JPH11112210A - 誘電体導波管線路の分岐構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘電体基板内に形成できる、良好な伝送特性
を有する誘電体導波管線路の分岐構造を提供する。 【解決手段】 誘電体基板内に第１および第２の誘電体
導波管線路６・７を設けるとともに、第１の誘電体導波
管線路６の先端を第２の誘電体導波管線路７の一方の側
部に設けた開口８に互いの高周波信号の伝送方向が垂直
となるように接続し、開口８の幅ｗを貫通導体群４ａ間
および４ｂ間の一定の幅ｄに対しｄ＜ｗ≦５ｄとし、第
１の誘電体導波管線路６の先端と開口８端との間を直線
状に配された接続用貫通導体群４ｃで接続した誘電体導
波管線路の分岐構造である。高周波信号の電磁波の放射
・漏洩が無く、伝送損失が小さい良好な伝送特性を有す
る誘電体導波管線路の分岐構造となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波帯やミ
リ波帯等の高周波信号を伝達するための誘電体導波管線
路に関し、特に誘電体導波管線路をほぼＴ字状に分岐す
る分岐構造に関するものである。

【０００２】

【従来技術】マイクロ波帯やミリ波帯等の高周波信号を
扱う高周波回路において高周波信号を伝送するための伝
送線路には小型で伝送損失が小さいことが求められてお
り、特に回路を構成する基板上または基板内に形成でき
ると小型化の面で有利となることから、従来、そのよう
な伝送線路としてストリップ線路やマイクロストリップ
線路・コプレーナ線路・誘電体導波管線路などが用いら
れてきた。

【０００３】これらのうちストリップ線路・マイクロス
トリップ線路・コプレーナ線路は誘電体基板と導体層か
ら成る信号線路とグランド導体層とで構成されており、
信号線路とグランド導体層の周囲の空間および誘電体中
を高周波信号の電磁波が伝播するものであるが、これら
の線路は30ＧＨｚ帯域までの信号伝送に対しては問題な
いが、30ＧＨｚ以上では伝送損失が生じやすい。

【０００４】これに対して導波管型の線路は30ＧＨｚ以
上のミリ波帯域においても伝送損失が小さい点で有利で
あり、このような導波管の優れた伝送特性を活かし、多
層基板内に形成可能な線路も提案されている。

【０００５】例えば特開平６−53711 号公報において、
誘電体基板を一対の導体層で挟み、さらに導体層間を接
続する２列の複数の貫通導体、例えばビアホールによっ
て側壁を形成した導波管線路が提案されている。この導
波管線路によれば、誘電体材料の四方を導体層とビアホ
ールによる疑似的な導体壁で囲むことによって導体壁内
の領域を信号伝送用の線路としたものであり、構成がい
たって簡単となって装置全体の小型化も図り得るという
ものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一般に、高周波回路を
構成する場合、特にアレーアンテナの給電線等を形成す
る場合等には伝送線路の配線回路において分岐を設ける
ことが必要となる。

【０００７】しかしながら、ストリップ線路やマイクロ
ストリップ線路・コプレーナ線路は信号線路がグランド
導体層で完全に覆われていないため、伝送線路の途中に
分岐を設けるとその分岐から電磁波の放射が起こり、伝
送損失が大きくなるという問題点があった。

【０００８】また、誘電体導波管線路としては、例えば
誘電体線路を２枚のグランド導体板で挟持し、グランド
導体板間の誘電体線路以外の部分に空気が満たされた構
造のＮＲＤガイドがあるが、これに分岐を設けるために
は屈曲した２本の線路を結合させて方向性結合器を形成
する方法が用いられるが、線路に屈曲部がある場合はそ
の形状によっては異なる伝播モードが発生して伝送損失
が大きくなることがあるため設計上の制約が大きいとい
う問題点があった。また、誘電体線路は通常はフッ素樹
脂等で作製されているが、特に高周波領域で使用するも
のは線路の寸法が小さくなるため、屈曲部等の加工が困
難であり量産が難しいという問題点もあった。さらに、
高周波回路の配線として誘電体基板上または基板内に形
成することが困難であるという問題点もあった。

【０００９】また、通常の導波管は金属の壁で囲まれた
空間を電磁波が伝播する構造となっており、誘電体によ
る損失がないため高周波での損失が小さく、分岐があっ
ても放射損失はないが、誘電体を利用した伝送線路と比
較して寸法が大きくなるという問題点があった。これに
対し、導波管内に比誘電率がε_r の誘電体を充填した誘
電体導波管は通常の１／√ε_r の寸法で作製できるが、
これも誘電体基板上または基板内に形成することが困難
であるという問題点があった。

【００１０】さらに、特開平６−53711 号公報に提案さ
れたような誘電体導波管線路において、その一対の導体
層と２列のビアホールによる疑似的な導体壁で囲まれた
信号伝送用の線路に単純に分岐を設けた場合、電磁界に
乱れが生じることから伝送損失が大きくなるという問題
点があった。

【００１１】従って、誘電体基板内にアレーアンテナの
給電線等を形成するための分岐を設けた伝送線路の配線
回路を作製して高周波回路を構成するために、誘電体基
板内に形成でき、電磁波の放射が無く伝送損失が小さい
誘電体導波管線路の分岐構造が求められていた。

【００１２】本発明は上記事情に鑑みて案出されたもの
であり、その目的は、誘電体基板内に形成でき、高周波
信号の電磁波の放射・漏洩が無く、伝送損失が小さい良
好な伝送特性を有する誘電体導波管線路の分岐構造を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の問
題点に対して検討を重ねた結果、誘電体導波管線路につ
いて、誘電体基板中に２列の貫通導体群の上下をこれら
貫通導体群と電気的に導通した一対の導体層で完全に覆
って形成される構造の誘電体導波管線路から成る伝送線
路を設け、その伝送線路を高周波信号の伝送方向が互い
に垂直となるようにＴ字状に接続した分岐において２列
の貫通導体群の貫通導体の配列を所定の配列構造とする
ことにより、高周波信号の電磁波の放射・漏洩がほとん
ど無く低伝送損失の良好な伝送特性を有する伝送線路の
分岐構造とできることを見いだした。

