JP7359308B2 - 伝送線路 - Google Patents
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Description
素体と、
前記素体に設けられており、線形状を有している信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスは、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンス及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスより低く、
前記反射区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量より大きい。
素体と、
前記素体に設けられている信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅は、前記第2インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅及び前記第3インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅より大きく、
前記反射区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量より大きい。
[伝送線路の構造]
以下に、本発明の実施形態に係る伝送線路10の構造について図面を参照しながら説明する。図1は、電子機器1の正面図である。図2は、伝送線路10の分解斜視図である。図3は、図2のD-Dにおける断面図である。
伝送線路10によれば、特性インピーダンスの不整合の発生を抑制できる。より詳細には、信号導体層第2端部t2は、層間接続導体v1と接続される。また、信号導体層第2端部t2は、コネクタ30aと電気的に接続される。そのため、信号導体層第2端部t2近傍では、インピーダンスの不整合が発生しやすい。
次に、第1の変形例に係る伝送線路10aについて図面を参照しながら説明する。図4は、伝送線路10aの信号導体層20及び絶縁体層16bの上面図である。
次に、第2の変形例に係る伝送線路10bについて図面を参照しながら説明する。図5は、伝送線路10bの信号導体層20及び絶縁体層16bの上面図である。
次に、第3の変形例に係る伝送線路10cについて図面を参照しながら説明する。図6は、伝送線路10cの信号導体層20及び絶縁体層16bの上面図である。
次に、第4の変形例に係る伝送線路10dについて図面を参照しながら説明する。図7は、伝送線路10dの信号導体層20及び絶縁体層16bの上面図である。
次に、第5の変形例に係る伝送線路10eについて図面を参照しながら説明する。図8は、伝送線路10eの信号導体層20及び絶縁体層16bの上面図である。
次に、第6の変形例に係る伝送線路10fについて図面を参照しながら説明する。図9は、伝送線路10fの信号導体層20及び絶縁体層16bの上面図である。
次に、第7の変形例に係る伝送線路10gについて図面を参照しながら説明する。図10は、伝送線路10gの左端部の断面図である。
次に、第8の変形例に係る伝送線路10hについて図面を参照しながら説明する。図11は、伝送線路10hの信号導体層20、グランド導体層50,52及び絶縁体層16bの上面図である。
次に、第9の変形例に係る伝送線路10iについて図面を参照しながら説明する。図12は、伝送線路10iの上面図である。図12では、信号導体層20を点線で示した。図13は、図12のB-Bにおける伝送線路10iの断面図である。図14は、図12のA-A及びC-Cにおける伝送線路10iの断面図である。
本発明に係る信号伝送線路は、伝送線路10,10a~10iに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。また、伝送線路10,10a~10iの構成を組み合わせることが可能である。
10,10a~10i:伝送線路
12:素体
16a~16d:絶縁体層
18a,18b:レジスト層
20:信号導体層
22:第1グランド導体層
24:第2グランド導体層
26a,26b:外部電極
30a,30b,104a,104b:コネクタ
40,42,44:接続導体層
50,52,54:グランド導体層
100:回路基板
102:基板本体
200:アンテナ
A1:第1インピーダンス区間
A11:インピーダンス変換区間
A12:反射区間
A2:第2インピーダンス区間
A3:第3インピーダンス区間
a1:第1区間
a2:第2区間
a3:第3区間
h1~h8:開口
t1:信号導体層第1端部
t11:第1インピーダンス区間第1端
t12:第1インピーダンス区間第2端
t2:信号導体層第2端部
t21:第2インピーダンス区間第1端
t22:第2インピーダンス区間第2端
t31:第3インピーダンス区間第1端
t32:第3インピーダンス区間第2端
t41:インピーダンス変換区間第1端
t42:インピーダンス変換区間第2端
v1~v4:層間接続導体
v11:第1ビアホール導体
v12:第2ビアホール導体
v21~v24:ビアホール導体
Claims (34)
- 素体と、
前記素体に設けられており、線形状を有している信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスは、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンス及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスより低く、
前記反射区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量より大きい、
伝送線路。 - 前記反射区間の特性インピーダンスは、前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンス以上、かつ、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンス以下であり、
前記インピーダンス変換区間の特性インピーダンスは、前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンス以上、かつ、前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンス以下である、
請求項1に記載の伝送線路。 - 前記反射区間の長さは、前記インピーダンス変換区間の長さより短い、
請求項1又は請求項2に記載の伝送線路。 - 前記信号導体層は、信号導体層第1端部及び信号導体層第2端部を有しており、
