JP2003101309A - マイクロ波装置 - Google Patents
マイクロ波装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のマイクロ波装置では第１の抵抗を終端
するための金属リボンあるいはスルホ−ルに生じるイン
ダクタの影響により、高い周波数帯でリターンロスが劣
化してしまう課題があった。 【解決手段】 特性インピーダンスZ0を有する伝送線路
２に直列に接続され、一端が金属リボン５またはスルホ
ール等を介して接地された第１の抵抗４と金属リボン５
との直列回路に、並列に、第２の抵抗８と容量性素子９
との直列回路を接続することにより、高い周波数帯でリ
ターンロスが劣化してしまう課題を解決した。
するための金属リボンあるいはスルホ−ルに生じるイン
ダクタの影響により、高い周波数帯でリターンロスが劣
化してしまう課題があった。 【解決手段】 特性インピーダンスZ0を有する伝送線路
２に直列に接続され、一端が金属リボン５またはスルホ
ール等を介して接地された第１の抵抗４と金属リボン５
との直列回路に、並列に、第２の抵抗８と容量性素子９
との直列回路を接続することにより、高い周波数帯でリ
ターンロスが劣化してしまう課題を解決した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、マイクロ波帯の
レーダあるいは通信装置に使用され、広帯域にわたって
リターンロス特性の優れた無反射終端器、抵抗減衰器等
のマイクロ波装置に関するものである。
レーダあるいは通信装置に使用され、広帯域にわたって
リターンロス特性の優れた無反射終端器、抵抗減衰器等
のマイクロ波装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】マイクロ波帯のレーダ装置あるいは通信
装置等では無反射終端器、抵抗減衰器等のマイクロ波装
置が良く使われる。ここではマイクロ波装置として無反
射終端器の場合について説明する。
装置等では無反射終端器、抵抗減衰器等のマイクロ波装
置が良く使われる。ここではマイクロ波装置として無反
射終端器の場合について説明する。
【０００３】図１０（ａ）は例えば特開昭６２−９５０
０２に示された従来のマイクロ波装置の構成を示すもの
で、図中、１は誘電体基板、２は伝送線路、３は入力端
子、４は第１の抵抗、５は金属リボン、６は地導体であ
る。このマイクロ波装置はこの図に示すように、誘電体
基板１上に設けられた伝送線路２の一端に第１の抵抗４
の一端が接続され、この抵抗４の他端と誘電体基板１の
裏面に設けられた地導体６間を金属リボン５で接続する
構成のものであり、これらの伝送線路２と第１の抵抗４
がマイクロ波集積回路技術により誘電体基板１上に一体
形成されている。また、伝送線路２の他端には入力端子
３が設けられている。図１０（ｂ）は従来のマイクロ波
装置の他の構成例を示すもので、第１の抵抗４の他端と
地導体６間はメッキを施したスルホール７で接続する構
成のものであり、基本的は図１０（ａ）と同じである。
０２に示された従来のマイクロ波装置の構成を示すもの
で、図中、１は誘電体基板、２は伝送線路、３は入力端
子、４は第１の抵抗、５は金属リボン、６は地導体であ
る。このマイクロ波装置はこの図に示すように、誘電体
基板１上に設けられた伝送線路２の一端に第１の抵抗４
の一端が接続され、この抵抗４の他端と誘電体基板１の
裏面に設けられた地導体６間を金属リボン５で接続する
構成のものであり、これらの伝送線路２と第１の抵抗４
がマイクロ波集積回路技術により誘電体基板１上に一体
形成されている。また、伝送線路２の他端には入力端子
３が設けられている。図１０（ｂ）は従来のマイクロ波
装置の他の構成例を示すもので、第１の抵抗４の他端と
地導体６間はメッキを施したスルホール７で接続する構
成のものであり、基本的は図１０（ａ）と同じである。
【０００４】ここで伝送線路２の特性インピーダンスを
Z0、第１の抵抗４の抵抗値をR1,金属リボン５あるいは
スルホール７に寄生するインダクタをLとすると、図１
０（a）および図１０（ｂ）はそれぞれ図１１の等価回
路で表すことができる。この等価回路から明らかなよう
に、伝送線路２に直列に、第１の抵抗４とインダクタL
との直列が接続されているものと見なすことができる。
従って、伝送線路２の一端から第１の抵抗４側を見たイ
ンピーダンスZLは数１で与えられる。ここでωは角周波
数である。
Z0、第１の抵抗４の抵抗値をR1,金属リボン５あるいは
スルホール７に寄生するインダクタをLとすると、図１
０（a）および図１０（ｂ）はそれぞれ図１１の等価回
路で表すことができる。この等価回路から明らかなよう
に、伝送線路２に直列に、第１の抵抗４とインダクタL
との直列が接続されているものと見なすことができる。
従って、伝送線路２の一端から第１の抵抗４側を見たイ
