)和(d)中，第一导体部510S的第二连接部可连接至线缆等，而不是电路板。
在第一导体部510S具有以上构造(a)或(c)的情况下，第二导体部520S设置在前端部511S的臂的外表面、中间部512S的外周面、尾部513S的除第二连接部以外的外周面上；或者另选地设置在中间部512S的外周表面以及尾部513S的除第二连接部以外的外周面上。在前一种情况下，前端部511S的臂的内表面和中间部512S的内周面未被第二导体部520S覆盖。在后一种情况下，前端部511S的臂的内表面、前端部511S的臂的外表面以及中间部512S的内周面未被第二导体部520S覆盖。
在任何方面中，信号导体500S的前端部511S的臂的第一连接部未被第二导体部520S覆盖。信号导体500S的前端部511S的第一连接部对应于权利要求中记载的信号导体的第一导体部的连接部分。信号导体500S的前端部511S的臂与对接连接器的端子的前端部通过容纳在端子的前端部之间而可弹性地接触。然而，第二导体部520S未设置在信号导体500S的前端部511S的臂的第一连接部上，这防止了由对接连接器的端子的前端部对第二导体520S的磨损或损坏。在信号导体500S的前端部511S的臂的外表面也未被第二导体520S覆盖的情况下，第二导体520S也不会由于信号导体500S的前端部511S的臂的弹性变形而被损坏。
当第一导体部510S具有以上构造(b)或(d)的情况下，第二导体部520S设置在前端部511S的除第一连接部之外的外周面、中间部512S的外周面、以及尾部513S的除第二连接部之外的外周面上。
在这种情况下，信号导体500S的前端部511S的第一连接部未被第二导体部520S覆盖。换句话说，信号导体500S的前端部511S的第一连接部对应于权利要求中记载的信号导体的第一导体部的连接部。信号导体500S的前端部511S的第一连接部被对接连接器的端子弹性地或滑动地接触。然而，第二导体部520S未设置在信号导体500S的前端部511S的第一连接部上，这防止了由于对接连接器的端子的弹性地或滑动地接触而导致的第二导体520S的磨损或损坏。
接地导体500G是连接器D5的管状壳体，容纳并保持电介质400，并且沿着同轴线的中央导体的至少一部分延伸以形成同轴线的外导体。在接地导体500G的第一导体部510S具有以上构造(a)或(c)的情况下，第一导体部510G在侧面图(参见图6A和图6B)中可以优选地是大致L形状的管。在第一导体部510S具有以上构造(b)或(d)的情况下，第一导体部510G可以优选是在Y-Y′方向上延伸的直线管。在任何一种情况下，第一导体部510G可以优选地在Z-Z′方向上为大致环状。Z-Z′方向对应于权利要求中记载的正交方向。
接地导体500G的第二导体部520G是设置在以上任何方面的第一导体部510G的一部分的内周面上的管，或者另选地是设置在以上任何方面的第一导体部510G的内周面的几乎整个区域中的管。在任何方面中，第二导体部520G在至少Z-Z′方向上为大致环状，并且定位为比第一导体部510G更靠近信号导体500S。
现在将描述用于制造以上连接器D5的方法。首先，以下列方式(1)至(3)之一获得信号导体500S。
(1)在信号导体500S仅由多晶体构成的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并用导电浆料填充模具(未图示)，并在电烤箱或电炉加热模具以烧结导电浆料。之后，将烧结后的导电浆料从模具中去除。烧结后的导电浆料变为多晶体(信号导体500S)。
(2)在信号导体500S包括第一导体部510S和第二导体部520S的情况下，制备第一导体部510S。然后，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并将该导电浆料涂布、喷涂或印刷在第一导体部510S的至少一部分的外周面上。之后，将具有导电浆料的第一导体部510S在电烤箱或电炉中加热，以烧结导电浆料。烧结后的导电浆料变为以上多晶体(第二导体部520S)。
(3)在信号导体500S不包含多晶体的情况下，通过用于制造端子的公知的方法来获得信号导体500S。
接下来，以下列方式(4)至(6)之一获得接地导体500G。
