JP2010093649A

JP2010093649A - 高周波回路モジュール

Info

Publication number: JP2010093649A
Application number: JP2008263124A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Saito; 辰夫斉藤
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2008-10-09
Filing date: 2008-10-09
Publication date: 2010-04-22

Abstract

【課題】同一面に複数のシールドケースが並設されている回路基板に反りが発生しにくく、より好ましくはシールド効果が高く各種ノイズの影響を受けにくい、信頼性に富む高周波回路モジュールを提供すること。
【解決手段】回路基板１０の一方の主面１０ａに第１および第３シールドケース１，３を並設して他方の主面１０ｂに第２および第４シールドケース２，４を並設し、第１および第２シールドケース１，２で第１の高周波回路部１１を覆い、かつ第３および第４シールドケース３，４で第２の高周波回路部１２を覆う高周波回路モジュールであって、第２シールドケース２の一部を第３シールドケース３に対して平面的にオーバーラップさせる。また、両高周波回路部１１，１２どうしを接続する高周波信号線路９は、第２および第３シールドケース２，３の重なり合う部位でスルーホール８を介して主面１０ｂ側から主面１０ａ側へ引き回されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばテレビチューナユニット等として好適な高周波回路モジュールに係り、特に、高周波回路部が設けられた回路基板の主面に複数のシールドケースが並設されている高周波回路モジュールに関するものである。

高周波回路モジュールの回路基板に半田接合されて接地回路等と接続されるシールドケースは、回路基板に設けられた高周波回路部を覆うことによって、この高周波回路部を外来ノイズから保護したり、この高周波回路部で発生する不要輻射ノイズが周囲の電子部品等に悪影響を及ぼさないようにしている。そして、不要輻射ノイズによる干渉が懸念される複数の高周波回路部が同一の回路基板に設けられている高周波回路モジュールにおいては、これら複数の高周波回路部を個別にシールドケースで覆うという構成が一般的である。また、モジュール全体の小型化や多機能化を図るため、回路基板の表裏両主面に電子部品を実装した両面実装タイプの高周波回路モジュールも広く知られており、この場合、回路基板の表裏両主面でそれぞれ高周波回路部がシールドケースに覆われるという構成になっている（例えば、特許文献１参照）。

さらに、高周波信号線路を介して接続された２つの高周波回路部をそれぞれシールドケースで覆っている両面実装タイプの従来の高周波回路モジュールにおいては、図４に示すように、回路基板２０の表裏両主面２０ａ，２０ｂに第１の高周波回路部２１を覆う２個のシールドケース３１，３２を配設すると共に、これらシールドケース３１，３２と所定の間隔を存して表裏両主面２０ａ，２０ｂに第２の高周波回路部２２を覆う２個のシールドケース３３，３４を配設していた。図４において、回路基板２０の一方の主面２０ａに並設されているシールドケース３１，３３には相対向する側壁部に切欠き３１ａ，３３ａが形成されており、これら切欠き３１ａ，３３ａを貫通して延びる高周波信号線路２３を介して第１の高周波回路部２１と第２の高周波回路部２２との間で高周波信号が伝送されるようになっている。また、第１の高周波回路部２１用のシールドケース３１，３２は平面的にほぼ重なり合っており、同様に第２の高周波回路部２２用のシールドケース３３，３４も平面的にほぼ重なり合っている。
特開平１０−４１６６４号公報

しかしながら、回路基板の同一面に複数のシールドケースが並設されている従来の高周波回路モジュールでは、隣り合うシールドケース間で回路基板が撓みやすくなってしまうため、図４の２点鎖線で示すように、リフロー時の熱等によって回路基板に反りが発生しやすいという問題があった。

