WO2024070514A1 - 導波路装置 - Google Patents

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WO2024070514A1
WO2024070514A1 PCT/JP2023/032217 JP2023032217W WO2024070514A1 WO 2024070514 A1 WO2024070514 A1 WO 2024070514A1 JP 2023032217 W JP2023032217 W JP 2023032217W WO 2024070514 A1 WO2024070514 A1 WO 2024070514A1
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WO
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waveguide
wall portion
wall
waveguide device
conductive
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PCT/JP2023/032217
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English (en)
French (fr)
Inventor
加茂宏幸
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Taiyo Yuden Co Ltd
Original Assignee
Taiyo Yuden Co Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H01P3/12—Hollow waveguides
    • H01P3/123—Hollow waveguides with a complex or stepped cross-section, e.g. ridged or grooved waveguides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P11/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing waveguides or resonators, lines, or other devices of the waveguide type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H01P3/12—Hollow waveguides

Definitions

  • the present invention relates to a waveguide device.
  • a waveguide device that uses a conductive rod array to propagate high-frequency electromagnetic waves, including those in the millimeter wave band, with low leakage loss (see, for example, Patent Documents 1 to 4).
  • Such a waveguide device typically includes two plate-shaped members with conductive surfaces.
  • a conductive rod array that suppresses leakage of the propagating electromagnetic waves is arranged on the surface of one of the first members.
  • a waveguide member (ridge) that extends along the surface of the first member is provided between the conductive rod arrays.
  • the other second member covers the conductive rod array and the waveguide member provided on the surface of the first member in a manner that faces them.
  • the electromagnetic waves propagate along the waveguide member.
  • a configuration is also known in which a peripheral wall portion that positions and fixes the first member and the second member is provided around the first member and the second member, outside the waveguide region (for example, outside the conductive rod array) (see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 the positioning of the first and second members constituting the waveguide device in the direction in which they face each other is performed by a peripheral wall portion that is located around the first and second members and outside the waveguiding region. For this reason, for example, if the first and/or second member is warped, the distance between the first and second members may widen or narrow in the center or other area. Since electromagnetic waves propagate through the gap above the waveguide member, it is desirable to accurately determine the height of the gap above the waveguide member, but in Patent Document 1, the distance between the first and second members may change in the center or other area, so the height of the gap above the waveguide member may differ from the desired size.
  • the present invention has been made in consideration of the above problems, and aims to provide a waveguide device that allows the height of the gap above the waveguide member to be set to a desired size.
  • the present invention is a waveguide device comprising: a first member having a conductive first surface; a second member having a conductive second surface facing the first surface; a waveguide member provided between the first surface and the second surface and extending in the planar direction of the first surface, in contact with the first surface and forming a first gap between the first surface and the second surface, and having a conductive waveguide surface facing the second surface; a plurality of rods provided around the waveguide member between the first surface and the second surface, in contact with one of the first surface and the second surface and extending toward the other surface, forming a second gap between the other surface, and having a conductive surface; and a wall portion provided between the first surface and the second surface, in contact with or high-frequency-coupled with the first surface and the second surface, adjacent to the waveguide member without the plurality of rods, and at least the side facing the waveguide member is conductive.
  • the length of the wall portion along the waveguide member in the planar direction can be configured to be greater than the distance between the first surface and the second surface at the position of the wall portion.
  • the multiple rods can be configured to contact the first surface and extend toward the second surface, forming the second gap between the rods and the second surface.
  • the side surface of the wall portion can be configured to extend along the waveguide member.
  • the side surface of the wall portion can be configured to be adjacent to the straight portion of the waveguide member.
  • the waveguide member includes a bent portion where the direction in which the waveguide member extends changes, and the side surface of the wall portion can be configured to be adjacent to the waveguide member and include a part of the bent portion.
  • some of the rods can be configured to be provided on both sides of the wall in the direction in which the waveguide member extends.
  • some of the rods can be arranged adjacent to the waveguide on the opposite side of the waveguide from the wall.
  • the above configuration may include a fixing member that fixes the second member to the wall portion.
  • the upper surface of the wall portion may have a through hole or a recess, and the second member may be fixed to the wall portion by inserting the fixing member into the through hole or the recess.
  • the wall portion has a groove on the upper surface located between the through hole or recess and the waveguide member, extending in the direction in which the waveguide member extends, and the depth of the groove can be within the range of ⁇ 0 /4 ⁇ ⁇ 0 /8, where ⁇ 0 is the free space wavelength at the center frequency of the band in use.
  • the groove can be configured to surround the through hole or recess.
  • the length of the wall portion along the waveguide member in the planar direction may be greater than ⁇ 0 /2, where ⁇ 0 is a free space wavelength at a center frequency of a band in use.
  • the wall portion can be configured to define the distance between the first member and the second member.
  • a dielectric film may be provided between at least one of the first surface and the second surface and the wall portion.
  • the present invention allows the height of the gap above the waveguide to be adjusted to the desired size.
  • FIG. 1A is a perspective view of a waveguide device according to a first embodiment
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 2 is a perspective view of the waveguide device according to the first embodiment, seen through a second member.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of a waveguide device according to a comparative example
  • FIG. 3B is a perspective view seen through a second member in the waveguide device according to the comparative example.
  • 4A shows the results of simulation 1 of the comparative example
  • FIG. 4B shows the results of simulation 1 of the first embodiment.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view of a waveguide device used in Simulation 2, and FIG. FIG.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of a waveguide device used in Simulation 3
  • FIG. 7A and 7B are cross-sectional views of waveguide devices according to first and second modifications of the first embodiment
  • FIG. 7C is a perspective view showing a rod in a third modification of the first embodiment
  • 8A to 8D are cross-sectional views of waveguide devices according to Modifications 4 to 7 of the first embodiment.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of a waveguide device according to a second embodiment
  • FIG. 9B is a perspective view of the waveguide device according to the second embodiment, in which a second member and a fixing member are seen through.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a case where a recess is provided in a wall portion.
