JP4183007B2 - High frequency relay substrate and high frequency module using the same - Google Patents
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Description
本発明は、携帯電話の無線中継装置などに用いられる高周波リレー用基板およびそれを用いる高周波モジュールに関する。 The present invention relates to a high-frequency relay substrate used for a wireless relay device of a mobile phone and a high-frequency module using the same.
前記高周波リレーは、本件出願人による特許文献1を始め、多数提案されている。図7は、その高周波リレー1の典型的な構造を示す分解斜視図である。この高周波リレー1は、大略的に、接点機構11に、その接点機構11を駆動する駆動機構21が並列に配置されて構成されている。前記接点機構11は、シールドボックス12内に可動接点13,14が設けられ、その可動接点13,14が前記駆動機構21によって参照符号X方向に変位駆動されることで、固定接点15,16;16,17と接触/離反し、高周波信号の切換えを行う。したがって、前記可動接点13,14が中心導体、シールドボックス12が外部導体とした同軸線路を構成する。前記可動接点13,14は、前記駆動機構21によって変位駆動される駆動部材18,19にそれぞれ保持されている。前記各固定接点15,16,17は、シールドボックス12内で電気的に絶縁されて立設され、前記可動接点13,14とは反対側が、基台20の裏面から突出して、端子P1,P2,P3となる。
Many high frequency relays have been proposed, including
そして、中央の固定接点16(端子P2)は、前記可動接点13,14の何れとも接触できる共通接点となる。一方、両端の固定接点15,17(端子P1,P3)は、それぞれ前記可動接点13,14とだけ接触できる個別接点となる。さらに、固定接点15は駆動機構21の非駆動時に可動接点13が接触して固定接点16に接続されるノーマリーコンタクト(NC)の接点となり、固定接点17は駆動機構21の非駆動時に可動接点14が離反して固定接点16から遮断されるノーマリーオフ(NO)の接点となっている。前記各固定接点15,16,17の端子P1,P2,P3間には、接地端子P4,P5が設けられている。
The central fixed contact 16 (terminal P2) is a common contact that can come into contact with both the
前記駆動機構21は、電磁石22と変位部材23とを備えて構成される。電磁石22は、コイル24の巻回されたボビン25内に鉄心26が挿通されるとともに、その鉄心26の一方の端部と他方の端部との間に、継鉄27によって磁路が形成されて構成されている。前記コイル24の各端部は、外部から励磁電流が与えられる端子P6,P7にそれぞれ接続されている。
The drive mechanism 21 includes an electromagnet 22 and a displacement member 23. In the electromagnet 22, an iron core 26 is inserted into a
一方、前記変位部材23は、前記駆動部材18,19を介して可動接点13,14を支持するカード31と、前記カード31の一端に設けられる磁石32と、その磁石32の両端にそれぞれ接触し、前記鉄心26を挟み込む一対の接極子33,34と、前記カード31の他端から延びる一対の平衡ばね35,36と、その平衡ばね35,36の他端を前記基台20に取付ける平衡ばね保持板37とを備えて構成される。したがって、前記電磁石22が消磁/励磁することで、カード31は、平衡ばね35,36部分が変形して前記X方向に変位し、前記可動接点13,14を変位駆動することができる。前記基台20内に、前記固定接点15,16,17、シールドボックス12および電磁石22を収納し、電磁石22上に変位部材23を搭載した後、筐体38が被せられる。
On the other hand, the displacement member 23 contacts the card 31 that supports the
上述のように構成される高周波リレー1は、たとえば前記携帯電話の無線中継装置などにおいて、図8(a)で示すように複数のアンプA,Bを選択したり、図8(b)で示すようにアンプAとスルーラインLとを切換えたりするような信号経路の切換えに使用される。そこで、そのような信号切換えの高周波モジュールを実現しようとすると、図9のようになる。この高周波モジュール41は、表面実装タイプの高周波リレー用基板42を使用し、前記高周波リレー1を2つ、アンプAを1つ備えて構成され、前記図8(b)で示すようにアンプAとスルーラインLとを切換えるものである。
The high-
なお、前記図7で示す高周波リレー1は、挿入実装タイプの高周波リレーであり、表面実装タイプへは、図10で示すように端子P1〜P7をL字に曲折し、必要な長さに切断した後、前記高周波リレー用基板42のランドに搭載し、リフロー半田などによって取付けられる。
しかしながら、このような高周波モジュール41では、前記コイル24を駆動する信号線43,44が共通接点の端子P2への高周波信号のパターン45,46を跨いで(クロスして)しまい、信号線43,44として、ジャンパー線やコネクタなどを用いた基板外の迂回経路が必要となり(図9の例では、信号線43,44はジャンパー線)、コストが高く、また高周波特性が劣化するという問題がある。同様に、アンプAが介在され、ノーマリーコンタクトの接点(前記固定接点15)同士を接続する高周波信号のパターン47,48とノーマリーオフの接点(前記固定接点17)同士を接続する高周波信号のパターン49もクロスしてしまい、信号線40(ジャンパー線)による迂回経路が必要となっている。
However, in such a high-
本発明の目的は、低コストで、良好な高周波特性を得ることができる高周波リレー用基板およびそれを用いる高周波モジュールを提供することである。 An object of the present invention is to provide a high-frequency relay substrate capable of obtaining good high-frequency characteristics at low cost and a high-frequency module using the same.
