WO2006095479A1

WO2006095479A1 - 高周波回路デバイス，高周波モジュール及び通信装置

Info

Publication number: WO2006095479A1
Application number: PCT/JP2005/022338
Authority: WO
Inventors: Kazutaka Mukaiyama; Seiji Hidaka; Koichi Takizawa; Koichi Sakamoto
Original assignee: Murata Manufacturing Co., Ltd.
Priority date: 2005-03-10
Filing date: 2005-12-06
Publication date: 2006-09-14
Also published as: JPWO2006095479A1; JP4356116B2

Abstract

　不要波の発生を防止して、電力損失と不要結合との回避を図った高周波回路デバイス，高周波モジュール及び通信装置を提供する。　高周波回路デバイス１は、誘電体基板２の両面にそれぞれ設けられた第１スロット線路３及び第２スロット線路４と、ＦＥＴ５とを備えている。第１スロット線路３と第２スロット線路４とは同形に形成され、ＦＥＴ５が第１スロット線路３に介設されている。そして、ＦＥＴ５の実装によって第１スロット線路３を伝搬する高周波信号Ｍ１と第２スロット線路４を伝搬する高周波信号Ｍ２とに位相差が生じることを防止するために、位相調整用のスタブ６を第２スロット線路４のスタブ４ａの位置に形成した。この位相調整は、スタブ６の長さを変化させることで行う。　

Description

明細書

高周波回路デバイス，高周波モジュール及び通信装置

技術分野

[0001] この発明は、マイクロ波やミリ波等の高周波信号を伝送するスロット線路を用いた高周波回路デバイス，高周波モジュール及び通信装置に関するものである。

背景技術

[0002] 半導体素子等の電気素子を接続することが容易であることや特性インピーダンスを高くすることが容易であること等の理由で、高周波回路デバイスにスロット線路が多用されるようになった。特に、近年では、伝送損失の低減化の観点から誘電体基板の表裏両面に対称的にスロット線路を形成した両面スロット構造タイプのもの（これを PDT L (Planer Dielectric Transmission Line)という）を高周波回路デバイスに使用するようになってきた (例えば、特許文献 1及び特許文献 2参照)。

[0003] 特許文献 1：特開平 08— 265007号公報

特許文献 2：特開 2004— 007349号公報

発明の開示

[0004] しかし、上記 PDTLタイプの線路を用いた従来の高周波回路デバイスでは、次のような問題がある。

図 22は、従来の高周波回路デバイスの問題点を説明するための概略断面図である。

図 22 (a)に示すように、 PDTL線路では、略同一形状のスロット線路 111, 112が誘電体基板 100の両面に形成され、同一の高周波信号が両スロット線路 111, 112 に送られる。

したがって、スロット線路 111を伝搬する高周波信号とスロット線路 112を伝搬する高周波信号とに位相差が生じない場合には、図 22 (a)に示すように、両高周波信号によって生じる電界 El, E2が同方向を向くので、誘電体基板 100の上下間に電位差は生じない。つまり、力かる場合には、不要波が誘電体基板 100内に発生せず、無用な電力損失や周辺機器との不要結合は生じない。し力しながら、高周波回路デバイスでは、図 22 (b)に示すように、 FET等の電気素子 110をスロット線路 111上に取り付けるため、スロット線路 111, 112との間の対称性が崩れ、スロット線路 111を伝搬する高周波信号とスロット線路 112を伝搬する高周波信号とに位相差が生じてしまう。この結果、図 22 (b)に示すように、両高周波信号によって生じる電界 El, E2が互いに逆方向を向いて、誘電体基板 100の上下間に電位差が生じてしまう。つまり、力かる場合には、誘電体基板 100内に不要な電界 Eが発生し、無用な電力損失が生じると共にこの電界 Eによる不要波が周辺機器と不要結合して、周辺機器の動作特性を劣化させるおそれがある。

[0005] この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、不要波の発生を防止して、電力損失と不要結合との回避を図った高周波回路デバイス，高周波モジユール及び通信装置を提供することを目的とする。