前記第2インピーダンス区間は、第2インピーダンス区間第1端及び第2インピーダンス区間第2端を有しており、
前記反射区間は、前記第2インピーダンス区間第1端に接しており、
前記第2インピーダンス区間第2端から前記信号導体層第2端部までの距離は、前記第2インピーダンス区間第1端から前記信号導体層第2端部までの距離より短い、
請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記素体は、複数の絶縁体層が積層方向に積層された構造を有しており、
前記伝送線路は、
前記複数の絶縁体層の内の少なくとも1つの絶縁体層を前記積層方向に貫通する層間接続導体を、
更に備えており、
前記層間接続導体は、前記信号導体層第2端部に接続されている、
請求項4に記載の伝送線路。 - 前記層間接続導体は、第1ビアホール導体及び第2ビアホール導体を含んでおり、
前記第1ビアホール導体及び前記第2ビアホール導体は、前記積層方向に前記少なくとも1つの絶縁体層を貫通し、かつ、互いに電気的に直列に接続されており、
前記伝送線路は、
前記第1ビアホール導体と前記第2ビアホール導体とに接続されている接続導体層を、
更に備えており、
前記第2ビアホール導体は、前記信号導体層第2端部に接続されている、
請求項5に記載の伝送線路。 - 前記信号導体層第2端部には、コネクタが電気的に接続されている、
請求項4ないし請求項6のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記信号導体層第1端部には、アンテナが電気的に接続されている、
請求項4ないし請求項6のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記反射区間から前記信号導体層第2端部までの前記信号導体層の長さは、前記インピーダンス変換区間から前記信号導体層第1端部までの前記信号導体層の長さより短い、
請求項4ないし請求項8のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記インピーダンス変換区間の前記信号導体層の長さは、前記伝送線路を伝送される高周波信号の半波長の整数倍と前記高周波信号の波長の1/4との合計の長さと実質的に等しい、
請求項1ないし請求項9のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンス及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスは、50Ωである、
請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記第2インピーダンス区間及び前記反射区間には、チップコンデンサが実装されていない、
請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記インピーダンス変換区間の特性インピーダンスの変化量は、前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量より大きく、
前記反射区間の特性インピーダンスの変化量は、前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量より大きい、
請求項1ないし請求項12のいずれかに記載の伝送線路。 - 素体と、
前記素体に設けられている信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅は、前記第2インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅及び前記第3インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅より大きく、
前記反射区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量より大きい、
伝送線路。 - 前記反射区間の前記信号導体層の線幅は、前記第2インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅以上、かつ、前記第1インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅以下であり、
前記インピーダンス変換区間の前記信号導体層の線幅は、前記第3インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅以上、かつ、前記第1インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅以下である、
請求項14に記載の伝送線路。 - 前記反射区間の前記信号導体層の線幅は、前記第2インピーダンス区間から前記第1インピーダンス区間に近づくと増加し、
前記インピーダンス変換区間の前記信号導体層の線幅は、前記第3インピーダンス区間から前記第1インピーダンス区間に近づくと増加し、
前記反射区間の前記信号導体層の線幅の増加率は、前記インピーダンス変換区間の前記信号導体層の線幅の増加率より大きい、
請求項15に記載の伝送線路。 - 前記反射区間の長さは、前記インピーダンス変換区間の長さより短い、
請求項15又は請求項16に記載の伝送線路。 - 前記信号導体層は、信号導体層第1端部及び信号導体層第2端部を有しており、
前記第2インピーダンス区間は、第2インピーダンス区間第1端及び第2インピーダンス区間第2端を有しており、
前記反射区間は、前記第2インピーダンス区間第1端に接しており、
前記第2インピーダンス区間第2端から前記信号導体層第2端部までの距離は、前記第2インピーダンス区間第1端から前記信号導体層第2端部までの距離より短い、
請求項15ないし請求項17のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記素体は、複数の絶縁体層が積層方向に積層された構造を有しており、
前記伝送線路は、
前記複数の絶縁体層の内の少なくとも1つの絶縁体層を前記積層方向に貫通する層間接続導体を、
更に備えており、
前記層間接続導体は、前記信号導体層第2端部に接続されている、
請求項18に記載の伝送線路。 - 前記層間接続導体は、第1ビアホール導体及び第2ビアホール導体を含んでおり、
前記第1ビアホール導体及び前記第2ビアホール導体は、前記積層方向に前記少なくとも1つの絶縁体層を貫通し、かつ、互いに電気的に直列に接続されており、
前記伝送線路は、
前記第1ビアホール導体と前記第2ビアホール導体とに接続されている接続導体層を、
更に備えており、
前記第2ビアホール導体は、前記信号導体層第2端部に接続されている、
請求項19に記載の伝送線路。 - 前記信号導体層第1端部には、コネクタが電気的に接続されている、
