JP3112174B2 - 抵抗膜減衰器素子及びこれを組み込んだ伝送経路及びカスケード形減衰器 - Google Patents
抵抗膜減衰器素子及びこれを組み込んだ伝送経路及びカスケード形減衰器Info
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- JP3112174B2 JP3112174B2 JP02413278A JP41327890A JP3112174B2 JP 3112174 B2 JP3112174 B2 JP 3112174B2 JP 02413278 A JP02413278 A JP 02413278A JP 41327890 A JP41327890 A JP 41327890A JP 3112174 B2 JP3112174 B2 JP 3112174B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気的入力信号の振幅
を変えるための減衰器に関し、特に分布回路網形抵抗膜
減衰器に関する。特に、本発明の一実施例では、共面構
造で結合した、同調スタブを有する誘電的に取り付けら
れた抵抗膜分布はしご形回路網から構成される抵抗膜減
衰器素子が与えられ、広範囲の周波数、例えば、D.C.か
ら40GHz にわたるほぼ平坦な周波数応答を有する減衰器
をもたらす。
を変えるための減衰器に関し、特に分布回路網形抵抗膜
減衰器に関する。特に、本発明の一実施例では、共面構
造で結合した、同調スタブを有する誘電的に取り付けら
れた抵抗膜分布はしご形回路網から構成される抵抗膜減
衰器素子が与えられ、広範囲の周波数、例えば、D.C.か
ら40GHz にわたるほぼ平坦な周波数応答を有する減衰器
をもたらす。
【0002】
【従来の技術】分布回路網形抵抗膜減衰器については、
ヒューレット・パッカード・カンパニーに与えられた
“誘電的取付抵抗膜を伴う固定同軸線減衰器(Fixed Coa
xial Line Attenuator with Dielectric Mounted Resis
tive Film)" と題する米国特許第3,227,975 号に記述さ
れている。この減衰器は、広い周波数範囲、例えば、D.
C.から18GHz にわたりほぼ一定の減衰を行う。
ヒューレット・パッカード・カンパニーに与えられた
“誘電的取付抵抗膜を伴う固定同軸線減衰器(Fixed Coa
xial Line Attenuator with Dielectric Mounted Resis
tive Film)" と題する米国特許第3,227,975 号に記述さ
れている。この減衰器は、広い周波数範囲、例えば、D.
C.から18GHz にわたりほぼ一定の減衰を行う。
【0003】さらに詳細については、米国特許第3,227,
975 号の中に、同軸内部導体のセクション間で円筒形外
部導体の中に支持された誘電プレートを含む固定同軸減
衰器が開示されている。予め定められた幅および長さを
有する抵抗材料の矩形薄板が、第一および第二電極対間
の誘電プレート上に置かれる。第一電極対は、外部導体
と矩形薄板の縦側との間に、その全長に沿って電気的接
触をもたらす。第二電極対は、同軸内部導体のセクショ
ンと矩形薄板の横側の中央部との間に電気的接触をもた
らす。
975 号の中に、同軸内部導体のセクション間で円筒形外
部導体の中に支持された誘電プレートを含む固定同軸減
衰器が開示されている。予め定められた幅および長さを
有する抵抗材料の矩形薄板が、第一および第二電極対間
の誘電プレート上に置かれる。第一電極対は、外部導体
と矩形薄板の縦側との間に、その全長に沿って電気的接
触をもたらす。第二電極対は、同軸内部導体のセクショ
ンと矩形薄板の横側の中央部との間に電気的接触をもた
らす。
【0004】この種の抵抗膜減衰器は、幾つかの既知の
制約を受ける。最も重要なことであるが、減衰器の使用
周波数範囲にわたり所望減衰または所望インピーダンス
を達成するためには、所望減衰およびインピーダンスを
維持するために抵抗膜を長くしなければならないことが
あり、これはより高い周波数における減衰特性に影響を
及ぼすことがある。
制約を受ける。最も重要なことであるが、減衰器の使用
周波数範囲にわたり所望減衰または所望インピーダンス
を達成するためには、所望減衰およびインピーダンスを
維持するために抵抗膜を長くしなければならないことが
あり、これはより高い周波数における減衰特性に影響を
及ぼすことがある。
【0005】さらに、分布回路網形抵抗膜減衰器も、ヒ
ューレット・パッカード・カンパニーに与えられ“内部
スイッチングを用いる可変減衰器(Variable Attenuator
Employing Internal Switching)" と題する米国特許第
3,319,194 号に記述されたタイプのカスケード形減衰器
に組み込まれている。この高周波信号減衰器は、共通お
よび連続接地平面に隣接して伝送線路形状に配置された
個別の減衰器素子を用いて離散的ステップの減衰をもた
らす。このタイプの減衰器は、伝送線路構造の信号およ
び接地平面導体を切り換えるための複雑なメカニズムの
必要性をなくし、減衰器セクションの接合部において接
地平面導体の未知の接触インピーダンスの導入を省いて
いる。
ューレット・パッカード・カンパニーに与えられ“内部
スイッチングを用いる可変減衰器(Variable Attenuator
Employing Internal Switching)" と題する米国特許第
3,319,194 号に記述されたタイプのカスケード形減衰器
に組み込まれている。この高周波信号減衰器は、共通お
よび連続接地平面に隣接して伝送線路形状に配置された
個別の減衰器素子を用いて離散的ステップの減衰をもた
らす。このタイプの減衰器は、伝送線路構造の信号およ
び接地平面導体を切り換えるための複雑なメカニズムの
必要性をなくし、減衰器セクションの接合部において接
地平面導体の未知の接触インピーダンスの導入を省いて
いる。
【0006】さらに詳細に述べると、米国特許第3,319,
194 号に開示された高周波信号用ステップ減衰器は、各
