JP4029173B2 - 伝送線路接続構造および送受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号を伝送する伝送線路接続構造および該伝送線路接続構造を用いて構成される送受信装置に関する。

一般に、従来技術による伝送線路接続構造として、例えば誘電体基板の表面に形成された表面電極に対して所定間隔のスロットを形成することによってスロット線路を構成すると共に、該スロット線路を複数接続したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような従来技術では、２つのスロット線路の表面電極を一定間隔の隙間を挟んで互いに対向した状態で配置すると共に、各表面電極には隙間側の片端が開放された略四角形の切欠きからなる片端開放のスロット共振器をそれぞれ設けている。そして、各スロット共振器にスロット線路をそれぞれ接続すると共に、これら２つのスロット共振器を互いに結合させ、２つのスロット線路間を高周波信号が伝搬可能な状態で接続していた。また、このような伝送線路接続構造を用いて通信機装置等の送受信装置を構成したものも知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００１−３０８６０１号公報 特開２００３−１０１３０１号公報

ところで、特許文献１の従来技術では、２つの表面電極間に隙間に向けてスロット共振器の片端が開放しているから、このスロット共振器の開放端側から隙間内に向けて高周波信号が漏洩することがある。このとき、特許文献２のようにパッケージ内に伝送線路接続構造を用いた送受信装置を収容したときには、一般に、表面電極は、パッケージ内の導体壁面に接触して例えばグランドに接続されている。従って、隙間の先端は、パッケージ内の壁面で短絡されている。即ち、表面電極間の隙間が漏洩線路として機能すると共に、この漏洩線路の先端がパッケージで短絡されている。このため、パッケージによる漏洩線路のショート端（短絡端）には漏洩した高周波信号による実電流が流れるから、スロット共振器の共振周波数は、表面電極とパッケージとの接続状態の影響を受け易い。この結果、２つのスロット線路の接続特性が不安定になるという問題がある。

また、スロット共振器の共振周波数はスロット共振器からパッケージまでの距離によっても変化する。このため、スロット線路間の接続特性を一定に保持するためには、誘電体基板、表面電極、パッケージ等の部品の寸法精度やパッケージ内に誘電体基板を実装するときの実装精度を高める必要がある。これにより、通信機装置等のモジュールを構成する製造コストが高くなるという問題もある。

さらに、パッケージとスロット共振器との間の漏洩線路の距離寸法に応じてスロット共振器の共振周波数が変化するから、パッケージの寸法毎にパッケージと表面電極との接続構造を設計する必要がある。このため、設計自由度が低いという問題もある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、伝送線路の電極間の隙間に漏洩電流が伝搬するのを抑制し、伝送線路間の接続特性を安定化させ、製造コストの低減、設計自由度の向上を図ることができる伝送線路接続構造および送受信装置を提供することにある。

（１）．上述した課題を解決するために、本発明は、誘電体基板と、該誘電体基板の片面に形成された片面電極と、該片面電極に形成された所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、前記複数の伝送線路の片面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、前記複数の片面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態でそれぞれ設け、前記複数の片面電極のうち少なくとも１つの片面電極には、当該複数の片面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２よりも十分に小さい値に設定する構成としたことを特徴としている。

本発明によれば、隙間を挟んで離間した複数の片面電極には共振器をそれぞれ設け、該各共振器に伝送線路を接続している。このため、複数の共振器を互いに結合させることによって、複数の伝送線路を接続することができ、これらの伝送線路間に高周波信号を伝搬させることができる。このとき、共振器は隙間側が開放されているから、共振器の開放端を通じて片面電極間の隙間に高周波信号が漏洩する傾向がある。これに対し、複数の片面電極のうち少なくとも１つの片面電極にはスタブを設けたから、該スタブを用いて隙間を通じた高周波信号の漏洩を抑制することができる。このため、隙間の先端側が例えばパッケージ内壁等によって短絡されているときでも、この短絡端に高周波信号による実電流が流れることがなく、共振器の共振周波数を安定させることができる。この結果、伝送線路の接続状態を安定させることができると共に、誘電体基板、片面電極等の寸法精度、実装精度を高める必要がなく、製造コストの低減、設計自由度の向上を図ることができる。

また、スタブの長さ寸法は、奇モードの高周波信号の波長λg_oddの１／４程度の値に設定している。このため、奇モードの高周波信号が隙間を通じて漏洩するときでも、この高周波信号に対して隙間とスタブとの分岐位置（スタブの基端側）を仮想的な開放端にすることができる。これにより、漏洩した高周波信号に対する反射特性が向上するから、漏洩した高周波信号をスタブで確実に遮断することができ、共振器の共振周波数の安定性をさらに高めることができる。この結果、誘電体基板等の各種の寸法に比較的大きなばらつきが生じたときでも、２つの伝送線路間で所望の通過帯域幅を確保することができると共に、２つの伝送線路の接続損失を軽減することができる。

さらに、共振器とスタブとの間の長さ寸法は、奇モードの高周波信号の波長λg_oddの１／２よりも十分に小さい値に設定している。このため、２つの共振器が互いに逆方向の電界が形成される奇モードで共振したときには、共振器の長さ寸法、共振器とスタブとの間の長さ寸法およびスタブの長さ寸法とを合計した値がλg_odd／２程度の値となる共振周波数で２つの共振器は共振する。

このとき、２つの共振器を互いに同じ方向の電界が形成される偶モードでも共振させるためには、高周波信号の伝搬方向に沿って延びる共振器の長さ寸法は、偶モードの共振周波数の波長λg_evenの１／４程度の値に設定するのが適当である。また、２つの共振器が偶モードで共振するときは、高周波信号は、隙間に漏洩しない。このため、偶モードの共振周波数は、共振器とスタブとの間の長さ寸法に拘わらず、ほぼ一定の値となる。一方、奇モードの共振周波数は、共振器とスタブとの間の長さ寸法とスタブの長さ寸法とによって変化する。このため、共振器とスタブとの間の長さ寸法等によって、奇モードの共振周波数を設定することができる。この結果、偶モードと奇モードとの結合を利用して２段の帯域通過フィルタを構成することができると共に、奇モードの共振周波数を偶モードの共振周波数とは独立して設定でき、接続構造の設計性を向上することができる。

また、共振器とスタブとの間の長さ寸法は、λg_odd／２よりも十分に小さい値に設定している。このため、奇モードの共振周波数を偶モードの共振周波数よりも低く設定することができ、偶モードの共振周波数に対して低域側に通過帯域を設けることができる。さらに、共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２よりも十分に小さい値に設定したから、共振器とスタブとを近付けて配置することができ、伝送線路の接続構造を小型化することができる。

