JP5881400B2 - High frequency transmission line - Google Patents
High frequency transmission line Download PDFInfo
- Publication number
- JP5881400B2 JP5881400B2 JP2011272634A JP2011272634A JP5881400B2 JP 5881400 B2 JP5881400 B2 JP 5881400B2 JP 2011272634 A JP2011272634 A JP 2011272634A JP 2011272634 A JP2011272634 A JP 2011272634A JP 5881400 B2 JP5881400 B2 JP 5881400B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor
- dielectric
- layer
- signal line
- conductors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Waveguides (AREA)
Description
この発明は、低損失性を有する高周波伝送線路に関する。 The present invention relates to a high-frequency transmission line having low loss.
例えば、特許文献1には、第1の誘電体層上に第2の誘電体層を積層し、第1の誘電体層と第2の誘電体層の内層に信号線路を配置し、この両側に、信号線路と同一の導体層のグランド導体層を配置してなる、いわゆるコプレーナ線路を形成した多層高周波回路基板が開示されている。なお、この多層高周波回路基板では、さらに第1の誘電体層の裏面と第2の誘電体層の表面に接地導体層がそれぞれ形成されており、第1の誘電体層および第2の誘電体層には、グランド導体層と接地導体層とを電気的に接続するビアが形成されている(特許文献1の図19参照)。
For example, in
また、非特許文献1には、誘電体基板の両面に金属パターンを対称に配線した単層高周波回路基板が開示されている。この単層高周波回路基板では、誘電体基板を介して互いに平行する信号線導体をその両面にそれぞれ配置し、これらの信号線導体同士をビアで電気的に接続し、信号線導体との間に空気を介して接地導体をそれぞれ配置することにより、両面金属装荷トリプレート伝送線路が形成されている。
Non-Patent
さらに、図1は、特許文献1の高周波伝送線路と非特許文献1の両面金属装荷トリプレート線路とを組み合わせて構成したトリプレート線路の構造を示す図であり、信号線導体の延長方向と直交する面で切った断面を示している。図1に示すように、従来の高周波伝送線路を組み合わせた場合、高周波回路の多層化が実現でき、レイアウトの自由度も向上する。このため、高周波機器の高集積化が容易になるという利点がある。
Further, FIG. 1 is a diagram showing a structure of a triplate line configured by combining the high-frequency transmission line of
上述した従来の技術における課題を、図2および図3を用いて説明する。
図2は、図1における層2と層3との間隔が、信号線導体と同層の接地導体幅に比べて小さい場合の電界分布および磁界分布を示す図であり、図3は、図1における層2と層3との間隔が、信号線導体と同層の接地導体幅に比べて大きい場合の電界分布および磁界分布を示す図である。図2および図3に示すように、当該高周波伝送線路では、電界の一部が層2と層3との間に分布する(図中の実線の矢印)ため、層2と層3との間に誘電正接に応じた挿入損失がある。
The problems in the above-described conventional technology will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a diagram showing the electric field distribution and magnetic field distribution when the distance between the
また、図2および図3に示すように、電磁界の一部が層2と層3との間に分布し(図中の破線の矢印)、電流は電磁波の接する導体表面に分布する。層2と層3との間の導体パターンの厚さ分や、ビアやスルーホールを形成する柱状の導体のような構造は、導体パターンの表面に比べ微細な構造であるため、当該高周波伝送線路は、電磁界が層2と層3との間に分布するにつれて導体に関する挿入損失が大きくなる。
As shown in FIGS. 2 and 3, a part of the electromagnetic field is distributed between the
なお、代表的な多層高周波回路基板の誘電体としては、セラミック系のLTCC(低温同時焼成セラミック)の誘電体や樹脂系の誘電体がある。ここで、LTCCは、アルミナにガラスを混ぜて作られた材料であり、その誘電正接は0.001以上のものが一般的である。また、樹脂系の誘電体では、セラミック系ほどの低い誘電正接が望めない。
従って、図1で示したような多層高周波回路基板で構成される高周波伝送線路では、アルミナ基板のような単層高周波回路基板で構成される高周波伝送線路に比べて、誘電体に関する挿入損失が大きい。
Typical dielectrics of the multilayer high-frequency circuit board include ceramic LTCC (low temperature co-fired ceramic) dielectrics and resin dielectrics. Here, LTCC is a material made by mixing glass with alumina, and generally has a dielectric loss tangent of 0.001 or more. In addition, with a resin-based dielectric, a dielectric loss tangent as low as that of a ceramic-based material cannot be expected.
Therefore, the high-frequency transmission line composed of the multilayer high-frequency circuit board as shown in FIG. 1 has a larger insertion loss with respect to the dielectric than the high-frequency transmission line composed of a single-layer high-frequency circuit board such as an alumina substrate. .
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、誘電体および導体による損失が少なく、かつ容易に多層化することができる高周波伝送線路を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a high-frequency transmission line that can be easily multilayered with little loss due to dielectrics and conductors.
この発明に係る高周波伝送線路は、第1層の誘電体から第N−1層の誘電体の上主面と第2層の誘電体から第N層の誘電体の下主面がそれぞれ対向して配置されるN(Nは3以上の自然数)枚の平板形状の誘電体と、第1層の誘電体から第N−1層の誘電体の上主面にそれぞれ配置される信号線導体Aと、第2層の誘電体から第N層の誘電体の下主面にそれぞれ配置される信号線導体Bと、直近上下に位置する誘電体間における下層の誘電体の信号線導体Aと上層の誘電体の信号線導体Bを電気的かつ物理的に接続する球状導体Aと、誘電体の上下の主面に配置される信号線導体Aと信号線導体Bとを、当該誘電体を貫通して電気的に接続する柱状導体Aと、第1層の誘電体の下主面に配置される接地導体Aと、第N層の誘電体の上主面に配置される接地導体Bとを備える。 In the high-frequency transmission line according to the present invention, the upper main surface of the first layer dielectric to the (N-1) th layer dielectric and the second main layer to the lower main surface of the Nth layer dielectric are opposed to each other. N (N is a natural number greater than or equal to 3) flat plate-shaped dielectrics, and signal line conductors A disposed from the first dielectric layer to the upper principal surface of the N-1th dielectric layer. A signal line conductor B disposed on the lower principal surface of the second layer dielectric to the Nth layer dielectric, and a signal line conductor A and an upper layer of a lower dielectric layer between the dielectrics positioned immediately above and below A spherical conductor A that electrically and physically connects the dielectric signal line conductor B, and the signal line conductor A and the signal line conductor B disposed on the upper and lower main surfaces of the dielectric, pass through the dielectric. The columnar conductors A are electrically connected to each other, the ground conductor A is disposed on the lower main surface of the first layer dielectric, and the upper main surface of the Nth layer dielectric. It is the and a ground conductor B.
この発明によれば、誘電体および導体による損失が少なく、かつ容易に多層化することができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the loss due to the dielectric and the conductor is small and multilayering can be easily performed.
実施の形態1.
