JPH0758523A - Ｓ／ｎエンハンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型のＳ／Ｎエンハンサを提供する。 【構成】 このＳ／Ｎエンハンサ１０は、積層される第
１の基板１２ａおよび第２の基板１２ｂを含む。これら
の基板１２ａおよび１２ｂの間には、アース導体１４が
設けられる。これらの基板１２ａおよび１２ｂの長手方
向のにおける一端側および他端側には、第１の電力合成
／分配器１６ａおよび第２の電力合成／分配器１６ｂが
それぞれ設けられる。第１の基板１２ａの表面には、一
方の静磁波素子３４ａが設けられる。この静磁波素子３
４ａは、第１の電力合成／分配器１２ａのストリップラ
イン１８ａおよび第２の電力合成／分配器１６ｂのスト
リップライン２０ｂに接続される。また、第２の基板１
２ｂの表面には、他方の静磁波素子３４ｂが設けられ
る。この静磁波素子３４ａは、第１の電力合成／分配器
１２ａのストリップライン２０ａおよび第２の電力合成
／分配器１６ｂのストリップライン１８ｂに接続され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はＳ／Ｎエンハンサに関
し、特に、マイクロ波の信号とノイズとの比（Ｓ／Ｎ）
を改善するＳ／Ｎエンハンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＳ／Ｎエンハンサの一例が特開平
４−１２３５０２号に開示されている。この従来のＳ／
Ｎエンハンサは、同一基板上に形成された２つの静磁波
フィルタを互いに異なった入力レベルで動作させ、静磁
波フィルタの周波数選択的な振幅制限効果を利用し、そ
れらの静磁波フィルタからの出力のレベルを互いに調整
した後、それらの出力を逆位相にして合成することによ
って、レベルの高い信号とレベルの低いノイズとの比を
改善するようにしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
Ｓ／Ｎエンハンサでは、２つの静磁波フィルタないし静
磁波素子が１つの基板上に平面的に形成されているの
で、大型となってしまう。さらに、この従来のＳ／Ｎエ
ンハンサでは、２つの静磁波フィルタないし静磁波素子
の出力を逆位相にするために遅延線などの大型の遅延手
段が用いられるので、さらに大型となってしまう。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、小
型のＳ／Ｎエンハンサを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、複数の静磁
波素子を有するＳ／Ｎエンハンサであって、複数の静磁
波素子が積層的に形成された、Ｓ／Ｎエンハンサであ
る。

【０００６】

【作用】複数の静磁波素子が積層的に形成されるので、
Ｓ／Ｎエンハンサ全体が小型になる。

【０００７】

【発明の効果】この発明によれば、小型のＳ／Ｎエンハ
ンサが得られる。

【０００８】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【０００９】

【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す斜視図であ
り、図２はその平面図であり、図３はその底面図であ
る。このＳ／Ｎエンハンサ１０は、たとえば合成樹脂な
どの誘電体からなる長方形の第１および第２の基板１２
ａおよび１２ｂを含む。

【００１０】第１および第２の基板１２ａおよび１２ｂ
の間には、たとえば銅箔からなる長方形のアース導体１
４が挟まれる。この場合、アース導体１４は、これらの
基板１２ａおよび１２ｂの長手方向における中間部分で
挟まれる。

【００１１】第１および第２の基板１２ａおよび１２ｂ
の長手方向における一端側および他端側には、第１の電
力分配／合成器１６ａおよび第２の電力分配／合成器１
６ｂがそれぞれ形成される。

【００１２】第１の電力分配／合成器１６ａは、たとえ
ばＴ字形の２つのストリップライン１８ａおよび２０ａ
を含む。一方のストリップライン１８ａは、第１の基板
１２ａの表面において、その長手方向における一端部か
ら中間部に延びる。また、他方のストリップライン２０
ａは、第２の基板１２ｂの表面において、その長手方向
における一端部の近傍から中間部に延びる。この場合、
図４に示すように、ストリップライン２０ａは、ストリ
ップライン１８ａに対向するように形成される。そのた
め、ストリップライン２０ａは、ストリップライン１８
ａに電磁的に小さい結合度で結合する。

【００１３】同様に、第２の電力分配／合成器１６ｂ
も、たとえばＴ字形の２つのストリップライン１８ｂお
よび２０ｂを含み、一方のストリップライン１８ｂは、
第２の基板１２ｂの表面の長手方向における他端部から
中間部に延び、他方のストリップライン２０ｂは、第１
の基板１２ａの表面の長手方向における他端部の近傍か
ら中間部に延びる。また、ストリップライン２０ｂは、
ストリップライン１８ｂに対向するように形成される。
そのため、ストリップライン２０ｂは、ストリップライ
ン１８ｂに電磁的に小さい結合度で結合する。