(4)在接地导体500G仅由多晶体构成的情况下，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，用导电浆料填充模具(未示出)，并且在电烤箱或电炉内加热模具，以烧结导电浆料。之后，将烧结后的导电浆料从模具中去除。该烧结后的导电浆料帝为多晶体(接地导体500G)。
(5)在接地导体500G包括第一导体部510G和第二导体部520G的情况下，制备第一导体部510G。然后，如上所述地制备包含导体纳米颗粒作为主要成分的导电浆料，并将该导电浆料涂布、喷涂或印刷在第一导体部510G的至少一部分的外周面上。之后，将具有导电浆料的第一导体部510G在电烤箱或电炉中加热，以烧结导电浆料。烧结后的导电浆料变为多晶体(第二导体部520G)。
(6)在接地导体500G不包含多晶体的情况下，通过用于制造壳体的公知方法获得接地导体500G。
此后，将信号导体500S插入电介质400的孔中以保持在电介质400中。另选地，将信号导体500S在合成树脂中插入成型，以由电介质400保持。然后，将电介质400容纳并保持在接地导体500G中。由此制造了连接器D5。
上述连接器D5提供以下技术特征和效果。
(A)由于以下原因，在高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，可以减少要通过传输线500传输的高频信号的传输损耗(衰减)。
在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，形成传输线500的信号导体500S或接地导体500G中的至少一个导体的至少一部分的多晶体的AC电阻值滴急剧下降。这减少了高频信号的传输损耗。
而且，在信号导体500S包括由多晶体构成的第二导体部520S的情况下，第二导体部520S构成信号导体500S中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成更靠近接地导体500G的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部520S的AC电阻值急剧下降。这减少了信号导体500S中高频信号的传输损耗。
在接地导体500G包括由多晶体构成的第二导体部520G的情况下，第二导体部520G构成了接地导体500G中在高频信号传输期间高频信号的电流密度较高的部分(构成更靠近信号导体500S的部分)。在要传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，第二导体部520G的AC电阻值急剧下降。这减少了接地导体500G中高频信号的传输损耗。
(B)在信号导体500S包括第一导体部510S和第二导体部520S的情况下，由于以下原因，可以提高连接器D5连接至对接连接器的可靠性。第一导体部510S由以下材料中的至少一种构成：DC电阻值小于多晶体的DC电阻值的材料、或抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。这样，第一导体部510S的第一连接部能够与对接连接器的端子进行接触并电连接，并且第一导体部510S的第二连接部能够电且机械地连接至电路板或线缆。
在接地导体500G包括第一导体部510G和第二导体部520G的情况下，由于以下原因，可以提高连接器D5相对于接地的连接可靠性。
第一导体部510G由以下材料中的至少一种构成：DC电阻值小于多晶体的DC电阻值的材料、或者抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。可以将第一导体部510G连接至接地。
应当注意，以上高频传输装置不限于上述实施方式，可以在权利要求的范围内适当地修改。细节将在下面描述。
以上任何方面的传输板Dl可以被构造为使得传输板D3的以上任何方面的一对接地导体G″设置在电介质100的第一面101上并且信号导体S布置在接地导体G″之间。在这种情况下，除了第一导体部S1和第二导体部S2之外，信号导体S还可以包括第二导体部S2″和/或第三导体部S3″。
