JPH0832317A - インピーダンス変換回路 - Google Patents
インピーダンス変換回路Info
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- JPH0832317A JPH0832317A JP16832894A JP16832894A JPH0832317A JP H0832317 A JPH0832317 A JP H0832317A JP 16832894 A JP16832894 A JP 16832894A JP 16832894 A JP16832894 A JP 16832894A JP H0832317 A JPH0832317 A JP H0832317A
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- JP
- Japan
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- impedance
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- output
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0237—High frequency adaptations
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3421—Leaded components
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 マイクロ波帯の信号処理回路をＩＣ等を使用
し、プリント基板で回路構成する場合に整合関係を維持
するためのインピーダンス変換に関する。 【構成】 マイクロ波信号処理回路におけるプリント基
板のパターンにおいて、所定周波数のマイクロ波信号に
ついて所定の処理をなす入（出）力インピーダンスＺ０
のマイクロ波信号処理デバイス１の入（出）力端から４
分の１波長の長さＬを有し、且つ任意形状の第１のパタ
ーン２を同入（出）力端に設け、さらに、同第１のパタ
ーンの特性インピーダンスＺ１の二乗を前記入（出）力
インピーダンスＺ０で除した特性インピーダンスＺ２に
なるように形状を定めてなる第２のパターン３の一端を
前記第１のパターンにつなげて設けることにより、同第
２のパターンの他端において前記入（出）力インピーダ
ンスＺ０を特性インピーダンスＺ２に変換する。
し、プリント基板で回路構成する場合に整合関係を維持
するためのインピーダンス変換に関する。 【構成】 マイクロ波信号処理回路におけるプリント基
板のパターンにおいて、所定周波数のマイクロ波信号に
ついて所定の処理をなす入（出）力インピーダンスＺ０
のマイクロ波信号処理デバイス１の入（出）力端から４
分の１波長の長さＬを有し、且つ任意形状の第１のパタ
ーン２を同入（出）力端に設け、さらに、同第１のパタ
ーンの特性インピーダンスＺ１の二乗を前記入（出）力
インピーダンスＺ０で除した特性インピーダンスＺ２に
なるように形状を定めてなる第２のパターン３の一端を
前記第１のパターンにつなげて設けることにより、同第
２のパターンの他端において前記入（出）力インピーダ
ンスＺ０を特性インピーダンスＺ２に変換する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インピーダンス変換回
路に係り、より詳細には、マイクロ波帯の信号処理回路
を、主としてＩＣ（集積回路）を使用し、プリント基板
で回路構成する場合に整合関係を維持するようにしたイ
ンピーダンス変換に関する。
路に係り、より詳細には、マイクロ波帯の信号処理回路
を、主としてＩＣ（集積回路）を使用し、プリント基板
で回路構成する場合に整合関係を維持するようにしたイ
ンピーダンス変換に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子部品の小型化が益々進行して
いるが、マイクロ波帯のＩＣもその例外ではない。ＩＣ
は一般に多くの入出力ピン（リード端子）を有するが、
この小型化により相隣接するピン相互間のピッチ間隔が
狭くなってきている。ＩＣを使用してマイクロ波帯の信
号処理回路をプリント基板上で構成する場合、各ピンと
接続されるランドパターンの形状はそのピンからみたＩ
Ｃの内部インピーダンスと整合がとれるように作成する
必要がある。これは、マイクロ波という特質から不整合
が生じやすく、これを防止するためである。そのため、
基板の厚さや比誘電率等を考慮してランドパターンの形
状を決定する必要がある。例えば、図２に示すマイクロ
波帯発振用デバイスとしてのＩＣ１がある場合ににおい
て、ピン（T1〜T3）相互間のピッチ間隔をP1としたと
き、上述の整合を考慮してピンT1のパターン（イ）（幅
W1）を作成しようとするとピッチ間隔が狭いために図示
のように隣のピンT2、T3のパターン（ロ、ハ）と必要な
間隔がとれずショートしてしまうという不具合を生じる
ことがある。反面、ショートしないようにパターンの幅
を狭くすると上記の不整合が生じる。なお、不整合が生
