JP2006129232A - High-frequency circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、同一基板上にある高周波回路の特性を測定できる伝送線路を備えた高周波回路基板に関するものである。 The present invention relates to a high-frequency circuit board provided with a transmission line capable of measuring characteristics of a high-frequency circuit on the same board.
近年、高速無線LAN、衛星放送など次世代の無線通信技術への応用のため、容量の大きなデータを高速に伝送可能とするマイクロ波、ミリ波と呼ばれる周波数3GHz〜300GHz、波長1mm〜10cmの電磁波が注目されている。伝送できる情報量が大きく、小型のアンテナで通信できることから、移動通信に用いられ、ITS(次世代交通システム)や自動車衝突防止レーダへの応用がされ始めている。 In recent years, for application to next-generation wireless communication technologies such as high-speed wireless LAN and satellite broadcasting, electromagnetic waves having a frequency of 3 GHz to 300 GHz and a wavelength of 1 mm to 10 cm, which are called microwaves and millimeter waves, which enable high-capacity data to be transmitted at high speed. Is attracting attention. Since the amount of information that can be transmitted is large and communication is possible with a small antenna, it is used for mobile communication and is beginning to be applied to ITS (Next Generation Transportation System) and automobile collision prevention radar.
例えば、自動車に搭載する無線装置は、スペースが限られるため装置の小型化が求められており、無線設備のアンテナ部と無線送受信回路を同一基板上に配置することで小型化を図っている。無線設備のアンテナ部と無線送受信回路を同一基板上に配置した場合、アンテナの特性や無線送受信回路の特性を別個に測定することが困難であるため、無線送受信機の出荷検査等のために、アンテナ部と無線高周波回路との間に検査用のコネクタを増設し、測定する方法も開発されている(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、出荷検査で高周波特性を測定するのは出荷前だけであり、そのための回路を基板に別途作り、コネクタ等の部品を取り付けるのは無線装置の小型化を妨げ、製造コストも不利となる。また、基板上に配置した検査用の回路がアンテナとなり、同一周波数帯を使用している他の機器からの輻射を受信することになり、特性の良い通信及び検査をすることが難しくなる。 However, it is only before shipment that the high frequency characteristics are measured in the shipping inspection, and it is difficult to reduce the size of the wireless device and to make the manufacturing cost disadvantageous if a circuit for that purpose is separately formed on the board and components such as connectors are attached. In addition, an inspection circuit arranged on the substrate serves as an antenna, and receives radiation from other devices using the same frequency band, making it difficult to perform communication and inspection with good characteristics.
本発明では検査用の回路やコネクタ等の部品を配置せずにアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性を測定可能とする高周波回路基板を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a high-frequency circuit board capable of measuring characteristics of a high-frequency circuit such as an antenna unit and a wireless transmission / reception unit without arranging parts such as an inspection circuit and a connector.
上記目的を達成するために、本願第一の発明に係る高周波回路基板は、マイクロストリップ線路に非接触である少なくとも2つの接地端子パッドを備え、2つの接地端子パッド間の距離の前記マイクロストリップ線路の長手方向成分が伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さとなるように配置することとした。 To achieve the above object, a high-frequency circuit board according to the first invention of the present application includes at least two ground terminal pads that are not in contact with a microstrip line, and the microstrip line has a distance between two ground terminal pads. The longitudinal component is arranged so as to be a length obtained by adding a quarter length of a wavelength to an integral multiple of a half wavelength of a signal to be transmitted.
具体的には、本願第一の発明は、マイクロストリップ線路と、前記マイクロストリップ線路に非接触である少なくとも2つの接地端子パッドと、を備え、前記接地パッド端子のうち、2つの接地パッド端子における中心点間距離の前記マイクロストリップ線路の長手方向成分が前記マイクロストリップ線路で伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであることを特徴とする高周波回路基板である。 Specifically, the first invention of the present application includes a microstrip line and at least two ground terminal pads that are not in contact with the microstrip line, and in the two ground pad terminals among the ground pad terminals. The longitudinal component of the microstrip line of the distance between the center points is a length obtained by adding a quarter of the wavelength to an integral multiple of a half wavelength of a signal transmitted through the microstrip line. A high-frequency circuit board.
前記マイクロストリップ線路上の一の点と前記接地端子パッドの一つとを短絡することで、前記一の点から前記マイクロストリップ線路上を伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた距離だけ離れた他の点から前記一の点をみると、前記一の点側のマイクロストリップ線路は高インピーダンスとなり、前記一の点側は開放状態となる。そのため、検査用端子を前記他の点に接触させることで前記他の点に対し前記一の点の反対側の前記マイクロストリップ線路に接続されるアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性のみを測定することができる。 By short-circuiting one point on the microstrip line and one of the ground terminal pads, the wavelength is reduced to an integral multiple of a half wavelength of a signal transmitted on the microstrip line from the one point. When the one point is viewed from another point separated by a distance including the length of 1, the microstrip line on the one point side has a high impedance, and the one point side is in an open state. Therefore, only the characteristics of high-frequency circuits such as an antenna unit and a radio transceiver unit connected to the microstrip line on the opposite side of the one point with respect to the other point by bringing the inspection terminal into contact with the other point. Can be measured.
従って、本願第一の発明に係る高周波回路基板は伝送される信号への影響を少なくし、かつ検査用の回路やコネクタ等の部品を配置せずにアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性を測定することができ、無線設備の小型化を図ることができる。 Therefore, the high-frequency circuit board according to the first invention of the present application reduces the influence on the transmitted signal, and does not arrange components such as a circuit for inspection and a connector, and the high-frequency circuit such as the antenna unit and the radio transceiver unit. The characteristics can be measured, and the size of the radio equipment can be reduced.
上記目的を達成するために、本願第二の発明に係る高周波回路基板は、一組の接地端子パッド対を基板上のマイクロストリップ線路を挟むように配置し、もう一組の接地端子パッド対も前記マイクロストリップ線路を挟むように配置し、その二組の接地端子パッド対を伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた間隔をおいて配置することとした。 In order to achieve the above object, a high-frequency circuit board according to the second invention of the present application has a pair of ground terminal pad pairs arranged so as to sandwich a microstrip line on the board, and another pair of ground terminal pad pairs is also provided. The microstrip lines are arranged so as to sandwich the microstrip line, and the two pairs of ground terminal pads are arranged with an interval obtained by adding a length of a quarter of a wavelength to an integral multiple of a half wavelength of a transmitted signal. It was.
具体的には、本願第二の発明は、マイクロストリップ線路と、前記マイクロストリップ線路に非接触である第一接地端子パッドと、前記マイクロストリップ線路に非接触であり、かつ前記マイクロストリップ線路に対し前記第一接地端子パッドの側と反対側に配置された第二接地端子パッドと、前記マイクロストリップ線路及び前記第一接地端子パッドに非接触であり、かつ前記マイクロストリップ線路に対し前記第一接地端子パッドの側に配置された第三接地端子パッドと、前記マイクロストリップ線路及び前記第二接地端子パッドに非接触であり、かつ前記マイクロストリップ線路に対し前記第二接地端子パッドの側に配置された第四接地端子パッドと、を備え、前記第一接地端子パッドの中心点と前記第二接地端子パッドの中心点とを結ぶ第一仮想線と前記マイクロストリップ線路の長手方向の中心線との交点(以下、前記第一接地端子パッドの中心点と前記第二接地端子パッドの中心点とを結ぶ第一仮想線と前記マイクロストリップ線路の長手方向の中心線との交点を「第一交点」とする。)から、前記第三接地端子パッドの中心点と前記第四接地端子パッドの中心点とを結ぶ第二仮想線と前記マイクロストリップ線路の長手方向の中心線との交点(以下、前記第三接地端子パッドの中心点と前記第四接地端子パッドの中心点とを結ぶ第二仮想線と前記マイクロストリップ線路の長手方向の中心線との交点を「第二交点」とする。)までの間隔が、前記マイクロストリップ線路で伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであることを特徴とする高周波回路基板である。 Specifically, the second invention of the present application includes a microstrip line, a first ground terminal pad that is non-contact with the microstrip line, a non-contact with the microstrip line, and the microstrip line. A second ground terminal pad disposed on a side opposite to the first ground terminal pad side, contactless with the microstrip line and the first ground terminal pad, and the first ground with respect to the microstrip line. A third ground terminal pad disposed on the terminal pad side, and is not in contact with the microstrip line and the second ground terminal pad, and is disposed on the second ground terminal pad side with respect to the microstrip line. A fourth ground terminal pad, and a center point of the first ground terminal pad and a center point of the second ground terminal pad. An intersection of the first virtual line and the longitudinal center line of the microstrip line (hereinafter, the first virtual line connecting the center point of the first ground terminal pad and the center point of the second ground terminal pad; and The second imaginary line connecting the center point of the third ground terminal pad and the center point of the fourth ground terminal pad from the intersection point with the center line in the longitudinal direction of the microstrip line as “first intersection point”) And the intersection of the longitudinal center line of the microstrip line (hereinafter, the second virtual line connecting the center point of the third ground terminal pad and the center point of the fourth ground terminal pad and the length of the microstrip line) The distance to the intersection with the center line in the direction is defined as the “second intersection”.) The length of a quarter of the wavelength is added to an integral multiple of a half wavelength of the signal transmitted through the microstrip line. Characterized by length It is a high-frequency circuit board.
前記マイクロストリップ線路上の前記第一交点と前記第一接地端子パッド及び前記第二接地端子パッドとを短絡することで、前記第二交点からみると前記第一交点側のマイクロストリップ線路は高インピーダンスとなり、前記第一交点側は開放状態となる。そのため、検査用端子を前記第二交点に接触させることで前記第二交点に対し前記第一交点の反対側の前記マイクロストリップ線路に接続されるアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性のみを測定することができる。 By short-circuiting the first intersection on the microstrip line with the first ground terminal pad and the second ground terminal pad, the microstrip line on the first intersection side has a high impedance when viewed from the second intersection. Thus, the first intersection point side is open. Therefore, only the characteristics of high-frequency circuits such as an antenna unit and a radio transmission / reception unit connected to the microstrip line on the opposite side of the first intersection with respect to the second intersection by bringing the inspection terminal into contact with the second intersection Can be measured.
