JPS632406A - マイクロ波モジユ−ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 マイクロ波帯、ミリ波帯等（以下これらを総称してマイ
クロ波と略称する）に適用するマイクロ波回路基板を箱
形の金属基台に封止したマイクロ波モジュールにおいて
、金属基台の底板部材に垂直に、同軸垂直端子を設けて
、マイクロ波回路基板の直流回路、ベースバンド回路、
中間周波数回路に接続し、金属基台の側壁を貫通する同
軸水平端子を設けて、マイクロ波回路に接続することに
より、マイクロ波回路基板の多機能化に伴う端子数の増
加に対応して、端子の分散配置可能として、端子間の干
渉を阻止し、広帯域のマイクロ波モジュールを提供する
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、マイクロ波帯乃至ミリ波帯に適用する、マイ
クロ波回路基板を箱形の金属基台に封止したマイクロ波
モジュールの改良に関する。

マイクロ波帯乃至ミリ波帯に適用する周波数変換器、低
雑音増幅器、高出力増幅器、スイッチ。

減衰器等は、セラミック基板上に分布定数回路。

集中定数回路を形成してマイクロ波回路基板とし、この
マイクロ波回路基板を箱形の金属基台に封止してマイク
ロ波モジュールとし、通信機器の装置に組込むのが一般
である。

そして、近年は上述のような、周波数変換器機能、低雑
音増幅器機能、高出力増幅器機能、スイッチ機能、減衰
器機能等の数種の機能を、同一のセラミック基板上に構
成し、多機能化、小形化を図ったマイクロ波モジュール
が使用されつつある。

〔従来の技術〕

従来のマイクロ波モジュールには、第４図の如くに同軸
垂直端子のみを有するものと、第５図の如くに同軸水平
端子のみを有するものとの２種類がある。

第４図において、１はセラミック基板（例えばアルミナ
基板）よりなる回路基板１への下面にアース導体３の金
属膜を設け、上面に所望の分布定数回路、集中定数回路
等よりなるマイクロ波集積回路を形成したマイクロ波回
路基板である。

マイクロ波回路基板ＩＺは、アース導体３の面が、例え
ば銅を金コーテングした平板状の金属基台４Ａの上面に
密着して固着され、マイクロ波回路基板１を外部と接続
するために、マイクロ波回路基板１の外側縁近傍に、金
属基台４Ａを垂直に貫通する複数の同軸垂直端子６を設
けである。

同軸垂直端子６は、外周面を金属膜で被覆したガラス６
Ａの中心を導体ピンが貫通して構成されており、金属基
台４Ａに配設した孔に、ガラス６Ａ部分を挿着し、金属
膜と金属基台４Ａとを半田付けすることにより、封止固
着される。

そして、同軸垂直端子６の導体ピンの端子先端が、接続
線（例えば金リボン）７を介してマイクロ波回路基板１
の所望の線路に接続されている。

所望の線路とは、電源等の直流線路、ベースバンド線路
、中間周波数線路等の線路を言う。

そして、帽子形の金属板（例えばステンレス）よりなる
カバー５を、金属基台４Ａに冠着することにより、マイ
クロ波回路基板１を封止して、回路素子の劣化を防いで
いる。

第５図において、マイクロ波回路基板１は、箱形の金属
基台４Ｂの底板部材の上面に搭載され、カバー９により
封止されている。

このようなマイクロ波回路基板１１を外部と接続するた
めに、金属基台４Ｂの側壁に、回路基板ＩＡに並行した
同軸水平端子８を設けである。同軸水平端子８は、外周
面を金属膜で被覆したガラス８Ａの中心を導体ピンが貫
通して構成されており、側壁に設けた溝に挿着して、金
属膜と金属基台４Ｂとを半田付けすることにより、封止
固着される。

そして、同軸水平端子８の導体ピンの端子先端が、接続
線（例えば金リボン）７を介して、マイクロ波回路基板
１のマイクロ波線路に接続されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記従来例の前者、即ち同軸垂直端子のみ
のものは、マイクロ波回路基板１のマイクロ波線路と、
同軸垂直端子６とが垂直に交差するので、その伝送路が
電磁波的に不連続となり使用周波数が制限されて、広帯
域に適用することが困難であるという問題点がある。

後者、即ち同軸水平端子８のみを有するものは、金属基
台４Ｂの側壁のコーナー部分に設けることが困難で、同
軸水平端子８を配設位置が制限される。

よって、多機能化された多数の端子を必要とするマイク
ロ波モジュールに適用すると、相当数の同軸水平端子８
を設けることが困難であるという問題点がある。

また、同軸水平端子８を小形化して、多数の同軸水平端
子８を装着するようにすると、小形化されたことにより
、所定のインピーダンスを得ることができなくなり、且
つ同軸水平端子自体の強度が弱くなるという問題点が発
生する。