々抵抗カード減衰器および直通(straight-through)導体
を含む多くの切換可能なセクションを用いて連続接地平
面導体で形成されるストリップ線路構造から成る。2つ
の信号経路のいずれを選ぶかは、磁気または機械式アク
チュエータを用いて、ある信号経路を有する接点から他
の信号経路を有する接点に、信号導体をそらすことによ
り達成される。
194 号に開示された高周波信号用ステップ減衰器は、各
々抵抗カード減衰器および直通(straight-through)導体
を含む多くの切換可能なセクションを用いて連続接地平
面導体で形成されるストリップ線路構造から成る。2つ
の信号経路のいずれを選ぶかは、磁気または機械式アク
チュエータを用いて、ある信号経路を有する接点から他
の信号経路を有する接点に、信号導体をそらすことによ
り達成される。
【0007】米国特許第3,227,975 号に開示された固定
同軸線減衰器の場合、および米国特許第3,319,194 号に
開示されたカスケード減衰器に含まれた抵抗カード減衰
器の場合では、抵抗膜の長さを変えることにより様々な
減衰量(ネーパー)を選択することができる。これは、
直通導電素子の長さと比べた抵抗カード減衰器の長さの
変化が、対抗カード減衰器のスイッチとのアライメント
に悪影響を及ぼしたり、抵抗カード減衰器が電気回路の
内または外で切り換えられるときに電気接続の特性を悪
くさせるおそれのあるカスケード減衰器において特に困
難である。
同軸線減衰器の場合、および米国特許第3,319,194 号に
開示されたカスケード減衰器に含まれた抵抗カード減衰
器の場合では、抵抗膜の長さを変えることにより様々な
減衰量(ネーパー)を選択することができる。これは、
直通導電素子の長さと比べた抵抗カード減衰器の長さの
変化が、対抗カード減衰器のスイッチとのアライメント
に悪影響を及ぼしたり、抵抗カード減衰器が電気回路の
内または外で切り換えられるときに電気接続の特性を悪
くさせるおそれのあるカスケード減衰器において特に困
難である。
【0008】したがって、ヒューレット・パッカード・
カンパニーに与えられ“抵抗性材料の少なくとも2つの
領域を有する同軸減衰器(Coaxial Attenuators Having
at Least Two Regions of Resistive Material)"と題す
る米国特許第3,521,201号 には、外部同軸導体内に支持
された基板上の選択された離れた距離に配置された抵抗
膜の2つの位置合わせされた矩形エリアから成る広い周
波数範囲にわたりほぼ一定の減衰をもたらす分布回路網
形抵抗膜減衰器が開示されており、各エリアはその中に
小さな位置合わせされた矩形アパチャーを有し、膜の選
択された部分内の単位面積あたりの選ばれた抵抗率の値
をもたらしている。抵抗膜エリアは、共振を防止するた
めに減衰された最高周波数電磁波エネルギーの波長の半
分以下の選ばれた長さの接続電極により接続される。第
一の電極対は、外部導体と抵抗膜の2つの矩形エリアの
向かい合う両縁との間に電気的接触をもたらし、第二の
電極対は、同軸内部導体セクションと抵抗膜部分との間
に電気的接触をもたらし、それにより同軸内部導体セク
ション間の両エリアを接続している。
カンパニーに与えられ“抵抗性材料の少なくとも2つの
領域を有する同軸減衰器(Coaxial Attenuators Having
at Least Two Regions of Resistive Material)"と題す
る米国特許第3,521,201号 には、外部同軸導体内に支持
された基板上の選択された離れた距離に配置された抵抗
膜の2つの位置合わせされた矩形エリアから成る広い周
波数範囲にわたりほぼ一定の減衰をもたらす分布回路網
形抵抗膜減衰器が開示されており、各エリアはその中に
小さな位置合わせされた矩形アパチャーを有し、膜の選
択された部分内の単位面積あたりの選ばれた抵抗率の値
をもたらしている。抵抗膜エリアは、共振を防止するた
めに減衰された最高周波数電磁波エネルギーの波長の半
分以下の選ばれた長さの接続電極により接続される。第
一の電極対は、外部導体と抵抗膜の2つの矩形エリアの
向かい合う両縁との間に電気的接触をもたらし、第二の
電極対は、同軸内部導体セクションと抵抗膜部分との間
に電気的接触をもたらし、それにより同軸内部導体セク
ション間の両エリアを接続している。
【0009】米国特許第3,521,201 号には、抵抗膜内の
アパチャーの形状および位置が膜の単位面積あたりの抵
抗率を決定することが開示されている。異なる長さおよ
び幅の位置合わせされ、等間隔に配置された矩形アパチ
ャーを与えることにより、単位面積あたりの抵抗率は、
抵抗膜の平面における選択された方向に沿って変動する
ことがある。矩形アパチャーを有する抵抗膜の部分は、
実際に内部導体セクションの間に直列抵抗をもたらし、
一方、矩形アパチャーを有する抵抗膜の部分は、実際
に、抵抗膜の中央部分と外部導体との間に分路抵抗をも
たらしている。抵抗膜の単位面積あたりの抵抗率におい
て長さとともに対数的または指数的または他の所望の変
動をもたらすために、他のアパチャーのパターンを使用
することがある。開示されたアパチャーは基板上の格子
パターンに配置された矩形穴および方形穴であるが、一
般に、これらのアパチャーは、抵抗膜の単位面積あたり
の要求される抵抗率をもたらすいずれかの形状を有する
かいずれかの適したパターンに配列することができる。
したがって、抵抗膜のこれらの部分における単位面積あ
たりの抵抗率の所望値は、アパチャーの寸法、形状、お
よび配置間隔を選択的に変えることにより得ることがで
きる。単位面積あたりの所望抵抗率をもたらすためのこ
の手法が非常に複雑であることはすぐに明らかである。
アパチャーの形状および位置が膜の単位面積あたりの抵
抗率を決定することが開示されている。異なる長さおよ
び幅の位置合わせされ、等間隔に配置された矩形アパチ
ャーを与えることにより、単位面積あたりの抵抗率は、
抵抗膜の平面における選択された方向に沿って変動する