【００１４】さらに、第１の基板１２ａの表面には、図
７および図８に示すように、ストリップライン１８ａか
ら第１の基板１２ａの幅方向における一端部にわたっ
て、トランスデューサ２２ａが形成される。この場合、
トランスデューサ２２ａは、図５に示すように、トラン
スデューサ１８ａの端部から延びる。同様に、第１の基
板１２ａの表面には、ストリップライン２０ｂから第１
の基板１２ａの幅方向の一端部にわたって、トランスデ
ューサ２４ａが形成される。これらのトランスデューサ
２２ａおよび２４ａは、それぞれ、たとえばシングルス
トリップラインからなる。

【００１５】また、第２の基板１２ｂの表面には、図７
および図９に示すように、ストリップライン２０ａおよ
び１８ｂから第２の基板１２ｂの幅方向における一端部
にわたって、トランスデューサ２２ｂおよび２４ｂがそ
れぞれ形成される。これらのトランスデューサ２２ｂお
よび２４ｂも、それぞれ、たとえばシングルストリップ
ラインからなる。

【００１６】トランスデューサ２２ａの端部は、図６に
示すように、第１の基板１２ａの切欠部２６ａの表面に
形成された導体を介して、アース導体１４に接続され
る。同様に、トランスデューサ２４ａの端部は、第１の
基板１２ａの別の切欠部２６ａの表面に形成された導体
を介して、アース導体１４に接続される。また、トラン
スデューサ２２ｂおよび２４ｂの端部は、第２の基板１
２ｂの２つの切欠部２６ｂの表面に形成された導体を介
して、アース導体１４に接続される。

【００１７】さらに、第１および第２の基板１２ａおよ
び１２ｂの表面には、図１ないし図３に示すように、フ
ェリ磁性素子としてＹＩＧ素子２８ａおよび２８ｂがそ
れぞれ設けられる。一方のＹＩＧ素子２８ａはＹＩＧ薄
膜３０ａを含み、そのＹＩＧ薄膜３０ａは２つのトラン
スデューサ２２ａおよび２４ａを横切るように設けられ
る。また、他方のＹＩＧ素子２８ａはＹＩＧ薄膜３０ａ
を含み、そのＹＩＧ薄膜３０ａは他の２つのトランスデ
ューサ２２ｂおよび２４ｂを横切るように設けられる。
なお、これらのＹＩＧ薄膜３０ａおよび３０ｂは、ＧＧ
Ｇ基板３２ａおよび３２ｂの表面に、ＹＩＧを液相成長
（ＬＰＥ）することによって形成される。そのため、Ｙ
ＩＧ薄膜３０ａおよび３０ｂの上に、ＧＧＧ基板３２ａ
および３２ｂが存在する。そして、一方のＹＩＧ薄膜３
０ａと２つのトランスデューサ２２ａおよび２４ａとで
一方の静磁波素子３４ａが構成される。他方のＹＩＧ薄
膜３０ｂと他の２つのトランスデューサ２２ｂおよび２
４ｂとで他方の静磁波素子３４ｂが構成される。すなわ
ち、これらの静磁波素子３４ａおよび３４ｂは、積層的
に形成される。また、この場合、これらの静磁波素子３
４ａおよび３４ｂは、それぞれ、レベルの高い信号を減
衰し、レベルの低いノイズを通過するように構成され
る。

【００１８】さらに、第１および第２の基板１２ａおよ
び１２ｂの幅方向における両側には、磁石（図示せず）
がそれぞれ設けられる。これらの磁石によって、ＹＩＧ
素子２８ａおよび２８ｂのＹＩＧ薄膜３０ａおよび３０
ｂに磁界が印加される。この場合、ＹＩＧ薄膜３０ａお
よび３０ｂには、トランスデューサ２２ａ，２２ｂ，２
４ａおよひ２４ｂの延びる方向と同じ方向に磁界が印加
される。また、それらの磁石の近傍には、ＹＩＧ薄膜３
０ａおよび３０ｂに印加する磁界の大きさを調整するた
めの調整ねじ（図示せず）が設けられる。

【００１９】このＳ／Ｎエンハンサ１０には、第１の電
力分配／合成器１６ａのストリップライン１８ａとアー
ス導体１４との間に、マイクロ波の信号が入力される。
この場合、入力信号は、レベルの大きい信号とレベルの
小さいノイズとを含む。

【００２０】この入力信号の電力は、第１の電力分配／
合成器１６ａによって、ストリップライン２０ａに分配
される。この場合、ストリップライン２０ａに分配され
る電力は、入力信号の電力のたとえば約１０００分の１
である。したがって、一方の静磁波素子３４ａのトラン
スデューサ２２ａへの信号およびノイズのレベルは、入
力信号のレベルとあまり変わらないが、他方の静磁波素
子３４ｂのトランスデューサ２２ｂへの信号およびノイ
ズのレベルは、入力信号のレベルの約１０００分の１と
なる。

【００２１】そして、一方の静磁波素子３４ａでは、入
力される信号およびノイズのレベルは、入力信号のレベ
ルとあまり変わらないので、レベルの高い信号は減衰
し、レベルの低いノイズは通過する。この場合、ＹＩＧ
薄膜３０ａには、トランスデューサ２２ａおよび２４ａ
の延びる方向と同じ方向に磁界が印加されているので、
トランズデューサ２２ａから２４ａに向かって、表面静
磁波が伝搬する。