ンピーダンスZLは数１で与えられる。ここでωは角周波
数である。
【０００５】
【数１】
【０００６】また、入力端子３に接続される電源インピ
ーダンスをZ0とすると、入力端子３でのリターンロスを
ｄBで表すと数２となる。
ーダンスをZ0とすると、入力端子３でのリターンロスを
ｄBで表すと数２となる。
【０００７】
【数２】
【０００８】この式から明らかなように、マイクロ波装
置のリターンロスは第１の抵抗４の抵抗値R1,金属リボ
ン５あるいはスルホール７に寄生するインダクタLおよ
び周波数に依存する。R1およびLを一定にした場合のリ
ターンロスの周波数特性の一例を図１２に示す。この図
から明らかなように周波数が高くなるに従い、リターン
ロスは徐々に劣化する傾向になる。例えば、第１の抵抗
４の抵抗値R1を伝送線路２の特性インピーダンスZ0に等
しく５０Ωに、インダクタを０．５ｎHに選び、マイク
ロ波装置として問題なく使用できるリターンロスを２０
ｄ以上した場合、３ GHzまでの周波数帯でこの値が得ら
れる。また、０．１ｎHでは１５GHzまでとなる。このよ
うにインダクタLが小さいほど広帯域化を図ることがで
きる。
置のリターンロスは第１の抵抗４の抵抗値R1,金属リボ
ン５あるいはスルホール７に寄生するインダクタLおよ
び周波数に依存する。R1およびLを一定にした場合のリ
ターンロスの周波数特性の一例を図１２に示す。この図
から明らかなように周波数が高くなるに従い、リターン
ロスは徐々に劣化する傾向になる。例えば、第１の抵抗
４の抵抗値R1を伝送線路２の特性インピーダンスZ0に等
しく５０Ωに、インダクタを０．５ｎHに選び、マイク
ロ波装置として問題なく使用できるリターンロスを２０
ｄ以上した場合、３ GHzまでの周波数帯でこの値が得ら
れる。また、０．１ｎHでは１５GHzまでとなる。このよ
うにインダクタLが小さいほど広帯域化を図ることがで
きる。
【０００９】次に動作原理について説明する。マイクロ
波装置のリターンロスはインダクタLに大きく依存する
が、この影響が無視できる比較的低い周波数帯において
は、伝送線路２の一端は第１の抵抗４のみで終端された
ものと見なすことができる。このような周波数帯におい
て、入力端子３から入力された不要なマイクロ波は第１
の抵抗４で大部分が吸収され、良好なリターンロス特性
が得られる。
波装置のリターンロスはインダクタLに大きく依存する
が、この影響が無視できる比較的低い周波数帯において
は、伝送線路２の一端は第１の抵抗４のみで終端された
ものと見なすことができる。このような周波数帯におい
て、入力端子３から入力された不要なマイクロ波は第１
の抵抗４で大部分が吸収され、良好なリターンロス特性
が得られる。
【００１０】以上のように、このマイクロ波装置は一端
が金属リボン５またはスルホール７で終端された第１の
抵抗４を伝送線路２に直列接続することにより、これら
の金属リボン５またはスルホール７に生じるインダクタ
の影響が無視できる比較的低い周波数帯においては入力
端子３から入力された不要なマイクロ波を大部分吸収さ
せることができる。
が金属リボン５またはスルホール７で終端された第１の
抵抗４を伝送線路２に直列接続することにより、これら
の金属リボン５またはスルホール７に生じるインダクタ
の影響が無視できる比較的低い周波数帯においては入力
端子３から入力された不要なマイクロ波を大部分吸収さ
せることができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロ波装置
では金属リボン５またはスルホール７に生じるインダク
タLに大きく依 存するため、できる限り金属リボン５の
幅を広く、かつ、長さを短くし、インダクタを小さくす
る工夫がなされている。しかし、このような構成のもの
では物理的に約L=０．０６ｎHが限界であり、これ以下
にすることは難しい。この場合、リターンロス２０ｄB
以下が得られる周波数は約２３GHzとなり、それ以上の
周波数帯では著しく劣化してしまう。このため、特にミ
リ波帯の通信装置あるいはレーダ装置では使用できない
問題点があった。
では金属リボン５またはスルホール７に生じるインダク
タLに大きく依 存するため、できる限り金属リボン５の
幅を広く、かつ、長さを短くし、インダクタを小さくす
る工夫がなされている。しかし、このような構成のもの
では物理的に約L=０．０６ｎHが限界であり、これ以下
にすることは難しい。この場合、リターンロス２０ｄB
以下が得られる周波数は約２３GHzとなり、それ以上の
周波数帯では著しく劣化してしまう。このため、特にミ
リ波帯の通信装置あるいはレーダ装置では使用できない
問題点があった。
【００１２】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、周波数に依存せず、広帯域にわた
ってリターンロスの良好なマイクロ波装置を得ることを
目的としている。