じると、定在波の発生等、種々の弊害があることは周知
の通りである。
いるが、マイクロ波帯のＩＣもその例外ではない。ＩＣ
は一般に多くの入出力ピン（リード端子）を有するが、
この小型化により相隣接するピン相互間のピッチ間隔が
狭くなってきている。ＩＣを使用してマイクロ波帯の信
号処理回路をプリント基板上で構成する場合、各ピンと
接続されるランドパターンの形状はそのピンからみたＩ
Ｃの内部インピーダンスと整合がとれるように作成する
必要がある。これは、マイクロ波という特質から不整合
が生じやすく、これを防止するためである。そのため、
基板の厚さや比誘電率等を考慮してランドパターンの形
状を決定する必要がある。例えば、図２に示すマイクロ
波帯発振用デバイスとしてのＩＣ１がある場合ににおい
て、ピン（T1〜T3）相互間のピッチ間隔をP1としたと
き、上述の整合を考慮してピンT1のパターン（イ）（幅
W1）を作成しようとするとピッチ間隔が狭いために図示
のように隣のピンT2、T3のパターン（ロ、ハ）と必要な
間隔がとれずショートしてしまうという不具合を生じる
ことがある。反面、ショートしないようにパターンの幅
を狭くすると上記の不整合が生じる。なお、不整合が生
じると、定在波の発生等、種々の弊害があることは周知
の通りである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、マイク
ロ波帯ＩＣを使用してプリント基板で回路構成する場
合、部品の小型化に伴うピン間隔の狭さから、従来にお
いては整合をとってパターンを作成するということが困
難な場合があった。本発明は、かかる見地からなされた
ものであり、パターン作成上の制約からインピーダンス
の不整合を生じる場合に、パターンのインピーダンスを
利用して整合関係を維持するようにしたインピーダンス
変換回路を提供することを目的とする。
ロ波帯ＩＣを使用してプリント基板で回路構成する場
合、部品の小型化に伴うピン間隔の狭さから、従来にお
いては整合をとってパターンを作成するということが困
難な場合があった。本発明は、かかる見地からなされた
ものであり、パターン作成上の制約からインピーダンス
の不整合を生じる場合に、パターンのインピーダンスを
利用して整合関係を維持するようにしたインピーダンス
変換回路を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、マイクロ波信
号処理回路におけるプリント基板のパターンにおいて、
所定周波数のマイクロ波信号について所定の処理をなす
入（出）力インピーダンスＺ０のマイクロ波信号処理デ
バイスの入（出）力端から４分の１波長の長さを有し、
且つ任意形状の第１のパターンを同入（出）力端に設
け、さらに、同第１のパターンの特性インピーダンスＺ
１の二乗を前記入（出）力インピーダンスＺ０で除した
特性インピーダンスＺ２になるように形状を定めてなる
第２のパターンの一端を前記第１のパターンにつなげて
設けることにより、同第２のパターンの他端において前
記入（出）力インピーダンスＺ０を特性インピーダンス
Ｚ２に変換するようにしたインピーダンス変換回路を提
供するものである。
号処理回路におけるプリント基板のパターンにおいて、
所定周波数のマイクロ波信号について所定の処理をなす
入（出）力インピーダンスＺ０のマイクロ波信号処理デ
バイスの入（出）力端から４分の１波長の長さを有し、
且つ任意形状の第１のパターンを同入（出）力端に設
け、さらに、同第１のパターンの特性インピーダンスＺ
１の二乗を前記入（出）力インピーダンスＺ０で除した
特性インピーダンスＺ２になるように形状を定めてなる
第２のパターンの一端を前記第１のパターンにつなげて
設けることにより、同第２のパターンの他端において前
記入（出）力インピーダンスＺ０を特性インピーダンス
Ｚ２に変換するようにしたインピーダンス変換回路を提
供するものである。
【０００５】
【作用】マイクロ波信号処理デバイスの入（出）力イン
ピーダンスＺ０と、長さを1/４波長にし、幅等は任意で
作成した第１のパターンの特性インピーダンスＺ１、及
び第２のパターンの特性インピーダンスＺ２とを下記の
関係にすることで同デバイスの入（出）力インピーダン
スＺ０は不整合を生じることなくインピーダンスＺ２に
変換される。 Ｚ２＝（Ｚ１・Ｚ１）／Ｚ０
ピーダンスＺ０と、長さを1/４波長にし、幅等は任意で
作成した第１のパターンの特性インピーダンスＺ１、及
び第２のパターンの特性インピーダンスＺ２とを下記の
関係にすることで同デバイスの入（出）力インピーダン
スＺ０は不整合を生じることなくインピーダンスＺ２に
変換される。 Ｚ２＝（Ｚ１・Ｚ１）／Ｚ０
【０００６】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明によるインピー
ダンス変換回路を説明する。図１は本発明によるインピ
ーダンス変換回路の一実施例を示した図であり、プリン
ト基板における要部パターン図である。図１において、
１は、所定周波数のマイクロ波信号について所定の処理
をなすマイクロ波信号処理デバイス、２は第１のパター
ン（導電部分）、３は第２のパターンである。なお、デ
バイス１はＩＣ（集積回路）又はＬＳＩ（大規模集積回
