JP2574912Y2 - 共振装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はＧＨｚ帯の高周波信号処
理装置に関し、特にＢＳコンバータ内部の局部発振器モ
ジュールからなる共振装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、衛星放送のＢＳコンバータ内部に
は受信した電波を中間周波数に落とすために局部発振器
モジュール（以下局発Ｍと略する）を使用している。

【０００３】例えば、図７（ａ）のように形状異方性で
角のとれた形状の導体板とマイクロストリップ線路との
水平位置関係を保ったまま、導体板１６と誘電体共振器
６との垂直位置関係を変えることにより発振周波数を変
える局発Ｍの発振装置があった（実公昭６３−４２５６
４号公報）。

【０００４】局発Ｍの特性を示すファクターの一つであ
る負荷Ｑ値、即ちＱｌはＱｌ＝ｆ０／Δｆで近似され、
ｆ０は共振周波数、Δｆは３ｄＢ帯域幅であり、Ｑｌの
大きい程、選択性の良い共振装置となる。

【０００５】この方式はＱｌの値を大きくしたまま、発
振周波数を細かく変えられる利点がある。

【０００６】一方、欠点としては金属板の移動に使うね
じが、封入するカバー１に取り付けられているため、気
密性が無くなり局発Ｍの耐環境性が悪くなる倶れがあっ
た。

【０００７】また、図７（ｂ）のようにマイクロ波集積
回路（以下ＭＩＣと略する）基板と、ＭＩＣ基板の片面
の特定パターンを覆って封入するカバー１と、特定パタ
ーンの無い面のＭＩＣ基板側に近接させたねじ部品１７
とから成る調整機構で、ねじ部品を挿入あるいは抜出す
ることによって静電容量を変える調整機構があった（特
公平６３−１３５６１号公報）。

【０００８】上記の局発Ｍは気密性が保たれるがＭＩＣ
基板２の裏面にねじを螺着するケース３を所定の距離だ
け離して設置する必要があるため、装置が大きくなる欠
点があった。

【０００９】それから、図７（ｃ）のようにＭＩＣ基板
２上に置かれた誘電体共振器６と、誘電体共振器と同じ
ＭＩＣ基板２に螺着され、基板と平行な面内で回転する
金属体１８とから成る誘電体発振器６であって、金属体
の３６０°の回転により誘電体共振器６と金属体１８と
の距離が大きく変わる構成があった（実公平３−２１０
５２号公報）。

【００１０】上記の局発Ｍは周波数を大きく変えられる
が、微調整が困難で気密性が保たれないという欠点があ
った。

【００１１】前述の三例のように局発Ｍのケースにねじ
を螺着することにより発振周波数を調整する代わりに、
図７（ｄ）のように金属のカバー自体に変形可能なベロ
ーズ１９を設けて、誘電体共振器とカバーとの間隔を調
整することにより、発振周波数を設定するマイクロ波発
振器があった（特開平４−３６０４号公報）。

【００１２】局発Ｍのカバーは周囲の電磁波との遮蔽の
ため、金属で構成されることが多いが、図８（ａ）のよ
うに電気絶縁性材料のカバーの外表面に導体層２０を形
成した構造体であっても良い（実開平４−２０７２２号
公報）。

【００１３】上記の構成は誘電体と導電体の積層膜のカ
バーを示唆するものであるが、カバーを熱変形させるも
のではなかった。

【００１４】カバーにベローズを設ける構成はカバーに
加えられる外力に対して、線形にカバーと誘電体共振器
との間隔が変化という長所はあるが、特殊加工したカバ
ーを用いなければならないという短所があった。

【００１５】一方、局発Ｍに新たに周波数調整用の素子
を設けて、共振装置の発振周波数の自動調整を計る構成
があった。

【００１６】図８（ｂ）のように共振器を導体に沿って
案内する案内支持装置２１と、能動素子の出力側に得ら
れる信号の振幅が最大値となる位置となる場所に移動さ
せる駆動装置と、駆動装置を制御し、信号の振幅が最大
になる位置で共振器を停止させ、その位置に維持させる
制御器２２とを設けた発振器があった（特開平４−２６
２０５号公報）。

【００１７】さらに、図８（ｃ）のように永久磁石によ
り、ケース内の磁界強度を変化させ、容器に包含されて
いる磁気抵抗素子２３により磁界強度を検出して可変容
量ダイオード２４に入力し、圧電発振器の周波数調整を
可能にしたものがあった（特開平４−７０００２号公
報）。