〔問題点を解決するための手段〕

上記従来の問題点を解決するため本発明は、第１図のよ
うに、マイクロ波回路基板１を箱形の金属基台１０に封
止したモジュールにおいて、マイクロ波回路基板ｌの回
路基板ＩＡを貫通し、誘電体１６八を介して金属基台１
０の底板部材に固着する同軸垂直端子１６を複数設け、
同軸垂直端子１６とマイクロ波回路基板１の直流線路、
ベースバンド線路。

中間周波数線路等のマイクロ波線路以外の線路にそれぞ
れ接続する構成とし、さらに、マイクロ波線路は、回路
基板ＩＡに並行して、誘電体１５Ａを介して金Ｓ基台１
０の側壁に固着された複数の同軸水平端子１５に、それ
ぞれ接続するようにしたものである。

なお、詳細を第２図に示すように、同軸垂直端子１６の
端子先端１６ａが、回路基板ＩＡの上面よりも下方に位
置するように、同軸垂直端子１６を装着する。

〔作用〕

上記本発明の手段によれば、マイクロ波回路基板１が多
機能化され、多数の外部接続端子を必要とする場合にお
いても、それらの端子を、金属基台１０の底板部材に設
けた同軸垂直端子１６と、側壁に設けた同軸水平端子１
５とに、分散配置することができる。

したがって、金属基台１０の側壁に設ける同軸水平端子
１５の数量が節減され、同軸水平端子１５を特別に小形
化する必要がなくなり、強度が充分に大きく、且つ所定
のインピーダンスを備えた同軸端子とすることができる
。

また、同軸水平端子１５は回路基板ＩＡの上面に並行し
ているので、マイクロ波回路基板１のマイクロ波線路で
あるストリップ線路に同一平面内で接続される。よって
、伝送路が電磁波的に不連続となることがなくなり、マ
イクロ波モジュールを広帯域に適用することができる。

一方、直流線路、ベースバンド線路、中間周波数線路は
同軸垂直端子１６に接続され、且つ端子先端１６ａを回
路基板ＩＡの上面より低い位置に設けることにより、マ
イクロ波が同軸垂直端子１６に廻り込むことを阻止し得
る。さらに、同軸垂直端子１６の数量が節減されたこと
により、同軸垂直端子１６の容量を、マイクロ波を遮断
し、中間周波数を通過する所望の容量とすることが容易
となり、マイクロ波が同軸垂直端子１６に廻り込むこと
がさらに阻止される。

〔実施例〕

以下図を参照しながら、本発明を具体的に説明する。な
お、企図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第１図は本発明の１実施例の構成図で、（ａｌは斜視図
、（ｂｌは一部破断側面図、第２図は本発明の要部側断
面図、第３図は本発明のマイクロ波モジュールを組込ん
だ装置筐体の側断面図である。

第１図において、マイクロ波モジュール２０は、マイク
ロ波回路基板ｌを、表面が金コーテングされた例えば鋼
材よりなる箱形の金属基台１０の底板部材の上面に搭載
し、金属基台１０の上端面にカバー１１を固着し、マイ
クロ波回路基板１を封止して構成されている。

なお、マイクロ波回路基板１は、回路基板１への表面に
、周波数変換器機能、低雑音増幅器機能。

高出力増幅器機能、スイッチ機能、減衰器機能等の数種
の機能を回路形成され、比較的多数の端子を必要とする
ものである。

また、マイクロ波モジュール２０を図示してない装置筐
体等にねじ止め固着するために、金属基台１０の底板部
材を延伸して鍔１０ａを設け、鍔１０ａに小ねじの頚部
が嵌入する切欠孔を設けである。

マイクロ波回路基板１を外部と接続するために、回路基
板ＩＡを垂直に貫通し、誘電体１６Ａを介して金属基台
１０の底板部材に固着する同軸垂直端子１６を、所望散
設けである。

同軸垂直端子ｒ６は詳細を第２図に示すように、導体ビ
ンが、円筒面を金属膜１６Ｂで被覆した、例えばセラミ
ック材よりなる誘電体１６Ａの中心を貫通して構成され
ており、同軸垂直端子１６を金属基台１０の底板部材に
配設した孔に挿着して、金属膜１６Ｂと金属基台１０と
を半田付けすることにより、封止固着される。

また、導体ビンの端子先端１６ａが回路基板ＩＡの上面
よりも低くなるように装着し、端子先端１６ａを、マイ
クロ波回路基板１の直流線路、ベースバンド線路、中間
周波数線路等に、例えば金リボンよりなる接続線１７を
介して接続している。

