JP2000286614A - マイクロストリップ線路の接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易にマイクロストリップ線路を電気的に接
続でき、接続部またはあ接続形態による伝送損失、不整
合を低減するマイクロストリップ線路の電気的接続構成
を提供する。 【解決手段】 近接されて互いに接続されるマイクロス
トリップ線路２３，２４それぞれの端部間に跨るように
設けられ、且つ、マイクロストリップ線路２３，２４の
それぞれの平坦状端部２３Ａ，２４Ａに面接触されて半
田または導電性を有する接着剤にて接続される板状の導
電性接続素子１１を介在させて前記互いに接続されるマ
イクロストリップ線路２３，２４を接続するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はマイクロストリップ
基板上の複数のマイクロストリップ線路を接続するとき
の接続構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、無線通信システムにおけるサービ
スの多様化、情報量の増大等に伴う周波数資源の拡張及
び有効利用の観点から、準マイクロ波帯、ミリ波帯以上
の周波数を利用したシステム運用が増大している。この
ような高周波回路の一つの設計手法として、各回路ブロ
ックごとに設計、製作をし、それらを組み合わせて１つ
の回路を構成する方法がある、各回路ブロックごとの代
表的な接続方法としては、ワイヤボンディング、リボン
ボンディングなどが用いられているのが現状である。こ
れらの方法は各回路ブロックの個々の特性を測定し、確
認や調整する事ができ、かつ部分的な不良の場合は回路
ブロック単位で交換できるという利点がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】しかしながら、マイクロ
ストリップ線路の接続作業にワイヤボンダ、リボンボン
ダなどの特殊な装置を必要とするために特殊技術が要求
され、個々の回路ブロック同士を接続したり、取り外し
たりすることはそれほど容易ではない。

【０００４】また、ワイヤボンディングにおいてはワイ
ヤの線経、リボンボンディングにおいてはリボンの幅等
の制約により、接続時の伝送損失の増加（伝送特性の低
下）や不整合（反射特性の低下）が生じる、これらのこ
とが回路全体の特性を劣化させる要因となっていた。

【０００５】図１８に従来技術における金ワイヤを用い
た接続構造の外観斜視図を示す。図１８において、１０
１、１０２は異なる基板を表し、１０３は基板１０１の
マイクロストリップ線路、１０４は基板１０２のマイク
ロストリップ線路、１０５は基板１０１と基板１０２の
マイクロストリップ線路１０３，１０４をワイヤボンデ
ィング接続した金ワイヤを示している。

【０００６】ここで、金ワイヤ１０５と、基板１０１，
１０２上にあるマイクロストリップ線路１０３，１０４
との接触部面積は、ワイヤの太さ（数十ミクロン単位）
に依存するため非常に小さく機械的強度が弱いことは容
易に想像できる。また、ワイヤボンディング接続したと
きの特性改善の方法として、これまでも金ヤイヤの接続
本数を増やして、ワイヤにおける伝送損失を小さくする
方法が知られている。

【０００７】図１９には同一基板上の二つのマイクロス
トリップ線路の間のギャップに信号伝送路に接続する金
ワイヤの本数を変えたときの外観図を示し、１１１はア
ルミナ基板、１１２はマイクロストリップ線路、１１３
は金ワイヤである。そのときの伝送特性の変化量を図２
０、図２１に示し、図２０はこのときの伝送特性、図２
１は反射特性を示している。このときの基板条件および
金ワイヤ条件は以下の表１に示す通りである。

【０００８】

【表１】

【０００９】図１９の構成でワイヤの本数を変化させた
ときの特性を示した図２０および図２１中の１２１は金
ワイヤが１本のときを示し、１２２は金ワイヤが２本の
ときを示し、１２３は金ワイヤが３本のときの伝送特性
および反射特性を示している。これらの図より明らかな
ように、伝送特性および反射特性は、金ワイヤの本数を
増やすことにより改善されているのがわかる。具体的な
伝送特性の改善を幾つかの周波数に対して表した伝送損
失で示すと以下の表２のようになる。

【００１０】

【表２】

【００１１】これらの結果からワイヤの本数増やすこと
により、伝送損失を小さくすることが可能であることが
わかる。周波数６０ＧＨｚに至ってはワイヤ１本と３本
との伝送損失の改善は２．７ｄＢもある。しかしなが
ら、図１９で示した基板条件においては、伝送線路の幅
（パターン幅）とワイヤの線径の関係から、ボールボン
ディングで２本、ウェッジボンディングを施しても４本
までしか増やすことができないという問題点がある。

