JPH0568122B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 発明の技術分野 本発明はMIC（マイクロ波集積回路）サーキユ
レータに関する。

(b) 技術の背景 近年はマイクロ波集積回路技術の進歩に伴い、
サーキユレータも誘電体基板上に形成されるよう
になつている。

フエライト基板の表面にジヤンクシヨンパター
ンと整合パターンを有する入出力パターンを形成
し、外部マグネツトによりフエライト基板に垂直
方向の磁界をジヤンクシヨン部に付与して、非可
逆性回路を構成させたMICサーキユレータがあ
る。

しかしフエライト基板は、他の非磁性体の誘電
体基板例えばアルミナ基板，サフイア基板等に比
べて誘電体損失が大きい。

また、フエライト基板はポーラス結晶でかつ脆
性材料であるのでメタライズの強度が劣り、ボン
デイグ，半田付け等による外部回路との接続の信
頼度が劣る。

このためジヤンクシヨン部にフエライト基板を
使用し、他の入出力パターンにはアルミナ基板等
を使用した、上記の欠点が除去されたMICサー
キユレータの提供が望まれている。

(c) 従来技術と問題点 第１図は従来例の斜視図で、イは製造過程を示
す図、ロは完成品の図であり、第２図のイ，ロ
は、それぞれ従来のMICサーキユレータの断面
図である。

第１図イに図示したように、薄い角板状の非磁
性体の誘電体基板（例えばアルミナ基板）１のほ
ぼ中心部に、丸孔１ａを設けている。

２は、厚さが誘電体基板１に等しいフエライト
円板である。

フエライト円板２の外径寸法は、誘電体基板１
の丸孔１ａに嵌挿し得る寸法である。

このようなフエライト円板２を第１図ロの如く
に、誘電体基板１の丸孔１ａに嵌着して複合基板
としている。

この複合基板の表面でフエライト円板２に対応
する部分にジヤンクシヨンパターン４を、ジヤン
クシヨンパターン４に接続され等角度をなして放
射状に３つの入出力パターン５を、誘電体基板１
の表面に形成している。

また、複合基板の裏面の全面に、接地導体パタ
ーン層（第２図の接地導体パターン６）を形成し
て、MICサーキユレータ３としている。

上述のように、誘電率が小さい非磁性体の誘電
体基板１部分に、入出力パターン５を形成してい
るので伝送損失が少ない。

以下第２図を参照しながら、従来のMICサー
キユレータに係るフエライト円板を、誘電体基板
の丸孔に嵌着する方法について説明する。

第２図のイの手段は、フエライト円板２の外周
端面に接着剤７を塗布して誘電体基板１の丸孔１
ａに嵌挿し、フエライト円板２の外周面と丸孔１
ａの内壁を接着して、フエライト円板２を誘電体
基板１に接着固定する方法である。

第２図ロの手段は、誘電体基板１の丸孔１ｂを
テーパー孔とするとともに、その丸孔１ｂに嵌合
するようにフエライト円板２ａの外周面を、テー
パー状に加工している。

そして、丸孔１ｂにフエライト円板２ａに押入
し嵌着させる方法である。

しかしながら、第２図イで説明したMICサー
キユレータは、フエライト円板２の接着面である
外周面を、誘電体基板１の丸孔１ａの内壁に加圧
する方法が困難である。

よつて、接着剤層の厚さが最適の接着性を発揮
するような、丸孔１ａとフエライト円板２との間
〓に精度高く加工しなければならず、加工工数が
増加して、コスト高になるという問題点があつ
た。

また、第２図ロで説明したMICサーキユレー
タは、フエライト円板２ａと丸孔１ｂとをテーパ
ー加工し、なおかつフエライト円板２ａを嵌着し
た状態で、フエライト円板２ａの表面が誘電体基
板１の表面に一致するように、高精度に加工しな
ければならない。

よつて、加工工数が増加して、コスト高になる
という問題点があつた。

(d) 発明の目的 本発明はこのような点に鑑みて創作されたもの
で、低コストで、且つ伝送損失が少ないMICサ
ーキユレータを提供することを目的としている。

(e) 発明の構成 この目的を達成するために本発明は、選択した
側縁部が開口しその側縁に直交する平面視短冊形
の凹溝９を有する非磁性体よりなる角形の誘電体
基板８と、凹溝９に挿入され側縁面が凹溝９の内
壁に接着された厚さが誘電体基板８の厚さに等し
い短冊形のフエライト基板１０とからなる複合基
板１２を有する。

そして、複合基板１２の表面のほぼ中心部で、
フエライト基板１０上に形成されたジヤンクシヨ
ンパターン４と、誘電体基板８の表面に形成さ
れ、それぞれの一端がジヤンクシヨンパターン４
の外周縁の所望の位置に接続されてなる３つの入
出力パターン５と、複合基板１２の裏面の全面に
形成された接地導体パターン６とを、備えた構成
とする。

(f) 発明の実施例 以下図示実施例を参照して本発明について詳細
に説明する。

第３図は本発明の実施例の斜視図であり、第４
図のイ，ロ，ハ，ニは本発明の実施例の製造過程
を示す斜視図である。

第３図において、１０は、短冊形のフエライト
基板である。

８は、一辺の長さがフエライト基板１０の長さ
のほぼ２倍の、平面視がほぼ正方形状の、非磁性
体例えばアルミナ基板等の誘電体基板である。

誘電体基板８の二等分線状に、選択した側縁部
が開口しその側縁に直交する凹溝９が形成されて
いる。

この凹溝９は、フエライト基板１０に相似でそ
れよりもわずかに大きい平面視短冊形である。

１２は、フエライト基板１０が誘電体基板８の
凹溝９に挿入され、その側縁面が凹溝９の内壁に
接着されてなる角板状の複合基板である。

３０は、複合基板１２の表面に形成したジヤン
クシヨンパターン４，入出力パターン５及び複合
基板１２の裏面の全面に形成された接地導体パタ
ーン６とからなる、本発明のMICサーキユレー
タである。

