JP6182422B2 - 導波管との接続構造 - Google Patents
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前記誘電体基板は、前記ポスト壁導波路の伝搬方向においては前記導波管の中空部に対向する前記ポスト壁導波路の端部と前記モード変換器との間であって、前記ポスト壁導波路における前記一対の接地導体層と前記一対のポスト壁で囲まれる内部に、ポストを有してもよい。
前記誘電体基板の上には、前記伝送線路に接続された半導体素子が実装されていてもよい。
前記一対の接地導体層が、いずれも前記導波管の広壁と接触しておらず、それぞれの接地導体層と前記導波管の広壁との間が導体により閉鎖されていてもよい。
前記接地導体層と前記導波管の広壁との間を閉鎖する導体が、前記ポスト壁導波路の端部よりも前記導波管の奥側に突出していてもよい。
前記伝送線路と前記誘電体基板との間に、前記一対の接地導体層に対して前記伝送線路を電気的に絶縁する誘電体層が設けられていてもよい。
前記一対の接地導体層のうち一方の接地導体層は、前記誘電体基板において前記伝送線路と同一の面に形成され、他方の接地導体層は、前記誘電体基板において前記伝送線路と反対の面に形成され、前記モード変換器は、前記伝送線路と前記一方の接地導体層とが連続した導体パターンとして形成されることにより構成されていてもよい。
さらに、ポスト壁導波路の端部を導波管の中空部に挿入することにより、ポスト壁導波路が導波管に固定され、両者の連結が容易になる。
図1は、伝送線路と導波管との接続構造の一例を示す概念的な斜視図である。図2はH面における断面図、図3はE面における断面図、図4は伝搬方向に垂直な面における断面図である。図1に示すように、導波管30は、誘電体基板24の片面に形成された伝送線路11に対し、それぞれの伝搬方向と平行な軸方向(X軸方向)に沿って対向している。伝送線路11は、平面回路により、例えばマイクロストリップ線路、コプレーナ線路、ストリップ線路等から構成されている。導波管30のE面は狭壁31,31に平行であり、H面は広壁32,33に平行である。
高周波信号としては、ミリ波が挙げられるが、導波管構造による伝搬が可能であれば、テラヘルツ波(サブミリ波)等の更に高い周波数を有する信号でもよい。
導波管としてWR−15(内側寸法が広壁側で3.76mm、狭壁側で1.88mmの方形導波管)を想定し、ポスト壁導波路の誘電体基板として厚さ0.85mm、幅3.76mmの石英を想定し、ポスト壁導波路の幅を2.0mmと想定して、ポスト壁導波路と導波管の間のモード変換に関し、電磁界シミュレーションを行った。ポスト壁導波路と導波管の隙間(約0.85mmと1.88mmとの差で、Z軸方向に約1mm)は、金属の部材で閉鎖した。
Claims (9)
- 平面回路からなる伝送線路と導波管との接続構造であって、
誘電体基板にポスト壁導波路が形成されたポスト壁導波路基板と、前記誘電体基板に設けられ、平面回路からなる伝送線路とを備え、
前記ポスト壁導波路は、前記誘電体基板の対向する両面に形成された一対の接地導体層と、前記一対の接地導体層を接続するように前記誘電体基板を貫通するポストからなる一対のポスト壁とから構成され、
前記伝送線路と前記ポスト壁導波路との間は、前記誘電体基板に形成されたモード変換器により接続され、
前記ポスト壁導波路の端部が導波管の中空部に挿入されて、前記ポスト壁導波路と前記導波管とが伝搬方向を互いに平行にして連結され、
前記ポスト壁導波路の接地導体層と前記導波管の広壁との隙間が導体により閉鎖されていることを特徴とする、導波管との接続構造。 - 前記ポスト壁導波路基板の幅は、導波管における一対の狭壁の間隔と同じであることを特徴とする、請求項1に記載の導波管との接続構造。
- 前記誘電体基板は、前記ポスト壁導波路の伝搬方向においては前記導波管の中空部に対向する前記ポスト壁導波路の端部と前記モード変換器との間であって、前記ポスト壁導波路における前記一対の接地導体層と前記一対のポスト壁で囲まれる内部に、ポストを有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の導波管との接続構造。
- 前記誘電体基板の上には、前記伝送線路に接続された半導体素子が実装されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の導波管との接続構造。
- 前記一対の接地導体層が、いずれも前記導波管の広壁と接触しておらず、それぞれの接地導体層と前記導波管の広壁との間が導体により閉鎖されていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の導波管との接続構造。
- 前記接地導体層と前記導波管の広壁との間を閉鎖する導体が、前記ポスト壁導波路の端部よりも前記導波管の奥側に突出していることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の導波管との接続構造。
- 前記モード変換器は、前記伝送線路から前記誘電体基板の内部に向けて形成されたピン構造を有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の導波管との接続構造。
- 前記伝送線路と前記誘電体基板との間に、前記一対の接地導体層に対して前記伝送線路を電気的に絶縁する誘電体層が設けられていることを特徴とする、請求項7に記載の導波管との接続構造。
- 前記一対の接地導体層のうち一方の接地導体層は、前記誘電体基板において前記伝送線路と同一の面に形成され、他方の接地導体層は、前記誘電体基板において前記伝送線路と反対の面に形成され、
前記モード変換器は、前記伝送線路と前記一方の接地導体層とが連続した導体パターンとして形成されることにより構成されていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の導波管との接続構造。
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