JPH0786811A - ストリップ線路、該ストリップ線路を備えたマイクロ波回路及び該マイクロ波回路の周波数調整方法 - Google Patents

ストリップ線路、該ストリップ線路を備えたマイクロ波回路及び該マイクロ波回路の周波数調整方法

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JPH0786811A
JPH0786811A JP5224709A JP22470993A JPH0786811A JP H0786811 A JPH0786811 A JP H0786811A JP 5224709 A JP5224709 A JP 5224709A JP 22470993 A JP22470993 A JP 22470993A JP H0786811 A JPH0786811 A JP H0786811A
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JP
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strip line
strip
microwave circuit
line
power distributor
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JP5224709A
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Inventor
Akira Kato
章 加藤
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ストリップ線路及び該ストリップ線路を用い
たマイクロ波回路の小型化を可能にする。 【構成】 電力分配器1は誘電体基板2の両端面に第1
ポートP1と第2,第3ポートP2,P3とを形成し、
かつ、第1ポートP1と第2,第3ポートP2,P3間
をそれぞれ波状に屈曲させた波長ストリップ電極7,8
で結合して構成されている。ストリップ電極7,8の線
路上にそれぞれ凹溝21〜23,21′〜23′を設
け、該ストリップ電極7,8を誘電体基板2の高さ方向
にも屈曲させることにより第1ポートP1と第2,第3
ポートP2,P3間の直線距離L1を短縮し、電力分配
器1の小形化を可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電体基板の表裏面に
接地電極とストリップ電極とを形成してなるストリップ
線路に係り、特にストリップ電極の構造、該ストリップ
線路を備えたマイクロ波回路及び該マイクロ波回路の周
波数調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来のストリップ線路を備えた
Y型電力分配器の構造を示す斜視図である。
【0003】同図に示す電力分配器は、ウィルキンソン
(Wilkinson)の2分配形電力分配器である。誘電体基
板100の一方側面101に第1ポートP1が設けら
れ、他方側面102に長手方向に伸びる中心線Mに対す
る対称位置に第2ポートP2と第3ポートP3とが設け
られ、該第1ポートP1と第2,第3ポートP2,P3
間はそれぞれ波状に屈曲されたλg/4(λg:管内波
長)のマイクロストリップ線路103,104により結
合されている。そして、上記電力分配器は、例えばマイ
クロストリップ線路103,104の電極の長さを変化
させて動作周波数の微調整が行なわれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
電力分配器は、第1ポートP1と第2,第3ポートP
2,P3間をそれぞれ1/4波長のマイクロストリップ
線路103,104で結合しているので、周波数が低く
なると、波長が長くなり、動作周波数の低下に応じて大
型化するため、上記マイクロストリップ線路103,1
04を波状に屈曲させて直線距離Lを短縮するととも
に、誘電体基板100の比誘電率εを大きくして管内波
長λgを短くし、小型化が図られている。
【0005】しかし、ストリップ線路103,104の
特性インピーダンスZoはw(線幅)/√(ε)に比例
するので、誘電体基板100の比誘電率εに関係なく所
定の特性インピーダンスZo(例えば50Ω)を有する
マイクロストリップ線路103,104を形成しようと
すると、誘電体基板100の比誘電率εを大きくするの
に応じて線幅wが狭くなり、マイクロストリップ線路1
03,104の形成が困難になる。従って、誘電体は基
板100の比誘電率εを大きくするには、一定の限界が
ある。
【0006】一方、マイクロストリップ線路103,1
04を波状に屈曲させる場合、折り返された電極を一定
寸法以上に近接させると、互いに干渉して特性が劣化す
るため、直線距離Lの短縮率は屈曲数に反比例するか
ら、直線距離Lの短縮率を大きくすべく屈曲数を少なく
すると、各折返線路の長さSが長くなり、直線距離Lが
短くなる反面、基板幅Wが増大するという不都合が生じ
る。
【0007】また、上記電力分配器は、マイクロストリ
ップ線路103,104の長さを変化させるために、電
