JP2009506525A - 平面層構造を有するｈｆ用終端抵抗器 - Google Patents

Abstract

本発明は、ＨＦエネルギーを変換するための抵抗器層（１０）およびアース極（２２）との電気的接続のための接地導体（１４）を基板（１６）上に備える平面層構造を有するＨＦ用終端抵抗器に関する。入力導体（１２）は抵抗器層（１０）の第１の端（１８）と電気的に接続されており、そして接地導体（１４）は第１の端（１８）の対向側で抵抗器層（１０）の第２の端（２０）と電気的に接続されている。層構造のアース極端において、接地導体（１４）は層構造の最上層を形成している。本発明は、接地導体（１４）が抵抗器層（１０）上に少なくとも部分的に配置されるという点で特徴づけられる。

Description

本発明は、請求項１の導入節に従った、ＨＦエネルギーを熱に変換するための抵抗器層、ＨＦエネルギーを供給するための入力導体、およびアース極との電気的接続のための接地導体を基板上に備える平面層構造を有するＨＦ用終端抵抗器に関連しており、入力導体は抵抗器層の第１の端と電気的に接続されており、接地導体は第１の端の対向側で抵抗器層の第２の端と電気的に接続されており、層構造のアース極端で接地導体は層構造の最上層を形成している。本発明はさらに、請求項６の導入節に従った、ＨＦ用終端抵抗器のための平面層構造を製造するための方法に関連しており、基板上に、ＨＦエネルギーを熱に変換するための抵抗器層、ＨＦエネルギーを供給するための入力導体、およびアース極との電気的接続のための接地導体が形成され、入力導体は抵抗器層の第１の端と電気的に接続されており、そして接地導体は第１の端の対向側で抵抗器層の第２の端と電気的に接続されている。

ＨＦ用終端抵抗器は、例えば結合器またはアンテナ出力を終端させるために、極めて高い送信電力を備えるモバイルおよび無線リンク電界においてＨＦアセンブリを整合させるために使用されている。電力損失の増大した終端抵抗器は、入力結合ＨＦ電力をこの区域に分散させるために大きな抵抗構造を有する。しかし、これは広帯域用途において反射率に好ましくない影響を及ぼすか、またはその終端抵抗器は同じ反射率の、より狭い周波数帯域で使用できるにすぎない。

上記のＨＦ用終端抵抗器では、それらを通じて極めて高い技術的要求条件を満たすために基板構造の特殊な構成が必要である。

本発明は、上記形式のＨＦ用終端抵抗器および上記形式の方法を、例えば筐体壁といったアース極との基板の抵抗器構造の接地接続が、波抵抗の可能な限り正確な整合を得るために極めて短くする一方で、他方では接地導体とアース極との間のアース極のために良好なはんだ接合部が依然として形成され得るように構成されるような手法で開発するという課題に基づいている。

この課題は、請求項１において特徴づけられた形態を備える上記形式のＨＦ用終端抵抗器と、請求項６において特徴づけられた形態を備える上記形式の方法によって、本発明に従って解決される。本発明の有利な発展はさらなる請求項において記載されている。

本発明において、上記形式のＨＦ用終端抵抗器の接地導体は、抵抗器層上に少なくとも部分的に配置されている。

本発明において、上記形式の方法では、まず抵抗器層が基板上に形成され、その後、接地導体が抵抗器層上に少なくとも部分的に形成される。

これは、接地導体の上面が完全に自由に延在し、それによってアース極との接触に全面的に利用できるという利点を有する。これによって、アース極との十分な電気的接続のために必要な程度に接地導体を短く形成することが可能であり、その結果、ＨＦ用終端抵抗器の波抵抗の整合に対する接地接続の否定的な電気的効果を最小限にできると同時に、電
気的接触に利用できる表面を最大限にすることができる。

好ましい実施形態において、接地導体は、層構造のアース極端で基板上に配置されるとともに、抵抗器層の第１の端の方へ拡張する拡幅部分を有しており、この拡幅部分は抵抗器層上に配置されている。

