JP2013005083A - Connection structure between microstrip lines and microwave unit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem of transferring an unnecessary harmonic wave as it is with no attenuation of a harmonic wave component when a high frequency signal is transferred on a microstrip line.SOLUTION: The connection structure between microstrip lines includes a base plate 10, an input side substrate 11 containing a ground conductor 16, a dielectric body 17, and a central conductor 18, an output side substrate 12 containing a ground conductor 19, a dielectric body 20, and a central conductor 21, a fixing bracket 14 in which a gap 13 is provided between side wall surfaces 28 and 29, facing each other, of the input/output substrates 11 and 12, for fixing on the base plate 10, and a conductor member 15 which connects between the central conductor 18 of the input side substrate 11 and the central conductor 21 of the output side substrate 12. An impedance which is applied to a basic wave component and a harmonic wave component by the conductor member 15 is changed depending on the line length of the conductor member 15. The attenuation amount of the electric power of the harmonic wave component is set to be 2 dB or larger against the attenuation amount of the electric power of the basic wave component.

Description

一実施形態はマイクロストリップ線路間の接続構造およびマイクロ波ユニットに関する。   One embodiment relates to a connection structure between microwave strip lines and a microwave unit.

マイクロ波回路は、分配器、増幅器あるいは合成器など複数のモジュールを有し、これらのモジュールをそれぞれ複数多段に接続し、電力増幅装置などを構成する。マイクロ波回路では、低価格化のためマイクロストリップ線路が使用される(例えば特許文献1、2参照)。   The microwave circuit has a plurality of modules such as a distributor, an amplifier, and a combiner, and each of these modules is connected in a plurality of stages to constitute a power amplification device or the like. In the microwave circuit, a microstrip line is used for cost reduction (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

マイクロストリップ線路基板はその主面上に中心導体をパターンニングしている。マイクロストリップ線路基板とは地導体、誘電体基板及び中心導体からなるマイクロストリップ線路を配置した基板を指す。前後2段のマイクロストリップ線路基板は、これらの基板間で中心導体を接続する必要がある。また、増幅器やミクサ等の部品を載せたユニットをマイクロストリップ線路によって接続する場合、これらの部品間を中心導体で接続する必要がある。   The microstrip line substrate has a central conductor patterned on its main surface. The microstrip line substrate refers to a substrate on which a microstrip line composed of a ground conductor, a dielectric substrate, and a central conductor is disposed. The front and rear two-stage microstrip line substrates need to connect the central conductor between these substrates. Further, when units having components such as an amplifier and a mixer are connected by a microstrip line, it is necessary to connect these components with a central conductor.

マイクロストリップ線路基板間の接続部では、インピーダンスの不連続が起こる。接続部とは、各マイクロストリップ線路の中心導体の端部の間の空間を指す。インピーダンスとは特性インピーダンスを指す。インピーダンスの不連続性の影響を受けずにVSWR(電圧定在波比)の悪化や伝送損失の増加が発生しないように、マイクロ波回路は構成される。マイクロ波回路は、できるだけマイクロストリップ線路基板間を近づけて、これらの基板間を接続用の導体によって最短距離で配線するようにしている。接続用の導体により基板間を最短で配線することにより、マイクロ波回路は、インピーダンスの不連続部を減らし、低い周波数から高い周波数まで伝送損失が少なくなるようになっている。   Impedance discontinuity occurs at the connection between the microstrip line substrates. The connection portion refers to a space between the end portions of the center conductor of each microstrip line. Impedance refers to characteristic impedance. The microwave circuit is configured so that deterioration of VSWR (voltage standing wave ratio) and increase in transmission loss do not occur without being affected by impedance discontinuity. In the microwave circuit, the microstrip line substrates are brought as close as possible, and these substrates are wired at the shortest distance by a connecting conductor. By wiring between the substrates as short as possible with a connecting conductor, the microwave circuit reduces the discontinuity of the impedance and reduces the transmission loss from a low frequency to a high frequency.

特許第2636550号明細書Japanese Patent No. 2636550 特開2007−208671号公報JP 2007-208671 A 特開平10−209712号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-209712

しかし、線路上へのマイクロストリップ線路の挿入による挿入損失は周波数特性上では小さい。線路上に不要な高調波が存在する場合、高調波成分が減衰せずに高調波がそのまま伝送されるという問題が存在する。   However, the insertion loss due to the insertion of the microstrip line on the line is small in terms of frequency characteristics. When unnecessary harmonics exist on the line, there is a problem that harmonics are transmitted as they are without attenuation of the harmonic components.

例えば増幅器など入出力特性が非線形である素子がマイクロ波信号を増幅すると、線路上には増幅後のマイクロ波信号の基本波と、不要な高調波とが発生する。不要な高調波を除去するためのフィルタを線路上の何れかの箇所に設けることを必要とする。   For example, when an element such as an amplifier having nonlinear input / output characteristics amplifies a microwave signal, a fundamental wave of the amplified microwave signal and unnecessary harmonics are generated on the line. It is necessary to provide a filter for removing unnecessary harmonics at any location on the line.

このような課題を解決するため、一実施形態によれば、導電性のベースプレートと、このベースプレートの主面上の地導体、この地導体上の誘電体およびこの誘電体上の中心導体をそれぞれ有し、基本波成分を有する高周波信号、および基本波周波数の逓倍周波数を持つ高調波成分の周波数信号を伝送させる少なくとも2つの基板と、これらの基板の対向する側壁面の間に空隙を空けて各基板を前記ベースプレート上に固定する固定具と、この固定具により固定された各基板の前記中心導体の間を接続する導体部材と、を備え、この導体部材が前記基本波成分および前記高調波成分に与えるインピーダンスを、前記導体部材の線路長、前記側壁面間の距離および前記主面に凹設される溝の溝深さの何れか一つ以上によって変化させ、前記高調波成分の電力の減衰量を、前記基本波成分の電力の減衰量に対して2dB以上にしたことを特徴とするマイクロストリップ線路間の接続構造が提供される。   In order to solve such a problem, according to one embodiment, a conductive base plate, a ground conductor on the main surface of the base plate, a dielectric on the ground conductor, and a central conductor on the dielectric are provided. And at least two substrates for transmitting a high frequency signal having a fundamental wave component and a frequency signal having a harmonic component having a frequency multiplied by the fundamental wave frequency, and a space between the opposing side wall surfaces of these substrates, and A fixing member that fixes a substrate on the base plate; and a conductor member that connects between the central conductors of each substrate fixed by the fixing member. The conductor member includes the fundamental wave component and the harmonic component. The impedance applied to the conductor member is changed by any one or more of the line length of the conductor member, the distance between the side wall surfaces, and the groove depth of the groove formed in the main surface, The attenuation of the components of the power, the connection structure between a microstrip line, characterized in that it has more than 2dB with respect to the power attenuation of the fundamental wave component is provided.