  • FIG. 11(a) and 11(b) are cross-sectional views of the second embodiment in which a gap or a dielectric film is provided between the wall and the second member
  • FIG. 11(c) and 11(d) are cross-sectional views of the second embodiment in which a gap or a dielectric film is provided between the wall and the first member
  • 12(a) and 12(b) are perspective views showing the vicinity of a wall portion in Modifications 1 and 2 of Example 2
  • FIG. 12(c) is a cross-sectional view of the wall portion taken along line AA in FIG. 12(a) and FIG. 12(b).
  • FIG. 13A is a cross-sectional view of a waveguide device according to a third embodiment
  • FIG. 13B is a perspective view seen through a second member in the waveguide device according to the third embodiment.
  • FIG. 14A is a cross-sectional view of a waveguide device according to a fourth embodiment
  • FIG. 14B is a perspective view seen through a second member in the waveguide device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 15A is a perspective view of a waveguide device according to a first modified example of the fourth embodiment, seen through a second member
  • FIG. 15B is a cross-sectional view of the waveguide device according to the first modified example of the fourth embodiment.
  • FIG. 16A is a perspective view of a waveguide device according to a second modification of the fourth embodiment, seen through a second member, and FIG.
  • FIG. 16B is a cross-sectional view of the waveguide device according to the second modification of the fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a perspective view of a waveguide device according to a fifth embodiment, in which a second member and a fixing member are seen through.
  • FIG. 18 is a perspective view of a waveguide device according to a sixth embodiment, in which a second member and a fixing member are seen through.
  • 19A to 19C are plan views showing the second member and the fixing member in the waveguide devices according to the first to third modifications of the sixth embodiment.
  • 20(a) and 20(b) are views of Example 6 and its modified example in which a gap is provided between the wall portion and the second member, and FIGS.
  • FIG. 20(c) and 20(d) are views of the case in which a dielectric film is provided between the wall portion and the second member.
  • FIG. 21 is a plan view showing a waveguide device according to a seventh embodiment, in which a second member and a fixing member are seen through the waveguide device.
  • 22A and 22B are plan views showing a second member and a fixing member in a waveguide device according to an eighth embodiment and a modified example of the eighth embodiment.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing another example of the rod.
  • FIG. 1(a) is a perspective view of a waveguide device 100 according to the first embodiment
  • FIG. 1(b) is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 1(a).
  • FIG. 2 is a perspective view of the waveguide device 100 according to the first embodiment, seen through the second member 20.
  • FIG. 1(a), FIG. 1(b), and FIG. 2 show an XYZ coordinate system indicating mutually orthogonal X, Y, and Z directions.
  • the Z direction is a direction perpendicular to the surface 11 of the first member 10 facing the second member 20.
  • the X direction is a direction parallel to one direction in which the multiple rods 30 are arranged
  • the Y direction is a direction parallel to the other direction.
  • the waveguide device 100 includes a plate-like first member 10 and a plate-like second member 20 that extend along the XY plane, face each other in the Z direction, and are arranged substantially parallel to each other.
  • the first member 10 has a conductive surface 11 (hereinafter referred to as the conductive surface 11) that faces the second member 20.
  • the second member 20 has a conductive surface 21 (hereinafter referred to as the conductive surface 21) that faces the first member 10.
  • the first member 10 and the second member 20 may be conductive members such as metal members, or a conductive film such as a metal film may be provided on the surface of an insulating member such as a resin.
  • the waveguide device 100 further includes a waveguide member 40 having, for example, a ridge shape that is arranged on the conductive surface 11 of the first member 10, and a plurality of rods 30 arranged on both sides of the waveguide member 40.
  • a waveguide member 40 having, for example, a ridge shape that is arranged on the conductive surface 11 of the first member 10, and a plurality of rods 30 arranged on both sides of the waveguide member 40.
  • WRG Waffle iron Ridge Waveguide
  • the waveguide member 40 is formed integrally with the first member 10 as a part of the first member 10, for example, and extends in the planar direction of the conductive surface 11 of the first member 10.
  • integral includes the case where two members having conductive surfaces are continuously formed of the same material, for example, formed by integral molding of metal. Alternatively, it also includes the case where two members having conductive surfaces have a structure that maintains a contact state and are fixed with screws or the like.
  • the waveguide member 40 may be a conductive member such as a metal member, like the first member 10, or a conductive film such as a metal film may be provided on the surface of an insulating member such as resin.
  • the waveguide member 40 does not contact the second member 20, and is provided away from the conductive surface 21 of the second member 20.
  • "contact" between two members having conductive surfaces refers to a state in which they are physically abutted and electrically conductive with each other.
  • the surface of the waveguide member 40 facing the conductive surface 21 (the end face on the +Z direction side) is a conductive waveguide surface 41.
  • the waveguide surface 41 extends in the direction in which the waveguide member 40 extends.
  • a gap 42 is formed between the conductive surface 21 and the waveguide surface 41.
  • a waveguide for the electromagnetic wave is formed in this gap 42. In other words, the electromagnetic wave propagates through the gap 42.
  • the rods 30 are formed integrally with the first member 10 as a part of the first member 10, and extend from the conductive surface 11 toward the second member 20.
  • the rods 30 have a conductive surface.
  • the rods 30 may be a conductive member such as a metal member, as with the first member 10, or a conductive film such as a metal film may be provided on the surface of an insulating member such as a resin.
  • a gap 31 is formed between the tip of the rod 30 and the conductive surface 21 of the second member 20, and the tip of the rod 30 does not contact the conductive surface 21.
  • the tips of some of the rods 30 may be in contact with the conductive surface 21.
  • the rods 30 are, for example, rectangular parallelepiped shaped.