（２）．また、本発明では、誘電体基板と、該誘電体基板の両面にそれぞれ形成された両面電極と、該両面電極に形成され前記誘電体基板を挟んで互いに対向した所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、前記複数の伝送線路の両面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、前記複数の両面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態で設け、前記複数の両面電極のうち少なくとも１つの両面電極には、当該複数の両面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２よりも十分に小さい値に設定する構成としたことを特徴としてもよい。

この場合、前述では、誘電体基板の片面に片面電極を設けるのに対し、誘電体基板の両面に両面電極を設けている点で異なる。しかし、該両面電極に対してスロット、共振器、スタブを設けている点は、前述の構成と同様である。また、スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２よりも十分に小さい値に設定する点も、前述の構成と同じである。従って、誘電体基板の両面に両面電極を設けた場合も、前述のように、誘電体基板の片面に片面電極を設けた場合とほぼ同様の作用効果を奏する。

（３）．また、本発明では、誘電体基板と、該誘電体基板の片面に形成された片面電極と、該片面電極に形成された所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、前記複数の伝送線路の片面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、前記複数の片面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態でそれぞれ設け、前記複数の片面電極のうち少なくとも１つの片面電極には、当該複数の片面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２程度の値に設定する構成としたことを特徴としてもよい。

この場合も、複数の片面電極のうち少なくとも１つの片面電極にはスタブを設けている。このため、該スタブを用いて隙間を通じた高周波信号の漏洩を抑制することができる。また、スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定している。このため、奇モードの高周波信号が隙間を通じて漏洩するときでも、この高周波信号に対して隙間とスタブとの分岐位置（スタブの基端側）を仮想的な開放端にすることができる。これにより、漏洩した高周波信号に対する反射特性が向上するから、漏洩した高周波信号をスタブで確実に遮断することができ、共振器の共振周波数の安定性をさらに高めることができる。この結果、誘電体基板等の各種の寸法に比較的大きなばらつきが生じたときでも、２つの伝送線路間で所望の通過帯域幅を確保することができると共に、２つの伝送線路の接続損失を軽減することができる。

また、共振器とスタブとの間の長さ寸法は、奇モードの高周波信号の波長λg_oddの１／２程度の値に設定している。このため、２つの共振器が互いに逆方向の電界が形成される奇モードで共振したときには、共振器の長さ寸法、共振器とスタブとの間の長さ寸法およびスタブの長さ寸法とを合計した値が波長λg_odd程度の値となる共振周波数で２つの共振器は共振する。

このとき、２つの共振器を互いに同じ方向の電界が形成される偶モードでも共振させるためには、高周波信号の伝搬方向に沿って延びる共振器の長さ寸法は、偶モードの共振周波数の波長λg_evenの１／４程度の値に設定するのが適当である。また、２つの共振器が偶モードで共振するときは隙間に高周波信号は漏洩しないから、偶モードの共振周波数は、共振器とスタブとの間の長さ寸法に拘わらず、ほぼ一定の値となる。一方、奇モードの共振周波数は、共振器とスタブとの間の長さ寸法とスタブの長さ寸法とによって変化する。このため、共振器とスタブとの間の長さ寸法等によって奇モードの共振周波数は設定することができるから、偶モードと奇モードとの結合を利用して２段の帯域通過フィルタを構成することができると共に、奇モードの共振周波数を偶モードの共振周波数とは独立して設定でき、接続構造の設計性を向上することができる。

また、共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２程度の値に設定したから、奇モードの共振周波数を偶モードの共振周波数よりも高く設定することができ、偶モードの共振周波数に対して高域側に通過帯域を設けることができる。

（４）．また、本発明では、誘電体基板と、該誘電体基板の両面にそれぞれ形成された両面電極と、該両面電極に形成され前記誘電体基板を挟んで互いに対向した所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、前記複数の伝送線路の両面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、前記複数の両面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態で設け、前記複数の両面電極のうち少なくとも１つの両面電極には、当該複数の両面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２程度の値に設定する構成としたことを特徴としてもよい。

この場合でも、共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２程度の値に設定するから、前述とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

さらに、本発明の伝送線路接続構造を用いて通信装置、レーダ装置等の送受信装置を構成してもよい。

このように構成したことにより、装置内部に複数の伝送線路を配置したときでも、これらの伝送線路を共振器を用いて接続することができる。また、複数の伝送線路の電極間に隙間が形成されるときでも、電極に設けたスタブによって、隙間内に漏洩した高周波信号が伝搬するのを抑制することができる。このため、伝送線路の接続状態を安定させることができるから、送受信装置全体の特性を安定化することができ、信頼性を高めることができる。さらに、誘電体基板、電極、パッケージ等の寸法精度、実装精度に拘わらず伝送線路の接続特性を安定させることができるから、送受信装置全体の製造コストの低減、設計自由度の向上を図ることができる。

図１は第１の実施の形態による伝送線路接続構造を示す斜視図である。 図２は図１中の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図３は図１中のスロット共振器が偶モードで共振した状態を示す平面図である。 図４は図１中のスロット共振器が奇モードで共振した状態を示す平面図である。 図５は図１中の伝送線路接続構造の反射係数、透過係数の周波数特性を示す特性線図である。 図６は図１中の伝送線路接続構造の反射損失の周波数特性をシミュレーションした結果を示す特性線図である。 図７は比較例による伝送線路接続構造の反射損失の周波数特性をシミュレーションした結果を示す特性線図である。 図８は図１中の伝送線路接続構造の反射損失の周波数特性を実測した結果を示す特性線図である。 図９は第１の実施の形態による伝送線路接続構造のスロットスタブをスロット共振器の近傍に配置した状態を示す平面図である。 図１０は第１の実施の形態による伝送線路接続構造のスロットスタブを図９に比べてスロット共振器の遠方に配置した状態を示す平面図である。 図１１はスロットスタブとスロット共振器との間の距離寸法に対する共振周波数を示す特性線図である。 図１２は第１の変形例の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図１３は第２の変形例の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図１４は第３の変形例の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図１５は第４の変形例の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図１６は第５の変形例の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図１７は第６の変形例の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図１８は第７の変形例の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図１９は第２の実施の形態による伝送線路接続構造を示す斜視図である。 図２０は図１９中の伝送線路接続構造を拡大して示す平面図である。 図２１は第３の実施の形態による通信装置を示す分解斜視図である。 図２２は図２１中の通信装置を示すブロック図である。