ことがある。矩形アパチャーを有する抵抗膜の部分は、
実際に内部導体セクションの間に直列抵抗をもたらし、
一方、矩形アパチャーを有する抵抗膜の部分は、実際
に、抵抗膜の中央部分と外部導体との間に分路抵抗をも
たらしている。抵抗膜の単位面積あたりの抵抗率におい
て長さとともに対数的または指数的または他の所望の変
動をもたらすために、他のアパチャーのパターンを使用
することがある。開示されたアパチャーは基板上の格子
パターンに配置された矩形穴および方形穴であるが、一
般に、これらのアパチャーは、抵抗膜の単位面積あたり
の要求される抵抗率をもたらすいずれかの形状を有する
かいずれかの適したパターンに配列することができる。
したがって、抵抗膜のこれらの部分における単位面積あ
たりの抵抗率の所望値は、アパチャーの寸法、形状、お
よび配置間隔を選択的に変えることにより得ることがで
きる。単位面積あたりの所望抵抗率をもたらすためのこ
の手法が非常に複雑であることはすぐに明らかである。
【0010】また、米国特許第3,521,201 号では、D.C.
から約18GHz までの広い周波数範囲にわたる周波数にお
いて減衰の最大線形状性のために、接続電極の長さを選
択したことが開示されている。特に、接続電極は、減衰
器の最高動作周波数における波長の半分よりも長くな
い。2つの(さもなければ絶縁された)抵抗薄板間の接
続電極の長さにわたる信号遅延は、約12.4GHz 〜18GHz
の周波数における減衰の周波数線形性を改善する。接続
電極により接続された2つの抵抗膜部分の組立が、製造
上の複雑性を増大させていることもすぐに明らかであ
る。
から約18GHz までの広い周波数範囲にわたる周波数にお
いて減衰の最大線形状性のために、接続電極の長さを選
択したことが開示されている。特に、接続電極は、減衰
器の最高動作周波数における波長の半分よりも長くな
い。2つの(さもなければ絶縁された)抵抗薄板間の接
続電極の長さにわたる信号遅延は、約12.4GHz 〜18GHz
の周波数における減衰の周波数線形性を改善する。接続
電極により接続された2つの抵抗膜部分の組立が、製造
上の複雑性を増大させていることもすぐに明らかであ
る。
【0011】米国特許第3,521,201号 に開示されたタイ
プの抵抗膜減衰器の構造上の複雑性を考慮して、抵抗膜
減衰器の構造が図1に示す構成に発展された。図1に示
す抵抗膜減衰器は、誘電材料2上にパターン化された抵
抗膜1を有する抵抗膜分布はしご形回路網を含む。連続
した抵抗膜部分1Aの各端は、各内部同軸接点と接続して
いる各接点4と接続され、分路抵抗膜部分1Bは、同軸外
部導体または接地平面ハウジングの向き合う壁と接続し
ている各接点3に接続されている。あいにくと、この抵
抗膜減衰器の周波数応答のフラット性は、接点4の分離
を変えることにより制御される。しかし、米国特許第3,
319,194 号に開示された抵抗膜減衰器の場合、これは、
直通導電素子の長さと比べた抵抗カード減衰器の長さの
変化が、抵抗カード減衰器のスイッチとのアライメント
に悪影響を及ぼしたり、抵抗カード減衰器が電気回路の
内または外で切り換えられるときに電気接続の特性を悪
くさせるおそれのあるカスケード減衰器において特に困
難である。したがって、容易に制御可能な減衰値および
広範囲の周波数にわたって平坦な周波数応答を有する経
済的かつ容易に製造される抵抗膜減衰器に対するニーズ
がある。
プの抵抗膜減衰器の構造上の複雑性を考慮して、抵抗膜
減衰器の構造が図1に示す構成に発展された。図1に示
す抵抗膜減衰器は、誘電材料2上にパターン化された抵
抗膜1を有する抵抗膜分布はしご形回路網を含む。連続
した抵抗膜部分1Aの各端は、各内部同軸接点と接続して
いる各接点4と接続され、分路抵抗膜部分1Bは、同軸外
部導体または接地平面ハウジングの向き合う壁と接続し
ている各接点3に接続されている。あいにくと、この抵
抗膜減衰器の周波数応答のフラット性は、接点4の分離
を変えることにより制御される。しかし、米国特許第3,
319,194 号に開示された抵抗膜減衰器の場合、これは、
直通導電素子の長さと比べた抵抗カード減衰器の長さの
変化が、抵抗カード減衰器のスイッチとのアライメント
に悪影響を及ぼしたり、抵抗カード減衰器が電気回路の
内または外で切り換えられるときに電気接続の特性を悪
くさせるおそれのあるカスケード減衰器において特に困
難である。したがって、容易に制御可能な減衰値および
広範囲の周波数にわたって平坦な周波数応答を有する経
済的かつ容易に製造される抵抗膜減衰器に対するニーズ
がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、広周
波数範囲にわたって平坦な周波数応答を有する経済的で
生産性の高い抵抗膜減衰器を提供することである。
波数範囲にわたって平坦な周波数応答を有する経済的で
生産性の高い抵抗膜減衰器を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の1つの実施例で
は、共面構造で結合された、同調スタブを有する誘電取
付抵抗膜分布はしご形回路網から成る抵抗膜減衰器素子
を与える。同調スタブは、抵抗膜または導電材料から形
成することができる。
は、共面構造で結合された、同調スタブを有する誘電取
付抵抗膜分布はしご形回路網から成る抵抗膜減衰器素子
を与える。同調スタブは、抵抗膜または導電材料から形
成することができる。
【0014】本発明に従う抵抗膜減衰器素子は、誘電基
板上にパターン化された抵抗膜を有する抵抗膜分布はし
ご形回路網を含む。連続抵抗膜部分の各端は、固定同軸
線減衰器またはカスケード形減衰器の各内部同軸接点間
に接続することのできる各接点に接続される。分路抵抗
膜部分は、固定同軸線減衰器の同軸外部導体またはカス
ケード形減衰器の接地平面ハウジングの向き合う壁の間
に接続可能な各接点に接続される。同調スタブは、分路
抵抗膜部分の中間に配置される。同調スタブは、その一
端が、分路抵抗膜部分の接続された各接点に接続され、
各連続抵抗膜部分の方に伸びている。
板上にパターン化された抵抗膜を有する抵抗膜分布はし