以上任何方面的传输板D2可以被构造为使得传输板D3的以上任何方面的一对接地导体G″设置在电介质100′内，并且信号导体S′布置在接地导体G″之间。在这种情况下，除了第一导体部S1′、第二导体部S2′和第三导体部S3′之外，信号导体S′还可以包括第二导体部S2″和/或第三导体部S3″。
以上任何方面的传输板D1至D2可以包括设置在电介质上或电介质中的以上任何方面的多个信号导体。信号导体可以包括在信号导体的横向方向上彼此间隔开地布置的第一信号导体和第二信号导体。例如，传输板D1可以修改为如图7所示的传输板D1′。传输板D1′包括电介质100″和传输线。电介质100″具有第一面101″和在第一面101″的相对侧上的第二面102″。传输线包括适用于从中传输高频信号第一信号导体S″″和第二信号导体S″″和接地导体G″′。第一信号导体S″″和第二信号导体S″″设置在电介质100″的第一面101″上，并且定位为相对于接地导体G″′在Z方向侧上。第一信号导体S″″和第二信号导体S″″各包括第一导体部S1″″、第二导体部S2″″和第四导体部S4″″。第一信号导体S″″和第二信号导体S″″的第二导体部S2″″设置在电介质100″的第一面101″上，并且布置成比第一导体部S1″″更靠近接地导体G″′。第一信号导体S″″和第二信号导体S″″的第一导体部S1″″固定至相应的第二导体部S2″″。第一信号导体S″″的第四导体部S4″″布置成比第一信号导体S″″的第一导体部S1″″更靠近第二信号导体S″″。第二信号导体S″′的第四导体部S4″″布置为比第二信号导体S″″的第一导体部S1″″更靠近第一信号导体S″″。接地导体G″′可以设置在电介质100″的内部，或者另选地设置在电介质100″的第二面102上。接地导体G″′包括第一导体部G1″′和第二导体部G2″′。第二导体部G2″′布置得比第一导体部G1″′更靠近第一信号导体S″″和第二信号导体S″″。第一导体部G1″′固定到第二导体部G2″′。
在以上任何方面的传输板中，信号导体或多个信号导体和/或接地导体或多个接地导体可以不设置在电介质上而是设置在电介质内部(例如，参见图7)。在电介质内部设置信号导体或多个信号导体以及接地导体或多个接地导体的情况下，传输线的全部位于电介质内部。
本发明的传输板可以包括：电介质，其是具有多个层的多层电路板；以及传输线，其适于传输高频信号。该传输线可以包括多个接地导体和信号导体。接地导体是设置在电介质的多个层中并且每个具有开口的实心导体。信号导体可以是设置在电介质中并位于多个接地导体的开口内的通孔。在信号导体包括第一导体部和第二导体部的情况下，第一导体部可以是管状的，并且第二导体部可以是管状的并且设置在第一导体部的至少一部分的外周面上。第二导体部可以布置成比第一导体部更靠近多个接地导体。在接地导体各包括第一导体部和第二导体部的情况下，每个第一导体部可以是相应的接地导体的不包括开口的边缘部分的部分，并且每个第二导体部可以是开口的环状边缘部分，并且可以被构造为比相应的第一导体部更靠近信号导体。
以上任何方面的连接器D5可以包括板状的接地导体。在这种情况下，连接器可以具有与传输板D1至D3的构造相对应的构造。对应于传输板D1、D2和D3的连接器将被称为第一变型连接器、第二变型连接器和第三变型连接器。
在第一变型连接器中，如图8A所示，传输线500′的板状接地导体500G′设置在电介质400内部，布置在相对于信号导体500S′的Z′方向侧，并沿信号导体500S′的至少一部分延伸。接地导体500G′和信号导体500S′构成微带线。在信号导体500S′包括第一导体部510S和第二导体部520S的情况下，第二导体部520S可以优选地设置在相对于第一导体部510S的Z′方向侧(在更靠近板状接地导体的一侧)。接地导体500G′可以包括第一导体部510G′和第二导体部520G′。第二导体部520G′可以优选地设置在相对于第一导体部510G′的Z方向侧(更靠近信号导体500S′的一侧)。