本発明の高周波リレー用基板は、高周波リレーが搭載され、信号経路の切換えに使用される表面実装タイプの高周波リレー用基板において、該高周波リレー用基板を主基板と副基板とに分割して、該高周波リレー用基板に形成されるべきパターンを、その少なくとも一部が立体交差するように前記主基板と副基板とに分割形成することで、該高周波リレーの端子位置変換を行うことを特徴とする。 The high-frequency relay board of the present invention is a surface-mount type high-frequency relay board that is mounted with a high-frequency relay and is used for switching a signal path, and the high-frequency relay board is divided into a main board and a sub-board, A pattern to be formed on the high-frequency relay substrate is divided into the main substrate and the sub-substrate so that at least a part thereof is three-dimensionally crossed, thereby performing terminal position conversion of the high-frequency relay. To do.
また、本発明の高周波リレー用基板は、高周波リレーが搭載され、信号経路の切換えに使用される表面実装タイプの高周波リレー用基板において、該高周波リレー用基板を主基板と副基板とに分割して、一方の端部側において、一直線上に配置される高周波リレーの端子を、前記副基板の高周波リレー側の表面に形成されたパターンによって、他方の端部側まで引回し形成することを特徴とする。 In addition, the high frequency relay board of the present invention is a surface mount type high frequency relay board that is mounted with a high frequency relay and is used for switching a signal path. The high frequency relay board is divided into a main board and a sub board. Then, on one end side, the terminals of the high-frequency relay arranged on a straight line are formed by being routed to the other end side by a pattern formed on the surface of the sub-board on the high-frequency relay side. And
上記の構成によれば、無線中継装置などに用いられ、高周波リレーが搭載されて、複数のアンプやアッテネータを選択したり、アンプやアッテネータとスルーラインとを切換えたりするような信号経路の切換えに使用される表面実装タイプの高周波リレー用基板において、該高周波リレー用基板の機能を主基板と副基板とに分割して、前記副基板を高周波リレーの底面に介在(半田付け)することで、該高周波リレーの端子位置変換を行う。詳しくは、該高周波リレー用基板に形成されるべきパターンを主基板と副基板とに分割形成し、高周波信号のパターンとリレーの駆動信号とのパターンや、高周波信号のパターン同士の少なくとも一部を立体交差させる。これによって、高周波リレーの一方の端部側において一直線上に配置される端子の内、任意の端子を、前記副基板における該高周波リレー側の表面に形成されたパターンによって、主基板側に形成されたパターンを跨いで他方の端部側まで引回すことで、前記端子位置変換を行うことができる。 According to the above configuration, it is used for a radio relay device, etc., and a high frequency relay is mounted to select a plurality of amplifiers and attenuators, or to switch a signal path such as switching between amplifiers, attenuators and through lines. In the surface mount type high frequency relay substrate used, the function of the high frequency relay substrate is divided into a main substrate and a sub substrate, and the sub substrate is interposed (soldered) on the bottom surface of the high frequency relay, The terminal position of the high frequency relay is converted. Specifically, a pattern to be formed on the high-frequency relay substrate is divided into a main substrate and a sub-substrate, and at least a part of the high-frequency signal pattern and the relay drive signal pattern or the high-frequency signal patterns are arranged. Make a three-dimensional intersection. As a result, of the terminals arranged in a straight line on one end side of the high-frequency relay, an arbitrary terminal is formed on the main board side by the pattern formed on the surface of the sub-board on the high-frequency relay side. The terminal position conversion can be performed by straddling the pattern to the other end side.
したがって、高周波リレーの各端子と前記アンプなどの素子との間の接続を主基板上のパターンのみによって行うことができ、該高周波リレー用基板に、ジャンパー線やコネクタなどを用いた基板外の迂回経路が不要となり、低コストで、良好な高周波特性を得ることができる。 Therefore, the connection between each terminal of the high frequency relay and the element such as the amplifier can be made only by the pattern on the main board, and the high frequency relay board is bypassed by using a jumper wire or a connector. A route is unnecessary, and good high-frequency characteristics can be obtained at low cost.