  • the arrangement periods T1 and T2 of the rods 30 are smaller than ⁇ 0 /2, for example , about ⁇ 0 /4, and for example, within the range of ⁇ 0 /4 ⁇ 0 /8, when the wavelength in free space of the electromagnetic wave propagating through the waveguide device 100 is ⁇ 0 .
  • the arrangement periods T1 and T2 may be the same or different.
  • the widths W1 and W2 of the rods 30 and the intervals D1 and D2 of the rods 30 are, for example, about ⁇ 0 /8, and for example, smaller than ⁇ 0 /4 and larger than ⁇ 0 /16.
  • the widths W1 and W2 may be the same or different.
  • the intervals D1 and D2 may also be the same or different.
  • the rod 30 and the waveguide member 40 have substantially the same height H1, and the height H1 is, for example, larger than the widths W1 and W2 of the rod 30, and is, for example, about ⁇ 0 /4, and is, for example, within the range of ⁇ 0 /4 ⁇ 0 /8.
  • the height of the gap 31 between the tip of the rod 30 and the conductive surface 21 and the height of the gap 42 between the waveguide surface 41 and the conductive surface 21 have substantially the same height H2, and the height H2 is, for example, about ⁇ 0 /8, and is, for example, smaller than ⁇ 0 /4.
  • the reason for using the free space wavelength ⁇ 0 here is that the wavelength of the electromagnetic wave propagating within the waveguide device 100 is difficult to grasp because it can vary in various ways depending on the dimensions and shapes of each part of the device.
  • the frequency band used in the waveguide device 100 is, for example, 30 GHz to 300 GHz.
  • the waveguide device 100 also includes a wall portion 50 extending from the conductive surface 11 of the first member 10 toward the conductive surface 21 of the second member 20.
  • the wall portion 50 is, for example, formed integrally with the first member 10 as a part of the first member 10, protrudes from the conductive surface 11, and contacts, for example, the conductive surface 21 of the second member 20 at its upper end (end in the +Z direction).
  • the wall portion 50 may be a conductive member such as a metal member, as with the first member 10, or a conductive film such as a metal film may be provided on the surface of an insulating member such as a resin.
  • the wall portion 50 is disposed adjacent to the waveguide member 40.
  • the wall portion 50 faces the waveguide member 40 without any other member interposed therebetween.
  • the wall portion 50 is disposed adjacent only to the straight portion of the waveguide member 40.
  • adjacent refers to a state in which the wall portion 50 is disposed in close proximity to the waveguide member 40 through a space or a dielectric without sandwiching any other conductive object. In such a case, the distance between two adjacent members having conductive surfaces is, for example, about ⁇ 0 /4.
  • the side surface 51 of the wall portion 50 facing the waveguide member 40 has an extension along the direction in which the waveguide member 40 extends.
  • At least the side surface 51 of the wall portion 50 is conductive, and is electrically connected, for example, to the conductive surface 11 of the first member 10 and the conductive surface 21 of the second member 20.
  • electrically connected includes not only the case where a part of the wall portion 50 is physically abutted against these conductive surfaces 11 and 21, but also the case where they are separated from each other with a non-conductive micro gap, are not conductive in terms of direct current, but are coupled in terms of high frequency in the frequency band used and are in a mutually conductive state. In this specification, this is referred to as a "high frequency coupled" state.
  • This micro gap has a gap dimension of, for example, 100 ⁇ m or less (for example, ⁇ 0 /40 or less when the center frequency of the band used (operating frequency band) is 79 GHz), and this gap may be an air layer or a dielectric layer such as a non-conductive resin.
  • the size of the minute gap where this high frequency coupling state occurs depends at least on the area of the two conductive surfaces that face each other across the minute gap. Therefore, even if two members with conductive surfaces are arranged with a minute gap of 100 ⁇ m or more, whether or not the state is high frequency coupled also depends on the structure at that time. This can be determined by the results of electromagnetic simulations at the design stage.
  • the side surface 51 of the wall portion 50 extends along the waveguide member 40.
  • the side surface 51 of the wall portion 50 extends along the waveguide member 40.
  • the length L of the side surface 51 of the wall portion 50 in the direction along the waveguide member 40 (X direction) can be selected from various sizes, but is, for example, larger than the distance between the conductive surface 11 and the conductive surface 21 at the position of the wall portion 50.
  • the length L of the side surface 51 of the wall portion 50 is preferably ⁇ 0 /2 or more, more preferably 3 ⁇ 0 /4 or more, and even more preferably ⁇ 0 or more.
  • the width of the wall portion 50 in the Y direction is, for example, ⁇ 0 /8, but may be ⁇ 0 /4 or more.
  • the length L is preferably at least twice the arrangement period T, more preferably at least three times, and even more preferably at least four times. In the example of Fig. 2, the length L is 4.5 times the arrangement period T of the multiple rods 30. It is also possible to use the length L at ⁇ 0 /2 or less.
  • the upper edge of the side surface 51 of the wall 50 is preferably in contact with or high-frequency coupled to the conductive surface 21 of the second member 20, and is electrically conductive to the conductive surface 21. At least a part of the upper end (or upper surface, the same applies below) of the wall 50 is preferably in contact with or high-frequency coupled to the conductive surface 21 of the second member 20, and is electrically conductive to the conductive surface 21.
  • the upper end of the wall 50 and the conductive surface 21 may not only be in contact with or in close contact with each other, but may also be part of the second member 20, or may be fixed together by diffusion bonding, caulking, screwing, or the like.
  • a structure in which a conductive member, such as a conductive adhesive, conductive oil, conductive rubber, or elastic conductive resin, is interposed between the upper end of the wall 50 and the conductive surface 21 may be used.
  • the upper end of the wall 50 and the conductive surface 21 may have a minute space or be electrically separated by a thin non-conductive film. Even in this case, if there is a high-frequency coupling state in the frequency band of the electromagnetic waves being used, the wall 50 can still suppress the leakage of electromagnetic waves. In other words, as long as the wall portion 50 has the effect of suppressing the leakage of electromagnetic waves, it is considered that the wall portion 50 and the second member 20 are in a high-frequency coupled state.
