JPH088616A - 高周波伝送線路及び平面アンテナ並びに高周波回路 - Google Patents

高周波伝送線路及び平面アンテナ並びに高周波回路

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JPH088616A
JPH088616A JP6162752A JP16275294A JPH088616A JP H088616 A JPH088616 A JP H088616A JP 6162752 A JP6162752 A JP 6162752A JP 16275294 A JP16275294 A JP 16275294A JP H088616 A JPH088616 A JP H088616A
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conductor
line
ground conductor
transmission line
dielectric layer
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JP6162752A
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English (en)
Inventor
Shinichi Kuroda
慎一 黒田
Masami Abe
雅美 阿部
Shinichiro Tsuda
信一郎 津田
Ichiro Toriyama
一郎 鳥山
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は高周波伝送線路及び平面アンテナ並び
に高周波回路に関し、部品実装や量産性の面で優れた作
業性を維持しながら、伝送損失を低減し得る高周波伝送
線路及び平面アンテナ並びに高周波回路を実現する。 【構成】線路導体2と第2の接地導体21との距離h2
を、線路導体2と第1の接地導体3との間の誘電体層4
の厚みh1 と比誘電率εr とに応じて設定するようにし
たことにより、高周波伝送線路20の伝送損失を低減し
得る。またこの高周波伝送線路によつて平面アンテナの
給電線路を形成したことにより、当該平面アンテナの伝
送損失を低減し得る。さらにこの高周波伝送線路によつ
て高周波回路の接続線路を形成したことにより、当該高
周波回路の伝送損失を低減し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術(図7及び図8) 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(図1、図4〜図6) 作用(図2) 実施例 (1)第1実施例(図1〜図3) (2)第2実施例(図4) (3)第3実施例(図5) (4)第4実施例(図6) (5)他の実施例 発明の効果
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は高周波伝送線路及び平面
アンテナ並びに高周波回路に関し、特にマイクロ波帯又
はミリ波帯の無線周波信号を扱うものに適用して好適な
ものである。
【0003】
【従来の技術】従来、マイクロ波帯又はミリ波帯無線通
信の分野においては、無線周波信号の伝送線路としてマ
イクロストリツプ線路が広く知られている。このマイク
ロストリツプ線路は、高周波回路部品との接続性に優
れ、かつ量産に好適な構成を有しており、これまで実用
化されてきた数多くのハイブリツト高周波回路や高周波
集積回路に適用されている。またこのマイクロストリツ
プ線路は、近年実用化が盛んな平面アンテナの給電線路
としても広く用いられている。
【0004】通常、このマイクロストリツプ線路は、例
えば図7(A)〜(C)に示すように、電磁的シールド
や機械的強度などの点から金属製のカバーが付加されて
いる。因みに、図7(A)はこのマイクロストリツプ線
路1の正面図を示し、図7(B)は図7(A)のA−
A’断面図を示し、さらに図7(C)は図7(A)のB
−B’断面図を示す。なお、このマイクロストリツプ線
路の構成については、K.C.Gupta,Ramesh Garg,I.J.Bahl
著、「MICROSTRIP LINES and SLOTLINES」(ARTECH HOU
SE INC.,1979)等の文献に開示されている。
【0005】マイクロストリツプ線路1では、細い板状
の線路導体2と同じく板状の接地導体3とが誘電体層4
(比誘電率εr )を介して積層されている。この構成が
マイクロストリツプ線路としての基本的な構成であり、
この構成によつて直流から高周波までの広い周波数範囲
にわたる信号が準TEMモード(Transverse ElectoroM