ご形回路網を含む。連続抵抗膜部分の各端は、固定同軸
線減衰器またはカスケード形減衰器の各内部同軸接点間
に接続することのできる各接点に接続される。分路抵抗
膜部分は、固定同軸線減衰器の同軸外部導体またはカス
ケード形減衰器の接地平面ハウジングの向き合う壁の間
に接続可能な各接点に接続される。同調スタブは、分路
抵抗膜部分の中間に配置される。同調スタブは、その一
端が、分路抵抗膜部分の接続された各接点に接続され、
各連続抵抗膜部分の方に伸びている。
【0015】本発明に従う減衰器素子の周波数応答は、
同調スタブの長さを変えることにより調整される。本発
明の一実施例に従うカスケード形減衰器は、広い周波数
範囲、例えば、D.C.から40GHz にわたりほぼ平坦な周波
数応答を有するステップ減衰器をもたらす。
同調スタブの長さを変えることにより調整される。本発
明の一実施例に従うカスケード形減衰器は、広い周波数
範囲、例えば、D.C.から40GHz にわたりほぼ平坦な周波
数応答を有するステップ減衰器をもたらす。
【0016】
【実施例】分布回路網形抵抗膜減衰器素子の1つの実施
例は、図2に示され、一般に数字10で示される。減衰器
素子10には、誘電基板12を含む。誘電基板12は、サファ
イアにすることができ、矩形であることが望ましく、ほ
ぼ平らな表面を有している。
例は、図2に示され、一般に数字10で示される。減衰器
素子10には、誘電基板12を含む。誘電基板12は、サファ
イアにすることができ、矩形であることが望ましく、ほ
ぼ平らな表面を有している。
【0017】さらに図2を参照するが、減衰器素子10
は、誘電基板12上に抵抗膜14をさらに含む。抵抗膜14
は、軸17に沿って等間隔に誘電基板12の表面上に置かれ
る。分布定数減衰はしご形回路網は、図1のところです
でに述べた従来パターンの誘電基板12上に抵抗膜14を構
成することによりもたらされる。
は、誘電基板12上に抵抗膜14をさらに含む。抵抗膜14
は、軸17に沿って等間隔に誘電基板12の表面上に置かれ
る。分布定数減衰はしご形回路網は、図1のところです
でに述べた従来パターンの誘電基板12上に抵抗膜14を構
成することによりもたらされる。
【0018】抵抗膜14は、誘電基板12上に指示されたパ
ターンで、選択的に付着することができる。代りとし
て、指示パターンを連続付着膜にエッチングすることも
できる。抵抗膜14は、既知の薄膜または厚膜手法を用い
て、誘電基板12の表面上に、窒化タンタルなどの金属で
形成することが望ましい。
ターンで、選択的に付着することができる。代りとし
て、指示パターンを連続付着膜にエッチングすることも
できる。抵抗膜14は、既知の薄膜または厚膜手法を用い
て、誘電基板12の表面上に、窒化タンタルなどの金属で
形成することが望ましい。
【0019】公称減衰値は、抵抗膜14の連続部分14
Aの適切な長さ”L”を選択することにより与えられ
る。抵抗膜14の抵抗率は、連続部分14Aの幅”w”
とその部路部分14Bの幅“ww″との比に比例して変
わるので、抵抗率は、付着された抵抗膜の幅”w”およ
び”ww″の比を変えることにより、正確な所望の減衰
値を得ることができる。しかし、幅”w”および”w
w”は、減衰器素子10を固定同軸線減衰器またはカス
ケード形減衰器に組み込んだときに該素子10のインピ
ーダンスにも影響を及ぼすので、幅”w”および”w
w”は、等しいパーセント量によってさらに調整し、所
望インピーダンス、例えば、50オームを与えることも
できる。
Aの適切な長さ”L”を選択することにより与えられ
る。抵抗膜14の抵抗率は、連続部分14Aの幅”w”
とその部路部分14Bの幅“ww″との比に比例して変
わるので、抵抗率は、付着された抵抗膜の幅”w”およ
び”ww″の比を変えることにより、正確な所望の減衰
値を得ることができる。しかし、幅”w”および”w
w”は、減衰器素子10を固定同軸線減衰器またはカス
ケード形減衰器に組み込んだときに該素子10のインピ
ーダンスにも影響を及ぼすので、幅”w”および”w
w”は、等しいパーセント量によってさらに調整し、所
望インピーダンス、例えば、50オームを与えることも
できる。
【0020】抵抗膜14は、誘電基板12の表面上に設
けられた2対の非常に導電性のある電極16および18
の間に接触していれてある。抵抗膜14の分路部分14
Bの外側長手方向縁は、導電電極対16と電気的に接触
して配置されている。導電電極対18は、軸17に沿っ
て配置され、幅”www”を有している。第2の導電電
極対18は、抵抗膜14の連続部分14Aの外側横方向
縁と電気的に接続されている。導電電極16および18
は、抵抗膜14を形成することの望ましい金属の付着よ
りも前に、誘電基板12上に金などの導電性金属の薄層
を付着することにより形成することができる。
けられた2対の非常に導電性のある電極16および18
の間に接触していれてある。抵抗膜14の分路部分14
Bの外側長手方向縁は、導電電極対16と電気的に接触
して配置されている。導電電極対18は、軸17に沿っ
て配置され、幅”www”を有している。第2の導電電
極対18は、抵抗膜14の連続部分14Aの外側横方向
縁と電気的に接続されている。導電電極16および18
は、抵抗膜14を形成することの望ましい金属の付着よ
りも前に、誘電基板12上に金などの導電性金属の薄層
を付着することにより形成することができる。
【0021】減衰器素子10はさらに同調スタブ20を
含む。同調スタブ20は、誘電基板12の表面上の、抵
抗膜14の各分路部分14B間の中間位置に置かれる。
同調スタブ20はその一端が、抵抗膜14の各分路部分
14Bが接続されている導電電極16に接続されてお
り、その他端が、抵抗膜14の連続部分14Aの方に向
かって延びている。減衰器素子10の周波数応答は、同
調スタブ20の長さ”LL”を変えることにより調整さ
れる。同調スタブ20は、誘電基板12上に選択的に付
着される。その後で、同調スタブ20の長さ調整は、例
えばダイヤモンド罫書針などで、付着した材料をひっか
くことにより達成することができる。