また、従来のこの種の高周波回路モジュールでは、図４に示すように、隣り合うシールドケース３１，３３間に高周波信号線路２３が露出しているため、この高周波信号線路２３が外来ノイズの影響を受けやすい。しかも、シールドケース３１，３３には高周波信号線路２３を貫通させるための切欠き３１ａ，３３ａが必要であり、これら切欠き３１ａ，３３ａでのシールド漏れによって第１および第２の高周波回路部２１，２２どうしが不要輻射ノイズによる干渉を起こす虞もある。すなわち、図４に示すような構成の高周波回路モジュールはシールド効果が不十分であり、各種ノイズの影響を受けやすいという問題があった。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、同一面に複数のシールドケースが並設されている回路基板に反りが発生しにくく、より好ましくはシールド効果が高く各種ノイズの影響を受けにくい、信頼性に富む高周波回路モジュールを提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明は、第１の高周波回路部および第２の高周波回路部と両者を接続する高周波信号線路とが設けられた回路基板と、この回路基板の一方の主面で前記第１の高周波回路部を覆う第１シールドケースと、前記回路基板の他方の主面で前記第１の高周波回路部を覆う第２シールドケースと、前記回路基板の前記一方の主面で前記第２の高周波回路部を覆う第３シールドケースとを備えた高周波回路モジュールにおいて、前記第２シールドケースをその大部分が前記第１シールドケースと平面的に重なり合い、かつ残部が前記第３シールドケースと平面的に重なり合うように配置させるという構成にした。

このように回路基板の一方の主面に第１シールドケースと第３シールドケースとを並設し、かつ第１シールドケースと協働して第１の高周波回路部を覆う第２シールドケースを回路基板の他方の主面に配設することにより、１枚の回路基板にスペース効率良く分散させた第１の高周波回路部と第２の高周波回路部をそれぞれ電磁的にシールドできるため、小型化や多機能化に好適な高周波回路モジュールが得られる。そして、第２シールドケースの一部を第３シールドケースに対して平面的にオーバーラップさせることにより、隣り合う第１および第３シールドケース間で懸念される回路基板の撓みを第２シールドケースによって抑制することができるため、回路基板に反りが発生しにくくなる。

上記の構成において、回路基板の他方の主面で第２の高周波回路部を覆う第４シールドケースを備え、この第４シールドケースを第３シールドケースの大部分と平面的に重なり合うように配置させれば、回路基板の表裏両主面に設けた第２の高周波回路部を第３シールドケースと第４シールドケースとで覆って確実にシールドすることができる。

また、上記の構成において、第１および第２の高周波回路部どうしを接続する高周波信号線路が、回路基板の第１シールドケースに覆われた領域から第１スルーホールを経由して第２シールドケースに覆われた領域へ引き回され、さらに第２スルーホールを経由して第３シールドケースに覆われた領域へ引き回されていると、この高周波信号線路が外部に露出しなくなるため外来ノイズの影響を受けにくくなる。しかも、この高周波信号線路を貫通させるための切欠きを各シールドケースに形成する必要がないため、第１および第２の高周波回路部どうしが不要輻射ノイズによる干渉を起こす可能性も低くなる。

また、上記の構成において、回路基板に第１の高周波回路部と接続された第３の高周波回路部が設けられていると共に、この回路基板の一方の主面で第３の高周波回路部を覆う第５シールドケースと、回路基板の他方の主面で第３の高周波回路部を覆う第６シールドケースとを備え、第５シールドケースを第２シールドケースの一部と平面的に重なり合うように配置させ、かつ第６シールドケースを第５シールドケースの大部分と平面的に重なり合うように配置させれば、回路基板の表裏両主面に設けた第３の高周波回路部を第５シールドケースと第６シールドケースとで覆って確実にシールドすることができる。これにより、１枚の回路基板の３箇所に相異なる高周波回路部をスペース効率良く分散させることができるため、高周波回路モジュールの小型化や多機能化が促進しやすくなる。この場合、例えば第１の高周波回路部が入力信号分配回路を含むと共に、第２の高周波回路部が第１のチューナ回路を含み、かつ第３の高周波回路部が第２のチューナ回路を含んでいれば、２種類のチューナ回路を備えたコンパクトなテレビチューナユニットが得られる。

本発明の高周波回路モジュールは、回路基板の一方の主面に第１シールドケースと第３シールドケースとを並設し、かつ第１シールドケースと協働して第１の高周波回路部を覆う第２シールドケースを回路基板の他方の主面に配設することにより、１枚の回路基板にスペース効率良く分散させた第１の高周波回路部と第２の高周波回路部をそれぞれ電磁的にシールドしているため、小型化や多機能化が図りやすい。そして、この高周波回路モジュールは、第２シールドケースの一部を第３シールドケースに対して平面的にオーバーラップさせており、隣り合う第１および第３シールドケース間で懸念される回路基板の撓みを第２シールドケースによって抑制することができるため、回路基板に反りが発生しにくい。