[0006] 上記課題を解決するために、請求項 1の発明は、基板の表面に対向配置された電極間の間隔線路で成る第 1スロット線路と、基板の裏面に対向配置された電極間の間隔線路で成り且つ第 1スロット線路と対向する第 2スロット線路と、第 1スロット線路に介設された電気素子とを備える高周波回路デバイスであって、第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相を第 1スロット線路を伝搬する高周波信号の位相と略同位相に調整するための位相調整部を、第 2スロット線路に設けた構成とする。

力かる構成により、同一の高周波信号を第 1スロット線路と第 2スロット線路とに伝搬させることができる。そして、第 1スロット線路を伝搬する高周波信号は、第 1スロット線路に介設された電気素子によって所定の処理がなされる。ところで、電気素子が第 1 スロット線路に介設されていることにより、第 1スロット線路を伝搬する高周波信号と第 2スロット線路を伝搬する高周波信号とに位相差が生じる場合がある。力かる場合には、第 2スロット線路に設けられた位相調整部を用いて、第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相を第 1スロット線路を伝搬する高周波信号の位相と略同位相に調整することができる。これにより、位相差によって基板内に生じる不要波を抑圧することがでさる。

[0007] 請求項 2の発明は、請求項 1に記載の高周波回路デバイスにおいて、位相調整部は、第 2スロット線路力分岐するスタブである構成とした。力かる構成により、第 2スロット線路力分岐するスタブの長さや形状を調整することで、第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相を第 1スロット線路を伝搬する高周波信号の位相と略同位相に調整することができる。

[0008] 請求項 3の発明は、請求項 2に記載の高周波回路デバイスにおいて、スタブは、所定長さの直状ショートスタブである構成とした。

[0009] 請求項 4の発明は、請求項 1ないし請求項 3のいずれかに記載の高周波回路デバイスにおいて、位相調整部は、第 2スロット線路を跨ぐように両電極間に接続された所定長さの電極ラインである構成とした。

力かる構成により、電極ラインの長さを調整することで、第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相を第 1スロット線路を伝搬する高周波信号の位相と略同位相に調整することができる。

[0010] 請求項 5の発明は、請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載の高周波回路デバイスにおいて、位相調整部は、第 2スロット線路の部位であって、電気素子の介設位置の略真裏に位置する部位に設けた構成とする。

[0011] 請求項 6の発明に係る高周波モジュールは、請求項 1ないし請求項 5のいずれかに記載の高周波回路デバイスを備える構成とした。

[0012] 請求項 7の発明に係る通信装置は、請求項 6に記載の高周波モジュールを備える構成とした。

[0013] 請求項 8の発明は、請求項 7に記載の通信装置において、通信装置は、レーダ装置である構成とした。

[0014] 以上詳しく説明したように、請求項 1〜請求項 9の発明に係る高周波回路デバイスによれば、位相調整部により、第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相を第 1スロット線路を伝搬する高周波信号の位相と略同位相に調整して、基板内に生じる不要波を抑圧することができるので、不要波の発生を防止して電力損失を低減させることができると共に、不要波が基板外部に漏洩して、周囲の外部機器と不要結合することを防止することができる。この結果、高周波回路デバイス自体の特性改善、設計性改善、特性バラツキの軽減を図ることができる。

[0015] 特に、請求項 2の発明に係る高周波回路デバイスによれば、スタブの長さや形状を調整することで、第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相を第 1スロット線路を伝搬する高周波信号の位相と略同位相に調整することができるので、不要波の発生を抑圧することができるだけでなぐ第 2スロット線路の伝送特性の設計性を向上させることがでさる。

[0016] また、請求項 4の発明に係る高周波回路デバイスによれば、大きな配置スペースが必要なスタブを用いずに、第 2スロット線路を跨ぐ電極ラインによって、第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相調整をすることができるので、高周波回路デバイス自体の小型化を実現することができる。また、第 2スロット線路側のアイソレーションが向上するので、デバイスの特性改善と設計性改善の効果を得ることができる。

[0017] また、請求項 6〜請求項 8の発明によれば、高周波モジュールや通信装置の動作特性を向上させることができると共に、特性のバラツキを軽減することができる。また、これらの機器の設計性も改善させることができる。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]この発明の第 1実施例に係る高周波回路デバイスを示す斜視図である。

