JPH0758844B2

JPH0758844B2 - ストリツプライン給電装置

Info

Publication number: JPH0758844B2
Application number: JP23378786A
Authority: JP
Inventors: 康弘藤井; 定昭近藤; 修二谷口
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1986-10-01
Filing date: 1986-10-01
Publication date: 1995-06-21
Anticipated expiration: 2010-06-21
Also published as: JPS6388901A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は、トリプレート構造の基板の中心導体として形
成されるストリップラインへ、同軸線路又は導波管等の
他の伝送路から給電するストリップライン給電装置に関
する。

〔背景技術〕

従来、この種の給電装置で基板に対し垂直方向から給電
する場合、即ち第９図に示すように、２つの外導体A,B
と誘電体層C,Dを介してその間に挟み込まれた中心基板
Ｅから成るトリプレート構造体の中心基板Ｅ上に形成さ
れたストリップラインＦに、外部の同軸線路又は導波管
等の他の伝送路から給電する場合、給電ピンＧを一方の
外導体Ｂに形成した給電ピンＧより十分大きな貫通孔Ｈ
に通し、更に中心基板Ｅに形成した給電ピンＧと略同径
の貫通孔Ｉに通し、半田Ｊにより給電ピンＧとストリッ
プラインＦを接続させることで、他の伝送路とストリッ
プラインＦを電気的に接続している。給電ピンＧはコネ
クタＫの芯線を用い、コネクタＫは外導体Ｂに固定され
る。

ここで誘電体層C,Dの厚さが大きい場合や誘電体層C,Dの
誘電率が小さい場合は、表面波等の他の伝送モードの発
生により、誘過電力が減少し、良好な伝送特性が得られ
なった。特に前記表面波の発生による伝送損失は、誘電
体層C,Dの厚さとは正の相関、誘電体層C,Dの誘電率とは
負の相関があるので、誘電体層C.Dが空気であるサスペ
ンデッド構造のものでは、空気の誘電率が小さく、誘過
電力は大幅に減少することになる。

更に、給電点Ｌ付近では電磁界分布の不連続性が大きく
なり、電磁波の反射が発生し、発射損失が発生する。

従って、誘過電力と反射損失とで決まる伝送損失は大き
くなってしまうという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の点に鑑みて成したものであって、その
目的とするところは、トリプレート構造のストリップラ
インにおいて、伝送損失の小さいストリップライン給電
装置を提供することにある。

〔発明の開示〕

本発明はストリップライン給電装置は、２つの外導体
と、前記外導体間に誘電体層を介して挟み込まれた中心
導体と、前記一方の外導体を貫通し前記中心導体の給電
点へ給電する給電ピンとから成り、前記給電ピンを通し
て給電するようにしたトリプレート構造のストリップラ
イン給電装置において、前記給電ピンが貫通される外導
体に接続され、前記給電ピンの軸方向に沿ってその周囲
をおおうように設けてなる第１の導電性部材と、３個以
上の棒状導電性材料でなり、少なくとも前記外導体のい
ずれかに接続され、前記誘電体層の両方に存在し、それ
ぞれの間隔が給電点のの近傍で発生する表面波の波長の
略1/2以下であり、それぞれを結んで形成される範囲に
給電点を位置せしめる第２の導電性部材とを設けること
により、伝送損失の小さいストリップライン給電装置を
提供するものである。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図乃至第８図に基づき説
明する。

1,2は遮蔽の機能を備えた接地された外導体である。こ
の外導体1,2はスリットを形成すれば放射器としての働
きも兼ね備える。３は中心基板で、上面には中心導体と
なるストリップライン４が形成されており、外導体1,2
の間に誘電体層5,6を介して設置される。この誘電体層
5,6は空気層でもよい。（この場合はサスペンデッド構
造となる。）ストリップライン４は、誘電体層5,6が空
気層でない場合は、その下面あるいは上面に直接エッチ
ングにより形成してもよい。７は給電ピンで、その一端
は外導体２に形成された給電ピン７の径より十分大きい
径の貫通孔８に通し、更に誘電体層６及び中心基板３に
形成された給電ピン７の径と略同径の貫通孔９を貫通
し、半田10によりストリップライン４の給電点4aに接続
される。給電ピン７の他端は、同軸ケーブルや導波管等
の伝送線に接続される。前記伝送線が同軸ケーブルの場
合は、一般的には第１図の如く、その接続はコネクタ11
を介して行い、その時給電ピン７はコネクタ11の芯線と
共用してもよい。前記伝送線が導波管12の場合は第２図
の如く、その接続は導波管12に給電ピン７を挿入して接
続される。