符号の説明

１ スロット線路（伝送線路）
２，２２ 誘電体基板
２Ａ，２２Ａ 表面
２Ｂ，２２Ｂ 裏面
３ 表面電極（片面電極）
４，２５，２６ スロット
５，２７ 隙間
６ スロット共振器（共振器）
７，２９ 整合部
８，１１，１２，１３，１４ スロットスタブ（スタブ）
２１ ＰＤＴＬ（伝送線路）
２３ 表面電極（両面電極）
２４ 裏面電極（両面電極）
２８ ＰＤＴＬ共振器（共振器）
３０ ＰＤＴＬスタブ（スタブ）

以下、本発明の実施の形態による伝送線路接続構造および送受信装置を、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず、図１ないし図４は第１の実施の形態による伝送線路接続構造を示している。図において、１は伝送線路としてのスロット線路を示している。該スロット線路１は、誘電体基板２、表面電極３およびスロット４によって構成されている。

ここで、誘電体基板２は、樹脂材料、セラミックス材料、またはこれらを混合して焼結した複合材料を用いて比誘電率εrをもった平板状に形成され、表面２Ａ、裏面２Ｂを有している。また、誘電体基板２の表面２Ａには、例えば導電性金属材料を用いて薄膜状に形成された表面電極３（片面電極）が設けられている。さらに、表面電極３には、一定の幅寸法をもって帯状（溝状）に開口したスロット４が形成され、該スロット４は、例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号の伝送方向（図１中の矢示Ａ方向）に沿って延びている。

そして、スロット線路１は、高周波信号の伝送方向に沿うように例えば直線状に並んで２個配置されている。このとき、２個のスロット線路１の誘電体基板２は互いに離間して配置されている。また、２個のスロット線路１が互いに対向する位置では、表面電極３の端縁３Ａは、例えば誘電体基板２の端面よりも中央部側（内側）に離間して配置されている。このため、誘電体基板２のうち表面電極３の端縁３Ａよりも相手方の誘電体基板２に向けて突出した部分は、誘電体基板２の表面２Ａが露出している。

５は２個のスロット線路１を構成する２つの表面電極３間に形成された隙間を示している。該隙間５は、２つの表面電極３の端縁３Ａ間に一定の間隔寸法Ｇをもって形成され、２つの表面電極３を離間した状態で互いに対向させている。これにより、隙間５は、２つの表面電極３間に挟まれている。

６は２個の表面電極３にそれぞれ設けられた片端開放のスロット共振器を示している。該各スロット共振器６は、スロット４に連続した略四角形の切欠きによって形成され、スロット線路１にそれぞれ接続されている。ここで、スロット共振器６のうち高周波信号の伝送方向に沿った長さ寸法Ｌrは、スロット線路１を伝搬する偶モードの高周波信号の波長をλg_evenとしたときに、例えばλg_even／４程度の値に設定されている（Ｌr＝λg_even／４）。これにより、２個のスロット共振器６が互いに同じ向きの電界Ｅをもった偶モードで共振するときには、スロット共振器６の共振周波数は波長λg_evenに対応した値となる。

また、スロット共振器６の長さ方向（高周波信号の伝送方向）一端側は、表面電極３の端部側（端縁３Ａ近傍）に位置して隙間５に向けて開放されている。一方、スロット共振器６の長さ方向他端側は、表面電極３の中央側に向けて延びると共に、その幅方向中心部位にスロット線路１が接続されている。そして、２個のスロット共振器６は、隙間５を挟んで互いに対向すると共に、両者が直接的に電磁結合が可能となるように近付けて配置されている。

また、スロット共振器６とスロット線路１との間には、スロット幅が階段状に広がるようになった整合部７が設けられている。そして、整合部７は、スロット共振器６とスロット線路１との間のインピーダンス整合性を高め、これらの間の結合量の最適化を図っている。

８は表面電極３に形成されたスロットスタブを示している。該スロットスタブ８は、隙間５から表面電極３の中央部側に向けて延びるスロットによって形成され、隙間５から分岐して略四角形の帯状をなしている。そして、スロットスタブ８は、隙間５を挟んで２個の表面電極３にそれぞれ設けられると共に、スロット共振器６を挟んで隙間５の伸長方向両側に設けられている。これにより、スロットスタブ８は、各表面電極３に２個ずつ合計４個設けられている。また、スロットスタブ８の長さ寸法Ｌsは、スロット線路１を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、例えばλg_odd／４程度の値に設定されている（Ｌs＝λg_odd）。これにより、スロットスタブ８は、その基端側に位置する隙間５の途中部位を奇モードの高周波信号に対して仮想的な開放端にしている。

また、スロットスタブ８は、スロット共振器６との間の距離寸法Ｄsが、奇モードの高周波信号の波長λg_oddに対して、１／２よりも十分に小さい値（Ｄs≪λg_odd／２）、または１／２とほぼ同じ値（Ｄs≒λg_odd／２）に設定されている。即ち、スロットスタブ８とスロット共振器６との間に位置する隙間５の長さ寸法（距離寸法Ｄs）は、２個のスロット共振器６からなる２段のＢＰＦの通過周波数帯域を偶モードの共振周波数の低域側に広げるか、高域側に広げるかによって適宜設定されるものである。

本実施の形態による伝送線路接続構造は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。

まず、一方のスロット線路１に高周波信号を入力すると、スロット４の幅方向に対して電界Ｅが形成されると共に、スロット４の長さ方向と誘電体基板２の厚さ方向とに対して磁界（図示せず）が形成される。そして、高周波信号は、スロット４の近傍に集中した状態でスロット４に沿って伝搬し、スロット線路１の端部に設けられたスロット共振器６に到達する。このとき、２個のスロット共振器６が互いに近接した状態で配置されているから、２個のスロット共振器６は互いに電磁結合する。このため、２個のスロット線路１はスロット共振器６を用いて互いに接続されるから、高周波信号は、互いに電磁結合した２個のスロット共振器６を介して一方のスロット線路１から他方のスロット線路１に向けて伝搬する。

然るに、各スロット線路１を構成する表面電極３は一定間隔の隙間５を挟んで互いに離間した状態で配置されている。また、２個のスロット共振器６は、隙間５を挟んで互いに対向して配置され、隙間５側が開放された構成となっている。このため、スロット共振器６の開放端から隙間５に向けて高周波信号が漏洩することがある。

このとき、図３に示すように、２個のスロット共振器６が互いに幅方向（伝送方向と直交した方向）に同じ向きの電界Ｅをもった偶モードで共振したときには、２つの表面電極３の中間に位置するＯ−Ｏ面が磁気壁になるために、隙間５を伝搬するモードは存在しない。これに対し、図４に示すように、２個のスロット共振器６が互いに幅方向に逆向きの電界Ｅをもった奇モードで共振したときには、Ｏ−Ｏ面が電気壁となるから、隙間５を伝搬してスロット共振器６から幅方向の両側に向けて漏洩するモードが存在する。このため、奇モードの共振周波数近傍の帯域では、スロット線路１を伝搬する高周波信号の一部が隙間５内に漏洩することがある。