詳述すると、複合基板１２の表面側の中心部
で、フエライト基板１０上に、フエライト基板１
０の幅よりも所望に大きい直径のジヤンクシヨン
パターン４が形成されている。

そして、フエライト基板１０の延長線上の誘電
体基板８上に、一端がジヤンクシヨンパターン４
の外周縁に接続する入出力パターン５を形成して
いる。

前述の入出力パターン５の接続位置とは、夾角
が120度をなすジヤンクシヨンパターン４の外周
縁のそれぞれから、他の２本の入出力パターン５
を引出し、前述の入出力パターン５に直交するよ
う背反する方向に屈曲して設けている。

本発明のMICサーキユレータは下記のように
することで、容易に製造できる。

第４図イに示す複数（図では３つ）のフエライ
トバー１００は、それぞれ同形状で、幅がジヤン
クシヨンパターンの直径よりも小さい断面矩形状
である。

非磁性体よりなる板状の誘電体基材８０（例え
ばアルミナ基板）の上平面に、所望の間隔で並行
して、深さがフエライトバー１００の高さにほぼ
等しいフエライトバー１００を嵌挿する複数（図
では３つ）の角形の凹溝９を設けている。

この誘電体基材８０の板厚は、フエライトバー
１００の高さのほぼ２倍である。

そして第４図ロのように、それぞれのフエライ
トバー１００を誘電体基材８０のそれぞれの凹溝
９に嵌挿し、接着剤を用いて固着し複合基材１１
０とする。

次に、複合基材１１０をフエライトバー１００
に直交した平面（図に示す鎖線Ｚ−Ｚ）で切断
し、所望の厚さにスライスして複数の複合基板１
１５に分離する。

第４図ハのようにそれぞれの複合基板１１５の
両面を、例えば研磨加工して平滑にし所望の厚さ
に仕上げる。

上述の複合基板１１５は、平面視が細長い矩形
板状の誘電体基板の一方の長手方向の側縁部に、
コ形に開口して凹溝９が配列し、それぞれの凹溝
９に短冊形のフエライト基板１０が埋め込まれ接
着されて、フエライト基板１０が等ピツチで配列
されたものである。

第４図ニのように複合基板１１５の表面の、そ
れぞれのフエライト基板１０部分にジヤンクシヨ
ンパターン４を形成し、それぞれのジヤンクシヨ
ンパターン４の外周縁の夾角が120度をなす位置
に接続された３つの入出力パターン５を、誘電体
基板８上に形成し、さらに裏面の全面に接地導体
パターン６０を形成する。

そして、それぞれのジヤンクシヨンパターン４
が角形のほぼ中心となるように、誘電体基板８上
でフエライト基板１０の長手方向の側縁に並行す
る鎖線Ｘ−Ｘ部分にて切断し、同形状の複数の複
合基板１２に分離することで、個々のMICサー
キユレータ３０としている。

上述のように本発明のMICサーキユレータ３
０は、大形の誘電体基材８０に所望に断面矩形状
のフエライトバー１００を埋め込み複合基材１１
０とし、この複合基材１１０をスライスして複数
の複合基板１１５にし、さらにこの複合基板１１
５を切断分離することで、製造することができ量
産的である。

また、加工する部分が総て直線状であるので、
容易に高精度に加工することができる。

また、誘電体基材８０に設けて凹溝９に、角形
のフエライトバー１００を挿入接着したものであ
るから、その接着面を加圧することも容易であ
る。

したがつて、本発明のMICサーキユレータは
低コストである。

一方、入出力パターン５は、誘電率が小さい誘
電体基板８の表面に形成されている。したがつて
本発明のMICサーキユレータはその伝送損失が
少ない。

(g) 発明の効果 以上説明したように本発明のMICサーキユレ
ータは、加工が容易で、量産的で、低コストであ
り、且つ伝送損失が少ないという、実用上で優れ
た効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の斜視図で、イは製造過程を示
す図、ロは完成品の図であり、第２図のイ，ロは
それぞれ従来のMICサーキユレータの断面図で
ある。第３図は本発明の実施例の斜視図であり、
第４図のイ，ロ，ハ，ニは本発明の実施例の製造
過程を示す斜視図である。 図において、１は誘電体基板、２，２ａはフエ
ライト円板、３，３０はMICサーキユレータ、
４はジヤンクシヨンパターン、５は入出力パター
ン、６，６０は接地導体パターン、８は誘電体基
板、９は凹溝、１０はフエライト基板、８０は誘
電体基材、１００はフエライトバー、１１０は複
合基材、１１５は複合基板、をそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 選択した側縁部が開口し該側縁に直交する平
   面視短冊形の凹溝９を有する非磁性体よりなる角
   板形の誘電体基板８、及び該凹溝９に挿入され側
   縁面が該凹溝９の内壁に接着された厚さが該誘電
   体基板８の厚さに等しい短冊形のフエライト基板
   １０からなる複合基板１２と、 該複合基板１２の表面のほぼ中心部で、該フエ
   ライト基板１０上に形成されたジヤンクシヨンパ
   ターン４と、 該誘電体基板８の表面に形成され、それぞれの
   一端が該ジヤンクシヨンパターン４の外周縁の所
   望の位置に接続されてなる３つの入出力パターン
   ５と、 該複合基板１２の裏面の全面に形成された接地
   導体パターン６とを、備えたことを特徴とする
   MICサーキユレータ。