さらにまた、本発明の高周波リレー用基板では、前記副基板は、高周波リレー側の表面には、前記高周波リレーの一方の端部側において一直線上に配置される端子を、他方の端部側まで引回し形成する短手方向のパターンを有し、前記副基板の主基板側の表面には、略中央部において長手方向にパターンの非形成領域を有し、主基板上には、前記非形成領域に対応した前記長手方向の駆動信号のパターンを有することを特徴とする。 Furthermore, in the high frequency relay substrate of the present invention, the sub-board has terminals arranged on a straight line on one end side of the high frequency relay on the surface of the high frequency relay side to the other end side. It has a pattern in the short direction to be routed, and the surface of the sub-substrate on the main substrate side has a pattern non-formation region in the longitudinal direction at a substantially central portion, and the non-formation is formed on the main substrate. It has a pattern of the driving signal in the longitudinal direction corresponding to the region.
上記の構成によれば、副基板における主基板側の表面に形成された短手方向のパターンによって前記端子位置変換を行うことができ、かつその短手方向のパターンは主基板側の長手方向の駆動信号のパターンを跨いでいるので、前記端子位置変換の影響を駆動信号のパターンの引き回しに与えることはない。こうして、該高周波リレー用基板に、ジャンパー線やコネクタなどを用いた基板外の迂回経路を不要にすることができる。 According to said structure, the said terminal position conversion can be performed by the pattern of the transversal direction formed in the surface by the side of the main board | substrate in a subboard | substrate, and the pattern of the transversal direction is the longitudinal direction of the main board | substrate side. Since the driving signal pattern is straddled, the influence of the terminal position conversion is not given to the routing of the driving signal pattern. In this way, a bypass route outside the board using a jumper wire, a connector, or the like can be eliminated from the high frequency relay board.
また、本発明の高周波リレー用基板では、前記高周波リレーは、挿入実装タイプのリレーであることを特徴とする。 In the high frequency relay substrate of the present invention, the high frequency relay is an insertion mounting type relay.
上記の構成によれば、高周波リレー用基板が挿入実装タイプであるときに使用される挿入実装タイプのリレーを前記副基板に挿入することで、該副基板による端子位置変換と同時に、表面実装タイプのリレーに変換することができる。 According to the above configuration, by inserting the insertion mounting type relay used when the high frequency relay board is the insertion mounting type into the sub board, the surface mounting type simultaneously with the terminal position conversion by the sub board Can be converted to a relay.
したがって、挿入実装タイプのリレーを表面実装タイプのこの高周波リレー用基板に使用することができ、挿入実装タイプと表面実装タイプとで高周波リレーを共用化して、低コスト化を図ることができる。 Therefore, the insertion mounting type relay can be used for the surface mounting type high frequency relay substrate, and the high frequency relay can be shared between the insertion mounting type and the surface mounting type, thereby reducing the cost.
さらにまた、本発明の高周波リレー用基板は、前記高周波リレーおよび主基板のインピーダンスに適合して、前記副基板のインピーダンスが設定されることを特徴とする。 Furthermore, the high frequency relay board of the present invention is characterized in that the impedance of the sub board is set in conformity with the impedance of the high frequency relay and the main board.
上記の構成によれば、副基板のスルーホールにおける導電層、導体パターン、半田付けパターンの厚みや幅、およびそれらのGNDパターンとの距離、さらには基板本体の誘電率や厚さが異なることで、該副基板におけるインピーダンスが変化するので、そのインピーダンスを高周波リレーおよび主基板のインピーダンスに適合して変化する。たとえば、高周波リレーと主基板とのインピーダンスのずれを緩和するようなインピーダンスに設定する。また、インピーダンスの異なる該副基板を複数種類用意しておき、所望とするインピーダンスに対応した物を使用するようにしてもよい。 According to the above configuration, the thickness and width of the conductive layer, conductor pattern, and soldering pattern in the through hole of the sub-board, the distance from the GND pattern, and the dielectric constant and thickness of the board body are different. Since the impedance in the sub-board changes, the impedance changes in accordance with the impedance of the high-frequency relay and the main board. For example, the impedance is set so as to alleviate the impedance deviation between the high frequency relay and the main board. Alternatively, a plurality of types of sub-boards having different impedances may be prepared, and the one corresponding to the desired impedance may be used.
したがって、端子位置の変更だけでなく、インピーダンスも適合させることができる。 Therefore, not only the change of the terminal position but also the impedance can be adapted.