[図 2]図 1に示す高周波回路デバイスの分解斜視図である。

[図 3]高周波回路デバイスの表面側を示す平面図である。

[図 4]高周波回路デバイスの裏面側を示す平面図である。

[図 5]スタブを有しない高周波回路デバイスの利得を示す線図である。

[図 6]スタブの長さに対する漏洩損失の見積もりの計算値を示す線図である。

[図 7]400 μ mの長さのスタブを有する高周波回路デバイスの利得を示す線図である

[図 8]この発明の第 2実施例に係る高周波回路デバイスの要部を示すために一部を分解して示す斜視図である。

[図 9]この発明の第 3実施例に係る高周波回路デバイスの要部を示すために一部を分解して示す斜視図である。

[図 10]この発明の第 4実施例に係る高周波回路デバイスの要部を示すために一部を分解して示す斜視図である。

[図 11]この実施例の高周波回路デバイスの裏面側を示す平面図である。 [図 12]電極ラインを有する高周波回路デバイスの利得を示す線図である。

[図 13]この発明の第 5実施例に係る高周波回路デバイスの要部である裏面側を示す平面図である。

[図 14]スタブの長さに対する漏洩損失の見積もりの計算値を示す線図である。

[図 15]この発明の第 6実施例に係る高周波発振回路の要部を示すために一部を分解して示す斜視図である。

[図 16]この発明の第 7実施例に係る高周波モジュールを示す分解斜視図である。

[図 17]高周波モジュールのブロック図である。

[図 18]上記第 7実施例に係る高周波モジュールを備えた通信機の要部を示す斜視図である。

[図 19]通信機のブロック図である。

[図 20]—変形例に係る高周波回路デバイスの裏面側を示す平面図である。

[図 21]他の変形例に係る高周波回路デバイスの裏面側を示す平面図である。

[図 22]従来の高周波回路デバイスの問題点を説明するための概略断面図である。符号の説明

[0019] 1…高周波回路デバイス、 2…誘電体基板、 3…第 1スロット線路、 3a, 4a…ァイソレーシヨン用のスタブ、 4…第 2スロット線路、 5"'FET、 6, 61, 62…位相調整用のスタブ、 7…高周波発振回路、 8…高周波モジュール、 9—BBチップ、 31, 32, 41, 42· ··電極、 32a- "DC電極、 63· ··電極ライン、 70· ··誘電体共振器、 71, 72 DCカット線路、 81〜85…分割基板、 81A…アンテナ回路、 82 A…共用器回路、 83Α· ··送信回路、 84A…受信回路、 85Α· ··発振回路、 86 …パッケージ、 87· ··蓋、 88· ··無給電アンテナ、 89· ··閉塞板、 D…ドレイン電極、 G…ゲート電極、 Ml, Μ2· ··高周波信号、 S…ソース電極。

発明を実施するための最良の形態

[0020] 以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

実施例 1

[0021] 図 1は、この発明の第 1実施例に係る高周波回路デバイスを示す斜視図であり、図 2は、図 1に示す高周波回路デバイスの分解斜視図であり、図 3は、高周波回路デバイスの表面側を示す平面図であり、図 4は、高周波回路デバイスの裏面側を示す平面図である。

[0022] 図 1に示すように、この実施例の高周波回路デバイス 1は、増幅回路デバイスであり、誘電体基板 2の両面にそれぞれ設けられた第 1スロット線路 3及び第 2スロット線路 4 と、電気素子としての電界効果トランジスタ素子 (以下「FET」と記す) 5とを備えてヽる。

[0023] 第 1スロット線路 3は、誘電体基板 2の表面 2aに対向配置された 1対の電極 31, 32 間の間隔線路で成る。具体的には、図 2にも示すように、電極 31, 32を間隔 Wで誘電体基板 2上に形成することにより、幅 Wの第 1スロット線路 3を得ている。そして、スタブ 3aを電極 31であって且つ後述する FET5の実装部分に凹設している。このスタブ 3aは、アイソレーション用のスタブであり、その長さは第 1スロット線路 3に伝搬させる高周波信号 Mlの波長の 1Z4に設定されている。