一方、スロット線路１は一般にパッケージ等に収容されると共に、表面電極３はパッケージ内の導体壁面に接触して例えばグランドに接続されているから、隙間５の先端はパッケージ内の壁面によって短絡されている。このため、隙間５の先端に配置された導体壁面には、隙間５内に漏洩した高周波信号によって実電流が流れる。この結果、スロット共振器６の共振周波数は、表面電極３とパッケージとの接続状態の影響を受け易く、２つのスロット線路１の接続特性が不安定になる傾向がある。

これに対し、本実施の形態では、表面電極３には隙間５から分岐するスロットスタブ８を設けたから、スロットスタブ８を用いて隙間５を通じた高周波信号の漏洩を抑制することができる。このため、隙間５の先端側が例えばパッケージ内壁等によって短絡されているときでも、この短絡端に高周波信号による実電流が流れることがなく、スロット共振器６の共振周波数を安定させることができる。

そこで、本実施の形態による効果を確認するために、例えば６０ＧＨｚの高周波信号に対して、本実施の形態の２つのスロット線路１の伝送特性を電磁界シミュレーションを用いて算出した。この結果を図５に示す。

なお、誘電体基板２の比誘電率εrは２４．４（εr＝２４．４）とし、誘電体基板２の厚さ寸法Ｔsubは０．３ｍｍ（Ｔsub＝０．３ｍｍ）とした。また、図１および図２中に示す各部の寸法として、整合部７の幅寸法Ｗqは０．２ｍｍ（Ｗq＝０．２ｍｍ）、整合部７の長さ寸法Ｌqは０．２２５ｍｍ（Ｌq＝０．２２５ｍｍ）、スロット共振器６の幅寸法Ｗrは０．３ｍｍ（Ｗr＝０．３ｍｍ）、スロット共振器６の長さ寸法Ｌrは０．３ｍｍ（Ｌr＝０．３ｍｍ）、隙間５の間隔寸法Ｇは０．１ｍｍ（Ｇ＝０．１ｍｍ）とした。また、スロット共振器６とスロットスタブ８との間の隙間５の長さ寸法（距離寸法Ｄs）は０．３ｍｍ（Ｄs＝０．３ｍｍ）、スロットスタブ８の幅寸法Ｗsは０．３ｍｍ（Ｗs＝０．３ｍｍ）とすると共に、スロットスタブ８の長さ寸法Ｌsは、奇モードの高周波信号の波長λg_oddに対して１／４程度になるように、例えば０．３３ｍｍ（Ｌs＝０．３３ｍｍ）とした。さらに、スロットスタブ８から隙間５の終端までの距離寸法Ｒは０．５ｍｍ（Ｒ＝０．５ｍｍ）とした。

図５の結果より、２個のスロット共振器６を用いてスロット線路１を接続したから、６０ＧＨｚ帯において２段の帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）を用いた接続特性が得られている。このとき、反射損失ＲＬが２０ｄＢ以下となる通過帯域幅ＢＷは、例えば１０ＧＨｚ以上となっている。

次に、本実施の形態によるスロット線路１の接続構造に対して、隙間５の終端位置（距離寸法Ｒ）を±０．２ｍｍの範囲で変化させ、反射損失ＲＬの周波数特性をシミュレーションを用いて算出した。この結果を図６に示す。なお、隙間５の終端は短絡されているものとした。

図６の結果より、スロットスタブ８から隙間５の終端までの距離寸法Ｒが±０．２ｍｍの範囲で変化しても、反射損失ＲＬが２０ｄＢ以下となる通過帯域幅ＢＷは、６ＧＨｚ以上確保できることが分かる。これにより、スロット線路１の加工精度が低く、例えば誘電体基板２、表面電極３等が±０．２ｍｍで寸法誤差が生じる場合でも、本実施の形態によるスロット線路１の接続構造では、高周波信号の周波数である６０ＧＨｚに対して１０％程度の通過帯域（比帯域１０％）を確保できることが分かった。

一方、スロットスタブ８を省いた比較例によるスロット線路１の接続構造に対して、図６と同様の反射損失ＲＬの周波数特性をシミュレーションを用いて算出した。この結果を図７に示す。ここで、隙間５の終端位置を±０．２ｍｍの範囲で変化させると共に、隙間５の終端は短絡されているものとした。

図７の結果より、隙間５の終端位置に誤差が生じていないとき（ΔＲ＝０ｍｍ）には、反射損失ＲＬが２０ｄＢ以下となる接続特性が実現できている。しかし、終端位置が±０．２ｍｍ変化したとき（ΔＲ＝±０．２ｍｍ）には、反射損失ＲＬが２０ｄＢ以下となる接続特性は全く得られなくなる。そして、このような接続特性の劣化は、終端位置が例えば±０．０５ｍｍだけ変化した場合（ΔＲ＝±０．０５ｍｍ）でも生じるものであり、比較例では十分な接続特性が得られないことが分かった。

以上より、スロットスタブ８の効果として、隙間５の終端位置に誤差が生じたときでも、スロット線路１間で十分な接続特性が保持できることが確認できた。また、実際に作成したスロット線路１の接続構造についても、隙間５の終端位置±０．２ｍｍの範囲で変えて、反射損失ＲＬを計測した。この結果を図８に示す。図８の結果より、実際のスロット線路１で隙間５の終端位置±０．２ｍｍの範囲で変えても、反射損失ＲＬが２０ｄＢ以下となる通過帯域幅ＢＷを５ＧＨｚ程度確保することができた。

次に、スロットスタブ８とスロット共振器６との間の距離寸法Ｄsと共振周波数との関係を検討した。その結果を図１１に示す。なお、スロット共振器６の長さ寸法Ｌrは、スロット線路１を伝搬する偶モードの高周波信号の波長をλg_evenとしたときに、λg_even／４程度の値（Ｌr＝λg_even／４）に設定されているものとした。