【００１２】また、接着方法が超音波による熱圧着であ
るために接続部分の基板材質、接続部分のパターンのメ
ッキ厚に関しても制約があるという問題点もある。例え
ば、テフロン基板などは軟らかい材質なのでパターンが
陥没してボンディングできない。

【００１３】以上のように、従来の方法によるマイクロ
ストリップ線路の接続では、特性の劣化、作業に特殊な
装置、および特殊技術を必要とすること。機械的強度の
信頼性という点において多くの問題点があった。

【００１４】本発明の目的は、上述した従来技術の問題
点を解決し、容易にマイクロストリップ線路を電気的に
接続でき、接続部または接続形態による伝送損失、不整
合（ミスマッチング）を低減するマイクロストリップ線
路の電気的接続構成を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明は、複数のマイクロストリップ線路を接続
するためのマイクロストリップ線路の接続構造におい
て、近接されて互いに接続されるマイクロストリップ線
路それぞれの端部間に跨るように設けられ、且つ、前記
マイクロストリップ線路のそれぞれの平坦状端部に面接
触されて半田または導電性を有する接着剤にて接続され
る板状の接続素子を介在させて前記互いに接続されるマ
イクロストリップ線路を接続するようにしたことを特徴
とするものである。

【００１６】また、本発明は、請求項１記載のマイクロ
ストリップ線路の接続構成において、前記接続素子に
は、その適所にオープンスタブが形成され、マイクロス
トリップ線路接続部の整合回路として作用することを特
徴とするものである。

【００１７】以上のような構成によれば、従来の接続構
造に比べ、接続部の接着面積の広さを確保でき、さらに
接着強度を強くすることができる。そして、ワイヤボン
ダ、リボンホンダなどの高価で高い技量を要するボンデ
ィング装置を必要としないために容易にマイクロストリ
ップ線路の接続を行うことができる。

【００１８】また、本発明は、請求項１記載のマイクロ
ストリップ線路の接続構造において、前記接続素子は、
その適所にスタブが形成され、前記マイクロストリップ
を設けた基板には、該マイクロストリップ線路と前記接
続素子が接続される場合に、前記スタブの設置位置であ
って、該マイクロストリップ線路と電気的に離れた位置
において、前記スタブを接地するためのビアホールと該
ビアホールに導通する任意のパターンが形成され、前記
接続素子を前記マイクロストリップ線路に接続したとき
に、前記接続素子のスタブが前記基板のビアホールと導
通する前記パターンでショートスタブを形成して、複数
のマイクロストリップ線路を接続することを特徴とする
ものである。

【００１９】また、本発明は、請求項４記載のマイクロ
ストリップ線路の接続構造において、前記パターンと前
記ビアホールを介して接続される前記スタブは、前記ス
タブの先端に形成された凸形状部分であることを特徴と
するものである。

【００２０】このような構成によれば、通過域と減衰域
のある帯域通過フィルタとして機能し、ワイヤボンディ
ングよりも伝送損失を低減でき、またこの帯域で反射特
性が優れるマイクロストリップ線路の接続構造を得るこ
とができる。

【００２１】また、本発明は、請求項１乃至請求項４の
いずれかに記載のマイクロストリップ線路の接続構造に
おいて、前記接続素子をストリップ線路が形成されたプ
リント基板で構成したことを特徴とするものである。

【００２２】このような構成によれば、接続素子がプリ
ント基板により形成されるため、基板パターンを用いて
より複雑な形状が実現できる。特にミリ波帯などの高い
周波数では寸法精度が要求されるために有効となる。

【００２３】また、本発明は、請求項５に記載のマイク
ロストリップ線路の接続構造において、前記プリント基
板上に、前記ストリップ線路から、該ストリップ線路に
影響を与えない所定の距離間隔をおいて第１貫通穴を設
ける一方、接続しようとする任意のマイクロストリップ
線路が設けられた基板における前記貫通穴に対応する位
置に、該基板のアース面を貫いて第２貫通穴を設けると
共に、該基板の固定用台座における前記第１、第２の貫
通穴に対応する位置にねじ穴を設け、前記接続素子のマ
イクロストリップ線路と、接続しようとする任意のマイ
クロストリップ線路が接するように、前記接続素子と、
前記接続しようとする任意のマイクロストリップ線路を
持つ基板と、前記台座とをねじによって共締めすること
により複数のマイクロストリップ線路を接続することを
特徴とするものである。