路）等を意味する。図１はデバイス１の入（出）力ピン
T1（以下、「ピンT1」と記す）の入（出）力インピーダ
ンスZ0を他のインピーダンスZ2に変換する場合を示す。
デバイス１のピンT1から、図示のＬ＝λ／４の長さを有
する任意形状の第１のパターン２を設ける。ここに、λ
はデバイス１が扱うマイクロ波周波数における波長であ
る。そして、Ｌ＝λ／４を満たす限りにおいて幅等のパ
ターン形状は自由に作成してよい。従って、相隣接する
ピン相互間のピッチ間隔P1が狭くても隣接するパターン
（ロ、ハ）とショート等のないピン間隔に適したパター
ンにすることができる。
ダンス変換回路を説明する。図１は本発明によるインピ
ーダンス変換回路の一実施例を示した図であり、プリン
ト基板における要部パターン図である。図１において、
１は、所定周波数のマイクロ波信号について所定の処理
をなすマイクロ波信号処理デバイス、２は第１のパター
ン（導電部分）、３は第２のパターンである。なお、デ
バイス１はＩＣ（集積回路）又はＬＳＩ（大規模集積回
路）等を意味する。図１はデバイス１の入（出）力ピン
T1（以下、「ピンT1」と記す）の入（出）力インピーダ
ンスZ0を他のインピーダンスZ2に変換する場合を示す。
デバイス１のピンT1から、図示のＬ＝λ／４の長さを有
する任意形状の第１のパターン２を設ける。ここに、λ
はデバイス１が扱うマイクロ波周波数における波長であ
る。そして、Ｌ＝λ／４を満たす限りにおいて幅等のパ
ターン形状は自由に作成してよい。従って、相隣接する
ピン相互間のピッチ間隔P1が狭くても隣接するパターン
（ロ、ハ）とショート等のないピン間隔に適したパター
ンにすることができる。
【０００７】この第１のパターン２の特性インピーダン
スをZ1とする。同Z1はパターン形状、プリント基板の材
質、及びパターンを構成する導電体としての銅泊の厚さ
等で定まる。上記第１のパターン２につなげて第２のパ
ターン３を設ける。同第２のパターン３の特性インピー
ダンスをZ2とする。同Z2を決定付ける要素は前記Z1の場
合と同様である。この場合、Z2は以下の関係にする。 Ｚ２＝（Ｚ１・Ｚ１）／Ｚ０ …………（１） 一方、ピンT1からパターン側を見たときのインピーダン
スZ3は以下のように表される。 Z3＝Z1・（Z2＋ｊZ1・ tanβＬ）／（Z1＋ｊZ2・ tanβＬ） ＝Z1・｛（Z2/tanβＬ）＋ｊZ1｝／｛（Z1/tanβＬ）＋ｊZ2｝……（２） （２）式において、βは位相定数、Ｌは第１のパターン
２の長さ（＝λ/4）である。
スをZ1とする。同Z1はパターン形状、プリント基板の材
質、及びパターンを構成する導電体としての銅泊の厚さ
等で定まる。上記第１のパターン２につなげて第２のパ
ターン３を設ける。同第２のパターン３の特性インピー
ダンスをZ2とする。同Z2を決定付ける要素は前記Z1の場
合と同様である。この場合、Z2は以下の関係にする。 Ｚ２＝（Ｚ１・Ｚ１）／Ｚ０ …………（１） 一方、ピンT1からパターン側を見たときのインピーダン
スZ3は以下のように表される。 Z3＝Z1・（Z2＋ｊZ1・ tanβＬ）／（Z1＋ｊZ2・ tanβＬ） ＝Z1・｛（Z2/tanβＬ）＋ｊZ1｝／｛（Z1/tanβＬ）＋ｊZ2｝……（２） （２）式において、βは位相定数、Ｌは第１のパターン
２の長さ（＝λ/4）である。
【０００８】ここで、Ｌ＝λ／４のときには、 tanβＬ
は「無限大」となり、これを（２）式に代入し、また
（１）式の関係からZ3は以下のようになる。 Z3＝（Z1・Z1）／Z2＝Z0 ……（３） つまり、使用周波数の波長λの１／４の長さ（Ｌ）にし
た第１のパターン２に（１）式の関係を有する特性イン
ピーダンスZ2の第２のパターンをつなげて設けることで
ピンT1から見たインピーダンスZ3はデバイス１の入
（出）力インピーダンスZ0と同じになる。このことは、
整合がとれたことを意味する。一方、第２のパターン３
の右端（イ点）からデバイス１側を見たときのインピー
ダンスはZ2である。以上から、デバイス１の入（出）力
インピーダンスZ0が整合を維持してZ2に変換されること
になる。
は「無限大」となり、これを（２）式に代入し、また
（１）式の関係からZ3は以下のようになる。 Z3＝（Z1・Z1）／Z2＝Z0 ……（３） つまり、使用周波数の波長λの１／４の長さ（Ｌ）にし
た第１のパターン２に（１）式の関係を有する特性イン
ピーダンスZ2の第２のパターンをつなげて設けることで
ピンT1から見たインピーダンスZ3はデバイス１の入
（出）力インピーダンスZ0と同じになる。このことは、
整合がとれたことを意味する。一方、第２のパターン３
の右端（イ点）からデバイス１側を見たときのインピー
ダンスはZ2である。以上から、デバイス１の入（出）力
インピーダンスZ0が整合を維持してZ2に変換されること
になる。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、パ
ターン作成上の制約からインピーダンスの不整合を生じ
る場合に、パターンのインピーダンスを利用してインピ
ーダンス変換することで整合関係が維持できる。即ち、
マイクロ波帯ＩＣを使用してプリント基板で回路構成す
る場合、部品の小型化に伴うピン間隔の狭さから、従来