めになされたもので、周波数に依存せず、広帯域にわた
ってリターンロスの良好なマイクロ波装置を得ることを
目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】第１の発明によるマイク
ロ波装置は従来のマイクロ波装置の第１の抵抗と金属リ
ボンとの直列回路に、第２の抵抗と容量性素子との直列
回路とを並列接続したものである。
ロ波装置は従来のマイクロ波装置の第１の抵抗と金属リ
ボンとの直列回路に、第２の抵抗と容量性素子との直列
回路とを並列接続したものである。
【００１４】また、第２の発明によるマイクロ波装置は
第１の抵抗と第２の抵抗の抵抗値がそれぞれ伝送線路の
特性インピーダンスZ0に等しく、また、金属リボンまた
はスルホールに寄生するインダクタが容量性素子のキャ
パシタとZ0の２乗との積に等しくなるように各定数を選
んだものである。
第１の抵抗と第２の抵抗の抵抗値がそれぞれ伝送線路の
特性インピーダンスZ0に等しく、また、金属リボンまた
はスルホールに寄生するインダクタが容量性素子のキャ
パシタとZ0の２乗との積に等しくなるように各定数を選
んだものである。
【００１５】第３の発明によるマイクロ波装置は特性イ
ンピーダンスZ0を有する伝送線路に並列に接続され、一
端が金属リボンまたはスルホール等を介して接地された
第３の抵抗と、この第３の抵抗に並列に、第４の抵抗と
容量性素子との直列回路を接続したものである。
ンピーダンスZ0を有する伝送線路に並列に接続され、一
端が金属リボンまたはスルホール等を介して接地された
第３の抵抗と、この第３の抵抗に並列に、第４の抵抗と
容量性素子との直列回路を接続したものである。
【００１６】第４の発明によるマイクロ波装置は第３の
抵抗と第４の抵抗の抵抗値が等しく、また、金属リボン
またはスルホールに寄生するインダクタが容量性素子の
キャパシタと第３の抵抗あるいは第４の抵抗の２乗との
積に等しくなるようにしたものである。
抵抗と第４の抵抗の抵抗値が等しく、また、金属リボン
またはスルホールに寄生するインダクタが容量性素子の
キャパシタと第３の抵抗あるいは第４の抵抗の２乗との
積に等しくなるようにしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は実施の形態
１のマイクロ波装置の構成を示すものであり、図中、８
は第２の抵抗、９は容量性素子である。このマイクロ波
装置はこの図に示すように、第１の抵抗４が接続されて
いる伝送線路２の一端に、第２の抵抗８と容量性素子９
との直列回路を装荷したものであり、これらの第２の抵
抗８および容量性素子９は第１の抵抗４、伝送線路２と
同様にマイクロ波集積回路を用いて誘電体基板１上に一
体形成されている。ここでは容量性素子９として、電極
と地導体６間に生じるキャパシタを利用した平行平板形
のキャパシタを用いた場合について示している。
１のマイクロ波装置の構成を示すものであり、図中、８
は第２の抵抗、９は容量性素子である。このマイクロ波
装置はこの図に示すように、第１の抵抗４が接続されて
いる伝送線路２の一端に、第２の抵抗８と容量性素子９
との直列回路を装荷したものであり、これらの第２の抵
抗８および容量性素子９は第１の抵抗４、伝送線路２と
同様にマイクロ波集積回路を用いて誘電体基板１上に一
体形成されている。ここでは容量性素子９として、電極
と地導体６間に生じるキャパシタを利用した平行平板形
のキャパシタを用いた場合について示している。
【００１８】このマイクロ波装置はこのような構成とな
っているため、第２の抵抗８の抵抗値をR2,容量性素子
９のキャパシタをCとすると、図２（a）の等価回路で表
すことができる。即ち、第１の抵抗４の抵抗値R１と金
属リボン５に生じるインダクタLとの直列回路に、第２
の抵抗８の抵抗値R2と容量性素子９のキャパシタCとの
直列回路が並列接続されたものと見なすことができる。
ここでキャパシタCは比較的低い周波数帯において、リ
アクタンスが非常に大きく、また、高い周波数帯におい
てはリアクタンスが十分小さくなるような値に選ばれて
いる。
っているため、第２の抵抗８の抵抗値をR2,容量性素子
９のキャパシタをCとすると、図２（a）の等価回路で表
すことができる。即ち、第１の抵抗４の抵抗値R１と金
属リボン５に生じるインダクタLとの直列回路に、第２
の抵抗８の抵抗値R2と容量性素子９のキャパシタCとの
直列回路が並列接続されたものと見なすことができる。
ここでキャパシタCは比較的低い周波数帯において、リ
アクタンスが非常に大きく、また、高い周波数帯におい
てはリアクタンスが十分小さくなるような値に選ばれて
いる。
【００１９】このため、比較的低い周波数帯においては
インダクタLのリアクタンスは十分小さく、また、キャ
パシタCのリアクタンスは十分大きくなるため、図２
（a）は近似的に図２（ｂ）の等価回路で表され、伝送
線路２の一端はR１とLとの直列回路で終端されるものと