また、本発明の高周波モジュールは、前記の高周波リレー用基板を用い、前記高周波リレーは、一方の端部側において一直線上に配置される3つの固定接点の端子を有し、両端の個別接点の一方がノーマリーコンタクトの接点となり、他方がノーマリーオフの接点となり、そのノーマリーコンタクトの接点とノーマリーオフの接点とが相互に逆に設けられた高周波リレーを一対として搭載することを特徴とする。 The high-frequency module of the present invention uses the above-described high-frequency relay substrate, and the high-frequency relay has terminals of three fixed contacts arranged in a straight line on one end side, and has individual contact points at both ends. One is a contact for a normally contact, the other is a contact for a normally-off, and a pair of high-frequency relays in which the contact of the normally-contact and the contact of a normally-off are provided opposite to each other To do.
上記の構成によれば、前記高周波リレーとして、一方の端部側において一直線上に配置される3つの固定接点の端子を有し、かつ内部の可動接点が、中央の共通接点に対して両端の個別接点の一方を接続する際に他方を離反する相反動作を行うことで、一方の個別接点がノーマリーコンタクトの接点となり、他方の個別接点がノーマリーオフの接点となる高周波リレーを用いる高周波モジュールにおいて、高周波リレーに、ノーマリーコンタクトの接点とノーマリーオフの接点とが相互に逆に設けられた2種類の物を用意し、それらを一対として使用する。 According to said structure, as said high frequency relay, it has the terminal of three fixed contacts arrange | positioned on a straight line in one edge part side, and an internal movable contact is both ends with respect to a center common contact. A high-frequency module using a high-frequency relay in which one individual contact becomes a contact of a normally contact and the other individual contact becomes a contact of a normally-off by performing a reciprocal operation that separates the other when connecting one of the individual contacts In FIG. 2, two types of high-frequency relays in which a normally contact and a normally-off contact are provided opposite to each other are prepared and used as a pair.
したがって、1つの信号経路を2つに分岐して、異なるアンプを通したり、アンプとスルーラインとを選択したりした後、再び合流させて1つの信号経路に接続する場合に、2つの高周波リレーのノーマリーコンタクトの接点同士およびノーマリーオフの接点同士が相互に対向することになり、前記分岐した2つの信号経路を相互に交差させなくすることができ、ジャンパー線やコネクタなどを用いた基板外の迂回経路が不要となる。 Therefore, two high frequency relays when branching one signal path into two and passing through different amplifiers or selecting amplifiers and through lines and then joining again to connect to one signal path The normally contacted contacts and the normally-off contacts are opposed to each other, so that the two branched signal paths can be prevented from crossing each other, and a board using a jumper wire or a connector is used. An external detour route is not required.
本発明の高周波リレー用基板は、以上のように、無線中継装置などに用いられ、高周波リレーが搭載されて、複数のアンプやアッテネータを選択したり、アンプやアッテネータとスルーラインとを切換えたりするような信号経路の切換えに使用される表面実装タイプの高周波リレー用基板において、該高周波リレー用基板の機能を主基板と副基板とに分割して、前記副基板を高周波リレーの底面に介在することで、該高周波リレーの端子位置変換を行う。 As described above, the high-frequency relay board of the present invention is used in a radio relay device or the like, and is equipped with a high-frequency relay to select a plurality of amplifiers or attenuators, or to switch between amplifiers, attenuators, and through lines. In a surface mount type high frequency relay substrate used for switching such a signal path, the function of the high frequency relay substrate is divided into a main substrate and a sub substrate, and the sub substrate is interposed on the bottom surface of the high frequency relay. Thus, the terminal position of the high frequency relay is converted.
それゆえ、高周波リレーの各端子と前記アンプなどの素子との間の接続を主基板上のパターンのみによって行うことができ、該高周波リレー用基板に、ジャンパー線やコネクタなどを用いた基板外の迂回経路が不要となり、低コストで、良好な高周波特性を得ることができる。 Therefore, the connection between each terminal of the high frequency relay and the element such as the amplifier can be made only by the pattern on the main board, and the high frequency relay board is connected to the outside of the board using a jumper wire or a connector. A detour route is unnecessary, and good high-frequency characteristics can be obtained at low cost.
さらにまた、本発明の高周波リレー用基板は、以上のように、前記副基板が、高周波リレー側の表面には前記高周波リレーの一方の端部側において一直線上に配置される端子を他方の端部側まで引回し形成する短手方向のパターンを有し、主基板側の表面には略中央部において長手方向にパターンの非形成領域を有し、主基板上には、前記非形成領域に対応した前記長手方向の駆動信号のパターンを有する。 Furthermore, as described above, the high-frequency relay substrate of the present invention has a terminal on the surface of the high-frequency relay side on which the sub-board is arranged in a straight line on the one end side of the high-frequency relay. A pattern in the short direction that is routed to the part side, and has a pattern non-formation region in the longitudinal direction at the substantially central portion on the surface on the main substrate side, and the non-formation region is formed on the main substrate. A corresponding drive signal pattern in the longitudinal direction is provided.
