JPH07235812A - 高周波回路用コネクタ - Google Patents

高周波回路用コネクタ

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JPH07235812A
JPH07235812A JP6024576A JP2457694A JPH07235812A JP H07235812 A JPH07235812 A JP H07235812A JP 6024576 A JP6024576 A JP 6024576A JP 2457694 A JP2457694 A JP 2457694A JP H07235812 A JPH07235812 A JP H07235812A
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opening
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Kazunori Yamanaka
一典 山中
Atsushi Tanaka
厚志 田中
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 準マイクロ波やマイクロ波、ミリ波等の電気
信号が処理される回路ユニット間を接続するコネクタに
関し、コンパクトで室温領域や低温領域で動作する回路
に適用可能な高周波回路用コネクタの提供を目的とす
る。 【構成】 回路ユニット1を収納する導電性材料からな
る容器5の側面に設けられた開口部51と、開口部51に嵌
着され内側端面が回路ユニット1の入出力端13に近接す
る誘電体52と、容器5の側面に形成され相対する誘電体
52の中心軸を合致させるガイド機構53とを有し、入出力
端13間を接続するに際しガイド機構53を利用してそれぞ
れの開口部51に嵌着された誘電体52の中心軸を合致させ
た後、異なる容器5間を連結し誘電体52の外側端面を当
接させるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は準マイクロ波やマイクロ
波、ミリ波等の電気信号が処理される回路ユニット間を
接続するコネクタに係り、特にコンパクトで広範囲な動
作温度変化を伴う回路や低温で動作する回路にも適用可
能な高周波回路用コネクタに関する。
【0002】電子回路の中にはGaAs半導体素子や MOS構
造のSi半導体素子の一部、或いは超伝導体素子等で構成
された回路のように、室温以下の低温、例えば約 4.2K
のLHe温度や約77KのLN2温度等の領域において機能や
性能を発揮するものがある。
【0003】準マイクロ波やマイクロ波、ミリ波等の高
周波帯域で用いる前記回路は一般に回路ユニット毎に金
属製容器に収納し、回路ユニット間はフレキシブルまた
はセミリジットの同軸線を具えたコネクタや導波管等を
介して回路的に接続される。
【0004】しかし、回路ユニット間を接続する従来の
手段は形状が大きく装置の大型化や応答速度の低下等を
招く要因になる。また、フレキシブルやセミリジットの
同軸線は低温領域における柔軟性損失や特性の変化等に
起因して用途が限定される。
【0005】そこでコンパクトで室温領域や低温領域で
動作する回路に適用可能な高周波回路用コネクタの開発
が要望されている。
【0006】
【従来の技術】図3、および図4は従来の接続方法を示
す斜視図である。図3において準マイクロ波やマイクロ
波、ミリ波等の帯域で用いる回路ユニット1は各々導電
性容器2に収納され、回路ユニット1はMgO やAl2O3
の板に配線パターンを形成した配線基板11に図示省略さ
れた回路素子が搭載されている。
【0007】各回路ユニット1を収納する導電性容器2
は低温領域における過酷な使用に耐えるよう金属板等に
よって形成され、同軸コネクタ3を介し回路ユニット1
間を接続する場合は図3に示す如く導電性容器2の側面
にソケット31を具えている。
【0008】ソケット31の図示省略された信号電極は前
記配線基板11に形成された回路ユニット1の入出力端13
に接続されており、同軸コネクタ3のプラグ32をソケッ
ト31に嵌着することにより回路ユニット1間が同軸線33
を介し電気的に接続される。
【0009】図では外側の接地導体が例えば金網等で形
成されたフレキシブルな同軸線33によってプラグ32の間
を接続しているが、フレキシブルな同軸線33に変えて外
側の接地導体が導体チューブからなるセミリジットの同
軸線により接続してもよい。
【0010】また、導波管4を介して回路ユニット1間
を接続する場合は図4に示す如く導電性容器2と導波管
4とが一体化され、導電性容器2に収納された回路ユニ
ット1は配線基板11に植設され入出力端13と接続されて
なる金属針14を具えている。
【0011】周囲が誘電体で被覆された金属針14は導電
性容器2、および導波管4の壁面を貫通して導波管4内
に突出しており、一方の回路ユニット1が有する入出力
端13から出力された信号は導波管4内を導かれ他方の回
路ユニット1に入力される。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、同軸コネクタ