図4から図6までは、この発明の実施の形態1に係る高周波伝送線路の構造を示す図である。ここで、図4は、この発明の実施の形態1に係る高周波伝送線路の構造を示す斜視図である。図5は、図4の高周波伝送線路の分解図であり、図6は、図4のA−A線で切った断面図であり、信号線の延伸方向に直交する断面を示している。また、図7は、図6の高周波伝送線路における電界分布と磁界分布を示す図である。
4 to 6 are diagrams showing the structure of the high-frequency transmission line according to
図4から図6までに示すように、実施の形態1に係る高周波伝送線路では、誘電体基板10における誘電体11の一方の面(下主面)には接地導体13が配置され、誘電体11のもう一方の面(上主面)には、信号線導体12と複数の接地導体14が配置されている。接地導体13は、複数の柱状導体15を介して複数の接地導体14のそれぞれと電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 4 to 6, in the high-frequency transmission line according to the first embodiment, the
また、誘電体基板20における誘電体21の一方の面(下主面)には、信号線導体22と複数の接地導体24が配置され、誘電体21のもう一方の面(上主面)には、接地導体23が配置されている。接地導体23は、複数の柱状導体25を介して複数の接地導体24のそれぞれと電気的に接続されている。
A
誘電体基板10と誘電体基板20は、誘電体11における信号線導体12と複数の接地導体14を配置した面と、誘電体21における信号線導体22と複数の接地導体24を配置した面が対向するように配置される。
信号線導体12と信号線導体22は、複数の球状導体36を介して電気的にかつ物理的に接続される。球状導体36は、図5に示すように、信号線導体12と信号線導体22が延伸する方向に沿って並んで配置されている。
また、複数の接地導体14と複数の接地導体24は、複数の球状導体37を介して電気的にかつ物理的に接続される。
The
The
The plurality of
柱状導体15,25と球状導体36,37は、図6の断面に平行な同一の面にそれぞれ配置されている。従って、柱状導体15,25と球状導体36,37を含む面で切った場合、図6に示すような断面となり、図6の断面の法線方向(y軸方向)にずらした面は、図6の柱状導体15,25と球状導体36,37を除いた断面となる。すなわち、図6の断面の法線方向に沿って順に断面を切っていくと、柱状導体15,25と球状導体36,37がみえる断面と、これらの導体を除く断面が交互に現れる。
The
次に、実施の形態1係る高周波伝送線路の概要について説明する。
従来の高周波伝送線路は、図2および図3に示したように、層2と層3との間の電磁界分布が誘電体損失と導体損失を大きくする。
これに対して、実施の形態1に係る高周波伝送線路では、図7に示すように、層2と層3との間が中空であるため、誘電体が充填されている従来の構造に比べて誘電体に関する損失が小さい。
また、層2と層3の間が中空であることで、誘電体が充填されている従来の構造に比べて、図7に示すように層2と層3の間の電磁界の分布が少なく、導体表面を平らに形成しやすいxy面に電流が分布する。このため、導体に関する損失も小さい。
Next, an outline of the high-frequency transmission line according to
In the conventional high frequency transmission line, as shown in FIGS. 2 and 3, the electromagnetic field distribution between the
On the other hand, in the high frequency transmission line according to the first embodiment, as shown in FIG. 7, since the space between the
Further, since the space between the
代表的な多層の誘電体基板には、セラミック系のLTCC(低温同時焼成セラミック)基板や樹脂系の誘電体基板がある。上述したようにLTCC基板の誘電体は、アルミナにガラスを混ぜて作られた材料であり、その誘電体の誘電正接は、通常、0.001以上である。なお、樹脂系の誘電体基板の誘電体はセラミック系ほど低い誘電正接は望めない。
そこで、この実施の形態1に係る高周波伝送線路は、アルミナ基板のような単層の誘電体基板とはんだボールから構成する。
アルミナ基板のような単層の誘電体基板における誘電体の誘電正接は0.0001程度であるので、LTCC基板と樹脂系の誘電体基板との誘電正接に比べて十分に小さい。
従って、実施の形態1に係る高周波伝送線路の挿入損失は小さくなる。
Typical multilayer dielectric substrates include ceramic LTCC (low temperature co-fired ceramic) substrates and resin-based dielectric substrates. As described above, the dielectric of the LTCC substrate is a material made by mixing glass with alumina, and the dielectric loss tangent of the dielectric is usually 0.001 or more. Note that the dielectric of the resin-based dielectric substrate cannot have a dielectric loss tangent as low as that of the ceramic.
Therefore, the high-frequency transmission line according to the first embodiment is composed of a single-layer dielectric substrate such as an alumina substrate and solder balls.
Since the dielectric loss tangent of the dielectric in a single-layer dielectric substrate such as an alumina substrate is about 0.0001, it is sufficiently smaller than the dielectric loss tangent of the LTCC substrate and the resin-based dielectric substrate.
Therefore, the insertion loss of the high frequency transmission line according to the first embodiment is reduced.
なお、図6に示した断面図では、同一断面内に、誘電体、信号線導体、接地導体、球状導体および柱状導体が存在する場合を示したが、球状導体および柱状導体のうち、どれかがなくてもよい。 The cross-sectional view shown in FIG. 6 shows the case where a dielectric, a signal line conductor, a ground conductor, a spherical conductor, and a columnar conductor are present in the same cross section. There is no need.
また、図7では、信号線を2層(層2と層3)の信号線導体と球状導体で構成したが、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図8に示すように信号線を1層(層2または層3)で構成してもよい。図8では、信号線を層2(信号線導体12)のみに配置した場合を示している。
図8〜18は、実施の形態1に係る高周波伝送線路の構造を図4のA−A線で切った断面図である。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図9に示すように接地導体13,23のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分がない構造であってもよい。図9の例では、信号線に対向する接地導体23側の接地導体部分がない構造を示している。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図10に示すように、接地導体13,23のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分がなく、かつ信号線を1層(層2または層3)とした構造であってもよい。図10に示す例では、信号線に対向する接地導体23側の接地導体部分がなく、層2に信号線(信号線導体12)を配置した場合を示している。
In FIG. 7, the signal line is composed of a signal line conductor of two layers (
8 to 18 are cross-sectional views of the structure of the high-frequency transmission line according to
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the first embodiment may have a structure in which any one of the
Furthermore, as shown in FIG. 10, the high-frequency transmission line according to
また、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図11に示すように、信号線に対向する接地導体13,23の双方の接地導体部分がない構造であってもよい。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図12に示すように、信号線に対向する接地導体13,23の双方の接地導体部分がなく、かつ信号線を1層(層2または層3)とした構造であってもよい。図12に示す例では、信号線に対向する接地導体13,23の双方の接地導体部分がなく、層2に信号線(信号線導体12)を配置した場合を示している。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図13に示すように信号線導体12,22および球状導体36からなる信号線を複数配置してもよい。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図14に示すように、信号線を1層(層2または層3)で、かつ同一層に複数の信号線(信号線導体)を配置した構成であってもよい。図14の例では、層2に2つの信号線(信号線導体12)を配置した場合を示している。
Further, the high-frequency transmission line according to the first embodiment may have a structure in which the ground conductor portions of both the
Furthermore, as shown in FIG. 12, the high-frequency transmission line according to the first embodiment does not have the ground conductor portions of both of the
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to the first embodiment, a plurality of signal lines including the
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to the first embodiment, as shown in FIG. 14, the signal line is one layer (