それゆえ、前記のように該高周波リレー用基板に、ジャンパー線やコネクタなどを用いた基板外の迂回経路を不要にすることができる。 Therefore, as described above, a bypass path outside the board using a jumper wire, a connector, or the like can be eliminated from the high frequency relay board.
また、本発明の高周波リレー用基板は、以上のように、前記高周波リレーを、挿入実装タイプのリレーとする。 Moreover, the high frequency relay board | substrate of this invention makes the said high frequency relay an insertion mounting type relay as mentioned above.
それゆえ、副基板に挿入することで、端子位置変換と同時に、表面実装タイプのリレーに変換することができ、挿入実装タイプのリレーを表面実装タイプのこの高周波リレー用基板に使用することができ、挿入実装タイプと表面実装タイプとで高周波リレーを共用化して、低コスト化を図ることができる。 Therefore, by inserting it into the sub board, it is possible to convert it into a surface mount type relay at the same time as the terminal position conversion, and the insertion mount type relay can be used for this surface mount type high frequency relay board. The high frequency relay can be shared between the insertion mounting type and the surface mounting type, thereby reducing the cost.
さらにまた、本発明の高周波リレー用基板は、以上のように、副基板のスルーホールにおける導電層、導体パターン、半田付けパターンの厚みや幅、およびそれらのGNDパターンとの距離、さらには基板本体の誘電率や厚さが異なることで、該副基板におけるインピーダンスが変化するので、そのインピーダンスを高周波リレーおよび主基板のインピーダンスに適合して変化する。 Furthermore, as described above, the high-frequency relay substrate of the present invention includes the thickness and width of the conductive layer, conductor pattern, and soldering pattern in the through-hole of the sub-substrate, and the distance from the GND pattern, and further the substrate body. Since the impedance of the sub-board changes due to the difference in the dielectric constant and thickness of the sub-board, the impedance changes according to the impedance of the high-frequency relay and the main board.
それゆえ、端子位置の変更だけでなく、インピーダンスも適合させることができる。 Therefore, not only the change of the terminal position but also the impedance can be adapted.
また、本発明の高周波モジュールは、以上のように、前記高周波リレーとして、一方の端部側において一直線上に配置される3つの固定接点の端子を有し、かつ内部の可動接点が、中央の共通接点に対して両端の個別接点の一方を接続する際に他方を離反する相反動作を行うことで、一方の個別接点がノーマリーコンタクトの接点となり、他方の個別接点がノーマリーオフの接点となる高周波リレーを用いる高周波モジュールにおいて、高周波リレーに、ノーマリーコンタクトの接点とノーマリーオフの接点とが相互に逆に設けられた2種類の物を用意し、それらを一対として使用する。 Further, as described above, the high-frequency module of the present invention has three fixed contact terminals arranged in a straight line on one end side as the high-frequency relay, and the internal movable contact is the center. When one of the individual contacts at both ends is connected to the common contact, the reciprocal operation of separating the other is performed, so that one individual contact becomes a normally contact and the other individual contact becomes a normally-off contact. In the high-frequency module using the high-frequency relay, two types of high-frequency relays in which normally-contacts and normally-off contacts are provided opposite to each other are prepared and used as a pair.
それゆえ、1つの信号経路を2つに分岐して、異なるアンプを通したり、アンプとスルーラインとを選択したりした後、再び合流させて1つの信号経路に接続する場合に、2つの高周波リレーのノーマリーコンタクトの接点同士およびノーマリーオフの接点同士が相互に対向することになり、前記分岐した2つの信号経路を相互に交差させなくすることができ、ジャンパー線やコネクタなどを用いた基板外の迂回経路が不要となる。 Therefore, when one signal path is branched into two and passed through different amplifiers, or after selecting an amplifier and a through line, they are joined again and connected to one signal path. The normally-contact and normally-off contacts of the relay face each other, so that the two branched signal paths can be prevented from crossing each other, and jumper wires and connectors are used. A detour route outside the substrate is not required.
