JPH08242108A - マイクロストリップライン共振器を有する電圧制御発振回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マイクロストリップライン共振器に銅（Ｃ
ｕ）めっき処理をしてからハンダ盛りを行うことによ
り、周波数調整を適正に行うことができると共に、共振
器としてのＱ値を十分高めることができるマイクロスト
リップライン共振器を有する電圧制御発振回路を提供す
る。 【構成】 接地導体を設けた誘電体基板１０に、一端を
接地導体に接続したマイクロストリップライン共振器を
有する電圧制御発振回路において、誘電体基板１０上に
マイクロストリップライン１４と電圧制御発振回路導体
とを厚膜形成し、前記マイクロストリップライン以外の
部分をオーバーコートガラスで被覆した後、マイクロス
トリップラインを無電解銅めっき処理すると共に、その
上に周波数調整のためのハンダ盛り２０を行い、電圧制
御発振器を構成する素子を実装して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、接地導体を設けた誘電
体基板に対し、マイクロストリップラインにより形成し
たマイクロストリップライン共振器と共に構成する電圧
制御発振回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、誘電体基板の表面に１／４波長以
下のマイクロストリップラインを設け、前記誘電体基板
の裏面に接地導体を設け、マイクロストリップラインの
一端を開放し、他端を接地導体に接続した構造からなる
マイクロストリップライン型の共振器は、高周波回路の
分野、例えば電圧制御発振器等に使用されている。

【０００３】しかるに、この種のマイクロストリップラ
イン共振器における共振周波数は、マイクロストリップ
ラインの長さと誘電体基板の比誘電率とによって決定さ
れる。このため、従来においては、目標とする共振周波
数よりも低い周波数で共振するようにマイクロストリッ
プラインを長めに形成し、しかる後所望の共振周波数が
得られるようにマイクロストリップラインを削って、そ
の長さを短くすることにより設定する方法が採用されて
いる。

【０００４】また、前記マイクロストリップライン共振
器を有する電圧制御発振回路を形成する場合、セラミッ
クス基板上に銀（Ａｇ）または銀・パラジウム（Ａｇ・
Ｐｄ）ペーストを使用して厚膜形成を行い、次いで周波
数を調整するため、マイクロストリップライン上にハン
ダ盛りを行い、その量を加減して共振周波数を決定する
インダクタンス値Ｌを変化させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のマイクロストリップライン共振器を有する電圧
制御発振回路においては、マイクロストリップラインに
銀（Ａｇ）導体を使用すれば、導体損失は銀・パラジウ
ム（Ａｇ・Ｐｄ）導体より低下するが、ハンダ食われ
〔すなわち銀導体中のＡｇがハンダの錫（Ｓｎ）成分に
拡散して断線状態を生じる〕による影響が著しくなる。
これに対して、マイクロストリップラインに銀・パラジ
ウム（Ａｇ・Ｐｄ）導体を使用すれば、ハンダ食われに
対する耐性が向上するが、損失が多くなり、共振器とし
てのＱ値が低下する難点がある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、マイクロストリ
ップライン共振器に銅（Ｃｕ）めっき処理をしてからハ
ンダ盛りを行うことにより、周波数調整を適正に行うこ
とができると共に、共振器としてのＱ値を十分高めるこ
とができるマイクロストリップライン共振器を有する電
圧制御発振回路を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るマイクロストリップライン共振器を有
する電圧制御発振回路は、接地導体を設けた誘電体基板
に、一端を接地導体に接続したマイクロストリップライ
ン共振器を有する電圧制御発振回路において、誘電体基
板上にマイクロストリップラインと電圧制御発振回路導
体とを厚膜形成し、前記マイクロストリップライン以外
の部分をオバーコートガラスで被覆した後、マイクロス
トリップラインを無電解銅めっき処理すると共に、その
上に周波数調整のためのハンダ盛りを行い、電圧制御発
振器を構成する素子を実装してなることを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明に係るマイクロストリップライン共振器
を有する電圧制御発振回路によれば、誘電体基板上にマ
イクロストリップラインと電圧制御発振回路導体とを厚
膜形成し、前記マイクロストリップライン以外の部分を
オバーコートガラスで被覆した後、マイクロストリップ
ラインを無電解銅めっき処理すると共に、その上に周波
数調整のためのハンダ盛りを行うことにより、ハンダ食
われを有効に防止して、周波数調整を適正に行うことが
できると共に、共振器としてのＱ値を十分高めることが
できる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明に係るマイクロストリップライ
ン共振器を有する電圧制御発振回路の実施例につき、添
付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明に係るマイクロストリップ
ライン共振器を有する電圧制御発振回路を構成するため
の回路基板の一実施例を示す概略平面図である。すなわ
ち、図１において、参照符号１０は誘電体基板を示し、
この誘電体基板１０の裏面には適宜接地導体が形成され
る。しかるに、前記誘電体基板１０は、例えば厚さ約１
ｍｍ程度のチタン酸バリウムを主成分とするセラミック
スにより構成することができる。また、接地導体は、銀
（Ａｇ）または銀・パラジウム（Ａｇ・Ｐｄ）ペースト
を適宜に塗布してこれを焼付けることにより形成した金
属導体膜によって構成することができる。

