JPH1022705A - 誘電体線路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば構造の差異に起因して異なった線路イ
ンピーダンスを有する誘電体線路同士を接続する場合
や、誘電体線路と導電体線路間の整合を容易にとれるよ
うにする。 【解決手段】 平行な２つの導電体板の間に誘電体板３
を介在させて誘電体ストリップ４ａ，４ｂを配設して成
る誘電体線路と、誘電体ストリップ４のみを配設して成
る誘電体線路との接続部において、誘電体板３に開口部
５を形成して、その部分をインピーダンス整合部とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は誘電体線路に関
し、より特定的にはミリ波帯やマイクロ波帯で用いられ
る誘電体線路内に部分的に電気特性の異なる部分を有す
る誘電体線路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の誘電体線路の例を図２１に示す。
誘電体線路の基本構成は、図２１の（Ａ）に示すよう
に、略平行な２つの導電体平面を成す導電体板１，２の
間に誘電体ストリップ４を配設してなり、殆ど誘電体ス
トリップ４の領域で電磁波を伝搬させ、誘電体ストリッ
プ４の無い領域で電磁波を遮断することによって放射を
抑えている。図２１の（Ｂ）に示す誘電体線路では、導
電体板１，２の間に２つの誘電体ストリップ４ａ，４ｂ
を設けるとともに、この２つの誘電体ストリップ４ａ，
４ｂで誘電体板３を挟むように誘電体板３を配置してい
る。このような構造によれば、誘電体板３に各種の導電
体パターンや抵抗体パターンを設けることによって誘電
体線路と導電体線路との伝搬モードの変換を行ったり、
誘電体線路を用いた集積回路を容易に構成することがで
きる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図２１の
（Ｂ）に示したように、電磁波の伝搬する誘電体ストリ
ップ部分に誘電体板を設けた構造では、一般に誘電体板
の無い場合に比較して伝送損失が大きいという問題があ
る。そこで、導電体パターンや抵抗体パターンを必要と
する部分や部品を実装する必要のある部分にのみ誘電体
板３を設け、その他の部分には図２１の（Ａ）に示した
ように単純な誘電体ストリップで誘電体線路を構成すれ
ばよい。しかしながら、誘電体板３を設けた誘電体線路
と、誘電体板を設けない誘電体線路とを直接接続する
と、通常互いの線路のインピーダンスが異なるため整合
がとれないという問題が生じる。

【０００４】また、誘電体線路を用いた集積回路全体を
図２１の（Ｂ）に示したように、誘電体板を介在させた
構造とする場合であっても、誘電体ストリップ４ａ，４
ｂおよび導電体板１，２による誘電体線路と、誘電体板
３に設けた導電体線路との線路のインピーダンスが通常
大きく異なるため、線路間の整合がとれないという問題
が生じる。

【０００５】この発明の目的は、例えば構造の差異に起
因して異なった線路インピーダンスを有する誘電体線路
同士を接続する場合の整合を容易にとれるようにした誘
電体線路を提供することにある。

【０００６】この発明の他の目的は、インピーダンスの
異なる線路部分での反射を抑えて伝送損失を低減させた
誘電体線路を提供することにある。

【０００７】また、従来の誘電体線路においては、伝搬
する電磁波の或る２点間の位相差を所定値にする場合
や、２つの誘電体ストリップを伝搬する電磁波に所定の
位相差をもたせる場合などの位相制御は、専ら誘電体ス
トリップの長さによって定めていた。しかし、このよう
に誘電体ストリップの引回しパターンによって位相制御
を行う方法では、設計上の自由度が低く、また位相制御
のための占有面積が一般に大きくなってしまう問題があ
った。

【０００８】この発明の他の目的は、位相制御のための
誘電体ストリップのパターン設計を容易にするととも
に、全体に容易に小型化できるようにした誘電体線路を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、略平行な２
つの導電体平面の間に、誘電体板とともに誘電体ストリ
ップを配設して成り、インピーダンスの異なる線路部分
を有する誘電体線路において、そのインピーダンスの異
なる線路部分の整合をとるため、請求項１に記載のとお
り、インピーダンスの異なる線路の境界部分で誘電体板
を該誘電体板自体の誘電率とは異なる誘電率とし、この
部分の線路のインピーダンスを他の線路部分とは異なら
せて整合部を形成する。この構造によりインピーダンス
の異なる線路の接続部での反射が抑えられて、伝送損失
が低減される。

