JP2607051Y2 - マイクロ波回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、マイクロストリップラ
イン構造、あるいは三導体ストリップライン構造を用い
たマイクロ波回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信量の増大に伴い、各種マイク
ロ波通信機器の小形化やユニット化が盛んに行われてい
る。そのため、これらマイクロ波通信機器に使用される
マイクロ波回路にも、より大きな集積度が求められてい
る。

【０００３】ここで、マイクロストリップライン構造を
用いた従来のマイクロ波回路について、図５を参照して
説明する。なお、図５の（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視
図であり、誘電体基板５１の一方の面には接地導体５２
が形成され、他方の面には、信号伝送用のマイクロ波回
路パターンを構成する表面導体５３が形成されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上記したマイクロスト
リップライン構造の場合、表面導体５３から接地導体５
２へ向かう電気力線５４が形成される。この電気力線５
４にはエッジ効果があり、図５（ａ）のように表面導体
５３の縁で膨らみが生じる。したがって、マイクロスト
リップライン構造を用いる場合には、通常、誘電体基板
５１の幅を表面導体の幅の３倍以上に選んでいる。

【０００５】ところで、上記した構造のマイクロ波回路
で、その集積度を上げる場合、誘電体基板５１上に高密
度なマイクロ波回路パターンを形成することが必要とな
る。マイクロ波回路パターンの集積度を上げるために
は、例えば図６に示すように表面導体５３を誘電体基板
５１表面の縁の近くか、または誘電体基板５１の縁に接
して形成することが考えられる。

【０００６】しかし、表面導体５３を誘電体基板５１の
縁の近くに設けると、図６（ａ）の点線のように電気力
線５４が誘電体基板５１外部の空間に漏れてしまう。こ
のため、誘電体基板の中央付近に表面導体を形成した場
合（図５）に比べて特性インピーダンスが高くなる。な
お、図６の（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図を示し、図
５と同一部分には同一の符号を付している。

【０００７】なお、図７は、図５や図６で示したマイク
ロ波回路の特性インピーダンスをスミスチャートで示し
たもので、曲線Ｂ（点線）は、誘電体基板の中央付近に
表面導体を形成した場合で、曲線Ｃ（一点鎖線）は、誘
電体基板の縁に表面導体を形成した場合である。

【０００８】図７から分かるように、誘電体基板の縁に
表面導体を形成すると特性インピーダンスが大きくな
る。したがって、誘電体基板の中央付近に形成した場合
と同じ特性インピーダンスを得るためには、表面導体の
幅を広くしなければならない。このため、マイクロ波回
路パターンを高密度に形成できなくなり、マイクロ波回
路の集積度を向上できない。

【０００９】本考案は、上記した欠点を解決するもの
で、マイクロ波回路パターンを高密度に形成できるマイ
クロ波回路を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本考案は、誘電体基板
と、この誘電体基板の一方の面に形成される接地導体
と、前記誘電体基板の他方の面に形成され、マイクロ波
回路パターンを構成する表面導体とを具備したマイクロ
ストリップライン構造のマイクロ波回路において、前記
表面導体を前記誘電体基板に形成し、前記接地導体は前
記表面導体の延長方向に沿った前記誘電体基板の側面ま
で延長している。また、誘電体基板と、この誘電体基板
の一方の面に形成される接地導体と、前記誘電体基板の
他方の面に形成され、マイクロ波回路パターンを構成す
る表面導体とを具備したマイクロストリップライン構造
のマイクロ波回路において、前記表面導体を前記誘電体
基板の縁に接して形成し、前記表面導体または前記接地
導体は前記表面導体の延長方向に沿った前記誘電体基板
の側面まで延長している。

【００１１】また、２つの誘電体基板と、この２つの誘
電体基板に挟まれ、マイクロ波回路パターンを構成する
中心導体と、前記２つの誘電体基板のそれぞれ前記中心
導体と反対側の面に形成された接地導体とを具備した三
導体ストリップライン構造のマイクロ波回路において、
前記中心導体を２つの前記誘電体基板に挟んで形成し、
前記接地導体は前記中心導体の延長方向に沿った前記誘
電体基板の側面まで２つの前記誘電体基板間で間隔を空
けて延長している。また、２つの誘電体基板と、この２
つの誘電体基板に挟まれ、マイクロ波回路パターンを構
成する中心導体と、前記２つの誘電体基板のそれぞれ前
記中心導体と反対側の面に形成された接地導体とを具備
した三導体ストリップライン構造のマイクロ波回路にお
いて、前記中心導体を前記誘電体基板の縁に接して形成
し、前記中心導体または前記接地導体は前記中心導体の
延長方向に沿って前記誘電体基板の側面まで延長してい
る。