また、別の一実施形態によれば、基本波成分を有する高周波信号の入出力方向に設けられた導電性のベースプレートと、このベースプレートの主面上に信号入力側に設けられ、この主面上に接地される地導体、この地導体上の誘電体、およびこれらの地導体及び誘電体と共にマイクロストリップ線路を構成する前記誘電体上の中心導体を有する入力側基板と、この入力側基板と対向して前記主面上に信号出力側に設けられ、前記主面上に接地される地導体、この地導体上の誘電体、およびこれらの地導体及び誘電体と共にマイクロストリップ線路を構成する前記誘電体上の中心導体を有する出力側基板と、これらの出力側基板および入力側基板の対向する側壁面の間に空隙を空けて前記出力側基板および前記入力側基板を前記ベースプレート上に固定する固定具と、この固定具により固定された前記入力側基板を伝送する前記高周波信号の基本波周波数の逓倍周波数を持つ高調波成分の周波数信号を発生させるマイクロ波部品と、このマイクロ波部品からの前記周波数信号および前記高周波信号が伝送する前記入力側基板の前記中心導体および前記出力側基板の前記中心導体の間を接続する導体部材と、を備え、この導体部材が前記基本波成分および前記高調波成分に与えるインピーダンスを、前記導体部材の線路長、前記側壁面間の距離および前記主面に凹設される溝の溝深さの何れか一つ以上によって変化させ、前記高調波成分の電力の減衰量を、前記基本波成分の電力の減衰量に対して2dB以上にしたことを特徴とするマイクロ波ユニットが提供される。   According to another embodiment, the conductive base plate provided in the input / output direction of the high-frequency signal having the fundamental wave component, and provided on the signal input side on the main surface of the base plate, on the main surface An input-side board having a ground conductor grounded on the ground, a dielectric on the ground conductor, and a central conductor on the dielectric that forms a microstrip line together with the ground conductor and the dielectric, and facing the input-side board The ground conductor provided on the main surface on the signal output side and grounded on the main surface, the dielectric on the ground conductor, and the dielectric constituting the microstrip line together with the ground conductor and the dielectric An output side substrate having a central conductor on the body, and a gap between the output side substrate and the opposite side wall surfaces of the input side substrate, and the output side substrate and the input side substrate being the base plate A microwave component that generates a frequency signal of a harmonic component having a frequency multiplied by a fundamental frequency of the high-frequency signal transmitted through the input-side substrate fixed by the fixture, and the microwave A conductor member connecting between the central conductor of the input-side board and the central conductor of the output-side board through which the frequency signal and the high-frequency signal transmitted from a component are transmitted, the conductor member being the fundamental wave component And the impedance given to the harmonic component is changed by any one or more of the line length of the conductor member, the distance between the side wall surfaces, and the groove depth of the groove formed in the main surface, There is provided a microwave unit characterized in that the power attenuation of the component is 2 dB or more with respect to the power attenuation of the fundamental wave component.

(a)は第1の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図であり、(b)は同接続構造の(a)の縦断面図である。(A) is a top view of the connection structure between the microstrip lines according to the first embodiment, and (b) is a longitudinal sectional view of (a) of the connection structure. 第1の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造による高周波波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of the attenuation amount of the high frequency wave signal by the connection structure between the microstrip lines which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るマイクロ波ユニットを含む増幅器モジュールの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the amplifier module containing the microwave unit which concerns on 1st Embodiment. (a)から(c)は比較例に係るマイクロ波ユニットのマイクロストリップ線路の接続部を示す図である。(A)-(c) is a figure which shows the connection part of the microstrip line of the microwave unit which concerns on a comparative example. (a)は第2の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図であり、(b)は同接続構造の縦断面図であり、(c)は第2の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造による高周波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。(A) is a top view of the connection structure between the microstrip lines according to the second embodiment, (b) is a longitudinal sectional view of the connection structure, and (c) is a micro structure according to the second embodiment. It is a figure which shows the frequency characteristic of the attenuation amount of the high frequency signal by the connection structure between striplines. (a)は第3の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図であり、(b)は同接続構造の縦断面図であり、(c)は第3の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造による高周波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。(A) is a top view of the connection structure between the microstrip lines according to the third embodiment, (b) is a longitudinal sectional view of the connection structure, and (c) is a micro structure according to the third embodiment. It is a figure which shows the frequency characteristic of the attenuation amount of the high frequency signal by the connection structure between striplines. (a)は第4の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図であり、(b)は同接続構造の縦断面図であり、(c)は第4の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造による高周波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。(A) is a top view of the connection structure between the microstrip lines according to the fourth embodiment, (b) is a longitudinal sectional view of the connection structure, and (c) is a micro structure according to the fourth embodiment. It is a figure which shows the frequency characteristic of the attenuation amount of the high frequency signal by the connection structure between striplines. 第4の実施形態の変形例に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the connection structure between the microstrip lines which concerns on the modification of 4th Embodiment.

以下、実施の形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造およびマイクロ波ユニットについて、図1乃至図8を参照しながら説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。   Hereinafter, the connection structure between the microstrip lines and the microwave unit according to the embodiment will be described with reference to FIGS. In the drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

(第1の実施形態)
図1(a)は第1の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図である。図1(b)は同接続構造の図1(a)のAA′間に沿った縦断面図である。これらの図中、同一の符号を付したものは互いに同じ要素を表す。同図の例では、左方が入力端子側であり、右方が出力端子側である。
(First embodiment)
FIG. 1A is a top view of a connection structure between microstrip lines according to the first embodiment. FIG. 1B is a longitudinal sectional view taken along the line AA ′ in FIG. In these drawings, the same reference numerals denote the same elements. In the example of the figure, the left is the input terminal side, and the right is the output terminal side.

本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造はそれぞれマイクロストリップ線路を有する入出力基板間を接続するための構造である。本実施形態に係るマイクロ波ユニットは、このマイクロストリップ線路間の接続構造を有する増幅器モジュールである。   The connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment is a structure for connecting the input / output substrates each having the microstrip line. The microwave unit according to the present embodiment is an amplifier module having a connection structure between the microstrip lines.

本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造は、導電性のケース10(ベースプレート)と、このケース10の主面上で入力端子側に設けられた入力側基板11と、この入力側基板11と対向して主面上で出力端子側に設けられた出力側基板12と、入出力基板11、12(入力側基板11及び出力側基板12)を対向する側壁面28、29間に空隙13を空けた状態のままケース10上に固定する複数本のネジ14(固定具)と、固定された入出力基板11、12の各中心導体を接続する接続用の導体箔15(導体部材)とを備えている。   The connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment includes a conductive case 10 (base plate), an input side substrate 11 provided on the input terminal side on the main surface of the case 10, and the input side substrate 11. The gap 13 is formed between the output-side substrate 12 provided on the output terminal side on the main surface and the input / output substrates 11 and 12 (the input-side substrate 11 and the output-side substrate 12). A plurality of screws 14 (fixing fixtures) that are fixed on the case 10 while leaving a gap, and a connecting conductor foil 15 (conductor member) that connects the central conductors of the fixed input / output boards 11 and 12; It has.

ケース10はシールドケースの底壁であり、ベースプレートとして機能する。このケース10はアルミニウムや銅などの金属からなる。ケース10は、入出力基板11、12の各マイクロストリップ線路のアース面を共通させる。   Case 10 is the bottom wall of the shield case and functions as a base plate. The case 10 is made of a metal such as aluminum or copper. The case 10 has a common ground plane for the microstrip lines of the input / output boards 11 and 12.

