JPH0697735A - 高周波信号発生器 - Google Patents

高周波信号発生器

Info

Publication number
JPH0697735A
JPH0697735A JP4269626A JP26962692A JPH0697735A JP H0697735 A JPH0697735 A JP H0697735A JP 4269626 A JP4269626 A JP 4269626A JP 26962692 A JP26962692 A JP 26962692A JP H0697735 A JPH0697735 A JP H0697735A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diode
signal generator
wiring board
printed wiring
high frequency
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
JP4269626A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2874122B2 (ja
Inventor
Hiroshi Uematsu
博 植松
Hiroyuki Ando
宏行 安藤
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP4269626A priority Critical patent/JP2874122B2/ja
Priority to US08/120,024 priority patent/US5394154A/en
Priority to EP93307199A priority patent/EP0587454B1/en
Priority to DE69324976T priority patent/DE69324976T2/de
Publication of JPH0697735A publication Critical patent/JPH0697735A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2874122B2 publication Critical patent/JP2874122B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Waveguides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 組立て作業が容易で良好な再現性が得られる
非放射性誘電体線路形式の高周波信号発生器を提供す
る。 〔構成〕 非放射性誘電体線路を構成する上下の導体板
の間に保持される金属製のダイオードマウント(DM)
の側面に保持されると共にマイクロストリップ形式のバ
イアス供給線路(B1,B2)が形成されたプリント配
線板(PB)には、ダイオードマウント(DM)に保持
されるガンダイオード(GD)の上部導体(Gc)をこ
のプリント配線板の表面近傍に位置させる開口が形成さ
れ、このガンダイオードの上部導体(Gc)がバイアス
供給線路(B1)に金属箔(GL)を介して接続され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車載用ミリ波帯レーダ
ー装置の構成要素などとして利用される高周波信号発生
器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】乗用車などの車両に搭載され追突や衝突
防止用警報装置などに利用される車載レーダー装置は、
数十cm程度の至近距離をも検出範囲とする必要上高分
解能が要求され、この高分解能の点でパルスレーダーの
形態よりもFMレーダーの形態が適している。また、先
行車両や対向車両などの標的までの最遠測距範囲は数百
m程度の比較的短距離で足りるため、放射電波が必要以
上に遠方まで伝播したり、既存のマイクロ波帯の通信設
備に干渉したりすることを回避するうえで、60Ghz
程度の伝播減衰量の大きなミリ波帯の電波が適してい
る。このミリ波帯の利用は、アンテナとその前後段のF
M信号発生器やミキサーなどを含めたレーダーモジュー
ルの小型化を図る上からも好適である。
【0003】従来、上記ミリ波帯のFMレーダーモジュ
ールは、マイクロストリップ線路や導波管の形式で構成
されているが、前者の場合、線路からの放射電力が大き
くなり損失が増大すると共に、複数系統のモジュール相
互間で干渉が生じやすくなり測定精度が低下するという
問題がある。また、後者の場合、回路が大型・高価にな
るという問題がある。
【0004】上記問題点を解決するための新たな線路形
式として、電子情報通信学会論文誌Vol.J 73 C ー1 No.