第一变型连接器可以进一步包括在电介质400内部的第一接地导体和第二接地导体，并且第一接地导体和第二接地导体可以分别布置在相对于以上任何方面的信号导体500S′的X方向侧和X′方向侧。第一接地导体和第二接地导体还沿着信号导体500S′的至少一部分延伸。如同传输板D3一样，除了第一导体部510S和第二导体部520S之外，信号导体500S′可以还包括第二导体部S2″和/或第三导体部S3″。优选的是，第二导体部S2″设置在相对于第一导体部510S的X方向侧(更靠近第一接地导体的一侧)，并且第三导体部S3″设置在相对于第一导体部510S的X′方向侧(更靠近第二接地导体的一侧)。与传输板D3一样，第一接地导体或第二接地导体中的至少一个导体可以包括第一导体部G1″和第二导体部G2″。
在第二变型连接器中，如图8B所示，传输线500″包括设置在电介质400内部的一对板状接地导体500G′。一对接地导体500G′包括第一接地导体500G′和第二接地导体500G′。第一接地导体500G′布置在相对于信号导体500S″的Z′方向侧上，并且沿着信号导体500S″的至少一部分延伸，而第二接地导体500G′布置在相对于信号导体500S″的Z-方向侧上，并且沿着信号导体500S″的至少一部分延伸。一对接地导体500G′和信号导体500S″形成带状线。信号导体500S″可以包括第一导体部510S、第二导体部520S和第三导体部530S。优选的是，第二导体部520S设置在相对于第一导体部510S的Z′方向侧(更靠近第一接地导体500G′的一侧)上，并且第三导体部530S设置在相对于第一导体部510S的Z-方向侧(更靠近第二接地导体500G′的一侧)上。第一接地导体500G′和第二接地导体500G′中的每一个或一个可以包括第一导体部510G′和第二导体部520G′。第一接地导体500G′的第二导体部520G′优选地可以设置在相对于第一接地导体500G′的第一导体部510G′的Z方向侧(信号导体500S′)上。第二接地导体500G′的第二导体部520G′优选地可以设置在相对于第二接地导体500G′的第一导体部510G′的Z′方向侧(信号导体500S′)上。
第二变型连接器可以进一步包括在电介质400′内部的第三四接地导体和第四接地导体，并且第三四接地导体和第四接地导体可以分别布置在相对于以上任何方面的信号导体500S的X方向侧和X′方向侧上。第三接地导体和第四接地导体还沿着信号导体500S″的至少一部分延伸。与传输板D3一样，除了第一导体部510S、第二导体部520S和第三导体部530S之外，信号导体500S″还可以包括第二导体部S2″和/或第三导体部S3″。优选的是，第二导体部S2″设置在相对于第一导体部510S的X方向侧(更靠近第三接地导体的一侧)上，并且第三导体部S3″设置在相对于第一导体部510S的X′方向侧(在更靠近第四接地导体的一侧)上。与传输板D3一样，第三接地导体或第四接地导体中的至少一个导体可以包括第一导体部G1″和第二导体部G2″。
在第三变型连接器中，如图8C所示，传输线500″′包括设置在电介质400内部的一对板状接地导体500G″。一对接地导体500G″包括第一接地导体500G″和第二接地导体500G″。第一接地导体500G″布置在相对于信号导体500S″′的X方向侧上，并且沿着信号导体500S″′的至少一部分延伸，而第二接地导体500G″布置在相对于信号导体500S″′的X′方向侧上并且沿着信号导体500S″′的至少一部分延伸。一对接地导体500G″和信号导体500S″′形成共面线。信号导体500S″′可以包括第一导体部510S、第二导体部520S和第三导体部530S。优选的是，第二导体部520S设置在相对于第一导体部510S的X方向侧(更靠近第一接地导体500G″的一侧)上，并且第三导体部530S设置在相对于第一导体部510S的X′方向侧(更靠近第二接地导体500G″的一侧)上。第一接地导体500G″和第二接地导体500G″中的每一个或一个可以包括第一导体部510G″和第二导体部520G″。第一接地导体500G″的第二导体部520G″优选地可以设置在相对于第一接地导体500G″的第一导体部510G″的X′方向侧(更靠近信号导体500S″′的一侧)上。第二接地导体500G″的第二导体部520G″可以优选地设置在相对于第二接地导体500G″的第一导体部510G″的X方向侧(更靠近信号导体500S″′的一侧)上。