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の一形態に係る高周波モジュール51の構造を示す図である。この高周波モジュール51は、前述の図9で示す高周波モジュール41と同様に、2つの高周波リレー1a,1b、1つのアンプAおよび高周波リレー用基板50を備えて構成され、前記図8(b)で示すようにアンプAとスルーラインLとを切換えるものである。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram showing a structure of a high-
注目すべきは、この高周波モジュール51では、高周波リレー用基板50は表面実装タイプの基板であり、またその機能の一部が前記高周波リレー1a,1bの底面に半田付けされる副基板52に分割され、該高周波リレー用基板50は主基板となっていることである。また、前記高周波リレー1a,1bは、前述の図7で示す高周波リレー1と同様に挿入実装タイプのリレーであり、前記副基板52を介在することで、後述するように共通接点の端子P2の端子位置を変換するとともに、表面実装タイプに変換することである。
It should be noted that in this high-
図2は前記副基板52の上面図であり、図3はその底面図である。この副基板52の基板本体53は、たとえばガラスエポキシ、ガラスフッ素タイプの樹脂、或いはセラミックから成り、前記各端子P1〜P7が挿通されるスルーホールH1〜H7が穿設されている。前記スルーホールH1〜H7は、内周面に導電層を有し、上面または底面の少なくとも一方において、そのスルーホールH1〜H7の周囲に形成される導体パターンと電気的に接続されている。スルーホールH1〜H3,H6,H7は、対応する導体パターンL1〜L3,L6,L7を介して、前記基板本体53の端面に形成される半田付けパターンF1〜F3,F6,F7にそれぞれ接続される。前記シールドボックス12の接地端子P4,P5に対応した導体パターンは、GNDパターン54に接続される。基板本体53の上面側において、前記導体パターンL1〜L3,L6,L7を除き、できるだけこのGNDパターン54が形成されている。基板本体53の表裏両面におけるGNDパターン54は、多数のスルーホールH0によって相互に接続されている。
2 is a top view of the sub-board 52, and FIG. 3 is a bottom view thereof. The
そして、この副基板52は、リレー1a,1bおよび主基板である高周波リレー用基板50のインピーダンスに適合して、インピーダンスが設定される。具体的には、スルーホールH1〜H7における導電層、導体パターンL1〜L3,L6,L7、半田付けパターンF1〜F3,F6,F7の厚みや幅、およびそれらのGNDパターン54との距離、さらには基板本体53の誘電率や厚さが異なることで、該副基板52におけるインピーダンスが変化するので、そのインピーダンスをリレー1a,1bおよび前記高周波リレー用基板50のインピーダンスに適合して変化する。たとえば、リレー1a,1bと高周波リレー用基板50とのインピーダンスのずれを緩和するようなインピーダンスに設定する。また、インピーダンスの異なる該副基板52を複数種類用意しておき、所望とするインピーダンスに対応した物を使用するようにしてもよい。たとえば、テレビジョンチューナにおいてテレビジョン信号の切換えに使用される場合には75Ω、前記無線中継装置の混合経路や分岐経路で使用される場合には50Ωである。
The sub-board 52 is set in impedance in accordance with the impedances of the
図4は、前記副基板52の製造方法を説明するための平面図である。この副基板52は小型(たとえば、15×9.6mm)であり、そこでこの図4で示すように、大きな基板55において複数の副基板52を一体で作製した後、参照符号56で示すミシン目に沿って個別に切離すことで該副基板52が作製される。具体的には、前記大きな基板55に、ドリルなどで前記スルーホールH1〜H7の穿設を行い、続いて、金属メッキ、スパッタ、印刷などによってその内周面へ導電層の形成を形成するとともに、導体パターンL1〜L3,L6,L7を形成する。この時、前記半田付けパターンF1〜F3,F6,F7となる部分にもスルーホールおよび導電層を形成しておき、前記ミシン目56に沿って分割することで、その外周縁の導電層が外部に露出し、該副基板52の端面に形成された前記半田付けパターンF1〜F3,F6,F7として使用することができる。このようにして作製することで、半田付けパターンF1〜F3,F6,F7の作成を簡略化することができる。
FIG. 4 is a plan view for explaining the method for manufacturing the sub-substrate 52. The sub-board 52 is small (for example, 15 × 9.6 mm). Therefore, as shown in FIG. 4, after a plurality of
図5は、上述のようにして作製された副基板52を高周波リレー1a,1bに取付ける工程を説明するための斜視図である。図5(a)は、前記図7と同様に挿入実装型リレー1を示し、図5(c)ならびに図1で示す表面実装型リレーとするには、先ず図5(b)で示すように、前記基台20の底部から延びた端子P1〜P7を、副基板52より短い長さ、たとえばスルーホールH1〜H7の深さの2/3程度にカットする。一方、副基板52には、前記スルーホールH1〜H7内に、前記の長さの端子P1〜P7が挿入されてもはみ出さない程度に半田ペーストが充填される。その後、両者が組合わせられて、リフロー炉において半田付けされることで、前記端子P1〜P3,P6,P7と対応する半田付けパターンF1〜F3,F6,F7およびGND端子とGNDパターン54とが電気的に接続されるとともに、高周波リレー1a,1bと副基板52とが機械的に接合され、表面実装型リレーとなる。
FIG. 5 is a perspective view for explaining a process of attaching the sub-board 52 manufactured as described above to the high frequency relays 1a and 1b. FIG. 5 (a) shows the insertion mounted
したがって、副基板52を高周波リレー用基板50と高周波リレー1a,1bとの間に介在することで、前記共通接点の端子P2の位置変換とともに、挿入実装タイプの高周波リレー1a,1bを表面実装タイプに変換することができ、しかもその変換を行うにあたって、前記図10で示すように端子P1〜P7を屈曲させた場合に生じるようなストレスの発生を防止することができる。これによって、高周波リレー1a,1bの基台20と筐体38との接合部や、前記端子P1〜P7が圧入される基台20の端子孔の周囲等にクラックが生じ、気密性が損なわれてしまうことを防止することができ、信頼性を向上することができる。また、挿入実装タイプと表面実装タイプとで高周波リレー1a,1bを共用化して、低コスト化を図ることができる。さらにまた、端子レスのため、包装・輸送での端子変形がない。
