JP3499399B2 - 高周波回路のシールド構造 - Google Patents
高周波回路のシールド構造Info
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- JP3499399B2 JP3499399B2 JP11607697A JP11607697A JP3499399B2 JP 3499399 B2 JP3499399 B2 JP 3499399B2 JP 11607697 A JP11607697 A JP 11607697A JP 11607697 A JP11607697 A JP 11607697A JP 3499399 B2 JP3499399 B2 JP 3499399B2
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- Noise Elimination (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高周波回路のシール
ド構造に関する。
ド構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリント基板上に高周波回路を形
成する場合、図６に示すように、当該回路部からの不要
輻射の抑止、他回路部との相互干渉の抑止、強電界曝露
時の干渉の抑止等の効果を得る目的で、特にＶＣＯ（Vo
ltage Controlled Oscilator）等の前記効果を必要とす
る高周波回路部分については、他の高周波回路部分を設
けたマザー基板２１とは別に子基板２２等の別ピースの
基板に分けかつシールドケース２３にて回路部位を遮蔽
したり、同一基板上に高周波回路全体を形成した場合で
もシールドケースまたはシールド板により回路全体周囲
を遮蔽したりする等の必要性があった。
成する場合、図６に示すように、当該回路部からの不要
輻射の抑止、他回路部との相互干渉の抑止、強電界曝露
時の干渉の抑止等の効果を得る目的で、特にＶＣＯ（Vo
ltage Controlled Oscilator）等の前記効果を必要とす
る高周波回路部分については、他の高周波回路部分を設
けたマザー基板２１とは別に子基板２２等の別ピースの
基板に分けかつシールドケース２３にて回路部位を遮蔽
したり、同一基板上に高周波回路全体を形成した場合で
もシールドケースまたはシールド板により回路全体周囲
を遮蔽したりする等の必要性があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成では、シールドケースまたはシールド板に要するコス
ト及び組立工数のアップ、別ピース基板に分けることに
よる上記同様のデメリット、スペースファクタの悪化
（接続のためのコネクタや、シールドケースの半田しろ
スペース）、サービス性の悪化（シールドケースの半田
をとったり、子基板を外したりしなければならない）等
の問題があった。
成では、シールドケースまたはシールド板に要するコス
ト及び組立工数のアップ、別ピース基板に分けることに
よる上記同様のデメリット、スペースファクタの悪化
（接続のためのコネクタや、シールドケースの半田しろ
スペース）、サービス性の悪化（シールドケースの半田
をとったり、子基板を外したりしなければならない）等
の問題があった。
【０００４】本発明の目的は、上記従来構造の問題を解
決し、シールドケース及び別ピース子基板を廃止した新
規な高周波回路のシールド構造を提供することにある。
決し、シールドケース及び別ピース子基板を廃止した新
規な高周波回路のシールド構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る高周波回路
のシールド構造は、層上に形成した高周波回路の周囲に
囲い込みアースパターンを設けた第１の層と、高周波回
路の面積より大きいアースパターン部を有する第３の層
を有し、かつ第１および第３の層間に配置されると共
に、アースパターン部を有する第２の層を備えた多層プ
リント基板と、シャーシ本体に設けられた凸型リブと、
を有し、凸型リブを囲い込みアースパターンに押し当て
固定すると共に、第１の層の囲い込みアースパターンと
第３の層のアースパターン部を第１のスルーホール部で
電気的に接続し、高周波回路内の１点アース点と第２の
層のアースパターン部とを第２のスルーホール部で電気
的に接続し、かつ第２の層のアースパターン部と第３の
層のアースパターン部とをインダクターを介して第２の
スルーホール部を経由して接続することとしたものであ
る。
のシールド構造は、層上に形成した高周波回路の周囲に
囲い込みアースパターンを設けた第１の層と、高周波回
路の面積より大きいアースパターン部を有する第３の層
を有し、かつ第１および第３の層間に配置されると共
に、アースパターン部を有する第２の層を備えた多層プ
リント基板と、シャーシ本体に設けられた凸型リブと、
を有し、凸型リブを囲い込みアースパターンに押し当て
固定すると共に、第１の層の囲い込みアースパターンと
第３の層のアースパターン部を第１のスルーホール部で
電気的に接続し、高周波回路内の１点アース点と第２の
層のアースパターン部とを第２のスルーホール部で電気
的に接続し、かつ第２の層のアースパターン部と第３の