【００１０】上記整合部の線路のインピーダンスをＺ
ｍ、整合部を挟む前後の線路のインピーダンスをＺａ，
Ｚｂとしたとき、請求項２に記載のとおり、Ｚｍ＝√
（Ｚａ・Ｚｂ）となるように整合部の誘電率を定めると
ともに、整合部の長さを管内波長の４分の１にする。こ
れにより整合部での反射が最適に抑えられて、伝送損失
が効率良く低減される。

【００１１】また、請求項３に記載のとおり、整合部の
線路のインピーダンスがＺａからＺｂへ連続的に変化す
るように整合部の誘電率を連続的に変化させる。これに
より整合部での反射が抑えられるとともに、整合のとれ
る周波数帯域が広くなる。

【００１２】またこの発明は、略平行な２つの導電体平
面の間に、誘電体板とともに誘電体ストリップを配設し
て成り、前記誘電体板に形成されている導電体によって
インピーダンスの異なる線路部分を有する誘電体線路に
おいて、そのインピーダンスの異なる線路部分の整合を
とるため、請求項４に記載のとおり、前記導電体に対し
て所定距離離れた前記誘電体板の一部を該誘電体板自体
の誘電率とは異なる誘電率とし、この部分の線路のイン
ピーダンスを他の線路部分とは異ならせて整合部を形成
する。これによりインピーダンスの異なる線路部分での
反射が抑えられて、伝送損失が低減される。

【００１３】また、この発明は、略平行な２つの導電体
平面の間に、誘電体板とともに誘電体ストリップを配設
して成る誘電体線路において、線路を伝搬する電磁波の
位相を制御するため、請求項５に記載のとおり、誘電体
板の一部を該誘電体板自体の誘電率とは異なる誘電率と
して、この部分の誘電率および寸法で、線路を伝搬する
電磁波の位相を制御する位相制御部を構成する。これに
より、一定長の誘電体線路であっても、位相制御部を通
過する電磁波の位相を任意に制御できるようになり、誘
電体ストリップの配置パターンの設計上の自由度が増
し、誘電体線路回路全体の小型化も容易となる。

【００１４】上記整合部または位相制御部の誘電率は、
請求項６に記載のとおり、誘電体板の一部を開口または
除去することにより定める。また、請求項７に記載のと
おり、誘電体板の誘電率と異なる誘電率を有する誘電体
を貼付したり塗布するなどして付与することによって定
める。

【００１５】

【発明の実施の形態】この発明の第１の実施形態に係る
誘電体線路の構成を図１〜図３を参照して説明する。

【００１６】図１はこの発明の請求項１および６に係る
整合部の構造を示す斜視図である。（Ａ）において１，
２は平行な２つの導電体平面を成すアルミニウムからな
る導電体板であり、この２つの導電体板１，２の間に誘
電体ストリップ４ａ，４ｂおよび誘電体板３を挟むよう
に構成している。同図の（Ｂ）は（Ａ）に示す状態から
上部の導電体板２および誘電体ストリップ４ｂを取り除
いた状態を示す。誘電体板３には、誘電体ストリップ４
ａ，４ｂで挟まれる部分に開口部５を形成している。

【００１７】図２は図１の（Ａ）に示した誘電体線路の
断面図である。図１および図２において、誘電体ストリ
ップ４ａ，４ｂの比誘電率を２．０４、誘電体板３の比
誘電率を３．５とし、Ｄ＝１．０５ｍｍ、ｄ＝０．５ｍ
ｍ、ｔ＝０．１ｍｍ、Ｗｏ＝１．８ｍｍとして、開口部
の幅Ｗ１を変化させた時の開口部部分の線路のインピー
ダンスは図３の実線で示すようになる。このように開口
部の幅Ｗ１を広くする程、その部分の線路のインピーダ
ンスは高くなる。この例では、約５６０〜６８０Ωの範
囲で整合部のインピーダンスを設定することができる。
尚、上記開口部に合わせて誘電体ストリップに突出部を
形成するか、開口部に別の誘電体を充填して、開口部内
の比誘電率を誘電体ストリップの比誘電率を同じ値
（２．０４）とすると、開口部の幅Ｗ１を変化させた時
の開口部部分の線路のインピーダンスは図３の一点鎖線
で示すようになる。