以上任何方面的连接器可以包括以上任何方面的多个信号导体。在这种情况下，多个信号导体由电介质保持并容纳在接地导体500G中。多个信号导体可以包括在X-X′方向上相对于彼此间隔开地布置的第一信号导体和第二信号导体。接地导体500G沿着多个所容纳的信号导体中的每一个的至少一部分延伸。可以用至少一个接地导体500G′代替电介质中的这种接地导体500G。
与传输板D4类似，本发明的连接器可以包括电介质400以及第一信号导体500S″″和第二信号导体500S″″，并且第一信号导体500S″″和第二信号导体500S″″可以形成传输线500″″的差分对(参见图8D)。第一信号导体500S″″和第二信号导体500S″″中的每一个的至少一部分设置在电介质400内部，并且第一信号导体500S″″和第二信号导体500S″″在X-X′方向上相对于彼此间隔开地布置。第一信号导体500S″″或第二信号导体500S″″中的至少一个导体可以包括第一导体部510S和第四导体部分540S。第一信号导体500S可以被构造为使得其第四导体部540S设置在比第一导体部510S更靠近第二信号导体500S″″的一侧。第二信号导体500S″″可以被构造为使得其第四导体部540S设置在比第一导体部510S更靠近第一信号导体500S″″的一侧。
在第四变型连接器中，如图8E所示，传输线500″″′还包括布置在相对于第一信号导体500S″″和第二信号导体500″″的Z′方向侧上的接地导体500G′，并且第一信号导体500S″″和第二信号导体500S″″中的每个可以进一步包括第二导体部520S。
以上任何方面的第一信号导体和第二信号导体可以形成差分对，但是本发明不限于此。以上任何变型例中的信号导体的第一导体部可以进一步包括第一连接部和/或第二连接部。
图9示出了本发明的一方面的包括以下的连接结构：包括以上构造(a)或(c)的信号导体500S的连接器(附图中在左侧的连接器(以下称为第一连接器))；以及包括以上构造(b)或(d)的信号导体500S的连接器(附图中右侧的连接器(以下称为第二连接器))。在这种情况下，第二连接器的信号导体500S的前端部511S要容纳在第一连接器的信号导体500S的前端部511S的臂之间。该插入导致第一连接器的信号导体500S的前端部511S的一对臂弹性变形，使得这些臂彼此远离地运动。该弹性变形导致第一连接器的信号导体500S的前端部511S的一对臂的内表面(第一连接部)与第二连接器的信号导体500S的前端部511S的外周面(第一连接部)弹性地接触。
第一连接器的信号导体500S的前端部511S的一对臂的内表面未被第二导体部520S覆盖。第二连接器的信号导体500S的前端部511S的外周面也未被第二导体部520S覆盖。因此，第二导体部520S将不会由于第一连接器的信号导体500S的前端部511S的一对臂的内表面与第二连接器的信号导体500S的前端部511S的外周面的弹性地接触而被磨损或损坏。
此外，在第一连接器的信号导体500S的前端部511S的一对臂的外表面也未被第二导体部520S覆盖的情况下，臂的弹性变形将不会对第二导体部520S造成损坏。
本发明另一方面的连接结构包括：包括以上构造(b)或(d)的信号导体500S的连接器(下文中称为第三连接器)；以及包括以上构造(b)或(d)的信号导体500S的连接器(以下称为第四连接器)。在这种情况下，第三连接器的信号导体500S的前端部511S与第四连接器的信号导体500S的前端部511S进行滑动或弹性地接触。第三连接器和第四连接器中的每一个的信号导体500S的前端部511S的至少接触表面(第一连接部)未被相应的第二导体部520S覆盖。因此，第三连接器和第四连接器的信号导体500S的第二导体部520S不会由于第三连接器的信号导体500S的前端部511S与第四连接器的信号导体500S的前端部511S的滑动或弹性地接触而被磨损或损坏。
在本发明中，以上任何方面的信号导体或多个信号导体或接地导体或多个接地导体中的至少一个导体可以进一步包括第五导体部，该第五导体部设置在第二导体部和电介质之间，并且不包含以上多晶体。在本发明中，以上任何方面的信号导体或多个或者接地导体或多个接地导体中的至少一个导体可以进一步包括设置在第一导体部和第二导体部之间的第六导体部。