含む。同調スタブ20は、誘電基板12の表面上の、抵
抗膜14の各分路部分14B間の中間位置に置かれる。
同調スタブ20はその一端が、抵抗膜14の各分路部分
14Bが接続されている導電電極16に接続されてお
り、その他端が、抵抗膜14の連続部分14Aの方に向
かって延びている。減衰器素子10の周波数応答は、同
調スタブ20の長さ”LL”を変えることにより調整さ
れる。同調スタブ20は、誘電基板12上に選択的に付
着される。その後で、同調スタブ20の長さ調整は、例
えばダイヤモンド罫書針などで、付着した材料をひっか
くことにより達成することができる。
【0022】同調スタブ20は、窒化タンタルなどの抵抗
膜14と同じ材料で形成することができる。代りとして、
同調スタブ20は、導電電極16の延長部分として誘電基板
12上に、金などの導電金属の薄層で形成することができ
る。
膜14と同じ材料で形成することができる。代りとして、
同調スタブ20は、導電電極16の延長部分として誘電基板
12上に、金などの導電金属の薄層で形成することができ
る。
【0023】本発明に従う減衰器素子10は、図3に示す
ように、固定同軸線減衰器に組み込むことがでる。今度
は図3を参照するが、支持された減衰器素子10が中にあ
る円筒形外部導体110 から成る固定同軸減衰器100 が示
してある。誘電基板12は、その長手縁が、外部導体110
のほぼ直径方向で向き合う部分と接触するほど充分な幅
である。誘電基板12の軸17は、同軸内部導体120 のセク
ションの中央軸 117と位置合わせされている。
ように、固定同軸線減衰器に組み込むことがでる。今度
は図3を参照するが、支持された減衰器素子10が中にあ
る円筒形外部導体110 から成る固定同軸減衰器100 が示
してある。誘電基板12は、その長手縁が、外部導体110
のほぼ直径方向で向き合う部分と接触するほど充分な幅
である。誘電基板12の軸17は、同軸内部導体120 のセク
ションの中央軸 117と位置合わせされている。
【0024】導電電極16は、外部導体110と抵抗膜
14の分路部分14Bの縦方向縁(軸17方向の縁)と
の間にその全長にわたり配置され、抵抗膜と外部導体1
10の間に良好な電気信号接続をもたらしている。導電
電極18は、同軸内部導体120セクションと抵抗膜1
4の連続部分14Aの横方向縁(軸17と垂直方向の
縁)の中央部分との間に配置され、該中央部と同軸内部
導体セクションとの間に良好な電気信号接続をもたら
し、内部導体セクション120間に連続導電経路を形成
している。
14の分路部分14Bの縦方向縁(軸17方向の縁)と
の間にその全長にわたり配置され、抵抗膜と外部導体1
10の間に良好な電気信号接続をもたらしている。導電
電極18は、同軸内部導体120セクションと抵抗膜1
4の連続部分14Aの横方向縁(軸17と垂直方向の
縁)の中央部分との間に配置され、該中央部と同軸内部
導体セクションとの間に良好な電気信号接続をもたら
し、内部導体セクション120間に連続導電経路を形成
している。
【0025】本発明に従う減衰器素子10は、図4に示
すように、カスケード形減衰器にも組み込むことができ
る。今度は図4を参照するが、スリップ線路の接地平面
導体を形成する本体209が示してある。本体209の
両端にある各同軸コネクタ211、213のそれぞれに
は、ストリップ線路導体217に位置合わせされて接続
された中央導体215と、本体209に接続された外部
導体219とを含む。ストリップ線路導体217は、本
体209の側壁の長手方向に延びた溝に取り付けられた
誘電スラブ221上に支持される。
すように、カスケード形減衰器にも組み込むことができ
る。今度は図4を参照するが、スリップ線路の接地平面
導体を形成する本体209が示してある。本体209の
両端にある各同軸コネクタ211、213のそれぞれに
は、ストリップ線路導体217に位置合わせされて接続
された中央導体215と、本体209に接続された外部
導体219とを含む。ストリップ線路導体217は、本
体209の側壁の長手方向に延びた溝に取り付けられた
誘電スラブ221上に支持される。
【0026】平行対の信号導電素子225 および227 は、
ストリップ線路導体217 の長さ方向に沿って選択された
間隔で、ストリップ線路導体217 の平面の上下に本体20
9 内で配置される。下方導電素子225 は、直通伝送線路
を成し、本体209 の側壁の縦溝に取り付けられた誘電ス
ラブ231 により支持される導電ストリップ線路229 を含
む。ストリップ線路229 の幅は減少され、接地平面導体
と近接した間隔で形成された伝送線路の特性インピーダ
ンスを保っている。上方導電素子227 は、減衰伝送路を
成し、本体209 の側壁の別の縦溝に取り付けられその縦
縁に沿い本体209 に接続された減衰器素子10を含む。
ストリップ線路導体217 の長さ方向に沿って選択された
間隔で、ストリップ線路導体217 の平面の上下に本体20
9 内で配置される。下方導電素子225 は、直通伝送線路
を成し、本体209 の側壁の縦溝に取り付けられた誘電ス
ラブ231 により支持される導電ストリップ線路229 を含
む。ストリップ線路229 の幅は減少され、接地平面導体
と近接した間隔で形成された伝送線路の特性インピーダ
ンスを保っている。上方導電素子227 は、減衰伝送路を
成し、本体209 の側壁の別の縦溝に取り付けられその縦
縁に沿い本体209 に接続された減衰器素子10を含む。
【0027】ストリップ線路導体217 は、平行対の信号
伝送路の各側に可撓部247 を備え、これはスイッチング
素子として機能する。スイッチング素子247 は、適切な
電磁石249 およびプログラミング電源250 により電磁的
に、またはアクチュエータ251 およびプログラミング・
カム・アセンブリ253 により機械的に作動される。アク
チュエータ251 は、任意の誘電材料にすることができ、
本体209 のアパチャーを通っており、信号漏れが無視で
きるぐらいにするために、該アパチャーは、減衰器に加
えられる信号周波数のカットオフを越える導波管として
