JP2007013450A - 導波管伝送線路変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
導波管伝送線路変換装置を密閉するには、伝送線路を形成した誘電体基板と、一方を閉じた導波管の間を誘電体などで接着しなければならず、高周波信号の損失が増加する。
【解決手段】
伝送線路を有し、２層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、片端が終端された導波管部と伝送線路と接続するための接続用伝送線路部とを一体化構造とする。外部導波管と接続するための接続用導波管部は、誘電体基板または空洞で構成し、終端部は金属板、あるいは、導電性を有する誘電体基板で空洞に蓋をした構造とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、導波管回路と伝送線路とを接続する導波管伝送線路変換装置に関わり、特に、誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置に関わる。

準ミリ波帯以上等の高周波帯の移動無線端末や画像伝送装置等に用いられる導波管伝送線路変換装置では、搭載性や簡素化の観点から、装置の小型化と気密構造化が重要な要素となっている。
従来の高周波帯の移動無線端末や画像伝送装置等に用いられ、金属筐体と単層の誘電体基板を用いた導波管伝送線路変換装置の第一の例には、非特許文献１に示すように、マイクロストリップ線路等の伝送線路を形成した単層の誘電体基板を接地用金属筐体の面上に配置した、導波管‐ストリップ線路変換器がある。
上述の第一の例では、接地用金属筐体の面上に配置した単層の誘電体基板を導波管の中に挿入し、一方を閉じた導波管で遮蔽し、他方の導波管から高周波信号を外部に取り出す構造としている。

次に、従来の高周波帯の移動無線端末や画像伝送装置等に用いられ、金属筐体と単層の誘電体基板を用いた導波管伝送線路変換装置の第二の例には、非特許文献２に示すように、マイクロストリップ線路等の伝送線路を誘電体基板の面上に形成し、接地用金属筐体の面上に配置した導波管―ストリップ線路変換器がある。
上述の第二の例では、接地用金属筐体の面上に配置した誘電体基板で導波管の開口面を塞ぎ、誘電体基板の面上に形成した伝送線路を、一方を閉じた導波管で遮蔽し、他方の導波管から高周波信号を外部に取り出す構造としている。また、一方を閉じた導波管と高周波信号を外部に取り出す導波管とは誘電体基板の表面に設けた接地電極と裏面の接地電極を接続するスルーホールにより接続している。

図１０は、従来の準ミリ波帯以上の移動無線端末や画像伝送装置等に用いられる導波管伝送線路変換装置で、単層の誘電体基板上に形成したマイクロストリップ線路等の伝送線路を用いた、導波管―ストリップ線路変換器の一般的な概略断面図である。１０２は伝送線路を構成する帯状の膜でできた導体、１０３は伝送線路を構成する誘電体基板、１０１は接地用金属筐体、１０４は接地用金属筐体１０１に形成した導波管の穴、１０５は接地用金属筐体１０１に形成した取り付け穴、１０７は伝送線路を形成する誘電体基板１０３を貫通させる穴、１０８は一方を閉じた導波管１０６を構成する金属蓋体、１０９は取り付けネジ穴、１１０は金属蓋体１０８と接地用金属筐体１０１を止めるネジである。なお、図１０では明確に描画していないが、誘電体基板１０３の裏面は、全面が膜状の導体で覆われている。即ち、誘電体基板１０３は、この裏面の膜状の導体と誘電体及び表面の導体１０２とで、マイクロストリップ線路を形成している。

図１０において、誘電体基板１０３の表面の導体１０２と裏面の導体とが蒸着等の方法によって形成され、この誘電体基板１０３は、裏面の導体と接地用金属筐体１０１とがロウ付け等の周知の方法によってオームコンタクトで接続されている。
更に、誘電体基板１０３は、接地用金属筐体１０１に設けられた導波管の穴１０４に一端が乗りだす様な形で固定されている。
金属蓋体１０８は、金属蓋体１０８の穴１０７が、誘電体基板１０３を貫通させるようにして配置され、接地用金属筐体１０１に設けられた取り付け穴１０５と、金属蓋体１０８に設けられた取り付けネジ穴１０９の対応する穴同士がネジ１１０で固定されている。