逆に、前記マイクロストリップ線路上の前記第二交点と前記第三接地端子パッド及び前記第四接地端子パッドとを短絡することで、前記第一交点からみると前記第二交点側のマイクロストリップ線路は高インピーダンスとなり、前記第二交点側は開放状態となる。そのため、検査用端子を前記第一交点に接触させることで前記第一交点に対し前記第二交点の反対側の前記マイクロストリップ線路に接続されるアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性のみを測定することができる。 Conversely, by short-circuiting the second intersection point on the microstrip line with the third ground terminal pad and the fourth ground terminal pad, the microstrip line on the second intersection point side as viewed from the first intersection point Becomes high impedance, and the second intersection side is opened. Therefore, only the characteristics of high-frequency circuits such as an antenna unit and a radio transmission / reception unit connected to the microstrip line on the opposite side of the second intersection with respect to the first intersection by bringing the inspection terminal into contact with the first intersection Can be measured.
従って、本願第二の発明に係る高周波回路基板は伝送される信号への影響を少なくし、かつ検査用の回路やコネクタ等の部品を配置せずにアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性を測定することができ、無線設備の小型化を図ることができる。 Therefore, the high-frequency circuit board according to the second invention of the present application reduces the influence on the transmitted signal, and does not arrange components such as a circuit for inspection and a connector, and the high-frequency circuit such as the antenna unit and the radio transceiver unit. The characteristics can be measured, and the size of the radio equipment can be reduced.
本願第二の発明に係る高周波回路において、前記第一接地端子パッドの形状、前記第二接地端子パッドの形状、前記第三接地端子パッドの形状又は/及び前記第四接地端子パッドの形状が、前記マイクロストリップ線路の長手方向に対し平行な方向の幅が前記マイクロストリップ線路に向かって狭くなる形状としてもよい。 In the high-frequency circuit according to the second invention of the present application, the shape of the first ground terminal pad, the shape of the second ground terminal pad, the shape of the third ground terminal pad or / and the shape of the fourth ground terminal pad are: The width in a direction parallel to the longitudinal direction of the microstrip line may be narrowed toward the microstrip line.
マイクロストリップ線路の付近に接地端子パッドが存在すると、接地端子パッドが接地プレーンとなり、局所的にコプレーナ線路となるためインピーダンス不整合が生ずる。そこで、接地端子パッドの形状を前記マイクロストリップ線路の長手方向に対し平行な方向の幅が前記マイクロストリップ線路に向かって狭くなる形状とすることで電気的影響を少なくすることができる。 If there is a ground terminal pad near the microstrip line, the ground terminal pad becomes a ground plane and locally becomes a coplanar line, resulting in impedance mismatch. Therefore, the electrical influence can be reduced by setting the shape of the ground terminal pad so that the width in the direction parallel to the longitudinal direction of the microstrip line becomes narrower toward the microstrip line.
本願第二の発明に係る高周波回路において、前記マイクロストリップ線路の前記第一接地端子パッド、前記第二接地端子パッド、前記第三接地端子パッド又は/及び前記第四接地端子パッドに面する縁に前記マイクロストリップ線路の幅が狭くなるノッチを有してもよい。 In the high-frequency circuit according to the second invention of the present application, on the edge facing the first ground terminal pad, the second ground terminal pad, the third ground terminal pad or / and the fourth ground terminal pad of the microstrip line. The microstrip line may have a notch that narrows the width.
接地端子パッドに面する縁に前記マイクロストリップ線路の幅が狭くなるノッチを有することで、前記マイクロストリップ線路のインピーダンスへの影響を極小としつつ、前記マイクロストリップ線路を挟んで対向する接地端子パッドを前記マイクロストリップ線路に非接触のまま近接させることができる。接地端子パッドを近接させることで、接地用端子−信号用端子−接地用端子が一組となった端子間の間隔の狭いGSGプローブ針を使用することができ、高周波回路の特性を高精度に測定することができる。 By having a notch that narrows the width of the microstrip line at the edge facing the grounding terminal pad, the grounding terminal pad that faces the microstrip line across the microstrip line is minimized while minimizing the influence on the impedance of the microstrip line. The microstrip line can be brought close to the microstrip line without contact. By making the grounding terminal pads close to each other, it is possible to use a GSG probe needle with a narrow interval between terminals, which is a set of grounding terminal, signal terminal, and grounding terminal, and the characteristics of the high-frequency circuit are highly accurate. Can be measured.
上記目的を達成するために、本願第三の発明は、マイクロストリップ線路において伝送される信号の半波長の整数倍の長さの区間のマイクロストリップ線路の幅を狭くし、前記幅の狭いマイクロストリップ線路を挟むように3組の接地端子パッド対をそれぞれ伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた間隔をおいて配置することとした。 In order to achieve the above object, the third invention of the present application reduces the width of the microstrip line in a section having a length that is an integral multiple of a half wavelength of a signal transmitted through the microstrip line, and Three sets of ground terminal pad pairs are arranged at intervals of an integral multiple of a half wavelength of a signal to be transmitted and a length of a quarter of a wavelength so as to sandwich the line.
具体的には、本願第三の発明は、長手方向の長さが伝送される信号の半波長の整数倍の長さの幅狭マイクロストリップ線路と、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の両端に接続され、前記幅狭マイクロストリップ線路の幅より広い幅の幅広マイクロストリップ線路と、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の一端の中点(以下、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の一端の中点を「第一交点」とする。)と交差する第一直線上に中心がある第一接地端子パッドと、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の中心線に対し前記第一接地端子パッドの側と反対側に位置されかつ前記第一直線上に中心がある第二接地端子パッドと、前記第一接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し前記第一接地端子パッドの側に配置されかつ前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の他端の中点(以下、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の他端の中点を「第二交点」とする。)と交差する第二直線上に中心がある第三接地端子パッドと、前記第二接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し前記第二接地端子パッドの側に配置されかつ前記第二直線上に中心がある第四接地端子パッドと、前記第一接地端子パッド、前記第三接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し第一接地端子パッドの側に配置されかつ前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の一端から前記中心線上における半波長の整数倍に4分の1の長さを加えた距離の位置(以下、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の一端から前記中心線上における半波長の整数倍に4分の1の長さを加えた距離の位置を「第三交点」とする。)と交差する第三直線上に中心がある第五接地端子パッドと、前記第二接地端子パッド、前記第四接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し前記第二接地端子パッドの側に配置されかつ前記第三直線上に中心がある第六接地端子パッドと、を備える高周波回路基板である。 Specifically, the third invention of the present application relates to a narrow microstrip line whose length in the longitudinal direction is an integral multiple of a half wavelength of a signal to be transmitted, and both ends in the longitudinal direction of the narrow microstrip line. A wide microstrip line having a width wider than that of the narrow microstrip line, and being in non-contact with the narrow microstrip line and the wide microstrip line, and extending in a longitudinal direction of the narrow microstrip line. A first ground terminal pad centered on a first straight line intersecting a midpoint of one end (hereinafter, a midpoint of one end in the longitudinal direction of the narrow microstrip line is referred to as a “first intersection”); The first grounding terminal is not in contact with the narrow microstrip line and the wide microstrip line, and the first grounding end with respect to the longitudinal center line of the narrow microstrip line A second ground terminal pad located on the opposite side of the pad and centered on the first straight line; and non-contact with the first ground terminal pad, the narrow microstrip line, and the wide microstrip line A midpoint of the other end in the longitudinal direction of the narrow microstrip line (hereinafter referred to as the center of the other end in the longitudinal direction of the narrow microstrip line). A second grounding point pad that is centered on a second straight line intersecting with the second grounding terminal pad, the second grounding terminal pad, the narrow microstrip line, and the wide microstrip line. A fourth ground terminal pad disposed on the second ground terminal pad side with respect to the center line and having a center on the second straight line; the first ground terminal pad; Non-contact with the third ground terminal pad, the narrow microstrip line, and the wide microstrip line, disposed on the first ground terminal pad side with respect to the center line, and in the longitudinal direction of the narrow microstrip line The position of a distance obtained by adding a quarter length to an integral multiple of a half wavelength on the center line from one end (hereinafter referred to as an integral multiple of a half wavelength on the center line from one longitudinal end of the narrow microstrip line) The position of the distance including the length of the quarter is referred to as a “third intersection”.) A fifth ground terminal pad centered on a third straight line intersecting with the second ground terminal pad, Four ground terminal pads, non-contact with the narrow microstrip line and the wide microstrip line, disposed on the second ground terminal pad side with respect to the center line, and the third And a sixth ground terminal pad centered on a straight line.
前記マイクロストリップ線路上の前記第三交点と前記第五接地端子パッド及び前記第六接地端子パッドとを短絡することで、前記第二交点からみると前記第一交点側のマイクロストリップ線路は高インピーダンスとなり、前記第一交点側は開放状態となる。そのため、検査用端子を前記第二交点に接触させることで前記第二交点に対し前記第一交点の反対側の前記マイクロストリップ線路に接続されるアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性のみを測定することができる。 By short-circuiting the third intersection point on the microstrip line with the fifth ground terminal pad and the sixth ground terminal pad, the microstrip line on the first intersection side has a high impedance when viewed from the second intersection point. Thus, the first intersection point side is open. Therefore, only the characteristics of high-frequency circuits such as an antenna unit and a radio transmission / reception unit connected to the microstrip line on the opposite side of the first intersection with respect to the second intersection by bringing the inspection terminal into contact with the second intersection Can be measured.
逆に、前記マイクロストリップ線路上の前記第三交点と前記第五接地端子パッド及び前記第六接地端子パッドとを短絡することで、前記第一交点からみると前記第二交点側のマイクロストリップ線路は高インピーダンスとなり、前記第二交点側は開放状態となる。そのため、検査用端子を前記第一交点に接触させることで前記第一交点に対し前記第二交点の反対側の前記マイクロストリップ線路に接続されるアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性のみを測定することができる。 Conversely, by short-circuiting the third intersection point on the microstrip line with the fifth grounding terminal pad and the sixth grounding terminal pad, the microstrip line on the second intersection point side when viewed from the first intersection point. Becomes high impedance, and the second intersection side is opened. Therefore, only the characteristics of high-frequency circuits such as an antenna unit and a radio transmission / reception unit connected to the microstrip line on the opposite side of the second intersection with respect to the first intersection by bringing the inspection terminal into contact with the first intersection Can be measured.
