JP4849570B2 - Variable delay line - Google Patents
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Description
本発明は可変遅延線に係り、特に、コンピュータ等の電子機器において超高速電気信号の遅延時間を可変しタイミングスキューを調整する可変遅延線の改良に関する。 The present invention relates to a variable delay line, and more particularly to an improvement of a variable delay line that varies a delay time of an ultrahigh-speed electrical signal and adjusts a timing skew in an electronic device such as a computer.
マイクロコンピュータ等の電子機器においては、近年、内蔵されるマイクロプロセッサのクロック信号周波数が2GHzを越え、近い将来5GHz〜10GHz程度が実現されるのは必須の情勢である。 In an electronic device such as a microcomputer, in recent years, it is an indispensable situation that the clock signal frequency of a built-in microprocessor exceeds 2 GHz, and about 5 GHz to 10 GHz will be realized in the near future.
ところが、そのような超高速信号のタイミングスキュー調整に使用可能で、しかも単体の電子部品としての可変遅延線が提供されていない状況にあった。 However, there is no variable delay line that can be used for timing skew adjustment of such a high-speed signal and is not provided as a single electronic component.
そこで、本出願人は、国際公開公報(WO)2005/053084号(特許文献1)に示すような構成を提案した。 Therefore, the present applicant has proposed a configuration as shown in International Publication (WO) 2005/053084 (Patent Document 1).
この構成は、図8および図9に示すように、固定側グランド導体1が形成された誘電体層3と、この固定側グランド導体1に対向するようその誘電体層3に互いに等間隔で帯状に形成された第1、第2の固定導線路5、7と、可変導線路基板9(図8では図示省略)にU字状に形成された帯状の可動導線路11であって、当該両開放辺側がそれら第1、第2の固定導線路5、7に当接されるとともに当該屈曲部側を突出させた状態でそれら第1、第2の固定導線路5、7の長さ方向にスライド可能に支持された可動導線路11とを具備している。
As shown in FIG. 8 and FIG. 9, the configuration is such that the
なお、図8中の符号13は第1、第2の固定導線路5、7を挟むように誘電体層3に形成された固定側グランド導体としてのコープレナーグランド導体であり、符号15は可動導線路11に対面する可動側グランド導体である。
8 is a coplanar ground conductor as a fixed-side ground conductor formed on the
このような可変遅延線では、図9(1)、(2)に示すように、可変導線路基板9の端に形成したナット17に調整ねじ19をねじ込んで調整手段21を形成すれば、調整ねじ19の回転により、第1、第2の固定導線路5、7に対する可動導線路11の突出長を可変可能となる。
In such a variable delay line, as shown in FIGS. 9 (1) and 9 (2), if the adjusting means 19 is formed by screwing the adjusting
そのため、図8に示すように、第2の固定導線路7の一端を負荷抵抗RLを介して接地し、第1の固定導線路5の一端に内部インピーダンスR0のパルス信号源PGからパルス信号を印加すると、パルス信号が第1、第2の固定導線路5、7に対する可動導線路9の突出長に応じた遅延時間を伴って負荷抵抗RLに出力される。
Therefore, as shown in FIG. 8, one end of the second fixed conducting
しかも、このような可変遅延線では、一般的な電子部品の量産技術の適用が可能で、5GHz〜10GHzの超高速パルス信号を高い分解能で遅延時間調整できると考えられる。
しかしながら、上述した特許文献1に係る可変遅延線では、第1、第2の固定導線路5、7と可動導線路11との面接触度に関する第1の課題や、可動導線路11が誘電体層3に空気層を介して直接対面する部分の特性インピーダンスに関する第2の課題のあることが分かった。
However, in the variable delay line according to
第1の課題についていえば、第1、第2の固定導線路5、7および可動導線路11とは面接触させる必要があるが、誘電体層3や可動導線路基板9にはセラミック等の硬い材料を用いることから、接触面の平面度を向上させるには研磨を必要とする。
As for the first problem, the first and second fixed
しかし、誘電体セラミック材料と電気的導体材料では熱膨張係数が異なり、第1、第2の固定導線路5、7および可動導線路11の表面を高精度に研磨しても、可変遅延線を実装した電気装置に望まれる広い環境温度範囲では研磨面が湾曲して平面度が劣化し易い。そのため、可変遅延線としての安定した電気的特性を得ることが困難である。
However, the coefficient of thermal expansion is different between the dielectric ceramic material and the electrical conductor material, and even if the surfaces of the first and second fixed conducting
さらに、第2の課題についていえば、例えば図9(1)のように遅延時間が最大の場合、可動導線路11が第1、第2の固定導線路5、7から大きく突出しており、その突出部分が第1、第2の固定導線路5、7の厚みと同じ空気層を挟んで誘電体層3と対面することになる。そのため、空気層の誘電率が低いことから突出部分の特性インピーダンスが高くなりがちとなる。
Further, regarding the second problem, for example, when the delay time is the maximum as shown in FIG. 9 (1), the movable
それを補うために、可動側グランド導体15を配置することにより、特性インピーダンスを平均値としては目的の50Ωにすることは可能である。しかし、グランドのパスが長くなることにより、5GHz以上の周波数帯域では、遅延時間の全可変域で安定した特性インピーダンスと振幅特性を得ることが困難であることが分かった。
In order to compensate for this, by arranging the movable-
なお、特許文献1では、第1、第2の固定導線路5、7および可動導線路11を点接触させる構成も開示されているが、点接触構成で得られる周波数特性は面接触構成のそれより特性が低下し易いうえ、第2の課題も解決されない。