また、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図15に示すように、複数の信号線を互いに異なる層に構成してもよい。図15の例では、層2に信号線(信号線導体12)を配置し、これに正面しない位置で層3に信号線(信号線導体22)を配置している。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図16に示すように、信号線の両側(±x軸方向)にある導体14’,24’が接地されていなくてもよい。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図17に示すように、信号線の両側(±x軸方向)にある導体14’,24’が接地されておらず、かつ信号線を1層(層2または層3)とした構造であってもよい。なお、図17は、層2に信号線(信号線導体12)を配置した場合を示している。
さらに、実施の形態1に係る高周波伝送線路は、図18に示すように、信号線の両側(±x軸方向)に導体を配置しない構成であってもよい。図18の例では、信号線導体12,22および球状導体36からなる信号線の両側に導体を設けていない。
Further, in the high frequency transmission line according to
Further, in the high-frequency transmission line according to the first embodiment, as shown in FIG. 16, the
Furthermore, as shown in FIG. 17, the high-frequency transmission line according to the first embodiment is such that the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to
以上のように、この実施の形態1によれば、平板形状の誘電体11と、誘電体11の上主面に下主面が対向して配置される平板形状の誘電体21と、誘電体11の上主面に配置される信号線導体12と、誘電体21の下主面に信号線導体12に対向して配置される信号線導体22と、信号線導体12と信号線導体22を電気的かつ物理的に接続する球状導体36と、誘電体11の下主面に配置される接地導体13と、誘電体21の上主面に配置される接地導体23とを備える。
このように構成することで、球状導体36によって誘電体11と誘電体21の間に中空層が形成されるため、誘電体と導体の損失が少ない高周波伝送線路を実現することができる。また、球状導体36を介して複数の誘電体基板を重ねて構成できるため、容易に多層化することができる。
As described above, according to the first embodiment, the plate-shaped
With this configuration, a hollow layer is formed between the dielectric 11 and the dielectric 21 by the
また、この実施の形態1によれば、平板形状の誘電体11と、誘電体11の上主面に下主面が対向して配置される平板形状の誘電体21と、誘電体11の上主面および誘電体21の下主面の少なくとも一方に配置される信号線導体12または22と、誘電体21の上主面に、信号線導体12または22が延伸する方向に沿って配置される導体14と、誘電体21の下主面に、信号線導体12または22が延伸する方向に沿って、かつ導体14と対向して配置される導体24と、導体14と導体24を電気的かつ物理的に接続する球状導体37と、誘電体11の下主面に配置される接地導体13と、誘電体21の上主面に配置される接地導体23とを備える。
このように構成することで、球状導体37によって誘電体11と誘電体21の間に中空層が形成されるため、誘電体と導体の損失が少ない高周波伝送線路を実現することができる。また、球状導体37を介して複数の誘電体基板を重ねて構成できるため、容易に多層化することができる。
Further, according to the first embodiment, the plate-shaped
With this configuration, a hollow layer is formed between the dielectric 11 and the dielectric 21 by the
さらに、この実施の形態1によれば、誘電体11の上主面に、信号線導体12が延伸する方向に沿って配置される導体14または14’と、誘電体21の下主面に、信号線導体22が延伸する方向に沿って、かつ導体14または14’と対向して配置される導体24または24’と、導体14または14’と導体24または24’を電気的かつ物理的に接続する球状導体37とを備え、導体14または14’が、同一面上の信号線導体12を介した両側に配置され、導体24または24’が、同一面上の信号線導体22を介した両側に配置される。このように構成しても、上記と同様の効果を得ることができる。
Furthermore, according to the first embodiment, the
さらに、この実施の形態1によれば、接地導体13と導体14を、誘電体11を貫通して電気的に接続する柱状導体15と、接地導体23と導体24を、誘電体21を貫通して電気的に接続する柱状導体25とを備える。このように構成することで、信号線が延伸する方向に直交する断面において、信号線導体12,22が高周波伝送線路の外部と電気的に隔離されるよう接地導体が配置される。このため、伝送品質を向上させた高周波伝送線路を実現できる。
Furthermore, according to the first embodiment, the
さらに、この実施の形態1によれば、信号線導体12が、誘電体11の上主面に複数配置され、信号線導体22が、誘電体21の下主面にそれぞれが信号線導体12に対向して複数配置され、複数の信号線導体12と複数の信号線導体22における対向する信号線導体間が、球状導体36によって電気的かつ物理的にそれぞれ接続される。このように構成することでも、上記と同様の効果を得ることができる。
Furthermore, according to the first embodiment, a plurality of
さらに、この実施の形態1によれば、球状導体36が、信号線導体12と信号線導体22が延伸する方向に沿って並んで配置される、または、球状導体37は、導体14と導体24が延伸する方向に沿って並んで配置されるので、伝送品質を向上させた高周波伝送線路を実現できる。
Further, according to the first embodiment, the
さらに、この実施の形態1によれば、接地導体13および接地導体23の少なくとも一方は、信号線導体に対向する接地導体部分が除外された接地導体であるので、電磁波の伝播方向に対して直交する磁界分布が増加するため、高インピーダンスな高周波伝送線路を実現できる。
Further, according to the first embodiment, since at least one of the
実施の形態2.
図19から図21までは、この発明の実施の形態2に係る高周波伝送線路の構造を示す図である。図19は、この発明の実施の形態2に係る高周波伝送線路の構造を示す斜視図である。図20は図19の高周波伝送線路の分解図であり、図21は図19のA−A線で切った断面図であり、信号線の延伸方向に直交する断面を示している。
19 to 21 are diagrams showing the structure of a high-frequency transmission line according to
図19から図21までに示すように、実施の形態2に係る高周波伝送線路では、誘電体基板10における誘電体11の一方の面(下主面)に接地導体13が配置され、誘電体11のもう一方の面(上主面)には、信号線導体12と複数の接地導体14が配置されている。接地導体13は、複数の柱状導体15を介して複数の接地導体14のそれぞれと電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 19 to 21, in the high-frequency transmission line according to the second embodiment, the
また、誘電体基板20における誘電体21の一方の面(下主面)には、信号線導体22aと複数の接地導体24aが配置され、誘電体21のもう一方の面(上主面)には、信号線導体22bと複数の接地導体24bが配置されている。
複数の接地導体24aと複数の接地導体24bとは、複数の柱状導体25を介して電気的に接続されており、信号線導体22aと信号線導体22bとは、複数の柱状導体26を介して電気的に接続されている。
Further, a
The plurality of
さらに、誘電体基板30における誘電体31の一方の面(下主面)には、信号線導体32と複数の接地導体34が配置され、誘電体31のもう一方の面(上主面)には接地導体33が配置されている。接地導体33は、複数の柱状導体35を介して複数の接地導体34のそれぞれと電気的に接続されている。
Further, a
誘電体基板10と誘電体基板20は、誘電体11における信号線導体12と複数の接地導体14を配置した面と、誘電体21における信号線導体22aと複数の接地導体24aを配置した面が対向するように配置される。
信号線導体12と信号線導体22aは、複数の球状導体47を介して電気的にかつ物理的に接続される。
また、複数の接地導体14と複数の接地導体24aは、複数の球状導体48を介して電気的にかつ物理的に接続される。
The
The
The plurality of
一方、誘電体基板20と誘電体基板30は、誘電体21における信号線導体22bと複数の接地導体24bを配置した面と、誘電体31における信号線導体32と複数の接地導体34を配置した面が対向するように配置される。
信号線導体22bと信号線導体32は、複数の球状導体57を介して電気的にかつ物理的に接続される。
また、複数の接地導体24bと複数の接地導体34は、複数の球状導体58を介して電気的にかつ物理的に接続される。
On the other hand, the
The
The plurality of
柱状導体15,25,35と球状導体48,58および柱状導体26と球状導体47,57は、図21の断面に平行な同一の面にそれぞれ配置されている。
従って、柱状導体15,25,35と球状導体48,58および柱状導体26と球状導体47,57を含む面で切った場合、図21に示すような断面となり、図21の断面の法線方向(y軸方向)にずらした面は、図21の柱状導体15,25,35と球状導体48,58および柱状導体26と球状導体47,57を除いた断面となる。すなわち、図21の断面の法線方向に沿って順に断面を切っていくと、柱状導体15,25,35と球状導体48,58および柱状導体26と球状導体47,57がみえる断面と、これらの導体を除く断面が交互に現れる。
The
Therefore, when cut by a plane including the
次に、実施の形態2係る高周波伝送線路の概要について説明する。
上記実施の形態1では誘電体基板を2枚用いた場合について説明したが、実施の形態2のように誘電体基板を3枚用いた場合についても同様の効果がある。
つまり、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、図19から図21までに示すように、層2と層3との間および層4と層5との間がそれぞれ中空であるため、誘電体が充填されている従来の構造に比べて誘電体に関する損失が小さい。
また、層2と層3の間および層4と層5との間がそれぞれ中空であることで、誘電体が充填されている従来の構造に比べて層2と層3の間および層4と層5との間の電磁界の分布が少なく、導体表面を平らに形成しやすいxy面に電流が分布する。このため、導体に関する損失も小さい。
Next, an outline of the high-frequency transmission line according to the second embodiment will be described.
In the first embodiment, the case where two dielectric substrates are used has been described. However, the same effect can be obtained when three dielectric substrates are used as in the second embodiment.