[0024] 一方、第 2スロット線路 4は、誘電体基板 2の裏面 2bに対向配置された 1対の電極 4 1, 42間の間隔線路で成る。この第 2スロット線路 4は、第 1スロット線路 3と対向する。すなわち、電極 41, 42を間隔 Wで誘電体基板 2の下に形成し、且つ第 1スロット線路 3のアイソレーション用スタブ 3aと同長同形のスタブ 4aをスタブ 3aと対向する部位に形成している。

[0025] FET5は、増幅素子等の能動素子として機能する素子であり、図 1に示すように、第 1スロット線路 3に介設されている。具体的には、 FET5は、裏面にドレイン電極 Dとゲート電極 Gとソース電極 Sとを有し、ソース電極 Sを電極 32に接続させ、ドレイン電極 D及びゲート電極 Gをアイソレーション用スタブ 3aを跨ぐように電極 31に接続させた状態で、実装されている。

[0026] このように FET5を第 1スロット線路 3に介設することで、第 1スロット線路 3を伝搬する高周波信号 Mlと第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2とに位相差が生じるおそれがあるため、この実施例では、位相調整部としてのスタブ 6を第 2スロット線路 4 に設けている。これにより、第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相が第 1 スロット線路 3を伝搬する高周波信号 Mlの位相と略同位相になるように調整される。具体的には、スタブ 6は、図 2に示すように、長さ Lの直状ショートスタブであり、第 2 スロット線路 4のスタブ 4aの位置力もスタブ 4aとは逆側に分岐している。これにより、スタブ 6は、 FET5の略真裏に位置するので、スタブ 6の長さ Lを変化させることで、第 2 スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相を調整することができる。

[0027] 次に、この実施例の高周波回路デバイスが示す作用及び効果について説明する。

まず、図 1,図 3及び図 4に示すように、同一の高周波信号 Ml, M2を高周波回路デバイス 1の第 1スロット線路 3と第 2スロット線路 4とに伝搬させると、第 1スロット線路 3 を伝搬する高周波信号 Mlが、第 1スロット線路 3に介設された FET5によって増幅処理がなされて、出力される。このとき、 FET5が第 1スロット線路 3に介設されていることから、第 1スロット線路 3を伝搬する高周波信号 Mlの位相が第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相と異なるおそれがある。しかし、この実施例では、スタブ 6 の長さ Lを変化させて、第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相を調整し、第 1スロット線路 3の高周波信号 Mlの位相と同位相にしているので、位相差は生じない。この結果、誘電体基板 2内に生じる不要波が抑圧されるので、不要波の発生による電力損失や周囲の外部機器との不要結合を防止することができる。

[0028] 発明者等は力かる効果を確認すべく次のようなシミュレーションを行った。

このシミュレーションでは、図 1に示す高周波回路デバイス 1において、誘電体基板 2として、誘電率 24の誘電体を長さ（第 1スロット線路 3の長さ方向） 8. 03mmで幅（第 1スロット線路 3の幅方向） 6. 60mmの矩形状に形成した基板を用い、第 1スロット線路 3の間隔を 10 mに設定すると共に第 2スロット線路 4の間隔を 100 mに設定した。また、 FET5として、 GS型 FETを使用した。

[0029] このシミュレーションでは、まず、高周波回路デバイス 1において、スタブ 6の長さ L を「Omm」に設定した。つまり、スタブ 6を有しない高周波回路デバイスについて、周波数が 54GHz〜66GHzの範囲の高周波信号を伝搬させて、その利得を計算させた。

図 5は、スタブを有しな、高周波回路デバイスの利得を示す線図である。図 5の利得曲線 S1で示すように、スタブ 6を有しない高周波回路デバイスでは、 54 GHz〜66GHzの範囲で、点， p' , piで示すような周期的なリップルが発生している。具体的には、点 p— p間の周期と点！ -v' 間の周期が共に約 3. 7GHzであり、その波長は誘電体基板 2の長さに対応する。また、点 pi— pi間の周期が約 4. 5G Hzであり、その波長は誘電体基板 2の幅に対応する。すなわち、このことは、誘電体基板 2内に不要波が発生し、この不要波が誘電体基板 2で共振することによって、上記のようなリップルが発生したと推定される。通常、ミリ波帯では、 60GHzを中心周波数として、 59GHz〜61GHzの範囲内の高周波信号を使用する力スタブ 6を用いない高周波回路デバイスでは、利得曲線 S1に示すように、この範囲における利得の差力 Sl l. 9dBとなり、動作特性が著しく悪い。