見なすことができる。一方、ミリ波のような高い周波数
では逆にインダクタLのリアクタンスは非常に大きく、
キャパシタCのリアクタンスは非常に小さくなるため、
図２（a）は近似的に図２（ｃ）の等価回路で表され、
伝送線路２の一端はR２とCとの直列回路で終端されるも
のと見なすことができる。
インダクタLのリアクタンスは十分小さく、また、キャ
パシタCのリアクタンスは十分大きくなるため、図２
（a）は近似的に図２（ｂ）の等価回路で表され、伝送
線路２の一端はR１とLとの直列回路で終端されるものと
見なすことができる。一方、ミリ波のような高い周波数
では逆にインダクタLのリアクタンスは非常に大きく、
キャパシタCのリアクタンスは非常に小さくなるため、
図２（a）は近似的に図２（ｃ）の等価回路で表され、
伝送線路２の一端はR２とCとの直列回路で終端されるも
のと見なすことができる。
【００２０】図３にマイクロ波装置のリターンロス特性
の一例を示す。第１の抵抗４の抵抗値R1および第２の抵
抗８の抵抗値R2をそれぞれ伝送線路２の特性インピーダ
ンスZ0とほぼ等しく、通常、５０Ωに選ぶことにより、
低い周波数帯では図２（a）のインダクタLの影響が無視
でき、また、高い周波数帯では図２（ｂ）のキャパシタ
Cの影響が無視できるため、この図に示すように低周波
から高周波まで広帯域にわたって良好なリターンロス特
性を得ることができる。
の一例を示す。第１の抵抗４の抵抗値R1および第２の抵
抗８の抵抗値R2をそれぞれ伝送線路２の特性インピーダ
ンスZ0とほぼ等しく、通常、５０Ωに選ぶことにより、
低い周波数帯では図２（a）のインダクタLの影響が無視
でき、また、高い周波数帯では図２（ｂ）のキャパシタ
Cの影響が無視できるため、この図に示すように低周波
から高周波まで広帯域にわたって良好なリターンロス特
性を得ることができる。
【００２１】以上のように、このマイクロ波装置は従来
の第１の抵抗４と金属リボン５との直列回路に、第２の
抵抗８と容量性素子９との直列回路を並列に装荷するこ
とにより、非常に広帯域にわたって良好なリターンロス
特性が得られ、ミリ波のような超高周波帯の通信装置、
レーダ装置にも使用できる利点がある。
の第１の抵抗４と金属リボン５との直列回路に、第２の
抵抗８と容量性素子９との直列回路を並列に装荷するこ
とにより、非常に広帯域にわたって良好なリターンロス
特性が得られ、ミリ波のような超高周波帯の通信装置、
レーダ装置にも使用できる利点がある。
【００２２】以上によれば、特性インピーダンスZ0を有
する伝送線路に直列に接続され、一端が金属リボンまた
はスルホール等を介して接地された第１の抵抗と、この
第１の抵抗に並列接続されるように第２の抵抗と容量性
素子との直列回路を設けることにより、金属リボンまた
はスルホールに生じるインダクタの影響をほぼ打ち消す
ことができ、広帯域にわたってリターンロスの良好なマ
イクロ波装置を得ることができる。
する伝送線路に直列に接続され、一端が金属リボンまた
はスルホール等を介して接地された第１の抵抗と、この
第１の抵抗に並列接続されるように第２の抵抗と容量性
素子との直列回路を設けることにより、金属リボンまた
はスルホールに生じるインダクタの影響をほぼ打ち消す
ことができ、広帯域にわたってリターンロスの良好なマ
イクロ波装置を得ることができる。
【００２３】実施の形態２．実施の形態２のマイクロ波
装置は実施の形態１と基本構成は同じであるが、実施の
形態２では周波数に関係無く、良好なリターンロス特性
を得るための第１の抵抗４、第２の抵抗８、金属リボン
５あるいはスルホール７に寄生するインダクタおよび容
量性素子９のキャパシタとの関係を限定したものであ
る。
装置は実施の形態１と基本構成は同じであるが、実施の
形態２では周波数に関係無く、良好なリターンロス特性
を得るための第１の抵抗４、第２の抵抗８、金属リボン
５あるいはスルホール７に寄生するインダクタおよび容
量性素子９のキャパシタとの関係を限定したものであ
る。
【００２４】図２（a）において、伝送線路２の一端か
ら第１の抵抗４側を見たインピーダンスをZLとすると、
ZLは数３で表される。
ら第１の抵抗４側を見たインピーダンスをZLとすると、
ZLは数３で表される。
【００２５】
【数３】
【００２６】この式において、虚数部が零になる条件を
求めるとR1=R2=Z0、L=C*Z0*Z0が成り立つ。即ち、第１
の抵抗４と第２の抵抗８の抵抗値がそれぞれ伝送線路の
特性インピーダンスZ0に等しく、また、金属リボンまた
はスルホールに生じるインダクタが容量性素子のキャパ
シタとZ0の２乗との積に等しい。このような条件を数３
に代入すると、数４となる。
求めるとR1=R2=Z0、L=C*Z0*Z0が成り立つ。即ち、第１
の抵抗４と第２の抵抗８の抵抗値がそれぞれ伝送線路の
特性インピーダンスZ0に等しく、また、金属リボンまた
はスルホールに生じるインダクタが容量性素子のキャパ