That is, the high-frequency transmission line according to
Further, since the space between the
なお、図21に示した断面図では、同一断面内に、誘電体、信号線導体、接地導体、球状導体および柱状導体が存在する場合を示したが、球状導体と柱状導体のうち、どちらかがなくてもよい。
また、実施の形態2に係る高周波伝送線路を、上記実施の形態1で示した図8から図18までのいずれかと同様に構成してもよい。
すなわち、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線を1層(層2、層3、層4、層5のいずれか1層)で構成してもよい(図8、図21参照)。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、接地導体13,33のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分がない構造であってもよい(図9、図21参照)。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、接地導体13,33のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分がなく、かつ信号線を1層とした構造であってもよい(図10、図21参照)。
The cross-sectional view shown in FIG. 21 shows the case where a dielectric, a signal line conductor, a ground conductor, a spherical conductor, and a columnar conductor are present in the same cross section. There is no need.
Moreover, you may comprise the high frequency transmission line which concerns on
That is, in the high-frequency transmission line according to the second embodiment, the signal line may be composed of one layer (any one of
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the second embodiment may have a structure without any one of the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the second embodiment may have a structure in which one of the
また、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線に対向する接地導体13,33の双方の接地導体部分がない構造であってもよい(図11、図21参照)。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線に対向する接地導体13,33の双方の接地導体部分がなく、かつ信号線を1層(層2、層3、層4、層5のいずれか1層)とした構造であってもよい(図12、図21参照)。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線導体12,22a,22b,32、柱状導体26および球状導体47,57からなる信号線を複数配置してもよい(図13、図21参照)。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線を1層(層2、層3、層4、層5のいずれか1層)で、かつ同一層に複数の信号線(信号線導体)を配置した構成であってもよい(図14、図21参照)。
Further, the high-frequency transmission line according to the second embodiment may have a structure in which neither of the ground conductor portions of the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to the second embodiment, a plurality of signal lines including the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the second embodiment has one signal line (any one of
また、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、複数の信号線を互いに異なる層に構成してもよい(図15、図21参照)。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)にある導体が接地されていなくてもよい(図16、図21参照)。例えば、図21における接地導体14,24aおよび接地導体24b,34を、柱状導体15,25,35をなくして接地されていない導体とする。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)にある導体が接地されておらず、かつ信号線を1層(層2、層3、層4、層5のいずれか1層)とした構造であってもよい(図17、図21参照)。
さらに、実施の形態2に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)に導体を配置しない構成であってもよい(図18、図21参照)。例えば、図21における接地導体14,24aおよび接地導体24b,34を設けない。
In the high-frequency transmission line according to
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to the second embodiment, the conductors on both sides (± x axis direction) of the signal line may not be grounded (see FIGS. 16 and 21). For example, the
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to the second embodiment, the conductors on both sides (± x axis direction) of the signal line are not grounded, and the signal line has one layer (
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the second embodiment may have a configuration in which no conductor is disposed on both sides (± x axis direction) of the signal line (see FIGS. 18 and 21). For example, the
なお、上記の説明では、誘電体基板を3枚用いて高周波伝送線路を構成した場合を示したが、4枚以上用いて構成してもよい。この場合は、4枚以上の誘電体基板を重ねて配置した構成において、2枚の誘電体基板によって上下から挟まれる誘電体基板に信号線導体22a,22bおよび柱状導体26を形成し、下主面の誘電体基板の誘電体において信号線導体22aと対向する位置に信号線導体12を形成して球状導体47で接続し、上主面の誘電体基板の誘電体において信号線導体22bと対向する位置に信号線導体32を形成して球状導体57で接続する。
In the above description, the case where a high frequency transmission line is configured using three dielectric substrates is shown, but four or more dielectric substrates may be used. In this case, in a configuration in which four or more dielectric substrates are stacked, the
以上のように、この実施の形態2によれば、第1層の誘電体(N=3、誘電体11)から第N−1層(誘電体21)の誘電体の上主面と第2層の誘電体(誘電体21)から第N層の誘電体(誘電体31)の下主面がそれぞれ対向して配置されるN(Nは3以上の自然数)枚の平板形状の誘電体と、第1層の誘電体(誘電体11)から第N−1層の誘電体(誘電体21)の上主面にそれぞれ配置される信号線導体A(信号線導体12,22b)と、第2層の誘電体(誘電体21)から第N層の誘電体(誘電体31)の下主面にそれぞれ配置される信号線導体B(信号線導体22a,32)と、直近上下に位置する誘電体間における下層の誘電体の信号線導体Aと上層の誘電体の信号線導体Bを電気的かつ物理的に接続する球状導体A(球状導体47,57)と、誘電体の上下の主面に配置される信号線導体Aと信号線導体Bとを、当該誘電体を貫通して電気的に接続する柱状導体A(柱状導体26)と、第1層の誘電体(誘電体11)の下主面に配置される接地導体13と、第N層の誘電体(誘電体31)の上主面に配置される接地導体33とを備える。
このように構成することで、球状導体A(球状導体47,57)によって誘電体11と誘電体21の間および誘電体21と誘電体31の間に中空層がそれぞれ形成されるため、誘電体と導体の損失が少ない高周波伝送線路を実現することができる。
また、球状導体A(球状導体47,57)を介して複数の誘電体基板を重ねて構成できるため、容易に多層化することができる。
As described above, according to the second embodiment, the upper principal surface and the second dielectric of the dielectric of the first layer (N = 3, dielectric 11) to the N−1th layer (dielectric 21). N (N is a natural number of 3 or more) flat plate-like dielectrics disposed so that the lower principal surfaces of the dielectric layer (dielectric material 21) to the N-th layer dielectric material (dielectric material 31) face each other. , Signal line conductors A (
With this configuration, a hollow layer is formed between the dielectric 11 and the dielectric 21 and between the dielectric 21 and the dielectric 31 by the spherical conductor A (
In addition, since a plurality of dielectric substrates can be stacked via the spherical conductor A (
また、この実施の形態2によれば、第1層の誘電体(N=3、誘電体11)から第N−1層の誘電体(誘電体21)の上主面と第2層の誘電体(誘電体21)から第N層の誘電体(誘電体31)の下主面がそれぞれ対向して配置されるN(Nは3以上の自然数)枚の平板形状の誘電体と、第1層の誘電体(誘電体11)から第N−1層の誘電体(誘電体21)の上主面および第2層の誘電体(誘電体21)から第N層の誘電体(誘電体31)の下主面のいずれかに配置される信号線導体C(信号線導体12,22a,22b,32の少なくとも1つ)と、第1層の誘電体(誘電体11)から第N−1層の誘電体(誘電体21)の上主面に、信号線導体Cが延伸する方向に沿ってそれぞれ配置される導体A(導体14,24b)と、第2層の誘電体(誘電体21)から第N層の誘電体(誘電体31)の下主面に、信号線導体Cが延伸する方向に沿って、かつ導体Aに対向してそれぞれ配置される導体B(導体24a,34)と、直近上下に位置する誘電体間における下層の誘電体の導体Aと上層の誘電体の導体Bを電気的かつ物理的にそれぞれ接続する球状導体B(球状導体48,58)と、第1層の誘電体(誘電体11)の下主面に配置される接地導体13と、第N層の誘電体(誘電体31)の上主面に配置される接地導体33とを備える。
このように構成することで、球状導体B(球状導体48,58)によって誘電体11と誘電体21の間および誘電体21と誘電体31の間に中空層がそれぞれ形成されるため、誘電体と導体の損失が少ない高周波伝送線路を実現することができる。
また、球状導体B(球状導体48,58)を介して複数の誘電体基板を重ねて構成できるため、容易に多層化することができる。
Further, according to the second embodiment, the upper principal surface of the first layer dielectric (N = 3, dielectric 11) to the N−1th layer dielectric (dielectric 21) and the second layer dielectric N (N is a natural number of 3 or more) flat plate-like dielectrics, in which the lower principal surfaces of the body (dielectric 21) to the N-th layer dielectric (dielectric 31) face each other; From the dielectric layer (dielectric 11) to the upper principal surface of the N-1th layer dielectric (dielectric 21) and from the second layer dielectric (dielectric 21) to the Nth layer dielectric (dielectric 31). ) Arranged on one of the lower main surfaces of the signal line conductor C (at least one of the
With this configuration, a hollow layer is formed between the dielectric 11 and the dielectric 21 and between the dielectric 21 and the dielectric 31 by the spherical conductor B (
In addition, since a plurality of dielectric substrates can be stacked via the spherical conductor B (
さらに、この実施の形態2によれば、接地導体13と導体14を、誘電体11を貫通して電気的に接続する柱状導体15と、接地導体33と導体34を、誘電体31を貫通して電気的に接続する柱状導体35と、誘電体21の上下の主面に配置される導体24bと導体24aとを、当該誘電体21を貫通して電気的に接続する柱状導体25を備えるので、信号線が延伸する方向に直交する断面において、信号線導体が高周波伝送線路の外部と電気的に隔離されるよう接地導体が配置される。このため、伝送品質を向上させた高周波伝送線路を実現できる。
Further, according to the second embodiment, the
実施の形態3.
