JPH06125209A - 電気信号結合調節方法 - Google Patents
電気信号結合調節方法Info
- Publication number
- JPH06125209A JPH06125209A JP4273298A JP27329892A JPH06125209A JP H06125209 A JPH06125209 A JP H06125209A JP 4273298 A JP4273298 A JP 4273298A JP 27329892 A JP27329892 A JP 27329892A JP H06125209 A JPH06125209 A JP H06125209A
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- Japan
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- dielectric
- signal line
- conductive container
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 極低温で動作可能な高周波電気回路内の信号
結合度を低温環境中でも容易に調節できることを目的と
する。 【構成】 １）複数の信号線１０Ａを配置した配線基板
１０を導電性容器９に実装し，複数の信号線１０Ａの間
の上方の位置に誘電体窓４を容器に設け，窓の外側で誘
電体３を移動することにより複数の信号線間の信号結合
度を変える，２）また表面に信号線を，裏面にグランド
プレーンを配置した配線基板を導電性容器に実装し，信
号線の上方に誘電体窓を容器に設け，窓の外側で誘電体
を移動することにより信号線とグランドプレーン間の信
号結合度を変える，３）また信号線を配置した配線基板
を導電性容器に実装し，信号線の上方に誘電体窓を容器
に設け，窓の外側で誘電体を移動することにより信号線
と導電性容器間の信号結合度を変える，４）また前記導
電性容器内において前記信号線上に別の誘電体を置くよ
うに構成する。
結合度を低温環境中でも容易に調節できることを目的と
する。 【構成】 １）複数の信号線１０Ａを配置した配線基板
１０を導電性容器９に実装し，複数の信号線１０Ａの間
の上方の位置に誘電体窓４を容器に設け，窓の外側で誘
電体３を移動することにより複数の信号線間の信号結合
度を変える，２）また表面に信号線を，裏面にグランド
プレーンを配置した配線基板を導電性容器に実装し，信
号線の上方に誘電体窓を容器に設け，窓の外側で誘電体
を移動することにより信号線とグランドプレーン間の信
号結合度を変える，３）また信号線を配置した配線基板
を導電性容器に実装し，信号線の上方に誘電体窓を容器
に設け，窓の外側で誘電体を移動することにより信号線
と導電性容器間の信号結合度を変える，４）また前記導
電性容器内において前記信号線上に別の誘電体を置くよ
うに構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は低温で動作する電子回
路, 特に高周波電気信号を処理する回路における配線間
の信号結合度の調節方法に関する。
路, 特に高周波電気信号を処理する回路における配線間
の信号結合度の調節方法に関する。
【０００２】とりわけ，低温環境に耐える電磁遮蔽容器
に実装された回路内の配線の信号結合度を低温において
も容易に調節できることが望まれている。
に実装された回路内の配線の信号結合度を低温において
も容易に調節できることが望まれている。
【０００３】
【従来の技術】高周波電気回路内の信号結合度調節方法
としては, 信号線間に一次コイル, 二次コイルを設けて
この間の透磁率を調節する方法, 信号線間に可変容量の
コンデンサを設ける方法, 信号線間に可変抵抗体を設け
る方法, 導波管等を用いた立体回路では共振用キャビテ
ィの信号結合ポート付近に誘電体を置き, 誘電体を移動
して調節する方法, マイクロストリップ線路では信号線
間または信号線とグランド線間の誘電体の量や誘電率を
調節する方法等がある。
としては, 信号線間に一次コイル, 二次コイルを設けて
この間の透磁率を調節する方法, 信号線間に可変容量の
コンデンサを設ける方法, 信号線間に可変抵抗体を設け
る方法, 導波管等を用いた立体回路では共振用キャビテ
ィの信号結合ポート付近に誘電体を置き, 誘電体を移動
して調節する方法, マイクロストリップ線路では信号線
間または信号線とグランド線間の誘電体の量や誘電率を
調節する方法等がある。
【０００４】一方, 室温以下の低温で動作する高周波電
気回路として, GaAs半導体素子, 臨界温度以下で動作す
る超伝導体素子等を用いた回路, マイクロ波やミリ波等
の周波数領域で動作する受動素子を用いた回路等が挙げ
られる。
気回路として, GaAs半導体素子, 臨界温度以下で動作す
る超伝導体素子等を用いた回路, マイクロ波やミリ波等
の周波数領域で動作する受動素子を用いた回路等が挙げ
られる。
【０００５】77 Kや 4.2 K付近で動作させる場合, これ