【００１８】発振周波数の自動調整するため、共振装置
に制御機器を付加したりすることは装置の大型化を招き
望ましくなかった。

【００１９】しかし、周波数を調整する為に一つ一つの
局発Ｍを人力により調整しなければならないというねじ
方式は局発Ｍの大量生産に不向きな方式であった。

【００２０】また、金属の打ち出しは金属のヤング率が
大きいため、微細な調整が困難であるという短所があっ
た。

【００２１】

【考案が解決しようとする課題】本考案はケースの打ち
出しやその後に考案されたねじの螺着のような機械化が
容易でない局発Ｍの生産方式の改善を目的とし、大量生
産可能な局発Ｍのケースの簡単な変形構造を提供するも
のである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本考案の共振装置は、誘
電体共振器とマイクロストリップ線路とを配置した基板
と、誘電体共振器の有る面の基板に対向するカバーと、
誘電体共振器の無い面の基板に対応するケースとを備え
た共振装置に関するものである。

【００２３】そして、少なくともケースまたはカバーの
一方が熱可塑性を有し、かつ少なくともケースまたはカ
バーの一方が誘電体共振器の方向に湾曲していることを
その要旨とする。

【００２４】

【作用】本考案によれば、例えば、金属板と樹脂板との
貼り合わせ、または樹脂板に無電界メッキ、蒸着、スパ
ッタリングなどの方法により金属膜を付着させることに
より、熱により可塑的にケースまたはカバーを変形させ
る。

【００２５】

【実施例】図１は誘電体共振器を覆うスリットの有るカ
バーを凹ました本考案の共振装置の分解斜視図である。

【００２６】局発Ｍはスリットの有る金属製のカバー１
と、カバーに覆われたＭＩＣ基板２と、ＭＩＣ基板の裏
面に対向する金属製のケース３とから構成されている。

【００２７】カバー１は互いに平行な二個のスリット４
と、スリット４間にＭＩＣ基板上の誘電体共振器の方向
にへこむところの凹み５とを持っている。

【００２８】ＭＩＣ基板２は誘電体共振器６と、誘電体
共振器に回路結合する線路７と、線路に電気接続された
ＦＥＴ８とを備えている。

【００２９】ケース３はＭＩＣ基板の裏面の導電膜に電
気接続しており、ＭＩＣ基板にバイアスを供給する端子
９を有している。

【００３０】金属製のカバー１に備えられた凹み５と、
ＭＩＣ基板２に備えられた誘電体共振器６との間の距離
により、局発Ｍの発振周波数が変化する。

【００３１】発振周波数の調整は、局発Ｍのカバーのス
リット間を細棒で押し、共振周波数に達するところまで
スリット間のカバーを誘電体共振器に向かって押し込む
ことで為される。

【００３２】また、スリットに誘電体製の鉤の手を差し
込んで周波数特性を測定しながら、鉤の手を上下に位置
調整することで所望の発振周波数の局発Ｍが得られる。

【００３３】図２にＭＩＣ基板を覆うカバーにスリット
の有る本考案の共振装置のカバー側から見た透視平面図
を示す。

【００３４】二つのスリット４はカバー１の長辺に平行
に設けられており、スリット間に斜線部で示される凹み
５がある。

【００３５】凹み５は誘電体共振器６と重なり合う位置
にあり、一方誘電体共振器６は線路７によりＦＥＴ８に
接続されている。

【００３６】図３は誘電体共振器に向かい合うカバーの
スリット間に凹みを設けた本考案の共振装置の断面図で
ある。

【００３７】スリット間のカバー１の押し出しにより、
ＭＩＣ基板２上の誘電体共振器６に近付いた凹み５を形
成する。

【００３８】誘電体共振器６は短円柱のセラミックス製
の共振器と共振器に比べて直径の小さい支持台とから構
成されている。

【００３９】ＦＥＴ８はＧａＡｓ製のショットキーバリ
ア型の高周波発振用のトランジスタである。

【００４０】ＭＩＣ基板２は、純度９９．９以上のアル
ミナ製であり、一方の面に誘電体共振器、ＦＥＴ及びマ
イクロストリップ線路、他方の面にメタライズされた導
電膜１０を備えている。