極を形成するパターンマスクから再度、作成し直すこと
で周波数の調整が行われているので、マスク作成の時間
がかかり、マスク作成の費用も必要でコストが高くつく
欠点がある。
【0008】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、より小型化が可能で、しかも特性の微調整が容易な
ストリップ線路、該ストリップ線路を備えたマイクロ波
回路及び該マイクロ波回路の周波数調整方法を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
1又は2以上の凹溝が穿設された誘電体基板の表面に該
凹溝に交叉し、かつ凹溝の内側面に沿って屈曲された所
定長のストリップ電極が形成されてなるものである。
【0010】また、請求項2記載の発明は、上記ストリ
ップ線路からなる結合線路又はハイブリッド線路を備え
たマイクロ波回路である。
【0011】また、請求項3記載の発明は、上記凹溝の
ストリップ線路の形成位置に誘電体部材を充填すること
により動作周波数の調整を行なうようにしたものであ
る。
【0012】
【作用】請求項1記載の発明によれば、ストリップ電極
は、各凹溝において基板の高さ方向に屈曲されるので、
この分ストリップ線路の信号伝播方向の見かけ上の線路
長が短縮される。
【0013】請求項2記載の発明によれば、ストリップ
線路の信号伝播方向の見かけ上の路長が短縮されるの
で、マイクロ波回路の全体的な寸法が小さくなる。
【0014】請求項3記載の発明によれば、凹溝のスト
リップ線路の形成位置に誘電体部材を充填することによ
り該凹溝内における相対向するストリップ電極の屈曲部
の結合量が変化する。これによりストリップ線路の電気
長が変化してマイクロ波回路の動作周波数が変化する。
【0015】
【実施例】図1は、本発明に係るストリップ線路が適用
された電力分配器の斜視図、また、図2は、同電力分配
器の断面図、図3は同電力分配器の等価回路である。
【0016】電力分配器1は、図3に示すウィルキンソ
ンの2分配形電力分配器で、第1ポートP1と第2,第
3ポートP2,P3間の伝送線路をそれぞれλg(管内
波長)/4のマイクロストリップ線路で構成したもので
ある。なお、第2,第3ポートP2,P3間に設けられ
る抵抗Rは、電力分配器1に設けていないが、必要に応
じて設けることもできる。
【0017】電力分配器1は、セラミックス等からなる
方形盤状の高誘電体基板4に所要の電極を形成して構成
されている。誘電体基板2の表面には長手方向に伸びる
中心線Mに対する対称位置に該中心線Mに平行に3対の
凹溝21,21′、22,22′、23,23′が穿設
されている。上記凹溝21〜23,21′〜23′は、
例えば円盤状のダイヤモンド・ブレードを備えたダイシ
ングソー(Dicing Saw)によりハーフカット技術を用い
て形成することができ、回転中の円盤状のダイヤモンド
・ブレードの下端を誘電体基板4の表面より所望の深さ
寸法だけ下降させ、該誘電体基板2を該ダイヤモンド・
ブレードに対して相対移動させることにより穿設され
る。
【0018】なお、上記凹溝21〜23,21′〜2
3′の断面形状は矩形であるが、半円形状乃至U字状で
あってもよい。
【0019】誘電体基板2の裏面は全面、接地電極3で
被覆され、一方端面の中央に第1ポートP1の電極4
が、他方端面の上記中心線Mに対する対称位置に第2ポ
ートP2の電極5と第3ポートP3の電極6とが形成さ
れている。また、誘電体基板2の表面の上記第1ポート
P1と第2ポートP2間にストリップ電極7が上記凹溝
21〜23と交叉するように波状に屈曲させて形成さ
れ、上記第1ポートP1と第3ポートP3間にストリッ
プ電極8が上記凹溝21′〜23′と交叉するように波
状に屈曲させて形成されている。なお、このストリップ
電極7,8は、上記中心線Mに対して互いに鏡像関係と
なっている。
【0020】上記接地電極3、第1〜第3ポートの電極
4,5,6及びストリップ電極7,8は、厚膜技術又は
薄膜技術を用いて形成される。薄膜法では、例えば銀、
銅、金等の金属導体の薄膜を鍍金、真空蒸着若しくはス
パッタリング等により誘電体基板2の全面に形成した
後、フォトエッチングにより不必要な電極を除去して上
記各電極4〜8が形成される。また、厚膜法では、上記
誘電体基板2の各電極4〜8の形成位置に、例えば銀、
銅、金等の金属導体ペーストをスクリーン印刷により塗
布した後、誘電体基板2を所定の焼成温度で加熱するこ
とにより上記各電極4〜8が形成される。
【0021】上記のように、ストリップ電極7,8は、
水平面内(基板表面と平行な面内)において波状に屈曲
させるとともに、ストリップ線路上に凹溝41〜43,
41′〜43′を設け、垂直面内(基板表面に対して垂
直の面内)においても屈曲させているので、ストリップ
電極7,8の直線距離(第1ポートP1と第2,第3ポ
ート間の距離)L1は、従来の水平面内のみで屈曲させ
たものより短くすることができる。これにより電力分配
器1の小形化が可能となる。
【0022】また、上記構成の電力分配器1は、上記凹
溝21〜23,21′〜23′に、例えばセラミックス
