JPH0582129U - 増幅器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子冷却器で冷却するように構成した増幅器
において、増幅部のみを冷却し、かつ放熱した熱の再流
入を抑え、効率良く冷却することを簡易な構造で実現す
る。 【構成】 電子冷却器を金属筺体内に設け、この上に直
接マイクロ波集積回路型増幅器の回路を形成した誘電体
基板をのせ、前後のライン基板とコプレーナ線路構造に
て金ワイヤで接続したものである。 【効果】 簡単な構造で、増幅部のみを冷却し、かつ放
熱した熱の再流入を小さく抑え、効果的に冷却が行なえ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は冷却機構を持たせた増幅器に関し、ＧａＡｓ電界効果トランジスタ 等の増幅素子を用いたマイクロ波集積回路型増幅器の低雑音化等のためにペルチ ェ効果を利用した電子冷却器を用いて冷却するように構成した増幅器に関するも のである。

【０００２】

【従来の技術】

図４は従来の電子冷却で冷却するように構成した増幅器を示す図であり、図に おいて、１は増幅器を収納した金属筺体、２は電子冷却器、９は入力コネクタ、 １０は出力コネクタ、１２は放熱フィン、２１は断熱材である。

【０００３】 次に動作について説明する。金属筺体１は断熱材２１で囲み外部からの熱を遮 断し、増幅器で発生した熱は、金属筺体１を通して電子冷却器２で冷却し、電子 冷却器２よりの熱は放熱フィン１２によって外部に放熱するようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来の電子冷却器で冷却するように構成した増幅器は以上のように構成されて いるので、増幅部のみを冷却すればよいところを、金属筺体１の全体を冷却して いるため、冷却効率が悪いという問題点があった。

【０００５】 この考案は上記のような課題を解消するためになされたもので、増幅部のみを 冷却するとともに、放熱した熱の再流入を抑え、効率良く冷却することを簡易な 構造で実現する電子冷却器で冷却するように構成した増幅器を得ることを目的と する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案に係る増幅器は電子冷却器を金属筺体内に設け、この上に直接マイク ロ波集積回路型増幅器の回路を形成した誘電体基板をのせ、前後の金属筺体内に 設けられたライン基板とコプレーナ線路構造にて、金ワイヤで接続したものであ る。

【０００７】

【作用】

この考案における増幅器は増幅部のみを冷却し、かつ放熱した熱の再流入が金 ワイヤを通してのものとなるため、流入量を小さく抑えられ、効果的に冷却が行 なえる。

【０００８】

【実施例】

実施例１． 以下、この考案の一実施例を図について説明する。図１において、１は金属筺 体、２は上記金属筺体１の内部に取り付けられた電子冷却器、３は上記電子冷却 器２上に設けられたマイクロ波集積回路型増幅器の回路を形成した誘電体基板、 ４は上記誘電体基板３上に取り付けられた半導体素子、５ａ、５ｂは上記誘電体 基板３の前後に、上記金属筺体１内に設けられたコバール等の熱伝導性の悪いキ ャリアプレート、６ａ、６ｂは上記キャリアプレート５ａ、５ｂ上に誘電体基板 で構成された入力側及び出力側のライン基板、７は上記誘電体基板３及びライン 基板６ａ、６ｂに設けられたスルーホール、８は上記誘電体基板３とライン基板 ６ａ、６ｂを接続する金ワイヤ、９は上記金属筺体１に設けられた入力側コネク タ、１０は上記金属筺体１に設けられた出力側コネクタ、１１は上記金属筺体１ の上面に取り付けられたカバー、１２は上記金属筺体１の下面に取り付けられた 放熱フィンである。 図２は上記マイクロ波集積回路型増幅器の回路を形成した誘電体基板３を上面 からみた詳細図で、１３は入力側整合回路パターン、１４は出力側整合回路パタ ーン、１５は上記半導体素子４を取り付ける裏面の導体パターンとスルーホール ７にて導通をとったグランドパターン、１６ａ、１６ｂは上記ライン基板６ａ、 ６ｂ上のラインパターン、１７は上記誘電体基板３及びライン基板６ａ、６ｂの 端に設けられた、裏面の導体パターンとスルーホール７にて導通をとったグラン ドパターン、１８、１９、２０は上記半導体素子４の上面の端子で、１８は入力 端子、１９は出力端子、２０は接地端子である。