シタとZ0の２乗との積に等しい。このような条件を数３
に代入すると、数４となる。
【００２７】
【数４】
【００２８】即ち、図２（a）は図４（a）の等価回路と
なり、伝送線路２の一端がZ0の抵抗で終端されたものと
見なすことができる。従って、図４（ｂ）に示すように
周波数に関係なく、リターンロス無限大の非常に良好な
特性が得られる利点がある。
なり、伝送線路２の一端がZ0の抵抗で終端されたものと
見なすことができる。従って、図４（ｂ）に示すように
周波数に関係なく、リターンロス無限大の非常に良好な
特性が得られる利点がある。
【００２９】図５はこの発明の実施の形態１、２のマイ
クロ波装置の他の構成例を示すものであり、図中、１０
は半導体基板、１１はバイアホールである。図１では誘
電体基板１上にマイクロ波集積回路技術を用いて構成し
た場合について述べたが、図５（a）に示すように半導
体基板１０上にモノリシック集積回路技術を用いて構成
した場合であっても良い。この図のように、容量性素子
９としてMIMキャパシタを、また、金属リボン５あるい
はスルホール７の変わりにバイアホール１１を用いても
良い。また、図５（ｂ）に示すように、マイクロ波集積
回路技術で形成した第１の抵抗４、第２の抵抗８の変わ
りにチップ抵抗を用い、また、容量性素子９として先端
開放スタブを用いた場合であっても良い。
クロ波装置の他の構成例を示すものであり、図中、１０
は半導体基板、１１はバイアホールである。図１では誘
電体基板１上にマイクロ波集積回路技術を用いて構成し
た場合について述べたが、図５（a）に示すように半導
体基板１０上にモノリシック集積回路技術を用いて構成
した場合であっても良い。この図のように、容量性素子
９としてMIMキャパシタを、また、金属リボン５あるい
はスルホール７の変わりにバイアホール１１を用いても
良い。また、図５（ｂ）に示すように、マイクロ波集積
回路技術で形成した第１の抵抗４、第２の抵抗８の変わ
りにチップ抵抗を用い、また、容量性素子９として先端
開放スタブを用いた場合であっても良い。
【００３０】以上の実施例ではマイクロ波装置として、
無反射終端器の場合について述べたが、以下、減衰器の
場合について述べる。図６はこの発明の実施の形態１，
２のマイクロ波装置の、また、他の実施例を示すもので
あり、１２は出力端子、１３はカップラ、１４はダイオ
ードである。このマイクロ波装置はカップラ１３の通過
端子と結合端子にそれぞれダイオード１４と伝送線路２
とを接続し、各伝送線路２の一端を第１の抵抗４と金属
リボン５を用いて終端するとともに、これらの第１の抵
抗４と金属リボン５との直列回路に、第２の抵抗８と容
量性素子９との直列回路を並列接続したものである。
無反射終端器の場合について述べたが、以下、減衰器の
場合について述べる。図６はこの発明の実施の形態１，
２のマイクロ波装置の、また、他の実施例を示すもので
あり、１２は出力端子、１３はカップラ、１４はダイオ
ードである。このマイクロ波装置はカップラ１３の通過
端子と結合端子にそれぞれダイオード１４と伝送線路２
とを接続し、各伝送線路２の一端を第１の抵抗４と金属
リボン５を用いて終端するとともに、これらの第１の抵
抗４と金属リボン５との直列回路に、第２の抵抗８と容
量性素子９との直列回路を並列接続したものである。
【００３１】ここでダイオード１４として、ピンダイオ
ードが使われており、ダイオード１４に印加するバイア
ス電圧に応じてインピーダンスが変化することを利用し
て、入力端子３から出力端子１２に現われるマイクロ波
の振幅を変化させるものである。このようなマイクロ波
装置においても金属リボン５に寄生するインダクタを第
２の抵抗５と容量性素子９を用いて打ち消すことによ
り、広帯域化を図ることができる。
ードが使われており、ダイオード１４に印加するバイア
ス電圧に応じてインピーダンスが変化することを利用し
て、入力端子３から出力端子１２に現われるマイクロ波
の振幅を変化させるものである。このようなマイクロ波
装置においても金属リボン５に寄生するインダクタを第
２の抵抗５と容量性素子９を用いて打ち消すことによ
り、広帯域化を図ることができる。
【００３２】以上によれば、第１の抵抗と第２の抵抗の
抵抗値がそれぞれ伝送線路の特性インピーダンスZ0に等
しく、また、金属リボンまたはスルホールに生じるイン
ダクタが容量性素子のキャパシタとZ0の２乗との積に等
しくすることにより、周波数に関系なくリターンロス無
限大の非常に良好な特性のマイクロ波装置を得ることが
できる。
抵抗値がそれぞれ伝送線路の特性インピーダンスZ0に等
しく、また、金属リボンまたはスルホールに生じるイン
ダクタが容量性素子のキャパシタとZ0の２乗との積に等
しくすることにより、周波数に関系なくリターンロス無
限大の非常に良好な特性のマイクロ波装置を得ることが
できる。
【００３３】実施の形態３．図７（a）、（b）はこの発