[0030] 次に、高周波回路デバイス 1において、スタブ 6の長さ Lを所定長さに設定し、周波数が 54GHz〜66GHzの範囲の高周波信号を伝搬させて、その利得を計算させた。このとき、長さ Lを 0 μ m〜800 μ mの範囲のスタブ 6について、スタブ 6の長さに対する漏洩損失の見積もり (Q換算値)を計算した。図 6は、スタブ 6の長さに対する漏洩損失の見積もりの計算値を示す線図であり、曲線 S1がこのシミュレーションに用いた高周波回路デバイスの計算値である。

図 6の曲線 S1が示すように、計算値を最も大きくするスタブ 6の長さ Lは 400 mであった。したがって、スタブ 6の長さ Lを 400 mに設定して、高周波回路デバイスの利得を計算させた。

図 7は、 400 mの長さのスタブを有する高周波回路デバイスの利得を示す線図である。

図 7の利得曲線 S 2で示すように、このシミュレーションにおいても、スタブ 6を有しない場合と同様に、 54GHz〜66GHzの範囲で、点， p' , piで示すような周期的なリップルが発生している。し力し、 59GHz〜61GHzの範囲内の高周波信号を使用する場合において、このスタブ 6を有する高周波回路デバイスでは、この範囲における利得の差が 5. 6dBに圧縮されており、不要波が大きく抑圧されている。

実施例 2

[0031] 次に、この発明の第 2実施例について説明する。

図 8は、この発明の第 2実施例に係る高周波回路デバイスの要部を示すために一部を分解して示す斜視図である。

図 8に示すように、この実施例の高周波回路デバイス 1は、位相調整部としてのスタブの形状を上記第 1実施例のスタブ 6の形状と異ならしめた。

すなわち、スタブ 4aの位置に円形状のショートスタブ 61を形成した。そして、ショートスタブ 61の直径の大きさを調整することで、第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相を調整するようにして!/、る。

その他の構成、作用及び効果は、上記第 1実施例と同様であるので、その記載は省略する。

[0032] なお、この実施例の変形例として、スタブ 4aの位置に楕円形状のショートスタブを形成したものを提示することができる。そして、ショートスタブの長軸や短軸の大きさを調整することで、第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相を調整する。実施例 3

[0033] 次に、この発明の第 3実施例について説明する。

図 9は、この発明の第 3実施例に係る高周波回路デバイスの要部を示すために一部を分解して示す斜視図である。

図 9に示すように、この実施例の高周波回路デバイス 1は、位相調整部としてのスタブの形状を上記第 1及び第 2実施例のスタブ 6, 61の形状と異ならしめた。

すなわち、スタブ 4aの位置にテーパ状のショートスタブ 62を形成した。このショートスタブ 62は、第 2スロット線路 4との分岐部が幅狭に設定され、先端部側に向かって拡開するように設定されている。そして、ショートスタブ 62の拡開の角度や第 2スロット線路 4からの突出長さ等を調整することで、第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相を調整することができる。

その他の構成、作用及び効果は、上記第 1及び第 2実施例と同様であるので、その記載は省略する。

[0034] なお、この実施例の変形例として、スタブ 4aの位置に扇形状のショートスタブを形成したものを提示することができる。

実施例 4

[0035] 次に、この発明の第 4実施例について説明する。

図 10は、この発明の第 4実施例に係る高周波回路デバイスの要部を示すために一部を分解して示す斜視図であり、図 11は、この実施例の高周波回路デバイスの裏面側を示す平面図である。

[0036] 図 10及び図 11に示すように、この実施例の高周波回路デバイス 1では、電極ライン 63を位相調整部とした点が、上記第 1ないし第 3実施例と異なる。