【００２４】このような構成によれば、接続素子の接合
に半田、または導電性の接着剤を用いないことでより作
業性が向上する。

【００２５】更に、本発明は、請求項１記載のマイクロ
ストリップ線路の接続構造において、前記接続素子が複
数のオープンスタブ、あるいはショートスタブの組み合
わせで構成されている導電性の板状接続素子、あるいは
プリントパターンであることを特徴とするものである。

【００２６】このような構成によれば、上述した種々の
接続構造が、それぞれ所望の伝送特性に対して得られる
こととなる。

【００２７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１、図２は本発
明の実施の形態１を示す外観図である。図１は接続状態
を示し、図２は接続工程を示す図である。２１、２２は
それぞれ異なる基板であり、２１はアルミナ基板、２２
はＢＴレジン基板、２３はアルミナ基板２１の５０Ωラ
インをなすマイクロストリップ線路、２４はＢＴレジン
基板２２の５０Ωラインをなすマイクロストリップ線
路、１１はマイクロストリップ線路２３，２４の電気的
接続に用いる導電性接続素子である。

【００２８】導電性接続素子１１はマイクロストリップ
線路２３の幅よりも若干広く、且つマイクロストリップ
線路２４の幅よりも若干狭い幅を有すると共に、所定の
長さを有する長方形プレート状をなしている。この導電
性接続素子１１は、マイクロストリップ線路２３とマイ
クロストリップ線路２４の接続部を跨って、それぞれの
線路端部近傍位置（斜線部）の平坦部２３Ａ，２４Ａに
半田付け、もしくは導電性接着剤により接着される。

【００２９】このため、図１８に示した従来のワイヤボ
ンディングにくらべ接着面積の広さ、接着方法の点から
接着強度が強いということは明らかである。また、ワイ
ヤボンダ、リボンホンダなどの高価で高い技量を要する
ボンディング装置を必要としないために容易にマイクロ
ストリップ線路の接続を行うことができる。

【００３０】図３は実施の形態１における導電性接続素
子１１により接続されたマイクロストリップ線路の平面
図、図４は同マイクロストリップ線路をワイヤボンディ
ングにより接続した状態を示す平面図である。図３，図
４において、図１、図２と同一符号は同一対象を示して
おり、１０５Ａは金ワイヤである。それぞれの基板条件
を表３、表４に示す。

【００３１】

【表３】

【００３２】

【表４】

【００３３】但し、いずれもマイクロストリップ線路の
インピーダンスは５０Ωである。また、導電性接続素子
１１は長さ２ｍｍ、幅０．３ｍｍの加工した銅板であ
る。金ワイヤ２６は、長さ０．５ｍｍ、線径３０μｍで
ある。

【００３４】図５、図６はこれらの接続状態の特性を比
較して示した図であり、図５に伝送特性としての伝送損
失を示し、図６に反射特性を示す。これらの図におい
て、３１Ａ，３１Ｂは本実施の形態の導電性接続素子を
用いてマイクロストリップ線路を接続したときの特性で
あり、３２Ａ，３２Ｂは金ワイヤを用いたときの特性で
ある。周波数２０ＧＨｚでは、導電性接続素子を用いた
場合の伝送損失は０．８ｄＢであり従来のボールボンデ
ィングの伝送損失１．４ｄＢと比較すると０. ６ｄＢの
改善効果がある。周波数４０ＧＨｚでは２ｄＢ以上の改
善があり、より高い周波数でより一層の改善が見込める
のも特徴である。また、反射特性においても、２０ＧＨ
ｚ，４０ＧＨｚでは１０ｄＢ以上の改善が認められる。

【００３５】以上の結果より、本発明の実施の形態１に
よれば従来のワイヤ接続に必要であったボンディング装
置を使うこと無く、マイクロストリップ線路を容易に接
続できる構成であり、接続による特殊劣化の少ない電気
的な接続が可能である。