層のアースパターン部とをインダクターを介して第２の
スルーホール部を経由して接続することとしたものであ
る。
【０００６】また、本発明に係る高周波回路のシールド
構造は、上述の発明に加えて更に、囲い込みアースパタ
ーンは、高周波回路の周囲を、その全周に亘って途切れ
ることなく囲むように形成されていると共に、凸型リブ
は、囲い込みアースパターンに対応した形状に突出形成
され、かつ全周に亘り途切れることの無い囲い込み形状
に形成されていて、囲い込みアースパターンと凸型リブ
とが接触することで、高周波回路の側方および上方が囲
い込みアースパターンと凸型リブとシャーシ本体とによ
って囲まれることとしたものである。
構造は、上述の発明に加えて更に、囲い込みアースパタ
ーンは、高周波回路の周囲を、その全周に亘って途切れ
ることなく囲むように形成されていると共に、凸型リブ
は、囲い込みアースパターンに対応した形状に突出形成
され、かつ全周に亘り途切れることの無い囲い込み形状
に形成されていて、囲い込みアースパターンと凸型リブ
とが接触することで、高周波回路の側方および上方が囲
い込みアースパターンと凸型リブとシャーシ本体とによ
って囲まれることとしたものである。
【０００７】
【０００８】
【作用】多層プリント基板の第１の層上に形成した高周
波回路の周囲に囲い込みアースパターンを設け、シャー
シ本体に形成した凸型リブを該パターンに押し当て固定
する。また、多層プリント基板は、少なくとも高周波回
路の面積より大きいアースパターン部を有する第２の層
を有し、第１の層の囲い込みアースパターンと第２の層
のアースパターン部を第１のスルーホール部で電気的に
接続する。また、多層プリント基板は、第１及び第２の
層間に配置され、少なくとも高周波回路の投影面を含む
アースパターン部を有する第３の層を備え、高周波回路
内の１点アース点と前記第３の層を第２のスルーホール
部で電気的に接続する。これにより構造的に閉じたグラ
ウンドループが形成され、高周波回路部からの不要輻
射、高周波回路と他回路部との相互干渉、強電界曝露時
の干渉等が抑止できる。
波回路の周囲に囲い込みアースパターンを設け、シャー
シ本体に形成した凸型リブを該パターンに押し当て固定
する。また、多層プリント基板は、少なくとも高周波回
路の面積より大きいアースパターン部を有する第２の層
を有し、第１の層の囲い込みアースパターンと第２の層
のアースパターン部を第１のスルーホール部で電気的に
接続する。また、多層プリント基板は、第１及び第２の
層間に配置され、少なくとも高周波回路の投影面を含む
アースパターン部を有する第３の層を備え、高周波回路
内の１点アース点と前記第３の層を第２のスルーホール
部で電気的に接続する。これにより構造的に閉じたグラ
ウンドループが形成され、高周波回路部からの不要輻
射、高周波回路と他回路部との相互干渉、強電界曝露時
の干渉等が抑止できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る高周波回路の
シールド構造の一実施例を示す分解部分斜視図である。
図１において、１は携帯用無線機のシャーシ本体（例え
ばアルミダイキャスト）であり、２はシャーシ本体１に
ネジ等の固定手段で固定される多層プリント基板であ
る。多層プリント基板２には、携帯用無線機の機能に必
要な高周波回路３等の回路が搭載されており、高周波回
路３部分の周囲に囲い込みアースパターン４が形成され
ている。一方、シャーシ本体１には、多層プリント基板
２に形成された囲い込みアースパターン４に対応する位
置に凸型リブ５が一体成形されている。
シールド構造の一実施例を示す分解部分斜視図である。
図１において、１は携帯用無線機のシャーシ本体（例え
ばアルミダイキャスト）であり、２はシャーシ本体１に
ネジ等の固定手段で固定される多層プリント基板であ
る。多層プリント基板２には、携帯用無線機の機能に必
要な高周波回路３等の回路が搭載されており、高周波回
路３部分の周囲に囲い込みアースパターン４が形成され
ている。一方、シャーシ本体１には、多層プリント基板
２に形成された囲い込みアースパターン４に対応する位
置に凸型リブ５が一体成形されている。
【００１０】図２は、多層プリント基板２の構造例を示
し、ここでは４層プリント基板の一部を示している。図
２において、多層プリント基板２は、第１層Ｌ１、第２
層Ｌ２、第３層Ｌ３及び第４層Ｌ４からなりスルーホー
ルを介して各層が電気的に接続されている。第１層Ｌ１
には携帯用無線機の機能に必要な回路（高周波回路３を
含む）パターンが形成されチップ抵抗等の電気部品が半
田付等により実装されている。第２層Ｌ２には補助的回
路パターン６が形成され、第３層Ｌ３には、少なくとも
第１の層Ｌ１の高周波回路３の回路パターン全体の垂直
投影面を含むアースパターン７が形成され、第４層Ｌ４
には、同様に、少なくとも第１の層Ｌ１の高周波回路３
の回路パターンの面積より大きな面積のアースパターン
が形成されている。
し、ここでは４層プリント基板の一部を示している。図
２において、多層プリント基板２は、第１層Ｌ１、第２
層Ｌ２、第３層Ｌ３及び第４層Ｌ４からなりスルーホー
ルを介して各層が電気的に接続されている。第１層Ｌ１
には携帯用無線機の機能に必要な回路（高周波回路３を
