JPH0537213A - マイクロ波結合線路 - Google Patents

マイクロ波結合線路

Info

Publication number
JPH0537213A
JPH0537213A JP3187612A JP18761291A JPH0537213A JP H0537213 A JPH0537213 A JP H0537213A JP 3187612 A JP3187612 A JP 3187612A JP 18761291 A JP18761291 A JP 18761291A JP H0537213 A JPH0537213 A JP H0537213A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microwave
conductor
dielectric film
line
coupled line
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.)
Granted
Application number
JP3187612A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3142010B2 (ja
Inventor
Kazuhiko Toyoda
一彦 豊田
Tetsuo Hirota
哲夫 廣田
Tsuneo Tokumitsu
恒雄 徳満
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP03187612A priority Critical patent/JP3142010B2/ja
Publication of JPH0537213A publication Critical patent/JPH0537213A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3142010B2 publication Critical patent/JP3142010B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Waveguides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通信用MMIC等の半導体集積回路における
結合線路の小型化を図り、集積化し易くする。 【構成】 基板6上に形成された誘電体膜4、該誘電体
膜4の下部に接地導体として形成された第1の導体1、
誘電体膜4および5の内部および上部の第1の導体1と
反対側に全体的に互いに重なって形成されたストリップ
状の第2および第3の導体2,3とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、概ね1GHz以上の周
波数の信号を分配および合成する方向性結合器やフィル
タ等に使用されるマイクロ波結合線路に関する。
【0002】
【従来の技術】図9は従来のマイクロ波結合線路の断面
図である。同図において、誘電体または半導体にてなる
基板6上に接地導体1が形成され、該接地導体1上に誘
電体膜4が形成される。さらに、該誘電体膜4上に平行
な2本のストリップ状導体2および3が形成される。上
記接地導体1およびストリップ状導体2によってマイク
ロストリップ線路Aを構成しており、上記接地導体1お
よびストリップ状導体3によってマイクロストリップ線
路Bが構成している。さらに、上記ストリップ状導体2
および3を近接して形成することによりマイクロストリ
ップ線路AおよびBはマイクロ波結合線路として動作す
る。
【0003】しかしながら、上記マイクロ波結合線路で
は上記ストリップ状導体の間隔を極端に小さくしないと
密結合の結合線路を構成することができず、製造上困難
があった。
【0004】図10および図11は上記マイクロ波結合
線路の問題点を解決するために開発された従来のマイク
ロ波結合線路である。
【0005】図10において、誘電体または半導体にて
なる基板6の全面に接地導体1が形成され、該接地導体
1上に誘電体膜4が形成される。さらに、該誘電体膜4
の内部に2本のストリップ状導体2および3が形成さ
れ、該誘電体膜4上の全面に接地導体8が形成される。
ここで、上記接地導体1およびストリップ状導体2によ
ってマイクロストリップ線路Aを構成し、上記接地導体
8およびストリップ状導体3によってマイクロストリッ
プ線路Bを形成している。さらに、上記マイクロストリ
ップ線路AおよびBを対向して構成することにより上記
マイクロストリップ線路AおよびBは結合線路として動
作する。
【0006】しかしながら、図10のマイクロ波結合線
路では接地導体が複数あり、しかも離れて形成されてい
るため集積化が困難であった。
【0007】図11において、誘電体または半導体にて
なる基板6の全面に接地導体1が形成され、該接地導体
1上に誘電体膜4が形成される。さらに、該誘電体膜4
上に平行な4本のストリップ状導体2,2’,3,3’
が形成され、2と2’および3と3’はそれぞれ接続さ
れている。ここで、上記接地導体1およびストリップ状
導体2,2’によってマイクロ波線路Aを構成してお
り、上記接地導体1およびストリップ状導体3,3’に
よってマイクロ波線路Bを構成している。さらに、上記
マイクロ波線路AおよびBのストリップ状導体を交互に
近接して形成することにより上記マイクロ波線路Aおよ
びBは結合線路として動作する。これは、Langeカ
プラとして知られているものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のマイク