  • FIG. 3(a) is a cross-sectional view of a waveguide device 1000 according to a comparative example
  • Fig. 3(b) is a perspective view of the waveguide device 1000 according to the comparative example, seen through the second member 20.
  • no wall portion is provided adjacent to the waveguide member 40.
  • Rods 30 are also provided in the locations where the walls 50 were provided in Example 1.
  • a plurality of rods 30 are provided adjacent to the waveguide member 40 on both sides of the waveguide member 40, and no wall portion is provided.
  • the rods 30 are provided away from the second member 20 in order to suppress leakage of electromagnetic waves propagating through the gaps 42 on the waveguide member 40.
  • the distance between the waveguide surface 41 and the conductive surface 21 it is necessary to set the distance between the waveguide surface 41 and the conductive surface 21 to the exact desired size. If the distance between the waveguide surface 41 and the conductive surface 21 changes and the height of the gap 42 on the waveguide member 40 differs from the desired size, the propagation characteristics of the electromagnetic waves may deteriorate.
  • Example 1 as shown in Figures 1(b) and 2, the wall portion 50 is provided adjacent to the waveguide member 40 without the rod 30 in between.
  • the distance between the first member 10 and the second member 20 near the waveguide member 40 is determined by the wall portion 50, so that the height of the gap 42 above the waveguide member 40 can be set to the desired size even if the first member 10 and/or the second member 20 is warped.
  • Example 1 An electromagnetic simulation was performed to obtain S parameters for the waveguide devices according to Example 1 and the comparative example.
  • the simulation conditions were as follows. Common conditions for Example 1 and Comparative Example Center frequency of the band used (operating frequency band): 79 GHz Width of the rod 30 in the X and Y directions: ⁇ 0 /8 Spacing between rods 30: ⁇ 0 /8 Height ⁇ 0 /4 of the rod 30 and the waveguide member 40 in the Z direction Distance between the rod 30 and the waveguide member 40: ⁇ 0 /8 Distance between the tips of the rod 30 and the waveguide member 40 and the conductive surface 21: ⁇ 0 /8
  • Figure 4(a) shows the results of simulation 1 of the comparative example
  • Figure 4(b) shows the results of simulation 1 of Example 1.
  • the frequency characteristics of S11 are shown by solid lines
  • the frequency characteristics of S21 are shown by dashed lines.
  • S11 indicates the return loss, and indicates the degree of leakage of electromagnetic waves propagating through the gap 42 on the wave-guiding member 40.
  • S11 indicating the return loss is slightly greater than -30 dB near 75 GHz, but is approximately -30 dB or less in the range from 75 GHz to 82 GHz. This shows the electromagnetic wave propagation blocking effect of the multiple rods 34.
  • S11 indicating the return loss is -30 dB or less in the entire range from 75 GHz to 82 GHz. This is superior to the characteristics of the comparative example in Figure 4(a). In other words, when a wall portion 50 is provided adjacent to the wave guide member 40, it is found that the same or better electromagnetic wave propagation blocking effect can be obtained compared to when only the rod 30 is provided without the wall portion 50.
  • Example 1 in addition to the waveguide on the waveguide member 40 formed by arranging a plurality of rods 30 on both sides of the waveguide member 40, a waveguide is also formed on the waveguide member 40 in the portion adjacent to the wall portion 50.
  • the waveguide formed in the portion adjacent to the wall portion 50 is referred to as waveguide A.
  • the waveguide A is formed by having one side adjacent to the wall portion 50 and the other side adjacent to the rod 30. Such a waveguide A has never been disclosed before and is a new waveguide. From the simulation results of Figures 4(a) and 4(b), it can be seen that the impedance of the waveguide A adjacent to the wall portion 50 is different from the impedance of the other waveguides sandwiched between the rods 30.
  • the wall portion 50 by arranging the wall portion 50 and adjusting its length L, it is possible to adjust the phase of the signal wave propagating through the waveguide. It has also been found that in the portion where the side surface 51 of the wall portion 50 is adjacent to the waveguide member 40, the wavelength of the propagating electromagnetic wave is extended by about 3%. From this, it can be seen that the waveguide A is a novel waveguide that has never been seen before.
  • the configuration in which the walls 50 are arranged at adjacent positions on both sides of the waveguide member 40 is the same as, for example, a waveguide having a ridge structure with an H-shaped cross section, and therefore can be understood to be within the scope of publicly known technology.
  • FIG. 5(a) is a cross-sectional view of the waveguide device used in Simulation 2.
  • the waveguide device used in Simulation 2 has a gap 80 formed between the wall portion 50 and the second member 20.
  • the width of the wall portion 50 is different from that in Example 1.
  • the other configurations are the same as those in Example 1.
  • S parameters were obtained when the distance h between the wall portion 50 and the second member 20 was changed depending on the height of the gap 80.
  • the simulation conditions are as follows.
  • Figure 5(b) shows the results of simulation 2.
  • Figure 5(b) shows the frequency characteristics of S21.
  • the larger the interval h the more S21 deteriorates.
  • the deterioration of S21 is suppressed to a level that does not impair the electromagnetic wave propagation blocking performance of the wall 50.
  • the gap 80 is formed, if the decrease in S21 due to the gap 80 is within the range allowable for the intended use, it can be said that the wall 50 and the second member 20 are in a high-frequency coupled state.
  • the decrease in S21 varies depending on the opposing area and interval between the wall 50 and the second member 20, and whether the decrease in S21 is within the allowable range varies depending on the characteristics expected of the waveguide depending on the intended use and required performance.
  • FIG. 6(a) is a cross-sectional view of the waveguide device used in Simulation 3.
  • the waveguide device used in Simulation 3 has a dielectric film 82 provided between the wall portion 50 and the second member 20.