入力側基板11はケース10の主面上の地導体16、この地導体16上の誘電体層17(誘電体)及びこの誘電体層17上に設けられた中心導体18を備えている。地導体16及び中心導体18は何れも金や銅といった金属層である。地導体16の下面とケース10の主面とは半田付けなどによって固定されている。中心導体18はストリップ導体である。中心導体18はフォトレジストを用いてエッチング処理するなどして生成されている。誘電体層17には例えばPTFE(ポリテトラフルオロエチレンが用いられる。これらの地導体16、誘電体層17及び中心導体18はマイクロストリップ線路を構成する。このマイクロストリップ線路を、左方の図示しない入力端子より入力されたマイクロ波信号(高周波信号)が伝送する。   The input side substrate 11 includes a ground conductor 16 on the main surface of the case 10, a dielectric layer 17 (dielectric) on the ground conductor 16, and a center conductor 18 provided on the dielectric layer 17. Both the ground conductor 16 and the center conductor 18 are metal layers such as gold and copper. The lower surface of the ground conductor 16 and the main surface of the case 10 are fixed by soldering or the like. The center conductor 18 is a strip conductor. The center conductor 18 is produced by etching using a photoresist. For example, PTFE (polytetrafluoroethylene is used for the dielectric layer 17. These ground conductor 16, dielectric layer 17 and center conductor 18 constitute a microstrip line, which is not shown on the left side. A microwave signal (high frequency signal) input from the input terminal is transmitted.

マイクロ波信号は基本波成分を有する。増幅素子などのマイクロ波部品をマイクロ波信号が通過すると、マイクロ波部品は、基本波周波数を逓倍した周波数を有する高調波成分を出力する。入出力基板11、12には、基本波成分と高調波成分とが伝播する。   The microwave signal has a fundamental wave component. When a microwave signal passes through a microwave component such as an amplification element, the microwave component outputs a harmonic component having a frequency obtained by multiplying the fundamental frequency. The fundamental wave component and the harmonic component propagate to the input / output boards 11 and 12.

出力側基板12はケース10の主面上の地導体19、この地導体19上の誘電体層20(誘電体)及びこの誘電体層20上に設けられた中心導体21を備えている。地導体19及び中心導体21は何れも金や銅の金属層である。地導体19の下面とケース10の主面とは半田付けにより固定されている。中心導体21はストリップ導体であり、フォトレジストを用いたエッチング処理などによって生成される。誘電体層20にはPTFEが用いられる。これらの地導体19、誘電体層20及び中心導体21によりマイクロストリップ線路が構成される。このマイクロストリップ線路を、導体箔15からのマイクロ波信号が伝送し、右方の図示しない出力端子より出力されるようになっている。   The output side substrate 12 includes a ground conductor 19 on the main surface of the case 10, a dielectric layer 20 (dielectric) on the ground conductor 19, and a center conductor 21 provided on the dielectric layer 20. Both the ground conductor 19 and the center conductor 21 are gold or copper metal layers. The lower surface of the ground conductor 19 and the main surface of the case 10 are fixed by soldering. The central conductor 21 is a strip conductor, and is generated by an etching process using a photoresist. PTFE is used for the dielectric layer 20. These ground conductor 19, dielectric layer 20 and center conductor 21 constitute a microstrip line. A microwave signal from the conductor foil 15 is transmitted through the microstrip line, and is output from an output terminal (not shown) on the right side.

また、入力側基板11の誘電体層17と、出力側基板12の誘電体層20との上には中心導体18、21とは別の配線パターンが形成されており、入出力基板11、12の何れか一方又は両方に図示しない増幅素子や受動素子等がこの配線パターンに接続されている。入力側基板11及び出力側基板12はそれぞれ上下に基板材を貫通するネジ孔が形成されている。   A wiring pattern different from the central conductors 18 and 21 is formed on the dielectric layer 17 of the input side substrate 11 and the dielectric layer 20 of the output side substrate 12. Amplifying elements, passive elements, etc. (not shown) are connected to this wiring pattern. The input side substrate 11 and the output side substrate 12 are respectively formed with screw holes that penetrate the substrate material in the vertical direction.

複数のネジ14は、地導体16の裏面及びケース10の主面の間を密着させ、地導体19の裏面及びケース10の主面の間を密着させる。入力側基板11においては、基板幅方向で中心導体18を挟んで対称な位置がネジ止めされている。出力側基板12においては、基板幅方向で中心導体21を挟んで対称な位置がネジ止めされている。基板幅方向とは、基板長方向(信号電力の伝播方向)と主面上で直交する方向を指す。   The plurality of screws 14 closely contact the back surface of the ground conductor 16 and the main surface of the case 10, and closely contact the back surface of the ground conductor 19 and the main surface of the case 10. In the input side substrate 11, a symmetrical position with the central conductor 18 sandwiched in the substrate width direction is screwed. In the output side substrate 12, a symmetrical position with the central conductor 21 in the substrate width direction is screwed. The substrate width direction refers to a direction orthogonal to the substrate length direction (signal power propagation direction) on the main surface.

接続用の導体箔15は金又は銅により形成された箔である。あるいは導体箔15には電線等が用いられる。本実施形態による接続構造は、導体箔15が下方に垂れないよう上方に湾曲させて導体箔15を撓ませている。メインラインとしての導体箔15と、アース面としてのケース10の主面との間の物理的な距離が長くされている。導体箔15を撓ませることにより、この導体箔15は温度変化やネジ止めの際に入出力基板11、12に発生するストレス(応力)等を受けないようにされている。この導体箔15の両端部はそれぞれ中心導体18、21上にはんだ付け等により固定されている。   The connecting conductor foil 15 is a foil formed of gold or copper. Alternatively, an electric wire or the like is used for the conductor foil 15. In the connection structure according to the present embodiment, the conductor foil 15 is bent by bending upward so that the conductor foil 15 does not hang downward. The physical distance between the conductor foil 15 as the main line and the main surface of the case 10 as the ground plane is increased. By bending the conductor foil 15, the conductor foil 15 is not subjected to stress (stress) generated on the input / output substrates 11 and 12 when the temperature is changed or screwed. Both ends of the conductor foil 15 are fixed on the center conductors 18 and 21 by soldering or the like, respectively.

本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造は、マイクロ波信号に対するインピーダンスを、導体箔15の線路長によって変化させている。導体箔15の線路長とは、側面視で円弧状に湾曲する導体箔15の経路長に実質等しい。経路とは、導体箔15の一端の固定点からループ状の信号伝送経路を通りこの導体箔15の他端の固定点までを指す。導体箔15の経路長は、例えば入力側基板11の基板厚さの約2倍から約3倍にする等の目安によって決められる。撓み量は導体箔15が切断されない程度に値に決められている。   In the connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment, the impedance to the microwave signal is changed depending on the line length of the conductor foil 15. The line length of the conductor foil 15 is substantially equal to the path length of the conductor foil 15 that is curved in an arc shape in a side view. The path refers to a point from a fixed point at one end of the conductor foil 15 to a fixed point at the other end of the conductor foil 15 through a loop-shaped signal transmission path. The path length of the conductor foil 15 is determined by a guideline such as about 2 to about 3 times the substrate thickness of the input side substrate 11. The amount of bending is determined to such a value that the conductor foil 15 is not cut.