これに加えて、第１および第２の高周波回路部どうしを接続する高周波信号線路が、回路基板の第１シールドケースに覆われた領域から第１スルーホールを経由して第２シールドケースに覆われた領域へ引き回され、さらに第２スルーホールを経由して第３シールドケースに覆われた領域へ引き回されている本発明の高周波回路モジュールでは、該高周波信号線路が外部に露出することがないため外来ノイズの影響を受けにくく、かつ該高周波信号線路を貫通させるための切欠きを各シールドケースに形成する必要がないため、第１および第２の高周波回路部どうしが不要輻射ノイズによる干渉を起こす可能性も低くなる。それゆえ、シールド効果を大幅に高めて各種ノイズの影響を受けにくくした信頼性に富む高周波回路モジュールが得られる。

発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は本発明の第１実施形態例に係る高周波回路モジュールの説明図である。

図１に示す高周波回路モジュールは、第１の高周波回路部１１および第２の高周波回路部１２が設けられた回路基板１０と、この回路基板１０の一方の主面１０ａで第１の高周波回路部１１を覆う第１シールドケース１と、回路基板１０の他方の主面１０ｂで第１の高周波回路部１１を覆う第２シールドケース２と、回路基板１０の一方の主面１０ａで第２の高周波回路部１２を覆う第３シールドケース３と、回路基板１０の他方の主面１０ｂで第２の高周波回路部１２を覆う第４シールドケース４とによって概略構成されており、第１乃至第４シールドケース１〜４は回路基板１０に半田接合されている。

回路基板１０の表裏両主面１０ａ，１０ｂには図示左側の領域に第１の高周波回路部１１が設けられて図示右側の領域に第２の高周波回路部２が設けられており、第１および第２シールドケース１，２が協働して第１の高周波回路部１１を覆っていると共に、第３および第４シールドケース３，４が協働して第２の高周波回路部１２を覆っている。したがって、第１および第２シールドケース１，２どうしは平面的にほぼ重なり合う位置に配置されており、同様に第３および第４シールドケース３，４どうしも平面的にほぼ重なり合う位置に配置されている。ただし、第２シールドケース２は第１シールドケース１に比べて図示左右方向の寸法が若干長いため、この第２シールドケース２は大部分が第１シールドケース１と平面的に重なり合っているものの、第２シールドケース２の一部（残部）は第３シールドケース３と平面的に重なり合っている。また、第４シールドケース４は第３シールドケース３に比べて図示左右方向の寸法が若干短いため、第３シールドケース３の大部分が第４シールドケース４と平面的に重なり合っている。

回路基板１０には第１および第２の高周波回路部１１，１２どうしを接続する高周波信号線路９がパターニングされており、この高周波信号線路９の経路中に第１および第２スルーホール７，８が形成されている。すなわち、高周波信号線路９は、第１シールドケース１に覆われた領域（主面１０ａ側の第１の高周波回路部１１）から第１スルーホール７を経由して第２シールドケース２に覆われた領域（主面１０ｂ側の第１の高周波回路部１１）へ引き回され、さらに第２スルーホール８を経由して第３シールドケース３に覆われた領域（主面１０ａ側の第２の高周波回路部１２）へと引き回されている。このように高周波信号線路９の経路が第１乃至第３シールドケース１〜３によって全て覆われているため、高周波信号線路９が外部に露出することはない。

以上説明したように、本実施形態例に係る高周波回路モジュールは、回路基板１０の一方の主面１０ａに第１シールドケース１と第３シールドケース３とを並設し、かつ他方の主面１０ｂに第２シールドケース２と第４シールドケース４とを並設することによって、１枚の回路基板１０の２箇所にスペース効率良く分散させた第１の高周波回路部１１と第２の高周波回路部１２がそれぞれ電磁的にシールドできるようになっているため、小型化や多機能化に好適である。そして、この高周波回路モジュールは、第２シールドケース２の一部を第３シールドケース３に対して平面的にオーバーラップさせているため、隣り合う第１および第３シールドケース１，３間で懸念される回路基板１０の撓みを第２シールドケース２によって抑制することができる。同様に、隣り合う第２および第４シールドケース２，４間で懸念される回路基板１０の撓みは第３シールドケース３によって抑制することができる。それゆえ、リフロー時の熱等によって回路基板１０に曲げ応力が作用しても、この回路基板１０はほとんど反りを生じる虞がない。