図22から図24までは、この発明の実施の形態3に係る高周波伝送線路の構造を示す図である。図22は、この発明の実施の形態3に係る高周波伝送線路の構造を示す斜視図である。図23は図22の高周波伝送線路の分解図であり、図24は図22のA−A線で切った断面図であり、信号線の延伸方向に直交する断面を示している。なお、図22のB−B線で切った断面は、実施の形態1で示した図6における柱状導体15,25と球状導体36,37を除いた断面と同等である。
22 to 24 are diagrams showing the structure of a high-frequency transmission line according to
図22から図24までに示すように、実施の形態3に係る高周波伝送線路では、誘電体基板10における誘電体11の一方の面(下主面)に接地導体13が配置され、誘電体11のもう一方の面(上主面)には、信号線導体12と複数の接地導体14が配置されている。接地導体13は、複数の柱状導体15を介して複数の接地導体14のそれぞれと電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 22 to 24, in the high-frequency transmission line according to the third embodiment, the
また、誘電体基板20における誘電体21の一方の面(下主面)には、信号線導体22と複数の接地導体24が配置され、誘電体21のもう一方の面(上主面)には、接地導体23が配置されている。接地導体23は、複数の柱状導体25を介して複数の接地導体24のそれぞれと電気的に接続されている。
なお、接地導体23の信号線と対向する位置には抜き穴29が形成されている。
この抜き穴29は、図24に示す断面におけるx軸方向の大きさ(径)が、実施の形態3に係る高周波伝送線路を伝播する高周波信号の波長に対して小さいものとする。
A
A
It is assumed that the size (diameter) in the x-axis direction in the cross section shown in FIG. 24 is smaller than the wavelength of the high frequency signal propagating through the high frequency transmission line according to the third embodiment.
誘電体基板10と誘電体基板20は、誘電体11における信号線導体12と複数の接地導体14を配置した面と、誘電体21における信号線導体22と複数の接地導体24を配置した面が対向するように配置される。
信号線導体12と信号線導体22は、複数の球状導体36を介して電気的にかつ物理的に接続される。
The
The
また、複数の接地導体14と複数の接地導体24は、複数の球状導体37を介して電気的にかつ物理的に接続される。
柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29は、図24の断面に平行な同一の面にそれぞれ配置されている。従って、柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29を含む面で切った場合は、図24に示すような断面となり、図24の断面の法線方向(y軸方向)にずらした面は、図24の柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29を除いた断面となる。すなわち、図24の断面の法線方向に沿って順に断面を切っていくと、柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29がみえる断面と、これらの導体を除く断面が交互に現れる。
The plurality of
The
次に、実施の形態3係る高周波伝送線路の概要について説明する。
図25は図24の高周波伝送線路における容量成分を示す図である。また、図26は、上記実施の形態1で示した図6の高周波伝送線路における容量成分を示す図である。
実施の形態1および実施の形態2に係る高周波伝送線路を高インピーダンスにするためには、誘電体基板の誘電体の比誘電率を低くするか、誘電体基板の誘電体の厚さを厚くするか、信号線の厚さを薄くするか、または信号線導体の幅を狭くすることが考えられる。
しかしながら、上記手法をとるにあたり、誘電体基板の誘電体の比誘電率と厚さは調整が困難である。また、信号線の厚さと幅についても、球状導体の大きさで決定するため、調整が困難である。
Next, an outline of the high-frequency transmission line according to
FIG. 25 is a diagram showing capacitance components in the high-frequency transmission line of FIG. FIG. 26 is a diagram showing a capacitance component in the high-frequency transmission line of FIG. 6 shown in the first embodiment.
In order to make the high-frequency transmission line according to the first and second embodiments have high impedance, the dielectric constant of the dielectric of the dielectric substrate is lowered or the thickness of the dielectric of the dielectric substrate is increased. Alternatively, it is conceivable to reduce the thickness of the signal line or reduce the width of the signal line conductor.
However, in taking the above method, it is difficult to adjust the relative dielectric constant and thickness of the dielectric of the dielectric substrate. Further, since the thickness and width of the signal line are determined by the size of the spherical conductor, adjustment is difficult.
そこで、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、図26に示した実施の形態1の構成における容量成分と比べて、図25に示すように抜き穴29の分だけ容量成分をキャンセルすることが可能である。この分だけ高インピーダンスとなる。
また、抜き穴29は、導体パターンを形成する工程と同じ要領で形成することが可能であるため、抜き穴29の形状や大きさを容易に変えることができる。
これにより、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、高インピーダンスへの調整が容易である。
Therefore, the high frequency transmission line according to the third embodiment can cancel the capacitance component by the amount of the
Further, since the
Thereby, the high-frequency transmission line according to
抜き穴29は、図27の破線の囲みで示すように、信号線の両側に複数設けてもよい。この構成の場合、図28に示すようにキャンセル(調整)される容量成分がさらに多くなる。なお、図28は、図27の高周波伝送線路を図22のA−A線で切った断面における容量分布を示している。
A plurality of the punched
また、上述まででは、高周波伝送線路の誘電体基板20の接地導体23に抜き穴29を形成した構成を示したが、誘電体基板10の接地導体13に抜き穴29を形成してもよく、接地導体13,23の両面に抜き穴29を形成してもよい。
さらに、図24に示した断面図では、同一断面内に、誘電体、信号線導体、接地導体、球状導体、柱状導体および抜き穴(抜き穴29)が存在する場合を示したが、球状導体および柱状導体のうち、どちらかがなくてもよい。
In addition, the configuration in which the
Furthermore, in the cross-sectional view shown in FIG. 24, the case where the dielectric, the signal line conductor, the ground conductor, the spherical conductor, the columnar conductor, and the punched hole (the punched hole 29) are present in the same cross section is shown. One of the columnar conductors may be omitted.
また、この実施の形態3に係る高周波伝送線路を、上記実施の形態1で示した図8から図10、図13から図18までのいずれかと同様に構成してもよい。
すなわち、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、信号線を1層(層2または層3)で構成してもよい(図8、図24参照)。
さらに、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、接地導体13,23のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分(抜き穴29が形成された接地導体ではない方)がない構造であってもよい(図9、図24参照)。
さらに、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、接地導体13,23のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分(抜き穴29が形成された接地導体ではない方)がなく、かつ信号線を1層(層2または層3)とした構造であってもよい(図10、図24参照)。
Further, the high-frequency transmission line according to the third embodiment may be configured in the same manner as any of FIGS. 8 to 10 and FIGS. 13 to 18 shown in the first embodiment.