図１１の結果より、スロットスタブ８とスロット共振器６との間の距離寸法Ｄsが奇モードの高周波信号の波長λg_oddに対して１／２よりも十分に小さい値（Ｄs≪λg_odd／２）に設定したときには、偶モードの共振周波数Ｆevenよりも低い低次の奇モードの共振周波数Ｆoddが偶モードの共振周波数Ｆevenに近い値になる。このとき、２個のスロット共振器６は、図９に示すような状態で共振すると共に、その共振周波数Ｆoddは、スロット共振器６の長さ寸法Ｌr、スロットスタブ８とスロット共振器６との間の距離寸法Ｄsおよびスロットスタブ８の長さ寸法Ｌsとの和が波長λg_oddの１／２程度（Ｌr＋Ｄs＋Ｌs＝λg_odd／２）となるような周波数となる。

一方、スロットスタブ８とスロット共振器６との間の距離寸法Ｄsが奇モードの高周波信号の波長λg_oddに対して１／２とほぼ同じ値（Ｄs≒λg_odd／２）に設定したときには、偶モードの共振周波数Ｆevenよりも高い高次の奇モードの共振周波数Ｆoddが偶モードの共振周波数Ｆevenに近い値になる。このとき、２個のスロット共振器６は、図１０に示すような状態で共振すると共に、その共振周波数Ｆoddは、スロット共振器６の長さ寸法Ｌr、スロットスタブ８とスロット共振器６との間の距離寸法Ｄsおよびスロットスタブ８の長さ寸法Ｌsとの和が波長λg_oddと同程度（Ｌr＋Ｄs＋Ｌs≒λg_odd）となるような周波数となる。この結果、距離寸法Ｄsを奇モードの共振周波数Ｆoddを決定するための自由度として利用することができる。

また、図１１の結果より、距離寸法Ｄsを変化させたときに、奇モードの共振周波数Ｆoddは変化するものの、偶モードでの共振では隙間５に高周波信号が漏洩しないため、偶モードの共振周波数Ｆevenは殆ど変化しないことが分かる。このため、奇モードの共振周波数Ｆoddを偶モードの共振周波数Ｆevenと独立して決定することができるから、接続構造の設計性を向上することができる。

かくして、本実施の形態では、表面電極３にスロットスタブ８を設けたから、隙間５から漏洩した高周波信号を、スロットスタブ８の帯域阻止効果によって反射させることができる。このため、隙間５を通じた高周波信号の漏洩を抑制することができるから、隙間５の終端で実電流が流れることがなくなる。この結果、スロット線路１をパッケージ内に実装するときの導電性接着剤の塗布ばらつき、パッケージの寸法ばらつき、誘電体基板２の実装位置のばらつき等によって、隙間５の終端位置が変化した場合でも、スロット共振器６の共振周波数を安定させて、２つのスロット線路１間で十分な通過帯域を確保することができる。

また、スロット線路１の誘電体基板２とパッケージとの実装位置精度やパッケージの寸法精度が緩和されるから、パッケージ内にスロット線路１を容易に取付けることができ、製造コストの低減、設計自由度の向上を図ることができる。

さらに、スロットスタブ８の長さ寸法Ｌsをスロット共振器６が奇モードで共振するときの高周波信号の波長λg_oddに対して１／４程度の値に設定したから、奇モードの高周波信号が隙間５を通じて漏洩するときでも、この高周波信号に対して隙間５とスロットスタブ８との分岐位置（スロットスタブ８の基端側）を仮想的な開放端にすることができる。これにより、漏洩した高周波信号に対する反射特性が向上するから、漏洩した高周波信号をスロットスタブ８で確実に遮断することができ、スロット共振器６の共振周波数の安定性をさらに高めることができる。この結果、誘電体基板２等の各種の寸法に比較的大きなばらつきが生じたときでも、２つのスロット線路１間で所望の通過帯域幅を確保することができると共に、２つのスロット線路１の接続損失を軽減することができる。

また、本実施の形態では、スロットスタブ８とスロット共振器６との間の距離寸法Ｄsを奇モードの高周波信号の波長λg_oddに対して、１／２よりも十分に小さい値（Ｄs≪λg_odd／２）、または１／２とほぼ同じ値（Ｄs≒λg_odd／２）に設定している。これにより、距離寸法Ｄsの値に応じて低次または高次の奇モードのうちいずれのかの奇モードの共振周波数Ｆoddを偶モードの共振周波数Ｆevenに近付けることができる。このため、２個のスロット共振器６によるＢＰＦの通過帯域を偶モードの共振周波数Ｆevenの低周波側または高周波側に設定することができ、２つのモードの結合を用いて通過帯域幅を広げることができる。

また、距離寸法Ｄsを調整することによって、偶モードの共振周波数Ｆevenとは独立して奇モードの共振周波数Ｆoddを決定することができる。このため、距離寸法Ｄsを奇モードの共振周波数Ｆoddを決定するための自由度として利用できると共に、接続構造の設計性を向上できる。

さらに、スロット共振器６とスロットスタブ８との間の隙間５の長さ寸法（距離寸法Ｄs）をλg_odd／２よりも十分に小さい値に設定した場合には、スロット共振器６とスロットスタブ８とを近付けて配置することができ、スロット線路１の接続構造を小型化することができる。

なお、第１の実施の形態では、略四角形の帯状をなすスロットスタブ８を用いる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、図１２に示す第１の変形例のように、先端部が円弧状に形成されたスロットスタブ１１を用いる構成としてもよい。この場合、スロットスタブ１１の先端側に角隅がなくなるから、角隅の電流集中が緩和され、高周波信号の損失を低減することができる。

また、第１の実施の形態では、直線状に延びるスロットスタブ８を用いる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、図１３に示す第２の変形例のように、途中位置で折返した形状をなすスロットスタブ１２を用いる構成としてもよい。これにより、スロットスタブ１２を小型化することができる。

また、第１の実施の形態では、帯状をなすスロットスタブ８を用いる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、図１４に示す第３の変形例のように、略円形状のスロットスタブ１３を用いる構成としてもよく、図１５に示す第４の変形例のように、略扇形状のスロットスタブ１４を用いる構成としてもよい。これらの場合、高周波信号の損失を低減できるのに加えて、広帯域で高周波信号の漏洩を抑制することができる。

さらに、第１の実施の形態では、互いに離間して設けられた２つの表面電極３にはいずれにもスロット共振器６を挟んで幅方向両側にスロットスタブ８を設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１６に示す第５の変形例のように、２つの表面電極３のうちいずれか一方の表面電極３にだけスロット共振器６を挟んで幅方向両側にスロットスタブ８を設ける構成としてもよい。

また、例えば図１７に示す第６の変形例のように、一方の表面電極３にはスロット共振器６の幅方向一側にスロットスタブ８を設け、他方の表面電極３にはスロット共振器６の幅方向他側にスロットスタブ８を設ける構成としてもよい。