請求項18ないし請求項20のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記信号導体層第2端部には、アンテナが電気的に接続されている、
請求項18ないし請求項20のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記反射区間から前記信号導体層第2端部までの前記信号導体層の長さは、前記インピーダンス変換区間から前記信号導体層第1端部までの前記信号導体層の長さより短い、
請求項18ないし請求項22のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記インピーダンス変換区間の前記信号導体層の長さは、前記伝送線路を伝送される高周波信号の半波長の整数倍と前記高周波信号の波長の1/4との合計の長さと実質的に等しい、
請求項14ないし請求項23のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンス及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスは、50Ωである、
請求項14ないし請求項24のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記第2インピーダンス区間及び前記反射区間には、チップコンデンサが実装されていない、
請求項14ないし請求項25のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記インピーダンス変換区間の特性インピーダンスの変化量は、前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量より大きく、
前記反射区間の特性インピーダンスの変化量は、前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスの変化量より大きい、
請求項14ないし請求項26のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記反射区間は、前記第1インピーダンス区間と前記第2インピーダンス区間との間において前後方向に延びる辺を含む区間である、
請求項1ないし請求項27のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記第1インピーダンス区間ないし前記第3インピーダンス区間の線幅は、実質的に一定である、
請求項1ないし請求項28のいずれかに記載の伝送線路。 - 前記第1インピーダンス区間ないし前記第3インピーダンス区間のインピーダンスは、実質的に一定である、
請求項1ないし請求項29のいずれかに記載の伝送線路。 - 素体と、
前記素体に設けられており、線形状を有している信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスは、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンス及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスより低く、
前記反射区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量より大きく、
前記反射区間は、前記第1インピーダンス区間と前記第2インピーダンス区間との間において前後方向に延びる辺を含む区間であり、
前記第1インピーダンス区間ないし前記第3インピーダンス区間の線幅は、実質的に一定である、
伝送線路。 - 素体と、
前記素体に設けられており、線形状を有している信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の特性インピーダンスは、前記第2インピーダンス区間の特性インピーダンス及び前記第3インピーダンス区間の特性インピーダンスより低く、
前記反射区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの特性インピーダンスの変化量より大きく、
前記反射区間は、前記第1インピーダンス区間と前記第2インピーダンス区間との間において前後方向に延びる辺を含む区間である、
前記第1インピーダンス区間ないし前記第3インピーダンス区間のインピーダンスは、実質的に一定である、
伝送線路。 - 素体と、
前記素体に設けられている信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅は、前記第2インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅及び前記第3インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅より大きく、
前記反射区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量より大きく、
前記反射区間は、前記第1インピーダンス区間と前記第2インピーダンス区間との間において前後方向に延びる辺を含む区間であり、
前記第1インピーダンス区間ないし前記第3インピーダンス区間の線幅は、実質的に一定である、
伝送線路。 - 素体と、
前記素体に設けられている信号導体層と、
を備えている伝送線路であって、
前記伝送線路は、第1インピーダンス区間、第2インピーダンス区間、第3インピーダンス区間、インピーダンス変換区間及び反射区間を有しており、
前記第2インピーダンス区間、前記反射区間、前記第1インピーダンス区間、前記インピーダンス変換区間及び前記第3インピーダンス区間は、前記信号導体層に沿ってこの順に連続的に並んでおり、
前記第1インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅は、前記第2インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅及び前記第3インピーダンス区間の前記信号導体層の線幅より大きく、
前記反射区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量は、前記インピーダンス変換区間における単位長さ当たりの前記信号導体層の線幅の変化量より大きく、
前記反射区間は、前記第1インピーダンス区間と前記第2インピーダンス区間との間において前後方向に延びる辺を含む区間であり、
前記第1インピーダンス区間ないし前記第3インピーダンス区間のインピーダンスは、実質的に一定である、
伝送線路。
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