さらに、前記幅狭マイクロストリップ線路を使用することで、前記幅狭マイクロストリップ線路を挟んで対向する接地端子パッドを前記幅狭マイクロストリップ線路に非接触のまま近接させることができる。接地端子パッドを近接させることで端子間の間隔の狭いGSGプローブ針を使用することができ、高周波回路の特性を高精度に測定することができる。 Further, by using the narrow microstrip line, it is possible to bring the grounding terminal pad opposed across the narrow microstrip line close to the narrow microstrip line without contact. By bringing the ground terminal pads close to each other, it is possible to use a GSG probe needle having a narrow interval between terminals, and to measure the characteristics of the high-frequency circuit with high accuracy.
また、前記幅狭マイクロストリップ線路のインピーダンスは前記幅広マイクロストリップ線路のインピーダンスより高くなり、前記幅狭マイクロストリップ線路と前記幅広マイクロストリップ線路との接続点でインピーダンス不整合が生ずる。しかし、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の長さを、伝送される信号の半波長の整数倍の長さとすることで、前記幅狭マイクロストリップ線路の両端の接続点でのインピーダンス不整合による反射波が打ち消し合うため、前記接続点において伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響少なくすることができる。 The impedance of the narrow microstrip line is higher than the impedance of the wide microstrip line, and impedance mismatch occurs at the connection point between the narrow microstrip line and the wide microstrip line. However, by making the length in the longitudinal direction of the narrow microstrip line an integral multiple of the half wavelength of the transmitted signal, impedance mismatch at the connection points at both ends of the narrow microstrip line Since the reflected waves cancel each other, the influence of impedance mismatch on the signal transmitted at the connection point can be reduced.
従って、本願第三の発明に係る高周波回路基板は伝送される信号への影響を少なくし、かつ検査用の回路やコネクタ等の部品を配置せずにアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性を高精度に測定することができ、無線設備の小型化を図ることができる。 Therefore, the high-frequency circuit board according to the third invention of the present application reduces the influence on the transmitted signal, and does not arrange components such as a circuit for inspection and a connector, and the high-frequency circuit such as the antenna unit and the radio transceiver unit. The characteristics can be measured with high accuracy, and the radio equipment can be miniaturized.
本願第三の発明に係る高周波回路において、前記第一接地端子パッドの形状、前記第二接地端子パッドの形状、前記第三接地端子パッドの形状、前記第四接地端子パッドの形状、前記第五接地端子パッドの形状又は/及び前記第六接地端子パッドの形状が、前記マイクロストリップ線路の長手方向に対し平行な方向の幅が前記マイクロストリップ線路に向かって狭くなる形状としてもよい。 In the high-frequency circuit according to the third invention of the present application, the shape of the first ground terminal pad, the shape of the second ground terminal pad, the shape of the third ground terminal pad, the shape of the fourth ground terminal pad, the fifth The shape of the ground terminal pad and / or the shape of the sixth ground terminal pad may be a shape whose width in a direction parallel to the longitudinal direction of the microstrip line becomes narrower toward the microstrip line.
マイクロストリップ線路の付近に接地端子パッドが存在すると、接地端子パッドが接地プレーンとなり局所的にコプレーナ線路となるためインピーダンス不整合が生ずる。そこで、接地端子パッドの形状を前記マイクロストリップ線路の長手方向に対し平行な方向の幅が前記マイクロストリップ線路に向かって狭くなる形状とすることで伝送される信号への電気的影響を少なくすることができる。 If there is a ground terminal pad near the microstrip line, the ground terminal pad becomes a ground plane and locally becomes a coplanar line, resulting in impedance mismatch. Therefore, by reducing the width of the ground terminal pad in the direction parallel to the longitudinal direction of the microstrip line so that it narrows toward the microstrip line, the electrical influence on the transmitted signal is reduced. Can do.
本願第三の発明に係る高周波回路基板において、前記幅広マイクロストリップ線路は、前記幅狭マイクロストリップ線路との接続点に向かって前記幅広マイクロストリップ線路の幅から前記幅狭マイクロストリップ線路の幅へ縮小する遷移区間を有してもよい。 In the high-frequency circuit board according to the third invention of the present application, the wide microstrip line is reduced from the width of the wide microstrip line to the width of the narrow microstrip line toward the connection point with the narrow microstrip line. It may have a transition section.
前記遷移区間を有することで、前記幅狭マイクロストリップ線路と前記幅広マイクロストリップ線路との接続点でのインピーダンスの急激な変化を避けることができ、前記接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。 By having the transition section, it is possible to avoid an abrupt change in impedance at the connection point between the narrow microstrip line and the wide microstrip line. The influence of matching can be reduced.
上記目的を達成するために、本願第四の発明は、長手方向の長さが伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであるコプレーナ線路の両端にそれぞれマイクロストリップ線路を接続することとした。 In order to achieve the above object, the fourth invention of the present application is a coplanar line whose length in the longitudinal direction is an integral multiple of a half wavelength of a signal to be transmitted plus a length of a quarter of the wavelength. A microstrip line is connected to each end of the wire.
具体的には、本願第四の発明は、信号線の長手方向の長さが、伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さの信号線を有するコプレーナ線路と、前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の両端にそれぞれ接続されるマイクロストリップ線路と、を備える高周波回路基板である。 Specifically, in the fourth invention of the present application, the length of the signal line in the longitudinal direction is a signal line having a length that is an integral multiple of a half wavelength of the transmitted signal plus a quarter of the wavelength. And a microstrip line connected to both ends in the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line.
前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の一端と前記コプレーナ線路の接地プレーンとを短絡することで、前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の他端からみると、前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の一端側は高インピーダンスとなり、前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の一端は開放状態となる。そのため、検査用端子を前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の他端に接触させることで、前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の他端と接続するマイクロストリップ線路に接続されるアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性のみを測定することができる。 When viewed from the other end in the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line by short-circuiting one end in the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line and the ground plane of the coplanar line, the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line One end of the signal line has a high impedance, and one end in the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line is in an open state. Therefore, an antenna unit connected to the microstrip line connected to the other end in the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line by contacting the inspection terminal with the other end in the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line, wireless Only the characteristics of a high-frequency circuit such as a transceiver can be measured.
また、コプレーナ線路は信号線と接地プレーンとの間隔を調整することでインピーダンスを調整することができる。そのため、前記コプレーナ線路のインピーダンスを前記マイクロストリップ線路とのインピーダンスと整合することができ、前記マイクロストリップ線路と前記コプレーナ線路との接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。 Moreover, the impedance of the coplanar line can be adjusted by adjusting the distance between the signal line and the ground plane. Therefore, the impedance of the coplanar line can be matched with the impedance of the microstrip line, and the influence of impedance mismatch on the transmitted signal is reduced at the connection point between the microstrip line and the coplanar line. be able to.
従って、本願第四の発明に係る高周波回路基板は伝送される信号への影響を少なくし、かつ検査用の回路やコネクタ等の部品を配置せずにアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性を測定することができ、無線設備の小型化を図ることができる。 Therefore, the high-frequency circuit board according to the fourth invention of the present application reduces the influence on the transmitted signal and does not arrange components such as a circuit for inspection and a connector, and the high-frequency circuit such as the antenna unit and the radio transceiver unit. The characteristics can be measured, and the size of the radio equipment can be reduced.
本願第四の発明に係る高周波回路において、前記コプレーナ線路の信号線の幅は前記マイクロストリップ線路の幅より狭くしてもよい。 In the high-frequency circuit according to the fourth invention of the present application, the width of the signal line of the coplanar line may be narrower than the width of the microstrip line.
前記コプレーナ線路の信号線の幅を狭くすることで接地プレーンを前記コプレーナ線路の信号線に非接触のまま近接させることができる。接地プレーンを近接させることで端子間の間隔の狭いGSGプローブ針を使用することができ、高周波回路の特性を高精度に測定することができる。 By reducing the width of the signal line of the coplanar line, the ground plane can be brought close to the signal line of the coplanar line without contact. By making the ground plane close to each other, a GSG probe needle having a narrow interval between terminals can be used, and the characteristics of the high-frequency circuit can be measured with high accuracy.
本願第四の発明に係る高周波回路において、前記マイクロストリップ線路は、前記コプレーナ線路の信号線との接続点に向かって前記マイクロストリップ線路の幅から前記コプレーナ線路の信号線の幅へ縮小する遷移区間を有してもよい。 In the high-frequency circuit according to the fourth invention of the present application, the microstrip line decreases from the width of the microstrip line to the width of the signal line of the coplanar line toward the connection point with the signal line of the coplanar line. You may have.
前記遷移区間を有することで前記マイクロストリップ線路と前記コプレーナ線路との接続点でのインピーダンスの急激な変化を避けることができ、前記接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。 By having the transition section, it is possible to avoid an abrupt change in impedance at the connection point between the microstrip line and the coplanar line, and to reduce the influence of impedance mismatch on the transmitted signal at the connection point. can do.
上記目的を達成するために、本願第五の発明は、コプレーナ線路において伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さの区間の信号線の幅を狭くすることとした。 In order to achieve the above object, the fifth invention of the present application is the width of a signal line in a length section obtained by adding a quarter length of a wavelength to an integral multiple of a half wavelength of a signal transmitted through a coplanar line. Was decided to be narrowed.
具体的には、本願第五の発明は、信号線の長手方向の長さが、伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さの信号線を有する幅狭コプレーナ線路と、前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の両端にそれぞれ接続され、前記幅狭コプレーナ線路の信号線の幅より広い幅の信号線を有する幅広コプレーナ線路と、を備える高周波回路基板である。 Specifically, in the fifth invention of the present application, the length of the signal line in the longitudinal direction is a signal line having a length that is an integral multiple of a half wavelength of the transmitted signal plus a quarter of the wavelength. A narrow coplanar line, and a wide coplanar line connected to both longitudinal ends of the signal line of the narrow coplanar line and having a signal line wider than the signal line of the narrow coplanar line, A high-frequency circuit board provided.