In addition,
本発明はそのような課題を解決するためになされたもので、5GHz〜10GHzの超高速パルス信号に対しても高い分解能で遅延時間調整が可能で、安価かつ小型の可変遅延線の提供を目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an inexpensive and small variable delay line that can adjust the delay time with high resolution even for an ultrafast pulse signal of 5 GHz to 10 GHz. And
また、本発明は、固定導線路と可動導線路間の良好な面接触が得られ、固定導線路から突出する可動導線路の特性インピーダンスを固定導線路のそれに容易に一致させることが可能な可変遅延線の提供を目的とする。 In addition, the present invention provides a good surface contact between the fixed conductive line and the movable conductive line, and makes it possible to easily match the characteristic impedance of the movable conductive line protruding from the fixed conductive line to that of the fixed conductive line. The purpose is to provide a delay line.
そのような課題を解決するために本発明の可変遅延線は、片面にグランド導体の形成された誘電体基板と、この誘電体基板の対向面にグランド導体に対向するようにして互いに等間隔で帯状に形成された第1、第2の固定導線路と、フレキシブル基板上に可撓性を有する薄い導体からU字状に形成された帯状可動導線路であって、当該帯状可動導線路の両開放辺側がそれら第1、第2の固定導線路に当接されるとともに当該帯状可動導線路の屈曲部側を突出させる状態で第1、第2の固定導線路の長さ方向にスライド可能に支持された可動導線路と、この可動導線路をそれら第1、第2の固定導線路に加圧させるとともに第1、第2の固定導線路から突出された可動導線路部分をその誘電体基板に当接させるように加圧する絶縁性弾性体を有する加圧機構とを具備している。 In order to solve such a problem, the variable delay line according to the present invention includes a dielectric substrate having a ground conductor formed on one side thereof, and an equidistant interval between the opposite surface of the dielectric substrate and the ground conductor. First and second fixed conductive lines formed in a band shape, and a band-shaped movable conductive line formed in a U shape from a flexible thin conductor on a flexible substrate , both of the band-shaped movable conductive lines The open side is in contact with the first and second fixed conductive lines and is slidable in the length direction of the first and second fixed conductive lines in a state where the bent side of the strip-shaped movable conductive line protrudes. The movable conductive line supported, and the movable conductive line portion that pressurizes the movable conductive line to the first and second fixed conductive lines and that protrudes from the first and second fixed conductive lines are the dielectric substrate. Insulating elastic body that pressurizes to contact That is provided with a pressure mechanism.
本発明の可変遅延線では、上記第1、第2の固定導線路および可動導線路の開放辺が直線状かつ平面状に形成された構成も可能である。 The variable delay line according to the present invention may have a configuration in which the open sides of the first and second fixed conductive lines and the movable conductive line are linear and planar.
本発明の可変遅延線では、上記第1、第2の固定導線路および可動導線路の開放辺を、所定の回転軸を中心にして平面状かつ同芯円弧状に形成し、その可動導線路が回転軸を軸として回転スライド可能に支持された構成も可能である。 In the variable delay line of the present invention, the open sides of the first and second fixed conductive lines and the movable conductive line are formed in a planar and concentric arc shape with a predetermined rotation axis as a center, and the movable conductive line It is also possible to adopt a configuration in which is supported so as to be slidable about the rotation axis.
本発明の可変遅延線では、上記第1、第2の固定導線路および可動導線路の開放辺が所定の回転軸を中心にして立体的かつ同芯螺旋状に形成され、その可動導線路が回転軸を軸として螺旋状にスライド可能に支持された構成も可能である。 In the variable delay line of the present invention, the open sides of the first and second fixed conductive lines and the movable conductive line are three-dimensionally and concentrically formed around a predetermined rotation axis, and the movable conductive line is A configuration is also possible in which the rotary shaft is supported so as to be able to slide spirally.