【００４１】端子９から金属製のケース３、導電膜１０
を経て、バイアス電圧が線路に伝播するようになってい
る。

【００４２】図４に導電膜に向かい合うケースのスリッ
ト間に凹みを設けた本考案の共振装置の断面図を示す。

【００４３】誘電体共振器６、ＦＥＴ８を搭載したＭＩ
Ｃ基板２はカバーと封入板１１により気密封止されてい
る。

【００４４】金属製のカバー１に溶接され、ＭＩＣ基板
２の導電膜１０と対向するケース３にスリットが少なく
とも二個以上設けられている。

【００４５】ケースの二個のスリット間を押圧すること
により凹み５が生じ、誘電体共振器６と凹み５との間の
距離は変わって周波数調整ができる。

【００４６】図５にＡＢＳ樹脂にニッケルの無電界メッ
キを施したカバーに凹みを熱変形により形成した本考案
の共振装置の断面図を示す。

【００４７】図５の実施例で特徴的なことはスリットを
カバーに設けていないことである。

【００４８】カバー１は片面がＰｄ処理されたＡＢＳ樹
脂１２と無電界メッキによってＡＢＳ樹脂上に付着した
Ｎｉ１３の二層構造で構成されている。

【００４９】カバー１を真空吸着したまま、加熱して変
形可能とし、ＭＩＣ基板２上の誘電体共振器６との距離
を変えて、希望の共振周波数に調整する。

【００５０】カバーを加工する吸着ヘッドは多数で微細
な吸着孔により形成されており、発振周波数の強度によ
りカバーの凹みの大きさを変えるように制御される。

【００５１】凹みの形成前後のいずれかにおいて、カバ
ーとケースは熱圧着され、ＭＩＣ基板を封止する。

【００５２】図６はＰＩ樹脂にスパッタリングによりＡ
ｌの被膜を形成したカバーを有する本考案の共振装置の
断面図である。

【００５３】成形されたポリイミド樹脂（ＰＩ樹脂）に
アルゴン雰囲気中でスパッタリングによりＡｌを膜付け
する。

【００５４】変形が容易でない高耐熱樹脂の場合、カバ
ーにスリットが設けられ、熱変形による凹みの成長を幇
助する。

【００５５】ＰＩ樹脂１４とＡｌ１５とから成るカバー
１は誘電体共振器６の方向に変形させられるが、ＭＩＣ
基板２は封入板１１により気密封止されたままである。

【００５６】尚、樹脂と金属膜の積層膜は成形後、貼り
合わせたラミネート型の構造であっても良い。

【００５７】本実施例の構成によれば、機械により高速
に局発Ｍの周波数を自動調整を為すことができる。

【００５８】

【考案の効果】本考案は以上の説明から明らかな如くね
じによる局発Ｍの周波数の調整ではなく、また、新たな
素子や回路を設置することなく、局発Ｍの周波数調整を
自動化できるので、局発Ｍの調整が極めて容易になると
いう長所がある。

【００５９】さらに、新たな素子や回路を追加すること
がないので局発Ｍの小型化や低価格化を推進できるとい
う利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の共振装置の分解斜視図である。

【図２】本考案の共振装置の透視平面図である。

【図３】共振器側のカバーに凹みを設けた本考案の共振
装置の断面図である。

【図４】導電膜側のケースに凹みを設けた本考案の共振
装置の断面図である。

【図５】誘電体と導電体の積層膜を備えた本考案の共振
装置の断面図である。

【図６】積層膜と封入板を備えた本考案の共振装置の断
面図である。

【図７】ねじとベロ−ズを備えた共振装置の断面図であ
る。

【図８】積層膜または調整装置を備えた共振装置の断面
図である。

【符号の説明】

１ カバー ２ ＭＩＣ基板 ３ ケース ４ スリット ５ 凹み ６ 誘電体共振器 ７ 線路 ８ ＦＥＴ ９ 端子 １０ 導電膜 １１ 封入板 １２ ＡＢＳ樹脂 １３ Ｎｉ １４ ＰＩ樹脂 １５ Ａｌ １６ 導体板 １７ ねじ部品 １８ 金属体 １９ ベローズ ２０ 導体層 ２１ 案内支持装置 ２２ 制御器 ２３ 磁気抵抗素子 ２４ 可変容量ダイオード

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体共振器とマイクロストリップ線路
   とを配置した基板と、誘電体共振器の有る面の基板に対
   向するカバーと、誘電体共振器の無い面の基板に対応す
   るケースとを備えた共振装置において、少なくともケー
   スまたはカバーの一方が熱可塑性を有し、かつ少なくと
   もケースまたはカバーの一方が誘電体共振器の方向に湾
   曲していることを特徴とする共振装置。