JP3951532B2

JP3951532B2 - 導波管−マイクロストリップ線路変換器

Info

Publication number: JP3951532B2
Application number: JP2000001597A
Authority: JP
Inventors: 拓也鈴木; 努田牧; 輝雄古屋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-01-07
Filing date: 2000-01-07
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2020-01-07
Also published as: JP2001196815A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主としてマイクロ波帯及びミリ波帯における導波管、マイクロストリップ線路のインタフェースを必要とする多層高周波回路基板に関するもので、特に多層誘電体基板を用いて安価で歩留りが良く、気密性と広帯域な通過特性を持つ導波管−マイクロストリップ変換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６、７は従来の導波管−マイクロストリップ変換器を一例を示したものであり、図６は上面図を、図７は断面図を示している。図において、１１はショート板、１２は導波管ブロック、１３は導波管、１４はマイクロストリップ線路、１５はプローブ、１６はフィードスルー、１７はリボンを示している。
【０００３】
次に動作について説明する。マイクロストリップ線路１４を伝送する高周波信号はリボン１７によって接続された、フィードスルー１６を通してプローブ１５に伝搬する。プローブ１５から電磁界結合により、導波管１３へ高周波信号が変換され、外部のアンテナなどに出力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の導波管−マイクロストリップ変換器は以上のように構成されており、フィードスルーなどを用いれなければ気密性確保ができないという問題があった。
【０００５】
また、チップキャリアからプローブが突き出しているために機械的に破損しやすいことや、リボンによる接続個所が多いために、組立工数が多くなったり、特性ばらつきが大きくなるという問題もあった。
【０００６】
この発明は上記のような問題点を解決するために考案されたもので、多層誘電体基板を用いて一体化の導波管−マイクロストリップ線路を構成することで気密を確保し、安価で歩留りが良く、広帯域な通過特性を持つ導波管−マイクロストリップ線路変換器を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明の導波管−マイクロストリップ線路変換器は、多層誘電体基板内に形成したキャビティ周囲に複数のスルーホール列を形成した導波管と、上記導波管内の出力側に信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さの誘電体基板とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明の導波管−マイクロストリップ変換器は、多層誘電体基板内に形成したキャビティ周囲に複数のスルーホール列を形成した導波管と、信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さの誘電体基板上に構成したマイクロストリップ線路とを設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示す導波管−マイクロストリップ線路変換器の上面図である。図２はこの発明の実施の形態１を示す導波管−マイクロストリップ変換器の断面図である。図において、１ａ〜１ｆは誘電体基板、２は誘電体基板上に形成したマイクロストリップ線路、３は誘電体基板１ｃ〜１ｆを刳り貫いて形成した導波管キャビティ、４は導波管３の周囲に複数配列したスルーホール、５はマイクロストリップ線路３の接地導体、６は誘電体基板１ｂの裏面に接地導体５を設けることにより形成した導波管キャビティ３のショート板を示している。
【００１０】
次に動作について説明する。図１、２において、高周波デバイスから出力される高周波信号は多層誘電体基板１ｃ上に形成されたマイクロストリップ線路２を伝わる。ショート板６は誘電体基板１ｂによって、マイクロストリップ線路２から導波管３へ高周波信号が効率よく導波管モードに変換される距離に配置されている。導波管モードに変換された高周波信号は導波管内部の誘電体基板１ｅにより反射が生じるが、誘電体基板１ｅを信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さとすることにより、定在波分布が誘電体基板１ｅ上面及び下面において位相が同相となり、良好な通過特性が得られる。図３はマイクロストリップ線路から変換された高周波信号の導波管内の通過特性の一例を示したものである。信号周波数帯域において広帯域な通過特性が得られている。
【００１１】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２を示す導波管−マイクロストリップ変換器の断面図である。図５はこの発明の実施の形態２を示す導波管−マイクロストリップ線路変換器を上面図である。図において、図１及び図２に示した例と同一部分には同一符号を付している。
【００１２】
次に動作について説明する。図４、５において、高周波デバイスから出力される高周波信号は多層誘電体基板１ｃ上に形成されたマイクロストリップ線路２を伝わる。ショート板６は誘電体基板１ｂによって、マイクロストリップ線路２から導波管３へ高周波信号が効率よく導波管モードに変換される距離に配置されている。導波管モードに変換された高周波信号は導波管内部の誘電体基板１ｃにより反射が生じるが、誘電体基板１ｃを信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さとすることにより、定在波分布が誘電体基板１ｃ上面及び下面において位相が同相となり、良好な通過特性が得られる。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように、第１の発明によれば、多層誘電体基板にて構成された導波管−マイクロストリップ線路変換器において、多層誘電体基板内に形成したキャビティ周囲に複数のスルーホール列を形成した導波管と、上記導波管内の出力側に信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さの誘電体基板を備えたことにより、導波管内部において気密性を確保し、かつ広帯域な通過特性を持つ導波管−マイクロストリップ変換器を得ることができる。
【００１４】
また、第２の発明によれば、多層誘電体基板にて構成された導波管−マイクロストリップ線路変換器において、多層誘電体基板内に形成したキャビティ周囲に複数のスルーホール列を形成した導波管と、信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さの誘電体基板上に構成したマイクロストリップ線路を具備にしたことにより、導波管内部において気密性を確保し、かつ広帯域な通過特性を持つ導波管−マイクロストリップ変換器を得ることができる。また、多層誘電体基板の一体化成形による歩留りが良く、部品点数の少ない安価な変換器を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１を示す導波管−マイクロストリップ線路変換器の上面図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す導波管−マイクロストリップ線路変換器の断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す導波管−マイクロストリップ線路変換器の導波管部分の通過特性の一例である。
【図４】この発明の実施の形態２を示す導波管−マイクロストリップ線路変換器の断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２を示す導波管−マイクロストリップ線路変換器の上面図である。
【図６】従来の導波管−マイクロストリップ線路変換器の上面図の一例である。
【図７】従来の導波管−マイクロストリップ線路変換器の断面図の一例である。
【符号の説明】
１ａ〜１ｆ誘電体基板、２マイクロストリップ線路、３導波管キャビティ、４スルーホール、５接地導体、６接地導体によるショート板、１１ショート板、１２導波管ブロック、１３導波管、１４マイクロストリップ線路、１５プローブ、１６フィードスルー、１７リボン。

Claims

多層誘電体基板にて構成された導波管−マイクロストリップ線路変換器において、上記多層誘電体基板内に形成したキャビティ周囲に複数のスルーホール列を形成した導波管と、上記導波管内の出力側に信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さの誘電体基板とを設けたことを特徴とする導波管−マイクロストリップ線路変換器。
多層誘電体基板にて構成された導波管−マイクロストリップ線路変換器において、上記多層誘電体基板内に形成したキャビティ周囲に複数のスルーホール列を形成した導波管と、信号周波数における基板内伝搬波長の概略１／２となる厚さの誘電体基板上に構成したマイクロストリップ線路とを設けたことを特徴とする導波管−マイクロストリップ線路変換器。