また、本実施形態例に係る高周波回路モジュールでは、第１および第２の高周波回路部１１，１２どうしを接続する高周波信号線路９が、回路基板１０の第１シールドケース１に覆われた領域から第１スルーホール７を経由して第２シールドケース２に覆われた領域へ引き回され、さらに第２スルーホール８を経由して第３シールドケース３に覆われた領域へ引き回されている。つまり、第１スルーホール７を介して主面１０ａ側から主面１０ｂ側へ引き回した高周波信号線路９を、第２および第３シールドケース２，３の重なり合う部位で第２スルーホール８を介して主面１０ａ側へ引き回しているため、この高周波信号線路９が外部に露出することがなく、それゆえ外来ノイズの影響を受けにくくなっている。しかも、高周波信号線路９を貫通させるための切欠きを各シールドケースに形成する必要がないため、第１および第２の高周波回路部１１，１２どうしが不要輻射ノイズによる干渉を起こす可能性も低くなっている。すなわち、この高周波回路モジュールはシールド効果が大幅に高まっており、各種ノイズの影響を受けにくくなっている。

図２は本発明の第２実施形態例に係る高周波回路モジュールの上面図、図３は該モジュールの下面図であり、図１と対応する部分には同一符号が付してあるため、重複する説明は省略する。

図２および図３に示す高周波回路モジュールは、２種類のチューナ回路を備えたテレビチューナユニットとして使用されるものである。この高周波回路モジュールの回路基板１０の表裏両主面１０ａ，１０ｂには、第１および第２の高周波回路部１１，１２に加えて第３の高周波回路部１３が設けられており、この第３の高周波回路部１３は、一方の主面１０ａ側では第５シールドケース５に覆われ、他方の主面１０ｂ側では第６シールドケース６に覆われている。また、第５シールドケース５は第２シールドケース２の一部と平面的に重なり合うように配置させてあり、第６シールドケース６は第５シールドケース５の大部分と平面的に重なり合うように配置させてある。なお、第５シールドケース５の形状や大きさは第３シールドケース３と同様であり、第６シールドケース６の形状や大きさは第４シールドケース４と同様である。また、第５シールドケース５と第１シールドケース１間の距離は第６シールドケース６と第１シールドケース１間の距離と同等であり、第６シールドケース６と第２シールドケース２間の距離は第４シールドケース４と第２シールドケース２間の距離と同等である。

かかる高周波回路モジュールにおいて、第１の高周波回路部１１には入力信号分配回路が設けられている。第１の高周波回路部１１を主面１０ａ側で覆う第１シールドケース１には入力コネクタ１４が突設されており、この入力コネクタ１４を介してアンテナからの受信信号が第１の高周波回路部１１へ入力されるようになっている。また、第２の高周波回路部１２には第１のチューナ回路が設けられており、第３の高周波回路部１３には第２のチューナ回路が設けられている。図示省略されているが、第２の高周波回路部１２は高周波信号線路を介して第１の高周波回路部１１と接続されており、第３の高周波回路部１３は別の高周波信号線路を介して第１の高周波回路部１１と接続されている。これらの高周波信号線路は、前記第１実施形態例における高周波信号線路９と同様に、外部に露出することなく引き回されている。また、図３に示すように、回路基板１０には、第１の高周波回路部１１から導出された外部端子１１ａ群と、第２の高周波回路部１２から導出された外部端子１２ａ群と、第３の高周波回路部１３から導出された外部端子１３ａ群とが、それぞれ所定位置に列設されている。なお、図３において符号１ａ，３ａ，５ａは、それぞれ、第１シールドケース１の取付脚と第３シールドケース３の取付脚と第５シールドケース５の取付脚を示している。