さらに、第１の実施の形態では、一方の表面電極３に設けたスロットスタブ８と他方の表面電極３に設けたスロットスタブ８とは、スロット共振器６との間の距離寸法Ｄsが同じ位置に設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１８に示す第７の変形例のように、一方の表面電極３に設けたスロットスタブ８と他方の表面電極３に設けたスロットスタブ８とは、スロット共振器６との間の距離寸法が異なる位置に設ける構成としてもよい。これにより、広帯域で高周波信号の漏洩を抑制することができる。

また、前記第１の実施の形態では、誘電体基板２の表面２Ａにだけ表面電極３を設けてスロット線路１を構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば誘電体基板２の裏面２Ｂに略全面に亘ってグランド電極を設け、グラウンデッドスロット線路を構成してもよい。

次に、図１９および図２０は本発明の第２の実施の形態による伝送線路接続構造を示し、本実施の形態の特徴は、誘電体基板の両面に同様なスロットパターン、共振器パターンおよびスタブパターンを対向配置して、平面誘電体線路（ＰＤＴＬ）、ＰＤＴＬ共振器、ＰＤＴＬスタブを構成したことにある。

２１は伝送線路としての両面対称スロット線路からなる平面誘電体線路（以下、ＰＤＴＬ２１という）を示している。該ＰＤＴＬ２１は、誘電体基板２２、表面電極２３、裏面電極２４およびスロット２５，２６によって構成されている。

ここで、誘電体基板２２は、第１の実施の形態による誘電体基板２とほぼ同様に、セラミックス材料等を用いて比誘電率εrをもった平板状に形成され、表面２２Ａ、裏面２２Ｂを有している。また、誘電体基板２２の表面２２Ａには導電性金属材料を用いて薄膜状に形成された表面電極２３が設けられると共に、誘電体基板２２の裏面２２Ｂには導体薄膜からなる裏面電極２４が形成されている。さらに、表面電極２３には、一定の幅寸法をもって帯状（溝状）に開口したスロット２５が形成されると共に、裏面電極２４には、スロット２５と誘電体基板２２を挟んで対向する位置にスロット２６が設けられている。そして、スロット２５，２６は、誘電体基板２２の両面２２Ａ，２２Ｂにほぼ対称に形成され、例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号の伝送方向（図１９中の矢示Ａ方向）に沿って延びている。

また、ＰＤＴＬ２１は、高周波信号の伝送方向に沿うように例えば直線状に並んで２個配置されている。このとき、２個のＰＤＴＬ２１の誘電体基板２２は互いに離間して配置されている。また、２個のＰＤＴＬ２１が互いに対向する位置では、電極２３，２４の端縁２３Ａ，２４Ａは、例えば誘電体基板２２の端面よりも中央部側（内側）に離間して配置されている。このため、誘電体基板２２のうち電極２３，２４の端縁２３Ａ，２４Ａよりも相手方の誘電体基板２２に向けて突出した部分は、誘電体基板２２の表面２２Ａが露出している。

２７は一方のＰＤＴＬ２１を構成する電極２３，２４（両面電極）と他方のＰＤＴＬ２１を構成する電極２３，２４間に形成された隙間を示している。該隙間２７は、一方の電極２３，２４の端縁２３Ａ，２４Ａと他方の電極２３，２４の端縁２３Ａ，２４Ａとの間に一定の間隔寸法をもって形成され、一方の電極２３，２４と他方の電極２３，２４とを離間した状態で互いに対向させている。これにより、隙間２７は、一方の電極２３，２４と他方の電極２３，２４との間に挟まれている。

２８は各ＰＤＴＬ２１の電極２３，２４に設けられた片端開放のＰＤＴＬ共振器を示している。該各ＰＤＴＬ共振器２８は、スロット２５に連続して表面電極２３に形成された略四角形の切欠き２８Ａと、スロット２６に連続して裏面電極２４に形成された切欠き２８Ｂとによって構成されている。そして、これらの切欠き２８Ａ，２８Ｂは誘電体基板２２を挟んで互いに対向し、誘電体基板２２の両面２２Ａ，２２Ｂにほぼ対称に形成されている。また、ＰＤＴＬ共振器２８のうち高周波信号の伝送方向に沿った長さ寸法は、例えばＰＤＴＬ２１を伝搬する偶モードの高周波信号の波長をλg_evenとしたときに、λg_even／４程度の値に設定されている。

また、ＰＤＴＬ共振器２８の長さ方向一端側は、電極２３，２４の端部側（端縁２３Ａ，２４Ａ近傍）に位置して隙間２７に向けて開放されている。一方、ＰＤＴＬ共振器２８の長さ方向他端側は、電極２３，２４の中央側に向けて延びると共に、その幅方向中心部位にＰＤＴＬ２１が接続されている。そして、２個のＰＤＴＬ共振器２８は、隙間２７を挟んで互いに対向すると共に、両者が直接的に電磁結合が可能となるように近付けて配置されている。

また、ＰＤＴＬ共振器２８とＰＤＴＬ２１との間には、スロット幅が階段状に広がるようになった整合部２９が設けられている。そして、整合部２９は、ＰＤＴＬ共振器２８とＰＤＴＬ２１との間のインピーダンス整合性を高め、これらの間の結合量の最適化を図っている。

３０は電極２３，２４に形成されたＰＤＴＬスタブを示している。該ＰＤＴＬスタブ３０は、隙間２７から電極２３，２４の中央部側に向けて延びるスロットスタブ３０Ａ，３０Ｂによって構成されている。そして、スロットスタブ３０Ａ，３０Ｂは、誘電体基板２２を挟んで互いに対向して配置され、隙間２７から分岐して略四角形の帯状をなしている。また、ＰＤＴＬスタブ３０は、隙間２７を挟んで伝送方向両側の電極２３，２４にそれぞれ設けられると共に、ＰＤＴＬ共振器２８を挟んで隙間２７の伸長方向両側に設けられている。これにより、ＰＤＴＬスタブ３０は、各電極２３，２４に２個ずつ合計４個設けられている。また、ＰＤＴＬスタブ３０の長さ寸法は、ＰＤＴＬ２１を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、例えばλg_odd／４程度の値に設定されている。これにより、ＰＤＴＬスタブ３０は、その基端側に位置する隙間２７の途中部位を奇モードの高周波信号に対して仮想的な開放端にしている。