を介し接続する場合は導電性容器の間に同軸コネクタや
同軸線が介在し大きい空間を専有する。また、同軸コネ
クタや同軸線が介在しているため信号の伝播に要する時
間が長くなり応答速度の高速化に限界が生じる。
【0013】しかも、約 4.2KのLHe温度や約77KのL
N2温度等の領域において樹脂が脆弱化して同軸線の柔軟
性が損なわれたり、或いは導体と絶縁体との熱収縮の差
やそれに伴う特性変化等が無視できなくなり用途が限定
されるという問題があった。
【0014】また、導波管を介し回路ユニット間を接続
する場合は導波管が導電性容器にネジ止めされることが
多く着脱が困難で、しかも、導電性容器の間に固定され
た導波管が大きい空間を専有するため装置の小型化を阻
害するという問題があった。
【0015】本発明の目的はコンパクトで室温領域や低
温領域で動作する回路に適用可能な高周波回路用コネク
タを提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】図1は本発明になる高周
波回路用コネクタを示す斜視図である。なお全図を通し
同じ対象物は同一記号で表している。
【0017】上記課題は回路ユニット1を収納する導電
性材料からなる容器5の側面に設けられた開口部51と、
開口部51に嵌着され内側端面が回路ユニット1の入出力
端13に近接する誘電体52と、容器5の側面に形成され相
対する誘電体52の中心軸を合致させるガイド機構53とを
有し、異なる容器5に収納された回路ユニット1の入出
力端13間を高周波回路的に接続するに際し、ガイド機構
53を利用してそれぞれの開口部51に嵌着された誘電体52
の中心軸を合致させた後、異なる容器5間を連結し誘電
体52の外側端面を当接させる本発明のコネクタにより達
成される。
【0018】
【作用】高周波帯域の信号伝送方法として高誘電率材料
や導体からなるガイド沿いに交番電磁場を伝送する方法
が知られており、通常の電気信号伝送線路や電磁波伝送
線路は既に知られている上記方法を適当に組み合わせて
構成されることが多い。
【0019】本発明になるコネクタは図1に示す如く回
路ユニットを収納する導電性材料からなる容器の側面に
設けられた開口部と、開口部に嵌着され内側端面が回路
ユニットの入出力端に近接する誘電体と、回路ユニット
の接続に際して容器の側面に形成され相対する誘電体の
中心軸を合致させるガイド機構とを具えている。
【0020】それぞれ異なる容器に収納された回路ユニ
ットの入出力端間を高周波回路的に接続するに際し、容
器の側面に形成されたガイド機構を利用してそれぞれの
開口部に嵌着された誘電体の中心軸を合致させた後、異
なる容器間を連結し誘電体の外側端面を当接させること
によって誘電体がガイドとなって信号が伝送される。
【0021】かかるコネクタは信号の伝送路が誘電体で
構成されるため動作温度の影響を受けることなく低温領
域でも使用できる。しかも、回路ユニットの入出力端間
に介在するコネクタ部分が小さく応答速度の高速化と装
置の小型化を可能にする。
【0022】即ち、コンパクトで室温領域や低温領域で
動作する回路に適用可能な高周波回路用コネクタを実現
することができる。
【0023】
【実施例】以下添付図により本発明の実施例について説
明する。なお、図2は本発明になるコネクタの他の実施
例を示す斜視図である。
【0024】本発明になるコネクタは図1に示す如く導
電性の容器5が低温領域における使用に耐えるよう金属
板で形成され、収納される回路ユニット1は MgO基板に
Agで配線パターンが形成された印刷配線基板11上に各種
回路素子が搭載されている。
【0025】容器5の側面中央に設けられた円形の開口
部51には誘電率の高いSrTiO3からなる円板状の誘電体52
が嵌着されており、容器5の内部に収納された回路ユニ
ット1の入出力端13を開口部51に嵌着された誘電体52の
内側端面に当接させている。
【0026】また、容器5は開口部51の両側に配設され
接続に際して誘電体の中心軸を合致させる複数対のガイ
ド機構53を有し、一対のガイド機構53は一方の容器5に
植設されたガイドピン55と他の容器5に形成されたガイ
ド孔56とで構成されている。
【0027】本発明のコネクタは異なる容器5に収納さ
れた回路ユニット1の入出力端13間を高周波回路的に接
続するに際して、ガイド機構53が有するガイドピン55を
相手側のガイド孔56に嵌挿し開口部51に嵌着された誘電
体52の中心軸を合致させる。
【0028】容器5には例えば相対する位置に貫通孔57
が設けられており貫通孔57にボルト等を嵌挿して締結す
ることによって、容器5がガイド機構53に案内されなが
ら接近しそれぞれの容器5の開口部51に嵌着された誘電
体52の外側端面が当接する。
【0029】このように回路ユニットを収納する導電性
材料からなる容器の側面に設けられた開口部と、開口部
に嵌着され内側端面が回路ユニットの入出力端に近接す
る誘電体と、容器の側面に形成され相対する誘電体の中
心軸を合致させるガイド機構とを具えた本発明になるコ
ネクタは、容器の側面に形成されたガイド機構を利用し
て開口部に嵌着された誘電体の中心軸を合致させた後、