3 pp.87ー94 (1990年 3月) に掲載された「非放射性誘
電体線路を用いたミリ波集積回路」と題する米山教授の
論文に開示されたような非放射性誘電体線路(Non-Radi
ative Dielectric waveguide :NRD)が適している。
この非放射性誘電体線路は、半波長よりわずかに小さな
間隔を保って対向する2枚の導体板の間に棒状の誘電体
を挿入することによりこの棒状体に沿う伝播のみを可能
としたものである。この非放射性誘電体線路では、線路
の上下は導体板によって完全に遮蔽されると共に、線路
の側方に漏洩しようとする電波の伝播は導体の間隔が半
波長未満であるため完全に遮断される。このため、線路
からの電力放射は極めて小さく、モジュール内部の放射
損失とモジュール相互の干渉が有効に回避される。
【0005】また、非放射性誘電体線路では、線路相互
を接近させたりフェライトなどを付加することによって
方向性結合器やアイソレータなどの各種部品が容易に作
成できることから、モジュール全体の小型化が実現され
る。上記論文には、非放射性誘電体線路を用いた小型・
高性能のミリ波帯の送信器と受信器の構造が開示されて
いる。
【0006】図7は、上記論文に記載された送信器を構
成するガン発振器の従来構造を示す断面図である。この
従来構造では、バイアス供給線路Bの先端部がその直下
の誘電体基板をナイフで切取ることによって誘電体基板
から突出せしめられ、ガンダイオードGDの上部導体に
銀ペーストによって接着固定される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記論文に記載された
ミリ波帯の送信器の構成部品として、図7に示すような
構造のガンダイオードを用いた高周波信号発生器が開示
されているが、この従来構造では、誘電体基板をナイフ
で切取る作業と銀ペーストによる接着作業が難しく、良
好な再現性が得られない。従って、本発明の一つの目的
は、図7に示した従来構造の欠点を克服し、作業が簡単
で良好な再現性を実現できる高周波信号発生器を提供す
ることにある。
【0008】また、上記論文に記載された高周波信号発
生器では、金属箔共振器の寸法の調整などによって発振
周波数の調整を行っているので、調整作業が煩雑になる
という問題がある。従って、本発明の他の目的は、発振
周波数の調整作業が容易な高周波信号発生器を提供する
ことにある。
【0009】さらに、上記論文にはミリ波帯の送信器に
適したガンダイオードを用いた高周波信号発生器の構成
が開示されているが、FMレーダーモジュールに必要な
ミリ波帯のFM信号発生器の最適構成については未検討
である。従って、本発明の更に他の目的は、ミリ波帯F
Mレーダーモジュールを構成するFM信号発振器への適
用に最適な簡易・小型な非放射性誘電体線路形式の高周
波信号発生器を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の高周波信号発生
器によれば、ダイオードマウントの側面に保持されるプ
リント配線板にはこのダイオードマウントに保持される
ガンダイオードの上部導体をこのプリント配線板の表面
近傍に位置させるための開口が形成され、このガンダイ
オードの上部導体がバイアス供給線路に金属箔を介して
接続されている。
【0011】
【作用】本発明の高周波発振器によれば、プリント配線
板にはダイオードマウントに保持されたガンダイオード
の上部導体をこのプリント配線板の表面近傍に位置させ
るための開口が予め形成されている。ガンダイオードの
上部導体はこのプリント配線板上に形成されたバイアス
線路に金属箔を介して接続される。このため、従来構造
とは異なり、誘電体基板をナイフで切取る作業と銀ペー
ストによる接着作業が不要となり、組み立て作業の労力
が大幅に軽減されると共に良好な再現性を得ることがで
きる。
【0012】
【実施例】図1は、本発明の一実施例の高周波信号発生
器を車載用のミリ波帯FMレーダーモジュールの構成要
素であるFM信号発生器に適用したバイアスの斜視図で
ある。図1において、10はFM信号発生器、1,2は
非放射性誘電体線路を構成する上下の導体板、21は誘
電体ロッド、DMは接地電位に保持される金属製のダイ
オードマウント、PBはダイオードマウントDMの側面
に固定されるプリント配線板、B1,B2はプリント配
線板PBの中央部分の両側形成されたマイクロストリッ
プ形式の第1,第2のバイアス供給線路、GDはガンダ
イオード、VDはビームリード型のバラクタダイオー
ド、MPはプリント配線板PBのバイアス供給線路B
1,B2間に形成された矩形状の金属パターン、L1,
L2はバイアス供給線路B1,B2に連なるリード線で
ある。
【0013】図2はプリント配線板PBの構成を示す平
面図、図3はこのプリント配線板上のガンダイオードG
DとバラクタダイオードVDの実装状態を示す平面図、
図4はプリント配線板PBとダイオードマウントDMへ
のガンダイオードGDの実装状態を示す断面図である。
【0014】金属製のダイオードマウントDMの側面の
中央部には螺子穴が形成されておりこの螺子穴に、ガン
ダイオードGDの下部導体Gaに形成された螺子部を螺
合させることによりこのガンダイオードGDがダイオー