【００３６】実施の形態２．図７に本発明の実施の形態
２を示す。図７において２１はアルミナ基板、２２はＢ
Ｔレジン基板、２３はアルミナ基板上のマイクロストリ
ップ線路、２４はＢＴレジン基板上のマイクロストリッ
プ線路である。これらは、図３における実施の形態１の
基板条件（表３、表４）と同じ条件を有する。導電性接
続素子４１は厚さ０．５ｍｍの銅板を加工したものであ
る。

【００３７】実施の形態２では導電性接続４１がオープ
ンスタブを持つことが特徴である。導電性接続素子４１
の寸法は必要とする周波数により異なり、図７は必要周
波数帯を２０ＧＨｚ付近とした場合の設計例である。導
電性接続素子４１は、実施の形態１の接続素子１５，１
５Ａと同様にマイクロストリップ線路に半田付け、もし
くは導電性の接着剤により接着するために、接着強度に
おいても、接続する作業性においても従来のボンディン
グに対して有利である。

【００３８】図８、図９にそれぞれ実施の形態２の伝送
特性特性５１Ａ、および反射特性５１Ｂを、図５，図６
で示したワイヤボンディング（金ワイヤ）の特性３２
Ａ，３２Ｂを併せて示す。実施の形態２では周波数が２
０ＧＨｚの場合は伝送損失が０．７６ｄＢであり、従来
までのワイヤボンディング時の伝送損失１．４ｄＢと比
較して、０．６４ｄＢの改善効果がある。また、反射特
性が２０ＧＨｚ付近においては実施の形態１と比較して
反射特性もよく、より整合条件が良くなり電圧定在波比
（Ｖ．Ｓ．Ｗ．Ｒ）が小さくなったことが理解される。
多くの場合に言えるが、一定帯域でのインピーダンス整
合が必要となる場合は非常に有効な接続構造といえる。

【００３９】以上の結果より、本発明の実施の形態２に
よれば、従来のワイヤ接続に必要であったボンディング
装置を使うこと無く、マイクロストリップ線路を容易に
接続できる構造を得られ、接続による特性劣化の少ない
電気的な接続が可能である。

【００４０】実施の形態３．図１０，図１１に本発明の
実施の形態３を示す。図１０は平面図であり、図１１は
接続素子がない状態を示す平面図である。これらの図に
おいて、２１〜２４は、実施の形態１，２と同じであ
る。６１は実施の形態３の導電性接続素子であり、実施
の形態２の接続素子４１と同様にスタブを持つことを特
徴としている。

【００４１】実施の形態３では更にスタブ６１ａ，６１
ｂの端部に凸形状６１ｃ，６１ｄを持たせてあるが無く
ても良い。６２、６３は、凸形状６１ｃ、６１ｄ部分に
設けられたビアホール（スルーホール）６４，６５に導
通しているパターンである。

【００４２】実施の形態３では、導電性接続素子６１を
点線で示した設置位置部分６６に接着し、導電性接続素
子６１のスタブ６１ａ，６１ｂの部分がビアホール６
４，６５でショートスタブとして作用することを特徴と
したマイクロストリップ線路の接続構造となっている。

【００４３】導電性接続素子６１の寸法、およびビアホ
ール６２、６３に導通しているパターン形状、更にはビ
アホール６４、６５は２０ＧＨｚ付近を必要周波数とし
た設計寸法例である。

【００４４】実施の形態３の導電性接続素子６１は、実
施の形態１，２の接続素子１５，４１と同様にマイクロ
ストリップ線路に半田付け、もしくは導電性の接着剤に
より接着するため、接着強度においても、接続作業性に
おいても従来のボンディング接続に対して有利なのは明
らかである。

【００４５】図１２，図１３それぞれに実施の形態３の
伝送特性６１Ａ、および反射特性６１Ｂをそれぞれ図
５，図６で示したワイヤボンディングの特性３２Ａ，３
２Ｂを併せて示す。この特性から実施の形態３の構造で
は通過域と減衰域のある帯域通過フィルタとして機能
し、ワイヤボンディングよりも伝送損失を低減でき、ま
たこの帯域で反射特性が優れていることを示している。
周波数が２０ＧＨｚのときは、実施の形態例３では伝送
損失０．７７ｄＢであり、従来までのワイヤボンディン
グでは伝送損失１．４ｄＢである。これにより、０．６
３ｄＢの改善効果がある。