ロ波結合線路は、接地導体が複数あり、しかも離れて形
成されているため、集積化が困難であったり、または構
造が複雑で形状が大きく、マイクロ波ICの小型化が困
難であるという問題がある。
【0009】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、通信用MMIC(Monol
ithic Microwave IC)等の半導体集
積回路における結合線路の小型化を図り、集積化し易い
マイクロ波結合線路を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のマイクロ波結合線路は、基板上に形成され
た誘電体膜と、該誘電体膜の上部、下部または内部に接
地導体として形成された第1の導体と、前記誘電体膜の
上部、下部または内部の前記第1の導体と同じ側または
反対側に部分的または全体的に互いに重なって形成され
るとともに、前記第1の導体との間でそれぞれマイクロ
波線路を構成し、該マイクロ波線路はマイクロ波結合線
路として作用するストリップ状の第2および第3の導体
とを有することを要旨とする。
【0011】
【作用】本発明のマイクロ波結合線路では、第1および
第2の導体がそれぞれマイクロ波線路Aの接地導体およ
び中心導体として動作し、第1および第3の導体がそれ
ぞれマイクロ波線路Bとして動作し、該マイクロ波線路
A,Bにマイクロ波信号を入力したとき、前記マイクロ
波線路A,Bはマイクロ波ブロードサイド結合線路とし
て動作し、広帯域化および密結合化を容易に実現し得
る。
【0012】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。
【0013】図1(A),(B)はそれぞれ本発明の第
1の実施例に係わるマイクロ波結合線路の斜視図および
図1(A)のA−A’線に取った断面図である。
【0014】図1(A)および(B)において、半導体
からなる基板6の全面上に接地導体1を形成する。つい
で、該接地導体1上に誘電体膜4を形成した後、該誘電
体4上に幅w2 のストリップ状中心導体2を形成する。
さらに、上記誘電体膜4および中心導体2上に誘電体膜
5を形成した後、該誘電体膜5上に幅w3 のストリップ
状中心導体3を形成する。
【0015】上記ストリップ導体2および3を形成する
際、該ストリップ導体2および3の中心線を等しくし、
さらにメアンダ状に形成する。
【0016】以上のように構成されたマイクロ波結合線
路にマイクロ波信号を入力したとき、従来の結合線路と
同様、上記接地導体1と中心導体2で構成されたマイク
ロストリップ線路Aと、上記接地導体1と中心導体3で
構成されたマイクロストリップ線路Bとの間で電磁界の
結合が生じ、該マイクロストリップ線路AおよびBはマ
イクロ波結合線路として動作する。
【0017】上記マイクロ波結合線路には2つの直交モ
ードが伝搬し、この時マイクロストリップ線路Aおよび
Bはそれぞれ異なった特性インピーダンスをもつ。しか
しながら、上記中心導体2の幅w2 および上記中心導体
3の幅w3 を調節することにより上記2つの直交モード
に対する上記2つのマイクロストリップ線路AおよびB
に対する特性インピーダンスを等しくすることができ、
従来の対称結合線路における偶モード、奇モードによる
設計法を用いることができる。図8が有限要素法を用い
て計算した例である。w2 ,w3 を調節してほぼ所望の
インピーダンスZ0e=121Ω,Z0o=20Ωとするこ
とができる。ここで、Z0eは偶モードの特性インピーダ
ンスであり、Z0oは奇モードの特性インピーダンスであ
る。なお、計算時の条件は以下のとおりである。
【0018】 導体2の高さh2 =6.5μm 導体3の高さh3 =9μm 導体2の幅w2 =9μm 誘電体膜の比誘電率εr =3.3 また、本実施例のマイクロ波結合線路においては、前記
導体2および3の一部または全部を重ねて形成している
ので、マイクロ波線路AおよびBで構成されるマイクロ
波結合線路を小型化することができるとともに、更にマ
イクロ波線路A,Bで構成されるマイクロ波結合線路を
メアンダ状に形成することができ、一層小型化すること
ができる。
【0019】図2は本発明の第2の実施例であるマイク
ロ波結合線路の断面図であり、図2において図1(A)
および(B)と同一のものについては同一の符号を付し
ている。
【0020】図2において、半導体基板6上に接地導体
1を形成する際、スリット1aを設けて特性インピーダ
ンスおよび結合度を調節する。
【0021】以上のように構成された第2の実施例のマ
イクロ波結合線路は、上述の基本構成のマイクロ波結合
線路と同様の作用と効果を有する。
【0022】図3は本発明の第3実施例であるマイクロ
波結合線路の断面図であり、図3において図1(A)お
よび(B)と同一のものについては同一の符号を付して
いる。
【0023】図3において、接地導体1および中心導体
2を形成する際、スリット1a,2aを設けて特性イン
ピーダンスおよび結合度を調節する。
【0024】以上のように構成された第3の実施例のマ
イクロ波結合線路は、上述の基本構成のマイクロ波結合
線路と同様の作用と効果を有する。
【0025】図4は本発明の第4の実施例であるマイク
ロ波結合線路の断面図であり、図4において図1(A)
および(B)と同一のものについては同一の符号を付し
ている。
【0026】図4において中心導体2および3を形成す
る際、該中心導体2および3の中心線を等しくせずに形
成することにより特性インピーダンスおよび結合度を調
節する。
【0027】以上のように構成された第4の実施例のマ
イクロ波結合線路は、上述の基本構成のマイクロ波結合