本発明の可変遅延線では、上記第1、第2の固定導線路の形成された螺旋状の誘電体基板がねじ構造を有し、このねじ構造にその可動導線路が支持される構成も可能である。 In the variable delay line of the present invention, the spiral dielectric substrate on which the first and second fixed conductive lines are formed has a screw structure, and the movable conductive line is supported by the screw structure. It is.
本発明の可変遅延線では、上記加圧機構がその可動導線路を選択的に加圧する弾性体突起を有する構成も可能である。 In the variable delay line of the present invention, a configuration in which the pressurizing mechanism includes an elastic protrusion that selectively pressurizes the movable conductive line is also possible.
本発明の可変遅延線では、上記加圧機構がその可動導線路を選択的に加圧するOリングからなる弾性体突起を有する構成も可能である。 In the variable delay line of the present invention, a configuration in which the pressurizing mechanism has an elastic protrusion made of an O-ring that selectively pressurizes the movable conductive line is also possible.
そのような構成を有する本発明の可変遅延線では、誘電体基板の片面にグランド導体を形成し、このグランド導体に対向するようその誘電体基板の対向面に第1、第2の固定導線路を互いに等間隔で帯状に形成し、フレキシブル基板上に可撓性を有する薄い導体からU字状に形成された帯状可動導線路を、当該両開放辺側がそれら第1、第2の固定導線路に当接されるとともに当該屈曲部側を突出させる状態で第1、第2の固定導線路の長さ方向にスライド可能に支持させ、絶縁性弾性体を有する加圧機構により、その可動導線路を第1、第2の固定導線路に加圧させるとともに第1、第2の固定導線路から突出された可動導線路部分をその誘電体基板に当接させるように加圧する。 In the variable delay line of the present invention having such a configuration, a ground conductor is formed on one surface of the dielectric substrate, and the first and second fixed conductive lines are formed on the opposing surface of the dielectric substrate so as to face the ground conductor. Are formed in a band shape at equal intervals, and a strip-shaped movable conductive line formed in a U-shape from a thin flexible conductor on a flexible substrate, the first and second fixed conductive lines on both open sides. The movable guide line is supported by a pressurizing mechanism having an insulating elastic body that is slidably supported in the length direction of the first and second fixed guide lines in a state in which the bent portion side is projected. The first and second fixed conductive lines are pressurized and the movable conductive line portion protruding from the first and second fixed conductive lines is pressed so as to contact the dielectric substrate.
そのため、超高速パルス信号に対しても高い分解能で遅延時間調整可能であるうえ、固定導線路と可動導線路間の良好な面接触が得られ、固定導線路から突出する可動導線路の特性インピーダンスを固定導線路のそれに容易に一致させることが可能である。 Therefore, the delay time can be adjusted with high resolution even for ultra-high-speed pulse signals, and good surface contact between the fixed and movable conductors is obtained, and the characteristic impedance of the movable conductor protruding from the fixed conductor is obtained. Can be easily matched to that of the fixed conductor.
本発明において、上記第1、第2の固定導線路および可動導線路の開放辺が直線状かつ平面状に形成された構成では、可動導線路の直線状スライド可変によって遅延時間を可変可能である。 In the present invention, in the configuration in which the open sides of the first and second fixed conducting lines and the movable conducting line are linear and planar, the delay time can be varied by varying the linear sliding of the movable conducting line. .
本発明において、上記第1、第2の固定導線路および可動導線路の開放辺を回転軸を中心にして平面状かつ同芯円弧状に形成し、その可動導線路を回転スライド可能に支持する構成では、可動導線路の回転方向スライド可変によって遅延時間を可変可能である。 In the present invention, the open sides of the first and second fixed conducting lines and the movable conducting line are formed in a planar and concentric arc shape with the rotation axis as the center, and the movable conducting line is supported so as to be rotatable and slidable. In the configuration, the delay time can be varied by changing the sliding direction of the movable conductive line.
本発明において、上記第1、第2の固定導線路および可動導線路の開放辺を回転軸を中心にして立体的かつ同芯螺旋状に形成し、その可動導線路を螺旋状にスライド可能に支持する構成では、遅延時間の大きな可変が可能である。 In the present invention, the open sides of the first and second fixed conducting lines and the movable conducting line are formed in a three-dimensional and concentric spiral shape around the rotation axis, and the movable conducting line can be slid in a spiral shape. In the supporting configuration, the delay time can be varied greatly.