また、ＰＤＴＬスタブ３０は、第１の実施の形態によるスロットスタブ８とほぼ同様に、ＰＤＴＬ共振器２８との間の距離寸法Ｄsが、奇モードの高周波信号の波長λg_oddに対して、１／２よりも十分に小さい値（Ｄs≪λg_odd／２）、または１／２とほぼ同じ値（Ｄs≒λg_odd／２）に設定されている。即ち、ＰＤＴＬスタブ３０とＰＤＴＬ共振器２８との間に位置する隙間２７の長さ寸法（距離寸法Ｄs）は、２個のＰＤＴＬ共振器２８からなる２段のＢＰＦの通過周波数帯域を偶モードの共振周波数の低域側に広げるか、高域側に広げるかによって適宜設定されるものである。

かくして、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

なお、本実施の形態では、ＰＤＴＬスタブ３０は第１の実施の形態によるスロットスタブ８と同様に先端部が略四角形の直線状に延びる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば第１の変形例と同様に、先端部を略円弧状に形成してもよく、第２の変形例と同様に、折返した形状に形成してもよく、第３，第４の変形例と同様に、円形状、扇形状に形成してもよい。また、ＰＤＴＬスタブ３０の配置も本実施の形態に限らず、例えば第５〜第７の変形例と同様に種々の配置が可能である。

次に、図２１および図２２は本発明の第３の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、本発明によるスロット線路の接続構造を通信装置に適用したことにある。なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

４１は通信装置の外形をなす導電性金属材料のメッキ処理（メタライズ）が施された樹脂パッケージを示している。該樹脂パッケージ４１は、上面側が開口した箱形状のケーシング４２と、該ケーシング４２の開口側を施蓋する略四角形の板状をなす蓋体４３とによって構成されている。また、ケーシング４２の外周側には、中間周波信号ＩＦを入力、出力するための入力端子４２Ａ、出力端子４２Ｂが設けられると共に、バイアス電圧Ｖdを入力するための電極４２Ｃが設けられている。一方、蓋体４３の中央部には、ケーシング４２の内部と外部との間で電磁波の送受信が可能となるように、テーパ状に開口した開口部４３Ａが形成されると共に、該開口部４３Ａ内には無給電アンテナ４３Ｂが設けられている。そして、無給電アンテナ４３Ｂは、後述するアンテナブロック４５の放射スロット４５Ａと対向し、放射スロット４５Ａの指向性、放射特性（放射パターン）を調整している。

４４はケーシング４２内に収容された誘電体基板をなすマルチチップ基板を示している。該マルチチップ基板４４は、誘電体材料からなる例えば５個の分割基板４４Ａ〜４４Ｅによって構成され、全体として略四角形の平板状をなしている。また、各分割基板４４Ａ〜４４Ｅの表面には表面電極３が略全面に亘って形成されると共に、各分割基板４４Ａ〜４４Ｅの表面電極３は互いに隙間５をもって離間している。そして、分割基板４４Ａ〜４４Ｅには、機能ブロックとして、後述するアンテナブロック４５、共用器ブロック４６、送信ブロック４７、受信ブロック４８、発振器ブロック４９がそれぞれ設けられている。

４５は送信電波を送信し受信電波を受信するアンテナブロックを示している。該アンテナブロック４５は、マルチチップ基板４４の中央部側に配設された分割基板４４Ａに設けられている。そして、アンテナブロック４５は放射スロット４５Ａによって構成され、該放射スロット４５Ａは、スロット線路１、スロット共振器６によって共用器ブロック４６に接続されている。

４６はアンテナブロック４５に接続されたアンテナ共用器をなす共用器ブロックを示している。該共用器ブロック４６は、分割基板４４Ａの後側に隣接した分割基板４４Ｂに設けられ、四角形状の開口からなるスロット共振器４６Ａ等によって構成されている。そして、スロット共振器４６Ａは、スロット線路１、スロット共振器６によってアンテナブロック４５、送信ブロック４７、受信ブロック４８にそれぞれ接続されている。

４７は共用器ブロック４６に接続されアンテナブロック４５に向けて送信信号を出力する送信ブロックを示している。該送信ブロック４７は、分割基板４４Ｂに隣接した分割基板４４Ｃに設けられている。そして、送信ブロック４７は、電界効果トランジスタ等の電子部品を用いて形成され発振器ブロック４９から出力される局部発振信号に対して中間周波信号ＩＦを混合して送信信号にアップコンバートする混合器４７Ａと、該混合器４７Ａによる送信信号から雑音を除去する帯域通過フィルタ４７Ｂと、バイアス電圧Ｖdによって作動する電子部品を用いて形成され送信信号の電力を増幅する電力増幅器４７Ｃとによって構成されている。

そして、これらの混合器４７Ａ、帯域通過フィルタ４７Ｂ、電力増幅器４７Ｃは、スロット線路１を用いて相互に接続されている。一方、混合器４７Ａは、スロット線路１、スロット共振器６によって発振器ブロック４９に接続されている。また、電力増幅器４７Ｃは、スロット線路１、スロット共振器６によって共用器ブロック４６に接続されている。

４８は共用器ブロック４６に接続されアンテナブロック４５によって受信した受信信号が入力されたときに、該受信信号と発振器ブロック４９から出力される局部発振信号とを混合して受信信号を中間周波信号ＩＦにダウンコンバートする受信ブロックを示している。該受信ブロック４８は、分割基板４４Ｂに隣接した分割基板４４Ｄに設けられている。また、受信ブロック４８は、バイアス電圧Ｖdによって作動する電子部品を用いて形成され受信信号を低雑音で増幅する低雑音増幅器４８Ａと、該低雑音増幅器４８Ａによる受信信号から雑音を除去する帯域通過フィルタ４８Ｂと、発振器ブロック４９から出力される局部発振信号と該帯域通過フィルタ４８Ｂから出力される受信信号とを混合して中間周波信号ＩＦにダウンコンバートする混合器４８Ｃとによって構成されている。

そして、これらの低雑音増幅器４８Ａ、帯域通過フィルタ４８Ｂ、混合器４８Ｃは、スロット線路１を用いて相互に接続されている。一方、低雑音増幅器４８Ａは、スロット線路１、スロット共振器６によって共用器ブロック４６に接続されている。また、混合器４８Ｃは、スロット線路１、スロット共振器６によって発振器ブロック４９に接続されている。

４９は送信ブロック４７と受信ブロック４８とに接続され所定周波数の局部発振信号（例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号）を発振する発振器ブロックを示している。該発振器ブロック４９は、分割基板４４Ｃ，４４Ｄに挟まれた分割基板４４Ｅに設けられている。そして、発振器ブロック４９は、バイアス電圧Ｖdによって作動する電子部品等を用いて形成されている。具体的には、発振器ブロック４９は、制御信号Ｖcに応じた周波数の信号を発振する電圧制御発振器４９Ａと、該電圧制御発振器４９Ａによる信号を送信ブロック４７と受信ブロック４８とに供給するための分岐回路４９Ｂとによって構成されている。

