JP3893828B2 - インピーダンス調整回路 - Google Patents
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- H01Q13/206—Microstrip transmission line antennas
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主としてコプレナー線路のインピーダンスを調整する回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５、図６は従来のコプレナー線路のインピーダンス調整回路を示す構成図である。図５において１は誘電体、２はストリップ導体パターン、３は空隙、４は地導体パターン、５は第１の調整部であり、誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、ストリップ導体パターン２上に他の部分よりもストリップ導体パターン２の幅を狭くした第１の調整部５を設けるように構成されている。
【０００３】
次に動作について説明する。このような構造のインピーダンス調整回路においては、第１の調整部５の特性インピーダンスは、ストリップ導体パターン２の他の部分より高くなるため、等価的に直列誘導性の素子を挿入した効果があり、第１の調整部５の幅と長さを変化させることにより、インピーダンス調整を行なうことができ、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号は、反射することなく効率よくストリップ導体パターン２にそって伝搬する。
【０００４】
また、図６において、１から４は図５と同一のものであり、６は第２の調整部である。誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、ストリップ導体パターン２上に他の部分よりもストリップ導体パターン幅を太くした第２の調整部６を設けるように構成されている。
【０００５】
次に動作について説明する。このような構造のインピーダンス調整回路においては、第２の調整部６の特性インピーダンスは、ストリップ導体パターン２の他の部分より低くなるため、等価的に並列容量性の素子を挿入した効果があり、第２の調整部６の幅と長さを変化させることにより、インピーダンス調整を行なうことができ、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号は、反射することなく効率よくストリップ導体パターン２にそって伝搬する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のインピーダンス調整回路は以上のように構成されていることにより、図５および図６による第１の調整部５および第２の調整部６はストリップ導体２にあらかじめエッチング等により形成しておくことになり、設計上予測されるインピーダンス調整にのみ適用可能で外部にデバイス等を接続することによって生じる不整合の調整はできない。外部デバイス接続等による不整合のインピーダンス調整のためには、ストリップ導体パターン幅を細くする作業もしくは、ストリップ導体パターン幅を太くする作業を行なわなければならず、加工上難しい問題があった。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、インピーダンス調整の際、ストリップ導体パターンを加工することなく、調整作業を容易にしたコプレナー線路のインピーダンス調整回路を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によるインピーダンス調整回路は、コプレナー線路において、地導体パターンに切り欠きを形成し、切り欠き上を複数のリボン状導体にて接続し、任意のリボン状導体を切断することによりインピーダンスを調整する構成にしたものである。
【０００９】
また、第２の発明によるインピーダンス調整回路は、コプレナー線路において、地導体パターン内に空隙に囲まれた島状の導体パターンを複数設け、ストリップ導体パターンを任意の島状の導体パターンに接続することによりインピーダンスを調整するように構成にしたものである。
【００１０】
また、第３の発明によるインピーダンス調整回路は、コプレナー線路において、ストリップ導体パターンを上部に誘電体を配置するように構成にしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１におけるインピーダンス調整回路の構成は、図１に示される構成をしており、図において１から４は従来例と同一のものであり、７は切り欠き、８ａ，８ｂおよび８ｃは金リボンであり、従来の技術と同様に誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、地導体パターン４の一部に切り欠き７を設け、切り欠き７上を金リボン８ａ，８ｂおよび８ｃで接続するように構成されている。
【００１２】
また、図２は、この発明の実施の形態１を上から見た図であり、図において金リボン８ａは、端部が地導体４と同一線上になるように接続されており、金リボン８ｂ、金リボン８ｃは順に地導体４の端部から奥へ入り込んだ位置で接続されている。
【００１３】
次に動作について説明する。ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号はストリップ導体パターン２にそって伝搬し、インピーダンス調整を必要としない場合、地導体４を流れるグランド電流は、切り欠き７において、金リボン８ａを介して流れるため、等価的に地導体４が連続に存在するように動作する。一方、何らかの要因で不整合が発生し、インピーダンス調整が必要な場合、調整量に応じて金リボン８ａ、金リボン８ｂ、金リボン８ｃと順次金リボンを切断することにより、地導体４を流れるグランド電流とストリップ導体を流れる高周波信号に位相差が発生し、ストリップ導体パターン２の切り欠き７の箇所においてストリップ導体パターン２の特性インピーダンスが、他の部分に対して変化させることが可能となり、インピーダンス調整をすることができる。