agnetic mode:電磁波の伝搬形態の1つで、自由空間を
伝搬する電磁波のように進行方向に電界成分も磁界成分
も持たないモード)でZ軸方向に伝送される。またマイ
クロストリツプ線路1では、上述のように主に電磁シー
ルドを目的として、金属製のカバー5が、線路導体2及
び誘電体層4を覆い、かつ接地導体3と電気的に接続す
るように設けられている。
【0006】この場合、カバー5は、伝搬モードに影響
を及ぼさないように線路導体2に対して十分離されて配
設される。すなわち線路導体2とカバー5の間に形成さ
れる空気層6の厚みh2 が、誘電体層4の厚みh1 に対
して例えば数倍から数十倍程度に設定される。これによ
りカバー5は、線路導体2に対して接地導体にならな
い。
【0007】またマイクロストリツプ線路としては、こ
のマイクロストリツプ線路1の他にも、例えば図8
(A)〜(C)に示すように、ストリツプ線路の特徴を
取り入れたストリツプ性−マイクロストリツプ線路10
が提案されている。因みに、図8(A)はストリツプ性
−マイクロストリツプ線路10の正面図を示し、図8
(B)は図8(A)のC−C’断面図を示し、さらに図
8(C)は図8(A)のD−D’断面図を示す。なお、
このストリツプ性−マイクロストリツプ線路について
は、Ramesh Garg 著、「Stripline-Like Microstrip Co
nfiguration 」、MICROWAVE JOURNAL 1979年4月号等の
文献にも開示されている。
【0008】ストリツプ性−マイクロストリツプ線路1
0では、上述のマイクロストリツプ線路1と同様に、細
い板状の線路導体2と同じく板状の接地導体3とが誘電
体層4(比誘電率εr )を介して積層されている。この
場合、ストリツプ性−マイクロストリツプ線路10で
は、上述のマイクロストリツプ線路1と異なり、カバー
5の代わりに第2の接地導体11が線路導体2を中心と
して接地導体3と対象の位置に配設されている。すなわ
ち線路導体2と第2の接地導体11の間に形成される空
気層6の厚みh2 が、誘電体層4の厚みh1 と等しく設
定されている。これによりストリツプ性−マイクロスト
リツプ線路10では、電界分布が線路導体2の上側と下
側とに分散され、伝搬形態としては上下対称のストリツ
プ線路に近いTEMモードになる。因みに、接地導体3
と第2の接地導体11は、導体板12A、12Bによつ
て電気的に接続され、互いに同電位になるようになされ
ている。
【0009】このように構成されたストリツプ性−マイ
クロストリツプ線路10は、上述のマイクロストリツプ
線路1と同様に、高周波回路部品の実装が容易であると
共に、量産性に優れており、しかもストリツプ線路に近
いTEMモードによつて信号が伝送される。このためス
トリツプ性−マイクロストリツプ線路10は、周波数分
散が小さく、例えば方向性結合器に適用すると高い方向
性が得られるなどの利点がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところでマイクロスト
リツプ線路1及びストリツプ性−マイクロストリツプ線
路10では、信号を伝送する際に伝送損失が生じる問題
がある。この伝送損失は、S/N比低下の要因の1つで
あり、特に受信系高周波回路のアンテナ出力端からロー
ノイズアンプ入力端までの伝送経路においては、機器全
体の性能を左右するほどの重要な要素になつている。こ
のようにマイクロストリツプ線路1は、部品実装や量産
性の面で優れた作業性を有する反面、伝送損失特性の点
で他の様々な高周波伝送線路に対して性能が劣る問題が
ある。また主として周波数分散の抑制を目的に改良され
たストリツプ性−マイクロストリツプ線路10も、伝送
損失特性の点で未だ不十分な問題がある。
【0011】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、部品実装や量産性の面で優れた作業性を維持しなが
ら、伝送損失を低減し得る高周波伝送線路及び平面アン
テナ並びに高周波回路を提案しようとするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、線路導体2と第1の接地導体3と
が誘電体層4を介して配設され、線路導体2を挟んで第
1の接地導体3と対向するように第2の接地導体21
(又は31)が配設されるマイクロストリツプ形の高周
波伝送線路20(又は30)において、線路導体2と第
2の接地導体21(又は31)との距離h2 を、誘電体
層4の厚みh1 と誘電体層4の比誘電率εr とに応じて
設定するようにした。
【0013】また本発明においては、高周波伝送線路2
0(又は30)は、線路導体2及び第2の接地導体21
(又は31)の間に空気層を有し、線路導体2と第2の