That is, the high-frequency transmission line according to
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the third embodiment has a structure without any one of the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to
また、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、信号線導体12,22と球状導体36とからなる信号線を複数配置してもよい(図13、図24参照)。
さらに、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、信号線を1層(層2または層3)で、かつ同一層に複数の信号線(信号線導体)を配置した構成であってもよい(図14、図24参照)。
さらに、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、複数の信号線を互いに異なる層に構成してもよい(図15、図24参照)。
Further, in the high-frequency transmission line according to the third embodiment, a plurality of signal lines including the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to
また、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)にある導体が接地されていなくてもよい(図16、図24参照)。例えば、図24における接地導体14,24を、柱状導体15,25をなくして接地されていない導体とする。
さらに、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)にある導体が接地されておらず、かつ信号線を1層(層2または層3)とした構造であってもよい(図17、図24参照)。
さらに、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)に導体を配置しない構成であってもよい(図18、図24参照)。例えば、図24における接地導体14,24を設けない。
In the high-frequency transmission line according to
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the third embodiment has a structure in which the conductors on both sides (± x axis direction) of the signal line are not grounded and the signal line is one layer (
Furthermore, the high frequency transmission line according to the third embodiment may be configured such that no conductor is disposed on both sides (± x axis direction) of the signal line (see FIGS. 18 and 24). For example, the
また、実施の形態3に係る高周波伝送線路は、上記実施の形態2と同様に、3枚以上の誘電体基板で構成してもよい。この場合は、3枚以上の誘電体基板を重ねて配置した構成において、2枚の誘電体基板によって上下から挟まれる誘電体基板に、図24に示した信号線導体22a,22bおよび柱状導体26を形成し、下主面の誘電体基板の誘電体において信号線導体22aと対向する位置に信号線導体12を形成して球状導体47で接続し、上主面の誘電体基板の誘電体において信号線導体22bと対向する位置に信号線導体32を形成して球状導体57で接続する。そして、最上層の接地導体および最下層の接地導体のうちの少なくとも一方に抜き穴29を、上述したように形成する。
なお、この構成においても、図8から図10、図13から図18までの構成を適用してもよい。
Further, the high-frequency transmission line according to the third embodiment may be composed of three or more dielectric substrates, as in the second embodiment. In this case, in a configuration in which three or more dielectric substrates are stacked, the
In this configuration, the configurations from FIGS. 8 to 10 and FIGS. 13 to 18 may be applied.
以上のように、この実施の形態3によれば、接地導体13および接地導体23または33の少なくとも一方が、信号線導体に対向する位置に抜き穴29を備える。特に、抜き穴29が、信号線導体が延伸する方向に沿って並んで配置され、また信号線導体が延伸する方向に直交する断面での抜き穴29の大きさが高周波信号の波長に対して小さくなるように形成する。このように構成することにより、挿入損失が小さく、また高インピーダンスへの調整が容易な高周波伝送線路を実現することができる。
As described above, according to the third embodiment, at least one of the
実施の形態4.
図29から図31までは、この発明の実施の形態4に係る高周波伝送線路の構造を示す図である。図29は、この発明の実施の形態4に係る高周波伝送線路の構造を示す斜視図である。図30は、図29の高周波伝送線路の分解図であって、図31は、図29のA−A線で切った断面図であり、信号線の延伸方向に直交する断面を示している。なお、図29のB−B線で切った断面は、実施の形態1で示した図6における柱状導体15,25と球状導体36,37を除いた断面と同等である。
29 to 31 are diagrams showing the structure of a high-frequency transmission line according to
図29から図31までに示すように、実施の形態4に係る高周波伝送線路では、誘電体基板10における誘電体11の一方の面(下主面)に接地導体13が配置され、誘電体11のもう一方の面(上主面)には、信号線導体12と複数の接地導体14が配置されている。接地導体13は、複数の柱状導体15を介して複数の接地導体14のそれぞれと電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 29 to 31, in the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment, the
また、誘電体基板20における誘電体21の一方の面(下主面)には、信号線導体22と複数の接地導体24が配置され、誘電体21のもう一方の面(上主面)には、接地導体23が配置されている。接地導体23は、複数の柱状導体25を介して複数の接地導体24のそれぞれと電気的に接続されている。
A
なお、接地導体23の信号線と対向する位置には、抜き穴29aが形成されている。抜き穴29aは、実施の形態4に係る高周波伝送線路を伝播する高周波信号の波長に対して無視できないほどの大きさである。
例えば、抜き穴29aは、図31に示す断面におけるx軸方向の大きさ(径)が、実施の形態4に係る高周波伝送線路を伝播する高周波信号の波長に対して大きく、高周波信号が伝播する方向(y軸方向)の大きさが高周波信号の波長に対して小さいものとする。
A
For example, the size (diameter) in the x-axis direction in the cross section shown in FIG. 31 of the punched
誘電体基板10と誘電体基板20は、誘電体11における信号線導体12と複数の接地導体14を配置した面と、誘電体21における信号線導体22と複数の接地導体24を配置した面が対向するように配置される。
信号線導体12と信号線導体22は、複数の球状導体36を介して電気的にかつ物理的に接続される。
また、複数の接地導体14と複数の接地導体24は、複数の球状導体37を介して電気的にかつ物理的に接続される。
The
The
The plurality of
柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29aは、図31の断面に平行な同一の面にそれぞれ配置されている。従って、柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29aを含む面で切った場合は、図31に示すような断面となり、図31の断面の法線方向(y軸方向)にずらした面は、図31の柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29aを除いた断面となる。すなわち、図31の断面の法線方向に沿って順に断面を切っていくと、柱状導体15,25、球状導体36,37および抜き穴29aがみえる断面と、これらの導体を除く断面が交互に現れる。
The
次に、実施の形態4係る高周波伝送線路の概要について説明する。
図32は図31の高周波伝送線路における磁界分布を示す図である。また、図33は、上記実施の形態1で示した図6の高周波伝送線路における磁界分布を示す図である。
実施の形態4に係る高周波伝送線路は、図32と図33を比較すると明らかなように、抜き穴29aを形成することで、電磁波の伝播方向に対して直交する磁界分布(図32に破線の矢印で示す)が増加する。このため、高インピーダンスとなり、かつ高周波伝送線路を分布定数線路としてみたときの直列の誘導成分が増加する。
また、実施の形態4に係る高周波伝送線路では、図32に示した直列の誘導成分が支配的な断面と、図26で示した並列の容量成分が支配的な断面とが交互に配置されるため、伝播する高周波信号の波長が短くなる。
Next, an outline of the high-frequency transmission line according to
32 is a diagram showing a magnetic field distribution in the high-frequency transmission line of FIG. FIG. 33 is a diagram showing a magnetic field distribution in the high-frequency transmission line of FIG. 6 shown in the first embodiment.
As is clear from a comparison between FIG. 32 and FIG. 33, the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment forms a through
In the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment, the cross section in which the series inductive component shown in FIG. 32 is dominant and the cross section in which the parallel capacitive component shown in FIG. 26 is dominant are alternately arranged. Therefore, the wavelength of the high-frequency signal that propagates is shortened.