  • the width of the wall portion 50 is different from that in Example 1.
  • the other configurations are the same as those in Example 1.
  • S parameters were obtained when the distance h between the wall portion 50 and the second member 20 was changed depending on the thickness of the dielectric film 82.
  • the simulation conditions are as follows.
  • Figure 6(b) shows the results of Simulation 3.
  • Figure 6(b) shows the frequency characteristics of S21.
  • the dielectric film 82 is provided between the wall 50 and the second member 20
  • the larger the distance h the more S21 deteriorates.
  • the distance h is sufficiently small compared to the wavelength, it can be seen that the deterioration of S21 is suppressed to a level that does not impair the electromagnetic wave propagation blocking performance of the wall 50.
  • the dielectric film 82 is provided, if the decrease in S21 due to the dielectric film 82 is within the range acceptable for the intended use, it can be said that the wall 50 and the second member 20 are in a high-frequency coupled state.
  • the decrease in S21 varies depending on the opposing area and distance between the wall 50 and the second member 20, and whether the decrease in S21 is within the acceptable range varies depending on the characteristics expected of the waveguide depending on the intended use and the required performance.
  • the wall portion 50 is provided adjacent to the waveguide member 40 without the rod 30 therebetween.
  • the wall portion 50 is provided between the conductive surface 11 of the first member 10 and the conductive surface 21 of the second member 20 by contacting or high-frequency coupling with the conductive surface 11 and the conductive surface 21.
  • the distance between the first member 10 and the second member 20 in the vicinity of the waveguide member 40 is determined by the wall portion 50, so that even if the first member 10 and/or the second member 20 are warped, the height of the gap 42 on the waveguide member 40 can be set to a desired size.
  • the side surface 51 of the wall portion 50 facing the waveguide member 40 is conductive. Therefore, the wall portion 50 can function as an electric wall, and a good electromagnetic wave propagation blocking effect can be obtained as shown in FIG. 4(b).
  • the length L of the wall 50 along the waveguide 40 in the surface direction of the conductive surface 11 is greater than the distance between the conductive surface 11 and the conductive surface 21 at the position of the wall 50. This prevents the difference between the length L of the wall 50 and the width W1 of the rod 30 in the direction along the waveguide 40 from becoming small, and prevents the effect of suppressing the lateral leakage of electromagnetic waves propagating through the gap 42 on the waveguide 40 from being disturbed, so that a good electromagnetic wave propagation blocking effect can be obtained for the electromagnetic waves propagating through the gap 42.
  • the length L is preferably 1.5 times or more, more preferably 2.0 times or more, and even more preferably 2.5 times or more, of the distance between the conductive surface 11 and the conductive surface 21.
  • the length L is preferably 5 times or less, more preferably 4 times or less, and even more preferably 3 times or less, the distance between the conductive surface 11 and the conductive surface 21.
  • the length L of the wall 50 along the waveguide 40 in the surface direction of the conductive surface 11 is greater than ⁇ 0 /2, where ⁇ 0 is the free space wavelength at the center frequency of the band used by the waveguide device 100. This prevents the difference between the length L of the wall 50 and the width W1 of the rod 30 in the direction along the waveguide 40 from becoming small, and prevents the effect of suppressing lateral leakage of electromagnetic waves propagating through the gap 42 on the waveguide 40 from being disturbed, thereby providing a good electromagnetic wave propagation blocking effect for electromagnetic waves propagating through the gap 42.
  • the length L is preferably 3 ⁇ 0 /4 or more, more preferably ⁇ 0 or more, and even more preferably 5 ⁇ 0 /4 or more.
  • the length L is preferably 3 ⁇ 0 or less, more preferably 2.5 ⁇ 0 or less, and even more preferably 2.0 ⁇ 0 or less.
  • Example 1 as shown in FIG. 2, the side surface 51 of the wall portion 50 extends along the wave guide member 40. This enhances the function of the wall portion 50 as an electric wall, and provides a good electromagnetic wave propagation blocking effect.
  • Example 1 as shown in FIG. 2, the side surface 51 of the wall portion 50 is adjacent to the straight portion of the wave guide member 40. This makes it easier for the wall portion 50 to function as an electric wall, and makes it easier to obtain a good electromagnetic wave propagation blocking effect.
  • some of the rods 30 are provided adjacent to the waveguide 40 on the opposite side of the waveguide 40 from the wall 50. This makes it possible to suppress lateral leakage of electromagnetic waves propagating through the gap 42 above the waveguide 40, and to obtain a good electromagnetic wave propagation blocking effect against electromagnetic waves propagating through the gap 42.
  • Example 1 some of the rods 30 are provided on both sides of the wall portion 50 in the direction in which the waveguide member 40 extends. This makes it possible to suppress lateral leakage of electromagnetic waves propagating through the gap 42 above the waveguide member 40, and to obtain a good electromagnetic wave propagation blocking effect against electromagnetic waves propagating through the gap 42.
  • FIG. 7(a) and 7(b) are cross-sectional views of the waveguide devices 110 and 120 according to the first and second modifications of the first embodiment
  • FIG. 7(c) is a perspective view showing the rod 30 according to the third modification of the first embodiment.
  • the edge portions of the rod 30, the waveguide member 40, and the wall portion 50 are R-shaped (corner round).
  • the R-shape may be chamfered.
  • the rod 30, the waveguide member 40, and the wall 50 have a shape that gradually tapers from the conductive surface 11 toward the conductive surface 21.
  • the side surfaces of these members are tapered.
  • the gradually tapering shape of the rod 30, the waveguide member 40, and the wall 50 increases the ease of molding when the rod 30, the waveguide member 40, and the wall 50 are molded together with the first member 10 using resin or metal.
  • this tapering shape is not limited to the case where it becomes continuously tapered, but may be a shape that becomes tapered once and then maintains the same thickness, or may be a shape that becomes tapered again. It is sufficient that the shape does not have at least a gradually thickening portion.