接地導体21(又は31)との距離h2 を、ほぼ、誘電
体層4の比誘電率εr の平方根と誘電体層4の厚みh1
との積に設定するようにした。
【0014】また本発明においては、高周波伝送線路2
0は、線路導体2を挟んで対向し、第1の接地導体3と
第2の接地導体21とを電気的に接続する第1及び第2
の導体板22A、22Bを備え、第1及び第2の導体板
22A、22Bによつて第1の接地導体3と第2の接地
導体21とを同電位にするようにした。
【0015】また本発明においては、高周波伝送線路3
0は、第1の接地導体3と第2の接地導体31とを電気
的に接続する少なくとも1つ以上の導体棒32AB〜3
2AN、32BA〜32BNを備え、導体棒32AB〜
32AN、32BA〜32BNによつて第1の接地導体
3と第2の接地導体31とを同電位にするようにした。
【0016】また本発明においては、線路導体45と第
1の接地導体46とが誘電体層44を介して配設され、
線路導体45を挟んで第1の接地導体46と対向するよ
うに第2の接地導体47が配設されるマイクロストリツ
プ形の高周波伝送線路41によつて、給電線路が形成さ
れる平面アンテナ40において、高周波伝送線路41
は、線路導体45と第2の接地導体47との距離を、誘
電体層44の厚みと誘電体層44の比誘電率εr とに応
じて設定するようにした。
【0017】また本発明においては、線路導体53と第
1の接地導体54とが誘電体層52を介して配設され、
線路導体53を挟んで第1の接地導体54と対向するよ
うに第2の接地導体55が配設されるマイクロストリツ
プ形の高周波伝送線路51によつて、回路部品の接続線
路が形成される高周波回路50において、高周波伝送線
路51は、線路導体53と第2の接地導体55との距離
を、誘電体層52の厚みと誘電体層52の比誘電率εr
とに応じて設定するようにした。
【0018】
【作用】線路導体2と第1の接地導体3とが誘電体層4
を介して配設され、線路導体2を挟んで第1の接地導体
3と対向するように第2の接地導体21(又は31)が
配設されるマイクロストリツプ形の高周波伝送線路20
(又は30)において、線路導体2と第2の接地導体2
1(又は31)との距離h2 を、誘電体層4の厚みh1
と誘電体層4の比誘電率εr とに応じて設定するように
したことにより、線路導体2から第2の接地導体21
(又は31)までの距離h2 と誘電体層4の厚みh1
が、電磁波の伝搬速度の観点上、ほぼ等価的に等しくな
り、これにより電流密度分布が線路導体2の上下両表面
上でほぼ均一化する。
【0019】また線路導体45と第2の接地導体47と
の距離が線路導体45と第1の接地導体46との間の誘
電体層44の厚みと比誘電率εr とに応じて設定された
高周波伝送線路41によつて、平面アンテナ40の給電
線路を形成したことにより、給電線路の電流密度分布が
上下両表面上でほぼ均一化する。
【0020】また線路導体53と第2の接地導体55と
の距離が線路導体53と第1の接地導体54との間の誘
電体層52の厚みと比誘電率εr とに応じて設定された
高周波伝送線路51によつて、高周波回路50の接続線
路を形成したことにより、接続線路の電流密度分布が上
下両表面上でほぼ均一化する。
【0021】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
【0022】(1)第1実施例 図8との対応部分に同一符号を付して示す図1におい
て、20は全体として高周波伝送線路としてのマイクロ
ストリツプ形伝送線路を示し、この実施例の場合も、細
い板状の線路導体2と同じく板状の接地導体3とが誘電
体層4(比誘電率εr )を介して積層されている。また
第2の接地導体21は、線路導体2を挟んで接地導体3
と対向するように配設されている。因みに、図1(A)
はこのマイクロストリツプ形伝送線路20の正面図を示
し、図1(B)は図1(A)のE−E’断面図を示し、
さらに図1(C)は図1(A)のF−F’断面図を示
す。
【0023】この実施例の場合、線路導体2と第2の接
地導体21との間に形成される空気層6の厚みh2 は、
ほぼ次式
【数1】 で表されるように、誘電体層4の厚みh1 と、誘電体層
4の比誘電率εr の平方根との積に設定されている。す
なわちマイクロストリツプ形伝送線路20では、第2の
接地導体21と線路導体2との距離h2 が、誘電体層4
の厚みh1 と、誘電体層4の比誘電率εr の平方根との
積に設定されている。また第2の接地導体21は導体板
22A、22Bによつて支持固定され、これにより第2
の接地導体21と接地導体3とが電気的に接続されて同
電位になる。この場合、導体板22A、22Bは、マイ
クロストリツプ形伝送線路20の正常な動作を妨げるパ
ラレルプレートモード(2つの平行板の間で信号が伝送