図2は本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造によるマイクロ波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。同図の横軸は周波数を表す。縦軸は周波数成分の電力の減衰量を表す。この減衰量は、マイクロ波信号が導体箔15を伝送する前のこのマイクロ波信号の信号電力を基準値としており、基準値は例えば0dBである。基本波の周波数は1GHzである。3倍波の周波数は3GHzである。本実施形態による接続構造は、マイクロ波信号の基本波成分の電力の減衰量に対して、目的とする3倍波成分の電力の減衰量が2dB以上になるようにしている。更には基本波の周波数などを適宜選択することにより3倍波の周波数成分の電力の減衰量を、基本波成分のそれに対して3dB以上にするようにもできる。   FIG. 2 is a diagram showing the frequency characteristics of the attenuation amount of the microwave signal by the connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment. The horizontal axis of the figure represents the frequency. The vertical axis represents the amount of power attenuation of the frequency component. The attenuation is based on the signal power of the microwave signal before the microwave signal is transmitted through the conductor foil 15, and the reference value is, for example, 0 dB. The frequency of the fundamental wave is 1 GHz. The frequency of the third harmonic is 3 GHz. In the connection structure according to the present embodiment, the attenuation amount of the target third harmonic component power is 2 dB or more with respect to the attenuation amount of the fundamental wave component of the microwave signal. Further, by appropriately selecting the frequency of the fundamental wave and the like, the attenuation amount of the power of the frequency component of the third harmonic can be made 3 dB or more with respect to that of the fundamental wave component.

本実施形態に係るマイクロ波ユニットはこのマイクロストリップ線路間の接続構造を有する。それぞれ3段に直列接続された3つの増幅器モジュールのうちの2番目の増幅器モジュールにマイクロ波ユニットが用いられる場合の構成例を図3に示す。図3はマイクロ波ユニットを含む増幅器モジュールの構成例を示す図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。マイクロ波増幅器22はマイクロ波信号の送信系に設けられたマイクロ波回路である。マイクロ波増幅器22は、マイクロ波ユニット1よりも前段に設けられた第1増幅器モジュール(第1増幅器)23と、入出力基板11、12を有し、マイクロストリップ線路間の接続構造を有する増幅器モジュールを構成するマイクロ波ユニット1と、このマイクロ波ユニット1よりも後段に設けられた第2増幅器モジュール(第2増幅器)24とを備えている。マイクロ波ユニット1は、入力側基板11上の増幅素子25と、出力側基板12上の増幅素子26とのうちの一方又は両方を備えている。   The microwave unit according to the present embodiment has a connection structure between the microstrip lines. FIG. 3 shows a configuration example in the case where a microwave unit is used for the second amplifier module among the three amplifier modules connected in series in three stages. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of an amplifier module including a microwave unit. The above described symbols represent the same elements. The microwave amplifier 22 is a microwave circuit provided in a microwave signal transmission system. The microwave amplifier 22 includes a first amplifier module (first amplifier) 23 provided before the microwave unit 1 and input / output substrates 11 and 12 and has a connection structure between the microstrip lines. And a second amplifier module (second amplifier) 24 provided at a later stage than the microwave unit 1. The microwave unit 1 includes one or both of an amplifying element 25 on the input side substrate 11 and an amplifying element 26 on the output side substrate 12.

このような構成のマイクロ波ユニット1には、第1増幅器モジュール23が増幅出力したマイクロ波信号が入力される。この第1増幅器モジュール23や増幅素子25の増幅特性は非線形性を有する。入力側基板11のマイクロストリップ線路をマイクロ波信号が通った後、不要な高調波が発生する。導体箔15は、中心導体18上における導体箔15の一端側の固定点を含む側壁面28と、中心導体21における導体箔15の他端側の固定点を含む側壁面29との間の空間でのインピーダンスを変えている。高調波成分が導体箔15を見ると、マイクロストリップ線路間の接続部においてインピーダンスを高くできる。   A microwave signal amplified and output by the first amplifier module 23 is input to the microwave unit 1 having such a configuration. The amplification characteristics of the first amplifier module 23 and the amplification element 25 have nonlinearity. After the microwave signal passes through the microstrip line of the input side substrate 11, unnecessary harmonics are generated. The conductor foil 15 is a space between a side wall surface 28 including a fixing point on one end side of the conductor foil 15 on the central conductor 18 and a side wall surface 29 including a fixing point on the other end side of the conductor foil 15 in the central conductor 21. The impedance at is changed. When the harmonic component looks at the conductor foil 15, the impedance can be increased at the connection between the microstrip lines.

基本波に影響を与えない範囲で、マイクロストリップ線路間を長い導体箔15によって接続することにより、マイクロストリップ線路間の接続部のインピーダンスが高められる。マイクロ波ユニット1はマイクロ波信号に導体箔15を通過させることにより、3倍波を抑圧する。基本波成分の減衰量に対して目的とする高調波成分がより減衰される。   By connecting the microstrip lines with the long conductor foil 15 within a range that does not affect the fundamental wave, the impedance of the connection part between the microstrip lines can be increased. The microwave unit 1 suppresses the third harmonic wave by passing the microwave signal through the conductor foil 15. The target harmonic component is further attenuated with respect to the attenuation amount of the fundamental wave component.

使用する基本波の周波数によってマイクロ波信号が受ける影響が変わるため、マイクロストリップ線路間の距離や導体箔15の長さは影響を与える要素に応じて元々変動しうるものである。高調波は減衰させて使うものであるため、マイクロ波ユニット1は、マイクロストリップ線路基板間の距離、及び導体箔15の長さを、基本波の伝送特性に応じて決めている。   Since the influence of the microwave signal varies depending on the frequency of the fundamental wave to be used, the distance between the microstrip lines and the length of the conductive foil 15 can originally vary depending on the factors that affect the microwave signal. Since the harmonics are used after being attenuated, the microwave unit 1 determines the distance between the microstrip line substrates and the length of the conductor foil 15 according to the transmission characteristics of the fundamental wave.

決め方の一例として、側壁面28、29間の距離や導体箔15の長さは、基本波の周波数を元にこれらの距離及び長さを漸増させて何回か実験を行ってマイクロ波信号の伝送特性を測ったときに、基本波の特性が悪化し始める直前の試行で使用した距離や長さを用いることが望ましい。   As an example of how to determine the distance between the side wall surfaces 28 and 29 and the length of the conductor foil 15, the distance between the side walls 28 and 29 and the length of the conductor foil 15 are gradually increased based on the fundamental wave frequency. When measuring the transmission characteristics, it is desirable to use the distance and length used in the trial just before the fundamental characteristics start to deteriorate.