ドマウントDMの側面の中央部に固定される。このガン
ダイオードの下部導体Gaの先端部に保持されたパッケ
ージGb内には、動作層を下向きにしたアップサイドダ
ウンの形式でガン素子Ggが収容されており、その発熱
側の一方の端子は上記下部導体Gaの螺子部を介してダ
イオードマウントDMに接続され、このダイオードマウ
ントDMに供給される接地電位を受ける。
【0015】ガン素子Ggを収容するパッケージGbの
頂部には上部導体Gcが形成されており、この上部導体
Gcにガン素子Ggの他方の端子が金リボンGdによっ
て接続されている。このパッケージ頂部の上部導体Gc
は、ダイオードマウントDMの側面に接着材等によって
固定されるプリント配線板PBの中央部に形成された開
口Hを通して、プリント配線板PBの表面の高さに揃う
ように配置され、このプリント配線板PBの表面に形成
された第1のバイアス供給線路B1と金属パターンMP
との間に熱圧着によって張りわたされる金リボンGLに
同じく熱圧着によって電気的に接続される。
【0016】プリント配線板PB上に形成された金属パ
ターンMPと第2のバイアス供給線路B2との間には、
ビームリード型のバラクタダイオードVDが熱圧着によ
って装着される。従って、第1のバイアス供給線路B1
に加えるバイアス電圧によってガンダイオードのバイア
ス電圧が調整されると共に、第1,第2のバイアス供給
線路B1,B2間に加えるバイアス電圧の差によってバ
ラクタダイオードVDに対するバイアス電圧が調整され
る。
【0017】第1,第2のバイアス供給線路B1,B2
のそれぞれは、線路幅の広狭が一定周期で反復される5
段のローパスフィルタを形成しており、この一定周期は
本実施例のFM信号発生器に発生させようとするミリ波
帯のFM信号の波長の1/4に設定される。この実施例
によれば、このFM信号の周波数は60GHz程度に設
定され、従って、ローパスフィルタの線路幅の広狭は約
1.25 mmの周期で反復される。この場合、非放射性誘
電体線路を形成する導体板1,2の間隔、従ってダイオ
ードマウントDMの側面の高さはFM信号の半波長より
も多少小さな値、すなわち 2.5mm以下の値に設定され
る。
【0018】図5は、図1のFM信号発生器10とその
周辺部分の等価回路図である。FM信号発生器10と誘
電体ロッド21の間には薄い誘電体板上に形成された矩
形状の金属薄共振器MSの共振器が介在されており、こ
の金属箔共振器MSの寸法を調整することにより、FM
信号を調整することができる。また、このFM信号はプ
リント配線板PB上に形成された矩形状の金属パターン
MPの寸法によっても調整することができる。
【0019】すなわち、この実施例のFM信号発生器の
発振周波数は、矩形状の金属パターンMPの図3中に表
示した寸法a,bによって粗調整可能であると共に、図
1の金属箔共振器MSによって微調整可能であることが
確認された。この一例を以下に示す。
【0020】一方の寸法bを 0.3 mm に固定し、他方の
寸法aを変化させた場合に、図1の非放射性誘電体線路
への組込み前後の発振周波数は、以下の表1のように変
化した。ただし、組込み前の状態とは金属箔共振器も付
加しない単体の状態をいい、組込み後の状態とは金属箔
共振器を介して非放射性誘電体線路に伝播させた状態を
いう。
【0021】一方の寸法aを 0.8 mm に固定し、他方の
寸法bを変化させた場合に、図1の非放射性誘電体線路
への組込み前後の発振周波数は、以下の表2のように変
化した。
【0022】図6は、上記実施例のFM信号発生器を含
むFMレーダーモジュールの構成を示す平面図であり、
1は上側導体板、10はFM信号発生器、11は金属箔
共振器、12はアイソレータ、13は方向性結合器、1
4は送信アンテナ、15は受信アンテナ、16はシング
ルダイオード・ミキサー、21,22,23は誘電体ロ
ッドである。
【0023】図6を参照すれば、本実施例のFM信号発
振器10で発生されたFM信号は、誘電体ロッド21に
沿って伝播してアイソレータ12の入力端子に供給さ
れ、このアイソレータ12の出力端子から直線状の誘電
体ロッド13とこれに近接して配置された半円形状の誘
電体ロッド23とによって方向性結合器13が形成され
ており、アイソレータ12から出力されたFM信号の一
部は誘電体ロッド23に移行し、その一方の先端部に形
成された送信アンテナ14から外部に放射される。アイ
ソレータ12から出力されたFM出力の残りの部分は直
線状の誘電体ロッド22に沿ってその先端部分まで伝播
し、そこに形成されているシングル・ダイオードミキサ
ー16にローカル信号として供給される。
【0024】物体からの反射波のうち受信アンテナ15
に受信されたものは、方向性結合器23を介して一部が
直線状の誘電体ロッド22に移行してシングル・ダイオ
ードミキサー16に供給され、残りの一部が送信アンテ
ナ14から再放射される。シングル・ダイオードミキサ
ー16は、アイソレータ12の出力端子から誘電体ロッ
ド22を介して供給されるローカル信号と、受信アンテ
ナ15から方向性結合器13を介して供給される反射波
とを受け、両者を混合することによりビート信号を発生
し、上下導体板間を通して引き出される同軸線路L3に
出力する。
【0025】一方、送信アンテナ14にも物体からの反