本発明において、上記第1、第2の固定導線路を形成した螺旋状の誘電体基板にねじ構造を形成し、これに可動導線路を支持させる構成では、立体的構成であっても可変機構が複雑化し難い。 In the present invention, the screw structure is formed on the spiral dielectric substrate on which the first and second fixed conductive lines are formed, and the movable conductive line is supported by the screw structure. Is difficult to complicate.
本発明において、上記加圧機構がその可動導線路を選択的に加圧する弾性体突起を有する構成では、上記第1、第2の固定導線路と可動導線路の接触状態をより確実にすることが可能である。 In the present invention, in the configuration in which the pressurizing mechanism has an elastic protrusion that selectively pressurizes the movable conductive line, the contact state between the first and second fixed conductive lines and the movable conductive line is made more reliable. Is possible.
本発明において、上記加圧機構がその可動導線路を選択的に加圧するOリングからなる弾性体突起を有する構成では、簡単な構成により、それら第1、第2の固定導線路と可動導線路の接触状態をより確実にすることが可能である。 In the present invention, in the configuration in which the pressurizing mechanism has an elastic protrusion made of an O-ring that selectively pressurizes the movable conductive line, the first and second fixed conductive lines and the movable conductive line are simply configured. It is possible to further ensure the contact state.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1および図2は本発明の可変遅延線に係る第1の構成を示す概略分解斜視図および側面図である。なお、図2中には調整手段が追加表示されている。 1 and 2 are a schematic exploded perspective view and a side view showing a first configuration according to the variable delay line of the present invention. In FIG. 2, adjustment means are additionally displayed.
図1および図2において、長方形状の誘電体基板23の片面(裏面)全面にはグランド導体25が形成されている。
1 and 2, a
誘電体基板23の対向面(表面)にあって長手方向の片半分領域には、所定の間隔をおいて、第1、第2の固定導線路27、29が一方の短辺から等間隔(平行)で長手方向に沿って形成されている。これら第1、第2の固定導線路27、29は、特性インピーダンス50Ωのマイクロストリップラインを形成している。
The first and second fixed
それら誘電体基板23のグランド導体25および第1、第2の固定導線路27、29は、周波数特性の良好な誘電体樹脂からなる例えば両面プリント基板材料で容易に形成される。
The
長方形状にして絶縁性の可動導線路基板31の片面(裏面)には、第1、第2の固定導線路27、29に重なる形状のU字状可動導線路33(図1中破線で示す。)が形成されている。可動導線路基板31の四隅には、可動導線路連結孔35が貫通形成されている。
A rectangular U-shaped movable conductive line 33 (shown by a broken line in FIG. 1) is formed on one surface (back surface) of the insulating movable
これらU字状可動導線路33および可動導線路連結孔35を有する可動導線路基板31は、所謂フレキシブル基板と称される可撓性基板から簡単に形成される。
The movable
弾性体37は、シリコンラバーのような絶縁性弾性材料から可動導線路基板31と略同形状に形成されており、弾性体37の四隅には可動導線路連結孔35に揃えた弾性体連結孔39が貫通形成されている。
The
加圧移動板41は、剛性を有する金属材料又はプラスチック材料から弾性体37と略同形に形成されており、加圧移動板41の四隅に、可動導線路連結孔35および弾性体連結孔39に位置を揃え、下方に突設するよう加圧移動板連結ピン43を一体的に有している。
The
加圧移動板41の加圧移動板連結ピン43は、弾性体連結孔39および可動導線路連結孔35に挿通固定されてそれらが一体化され、加圧機構45が形成されている。
The pressurizing moving
加圧移動板41の対向面(表面)において、長手方向で対向する短辺近傍には、1対のナット47が位置を揃えて一体的に形成されている。図2に示すように、ナット47には調整ねじ49がねじ込まれ、ナット47と調整ねじ49によって調整手段51が形成されている。
On the opposing surface (front surface) of the
そして、上述したそれら構成要素は、密閉構造のケース52(2点鎖線でその断面相当部分のみを示す。)に収容されている。なお、ケース52は、例えば扁平な箱状体に蓋を固定した構成を有している。図2では加圧移動板連結ピン43の図示が省略されている。
These constituent elements described above are accommodated in a