なお給電ピン７の外周部は、一般的にテフロン等の誘電
体材料13,14で被われているがこの誘電体材料13,14はな
くてもよい。

16は第１の誘電性部材で、第６図（ａ）の如き金属スリ
ーブを、給電ピン７の周囲に一端を給電ピン７が貫通さ
れる外導体２に接続させて設置する。なお、金属スリー
ブ16の替わりに第６図（ｂ），（ｃ）の如き複数枚の金
属片等を用いてもかまわない。

ここで重要なことは、金属スリーブ16は、給電ピン７の
軸方向に沿ってその周囲をおおうように設けることであ
る。

15は棒状の第２の導電性部材で、金属製ネジである。な
おこれはネジに限らず金属製ピンや金属製棒材等、棒状
で導電性を有するものであれば良い。金属ネジの取り付
けはコネクタ11に形成した貫通孔11aと、外導体２及び
中心基板３の貫通孔11aに対応する位置に形成したネジ
孔2a,及び貫通孔3aに金属ネジ15を通してネジ止め固定
する。ネジ孔及び貫通孔の形成位置即ち金属ネジ15の設
置位置は第３図に示す如く、給電点4aの周囲に４つの金
属ネジ15を設置している。更に、各々の金属ネジ15は誘
電体層5,6の厚み方向の全域にわたって設置している。
４つの金属ネジ15を結んで形成される４角形は給電点4a
を囲み、しかも４つの金属ネジ15間の距離r₁，r₂，r₃，
r₄のそれぞれは全て、給電点4aの近傍で発生する表面波
の波長λｓの略1/2以下である。更に、金属ピン15の長
さ方向の位置関係としては、必ずしも第４図（ａ）に示
す如く誘電体層5,6の厚み方向の全域にわたって設置し
ている必要はなく、第４図（ｂ），（ｃ）に示す如く誘
電体層５あるいは誘電体層６の一部が欠けていたり、同
図（ｄ）に示す如く、誘電体層5,6の両層にわたって部
分的に欠けていてもよい。

ここで重要なことは、金属ネジ15は、３個以上の棒状導
電性材料でなり、少なくとも前記外導体1,2のいずれか
に接続され、誘電体層5,6の両方に存在し、その金属ネ
ジ15間の距離が給電点4aの近傍で発生する表面波の波長
λｓの略1/2以下であり、それぞれを結んで形成される
範囲に給電点4aを位置せしめるこである。

上記の実施例はストリップライン４の中央から給電する
場合であるが、ストリップライン４の端部から給電する
場合は、金属ネジ15は第５図（ａ），（ｂ）のように配
置となる更に重要なことは、金属ネジ15と金属スリーブ16の両方
を設置することである。

（実験例１）上記実施例の第１の実験例を示す。

第７図（ａ）乃至（ｅ）に、金属ネジ15の設置位置及び
金属ネジ15間の距離関係と、それに対応する誘過電力の
伝送特性を示す。ここで金属ネジ15の長さ方向の位置関
係は第４図（ａ）の如く誘電体層5,6の厚さ方向全域に
わたってあるものを用いている。同時に金属スリーブ16
も第１図の如く給電ピン７の周囲に一端を外導体２に接
続させて設置してある。また、給電点4aの近傍で発生す
る表面波の波長λｓは30mmである。

実験例１からわかるように、第７図（ａ），（ｄ）の場
合は従来例と比較して誘過電力が増加しているが、他の
場合が従来例と略同じ誘過電力しか得られない。即ち、
金属ネジ15を結んで形成される範囲（図中太線で囲まれ
た部分）が給電点4aを囲み、しかもそも金属ネジ15間の
距離が全て、給電点4aの近傍で発生する表面波の波長λ
ｓの略1/2（15mm）以下であるような位置に、金属ネジ1
5が配置された場合のみ誘過電力の伝送特性が良くなる
（伝送損失の低減）という効果を奏する。