Accordingly, by interposing the sub-board 52 between the high-
また、副基板52のリレー1側の面にできるだけGNDパターン54を形成することで、前記シールドボックス12とGNDパターン54との距離が近くなる。これに対して、図10の曲折形成の場合には、曲げ治具の関係で、高周波リレー用基板50に形成されているGNDパターンとの間に、その曲折部分の寸法、たとえば0.7〜1mmが必要になる。したがって、高周波リレー1a,1bの底面を直ぐGNDパターン54に対向させることで、VSWR、インサーションロス、アイソレーション、インピーダンスマッチングなどの高周波特性を向上することができ、高周波リレーに好適である。
Further, by forming the
さらにまた、図2および図3を参照して、副基板52において、高周波リレー1a,1bの一方の端部側において一直線上に配置される端子P1〜P5の内、前記共通接点の端子P2は、スルーホールH2の周囲から、副基板52の高周波リレー1a,1b側の表面(図2の上面)に形成された短手方向のパターンL2aによって、他方の端部側まで引回され、端面の半田付け端子F2を経て、主基板50側の表面(図3の底面)に折り返されて、コモン端子P0に接続される。一方、前記副基板52の主基板50側の表面(図3の底面)には、略中央部において長手方向にパターンの非形成領域59を有し、これに対して、主基板50上には、前記非形成領域59に対応した前記長手方向の駆動信号のパターンL10が形成される。
Furthermore, referring to FIG. 2 and FIG. 3, among the terminals P1 to P5 arranged on a straight line on one end side of the high frequency relays 1a and 1b in the sub-board 52, the terminal P2 of the common contact is From the periphery of the through hole H2, it is routed to the other end side by the pattern L2a in the short direction formed on the surface (the upper surface in FIG. 2) of the sub-board 52 on the
したがって、前記パターンL2aとパターンL10とは、立体交差によって、相互に接触することなく直交し、こうして共通接点の端子P2の端子位置を変換することができる。これによって、前記図9で示すようなジャンパー線43,44を不要にすることができ、低コストで、良好な高周波特性を得ることができる。
Therefore, the pattern L2a and the pattern L10 are orthogonal to each other without contact with each other due to the three-dimensional intersection, and thus the terminal position of the common contact terminal P2 can be converted. As a result, the
また、注目すべきは、前記高周波リレー1aと1bとは、基本的に図7で示す高周波リレー1の構造となっているが、リレー内部のシールド構造で、ノーマリーコンタクトの接点(図7の例では固定接点15(端子P1))とノーマリーオフの接点(図7の例では固定接点17(端子P3))とが相互に逆に設けられていることである。こうして2種類の高周波リレー1aと1bを用意し、それらを一対として高周波モジュール51に使用することで、ノーマリーコンタクトの接点(P1,P1’)同士およびノーマリーオフの接点(P3,P3’)同士が相互に対向することになり、分岐した2つの信号経路61,62を相互に交差させなくすることができ、これによっては前記図9で示すジャンパー線40を不要にすることができる。
It should be noted that the high-
[実施の形態2]
図6は、本発明の実施の他の形態に係る高周波モジュールに用いられる副基板52’の底面図である。この副基板52’は前述の図2および図3で示す副基板52に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。注目すべきは、この副基板52’では、前記個別接点となる固定接点15,17の端子P1,P3を相互に入替えるべく、該端子P1,P3がそれぞれ挿入されるスルーホールH1,H3は、パターンL1’,L3’によって、共通接点となる固定接点16の端子P2(スルーホールH2)を超えて、長手方向の反対側に引出され、その反対側に半田付けパターンF1’,F3’が形成されていることである。
[Embodiment 2]
FIG. 6 is a bottom view of a sub-board 52 ′ used in a high-frequency module according to another embodiment of the present invention. The sub-board 52 ′ is similar to the sub-board 52 shown in FIGS. 2 and 3 described above, and corresponding portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. It should be noted that in the sub-board 52 ′, through holes H1 and H3 into which the terminals P1 and P3 are respectively inserted in order to interchange the terminals P1 and P3 of the fixed
したがって、前記GNDパターン54の面積が減るとともに、スルーホールH0の数も減少するけれども、高周波リレーとしては、前述の図7で示す高周波リレー1に統一することができ、一層の低コスト化を図ることができる。
Therefore, although the area of the
ここで、特表2006−523001号公報には、リレーの基台にパターンが形成されているが、そのパターンは、固定接点を成すものや、コイルへの給電線となるものであり、端子位置変換のために介挿される本発明の副基板52,52’とは、そのパターンの機能は全く異なるものである。 Here, in Japanese translations of PCT publication No. 2006-523001, a pattern is formed on the base of the relay, and the pattern forms a fixed contact or a power supply line to the coil. The function of the pattern is completely different from the sub-boards 52 and 52 'of the present invention inserted for conversion.