調整ねじ49は、ケース52の対向する両側壁間を渡すようにして回転自在にそれらに挿通されており、図示を省略した止め輪等の手段により、それが回転しても前後には移動しないように保持されている。
The
そして、調整ねじ49の回転により、加圧移動板41と誘電体基板23との間隔Gを保ったまま、弾性体37が第1、第2の固定導線路27、29および誘電体基板23を加圧しながら移動可能になっている。
Then, due to the rotation of the adjusting
このような本発明の可変遅延線に係る第1の構成では、図2に示すように、加圧移動板41および弾性体37で形成された加圧機構45が、可動導線路基板31および可動導線路33を、誘電体基板23および第1、第2の固定導線路27、29に加圧接触させており、加圧移動板41の下面と誘電体基板23の上面間の距離Gが、弾性体37、可動導線路基板31および可動導線路33の厚みより小さく設定されていれば、可撓性のある可動導線路基板31および可動導線路33の接触面が凹凸に応じて変形され、可動導線路33が誘電体基板23および第1、第2の固定導線路27、29に加圧接触する。
In the first configuration according to the variable delay line of the present invention, as shown in FIG. 2, the
すなわち、可動導線路基板31および可動導線路33が変形したり、第1、第2の固定導線路27、29および誘電体基板23の上面が完全な平面でない場合でも、加圧機構45の加圧によって可動導線路33が第1、第2の固定導線路27、29や誘電体基板23に密着し、それらの間には良好な面接触状態が形成される。
That is, even if the movable
さらに、第1、第2の固定導線路27、29から突出する可動導線路33部分が、加圧機構45によって誘電体基板23と良好な状態で面接触してグランド導体25に対面するので、突出する可動導線路33部分の特性インピーダンスが略50Ωのマイクロストリップラインとなる。
Furthermore, since the movable
そして、調整ねじ49の回転調整によって可動導線路基板31と可動導線路33が、第1、第2の固定導線路27、29方向に進退動し、第1、第2の固定導線路27、29から可動導線路33の突出長に応じた遅延特性が得られるのは、従来構成と同様である。
Then, by adjusting the rotation of the
この第1の構成において、図1に示すように、内部インピーダンスR0が50Ωのパルス信号源PGから第1の固定導線路27の端にパルス信号を印加すると、パルス信号が第1の固定導線路27、可動導線路33および第2の固定導線路29を経て50Ωの負荷抵抗RLに出力される。
In this first configuration, as shown in FIG. 1, when a pulse signal is applied to the end of the first fixed
また、第1の構成の可変遅延線は、一般的な電子部品の量産技術の適用が可能で、5GHz〜10GHzの超高速パルス信号に対しても高い分解能で遅延時間調整が可能で、安価かつ小型である。 The variable delay line of the first configuration can be applied to mass production technology of general electronic parts, can adjust delay time with high resolution even for ultra high-speed pulse signals of 5 GHz to 10 GHz, is inexpensive and It is small.
ところで、誘電体基板23の中程において、第1、第2の固定導線路27、29の端部で可動導線路33が変形し、若干、可動導線路33と誘電体基板23間に空隙が形成される。
Meanwhile, in the middle of the
しかし、第1、第2の固定導線路27、29の厚みが18μm程度、可動導線路33の厚みが10μm程度、更に、可動導線路33の移動距離を10mm程度としても、移動距離と段差の比は500分の1以下であって極めて小領域であり、特性上、その空隙が問題にはなり難い。図2では可動導線路33の変形を強調して図示している。
However, even if the thickness of the first and second fixed
また、誘電体基板23の材質としては、合成樹脂の他にもセラミック材料を使用することが可能であり、安価な可変遅延線を実現できる。
In addition to the synthetic resin, a ceramic material can be used as the material of the
なお、樹脂材料では得られない高誘電率のセラミック材料で誘電体基板23を形成すれば、導線路の単位長さ当たりの遅延時間を大きくできるので、小型で可変遅延時間の大きい可変遅延線が得られる。
If the
しかも、セラミック材料は、焼成したままではその平面度が良好ではないが、本発明の可変遅延線では誘電体基板23の平面度が問題にならないので、その平面を研磨等をせずに使用できる利点がある。
Moreover, the flatness of the ceramic material is not good when it is fired, but the flatness of the
図1に示す構成の可変遅延線では、弾性体37を単純な立方体とした。しかし、効果的な加圧を行う目的から、図3に示すように、加圧を必要とする箇所のみを集中して加圧できるよう、弾性体37の下面に、第1、第2の固定導線路27、29に沿ってかまぼこ型(凸状)の突起53を設ける構成も可能である。
In the variable delay line configured as shown in FIG. 1, the
このような構成では、第1、第2の固定導線路27、29に沿った加圧が得られる一方、第1、第2の固定導線路27、29以外の不必要な箇所への加圧がなくなり、円滑な可変動作も期待できる利点がある。
In such a configuration, pressurization along the first and second fixed