【００１４】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２におけるインピーダンス調整回路の構成は図３に示される構成をしており、図において１から４は従来例と同一のものであり、９は空隙、１０は島状の導体パターン、１１は金リボンである。従来の技術と同様に誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、地導体パターン４の中に空隙９に囲まれた島状の導体パターン１０を配置した構成であり、インピーダンス調整が必要な場合、ストリップ導体パターン２と島状の導体パターン１０の間を金リボン１１で接続するように構成されている。
【００１５】
次に動作について説明する。インピーダンス調整を必要としない場合、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号はストリップ導体パターン２にそって伝搬し、インピーダンス調整を必要とする場合、ストリップ導体パターン２と島状の導体パターン１０の間を金リボン１１によって接続することにより、等価的に並列容量性の素子を挿入した効果があり、反射特性を改善できる。また、金リボン１１を接続する島状の導体パターン１０の位置を適当に選ぶことにより金リボン１１の長さ、位置を調整することができ、任意の並列容量性の素子をすきな場所に挿入することができる。
【００１６】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３におけるインピーダンス調整回路の構成は、図４に示される構成をしており、図において１から４は従来例と同一のものであり、１２は誘電体である。従来の技術と同様に、誘電体１上に設けられたストリップ導体パターン２と、空隙３と、地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、インピーダンス調整が必要な場合、ストリップ導体パターン２の上部に誘電体１２を配置するように構成されている。
【００１７】
次に動作について説明する。インピーダンス調整を必要としない場合、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号はストリップ導体パターン２にそって伝搬し、インピーダンス調整を必要とする場合、ストリップ導体パターン２の上部に誘電体１２を配置することにより、等価的に並列容量性の素子を挿入した効果が得られ、反射特性を改善できる。さらに、誘電体１２の位置と、大きさと、誘電率を調整することにより任意の並列容量性の素子をすきな場所に挿入することができる。
【００１８】
【発明の効果】
第１の発明は、あらかじめ地導体パターンに設けた切り欠きの上部にリボン状導体を接続しておくことにより、インピーダンス調整時に、リボン状導体を切断することによって、ストリップ導体パターンの線路幅を変えることなく、インピーダンスを調整することを容易にできるという効果を奏する。
【００１９】
第２の発明は、インピーダンス調整時に地導体パターンに設けた、島状の導体パターンとストリップ導体パターンをリボン状導体によって接続することにより、ストリップ導体パターンの線路幅を変えることなく、インピーダンスを調整することができるという効果を奏する。
【００２０】
第３の発明は、インピーダンス調整時にストリップ導体パターンの上部に誘電体を配置することによりストリップ導体パターンの線路幅を変えることなく、さらにリボン状導体の接続作業なしにインピーダンスを調整することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係るインピーダンス調整回路の構成を示す図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係るインピーダンス調整回路の構成を上から見た図である。
【図３】 この発明の実施の形態２に係るインピーダンス調整回路の構成を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態３に係るインピーダンス調整回路の構成を示す図である。
【図５】 従来のインピーダンス調整回路の構成例を示す図である。
【図６】 従来のインピーダンス調整回路の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１ 誘電体、２ ストリップ導体パターン、３ 空隙、４ 地導体パターン、５ 第１の調整部、６ 第２の調整部、７ 空隙、８ 金リボン、９ 空隙、１０ 島状の導体パターン、１１ 金リボン、１２ 誘電体。
【発明の属する技術分野】
この発明は、主としてコプレナー線路のインピーダンスを調整する回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５、図６は従来のコプレナー線路のインピーダンス調整回路を示す構成図である。図５において１は誘電体、２はストリップ導体パターン、３は空隙、４は地導体パターン、５は第１の調整部であり、誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、ストリップ導体パターン２上に他の部分よりもストリップ導体パターン２の幅を狭くした第１の調整部５を設けるように構成されている。
【０００３】
次に動作について説明する。このような構造のインピーダンス調整回路においては、第１の調整部５の特性インピーダンスは、ストリップ導体パターン２の他の部分より高くなるため、等価的に直列誘導性の素子を挿入した効果があり、第１の調整部５の幅と長さを変化させることにより、インピーダンス調整を行なうことができ、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号は、反射することなく効率よくストリップ導体パターン２にそって伝搬する。