前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の一端と前記幅狭コプレーナ線路の接地プレーンとを短絡することで、前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の他端からみると、前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の一端側は高インピーダンスとなり、前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の一端は開放状態となる。そのため、検査用端子を前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の他端に接触させることで前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の他端と接続する前記幅広コプレーナ線路の信号線に接続されるアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性のみを測定することができる。 By short-circuiting one end in the longitudinal direction of the signal line of the narrow coplanar line and the ground plane of the narrow coplanar line, when viewed from the other end in the longitudinal direction of the signal line of the narrow coplanar line, the narrow line One end in the longitudinal direction of the signal line of the coplanar line has a high impedance, and one end in the longitudinal direction of the signal line of the narrow coplanar line is in an open state. Therefore, the inspection terminal is brought into contact with the other end in the longitudinal direction of the signal line of the narrow coplanar line, thereby connecting the signal line of the wide coplanar line to the other end in the longitudinal direction of the signal line of the narrow coplanar line. Only the characteristics of the high-frequency circuit such as the connected antenna unit and wireless transceiver unit can be measured.
また、コプレーナ線路は信号線と接地プレーンとの間隔を調整することでインピーダンスを調整することができる。そのため、前記幅狭コプレーナ線路のインピーダンスを前記幅広コプレーナ線路のインピーダンスと整合させることができ、前記幅広コプレーナ線路と前記幅狭コプレーナ線路との接触点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。 Moreover, the impedance of the coplanar line can be adjusted by adjusting the distance between the signal line and the ground plane. Therefore, the impedance of the narrow coplanar line can be matched with the impedance of the wide coplanar line, and the influence of impedance mismatch on the transmitted signal at the contact point between the wide coplanar line and the narrow coplanar line. Can be reduced.
また、前記幅狭コプレーナ線路の信号線の幅を狭くすることで接地プレーンを前記幅狭コプレーナ線路の信号線に非接触のまま近接させることができる。接地プレーンを近接させることで端子間の間隔の狭いGSGプローブ針を使用することができ、高周波回路の特性を高精度に測定することができる。 Further, by reducing the width of the signal line of the narrow coplanar line, the ground plane can be brought close to the signal line of the narrow coplanar line without contact. By making the ground plane close to each other, a GSG probe needle having a narrow interval between terminals can be used, and the characteristics of the high-frequency circuit can be measured with high accuracy.
従って、本願第五の発明に係る高周波回路基板は検査用の回路やコネクタ等の部品を配置せずにアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性を高精度に測定することができ、無線設備の小型化を図ることができる。 Therefore, the high-frequency circuit board according to the fifth invention of the present application can accurately measure the characteristics of the high-frequency circuit such as the antenna unit and the wireless transmission / reception unit without arranging parts such as an inspection circuit and a connector. The equipment can be downsized.
本願第五の発明に係る高周波回路において、前記幅広コプレーナ線路の信号線は、前記幅狭コプレーナ線路の信号線との接続点に向かって前記幅広コプレーナ線路の幅から前記幅狭コプレーナ線路の信号線の幅へ縮小する遷移区間を有してもよい。 In the high-frequency circuit according to the fifth invention of the present application, the signal line of the wide coplanar line is connected to the signal line of the narrow coplanar line from the width of the wide coplanar line to the signal line of the narrow coplanar line. It may have a transition section that reduces to the width of.
前記遷移区間を有することで前記幅広コプレーナ線路と前記幅狭コプレーナ線路との接続点でのインピーダンスの急激な変化を避けることができ、インピーダンス不整合による反射波の発生を減少させることができ、前記接続点において伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。 By having the transition section, it is possible to avoid an abrupt change in impedance at the connection point between the wide coplanar line and the narrow coplanar line, and to reduce the generation of reflected waves due to impedance mismatch, The influence of impedance mismatch on the signal transmitted at the connection point can be reduced.
本発明によれば、高周波回路基板に検査用の回路やコネクタ等の部品を配置せずにアンテナ部、無線送受信部等の高周波回路の特性を測定することができる。また、無線装置の小型化を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to measure the characteristics of a high-frequency circuit such as an antenna unit and a wireless transmission / reception unit without arranging components such as an inspection circuit and a connector on a high-frequency circuit board. In addition, the size of the wireless device can be reduced.
添付の図面を参照して本願発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本願発明の構成の例であり、本願発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiment described below is an example of the configuration of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment.
(実施の形態1)
図1は、本願第二の発明の一実施形態に係る高周波回路基板101の概略を示す図である。高周波回路基板101は、例えば、24GHzの高周波信号を送受信する無線送受信回路92と平面パッチ型のアンテナ回路91を同一基板上に配置したアンテナ一体型の無線送受信機であり、図1は高周波回路基板101の平面図である。高周波回路基板101は基板10、マイクロストリップ線路19、接地端子パッド11〜14、アンテナ回路91及び無線送受信回路92を備える。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a high-
基板10は、アンテナ回路、発信回路、増幅回路等の高周波回路を表面又は中間層に配置する平面状の基板である。裏面又は中間層には接地用の銅箔等の導体を有する。基板10の材料として表面の回路との間で絶縁性を高めた材料、例えば、ガラスエポキシ樹脂、フッ素樹脂、セラミック等の誘電体材料が使用できる。
The
マイクロストリップ線路19は無線送受信回路92の出力電力をアンテナ回路91へ結合し、かつアンテナ回路91で受信した無線電力を無線送受信回路92へ結合する伝送線路である。マイクロストリップ線路19の材質として銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を利用できる。アンテナ回路91及び無線送受信回路92の出力インピーダンス及び入力インピーダンスを整合させるため、マイクロストリップ線路19の幅を調整して所定のインピーダンスとする。
The
接地端子パッド11、12、13及び14は基板10に開口したスルーホールを介して基板10の裏面又は中間層の接地用導体と接続する接地端子である。導体の材料として銅、鉛、銀、これらの合金等を利用することができる。
The
高周波回路基板101において、マイクロストリップ線路19、接地端子パッド11〜14は次のような位置関係となるように配置される。マイクロストリップ線路19と接地端子パッド11は互いに非接触となるように配置する。接地端子パッド12はマイクロストリップ線路19に非接触であり、かつマイクロストリップ線路19に対し接地端子パッド11の側と反対側となるように配置する。接地端子パッド13はマイクロストリップ線路19及び接地端子パッド11に非接触であり、かつマイクロストリップ線路19に対し接地端子パッド11の側となるように配置する。接地端子パッド14はマイクロストリップ線路19及び接地端子パッド12に非接触であり、かつマイクロストリップ線路19に対し接地端子パッド12の側となるように配置する。
In the high-
さらに、接地端子パッド11の中心点と接地端子パッド12の中心点とを結ぶ第一仮想線とマイクロストリップ線路19の長手方向の中心線との交点(以下、接地端子パッド11の中心点と接地端子パッド12の中心点との間を横切るマイクロストリップ線路19の長手方向の中心線との交点を「交点191」とする。)から、接地端子パッド13の中心点と接地端子パッド14の中心点とを結ぶ第二仮想線とマイクロストリップ線路19の長手方向の中心線との交点(以下、接地端子パッド13の中心点と接地端子パッド14の中心点との間を横切るマイクロストリップ線路19の長手方向の中心線との交点を「交点192」とする。)までの間隔が、マイクロストリップ線路19で伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さとなるように接地端子パッド11〜14を配置する。
Furthermore, the intersection of the first virtual line connecting the center point of the
高周波回路基板101は以下のように動作する。送信時には、無線送受信回路92は24GHzの高周波信号をマイクロストリップ線路19に結合する。前記高周波信号はマイクロストリップ線路19を伝搬してアンテナ回路91に到達し、アンテナ回路91から無線信号として放射される。また、受信時には、アンテナ回路91は受信した無線信号を高周波信号に変換してマイクロストリップ線路19に結合する。前記高周波信号はマイクロストリップ線路19を伝搬して無線送受信回路92に到達し、信号処理される。
The high
一方、無線送受信回路92の特性を測定する場合は、交点191と接地端子パッド11と接地端子パッド12を短絡する。次いで、交点192に検査用端子を接触させ測定する。