作動するような寸法になっている。
伝送路の各側に可撓部247 を備え、これはスイッチング
素子として機能する。スイッチング素子247 は、適切な
電磁石249 およびプログラミング電源250 により電磁的
に、またはアクチュエータ251 およびプログラミング・
カム・アセンブリ253 により機械的に作動される。アク
チュエータ251 は、任意の誘電材料にすることができ、
本体209 のアパチャーを通っており、信号漏れが無視で
きるぐらいにするために、該アパチャーは、減衰器に加
えられる信号周波数のカットオフを越える導波管として
作動するような寸法になっている。
【0028】平行対の信号伝送路の両端にあるストリッ
プ線路導体247 を、減衰器素子10の経路に切り換えるこ
とにより、選択的に減衰ステップがもたらされる。5dB
、10dB、20dB、および40dBなどの各選ばれた値の減衰
器素子10を伴う多数の該経路を与えると、減衰伝送路ま
たは直通伝送路を選択的に切り換えることにより、5dB
の増分で5dB 〜75dBまでの多くの減衰ステップをもたら
すことができる。この選択は、プログラムされた電源25
0 (磁気アクチュエータとともに使用)またはカム・ア
センブリ253 (減衰セレクタ・ダイヤル255 の位置に応
じて機械式アクチュエータ251 とともに)のいずれかに
より従来の方法で行う。
プ線路導体247 を、減衰器素子10の経路に切り換えるこ
とにより、選択的に減衰ステップがもたらされる。5dB
、10dB、20dB、および40dBなどの各選ばれた値の減衰
器素子10を伴う多数の該経路を与えると、減衰伝送路ま
たは直通伝送路を選択的に切り換えることにより、5dB
の増分で5dB 〜75dBまでの多くの減衰ステップをもたら
すことができる。この選択は、プログラムされた電源25
0 (磁気アクチュエータとともに使用)またはカム・ア
センブリ253 (減衰セレクタ・ダイヤル255 の位置に応
じて機械式アクチュエータ251 とともに)のいずれかに
より従来の方法で行う。
【0029】図5Aは、40dBに設定された従来のカ
スケード形減衰器の周波数応答を示す。図5Aは、周波
数が増加するとともに減衰量が減ることを明示してい
る。図5Bは、同調スタブが、抵抗膜14の連続部分1
4Aから最小クリアランスを有するような最大長の同調
スタブ20を有する減衰器素子10を伴う、40dBに
設定した図4に示すカスケード形減衰器の周波数応答を
示す。図5Bは、図5Aに示す減衰量減少傾向の逆を明
らかにしており、同調スタブ20を与えることにより周
波数が増加するとともに減衰量が増大することを示して
いる。最後に、図5Cは、最適な平坦応答特性を与える
ように調整した長さの同調スタブ20を有する減衰器素
子10を伴う、40dBに設定された図4に示すカスケ
ード形減衰器の周波数応答を示す。
スケード形減衰器の周波数応答を示す。図5Aは、周波
数が増加するとともに減衰量が減ることを明示してい
る。図5Bは、同調スタブが、抵抗膜14の連続部分1
4Aから最小クリアランスを有するような最大長の同調
スタブ20を有する減衰器素子10を伴う、40dBに
設定した図4に示すカスケード形減衰器の周波数応答を
示す。図5Bは、図5Aに示す減衰量減少傾向の逆を明
らかにしており、同調スタブ20を与えることにより周
波数が増加するとともに減衰量が増大することを示して
いる。最後に、図5Cは、最適な平坦応答特性を与える
ように調整した長さの同調スタブ20を有する減衰器素
子10を伴う、40dBに設定された図4に示すカスケ
ード形減衰器の周波数応答を示す。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いるこ
とにより、経済的、高生産性で、容易に減衰値を制御で
きる、広周波数範囲にわたって平坦な周波数応答を有す
る抵抗膜減衰器を提供することができる。
とにより、経済的、高生産性で、容易に減衰値を制御で
きる、広周波数範囲にわたって平坦な周波数応答を有す
る抵抗膜減衰器を提供することができる。
【図1】従来の誘電取付抵抗膜分布はしご形回路網減衰
器を示す図である。
器を示す図である。
【図2】本発明の一実施例を示す図である。
【図3】図2に示す装置を組み込んだ固定同軸線減衰器
を示す図である。
を示す図である。
【図4】図2に示す装置を組み込んだカスケード形減衰
器を示す図である。
器を示す図である。
【図5】従来のカスケード形減衰器及び図4に示すカス
ケード形減衰器の周波数応答を示す図である。
ケード形減衰器の周波数応答を示す図である。
12:誘電基板 14:抵抗膜 16,18:電極 20:同調スタブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 399117121 395 Page Mill Road Palo Alto,Californ ia U.S.A. (56)参考文献 特開 昭61−214812(JP,A) 特公 昭53−27104(JP,B2) 特公 昭46−33286(JP,B1) 特公 昭57−14602(JP,B2) 米国特許4011531(US,A) 米国特許4272739(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01P 1/22 H03H 7/24
Claims (3)
- 【請求項1】 矩形を成す誘電体基板と、 前記誘電体基板の長手方向に延びる所定の幅及び長さを
有する連続部分と該連続部分に沿って所定間隔で前記連
続部分の片側から前記誘電体基板の短手方向に延びる所
定の幅を有する複数の分路部分とから夫々成る櫛形抵抗
膜分布回路の対であって、前記各連続部分が所定の間隔
を空けて対向するように前記誘電基板上に設けられた櫛
形抵抗膜分布回路網の対と、 前記各分路部分の端部がその長手方向に沿って接続さ
れ、前記誘電体基板の長手方向の両端に沿って前記誘電
体基板上に設けられた第1の電極対と、 前記櫛形抵抗膜分布回路網の前記連続部分と前記各分路
部分、及び前記第1の電極対によって包囲された領域の