においては整合をとってパターンを作成するということ
が困難な場合に本発明は有効な手段となる。
ターン作成上の制約からインピーダンスの不整合を生じ
る場合に、パターンのインピーダンスを利用してインピ
ーダンス変換することで整合関係が維持できる。即ち、
マイクロ波帯ＩＣを使用してプリント基板で回路構成す
る場合、部品の小型化に伴うピン間隔の狭さから、従来
においては整合をとってパターンを作成するということ
が困難な場合に本発明は有効な手段となる。
【図１】本発明によるインピーダンス変換回路の一実施
例であって、ＩＣ（集積回路）を使用した場合の要部パ
ターン図である。
例であって、ＩＣ（集積回路）を使用した場合の要部パ
ターン図である。
【図２】ＩＣを使用した場合の従来における一例として
の要部パターン図である。
の要部パターン図である。
１ マイクロ波信号処理デバイス（ＩＣ） ２ 第１のパターン ３ 第２のパターン Z0 マイクロ波信号処理デバイス１のT1ピン入（出）力
インピーダンス Z1 第１のパターンの特性インピーダンス Z2 第２のパターンの特性インピーダンス P1 ピッチ間隔
インピーダンス Z1 第１のパターンの特性インピーダンス Z2 第２のパターンの特性インピーダンス P1 ピッチ間隔
Claims (3)
- 【請求項１】 マイクロ波信号処理回路におけるプリン
ト基板のパターンにおいて、所定周波数のマイクロ波信
号について所定の処理をなす入（出）力インピーダンス
Ｚ０のマイクロ波信号処理デバイスの入（出）力端から
４分の１波長の長さを有し、且つ任意形状の第１のパタ
ーンを同入（出）力端に設け、さらに、同第１のパター
ンの特性インピーダンスＺ１の二乗を前記入（出）力イ
ンピーダンスＺ０で除した特性インピーダンスＺ２にな
るように形状を定めてなる第２のパターンの一端を前記
第１のパターンにつなげて設けることにより、同第２の
パターンの他端において前記入（出）力インピーダンス
Ｚ０を特性インピーダンスＺ２に変換するようにしたこ
とを特徴とするインピーダンス変換回路。 - 【請求項２】 前記第１のパターンを、均一なパターン
幅で形成するようにしたことを特徴とする請求項１記載
のインピーダンス変換回路。 - 【請求項３】 前記第２のパターンを、均一なパターン
幅で形成するようにしたことを特徴とする請求項１記載
のインピーダンス変換回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16832894A JPH0832317A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | インピーダンス変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16832894A JPH0832317A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | インピーダンス変換回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832317A true JPH0832317A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15866012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16832894A Pending JPH0832317A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | インピーダンス変換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832317A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010258744A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Kyocera Corp | 高周波回路と高周波線路との接続構造 |
| CN106383251A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-02-08 | 中国电子科技集团公司第二十九研究所 | 一种宽带大功率测试夹具 |
-
1994
- 1994-07-20 JP JP16832894A patent/JPH0832317A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010258744A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Kyocera Corp | 高周波回路と高周波線路との接続構造 |
| CN106383251A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-02-08 | 中国电子科技集团公司第二十九研究所 | 一种宽带大功率测试夹具 |
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