らの回路内の配線間の電気信号の結合度を調節する方法
として, 室温で予め低温での動作を予想して調節する方
法をとっている。しかし，一般にこのような方法では回
路を室温から低温にすることによる熱膨張, 伝導キャリ
アの特性, 誘電率, 透磁率等の物性定数が変化するた
め，調節が困難である。また, キャビティ型の共振器で
はクライオスタット中に共振器を置き, 室温領域から導
波管 (熱伝導率の低い金属) で共振器まで接続し，共振
器の信号結合ポート付近に誘電体を置き, これをクライ
オスタットの外側から熱伝導率の低いロッドで誘電体を
移動させて調節している。
らの回路内の配線間の電気信号の結合度を調節する方法
として, 室温で予め低温での動作を予想して調節する方
法をとっている。しかし，一般にこのような方法では回
路を室温から低温にすることによる熱膨張, 伝導キャリ
アの特性, 誘電率, 透磁率等の物性定数が変化するた
め，調節が困難である。また, キャビティ型の共振器で
はクライオスタット中に共振器を置き, 室温領域から導
波管 (熱伝導率の低い金属) で共振器まで接続し，共振
器の信号結合ポート付近に誘電体を置き, これをクライ
オスタットの外側から熱伝導率の低いロッドで誘電体を
移動させて調節している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように, 従来例
では，低温における電気信号結合度の調節は困難であっ
た。
では，低温における電気信号結合度の調節は困難であっ
た。
【０００７】本発明は極低温で動作可能な高周波電気回
路内の信号結合度を低温環境中でも容易に調節できるこ
とを目的とする。
路内の信号結合度を低温環境中でも容易に調節できるこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は， １）複数の信号線を配置した配線基板を導電性容器に実
装し，該複数の信号線の間の上方の位置に誘電体からな
る窓を該導電性容器に設け，該窓の外側で誘電体を移動
することにより該複数の信号線間の信号結合度を変える
電気信号結合調節方法，あるいは ２）表面に信号線を，裏面にグランドプレーンを配置し
た配線基板を導電性容器に実装し，該信号線の上方の位
置に誘電体からなる窓を該導電性容器に設け，該窓の外
側で誘電体を移動することにより該信号線と該グランド
プレーン間の信号結合度を変える電気信号結合調節方
法，あるいは ３）信号線を配置した配線基板を導電性容器に実装し，
該信号線の上方の位置に誘電体からなる窓を該導電性容
器に設け，該窓の外側で誘電体を移動することにより該
信号線と該導電性容器間の信号結合度を変える電気信号
結合調節方法，あるいは ４）前記導電性容器内において前記信号線上に別の誘電
体を置く前記１）乃至３）記載の電気信号結合調節方
法。
装し，該複数の信号線の間の上方の位置に誘電体からな
る窓を該導電性容器に設け，該窓の外側で誘電体を移動
することにより該複数の信号線間の信号結合度を変える
電気信号結合調節方法，あるいは ２）表面に信号線を，裏面にグランドプレーンを配置し
た配線基板を導電性容器に実装し，該信号線の上方の位
置に誘電体からなる窓を該導電性容器に設け，該窓の外
側で誘電体を移動することにより該信号線と該グランド
プレーン間の信号結合度を変える電気信号結合調節方
法，あるいは ３）信号線を配置した配線基板を導電性容器に実装し，
該信号線の上方の位置に誘電体からなる窓を該導電性容
器に設け，該窓の外側で誘電体を移動することにより該
信号線と該導電性容器間の信号結合度を変える電気信号
結合調節方法，あるいは ４）前記導電性容器内において前記信号線上に別の誘電
体を置く前記１）乃至３）記載の電気信号結合調節方
法。
【０００９】
【作用】本発明ではマイクロ波やミリ波の周波数領域で
動作する電気回路で, 通常使用される電磁遮蔽を兼ねた
実装容器の一部に誘電体からなる窓を設け, この窓の外
側に別の誘電体を置きこれを移動させて調節している。
動作する電気回路で, 通常使用される電磁遮蔽を兼ねた
実装容器の一部に誘電体からなる窓を設け, この窓の外
側に別の誘電体を置きこれを移動させて調節している。
【００１０】すなわち，容器自体は電磁遮蔽性を持つ
が, 誘電体窓を通して結合度を調節しようとする配線か
ら電磁場が漏れるようにしておくことで, 誘電体窓の外
側付近の誘電率を変化させることにより，該当配線間の
信号結合度を調節できるようになる。この場合，誘電体
窓の外側付近の誘電率を変化させる方法としては誘電体
を窓の外側に置くか, 移動させることにより行う。
が, 誘電体窓を通して結合度を調節しようとする配線か
ら電磁場が漏れるようにしておくことで, 誘電体窓の外
側付近の誘電率を変化させることにより，該当配線間の
信号結合度を調節できるようになる。この場合，誘電体
窓の外側付近の誘電率を変化させる方法としては誘電体
を窓の外側に置くか, 移動させることにより行う。
【００１１】この信号結合の方法は信号線間だけでな