明の実施の形態３のマイクロ波装置の構成および等価回
路を示すものであり、図中、１５は第３の抵抗、１６は
第４の抵抗、１７は第５の抵抗である。図７（a）に示
すように、このマイクロ波装置は伝送線路２に直列に第
５の抵抗１７が装荷されており、この第５の抵抗１７の
両端と接地間にそれぞれ一端が金属リボン５で終端され
た第３の抵抗１５と、一端が容量性素子９で終端された
第４の抵抗１６とが接続されたπ形抵抗減衰器の構成と
なっており、マイクロ集積回路技術を用いて誘電体基板
１上に一体形成されている。また、伝送線路２の両端に
は入力端子３と出力端子１２とがそれぞれ接続されい
る。
明の実施の形態３のマイクロ波装置の構成および等価回
路を示すものであり、図中、１５は第３の抵抗、１６は
第４の抵抗、１７は第５の抵抗である。図７（a）に示
すように、このマイクロ波装置は伝送線路２に直列に第
５の抵抗１７が装荷されており、この第５の抵抗１７の
両端と接地間にそれぞれ一端が金属リボン５で終端され
た第３の抵抗１５と、一端が容量性素子９で終端された
第４の抵抗１６とが接続されたπ形抵抗減衰器の構成と
なっており、マイクロ集積回路技術を用いて誘電体基板
１上に一体形成されている。また、伝送線路２の両端に
は入力端子３と出力端子１２とがそれぞれ接続されい
る。
【００３４】このような構成となっているため、このマ
イクロ波装置は図７（b）の等価回路で表すことができ
る。ここで、R3、R4,R5はそれぞれ第３の抵抗１５、第
４の抵抗１６、第５の抵抗１７の抵抗値である。この等
価回路から明らかなように、伝送線路２にR3とLとの直
列回路が並列に接続されており、さらに、この回路にR4
とCとの直列回路が並列接続されたものと見なすことが
できる。
イクロ波装置は図７（b）の等価回路で表すことができ
る。ここで、R3、R4,R5はそれぞれ第３の抵抗１５、第
４の抵抗１６、第５の抵抗１７の抵抗値である。この等
価回路から明らかなように、伝送線路２にR3とLとの直
列回路が並列に接続されており、さらに、この回路にR4
とCとの直列回路が並列接続されたものと見なすことが
できる。
【００３５】この等価回路において、実施の形態１でも
説明したように、低い周波数帯においてはR5の両端と接
地間にはR3とLとの直列回路が、また、高い周波数帯に
おいてはR4とCとの直列回路がそれぞれ近似的に装荷さ
れたものと見なすことができる。このため、例えば７ｄ
Bの減衰量を得るためにはR3=R4=１３０．７Ω、R５=４
４．８Ωに選ぶことにより、低い周波数帯からミリ波の
ような高い周波数にわたってリターンロスの良好なマイ
クロ波装置を得ることができる。
説明したように、低い周波数帯においてはR5の両端と接
地間にはR3とLとの直列回路が、また、高い周波数帯に
おいてはR4とCとの直列回路がそれぞれ近似的に装荷さ
れたものと見なすことができる。このため、例えば７ｄ
Bの減衰量を得るためにはR3=R4=１３０．７Ω、R５=４
４．８Ωに選ぶことにより、低い周波数帯からミリ波の
ような高い周波数にわたってリターンロスの良好なマイ
クロ波装置を得ることができる。
【００３６】以上によれば、特性インピーダンスZ0を有
する伝送線路に並列に接続され、一端が金属リボンまた
はスルホール等を介して接地された第３の抵抗と、この
第３の抵抗に並列接続されるように第４の抵抗と容量性
素子との直列回路を設けることにより、金属リボンまた
はスルホールに生じるインダクタの影響をほぼ打ち消す
ことができ、広帯域にわたってリターンロスの良好なマ
イクロ波装置を得ることができる。
する伝送線路に並列に接続され、一端が金属リボンまた
はスルホール等を介して接地された第３の抵抗と、この
第３の抵抗に並列接続されるように第４の抵抗と容量性
素子との直列回路を設けることにより、金属リボンまた
はスルホールに生じるインダクタの影響をほぼ打ち消す
ことができ、広帯域にわたってリターンロスの良好なマ
イクロ波装置を得ることができる。
【００３７】実施の形態４
実施の形態４のマイクロ波装置は実施の形態３と基本構
成は同じであるが、実施の形態４では周波数に関係無
く、良好なリターンロス特性を得るための第３の抵抗１
５、第４の抵抗１６、金属リボン５あるいはスルホール
７に寄生するインダクタおよび容量性素子９のキャパシ
タとの関係を限定したものである。
成は同じであるが、実施の形態４では周波数に関係無
く、良好なリターンロス特性を得るための第３の抵抗１
５、第４の抵抗１６、金属リボン５あるいはスルホール
７に寄生するインダクタおよび容量性素子９のキャパシ
タとの関係を限定したものである。
【００３８】金属リボン５あるいはスルホール７に生じ
るインダクタLの影響を完全に打ち消すには実施の形態
２と同様に、R３=R４、L=C*R3*R３の関係が成り立つ。
即ち、第３の抵抗１５と第４の抵抗１６の抵抗値が等し
く、金属リボン５に生じるインダクタは容量性素子９の