すなわち、所定長の電極ライン 63を第 2スロット線路 4を跨ぐように電極 41, 42間に接続した。具体的には、橋状の電極ライン 63を、第 2スロット線路 4における FET5の真裏の個所であって且つ FET5のドレイン電極 Dとソース電極 Sに対応する個所に渡して、当該個所を短絡した。

力かる構成により、電極ライン 63の長さを調整することで、第 2スロット線路 4を伝搬する高周波信号 M2の位相を第 1スロット線路 3を伝搬する高周波信号 Mlの位相と略同位相に調整することができる。この結果、不要波の発生を抑圧することができる。

[0037] 発明者等は力かる効果を確認すべく上記第 1実施例の場合と略同様のシミュレ一シヨンを行った。

図 12は、電極ラインを有する高周波回路デバイスの利得を示す線図である。

図 12の禾 IJ得曲線 S3で示すよう〖こ、このシミュレーションにおいても、 54GHz〜66 GHzの範囲で、点， p' , piで示すような周期的なリップルが発生している。しかし、 59GHz〜61GHzの範囲内の高周波信号を使用する場合において、この電極ライン 63を有する高周波回路デバイスでは、この範囲における利得の差が 3. ldBにも圧縮されており、上記第 1実施例に比べて、不要波が極めて大きく抑圧されている。

[0038] また、上記第 1ないし第 3実施例では、比較的大きな配置スペースが必要なスタブ 6 , 61, 62を用いて、位相調整する構成としたが、この実施例では、第 2スロット線路 4 を跨ぐ電極ライン 63によって、位相調整をする構成としたので、高周波回路デバイス 1自体の小型化を実現することができる。また、第 2スロット線路 4側のアイソレーションが向上するので、デバイスの特性改善と設計性改善の効果を得ることができる。その他の構成、作用及び効果は、上記第 1ないし第 3実施例と同様であるので、その記載は省略する。

実施例 5

[0039] 次に、この発明の第 5実施例について説明する。

図 13は、この発明の第 5実施例に係る高周波回路デバイスの要部である裏面側を示す平面図である。また、図 14は、スタブの長さに対する漏洩損失の見積もりの計算値を示す線図である。なお、図 14において、縦軸は挿入損失の逆数であり、曲線 S2 力の実施例の高周波回路デバイスにおける計算値である。

この実施例は、第 2スロット線路 4に電極ライン 63の他にスタブ 6も設けた点力上記第 4実施例と異なる。

すなわち、図 13に示すように、所定長の電極ライン 63を第 2スロット線路 4を跨ぐように電極 41, 42間に接続すると共に、スタブ 6をスタブ 4aの位置に形成した。具体的には、第 2スロット線路 4における FET5の真裏の個所であって、 FET5のドレイン電極 Dとソース電極 Sに対応する個所を電極ライン 63で短絡すると共に、スタブ 6によつて高周波信号 M2を反射させる構成とした。

力かる構成においては、図 14の曲線 S2に示すように、漏洩損失の計算値を最も小さくするスタブ 6の長さ Lは約 300 μ mであった。

その他の構成、作用及び効果は、上記第 4実施例と同様であるので、その記載は省略する。

[0040] なお、この実施例の変形例として、直状のスタブ 6の代わりに、円形状や楕円形状のショートスタブを用いたり、テーパ形状や扇形のショートスタブを用いたものを提示することができる。

実施例 6

[0041] 次に、この発明の第 6実施例について説明する。

図 15は、この発明の第 6実施例に係る高周波発振回路の要部を示すために一部を分解して示す斜視図である。

この実施例は、高周波回路デバイスを高周波発振回路に適用した例を示す。高周波発振回路 7は、図 15に示すように、誘電体共振器 70で生成した所定共振周波数の高周波信号を第 1及び第 2スロット線路 3, 4に伝送させ、 FET5で増幅して出力する回路である。

具体的には、誘電体基板 2の表面側の電極 32に、 DCカット線路 71, 72を形成して、 DC電極 32aを画成している。そして、 FET5のゲート電極 Gを DC電極 32aに接続し、ドレイン電極 Dを DCカット線路 71の右側に位置する電極 32に接続すると共に、ソース電極 Sを電極 31に接続している。一方、誘電体基板 2裏面側の第 2スロット線路 4にも、 DCカット線路 71/ , 12' が形成され、 DCカット線路 71/ の位置に位相調整用の直状スタブ 6が突設されている。