  • the rod 30 in the third modified example of the first embodiment has a cylindrical shape. That is, the rod 30 has a circular shape in a plan view. Electromagnetic simulations have confirmed that making the rod 30 cylindrical has the effect of improving the frequency characteristics in electromagnetic wave propagation, particularly the operating band. Note that the rod 30 may have an elliptical cylindrical shape, that is, an elliptical shape in a plan view, or may have an oval shape in a plan view.
  • the rounded structures such as the R-shape (corner radius) of the edge portion and the chamfered structure described in Variation 1 of Example 1, the tapered structure described in Variation 2 of Example 1, and the cylindrical structure described in Variation 3 of Example 1 can also be applied to Examples 2 and onward.
  • FIG. 8(a) to 8(d) are cross-sectional views of modified examples 4 to 7 of the first embodiment.
  • a gap 80 may be formed between the wall 50 and the second member 20.
  • a dielectric film 82 may be provided between the wall 50 and the second member 20.
  • a gap 80 may be formed between the wall 50 and the first member 10.
  • a dielectric film 82 may be provided between the wall 50 and the first member 10.
  • the wall 50 and the first member 10 or the second member 20 are in a high-frequency coupled state.
  • the gap 80 or the dielectric film 82 may be provided between the wall 50 and both the first member 10 and the second member 20.
  • the height of the gap 80 and the thickness of the dielectric film 82 are dimensions that realize high frequency coupling, for example, ⁇ 0 /40 or less.
  • FIG. 9(a) is a cross-sectional view of the waveguide device 200 according to the second embodiment
  • FIG. 9(b) is a perspective view of the waveguide device 200 according to the second embodiment, seen through the second member 20 and the fixing member 60.
  • FIG. 9(a) shows a cross-section of a portion corresponding to A-A in FIG. 9(b).
  • the waveguide device 200 according to the second embodiment has two waveguide members 40.
  • the two waveguide members 40 both extend in the X direction and are aligned with each other in the Y direction.
  • Two wall portions 50a are provided adjacent to each of the two waveguide members 40.
  • the two wall portions 50a adjacent to one of the two waveguide members 40 are located on the opposite side of the other waveguide member 40 across the other waveguide member 40.
  • the two wall portions 50a adjacent to the other waveguide member 40 are located on the opposite side of the other waveguide member 40 across the other waveguide member 40.
  • the wall portions 50a are provided with a through hole 54 penetrating between an upper end 52 that contacts or is high-frequency coupled with the conductive surface 21 of the second member 20 and a lower end 53 opposite the upper end 52.
  • the first member 10 is provided with a through hole 13 penetrating the first member 10
  • the second member 20 is provided with a through hole 23 penetrating the second member 20.
  • the waveguide device 200 has a fixing member 60.
  • the fixing member 60 is, for example, a screw such as a bolt.
  • the fixing member 60 is integrally formed of a shaft portion 61 and a umbrella portion 62.
  • the shaft portion 61 passes through the through hole 23 of the second member 20, the through hole 54 of the wall portion 50a, and the through hole 13 of the first member 10, and exits in the -Z direction of the first member 10, where a fixing member 63 such as a nut is tightened and fixed.
  • the umbrella portion 62 is disposed on the +Z direction side of the second member 20, and receives the tightening pressure transmitted to the shaft portion 61 and transmits it to the second member 20, thereby fixing the second member 20 to the wall portion 50a.
  • the shaft portion 61 may be fixed by fitting a male thread provided on the shaft portion 61 into a female thread provided on the inner surface of the through hole 54 of the wall portion 50, or may be fixed by other fixing methods.
  • the rest of the configuration is the same as in Example 1, so the explanation will be omitted.
  • a typical WRG waveguide device is composed of multiple layers. These layers are assembled with a fixed distance between them using fixing means such as bolts. In conventional WRG waveguide devices, this distance in the Z direction is ensured by using members such as spacers placed between each layer, or by integrating spacers into each layer. Such spacers are provided outside the waveguiding region, as in Patent Document 1.
  • the second member 20 is fixed to the wall 50a provided adjacent to the waveguide member 40 by the fixing member 60. That is, the second member 20 is pressed against the wall 50a by the fixing member 60, and the upper end 52 of the wall 50a and the conductive surface 21 of the second member 20 are in close contact with each other.
  • the wall 50a serves as a spacer.
  • the spacer is disposed outside the waveguide region, so that it is necessary to secure a region for providing the spacer on the outer periphery of the waveguide device. This results in an increase in the size of the waveguide device.
  • the wall 50a provided in the waveguide region adjacent to the waveguide member 40a functions as a spacer, so that the waveguide device 200 can be made smaller.
  • the conductive surface 11 of the first member 10 and the conductive surface 21 of the second member 20 are electrically connected via the wall portion 50a, which improves the effect of suppressing leakage of electromagnetic waves.
  • the wall 50a has a through hole 54 at the upper end 52 that contacts the conductive surface 21 of the second member 20.
  • the second member 20 is fixed to the wall 50a by inserting a fixing member 60 into the through hole 54.
  • a recess 59 having a bottom surface may be provided at the upper end 52 of the wall 50a as shown in FIG. 10, and the fixing member 60 may be inserted into this recess 59.
  • the through hole 54 and the recess 59 are not limited to being provided at the upper end 52 that contacts the conductive surface 21, and may be provided on the upper surface that does not contact the conductive surface 21.
  • a gap 80 or a dielectric film 82 may be provided between the wall 50a and the second member 20.
  • a gap 80 or a dielectric film 82 may be provided between the wall 50a and the first member 10 or the second member 20. Even if a gap 80 or a dielectric film 82 is provided between the wall 50a and the first member 10 or the second member 20 as described above, if the decrease in S21 due to the gap 80 or the dielectric film 82 is within an allowable range for the intended use, it can be said that the wall 50a and the first member 10 or the second member 20 are in a high-frequency coupling state.