前記誘電体基板上に設けられた同調スタブであって、そ
の一端が前記第1の電極対に接続され、前記一端に対向
する他端が前記連続部分との間に所定の間隔が空くよう
に長さが調整された同調スタブと、 前記誘電体基板の短手方向の両端に沿って前記誘電体基
板上に設けられ、前記各連続部の両端に接続された第2
の電極対と を備えており、前記櫛形抵抗膜分布回路網の対と前記第
1の電極対と前記同調スタブと前記第2の電極対が前記
誘電体基板の同一平面上に設けられていることを特徴と
する抵抗膜減衰器素子。 - 【請求項2】 矩形を成す誘電体基板と、 前記誘電体基板の長手方向に延びる所定の幅及び長さを
有する連続部分と該連続部分に沿って所定間隔で前記連
続部分の片側から前記誘電体基板の短手方向に延びる所
定の幅を有する複数の分路部分とから夫々成る櫛形抵抗
膜分布回路の対であって、前記各連続部分が所定の間隔
を空けて対向するように前記誘電基板上に設けられた櫛
形抵抗膜分布回路網の対と、 前記各分路部分の端部がその長手方向に沿って接続さ
れ、前記誘電体基板の長手方向の両端に沿って前記誘電
体基板上に設けられた第1の電極対と、 前記各分路部分及び前記第1の電極対によって包囲され
た領域の前記誘電体基板上に設けられた同調スタブであ
って、その一端が前記第1の電極対に接続され、前記一
端に対向する他端が前記連続部分との間に所定の間隔が
空くように長さが調整された同調スタブと、 前記誘電体基板の短手方向の両端に沿って前記誘電体基
板上に設けられ、前記各連続部の両端に接続された第2
の電極対と を備えており、前記櫛形抵抗膜分布回路網の対と前記第
1の電極対と前記同調スタブと前記第2の電極対が前記
誘電体基板の同一平面上に設けられていることを特徴と
する抵抗膜減衰器素子と、 前記抵抗膜減衰器素子を包囲し、その直径方向に対向す
る内壁において前記第1の電極対の各両縁が接触するよ
うに設けられた外部導体と、 前記第2の電極対の各両縁に接続された内部導体と を備えており、前記誘電体基板と前記外部導体と前記内
部導体の夫々の中央軸が位置合わせされていることを特
徴とする伝送経路。 - 【請求項3】(a)接地平面導体を有する伝送線路と、 (b)前記接地平面導体内に設けられた、減衰器素子を
有する第1の信号伝送経路であって、前記減衰器素子
が、 矩形を成す誘電体基板と、 前記誘電体基板の長手方向に延びる所定の幅及び長さを
有する連続部分と該連続部分に沿って所定間隔で前記連
続部分の片側から前記誘電体基板の短手方向に延びる所
定の幅を有する複数の分路部分とから夫々成る櫛形抵抗
膜分布回路の対であって、前記各連続部分が所定の間隔
を空けて対向するように前記誘電基板上に設けられた櫛
形抵抗膜分布回路網の対と、 前記各分路部分の端部がその長手方向に沿って接続さ
れ、前記誘電体基板の長手方向の両端に沿って前記誘電
体基板上に設けられた第1の電極対と、 前記櫛形抵抗膜分布回路網の前記連続部分と前記各分路
部分、及び前記第1の電極対によって包囲された領域の
前記誘電体基板上に設けられた同調スタブであって、そ
の一端が前記第1の電極対に接続され、前記一端に対向
する他端が前記連続部分との間に所定の間隔が空くよう
に長さが調整された同調スタブと、 前記誘電体基板の短手方向の両端に沿って前記誘電体基
板上に設けられ、前記各連続部の両端に接続された第2
の電極対と を備えており、前記櫛形抵抗膜分布回路網の対と前記第
1の電極対と前記同調スタブと前記第2の電極対が前記
誘電体基板の同一平面上に設けられていることを特徴と
する、第1の信号伝送経路と、 (c)前記接地平面導体と前記第1の電極対とを接続す
る手段と、 (d)前記接地平面導体内にあって、前記第1の信号伝
送経路における前記誘電体基板上の前記抵抗膜に対して
間隔を空け、これと対向し平行をなす平面内に位置し、
第1の端部と第2の端部とを有する第2の信号伝送経路
と、 (e)前記第1と第2の信号伝送経路の各端部に設けら
れ、それらの間隔の中間に位置するように前記接地平面
導体内に配置され、第1の端部と第2の端部とを有する
信号導体と、 (f)前記信号導体の各端部に設けられ、前記信号導体
に前記第1と第2の信号伝送経路のいずれかを選択的に
接続する切り替え素子と、 (g)前記切り替え素子を作動させる作動手段と を設けて成るカスケード形減衰器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/454,673 US5039961A (en) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | Coplanar attenuator element having tuning stubs |
US454673 | 1989-12-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04117701A JPH04117701A (ja) | 1992-04-17 |
JP3112174B2 true JP3112174B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=23805599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02413278A Expired - Fee Related JP3112174B2 (ja) | 1989-12-21 | 1990-12-21 | 抵抗膜減衰器素子及びこれを組み込んだ伝送経路及びカスケード形減衰器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5039961A (ja) |
JP (1) | JP3112174B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101642736B1 (ko) * | 2015-01-14 | 2016-08-10 | 근로복지공단 | 휠체어용 접이식 테이블 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5194834A (en) * | 1991-06-13 | 1993-03-16 | Semflex, Inc. | Apparatus for a matched and adjustable microwave frequency selective attenuator unit |