【００１１】また、前記誘電体基板１０の表面には、共
振器を形成するためのマイクロストリップライン（スト
リップ導体）１４と、この共振器を含み電圧制御発振器
を構成するための電圧制御発振回路導体（図示せず）と
を、それぞれ銀（Ａｇ）または銀・パラジウム〔Ａｇ／
Ｐｄ（０．５〜１５％）〕ペーストを使用して厚膜形成
する。なお、前記電圧制御発振回路導体は、コンデンサ
素子Ｃ、抵抗素子Ｒ、ダイオード素子ＶＤおよびトラン
ジスタ素子ＴＲをそれぞれ実装するための所要の回路パ
ターンに形成される。

【００１２】マイクロストリップライン１４は、互いに
平行に延在する第１の部分１４ａおよび第２の部分１４
ｂと、これらの部分を互いに接続する第３の部分１４ｃ
とを有する折り返し状ないしＵ字状に形成されている。
そして、このマイクロストリップライン１４の前記一方
の端部すなわち第１の部分１４ａの端部には、前記誘電
体基板１０に対しても貫通する通孔１６を設け、この通
孔１６内に導電体物質１８を充填して、前記マイクロス
トリップライン１４の一端と接地導体とを相互に導通接
続する。

【００１３】しかるに、本発明においては、前述したよ
うに、誘電体基板１０の表面にマイクロストリップライ
ン１４からなる共振器と、電圧制御発振回路導体とを厚
膜形成した後、導体間のめっきの析出によるショートを
避ける目的で、前記マイクロストリップライン１４およ
び回路導体上のハンダ付けランド以外の部分（ハッチン
グで示す）を耐アルカリ性のオーバーコートガラスで被
覆する。なお、この場合、オーバーコートガラスの膜厚
は、約２０〜２４μｍとすることができる。

【００１４】次いで、前記オーバーコートガラスによる
被覆より露出したマイクロストリップライン１４および
回路導体上のハンダ付けランドに対し、無電解銅（Ｃ
ｕ）めっきを施す。そして、このように無電解銅（Ｃ
ｕ）めっきを施したマイクロストリップライン１４の上
に、図２に示すように、ハンダ盛り２０を行い、共振周
波数の周波数調整を行うことができる。

【００１５】しかるに、本実施例においては、前記構成
からなるマイクロストリップライン１４の互いに平行に
延在して向かい合う第１の部分１４ａと第２の部分１４
ｂとの相対する位置に、チップコンデンサ等のコンデン
サ素子をハンダ付けにより跨設接続する。この場合、前
記マイクロストリップライン１４の第１の部分１４ａお
よび第２の部分１４ｂの長手方向に対する前記コンデン
サ素子の位置によって、共振周波数を増減調整すること
ができる。すなわち、共振周波数ｆは、ｆ＝１／（２π
√ＬＣ）で求められるから、コンデンサ素子の容量が一
定であれば、その位置によってインダクタンスＬを変化
させることができる。

【００１６】前述したように、本実施例によれば、マイ
クロストリップライン１４に対して無電解銅（Ｃｕ）め
っき処理を施すことにより、ハンダ食われ〔すなわち銀
導体中のＡｇがハンダの錫（Ｓｎ）成分に拡散して断線
状態を生じる〕を防止し、共振器としてのＱ値を高める
ことができる。また、前記ハンダ食われを防止し得るた
め、周波数調整のためのマイクロストリップライン１４
上へのハンダ盛り２０も有効に達成することができる。
すなわち、周波数調整を適正に行うことができる。