含む）パターンが形成されチップ抵抗等の電気部品が半
田付等により実装されている。第２層Ｌ２には補助的回
路パターン６が形成され、第３層Ｌ３には、少なくとも
第１の層Ｌ１の高周波回路３の回路パターン全体の垂直
投影面を含むアースパターン７が形成され、第４層Ｌ４
には、同様に、少なくとも第１の層Ｌ１の高周波回路３
の回路パターンの面積より大きな面積のアースパターン
が形成されている。
【００１１】第１層Ｌ１の囲い込みアースパターン４
は、複数のスルーホール部９を介して第２層Ｌ２の回路
パターン６中のアースパターン、第４層Ｌ４のアースパ
ターン部８と電気的に接続されているが、第３層Ｌ３の
アースパターン７とは高周波的に接続されていない。
（なお、図２では、各層間のスルーホール部９による電
気的接続は囲い込みアースパターン４の４辺にあるのだ
が、１辺のみを示し他の３辺は省略している。
は、複数のスルーホール部９を介して第２層Ｌ２の回路
パターン６中のアースパターン、第４層Ｌ４のアースパ
ターン部８と電気的に接続されているが、第３層Ｌ３の
アースパターン７とは高周波的に接続されていない。
（なお、図２では、各層間のスルーホール部９による電
気的接続は囲い込みアースパターン４の４辺にあるのだ
が、１辺のみを示し他の３辺は省略している。
【００１２】また、高周波回路３内のアースパターンの
なかで電位の変化がない１点アース点１０が求められ、
この１点アース点１０は、スルーホール部１１を介して
第３層Ｌ３のアースパターン７に電気的に接続されてい
るが、第４層Ｌ４のアースパターン８とは高周波的に接
続されていない。第３層Ｌ３のアースパターン部７と第
４層Ｌ４のアースパターン部８を例えば高周波コイル１
２（またはインダクター（例えば、インダクタンスを生
じる（銅箔）パターン））等を介してスルーホール部１
１を経由して接続することにより、第３層Ｌ３と第４層
Ｌ４はＤＣ的には同電位であるが高周波的には浮かして
いる。
なかで電位の変化がない１点アース点１０が求められ、
この１点アース点１０は、スルーホール部１１を介して
第３層Ｌ３のアースパターン７に電気的に接続されてい
るが、第４層Ｌ４のアースパターン８とは高周波的に接
続されていない。第３層Ｌ３のアースパターン部７と第
４層Ｌ４のアースパターン部８を例えば高周波コイル１
２（またはインダクター（例えば、インダクタンスを生
じる（銅箔）パターン））等を介してスルーホール部１
１を経由して接続することにより、第３層Ｌ３と第４層
Ｌ４はＤＣ的には同電位であるが高周波的には浮かして
いる。
【００１３】図３は、シャーシ本体１と多層プリント基
板２の固定時の部分側面概略図であり、シャーシ本体１
に形成した凸型リブ５が囲い込みアースパターン４に押
し当て固定された状態を示している。
板２の固定時の部分側面概略図であり、シャーシ本体１
に形成した凸型リブ５が囲い込みアースパターン４に押
し当て固定された状態を示している。
【００１４】図４は、図１の構造の側面から見た概念図
であり、高周波回路３を構成する回路３ａ及び３ｂのア
ースは求められた当該回路の高周波的基準電位を得る１
点アース点１０（Ｇ１）に接続され、辺Ａはシャーシ本
体（ダイキャスト部）１、辺Ｂ，Ｄはスルーホール部
９、辺Ｃは多層プリント基板２の第４層Ｌ４のアースパ
ターン部８を示す。辺Ａ（シャーシ本体１）と辺Ｃ（第
４層Ｌ４のアースパターン部８）はスルーホール部９で
電気的に接続されてグラウンドＧ２を構成している。第
３層Ｌ３と第４層Ｌ４は高周波コイル１２等で接続され
ており、第３層Ｌ３のアースパターン部７は１点アース
点１０と接続されているので、グラウンドＧ１はグラウ
ンドＧ２から高周波的にフロートしている。
であり、高周波回路３を構成する回路３ａ及び３ｂのア
ースは求められた当該回路の高周波的基準電位を得る１
点アース点１０（Ｇ１）に接続され、辺Ａはシャーシ本
体（ダイキャスト部）１、辺Ｂ，Ｄはスルーホール部
９、辺Ｃは多層プリント基板２の第４層Ｌ４のアースパ
ターン部８を示す。辺Ａ（シャーシ本体１）と辺Ｃ（第
４層Ｌ４のアースパターン部８）はスルーホール部９で
電気的に接続されてグラウンドＧ２を構成している。第
３層Ｌ３と第４層Ｌ４は高周波コイル１２等で接続され
ており、第３層Ｌ３のアースパターン部７は１点アース
点１０と接続されているので、グラウンドＧ１はグラウ
ンドＧ２から高周波的にフロートしている。
【００１５】図３及び図４からわかるように、多層プリ
ント基板２上の高周波回路３部分は、シャーシ本体１、
凸型リブ５、スルーホール部９、第４層Ｌ４のアースパ
ターン部８によって周囲が完全に囲まれ、構造的に閉じ
たグラウンドループが形成される。
ント基板２上の高周波回路３部分は、シャーシ本体１、
凸型リブ５、スルーホール部９、第４層Ｌ４のアースパ
ターン部８によって周囲が完全に囲まれ、構造的に閉じ
たグラウンドループが形成される。
【００１６】以上述べたように、上記の構造では、子基
板等の別ピース基板は使用せず、多層プリント基板に必
要回路全体を形成している。さらに、シールドケースや
シールド板は使用せずに、仕切り用凸型リブを設けたシ
ャーシ本体（背面ダイキャスト）を使用し、基板上に設
けたアースの囲い込みパターン部と仕切り用凸型リブを