On the other hand, when measuring the characteristics of the wireless transmission /
高周波回路基板101において無線送受信回路92を測定する場合の一例を図2に示す。図2において、図1で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。交点191からアンテナ回路91の側のマイクロストリップ線路19と接地端子パッド11と接地端子パッド12を電極板22で覆い短絡する。測定点である交点192にコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを、接地端子パッド13及び接地端子パッド14に接地端子用針25c及び25aを接触させる。GSGプローブとは、高周波プリント基板、高速CPUやソケット等のマイクロ波伝送部品の測定対象物に直接接触させ、インピーダンスや回路特性を測定するためのプローブである。その構造は、アルミニウム、タングステン等の導電性の針が3本一定間隔をおいて配置され、中心の針が信号線、両端の針が接地用針である。
An example in the case of measuring the radio transmission /
交点191と接地端子パッド11と接地端子パッド12を電極板22で覆い短絡することで、測定点である交点192からアンテナ回路91側のマイクロストリップ線路19はショートスタブ状態となる。交点191と交点192との間隔は伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであるため、伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さのショートスタブとなり、交点192では交点191で反射された高周波信号の波が強め合い、マイクロストリップ線路19の交点191側のインピーダンスは非常に高くなり、見かけ上マイクロストリップ線路19には無線送受信回路92のみが接続されているようになる。従って、GSGプローブ25の信号針25bは無線送受信回路92の特性を測定することができる。
By covering the
逆に、交点192から無線送受信回路92の側のマイクロストリップ線路19と接地端子パッド13と接地端子パッド14を電極板22で覆い短絡して、交点191を測定点としてコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを交点191に、接地端子用針25a及び25cを接地端子パッド11及び接地端子パッド12に接触させることで、交点191から無線送受信回路92側のマイクロストリップ線路19はショートスタブ状態となる。従って、GSGプローブ25の信号用針25bはアンテナ回路91の特性を測定することができる。
Conversely, the
なお、図1及び図2の高周波回路基板101では接地端子パッド11の中心点と接地端子パッド12の中心点との間、並びに接地端子パッド13の中心点と接地端子パッド14の中心点との間をマイクロストリップ線路19が垂直に横切っているが、それぞれ任意の角度となるように接地端子パッド11〜14を配置しても良い。GSGプローブ25の信号用針25b、接地端子用針25a及び25cとの間隔が、マイクロストリップ線路19と各接地端子パッド11〜14との間隔より広い場合でも高周波回路の測定が可能となる。なお、以下で説明する図3〜図6の高周波回路基板についても同様に任意の角度で接地端子パッドを配置できる。
1 and FIG. 2, between the center point of the
図3の高周波回路基板101aでは、接地端子パッド11aの形状、接地端子パッド12aの形状、接地端子パッド13aの形状及び接地端子パッド14aの形状を、マイクロストリップ線路19の長手方向に対し平行な方向の幅がマイクロストリップ線路19に向かって狭くなる形状としたものである。図3において、図1及び図2で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
In the high-
マイクロストリップ線路の付近に接地端子パッドが存在すると、接地端子パッドが接地プレーンとなり局所的にコプレーナ線路となるためインピーダンス不整合が生ずる。そこで、接地端子パッドの形状を接地端子パッド11a〜14aのようにマイクロストリップ線路19の長手方向に対し平行な方向の幅がマイクロストリップ線路19に向かって狭くなる形状とすることで伝送される信号への電気的影響を少なくすることができる。
If there is a ground terminal pad in the vicinity of the microstrip line, the ground terminal pad becomes a ground plane and locally becomes a coplanar line, resulting in impedance mismatch. Therefore, the signal transmitted by setting the shape of the ground terminal pad so that the width in the direction parallel to the longitudinal direction of the
図4の高周波回路基板101bは、高周波回路基板101aのマイクロストリップ線路19を備えず、接地端子パッド11a、接地端子パッド12a、接地端子パッド13a及び接地端子パッド14aに面する縁にノッチ17を有し、局所的に幅を狭くしたマイクロストリップ線路19bを備えたものである。図4において、図1、図2及び図3で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
The high-
アンテナ回路91、無線送受信回路92等の高周波回路の特性を精度よく測定するためには、GSGプローブ25の信号用針25b、接地端子用針25a及び25cの間隔を伝送する信号の波長以下とすることが求められる。
In order to accurately measure the characteristics of high-frequency circuits such as the
接地端子パッド11a〜14aに面する縁にマイクロストリップ線路の幅が狭くなるノッチ17を有することで、マイクロストリップ線路19bのインピーダンスへの影響を極小としつつ、接地端子パッド11a〜14aをマイクロストリップ線路19bに非接触のままマイクロストリップ線路19b方向に近接させ配置することができる。従って、高周波回路基板101bでは、信号用針25b、接地端子用針25a及び25cの間隔の狭いGSGプローブ25を使用することができ、アンテナ回路91、無線送受信回路92等の高周波回路の特性を高精度に測定することができる。
By having the
本願第二の発明によれば、アンテナ回路91と無線送受信部92との間で伝送される信号への影響を少なくし、アンテナ回路91、無線送受信部92等の高周波回路の特性を測定することができる。従って、検査用の回路やコネクタ等の部品の配置を不要とした高周波回路基板を提供することができる。また、無線装置の小型化を図ることができる。
According to the second invention of this application, the influence on the signal transmitted between the
(実施の形態2)
図5は、本願第三の発明の一実施形態に係る高周波回路基板102の概略を示す図である。高周波回路基板102は、例えば、24GHzの高周波信号を送受信する無線送受信回路92と平面パッチ型のアンテナ回路91を同一基板上に配置したアンテナ一体型の無線送受信機であり、図5は高周波回路基板102の平面図である。高周波回路基板102は基板10、マイクロストリップ線路29a、マイクロストリップ線路29b、マイクロストリップ線路29c、接地端子パッド11a〜16a、アンテナ回路91及び無線送受信回路92を備える。図5において、図1及び図4で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a diagram showing an outline of the high-
図4の高周波回路基板101bと図5の高周波回路基板102との違いは、マイクロストリップ線路19bを備えず、マイクロストリップ線路29a、マイクロストリップ線路29b、及びマイクロストリップ線路29a並びにマイクロストリップ線路29bの幅より狭い幅のマイクロストリップ線路29cを備え、接地端子パッド15a及び16aを備えたことである。
The high-
マイクロストリップ線路29a、マイクロストリップ線路29b及びマイクロストリップ線路29cは銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を材料とした伝送線路である。マイクロストリップ線路29cの長手方向の両端にそれぞれマイクロストリップ線路29aとマイクロストリップ線路29bが接続される。マイクロストリップ線路29aの長手方向のマイクロストリップ線路29cが接続していない端にはアンテナ回路91が接続される。マイクロストリップ線路29bの長手方向のマイクロストリップ線路29cが接続していない端には無線送受信回路92が接続される。
The
アンテナ回路91及び無線送受信回路92の出力インピーダンス及び入力インピーダンスを整合させるため、マイクロストリップ線路29a及び29bの幅を調整して所定のインピーダンスとする。
In order to match the output impedance and the input impedance of the
また、マイクロストリップ線路29cの長手方向の長さは伝送される信号の半波長の整数倍の長さであり、マイクロストリップ線路29cの幅はマイクロストリップ線路29a及び29bの幅より狭いものを配置する。
The length of the
接地端子パッド15a及び16aは基板10に開口したスルーホールを介して基板10の裏面又は中間層の接地用導体と接続する接地端子である。接地端子パッド15a及び16aの素材として銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を利用することができる。
The
高周波回路基板102において、マイクロストリップ線路29a〜29c、接地端子パッド11a〜16aは次のような位置関係となるように配置される。接地端子パッド11aはマイクロストリップ線路29c、マイクロストリップ線路29a及びマイクロストリップ線路29bに非接触であり、マイクロストリップ線路29cの長手方向の一端の中点と交差する第一直線上に中心があるように配置される。接地端子パッド12aはマイクロストリップ線路29c、マイクロストリップ線路29a及びマイクロストリップ線路29bに非接触であり、マイクロストリップ線路29cの長手方向の中心線に対し接地端子パッド11aの側と反対側でありかつ前記第一直線上に中心があるように配置される。接地端子パッド13aは接地端子パッド11a、マイクロストリップ線路29c、マイクロストリップ線路29a及びマイクロストリップ線路29bに非接触であり、前記中心線に対し接地端子パッド11aの側でありかつマイクロストリップ線路29cの長手方向の他端の中点と交差する第二直線上に中心があるように配置される。接地端子パッド14aは接地端子パッド12a、マイクロストリップ線路29c、マイクロストリップ線路29a及びマイクロストリップ線路29bに非接触であり、前記中心線に対し接地端子パッド12aの側でありかつ前記第二直線上に中心があるように配置される。接地端子パッド15aは接地端子パッド11a、接地端子パッド13a、マイクロストリップ線路29c、マイクロストリップ線路29a及びマイクロストリップ線路29bに非接触であり、前記中心線に対し接地端子パッド11aの側でありかつマイクロストリップ線路29cの長手方向の一端から前記中心線上における半波長の整数倍に4分の1の長さを加えた距離の位置と交差する第三直線上に中心があるように配置される。接地端子パッド16aは接地端子パッド12a、接地端子パッド14a、マイクロストリップ線路29c、マイクロストリップ線路29a及びマイクロストリップ線路29bに非接触であり、前記中心線に対し接地端子パッド12aの側でありかつ前記第三直線上に中心があるように配置される。
In the high-
なお、マイクロストリップ線路の付近の接地端子パッドが接地プレーンとなり局所的にコプレーナ線路となりインピーダンス不整合が生ずることを防ぎ、マイクロストリップ線路29cに伝送される信号に電気的影響を与えないため、接地端子パッド11a〜16aはマイクロストリップ線路29cの長手方向に対し平行な方向の幅がマイクロストリップ線路29cに向かって狭くなる形状としてあるが、その他の形状とすることもできる。
The ground terminal pad in the vicinity of the microstrip line serves as a ground plane and locally serves as a coplanar line to prevent impedance mismatch and does not affect the signal transmitted to the
高周波回路基板102は以下のように動作する。送信時には、無線送受信回路92は24GHzの高周波信号をマイクロストリップ線路29bに結合する。マイクロストリップ線路29bは前記高周波信号をマイクロストリップ線路29cへ結合し、次いでマイクロストリップ線路29cは前記高周波信号をマイクロストリップ線路29aへ結合し、さらにマイクロストリップ線路29aは前記高周波信号をアンテナ回路91へ結合する。アンテナ回路91は前記高周波信号を無線信号として放射する。逆に、受信時には、アンテナ回路91は受信した無線信号を高周波信号に変換してマイクロストリップ線路29aに結合する。マイクロストリップ線路29aは結合された前記高周波信号をマイクロストリップ線路29cへ結合し、次いでマイクロストリップ線路29cは前記高周波信号をマイクロストリップ線路29bへ結合し、さらにマイクロストリップ線路29bは前記高周波信号を無線送受信回路92へ結合する。無線送受信回路92は結合された前記高周波信号を信号処理する。
The high