図１０の構造では、伝送線路を形成した誘電体基板を高周波信号の伝播する導波管の中に配置出来る利点と、伝送線路の構造が簡単であるため小型化出来る利点が有る。
しかし、誘電体基板に形成した伝送線路を、一方を閉じた導波管で密閉しなければならず、伝送線路の電気的特性に影響を与えず密閉することは難しい。このため、導波管伝送線路変換装置を密閉するには、伝送線路を形成した誘電体基板と、一方を閉じた導波管の間を誘電体などで接着しなければならず、高周波信号の損失が増加する。

Ｙｏｋｅ−Ｃｈｏｙ Ｌｅｏｎｇ ａｎｄ Ｓａｎｄｅｒ Ｗｅｉｎｒｅｂ著「Ｆｕｌｌ Ｂａｎｄ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ−ｔｏ−Ｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐ Ｐｒｏｂｅ Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓ」１９９９年６月、ＩＥＥＥ ＭＴＴ−Ｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ＩＭＳ１９９９（Ｓｅｓｓｉｏｎ ＴＨ１Ｂ−５） 出口勇介ほか著「広帯域ミリ波マイクロストリップ線路導波管変換器の設計」２００４年電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会Ｂ−１−１７７

上記の従来技術で示した第一の例では、単層の誘電体基板を用いており、誘電体基板に形成した伝送線路を高周波信号の伝播する導波管の中に挿入し、一方を閉じた導波管で遮蔽し、他方の導波管から高周波信号を外部に取り出す構造としている。このため、導波管伝送線路変換装置を密閉するには、伝送線路を形成した誘電体基板と、一方を閉じた導波管の間を誘電体などで接着しなければならず、高周波信号の損失が増加する。
上記の従来技術で示した第二の例でも同様に、単層の誘電体基板を用いており、誘電体基板に形成した伝送線路を、一方を閉じた導波管で遮蔽し、他方の導波管から高周波信号を外部に取り出す構造としている。また、一方を閉じた導波管と、高周波信号を外部に取り出す導波管とを、誘電体基板の表面に設けた接地電極と裏面の接地電極を接続するスルーホールにより接続している。このため、導波管伝送線路変換装置を密閉するには、伝送線路を形成した誘電体基板と、一方を閉じた導波管の間を誘電体などで接着しなければならず、高周波信号の損失が増加する。
本発明の目的は、上記のような課題を解決し、伝送線路を有し、誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、一体構造で気密構造とすることが可能な導波管伝送線路変換装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の導波管伝送線路変換装置は、伝送線路を有し、２層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、伝送線路を配置した面直下に接地用の電極を設け、伝送線路の一方の面直下の接地用電極の一部を除去し、伝送線路を配置した面直下の接地用の電極を設けた誘電体基板の層を残し、少なくとも２層目以降の誘電体基板の一部を除去し空洞を設け、金属板、あるいは、導電性を有する誘電体基板で空洞に蓋をした構造、あるいは、誘電体基板の材料としてガラスまたはセラミック等を用い、誘電体基板の一部を除去して設けた空洞の内部にガラスまたはセラミック等より比誘電率の低い誘電体材料を充填して密閉した構造としたものである。

また本発明の導波管伝送線路変換装置は、伝送線路を有し、３層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、伝送線路を配置した面直下に接地用の電極を設け、伝送線路の一方の面直下の接地用電極の一部を除去し、伝送線路を配置した面直下の接地用の電極を設けた最下層の誘電体基板の層を残し、最上層目と最下層目の間にある少なくとも１層以上の誘電体基板の一部を除去し空洞を設けたて密閉した構造としたものである。更に、好ましくは、誘電体基板の材料としてガラス、セラミック等を用い、最上層目と最下層目の間にある少なくとも１層以上の誘電体基板の一部を除去して設けた空洞の内部の一部分にガラスまたはセラミック等より比誘電率の低い誘電体材料を充填して密閉し、最上層目から最下層目の間がガラスまたはセラミックと、ガラスまたはセラミック等より比誘電率の低い誘電体材料、および、空洞の３層で気密構造としたものである。

また、本発明の導波管伝送線路変換装置は、好ましくは、１層目に伝送線路を有して２層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、伝送線路の接地用電極の一部を除去し、誘電体基板の少なくとも２層目以降の誘電体基板の一部を除去した空洞を設け、金属板または導電性を有する誘電体基板で空洞に蓋をしたものである。
また、本発明の導波管伝送線路変換装置は、好ましくは、１層目に伝送線路を有して３層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、３層以上の誘電体基板の最上層目と上記１層目の誘電体基板の間にある少なくとも１層以上の誘電体基板の一部を除去し空洞を設けたものである。
また、本発明の導波管伝送線路変換装置は、好ましくは、空洞の内部に誘電体基板と同じ比誘電率かまたはより比誘電率の低い誘電体材料を充填して密閉し、気密構造としたものである。
また、本発明の導波管伝送線路変換装置は、好ましくは、１層目に伝送線路を有し、２層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、片端が終端された導波管部と伝送線路と接続するための接続用伝送線路部とを一体化構造としたものである。
また、外部導波管と接続するための接続用導波管部は、誘電体基板または空洞で構成し、終端部は金属板、あるいは、導電性を有する誘電体基板で空洞に蓋をした構造としたものである。

本発明によれば、伝送線路を有し、２層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置を気密構造とすることができる。
更に、本発明によれば、誘電体基板の材料としてガラス、セラミック、またはガラスセラミック等の低温焼成セラミックを用い、誘電体基板の一部を除去して設けた空洞の内部にガラス、セラミック、または低音焼成セラミックより比誘電率の低い誘電体材料を充填して密閉し、気密構造とすることが容易となる。

以下、本発明の第一の実施例について、図１と図２によって説明する。図１は本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するために、層ごとに分解して示した図である。また、図２は、図１を組み立てた場合のＡ−Ｂ面の断面を示す図である。

第一の実施例は、３層構造で、図１(a)は、第１層（最下層）の裏面（下面）に形成される膜状の導体のパターン形状を示し、図１(b)は、第１層と、第１層の表面（上面）に形成される膜状の導体のパターン形状を示す図である。また、図１(c)は、第１層の上に積層する第２層と、第２層の表面（上面）に形成される膜状の導体のパターン形状を示す図である。更に、図１(d)は、第２層の上に積層する第３層と、第３層の表面（上面）に形成される膜状の導体のパターン形状を示す図である。そして、図１(e)は、第３層の上面に開いている穴を密閉するための蓋を示す図である。この蓋は、例えば、金属である。またあるいは、この蓋は、外表面を膜状の導体で覆った誘電体基板である。なお、導体２及び金属電極３，６，１０，１６は、例えば、Ａｇ−ＰｄやＣｕを含む導電性材料で構成されており、誘電体基板１，９，１４は、例えば、９９％アルミナ基板である。
また、誘電体基板１，９，１４の外形形状及び寸法は同一である。

図１(a)、(b)において、第１層目の誘電体基板１の表面に、マイクロストリップ線路を形成するための導体２及び接地用金属電極３を膜状に形成する。このとき、接地用金属電極３は、図１(b)に示すように、高周波信号を取り出す導波管（外部回路の導波管）と同一寸法の形状に金属電極を取り除いた領域５を設けている。同様に、誘電体基板１の裏面の接地用金属電極６には、高周波信号を取り出す外部回路の導波管と同一寸法の形状７に金属電極を取り除いた領域７を設けている。電極３と電極６とは、スルーホール５１（後出の図２参照）を介して電気的に接続する。
スルーホール５１は、例えば、誘電体基板１に微小な径の貫通穴を設け、導電性の材料で充填して、接地用金属電極３のスルーホール接続部４と、接地用金属電極６のスルーホール接続部８とを、電気的に接続するスルーホールである。

更に、図１(c)において、第２層目の誘電体基板９は、高周波信号を取り出す外部回路の導波管と同一寸法の形状に第２層目の誘電体基板９を取り除いた穴１１を設けている。穴１１は貫通穴である。そして、接地用金属電極１０は、第２層目の誘電体基板９の上面（表面）に、穴１１を囲むように形成する。この接地用金属電極１０の内側の寸法は、外部回路の導波管と同一寸法で、形状も同一である。
更に、第２層目の誘電体基板９には、接地用金属電極６と第１層目の誘電体基板１の上面に形成した伝送線路による導体２とを、外部回路（例えば、マイクロストリップ線路等）の伝送線路と接続するための切り欠き１３を形成する。切り欠き１３があるため、導体２とマイクロストリップ線路等の外部回路と接続が可能となる。
また、スルーホール５２（後出の図２参照）を介して、第２層目の誘電体基板９上面に形成した接地用金属電極１０と第１層目の誘電体基板１の上面に形成した接地用金属電極３とを電気的に接続する。
スルーホール５２は、例えば、誘電体基板９に微小な径の貫通穴を設け、導電性の材料で充填して、接地用金属電極３のスルーホール接続部４と、接地用金属電極１０のスルーホール接続部１２とを、電気的に接続するスルーホールである。このとき、接地用金属電極パターン３のスルーホール接続部４の位置やその数、その穴径、または充填材は、スルーホール５１と異なっていても良い。

また、同様に、図１(d)において、第３層目の誘電体基板１４は、高周波信号を取り出す導波管と同一寸法の形状に第３層目の誘電体基板１４を取り除いた穴１７を設けている。穴１７は貫通穴である。そして、接地用金属電極１６は、第３層目の誘電体基板１４の上面（表面）に、穴１７を囲むように形成する。この接地用金属電極１６の内側の寸法は、導波管と同一寸法で、形状も同一である。
更に、第３層目の誘電体基板１４には、接地用金属電極６と第１層目の誘電体基板１の上面に形成した伝送線路による導体２とを、外部回路と接続するための切り欠き１５を形成する。このため、導体２とマイクロストリップ線路等の外部回路と接続が可能となる。
また、スルーホール５３（後出の図２参照）を介して第３層目の誘電体基板１４の上面に形成した接地用金属電極１６と第２層目の誘電体基板９の上面に形成した接地用金属電極１０とを電気的に接続する。
スルーホール５３は、例えば、誘電体基板１４に微小な径の貫通穴を設け、導電性の材料で充填して、接地用金属電極１０のスルーホール接続部１２と、接地用金属電極１６のスルーホール接続部１８とを、電気的に接続するスルーホールである。このとき、接地用金属電極１０のスルーホール接続部１８の位置やその数、その穴径、または充填材は、スルーホール５１やスルーホール５２と異なっていても良い。

次に、図１(e)に示すように、第１層目の誘電体基板１の上面に形成した接地用金属電極３を取り除いた領域５の上面は、第２層目の誘電体基板９を取り除いた穴１１と第３層目の誘電体基板１４を取り除いた穴１７とを経由して金属板または導電性を有する誘電体基板から成る蓋１９で蓋をして気密構造とする。

上述の説明では、金属電極３、６、１０、及び１６、並びに、導体２は所定の厚さを有する膜状に形成されているが、図１及び図２では厚さが薄いため厚みの表現をしていない。また、図２において、図１のＡ−Ｂ断面では、左側のスルーホールの部分を通過しないので破線で示した。以上の膜の厚み表示及びスルーホールの破線表示は、以下の図３〜図９でも同様である。