−方、マイクロ波回路基板１のマイクロ波線路は、回路
基板ＩＡに並行して、誘電体１５Ａを介して金属基台１
０の側壁に固着した同軸水平端子１５に接続されている
。

詳述すると、金属基台１０の側壁の所望の個所に、溝ま
たは孔を設け、この溝または孔の内壁に接する面を金属
膜７〃で被覆した、例えばセラミック材よりなる誘電体
１５への中心を、導体ピンが貫通して、同軸水平端子１
５が構成される。

このような所望数の同軸水平端子１５を、それぞれ金属
膜ハエと金属基台１０とを半田付けすることにより、側
壁に封止固着し、その後、同軸水平端子１５の導体ピン
の先端部を、所望のマイクロ波線路に接続している。

上述のように構成したマイクロ波モジュール２０を、装
置筐体に実装するには、第３図のように、同軸水平端子
１５．同軸垂直端子１６を接続する。

第３図において、例えばアルミニュムよりなる上面、及
び下面が開口した箱形の装置筺体３０には、中央部に水
平に筐体基台３１を設け、装置筐体３０を上部室と下部
室とに分離している。

筐体基台３１の下方に、例えばガラスエポキシ樹脂が積
層されてなる低周波回路基板３３を装着し、筐体基台３
１の上面の所望の個所に、角形の凹部を設け、それぞれ
の凹部に、異なる機能を有するマイクロ波モジュール２
０をそれぞれ実装している。

なお、低周波回路基板３３は、電源回路、中間周波数回
路、ベースバンド回路等が形成されたものである。

マイクロ波モジュール２０．低周波回路基板３３を装着
後に、装置筺体３０の開口した上面、及び下面に、筐体
カバ・−３２を固着し、シールドするものとする。

以下、マイクロ波モジュール２０の実装を具体的に説明
する。

筐体基台３１の上面の所望の個所に、下面の全面にアー
ス導体３５Ｂを、上面にストリップ線路３５を形成した
、例えばアミナ基板よりなる線路基板３５Ａを密着して
装着し、マイクロ波モジュール２ｏの同軸水平端子１５
の導体ピンの先端側の下側面を、このストリップ線路３
５に接触させ半田付けして接続する。

このストリップ線路３５は隣接した他のマイクロ波モジ
ュールに接続されるか、或いは装置筐体３０の側壁に装
着した同軸コネクタ３４に接続されている。

一方、同軸垂直端子１６は、誘電体１６Ａ部分が筐体基
台３１の孔を貫通し、金属膜１６Ｂが半田付けされ、下
方に延伸した同軸垂直端子１６の導体ピンが、低周波回
路基板３３の所望のパターンに接続されている。

マイクロ波モジュール２０は上述のように実装されてい
るので、中間周波数信号、ベースバンド信号、及び電源
等の直流回路とは筐体基台３１により電磁波的に遮断さ
れ、雑音の授受が行われない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、マイクロ波回路基板の多
機能化に伴う端子数の増加に対応した所望数の、強度が
充分に大きく、且つ所定のインピーダンスを有し整合の
とれた端子を設けることができ、また、マイクロ波帯乃
至ミリ波帯の広帯域に適用することができ、さらにまた
、端子間の干渉が殆どない等、実用上で優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図で、 （ａｌは斜視図、 山）は−部破断側面図、 第２図は本発明の実施例の要部側断面図、第３図は本発
明のモジュールの実装状態を示す側断面図、 第４図は従来例の側断面図、 第５図は従来の他の一例の側断面図である。 図において、 １はマイクロ波回路基板、 １Ａは回路基板、 ４Ａ、　４Ｂ、　１０は金属基台、 ６．１６は同軸垂直端子、 ８．１５は同軸水平端、 １５Ａ　、　１６Ａは誘電体、 ！’！Ｉ’ｌ　　１６Ｂは金属膜、 １６ａは端子先端、 ２０はマイクロ波モジュール、 ３０は装置筐体、 ３１は筐体基台、 ３３は低周波回路基板、 ３５はストリップ線路、 ３５八は線路基板、 ３．３５Ｂはアース導体を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　マイクロ波回路基板（１）を金属基台（１０）内底部
   に実装したモジュールであって、 該マイクロ波回路基板（１）のマイクロ波線路は、該金
   属基台（１０）の側壁を貫通する同軸水平端子（１５）
   に接続し、 マイクロ波線路以外の線路は、回路基板（１Ａ）、及び
   該金属基台（１０）の底部を貫通する同軸垂直端子（１
   ６）に接続したことを特徴とするマイクロ波モジュール
   。