【００４６】以上の結果より、本発明の実施の形態３に
よれば、従来のワイヤ接続に必要であったボンディング
装置を使うこと無く、マイクロストリップ線路を容易に
接続できる構成で、接続による特性劣化の少ない電気的
な接続が可能である。

【００４７】実施の形態４．図１４，図１５に実施の形
態４を示す。図１４，図１５において、２１〜２４は実
施の形態１〜３と同じものを示している。導電性接続素
子はこれまでの導電性素子１１，３１，４１と異なりプ
リント基板とその上に設けられたストリップ線路により
構成される。すなわち、図１４，図１５において、８１
はプリント基板上のストリップ線路であり、プリント基
板８２とそのマイクロストリップ線路８１との両方で接
続素子８３を形成している。

【００４８】但し、プリント基板８２のストリップ線路
８１の反対面（裏面）はパターンがなにもないものとす
る。接続方法は上述した実施の形態１〜３と同様に半田
付け、もしくは導電性の接着剤により接着する。接続素
子８３上のストリップ線路８１のライン形状によって異
なる基板間のインピーダンス整合を行うことが特徴であ
る。

【００４９】また、実施の形態１〜３と比較して接続素
子８３がプリント基板により形成されるため、基板パタ
ーンを用いてより複雑な形状が実現できる。特にミリ波
帯などの高い周波数では寸法精度が要求されるために有
効な方法である。

【００５０】実施の形態５．図１６，図１７に本発明の
実施の形態５の外観斜視図を示す。実施の形態５の接続
素子９３はプリント基板９１、プリント基板９１上に形
成されたパターンであるストリップライン９２、プリン
ト基板９１の適所に設けられた貫通穴９４で構成されて
いる。また、９５Ａ，９５Ｂはそれぞれ電気的に接続す
る必要のあるマイクロストリップ線路２４，２３を持つ
基板であり、プリント基板９１の貫通穴９４に対応する
位置に貫通穴９６を有する。９７は基板９５Ａ，９５Ｂ
を固定する台座であり、金属または導電性の材質で作ら
れ、前記貫通穴９６に対応する位置にねじ穴９８を持
つ。

【００５１】接続形態は、接続素子９３のストリップラ
イン９２の両端部それぞれが、接続しようとする基板９
５Ａ，９５Ｂ上のマイクロストリップ線路２４，２３の
端部に接触するように、接続素子９３と基板９５Ａ，９
５Ｂを、ねじ９９で貫通穴９４、９６を通してねじ穴９
８にねじ止めすることによって、密着させ面接合してい
る。

【００５２】但し、この場合は比誘電率、基板厚さなど
のプリント基板条件による波長短縮率を考慮する必要が
ある。また、基板パターンが実施の形態１〜３と同様に
オープンスタブやショートスタブを構成しても同様であ
ることは明白である。更にはオープンスタブやショート
スタブの構成数は複数有ってもよい。本実施の形態では
接続素子の接合に半田、または導電性の接着剤を用いな
いことでより作業性を向上させていることが特徴であ
る。

【００５３】上述した各実施の形態において、接続され
るマイクロストリップ線路は種類の異なった別々の基板
上にあるものとして扱ってきたが同一の基板上のパター
ン間隙（ギャップ）であっても同様に行うことができる
ことはいうまでもない。

【００５４】上述した実施の形態によれば、マイクロス
トリップ線路間の接続において所望周波数に設計加工さ
れた導電性接続素子を用いることで、所望周波数におい
てマイクロストリップ線路間のインピーダンス整合をと
ると同時に、飛躍的に組み立て作業性が向上するという
絶大なる効果がある。

【００５５】なお、以下に本発明とは関係ないが、ワイ
ヤの直径や長さ、接続する場所を変えることで、その特
性が調整可能なフィルタについて記述しておく。これ
は、フィルタの構成要素にワイヤを用い、その直径や長
さを変えることでインダクタンス値を調節し、さらにワ
イヤを接続する場所を変更することによってフィルタと
しての特性も調節可能としたフィルタについての記述で
ある。

【００５６】また、このフィルタは、低域通過フィル
タ、高域通過フィルタ、帯域通過フィルタ、帯域阻止フ
ィルタ、これらを応用して設計した低域通過フィルタに
用いられる。

【００５７】本技術は、高周波回路に使用されるフィル
タで、構成要素にワイヤを使用することで、構造を簡略
化し、ワイヤの直径や長さを変えることでインダクタン
ス値が調節でき、さらにワイヤを接続する場所を変更す
ることによってフィルタとしての特性を容易に調節がで
きることを特徴としたフィルタに関するものである。