【００１７】なお、図３および図４は、前述した構成か
らなる誘電体基板１０に、電圧制御発振器を構成するた
めの各素子を実装して、電圧制御発振回路を構成する場
合を示すものである。すなわち、図３において、Ｃ1 〜
Ｃ10はコンデンサ素子、Ｒ1〜Ｒ8 は抵抗素子、ＶＤ1
はダイオード素子、ＴＲ1 、ＴＲ2 はトランジスタ素
子、ＧＮＤは接地端子、ＯＵＴは出力端子、Ｖcc、ＶT
は電圧印加端子をそれぞれ示す。なお、図３において、
参照符号２０はマイクロストリップライン１４上のハン
ダ盛りを示し、さらに電圧制御発振回路導体をそれぞれ
ハッチングで示している。また、図４は、前記図３に示
す電圧制御発振回路を構成する場合において、マイクロ
ストリップライン１４および前記回路導体上のハンダ付
けランド以外の部分をオーバーコートガラス被覆した
（ハッチングで示す）状態を示すものである。

【００１８】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更
をすることができる。例えば、前述した実施例におい
て、マイクロストリップライン共振器として、接地導体
の上に形成した誘電体基板上にマイクロストリップライ
ンを載置した不平衡形の構成からなるものを示したが、
誘電体基板を接地導体で挾み、この誘電体基板中にマイ
クロストリップラインを挿入配置してなる平衡形の構成
からなるものを、前述した本発明のマイクロストリップ
ライン共振器として適用することができることは勿論で
ある。

【００１９】

【発明の効果】前述した実施例から明らかなように、本
発明に係るマイクロストリップライン共振器を有する電
圧制御発振回路によれば、接地導体を設けた誘電体基板
に、一端を接地導体に接続したマイクロストリップライ
ン共振器を有する電圧制御発振回路において、誘電体基
板上にマイクロストリップライン１４と電圧制御発振回
路導体とを厚膜形成し、前記マイクロストリップライン
および回路導体上のハンダ付けランド以外の部分をオー
バーコートガラスで被覆した後、マイクロストリップラ
インを無電解銅めっき処理すると共に、その上に周波数
調整のためのハンダ盛りを行い、電圧制御発振器を構成
する素子を実装する構成としたことにより、マイクロス
トリップライン上におけるハンダ食われを有効に防止し
て、周波数調整を適正に行うことができると共に、マイ
クロストリップラインの導体抵抗値を低減して共振器と
してのＱ値を十分高めることができ、さらには発振出力
のＣ／Ｎ比も向上することができる等の利点が得られ
る。

【００２０】すなわち、本発明によれば、マイクロスト
リップラインに対する無電解銅めっき処理により、常に
周波数特性の安定した電圧制御発振器を量産することが
できる。従って、本発明においては、電圧制御発振回路
導体に対して予め電圧制御発振器を構成する素子を実装
した後に、マイクロストリップラインを無電解銅めっき
処理するようにして構成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマイクロストリップライン共振器
を有する電圧制御発振回路の一実施例を示す概略平面図
である。

【図２】図１に示すマイクロストリップライン共振器に
おける周波数調整手段を示す説明図である。

【図３】本発明に係るマイクロストリップライン共振器
を有する電圧制御発振回路の具体的な回路構成の一実施
例であって、回路導体とこれに実装される回路素子との
構成配置を示す平面図である。

【図４】図３に示す電圧制御発振回路において、マイク
ロストリップラインおよび回路導体上のハンダ付けラン
ド以外の部分をオーバーコートガラス被覆した状態を示
す平面図である。

【符号の説明】

１０ 誘電体基板 １４ マイクロストリップライン １４ａ 第１の部分 １４ｂ 第２の部分 １４ｃ 第３の部分 １６ 通孔 １８ 導電体物質 ２０ ハンダ盛り Ｃ コンデンサ素子 Ｒ 抵抗素子 ＶＤ ダイオード素子 ＴＲ トランジスタ素子 ＧＮＤ 接地端子 ＯＵＴ 出力端子 Ｖcc 電圧印加端子 ＶT 電圧印加端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接地導体を設けた誘電体基板に、一端を
   接地導体に接続したマイクロストリップライン共振器を
   有する電圧制御発振回路において、 誘電体基板上にマイクロストリップラインと電圧制御発
   振回路導体とを厚膜形成し、前記マイクロストリップラ
   イン以外の部分をオバーコートガラスで被覆した後、マ
   イクロストリップラインを無電解銅めっき処理すると共
   に、その上に周波数調整のためのハンダ盛りを行い、電
   圧制御発振器を構成する素子を実装してなることを特徴
   とするマイクロストリップライン共振器を有する電圧制
   御発振回路。