なお、上記の説明では、高周波伝送線路の誘電体基板20の接地導体23に抜き穴29aを形成した構成を示したが、誘電体基板10の接地導体13に抜き穴29aを形成してもよく、接地導体13,23の両面に抜き穴29aを形成してもよい。
さらに、図31に示した断面図では、同一断面内に、誘電体、信号線導体、接地導体、球状導体、柱状導体および抜き穴(抜き穴29a)が存在する場合を示したが、球状導体と柱状導体のうち、どちらかがなくてもよい。
In the above description, the structure in which the
Further, in the cross-sectional view shown in FIG. 31, the case where the dielectric, the signal line conductor, the ground conductor, the spherical conductor, the columnar conductor, and the punched hole (the punched
また、この実施の形態4に係る高周波伝送線路を、上記実施の形態1で示した図8から図10、図13から図18までのいずれかと同様に構成してもよい。
すなわち、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、信号線を1層(層2または層3)で構成してもよい(図8、図31参照)。
さらに、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、接地導体13,23のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分(抜き穴29aを形成する接地導体ではない方)がない構造であってもよい(図9、図31参照)。
さらに、実施の形態4に係る高周波伝送線路では、接地導体13,23のうち、信号線に対向するいずれかの接地導体部分(抜き穴29aを形成する接地導体ではない方)がなく、かつ、信号線を1層(層2または層3)とした構造であってもよい(図10、図31参照)。
Moreover, you may comprise the high frequency transmission line which concerns on this
That is, the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment may be configured with one signal line (
Further, the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment has a structure in which any of the
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment, there is no ground conductor portion (which is not the ground conductor forming the punched
また、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、信号線導体12,22と球状導体36とからなる信号線を複数配置してもよい(図13、図31参照)。
さらに、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、信号線を1層(層2または層3)で、かつ同一層に複数の信号線(信号線導体)を配置した構成であってもよい(図14、図31参照)。
さらに、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、複数の信号線を互いに異なる層に構成してもよい(図15、図31参照)。
Further, in the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment, a plurality of signal lines including the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to
Furthermore, in the high-frequency transmission line according to
また、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)にある導体が接地されていなくてもよい(図16、図31参照)。例えば、図31における接地導体14,24を、柱状導体15,25をなくして接地されていない導体とする。
さらに、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)にある導体が接地されておらず、かつ信号線を1層(層2または層3)とした構造であってもよい(図17、図31参照)。
さらに、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、信号線の両側(±x軸方向)に導体を配置しない構成であってもよい(図18、図31参照)。例えば、図31における接地導体14,24を設けない。
In the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment, conductors on both sides (± x axis direction) of the signal line may not be grounded (see FIGS. 16 and 31). For example, the
Furthermore, the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment has a structure in which the conductors on both sides (± x axis direction) of the signal line are not grounded and the signal line is one layer (
Further, the high-frequency transmission line according to
また、実施の形態4に係る高周波伝送線路は、上記実施の形態2と同様に、3枚以上の誘電体基板で構成してもよい。この場合は、3枚以上の誘電体基板を重ねて配置した構成において、2枚の誘電体基板によって上下から挟まれる誘電体基板に、図24に示した信号線導体22a,22bおよび柱状導体26を形成し、下主面の誘電体基板の誘電体において信号線導体22aと対向する位置に信号線導体12を形成して球状導体47で接続し、上主面の誘電体基板の誘電体において信号線導体22bと対向する位置に信号線導体32を形成して球状導体57で接続する。そして、最上層の接地導体および最下層の接地導体のうちの少なくとも一方に抜き穴29aを、上述したように形成する。
なお、この構成においても、図8から図10、図13から図18までの構成を適用してもよい。
Further, the high-frequency transmission line according to the fourth embodiment may be composed of three or more dielectric substrates, as in the second embodiment. In this case, in a configuration in which three or more dielectric substrates are stacked, the
In this configuration, the configurations from FIGS. 8 to 10 and FIGS. 13 to 18 may be applied.
以上のように、この実施の形態4によれば、接地導体13および接地導体23または33の少なくとも一方が、信号線導体に対向する位置に抜き穴29aを備える。特に、抜き穴29aが、信号線導体が延伸する方向に沿って並んで配置され、また信号線導体が延伸する方向に直交する断面での抜き穴29aの大きさが高周波信号の波長に対して大きく、信号線導体が延伸する方向の大きさが高周波信号の波長に対して小さくなるよう形成する。このように構成することにより、高インピーダンスで、かつ伝播する信号波長が短縮された高周波伝送線路を実現することができる。
As described above, according to the fourth embodiment, at least one of the
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, any combination of each embodiment, any component of each embodiment can be modified, or any component can be omitted in each embodiment. .
10,20,30 誘電体基板、11,21,31 誘電体、12,22,22a,22b,32 信号線導体、13,23,14,24,24a,24b,33,34 接地導体、15,25,26,35 柱状導体、14’,24’ 導体、29,29a 抜き穴、36,37,47,48,57,58 球状導体。 10, 20, 30 Dielectric substrate, 11, 21, 31 Dielectric, 12, 22, 22a, 22b, 32 Signal line conductor, 13, 23, 14, 24, 24a, 24b, 33, 34 Ground conductor, 15, 25, 26, 35 Columnar conductor, 14 ', 24' conductor, 29, 29a Open hole, 36, 37, 47, 48, 57, 58 Spherical conductor.
Claims (15)
前記第1層の誘電体から前記第N−1層の誘電体の上主面にそれぞれ配置される信号線導体Aと、
前記第2層の誘電体から前記第N層の誘電体の下主面にそれぞれ配置される信号線導体Bと、
直近上下に位置する誘電体間における下層の誘電体の前記信号線導体Aと上層の誘電体の前記信号線導体Bを電気的かつ物理的に接続する球状導体Aと、
前記誘電体の上下の主面に配置される前記信号線導体Aと前記信号線導体Bとを、当該誘電体を貫通して電気的に接続する柱状導体Aと、
前記第1層の誘電体の下主面に配置される接地導体Aと、
前記第N層の誘電体の上主面に配置される接地導体Bとを備える高周波伝送線路。 N (N is 3) where the upper principal surface of the dielectric from the first layer to the dielectric of the N-1th layer and the lower major surface of the dielectric from the second layer to the dielectric of the Nth layer are opposed to each other. The above natural number) plate-shaped dielectric,
A signal line conductor A disposed from the first dielectric layer to the upper principal surface of the N-1th dielectric layer;
A signal line conductor B disposed on the lower principal surface of the second layer dielectric to the Nth layer dielectric,
A spherical conductor A for electrically and physically connecting the signal line conductor A of the lower dielectric layer and the signal line conductor B of the upper dielectric layer between the dielectrics positioned immediately above and below;
A columnar conductor A for electrically connecting the signal line conductor A and the signal line conductor B disposed on the upper and lower main surfaces of the dielectric through the dielectric;
A ground conductor A disposed on a lower principal surface of the first layer dielectric;
A high-frequency transmission line comprising a ground conductor B disposed on an upper main surface of the N-th layer dielectric.
前記第2層の誘電体から前記第N層の誘電体の下主面に、前記信号線導体Bが延伸する方向に沿ってそれぞれ配置される導体Bと、
直近上下に位置する誘電体間における下層の誘電体の前記導体Aと上層の誘電体の前記導体Bを電気的かつ物理的に接続する球状導体Bとを備え、
前記導体Aは、同一面上の前記信号線導体Aを介した両側に配置され、
前記導体Bは、同一面上の前記信号線導体Bを介した両側に配置されることを特徴とする請求項1記載の高周波伝送線路。 Conductors A respectively disposed along the direction in which the signal line conductor A extends from the first layer dielectric to the upper principal surface of the N-1th layer dielectric;
Conductors B respectively disposed along the direction in which the signal line conductor B extends from the second layer dielectric to the lower principal surface of the Nth layer dielectric;
A spherical conductor B that electrically and physically connects the conductor A of the lower dielectric layer and the conductor B of the upper dielectric layer between the dielectrics positioned immediately above and below;
The conductor A is disposed on both sides of the signal line conductor A on the same plane,
The conductor B is, high-frequency transmission line according to claim 1, characterized in that disposed on both sides via the signal line conductor B on the same plane.
前記接地導体Bと前記導体Bを、前記第N層の誘電体を貫通して電気的に接続する柱状導体Bと、
誘電体の上下の主面に配置される前記導体Aと前記導体Bとを、当該誘電体を貫通して電気的に接続する柱状導体Cを備えることを特徴とする請求項2記載の高周波伝送線路。 A columnar conductor A that electrically connects the ground conductor A and the conductor A through the dielectric of the first layer;
A columnar conductor B electrically connecting the ground conductor B and the conductor B through the N-th layer dielectric;
The high-frequency transmission according to claim 2, further comprising a columnar conductor (C) that electrically connects the conductor (A) and the conductor (B) disposed on the upper and lower main surfaces of the dielectric through the dielectric. line.