【０００９】 次に動作について説明する。発熱源であり、かつ冷却を必要とする半導体素子 ４から発生した熱は、大部分が下面のグランドパターン１５に伝わり、上記グラ ンドパターン１５上に設けられスルーホール７を通して、誘電体基板３の裏面の 導体パターンに伝わる。上記誘電体基板３の裏面は、直接電子冷却器２の低温側 に熱的に接続しており、上記半導体素子４の熱をうばう。上記電子冷却器２の高 温側は、金属筺体１の内面に熱的に接続され、上記金属筺体１の下面は、放熱フ ィン１２に接続し、放熱が行なわれる。 上記電子冷却器２の高温側の熱は上記金属筺体１全体に広がるが、ライン基板 ６ａ、６ｂ下面のキャリアプレート５ａ、５ｂはコバール等の熱伝導性の悪い材 質のため、上記ライン基板６ａ、６ｂに流れ込み熱量は小さく、しかも、上記ラ イン基板６ａ、６ｂと上記誘電体基板３は金ワイヤ８のみで接続されているため 、さらに流れ込む熱量は小さく抑えられる。

【００１０】 電気的には、上記ライン基板６ａ、６ｂ上のラインパターン１６ａ、１６ｂと 誘電体基板３上の入力側整合回路パターン１３、出力側整合回路パターン１４は 、コブレーナ構造にて接続しており、グランドは基板端にスルーホール７にて、 裏面の導体パターンと接続したグランドパターン１７間を金ワイヤ８でつなぐこ とで接続している。

【００１１】 実施例２． なお、上記実施例では電子冷却器２を金属筺体１の内面に取りつけたものを示 したが、図３に示すごとく、金属筺体１の下面に穴をあけ直接放熱フィン１２に 取り付け、さらに上記放熱フィン１２より金属筺体１への熱の流入を抑えるため 、金属筺体１の底面を周囲を残し深り込み、この部分に断熱材２１を設けてもよ い。

【００１２】

【考案の効果】

以上のように、この考案によれば増幅器を、電子冷却器を金属筺体内に設け、 この上に直接マイクロ波集積回路型増幅器の回路を形成した誘電体基板をのせ、 前後の金属筺体内に設けられたライン基板とコプレーナ線路構造にて金ワイヤに て接続するように構成したので、簡単な構造で、増幅部のみを冷却し、かつ放熱 した熱の再流入を小さく抑え、効果的に冷却が行なえるものが得られる効果があ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す断面図である。

【図２】マイクロ波集積回路型増幅器の回路を形成した
誘電体基板の上面図である。

【図３】この考案の他の実施例を示す断面図である。

【図４】従来の電子冷却器で冷却するように構成した増
幅器を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 金属筺体 ２ 電子冷却器 ３ 誘電体基板 ４ 半導体素子 ５ キャリアプレート ６ ライン基板 ７ スルーホール ８ 金ワイヤ １１ カバー １２ 放熱フィン １３ 入力側整合回路パターン １４ 出力側整合回路パターン １５ グランドパターン １６ａ、１６ｂ ラインパターン １７ グランドパターン ２１ 断熱材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属筺体に収納されたマイクロ波集積回
   路型増幅器を、電子冷却器で冷却するように構成した増
   幅器において、電子冷却器を上面カバー及び放熱フィン
   を取り付けた金属筺体内に設け、かつ上記マイクロ波集
   積回路型増幅器を、裏面が全面導体パターンで、上面に
   スルーホールにて、裏面の導体パターンと導通をとった
   グランドパターンを設け、この上に半導体素子を取り付
   け、さらにこの前後に入力側整合回路パターン及び出力
   側整合回路パターンを設けた１枚の誘電体基板で構成
   し、かつ上記マイクロ波集積回路型増幅器を上記電子冷
   却器上に直接載せ、かつ上記金属筺体内の上記マイクロ
   波集積回路の前後に、コバール等の熱伝導性の悪いキャ
   リアプレート上に実装された誘電体の入力側ライン基板
   及び出力側ライン基板を設置し、かつ上記マイクロ波集
   積回路型増幅器と上記入力側ライン基板及び出力側ライ
   ン基板の接続端に、それぞれスルーホールにて導通をと
   ったグランドパターンを信号ラインパターンの両端に設
   け、信号ラインパターン間及びグランドパターン間をコ
   プレーナ線路構造にて、金ワイヤにて接続したことを特
   徴とする増幅器。