機械的な押圧をもって接触させることにより構造的に閉
じたグラウンドループが形成され、高周波回路３部分を
当該グラウンドループから高周波的にフロートでき、高
周波回路３部分からの不要輻射、高周波回路３と他回路
部との相互干渉、強電界曝露時の干渉等が抑止できる。
このとき、囲い込みアースパターン部から垂直に下ろす
スルーホールと、回路の１点アースのアースポイントを
層間で分けることが重要である。
板等の別ピース基板は使用せず、多層プリント基板に必
要回路全体を形成している。さらに、シールドケースや
シールド板は使用せずに、仕切り用凸型リブを設けたシ
ャーシ本体（背面ダイキャスト）を使用し、基板上に設
けたアースの囲い込みパターン部と仕切り用凸型リブを
機械的な押圧をもって接触させることにより構造的に閉
じたグラウンドループが形成され、高周波回路３部分を
当該グラウンドループから高周波的にフロートでき、高
周波回路３部分からの不要輻射、高周波回路３と他回路
部との相互干渉、強電界曝露時の干渉等が抑止できる。
このとき、囲い込みアースパターン部から垂直に下ろす
スルーホールと、回路の１点アースのアースポイントを
層間で分けることが重要である。
【００１７】
【実施例】図１乃至図４に示した実施例は４層構造の多
層プリント基板を用いているが、図５に示すように、多
層プリント基板を例えばさらに６層構造とすることによ
り、第１層乃至第４層間では同一構造とし、第５層Ｌ
５、第６層Ｌ６に別回路配線パターンまたは部品実装を
行なうことができ、より機器の小型化、薄型化が可能と
なる。
層プリント基板を用いているが、図５に示すように、多
層プリント基板を例えばさらに６層構造とすることによ
り、第１層乃至第４層間では同一構造とし、第５層Ｌ
５、第６層Ｌ６に別回路配線パターンまたは部品実装を
行なうことができ、より機器の小型化、薄型化が可能と
なる。
【００１８】以上述べたように、シールドケースを廃止
できるため次のような利点が得られる。 １．材料費、作業工数の削減。 ２．スペースメリットが出ることによる機器の小型化、
薄型化の実現。同様に、別ピース子基板を廃止すること
により上記利点に加えて以下の利点がある。 ３．接続箇所（コネクタ、半田付）の削減による信頼性
の向上。 ４．構造がシンプルになることによるサービス性の向
上。 ５．接続箇所が削減され、全て基板上での閉じた信号の
流れに近づくため、機器全体の不要輻射が軽減できる。
できるため次のような利点が得られる。 １．材料費、作業工数の削減。 ２．スペースメリットが出ることによる機器の小型化、
薄型化の実現。同様に、別ピース子基板を廃止すること
により上記利点に加えて以下の利点がある。 ３．接続箇所（コネクタ、半田付）の削減による信頼性
の向上。 ４．構造がシンプルになることによるサービス性の向
上。 ５．接続箇所が削減され、全て基板上での閉じた信号の
流れに近づくため、機器全体の不要輻射が軽減できる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、従来のシールド構造に
必要であったシールドケース及び別ピース子基板を廃止
した新規なシールド構造が得られる。
必要であったシールドケース及び別ピース子基板を廃止
した新規なシールド構造が得られる。
【図１】本発明に係る高周波回路のシールド構造の一実
施例を示す分解部分斜視図である。
施例を示す分解部分斜視図である。
【図２】多層プリント基板の構造例であり、４層プリン
ト基板の一部を示す。
ト基板の一部を示す。
【図３】図１のシャーシ本体と多層プリント基板の固定
時の部分側面概略図である。
時の部分側面概略図である。
【図４】図１の構造の側面から見た概念図である。
【図５】本発明に係る高周波回路のシールド構造の他の
実施例であり、６層プリント基板の構造例を示す。
実施例であり、６層プリント基板の構造例を示す。
【図６】従来の高周波回路のシールド構造の一例を示す
概略構成図である。
概略構成図である。
１ シャーシ本体
２ 多層プリント基板
３ 高周波回路
４ 囲い込みアースパターン
５ 凸型リブ
６ 回路パターン
７ アースパターン
８ アースパターン
９ スルーホール
１０ １点アース点
１１ スルーホール
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭63−300599（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−307260（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−143498（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−240595（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−335771（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−316856（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−139488（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−283573（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−200288（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−142497（ＪＰ，Ｕ)