線路と同様の作用と効果を有する。
【0028】図5は本発明の第5の実施例であるマイク
ロ波結合線路の断面図であり、図5において図1(A)
および(B)と同一のものについては同一の符号を付し
ている。
【0029】図5において中心導体2および3を形成し
た後、さらに該中心導体3上に誘電体膜7を形成する。
【0030】以上のように構成された第5の実施例のマ
イクロ波結合線路は、上述の基本構成のマイクロ波結合
線路と同様の作用と効果を有する。
【0031】図6は本発明の第6の実施例であるマイク
ロ波結合線路の断面図であり、図6において図1(A)
および(B)と同一のものについては同一の符号を付し
ている。
【0032】図6において基板6上に中心導体2を形成
し、該中心導体2上に誘電体膜4を形成する。さらに、
該誘電体膜4上にスリット1aを設けた接地導体1を形
成し、該接地導体1上に誘電体膜5を形成し、該誘電体
膜5上に中心導体3を形成する。
【0033】以上のように構成された第6の実施例のマ
イクロ波結合線路は、上述の基本構成のマイクロ波結合
線路と同様の作用と効果を有する。
【0034】図7は本発明の第7の実施例であるマイク
ロ波結合線路の断面図であり、図7において図1(A)
および(B)と同一のものについては同一の符号を付し
ている。
【0035】図7において基板6上に誘電体膜4を形成
し、該誘電体膜4上に接地導体1およびストリップ状中
心導体2をコプレーナ線路状に形成する。さらに、上記
接地導体1および上記中心導体2上に誘電体膜5を形成
し、該誘電体膜5上に中心導体3を形成する。
【0036】以上のように構成された第7の実施例のマ
イクロ波結合線路は、上述の基本構成のマイクロ波結合
線路と同様の作用と効果を有する。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第2および第3の導体が部分的または全体的に互いに重
なって形成され、第1の導体との間でそれぞれマイクロ
波線路を構成し、該マイクロ波線路がマイクロ波結合線
路として作用するので、マイクロ波結合線路の占める面
積を小さくすることができ、集積化を容易に図ることが
できる。また、各導体に設けたスリットの幅を調整する
ことにより、電気的に対称な結合を行うことができる。
更に、メアンダ状に形成することにより一層の小型化を
図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係わるマイクロ波結合
線路の斜視図および断面図である。
【図2】本発明の第2の実施例に係わるマイクロ波結合
線路の断面図である。
【図3】本発明の第3の実施例に係わるマイクロ波結合
線路の断面図である。
【図4】本発明の第4の実施例に係わるマイクロ波結合
線路の断面図である。
【図5】本発明の第5の実施例に係わるマイクロ波結合
線路の断面図である。
【図6】本発明の第6の実施例に係わるマイクロ波結合
線路の断面図である。
【図7】本発明の第7の実施例に係わるマイクロ波結合
線路の断面図である。
【図8】図1に示すマイクロ波結合線路の特性インピー
ダンスを有限要素法により計算したグラフである。
【図9】従来のマイクロ波結合線路の断面図である。
【図10】従来の別のマイクロ波結合線路の断面図であ
る。
【図11】従来の他のマイクロ波結合線路の断面図であ
る。
【符号の説明】
1 第1の導体 2 第2の導体 3 第3の導体 4 第1の誘電体膜 5 第2の誘電体膜 6 基板 7 第3の誘電体膜 8 第4の導体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に形成された誘電体膜と、該誘電
    体膜の上部、下部または内部に接地導体として形成され
    た第1の導体と、前記誘電体膜の上部、下部または内部
    の前記第1の導体と同じ側または反対側に部分的または
    全体的に互いに重なって形成されるとともに、前記第1
    の導体との間でそれぞれマイクロ波線路を構成し、該マ
    イクロ波線路はマイクロ波結合線路として作用するスト
    リップ状の第2および第3の導体とを有することを特徴
    とするマイクロ波結合線路。
  2. 【請求項2】 前記第1、第2および第3の導体が重な
    る部分付近において該第1、第2および第3の導体のい
    ずれかまたはすべてにスリットが形成されていることを
    特徴とする請求項1記載のマイクロ波結合線路。
  3. 【請求項3】 前記第1および第2の導体は、結合部分
    がメアンダ状に形成されていることを特徴とする請求項
    1または2記載のマイクロ波結合線路。
JP03187612A 1991-07-26 1991-07-26 マイクロ波結合線路 Expired - Lifetime JP3142010B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03187612A JP3142010B2 (ja) 1991-07-26 1991-07-26 マイクロ波結合線路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03187612A JP3142010B2 (ja) 1991-07-26 1991-07-26 マイクロ波結合線路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0537213A true JPH0537213A (ja) 1993-02-12
JP3142010B2 JP3142010B2 (ja) 2001-03-07