基本波成分の損失がある程度許容されるという使用状況下でマイクロ波ユニット1が使われる場合、導体箔15により所望する高調波成分の減衰量を調節してもよい。又は、基本波の伝送特性の悪化がある程度許容される場合、接続部のインピーダンスをさらに高くすることが高調波を抑圧するためには効果的である。   When the microwave unit 1 is used under a usage situation where the loss of the fundamental wave component is allowed to some extent, the attenuation amount of the desired harmonic component may be adjusted by the conductor foil 15. Alternatively, if the fundamental wave transmission characteristics are allowed to deteriorate to some extent, it is effective to further increase the impedance of the connecting portion in order to suppress harmonics.

このマイクロ波ユニット1により、従来例と同等の費用でマイクロストリップ線路間の接続部において不要な高調波の抑圧をすることができる。高調波を除去するためのフィルタが不要になる。フィルタとはローパスフィルタあるいはバンドパスフィルタを指す。あるいはフィルタ数を削減することができる。あるいは減衰特性が急峻なフィルタを用いずに、減衰特性が比較的なだらか安価なフィルタに変更して使うことが可能になる。   With this microwave unit 1, unnecessary harmonics can be suppressed at the connection between the microstrip lines at the same cost as the conventional example. A filter for removing harmonics is not necessary. The filter refers to a low pass filter or a band pass filter. Alternatively, the number of filters can be reduced. Alternatively, it is possible to use a filter with a relatively gentle attenuation characteristic instead of using a filter with a steep attenuation characteristic.

図4に比較例に係るマイクロ波ユニットのマイクロストリップ線路の接続部を示す。図4(a)は比較例に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図である。図4(b)は同接続構造の縦断面図である。図4(c)は比較例に係るマイクロストリップ線路間の接続構造によるマイクロ波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。これらの図中、既述の符号はそれらと同等な要素を表す。   FIG. 4 shows a connection portion of the microstrip line of the microwave unit according to the comparative example. FIG. 4A is a top view of a connection structure between microstrip lines according to a comparative example. FIG. 4B is a longitudinal sectional view of the connection structure. FIG. 4C is a diagram illustrating the frequency characteristics of the attenuation amount of the microwave signal by the connection structure between the microstrip lines according to the comparative example. In these drawings, the above-described reference numerals represent equivalent elements.

入力側基板11の信号伝送方向の基板端では、誘電体層17が途切れて無くなる。接地面の連続性が失われるため、マイクロストリップ線路の基板間の接続部では、急激なインピーダンスの不連続が起こる。VSWRの悪化を避け、伝送損失量を増大させないように、入出力基板11、12間が互いにできるだけ近づくように配置されている。   At the substrate end in the signal transmission direction of the input side substrate 11, the dielectric layer 17 is interrupted and disappears. Since the continuity of the ground plane is lost, an abrupt impedance discontinuity occurs at the connection between the substrates of the microstrip line. The input / output boards 11 and 12 are arranged as close as possible to each other so as not to deteriorate the VSWR and increase the transmission loss amount.

図4(a)、図4(b)に示すように、マイクロ波ユニットは、接続用の導体100を中心導体18、21間において最短距離で配線している。最短距離の配線の実施によって、インピーダンスの不連続部を減らし、図4(c)に示すように低い周波数から高い周波数まで伝送損失が少なくなるようにされている。ところが、図4(a)、図4(b)の例では、マイクロストリップ線路は挿入損失が小さい。周波数特性上、周波数が変化しても挿入損失の大きさの変動量は少ない。比較例では線路上に不要な高調波が存在する場合、高調波成分が基本波成分と同様にそのまま伝送される。マイクロ波ユニットの特性が、所望する基本波の周波数に合わせて伝送損失を少なくするという特性である場合、高調波成分が損失無く伝送される。   As shown in FIG. 4A and FIG. 4B, the microwave unit has a connecting conductor 100 wired between the central conductors 18 and 21 at the shortest distance. By implementing the shortest distance wiring, impedance discontinuities are reduced, and transmission loss is reduced from a low frequency to a high frequency as shown in FIG. However, in the examples of FIGS. 4A and 4B, the microstrip line has a small insertion loss. Due to the frequency characteristics, the amount of variation in the amount of insertion loss is small even if the frequency changes. In the comparative example, when an unnecessary harmonic exists on the line, the harmonic component is transmitted as it is as the fundamental component. When the characteristics of the microwave unit are characteristics that reduce transmission loss in accordance with the frequency of the desired fundamental wave, harmonic components are transmitted without loss.

これに対して、マイクロ波ユニット1は導体箔15に周波数特性を持たせ、不要な高調波を伝送させないようにしている。換言すれば、マイクロ波ユニット1は、接続部のインピーダンスを意図的に変える点で、接続部のインピーダンスを変化させない従来例とは異なる。このようにして、マイクロ波ユニット1は、基本波の周波数を持つ信号に影響を与えない程度で3倍波に与えるインピーダンスを大きくし、これによって3倍波を抑圧させている。マイクロ波ユニット1は、マイクロ波信号に導体箔15を通過させるだけで、フィルタを用いずに基本波の電力を保ちつつ高調波の電力を減衰させることができる。   On the other hand, the microwave unit 1 gives the conductor foil 15 frequency characteristics so that unnecessary harmonics are not transmitted. In other words, the microwave unit 1 is different from the conventional example in which the impedance of the connection portion is not changed in that the impedance of the connection portion is intentionally changed. In this way, the microwave unit 1 increases the impedance given to the third harmonic wave so as not to affect the signal having the fundamental frequency, thereby suppressing the third harmonic wave. The microwave unit 1 can attenuate the harmonic power while maintaining the fundamental power without using a filter, simply by passing the conductor foil 15 through the microwave signal.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、導体箔15の線路長を長くしていたが、入出力基板11、12の各側壁面28、29間の距離を拡げることにより、マイクロストリップ線路基板間の接続部を高インピーダンス化することができる。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the line length of the conductor foil 15 is increased. However, by increasing the distance between the side wall surfaces 28 and 29 of the input / output substrates 11 and 12, the connection portion between the microstrip line substrates is increased. High impedance can be achieved.

図5(a)は第2の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図である。図5(b)は同接続構造の図5(a)のBB′間に沿った縦断面図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。   FIG. 5A is a top view of a connection structure between microstrip lines according to the second embodiment. FIG. 5B is a longitudinal sectional view taken along the line BB ′ in FIG. 5A of the connection structure. The above described symbols represent the same elements.

本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造は、入力側基板11と、出力側基板12と、接続用の導線27(導体部材)とを備えている。この導線27は、入力側基板11の中心導体18と、出力側基板12の中心導体21とを接続する。導線27は多数本の金属素線が編組されて成る。導線27の両端部はそれぞれ中心導体18、21上にはんだ付け等により固定されている。側壁面28、29間の距離を大きくとることによって、基本波成分を減衰させずに、マイクロ波信号の3倍波成分に対する導線27によるインピーダンスが高められている。   The connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment includes an input side substrate 11, an output side substrate 12, and a connecting conductor 27 (conductor member). The conducting wire 27 connects the central conductor 18 of the input side substrate 11 and the central conductor 21 of the output side substrate 12. The conducting wire 27 is formed by braiding a number of metal strands. Both ends of the conducting wire 27 are fixed on the central conductors 18 and 21 by soldering or the like, respectively. By increasing the distance between the side wall surfaces 28 and 29, the impedance of the conductor 27 with respect to the third harmonic component of the microwave signal is increased without attenuating the fundamental component.