【００１８】図４は第２の実施形態に係る誘電体線路の
部分斜視図である。外観構造は図１の（Ａ）に示したも
のと同様であり、図４の（Ａ）は上部の導電体板１およ
び誘電体ストリップ４ｂを取り除いた状態を示す。この
例では、誘電体板３に、誘電体ストリップ４ａ，４ｂで
挟まれる部分に２列の開口部５，５を形成している。こ
こで開口部５，５の形成範囲を誘電体ストリップの幅に
一致させて、その他の部材の材料および寸法を図１およ
び図２に示したものと同じものとすると、開口部５，５
間の幅Ｗ２を変化させたときの開口部形成部の線路のイ
ンピーダンスは（Ｂ）に示すようになる。このように開
口部間の幅Ｗ２を広くする程、その部分の線路のインピ
ーダンスは低くなる。この例では、約６９０〜５８０Ω
の範囲で整合部のインピーダンスを設定することができ
る。

【００１９】図５は第３の実施形態に係る誘電体線路の
構造を示す図であり、外観構造は図１の（Ａ）に示した
ものと同様であり、図５の（Ａ）は上部の導電体板１お
よび誘電体ストリップ４ｂを取り除いた状態での部分斜
視図、（Ｂ）は断面図である。この例では、誘電体スト
リップ４ａ，４ｂに接する誘電体板３の表裏面に誘電体
６をそれぞれ貼付している。ここで誘電体６の厚みを
０．１ｍｍとし、その他の部材の材料および寸法を図１
および図２に示したものと同じものとし、誘電体６の比
誘電率を７または１０として、その幅Ｗ３を変化させた
ときの誘電体貼付部分の線路のインピーダンスは図６に
示すようになる。このように開口部の幅Ｗ３を広くする
程、その部分の線路のインピーダンスは低くなり、誘電
体６の比誘電率が７の場合、約６００〜３６０Ωの範囲
で整合部のインピーダンスを設定することができ、誘電
体６の比誘電率が１０の場合、約６００〜２６０Ωの範
囲で整合部のインピーダンスを設定することができる。

【００２０】第１の実施形態で示した整合部を用いて、
導電体板の間に誘電体板を設けた誘電体線路と誘電体板
を設けない誘電体線路とからなる２種類の誘電体線路を
整合させる構成を第４の実施形態として、図７〜図１１
を参照して次に説明する。

【００２１】図７は２種類の誘電体線路の接続部の構成
を示す分解斜視図である。図７においては上部の導電体
板を省略しているが、上部の導電体板と下部の導電体板
１との間に誘電体ストリップ４ａ，４ｂおよび誘電体板
３を挟み込むようにして、図中Ａで示す部分を第１の誘
電体線路として構成している。また、誘電体板３に開口
部５を設けて、図中Ｍで示す部分を整合部としている。
さらに上部の導電体板と下部の導電体板１との間に誘電
体ストリップ４を配して、図中Ｂで示す部分を第２の誘
電体線路として構成している。図８は図７に示した誘電
体線路の等価回路図であり、Ｚａ，Ｚｍ，Ｚｂは図７に
示したＡ，Ｍ，Ｂの各部の線路のインピーダンスに相当
する。このうち整合部のインピーダンスＺｍの長さ（図
７に示すｈ）は、管内波長をλｇとすれば、λｇ／４に
相当する長さとしている。また、整合部のインピーダン
スＺｍはＺｍ＝√（Ｚａ・Ｚｂ）となる関係としてい
る。これによって誘電体線路ＡとＢとのインピーダンス
整合をとり、伝送損失を低減する。例えば、Ｚａ＝５５
０Ω、Ｚｂ＝６５０Ωであれば、Ｚｍ≒６００Ωとな
り、図３に示したグラフから開口部５の幅Ｗ１を０．５
ｍｍに選ぶ。また、６０ＧＨｚ帯の電磁波を伝送する場
合、整合部の管内波長は約８ｍｍとなることから、開口
部５の長さｈを２ｍｍとする。尚、管内波長λｇはλｇ
＝２π／βの関係で求め、位相定数βは整合部の各部の
寸法と各部の比誘電率から算出する。

【００２２】図９は図７に示した整合部の特性を３次元
の有限要素法によって計算した結果である。上述したよ
うに開口部５の寸法を設計することによって、所定の周
波数（６０ＧＨｚ）における反射を充分抑えることがで
きる。

【００２３】図１０は図７に示した開口部５の有る場合
と無い場合とについて、実際に測定した結果である。図
１０の（Ａ），（Ｂ）が開口部の有る場合、（Ｃ），
（Ｄ）が開口部の無い場合である。このように開口部に
よる整合部を設けたことによって、反射が抑えられ、通
過特性もフラットになる。

【００２４】尚、図７に示した例では、誘電体板３を導
電体板１，２の中間位置に挿入するようにしたが、必ず
しも中間位置になくてもよい。また、図７に示した例で
は、開口部５の中心軸を誘電体ストリップ４ａ，４ｂの
中心軸に一致させたが、所望のインピーダンスが得られ
れば、中心からずれていてもよい。さらに、誘電体スト
リップおよび誘電体板の比誘電率は上述したものに限ら
ず、同一構造の誘電体ストリップの場合、誘電体板また
は誘電体ストリップの比誘電率が高い程、線路のインピ
ーダンスが低くなり、逆に誘電体板または誘電体ストリ
ップの比誘電率が低い程、線路のインピーダンスが高く
なるので、所望のインピーダンスに応じて誘電体板また
は誘電体ストリップの比誘電率を選定すればよい。ま
た、導電体板１，２についてもアルミニウムに限らず、
銅などの他の金属板や、ある種の金属板に銀メッキなど
を施したもの、さらには樹脂やセラミクスなどに銀など
をメッキ、塗布あるいは焼成したものを用いてもよい。

【００２５】図７に示した例では、異種線路の組合せと
して、上下の導電体板間に誘電体板を介在させた誘電体
線路と誘電体板を介在させない誘電体線路との組合せを
示したが、例えば図１１に示すような各種の誘電体線路
を組み合わせる場合の接続部においても同様に適用する
ことができる。図１１において（Ａ），（Ｄ）に示す誘
電体線路と（Ｂ）に示す誘電体線路とは、誘電体板３の
比誘電率が異なり、（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す誘電
体線路と（Ｄ）に示す誘電体線路とは、誘電体ストリッ
プ４ａ，４ｂの比誘電率が異なる。

【００２６】図１２は第５の実施形態に係る誘電体線路
の接続部の構造を示す平面図である。これは第２の実施
形態で示した整合部を変形して、導電体板の間に誘電体
板を設けた誘電体線路と誘電体板を設けない誘電体線路
とからなる２種類の誘電体線路を整合させる構成であ
る。（Ａ）に示す例では、誘電体板３の一部に、誘電体
ストリップ４ａに接する部分に幅Ｗ２長さｈの突出部７
を設けて、その部分を整合部としている。整合部のイン
ピーダンスは幅Ｗ２により定める。整合部の長さｈは整
合部における管内波長の４分の１となるように定める。
また同図の（Ｂ）では、誘電体板３に突出部７を設ける
とともに、突出部７の両側部に誘電体６を塗布または貼
付する。整合部のインピーダンスは突出部７の幅Ｗ２お
よび誘電体６の比誘電率によって所望の値となるように
する。

【００２７】次に、第６の実施形態である誘電体線路の
整合部の構成を図１３〜図１５を参照して説明する。

【００２８】図１３は２種類の誘電体線路の接続部の構
成を示す分解斜視図であり、図７に比較して明らかなよ
うに、誘電体板３にテーパー状の開口部５を形成してい
る。このようにテーパー状の開口部５を形成したことに
より、整合部Ｍにおける線路のインピーダンスは線路Ａ
のインピーダンスから線路Ｂのインピーダンスへ徐々に
連続的に変化するようになる。

【００２９】図１４は２種類の誘電体線路の接続部の他
の構成を示す平面図であり、（Ａ）に示す例では、誘電
体ストリップ４ａの比誘電率と、誘電体板３の比誘電率
および開口部に生じる空隙を考慮して、開口部５の最大
幅Ｗ１を誘電体ストリップ４の幅より小さくしている。
また（Ｂ）に示す例では、誘電体板３に小刀状の開口部
（切り込み）５を形成している。さらに（Ｃ）に示す例
では、誘電体板３の端面を傾斜させて、誘電体ストリッ
プ４および誘電体板３の上下に接する誘電体板（４ａ，
４ｂ）の接続部も傾斜させている。

【００３０】図１５は、図１４の（Ｃ）における誘電体
板３の傾斜角θを変えた時の、３次元有限要素法により
求めた反射特性を示す。図９に示した結果と比較して明
らかなように、θを例えば４５°以下にして、整合部の
線路のインピーダンスを滑らかに変化させることによ
り、Ｓ１１の絶対値が２０ｄＢ以上となる周波数帯域が
広くなり、広い周波数帯域で整合がとれるようになる。

【００３１】尚、図１３および図１４（Ａ），（Ｂ）に
示した例では、誘電体板３にＶ字型の切り込みを入れる
ことによって開口部を形成したが、逆に、山形やΛ型の
突出部を設けて、その部分で整合部の線路のインピーダ
ンスを連続的に変化させるようにしてもよい。

【００３２】次に、第７の実施形態に係る誘電体線路の
整合部の構成を図１６に示す。同図においては、誘電体
板３上部の誘電体ストリップおよび導電体板を取り除い
た状態を示している。誘電体板３には誘電体ストリップ
を伝搬する電磁波と結合する導電体線路８を誘電体板３
を挟む上下の誘電体ストリップ（４ａ，４ｂ）に直交す
る方向に配置している。この導電体線路８と上下の導電
体板とによってサスペデッドラインを構成している。こ
の構成により、ＬＳＭ０１モードの電磁波と導電体線路
８とが磁界結合する。また、誘電体板３には所定位置に
開口部５を形成している。このように誘電体板３に導電
体線路８を設けたことにより、その部分での誘電体線路
のインピーダンスが他の部分とは異なった値となり、ま
た開口部５によっても、その部分の誘電体線路のインピ
ーダンスが他の部分とは異なった値となる。従って誘電
体線路を伝搬する電磁波は、このようなインピーダンス
不整合部分でそれぞれ反射するが、開口部５の幅、長
さ、導電体線路８と開口部５の間隔をそれぞれ設定する
ことによって、両反射波の位相を略逆相にして両反射波
を互いに打ち消す。これにより、導電体線路を設けたこ
とによるインピーダンス不整合を無くす。

【００３３】次に、第８の実施形態に係る誘電体線路の
位相制御部の構成を図１７〜図１９を基に説明する。

【００３４】位相制御部の第１の構成は図１および図２
に示したものと同様である。すなわち両図に示したよう
に、２つの導電体板１，２の間に誘電体ストリップ４
ａ，４ｂおよび誘電体板３を挟むように配置し、誘電体
板の誘電体ストリップ４ａ，４ｂで挟まれる部分に開口
部５を形成する。また、図２に示したように、誘電体ス
トリップ４ａ，４ｂの比誘電率を２．０４、誘電体板３
の比誘電率を３．５とし、Ｄ＝１．０５ｍｍ、ｄ＝０．
５ｍｍ、ｔ＝０．１ｍｍ、Ｗｏ＝１．８ｍｍとして、開
口部の幅Ｗ１を変化させた時、開口部部分の線路の位相
定数は図１７の実線で示すようになる。このように開口
部の幅Ｗ１を広くする程、その部分の線路の位相定数は
小さくなる。この例では、約８１０〜６９０ｒａｄ／ｍ
の範囲で開口部の位相定数を設定することができる。
尚、上記開口部に合わせて誘電体ストリップに突出部を
形成するか、開口部に別の誘電体を充填して、開口部内
の比誘電率を誘電体ストリップの比誘電率を同じ値
（２．０４）とすると、開口部の幅Ｗ１を変化させた時
の開口部部分の線路のインピーダンスは図１７の一点鎖
線で示すようになる。

【００３５】位相制御部の第２の構成は図５に示したも
のと同様である。すなわち誘電体ストリップ４ａ，４ｂ
に接する誘電体板３の表裏面に誘電体６をそれぞれ貼付
する。ここで誘電体６の厚みを０．１ｍｍとし、その他
の部材の材料および寸法を図１および図２に示したもの
と同じものとし、誘電体６の比誘電率を７または１０と
して、その幅Ｗ３を変化させたときの誘電体貼付部分の
線路の位相定数は図１８に示すようになる。このように
開口部の幅Ｗ３を広くする程、その部分の線路の位相定
数は大きくなり、誘電体６の比誘電率が７の場合、約７
９０〜１２００ｒａｄ／ｍの範囲で位相制御部の位相定
数を設定することができ、誘電体６の比誘電率が１０の
場合、約７９０〜１４００ｒａｄ／ｍの範囲で位相制御
部の位相定数を設定することができる。

【００３６】図１９は上記位相制御部を移相器として用
いた誘電体線路回路の例を示す図であり、上部の導電体
板を取り除いた状態を表している。誘電体板３の上面に
は誘電体ストリップ４ｂ，９ｂを設けていて、誘電体板
３の下面には上面の誘電体ストリップ４ｂ，９ｂと同一
パターンの誘電体ストリップを設けて、上下の誘電体ス
トリップで誘電体板３を挟み込むように配置している。
誘電体板３には、誘電体ストリップ４ｂとその下部の誘
電体ストリップで挟まれる部分に開口部５を設けてい
て、その部分で位相制御を行うようにしている。同図に
おいて１０は垂直１次放射器であり、ＨＥ１１１モード
の誘電体共振器１１と、これに対して互いに直交する向
きに誘電体ストリップ４，９を設けている。４ｂ，９ｂ
等で示す誘電体板３上下の誘電体ストリップの端部は垂
直１次放射器の誘電体ストリップ４，９に対向させてい
る。この構成により、開口部５による位相制御部の移相
量を設定することによって、誘電体ストリップ４，９に
入力する電磁波の位相差を所定値にすることができる。
従って誘電体板上の誘電体ストリップの長さを一定とし
たまま上記移相量を所定値に定めることによって、直線
偏波、楕円偏波、円偏波のいずれかで電磁波の放射を行
うことも可能となる。

【００３７】上述した各実施形態では、導電体板に溝を
形成して、誘電体ストリップを嵌め込んだ、いわゆるグ
ルーブドタイプの非放射性誘電体線路について示した
が、例えば図２０の（Ａ）に示すように、誘電体ストリ
ップ４ａ，４ｂの上下面が導電体板１，２の内面と同一
平面を成すノーマルタイプにおいても、また（Ｂ）に示
すように、ウイング（つば）を有する誘電体ストリップ
４ａ，４ｂを用いたいわゆるウイングドタイプにおいて
も同様に適用できる。さらに、導電体板１，２の間に低
誘電率の誘電体層を介して誘電体ストリップを設ける、
いわゆるインシュレーティッドタイプの誘電体線路にも
同様に適用できる。

【００３８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、インピ
ーダンスの異なる線路の接続部での反射が抑えられて、
伝送損失が低減される。

【００３９】請求項２に記載の発明によれば、整合部で
の反射が最適に抑えられて、伝送損失が効率良く低減さ
れる。

【００４０】請求項３に記載の発明によれば、整合部で
の反射が抑えられるとともに、整合のとれる周波数帯域
が広くなる。

【００４１】請求項４に記載の発明によれば、インピー
ダンスの異なる線路部分での反射が抑えられて、伝送損
失が低減される。

【００４２】請求項５に記載の発明によれば、誘電体ス
トリップの長さを変えることなく、誘電体線路を伝搬す
る電磁波の位相を制御することができるため、誘電体ス
トリップの配置パターンの設計上の自由度が増し、誘電
体線路回路全体の小型化も容易となる。

【００４３】請求項６に記載の発明によれば、誘電体板
の加工のみによって、整合部および位相制御部の誘電率
を容易に定めることができる。

【００４４】さらに、請求項７に記載の発明によれば、
整合部および位相制御部の誘電率を容易に広範囲にわた
って定めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係る誘電体線路の構成を示す
斜視図である。

【図２】図１に示す誘電体線路の断面図である。

【図３】第１の実施形態に係る誘電体線路の整合部の特
性を示す図である。

【図４】第２の実施形態に係る誘電体線路の整合部の構
成を示す斜視図およびその特性を示す図である。

【図５】第３の実施形態に係る誘電体線路の整合部の構
成を示す斜視図および断面図である。

【図６】第３の実施形態に係る誘電体線路の整合部の特
性を示す図である。

【図７】第４の実施形態に係る異種誘電体線路の接続部
の構造を示す分解斜視図である。

【図８】同接続部の等価回路図である。

【図９】図７に示す整合部のシミュレーションによる特
性図である。

【図１０】図７に示す整合部の測定による特性図であ
る。

【図１１】他の異種線路の例を示す図である。

【図１２】第５の実施形態に係る誘電体線路の整合部の
構成を示す平面図である。

【図１３】第６の実施形態に係る異種線路の接続部の構
造を示す分解斜視図である。

【図１４】整合部の他の構成を示す平面図である。

【図１５】図１４の（Ｃ）のシミュレーションによる特
性図である。

【図１６】第７の実施形態に係る誘電体線路の平面図で
ある。

【図１７】第８の実施形態に係る誘電体線路の位相制御
部の特性を示す図である。

【図１８】第８の実施形態に係る他の誘電体線路の位相
制御部の特性を示す図である。

【図１９】第８の実施形態に係る誘電体線路回路の構造
を示す図である。

【図２０】他の誘電体線路の構成を示す断面図である。

【図２１】従来の誘電体線路の構成を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１，２−導電体板 ３−誘電体板 ４，４ａ，４ｂ−誘電体ストリップ ５−開口部 ６−誘電体 ７−突出部 ８−導電体線路 ９，９ｂ−誘電体ストリップ １０−垂直１次放射器 １１−誘電体共振器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷崎 透 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略平行な２つの導電体平面の間に、誘電
   体板とともに誘電体ストリップを配設して成り、インピ
   ーダンスの異なる少なくとも２つの線路部分を有する誘
   電体線路であって、 前記誘電体板の前記インピーダンスの異なる線路の境界
   部分を該誘電体板自体の誘電率とは異なる誘電率とし、
   この部分の線路のインピーダンスを他の線路部分とは異
   ならせて整合部を形成したことを特徴とする誘電体線
   路。
2. 【請求項２】 前記整合部の線路のインピーダンスをＺ
   ｍ、前記整合部を挟む前後の線路のインピーダンスをＺ
   ａ，Ｚｂとしたとき、Ｚｍ＝√（Ｚａ・Ｚｂ）となるよ
   うに前記整合部の誘電率を定めるとともに、この整合部
   の長さを管内波長の４分の１にしたことを特徴とする請
   求項１に記載の誘電体線路。
3. 【請求項３】 前記整合部を挟む前後の誘電体線路のイ
   ンピーダンスをＺａ，Ｚｂとしたとき、前記整合部の線
   路のインピーダンスがＺａからＺｂへ連続的に変化する
   ように該整合部の誘電率を連続的に変化させたこと特徴
   とする請求項１に記載の誘電体線路。
4. 【請求項４】 略平行な２つの導電体平面の間に、誘電
   体板とともに誘電体ストリップを配設して成り、前記誘
   電体板に形成されている導電体によってインピーダンス
   の異なる線路部分を有する誘電体線路であって、 前記導電体に対して所定距離離れた前記誘電体板の一部
   を該誘電体板自体の誘電率とは異なる誘電率とし、この
   部分の線路のインピーダンスを他の線路部分とは異なら
   せて整合部を形成したことを特徴とする誘電体線路。
5. 【請求項５】 略平行な２つの導電体平面の間に、誘電
   体板とともに誘電体ストリップを配設して成る誘電体線
   路であって、 前記誘電体板の一部を該誘電体板自体の誘電率とは異な
   る誘電率として、この部分の誘電率および寸法で、線路
   を伝搬する電磁波の位相を制御する位相制御部を構成し
   たことを特徴とする誘電体線路。
6. 【請求項６】 前記誘電体板の一部を開口または除去す
   ることにより、前記整合部または前記位相制御部の誘電
   率を定めたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１
   項に記載の誘電体線路。
7. 【請求項７】 前記誘電体板の一部に該誘電体板の誘電
   率とは異なる誘電率を有する誘電体を付与することによ
   り、前記整合部または前記位相制御部の誘電率を定めた
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の
   誘電体線路。