（実験例２）次に、第２の実験例を示す。

実験例１において、誘過電力特性が良好であった金属ネ
ジ15の位置関係が第７図（ａ），（ｄ）の如き場合の反
射電力特性と、金属スリーブ16を取り去った場合の反射
電力特性と、従来例の場合の反射電力特性を対比したも
のを、第８図に示す。

実験例２からわかるように、金属ネジ15と金属スリーブ
16を併用した場合は、誘過電力特性だけではなく反射電
力特性をも従来例のものと比べて大幅に改善される。と
ころが金属スリーブ16を取り去ると、即ち金属ネジ15の
みを付加した場合では、反射電力特性は従来例のものよ
り更に悪くなってしまう。

従って、２つの実験例からわかるように、上記位置関係
の金属ネジ15と金属スリーブ16とを併用すれば、金属ね
じ15のみの設置では誘過電力特性しか改善できないのに
対し、誘過電力特性及び反射電力特性が共に改善され、
即ち伝送特性の極めて良好なストリップライン給電装置
が得られる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、２つの外導体と、前記外
導体間に誘電体層を介して挟み込まれた中心導体と、前
記一方の外導体を貫通し前記中心導体の給電点へ給電す
る給電ピンとから成り、前記給電ピンを通して給電する
ようにしたトリプレート構造のストリップライン給電装
置において、前記給電ピンが貫通される外導体に接続さ
れ、前記給電ピンの軸方向に沿ってその周囲をおおうよ
うに設けてなる第１の導電性部材と、３個以上の棒状導
電性材料でなり、少なくとも前記外導体のいずれかに接
続され、前記誘電体層の両方に存在し、それぞれの間隔
が給電点のの近傍で発生する表面波の波長の略1/2以下
であり、それぞれを結んで形成される範囲に給電点を位
置せしめる第２の導電性部材とを設けたので、トリプレ
ート構造のストリップラインにおいて、誘過電力特性だ
けでなく反射電力特性をも大幅に改善し、ひいては伝送
損失の大幅な低減を可能にしたストリップライン給電装
置が提供できた。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は、本発明の一実施例を示すもので、第１図は、その断面図、第２図は、第１図のコネクタを導波管にしたものの断面
図、第３図は、第１図のものの平面図、第４図（ａ）乃至（ｂ）は、第２の導電性部材の各種変
形例を示す膜式図、第５図（ａ）及び（ｂ）は、端部給電の場合の膜式図、第６図（ａ）乃至（ｃ）は、第１の導電性部材の各種変
形例を示す膜式図である。第７図は、誘過電力特性図、第８図は、反射電力特性図、第９図は、従来例を示す断面図。 1,2……外導体、2a……ネジ孔、３……中心基板、４…
…ストリップライン（中心導体）、5,6……誘電体層、
７……給電ピン、8,9……貫通孔、10……半田、11……
コネクタ、11a……貫通孔、13……誘電体材料、15……
金属ネジ（第２の導電性部材）、16……金属スリーブ
（第１の導電性部材）。

フロントページの続き (56)参考文献実開昭60−181902（ＪＰ，Ｕ) 実開昭57−7206（ＪＰ，Ｕ) 実開昭55−87002（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２つの外導体と、前記外導体間に誘電体層
を介して挟み込まれた中心導体と、前記一方の外導体を
貫通し前記中心導体の給電点へ給電する給電ピンとから
成り、前記給電ピンを通して給電するようにしたトリプ
レート構造のストリップライン給電装置において、前記
給電ピンが貫通される外導体に接続され、前記給電ピン
の軸方向に沿ってその周囲をおおうように設けてなる第
１の導電性部材と、３個以上の棒状導電性材料でなり、
少なくとも前記外導体のいずれかに接続され、前記誘電
体層の両方に存在し、それぞれの間隔が給電点の近傍で
発生する表面波の波長の略1/2以下であり、それぞれを
結んで形成される範囲に給電点を位置せしめる第２の導
電性部材とを設けたことを特徴とするストリップライン
給電装置。