このような構成のマイクロ波ユニット2の入力側基板11をマイクロ波信号が通った後、不要な高調波が発生する。図5(c)は本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造によるマイクロ波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。マイクロ波信号の基本波成分の電力の減衰量に対して目的とする3倍波成分の電力の減衰量ATTが2dB以上である。基本波の周波数などを適宜選択することにより3倍波の周波数成分の電力の減衰量を基本波成分のそれに対して3dB以上にすることもできる。   After the microwave signal passes through the input side substrate 11 of the microwave unit 2 having such a configuration, unnecessary harmonics are generated. FIG.5 (c) is a figure which shows the frequency characteristic of the attenuation amount of the microwave signal by the connection structure between the microstrip lines which concerns on this embodiment. The target power attenuation ATT of the third harmonic component is 2 dB or more with respect to the power attenuation of the fundamental wave component of the microwave signal. By appropriately selecting the frequency of the fundamental wave and the like, the attenuation amount of the power of the frequency component of the third harmonic can be made 3 dB or more with respect to that of the fundamental wave component.

基本波に影響を与えない範囲で、マイクロストリップ線路間を長い導線27によって接続することにより、マイクロストリップ線路間の接続部のインピーダンスが高められる。マイクロ波ユニット1は、マイクロ波信号に導線27を通過させるだけで、フィルタを用いずに基本波の電力を保ちつつ高調波の電力を減衰させることができる。   By connecting the microstrip lines with the long conductive wires 27 within a range that does not affect the fundamental wave, the impedance of the connection part between the microstrip lines can be increased. The microwave unit 1 can attenuate the harmonic power while maintaining the power of the fundamental wave without using a filter, simply by passing the conducting wire 27 through the microwave signal.

また、接続部を高インピーダンス化することによって図1で得られた効果と同様の効果が得られる。   Moreover, the effect similar to the effect obtained in FIG. 1 is acquired by making a connection part into high impedance.

(第3の実施形態)
また、第1の実施形態の例よりも入出力基板11、12の各側壁面28、29間の距離を狭めるとともに導体部材の線路長を更に長くすることもできる。
(Third embodiment)
In addition, the distance between the side wall surfaces 28 and 29 of the input / output substrates 11 and 12 can be narrowed and the line length of the conductor member can be further increased as compared with the example of the first embodiment.

図6(a)は第3の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図である。図6(b)は同接続構造の図6(a)のCC′間に沿った縦断面図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。   FIG. 6A is a top view of a connection structure between microstrip lines according to the third embodiment. FIG. 6B is a longitudinal sectional view taken along CC ′ of FIG. 6A of the connection structure. The above described symbols represent the same elements.

本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造は接続用の銅箔30(導体部材)を備えている。この銅箔30は、入力側基板11の中心導体18と、出力側基板12の中心導体21とを接続する。銅箔30の両端部はそれぞれ中心導体18、21上にはんだ付け等により固定されている。銅箔30は、この銅箔30の途中部が上方に向かって引延ばされ、湾曲姿勢を保持した状態で起立している。中心導体18、21上から起立した状態の銅箔30の高さは、一例として、入出力基板11、12の基板厚みの3倍程度である。側壁面28、29間の空隙13のギャップ値が低くされてインピーダンスが小さくなる分を、銅箔30の線路長によるインピーダンスを大きくすることによって、メインラインとしての銅箔30と、アース面としてのケース10の主面との間の距離が確保されている。マイクロ波信号の3倍波成分に対するインピーダンスが高められている。   The connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment includes a copper foil 30 (conductor member) for connection. The copper foil 30 connects the center conductor 18 of the input side substrate 11 and the center conductor 21 of the output side substrate 12. Both ends of the copper foil 30 are fixed on the central conductors 18 and 21 by soldering or the like, respectively. The copper foil 30 is erected in a state in which a middle portion of the copper foil 30 is stretched upward and the curved posture is maintained. For example, the height of the copper foil 30 erected from the center conductors 18 and 21 is about three times the substrate thickness of the input / output substrates 11 and 12. By increasing the impedance due to the line length of the copper foil 30 by decreasing the gap value of the gap 13 between the side walls 28 and 29 and reducing the impedance, the copper foil 30 as the main line and the ground plane A distance from the main surface of the case 10 is secured. Impedance for the third harmonic component of the microwave signal is increased.

このような構成のマイクロ波ユニット3の入力側基板11をマイクロ波信号が通った後、不要な高調波が発生する。   After the microwave signal passes through the input side substrate 11 of the microwave unit 3 having such a configuration, unnecessary harmonics are generated.

図6(c)は本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造によるマイクロ波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。マイクロ波信号の基本波成分の電力の減衰量に対して、目的とする3倍波成分の電力の減衰量ATTが2dB以上である。基本波の周波数などを適宜選択することにより3倍波の周波数成分の電力の減衰量を、基本波のそれに対して3dB以上にすることができる。   FIG. 6C is a diagram illustrating the frequency characteristics of the attenuation amount of the microwave signal due to the connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment. The target power attenuation ATT of the third harmonic component is 2 dB or more with respect to the power attenuation of the fundamental wave component of the microwave signal. By appropriately selecting the frequency of the fundamental wave, the attenuation amount of the power of the frequency component of the third harmonic can be 3 dB or more with respect to that of the fundamental wave.

基本波に影響を与えない範囲で、マイクロストリップ線路間を長い銅箔30によって接続することにより、マイクロストリップ線路間の接続部のインピーダンスが高められる。マイクロ波ユニット3は、マイクロ波信号に銅箔30を通過させるだけで、フィルタを用いずに基本波の電力を保ちつつ高調波の電力を減衰させることができる。   By connecting the microstrip lines with a long copper foil 30 within a range that does not affect the fundamental wave, the impedance of the connection between the microstrip lines can be increased. The microwave unit 3 can attenuate the harmonic power while maintaining the power of the fundamental wave without using a filter, simply by allowing the microwave signal to pass through the copper foil 30.

(第4の実施形態)
また、メインラインと、アース面との間の距離を稼ぐ方法として、ケース10の主面に溝を掘るようにもできる。
(Fourth embodiment)
Further, as a method for increasing the distance between the main line and the ground plane, a groove can be dug in the main surface of the case 10.

図7(a)は第4の実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の上面図である。図7(b)は同接続構造の図7(a)のDD′間に沿った縦断面図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。   FIG. 7A is a top view of a connection structure between microstrip lines according to the fourth embodiment. FIG. 7B is a longitudinal sectional view taken along DD ′ in FIG. 7A of the connection structure. The above described symbols represent the same elements.