[0042] 力かる構成により、高周波発振回路 7の誘電体基板 2内に生じる不要波を抑制して、高周波発振回路の動作特性を向上させることができると共に、特性のバラツキ軽減することができる。また、これらの回路の設計性も改善させることができる。

実施例 7

[0043] 次に、この発明の第 7実施例について説明する。

図 16は、この発明の第 7実施例に係る高周波モジュールを示す分解斜視図であり、図 17は、高周波モジュールのブロック図である。

図 16に示すように、この実施例の高周波モジュール 8は、各回路が形成された分割基板 81〜85と、これらの分割基板 81〜85を収納するパッケージ 86とを有して成る。

[0044] 各分割基板 81〜85は、 PDTL構造の回路基板であり、各分割基板 81〜85には、回路ブロックとして、アンテナ回路 81A、共用器回路 82A、送信回路 83A、受信回路 84A、発振回路 85Aがそれぞれ形成されている。

[0045] 図 17に示すように、分割基板 81に形成されたアンテナ回路 81 Aは、送信電波を送信し及び受信電波を受信するブロックであり、放射スロット 81aによって構成される。また、分割基板 82に形成された共用器回路 82Aは、アンテナ回路 81Aに接続されてアンテナ共用器をなすブロックであり、共振器 82a等で構成される。分割基板 83に形成された送信回路 83Aは、共用器回路 82Aに接続されアンテナ回路 81Aに向けて送信信号を出力するブロックであり、ミキサ回路としての混合器 83aと、帯域通過フィルタ 83bと、高周波増幅回路としての電力増幅器 83cとで構成されている。分割基板 84に形成された受信回路 84Aは、共用器回路 82Aに接続されアンテナ回路 81 A によって受信した受信信号を入力するブロックであり、高周波増幅回路としての低雑音増幅器 84aと、帯域通過フィルタ 84bと、ミキサ回路としての混合器 84cとで構成されている。分割基板 85に形成された発振回路 85Aは、送信回路 83Aと受信回路 84 Aとに接続され搬送波となる所定周波数の信号を発振するブロックであり、上記第 6 実施例の高周波発振器と同構造である。

[0046] 一方、図 16において、パッケージ 86は、導電性金属材料のメツキ処理 (メタライズ）が施された榭脂パッケージであり、上記分割基板 81〜85がその内部に収納される。そして、パッケージ 86の上に取り付けられる蓋 87は、その中央部に開口 87aを有し、この開口 87a内に、無給電アンテナ 88を有した電磁波透過可能な閉塞板 89が取り付けられている。これにより、無給電アンテナ 88が分割基板 81上の放射スロット 81a と対向する。

なお、図 16及び図 17において、符号 86aは、送信回路 83Aに中間周波信号を入力するための入力端子であり、符号 86bは、受信回路 84Aから中間周波信号を出力するための出力端子である。

[0047] なお、この第 7実施例においては、発振回路 85Aに第 6実施例の高周波発振回路を適用した。すなわち、発振回路 85Aの分割基板 85の裏側に位相調整用のスタブ 6 を設けたが、混合器 83aと電力増幅器 83cを有し FETを介設する必要がある送信回路 83Aの分割基板 83や、低雑音増幅器 84aと混合器 84cとを有し FETを介設する必要がある受信回路 84Aの分割基板 84にも、位相調整用のスタブ 6を設けて、これらの回路を伝搬する高周波信号の位相を合わせることが好ましい。

その他の構成、作用及び効果は上記第 6実施例と同様であるので、その記載は省略する。

実施例 8

[0048] 次に、この発明の第 8実施例について説明する。

図 18は、上記第 7実施例に係る高周波モジュールを備えた通信機の要部を示す斜視図であり、図 19は、通信機のブロック図である。

図 18において、符号 90は基板であり、上記第 7実施例の高周波モジュール 8と BB (ベースバンド）チップ 9とがこの基板 90に実装されて、る。

力かる構成により、 BBチップ 9が BB部として機能し、 BBチップ 9で変調された中間周波数のベースバンド信号が、出力端子 91から入力端子 86aを介して高周波モジュール 8 (RF部として機能する）に入力される。すると、中間周波数のベースバンド信号が送信回路 83Aで所定の高周波に変換され、無給電アンテナ 88から電波として送信される。また、無給電アンテナ 88で受信され、受信回路 84Aで中間周波数に変換された受信信号は、出力端子 86bから BBチップ 9の入力端子 92に出力される。すると、受信信号力 ¾Bチップ 9において所定のベースバンド信号に復調される。