されるモード)を抑制する働きも兼ねている。
【0024】以上の構成において、マイクロストリツプ
形伝送線路20では、直流から高周波までの広い周波数
範囲にわたる信号がTEMモードでZ軸方向に伝送され
る。このときマイクロストリツプ形伝送線路20では、
空気層6の厚みh2 が誘電体層4の厚みh1 に対してほ
ぼ比誘電率εr の平方根倍の大きさに設定されているた
め、電界分布が線路導体2の上側と下側でほぼ均一に分
布し、電流密度分布が線路導体2の上下両表面上で均一
化する。このためマイクロストリツプ形伝送線路20で
は、導体損失が最小になり、良好な伝送損失特性が得ら
れる。
【0025】ここでマイクロストリツプ形伝送線路20
の伝送損失について、以下に具体的に説明する。一般
に、高周波伝送線路の伝送損失は、主に導体損失と誘電
体損失からなるが、ほとんどの場合、導体損失が支配的
要因になつている。特に、Xバンド(7.5〜13.0〔GHz
〕)を超えるほどの高い周波数帯では、この傾向が顕
著になつている。導体損失は線路導体幅を拡大すること
によつて低減し得るが、回路レイアウト、伝搬モードの
安定性等を考慮すると、線路導体幅を拡大することは必
然的に限界がある。従つて、高周波伝送線路の伝送損失
は、同一の線路導体幅における導体損失が重要な要素に
なると考えられる。なお、導体損失は、線路導体の電流
密度分布が部分的に集中する程大きくなる傾向にある。
【0026】ここで図2において、同一の線路導体幅を
有する場合の電界分布を模式的に示し、従来のマイクロ
ストリツプ線路1及びストリツプ性−マイクロストリツ
プ線路10と、本発明のマイクロストリツプ形伝送線路
20の伝送損失を比較する。図2(A)に示すように、
マイクロストリツプ線路1では、空気層6の厚みh2
誘電体層の厚みh1 に比べて十分大きいため、金属製の
カバー5は伝送線路の接地導体として働かない。従つ
て、マイクロストリツプ線路1では、電界分布は線路導
体2の下側に集中し、電流密度分布も線路導体2の下側
表面上に集中して導体損失は比較的大きくなる。
【0027】図2(B)に示すように、ストリツプ性−
マイクロストリツプ線路10では、空気層6の厚みh2
が誘電体層の厚みh1 と等しく設定されているため、電
界分布は線路導体2の上側と下側に分散される。これに
よりストリツプ性−マイクロストリツプ線路10では、
電流密度分布も線路導体2の上下両表面上に分布し、マ
イクロストリツプ線路1に比較して導体損失は低減され
る。しかしながら空気層6と誘電体層4では誘電率が異
なるため、物理的に厚みが等しい場合でも、電磁波の伝
搬速度の観点から考えると、実質的には空気層6の厚み
2 のほうが薄くなる。このためストリツプ性−マイク
ロストリツプ線路10では、線路導体2の上側が電束の
立ちやすい状態になり、電界分布は上側に偏る。その結
果、ストリツプ性−マイクロストリツプ線路10では、
電流密度は最適に均一化されず、線路導体2の上側に偏
る。
【0028】これに対して図2(C)に示すように、マ
イクロストリツプ形伝送線路20では、空気層6の厚み
2 が誘電体層4の厚みh1 に対してほぼ比誘電率εr
の平方根倍の大きさに設定されており、空気層6の厚み
2 は、電磁波の伝搬速度の観点から考えると、等価的
に誘電体層4の厚みh1 と等しくなる。このためマイク
ロストリツプ形伝送線路20では、電界分布は線路導体
2の上側と下側でほぼ均一に分布し、電流密度分布も線
路導体2の上下両表面上にほぼ均一化する。これにより
マイクロストリツプ形伝送線路20では、マイクロスト
リツプ線路1やストリツプ性−マイクロストリツプ線路
10に比して導体損失が小さくなり、良好な伝送損失特
性が得られる。このようにしてマイクロストリツプ形伝
送線路20では、線路導体2の電流密度分布と導体損失
の関係に着目して、マイクロストリツプ形伝送線路20
全体としての伝送損失を低減するようになされている。
【0029】ここで具体例として図3に伝送損失特性の
実測結果を示す。図3において、横軸は空気層6の厚み
2 〔mm〕を示し、縦軸は空気層6の厚みh2 に対する
メートル当たりの伝送損失L〔dB/m〕を示す。なお、こ
の伝送損失Lの実測に際しては、比誘電率εr を2、誘
電体層4の厚みh1 を1〔mm〕、線路導体2の幅を2
〔mm〕に設定している。
【0030】マイクロストリツプ線路1のように空気層
6の厚みh2 を誘電体層4の厚みh1 に対して十分に大
きくした場合(図中A点、h2 =20〔mm〕)、伝送損失
Lは約 6.0〔dB/m〕になる。またストリツプ性−マイク
ロストリツプ線路10のように空気層6の厚みh2 を誘
電体層4の厚みh1 と等しくした場合(図中B点、h2
= 1.0〔mm〕)、伝送損失Lは約 3.6〔dB/m〕になる。