そして、これらの電圧制御発振器４９Ａ、分岐回路４９Ｂは、スロット線路１を用いて相互に接続されている。また、分岐回路４９Ｂは、スロット線路１、スロット共振器６によって送信ブロック４７と受信ブロック４８とに接続されている。

ここで、スロット共振器６は、隣接する２つの分割基板４４Ａ〜４４Ｅに互いに近接してそれぞれ設けられ、両者が電磁結合することによって、隣接する分割基板４４Ａ〜４４Ｅ間のスロット線路１を接続している。

また、各分割基板４４Ａ〜４４Ｅ間を接続するスロット共振器６の幅方向両側にはスロットスタブ８が設けられている。これにより、表面電極３間の隙間５を通じて高周波信号が樹脂パッケージ４１側に漏洩するの抑制している。

本実施の形態による通信装置は上述のように構成されるものであり、次にその作動について説明する。

まず、通信装置を用いて送信を行うときには、送信ブロック４７に対して発振器ブロック４９を用いて所定周波数の局部発振信号を入力すると共に、中間周波信号ＩＦを入力する。これにより、送信ブロック４７は、発振器ブロック４９による局部発振信号と中間周波信号ＩＦを混合してアップコンバートし、このアップコンバートされた送信信号を共用器ブロック４６を介してアンテナブロック４５に向けて出力する。この結果、アンテナブロック４５は放射スロット４５Ａを通じて高周波の送信信号を放射し、無給電アンテナ４３Ｂはこの送信信号の放射パターンを調整しつつ蓋体４３の開口部４３Ａを通じて外部に向けて送信する。

一方、通信装置を用いて受信を行うときには、アンテナブロック４５から受信した受信信号は、共用器ブロック４６を介して受信ブロック４８に入力される。このとき、受信ブロック４８に対して発振器ブロック４９を用いて所定周波数の局部発振信号を入力する。これにより、受信ブロック４８は、発振器ブロック４９による局部発振信号と受信信号とを混合して中間周波信号ＩＦにダウンコンバートする。

かくして、本実施の形態によれば、分割基板４４Ａ〜４４Ｅのスロット線路１はスロット共振器６を用いて非接触な状態で電気的に接続すると共に、スロット共振器６の周囲にはスロットスタブ８を設けている。これにより、隙間５内に漏洩した高周波信号が伝搬するのを抑制することができる。このため、スロット線路１の接続状態を安定させることができるから、通信装置全体の特性を安定化することができ、信頼性を高めることができる。さらに、樹脂パッケージ４１、マルチチップ基板４４、表面電極３等の寸法精度、実装精度に拘わらずスロット線路１の接続特性を安定させることができるから、通信装置全体の製造コストの低減、設計自由度の向上を図ることができる。

なお、第３の実施の形態では、本発明による伝送線路接続構造を送受信装置としての通信装置に適用した場合を例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、送受信装置として例えばレーダ装置等に適用してもよい。

また、第３の実施の形態では、スロット線路１、スロット共振器６、スロットスタブ８を用いるものとした。しかし、本発明はこれに限らず、第２の実施の形態と同様に、ＰＤＴＬ、ＰＤＴＬ共振器、ＰＤＴＬスタブを用いる構成としてもよい。

また、前記各実施の形態では、スロット線路１、ＰＤＴＬ２１とスロット共振器６、ＰＤＴＬ共振器２８との間には整合部７，２９を設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば整合部を省いてスロット線路、ＰＤＴＬをスロット共振器、ＰＤＴＬ共振器に直接的に接続する構成としてもよい。

また、前記各実施の形態では、表面電極３，２３、裏面電極２４の端縁３Ａ，２３Ａ，２４Ａは誘電体基板２，２２の端面と異なる位置に配置した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば表面電極、裏面電極の端縁を誘電体基板の端面と同じ位置に配置する構成としてもよい。

さらに、前記各実施の形態では、２個のスロット線路１、ＰＤＴＬ２１は２枚の誘電体基板２，２２に別個に設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば１枚の同じ誘電体基板に２つの表面電極を離間して設けることによって２個のスロット線路を設ける構成としてもよく、２個のＰＤＴＬを１枚の誘電体基板に設ける構成としてもよい。

Claims (5)

1. 誘電体基板と、該誘電体基板の片面に形成された片面電極と、該片面電極に形成された所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、
   前記複数の伝送線路の片面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、
   前記複数の片面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態でそれぞれ設け、
   前記複数の片面電極のうち少なくとも１つの片面電極には、当該複数の片面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、
   前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２よりも十分に小さい値に設定する構成としたことを特徴とする伝送線路接続構造。
2. 誘電体基板と、該誘電体基板の両面にそれぞれ形成された両面電極と、該両面電極に形成され前記誘電体基板を挟んで互いに対向した所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、
   前記複数の伝送線路の両面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、
   前記複数の両面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態で設け、
   前記複数の両面電極のうち少なくとも１つの両面電極には、当該複数の両面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、
   前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２よりも十分に小さい値に設定する構成としたことを特徴とする伝送線路接続構造。
3. 誘電体基板と、該誘電体基板の片面に形成された片面電極と、該片面電極に形成された所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、
   前記複数の伝送線路の片面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、
   前記複数の片面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態でそれぞれ設け、
   前記複数の片面電極のうち少なくとも１つの片面電極には、当該複数の片面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、
   前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２程度の値に設定する構成としたことを特徴とする伝送線路接続構造。
4. 誘電体基板と、該誘電体基板の両面にそれぞれ形成された両面電極と、該両面電極に形成され前記誘電体基板を挟んで互いに対向した所定間隔のスロットとによって伝送線路を構成し、該伝送線路を複数接続する伝送線路接続構造において、
   前記複数の伝送線路の両面電極を隙間を挟んで互いに離間して設け、
   前記複数の両面電極には、前記各伝送線路に接続され隙間側が開放された片端開放の共振器を互いに結合可能な状態で設け、
   前記複数の両面電極のうち少なくとも１つの両面電極には、当該複数の両面電極間の隙間を通じた信号の漏洩を抑制するスタブを設け、
   前記伝送線路を伝搬する奇モードの高周波信号の波長をλg_oddとしたときに、該スタブの長さ寸法をλg_odd／４程度の値に設定し、前記共振器とスタブとの間の長さ寸法をλg_odd／２程度の値に設定する構成としたことを特徴とする伝送線路接続構造。
5. 前記請求項１ないし４のうちいずれかに記載の伝送線路接続構造を用いた送受信装置。

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