また、マイクロストリップ線路29cの幅をマイクロストリップ線路29a及び29bの幅より狭くしていることでマイクロストリップ線路29cのインピーダンスはマイクロストリップ線路29a及び29bのインピーダンスより高くなる。従って、マイクロストリップ線路29cとマイクロストリップ線路29aの接続点(以下、マイクロストリップ線路29cとマイクロストリップ線路29aの接続点を「接続点291」とする。)及びマイクロストリップ線路29cとマイクロストリップ線路29bの接続点(以下、マイクロストリップ線路29cとマイクロストリップ線路29bの接続点を「接続点292」とする。)でインピーダンス不整合による反射波が生じる。しかし、マイクロストリップ線路29cの長手方向の長さを伝送する信号の半波長の整数倍の長さとしたことで接続点291及び接続点292で生じた反射波は打ち消し合うため、接続点291及び接続点292において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。
Further, by making the width of the
一方、無線送受信回路92の特性を測定する場合は、マイクロストリップ線路29cの長手方向の一端から前記中心線上における半波長の整数倍に4分の1の長さを加えた距離の位置(以下、マイクロストリップ線路29cの長手方向の一端から前記中心線上における半波長の整数倍に4分の1の長さを加えた距離の位置を「交点293」とする。)と接地端子パッド15aと接地端子パッド16aを短絡する。次いで、接続点292に検査用端子を接触させ測定する。
On the other hand, when measuring the characteristics of the wireless transmission /
高周波回路基板102において無線送受信回路92を測定する場合の一例を図6に示す。図6において、図1、図2及び図5で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。交点293からアンテナ回路91側のマイクロストリップ線路29cと接地端子パッド15aと接地端子パッド16aを電極板22で覆い短絡する。測定点である接続点292にコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを、接地端子パッド13a及び接地端子パッド14aに接地端子用針25c及び25aを接触させる。
An example in the case of measuring the radio transmission /
交点293と接地端子パッド15aと接地端子パッド16aを電極板22で覆い短絡することで、測定点である接続点292からアンテナ回路91側のマイクロストリップ線路29cはショートスタブ状態となる。交点293と接続点292との間隔は伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであるため、伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さのショートスタブとなり、接続点292では交点293で反射された高周波信号の波が強め合い、マイクロストリップ線路29cの接続点291側のインピーダンスは非常に高くなり、見かけ上マイクロストリップ線路29cには無線送受信回路92のみが接続されているようになる。従って、GSGプローブ25の信号用針25bは無線送受信回路92の特性を測定することができる。
By covering the
逆に、交点293から無線送受信回路92の側のマイクロストリップ線路29cと接地端子パッド15aと接地端子パッド16aを電極板22で覆い短絡して、接続点291を測定点としてコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを接続点291に、接地端子用針25a及び25cを接地端子パッド11a及び接地端子パッド12aに接触させることで、接続点291から無線送受信回路92側のマイクロストリップ線路29cはショートスタブ状態となる。従って、GSGプローブ25の信号用針25bはアンテナ回路91の特性を測定することができる。
On the other hand, the
さらに、マイクロストリップ線路29cの幅を狭くすることで接地端子パッド11a〜16aをマイクロストリップ線路29cに非接触のままマイクロストリップ線路29c方向に近接させ配置することができるため、信号用針25b、接地端子用針25a及び25cの間隔の狭いGSGプローブ25を使用することができ、アンテナ回路91、無線送受信回路92等の高周波回路の特性を高精度に測定することができる。
Further, by reducing the width of the
高周波回路基板102において、マイクロストリップ線路29a及び29bは、マイクロストリップ線路29cとの接続点に向かってマイクロストリップ線路29a及び29bの幅からマイクロストリップ線路29cの幅へ縮小する遷移区間Aを有してもよい。
In the high-
遷移区間Aを有することでマイクロストリップ線路29cとマイクロストリップ線路29a及び29bとの接続点においてインピーダンスの急激な変化を避けることができ、インピーダンス不整合による反射波の発生を少なくすることができる。従って、マイクロストリップ線路29cとマイクロストリップ線路29a及び29bとの接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。
By having the transition section A, an abrupt change in impedance can be avoided at the connection point between the
本願第三の発明によれば、アンテナ回路91と無線送受信回路92との間で伝送される信号への影響を少なくし、アンテナ回路91、無線送受信回路92等の高周波回路の特性を測定することができる。従って、検査用の回路やコネクタ等の部品の配置を不要とした高周波回路基板を提供することができる。また、無線装置の小型化を図ることができる。
According to the third invention of the present application, it is possible to reduce the influence on the signal transmitted between the
(実施の形態3)
図7は、本願第四の発明の実施形態に係る高周波回路基板103の概略を示す図である。高周波回路基板103は、例えば、24GHzの高周波信号を送受信する無線送受信回路92と平面パッチ型のアンテナ回路91を同一基板上に配置したアンテナ一体型の無線送受信機であり、図7は高周波回路基板103の平面図である。高周波回路基板103は基板10、マイクロストリップ線路39a、マイクロストリップ線路39b、コプレーナ線路38、アンテナ回路91及び無線送受信回路92を備える。図7において、図1及び図5で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
(Embodiment 3)
FIG. 7 is a diagram showing an outline of the high-
マイクロストリップ線路39a及び39bは銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を材料とした伝送線路である。マイクロストリップ線路39aは長手方向の一端をコプレーナ線路38の信号線38aに接続し、他端をアンテナ回路91に接続する。マイクロストリップ線路39bは長手方向の一端をコプレーナ線路38の信号線38aに接続し、他端を無線送受信回路92に接続する。アンテナ回路91及び無線送受信回路92のインピーダンスと整合させるため、マイクロストリップ線路39a及び39bの幅を調整して所定のインピーダンスとする。
The
コプレーナ線路38は信号線38aと接地プレーナ38bから構成される。信号線38aは銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を材料とした伝送線路である。信号線38aは長手方向の両端にそれぞれマイクロストリップ線路39a及び39bが接続される。接地プレーナ38bは基板10に開口したスルーホールを介して基板10の裏面又は中間層の接地用導体と接続する接地プレーナである。接地プレーナ38bの素材として銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を利用することができる。接地プレーナ38bは信号線38aを挟み、かつ信号線38aの両側に接触しないように配置される。コプレーナ線路38のインピーダンスは信号線38aの幅及び信号線38aと接地プレーナ38bとの間隔を調整することで所定のインピーダンスとすることができる。
The
高周波回路基板103は以下のように動作する。送信時には、無線送受信回路92は24GHzの高周波信号をマイクロストリップ線路39bに結合する。マイクロストリップ線路39bは前記高周波信号を信号線38aへ結合し、次いで信号線38aは前記高周波信号をマイクロストリップ線路39aへ結合し、さらにマイクロストリップ線路39aは前記高周波信号をアンテナ回路91へ結合する。アンテナ回路91は前記高周波信号を無線信号として放射する。また、受信時には、アンテナ回路91は受信した無線信号を高周波信号に変換してマイクロストリップ線路39aに結合する。マイクロストリップ線路39aは前記高周波信号を信号線38aへ結合し、次いで信号線38aは前記高周波信号をマイクロストリップ線路39bへ結合し、さらにマイクロストリップ線路39bは前記高周波信号を無線送受信回路92へ結合する。無線送受信回路92は結合された前記高周波信号を信号処理する。
The high-
また、マイクロストリップ線路39a及び39bのインピーダンスとコプレーナ線路38のインピーダンスを整合させることでマイクロストリップ線路39a及び39bとコプレーナ線路38との接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。
Further, by matching the impedance of the
一方、無線送受信回路92の特性を測定する場合は、信号線38aとマイクロストリップ線路39aとの接続点(以下、信号線38aとマイクロストリップ線路39aとの接続点を「接続点391」とする。)と接地プレーナ38bを短絡する。次いで、信号線38aとマイクロストリップ線路39bとの接続点(以下、信号線38aとマイクロストリップ線路39bとの接続点を「接続点392」とする。)に検査用端子を接触させ測定する。
On the other hand, when measuring the characteristics of the wireless transmission /
高周波回路基板103において無線送受信回路92を測定する場合の一例を図8に示す。図8において、図1、図2及び図7で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。接続点391からアンテナ回路91の側のマイクロストリップ線路39aと接地プレーナ38bを電極板22で覆い短絡する。測定点である接続点392にコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを、接地プレーナ38bに接地端子用針25a及び25cを接触させる。
An example in the case of measuring the radio transmission /
接続点391と接地プレーナ38bを電極板22で覆い短絡することで、測定点である接続点392からアンテナ回路91側のコプレーナ線路38はショートスタブ状態となる。接続点391と接続点392との間隔は伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであるため、伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さのショートスタブとなり、接続点392では接続点391で反射された高周波信号の波が強め合い、コプレーナ線路38の接続点391の側は高インピーダンスとなり、見かけ上マイクロストリップ線路39bに無線送受信回路92のみが接続されているようになる。従って、GSGプローブ25の信号用針25bは無線送受信回路92の特性を測定することができる。
By covering the
逆に、接続点392から無線送受信回路92の側のマイクロストリップ線路39bと接地プレーナ38bを電極板22で覆い短絡して、接続点391を測定点としてコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを接続点391に、接地端子用針25a及び25cを接地プレーナ38bに接触させることで、接続点391から無線送受信回路92側のマイクロストリップ線路39bはショートスタブ状態となる。従って、GSGプローブ25の信号用針25bはアンテナ回路91の特性を測定することができる。
Conversely, the
高周波回路基板103において、マイクロストリップ線路39a及び39bは、信号線38aとの接続点に向かってマイクロストリップ線路39a及び39bの幅から信号線38aの幅へ縮小する遷移区間Aを有してもよい。
In the high-
遷移区間Aを有することでコプレーナ線路38とマイクロストリップ線路39a及び39bとの接続点においてインピーダンスの急激な変化を避けることができ、インピーダンス不整合による反射波の発生を少なくすることができる。従って、信号線38aとマイクロストリップ線路39a及び39bとの接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。
By having the transition section A, an abrupt change in impedance can be avoided at the connection point between the
本願第四の発明によれば、アンテナ回路91と無線送受信回路92との間で伝送される信号への影響を少なくし、アンテナ回路91、無線送受信回路92等の高周波回路の特性を測定することができる。従って、検査用の回路やコネクタ等の部品の配置を不要とした高周波回路基板を提供することができる。また、無線装置の小型化を図ることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the influence on the signal transmitted between the
(実施の形態4)
図9は、本願第五の発明の実施形態に係る高周波回路基板104の概略を示す図である。高周波回路基板104は、例えば、24GHzの高周波信号を送受信する無線送受信回路92と平面パッチ型のアンテナ回路91を同一基板上に配置したアンテナ一体型の無線送受信機であり、図9は高周波回路基板104の平面図である。高周波回路基板104は基板10、コプレーナ線路42、44、46、アンテナ回路91及び無線送受信回路92を備える。図9において、図1及び図5で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
(Embodiment 4)
FIG. 9 is a view showing an outline of the high-