このように上記実施例の高周波モジュール 8を用いることにより、動作特性に対する信頼性の高く且つ特性のバラツキの少ない通信機を提供することができる。また、これらの機器の設計性も改善させることができる。

その他の構成、作用及び効果は、上記第 7実施例と同様であるので、その記載は省略する。

[0049] なお、この実施例では、高周波モジュール 8と BBチップ 9とで成る携帯電話等の通信機を例にして説明したが、 BBチップ 9の代わりに信号処理部を用いることにより、ミリ波帯の高周波信号を送受信するレーダ装置にも適用することができる。

[0050] なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなぐ発明の要旨の範囲内にお、て種々の変形や変更が可能である。

例えば、上記第 1ないし第 3実施例では、位相調整用のスタブ 6, 61, 62を第 2スロット線路 4のアイソレーター用スタブ 4aと同位置に形成したが、図 20に示すように、スタブ 6をスタブ 4aから変位させて形成しても良い。同様に、上記第 4及び第 5実施例では、位相調整用の電極ライン 63を第 2スロット線路 4のアイソレーター用スタブ 4aと同位置に形成したが、図 21に示すように、電極ライン 63をスタブ 4aから変位させて形成しても良いことは勿論である。

また、上記実施例では、第 1スロット線路 3と第 2スロット線路 4の各間隔 Wを等しく設定したが、第 1スロット線路 3の幅を第 2スロット線路 4よりも小さくしたり、逆に大きくしたりして、第 1及び第 2スロット線路 3, 4の線幅を異ならしめても良い。

また、上記第 6実施例では、この高周波回路デバイスを高周波発振回路に適用した例を示したが、第 7実施例の高周波モジュールに適用された高周波増幅回路ゃミキサ回路にもこの発明の高周波回路デバイスを適用することができることは勿論である。

Claims

請求の範囲

[1] 基板の表面に対向配置された電極間の間隔線路で成る第 1スロット線路と、当該基板の裏面に対向配置された電極間の間隔線路で成り且つ上記第 1スロット線路と対向する第 2スロット線路と、上記第 1スロット線路に介設された電気素子とを備える高周波回路デバイスであって、

上記第 2スロット線路を伝搬する高周波信号の位相を上記第 1スロット線路を伝搬する高周波信号の位相と略同位相に調整するための位相調整部を、上記第 2スロット線路に設けた、

ことを特徴とする高周波回路デバイス。

[2] 請求項 1に記載の高周波回路デバイスにおいて、

上記位相調整部は、上記第 2スロット線路力分岐するスタブである、ことを特徴とする高周波回路デバイス。

[3] 請求項 2に記載の高周波回路デバイスにおいて、

上記スタブは、所定長さの直状ショートスタブである、

ことを特徴とする高周波回路デバイス。

[4] 請求項 1な!、し請求項 3の、ずれかに記載の高周波回路デバイスにお、て、

上記位相調整部は、上記第 2スロット線路を跨ぐように両電極間に接続された所定長さの電極ラインである、

ことを特徴とする高周波回路デバイス。

[5] 請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載の高周波回路デバイスにおいて、

上記位相調整部は、上記第 2スロット線路の部位であって、上記電気素子の介設位置の略真裏に位置する部位に設けた、

ことを特徴とする高周波回路デバイス。

[6] 請求項 1ないし請求項 5のいずれかに記載の高周波回路デバイスを備える、

ことを特徴とする高周波モジュール。

[7] 請求項 6に記載の高周波モジュールを備える、

ことを特徴とする通信装置。

[8] 請求項 7に記載の通信装置において、当該通信装置は、レーダ装置である、ことを特徴とする通信装置。