異なる容器間を連結し誘電体の外側端面を当接させるこ
とで誘電体がガイドとなり信号が伝送される。
【0030】本発明の他の実施例は図2に示す如く導電
性の容器5が低温領域における使用に耐えるよう金属板
で形成されており、収納される回路ユニット1は MgO基
板にAg配線パターンが形成された印刷配線基板11に各種
回路素子が搭載されている。
【0031】回路ユニット1の入出力端13は容器5の側
面中央に設けられた角形の開口部51に嵌入可能なように
延長されており、延長部では入出力端13が印刷配線基板
11を構成する誘電率の高い MgO基板12と MgOからなる誘
電体54で取り囲まれている。
【0032】また、容器5は開口部51の両側に配設され
接続に際して誘電体の中心軸を合致させる複数対のガイ
ド機構53を有し、一対のガイド機構53は一方の容器5に
植設されたガイドピン55と他の容器5に形成されたガイ
ド孔56とで構成されている。
【0033】本発明のコネクタは異なる容器5に収納さ
れた回路ユニット1の入出力端13間を高周波回路的に接
続するに際して、ガイド機構53が有するガイドピン55を
相手側のガイド孔56に嵌挿し開口部51に嵌着された入出
力端13の中心を合致させる。
【0034】容器5には例えば相対する位置に貫通孔57
が設けられており貫通孔57にボルト等を嵌挿して締結す
ることによって、容器5がガイド機構53に案内されなが
ら接近しそれぞれの容器5の開口部51に嵌着された誘電
体54の外側端面が当接する。
【0035】このように回路ユニットを収納する導電性
材料からなる容器の側面に設けられた開口部と、延長さ
れて開口部に嵌入した回路ユニットの入出力端を取り囲
む誘電体と、容器の側面に形成され相対する入出力端の
中心軸を合致させるガイド機構を具えた本発明になるコ
ネクタは、容器側面に形成されたガイド機構を利用して
開口部に嵌入した入出力端の中心軸を合致させた後、異
なる容器間を連結し誘電体の外側端面を当接させること
で入出力端がガイドとなり信号が伝送される。
【0036】本発明のコネクタは信号の伝送路が誘電体
で構成されるため動作温度の影響を受けることなく低温
領域でも使用できる。しかも、回路ユニットの入出力端
間に介在するコネクタ部分が小さく応答速度の高速化と
装置の小型化を可能にする。即ち、コンパクトで室温領
域や低温領域で動作する回路に適用可能な高周波回路用
コネクタを実現することができる。
【0037】
【発明の効果】上述の如く本発明によればコンパクトで
室温領域や低温領域で動作する回路に適用可能な高周波
回路用コネクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明になる高周波回路用コネクタを示す斜
視図である。
【図2】 本発明になるコネクタの他の実施例を示す斜
視図である。
【図3】 従来の接続方法を示す斜視図(その1)であ
る。
【図4】 従来の接続方法を示す斜視図(その2)であ
る。
【符号の説明】
1 回路ユニット 5 容器 11 印刷配線基板 12 MgO基板 13 入出力端 51 開口部 52 誘電体 53 ガイド機構 54 誘電体 55 ガイドピン 56 ガイド孔 57 貫通孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に回路ユニット(1) を収納する導電
    性材料からなる容器(5) の側面に設けられた開口部(51)
    と、該開口部(51)に嵌着され内側端面が該回路ユニット
    (1) の入出力端(13)に近接する誘電体(52)と、該容器
    (5) の側面に形成され相対する該誘電体(52)の中心軸を
    合致させるガイド機構(53)とを有し、 異なる該容器(5) に収納された該回路ユニット(1) の入
    出力端(13)間を高周波回路的に接続するに際し、該ガイ
    ド機構(53)を利用してそれぞれの開口部(51)に嵌着され
    た該誘電体(52)の中心軸を合致させた後、異なる該容器
    (5) 間を連結し該誘電体(52)の外側端面を当接させるこ
    とを特徴とする高周波回路用コネクタ。
  2. 【請求項2】 内部に回路ユニット(1) を収納する導電
    性材料からなる容器(5) の側面に設けられた開口部(51)
    と、延長されて該開口部(51)に嵌入した該回路ユニット
    (1) の入出力端(13)を取り囲む誘電体(54)と、該容器
    (5) の側面に形成され相対する該入出力端(13)の中心軸
    を合致させるガイド機構(53)とを有し、 異なる該容器(5) に収納された該回路ユニット(1) の入
    出力端(13)間を高周波回路的に接続するに際し、該ガイ
    ド機構(53)を利用してそれぞれの開口部(51)に嵌着され
    た該入出力端(13)の中心軸を合致させ、異なる該容器
    (5) 間を連結して該誘電体(54)の外側端面を当接させる
    ことを特徴とする高周波回路用コネクタ。
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