本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造は接続用の銅箔31(導体部材)と、ケース10の主面に凹設された溝32とを有する。銅箔31は、入力側基板11の中心導体18と、出力側基板12の中心導体21とを接続する。銅箔31の両端部はそれぞれ中心導体18、21上にはんだ付け等により固定されている。溝32はケース10の主面よりも低い溝底33を有する。メインラインとしての銅箔31と、アース面としての溝底33との間の距離が確保されている。マイクロ波信号の3倍波成分に対するインピーダンスが高められている。溝底33の溝深さの決め方は、例えば銅箔31を取付けた状態で溝深さの値を種々変えながら減衰量を計測するといった作業、実験による。   The connection structure between the microstrip lines according to the present embodiment includes a connection copper foil 31 (conductor member) and a groove 32 that is recessed in the main surface of the case 10. The copper foil 31 connects the center conductor 18 of the input side substrate 11 and the center conductor 21 of the output side substrate 12. Both ends of the copper foil 31 are fixed on the central conductors 18 and 21 by soldering or the like, respectively. The groove 32 has a groove bottom 33 lower than the main surface of the case 10. A distance between the copper foil 31 as the main line and the groove bottom 33 as the ground plane is secured. Impedance for the third harmonic component of the microwave signal is increased. The method of determining the groove depth of the groove bottom 33 is based on, for example, an operation or experiment in which the attenuation is measured while changing the value of the groove depth while the copper foil 31 is attached.

このような構成のマイクロ波ユニット4の入力側基板11をマイクロ波信号が通った後、不要な高調波が発生する。   After the microwave signal passes through the input side substrate 11 of the microwave unit 4 having such a configuration, unnecessary harmonics are generated.

図7(c)は本実施形態に係るマイクロストリップ線路間の接続構造によるマイクロ波信号の減衰量の周波数特性を示す図である。マイクロ波信号の基本波成分の電力の減衰量に対して目的とする3倍波成分の電力の減衰量ATTが2dB以上である。基本波の周波数などを適宜選択することによりこの接続構造は3倍波の周波数成分の電力の減衰量を、基本波のそれに対して3dB以上にすることができる。   FIG.7 (c) is a figure which shows the frequency characteristic of the attenuation amount of the microwave signal by the connection structure between the microstrip lines which concerns on this embodiment. The target power attenuation ATT of the third harmonic component is 2 dB or more with respect to the power attenuation of the fundamental wave component of the microwave signal. By appropriately selecting the frequency of the fundamental wave and the like, this connection structure can make the attenuation amount of the power of the frequency component of the third harmonic wave 3 dB or more with respect to that of the fundamental wave.

基本波に影響を与えない範囲で、溝32を凹設することにより、マイクロストリップ線路間の接続部のインピーダンスが高められる。マイクロ波ユニット4は、マイクロ波信号に銅箔31を通過させるだけで、フィルタを用いずに基本波の電力を保ちつつ高調波の電力を減衰させることができる。   By providing the groove 32 within a range that does not affect the fundamental wave, the impedance of the connection portion between the microstrip lines can be increased. The microwave unit 4 can attenuate the harmonic power while maintaining the fundamental power without using a filter, simply by passing the copper signal 31 through the microwave signal.

また、溝の大きさや形状は種々変更可能である。   The size and shape of the groove can be variously changed.

図8は第4の実施形態の変形例に係るマイクロストリップ線路間の接続構造の縦断面図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。この変形例に係るマイクロストリップ線路間の接続構造は、接続用の導体箔34(導体部材)と、入力側基板11と、出力側基板12と、ケース10の主面に凹設された溝35とを有する。   FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a connection structure between microstrip lines according to a modification of the fourth embodiment. The above described symbols represent the same elements. The connection structure between the microstrip lines according to this modification includes a connection conductor foil 34 (conductor member), the input-side substrate 11, the output-side substrate 12, and a groove 35 recessed in the main surface of the case 10. And have.

マイクロ波ユニット5は、マイクロストリップ線路間の接続距離を延ばすこと、基板間の接続用の導体部材を長くすること、及びケース壁を掘込むことの3つを施したものである。空隙13の部分の線路長を計算上で延長し、接続部を高インピーダンス化することによって機器からの不要波(高調波)を抑圧することができる。
また、上記各実施形態のそれぞれを組合わせてもよい。導体箔15の線路長を長くすること、各側壁面間の距離を短くすること、及びケース10の主面に溝を掘ることのうち、何れか2つを実施するようにもできる。基本波の伝送特性に影響が現れない範囲で、導体部材の長さ、側壁面間の距離、及び溝の溝深さを変化させてもよい。
The microwave unit 5 is provided with three parts: extending the connection distance between the microstrip lines, lengthening the conductor member for connection between the substrates, and digging the case wall. Unnecessary waves (harmonics) from the device can be suppressed by extending the line length of the gap 13 in calculation and increasing the impedance of the connecting portion.
Moreover, you may combine each of said each embodiment. Any one of increasing the line length of the conductor foil 15, decreasing the distance between the side wall surfaces, and digging a groove in the main surface of the case 10 may be performed. You may change the length of a conductor member, the distance between side wall surfaces, and the groove depth of a groove in the range which does not appear in the transmission characteristic of a fundamental wave.

(その他)
上記の実施形態では、高調波の次数は3次であったが、基本波の2倍高調波あるいは3倍を越える高次高調波を除去するようなインピーダンスを接続部あるいは導体箔15などの導体部材に与えるようにしてもよい。
(Other)
In the above embodiment, the order of the harmonics is the third order. However, the impedance such as the connection part or the conductor foil 15 is set so as to remove the second order harmonic or the higher order harmonic exceeding 3 times the fundamental wave. You may make it give to a member.

上記実施形態では、導体部材には導体箔15が用いられていたが、箔体と異なる棒状、板状あるいは細線状の導体片を導体部材として用いても良い。   In the above embodiment, the conductor foil 15 is used as the conductor member. However, a bar-like, plate-like, or thin wire-like conductor piece different from the foil body may be used as the conductor member.

上記実施形態では、側方から見た導体箔15の形状や、溝の形状等は、対称性を有することが好ましい。   In the said embodiment, it is preferable that the shape of the conductor foil 15 seen from the side, the shape of a groove | channel, etc. have symmetry.

上記実施形態では、ネジ止めにより地導体16、19をケース10に固定していたが、固定には半田付けや、導電性の接着剤による接着を用いても良い。   In the above embodiment, the ground conductors 16 and 19 are fixed to the case 10 by screwing. However, soldering or adhesion with a conductive adhesive may be used for fixing.

上記実施形態では、マイクロ波ユニットは増幅器モジュール内の基板間の接続に用いられていたが、例えばアンテナスイッチ、アイソレータ、サーキュレータ、増幅器、移相器、ミクサなどに用いてもよい。   In the above embodiment, the microwave unit is used for the connection between the substrates in the amplifier module. However, the microwave unit may be used for an antenna switch, an isolator, a circulator, an amplifier, a phase shifter, a mixer, and the like.