如上所述，本发明的导体微粒可以是平均颗粒尺寸从几纳米到数十纳米的导体纳米颗粒，但是仅需要导体微粒具有不大于几微米的平均颗粒尺寸。本发明的导体纳米颗粒的平均颗粒尺寸可以为亚纳米至100纳米。
本发明的电阻降低材料仅需要由微粒构成并且具有以下物理特性：在要通过传输线传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，AC电阻值急剧下降。换句话说，电阻降低材料可以具有以下物理特性：在流过电阻降低材料的高频信号(高频信号)的频率在除一个或更多个特定频带以外的频带的情况(前一种情况)下，高频信号导致产生磁场，并且磁场导致在电阻降低材料的中央部分处产生在阻碍高频信号流动的方向的感应电动势(反电动势)。另一方面，在流过电阻降低材料的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内(在电阻降低材料中发生磁共振的频带或多个频带)的情况(后一种情况)下，在电阻降低材料的中央部分中产生的感应电动势(反电动势)的方向被反转，感应电动势是由于高频信号产生的磁场而产生的。再次，在前一种情况下，电阻降低材料的磁导率的实部为正。在后一种情况下，电阻降低材料的磁导率的实部为负。高频信号的一个或更多个特定频带可以是在由高频信号产生的磁场的作用下在电阻降低材料中发生磁共振的任何频带或多个频带。
例如，本发明的电阻降低材料可以由能够在环境温度下表现出以上物理特性的半导体微粒构成。半导体微粒可以优选地，但并非必须，具有1纳米至100纳米的平均颗粒尺寸。半导体微粒可以是本征半导体微粒。本征半导体微粒可以是，但并非必须是，例如，硅微粒、锗微粒、金刚石微粒、硅锗微粒、化合物半导体微粒等。本征导体微粒可以是单晶体、多晶体或无定形体。另外，半导体微粒可以是通过用杂质掺杂以上本征半导体而获得的杂质半导体。
能够使用由半导体微粒构成的电阻降低材料来代替以上任何方面的多晶体。可以通过与以上任何方面的用于多晶体的方法相同的方法来制造由半导体微粒构成的电阻降低材料。在这种情况下，优选的是，用导体纳米颗粒代替半导体微粒。以上任何方面的第二导体部或多个第二导体部可以由由半导体微粒构成的电阻降低材料构成。在这种情况下，以上任何方面的第一导体部或多个第一导体部可以优选地由以下材料中的至少一种构成：DC电阻值小于第二导体部的DC电阻值的材料、或抗氧化剂材料或其他抗腐蚀材料。在要通过传输线传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，本发明的任何方面的电阻降低材料的AC电阻值不限于实质上0Ω或负值。本发明的第一导体部或多个第一导体部可以仅设置在第一连接部和/或第二连接部、或者多个第一连接部和/或第二连接部中。
应当注意，在上述实施方式及其变型例中构成各个方面的高频传输装置的每个组件的元件的材料、形状、尺寸、数量、位置等仅是通过示例的方式给出的，并且可以以任何方式修改，只要可以实现相同的功能即可。可以以任何可能的方式组合上述实施方式及其变型例中的各方面。当在本文中使用时，“大致环状”是包括圆环状、多边形环状、具有切除部分的圆环状、和具有切除部分的多边形环状的概念。
附图标记列表
D1至D4：高频传输装置(传输板)
100、100′：电介质
101、101′：第一面
102、102′：第一面
200、200′、200″、200″′：传输线
S、S′、S″、S″′：信号导体
S1、S1′、S1″、S1″′：信号导体的第一导体部
S2、S2′、S2″：信号导体的第二导体部
S3′、S3″：信号导体的第三导体部
S4″′：信号导体的第四导体部
G：接地导体(第一接地导体)
G′：接地导体(第二接地导体)
G″：接地导体(第一接地导体或第二接地导体)
G1、G1′、G1″：接地导体的第一导体部
G2、G2′、G2″：接地导体的第二导体部
300：发送器
D5：高频传输装置(连接器)
400：电介质
500：传输线
500S：信号导体
510S：信号导体的第一导体部
520S：信号导体的第二导体部
500G：接地导体
510G：接地导体的第一导体部