く，接地導体（容器を含む）と信号線間についても適用
できる。
く，接地導体（容器を含む）と信号線間についても適用
できる。
【００１２】
【実施例】図１(A),(B) は本発明の実施例の構成図であ
る。図１(A) において，１は導電性容器の蓋を止めるネ
ジ，２はリング状のインジウム(In)シール，３は調節用
誘電体でMgO, ４は石英ガラス製の窓，５は導電性容器
の導電性の蓋，６はInシール, ７，11はハーメチックシ
ールの同軸コネクタ，８は同軸コネクタを導電性容器に
止めるネジ，９は導電性容器，10は配線基板(Bi-Sr-Ca-
Cu-O 系2212相超伝導相を主成分とする厚膜配線とMgO
基板からなる) である。
る。図１(A) において，１は導電性容器の蓋を止めるネ
ジ，２はリング状のインジウム(In)シール，３は調節用
誘電体でMgO, ４は石英ガラス製の窓，５は導電性容器
の導電性の蓋，６はInシール, ７，11はハーメチックシ
ールの同軸コネクタ，８は同軸コネクタを導電性容器に
止めるネジ，９は導電性容器，10は配線基板(Bi-Sr-Ca-
Cu-O 系2212相超伝導相を主成分とする厚膜配線とMgO
基板からなる) である。
【００１３】図１(B) は平面図で，10A は厚膜配線であ
る。調節用誘電体３を矢印の方向に動かすことにより，
２個の配線10A 間の信号結合度を変えることができる。
したがって, 同軸コネクタ７と同軸コネクタ11間の電気
信号結合がこれに伴って変化する。この例では配線パタ
ーンが共振構造を伴っており，この共振器と同軸コネク
タ７との間の電気信号結合度を変えることができる。
る。調節用誘電体３を矢印の方向に動かすことにより，
２個の配線10A 間の信号結合度を変えることができる。
したがって, 同軸コネクタ７と同軸コネクタ11間の電気
信号結合がこれに伴って変化する。この例では配線パタ
ーンが共振構造を伴っており，この共振器と同軸コネク
タ７との間の電気信号結合度を変えることができる。
【００１４】図２は本発明の実施例１の説明図である。
以下の図２〜５は，誘電体窓と調節用誘電体と配線基板
との相対位置関係を示す斜視図である。
以下の図２〜５は，誘電体窓と調節用誘電体と配線基板
との相対位置関係を示す斜視図である。
【００１５】図において，MgO 基板(0.5mm×30mm×30m
m)10B上に形成された厚膜配線10A 上に誘電体窓４が設
けられ，調節用誘電体３は窓４の上で矢印のように３次
元に移動させるようにする。
m)10B上に形成された厚膜配線10A 上に誘電体窓４が設
けられ，調節用誘電体３は窓４の上で矢印のように３次
元に移動させるようにする。
【００１６】図３は本発明の実施例２の説明図である。
図において，MgO 基板10B 上に形成されたAg厚膜配線10
A 上に誘電体窓４が設けられ，また，MgO 基板10B の裏
面にはAg厚膜のベタパターンのグランドプレーンが形成
され，調節用誘電体３を窓４の上で矢印のように動かす
ことで, 厚膜配線10A とグランドプレーン10C 間の電磁
的結合度を変えることができる。これは，集中定数素子
近似では厚膜配線10A とグランドプレーン10C 間で主に
静電容量を変えていることになる。
図において，MgO 基板10B 上に形成されたAg厚膜配線10
A 上に誘電体窓４が設けられ，また，MgO 基板10B の裏
面にはAg厚膜のベタパターンのグランドプレーンが形成
され，調節用誘電体３を窓４の上で矢印のように動かす
ことで, 厚膜配線10A とグランドプレーン10C 間の電磁
的結合度を変えることができる。これは，集中定数素子
近似では厚膜配線10A とグランドプレーン10C 間で主に
静電容量を変えていることになる。
【００１７】図４は本発明の実施例３の説明図である。
この例は調節用誘電体３を誘電体窓４の上で矢印のよう
に動かすことで, 厚膜配線 10A と導電性の蓋５（また
は導電性容器９）との間の電気的結合度を変えることが
できる。
この例は調節用誘電体３を誘電体窓４の上で矢印のよう
に動かすことで, 厚膜配線 10A と導電性の蓋５（また
は導電性容器９）との間の電気的結合度を変えることが
できる。
【００１８】図５は本発明の実施例４の説明図である。
図において，MgO 基板10B 上に形成されたAl薄膜配線10
A1および10A2上にそれぞれ誘電体(MgO) 31, 32を置き,
これらの上に誘電体窓４が設けられ，調節用誘電体３を
窓４の上で矢印のように動かすことで, 薄膜配線10A1と
10A2間の電磁的結合度を変えることができる。
図において，MgO 基板10B 上に形成されたAl薄膜配線10
A1および10A2上にそれぞれ誘電体(MgO) 31, 32を置き,
これらの上に誘電体窓４が設けられ，調節用誘電体３を
窓４の上で矢印のように動かすことで, 薄膜配線10A1と
10A2間の電磁的結合度を変えることができる。
【００１９】以上の実施例によれば, 気密構造の容器に
実装された配線基板の配線間の信号結合の調節が容器の
外側で容易に行え，特に極低温状態でマイクロ波, ミリ