【０００４】
また、図６において、１から４は図５と同一のものであり、６は第２の調整部である。誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、ストリップ導体パターン２上に他の部分よりもストリップ導体パターン幅を太くした第２の調整部６を設けるように構成されている。
【０００５】
次に動作について説明する。このような構造のインピーダンス調整回路においては、第２の調整部６の特性インピーダンスは、ストリップ導体パターン２の他の部分より低くなるため、等価的に並列容量性の素子を挿入した効果があり、第２の調整部６の幅と長さを変化させることにより、インピーダンス調整を行なうことができ、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号は、反射することなく効率よくストリップ導体パターン２にそって伝搬する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のインピーダンス調整回路は以上のように構成されていることにより、図５および図６による第１の調整部５および第２の調整部６はストリップ導体２にあらかじめエッチング等により形成しておくことになり、設計上予測されるインピーダンス調整にのみ適用可能で外部にデバイス等を接続することによって生じる不整合の調整はできない。外部デバイス接続等による不整合のインピーダンス調整のためには、ストリップ導体パターン幅を細くする作業もしくは、ストリップ導体パターン幅を太くする作業を行なわなければならず、加工上難しい問題があった。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、インピーダンス調整の際、ストリップ導体パターンを加工することなく、調整作業を容易にしたコプレナー線路のインピーダンス調整回路を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によるインピーダンス調整回路は、コプレナー線路において、地導体パターンに切り欠きを形成し、切り欠き上を複数のリボン状導体にて接続し、任意のリボン状導体を切断することによりインピーダンスを調整する構成にしたものである。
【０００９】
また、第２の発明によるインピーダンス調整回路は、コプレナー線路において、地導体パターン内に空隙に囲まれた島状の導体パターンを複数設け、ストリップ導体パターンを任意の島状の導体パターンに接続することによりインピーダンスを調整するように構成にしたものである。
【００１０】
また、第３の発明によるインピーダンス調整回路は、コプレナー線路において、ストリップ導体パターンを上部に誘電体を配置するように構成にしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１におけるインピーダンス調整回路の構成は、図１に示される構成をしており、図において１から４は従来例と同一のものであり、７は切り欠き、８ａ，８ｂおよび８ｃは金リボンであり、従来の技術と同様に誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、地導体パターン４の一部に切り欠き７を設け、切り欠き７上を金リボン８ａ，８ｂおよび８ｃで接続するように構成されている。
【００１２】
また、図２は、この発明の実施の形態１を上から見た図であり、図において金リボン８ａは、端部が地導体４と同一線上になるように接続されており、金リボン８ｂ、金リボン８ｃは順に地導体４の端部から奥へ入り込んだ位置で接続されている。
【００１３】
次に動作について説明する。ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号はストリップ導体パターン２にそって伝搬し、インピーダンス調整を必要としない場合、地導体４を流れるグランド電流は、切り欠き７において、金リボン８ａを介して流れるため、等価的に地導体４が連続に存在するように動作する。一方、何らかの要因で不整合が発生し、インピーダンス調整が必要な場合、調整量に応じて金リボン８ａ、金リボン８ｂ、金リボン８ｃと順次金リボンを切断することにより、地導体４を流れるグランド電流とストリップ導体を流れる高周波信号に位相差が発生し、ストリップ導体パターン２の切り欠き７の箇所においてストリップ導体パターン２の特性インピーダンスが、他の部分に対して変化させることが可能となり、インピーダンス調整をすることができる。
【００１４】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２におけるインピーダンス調整回路の構成は図３に示される構成をしており、図において１から４は従来例と同一のものであり、９は空隙、１０は島状の導体パターン、１１は金リボンである。従来の技術と同様に誘電体１上にストリップ導体パターン２と、ストリップ導体パターン２と同一平面上に、ストリップ導体パターン２の左右に平行な空隙３を介して設けられた地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、地導体パターン４の中に空隙９に囲まれた島状の導体パターン１０を配置した構成であり、インピーダンス調整が必要な場合、ストリップ導体パターン２と島状の導体パターン１０の間を金リボン１１で接続するように構成されている。
【００１５】
次に動作について説明する。インピーダンス調整を必要としない場合、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号はストリップ導体パターン２にそって伝搬し、インピーダンス調整を必要とする場合、ストリップ導体パターン２と島状の導体パターン１０の間を金リボン１１によって接続することにより、等価的に並列容量性の素子を挿入した効果があり、反射特性を改善できる。また、金リボン１１を接続する島状の導体パターン１０の位置を適当に選ぶことにより金リボン１１の長さ、位置を調整することができ、任意の並列容量性の素子をすきな場所に挿入することができる。
【００１６】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３におけるインピーダンス調整回路の構成は、図４に示される構成をしており、図において１から４は従来例と同一のものであり、１２は誘電体である。従来の技術と同様に、誘電体１上に設けられたストリップ導体パターン２と、空隙３と、地導体パターン４とから構成されるコプレナー線路において、インピーダンス調整が必要な場合、ストリップ導体パターン２の上部に誘電体１２を配置するように構成されている。
【００１７】
次に動作について説明する。インピーダンス調整を必要としない場合、ストリップ導体パターン２に加えられた高周波信号はストリップ導体パターン２にそって伝搬し、インピーダンス調整を必要とする場合、ストリップ導体パターン２の上部に誘電体１２を配置することにより、等価的に並列容量性の素子を挿入した効果が得られ、反射特性を改善できる。さらに、誘電体１２の位置と、大きさと、誘電率を調整することにより任意の並列容量性の素子をすきな場所に挿入することができる。
【００１８】
【発明の効果】
第１の発明は、あらかじめ地導体パターンに設けた切り欠きの上部にリボン状導体を接続しておくことにより、インピーダンス調整時に、リボン状導体を切断することによって、ストリップ導体パターンの線路幅を変えることなく、インピーダンスを調整することを容易にできるという効果を奏する。
【００１９】
第２の発明は、インピーダンス調整時に地導体パターンに設けた、島状の導体パターンとストリップ導体パターンをリボン状導体によって接続することにより、ストリップ導体パターンの線路幅を変えることなく、インピーダンスを調整することができるという効果を奏する。
【００２０】
第３の発明は、インピーダンス調整時にストリップ導体パターンの上部に誘電体を配置することによりストリップ導体パターンの線路幅を変えることなく、さらにリボン状導体の接続作業なしにインピーダンスを調整することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係るインピーダンス調整回路の構成を示す図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係るインピーダンス調整回路の構成を上から見た図である。
【図３】 この発明の実施の形態２に係るインピーダンス調整回路の構成を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態３に係るインピーダンス調整回路の構成を示す図である。
【図５】 従来のインピーダンス調整回路の構成例を示す図である。
【図６】 従来のインピーダンス調整回路の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１ 誘電体、２ ストリップ導体パターン、３ 空隙、４ 地導体パターン、５ 第１の調整部、６ 第２の調整部、７ 空隙、８ 金リボン、９ 空隙、１０ 島状の導体パターン、１１ 金リボン、１２ 誘電体。
Claims (1)
- 誘電体上に設けられたストリップ導体パターンと、上記ストリップ導体パターンと同一面上に、上記ストリップ導体パターンの左右にストリップ導体パターンと平行な空隙を介して設けられた地導体パターンとを有するコプレナー線路において、上記地導体パターンに切り欠きを形成し、上記切り欠き上を複数のリボン状導体にて接続し、上記複数のリボン状導体の内、任意のリボン状導体を切断するようにしたことを特徴とするインピーダンス調整回路。
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|---|---|---|---|
| JP2000005647A JP3893828B2 (ja) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | インピーダンス調整回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000005647A JP3893828B2 (ja) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | インピーダンス調整回路 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000005647A Expired - Fee Related JP3893828B2 (ja) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | インピーダンス調整回路 |
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| US10447959B2 (en) * | 2017-11-20 | 2019-10-15 | Waymo Llc | Power over data line (PODL) board design method to improve data channel performance |
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2000
- 2000-01-14 JP JP2000005647A patent/JP3893828B2/ja not_active Expired - Fee Related
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