図4および図5は本発明に係る可変遅延線の第2の構成を示すものであり、円弧からなるU字状可動導線路55が回転軸57を中心とした円弧方向へ移動する構成である。なお、図5の左半分は図4のA−P間断面を、図5の右半分側は図4のP−B間断面を示している
4 and 5 show a second configuration of the variable delay line according to the present invention, in which a U-shaped movable
図4および図5において、四角形の誘電体基板59の下面全体にはグランド導体(図4では図示省略)61が形成されており、誘電体基板59の上面には回転軸57の中心部Pを中心とする円弧状の第1、第2の固定導線路63、65が等間隔で形成されている。
4 and 5, a ground conductor (not shown in FIG. 4) 61 is formed on the entire lower surface of the rectangular
第1、第2の固定導線路63、65は、図中の誘電体基板59の左半分に形成される一方、右半分に形成されていない。
The first and second fixed
U字状の可動導線路55は、それら第1、第2の固定導線路63、65と同じ間隔で円弧状に形成された開放辺を第1、第2の固定導線路63、65に面接触させており、その可動導線路55の形成された可動導線路基板(図4では2点鎖線で表す。)67が回転軸57に回転可能に支持されている。なお、符号69は後述する連結ピン71の逃げ孔である。
The U-shaped movable
可動導線路基板67の上部には加圧回転つまみ73が配置されている。この加圧回転つまみ73にあって可動導線路基板67との対向面には、第1、第2の固定導線路63、65の軌跡上に位置を揃えたOリング収容溝75、77が2個同芯円状に形成されており、このOリング収容溝75、77には第1、第2の弾性体Oリング79、81が収納され、加圧機構83が形成されている。
A
そのため、第1、第2の弾性体Oリング79、81は、第1、第2の固定導線路63、65と重なるように位置し、第1、第2の弾性体Oリング79、81が可動導線路55を第1、第2の固定導線路63、65方向に加圧している。この加圧によって、図5に示すように、第1、第2の弾性体Oリング79、81および可動導線路基板67がその左右で変形している。
Therefore, the first and second elastic body O-
すなわち、図5中において、第1、第2の固定導線路63、65のある左半分部分では、第1、第2の弾性体Oリング79、81の変形が大きく、第1、第2の固定導線路63、65のない右半分では変形が少なく、その段差の分だけ可動導線路基板67も変形している。
That is, in FIG. 5, in the left half portion where the first and second fixed conducting
加圧回転つまみ73の下面中心部には、2本の連結ピン(図5中2点鎖線で表す。)71が下方に向けて突設している。この連結ピン71は、可動導線路基板67に設けられた連結孔(表示省略)に挿入されて加圧機構83と可動導線路基板67が連結されており、連結ピン71の先端部が誘電体基板の連結ピン逃げ孔69に達している。
Two connecting pins (represented by a two-dot chain line in FIG. 5) 71 project downward from the center of the lower surface of the pressure
この第2の構成においても、図5中でケース84(2点鎖線でその断面相当部分のみを示す。)に上述した構成要素が収容されており、加圧回転つまみ73はその一部を上方から突出させた状態で、回転可能に保持されている。なお、ケース84も、例えば扁平な箱状の円筒体に蓋を被せて固定した構成を有している。
Also in the second configuration, the above-described components are accommodated in the case 84 (only the portion corresponding to the cross section is shown by a two-dot chain line) in FIG. It is held so as to be rotatable in a state where it protrudes from the surface. The
その加圧回転つまみ73が、第1、第2の弾性体Oリング79、81を介して可動導線路基板67を第1、第2の固定導線路63、65および誘電体基板59に加圧させている。
The pressure
なお、第1、第2の固定導線路63、65の端にあるスルーホール85は、誘電体基板59の下方へ導出され、図示しない入出力端子に接続されている。
The through holes 85 at the ends of the first and second fixed
この構成において、加圧回転つまみ73を回転させると、連結ピン71で連結された可動導線路基板67が一体的に回転し、可動導線路55も回転して遅延時間が変化する。
In this configuration, when the
第1、第2の弾性体Oリング79、81は、加圧回転つまみ73の回転に伴って回転する必要がないので、加圧機構83の構成が簡単であるし、弾性体Oリングの形状も簡単であって入手も容易である。
Since the first and second elastic body O-
もっとも、この第2の構成の可変遅延線は、単純な構造で部品の調達も容易で、組み立ても容易であるが、回転角を大きくとり難いので、遅延時間を微少に調整するトリマー的な用途の可変遅延線に適している。 However, the variable delay line of the second configuration is simple in structure, easy to procure parts, and easy to assemble, but it is difficult to increase the rotation angle, so it is a trimmer application that adjusts the delay time slightly. Suitable for variable delay lines.