【００５８】従来技術の構成例を図３０、図３１にそれ
ぞれ示す。図３０はインダクタンスとしてコイル１００
を用いた例である。この場合インダクタンス値の微調整
をするためには、値の違うコイルをいくつも用意してお
き、それを付け替えることで実現する。コイルの接続に
は主に、はんだ付けが用いられるので、コイルの付け替
えは膨大な作業量となる。

【００５９】図３１は、すべてを誘電体基板１０１上に
形成されたマイクロストリップラインのパターン１０２
で実現したものである。この場合インダクタンス値の微
調整をすることは不可能であり、もしそれを行うために
は、設計を変更し、もう一度基板を作り直さなければな
らない。

【００６０】従来のフィルタでは、インダクタンス成分
にコイルを使用する。この場合そのインダクタンス値は
簡単に調整することができないため、あらかじめ値の違
うコイルをいくつも用意しておき、それを付け替えるこ
とで値を変えていた。このためたくさんのコイルを準備
しておかなければならないため、材料費が増大してい
た。またコイルの接続は主に、はんだ付けが用いられる
ため、それを付け替えるためにはコイルの両端にはんだ
こてを当ててはずし、次のコイルを付けなければならな
いため、膨大な作業量となる。

【００６１】高周波帯では要求されるインダクタンスの
値も小さくなるが、従来使用しているコイルではその小
さい値を実現するのも難しい。さらに高周波帯では、コ
イルはその巻き線間に生じる容量成分の影響のため、そ
の特性がインダクタンスにならない場合がある。このた
め使用する周波数においてそのコイルが設計通りインダ
クタンスとして使用できるかどうか、あらかじめ調べな
ければならない。周波数によっては使用できないものも
ある。

【００６２】また、従来のフィルタは、その要素をすべ
てマイクロストリップラインのパターンによって構成す
ることができる。しかしこの場合、インダクタンス値を
調整したくても、一度作製してしまったラインの太さや
長さを微調整することは不可能である。その値を変える
ためには、設計を変更し、もう一度基板を作り直さなけ
ればならない。

【００６３】そこで、本技術は、従来技術の問題点であ
るフィルタのインダクタンス値調整の煩雑さと、高周波
帯で使用可能な部品選択という煩わしさを解決し、単純
な一本のワイヤを用い、その直径や長さを変えることで
インダクタンス値を調節でき、またワイヤを接続する場
所を変えることによってフィルタとしての特性も容易に
調節可能としたフィルタを提供することにある。

【００６４】本フィルタでは以上のような問題を解決す
るため、単純な一本のワイヤを用い、その直径や長さを
変えることでインダクタンス値を調節し、またワイヤを
接続する場所を変えることによってフィルタとしての特
性も容易に調節ができるようにしたものである。

【００６５】図３２はワイヤの直径や長さに対するイン
ダクタンス値の変化をシミュレーションしたものであ
る。ワイヤを細く、長さが長いほどそのインダクタンス
値は大きい。ワイヤの直径の変更に関しては、いろいろ
な径のワイヤが販売されているので、その中から設計に
合うものを選択する。ワイヤの長さの変更に関しては、
ワイヤを打つ間隔をまず調整しておくか、ワイヤのルー
プ形状を変えたり、高さ方向の条件を変えることで実現
する。また並列に複数のワイヤを打つことでもその値を
調整することができる。

【００６６】ワイヤの接続にはボンダーを使用する。ワ
イヤのループ形状を変えたり、高さ方向の条件をかえる
ことは、ボンダー上で定義されているパラメータを変更
することで容易に実現可能である。ワイヤのインダクタ
ンス値が適当でない場合は、ピンセットなどを用いてそ
のワイヤを簡単にはがすことができる。はがした後にも
ボンダーを用いれば、何事でも同じ所にワイヤを打つこ
とができる。

【００６７】本フィルタを応用すれば、いろいろな種類
のフィルタの構成方法は容易に想像できる。図２２乃至
図２５にその応用例の一部を示す。図２２は、誘電体基
板１０１上に導電パット１０４を設け、その導電パット
１０４に入出力接続用のワイヤ１０５，１０６を設けて
低域通過フィルタを構成するようにしたものである。