  • the gap 80 or the dielectric film 82 may be provided between the wall 50a and both the first member 10 and the second member 20. In Figs. 11(a) to 11(d), the fixing member 60 and the like are omitted for clarity.
  • the conductive surface 21 of the second member 20 is in contact only with the upper ends 52 of the four wall portions 50a.
  • the portion corresponding to the spacer is realized by a peripheral wall that is the outer shell of the member corresponding to the first member 10 and is provided outside the waveguiding region on the outside of the rod. That is, the upper end of this peripheral wall abuts against the lower surface of the member corresponding to the second member 20, thereby securing a gap of the height of this peripheral wall. Comparing the structure of Patent Document 1 with the structure of Example 2, the size of the waveguide device in Patent Document 1 is larger by the area of the peripheral wall.
  • the member corresponding to the first member 10 and the member corresponding to the second member 20 are fixed only at the peripheral wall portion on the outer periphery, so that if there is warping in the central portion of these members, the gap between the two members in the central portion changes.
  • the wall portion 50a is provided within the waveguiding region, that is, inside the rod 30.
  • the wall portion 50a can be provided within any waveguiding region. This allows the height of the gap 42 between the waveguide surface 41 of the waveguide member 40 and the conductive surface 21 of the second member 20 to be a more uniform and accurate dimension, even if there is warping in the center, for example.
  • the return loss of the waveguide device 200 according to the second embodiment was determined by electromagnetic simulation. As a result, S11, which indicates the return loss, was -28 dB or less over the entire range from 75 GHz to 82 GHz. In other words, even when a wall portion 50a large enough to allow the fixing member 60 to be inserted is used, the wall portion 50a has a sufficient effect of suppressing electromagnetic wave leakage, and the waveguide device 200 has excellent transmission characteristics.
  • FIG. 12(a) and 12(b) are perspective views showing the vicinity of the wall portion 50a in the first and second modified examples of the second embodiment
  • FIG. 12(c) is a cross-sectional view of the wall portion taken along line A-A in FIG. 12(a) and FIG. 12(b).
  • a groove 70 is provided at the upper end 52 of the wall portion 50a, located between the through hole 54 and the waveguide member 40. The groove 70 extends along the direction in which the waveguide member 40 extends.
  • the waveguide member 40 extends includes a case in which the groove 70 and the waveguide member 40 are completely parallel to each other, and also a case in which the groove 70 is inclined within a range of 30° or less with respect to the waveguide member 40.
  • the groove 70 opens, for example, on both opposing side walls of the wall portion 50a, but may not reach both side walls.
  • the depth D of the groove 70 is, for example, ⁇ 0 /4.
  • the other configurations are the same as those of the second embodiment, and therefore will not be described.
  • the groove 70 forms a waveguide in the depth direction. Electromagnetic waves that enter the groove 70 propagate in the depth direction of the groove 70 and are reflected at the bottom. When the reflected electromagnetic waves return to the entrance of the groove 70, their phase changes by 180° from when they entered. As a result, the reflected electromagnetic waves reflected at the bottom of the groove 70 and the invading electromagnetic waves that enter the groove 70 cancel each other out, and the electromagnetic waves are attenuated. This is the effect of the groove 70's electromagnetic wave propagation blocking action.
  • the width W of the groove 70 is not particularly limited, but may be, for example, ⁇ 0 /4 or less, for example, about ⁇ 0 /8.
  • the groove 70 may be formed at the upper end 52 of the wall portion 50a, located outside the through hole 54 and inside the side wall on the waveguide member 40 side.
  • the side surface of the groove 70 may have a tapered shape that gradually widens from the bottom. This tapered shape may not only have a width that continuously widens as the height from the bottom increases, but may also have a constant width in some parts without widening. In other words, the tapered shape may have a shape in which the width at least does not narrow as the height from the bottom increases.
  • the groove 70a is provided surrounding the through hole 54. That is, the groove 70a is located outside the through hole 54 and inside the side wall of the wall 50a, and is provided on the upper end 52 of the wall 50a so as to surround the through hole 54.
  • the shape of the groove 70a may be a rectangle with rounded corners or a circle.
  • the groove 70a may also have a tapered shape like the groove 70.
  • the other configurations are the same as those of the second embodiment, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the return loss of the waveguide devices according to the first and second variations of the second embodiment was determined by electromagnetic simulation. As a result, S11, which indicates the return loss, was -30 dB or less over the entire range from 75 GHz to 82 GHz. This confirmed the electromagnetic wave leakage blocking effect of the grooves 70 and 70a.
  • the depth D of the grooves 70, 70a is preferably ⁇ 0 /4, but may be within the range of ⁇ 0 /4 ⁇ ⁇ 0 /8. Simulation results and actual measurement results have shown that the depth D of the grooves 70, 70a is effective in blocking electromagnetic wave propagation when it is within the range of ⁇ 0 /4 ⁇ ⁇ 0 /8. Specifically, the depth D that realizes the optimal blocking effect in relation to the surrounding parts can be selected at the design stage.
  • the wall portion 50a has grooves 70, 70a at the upper end 52, which are located between the through hole 54 and the waveguide member 40 and extend in the direction in which the waveguide member 40 extends.
  • the depth D of the grooves 70, 70a is within the range of ⁇ 0 /4 ⁇ ⁇ 0 /8. This allows electromagnetic waves penetrating the grooves 70, 70a to be attenuated by canceling out electromagnetic waves that have entered the grooves 70, 70a and been reflected at the bottom. This makes it possible to prevent electromagnetic waves propagating through the gap 42 above the waveguide member 40 from leaking out of the through hole 54.
  • a groove 70a is provided surrounding the through hole 54. This makes it possible to further suppress the leakage of electromagnetic waves.