図4に表示した可動導線路55の位置は遅延時間最大の位置であり、第1、第2の固定導線路63、65上での重なりが最も少なくなっている。可動導線路55を反時計方向へ回転すれば、遅延時間が少なくなり、最大回転角だけ回転すると遅延時間が最小の位置となって、可動導線路55が第1、第2の固定導線路63、65に最も重なる位置となる。
The position of the movable
この構成では、図4中の最大回転角Dは180度より少なく、実用的な最大回転角は160度程度である。 In this configuration, the maximum rotation angle D in FIG. 4 is less than 180 degrees, and the practical maximum rotation angle is about 160 degrees.
次に、本発明の可変遅延線に係る第3の構成を説明する。 Next, a third configuration relating to the variable delay line of the present invention will be described.
この第3の構成は、図6および図7に示すように、立体的な螺旋状3次元構成となっており、単位体積当たりの大きな可変遅延時間が得られる。 As shown in FIGS. 6 and 7, the third configuration has a three-dimensional spiral three-dimensional configuration, and a large variable delay time per unit volume can be obtained.
なお、図6は螺旋状の主要部品の展開図、図7は可変遅延線の縦断面要図であり、図6の主要部品が図7中のどこに相当するかを示すため、図6および図7中で同じ符号Q、R、S、T、Uを表示している。 6 is a development view of a spiral main part, and FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a variable delay line. FIG. 6 and FIG. 6 show where the main part of FIG. 6 corresponds to in FIG. 7, the same symbols Q, R, S, T, and U are displayed.
図6および図7において、誘電体基板87は傾きを持った細い帯状に形成され、図中の左半分に誘電体基板87の長手方向に沿って第1、第2の固定導線路89、91が等間隔で形成されている。
6 and 7, the
U字状の可動導線路基板(図中2点鎖線で表す。)93は、誘電体基板87の右半分にその長手方向に沿って位置しており、その片面に同様な可動導線路95が形成されている。
A U-shaped movable conductive line substrate (represented by a two-dot chain line in the figure) 93 is located along the longitudinal direction on the right half of the
可動導線路95の開放辺側の先端は、第1、第2の固定導線路89、91の右側で重なるようにして当接されており、可動導線路基板93の両端には可動導線路連結孔97が複数形成されている。
The tip of the movable
すなわち、図6に示す可動導線路95は遅延時間最大の位置となっており、第1、第2の固定導線路89、91上での重なりが最も少なくなっている。
That is, the movable
図7において、グランド導体99は、導電性材料から円筒形に形成されて可変遅延線本体のケースを兼ねており、グランド導体99の内壁には、図6における最も長い状態の誘電体基板87が当該内面左下のQ点から螺旋状に符号R、S、T、Uへと上方に向かって形成されている。
In FIG. 7, the
螺旋状の誘電体基板87において、1ターン旋回した上下の位置関係は少し間隔を置いて配置されて螺旋状の凹部が形成され、この凹部が螺旋状の雌ねじ101となっている。
In the
加圧回転つまみ103は、例えば絶縁性合成樹脂から円柱状に形成されて円筒状のグランド導体99内に回転可能にはめ込まれており、その外周には雌ねじ101に嵌る凸状のねじ山105が螺旋状に形成されており、遅延時間最大の位置では最も上部に位置している。
The
加圧回転つまみ103の凸状のねじ山105間には、螺旋状の凹部が形成されて螺旋状の弾性体107が配置されて加圧機構109が形成されている。
A spiral recess is formed between the
可動導線路基板93に形成された上述する可動導線路連結孔97は、加圧回転つまみ103において凸状のねじ山105が低くなった箇所に配置された連結ピン(図示せず)によって加圧回転つまみ103に連結されている。加圧回転つまみ103を回転させると、可動導線路基板93および可動導線路95が一緒に回転するようになっている。
The above-described movable conductive
螺旋状に形成された誘電体基板87上の第1、第2の固定導線路89、91は、符号Q、R、Sの3箇所に存在しており、可動導線路95と可動導線路基板93は符号S、T、Uの3箇所に存在している。
The first and second fixed conducting
すなわち、S点は第1、第2の固定導線路89、91に可動導線路95が重なっており、符号T、Uでは可動導線路95が誘電体基板87に直接接している。
That is, at the point S, the movable
螺旋状弾性体107には可動導線路95に一致する箇所に突起111を有し、可動導線路95が第1、第2の固定導線路89、91に、効果的に加圧されている。
The spiral
そして、加圧回転つまみ103を左回転させると、加圧回転つまみ103が図7に示す遅延時間最大のトップの位置から下降し、可動導線路95の第1、第2の固定導線路89、91との重なりも増加し、それに従って遅延時間も減少する。
Then, when the pressure
図7は、加圧つまみ103の回転角が360度の例示であるが、この3次元構造では回転角の増減は容易であり、可変遅延時間の増減も容易である。