一方、マイクロストリツプ形伝送線路20のように空気
層6の厚みh2 を誘電体層4の厚みh1 に対してほぼ比
誘電率εr の平方根倍に設定した場合(図中C点、h2
= 1.4〔mm〕)、伝送損失Lは約 3.1〔dB/m〕になり、
マイクロストリツプ線路1やストリツプ性−マイクロス
トリツプ線路10の場合に比して伝送損失が低減されて
いる。なお、ここでは特に図示していないが、実用上重
要となる数〔mm〕程度以下の線路導体幅についても同様
の結果になる。
【0031】このようにしてマイクロストリツプ形伝送
線路20では、線路導体2から第2の接地導体21まで
の距離(すなわち空気層6の厚み)h2 を、誘電体層4
の厚みh1 と比誘電率εr の平方根との積に設定するよ
うにしたことにより、線路導体2から第2の接地導体2
1までの距離h2 と線路導体2から接地導体3までの距
離(すなわち誘電体層4の厚み)h1 とが、電磁波の伝
搬速度の観点上、ほぼ等価的に等しくなる。これにより
マイクロストリツプ形伝送線路20では、電流密度分布
が線路導体2の上下両表面上でほぼ均一化して伝送損失
が低減する。
【0032】またマイクロストリツプ形伝送線路20で
は、線路導体2から第2の接地導体21までの距離h2
によつて伝送損失を低減するようにしたことにより、従
来のマイクロストリツプ線路1やストリツプ性−マイク
ロストリツプ線路10と同様に、部品実装や量産性の面
で優れた作業性を有する。
【0033】以上の構成によれば、線路導体2から第2
の接地導体21までの距離h2 を、誘電体層4の厚みh
1 と比誘電率εr の平方根との積に設定するようにした
ことにより、電流密度分布を線路導体2の上下両表面上
でほぼ均一化し得、かくしてマイクロストリツプ形伝送
線路20の伝送損失を低減し得る。
【0034】(2)第2実施例 図1との対応部分に同一符号を付して示す図4におい
て、30は全体として高周波伝送路としてのマイクロス
トリツプ形伝送線路を示し、接地導体3と第2の接地導
体31との接続方法を除いて第1実施例のマイクロスト
リツプ形伝送線路20と同様に構成されている。因み
に、図4(A)はこのマイクロストリツプ形伝送線路3
0の正面図を示し、図4(B)は図4(A)のG−G’
断面図を示し、さらに図4(C)は図4(A)のH−
H’断面図を示す。
【0035】この実施例の場合、第2の接地導体31は
柱状に形成された複数の導体棒32AA〜32AN及び
32BA〜32BNによつて支持固定され、これにより
第2の接地導体31と接地導体3とが電気的に接続され
て同電位になる。このとき複数の導体棒32AA〜32
AN及び32BA〜32BNは、マイクロストリツプ形
伝送線路30の伝搬モードに影響を与えない程度の間隔
で設置される。
【0036】ここで第2の接地導体31と接地導体3と
を同電位にする場合、一般的に、線路導体2の近傍で第
2の接地導体31と接地導体3とを接続することが望ま
しい。この点を考慮すると、線路導体2が入り組んでい
るような場合には、板状の導体板を用いるよりも上述の
ように導体棒32AA〜32AN及び32BA〜32B
Nを用いる方が接続が容易である。
【0037】なお、この実施例の場合も第1実施例と同
様に、線路導体2から第2の接地導体31までの距離
(すなわち空気層6の厚み)h2 は、誘電体層4の厚み
1 と比誘電率εr の平方根との積にほぼ設定されてお
り、電磁波の伝搬速度の観点上、距離h2 が誘電体層4
の厚みh1 と等価的にほぼ等しくなつている。
【0038】以上の構成によれば、線路導体2から第2
の接地導体31までの距離h2 を、誘電体層4の厚みh
1 と比誘電率εr の平方根との積に設定するようにした
ことにより、電流密度分布を線路導体2の上下両表面上
でほぼ均一化し得、かくしてマイクロストリツプ形伝送
線路30の伝送損失を低減し得る。またマイクロストリ
ツプ形伝送線路30では、導体棒32AA〜32AN及
び32BA〜32BNによつて第2の接地導体31と接
地導体3とを接続するようにしたことにより、マイクロ
ストリツプ形伝送線路30の製作を一段と容易にし得る
と共に、マイクロストリツプ形伝送線路30のコストを
低減し得る。
【0039】(3)第3実施例 図5において、40は全体として受信用マイクロストリ
ツプ形平面アンテナを示し、給電線路がマイクロストリ
ツプ形伝送線路41で形成されている。すなわち放射導
体(マイクロストリツプアンテナ)42A〜42Dと、
信号の出入口となるアンテナ端部43とが、マイクロス
トリツプ形伝送線路41によつて接続されている。この
場合、マイクロストリツプ形伝送線路41は、誘電体層
(比誘電率εr )44を介して積層された線路導体45
及び接地導体46と、線路導体45を挟んで接地導体4