波回路の信号結合度の調節が容易になる。
実装された配線基板の配線間の信号結合の調節が容器の
外側で容易に行え，特に極低温状態でマイクロ波, ミリ
波回路の信号結合度の調節が容易になる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば, 極低温で動作可能な高
周波電気回路内の信号結合度を低温環境中でも容易に調
節できるようになった。
周波電気回路内の信号結合度を低温環境中でも容易に調
節できるようになった。
【図１】 本発明の実施例の構成図
【図２】 本発明の実施例１の説明図
【図３】 本発明の実施例２の説明図
【図４】 本発明の実施例３の説明図
【図５】 本発明の実施例４の説明図
１ 導電性容器の蓋を止めるネジ ２ リング状のインジウム(In)シール ３ 調節用誘電体でMgO 31, 32 配線上に置く誘電体 ４ 誘電体窓で石英ガラス製の窓 ５ 導電性の蓋 ６ Inシール ７，11 ハーメチックシールの同軸コネクタ ８ 同軸コネクタを導電性容器に止めるネジ ９ 導電性容器 10 配線基板 10A, 10A1, 11A2 配線 10B MgO 基板 10C グランドプレーン
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の信号線を配置した配線基板を導電
性容器に実装し，該複数の信号線の間の上方の位置に誘
電体からなる窓を該導電性容器に設け，該窓の外側で誘
電体を移動することにより該複数の信号線間の信号結合
度を変えることを特徴とする電気信号結合調節方法。 - 【請求項２】 表面に信号線を，裏面にグランドプレー
ンを配置した配線基板を導電性容器に実装し，該信号線
の上方の位置に誘電体からなる窓を該導電性容器に設
け，該窓の外側で誘電体を移動することにより該信号線
と該グランドプレーン間の信号結合度を変えることを特
徴とする電気信号結合調節方法。 - 【請求項３】 信号線を配置した配線基板を導電性容器
に実装し，該信号線の上方の位置に誘電体からなる窓を
該導電性容器に設け，該窓の外側で誘電体を移動するこ
とにより該信号線と該導電性容器間の信号結合度を変え
ることを特徴とする電気信号結合調節方法。 - 【請求項４】 前記導電性容器内において前記信号線上
に別の誘電体を置くことを特徴とする請求項１乃至３記
載の電気信号結合調節方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4273298A JPH06125209A (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | 電気信号結合調節方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4273298A JPH06125209A (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | 電気信号結合調節方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06125209A true JPH06125209A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=17525911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4273298A Withdrawn JPH06125209A (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | 電気信号結合調節方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06125209A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08116201A (ja) * | 1994-10-18 | 1996-05-07 | Nec Corp | インピーダンス変換装置 |
| JPH10190321A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-07-21 | Nec Corp | 誘電体絶縁膜を備えた結合素子 |
-
1992
- 1992-10-13 JP JP4273298A patent/JPH06125209A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08116201A (ja) * | 1994-10-18 | 1996-05-07 | Nec Corp | インピーダンス変換装置 |
| JPH10190321A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-07-21 | Nec Corp | 誘電体絶縁膜を備えた結合素子 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |