JPS623921Y2

JPS623921Y2 -

Info

Publication number: JPS623921Y2
Application number: JP6588180U
Authority: JP
Priority date: 1980-05-14
Filing date: 1980-05-14
Publication date: 1987-01-29
Also published as: JPS56167602U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はマイクロストリツプ線路を用いた縦形
MICアイソレータに関する。マイクロ波において
ガン発振器の発振安定用や半導体増幅器の安定
用、検波器やミクサ回路における多重反射防止用
などにアイソレータは欠くべからざる部品であ
る。特にマイクロストリツプ線路を用いたマイク
ロ波集積回路（以下MICという）においては小形
軽量のアイソレータが要求される。従来MICにお
いては第１図や第２図の斜視図に示すようにアイ
ソレータを必要とする回路（以下母回路という）
の一部、あるいは母回路自身を分割してその間に
アイソレータを形成した基板を挿入していた。第
１図は独立にアイソレータを、母回路に設けた円
形の穴に設置した例では既に実用化されている。
同図において１は母回路の誘電体基板、この基板
１には接地導体２が積層される。磁石３がフエラ
イト基板４の上下に設置されこの基板４にはマイ
クロストツプ入出力端子５が設けられる。アイソ
レータの終端抵抗はフエライト基板４上に内蔵さ
れている（この図では省略している。）磁石３は
上下に設置されているので母回路の接地導体２に
は磁石を挿入する穴６を加工する必要がある。ま
た第２図においては２つの母回路７および８の間
にアイソレータの形成されたフエライト基板９を
挿入し、フエライト基板９の上下に磁石３を設置
する。この場合もフエライト基板９の下側の磁石
３は母回路の接地導体１１に設けられた穴１２に
挿入される。第１図および第２図いずれの場合も
母回路の誘電体基板とアイソレータのフエライト
基板４，９は平行に位置し、母回路とアイソレー
タの間の線路接続は導体箔を電気抵抗溶接または
半田付けなどの方法によつて行なわれる。

このような設置方法では既に設けられている母
回路の誘電体基板に即座にアイソレータを設置す
ることはできない。第１図の方法では母回路の誘
電体基板１にフエライト基板４が入る穴および接
地導体２には磁石３が入る穴１６を加工せねばな
らず、第２図の方法では母回路７，８に大幅な空
間を要し接地導体１１に磁石３が入る穴１２を加
工せねばならない。

マイクロストリツプ線路形アイソレータのフエ
ライト基板４，９の大きさは周波数によつてその
接合部の中心導体の直径が異なり、四分の一波長
整合線路を考慮するとＳバンドで約30mm、Ｃバン
ドで約25mm、Ｘ〜Ｋバンドでは約20mm程度であ
り、従来のようなアイソレータ基板を母回路の基
板と平行に設置する設置方法では母回路に占める
伝送方向の空間長がかなり大きい。そのために
MICアイソレータ単体の占める面積比は他の機能
素子単体よりかなり大きく、MICにアイソレータ
を即効的に設置することができない欠点があつ
た。

本考案は上記の事情に鑑みてなされたもので、
アイソレータ基板を母回路の基板と乗直に設置す
ることにより、MICにおいてアイソレータをより
任意の位置へ、より簡単に設置でき、またMIC全
体の長さをより、短かくし得る縦形MICアイソレ
ータを提供することを目的とする。以下図面によ
つて本考案の実施例を詳細に説明する。

第３図は本考案のアイソレータを母回路に設置
した実施例の斜視図である。接地導体板１３は２
枚のフエライト基板１４および１５に挾まれてい
る。片側のフエライト基板１４には表面にアイソ
レータ中心導体１６および入出力線路１７，２０
および終端抵抗１８が同図のように形成されてい
て、裏面には接地導体が被着され、導体板１３に
対面・密着している。また他のフエライト基板１
５の片面は接地導体が被着され導体板１３が対面
密着している。他面には基準インピーダンスを有
するマイクロストリツプ線路２１が被着・形成さ
れていて、その線路の両端は各々フエライト基板
１４のアイソレータ入出力線路２０と母回路の線
路２２に近接している。これらのフエライト基板
１４および１５の接地導体は半田付けなどによつ
て導体板１３と電気的に接続され、導体板１３は
アイソレータの接地導体として作用している。ま
た導体板１３の両端には母回路の接地導体２３と
電気的に接続するための接地端子２４が設けられ
ている。またアイソレータの入力（伝送方向が逆
ならば出力）線路２０は導体箔２５によつて２枚
のフエライト基板１４，１５の端面２６を通つて
フエライト基板１５のマイクロストリツプ線路２
１に電気的に接続される。従つてこの端面２６側
に位置している導体板１３導体箔２５形成する線
路インピーダンスが基準インピーダンスに等しく
なるように端面より短かくなつている。また、母
回路の線路３０および２２とアイソレータの入出
力線路１７およびマイクロストリツプ線路２１は
夫々90度折り曲げた導体箔２７によつて電気的に
接続される。また終端抵抗１８の接地は他のフエ
ライト端面２８を通つて導体箔２９によつて導体
板１３に電気的に接続される。さらにフエライト
基板１４の接合中心部１６には２枚のフエライト
基板１４および１５を挾んで２つの磁石３１およ
び３２によつて磁界が印加される。３３は磁石３
１，３２を中心導体１６およびマイクロストリツ
プ線路２１から電気的に絶縁するための誘電体で
ある。フエライト基板１５に形成されたマイクロ
ストリツプ線路２１は磁界が印加されないように
磁石３２を避けて曲げられている。母回路と本ア
イソレータの機械的な固定は、フエライト基板１
４および１５と母回路の誘電体３４の接着剤で固
定するか、あるいは導体板１３の接地端子２４を
母回路の接地導体２３にねじ止めするなどの方法
によつて行なわれる。

母回路から伝送されてきたマイクロ波はアイソ
レータの入力線路１７に導かれ、順回転の場合は
低損失でアイソレータの出力線路２０に現われ
る。そして導体箔２５を介してフエライト基板１
５のマイクロストリツプ線路２１を通り母回路の
マイクロストリツプ線路２２に伝送される。逆に
出力側のマイクロストリツプ線路２１→導体箔２
５→アイソレータの出力線路２０の順に導かれ中
心導体１６を通つて終端抵抗１８に吸収されるの
で母回路の入力側線路３０にはほとんど現われな
い。

以上のような構造にするとアイソレータの伝送
方向の長さはフエライト基板１４および１５と導
体板１３、磁石３１および３２、誘電体３３の厚
さの合計であり、この長さはＣバンドで約15mm、
Ｘバンドで約10mmとなり従来の方法に比べ長さ方
向で約50％の短縮が可能である。

また、母回路のマイクロストリツプ線路導体を
本実施例のアイソレータの２枚のフエライト基板
１４および１５と導体板１３の厚さを加えた長さ
だけ削除すれば母回路の誘電体３４および接地導
体２３を加工することなしにアイソレータを取付
けることができる。

上記の実施例ではアイソレータを形成していな
い基板１５の材質にフエライトを用いたが、これ
に低損失の誘電体を用いても全く同様な結果が得
られる。この誘電体表面に形成されたマイクロス
トリツプ線路の特性インピーダンスは磁界の影響
を受けないので線路を磁石のまわりに迂回させる
必要がない。

上記の説明では２枚のフエライト基板１４およ
び１５のうち一方の基板１４のみアイソレータを
形成したが両方にアイソレータを形成すればアイ
ソレーシヨンの大きさを増すことができ、第４図
はこれを示した斜視図である。ただしこの場合は
フエライト基板１５に形成したアイソレータはフ
エライト基板１４に形成したアイソレータと伝送
方向が逆になり、その終端線路３６および終端抵
抗３７はフエライト基板１４上の終端抵抗と反対
側に位置する。これは磁界が一方向のためであ
る。図では磁石を省略しフエライト基板１５上に
形成されたアイソレータは点線で示してある。

また、本実施例アイソレータの高さ方向の寸法
を小さくするには第５図に示すようにアイソレー
タの接合中心部のみにフエライト円板３９を埋め
込み、その外側をフエライトの誘電率（約16）よ
り大きい誘電率を有する低損失誘電体基板３８を
使用すれば可能である。例えば誘電率３２の誘電
体基板３８を使用すればフエライトのみの場合よ
り高さ方向で約70％の短縮が可能である。この場
合フエライト円板３９に被着されたアイソレータ
接合部中心導体と誘電体基板３８に被着されたア
イソレータ入出力線路２０および終端線路とは導
体箔４０を半田付けなどによつて電気的に接続さ
れる。第４図および第５図中、第３図と同一部分
は同一符号を付してその説明を省略する。

以上説明したアイソレータは次の様な効果をも
つ。

母回路のマイクロストリツプ線路の比較的任
意の位置にアイソレータを設置することができ
る。

伝送方向のスペースを短かくできる。

２枚のフエライト基板にそれぞれアイソレー
タを形成すれば１組の磁石でより大きいアイソ
レーシヨンが得られる。

接合用線路をフエライトより大きい誘電率を
有する誘電体上に形成すれば高さ方向にも小形
化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は夫々従来のMICアイソレ
ータの設置構造を示す分解斜視図、第３図は本考
案の一実施例を示す斜視図、第４図及び第５図は
夫々本考案の変形例を示す斜視図および断面図で
ある。１４，１５……フエライト基板、１３……接地
導体板、１８……終端抵抗、２４……接地端子、
２５……導体箔、２７……導体板、３１，３２…
…磁石。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

表面を金属蒸着し裏面にアイソレータ中心導体
を蒸着したフエライト基板と、裏面を金属蒸着し
表面にストリツプ線路を蒸着した誘電体またはフ
エライト基板と、前記２つの基板の金属蒸着部に
よつて挾まれた接地導体板と、前記アイソレータ
中心導体の３つの分岐線路のうち１つの分岐線路
に接続され接地された終端抵抗と前記２つの基板
のアイソレータ中心導体のさらにもう１つの分岐
線路と前記ストリツプ線路の一端を接続する導体
箔と、前記接地導体板と接続され前記２つの基板
からはみ出た接地端子と、前記２つの基板を挾み
フエライト基板を磁化する磁石と、前記アイソレ
ータ中心導体の残り１つの分岐線路および前記ス
トリツプ線路の他端にそれぞれ接続した導体板と
を具備することを特徴とする縦形MICアイソレー
タ。