射波が受信され、これは半円形状の誘電体ロッド23に
沿って受信アンテナ15に伝播しここから再放射され
る。また送信アンテナ14やミキサーダイオードによっ
て反射されFM信号発生器の方に向かう反射波の一部は
方向性結合器13と誘電体ロッド22を通ってアイソレ
ータ12に供給され、その無反射終端24に吸収され
る。このように、図6のレーダーモジュールでは、送受
アンテナ14,15が方向性結合器13を共用している
ため、各アンテナからの再放射、再々放射が生じ、これ
に伴って受信される反射波の一部がシングル・ダイオー
ドミキサー13に本来必要な反射波よりも遅れて再入力
する不要波となる。しかしながら、この不要波はアンテ
ナと反射物体間を2回以上往復したFM信号によって生
じるため、比較的低い送受のアンテナ利得と大きな空間
伝播損失を考慮すれば、本来必要な反射波に比べて十分
低いレベルとなり、レーダー機能に及ぼす影響は無視で
きる。
【0026】
【発明の効果】本発明の高周波信号発生器は、上述した
ような構成であるから、従来構造とは異なり、誘電体基
板をナイフで切取る作業と銀ペーストによる接着作業が
不要となり、組み立て作業の労力が大幅に軽減されると
共に良好な再現性を実現されるという効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係わるFMレーダーモジュ
ールのFM信号発生器をFMレーダーモジュールの関連
部分と共に示す斜視図である。
【図2】上記実施例のFM信号発生器を構成するプリン
ト配線板の構成を示す平面図である。
【図3】上記実施例のプリント配線板へのガンダイオー
ドとバラクタダイオードの実装の様子を示す平面図であ
る。
【図4】上記実施例のダイオードマウントとプリント配
線板へのガンダイオードとバラクタダイオードの実装状
態を示す断面図である。
【図5】上記実施例のFM信号発生器の等価回路図であ
る。
【図6】上記実施例のFM信号発生器を組込んだ非放射
性誘電体線路形式のFMレーダーモジュールの全体構成
を示す平面図である。
【図7】従来のガン発振器の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
10 FM信号発生器(高周波信号発生器) DM 金属製のダイオードマウント PB プリント配線板 B1,B2 イアス供給線路 GD ガンダイオード GL 第1のバイアス供給線路B1とガンダイオー
ドGDの上部導体間を接続する金リボン MP 金属パターン VD ビームリード型のバラクタダイオード

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上下の平行導体板及びこれらの間に保持さ
    れる誘電体ロッドから成る非放射性誘電体線路と、前記
    上下の平行導体板間に保持されると共に側面にガンダイ
    オードを保持する金属製のダイオードマウントと、この
    ダイオードマウントの前記側面に保持され前記ガンダイ
    オードにバイアス電圧を供給するマイクロストリップ形
    式のバイアス供給線路が形成されたプリント配線板と、
    前記ガンダイオードが発生した高周波信号を前記非放射
    性誘電体線路の誘電体ロッドに伝播させる金属箔共振器
    とを備えた高周波信号発生器において、 前記プリント配線板には前記ガンダイオードの上部導体
    をこのプリント配線板の表面近傍に位置させるための開
    口が形成され、このガンダイオードの上部導体は前記バ
    イアス供給線路に金属箔を介して接続されたことを特徴
    とする高周波信号発生器。
  2. 【請求項2】前記プリント配線板上には寸法の調整によ
    って前記ガンダイオードの発振周波数を調整するための
    矩形状の金属パターンが形成されたことを特徴とする請
    求項1記載の高周波信号発生器。
  3. 【請求項3】前記プリント配線板上には周波数変調用の
    バラクタダイオードが搭載されることにより、FMレー
    ダーモジュールのFM信号発生器として動作することを
    特徴とする請求項1記載の高周波信号発生器。
JP4269626A 1992-09-11 1992-09-11 高周波信号発生器 Expired - Lifetime JP2874122B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4269626A JP2874122B2 (ja) 1992-09-11 1992-09-11 高周波信号発生器
US08/120,024 US5394154A (en) 1992-09-11 1993-09-10 High-frequency signal generator and radar module
EP93307199A EP0587454B1 (en) 1992-09-11 1993-09-13 High-frequency signal generator and radar module
DE69324976T DE69324976T2 (de) 1992-09-11 1993-09-13 Hochfrequenzsignalgenerator und Radarmodul

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4269626A JP2874122B2 (ja) 1992-09-11 1992-09-11 高周波信号発生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0697735A true JPH0697735A (ja) 1994-04-08
JP2874122B2 JP2874122B2 (ja) 1999-03-24

Family

ID=17474975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4269626A Expired - Lifetime JP2874122B2 (ja) 1992-09-11 1992-09-11 高周波信号発生器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2874122B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7602333B2 (en) 2004-02-26 2009-10-13 Kyocera Corporation Transmitting/receiving antenna, isolator, high-frequency oscillator, and high-frequency transmitter-receiver using the same
CN116666931A (zh) * 2023-07-24 2023-08-29 成都迈可维微波电子有限公司 一种微波器件及一种微波设备

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7602333B2 (en) 2004-02-26 2009-10-13 Kyocera Corporation Transmitting/receiving antenna, isolator, high-frequency oscillator, and high-frequency transmitter-receiver using the same
CN116666931A (zh) * 2023-07-24 2023-08-29 成都迈可维微波电子有限公司 一种微波器件及一种微波设备
CN116666931B (zh) * 2023-07-24 2023-10-13 成都迈可维微波电子有限公司 一种微波器件及一种微波设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP2874122B2 (ja) 1999-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8179306B2 (en) High-frequency circuit board, high-frequency circuit module, and radar apparatus
US6628230B2 (en) Radio frequency module, communication device, and radar device
US5309163A (en) Active patch antenna transmitter
US5394154A (en) High-frequency signal generator and radar module
JP3764877B2 (ja) レーダ装置
US5640700A (en) Dielectric waveguide mixer
US4405925A (en) Microwave transceiver, particularly for a doppler radar system
US5717400A (en) High-frequency signal generator and radar module
US5392051A (en) High-frequency signal generator
JP2989391B2 (ja) 高周波信号発生器
JPH0697735A (ja) 高周波信号発生器
JP3262238B2 (ja) 非放射性誘電体線路ミキサー
JP2981067B2 (ja) Fmレーダーモジュールのfm信号発生器及び高周波信号発生器
JP2981068B2 (ja) Fmレーダーモジュールのfm信号発生器及び高周波信号発生器
CN109716156B (zh) 用于基于雷达的测量设备的频率转换器电路
JP2922741B2 (ja) レーダーモジュール
JP2592313Y2 (ja) 高周波信号発生器
JP2968639B2 (ja) Fmレーダーモジュール
JP2736494B2 (ja) 非放射性誘電体線路レーダーモジュール
JP2001237618A (ja) 非放射性誘電体線路と金属導波管との接続構造およびミリ波送受信部並びにミリ波送受信器
JP3259021B2 (ja) レーダモジュール
JPH06268445A (ja) 周波数変調器
JPH06268447A (ja) 周波数変調器
JPH06268446A (ja) 周波数変調器
JP2876571B2 (ja) マイクロ波給電回路