接地導体とアース極との間で機能的に信頼できる方法で生み出され得る良好な電気的接触は、基板と反対側の接地導体の上面が、接地導体が基板上に延在するアース極側の層構造の端の領域とともにまた、接地導体が抵抗器層上に延在する拡幅部分の領域との両方の区域に拡張していることから実現される。

抵抗器層において発生した熱を奪うために、平面層構造は導電性材料の筐体に配置され、アース極は筐体である。

便宣上、アース極はアース極側の平面層構造の端面に配置される。

本発明を図面を用いて以下でさらに詳細に説明する。

図１からわかるように、本発明に従ったＨＦ用終端抵抗器の好ましい実施形態は、抵抗器層１０、入力導体１２および接地導体１４を備える。抵抗器層１０、入力導体１２および接地導体１４は、基板１６上にそれぞれの層として形成されており、平面層構造を形成する。入力導体１２は抵抗器層１０の第１の端１８と電気的に接続されており、接地導体１４は第１の端１８の対向側で抵抗器層１０の第２の端２０と電気的に接続されている。抵抗器層１０はＨＦエネルギーを熱に変換する役目を果たし、入力導体１２はＨＦエネルギーを供給する役目を果たし、そして接地導体１４はアース極２２との電気的接続に役立つ（図２）。

入力導体１２（図２には図示されていない）、抵抗器層１０および接地導体１４によって形成された平面層構造は、図２からさらに詳細に見ることができる。アース極ト２２は、アース極側の層構造の端の端面に配置されており、例えば、筐体の一部である。この筐体は導電性材料で作られており、それによってまた良好な熱伝導性も有しており、そのため抵抗器層１０において生起する熱エネルギーは筐体を経て放熱器に奪われる。

接地導体１４は、抵抗器層１０と筐体２２との間に電気的接触を生み出す。本発明によれば、接地導体１４は少なくとも部分的に抵抗器層１０上に配置される。アース極側の層構造の端において、接地導体１４は基板１６上に配置されている。抵抗器層１０上に配置された接地導体１４の拡幅部分２４が抵抗器層１０の第１の端１８の方向に延びている。すなわち、抵抗器層１０は基板１６と接地導体１４との間で拡幅部分２４の領域に配置されている。

基板１６と反対側の接地導体１４の上面２６は、接地導体１４が基板１６上に延在するアース極側の層構造の端の領域とともにまた、接地導体１４が抵抗器層１０上に延在する拡幅部分２４の領域との両方の区域に拡張している。接地導体１４のこの平担な上面２６は、筐体２２との電気的接触を付与する役目を果たし、そこに好ましくははんだ付け接合部が作成される。これを行うために、接地導体１４の長さ２８、すなわちＨＦ波の伝搬方向の接地導体１４の範囲は、最小限の長さを有していなければならない。そうでなければ十分なはんだ隅肉が形成できないからである。他方、長さ２８の値が大きくなればなるほど、かえってインピーダンス整合への否定的な影響がますます大きく生じる。アース極側の層構造の端における接地導体１４が抵抗器層１０と重なり合う領域で最上層も構成する
という事実によって、この長さ２８は、筐体との接触に絶対に必要である程度まで小さくなるように選択することができる。それによってＨＦ用終端抵抗器のインピーダンス整合への接地導体１４の否定的な影響は最小限にされる。

抵抗器層１０の第２の端２０と筐体壁２２との間には短い幾何学的距離が必要である。同時に、はんだ付け接合部の十分な長さ２８および有利な価格の構成のために技術的要求条件が存在する。本発明に従った層構造（抵抗器層１０上の接地導体１４）によれば、全部の要求条件が満たされる。単純で有利な価格の構成が生み出され（いかなる前面接触もない）、均一できれいなはんだ付け接合部のための十分なはんだ付け表面（隅肉形成を保証する筐体２２との接地接続）、そして大きい抵抗構造にもかかわらず、接地導体１４の長さ２８が電気的パラメータに決定的な影響を及ぼすので、本発明に従った層構造は反射率を最適化するための接点を有する。平面構造のために図示された有利な価格の製造技術はＨＦ特性に極めて有利な影響を及ぼす。

ＨＦエネルギーを熱に変換するための抵抗器層、ＨＦエネルギーを供給するための入力導体およびアース極との電気的接続のための接地導体が基板上に形成されており、入力導体は抵抗器層の第１の端と電気的に接続されており、接地導体は第１の端の対向側で抵抗器層の第２の端と電気的に接続されている、ＨＦ用終端抵抗器のための平面層構造を製造する方法は、まず抵抗器層が基板上に形成され、その後、接地導体が抵抗器層上に少なくとも部分的に形成されるという点で特徴づけられる。

接地導体１４の長さＬ２８の影響は、図３および４において示されている。図３は、長さＬ２８がＬ＝０．６ｍｍのときの周波数に対するインピーダンス整合を示し、図４は長さＬ２８がＬ＝１．１ｍｍのときの周波数に対するインピーダンス整合を示す。すぐにわかるように、０．５０ＧＨｚ〜２．００ＧＨｚの範囲において、長さ２８Ｌ＝０．６では、インピーダンス整合に約４ｄＢの向上が生じている（図３）。

本発明に従ったＨＦ用終端抵抗器の好ましい実施形態を示す平面図 図１のＨＦ用終端抵抗器を示す概略断面図 接地導体の長さがＬ＝０．６ｍｍのときの周波数に対する波抵抗の整合を示すグラフ図 接地導体の長さがＬ＝１．１ｍｍのときの周波数に対する波抵抗の整合を示すグラフ図

Claims (6)

1. ＨＦエネルギーを熱に変換するための抵抗器層（１０）、ＨＦエネルギーを供給するための入力導体（１２）、およびアース極（２２）との電気的接続のための接地導体（１４）を基板（１６）上に備える平面層構造を有するＨＦ用終端抵抗器であって、前記入力導体（１２）は前記抵抗器層（１０）の第１の端（１８）と電気的に接続されており、前記接地導体（１４）は前記第１の端（１８）の対向側で前記抵抗器層（１０）の第２の端（２０）と電気的に接続されており、そして層構造のアース極端において前記接地導体（１４）は層構造の最上層を形成しているものであり、前記接地導体（１４）が前記抵抗器層（１０）上に少なくとも部分的に配置されていることを特徴とする、ＨＦ用終端抵抗器。
2. アース極側の層構造の端において、前記接地導体（１４）は前記基板（１６）上に配置されるとともに、抵抗器層の前記第１の端（１８）の方向に延びている拡幅部分（２４）を有しており、その拡幅部分（２４）は前記抵抗器層（１０）上に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のＨＦ用終端抵抗器。
3. 前記基板（１６）と反対側の前記接地導体（１４）の上面（２６）が、前記接地導体（１４）が前記基板（１６）上に延在するアース極側の層構造の端の領域とともにまた、前記接地導体（１４）が前記抵抗器層（１０）上に延在する前記拡幅部分（２４）の領域との両方の区域に拡張していることを特徴とする、請求項２に記載のＨＦ用終端抵抗器。
4. 平面層構造は導電性材料の筐体に配置されており、前記アース極（２２）は筐体であることを特徴とする、上記請求項１から請求項３のうちの少なくとも１項に記載のＨＦ用終端抵抗器。
5. 前記アース極（２２）はアース極側の平面層構造の端面に配置されていることを特徴とする、上記請求項１から請求項４のうちの少なくとも１項に記載のＨＦ用終端抵抗器。
6. ＨＦ用終端抵抗器のための平面層構造の製造のための方法であって、ＨＦエネルギーを熱に変換するための抵抗器層、ＨＦエネルギーを供給するための入力導体、およびアース極との電気的接続のための接地導体が基板上に形成されており、前記入力導体は前記抵抗器層の第１の端と電気的に接続されており、前記接地導体は前記第１の端の対向側で前記抵抗器層の第２の端と電気的に接続されているものであり、まず前記抵抗器層が前記基板上に形成され、その後、前記接地導体が前記抵抗器層上に少なくとも部分的に形成されることを特徴とする、方法。

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