【００６８】また、図２３は入出力導体パターン１１
０，１１１間にギャップ１１１を介して導電パット１１
４を設けてコンデンサを構成し、その導電パット１１４
にアースに接続されたワイヤ１１５を設けて高域通過フ
ィルタを構成するようにしたものである。

【００６９】また、図２４は、入出力導体パターン１１
０，１１１の間に設けられる導電パット１０４Ａを図２
３の場合よりも大きくして帯域通過フィルタを構成する
ようにしたものである。そして、図２５は、入出力導体
パターン１１０，１１１間をワイヤ１２０で接続して、
帯域阻止フィルタを構成するようにしたものである。

【００７０】また、上述した図２２の構成を応用して、
低域通過フィルタをある周波数で設計した一例を図２６
に示す。図２６は入出力導体パターン１１０，１１１間
に設けられるワイヤには、直径３０μｍ、０．６９ｍｍ
の金線を使用し、それを誘電率３．５、基板厚０．２ｍ
ｍ、パターン厚５０μｍの基板上にある、０．８×２ｍ
ｍのパット１３０上にボンディングしたものである。

【００７１】このフィルタのシミュレーション結果を図
２７に示す。またワイヤ１２１Ａの長さを１．４ｍｍ、
打つ場所を中央に変更した構造図を図２８に示し、その
特性を図２９に示す。ワイヤの長さを変えることでカッ
トオフ周波数を変更でき、またワイヤを打つ場所を変え
ることによりリターンロス改善と帯域内偏差を抑える効
果があることが確認できる。もちろんパラメータを変更
することで他の周波数への応用も可能である。

【００７２】本フィルタによれば、ワイヤを用いるだけ
で、コイルなどを全く使用せず、部品数を削減できる。
また、高周波帯では部品の特性が変化してしまうことが
あるが、ワイヤの場合その心配はなくなる。さらに、ワ
イヤを付け替えるだけで、コイルの付け替え、基板の再
設計といったことがなく、作業の簡略化を図れる。ま
た、ワイヤの長さの調整は、ボンダー上のパラメータを
変更することで可能であり、比較的精度良く設計値を実
現できる。そして、同一基板でもワイヤの接続方法によ
り異なった種類のフィルタが構成でき、材料費などを低
減できる。

【００７３】

【発明の効果】本フィルタによれば、マイクロストリッ
プ線路間の接続において所望周波数に設計加工された導
電性接続素子を用いることで、所望周波数においてマイ
クロストリップ線路間のインピーダンス整合をとると同
時に、飛躍的に組み立て作業性が向上するという絶大な
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１におけるマイクロストリップ線路
の接続状態を示す斜視図である。