【００１２】

【作用】上記の構成によれば、マイクロストリップライ
ン構造、あるいは三導体ストリップライン構造のマイク
ロ波回路において、表面導体または中心導体の一部を誘
電体基板の縁の近くに形成し、併せて、表面導体または
接地導体の一部を誘電体基板の側面まで延長している。

【００１３】通常、表面導体や中心導体を誘電体基板の
縁の近くに形成すると、表面導体や中心導体から接地導
体へ向かう電気力線のエッジ効果により、特性インピー
ダンスが高くなる。特性インピーダンスを下げるために
は、表面導体や中心導体の線路幅を大きくしなければな
らず、回路パターンの集積度あげることができない。本
考案では、表面導体または接地導体の一部を誘電体基板
の側面まで延長させることによって、表面導体や中心導
体の線路幅を広くすることなく所望の特性インピーダン
スを得ている。したがって、表面導体あるいは中心導体
を誘電体基板の中央に形成した場合よりも、線路幅を小
さくすることができる。また、回路パターンを誘電体基
板の縁付近にまで形成でき、集積度が増し、小形のマイ
クロ波回路が実現できる。

【００１４】

【実施例】以下、本考案の一実施例について、図１を参
照して説明する。

【００１５】図１の（ａ）は断面図、（ｂ）は斜視図
で、誘電体基板１１の表面には、信号伝送用のマイクロ
波回路パターンを構成する表面導体１２が形成されてい
る。なお、表面導体１２は、誘電体基板１１の縁の近
く、例えば縁に接して形成されている。また、表面導体
１２の幅は、従来の技術で説明した表面導体の幅と同じ
大きさにしている。

【００１６】また、誘電体基板１１の裏面には接地導体
１３が形成されている。なお、接地導体１３は、表面導
体１２が形成された側が誘電体基板１１の側面まで延長
されている。その延長部分を符号１３ａで示す。

【００１７】ここで、接地導体１３を誘電体基板１１の
側面まで延長した場合の特性インピーダンスを示すと、
図７の曲線Ａ（実線）のようになる。図７から分かるよ
うに、表面導体１２の幅を広くしなくても、誘電体基板
の中央付近に表面導体を形成した場合と同等な特性イン
ピーダンスが得られている。これは、接地導体１３を誘
電体基板１１の側面まで延ばすことによって、電気力線
１４が、誘電体基板１１側面の接地導体１３の延長部分
１３ａに集中し、誘電体基板１１外部の空間にまで広が
らないことによるものである。

【００１８】なお、図１は、接地導体１３を誘電体基板
１１の側面にまで延長した例であるが、図２に示すよう
に、誘電体基板１１の表面に形成される表面導体１２を
誘電体基板１１の側面まで延長した場合でも、同様の効
果を得ることができる。なお、表面導体１２の延長部分
を符号１２ａで示している。また、図２の（ａ）は断面
図、（ｂ）は斜視図を示し、図１と同一部分には同一の
符号を付し、重複する説明は省略する。

【００１９】上記した実施例はいずれも、マイクロ波回
路をマイクロストリップライン構造で形成した例である
が、三導体ストリップライン構造でも同様の効果が得ら
れる。

【００２０】ここで、三導体ストリップライン構造でマ
イクロ波回路を形成した本考案の他の実施例について、
図３を参照して説明する。なお、図３の（ａ）は断面
図、（ｂ）は一部を切り欠いて示した斜視図である。