1,1a,1b 高周波リレー
11 接点機構
12 シールドボックス
13,14 可動接点
15,16,17 固定接点
18,19 駆動部材
20 基台
21 駆動機構
22 電磁石
23 変位部材
24 コイル
25 ボビン
26 鉄心
27 継鉄
31 カード
32 磁石
33,34 接極子
38 筐体
50 高周波リレー用基板
51 高周波モジュール
52,52’ 副基板
53 基板本体
54 GNDパターン
59 非形成領域
A,B アンプ
F1〜F3,F6,F7 半田付けパターン
L スルーライン
H0〜H7 スルーホール
L1,L2,L2a,L3,L6,L7 導体パターン
L10 駆動信号のパターン
P0 コモン端子
P1〜P7 端子
1, 1a, 1b High-frequency relay 11 Contact mechanism 12
Claims (6)
該高周波リレー用基板を主基板と副基板とに分割して、該高周波リレー用基板に形成されるべきパターンを、その少なくとも一部が立体交差するように前記主基板と副基板とに分割形成することで、該高周波リレーの端子位置変換を行うことを特徴とする高周波リレー用基板。 In a surface mount type high frequency relay board that is equipped with a high frequency relay and used for switching signal paths,
The high frequency relay substrate is divided into a main substrate and a sub substrate, and a pattern to be formed on the high frequency relay substrate is divided into the main substrate and the sub substrate so that at least a part thereof intersects three-dimensionally. By doing so, the terminal position conversion of this high frequency relay is performed, The board | substrate for high frequency relays characterized by the above-mentioned.
該高周波リレー用基板を主基板と副基板とに分割して、一方の端部側において、一直線上に配置される高周波リレーの端子を、前記副基板の高周波リレー側の表面に形成されたパターンによって、他方の端部側まで引回し形成し、
前記副基板は、高周波リレー側の表面には、前記高周波リレーの一方の端部側において一直線上に配置される端子を、他方の端部側まで引回し形成する短手方向のパターンを有し、前記副基板の主基板側の表面には、略中央部において長手方向にパターンの非形成領域を有し、主基板上には、前記非形成領域に対応した前記長手方向の駆動信号のパターンを有することを特徴とする高周波リレー用基板。 In a surface mount type high frequency relay board that is equipped with a high frequency relay and used for switching signal paths,
A pattern in which the high frequency relay substrate is divided into a main substrate and a sub substrate, and terminals of the high frequency relay arranged on one straight line are formed on the surface of the sub substrate on the high frequency relay side. By drawing to the other end side,
The sub-board has a short-side pattern on the surface of the high-frequency relay side, in which terminals arranged on a straight line on one end side of the high-frequency relay are routed to the other end side. The surface of the sub-substrate on the main substrate side has a pattern non-formation region in the longitudinal direction at a substantially central portion, and the drive signal pattern in the longitudinal direction corresponding to the non-formation region on the main substrate. high-frequency substrate for relay further comprising a.
前記高周波リレーは、一方の端部側において一直線上に配置される3つの固定接点の端子を有し、両端の個別接点の一方がノーマリーコンタクトの接点となり、他方がノーマリーオフの接点となり、そのノーマリーコンタクトの接点とノーマリーオフの接点とが相互に逆に設けられた高周波リレーを一対として搭載することを特徴とする高周波モジュール。 Using the high frequency relay substrate according to any one of claims 1 to 5,
The high-frequency relay has terminals of three fixed contacts arranged on a straight line on one end side, one of the individual contacts at both ends becomes a contact of a normally contact, and the other becomes a contact of a normally-off, A high-frequency module comprising a pair of high-frequency relays in which normally-contacts and normally-off contacts are provided opposite to each other.
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