FIG. 7 shows an example in which the rotation angle of the
このような第3の構成では、誘電体基板87で構成する雌ねじ101を誘電体基板87間で構成したが、第1、第2の固定導線路89、91間を空間として雌ねじを形成することも可能である。
In such a third configuration, the
この構成では、可動導線路基板93の両端に4個の耳を設ける必要がなくなり、可動導線路基板93の中心線の左右に可動導線路連結孔97を1個ずつ計2個形成すれば良く、構成を簡略化することが可能である。
In this configuration, it is not necessary to provide four ears at both ends of the movable
また、図7では、誘電体基板87で雌ねじ101を形成したが、加圧回転つまみ103で雄ねじと雌ねじを逆に形成することも可能である。
In FIG. 7, the
さらに、図7では、グランド導体99で可変遅延線のケースを兼用させる構成を示した。しかし、電子部品として外壁に電気的絶縁物が望まれる場合には、合成樹脂を成型加工してケースを形成し、その内面に雌ねじを構成することも可能である。
Further, FIG. 7 shows a configuration in which the
この構成では、誘電体基板87として可撓性のあるフレキシブル基板を使用すれば、螺旋状の誘電体基板87および第1、第2の固定導線路89、91を容易に形成できる。
In this configuration, if a flexible flexible substrate is used as the
要は、本発明の加圧機構109によれば誘電体基板87と第1、第2の固定導線路89、91に可撓性があっても、可変遅延線を構成することが可能であり、その用途目的において多彩な構成が可能である。
In short, according to the
1 固定側グランド導体
3 誘電体層
5、27、63、89 第1の固定導線路
7、29、65、91 第2の固定導線路
9、31、67、93 可動導線路基板
11、33、55、95 可動導線路
13 固定側グランド導体(コープレナーグランド導体)
15 可動側グランド導体
17、47 ナット
19、49 調整ねじ
21、51 調整手段
23、59、87 誘電体基板
25、61、99 グランド導体
35、97 可動導線路連結孔
37 弾性体
39 弾性体連結孔
41 加圧移動板
43 加圧移動板連結ピン
45、83、109 加圧機構
52、84 ケース
53、111 突起
57 回転軸
69 連結ピン逃げ孔
71 連結ピン
73、103 加圧回転つまみ
75、77 Oリング収容溝
79 第1の弾性体Oリング(弾性体)
81 第2の弾性体Oリング(弾性体)
85 スルーホール
101 雌ねじ
105 凸状のねじ山
107 螺旋状弾性体
RL 負荷抵抗
PG パルス信号源
DESCRIPTION OF
15 movable
81 Second elastic body O-ring (elastic body)
85 Through-
Claims (7)
この誘電体基板の対向面に前記グランド導体に対向するようにして互いに等間隔で帯状に形成された第1、第2の固定導線路と、
フレキシブル基板上に可撓性を有する薄い導体からU字状に形成された帯状可動導線路であって、当該帯状可動導線路の両開放辺側が前記第1、第2の固定導線路に当接されるとともに、当該帯状可動導線路の屈曲部側を突出させる状態で前記第1、第2の固定導線路の長さ方向にスライド可能に支持された可動導線路と、
この可動導線路を前記第1、第2の固定導線路に加圧させるとともに、前記第1、第2の固定導線路から突出された前記可動導線路部分を前記誘電体基板に当接させるように加圧する絶縁性弾性体を有する加圧機構と、
を具備してなることを特徴とする可変遅延線。A dielectric substrate having a ground conductor on one side;
First and second fixed conductive lines formed in strips at equal intervals on the opposing surface of the dielectric substrate so as to face the ground conductor;
A strip-shaped movable conductive line formed in a U shape from a flexible thin conductor on a flexible substrate, wherein both open sides of the strip-shaped movable conductive line are in contact with the first and second fixed conductive lines And a movable conductive line supported so as to be slidable in the length direction of the first and second fixed conductive lines in a state of projecting the bent portion side of the strip-shaped movable conductive line ,
The movable conductive line is pressed against the first and second fixed conductive lines, and the movable conductive line portion protruding from the first and second fixed conductive lines is brought into contact with the dielectric substrate. A pressurizing mechanism having an insulating elastic body that pressurizes
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