粉と樹脂との混合材料、樹脂単体、若しくは前述の混
合、単体材料を発泡させた材料等の粉状誘電体部材9を
充填することにより動作周波数の微調整が可能になって
いる。図2に示すように、例えばストリップ電極7の凹
溝21において、比誘電率が1を超える誘電体部材9が
充填されることから、ストリップ線路周辺の誘電率が誘
電体部材9を充填する前に比べて大きくなる。この比を
α(>1)とすると、ストリップ線路の電気長は1/√
(α)だけ短くなることになる。すなわち、これにより
ストリップ線路7の全体的な電気長が短縮され、電力分
配器1の動作周波数は上昇方向に微調整される。
【0023】従って、電力分配器1の動作周波数を予め
目標値よりも低く設定しておき、上記凹溝21〜23,
21′〜23′に誘電体部材9を充填することにより高
精度に周波数調整を行なうことができる。
【0024】なお、上記実施例では、電力分配器につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものはなく、
図4に示す1/4波長結合形方向性結合回路、図5
(a)に示すブランチライン、同図(b)に示す1/4
波長分布結合、同図(c)に示すラットレース及び同図
(d)に示す位相反転形ハイブリッドリングを構成する
各ストリップ線路10,11,12,13,14に適用
することができ、各ストリップ線路10〜14の凹溝に
おける屈曲部に粉状誘電体部材9を充填することにより
動作周波数の微調整を行なうことができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
誘電体基板の表面に穿設された凹溝に交叉させ、かつて
凹溝の内側面に沿って屈曲させてストリップ線路を形成
したので、この分ストリップ線路の信号伝播方向の見か
け上の線路長が短くなる。
【0026】また、上記ストリップ線路からなる結合線
路を用いてマイクロ波回路を構成したので、ストリップ
線路の見かけ上の線路長が短縮される分、マイクロ波回
路の小型化が可能になる。
【0027】また、凹溝のストリップ線路の形成位置に
誘電体部材を充填することによりストリップ線路の電気
長を変化させてマイクロ波回路の動作周波数を調整する
ようにしたので、周波数の微調整を簡単に行なうことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るストリップ線路が適用された電力
分配器の斜視図である。
【図2】本発明に係るストリップ線路が適用された電力
分配器の断面図である。
【図3】電力分配器の等価回路である。
【図4】本発明に係るストリップ線路が適用される1/
4波長結合形方向性結合回路の回路構成図である。
【図5】本発明に係るストリップ線路が適用されるハイ
ブリッド回路を示すもので、(a)はブランチラインの
回路構成図、(b)は1/4波長分布結合の回路構成
図、(c)はラットレースの回路構成図、(c)は位相
反転形ハイブリッドリングの回路構成図である。
【図6】従来のストリップ線路を備えたY型電力分配器
の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 電力分配器 2 誘電体基板 21〜23,21′〜23′ 凹溝 3 接地電極 4,5,6 ポート電極 7,8 ストリップ電極 9 誘電体部材 10,11,12,13,14 ストリップ線路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1又は2以上の凹溝が穿設された誘電体
    基板の表面に該凹溝に交叉し、かつ凹溝の内側面に沿っ
    て屈曲された所定長のストリップ電極が形成されてなる
    ことを特徴とするストリップ線路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のストリップ線路からなる
    結合線路又はハイブリッド線路を備えたことを特徴とす
    るマイクロ波回路。
  3. 【請求項3】 上記凹溝のストリップ線路の形成位置に
    誘電体部材を充填することにより動作周波数の調整を行
    なうことを特徴とする請求項2記載のマイクロ波回路の
    周波数調整方法。
JP5224709A 1993-09-09 1993-09-09 ストリップ線路、該ストリップ線路を備えたマイクロ波回路及び該マイクロ波回路の周波数調整方法 Pending JPH0786811A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000346908A (ja) * 1999-06-03 2000-12-15 Mitsubishi Electric Corp 高周波回路

Cited By (1)

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JP2000346908A (ja) * 1999-06-03 2000-12-15 Mitsubishi Electric Corp 高周波回路

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