6と対向する受信用マイクロストリツプ形平面アンテナ
40のカバー47と、導体棒48とによつて形成されて
いる。すなわちマイクロストリツプ形伝送線路41は、
ほぼ第2実施例のマイクロストリツプ形伝送線路30と
同様に形成されている。
【0040】この場合、金属製のカバー47を合体する
と、カバー47と接地導体46とが導体棒48によつて
電気的に接続されて同電位になり、カバー47が第2の
接地導体として機能する。またこの実施例の場合も、線
路導体45から第2の接地導体としてのカバー47まで
の距離(すなわち空気層の厚み)は、誘電体層44の厚
みと比誘電率εrの平方根との積にほぼ設定されてお
り、電磁波の伝搬速度の観点上、線路導体45からカバ
ー47までの距離が誘電体層44の厚みと等価的にほぼ
等しくなつている。因みに、カバー47は放射導体42
A〜42Dに対応する位置に放射開口部49A〜49D
が形成されており、マイクロストリツプ形平面アンテナ
40では、この放射開口部49A〜49Dを介して信号
が受信される。またアンテナ端部43はコネクタ(図示
せず)を介して受信用高周波回路(図示せず)に接続さ
れる。
【0041】以上の構成によれば、線路導体45からカ
バー47までの距離が誘電体層44の厚みと比誘電率ε
r の平方根との積に設定されたマイクロストリツプ形伝
送線路41によつて、受信用マイクロストリツプ形平面
アンテナ40の給電線路を形成したことにより、当該受
信用マイクロストリツプ形平面アンテナ40の伝送損失
を低減し得る。
【0042】(4)第4実施例 図6において、50は全体として受信系の高周波回路と
しての高周波集積回路を示し、接続線路がマイクロスト
リツプ形伝送線路51で形成されている。すなわち高周
波集積回路50では、高周波回路を形成する各回路部品
(図示せず)がマイクロストリツプ形伝送線路51によ
つて接続されている。この場合、マイクロストリツプ形
伝送線路51は、誘電体層(比誘電率εr )52を介し
て積層された線路導体53及び金属製の下カバー54
と、線路導体53を挟んで下カバー54と対向する同じ
く金属製の上カバー55と、導体棒56とによつて形成
されている。すなわちマイクロストリツプ形伝送線路5
1は、ほぼ第2実施例のマイクロストリツプ形伝送線路
30と同様に形成されている。
【0043】この場合、下カバー54と上カバー55と
を合体すると、下カバー54と上カバー55とが導体棒
56によつて電気的に接続されて同電位になり、下カバ
ー54、上カバー55がそれぞれ接地導体として機能す
る。またこの実施例の場合も、線路導体53から接地導
体としての上カバー55までの距離(すなわち空気層の
厚み)は、誘電体層52の厚みと比誘電率εr の平方根
との積にほぼ設定されており、電磁波の伝搬速度の観点
上、線路導体53から上カバー55までの距離が誘電体
層52の厚みと等価的にほぼ等しくなつている。因み
に、線路導体53はそれぞれプローブ57A、57Bに
接続されており、高周波集積回路50は、このプローブ
57A、57Bによつて他の所定回路に接続される。
【0044】以上の構成によれば、線路導体53から上
カバー55までの距離が誘電体層52の厚みと比誘電率
εr の平方根との積に設定されたマイクロストリツプ形
伝送線路51によつて、高周波集積回路50の接続線路
を形成したことにより、当該高周波集積回路50の伝送
損失を低減し得る。
【0045】(5)他の実施例 なお上述の第3実施例においては、受信用マイクロスト
リツプ形平面アンテナ40の給電線路にマイクロストリ
ツプ形伝送線路41を適用した場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、その他の構成でなるアンテナの
給電線路にマイクロストリツプ形伝送線路を適用した場
合にも上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【0046】また上述の第3実施例においては、導体棒
48によつて接地導体46とカバー47とを電気的に接
続した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
導体板によつて接地導体46とカバー47とを電気的に
接続するようにしても良い。
【0047】また上述の第4実施例においては、マイク
ロストリツプ形伝送線路51を高周波集積回路50の接
続線路に適用した場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、例えば受信系のハイブリツト高周波回路の接
続線路に適用しても良く、要は高周波信号を取り扱う高
周波回路の接続線路に広く適用し得る。
【0048】また上述の第4実施例においては、導体棒
56によつて下カバー54と上カバー55とを電気的に