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   Although several embodiments have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1,2,3,4,5…マイクロ波ユニット、10…ケース(ベースプレート)、11…入力側基板(基板)、12…出力側基板(基板)、13…空隙、14…ネジ(固定具)、15…導体箔(導体部材)、16…地導体、17…誘電体層(誘電体)、18…中心導体、19…地導体、20…誘電体層(誘電体)、21…中心導体、22…マイクロ波増幅器、23…第1増幅器モジュール、24…第2増幅器モジュール、25,26…増幅素子、27…導線(導体部材)、28,29…側壁面、30…銅箔(導体部材)、31…銅箔(導体部材)、32…溝、33…溝底、34…導体箔(導体部材)、35…溝。   1, 2, 3, 4, 5 ... microwave unit, 10 ... case (base plate), 11 ... input side substrate (substrate), 12 ... output side substrate (substrate), 13 ... gap, 14 ... screw (fixing tool) 15 ... conductor foil (conductor member), 16 ... ground conductor, 17 ... dielectric layer (dielectric), 18 ... center conductor, 19 ... ground conductor, 20 ... dielectric layer (dielectric), 21 ... center conductor, DESCRIPTION OF SYMBOLS 22 ... Microwave amplifier, 23 ... 1st amplifier module, 24 ... 2nd amplifier module, 25, 26 ... Amplifying element, 27 ... Conductor (conductor member), 28, 29 ... Side wall surface, 30 ... Copper foil (conductor member) 31 ... Copper foil (conductor member), 32 ... groove, 33 ... groove bottom, 34 ... conductor foil (conductor member), 35 ... groove.

Claims (5)

導電性のベースプレートと、
このベースプレートの主面上の地導体、この地導体上の誘電体およびこの誘電体上の中心導体をそれぞれ有し、基本波成分を有する高周波信号、および基本波周波数の逓倍周波数を持つ高調波成分の周波数信号を伝送させる少なくとも2つの基板と、
これらの基板の対向する側壁面の間に空隙を空けて各基板を前記ベースプレート上に固定する固定具と、
この固定具により固定された各基板の前記中心導体の間を接続する導体部材と、を備え、
この導体部材が前記基本波成分および前記高調波成分に与えるインピーダンスを、前記導体部材の線路長、前記側壁面間の距離および前記主面に凹設される溝の溝深さの何れか一つ以上によって変化させ、前記高調波成分の電力の減衰量を、前記基本波成分の電力の減衰量に対して2dB以上にしたことを特徴とするマイクロストリップ線路間の接続構造。
A conductive base plate;
A high-frequency signal having a fundamental wave component and a harmonic component having a frequency multiplied by the fundamental wave frequency, each having a ground conductor on the main surface of the base plate, a dielectric on the ground conductor, and a central conductor on the dielectric. At least two substrates for transmitting a frequency signal of
A fixture for fixing each substrate on the base plate with a gap between the opposing side wall surfaces of these substrates;
A conductor member connecting between the central conductors of each substrate fixed by the fixture;
The impedance given to the fundamental wave component and the harmonic component by the conductor member is any one of the line length of the conductor member, the distance between the side wall surfaces, and the groove depth of the groove formed in the main surface. The connection structure between the microstrip lines is changed as described above, and the attenuation amount of the harmonic component power is set to 2 dB or more with respect to the attenuation amount of the fundamental component power.
前記導体部材は、前記高調波成分の電力の減衰量を、前記基本波成分の電力の減衰量に対して3dB以上にしたことを特徴とする請求項1記載のマイクロストリップ線路間の接続構造。   2. The connection structure between microstrip lines according to claim 1, wherein the conductor member has an attenuation amount of power of the harmonic component set to 3 dB or more with respect to an attenuation amount of power of the fundamental wave component. 前記導体部材は、前記基本波成分に影響を与えない範囲で前記高調波成分に対して高インピーダンスを与えることを特徴とする請求項1記載のマイクロストリップ線路間の接続構造。   2. The connection structure between microstrip lines according to claim 1, wherein the conductor member gives a high impedance to the harmonic component within a range not affecting the fundamental wave component. 基本波成分を有する高周波信号の入出力方向に設けられた導電性のベースプレートと、
このベースプレートの主面上に信号入力側に設けられ、この主面上に接地される地導体、この地導体上の誘電体、およびこれらの地導体及び誘電体と共にマイクロストリップ線路を構成する前記誘電体上の中心導体を有する入力側基板と、
この入力側基板と対向して前記主面上に信号出力側に設けられ、前記主面上に接地される地導体、この地導体上の誘電体、およびこれらの地導体及び誘電体と共にマイクロストリップ線路を構成する前記誘電体上の中心導体を有する出力側基板と、
これらの出力側基板および入力側基板の対向する側壁面の間に空隙を空けて前記出力側基板および前記入力側基板を前記ベースプレート上に固定する固定具と、
この固定具により固定された前記入力側基板を伝送する前記高周波信号の基本波周波数の逓倍周波数を持つ高調波成分の周波数信号を発生させるマイクロ波部品と、
このマイクロ波部品からの前記周波数信号および前記高周波信号が伝送する前記入力側基板の前記中心導体および前記出力側基板の前記中心導体の間を接続する導体部材と、を備え、
この導体部材が前記基本波成分および前記高調波成分に与えるインピーダンスを、前記導体部材の線路長、前記側壁面間の距離および前記主面に凹設される溝の溝深さの何れか一つ以上によって変化させ、前記高調波成分の電力の減衰量を、前記基本波成分の電力の減衰量に対して2dB以上にしたことを特徴とするマイクロ波ユニット。
A conductive base plate provided in the input / output direction of a high-frequency signal having a fundamental wave component;
The ground conductor provided on the signal input side on the main surface of the base plate and grounded on the main surface, the dielectric on the ground conductor, and the dielectric forming the microstrip line together with the ground conductor and the dielectric An input side substrate having a central conductor on the body;
A ground conductor provided on the signal output side on the main surface facing the input side substrate and grounded on the main surface, a dielectric on the ground conductor, and a microstrip together with the ground conductor and the dielectric An output side substrate having a central conductor on the dielectric constituting the line;
A fixture for fixing the output side substrate and the input side substrate on the base plate by providing a gap between the opposing side wall surfaces of the output side substrate and the input side substrate;
A microwave component for generating a frequency signal of a harmonic component having a frequency multiplied by a fundamental frequency of the high-frequency signal transmitted through the input-side substrate fixed by the fixture;
A conductor member that connects between the center conductor of the input side substrate and the center conductor of the output side substrate that transmit the frequency signal and the high frequency signal from the microwave component;
The impedance given to the fundamental wave component and the harmonic component by the conductor member is any one of the line length of the conductor member, the distance between the side wall surfaces, and the groove depth of the groove formed in the main surface. The microwave unit according to the above, wherein the attenuation amount of the power of the harmonic component is set to 2 dB or more with respect to the attenuation amount of the power of the fundamental wave component.
前記導体部材は、前記高調波成分の電力の減衰量を、前記基本波成分の電力の減衰量に対して3dB以上にしたことを特徴とする請求項4記載のマイクロ波ユニット。   5. The microwave unit according to claim 4, wherein the conductor member has an attenuation amount of power of the harmonic component set to 3 dB or more with respect to an attenuation amount of power of the fundamental wave component.
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