US5929719A (en) * | 1997-06-19 | 1999-07-27 | Turner; Mark | Shielded cable with in-line attenuator |
US6380826B1 (en) * | 2000-03-20 | 2002-04-30 | John Mezzalingua Associates, Inc. | Filter assembly |
US8218283B2 (en) * | 2005-07-15 | 2012-07-10 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Resistive films for electrode peak-field suppression |
JP4420896B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2010-02-24 | ヒロセ電機株式会社 | 抵抗基板と該抵抗基板を備えた減衰器 |
DE202008009225U1 (de) * | 2008-07-09 | 2008-09-18 | Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg | Streifenleitung mit Durchkontaktierung |
US7986197B2 (en) * | 2008-09-12 | 2011-07-26 | Lonestar Inventions, L.P. | Compact distributed ladder attenuator |
US20100295637A1 (en) * | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Hatem Aead | Coaxial Attenuator and Method of Manufacture |
US8143969B2 (en) * | 2009-10-09 | 2012-03-27 | State Of The Art, Inc. | Multiple tap attenuator microchip device |
US9406741B2 (en) * | 2010-11-30 | 2016-08-02 | Skyworks Solutions, Inc. | Thin film resistor having improved power handling capability |
US9078371B2 (en) | 2012-10-15 | 2015-07-07 | Raytheon Company | Radiofrequency absorptive filter |
RU2638541C2 (ru) * | 2015-11-25 | 2017-12-14 | Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") | Конструкция тонкопленочного чип резистивного вч-аттенюатора |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US3521201A (en) * | 1968-11-01 | 1970-07-21 | Hewlett Packard Co | Coaxial attenuator having at least two regions of resistive material |
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US4272739A (en) * | 1979-10-18 | 1981-06-09 | Morton Nesses | High-precision electrical signal attenuator structures |
JPS5925401A (ja) * | 1982-07-31 | 1984-02-09 | Anritsu Corp | 抵抗減衰器 |
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JPS62207001A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-11 | Murata Mfg Co Ltd | マイクロ波用アツテネ−タ回路 |
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-
1989
- 1989-12-21 US US07/454,673 patent/US5039961A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-12-21 JP JP02413278A patent/JP3112174B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101642736B1 (ko) * | 2015-01-14 | 2016-08-10 | 근로복지공단 | 휠체어용 접이식 테이블 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5039961A (en) | 1991-08-13 |
JPH04117701A (ja) | 1992-04-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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