コプレーナ線路42は信号線42aと接地プレーナ48bから構成される。コプレーナ線路44は信号線44aと接地プレーナ48bから構成される。コプレーナ線路46は信号線46aと接地プレーナ48bから構成される。コプレーナ線路44の長手方向の両端にそれぞれコプレーナ線路42とコプレーナ線路46が接続される。信号線44aの長手方向の長さは伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さである。
The
信号線42a、44a及び46aは銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を材料とした伝送線路である。接地プレーナ48bは基板10に開口したスルーホールを介して基板10の裏面又は中間層の接地用導体と接続する接地プレーナである。接地プレーナ48bの素材として銅、鉛、銀、これらの合金等の導体を利用できる。接地プレーナ48bは信号線42a、44a及び46aに非接触であり、かつアンテナ回路91及び無線送受信回路92と電気的に非接触となるように基板10の表面に配置される。
The
コプレーナ線路42のインピーダンスは信号線42aの幅及び信号線42aと接地プレーナ48bとの間隔を調整することで所定のインピーダンスとすることができる。同様に、コプレーナ線路44のインピーダンスは信号線44aの幅及び信号線44aと接地プレーナ48bとの間隔を調整、コプレーナ線路46のインピーダンスは信号線46aの幅及び信号線46aと接地プレーナ48bとの間隔を調整することで所定のインピーダンスとすることができる。
The impedance of the
コプレーナ線路42はコプレーナ線路44が接続しない長手方向の端をアンテナ回路91に接続する。コプレーナ線路42のインピーダンスはアンテナ回路91のインピーダンスに整合させる。
The
コプレーナ線路46はコプレーナ線路44が接続しない長手方向の端を無線送受信回路92に接続する。コプレーナ線路46のインピーダンスは無線送受信回路92のインピーダンスに整合させる。
The
高周波回路基板104は以下のように動作する。送信時には、無線送受信回路92は24GHzの高周波信号を信号線46aに結合する。信号線46aは前記高周波信号を信号線44aへ結合し、さらに信号線44aは前記高周波信号を信号線42aへ結合する。アンテナ回路91は前記高周波信号を無線信号として放射する。また、受信時には、アンテナ回路91は受信した無線信号を高周波信号に変換して信号線42aに結合する。信号線42aは前記高周波信号を信号線44aへ結合し、次いで信号線44aは前記高周波信号を信号線46aへ結合し、さらに信号線46aは前記高周波信号を無線送受信回路92に結合する。無線送受信回路92は結合された前記高周波信号を信号処理する。
The high
また、コプレーナ線路42及びコプレーナ線路46のインピーダンスとコプレーナ線路44のインピーダンスを整合させることでコプレーナ線路42及びコプレーナ線路46とコプレーナ線路44との接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。
Further, by matching the impedance of the
一方、無線送受信回路92の特性を測定する場合は、信号線44aと信号線42aとの接続点(以下、信号線44aと信号線42aとの接続点を「接続点491」とする。)と接地プレーナ48bを短絡する。次いで、信号線44aと信号線46aとの接続点(以下、信号線44aと信号線46aとの接続点を「接続点492」とする。)に検査用端子を接触させ測定する。
On the other hand, when measuring the characteristics of the wireless transmission /
高周波回路基板104において無線送受信回路92を測定する場合の一例を図10に示す。図10において、図1、図2及び図9で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。接続点491からアンテナ回路91の側の信号線42aと接地プレーナ48bを電極板22で覆い短絡する。測定点である接続点492にコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを、接地プレーナ48bに接地端子用針25a及び25cを接触させる。
An example in the case of measuring the radio transmission /
接続点491と接地プレーナ48bを電極板22で覆い短絡することで、測定点である接続点492からアンテナ回路91側のコプレーナ線路44はショートスタブ状態となる。接続点491と接続点492との間隔は伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであるため、伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さのショートスタブとなり、接続点492では接続点491で反射された高周波信号の波が強め合い、コプレーナ線路44の接続点491の側は高インピーダンスとなり、見かけ上コプレーナ線路46に無線送受信回路92のみが接続されているようになる。従って、GSGプローブ25の信号用針25bは無線送受信回路92の特性を測定することができる。
The
逆に、接続点492から無線送受信回路92の側の信号線46aと接地プレーナ48bを電極板22で覆い短絡して、接続点491を測定点としてコプレーナ線路用のGSGプローブ25の信号用針25bを接続点491に、接地端子用針25a及び25cを接地プレーナ48bに接触させることで、接続点491から無線送受信回路92側の信号線44aはショートスタブ状態となる。従って、GSGプローブ25の信号用針25bはアンテナ回路91の特性を測定することができる。
Conversely, the
高周波回路基板104において、信号線42a及び46aは、信号線44aとの接続点に向かって信号線42a及び46aの幅から信号線44aの幅へ縮小する遷移区間Aを有してもよい。
In the high-
遷移区間Aを有することでコプレーナ線路44とコプレーナ線路42及び46との接続点においてインピーダンスの急激な変化を避けることができ、インピーダンス不整合による反射波の発生を少なくすることができる。従って、信号線44aと信号線42a及び46aとの接続点において、伝送される信号へのインピーダンス不整合による影響を少なくすることができる。
By having the transition section A, an abrupt change in impedance can be avoided at the connection point between the
本願第五の発明によれば、アンテナ回路91と無線送受信回路92との間で伝送される信号への影響を少なくし、アンテナ回路91、無線送受信回路92等の高周波回路の特性を測定することができる。従って、検査用の回路やコネクタ等の部品の配置を不要とした高周波回路基板を提供することができる。また、無線装置の小型化を図ることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the influence on the signal transmitted between the
(実施の形態5)
図11は、本願第一の発明の実施形態に係る高周波回路基板105の概略を示す図である。高周波回路基板105は、例えば、24GHzの高周波信号を送受信する無線送受信回路92と平面パッチ型のアンテナ回路91を同一基板上に配置したアンテナ一体型の無線送受信機であり、図11は高周波回路基板105の平面図である。高周波回路基板105は基板10、マイクロストリップ線路19、アンテナ回路91及び無線送受信回路92を備える。図11において、図1で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。
(Embodiment 5)
FIG. 11 is a diagram showing an outline of the high-
高周波回路基板105において、マイクロストリップ線路19、接地端子パッド11及び13は次のような位置関係となるように配置される。マイクロストリップ線路19と接地端子パッド11は互いに非接触となるように配置する。接地端子パッド13はマイクロストリップ線路19及び接地端子パッド11に非接触であり、かつマイクロストリップ線路19に対し接地端子パッド11の側となるように配置する。さらに、接地端子パッド11の中心点からマイクロストリップ線路19の長手方向の中心線に下した仮想垂線と前記中心線との交点(以下、マイクロストリップ線路19の長手方向の中心線に下した仮想垂線と前記中心線との交点を「交点591」とする。)と接地端子パッド13の中心点からマイクロストリップ線路19の長手方向の中心線に下した仮想垂線と前記中心線との交点(以下、マイクロストリップ線路19の長手方向の中心線に下した仮想垂線と前記中心線との交点を「交点592」とする。)との間隔がマイクロストリップ線路19で伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さとなるように接地端子パッド11及び13を配置する。
In the high-
なお、高周波回路基板105は、接地端子パッド13はマイクロストリップ線路19に対し接地端子パッド11の側と反対側となるように配置してもよい。さらに、図11の高周波回路基板105では、接地端子パッド11及び13の形状は正方形としているが、任意の形状としてもよい。また、マイクロストリップ線路19の接地端子パッド11及び13に面する縁にマイクロストリップ線路19の幅が狭くなるノッチを有してもよい。
The high-
高周波回路基板105は以下のように動作する。送信時には、無線送受信回路92は24GHzの高周波信号をマイクロストリップ線路19に結合する。前記高周波信号はマイクロストリップ線路19を伝搬してアンテナ回路91に到達し、アンテナ回路91から無線信号として放射される。また、受信時には、アンテナ回路91は受信した無線信号を高周波信号に変換してマイクロストリップ線路19に結合する。前記高周波信号はマイクロストリップ線路19を伝搬して無線送受信回路92に到達し、信号処理される。
The high
一方、無線送受信回路92の特性を測定する場合は、交点591と接地端子パッド11を短絡する。次いで、交点592に検査用端子を接触させ測定する。
On the other hand, when measuring the characteristics of the wireless transmission /
高周波回路基板105において無線送受信回路92を測定する場合の一例を図12に示す。図12において、図1で用いた符号と同じ符号は同じ機能及び同じ動作をする。交点591からアンテナ回路91の側のマイクロストリップ線路19と接地端子パッド11を電極板22で覆い短絡する。測定点である交点592にコプレーナ線路用のGSプローブ55の信号用針55bを、接地端子パッド13に接地端子用針55cを接触させる。GSプローブとは、高周波プリント基板、高速CPUやソケット等のマイクロ波伝送部品の測定対象物に直接接触させ、インピーダンスや回路特性を測定するためのプローブである。その構造は、アルミニウム、タングステン等の導電性の針を2本有し、一つの針が信号線用、他の針が接地用針である。
An example in the case of measuring the radio transmission /
交点591と接地端子パッド11を電極板22で覆い短絡することで、測定点である交点592からアンテナ回路91側のマイクロストリップ線路19はショートスタブ状態となる。交点591と交点592との間隔は伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであるため、伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さのショートスタブとなり、交点592では交点591で反射された高周波信号の波が強め合い、マイクロストリップ線路19の交点591側のインピーダンスは非常に高くなり、見かけ上マイクロストリップ線路19には無線送受信回路92のみが接続されているようになる。従って、GSプローブ55の信号針55bは無線送受信回路92の特性を測定することができる。
By covering the
逆に、交点592から無線送受信回路92の側のマイクロストリップ線路19と接地端子パッド13を電極板22で覆い短絡して、交点591を測定点としてGSプローブ55の信号用針55bを交点591に、接地端子用針55cを接地端子パッド11に接触させることで、交点591から無線送受信回路92側のマイクロストリップ線路19はショートスタブ状態となる。従って、GSプローブ55の信号針55bはアンテナ回路91の特性を測定することができる。
Conversely, the
本願第一の発明によれば、アンテナ回路91と無線送受信回路92との間で伝送される信号への影響を少なくし、アンテナ回路91、無線送受信回路92等の高周波回路の特性を測定することができる。従って、検査用の回路やコネクタ等の部品の配置を不要とした高周波回路基板を提供することができる。また、無線装置の小型化を図ることができる。
なお、高周波回路基板105は、マイクロストリップ線路19の交点591から交点592までの区間における幅をマイクロストリップ線路19の交点591からアンテナ回路91までの区間及び交点592から無線送信回路92までの区間における幅より狭くすることもできる。マイクロストリップ線路19の交点591から交点592までの区間における幅を狭くした場合、交点591から交点592の区間長を伝送される信号の半波長の整数倍とし、さらに図5の高周波回路基板102と同様に遷移区間Aを備えることが好ましい。
According to the first invention of this application, the influence on the signal transmitted between the
The high-
本願発明に係る高周波回路基板のマイクロストリップ線路、接地端子パッド、コプレーナ線路の配置は高周波回路基板だけでなく、CPUやメモリー等の半導体の検査回路にも適用することができる。 The arrangement of the microstrip line, the ground terminal pad, and the coplanar line of the high frequency circuit board according to the present invention can be applied not only to the high frequency circuit board but also to a semiconductor inspection circuit such as a CPU or a memory.