520G：接地导体的第二导体部

Claims (21)

1.一种高频传输装置，该高频传输装置包括：
电介质；以及
传输线，该传输线适于传输高频信号，其中，
所述传输线的至少一部分位于所述电介质上或所述电介质内，
所述传输线的至少一部分由电阻降低材料构成，所述电阻降低材料由微粒构成，并且
所述电阻降低材料具有以下物理特性：在要通过所述传输线传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，所述电阻降低材料的交流电阻值急剧下降。
2.一种高频传输装置，该高频传输装置包括：
电介质；以及
传输线，该传输线适于传输高频信号，其中，
所述传输线的至少一部分位于所述电介质上或所述电介质内，
所述传输线的至少一部分由电阻降低材料构成，所述电阻降低材料由微粒构成，并且
所述电阻降低材料具有以下物理特性：在要通过所述传输线传输的高频信号的频率在一个或更多个特定频带内的情况下，在所述电阻降低材料的中央部分中产生的感应电动势的方向被反转，所述感应电动势是由于因所述高频信号产生的磁场而产生的，所述感应电动势是反电动势。
3.根据权利要求1或2所述的高频传输装置，其中，
所述微粒是导体微粒，并且
所述电阻降低材料由多晶体构成，该多晶体由所述导体微粒构成。
4.根据权利要求1或2所述的高频传输装置，其中，
所述微粒是半导体微粒，并且
所述电阻降低材料由所述半导体微粒构成。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的高频传输装置，其中，
所述传输线包括：
至少一个信号导体，所述信号导体或每个信号导体中的至少一部分设置在所述电介质上或所述电介质内；以及
第一接地导体，该第一接地导体沿着所述信号导体或每个信号导体的至少一部分延伸，并且
所述至少一个信号导体或所述第一接地导体中的一个导体包括：
第一导体部，该第一导体部的直流电阻值小于所述电阻降低材料的直流电阻值；以及
第二导体部，该第二导体部由所述电阻降低材料构成并且布置在比所述第一导体部更靠近所述至少一个信号导体或所述第一接地导体中的另一导体的一侧。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的高频传输装置，其中，
所述传输线包括：
至少一个信号导体，所述信号导体或每个信号导体中的至少一部分设置在所述电介质上或所述电介质内；以及
第一接地导体，该第一接地导体沿着所述信号导体或每个信号导体的至少一部分延伸，并且
所述至少一个信号导体和所述第一接地导体中的每一个包括：
第一导体部，该第一导体部的直流电阻值小于所述电阻降低材料的直流电阻值；以及
第二导体部，该第二导体部由所述电阻降低材料构成，
所述信号导体或每个信号导体的所述第二导体部布置在比相应信号导体的所述第一导体部更靠近所述第一接地导体的一侧，并且
所述第一接地导体的所述第二导体部布置在比所述第一接地导体的所述第一导体部更靠近所述至少一个信号导体的一侧。
7.根据权利要求5或6所述的高频传输装置，其中，
所述传输线还包括第二接地导体，该第二接地导体沿着所述至少一个信号导体或每个所述至少一个信号导体的至少一部分延伸，并且
所述第一接地导体相对于所述至少一个信号导体布置在一侧上，并且所述第二接地导体相对于所述至少一个信号导体布置在另一侧。
8.根据权利要求7所述的高频传输装置，其中，
所述信号导体或每个信号导体还包括第三导体部，该第三导体部由所述电阻降低材料构成，并且
所述信号导体或每个信号导体的所述第二导体部布置在比相应信号导体的所述第一导体部更靠近所述第一接地导体的一侧，并且所述信号导体或每个信号导体的所述第三导体部布置在比相应信号导体的所述第一导体部更近所述第二接地导体的一侧。
9.根据权利要求7或8所述的高频传输装置，
其中，所述第二接地导体包括：
第一导体部，该第一导体部的直流电阻值小于所述电阻降低材料的直流电阻值；以及
第二导体部，该第二导体部由所述电阻降低材料构成，并且
所述第二接地导体的所述第二导体部布置在比所述第二接地导体的所述第一导体部更靠近所述至少一个信号导体的一侧。
10.根据权利要求5至9中的任一项所述的高频传输装置，其中，所述第二导体部固定至相应第一导体部的至少一部分。