キャパシタと第３の抵抗１５または第４の抵抗１６の抵
抗値の２乗との積に等しい。このような条件では図７
（ｂ）は図９（a）の等価回路で表すことができる。第
３の抵抗１５にインダクタが接続されないため、図９
（ｂ）のような周波数に関系なく、リターンロス無限大
の非常に良好な特性のマイクロ波装置を得ることができ
る。
るインダクタLの影響を完全に打ち消すには実施の形態
２と同様に、R３=R４、L=C*R3*R３の関係が成り立つ。
即ち、第３の抵抗１５と第４の抵抗１６の抵抗値が等し
く、金属リボン５に生じるインダクタは容量性素子９の
キャパシタと第３の抵抗１５または第４の抵抗１６の抵
抗値の２乗との積に等しい。このような条件では図７
（ｂ）は図９（a）の等価回路で表すことができる。第
３の抵抗１５にインダクタが接続されないため、図９
（ｂ）のような周波数に関系なく、リターンロス無限大
の非常に良好な特性のマイクロ波装置を得ることができ
る。
【００３９】なお、以上の実施例ではマイクロ波装置と
して、π形抵抗減衰器について示したが、T形あるいは
ブリッジ形抵抗減衰器であっても良い。
して、π形抵抗減衰器について示したが、T形あるいは
ブリッジ形抵抗減衰器であっても良い。
【００４０】以上によれば、第３の抵抗と第４の抵抗の
抵抗値が等しく、また、金属リボンまたはスルホールに
生じるインダクタが容量性素子のキャパシタと第３の抵
抗または第４の抵抗の２乗との積に等しくすることによ
り、周波数に関系なくリターンロス無限大の非常に良好
な特性のマイクロ波装置を得ることができる。
抵抗値が等しく、また、金属リボンまたはスルホールに
生じるインダクタが容量性素子のキャパシタと第３の抵
抗または第４の抵抗の２乗との積に等しくすることによ
り、周波数に関系なくリターンロス無限大の非常に良好
な特性のマイクロ波装置を得ることができる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
金属リボンまたはスルホールに生じるインダクタの影響
をほぼ打ち消すことができ、広帯域にわたってリターン
ロスの良好なマイクロ波装置を得ることができる。
金属リボンまたはスルホールに生じるインダクタの影響
をほぼ打ち消すことができ、広帯域にわたってリターン
ロスの良好なマイクロ波装置を得ることができる。
【図１】 この発明による実施の形態１のマイクロ波装
置の構成を示す図である。
置の構成を示す図である。
【図２】 この発明による実施の形態１のマイクロ波装
置の等価回路を示す図である。
置の等価回路を示す図である。
【図３】 この発明による実施の形態１のマイクロ波装
置のリターンロス特性の一例を示す図である。
置のリターンロス特性の一例を示す図である。
【図４】 この発明による実施の形態２のマイクロ波装
置の構成および等価回路を示す図である。
置の構成および等価回路を示す図である。
【図５】 この発明による実施の形態１または２のマイ
クロ波装置の他の実施例の構成を示す図である。
クロ波装置の他の実施例の構成を示す図である。
【図６】 この発明による実施の形態１または２のマイ
クロ波装置のさらに他の実施例の構成を示す図である。
クロ波装置のさらに他の実施例の構成を示す図である。
【図７】 この発明による実施の形態３のマイクロ波装
置の構成および等価回路を示す図である。
置の構成および等価回路を示す図である。
【図８】 この発明による実施の形態３のマイクロ波装
置のリターンロス特性を示す図である。
置のリターンロス特性を示す図である。
【図９】 この発明による実施の形態４のマイクロ波装
置の等価回路およびリターンロス特性の一例を示す図で
ある。
置の等価回路およびリターンロス特性の一例を示す図で
ある。
【図１０】 従来のマイクロ波装置の構成を示す図であ
る。
る。
【図１１】 従来のマイクロ波装置の等価回路を示す図
である。
である。
【図１２】 従来のマイクロ波装置のリターンロス特性
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
１ 誘電体基板、 ２ 伝送線路、 ３ 入力端子、
４ 第１の抵抗、 ５金属リボン、 ６ 地導体、 ８
第２の抵抗、 ９ 容量性素子、 １０半導体基板、
１１ バイアホール、 １２ 出力端子、 １３ カ
ップラ、１４ ダイオード、 １５ 第３の抵抗、 １
６ 第４の抵抗、 １７ 第５の抵抗
４ 第１の抵抗、 ５金属リボン、 ６ 地導体、 ８
第２の抵抗、 ９ 容量性素子、 １０半導体基板、
１１ バイアホール、 １２ 出力端子、 １３ カ
ップラ、１４ ダイオード、 １５ 第３の抵抗、 １
６ 第４の抵抗、 １７ 第５の抵抗
Claims (4)
- 【請求項１】 特性インピーダンスZ0を有する伝送線路
に直列に接続され、一端が金属リボンまたはスルホール
等を介して接地された第１の抵抗と、上記第１の抵抗に