接続した場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、導体板によつて下カバー54と上カバー55とを電
気的に接続するようにしても良い。
【0049】また上述の実施例においては、導体板や導
体棒を用いて接地導体と第2の接地導体を接続した場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、他の構成の
接続導体を用いても良く、要は接地導体と第2の接地導
体とを電気的に接続するものであれば良い。
【0050】また上述の実施例においては、線路導体と
第2の接地導体との間に空気層が形成される場合、線路
導体から第2の接地導体までの距離h2 を誘電体層の厚
みと比誘電率εr の平方根との積に設定した場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、線路導体と第2の
接地導体との間に空気層以外の他の層が形成される場合
にも、電磁波の伝搬速度の観点上、線路導体から第2の
接地導体までの距離h2 と線路導体から接地導体までの
距離h1 とが等しくなるように、誘電体層と比誘電率ε
r に応じて当該距離h2 を設定すれば上述の場合と同様
の効果を得ることができる。
【0051】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、線路導体
と第2の接地導体との距離を、線路導体と第1の接地導
体との間の誘電体層の厚みと比誘電率とに応じて設定す
るようにしたことにより、電流密度分布を線路導体の上
下両表面上でほぼ均一化し得、高周波伝送線路の伝送損
失を低減し得る。また線路導体と第2の接地導体との距
離が線路導体と第1の接地導体との間の誘電体層の厚み
と比誘電率とに応じて設定された高周波伝送線路によつ
て、平面アンテナの給電線路を形成したことにより、当
該平面アンテナの伝送損失を低減し得る。また線路導体
と第2の接地導体との距離が線路導体と第1の接地導体
との間の誘電体層の厚みと比誘電率とに応じて設定され
た高周波伝送線路によつて、高周波回路の接続線路を形
成したことにより、当該高周波回路の伝送損失を低減し
得る。かくするつき部品実装や量産性の面で優れた作業
性を維持しながら、伝送損失を低減し得る高周波伝送線
路及び平面アンテナ並びに高周波回路を実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるマイクロストリツプ形
伝送線路を示す略線図である。
【図2】伝送損失の比較説明に供する略線図である。
【図3】伝送損失の説明に供する伝送損失特性図であ
る。
【図4】第2実施例によるマイクロストリツプ形伝送線
路を示す略線図である。
【図5】第3実施例による受信用マイクロストリツプ形
平面アンテナを示す略線図である。
【図6】第4実施例による高周波集積回路を示す略線図
である。
【図7】従来のマイクロストリツプ線路を示す略線図で
ある。
【図8】従来のストリツプ性−マイクロストリツプ線路
を示す略線図である。
【符号の説明】
1……マイクロストリツプ線路、2、45、53……線
路導体、3、46……接地導体、4、44、52……誘
電体層、5、47……カバー、6……空気層、10……
ストリツプ性−マイクロストリツプ線路、11、21、
31……第2の接地導体、12A、12B、22A、2
2B……導体板、20、30、41、51……マイクロ
ストリツプ形伝送線路、32AA〜32AN、32BA
〜32BN、48、56……導体棒、54……下カバ
ー、55……上カバー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鳥山 一郎 東京都品川区北品川6丁目7番35号ソニー 株式会社内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】線路導体と第1の接地導体とが誘電体層を
    介して配設され、上記線路導体を挟んで上記第1の接地
    導体と対向するように第2の接地導体が配設されるマイ
    クロストリツプ形の高周波伝送線路において、 上記線路導体と上記第2の接地導体との距離を、上記誘
    電体層の厚みと上記誘電体層の比誘電率とに応じて設定
    するようにしたことを特徴とする高周波伝送線路。
  2. 【請求項2】上記高周波伝送線路は、 上記線路導体及び上記第2の接地導体の間に空気層を有
    し、 上記線路導体と上記第2の接地導体との距離を、ほぼ、
    上記誘電体層の比誘電率の平方根と上記誘電体層の厚み
    との積に設定するようにしたことを特徴とする請求項1
    に記載の高周波伝送線路。