【００１４】請求項１に係る発明の誘電体導波管線路の
分岐構造は、誘電体基板を挟持する一対の導体層と、高
周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長の２分
の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交す
る方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的に接続
するよう形成された２列の貫通導体群とを具備し、前記
導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域によって高
周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導波管線路
を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線路の先端
を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に設けた開
口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となるように接
続した誘電体導波管線路の分岐構造であって、前記開口
の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ＜ｗ≦５ｄと
し、前記第１の誘電体導波管線路の先端と前記開口端と
の間を直線状に配された接続用貫通導体群で接続したこ
とを特徴とするものである。

【００１５】また、請求項２に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、誘電体基板を挟持する一対の導体層
と、高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長
の２分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と
直交する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的
に接続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備
し、前記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域に
よって高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導
波管線路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線
路の先端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に
設けた開口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となる
ように接続した誘電体導波管線路の分岐構造であって、
前記開口の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ＜ｗ
≦５ｄとし、前記第１の誘電体導波管線路の先端と前記
開口端との間を円弧状に配された接続用貫通導体群で接
続したことを特徴とするものである。

【００１６】また、請求項３に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、誘電体基板を挟持する一対の導体層
と、高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長
の２分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と
直交する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的
に接続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備
し、前記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域に
よって高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導
波管線路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線
路の先端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に
設けた開口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となる
ように接続して成る誘電体導波管線路の分岐構造であっ
て、前記開口の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ
＜ｗ≦５ｄとし、前記第１の誘電体導波管線路の先端と
前記開口端とを、この開口の幅と同じ幅寸法と前記高周
波信号の管内波長の略４分の１の長さ寸法とを有する中
間貫通導体群を介して接続したことを特徴とするもので
ある。

【００１７】また、請求項４に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、誘電体基板を挟持する一対の導体層
と、高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長
の２分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と
直交する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的
に接続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備
し、前記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域に
よって高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導
波管線路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線
路の先端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に
設けた開口に垂直に接続して成る誘電体導波管線路の分
岐構造であって、前記第２の誘電体導波管線路の前記開
口に対向する他方の側部の貫通導体群が、前記開口の両
端の貫通導体を中心とし前記一定の幅（ｄ）を半径とす
る２つの円弧に沿って、かつこの２つの円弧の交点を頂
点として形成されていることを特徴とするものである。

【００１８】また、請求項５に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、誘電体基板を挟持する一対の導体層
と、高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長
の２分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と
直交する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的
に接続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備
し、前記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域に
よって高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導
波管線路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線
路の先端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に
設けた開口に垂直に接続して成る誘電体導波管線路の分
岐構造であって、前記第２の誘電体導波管線路の前記開
口に対向する他方の側部の貫通導体群が、前記開口の幅
と同一寸法の底辺と前記第１の誘電体導波管線路の中心
線上の頂点とを有する高さがｄ／２以下の三角形の斜辺
に沿って形成されていることを特徴とするものである。

【００１９】また、請求項６に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、上記の請求項１乃至請求項３に係る
発明の誘電体導波管線路の分岐構造であって、前記第２
の誘電体導波管線路の前記開口に対向する他方の側部の
貫通導体群が、前記開口の両端の貫通導体を中心とし前
記一定の幅（ｄ）を半径とする２つの円弧に沿って、か
つこの２つの円弧の交点を頂点として形成されているこ
とを特徴とするものである。

【００２０】また、請求項７に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、上記の請求項１乃至請求項３に係る
発明の誘電体導波管線路の分岐構造であって、前記第２
の誘電体導波管線路の前記開口に対向する他方の側部の
貫通導体群が、前記開口の幅と同一寸法の底辺と前記第
１の誘電体導波管線路の中心線上の頂点とを有する高さ
がｄ／２以下の三角形の斜辺に沿って形成されているこ
とを特徴とするものである。

【００２１】また、請求項８に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、誘電体基板を挟持する一対の導体層
と、高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長
の２分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と
直交する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的
に接続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備
し、前記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域に
よって高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導
波管線路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線
路の先端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に
設けた開口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となる
ように接続して成る誘電体導波管線路の分岐構造であっ
て、前記開口の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ
＜ｗ≦２ｄとし、前記第１の誘電体導波管線路の先端と
前記開口端との間を円弧状に配された接続用貫通導体群
で接続するとともに、前記第２の誘電体導波管線路の前
記開口に対向する他方の側部の貫通導体群が、前記円弧
と同心でかつ前記円弧の半径（ｒ）と前記一定の幅
（ｄ）との和（ｒ＋ｄ）を半径とする２つの円弧に沿っ
て、かつこの２つの円弧の交点を頂点として形成されて
いることを特徴とするものである。

【００２２】本発明の誘電体導波管線路の分岐構造によ
れば、誘電体基板内に設ける誘電体導波管線路を構成す
る一対の導体層と２列の貫通導体群が、それぞれ誘電体
導波管のＥ面とＨ面もしくはＨ面とＥ面に平行な疑似的
な導体壁にあたる部分を形成し、誘電体基板を用いた平
板構造で誘電体導波管に類似した特性を有する高周波信
号用の伝送線路を得られるものであり、そのような伝送
線路の配線において２つの伝送線路がＴ字状に垂直に接
続された構造の分岐を設けるに際し、２列の貫通導体群
を前記特定構造に配列することにより、分岐における電
磁波の放射がほとんど無く伝送損失が小さく良好な伝送
特性を有するものとなるものである。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照しなが
ら説明する。図１（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発
明の誘電体導波管線路の分岐構造に係る誘電体導波管線
路の構成例を説明するための概略斜視図である。図１に
おいて、１は誘電体基板、２は誘電体基板１を挟持する
一対の導体層、３は一対の導体層２間を電気的に接続す
るよう形成された貫通導体であり、４は高周波信号の伝
送方向にその高周波信号の遮断波長の２分の１以下の繰
り返し間隔ｐで、かつその伝送方向と直交する方向に一
定の幅ｄで貫通導体３を配設することにより形成された
２列の貫通導体群である。

【００２４】図１によれば、所定の厚みａの平板状の誘
電体基板１を挟持する位置に一対の導体層２・２が形成
されている。導体層２・２は誘電体基板１の少なくとも
伝送線路形成位置を挟む上下面に形成されている。ま
た、導体層２・２間には導体層２・２間を電気的に接続
する貫通導体３が多数設けられている。これら貫通導体
３は、図示するように、高周波信号の伝送方向すなわち
線路形成方向にこの線路により伝送される高周波信号の
遮断波長の２分の１以下の所定の繰り返し間隔ｐで、か
つ前記伝送方向と直交する方向に所定の一定の間隔
（幅）ｄをもって２列に形成されることにより、伝送線
路となる貫通導体群４を形成している。

【００２５】平行に配置された一対の導体層２・２間に
はＴＥＭ波が伝播できるため、貫通導体群４の各列にお
ける貫通導体３の間隔ｐが遮断波長の２分の１よりも大
きいと、この線路に電磁波を給電してもここで作られる
疑似的な導波管に沿って伝播しなくなる。しかし、貫通
導体３の間隔ｐが遮断波長の２分の１以下であると電気
的な側壁を形成することとなって、電磁波は伝送線路に
対して垂直方向に伝播することができず、反射しながら
伝送線路方向に伝播されることとなる。その結果、この
ような構造の導体層２と貫通導体群４とにより囲まれる
断面積がａ×ｄのサイズの領域により誘電体導波管と非
常に良く類似した良好な伝送特性が得られる。

【００２６】ここで、誘電体基板１の厚みａに対する制
限は特にないが、シングルモードで用いる場合には前記
一定の幅ｄに対して２分の１程度または２倍程度とする
ことがよく、図１の例では誘電体導波管のＨ面とＥ面に
当たる部分が各々導体層２と貫通導体群４で形成され、
図１（ａ）のように幅ｄに対して厚みａを２分の１程度
とすれば、誘電体導波管のＨ面とＥ面に当たる部分が各
々導体層２と貫通導体群４で形成されることとなり、図
１（ｂ）のように幅ｄに対して厚みａを２倍程度とすれ
ば、誘電体導波管のＥ面とＨ面に当たる部分が各々導体
層２と貫通導体群４で形成されることとなる。

【００２７】なお、５は貫通導体群４の各列を形成する
貫通導体３同士を電気的に接続する補助導体層であり、
所望により適宜形成される。このような補助導体層を形
成することによって、導波管線路内部から見ると線路の
側壁は貫通導体群４と補助導体層５とによって細かな格
子状になり、線路からの電磁波の遮蔽効果をより高める
ことができる。また、この図１の例では貫通導体群４は
２列に形成したが、この貫通導体群４を４列あるいは６
列に配設して貫通導体群４による疑似的な導体壁を２重
・３重に形成することにより、導体壁からの電磁波の漏
れをより効果的に防止することもできる。

【００２８】このような導波管線路構造によれば、誘電
体基板１の比誘電率をε_r とすると導波管サイズは通常
の導波管の１／√ε_r の大きさになる。従って、誘電体
基板１を構成する材料を比誘電率の大きいものとするほ
ど導波管サイズを小さくすることができて高周波回路の
小型化を図ることができ、高密度に配線が形成される多
層配線基板または半導体素子収納用パッケージの伝送線
路としても利用可能な大きさとなる。

【００２９】なお、貫通導体群４を構成する貫通導体３
は前述のように遮断波長の２分の１以下の繰り返し間隔
ｐで配設されており、この繰り返し間隔ｐは良好な伝送
特性を実現するためには一定の繰り返し間隔とすること
が望ましいが、遮断波長の２分の１以下の間隔であれば
適宜変化させたりいくつかの値を組み合わせたりしても
よい。

【００３０】また誘電体基板１としては、誘電体として
機能し高周波信号の伝送を妨げることのない特性を有す
るものであればとりわけ限定するものではないが、伝送
線路を形成する際の精度および製造の容易性の点から
は、誘電体基板１はセラミックスからなることが望まし
い。

【００３１】このようなセラミックスとしてはこれまで
様々な比誘電率を持つセラミックスが知られているが、
本発明に係る誘電体導波管線路によって高周波信号を伝
送するためには常誘電体であることが望ましい。これ
は、一般に強誘電体セラミックスは高周波領域では誘電
損失が大きく伝送損失が大きくなるためである。従っ
て、誘電体基板１の比誘電率ε_r は４〜100 程度が適当
である。

【００３２】また、一般に多層配線基板や半導体素子収
納用パッケージに形成される配線層の線幅は最大でも１
ｍｍであることから、比誘電率が100 の材料を用い、上
部がＨ面すなわち磁界が上側の面に平行に巻く電磁界分
布になるように用いた場合、用いることのできる最小の
周波数は15ＧＨｚと算出され、マイクロ波帯の領域でも
利用可能となる。一方、一般的に誘電体基板１として用
いられる樹脂からなる誘電体は、比誘電率ε_r が２程度
であるため、線幅が１ｍｍの場合、約100 ＧＨｚ以上で
ないと利用することができないものとなる。

【００３３】また、このような常誘電体セラミックスの
中にはアルミナやシリカ等のように誘電正接が非常に小
さなものが多いが、全ての常誘電体セラミックスが利用
可能であるわけではない。誘電体導波管線路の場合は導
体による損失はほとんどなく、信号伝送時の損失のほと
んどは誘電体による損失であり、誘電体による損失α
（ｄＢ／ｍ）は下記のように表わされる。 α＝27.3×ｔａｎδ／λ／｛１−（λ／λc ）² ｝^1/2 式中、ｔａｎδ：誘電体の誘電正接 λ ：誘電体中の波長 λc ：遮断波長 規格化された矩形導波管（ＷＲＪシリーズ）形状に準ず
ると、上式中の｛１−（λ／λc ）² ｝^1/2 は0.75程度
である。

【００３４】従って、実用に供し得る伝送損失である−
100 （ｄＢ／ｍ）以下にするには、下記の関係が成立す
るように誘電体を選択することが必要である。

【００３５】ｆ×ε_r ^1/2 ×ｔａｎδ≦0.8 式中、ｆは使用する周波数（ＧＨｚ）である。

【００３６】このような誘電体基板１としては、例えば
アルミナセラミックスやガラスセラミックス・窒化アル
ミニウムセラミックス等があり、例えばセラミックス原
料粉末に適当な有機溶剤・溶媒を添加混合して泥漿状に
なすとともにこれを従来周知のドクターブレード法やカ
レンダーロール法等を採用してシート状となすことによ
って複数枚のセラミックグリーンシートを得、しかる
後、これらセラミックグリーンシートの各々に適当な打
ち抜き加工を施すとともにこれらを積層し、アルミナセ
ラミックスの場合は1500〜1700℃、ガラスセラミックス
の場合は850 〜1000℃、窒化アルミニウムセラミックス
の場合は1600〜1900℃の温度で焼成することによって製
作される。

【００３７】また、一対の導体層２としては、例えば誘
電体基板１がアルミナセラミックスから成る場合、タン
グステン等の金属粉末に適当なアルミナ・シリカ・マグ
ネシア等の酸化物や有機溶剤・溶媒等を添加混合してペ
ースト状にしたものを厚膜印刷法により少なくとも伝送
線路を完全に覆うようにセラミックグリーンシート上に
印刷し、しかる後、約1600℃の高温で焼成し、厚み10〜
15μｍ以上となるようにして形成する。なお、金属粉末
としては、ガラスセラミックスの場合は銅・金・銀が、
窒化アルミニウムセラミックスの場合はタングステン・
モリブデンが好適である。また、導体層２の厚みは一般
的に５〜50μｍ程度とされる。

【００３８】また、貫通導体３としては、例えばビアホ
ール導体やスルーホール導体等により形成すればよく、
その断面形状も製作が容易な円形の他、矩形や菱形等の
多角形であってもよい。これら貫通導体３は、例えばセ
ラミックグリーンシートに打ち抜き加工を施して作製し
た貫通孔に前記導体層２と同様の金属ペーストを埋め込
み、しかる後、誘電体基板１と同時に焼成し形成する。
なお、貫通導体３は直径50〜300 μｍが適当である。

【００３９】このような誘電体導波管線路による請求項
１に係る発明の誘電体導波管線路の分岐構造の実施の形
態の一例を図２に平面図で示す。図２において、３は誘
電体基板（図示せず）中に形成され、一対の導体層（図
示せず）を電気的に接続する貫通導体、４ａ・４ｂは貫
通導体群であり、６は一対の導体層と貫通導体群４ａと
により構成される第１の誘電体導波管線路を、７は一対
の導体層と貫通導体群４ｂとにより構成される第２の誘
電体導波管線路を、また８は第２の誘電体導波管線路７
の一方の側部に設けた開口を、４ｃは接続用貫通導体群
を示している。

【００４０】図２に示した誘電体導波管線路の分岐構造
によれば、高周波信号の伝送方向に高周波信号の遮断波
長の２分の１以下の繰り返し間隔ｐで、かつその伝送方
向と直交する方向に一定の幅ｄで誘電体基板を挟持する
一対の導体層間を電気的に接続するよう形成された２列
の貫通導体群４ａにより構成される第１の誘電体導波管
線路６および同様の２列の貫通導体群４ｂにより構成さ
れる第２の誘電体導波管線路７を設けるとともに、第１
の誘電体導波管線路６の先端を第２の誘電体導波管線路
７の一方の側部に設けた開口８に互いの高周波信号の伝
送方向が垂直となるように接続した誘電体導波管線路の
分岐構造であって、開口８の幅ｗを２列の貫通導体群４
ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄに対しｄ＜ｗ≦５ｄと
し、第１の誘電体導波管線路６の先端の貫通導体６ａと
開口８端の貫通導体８ａとの間を直線状に配された接続
用貫通導体群４ｃで接続したものである。

【００４１】このような構成により、分岐前の第１の誘
電体導波管線路６の伝送線路の幅を接続用貫通導体群４
ｃにより直線的に徐々に広くなるように変化させて第２
の誘電体導波管線路７に高周波信号の伝送方向が垂直と
なるように接続し、第２の誘電体導波管線路７により高
周波信号を分岐することにより、分岐による特性インピ
ーダンスの不整合を小さくできるため、分岐部での高周
波信号の反射が小さくなり、その結果、伝送損失の小さ
いものとなる。

【００４２】なお、接続用貫通導体群４ｃの長さｌは０
＜ｌ＜５ｄが好適である。長さｌをこれ以上長くして
も、特性インピーダンスの不整合を小さくし分岐部での
高周波信号の反射を小さくする効果が小さいものとな
る。

【００４３】また、接続用貫通導体群４ｃの貫通導体３
の繰り返し間隔は、高周波信号の遮断波長の２分の１以
下とすることが望ましく、それにより電気的な側壁が形
成されることとなる。

【００４４】次に、請求項２に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造の実施の形態の一例を図３に平面図で示
す。図３において、３は誘電体基板（図示せず）中に形
成され、一対の導体層（図示せず）を電気的に接続する
貫通導体、４ａ・４ｂは貫通導体群であり、６は一対の
導体層と貫通導体群４ａとにより構成される第１の誘電
体導波管線路を、７は一対の導体層と貫通導体群４ｂと
により構成される第２の誘電体導波管線路を、また８は
第２の誘電体導波管線路７の一方の側部に設けた開口
を、４ｄは接続用貫通導体群を示している。

【００４５】図３に示した誘電体導波管線路の分岐構造
によれば、高周波信号の伝送方向に高周波信号の遮断波
長の２分の１以下の繰り返し間隔ｐで、かつその伝送方
向と直交する方向に一定の幅ｄで誘電体基板を挟持する
一対の導体層間を電気的に接続するよう形成された２列
の貫通導体群４ａにより構成される第１の誘電体導波管
線路６および同様の２列の貫通導体群４ｂにより構成さ
れる第２の誘電体導波管線路７を設けるとともに、第１
の誘電体導波管線路６の先端を第２の誘電体導波管線路
７の一方の側部に設けた開口８に互いの高周波信号の伝
送方向が垂直となるように接続した誘電体導波管線路の
分岐構造であって、開口８の幅ｗを２列の貫通導体群４
ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄに対しｄ＜ｗ≦５ｄと
し、第１の誘電体導波管線路６の先端の貫通導体６ａと
開口８端の貫通導体８ａとの間を所定の半径ｒの円弧状
に配された接続用貫通導体群４ｄで接続したものであ
る。

【００４６】このような構成により、分岐前の第１の誘
電体導波管線路６の伝送線路の幅を接続用貫通導体群４
ｄにより円弧的に徐々に広くなるように変化させて第２
の誘電体導波管線路７に高周波信号の伝送方向が垂直と
なるように接続し、第２の誘電体導波管線路７により高
周波信号を分岐することにより、分岐部が滑らかに接続
されるため、分岐による特性インピーダンスの不整合を
小さくでき、分岐部での高周波信号の反射が小さくな
り、その結果、伝送損失の小さいものとなる。

【００４７】接続用貫通導体群４ｄは半径ｒの円弧状に
配されており、この半径ｒは０＜ｒ≦２ｄの範囲とする
ことが好適である。半径ｒが２ｄより大きくなると、高
周波信号の分岐部における伝播モードに乱れが生じ、伝
送損失が大きくなる傾向がある。

【００４８】また、接続用貫通導体群４ｄの貫通導体３
の繰り返し間隔は、高周波信号の遮断波長の２分の１以
下とすればよく、それにより電気的な側壁が形成される
こととなる。

【００４９】次に、請求項３に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造の実施の形態の一例を図４に平面図で示
す。図４において、３は誘電体基板（図示せず）中に形
成され、一対の導体層（図示せず）を電気的に接続する
貫通導体、４ａ・４ｂは貫通導体群であり、６は一対の
導体層と貫通導体群４ａとにより構成される第１の誘電
体導波管線路を、７は一対の導体層と貫通導体群４ｂと
により構成される第２の誘電体導波管線路を、また８は
第２の誘電体導波管線路７の一方の側部に設けた開口
を、４ｅは中間貫通導体群を示している。

【００５０】図４に示した誘電体導波管線路の分岐構造
によれば、高周波信号の伝送方向に高周波信号の遮断波
長の２分の１以下の繰り返し間隔ｐで、かつその伝送方
向と直交する方向に一定の幅ｄで誘電体基板を挟持する
一対の導体層間を電気的に接続するよう形成された２列
の貫通導体群４ａにより構成される第１の誘電体導波管
線路６および同様の２列の貫通導体群４ｂにより構成さ
れる第２の誘電体導波管線路７を設けるとともに、第１
の誘電体導波管線路６の先端を第２の誘電体導波管線路
７の一方の側部に設けた開口８に互いの高周波信号の伝
送方向が垂直となるように接続した誘電体導波管線路の
分岐構造であって、開口８の幅ｗを２列の貫通導体群４
ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄに対しｄ＜ｗ≦５ｄと
し、第１の誘電体導波管線路６の先端の貫通導体６ａと
開口８端の貫通導体８ａとを、この開口８の幅ｗと同じ
幅寸法と高周波信号の管内波長λ_g のほぼ４分の１（λ
_g ／４）の長さ寸法ｈとを有する中間貫通導体群４ｅを
介して接続したものである。

【００５１】このような構成により、分岐前の第１の誘
電体導波管線路６の伝送線路の幅を中間貫通導体群４ｅ
により導波管のＨ面（またはＥ面）の幅が広くなるよう
に変化させて第２の誘電体導波管線路７に高周波信号の
伝送方向が垂直となるように接続し、第２の誘電体導波
管線路７により高周波信号を分岐することにより、第１
の誘電体導波管線路６の特性インピーダンスをＺ_m1、第
２の誘電体導波管線路７の特性インピーダンスをＺ_m2と
したときに、中間貫通導体群４ｅによりその部分の特性
インピーダンスを√（Ｚ_m1×Ｚ_m2）とし、かつ中間貫通
導体群４ｅの長さｈをほぼλ_g ／４とすると分岐の前後
での特性インピーダンスを整合させることができるの
で、この分岐における高周波信号の反射を極めて小さな
ものとでき、高周波信号の電磁波の放射・漏洩が無く、
伝送損失が小さい良好な伝送特性を有する分岐構造とな
る。

【００５２】次に、請求項４に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造の実施の形態の一例を図５に平面図で示
す。図５において、３は誘電体基板（図示せず）中に形
成され、一対の導体層（図示せず）を電気的に接続する
貫通導体、４ａ・４ｂは貫通導体群であり、６は一対の
導体層と貫通導体群４ａとにより構成される第１の誘電
体導波管線路を、７は一対の導体層と貫通導体群４ｂと
により構成される第２の誘電体導波管線路を、また８は
第２の誘電体導波管線路７の一方の側部に設けた開口
を、９は開口８の両端の貫通導体８ａを中心とし２列の
貫通導体群４ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄを半径とす
る２つの円弧を、10はこの２つの円弧９・９の交点を示
している。

【００５３】図５に示した誘電体導波管線路の分岐構造
によれば、高周波信号の伝送方向に高周波信号の遮断波
長の２分の１以下の繰り返し間隔ｐで、かつその伝送方
向と直交する方向に一定の幅ｄで誘電体基板を挟持する
一対の導体層間を電気的に接続するよう形成された２列
の貫通導体群４ａにより構成される第１の誘電体導波管
線路６および同様の２列の貫通導体群４ｂにより構成さ
れる第２の誘電体導波管線路７を設けるとともに、第１
の誘電体導波管線路６の先端を第２の誘電体導波管線路
７の一方の側部に設けた開口８に、開口８の幅ｗを２列
の貫通導体群４ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄと同じと
して垂直に接続した誘電体導波管線路の分岐構造であっ
て、第２の誘電体導波管線路７の貫通導体群４ｂの開口
８に対向する他方の側部の貫通導体群が、開口８の両端
の貫通導体８ａを中心とし一定の幅ｄを半径とする２つ
の円弧９・９に沿って、かつこの２つの円弧９・９の交
点10を頂点として形成されているものである。

【００５４】このような構成により、第２の誘電体導波
管線路７の開口８に対向する側壁に円弧９・９の交点10
を頂点とする凹部を設けて接続し、第２の誘電体導波管
線路７により高周波信号を分岐することにより、分岐部
前後の特性インピーダンスの不整合を低減するものとな
る。

【００５５】なお、上記凹部を形成する円弧９・９に沿
った貫通導体３の繰り返し間隔は、高周波信号の遮断波
長の２分の１以下とすればよく、これにより電気的な側
壁が形成される。

【００５６】次に、請求項５に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造の実施の形態の一例を図６に平面図で示
す。図６において、３は誘電体基板（図示せず）中に形
成され、一対の導体層（図示せず）を電気的に接続する
貫通導体、４ａ・４ｂは貫通導体群であり、６は一対の
導体層と貫通導体群４ａとにより構成される第１の誘電
体導波管線路を、７は一対の導体層と貫通導体群４ｂと
により構成される第２の誘電体導波管線路を、また８は
第２の誘電体導波管線路７の一方の側部に設けた開口
を、11は開口８の幅ｗと同一寸法の底辺11ａと第１の誘
電体導波管線路６の中心線上の頂点11ｂとを有し、高さ
ｈ’が２列の貫通導体群４ａ間および４ｂ間の一定の幅
ｄの２分の１（ｄ／２）以下の三角形を示している。

【００５７】図６に示した誘電体導波管線路の分岐構造
によれば、高周波信号の伝送方向に高周波信号の遮断波
長の２分の１以下の繰り返し間隔ｐで、かつその伝送方
向と直交する方向に一定の幅ｄで誘電体基板を挟持する
一対の導体層間を電気的に接続するよう形成された２列
の貫通導体群４ａにより構成される第１の誘電体導波管
線路６および同様の２列の貫通導体群４ｂにより構成さ
れる第２の誘電体導波管線路７を設けるとともに、第１
の誘電体導波管線路６の先端を第２の誘電体導波管線路
７の一方の側部に設けた開口８に、開口８の幅ｗを２列
の貫通導体群４ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄと同じと
して垂直に接続した誘電体導波管線路の分岐構造であっ
て、第２の誘電体導波管線路７の貫通導体群４ｂの開口
８に対向する他方の側部の貫通導体群が、開口８の幅ｗ
と同一寸法の底辺11ａと第１の誘電体導波管線路６の中
心線上の頂点11ｂとを有する高さｈ’がｄ／２以下の三
角形11の斜辺11ｃに沿って形成されているものである。

【００５８】このような構成により、第２の誘電体導波
管線路７の開口８に対向する側壁に三角形11の頂点11ｂ
を頂点とする凹部を設けて接続し、第２の誘電体導波管
線路７により高周波信号を分岐することにより、分岐部
前後の特性インピーダンスの不整合を低減するものとな
る。

【００５９】また、三角形11の高さｈ’は０＜ｈ’≦ｄ
／２とすることが好適である。この高さｈ’がｄ／２を
越えると高周波信号の反射が大きくなり、伝送損失が大
きくなる傾向がある。また、三角形11の斜辺11ｃに沿っ
た貫通導体３の繰り返し間隔は高周波信号の遮断波長の
２分の１以下とすればよく、それにより電気的な側壁が
形成される。

【００６０】次に、請求項６に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、ここでは図示しないが、前記の請求
項１に係る分岐構造乃至請求項３に係る分岐構造であっ
て、それぞれ第２の誘電体導波管線路７の貫通導体群４
ｂの開口８に対向する他方の側部の貫通導体群が、開口
８の両端の貫通導体８ａを中心とし、２列の貫通導体群
４ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄを半径とする２つの円
弧に沿って、かつこの２つの円弧の交点を頂点として形
成されているものである。すなわち、前記の請求項１に
係る分岐構造乃至請求項３に係る分岐構造と、請求項４
に係る分岐構造とを組み合わせたものと言えるものであ
る。

【００６１】このような構成により、第２の誘電体導波
管線路７により高周波信号を分岐することにより、それ
ぞれ分岐部前後の特性インピーダンスが段階的に変化
し、特性インピーダンスの不整合が小さくなり、これら
２つの分岐構造を組み合わせることにより、単独の分岐
構造の場合よりさらに効果が大きいものとなる。

【００６２】次に、請求項７に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造は、ここでは図示しないが、前記の請求
項１に係る分岐構造乃至請求項３に係る分岐構造であっ
て、それぞれ第２の誘電体導波管線路７の貫通導体群４
ｂの開口８に対向する他方の側部の貫通導体群が、開口
８の幅ｗと同一寸法の底辺と第１の誘電体導波管線路６
の中心線上の頂点とを有する高さがｄ／２以下の三角形
の斜辺に沿って形成されているものである。すなわち、
前記の請求項１に係る分岐構造乃至請求項３に係る分岐
構造と、請求項５に係る分岐構造とを組み合わせたもの
と言えるものである。

【００６３】このような構成により、第２の誘電体導波
管線路７により高周波信号を分岐することにより、それ
ぞれ分岐部前後の特性インピーダンスが段階的に変化
し、特性インピーダンスの不整合が小さくなり、これら
２つの分岐構造を組み合わせることにより、単独の分岐
構造の場合よりさらに効果が大きいものとなる。

【００６４】次に、請求項８に係る発明の誘電体導波管
線路の分岐構造の実施の形態の一例を図７に平面図で示
す。図７において、３は誘電体基板（図示せず）中に形
成され、一対の導体層（図示せず）を電気的に接続する
貫通導体、４ａ・４ｂは貫通導体群であり、６は一対の
導体層と貫通導体群４ａとにより構成される第１の誘電
体導波管線路を、７は一対の導体層と貫通導体群４ｂと
により構成される第２の誘電体導波管線路を、また８は
第２の誘電体導波管線路７の一方の側部に設けた開口
を、４ｆは円弧状に配された接続用貫通導体群を、12は
貫通導体群４ｆの円弧と同心でかつその円弧の半径ｒと
２列の貫通導体群４ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄとの
和ｒ＋ｄを半径とする２つの円弧を、13はこの２つの円
弧12・12の交点を示している。

【００６５】図７に示した誘電体導波管線路の分岐構造
によれば、高周波信号の伝送方向に高周波信号の遮断波
長の２分の１以下の繰り返し間隔ｐで、かつその伝送方
向と直交する方向に一定の幅ｄで誘電体基板を挟持する
一対の導体層間を電気的に接続するよう形成された２列
の貫通導体群４ａにより構成される第１の誘電体導波管
線路６および同様の２列の貫通導体群４ｂにより構成さ
れる第２の誘電体導波管線路７を設けるとともに、第１
の誘電体導波管線路６の先端を第２の誘電体導波管線路
７の一方の側部に設けた開口８に互いの高周波信号の伝
送方向が垂直となるように接続した誘電体導波管線路の
分岐構造であって、開口８の幅ｗを２列の貫通導体群４
ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄに対しｄ＜ｗ≦２ｄと
し、第１の誘電体導波管線路６の先端の貫通導体６ａと
開口８端の貫通導体８ａとの間を所定の半径ｒの円弧状
に配された接続用貫通導体群４ｆで接続するとともに、
第２の誘電体導波管線路７の貫通導体群４ｂの開口８に
対向する他方の側部の貫通導体群が、接続用貫通導体群
４ｆの円弧と同心でかつその円弧の半径ｒと２列の貫通
導体群４ａ間および４ｂ間の一定の幅ｄとの和ｒ＋ｄを
半径とする２つの円弧12・12に沿って、かつこの２つの
円弧12・12の交点13を頂点として形成されているもので
ある。

【００６６】このような構成により、分岐前の第１の誘
電体導波管線路６の伝送線路の幅を接続用貫通導体群４
ｄにより円弧的に徐々に広くなるように変化させて第２
の誘電体導波管線路７に高周波信号の伝送方向が垂直と
なるように接続するとともに、第２の誘電体導波管線路
７の開口８に対向する側壁に２つの円弧12・12の交点13
を頂点とする凹部を設ける構造として、第２の誘電体導
波管線路７により高周波信号を分岐することにより、分
岐部前後の特性インピーダンスの不整合を低減するもの
となる。

【００６７】例えば、高周波信号の伝播モードが最低次
のモードのＴＥ₁₀モードの場合、導波管のＨ面の幅ｄを
２ａ、導波管中の比透磁率をμ_r 、比誘電率をε_r 、導
波管内を伝播する電磁波の波長をλとすると、導波管の
特性インピーダンスは次式で表わされる。 Ｚ_m ＝｛120 π√（μ_r ／ε_r ）｝／√｛１−（λ／２
ａ）２｝ 従って、導波管のＨ面の幅と導波管内を伝播する電磁波
の波長λが等しいとき特性インピーダンスＺ_m は無限大
になり、導波管のＨ面の幅より導波管内を伝播する電磁
波の波長λが短くなるほど小さくなり、波長λが０に近
づくと特性インピーダンスＺ_m は120 π√（μ_r ／
ε_r ）になる。

【００６８】図７に示すようないわゆるＴ分岐では１つ
の導波管が２つの導波管に分岐することから、導波管の
幅の変化に伴い特性インピーダンスＺ_m が変化して反射
が生じて伝送損失が大きくなりやすい。そこで、図７に
示すような構成により、 Ｚ_m2＝√（Ｚ_m1・Ｚ_m3） 〔ここで、Ｚ_m1は分岐部直前の特性インピーダンス、Ｚ
_m2は分岐部の特性インピーダンス、Ｚ_m3は分岐部直後の
特性インピーダンス〕として特性インピーダンスＺ_m の
整合をとることにより、反射を小さくして伝送損失を小
さくすることが可能となる。

【００６９】

【実施例】

〔例１〕図６に示した構成の請求項５に係る発明の誘電
体導波管線路について、分岐を含む伝送線路の伝送特性
を有限要素法により計算した。導体層２および貫通導体
３の材料には導電率が5.8 ×10⁷ （１／Ωｍ）の純銅を
用い、誘電体基板１には比誘電率が５で誘電正接が0.00
1 のホウ珪酸ガラス75重量％とアルミナ25重量％とを焼
成して作製したガラスセラミックス焼結体を用い、誘電
体基板１の厚みａ＝１ｍｍ、貫通導体３の直径を0.16ｍ
ｍ、貫通導体群４の繰り返し間隔ｐ＝1.58ｍｍ、貫通導
体群４の一定の幅ｄ＝２ｍｍ（ＷＲＪ−34規格対応）、
三角形11の高さｈ’＝0.5 ｍｍとし、線路の長さは30ｍ
ｍとしてＳパラメータの周波数特性を算出した。

【００７０】その結果を図８に線図で示す。図８におい
て横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸はＳパラメータのうち
Ｓ₁₁・Ｓ₂₁・Ｓ₃₂の値（ｄＢ）を示し、図中の特性曲線
は各Ｓパラメータの周波数特性を表している。この結果
より、遮断周波数は理論値とほぼ同じ約42ＧＨｚとな
り、それ以上の周波数では信号が良好に透過することが
分かる。

【００７１】また、この分岐構造における電界分布を有
限要素法により調べたところ、分岐部では電界分布の形
状が変化しているが分岐の出口では入口と同様な電界分
布になっており、分岐が電界強度の分布に影響を与える
のは分岐部内のみに限られ、分岐において伝送線路の外
側に電界強度の分布は見られず、従って、分岐における
電磁波の放射が無いことも分かった。

【００７２】〔例２〕図４に示した構成の請求項３に係
る発明の誘電体導波管線路について、開口８の幅ｗ＝４
ｍｍ、接続用貫通導体群４ｅの長さｈ＝0.67ｍｍとした
他は例１と同じとして、同様に分岐を含む伝送線路の伝
送特性を有限要素法により計算し、Ｓパラメータの周波
数特性を算出した。

【００７３】その結果を図９に線図で示す。図９におい
て、横軸は周波数（ＧＨｚ）、縦軸はＳパラメータのう
ちＳ₁₁・Ｓ₂₁の値（ｄＢ）を示し、図中の特性曲線は各
Ｓパラメータの周波数特性を表している。この結果よ
り、例１と同様に良好な結果が得られていることが分か
り、例１と比較して伝送損失がより小さくなっており、
分岐前後での特性インピーダンスの整合が良くとれてい
ることが分かる。

【００７４】また、この例についても例１と同様に分岐
構造における電界分布を調べたところ、同じく分岐部で
は電界分布の形状が変化しているが分岐の出口では入口
と同様な電界分布になっており、分岐が電界強度の分布
に影響を与えるのは分岐部内のみに限られ、分岐におい
て伝送線路の外側に電界強度の分布は見られず、従っ
て、分岐における電磁波の放射が無いことも分かった。

【００７５】なお、本発明は以上の例に限定されるもの
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更・
改良を加えることは何ら差し支えない。例えば、貫通導
体はその断面形状が円形以外の多角形断面のものとして
もよい。

【００７６】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１乃至請求項
８に係る発明の誘電体導波管線路の分岐構造によれば、
いずれの構成によっても分岐部前後の誘電体導波管線路
の特性インピーダンスの不整合を小さくできるため分岐
部での高周波信号の反射が小さくなり、しかも高周波信
号の分岐部における伝播モードに乱れが生じることがな
いため、伝送損失の小さい誘電体導波管線路の分岐構造
とすることができた。

【００７７】以上により、本発明によれば、誘電体基板
内に形成でき、高周波信号の電磁波の放射・漏洩が無
く、伝送損失が小さい良好な伝送特性を有する誘電体導
波管線路の分岐構造を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明に係る誘
電体導波管線路の例を説明するための概略斜視図であ
る。

【図２】本発明の請求項１に係る誘電体導波管線路の実
施の形態の例を説明するための平面図である。

【図３】本発明の請求項２に係る誘電体導波管線路の実
施の形態の例を説明するための平面図である。

【図４】本発明の請求項３に係る誘電体導波管線路の実
施の形態の例を説明するための平面図である。

【図５】本発明の請求項４に係る誘電体導波管線路の実
施の形態の例を説明するための平面図である。

【図６】本発明の請求項５に係る誘電体導波管線路の実
施の形態の例を説明するための平面図である。

【図７】本発明の請求項８に係る誘電体導波管線路の実
施の形態の例を説明するための平面図である。

【図８】本発明の誘電体導波管線路の分岐構造における
Ｓパラメータの周波数特性を示す線図である。

【図９】本発明の誘電体導波管線路の分岐構造における
Ｓパラメータの周波数特性を示す線図である。

【符号の説明】

１・・・・・・・・・・誘電体基板 ２・・・・・・・・・・導体層 ３・・・・・・・・・・貫通導体 ４、４ａ、４ｂ・・・・貫通導体群 ｄ・・・・・・・・・・一定の幅（貫通導体群間の幅） ４ｃ、４ｄ、４ｆ・・・接続用貫通導体群 ４ｅ・・・・・・・・・中間貫通導体群 ６・・・・・・・・・・第１の誘電体導波管線路 ６ａ・・・・・・・・・第１の誘電体導波管線路の先端
の貫通導体 ７・・・・・・・・・・第２の誘電体導波管線路 ８・・・・・・・・・・開口 ８ａ・・・・・・・・・開口の両端の貫通導体 ｗ・・・・・・・・・・開口の幅 ９、12・・・・・・・・円弧 10、13・・・・・・・・２つの円弧の交点 11・・・・・・・・・・三角形 11ａ・・・・・・・・・底辺 11ｂ・・・・・・・・・頂点 11ｃ・・・・・・・・・斜辺

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体基板を挟持する一対の導体層と、
   高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長の２
   分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交
   する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的に接
   続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備し、前
   記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域によって
   高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導波管線
   路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線路の先
   端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に設けた
   開口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となるように
   接続した誘電体導波管線路の分岐構造であって、前記開
   口の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ＜ｗ≦５ｄ
   とし、前記第１の誘電体導波管線路の先端と前記開口端
   との間を直線状に配された接続用貫通導体群で接続した
   ことを特徴とする誘電体導波管線路の分岐構造。
2. 【請求項２】 誘電体基板を挟持する一対の導体層と、
   高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長の２
   分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交
   する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的に接
   続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備し、前
   記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域によって
   高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導波管線
   路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線路の先
   端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に設けた
   開口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となるように
   接続した誘電体導波管線路の分岐構造であって、前記開
   口の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ＜ｗ≦５ｄ
   とし、前記第１の誘電体導波管線路の先端と前記開口端
   との間を円弧状に配された接続用貫通導体群で接続した
   ことを特徴とする誘電体導波管線路の分岐構造。
3. 【請求項３】 誘電体基板を挟持する一対の導体層と、
   高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長の２
   分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交
   する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的に接
   続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備し、前
   記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域によって
   高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導波管線
   路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線路の先
   端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に設けた
   開口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となるように
   接続して成る誘電体導波管線路の分岐構造であって、前
   記開口の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ＜ｗ≦
   ５ｄとし、前記第１の誘電体導波管線路の先端と前記開
   口端とを、該開口の幅と同じ幅寸法と前記高周波信号の
   管内波長の略４分の１の長さ寸法とを有する中間貫通導
   体群を介して接続したことを特徴とする誘電体導波管線
   路の分岐構造。
4. 【請求項４】 誘電体基板を挟持する一対の導体層と、
   高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長の２
   分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交
   する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的に接
   続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備し、前
   記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域によって
   高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導波管線
   路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線路の先
   端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に設けた
   開口に垂直に接続して成る誘電体導波管線路の分岐構造
   であって、前記第２の誘電体導波管線路の前記開口に対
   向する他方の側部の貫通導体群が、前記開口の両端の貫
   通導体を中心とし前記一定の幅（ｄ）を半径とする２つ
   の円弧に沿って、かつ該２つの円弧の交点を頂点として
   形成されていることを特徴とする誘電体導波管線路の分
   岐構造。
5. 【請求項５】 誘電体基板を挟持する一対の導体層と、
   高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長の２
   分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交
   する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的に接
   続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備し、前
   記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域によって
   高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導波管線
   路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線路の先
   端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に設けた
   開口に垂直に接続して成る誘電体導波管線路の分岐構造
   であって、前記第２の誘電体導波管線路の前記開口に対
   向する他方の側部の貫通導体群が、前記開口の幅と同一
   寸法の底辺と前記第１の誘電体導波管線路の中心線上の
   頂点とを有する高さがｄ／２以下の三角形の斜辺に沿っ
   て形成されていることを特徴とする誘電体導波管線路の
   分岐構造。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項３記載の誘電体導波
   管線路の分岐構造であって、前記第２の誘電体導波管線
   路の前記開口に対向する他方の側部の貫通導体群が、前
   記開口の両端の貫通導体を中心とし前記一定の幅（ｄ）
   を半径とする２つの円弧に沿って、かつ該２つの円弧の
   交点を頂点として形成されていることを特徴とする誘電
   体導波管線路の分岐構造。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項３記載の誘電体導波
   管線路の分岐構造であって、前記第２の誘電体導波管線
   路の前記開口に対向する他方の側部の貫通導体群が、前
   記開口の幅と同一寸法の底辺と前記第１の誘電体導波管
   線路の中心線上の頂点とを有する高さがｄ／２以下の三
   角形の斜辺に沿って形成されていることを特徴とする誘
   電体導波管線路の分岐構造。
8. 【請求項８】 誘電体基板を挟持する一対の導体層と、
   高周波信号の伝送方向に前記高周波信号の遮断波長の２
   分の１以下の繰り返し間隔で、かつ前記伝送方向と直交
   する方向に一定の幅（ｄ）で前記導体層間を電気的に接
   続するよう形成された２列の貫通導体群とを具備し、前
   記導体層および前記貫通導体群に囲まれた領域によって
   高周波信号を伝送する第１および第２の誘電体導波管線
   路を設けるとともに、前記第１の誘電体導波管線路の先
   端を前記第２の誘電体導波管線路の一方の側部に設けた
   開口に互いの高周波信号の伝送方向が垂直となるように
   接続して成る誘電体導波管線路の分岐構造であって、前
   記開口の幅（ｗ）を前記一定の幅（ｄ）に対しｄ＜ｗ≦
   ２ｄとし、前記第１の誘電体導波管線路の先端と前記開
   口端との間を円弧状に配された接続用貫通導体群で接続
   するとともに、前記第２の誘電体導波管線路の前記開口
   に対向する他方の側部の貫通導体群が、前記円弧と同心
   でかつ前記円弧の半径（ｒ）と前記一定の幅（ｄ）との
   和（ｒ＋ｄ）を半径とする２つの円弧に沿って、かつ該
   ２つの円弧の交点を頂点として形成されていることを特
   徴とする誘電体導波管線路の分岐構造。