【図２】実施の形態１におけるマイクロストリップ線路
の接続工程を示す斜視図である。

【図３】実施の形態１におけるマイクロストリップ線路
の接続状態を示す平面図である。

【図４】従来のワイヤボンディングにより接続した状態
を示す平面図である。

【図５】実施の形態１の伝送特性を示す図である。

【図６】実施の形態１の反射特性を示す図である。

【図７】実施の形態２におけるマイクロストリップ線路
の接続状態を示す平面図である。

【図８】実施の形態２の伝送特性を示す図である。

【図９】実施の形態２の反射特性を示す図である。

【図１０】実施の形態３におけるマイクロストリップ線
路の接続状態を示す平面図である。

【図１１】図１０において接続素子のない状態を示す平
面図である。

【図１２】実施の形態３における伝送特性を示す図であ
る。

【図１３】実施の形態３における反射特性を示す図であ
る。

【図１４】実施の形態４における接続素子を示す斜視図
である。

【図１５】実施の形態４における接続工程を示す斜視図
である。

【図１６】実施の形態５における接続素子を示す斜視図
である。

【図１７】実施の形態５における接続工程を示す斜視図
である。

【図１８】従来のマイクロストリップ線路の接続構造を
示す斜視図である。

【図１９】従来のマイクロストリップ線路の接続構造を
示す斜視図である。

【図２０】従来の伝送特性を示す図である。

【図２１】従来の反射特性を示す図である。

【図２２】低域通過フィルタを示す斜視図である。

【図２３】高域通過フィルタを示す斜視図である。

【図２４】帯域通過フィルタを示す斜視図である。

【図２５】帯域阻止フィルタを示す斜視図である。

【図２６】低域通過フィルタの他の例を示す斜視図であ
る。

【図２７】図２６の低域通過フィルタのシミュレーショ
ン特性を示す図である。

【図２８】図２６の低域通過フィルタの更なる他の例を
示す斜視図である。

【図２９】図２８の低域通過フィルタのシミュレーショ
ン特性を示す図である。

【図３０】従来より知られるコイルを用いたフィルタを
示す斜視図である。

【図３１】従来より知られるマイクロストリップライン
を用いたフィルタを示す斜視図である。

【図３２】従来のフィルタの特性を示す図である。

【符号の説明】

１１，４１，６１ 導電性接続素子 ２１ アルミナ基板 ２２ ＢＴレジン基板 ２３，２４ マイクロストリップ線路 ８１ ストリップ線路 ８２ プリント基板 ８３ 接続素子 ９１ プリント基板 ９３ 接続素子 ９４，９６ 貫通穴 ９８ ねじ穴 ９９ ねじ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 直樹 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 Ｆターム(参考） 5J014 CA04 CA42 CA53

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のマイクロストリップ線路を接続す
   るためのマイクロストリップ線路の接続構造において、 近接されて互いに接続されるマイクロストリップ線路そ
   れぞれの端部間に跨るように設けられ、且つ、前記マイ
   クロストリップ線路のそれぞれの平坦状端部に面接触さ
   れて半田または導電性を有する接着剤にて接続される板
   状の接続素子を介在させて前記互いに接続されるマイク
   ロストリップ線路を接続するようにしたことを特徴とす
   るマイクロストリップ線路の接続構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載のマイクロストリップ線路
   の接続構成において、 前記接続素子には、その適所にオープンスタブが形成さ
   れ、マイクロストリップ線路接続部の整合回路として作
   用することを特徴とするマイクロストリップ線路の接続
   構造。
3. 【請求項３】 請求項１記載のマイクロストリップ線路
   の接続構造において、 前記接続素子は、その適所にスタブが形成され、前記マ
   イクロストリップを設けた基板には、該マイクロストリ
   ップ線路と前記接続素子が接続される場合に、前記スタ
   ブの設置位置であって、該マイクロストリップ線路と電
   気的に離れた位置において、前記スタブを接地するため
   のビアホールと該ビアホールに導通する任意のパターン
   が形成され、前記接続素子を前記マイクロストリップ線
   路に接続したときに、前記接続素子のスタブが前記基板
   のビアホールと導通する前記パターンでショートスタブ
   を形成して、複数のマイクロストリップ線路を接続する
   ことを特徴とするマイクロストリップ線路の接続構造。
4. 【請求項４】 請求項４記載のマイクロストリップ線路
   の接続構造において、 前記パターンと前記ビアホールを介して接続される前記
   スタブは、前記スタブの先端に形成された凸形状部分で
   あることを特徴とするマイクロストリップ線路の接続構
   造。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載
   のマイクロストリップ線路の接続構造において、 前記接続素子をストリップ線路が形成されたプリント基
   板で構成したことを特徴とするマイクロストリップ線路
   の接続構造。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のマイクロストリップ線
   路の接続構造において、 前記プリント基板上に、前記ストリップ線路から、該ス
   トリップ線路に影響を与えない所定の距離間隔をおいて
   第１貫通穴を設ける一方、接続しようとする任意のマイ
   クロストリップ線路が設けられた基板における前記貫通
   穴に対応する位置に、該基板のアース面を貫いて第２貫
   通穴を設けると共に、該基板の固定用台座における前記
   第１、第２の貫通穴に対応する位置にねじ穴を設け、前
   記接続素子のマイクロストリップ線路と、接続しようと
   する任意のマイクロストリップ線路が接するように、前
   記接続素子と、前記接続しようとする任意のマイクロス
   トリップ線路を持つ基板と、前記台座とをねじによって
   共締めすることにより複数のマイクロストリップ線路を
   接続することを特徴とするマイクロストリップ線路の接
   続構造。
7. 【請求項７】 請求項１記載のマイクロストリップ線路
   の接続構造において、 前記接続素子が複数のオープンスタブ、あるいはショー
   トスタブの組み合わせで構成されている導電性の板状接
   続素子、あるいはプリントパターンであることを特徴と
   するマイクロストリップ線路の接続構造。