このように本実施形態例に係る高周波回路モジュールは、１枚の回路基板１０の３箇所に第１乃至第３の高周波回路部１１〜１３がスペース効率良く設けられているため、２種類のチューナ回路を備えたコンパクトなテレビチューナユニットとなっている。また、この高周波回路モジュールにおいては、隣り合う第１のシールドケース１と第３および第５シールドケース３，５との間で懸念される回路基板１０の撓みが第２シールドケース２によって抑制できると共に、隣り合う第２シールドケース２と第４および第６シールドケース４，６との間で懸念される回路基板１０の撓みが第３および第５シールドケース３，５によって抑制できる。さらに、隣り合う第３および第５シールドケース３，５間や隣り合う第４および第６シールドケース４，６間で懸念される回路基板１０の撓みは第１および第２シールドケース１，２によって抑制できる。したがって、リフロー時の熱等によって回路基板１０に曲げ応力が作用しても、この回路基板１０はほとんど反りを生じる虞がない。また、この高周波回路モジュールにおいても前記第１実施形態例と同様に、第１および第２の高周波回路部１１，１２どうしを接続する高周波信号線路や第１および第３の高周波回路部１１，１３どうしを接続する高周波信号線路が外部に露出せず、各シールドケースに該高周波信号線路用の切欠きを形成する必要もないため、シールド効果が大幅に高まって各種ノイズの影響を受けにくくなっている。

本発明の第１実施形態例に係る高周波回路モジュールの説明図である。本発明の第２実施形態例に係る高周波回路モジュールの上面図である。図２に示す高周波回路モジュールの下面図である。従来例に係る高周波回路モジュールの説明図である。

符号の説明

１第１シールドケース
２第２シールドケース
３第３シールドケース
４第４シールドケース
５第５シールドケース
６第６シールドケース
７第１スルーホール
８第２スルーホール
９高周波信号線路
１０回路基板
１０ａ，１０ｂ主面
１１第１の高周波回路部
１２第２の高周波回路部
１３第３の高周波回路部
１４入力コネクタ

Claims

第１の高周波回路部および第２の高周波回路部と両者を接続する高周波信号線路とが設けられた回路基板と、この回路基板の一方の主面で前記第１の高周波回路部を覆う第１シールドケースと、前記回路基板の他方の主面で前記第１の高周波回路部を覆う第２シールドケースと、前記回路基板の前記一方の主面で前記第２の高周波回路部を覆う第３シールドケースとを備えた高周波回路モジュールであって、
前記第２シールドケースをその大部分が前記第１シールドケースと平面的に重なり合い、かつ残部が前記第３シールドケースと平面的に重なり合うように配置させたことを特徴とする高周波回路モジュール。
請求項１の記載において、前記回路基板の前記他方の主面で前記第２の高周波回路部を覆う第４シールドケースを備え、この第４シールドケースを前記第３シールドケースの大部分と平面的に重なり合うように配置させたことを特徴とする高周波回路モジュール。
請求項１または２の記載において、前記高周波信号線路が、前記回路基板の前記第１シールドケースに覆われた領域から第１スルーホールを経由して前記第２シールドケースに覆われた領域へ引き回され、さらに第２スルーホールを経由して前記第３シールドケースに覆われた領域へ引き回されていることを特徴とする高周波回路モジュール。
請求項１〜３のいずれか１項の記載において、前記回路基板に前記第１の高周波回路部と接続された第３の高周波回路部が設けられていると共に、この回路基板の前記一方の主面で前記第３の高周波回路部を覆う第５シールドケースと、前記回路基板の前記他方の主面で前記第３の高周波回路部を覆う第６シールドケースとを備え、前記第５シールドケースを前記第２シールドケースの一部と平面的に重なり合うように配置させ、かつ前記第６シールドケースを前記第５シールドケースの大部分と平面的に重なり合うように配置させたことを特徴とする高周波回路モジュール。
請求項４の記載において、前記第１の高周波回路部が入力信号分配回路を含むと共に、前記第２の高周波回路部が第１のチューナ回路を含み、かつ前記第３の高周波回路部が第２のチューナ回路を含むことを特徴とする高周波回路モジュール。