図２は、本発明の第一の実施例の導波管伝送線路変換装置の断面図である。第１層の誘電体１、第２の誘電体９、第３の誘電体１４、及び蓋１９が下から積層されている。

第１層の誘電体１の下面には、接地用金属電極６が形成され、第１層の誘電体１と第２の誘電体９との間には、導体２、及び接地用金属電極３が形成されている。
第１層の誘電体１には、スルーホール５１形成用の貫通穴があけられ、貫通穴に導電材料を充填することによって、接地用金属電極６と接地用金属電極３とが、スルーホール５１を介して電気的に結合している。

第２層の誘電体９と第３の誘電体１４との間には、接地用金属電極１０が形成されている。
第２層の誘電体９には、スルーホール５２形成用の貫通穴があけられ、貫通穴に導電材料を充填することによって、接地用金属電極３と接地用金属電極１０とが、スルーホール５２を介して電気的に結合している。

第３層の誘電体１４と蓋１９との間には、接地用金属電極１６が形成されている。
第３層の誘電体１４には、スルーホール５３形成用の貫通穴があけられ、貫通穴に導電材料を充填することによって、接地用金属電極１０と接地用金属電極１６とが、スルーホール５３を介して電気的に結合している。
接地用金属電極パターン１６と蓋１９は、電気的及び機械的に密着して結合し、第２の誘電体９と第３層の誘電体１４に開口している空間（導波管）を密閉している。

図２の断面図で示す構造は、例えば、誘電体としてセラミックスを用い、そのセラミックスに適応した導電性材料を金属電極パターンの材料とすることによって、通常のセラミックス積層配線板またはセラミックパッケージと同様の周知の技術で製作することができる。
また、誘電体基板１，９，１４の外形形状及び寸法は同一としたが、それぞれ異なっても良い。
また、蓋１９として同様のセラミックス材を使用することで、図２の構造を一体構造で製作することもできる。また蓋１９として金属材を用いる場合は、上記のセラミックス材を焼結する温度条件に対して十分融点が高ければ、同時に製作可能であるし、別々に製作後、蓋１９をロウ付けすることも可能である。

図１では、誘電体基板１、９、及び１４の比誘電率を５.６、厚さを０.１５ｍｍ、伝送線路による導体２の幅を０.２２ｍｍ、第１層目の誘電体基板１上面に形成した接地用金属電極パターン３を取り除いた領域５、第１層目の誘電体基板１の裏面に形成した接地用金属電極パターン６を取り除いた領域７、第２層目の誘電体基板９の穴１１、第３層目の誘電体基板１４の穴１７は３.８×１.９ｍｍ、スルーホール４、８、１２、１８は０.２ｍｍとした。なお、領域５、領域７、穴１１、及び穴１７は高周波信号を取り出す導波管と同一寸法である。また、穴１１及び穴１７を取り囲んで形成した金属電極パターン１０と１６の内側の寸法も３.８×１.９ｍｍであり、高周波信号を取り出す導波管と同一寸法である。

図１と図２の実施例では、穴１１と穴１７とでできた導波管構造の内壁は導電性を有していない。
しかし、スルーホールの代わりに、例えばスルーホール５１〜５３の充填に使用するような導電性材料によって内壁にも導電膜を形成しても良いし、また、スルーホールを設け、かつ内壁に導電性材料を形成する構造でも良い。
また、図１と図２の実施例では、マイクロストリップ線路等の外部回路と接続するため、切り欠き１３と１５を設けている。この切り欠きは、各層毎に同じ形状、同じ寸法であっても良いが、それぞれ異なる形状、寸法であっても良い。また、外部回路と接続することができれば、切り欠き以外でも良い。