【００２２】さらに、他方の静磁波素子３４ｂでは、入
力される信号およびノイズのレベルが入力信号のレベル
の約１０００分の１と低いので、それらの信号およびノ
イズは通過する。この場合も、ＹＩＧ薄膜３０ｂには、
トランスデューサ２２ｂおよび２４ｂの延びる方向と同
じ方向に磁界が印加されているので、トランスデューサ
２２ｂから２４ｂに向かって、表面静磁波が伝搬する。

【００２３】また、調整ねじによって、一方の静磁波素
子３４ａのトランスデューサ２４ａからの出力と他方の
静磁波素子３４ｂのトランスデューサ２４ｂからの出力
とが逆位相になるように、ＹＩＧ薄膜３０ａおよび３０
ｂに印加される磁界の大きさが調整されている。

【００２４】そして、第２の電力分配／合成器１６ｂに
よって、一方の静磁波素子３４ａの出力と他方の静磁波
素子３４ｂの出力とが合成される。この場合、一方の静
磁波素子３４ａの出力は、ストリップライン２０ｂから
ストリップライン１８ｂに伝達される際に、約１０００
分の１に減衰される。したがって、静磁波素子３４ａお
よび３４ｂの出力中のノイズが相殺され、ストリップラ
イン１８ｂおよびアース導体１４間に信号が得られ、Ｓ
／Ｎが改善される。

【００２５】さらに、このＳ／Ｎエンハンサ１０では、
静磁波素子３４ａおよび３４ｂなどが積層的に形成され
るので、従来例と比べて小型になる。

【００２６】また、このＳ／Ｎエンハンサ１０では、従
来例のような遅延線などの大型の遅延手段を用いないの
で、調整ねじによって一方の静磁波素子３４ａのトラン
スデューサ２４ａからの出力と他方の静磁波素子３４ｂ
のトランスデューサ２４ｂからの出力とが逆位相になる
ように調整されるので、従来例よりさらに小型になる。

【００２７】なお、上述の実施例では、第１の電力分配
／合成器１６ａのストリップライン１８ａが入力端子と
して用いられ、第２の電力分配／合成器１６ｂのストリ
ップライン１８ｂが出力端子として用いられているが、
逆に、ストリップライン１８ｂが入力端子として用いら
れ、ストリップライン１８ａが出力端子として用いられ
てもよい。

【００２８】また、ＹＩＧ薄膜３０ａおよび３０ｂに
は、その主面に直交する方向に磁界が印加されてもよ
い。この場合、ＹＩＧ薄膜３０ａおよび３０ｂには、体
積前進静磁波が伝搬される。あるいは、ＹＩＧ薄膜３０
ａおよび３０ｂには、その主面に平行でかつ静磁波の伝
搬方向に平行な方向に磁界が印加されてもよい。この場
合、ＹＩＧ薄膜３０ａおよび３０ｂには、体積後退静磁
波が伝搬される。

【００２９】さらに、トランスデューサは、それぞれ、
シングルストリップラインに代えてたとえば４本などの
複数のパラレルストリップラインで構成されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１に示す実施例の平面図である。

【図３】図１に示す実施例の底面図である。

【図４】図１に示す実施例の第１の電力分配／合成器お
よびその周辺部分を示す斜視図である。

【図５】図１に示す実施例のストリップラインとトラン
スデューサとの接続部分およびその周辺部分を示す平面
図である。

【図６】図１に示す実施例のストリップラインの端部お
よびその周辺部分を示す平面図である。

【図７】図１に示す実施例においてＹＩＧ素子を取り除
いた斜視図である。

【図８】図１に示す実施例においてＹＩＧ素子を取り除
いた斜視図である。

【図９】図１に示す実施例においてＹＩＧ素子を取り除
いた底面図である。

【符号の説明】

１０ Ｓ／Ｎエンハンサ １２ａ，１２ｂ 基板 １４ アース導体 １６ａ，１６ｂ 電力分配／合成器 １８ａ，１８ｂ，２０ａ，２０ｂ ストリップライン ２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４ｂ トランスデューサ ２６ 切欠部 ２８ａ，２８ｂ ＹＩＧ素子 ３０ａ，３０ｂ ＹＩＧ薄膜 ３２ａ，３２ｂ ＧＧＧ基板 ３４ａ，３４ｂ 静磁波素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金 谷 文 夫 京都府長岡京市天神２丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 市 口 真 一 郎 京都府長岡京市天神２丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 野 本 俊 裕 東京都世田谷区砧一丁目10番11号 日本放 送協会放送技術研究所内 (72)発明者 松 下 吉 宏 東京都世田谷区砧一丁目10番11号 日本放 送協会放送技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の静磁波素子を有するＳ／Ｎエンハ
   ンサであって、 前記複数の静磁波素子が積層的に形成された、Ｓ／Ｎエ
   ンハンサ。