前記信号線導体Bは、前記第2層の誘電体から前記第N層の誘電体の下主面にそれぞれが前記信号線導体Aに対向して複数配置され、
複数の前記信号線導体Aと複数の前記信号線導体Bにおける対向する信号線導体間が、前記球状導体Aによって電気的かつ物理的にそれぞれ接続されることを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の高周波伝送線路。 A plurality of the signal line conductors A are arranged on the upper main surface of the dielectric of the N-1th layer from the dielectric of the first layer,
A plurality of the signal line conductors B are arranged from the second layer dielectric to the lower main surface of the Nth layer dielectric so as to face the signal line conductor A, respectively.
Claim from claim 1 between the opposite signal line conductors in the plurality of the signal line conductors A and the plurality of signal line conductors B is characterized in that it is electrically and physically connected to each other by the spherical conductor A any one of claims of the high-frequency transmission line of the three.
前記第1層の誘電体から前記第N−1層の誘電体の上主面および前記第2層の誘電体から前記第N層の誘電体の下主面のいずれかに配置される信号線導体Cと、
前記第1層の誘電体から前記第N−1層の誘電体の上主面に、前記信号線導体Cが延伸する方向に沿ってそれぞれ配置される導体Aと、
前記第2層の誘電体から前記第N層の誘電体の下主面に、前記信号線導体Cが延伸する方向に沿って、かつ前記導体Aに対向してそれぞれ配置される導体Bと、
直近上下に位置する誘電体間における下層の誘電体の前記導体Aと上層の誘電体の前記導体Bを電気的かつ物理的にそれぞれ接続する球状導体Bと、
前記第1層の誘電体の下主面に配置される接地導体Aと、
前記第N層の誘電体の上主面に配置される接地導体Bとを備える高周波伝送線路。 N (N is 3) where the upper principal surface of the dielectric from the first layer to the dielectric of the N-1th layer and the lower major surface of the dielectric from the second layer to the dielectric of the Nth layer are opposed to each other. The above natural number) plate-shaped dielectric,
A signal line disposed from one of the first dielectric layer to the upper principal surface of the N-1th layer dielectric material and from the second dielectric layer to the lower major surface of the Nth layer dielectric material. Conductor C;
Conductors A respectively disposed along the direction in which the signal line conductor C extends from the dielectric of the first layer to the upper principal surface of the dielectric of the (N-1) th layer;
Conductors B arranged from the second layer dielectric to the lower principal surface of the Nth layer dielectric along the direction in which the signal line conductor C extends and facing the conductor A;
A spherical conductor B electrically and physically connecting the conductor A of the lower dielectric and the conductor B of the upper dielectric between the dielectrics positioned immediately above and below;
A ground conductor A disposed on a lower principal surface of the first layer dielectric;
A high-frequency transmission line comprising a ground conductor B disposed on an upper main surface of the N-th layer dielectric.
前記導体Bは、同一面上の前記信号線導体Cまたは他層の誘電体に配置される前記信号線導体Cに対向する位置を介した両側に配置されることを特徴とする請求項6記載の高周波伝送線路。 The conductor A is arranged on both sides through a position facing the signal line conductor C arranged on the signal line conductor C on the same plane or the dielectric of another layer,
The conductor B is, according to claim 6, characterized in that disposed on both sides through a position opposed to said signal line conductors C which are arranged in the dielectric of the signal line conductors C or other layers on the same plane High frequency transmission line.
前記接地導体Bと前記導体Bを、前記第N層の誘電体を貫通して電気的に接続する柱状導体Bと、
誘電体の上下の主面に配置される前記導体Aと前記導体Bとを、当該誘電体を貫通して電気的に接続する柱状導体Cを備えることを特徴とする請求項6または請求項7記載の高周波伝送線路。 A columnar conductor A that electrically connects the ground conductor A and the conductor A through the dielectric of the first layer;
A columnar conductor B electrically connecting the ground conductor B and the conductor B through the N-th layer dielectric;
And the conductor A is disposed above and below the principal surface of the dielectric and the conductor B, according to claim 6 or claim 7, characterized in that it comprises a columnar conductor C for electrically connecting through the dielectric The high-frequency transmission line described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011272634A JP5881400B2 (en) | 2011-12-13 | 2011-12-13 | High frequency transmission line |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011272634A JP5881400B2 (en) | 2011-12-13 | 2011-12-13 | High frequency transmission line |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013126029A JP2013126029A (en) | 2013-06-24 |
JP5881400B2 true JP5881400B2 (en) | 2016-03-09 |
Family
ID=48777060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011272634A Expired - Fee Related JP5881400B2 (en) | 2011-12-13 | 2011-12-13 | High frequency transmission line |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5881400B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6011065B2 (en) * | 2012-06-28 | 2016-10-19 | 株式会社村田製作所 | Transmission line |
US9685418B2 (en) | 2014-03-11 | 2017-06-20 | Mitsubishi Electric Corporation | High-frequency package |
WO2016067908A1 (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-06 | 株式会社村田製作所 | Wireless communication module |
WO2017090417A1 (en) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 東レエンジニアリング株式会社 | Enclosure with antenna, electronic device employing same, and method of manufacturing enclosure with antenna |
JP6874570B2 (en) * | 2017-07-04 | 2021-05-19 | 株式会社村田製作所 | Antenna devices, coil antennas and electronic devices |
WO2020208683A1 (en) * | 2019-04-08 | 2020-10-15 | 三菱電機株式会社 | High frequency circuit and communication module |
JP7283573B2 (en) * | 2019-11-15 | 2023-05-30 | 株式会社村田製作所 | TRANSMISSION LINE, TRANSMISSION LINE MANUFACTURING METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE |
WO2022249877A1 (en) * | 2021-05-27 | 2022-12-01 | 株式会社村田製作所 | Circuit board and electronic device |
JP7525071B2 (en) | 2021-09-07 | 2024-07-30 | 株式会社村田製作所 | Multilayer Board |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3961296A (en) * | 1975-03-06 | 1976-06-01 | Motorola, Inc. | Slotted strip-line |
JP3255118B2 (en) * | 1998-08-04 | 2002-02-12 | 株式会社村田製作所 | Transmission line and transmission line resonator |
JP3877132B2 (en) * | 2000-11-20 | 2007-02-07 | 富士通株式会社 | Multilayer wiring board and semiconductor device |
JP2007150526A (en) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Mitsubishi Electric Corp | Suspended line and high frequency package |
JP2009094752A (en) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Nec Corp | High frequency transmission line |
-
2011
- 2011-12-13 JP JP2011272634A patent/JP5881400B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013126029A (en) | 2013-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5881400B2 (en) | High frequency transmission line | |
JP4930590B2 (en) | Multilayer board | |
WO2011111297A1 (en) | Structure, wiring substrate, and method for producing wiring substrate | |
JP2009231793A (en) | Electromagnetic band gap structure and printed-circuit board | |
US8288660B2 (en) | Preserving stopband characteristics of electromagnetic bandgap structures in circuit boards | |
JP2007150000A (en) | Printed circuit board | |
JP6810001B2 (en) | High frequency transmission line | |
US8227704B2 (en) | Printed circuit board having electromagnetic bandgap structure | |
JP2007250818A (en) | Circuit board | |
JP2016092561A (en) | Transmission line and flat cable | |
JP2007096159A (en) | Multilayer printed wiring board | |
JP2015056719A (en) | Multilayer wiring board | |
JP2001144451A (en) | Laminated wiring board | |
JPH11150371A (en) | Multilayer circuit board | |
JP2008205099A (en) | Multilayer wiring board | |
JP2003258510A (en) | Wired transmission line | |
JP2003309378A (en) | Multilayer wiring board for signal transmission | |
JP6187011B2 (en) | Printed circuit board | |
JP6013280B2 (en) | High frequency transmission line | |
US9084351B2 (en) | Structure and circuit board having repeatedly arranged connection members | |
JP6996948B2 (en) | High frequency transmission line | |
JP2017184057A (en) | High frequency circuit board | |
JP2017050429A (en) | Signal wiring substrate | |
JP6222747B2 (en) | Circuit structure | |
KR20070071358A (en) | Multi layers printed circuit board and the method for producing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141027 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150820 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150929 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160202 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5881400 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |