JPH11234001A - Millimeter wave transmission line - Google Patents
Millimeter wave transmission lineInfo
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- JPH11234001A JPH11234001A JP10046321A JP4632198A JPH11234001A JP H11234001 A JPH11234001 A JP H11234001A JP 10046321 A JP10046321 A JP 10046321A JP 4632198 A JP4632198 A JP 4632198A JP H11234001 A JPH11234001 A JP H11234001A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体導波路を用
いたミリ波伝送線路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a millimeter wave transmission line using a dielectric waveguide.
【0002】[0002]
【従来の技術】ミリ波は、波長が短くかつ直線的に伝播
するため、分解能の高いレーダーや大容量・短距離通信
の電波として、今後、大きな応用が見込まれている。2. Description of the Related Art Since a millimeter wave has a short wavelength and propagates linearly, a great application is expected in the future as a high-resolution radar or a radio wave for large-capacity short-range communication.
【0003】ミリ波伝送線路としては、従来よりマイク
ロストリップ線路、導波管及び同軸管等が存在する。こ
れらの線路は、マイクロ波帯の伝送線路としては幅広く
使用されているが、ミリ波においては損失が大きくしか
も高度の加工精度を要求するので、アンテナ部分を除け
ばほとんど実用化されていない。As a millimeter wave transmission line, a microstrip line, a waveguide, a coaxial tube, and the like have been conventionally used. Although these lines are widely used as transmission lines in the microwave band, they are hardly used in practical use except for the antenna portion because they have a large loss in millimeter waves and require high processing accuracy.
【0004】これらの線路に代わって、最近、NRD
(Non Radiative Dielectri
c)線路、即ち非放射性誘電体線路が提案されミリ波伝
送線路として実用化され始めている。[0004] Instead of these lines, recently NRD
(Non Radiative Dielectric
c) A line, that is, a non-radiative dielectric line has been proposed and started to be practically used as a millimeter wave transmission line.
【0005】図1は、このNRD線路の構造例を示して
おり、同図において、10及び11金属遮蔽板、12は
これら2枚の金属遮蔽板10及び11間に挿入された誘
電体(テフロン樹脂等のフッ素系樹脂)による導波路、
13は電束をそれぞれ示している。このNRD線路は、
損失が小さく、しかも金属導波管に比べて高度の加工精
度が要求されない利点を有している。FIG. 1 shows an example of the structure of the NRD line. In FIG. 1, reference numerals 10 and 11 denote metal shield plates, and 12 denotes a dielectric (Teflon) inserted between these two metal shield plates 10 and 11. Waveguide made of fluororesin such as resin)
Reference numeral 13 denotes an electric flux. This NRD line is
It has the advantage that the loss is small and high processing accuracy is not required compared to the metal waveguide.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このようなNRD線路
においては、電界が線路の中央部で強くなっている。こ
のため、半導体素子のように電圧でエネルギをやりとり
する素子を取り付ける場合には、電界が最大である導波
路12の中央部からエネルギを取り出す必要がある。従
って、NRD線路に素子を取り付ける場合やNRD線路
に外部回路との接続端子を設ける場合は、素子や端子を
この線路の中央部で空間に浮かすような配置が要求され
る。しかしながら、このような構造によると、素子や端
子を保持するための構造が必要となり、その電磁気的影
響が、例えば動作モードを変えてしまう等線路の動作に
大きく影響するという問題があった。In such an NRD line, the electric field is strong at the center of the line. Therefore, when attaching an element that exchanges energy by voltage, such as a semiconductor element, it is necessary to extract energy from the center of the waveguide 12 where the electric field is maximum. Therefore, when an element is mounted on the NRD line or when a connection terminal for connecting to an external circuit is provided on the NRD line, it is necessary to arrange the element or terminal so that it floats in a space at the center of the line. However, according to such a structure, a structure for holding the element and the terminal is required, and there is a problem that the electromagnetic influence greatly affects the operation of the line, for example, changing the operation mode.
【0007】また、実用化されているNRD線路では、
上述したように誘電体損失の小さなフッ素系樹脂を使用
しているが、このフッ素系樹脂は、接着活性が小さいの
で導波路12とそれを挟む金属遮蔽板10及び11との
接着に十分な機械的強度を与えることができない、熱膨
張係数が金属に比べて数倍以上大きいので他の導波管と
の結合が困難であるのみならず、環境試験に対する充分
な機械的安定性が得られない等の問題もあった。[0007] In a practically used NRD line,
As described above, a fluororesin having a small dielectric loss is used. However, since this fluororesin has a low adhesive activity, a sufficient mechanical force is required for bonding the waveguide 12 to the metal shielding plates 10 and 11 sandwiching the waveguide. Insufficient mechanical strength, thermal expansion coefficient is several times larger than metal, so it is not only difficult to couple with other waveguides, but also sufficient mechanical stability against environmental tests cannot be obtained There were also problems such as.
【0008】さらに、NRD線路では、基本になる伝送
モードに接近して他の伝送モードが存在するので、それ
ら他の伝送モード発生による損失増加を防ぐため、線路
の最適寸法の範囲を狭くせざるを得ないという問題も有
している。Further, in the NRD line, since other transmission modes exist close to the basic transmission mode, the range of the optimum dimensions of the line must be narrowed in order to prevent an increase in loss due to the occurrence of the other transmission modes. There is also a problem that it cannot be obtained.
【0009】従って本発明の目的は、ミリ波をできるだ
け小さい損失で効率よく伝送できると共に構造が簡単な
ミリ波伝送線路を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a millimeter wave transmission line which can efficiently transmit a millimeter wave with a loss as small as possible and has a simple structure.
【0010】本発明の他の目的は、外部回路や回路素子
との接続を容易に行えかつ伝送損失が小さいミリ波伝送
線路を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a millimeter-wave transmission line which can be easily connected to an external circuit or a circuit element and has a small transmission loss.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、円筒形
状部及び電界の分布方向の少なくとも一部が開放されて
いる展開形状部とを有しており円筒形状部から展開形状
部へ連続的に変形している誘電体導波路と、誘電体導波
路を内部に有する金属筐体とを備えたミリ波伝送線路が
提供される。According to the present invention, there is provided a cylindrical shape portion and an expanded shape portion in which at least a part of the distribution direction of the electric field is open, and the continuous shape from the cylindrical shape portion to the expanded shape portion is provided. There is provided a millimeter-wave transmission line including a dielectric waveguide that is deformed in nature and a metal housing having the dielectric waveguide therein.
【0012】誘電体導波路は、円筒形状部から電界の分
布方向の少なくとも一部が開放されている展開形状部、
例えば開口部を有する半開放導波路又は矩形導波路を構
成する平面形状部、へ連続的に変形するように構成され
ている。このため、円筒形状部から展開形状部への移行
部での伝送損失が非常に小さくなり、またその部分の構
成も簡単になる。しかも、外部回路や回路素子との接続
を容易に行うことができる。[0012] The dielectric waveguide has a developed shape portion in which at least a part of the cylindrical shape portion in the electric field distribution direction is open;
For example, it is configured to be continuously deformed into a semi-open waveguide having an opening or a planar shape part forming a rectangular waveguide. For this reason, the transmission loss at the transition from the cylindrical portion to the developed shape portion is very small, and the configuration of that portion is also simplified. In addition, connection with an external circuit or a circuit element can be easily performed.
【0013】円筒形状部が、最も伝送損失が少ない円形
T01モードを伝搬可能な円形導波路であることが好まし
い。It is preferable that the cylindrical portion is a circular waveguide that can propagate the circular T01 mode with the least transmission loss.
【0014】開口部を有する半開放導波路が、略U字形
状の軸断面を有するU字型導波路であることが好まし
い。このU字型導波路の開口部に、接続端子を構成する
金属層が形成されていることが好ましく、さらに、イン
ピーダンス整合用の金属層が形成されていることがより
好ましい。これにより、外部回路又は能動素子との接続
を容易にする端子構造を簡単に実現できる。It is preferable that the semi-open waveguide having an opening is a U-shaped waveguide having a substantially U-shaped axial cross section. It is preferable that a metal layer forming a connection terminal is formed in the opening of the U-shaped waveguide, and it is more preferable that a metal layer for impedance matching be formed. Thus, a terminal structure that facilitates connection with an external circuit or an active element can be easily realized.
【0015】矩形導波路を構成する平面形状部における
金属筐体が、矩形T10モードを伝搬可能な矩形導波管で
あることが好ましい。この場合、この平面形状部が、矩
形導波管の内面の高さに等しい幅を有する平板から構成
されており、この平板は矩形導波管の中央にその側面に
平行に配置されていることが好ましい。これにより、空
間を伝播する電磁波をそのモードに近い矩形TE10モー
ドで受信した後、最も伝送損失が少ない円形TE01モー
ドに変換して伝送することができ、ミリ波伝送線路の小
型化、機械的性能の安定化を図ることが可能となる。The metal casing in the planar shape portion constituting the rectangular waveguide is preferably rectangular T 10 mode is a rectangular waveguide which can propagate. In this case, the planar shape portion is composed of a flat plate having a width equal to the height of the inner surface of the rectangular waveguide, and the flat plate is disposed at the center of the rectangular waveguide and parallel to the side surface thereof. Is preferred. Accordingly, after receiving the electromagnetic waves propagating through space in a rectangular TE 10 mode close to that mode, it is possible to transmit by converting most transmission loss is small circular TE 01 mode, the miniaturization of the millimeter wave transmission line, the machine Stabilization of dynamic performance can be achieved.
【0016】平板が、1/4管内波長以上の長さを有す
るテーパ状の先端で矩形導波管内で終端していることが
より好ましい。このように、平板の先端の垂直断面積が
1/4管内波長以上の長さに渡って徐々にかつ連続的に
変化するように構成することにより、矩形導波管から誘
電体導波路に電磁波が入射する際に、反射が生じない。More preferably, the flat plate terminates in the rectangular waveguide with a tapered tip having a length equal to or longer than a 1/4 guide wavelength. In this way, by making the vertical cross-sectional area of the tip of the flat plate gradually and continuously change over a length equal to or more than a quarter of the guide wavelength, the electromagnetic wave is transferred from the rectangular waveguide to the dielectric waveguide. When light is incident, no reflection occurs.
【0017】円筒形状部に開口穴が設けられており、こ
の開口穴に、接続端子を構成する金属層が形成されてい
ることが好ましく、その開口穴に、さらに、インピーダ
ンス整合用の金属層が形成されていることがより好まし
い。これにより、前述の半開放導波路と同様の機能を有
する端子構造をより簡単に実現することができる。It is preferable that an opening hole is provided in the cylindrical portion, and a metal layer forming a connection terminal is formed in the opening hole, and a metal layer for impedance matching is further provided in the opening hole. More preferably, it is formed. Thereby, a terminal structure having the same function as the above-described semi-open waveguide can be realized more easily.
【0018】円筒形状部における金属筐体が、円形T01
モード以外のモードを抑制するモード抑制円形導波管で
あることが好ましい。その構造としては、例えば、円周
方向に伸長するスリットを有する円形導波管であるか、
絶縁線をコイル状に巻いた円形導波管であるかもしれな
い。このように、誘電体線路を円形TE01モード以外の
モードに対して損失の大きな金属筐体(モード抑制円形
導波管)内に設置すれば、高次の不要モードに妨げられ
ることなく線路を安定に動作させることができる。The metal housing in the cylindrical portion has a circular shape T 01.
A mode-suppressed circular waveguide that suppresses modes other than the mode is preferable. As its structure, for example, a circular waveguide having a slit extending in the circumferential direction,
It may be a circular waveguide with an insulated wire wound in a coil. As described above, if the dielectric line is installed in a metal case (mode-suppressed circular waveguide) having a large loss with respect to modes other than the circular TE 01 mode, the line can be formed without being hindered by higher-order unnecessary modes. It can be operated stably.
【0019】誘電体導波路が、焼成セラミック又は石英
ガラスから形成されていることも好ましい。It is also preferred that the dielectric waveguide is made of fired ceramic or quartz glass.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】図2は、本発明のミリ波伝送線路
の一実施形態における誘電体導波路の一部の構成を概略
的に示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view schematically showing a configuration of a part of a dielectric waveguide in an embodiment of a millimeter wave transmission line according to the present invention.
【0021】同図において、20は矩形導波路を構成す
る平面形状部、21は円形導波路を構成する円筒形状
部、22は平面形状部20から円筒形状部21への変換
部である。変換部22は、断面形状を平面から円筒に連
続的に変形させるように構成されている。平面形状部2
0において空間を伝播する電磁波をこのモードに近い矩
形TE10モードで受信した後、変換部22により、最も
伝送損失が少ない円筒形状部21の円形TE01モードに
変換して伝送し、ミリ波伝送線路の小型化、機械的性能
の安定化を図るようにしている。In FIG. 1, reference numeral 20 denotes a planar portion forming a rectangular waveguide, 21 denotes a cylindrical portion forming a circular waveguide, and 22 denotes a conversion portion from the planar portion 20 to a cylindrical portion 21. The conversion unit 22 is configured to continuously deform the cross-sectional shape from a plane to a cylinder. Planar shape part 2
After receiving the electromagnetic waves propagating through space in a rectangular TE 10 mode close to this mode at 0, the conversion unit 22, and transmits the converted most circular TE 01 mode transmission loss is small cylindrical portion 21, a millimeter wave transmission The line is downsized and the mechanical performance is stabilized.
【0022】この誘電体導波路は、セラミック又は石英
ガラスから形成されるものであり、例えば、セラミック
原料分をバインダー及び溶剤と混合してテープ状に加工
した後、溶剤が蒸発してテープが乾燥する前に金型へ入
れて図1に示したように整形する。整形体を乾燥してか
ら通常のセラミック技術によって焼成して焼結体を得る
ことによって形成される。This dielectric waveguide is formed of ceramic or quartz glass. For example, after mixing a ceramic raw material with a binder and a solvent to form a tape, the solvent evaporates to dry the tape. Prior to this, it is put into a mold and shaped as shown in FIG. It is formed by drying the shaped body and firing it by a usual ceramic technique to obtain a sintered body.
【0023】図3は、図2に示した誘電体導波路の一部
を金属筐体内に収納して得られる伝送線路の一構成例を
透視して示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a see-through example of the configuration of a transmission line obtained by housing a part of the dielectric waveguide shown in FIG. 2 in a metal housing.
【0024】同図において、30は誘電体導波路の平面
形状部20の部分を収納する矩形導波管、31は円筒形
状部21の部分を収納する円形導波管をそれぞれ示して
いる。矩形導波管30は誘電体導波路が存在しない場合
は矩形TE10モードで動作する導波管であり、円形導波
管31は円形TE01モードで動作する導波管である。平
面形状部20は、矩形導波管30の内面の高さに等しい
幅(図では高さに相当)を有しており、矩形導波管30
の中央にその側面に平行に設置されている。In the figure, reference numeral 30 denotes a rectangular waveguide for accommodating the planar shape portion 20 of the dielectric waveguide, and 31 denotes a circular waveguide for accommodating the cylindrical shape portion 21. Rectangular waveguide 30 if there is no dielectric waveguide is a waveguide which operates in a rectangular TE 10 mode circular waveguide 31 is a waveguide which operates in a circular TE 01 mode. The planar shape portion 20 has a width equal to the height of the inner surface of the rectangular waveguide 30 (corresponding to the height in the figure).
Is installed in the center parallel to the side.
【0025】さらに平面形状部20は、1/4管内波長
以上の長さを有するテーパ状の先端20aを有してお
り、この先端20aで矩形導波管30内で終端してい
る。このように、平面形状部20の先端20aの垂直断
面積が1/4管内波長以上の長さに渡って徐々に連続的
に変化するように構成されているので、矩形導波管30
から誘電体導波路に電磁波が入射する際に、反射が生じ
ない。Further, the planar shape portion 20 has a tapered tip 20a having a length equal to or longer than a 1/4 guide wavelength, and terminates in the rectangular waveguide 30 at the tip 20a. As described above, since the vertical cross-sectional area of the distal end 20a of the planar shape portion 20 is configured to change gradually and continuously over a length equal to or longer than the 1/4 guide wavelength, the rectangular waveguide 30 is formed.
When an electromagnetic wave enters the dielectric waveguide from above, no reflection occurs.
【0026】誘電体導波路は、その円筒形状部21の周
囲に適当な間隔で配置された環状の支持体32によって
金属筐体内に支持固定される。この支持体32は、例え
ば発泡スチロール等の誘電率の小さい物質で形成される
ことが望ましい。The dielectric waveguide is supported and fixed in the metal housing by annular supports 32 arranged at appropriate intervals around the cylindrical portion 21. The support 32 is desirably formed of a material having a small dielectric constant, such as styrene foam.
【0027】図4は、図2に示した誘電体導波路の一部
を金属筐体内に収納して得られる伝送線路の他の構成例
を透視して示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing another example of a transmission line obtained by housing a part of the dielectric waveguide shown in FIG. 2 in a metal housing.
【0028】同図において、40は誘電体導波路の平面
形状部20の部分を収納する矩形導波管、41は円筒形
状部21の部分を収納する円形導波管をそれぞれ示して
いる。この場合も矩形導波管40は誘電体導波路が存在
しない場合は矩形TE10モードで動作する導波管であ
り、円形導波管41は円形TE01モードで動作する導波
管であるが、一部を連結した状態で円周方向に設けられ
た複数の部分スリット41aを設けることにより不要モ
ード抑止機能を有するように構成されている。In the same figure, reference numeral 40 denotes a rectangular waveguide accommodating the planar shape portion 20 of the dielectric waveguide, and 41 denotes a circular waveguide accommodating the cylindrical shape portion 21. In this case the rectangular waveguide 40 also is the absence of the dielectric waveguide is a waveguide which operates in a rectangular TE 10 mode, the circular waveguide 41 is a waveguide which operates in a circular TE 01 mode By providing a plurality of partial slits 41a provided in the circumferential direction in a partially connected state, it is configured to have an unnecessary mode suppressing function.
【0029】即ち、誘電体導波路を囲む金属筐体(円形
導波管41)には、誘電体導波路に誘起された円形TE
01モード以外のモードが発生し、誘電体導波路による伝
送ができなくなる場合がある。このようなトラブルを避
けるために円形TE01モード以外のモード発生を抑止す
る必要がある。円形TE01モードは図2に示すように円
周方向の変位電流のみが存在し、金属筐体に誘起される
電流も円周方向の電流のみである。それ以外のモードで
は金属筐体上に伝播軸方向の電流も発生するので、電播
軸方向の電流を抑止する構造の金属筐体とすれば、円形
TE01モード以外のモードは抑止され伝送損失の少ない
伝送線路が構成できる。That is, the metal casing (circular waveguide 41) surrounding the dielectric waveguide is provided with the circular TE induced by the dielectric waveguide.
In some cases, a mode other than the 01 mode occurs, and transmission by the dielectric waveguide cannot be performed. In order to avoid such troubles, it is necessary to suppress the occurrence of modes other than the circular TE 01 mode. In the circular TE 01 mode, only the displacement current in the circumferential direction exists as shown in FIG. 2, and the current induced in the metal casing is only the current in the circumferential direction. In other modes, a current in the propagation axis direction is also generated on the metal casing, so if the metal casing has a structure that suppresses the current in the propagation axis direction, modes other than the circular TE 01 mode are suppressed and transmission loss Transmission line with less noise.
【0030】従って図4の構成例では、円形導波管41
の円周方向に複数の部分スリット41aを設けることに
より、伝播軸方向の電流を阻止して円形TE01モード以
外のモードを抑止しているのである。Therefore, in the configuration example of FIG.
By the provision of the plurality of partial slits 41a in the circumferential direction, with each other to suppress the modes other than the circular TE 01 mode by blocking current propagation axis.
【0031】伝送周波数が60GHzの場合、この周波
数を遮断周波数とする円形TE01モード円形導波管の内
径は6.1mmである。実際に、円周方向にスリットを
入れた内径5mmの金属パイプ内にガラス・アルミナ誘
電体グリーンシートを通常のセラミック製造方法で製作
することによって得られる比誘電率7.5、厚さ150
μm、外径2mmの円筒形状の誘電体を装着すると、管
内波長2.4mmで60GHzの周波数を伝送する誘電
体導波路が構成できる。When the transmission frequency is 60 GHz, the inner diameter of the circular TE 01 mode circular waveguide having this frequency as a cutoff frequency is 6.1 mm. Actually, a dielectric constant of 7.5 and a thickness of 150 obtained by manufacturing a glass-alumina dielectric green sheet by a normal ceramic manufacturing method in a metal pipe having an inner diameter of 5 mm with a slit in the circumferential direction.
When a cylindrical dielectric having a diameter of 2 μm and an outer diameter of 2 mm is mounted, a dielectric waveguide transmitting a frequency of 60 GHz at a guide wavelength of 2.4 mm can be formed.
【0032】図5は、図2に示した誘電体導波路の一部
を金属筐体内に収納して得られる伝送線路のさらに他の
構成例を透視して示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a transmission line obtained by housing a part of the dielectric waveguide shown in FIG. 2 in a metal housing.
【0033】同図において、50は誘電体導波路の平面
形状部20の部分を収納する矩形導波管、51は円筒形
状部21の部分を収納する円形導波管をそれぞれ示して
いる。この場合も矩形導波管50は誘電体導波路が存在
しない場合は矩形TE10モードで動作する導波管であ
り、円形導波管51は円形TE01モードで動作する導波
管であるが、不要モード抑止機能を有するように構成さ
れている。In the figure, reference numeral 50 denotes a rectangular waveguide accommodating the portion of the planar shape portion 20 of the dielectric waveguide, and 51 denotes a circular waveguide accommodating the portion of the cylindrical shape portion 21, respectively. In this case the rectangular waveguide 50 also is the absence of the dielectric waveguide is a waveguide which operates in a rectangular TE 10 mode, the circular waveguide 51 is a waveguide which operates in a circular TE 01 mode Is configured to have an unnecessary mode suppression function.
【0034】この構成例では、不要モード抑止機能を有
する円形導波管51を絶縁線をコイル状に巻くことによ
って実現し、伝播軸方向の電流を阻止して円形TE01モ
ード以外のモードを抑止している。In this configuration example, a circular waveguide 51 having an unnecessary mode suppressing function is realized by winding an insulated wire in a coil shape, and a current in the propagation axis direction is blocked to suppress modes other than the circular TE 01 mode. doing.
【0035】なお、図3〜図5の構成例において、円筒
形状部における金属筐体の断面は、小型化を図るために
誘電体導波路と同じ円形としているが、金属筐体を導波
管として動作させたときに誘電体導波路が伝送する周波
数においてこの筐体がカットオフ導波管となるものであ
れば他の断面形状のものであっても差し支えない。In the configuration examples shown in FIGS. 3 to 5, the cross section of the metal housing in the cylindrical portion is the same circular shape as the dielectric waveguide for miniaturization. If the housing becomes a cut-off waveguide at the frequency transmitted by the dielectric waveguide when operated as, it may have another cross-sectional shape.
【0036】図6は、前述の実施形態における誘電体導
波路の他の一部の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view schematically showing the configuration of another part of the dielectric waveguide in the above embodiment.
【0037】同図(A)において、60は円形導波路の
一部を切り開いた形状である開口部60aを有する半開
放導波路、61は円形導波路を構成する円筒形状部、6
2は円筒形状部61から半開放導波路60への変換部で
ある。変換部62は、断面形状を円筒から同図(B)に
示す略U字形状に連続的に変形させることにより、円形
導波路61と半開放導波路60とを電気的に滑らかに接
続させるように構成されている。開口部60aは、I
C、ダイオード等の回路素子をこの部分に接続したり外
部回路との接続を行うために設けられている。円筒形状
部61は円形TE01モードで電磁波が伝搬する導波路で
あるが、半開放導波路60においても図6(B)に示す
ように電磁波が伝搬する。従って、円筒形状部61にお
いて円形TE01モードで伝送されている信号を半開放導
波路60に最小の損失で導いてそこに装着される回路素
子に入力させるように構成されている。なお、これら半
開放導波路60、円筒状部61及び変換部62は、図4
又は図5に示したように、円形TE01モードで動作し不
要モード抑止機能を有する円形導波管41又は51内に
収容される。In FIG. 6A, reference numeral 60 denotes a semi-open waveguide having an opening 60a formed by cutting a part of a circular waveguide, reference numeral 61 denotes a cylindrical portion forming a circular waveguide, and reference numeral 6 denotes a circular waveguide.
Reference numeral 2 denotes a conversion unit from the cylindrical portion 61 to the semi-open waveguide 60. The conversion section 62 continuously deforms the cross-sectional shape from a cylinder to a substantially U-shaped shape shown in FIG. 4B, so that the circular waveguide 61 and the semi-open waveguide 60 are electrically connected smoothly. Is configured. The opening 60a is
It is provided to connect circuit elements such as C and a diode to this portion and to connect to an external circuit. The cylindrical portion 61 is a waveguide through which an electromagnetic wave propagates in the circular TE 01 mode. However, the electromagnetic wave also propagates through the semi-open waveguide 60 as shown in FIG. Accordingly, the signal transmitted in the circular TE 01 mode in the cylindrical portion 61 is guided to the semi-open waveguide 60 with a minimum loss and inputted to the circuit element mounted thereon. The semi-open waveguide 60, the cylindrical portion 61, and the conversion portion 62 are the same as those in FIG.
Alternatively, as shown in FIG. 5, it is accommodated in a circular waveguide 41 or 51 which operates in a circular TE 01 mode and has an unnecessary mode suppressing function.
【0038】この誘電体導波路も、セラミック又は石英
ガラスから形成されるものであり、例えば、セラミック
原料分をバインダー及び溶剤と混合してテープ状に加工
した後、溶剤が蒸発してテープが乾燥する前に金型へ入
れて図6(A)に示したように円筒形状部の一部を切り
開いて整形する。この整形体を乾燥してから通常のセラ
ミック技術によって焼成して焼結体を得ることによって
形成される。This dielectric waveguide is also formed of ceramic or quartz glass. For example, after mixing a ceramic raw material with a binder and a solvent to form a tape, the solvent evaporates to dry the tape. Before performing the process, it is placed in a mold and a part of the cylindrical portion is cut open as shown in FIG. The shaped body is formed by drying and firing by a usual ceramic technique to obtain a sintered body.
【0039】図7は、図6(A)に示した半開放導波路
に接続端子を設けて他の回路素子を実装した状態を示す
斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a state in which connection terminals are provided on the semi-open waveguide shown in FIG. 6A and other circuit elements are mounted.
【0040】同図に示すように、半開放導波路70の開
口部70aの縁端部に金属を焼き付けて接続端子73を
構成し、IC、ダイオード等の回路素子74をこの接続
端子に実装する。従来の導波管やNRD線路では他の素
子を線路に直接接続できなかったが、図7に示すような
構造とすることにより、能動素子を含むマイクロ波・ミ
リ波回路を構成することが容易になる。図示されていな
いが、取り付けた素子74の前後に金属を焼き付けてイ
ンピーダンス整合回路を形成してもよい。As shown in the figure, a connection terminal 73 is formed by printing a metal on the edge of the opening 70a of the semi-open waveguide 70, and a circuit element 74 such as an IC or a diode is mounted on the connection terminal. . In a conventional waveguide or NRD line, other elements cannot be directly connected to the line. However, by adopting a structure as shown in FIG. 7, it is easy to configure a microwave / millimeter wave circuit including active elements. become. Although not shown, a metal may be baked before and after the attached element 74 to form an impedance matching circuit.
【0041】図8は、他の回路素子を誘電体導波路の円
筒形状部に取り付けるための他の構造例を示す斜視図で
ある。FIG. 8 is a perspective view showing another structural example for attaching another circuit element to the cylindrical portion of the dielectric waveguide.
【0042】同図に示すように、円筒形状部81の途中
に開口穴81aを設け、その縁端部に金属を焼き付けて
接続端子83を構成し、IC、ダイオード等の回路素子
84をこの接続端子に実装する。これにより、図7の場
合と同様に、能動素子を含むマイクロ波・ミリ波回路を
構成することが容易になる。取り付けた素子84の前後
に金属を焼き付けることによってインピーダンス整合回
路85を形成することが望ましい。As shown in the figure, an opening hole 81a is provided in the middle of the cylindrical portion 81, a metal is burned on the edge thereof to form a connection terminal 83, and a circuit element 84 such as an IC or a diode is connected to the connection terminal 83. Mount on terminals. This makes it easy to configure a microwave / millimeter wave circuit including active elements, as in the case of FIG. It is desirable to form the impedance matching circuit 85 by baking a metal before and after the attached element 84.
【0043】図9(A)及び(B)は、図3に示した誘
電体導波路の平面形状部に素子を取り付けた構造を示す
透視斜視図及び断面図である。FIGS. 9A and 9B are a perspective view and a sectional view, respectively, showing a structure in which an element is attached to the planar shape portion of the dielectric waveguide shown in FIG.
【0044】同図(A)及び(B)において、90は誘
電体導波路の段付平面形状部、91は誘電体導波路の平
面形状部90の部分を収納する矩形導波管、92は平面
形状部90の段付部の下端に接続されたガンダイオー
ド、93は平面形状部90の表面に金属を焼き付けして
形成されたインピーダンス整合回路をそれぞれ示してい
る。矩形導波管91は誘電体導波路が存在しない場合は
矩形TE10モードで動作する導波管である。例えば導波
管型ガンダイオード発振器のような能動回路は、一方の
面を金属部に取り付けて放熱を行う必要がある。そこ
で、矩形導波管91の内側底面にこのガンダイオード9
2を取り付け、平面形状部90の端部下面に金属を焼き
付けて形成した接続端子に接続することにより、導波管
型ガンダイオード発振器のような能動回路の接続を容易
に行うことができる。In FIGS. 9A and 9B, reference numeral 90 denotes a stepped planar portion of the dielectric waveguide, 91 denotes a rectangular waveguide accommodating the portion of the planar portion 90 of the dielectric waveguide, and 92 denotes a rectangular waveguide. A gun diode 93 connected to the lower end of the step portion of the planar shape portion 90 and an impedance matching circuit 93 formed by baking a metal on the surface of the planar shape portion 90 are shown. Rectangular waveguide 91 if there is no dielectric waveguide is a waveguide which operates in a rectangular TE 10 mode. For example, an active circuit such as a waveguide Gunn diode oscillator needs to dissipate heat by attaching one surface to a metal part. Therefore, this Gunn diode 9 is placed on the inner bottom surface of the rectangular waveguide 91.
By attaching 2 to a connection terminal formed by baking a metal on the lower surface of the end of the planar shape portion 90, connection of an active circuit such as a waveguide type Gunn diode oscillator can be easily performed.
【0045】図10は、誘電体導波路の円筒形状部に形
成される回路素子の一構成例を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing an example of the configuration of a circuit element formed on the cylindrical portion of the dielectric waveguide.
【0046】同図において、100は誘電体導波路の円
筒形状部、101はこの円筒形状部100に半波長(λ
/2)の間隔で設けられた結合ギャップ(円周方向に設
けられたスリット)、102は円筒形状部100内を貫
通するように挿入されておりスリットにより分離された
各円筒形状部を支持する誘電体をそれぞれ示している。
円筒形状部100を半波長の長さで切断することによ
り、両端開放共振器が得られる。これに、誘電体102
を貫通させることによって、伝送線路内に形成された共
振回路を得ることができる。In the figure, reference numeral 100 denotes a cylindrical portion of the dielectric waveguide, and 101 denotes a half-wavelength (λ
/ 2) coupling gaps (slits provided in the circumferential direction) provided at intervals of 102, which are inserted so as to penetrate through the cylindrical portion 100, and support each cylindrical portion separated by the slit. Each shows a dielectric.
By cutting the cylindrical portion 100 at a length of a half wavelength, an open-ended resonator can be obtained. The dielectric 102
, A resonant circuit formed in the transmission line can be obtained.
【0047】図11は、誘電体導波路の円筒形状部に形
成される回路素子の他の構成例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing another configuration example of the circuit element formed on the cylindrical portion of the dielectric waveguide.
【0048】同図において、110は誘電体導波路の円
筒形状部、111はこの円筒形状部110に半波長(λ
/2)の間隔で複数設けられた結合ギャップ(円周方向
に設けられたスリット)、112は円筒形状部110内
を貫通するように挿入されておりスリットにより分離さ
れた各円筒形状部を支持する誘電体、113は複数の共
振器をそれぞれ示している。このように、図10に示し
た共振器113を複数個結合させることによって、帯域
通過型フィルタを構成することができる。In the figure, reference numeral 110 denotes a cylindrical portion of the dielectric waveguide, and 111 denotes a half-wavelength (λ
/ 2) a plurality of coupling gaps (slits provided in the circumferential direction), 112, which are inserted so as to penetrate through the cylindrical portion 110, and support each cylindrical portion separated by the slit. Reference numeral 113 denotes a plurality of resonators. As described above, a band-pass filter can be formed by coupling a plurality of resonators 113 shown in FIG.
【0049】図12は、誘電体導波路の円筒形状部に形
成される回路素子のさらに他の構成例を示す斜視図であ
る。FIG. 12 is a perspective view showing still another configuration example of the circuit element formed in the cylindrical portion of the dielectric waveguide.
【0050】同図において、120は誘電体導波路の円
筒形状部、121はこの円筒形状部120に半波長(λ
/2)の間隔で複数設けられており、一部を連結した状
態としたギャップ(円周方向に設けられた部分スリッ
ト)、123は複数の共振器をそれぞれ示している。な
お、円筒形状部120の内部は中空となっている。この
ように、導波路の一部を切り欠いて、その部分が使用周
波数でカットオフとなる遮断導波路を形成することによ
って、図10及び図11のようにスリットによって切断
分離した導波路で共振器を形成しなくとも共振器や帯域
フィルタを構成することができる。In the figure, reference numeral 120 denotes a cylindrical portion of the dielectric waveguide, and 121 denotes a half-wavelength (λ
/ 2), a plurality of gaps (partial slits provided in the circumferential direction) in which a part is connected, and 123 indicate a plurality of resonators, respectively. The inside of the cylindrical portion 120 is hollow. As described above, by forming a cut-off waveguide in which a part of the waveguide is cut off and the part is cut off at the operating frequency, resonance occurs in the waveguide cut and separated by the slit as shown in FIGS. A resonator and a bandpass filter can be formed without forming a resonator.
【0051】図13は、本発明のミリ波伝送線路のさら
に他の実施形態における誘電体導波路の構成を概略的に
示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view schematically showing a configuration of a dielectric waveguide according to still another embodiment of the millimeter wave transmission line of the present invention.
【0052】同図において、130は矩形導波路を構成
する第1の平面形状部、131は円形導波路を構成する
第1の円筒形状部、132は第1の平面形状部130か
ら第1の円筒形状部131への第1の変換部、133は
円形導波路の一部を切り開いた形状である半開放導波
路、134は第1の円筒形状部131から半開放導波路
133への第2の変換部、135は矩形導波路を構成す
る第2の平面形状部、136は円形導波路を構成する第
2の円筒形状部、137は第2の平面形状部135から
第2の円筒形状部136への第3の変換部、138は第
2の円筒形状部136から半開放導波路133への第4
の変換部である。第1及び第3の変換部132及び13
7は、断面形状を平面から円筒に連続的に変形させるよ
うに構成されている。第2及び第3の変換部134及び
138は、断面形状を円筒から略U字形状に連続的に変
形させることにより、第1及び第2の円形導波路131
及び136と半開放導波路133とをそれぞれ電気的に
滑らかに接続させるように構成されている。In the same figure, reference numeral 130 denotes a first planar shape part forming a rectangular waveguide, 131 denotes a first cylindrical part forming a circular waveguide, and 132 denotes a first planar shape part from the first planar shape part 130. A first conversion section into the cylindrical section 131, 133 is a semi-open waveguide having a shape obtained by cutting a part of a circular waveguide, and 134 is a second conversion section from the first cylindrical section 131 to the semi-open waveguide 133. , 135 is a second planar portion forming a rectangular waveguide, 136 is a second cylindrical portion constituting a circular waveguide, and 137 is a second cylindrical portion from the second planar portion 135 to a second cylindrical portion. The third conversion part 136 into the semi-open waveguide 133 from the second cylindrical part 136
Is a conversion unit. First and third conversion units 132 and 13
7 is configured to continuously deform the cross-sectional shape from a plane to a cylinder. The second and third converters 134 and 138 continuously deform the cross-sectional shape from a cylinder to a substantially U-shape to form the first and second circular waveguides 131.
136 and the semi-open waveguide 133 are electrically connected to each other smoothly.
【0053】第1及び第2の平面形状部130及び13
5において空間を伝播する電磁波をこのモードに近い矩
形TE10モードで受信した後、第1及び第3の変換部1
32及び137により、最も伝送損失が少ない第1及び
第2の円筒形状部131及び136の円形TE01モード
にそれぞれ変換して伝送し、ミリ波伝送線路の小型化、
機械的性能の安定化を図るようにしている。また、第1
及び第2の円筒形状部131及び136において円形T
E01モードで伝送されている信号を半開放導波路133
に最小の損失で導いてそこに装着される回路素子に入力
させるように構成されている。First and second planar shape portions 130 and 13
After receiving the electromagnetic waves propagating through space in a rectangular TE 10 mode close to this mode at 5, the conversion unit 1 of the first and third
32 and 137, the first and second cylindrical portions 131 and 136 having the least transmission loss are respectively converted into circular TE 01 mode and transmitted, and the millimeter wave transmission line is reduced in size.
It is designed to stabilize mechanical performance. Also, the first
And a circular T at the second cylindrical portions 131 and 136.
The signal transmitted in the E01 mode is converted into a semi-open waveguide 133.
And input to the circuit element mounted thereon with the minimum loss.
【0054】この誘電体導波路も、セラミック又は石英
ガラスから形成されるものであり、例えば、セラミック
原料分をバインダー及び溶剤と混合してテープ状に加工
した後、溶剤が蒸発してテープが乾燥する前に金型へ入
れて図13に示したように円筒形状部の一部を切り開い
たりして整形する。整形体を乾燥してから通常のセラミ
ック技術によって焼成して焼結体を得ることによって形
成される。This dielectric waveguide is also formed of ceramic or quartz glass. For example, after mixing a ceramic raw material with a binder and a solvent to form a tape, the solvent evaporates to dry the tape. Prior to the process, it is put into a mold and a part of the cylindrical portion is cut open to form as shown in FIG. It is formed by drying the shaped body and firing it by a usual ceramic technique to obtain a sintered body.
【0055】図14は、以上述べた種々の構造及び回路
素子を組合せて金属筐体内に構成したミリ波コンバータ
の一例を示す透視斜視図である。FIG. 14 is a perspective view showing an example of a millimeter-wave converter constructed in a metal housing by combining the various structures and circuit elements described above.
【0056】同図において、140はホーンアンテナ、
141は平板形状部からなる矩形導波路、142は変換
部、143は矩形導波路141及び変換部142を内部
に収容する矩形導波管型金属筐体、144は円筒形状部
からなる円形導波路、145は帯域通過フィルタ、14
6は変換部、147は略U字状の断面を有する半開放導
波路、148は半開放導波路147に実装された半導体
IC、149は半導体ICから中間周波出力を取り出す
同軸線路、150は変換部、151は円筒形状部からな
る円形導波路、152は帯域通過フィルタ、153は円
形導波路144及び151と半開放導波路147と変換
部146及び150と帯域通過フィルタ145及び15
2と半導体IC148とを内部に収容する不要モード抑
止機能付の円形導波管型金属筐体、154は変換部、1
55は平板形状部からなる矩形導波路、156は矩形導
波路155に接続されたガンダイオード、157は矩形
導波路155に設けられたインピーダンス整合回路、1
58はガンダイオード156、矩形導波路155及び変
換部154を内部に収容する矩形導波管型金属筐体をそ
れぞれ示している。In the figure, 140 is a horn antenna,
141 is a rectangular waveguide formed of a plate-shaped portion, 142 is a conversion portion, 143 is a rectangular waveguide-type metal housing that houses the rectangular waveguide 141 and the conversion portion 142 therein, and 144 is a circular waveguide formed of a cylindrical portion. , 145 is a band-pass filter, 14
6 is a converter, 147 is a semi-open waveguide having a substantially U-shaped cross section, 148 is a semiconductor IC mounted on the semi-open waveguide 147, 149 is a coaxial line for extracting an intermediate frequency output from the semiconductor IC, and 150 is a converter. , 151 is a circular waveguide having a cylindrical shape, 152 is a band-pass filter, 153 is circular waveguides 144 and 151, semi-open waveguide 147, converters 146 and 150, and band-pass filters 145 and 15
2 and a semiconductor IC 148 are accommodated inside, and a circular waveguide type metal housing with an unnecessary mode suppression function, 154 is a conversion unit,
Reference numeral 55 denotes a rectangular waveguide formed of a plate-shaped portion, 156 denotes a Gunn diode connected to the rectangular waveguide 155, 157 denotes an impedance matching circuit provided in the rectangular waveguide 155, 1
Reference numeral 58 denotes a rectangular waveguide-type metal housing that houses the Gunn diode 156, the rectangular waveguide 155, and the converter 154, respectively.
【0057】左側のホーンアンテナ140から入射した
信号が円形導波路144にモード変換され、帯域通過フ
ィルタ145を通過してコンバータIC148に与えら
れる。一方、右側のガンダイオード発振器156で発生
された局部発振信号は同じく帯域通過フィルタ152を
通ってコンバータIC148に与えられる。IC148
内で混合された両信号から中間周波数に落とされた信号
が作られ、導波路の支持体を兼ねている同軸線路149
を通して外部に取り出される。The signal incident from the left horn antenna 140 is mode-converted into a circular waveguide 144, passed through a band-pass filter 145, and applied to a converter IC 148. On the other hand, the local oscillation signal generated by the gun diode oscillator 156 on the right side is also supplied to the converter IC 148 through the band-pass filter 152. IC148
A signal dropped to an intermediate frequency is produced from both signals mixed in the coaxial line 149 which also serves as a support for the waveguide.
Is taken out to the outside.
【0058】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。The embodiments described above are merely examples of the present invention, and do not limit the present invention. The present invention can be embodied in various other modified forms and modified forms. Therefore, the scope of the present invention is defined only by the appended claims and their equivalents.
【0059】[0059]
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、誘電体導波路は、円筒形状部から電界の分布方向の
少なくとも一部が開放されている展開形状部、例えば開
口部を有する半開放導波路又は矩形導波路を構成する平
面形状部、へ連続的に変形するように構成されている。
このため、円筒形状部から展開形状部への移行部での伝
送損失が非常に小さくなり、またその部分の構成も簡単
になる。しかも、外部回路や回路素子との接続を容易に
行うことができる。As described above in detail, according to the present invention, the dielectric waveguide has a developed shape portion, for example, an opening, which is at least partially opened from the cylindrical shape portion in the electric field distribution direction. It is configured to be continuously deformed into a planar shape portion forming a semi-open waveguide or a rectangular waveguide.
For this reason, the transmission loss at the transition from the cylindrical portion to the developed shape portion is very small, and the configuration of that portion is also simplified. In addition, connection with an external circuit or a circuit element can be easily performed.
【0060】焼成前のセラミックシートや石英ガラスシ
ートを加工して断面が平面な誘電体導波路と誘電体円形
導波路と両者が電気的に滑らかにつながる変化部とを形
成すれば、損失の小さい共振器や帯域フィルタが導波路
上で簡単に形成できる。円形導波路に一部を切り開いて
半開放導波路を形成すれば、その開放面に端子を焼き付
けることにより、能動素子などを容易に取り付けられる
伝送線路が形成できる。このような導波路形成方法は、
セラミック又は石英ガラスが示す塑性変形特性を生かし
たものであり、他の物質ではこのような方法で導波路を
形成することが比較的困難である。この導波路には実電
流が流れず全て変位電流のみであるため、表皮効果によ
る抵抗損失は発生せず、低損失線路を容易に形成するこ
とができる。By processing a ceramic sheet or a quartz glass sheet before firing to form a dielectric waveguide having a flat cross section and a dielectric circular waveguide and a change portion where both are electrically connected smoothly, loss can be reduced. Resonators and bandpass filters can be easily formed on the waveguide. If a semi-open waveguide is formed by cutting a part of the circular waveguide, a transmission line on which an active element or the like can be easily attached can be formed by printing a terminal on the open surface. Such a waveguide forming method is,
It utilizes the plastic deformation characteristic of ceramic or quartz glass, and it is relatively difficult to form a waveguide by such a method using other materials. Since the actual current does not flow through this waveguide and only the displacement current is present, no resistance loss due to the skin effect occurs, and a low-loss line can be easily formed.
【図1】NRD線路の構造例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a structural example of an NRD line.
【図2】本発明のミリ波伝送線路の一実施形態における
誘電体導波路の一部の構成を概略的に示す斜視図であ
る。FIG. 2 is a perspective view schematically showing a configuration of a part of a dielectric waveguide in the embodiment of the millimeter wave transmission line of the present invention.
【図3】図2に示した誘電体導波路の一部を金属筐体内
に収納して得られる伝送線路の一構成例を透視して示す
斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing in perspective a configuration example of a transmission line obtained by housing a part of the dielectric waveguide shown in FIG. 2 in a metal housing.
【図4】図2に示した誘電体導波路の一部を金属筐体内
に収納して得られる伝送線路の他の構成例を透視して示
す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing another example of the configuration of a transmission line obtained by housing a part of the dielectric waveguide shown in FIG. 2 in a metal housing.
【図5】図2に示した誘電体導波路の一部を金属筐体内
に収納して得られる伝送線路のさらに他の構成例を透視
して示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a transmission line obtained by housing a part of the dielectric waveguide shown in FIG. 2 in a metal housing and showing still another configuration example;
【図6】図2の実施形態における誘電体導波路の他の一
部の構成を概略的に示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view schematically showing a configuration of another part of the dielectric waveguide in the embodiment of FIG. 2;
【図7】図6(A)に示した半開放導波路に接続端子を
設けて他の回路素子を実装した状態を示す斜視図であ
る。FIG. 7 is a perspective view showing a state in which connection terminals are provided on the semi-open waveguide shown in FIG. 6A and other circuit elements are mounted.
【図8】他の回路素子を誘電体導波路の円筒形状部に取
り付けるための他の構造例を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing another structural example for attaching another circuit element to the cylindrical portion of the dielectric waveguide.
【図9】図3に示した誘電体導波路の平面形状部に素子
を取り付けた構造を示す斜視図及び断面図である。9A and 9B are a perspective view and a cross-sectional view showing a structure in which an element is attached to a planar shape portion of the dielectric waveguide shown in FIG.
【図10】誘電体導波路の円筒形状部に形成される回路
素子の一構成例を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing one configuration example of a circuit element formed in a cylindrical portion of a dielectric waveguide.
【図11】誘電体導波路の円筒形状部に形成される回路
素子の他の構成例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing another configuration example of the circuit element formed on the cylindrical portion of the dielectric waveguide.
【図12】誘電体導波路の円筒形状部に形成される回路
素子のさらに他の構成例を示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing still another configuration example of the circuit element formed in the cylindrical portion of the dielectric waveguide.
【図13】本発明のミリ波伝送線路のさらに他の実施形
態における誘電体導波路の構成を概略的に示す斜視図で
ある。FIG. 13 is a perspective view schematically showing a configuration of a dielectric waveguide in still another embodiment of the millimeter wave transmission line of the present invention.
【図14】前述した構造及び回路素子を組合せて金属筐
体内に構成したミリ波コンバータの一例を示す透視斜視
図である。FIG. 14 is a perspective view showing an example of a millimeter-wave converter configured in a metal housing by combining the above-described structure and circuit elements.
20、130、135、141、155 平面形状部 20a 先端 21、61、81、100、110、120、131、
136、144、151 円筒形状部 22、62、132、134、137、138、14
2、146、150、154 変換部 30、40、50、91、143 矩形導波管 31、41、51 円形導波管 32 支持体 41a 部分スリット 60、70、133、147 半開放導波路 60a、70a 開口部 73、83 接続端子 74、84 回路素子 81a 開口穴 85、93、157 インピーダンス整合回路 90 段付平面形状部 92、156 ガンダイオード 101、111 結合ギャップ 102、112 誘電体 113、123 共振器 121 部分スリット 140 ホーンアンテナ 145、152 帯域通過フィルタ 148 半導体IC 149 同軸線路 153 円形導波管型金属筐体 158 矩形導波管型金属筐体20, 130, 135, 141, 155 Planar shape portion 20a Tip 21, 61, 81, 100, 110, 120, 131,
136, 144, 151 Cylindrical portion 22, 62, 132, 134, 137, 138, 14
2, 146, 150, 154 Converter 30, 40, 50, 91, 143 Rectangular waveguide 31, 41, 51 Circular waveguide 32 Support 41a Partial slit 60, 70, 133, 147 Semi-open waveguide 60a 70a Openings 73,83 Connection Terminals 74,84 Circuit Element 81a Openings 85,93,157 Impedance Matching Circuit 90 Stepped Planar Parts 92,156 Gunn Diode 101,111 Coupling Gap 102,112 Dielectric 113,123 Resonator 121 Partial slit 140 Horn antenna 145, 152 Bandpass filter 148 Semiconductor IC 149 Coaxial line 153 Circular waveguide type metal housing 158 Rectangular waveguide type metal housing
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 良一 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Ryoichi Kondo 1-13-1 Nihonbashi, Chuo-ku, Tokyo Inside TDK Corporation
Claims (16)
とも一部が開放されている展開形状部とを有しており該
円筒形状部から該展開形状部へ連続的に変形している誘
電体導波路と、該誘電体導波路を内部に有する金属筐体
とを備えたことを特徴とするミリ波伝送線路。1. A dielectric body having a cylindrical portion and a developed portion having at least a part of the electric field distributed in an open direction, and continuously deforming from the cylindrical portion to the developed shape portion. A millimeter-wave transmission line comprising: a waveguide; and a metal housing having the dielectric waveguide therein.
円形T01モードを伝搬可能な円形導波路であることを特
徴とする請求項1に記載のミリ波伝送線路。2. The method according to claim 1, wherein the cylindrical portion of the dielectric waveguide comprises:
2. The millimeter wave transmission line according to claim 1, wherein the transmission line is a circular waveguide capable of transmitting a circular T01 mode.
開口部を有する半開放導波路であることを特徴とする請
求項1又は2に記載のミリ波伝送線路。3. The developed shape portion of the dielectric waveguide,
3. The millimeter wave transmission line according to claim 1, wherein the transmission line is a semi-open waveguide having an opening.
面を有するU字型導波路であることを特徴とする請求項
3に記載のミリ波伝送線路。4. The millimeter wave transmission line according to claim 3, wherein the semi-open waveguide is a U-shaped waveguide having a substantially U-shaped axial cross section.
端子を構成する金属層が形成されていることを特徴とす
る請求項4に記載のミリ波伝送線路。5. The millimeter wave transmission line according to claim 4, wherein a metal layer forming a connection terminal is formed in the opening of the U-shaped waveguide.
に、インピーダンス整合用の金属層が形成されているこ
とを特徴とする請求項5に記載のミリ波伝送線路。6. The millimeter wave transmission line according to claim 5, wherein a metal layer for impedance matching is further formed in the opening of the U-shaped waveguide.
矩形導波路を構成する平面形状部であることを特徴とす
る請求項1又は2に記載のミリ波伝送線路。7. The development shape portion of the dielectric waveguide,
3. The millimeter wave transmission line according to claim 1, wherein the millimeter wave transmission line is a planar shape portion forming a rectangular waveguide.
が、矩形T10モードを伝搬可能な矩形導波管であること
を特徴とする請求項7に記載のミリ波伝送線路。Wherein said metal housing in the planar shape portion, the millimeter wave transmission line according to claim 7, characterized in that the rectangular T 10 mode is a rectangular waveguide which can propagate.
面の高さに等しい幅を有する平板から構成されており、
該平板は前記矩形導波管の中央にその側面に平行に配置
されていることを特徴とする請求項8に記載のミリ波伝
送線路。9. The planar shape portion is formed of a flat plate having a width equal to a height of an inner surface of the rectangular waveguide,
The millimeter wave transmission line according to claim 8, wherein the flat plate is disposed at the center of the rectangular waveguide in parallel with a side surface thereof.
さを有するテーパ状の先端で前記矩形導波管内で終端し
ていることを特徴とする請求項9に記載のミリ波伝送線
路。10. The millimeter wave transmission line according to claim 9, wherein the flat plate terminates in the rectangular waveguide with a tapered tip having a length equal to or longer than a 1/4 guide wavelength. .
おり、該開口穴に、接続端子を構成する金属層が形成さ
れていることを特徴とする請求項7から10のいずれか
1項に記載のミリ波伝送線路。11. An opening according to claim 7, wherein an opening is provided in said cylindrical portion, and a metal layer forming a connection terminal is formed in said opening. 2. The millimeter wave transmission line according to 1.
ス整合用の金属層が形成されていることを特徴とする請
求項11に記載のミリ波伝送線路。12. The millimeter wave transmission line according to claim 11, wherein a metal layer for impedance matching is further formed in the opening.
が、円形T01モード以外のモードを抑制するモード抑制
円形導波管であることを特徴とする請求項1から12の
いずれか1項に記載のミリ波伝送線路。The metal housing of claim 13, wherein the cylindrical portion, to any one of claims 1, characterized in that the inhibit mode suppression circular waveguide modes other than the circular T 01 mode 12 Millimeter wave transmission line as described.
向に伸長するスリットを有する円形導波管であることを
特徴とする請求項13に記載のミリ波伝送線路。14. The millimeter wave transmission line according to claim 13, wherein the mode suppressing circular waveguide is a circular waveguide having a slit extending in a circumferential direction.
をコイル状に巻いた円形導波管であることを特徴とする
請求項13に記載のミリ波伝送線路。15. The millimeter wave transmission line according to claim 13, wherein the mode-suppressing circular waveguide is a circular waveguide in which an insulated wire is wound in a coil shape.
又は石英ガラスから形成されていることを特徴とする請
求項1から15のいずれか1項に記載のミリ波伝送線
路。16. The millimeter wave transmission line according to claim 1, wherein said dielectric waveguide is formed of fired ceramic or quartz glass.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10046321A JPH11234001A (en) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | Millimeter wave transmission line |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP10046321A JPH11234001A (en) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | Millimeter wave transmission line |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11234001A true JPH11234001A (en) | 1999-08-27 |
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ID=12743910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10046321A Withdrawn JPH11234001A (en) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | Millimeter wave transmission line |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH11234001A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005077846A1 (en) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Noriyasu Takashima | Millimetric-wave irradiation head and waste disposal system |
JP2012175231A (en) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Sony Corp | Waveguide device, communication module, manufacturing method of waveguide device, and electronic apparatus |
CN115832650A (en) * | 2022-11-30 | 2023-03-21 | 电子科技大学 | High-power microwave low-loss steady-state mode conversion device |
-
1998
- 1998-02-13 JP JP10046321A patent/JPH11234001A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005077846A1 (en) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Noriyasu Takashima | Millimetric-wave irradiation head and waste disposal system |
JP2012175231A (en) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Sony Corp | Waveguide device, communication module, manufacturing method of waveguide device, and electronic apparatus |
US9270004B2 (en) | 2011-02-18 | 2016-02-23 | Sony Corporation | Waveguide device, communication module, method of producing waveguide device and electronic device |
US9705169B2 (en) | 2011-02-18 | 2017-07-11 | Sony Corporation | Waveguide device, communication module, method of producing waveguide device, and electronic device |
CN115832650A (en) * | 2022-11-30 | 2023-03-21 | 电子科技大学 | High-power microwave low-loss steady-state mode conversion device |
CN115832650B (en) * | 2022-11-30 | 2024-04-05 | 电子科技大学 | High-power microwave low-loss steady-state mode conversion device |
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