101、101a、101b、102、103、104、105 高周波回路基板、10 基板、11、12、13、14 接地端子パッド、11a、12a、13a、14a、15a、16a 接地端子パッド、17 ノッチ、19、19b、29a、29b、29c、39a、39b マイクロストリップ線路、22 電極板、25 GSGプローブ、55 GSプローブ、25a、25c、55c 接地端子用針、25b、55b 信号用針、38、42、44、46 コプレーナ線路、38a、42a、44a、46a 信号線、38b、48b 接地プレーナ、91 アンテナ回路、92 無線送受信回路、191、192、293、591、592 交点、291、292、391、392、491、492 接続点、A 遷移区間
101, 101a, 101b, 102, 103, 104, 105 High frequency circuit board, 10 substrate, 11, 12, 13, 14 Ground terminal pad, 11a, 12a, 13a, 14a, 15a, 16a Ground terminal pad, 17 notch, 19 19b, 29a, 29b, 29c, 39a, 39b Microstrip line, 22 Electrode plate, 25 GSG probe, 55 GS probe, 25a, 25c, 55c Ground terminal needle, 25b, 55b Signal needle, 38, 42, 44 , 46 Coplanar line, 38a, 42a, 44a, 46a Signal line, 38b, 48b Grounded planar, 91 Antenna circuit, 92 Radio transceiver circuit, 191, 192, 293, 591, 592 Intersection, 291, 292, 391, 392, 491 492 Connection point, A Transition section
Claims (12)
前記マイクロストリップ線路に非接触である少なくとも2つの接地端子パッドと、
を備え、
前記接地パッド端子のうち、2つの接地パッド端子における中心点間距離の前記マイクロストリップ線路の長手方向成分が前記マイクロストリップ線路で伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであることを特徴とする高周波回路基板。 Microstrip line,
At least two ground terminal pads that are non-contact with the microstrip line;
With
Of the ground pad terminals, the longitudinal component of the microstrip line at the distance between the center points of the two ground pad terminals is a quarter of the wavelength of an integral multiple of a half wavelength of the signal transmitted through the microstrip line. A high frequency circuit board characterized by having a length plus a length.
前記マイクロストリップ線路に非接触である第一接地端子パッドと、
前記マイクロストリップ線路に非接触であり、かつ前記マイクロストリップ線路に対し前記第一接地端子パッドの側と反対側に配置された第二接地端子パッドと、
前記マイクロストリップ線路及び前記第一接地端子パッドに非接触であり、かつ前記マイクロストリップ線路に対し前記第一接地端子パッドの側に配置された第三接地端子パッドと、
前記マイクロストリップ線路及び前記第二接地端子パッドに非接触であり、かつ前記マイクロストリップ線路に対し前記第二接地端子パッドの側に配置された第四接地端子パッドと、
を備え、
前記第一接地端子パッドの中心点と前記第二接地端子パッドの中心点とを結ぶ第一仮想線と前記マイクロストリップ線路の長手方向の中心線との交点から、
前記第三接地端子パッドの中心点と前記第四接地端子パッドの中心点とを結ぶ第二仮想線と前記マイクロストリップ線路の長手方向の中心線との交点までの間隔が、前記マイクロストリップ線路で伝送される信号の半波長の整数倍に波長の4分の1の長さを加えた長さであることを特徴とする高周波回路基板。 Microstrip line,
A first ground terminal pad that is non-contact with the microstrip line;
A second ground terminal pad that is non-contact with the microstrip line and disposed on the opposite side of the first ground terminal pad with respect to the microstrip line;
A third ground terminal pad disposed in contact with the microstrip line and the first ground terminal pad, and disposed on the first ground terminal pad side with respect to the microstrip line;
A fourth ground terminal pad disposed in contact with the microstrip line and the second ground terminal pad, and disposed on the second ground terminal pad side with respect to the microstrip line;
With
From the intersection of the first virtual line connecting the center point of the first ground terminal pad and the center point of the second ground terminal pad and the longitudinal center line of the microstrip line,
The distance between the second virtual line connecting the center point of the third ground terminal pad and the center point of the fourth ground terminal pad and the intersection of the center line in the longitudinal direction of the microstrip line is the microstrip line. A high-frequency circuit board having a length obtained by adding a length of a quarter of a wavelength to an integral multiple of a half wavelength of a transmitted signal.
前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の両端に接続され、前記幅狭マイクロストリップ線路の幅より広い幅の幅広マイクロストリップ線路と、
前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の一端の中点と交差する第一直線上に中心がある第一接地端子パッドと、
前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の中心線に対し前記第一接地端子パッドの側と反対側に位置されかつ前記第一直線上に中心がある第二接地端子パッドと、
前記第一接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し前記第一接地端子パッドの側に配置されかつ前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の他端の中点と交差する第二直線上に中心がある第三接地端子パッドと、
前記第二接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し前記第二接地端子パッドの側に配置されかつ前記第二直線上に中心がある第四接地端子パッドと、
前記第一接地端子パッド、前記第三接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し前記第一接地端子パッドの側に配置されかつ前記幅狭マイクロストリップ線路の長手方向の一端から前記中心線上における半波長の整数倍に4分の1の長さを加えた距離の位置と交差する第三直線上に中心がある第五接地端子パッドと、
前記第二接地端子パッド、前記第四接地端子パッド、前記幅狭マイクロストリップ線路及び前記幅広マイクロストリップ線路に非接触であり、前記中心線に対し前記第二接地端子パッドの側に配置されかつ前記第三直線上に中心がある第六接地端子パッドと、
を備える高周波回路基板。 A narrow microstrip line whose length in the longitudinal direction is an integral multiple of half the wavelength of the transmitted signal;
A wide microstrip line connected to both ends in the longitudinal direction of the narrow microstrip line and having a width wider than the width of the narrow microstrip line;
A first grounding terminal pad centered on a first straight line that is non-contact with the narrow microstrip line and the wide microstrip line and intersects the midpoint of one end in the longitudinal direction of the narrow microstrip line;
Non-contact with the narrow microstrip line and the wide microstrip line, located on the opposite side of the first ground terminal pad side with respect to the longitudinal center line of the narrow microstrip line and the first A second ground terminal pad centered on a straight line;
Non-contact with the first ground terminal pad, the narrow microstrip line, and the wide microstrip line, disposed on the first ground terminal pad side with respect to the center line, and the length of the narrow microstrip line A third ground terminal pad centered on a second straight line intersecting the midpoint of the other end of the direction;
Non-contact with the second ground terminal pad, the narrow microstrip line, and the wide microstrip line, disposed on the second ground terminal pad side with respect to the center line, and centered on the second straight line A fourth ground terminal pad;
Non-contact with the first ground terminal pad, the third ground terminal pad, the narrow microstrip line and the wide microstrip line, disposed on the first ground terminal pad side with respect to the center line, and A fifth ground terminal pad centered on a third straight line that intersects the position of a distance obtained by adding a quarter length to an integral multiple of a half wavelength on the center line from one end in the longitudinal direction of the narrow microstrip line When,
Non-contact with the second ground terminal pad, the fourth ground terminal pad, the narrow microstrip line and the wide microstrip line, disposed on the second ground terminal pad side with respect to the center line, and A sixth ground terminal pad centered on the third straight line;
A high-frequency circuit board comprising:
前記コプレーナ線路の信号線の長手方向の両端にそれぞれ接続されるマイクロストリップ線路と、
を備える高周波回路基板。 A coplanar line having a signal line having a length in which the length of the signal line in the longitudinal direction is an integral multiple of a half wavelength of the transmitted signal plus a quarter of the wavelength;
Microstrip lines respectively connected to both ends in the longitudinal direction of the signal lines of the coplanar lines;
A high-frequency circuit board comprising:
前記幅狭コプレーナ線路の信号線の長手方向の両端にそれぞれ接続され、前記幅狭コプレーナ線路の信号線の幅より広い幅の信号線を有する幅広コプレーナ線路と、
を備える高周波回路基板。 A narrow coplanar line having a signal line whose length in the longitudinal direction of the signal line is an integral multiple of a half wavelength of the transmitted signal plus a quarter of the wavelength;
A wide coplanar line connected to both ends in the longitudinal direction of the signal line of the narrow coplanar line and having a signal line wider than the width of the signal line of the narrow coplanar line;
A high-frequency circuit board comprising:
The signal line of the wide coplanar line has a transition section that reduces from the width of the wide coplanar line to the width of the signal line of the narrow coplanar line toward a connection point with the signal line of the narrow coplanar line. The high-frequency circuit board according to claim 11, wherein
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