11.根据权利要求8所述的高频传输装置，其中，所述信号导体或每个信号导体的所述第三导体部固定至相应信号导体的所述第一导体部的至少一部分。
12.根据权利要求5或6所述的高频传输装置，其中，
所述第一接地导体在与所述第一接地导体的长度方向正交的正交方向的截面图中为大致环状，并且围绕所述至少一个信号导体，并且
所述信号导体或每个信号导体的所述第二导体部在所述正交方向的截面图中为大致环状，并且设置在相应信号导体的所述第一导体部的至少一部分的外周面上。
13.根据权利要求5或6所述的高频传输装置，其中，
所述第一接地导体的所述第一导体部在与所述第一接地导体的长度方向正交的正交方向的截面图中为大致环状，并且围绕所述至少一个信号导体，并且
所述第一接地导体的所述第二导体部在所述正交方向的截面图中为大致环状，并且设置在所述第一接地导体的所述第一导体部的至少一部分的内周面上。
14.根据权利要求5、6或12所述的高频传输装置，其中，
所述信号导体或每个信号导体的所述第一导体部包括未被相应的信号导体的所述第二导体部覆盖的连接部，并且
所述连接部被构造为与连接目标弹性地或滑动地接触。
15.根据权利要求5、6或12所述的高频传输装置，其中，
所述信号导体或每个信号导体的所述第一导体部包括未被相应信号导体的所述第二导体部覆盖的连接部，并且
所述连接部能够与连接目标弹性地接触。
16.根据权利要求5至11中的任一项所述的高频传输装置，其中，
所述至少一个信号导体包括一对信号导体，所述一对信号导体包括并排布置的第一信号导体和第二信号导体，并且
所述第一信号导体和所述第二信号导体中的一个导体还包括第四导体部，该第四导体部由所述电阻降低材料构成并且布置在比所述一个导体的所述第一导体部更靠近所述第一信号导体和所述第二信号导体中的另一导体的一侧。
17.根据权利要求5至11中的任一项所述的高频传输装置，其中，
所述至少一个信号导体包括一对信号导体，所述一对信号导体包括并排布置的第一信号导体和第二信号导体，
所述第一信号导体和所述第二信号导体中的每一个还包括由所述电阻降低材料构成的第四导体部，
所述第一信号导体的所述第四导体部布置在比所述第一信号导体的所述第一导体部更靠近所述第二信号导体的一侧，并且
所述第二信号导体的所述第四导体部布置在比所述第二信号导体的所述第一导体部更靠近所述第一信号导体的一侧。
18.根据权利要求1至4中的任一项所述的高频传输装置，其中，
所述传输线包括并排布置的第一信号导体和第二信号导体，所述第一信号导体和所述第二信号导体中的每一个的至少一部分设置在所述电介质处，并且
所述第一信号导体或所述第二信号导体中的一个导体包括：
第一导体部，该第一导体部的直流电阻值小于所述电阻降低材料的直流电阻值；以及
第四导体部，该第四导体部由所述电阻降低材料构成，并且布置在比所述一个导体的所述第一导体部更靠近所述第一信号导体或所述第二信号导体中的另一导体的一侧。
19.根据权利要求1至4中的任一项所述的高频传输装置，其中，
所述传输线包括并排布置的第一信号导体和第二信号导体，所述第一信号导体和所述第二信号导体中的每一个的至少一部分设置在所述电介质处，并且
所述第一信号导体和所述第二信号导体中的每一个包括：
第一导体部，该第一导体部的直流电阻值小于所述电阻降低材料的直流电阻值；以及
第四导体部，该第四导体部由所述电阻降低材料构成，
所述第一信号导体的所述第四导体部布置在比所述第一信号导体的所述第一导体部更靠近所述第二信号导体的一侧，并且
所述第二信号导体的所述第四导体部布置在比所述第二信号导体的所述第一导体部更靠近所述第一信号导体的一侧。
20.根据权利要求16至19中的任一项所述的高频传输装置，其中，所述第四导体部固定至相应第一导体部的至少一部分。
21.一种高频信号传输方法，该高频信号传输方法用于使用根据权利要求1至20中的任一项所述的高频传输装置来传输高频信号，该高频信号传输方法包括以下步骤：通过所述高频传输装置的所述传输线来传输高频信号，所述高频信号的频率在所述一个或更多个特定频带内。
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