図１と図２の実施例では、第１層目の誘電体基板１の表面に、貫通穴１１を形成した第２層目の誘電体基板９、貫通穴１７を形成した第３層目の誘電体基板１４を重ね、金属板または導電性を有する誘電体材から成る蓋１９で蓋をした３層構造とした。
しかし、例えば第３層目の誘電体基板１４と蓋１９の間に穴１１を形成した第２層目の誘電体基板９、あるいは、穴１７を形成した第３層目の誘電体基板１４と同様の誘電体基板を重ねて３層以上にする場合もあり、誘電体基板の層数を特に限定するものではない。

次に、本発明の第二の実施例について、図３と図４によって説明する。図３は本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するために、層ごとに分解して示した図である。また、図４は、図３を組み立てた場合のＡ−Ｂ面の断面を示す図である。

図３、図４の実施例は、図１、図２の実施例の穴１１の部分に、第２層目の誘電体基板９の比誘電率より低い誘電体材料６１を充填したものである。
図３、図４の実施例では、穴１１の部分に誘電体材料６１を充填したが、充填ではなく、誘電体基板として、第２層目の誘電体基板９の比誘電率より低い材料のガラスまたはセラミックの基板を用いて、一体成形して製作することでも良い。

図３と図４の実施例では、第１層目の誘電体基板１上面に、第２層目の誘電体基板９の比誘電率より低い誘電体材料６１を充填した第２層目の誘電体基板９、穴１７を形成した第３層目の誘電体基板１４を重ね、金属板、あるいは、導電性を有する誘電体基板１９で蓋をした３層構造とした。しかし、例えば第３層目の誘電体基板１４と金属板、あるいは、導電性を有する誘電体基板１９の間に第２層目の誘電体基板９の比誘電率より低い誘電体材料を充填した第２層目の誘電体基板９、あるいは、穴１７を形成した第３層目の誘電体基板１４と同様の誘電体基板を重ねて３層以上にする場合もあり、誘電体基板の層数を特に限定するものではない。なお、穴１１の代わりの誘電体材料６１と穴１７の代わりの誘電体材料とは同じであっても異なっても良いし、また、比誘電率が同じであっても異なっても良い

次に、本発明の第三の実施例について、図５と図６によって説明する。図５は本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するために、層ごとに分解して示した図である。また、図６は、図５を組み立てた場合のＡ−Ｂ面の断面を示す図である。

図５、図６の実施例は、図１、図２の実施例の第２の誘電体基板において、穴１１が無い第２の誘電体基板９′とし、第２の誘電体基板９′の表面の接地用金属電極パターン１０は、図５(c)に示すように、高周波信号を取り出す導波管と同一寸法の形状に接地用金属電極を取り除いた領域１１′を形成したものである。
図５、図６の実施例においても、３層以上にする場合もあり、誘電体基板の層数を特に限定するものではない。

次に、本発明の第四の実施例について、図７と図８によって説明する。図７は本発明の一実施例の導波管回路装置の構造を説明するために、層ごとに分解して示した図である。また、図８は、図７組み立てた場合のＡ−Ｂ面の断面を示す図である。

図７、図８の実施例は、図１、図２の実施例の蓋１９の代わりに、第４層目の誘電体基板２０を配置したものである。
即ち、図７、図８において、第４層目の誘電体基板２０の上面（表面）に、接地用金属電極パターン２１を形成し、かつ、第１層目の誘電体基板１の上面に形成した伝送線路による導体２を外部回路と接続するための切り欠き２２を形成する。そして、スルーホール５４を介して第４層目の誘電体基板２０の上面に形成した接地用金属電極２１と第３層目の誘電体基板１４の上面に形成した接地用金属電極１６とを接続している。第４層の誘電体２０には、スルーホール５４形成用の貫通穴があけられ、貫通穴に導電材料を充填することによって、接地用金属電極パターン２２と接地用金属電極パターン１６とが、スルーホール５４を介して電気的に結合している。図７(e)のスルーホール接続部２３は、接地用金属電極パターン２２のスルーホール接続部であることを示す。
図７、図８の実施例においても、３層以上にする場合もあり、誘電体基板の層数を特に限定するものではない。