Family

ID=16209157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03187612A Expired - Lifetime JP3142010B2 (ja) 1991-07-26 1991-07-26 マイクロ波結合線路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3142010B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06350313A (ja) * 1993-06-07 1994-12-22 A T R Koudenpa Tsushin Kenkyusho:Kk 方向性結合器
KR100288831B1 (ko) * 1992-12-28 2001-05-02 사토 히로시 다층 세라믹 부품
US6972638B2 (en) 2002-06-28 2005-12-06 Fujitsu Quantum Devices Limited Directional coupler and electronic device using the same
US7088201B2 (en) 2004-08-04 2006-08-08 Eudyna Devices Inc. Three-dimensional quasi-coplanar broadside microwave coupler
JP2010238823A (ja) * 2009-03-30 2010-10-21 Kyocera Corp 差動配線体
US8076993B2 (en) 2007-03-16 2011-12-13 Nec Corporation Balun circuit and integrated circuit device
US20130285785A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-31 Nano And Advanced Materials Institute Limited Low temperature co-fired ceramic device and a method of manufacturing thereof
JP2017085009A (ja) * 2015-10-29 2017-05-18 京セラ株式会社 配線基板および高周波モジュール

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100288831B1 (ko) * 1992-12-28 2001-05-02 사토 히로시 다층 세라믹 부품
JPH06350313A (ja) * 1993-06-07 1994-12-22 A T R Koudenpa Tsushin Kenkyusho:Kk 方向性結合器
US6972638B2 (en) 2002-06-28 2005-12-06 Fujitsu Quantum Devices Limited Directional coupler and electronic device using the same
US7088201B2 (en) 2004-08-04 2006-08-08 Eudyna Devices Inc. Three-dimensional quasi-coplanar broadside microwave coupler
US8076993B2 (en) 2007-03-16 2011-12-13 Nec Corporation Balun circuit and integrated circuit device
JP2010238823A (ja) * 2009-03-30 2010-10-21 Kyocera Corp 差動配線体
US20130285785A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-31 Nano And Advanced Materials Institute Limited Low temperature co-fired ceramic device and a method of manufacturing thereof
JP2017085009A (ja) * 2015-10-29 2017-05-18 京セラ株式会社 配線基板および高周波モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
JP3142010B2 (ja) 2001-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140306776A1 (en) Planar rf crossover structure with broadband characteristic
US5313175A (en) Broadband tight coupled microstrip line structures
US6140886A (en) Wideband balun for wireless and RF application
JPH0537213A (ja) マイクロ波結合線路
US5278529A (en) Broadband microstrip filter apparatus having inteleaved resonator sections
US5281929A (en) Microstrip twisted broadside coupler apparatus
JPH0522023A (ja) マイクロストリツプアンテナ
EP0417590B1 (en) Planar airstripline-stripline magic-tee
JP3766554B2 (ja) 方向性結合器
JP3175876B2 (ja) インピーダンス変成器
US7119633B2 (en) Compensated interdigitated coupler
US6998936B2 (en) Broadband microstrip directional coupler
JP2565127B2 (ja) 3dB90゜ハイブリッド方向性結合器
JPH08195606A (ja) マイクロ波結合線路
CN115207592A (zh) 一种高耦合系数的紧凑型集成定向耦合器
JPH0314803Y2 (ja)
JP2003174305A (ja) 伝送線路および送受信装置
US7215225B2 (en) Superconductor filter
JP2770553B2 (ja) 方向性結合器
KR100517946B1 (ko) 밸룬 구조
JPH06216613A (ja) マイクロ波結合線路
JP3077487B2 (ja) 高周波回路
JP3351366B2 (ja) 高周波伝送線路及びその製造方法
KR100317226B1 (ko) 아이솔레이터
KR960010010B1 (ko) 레인지 커플러

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071222

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081222

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222

Year of fee payment: 11