  3. 【請求項3】上記高周波伝送線路は、 上記線路導体を挟んで対向し、上記第1の接地導体と上
    記第2の接地導体とを電気的に接続する第1及び第2の
    導体板を具え、上記第1及び第2の導体板によつて上記
    第1の接地導体と上記第2の接地導体とを同電位にする
    ようにしたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記
    載の高周波伝送線路。
  4. 【請求項4】上記高周波伝送線路は、 上記第1の接地導体と上記第2の接地導体とを電気的に
    接続する少なくとも1つ以上の導体棒を具え、上記導体
    棒によつて上記第1の接地導体と上記第2の接地導体と
    を同電位にするようにしたことを特徴とする請求項1又
    は請求項2に記載の高周波伝送線路。
  5. 【請求項5】線路導体と第1の接地導体とが誘電体層を
    介して配設され、上記線路導体を挟んで上記第1の接地
    導体と対向するように第2の接地導体が配設されるマイ
    クロストリツプ形の高周波伝送線路によつて、給電線路
    が形成される平面アンテナにおいて、 上記高周波伝送線路は、 上記線路導体と上記第2の接地導体との距離を、上記誘
    電体層の厚みと上記誘電体層の比誘電率とに応じて設定
    するようにしたことを特徴とする平面アンテナ。
  6. 【請求項6】上記高周波伝送線路は、 上記線路導体及び上記第2の接地導体の間に空気層を有
    し、 上記線路導体と上記第2の接地導体との距離を、ほぼ、
    上記誘電体層の比誘電率の平方根と上記誘電体層の厚み
    との積に設定するようにしたことを特徴とする請求項5
    に記載の平面アンテナ。
  7. 【請求項7】上記高周波伝送線路は、 上記線路導体を挟んで対向し、上記第1の接地導体と上
    記第2の接地導体とを電気的に接続する第1及び第2の
    導体板を具え、上記第1及び第2の導体板によつて上記
    第1の接地導体と上記第2の接地導体とを同電位にする
    ようにしたことを特徴とする請求項5又は請求項6に記
    載の平面アンテナ。
  8. 【請求項8】上記高周波伝送路は、 上記第1の接地導体と上記第2の接地導体とを電気的に
    接続する少なくとも1つ以上の導体棒を具え、上記導体
    棒によつて上記第1の接地導体と上記第2の接地導体と
    を同電位にするようにしたことを特徴とする請求項5又
    は請求項6に記載の平面アンテナ。
  9. 【請求項9】線路導体と第1の接地導体とが誘電体層を
    介して配設され、上記線路導体を挟んで上記第1の接地
    導体と対向するように第2の接地導体が配設されるマイ
    クロストリツプ形の高周波伝送線路によつて、回路部品
    の接続線路が形成される高周波回路において、 上記高周波伝送線路は、 上記線路導体と上記第2の接地導体との距離を、上記誘
    電体層の厚みと上記誘電体層の比誘電率とに応じて設定
    するようにしたことを特徴とする高周波回路。
  10. 【請求項10】上記高周波伝送線路は、 上記線路導体及び上記第2の接地導体の間に空気層を有
    し、 上記線路導体と上記第2の接地導体との距離を、ほぼ、
    上記誘電体層の比誘電率の平方根と上記誘電体層の厚み
    との積に設定するようにしたことを特徴とする請求項9
    に記載の高周波回路。
  11. 【請求項11】上記高周波伝送線路は、 上記線路導体を挟んで対向し、上記第1の接地導体と上
    記第2の接地導体とを電気的に接続する第1及び第2の
    導体板を具え、上記第1及び第2の導体板によつて上記
    第1の接地導体と上記第2の接地導体とを同電位にする
    ようにしたことを特徴とする請求項9又は請求項10に
    記載の高周波回路。
  12. 【請求項12】上記高周波伝送線路は、 上記第1の接地導体と上記第2の接地導体とを電気的に
    接続する少なくとも1つ以上の導体棒を具え、上記導体
    棒によつて上記第1の接地導体と上記第2の接地導体と
    を同電位にするようにしたことを特徴とする請求項9又
    は請求項10に記載の高周波回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014006537A (ja) * 2013-08-08 2014-01-16 Dainippon Printing Co Ltd ハードコート自己吸着ラベル
WO2017017955A1 (ja) * 2015-07-28 2017-02-02 日本電信電話株式会社 光モジュール

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