【００２１】２１ａ、２１ｂは誘電体基板で、マイクロ
波回路パターンを構成する中心導体２２は、誘電体基板
２１ａ、２１ｂに挟まれ、そして誘電体基板２１ａ、２
１ｂの縁に接して設けられている。また、中心導体２２
が配置されていない誘電体基板２１ａ、２１ｂの外側の
面には、接地導体２３ａ、２３ｂが形成されている。そ
して、中心導体２２に近い側の接地導体２３ａ、２３ｂ
は、誘電体基板２１ａ、２１ｂの側面まで延長され、２
つの誘電体基板２１ａ、２１ｂ間で間隔を空けている。
なお、接間地導体２３ａ、２３ｂの延長部分をそれぞれ
符号Ａ、Ｂで示している。

【００２２】また、本考案の他の実施例として、本考案
をマイクロストリップライン構造のサーキュレータに応
用した例について、図４で説明する。

【００２３】３１は、例えばフェライトからなる誘電体
基板で、誘電体基板３１の表面には、３方向の分岐線路
を構成する表面導体３２が形成されている。表面導体３
２は、サーキュレータの共振器部分３２ａ、外部回路
（図示せず）との接続用端子３２ｂ、そして共振器部分
３２ａと外部回路とのインピーダンス整合回路３２ｃの
各部分から構成されている。なお、インピーダンス整合
回路３２ｃ部分は、誘電体基板３１の円周部の縁に接す
るように形成されている。

【００２４】また、誘電体基板３１の裏面には接地導体
３３が設けられ、この接地導体３３は例えばインピーダ
ンス整合回路３２ｃの延長方向に沿った部分で、誘電体
基板３１の側面まで延長されている。接地導体３３の延
長部分を符号３３ａで示している。なお、図４では、誘
電体基板３１を磁化する磁石は省略している。この実施
例では、インピーダンス整合回路３２ｃ部分の表面導体
の幅を、従来の場合より狭く形成することができ、サー
キュレータ全体の形状を小形にできる。

【００２５】なお、上記した各実施例では、表面導体や
中心導体を誘電体基板の縁に接して形成しているが、必
ずしも接する必要はなく、縁部分から少し距離をおいて
形成してもよい。

【００２６】

【考案の効果】本考案によれば、回路パターンを構成す
る線路幅を小さくでき、また、回路パターンを誘電体基
板の縁付近に形成できるので、回路パターンの集積度が
向上でき、小形のマイクロ波回路が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す図である。

【図２】本考案の他の実施例を示す図である。

【図３】本考案の他の実施例を示す図である。

【図４】本考案の他の実施例を示す図である。

【図５】従来の例を示す図である。

【図６】従来の例を示す図である。

【図７】マイクロ波回路の特性を説明する図である。

【符号の説明】

１１…誘電体基板 １２…表面導体 １３…接地導体 １３ａ…接地導体の延長部分 １４…電気力線

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体基板と、この誘電体基板の一方の
   面に形成される接地導体と、前記誘電体基板の他方の面
   に形成され、マイクロ波回路パターンを構成する表面導
   体とを具備したマイクロストリップライン構造のマイク
   ロ波回路において、前記表面導体を前記誘電体基板の縁
   に接して形成し、前記表面導体または前記接地導体は前
   記表面導体の延長方向に沿った前記誘電体基板の側面ま
   で延長したことを特徴とするマイクロ波回路。
2. 【請求項２】 ２つの誘電体基板と、この２つの誘電体
   基板に挟まれ、マイクロ波回路パターンを構成する中心
   導体と、前記２つの誘電体基板のそれぞれ前記中心導体
   と反対側の面に形成された接地導体とを具備した三導体
   ストリップライン構造のマイクロ波回路において、前記
   中心導体を２つの前記誘電体基板に挟んで形成し、前記
   接地導体は前記中心導体の延長方向に沿った前記誘電体
   基板の側面まで２つの前記誘電体基板間で間隔を空けて
   延長したことを特徴とするマイクロ波回路。
3. 【請求項３】 ２つの誘電体基板と、この２つの誘電体
   基板に挟まれ、マイクロ波回路パターンを構成する中心
   導体と、前記２つの誘電体基板のそれぞれ前記中心導体
   と反対側の面に形成された接地導体とを具備した三導体
   ストリップライン構造のマイクロ波回路において、前記
   中心導体を前記誘電体基板の縁に接して形成し、前記中
   心導体または前記接地導体は前記中心導体の延長方向に
   沿って前記誘電体基板の側面まで延長したことを特徴と
   するマイクロ波回路。