並列接続されるように設けらた第２の抵抗と容量性素子
との直列回路とからなることを特徴とするマイクロ波装
置。 - 【請求項２】 上記第１の抵抗と第２の抵抗の抵抗値が
それぞれ伝送線路の特性インピーダンスZ0に等しく、ま
た、金属リボンまたはスルホールに生じるインダクタが
容量性素子のキャパシタとZ0の２乗との積に等しいこと
を特徴とする請求項１記載のマイクロ波装置。 - 【請求項３】 特性インピーダンスZ0を有する伝送線路
に並列に接続され、一端が金属リボンまたはスルホール
等を介して接地された第３の抵抗と、上記第３の抵抗に
並列接続されるように設けらた第４の抵抗と容量性素子
との直列回路とからなることを特徴とするマイクロ波装
置。 - 【請求項４】 上記第３の抵抗と第４の抵抗の抵抗値が
等しく、また、金属リボンまたはスルホールに生じるイ
ンダクタが容量性素子のキャパシタと第３の抵抗あるい
は第４の抵抗の２乗との積に等しいことを特徴とする請
求項３記載のマイクロ波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001287103A JP2003101309A (ja) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | マイクロ波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001287103A JP2003101309A (ja) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | マイクロ波装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003101309A true JP2003101309A (ja) | 2003-04-04 |
| JP2003101309A5 JP2003101309A5 (ja) | 2005-07-07 |
Family
ID=19109966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001287103A Pending JP2003101309A (ja) | 2001-09-20 | 2001-09-20 | マイクロ波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003101309A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009009354A1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Endwave Corporation | Compensated attenuator |
| JP6234645B1 (ja) * | 2016-12-26 | 2017-11-22 | 三菱電機株式会社 | 終端器 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61214812A (ja) * | 1985-03-18 | 1986-09-24 | テクトロニツクス・インコーポレイテツド | 薄膜減衰器 |
| JPH06152206A (ja) * | 1992-11-10 | 1994-05-31 | Toshiba Corp | 無反射終端 |
| JP2000049874A (ja) * | 1998-07-30 | 2000-02-18 | Nec Corp | Ａｓｋ変調装置及びａｓｋ変調方法 |
-
2001
- 2001-09-20 JP JP2001287103A patent/JP2003101309A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2018122920A1 (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 三菱電機株式会社 | 終端器 |
| GB2571214A (en) * | 2016-12-26 | 2019-08-21 | Mitsubishi Electric Corp | Terminal device |
| GB2571214B (en) * | 2016-12-26 | 2021-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | Terminal device |
| US11083079B2 (en) | 2016-12-26 | 2021-08-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Terminal device |
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