実開 平７−18496（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭60−63999（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05K 9/00
Claims (2)
- 【請求項１】 層上に形成した高周波回路の周囲に囲い
込みアースパターンを設けた第１の層と、前記高周波回
路の面積より大きいアースパターン部を有する第３の層
を有し、かつ前記第１および第３の層間に配置されると
共に、アースパターン部を有する第２の層を備えた多層
プリント基板と、 シャーシ本体に設けられた凸型リブと、 を有し、上記凸型リブを前記囲い込みアースパターンに
押し当て固定すると共に、上記第１の層の囲い込みアー
スパターンと上記第３の層のアースパターン部を第１の
スルーホール部で電気的に接続し、上記高周波回路内の
１点アース点と上記第２の層のアースパターン部とを第
２のスルーホール部で電気的に接続し、かつ上記第２の
層のアースパターン部と上記第３の層のアースパターン
部とをインダクターを介して上記第２のスルーホール部
を経由して接続することを特徴とする高周波回路のシー
ルド構造。 - 【請求項２】 前記囲い込みアースパターンは、前記高
周波回路の周囲を、その全周に亘って途切れることなく
囲むように形成されていると共に、前記凸型リブは、前
記囲い込みアースパターンに対応した形状に突出形成さ
れ、かつ全周に亘り途切れることの無い囲い込み形状に
形成されていて、前記囲い込みアースパターンと前記凸
型リブとが接触することで、前記高周波回路の側方およ
び上方が上記囲い込みアースパターンと上記凸型リブと
上記シャーシ本体とによって囲まれることを特徴とする
請求項１記載の高周波回路のシールド構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11607697A JP3499399B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 高周波回路のシールド構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11607697A JP3499399B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 高周波回路のシールド構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10294588A JPH10294588A (ja) | 1998-11-04 |
| JP3499399B2 true JP3499399B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=14678124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11607697A Expired - Lifetime JP3499399B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 高周波回路のシールド構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3499399B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3836785B2 (ja) * | 2002-12-06 | 2006-10-25 | 株式会社ケーヒン | 車両用電子制御ユニットのノイズ遮蔽構造 |
| JP4615451B2 (ja) * | 2006-01-27 | 2011-01-19 | 京セラ株式会社 | 携帯無線機 |
| JP2011003651A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Fujitsu Ten Ltd | 回路装置、及び電子機器 |
| JP7092985B2 (ja) * | 2017-12-19 | 2022-06-29 | アイコム株式会社 | 電子機器の高周波回路のシールド構造 |
| JP7278233B2 (ja) * | 2020-03-19 | 2023-05-19 | 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント | 電子機器 |
-
1997
- 1997-04-21 JP JP11607697A patent/JP3499399B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10294588A (ja) | 1998-11-04 |
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