図９は、図１の実施例の導波管伝送線路変換装置について、外部回路として導波管を取り付ける場合の一実施例を示している。
図９において、外部回路としての導波管９１を、導波管伝送線路変換装置の第１層の誘電体基板１の裏面の接地用金属電極６にはんだ、あるいは、ロウ付け等の周知の技術で接続する。このとき、図１の接地用金属電極６の領域７が、高周波信号を取り出す外部回路の導波管９１配置が同じになるように接続する。またこの接続は、導波管伝送線路変換装置及び外部回路の導波管とが密着される構造であれば、何でも良く、例えば、ネジあるいはボルトナットによって密着させる構造であっても良い。

上述の実施例では、外部回路（例えば、マイクロストリップ線路等）の伝送線路と接続する時のインピーダンスマッチングのための導体２のパターン形状については何も述べていない。しかし、非特許文献１に記載があるように、インピーダンスマッチングのために、導体２のパターン形状を変更することはもちろん誘電体基板内に誘電体基板と組成、材料、機能の異なる素子を埋め込んだ構成とすることは自明である。また同様に、非特許文献２に記載があるように、外部導波管回路とのインピーダンスマッチングのために導体２の配置をシフトさせたり、電極パターンを工夫することは自明である。

以上のごとく、本発明によれば、一体構造で気密構造の導波管伝送線路変換装置を容易に製作することができる。
更に、誘電体基板の材料としてガラス、セラミック、またはガラスセラミック等の低温焼成セラミック等を用い、誘電体基板の一部を除去して設けた空洞の内部にガラス、セラミック等より比誘電率の低い誘電体材料を充填して密閉し、気密構造とすることが容易となる。

本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するための図。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の断面図。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するための図。 本発明の第二の実施例における導波管伝送線路変換装置の構造を示す分解図である。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の断面図。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するための図。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の断面図。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するための図。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の断面図。 本発明の一実施例の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するための図。 従来の導波管伝送線路変換装置の構造を説明するための図。

符号の説明

１，９，９′，１４：誘電体基板、 ２：導体、 ３，６，１０，１６：電極、 ４，８，１２，１８，２３：スルーホール接続部、 ５，７，１１′：領域、 １１，１７：穴、 １３，１５：切り欠き、 １９：蓋、 ５１，５２，５３，５４：スルーホール、 ６１：外部導波管、 １０１：接地用金属筐体、 １０２：導体パターン、 １０３：誘電体基板、 １０４：導波管の穴、 １０５：取り付け穴、 １０７：穴、 １０８：金属蓋体、 １０９：取り付けネジ穴、 １１０：ネジ。

Claims (3)

1. １層目に伝送線路を有して２層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、上記伝送線路の接地用電極の一部を除去し、上記誘電体基板の少なくとも２層目以降の誘電体基板の一部を除去した空洞を設け、金属板または導電性を有する誘電体基板で上記空洞に蓋をしたことを特徴とする導波管伝送線路変換装置。
2. １層目に伝送線路を有して３層以上の誘電体基板を用いて形成した導波管伝送線路変換装置において、上記３層以上の誘電体基板の最上層目と上記１層目の誘電体基板の間にある少なくとも１層以上の誘電体基板の一部を除去し空洞を設けたことを特徴とする導波管伝送線路変換装置。
3. 請求項１または請求項２のいずれかに記載の導波管伝送線路変換装置において、上記空洞の内部に上記誘電体基板と同じ比誘電率かまたはより比誘電率の低い誘電体材料を充填して密閉し、気密構造としたことを特徴とする導波管伝送線路変換装置。