  • the grooves 70 and 70a shown in the first and second variations of the second embodiment can also be applied to the other embodiments. By applying the grooves 70 and 70a, it is possible to further reduce electromagnetic wave leakage, and to realize a high-performance waveguide device.
  • the waveguide device 300 according to the third embodiment includes two waveguide members 40 each extending in the X direction and arranged in the Y direction, as in the second embodiment.
  • Two walls 50a are provided between the two waveguide members 40.
  • Each of the two walls 50a is adjacent to both of the two waveguide members 40, and has a side 51a that extends in the direction in which one waveguide member 40 extends, and a side 51b that extends in the direction in which the other waveguide member 40 extends.
  • the side surfaces 51a and 51b face the waveguide members 40, and no other members such as a rod 30 are provided between the waveguide members 40. Electromagnetic waves propagating through the gap 42 above the waveguide 40 are less likely to leak to the side due to the electromagnetic wave propagation blocking function provided by the wall 50a and rod 30 arranged on the side of the waveguide 40.
  • the rest of the configuration is the same as in Example 2, so a description will be omitted.
  • the return loss of the waveguide device 300 according to Example 3 was determined by electromagnetic simulation. As a result, S11, which indicates the return loss, was -30 dB or less over the entire range from 75 GHz to 82 GHz. In other words, it was confirmed that the wall portion 50a has a sufficient effect of blocking electromagnetic wave leakage, and the waveguide device 300 has excellent transmission characteristics.
  • the wall portion 50a is provided adjacent to both of the two waveguide members 40. This allows the number of wall portions 50a to be reduced, and the waveguide device 300 can be further miniaturized.
  • the waveguide device 400 according to the fourth embodiment includes three waveguide members 40 each extending in the X direction and arranged in the Y direction, and three walls 50a provided between the waveguide members 40.
  • the three walls 50a are arranged in a zigzag pattern.
  • Each of the three walls 50a is adjacent to the waveguide member 40 and has a side surface 51 that extends in the direction in which the waveguide member 40 extends.
  • the side surface 51 faces the waveguide member 40, and no other members such as the rod 30 are interposed between them.
  • the first member 10 is provided with a through hole 14 that is adjacent to the tip of the waveguide member 40 and penetrates the first member 10.
  • the through hole 14 has a conductive inner surface.
  • the through hole 14 serves to connect the waveguide provided in the layer below the first member 10 to the waveguide formed in the gap 42 above the waveguide member 40.
  • the rest of the configuration is the same as in Example 2, so a description thereof will be omitted.
  • Example 4 the end of the waveguide member 40 is cut off for convenience of explanation, and the outside is excluded from the explanation.
  • a through hole 14 is provided in the first member 10 adjacent to the tip of the waveguide member 40.
  • electromagnetic waves propagating through the gap 42 on the waveguide member 40 are input from the through hole 14 adjacent to one tip of the waveguide member 40 and output from the through hole 14 adjacent to the other tip.
  • Two rows of rods 30 are provided on the outer lateral sides of the through hole 14, resulting in a structure that has the effect of blocking electromagnetic wave propagation.
  • the return loss of the waveguide device 400 according to Example 4 was determined by electromagnetic simulation. As a result, S11, which indicates the return loss, was -30 dB or less over the entire range from 75 GHz to 82 GHz. In other words, it was confirmed that the wall portion 50a has a sufficient electromagnetic wave leakage blocking effect, and the waveguide device 400 has excellent transmission characteristics.
  • Example 4 the first member 10 and the second member 20 are fixed to each other while maintaining a distance therebetween only by three walls 50a and three fixing members 60.
  • Example 2 A similar configuration was described in FIG. 9(a) and FIG. 9(b) of Example 2, but in Example 2, for example, a member not shown may be present outside the end of the waveguide member 40.
  • the waveguide device 400 of Example 4 is a waveguide device closed within a pair of layers formed by the first member 10 and the second member 20. No other members are present in the outer shell of the first member 10 and the second member 20. In such a waveguide device 400, only three walls 50a and three fixing members 60 are used as a means for fixing the first member 10 and the second member 20. This is different from the conventional WRG waveguide device described in the above-mentioned Patent Document 1 and the like. As a result, the effect of miniaturizing the waveguide device 400 can be obtained, as in Example 2.
  • FIG. 15(a) is a perspective view of the second member 20 in the waveguide device 410 according to the first modification of the fourth embodiment
  • FIG. 15(b) is a cross-sectional view of the waveguide device 410 according to the first modification of the fourth embodiment
  • FIG. 15(b) is a cross-sectional view of a portion corresponding to the A-A section in FIG. 15(a).
  • pillars 72 having a width wider than the rods 30 provided around the waveguide member 40 are provided at the four corners of the first member 10.
  • the pillars 72 have the same height as the wall 50a. Therefore, the pillars 72 are in contact with the conductive surface 11 of the first member 10 and are in contact with the conductive surface 21 of the second member 20.
  • the other configurations are the same as those in the fourth embodiment, and therefore will not be described.
  • FIG. 16(a) is a perspective view of the second member 20 in a waveguide device 420 according to the second modification of the fourth embodiment
  • FIG. 16(b) is a cross-sectional view of the waveguide device 420 according to the second modification of the fourth embodiment
  • FIG. 16(b) is a cross-sectional view of a portion corresponding to A-A in FIG. 16(a).
  • pillars 72a instead of the pillars 72, pillars 72a having a width similar to that of the rod 30 are provided at the four corners of the first member 10.
  • the pillars 72a have the same height as the wall 50a, similar to the pillars 72, and are in contact with the conductive surface 11 of the first member 10 and the conductive surface 21 of the second member 20.
  • the other configurations are the same as those in the fourth embodiment, and therefore will not be described.
  • the gap between the first member 10 and the second member 20 is adjusted by the three wall portions 50a and the four pillar portions 72 or 72a.
  • the pillar portions 72 and 72a are effective when the outer shell of the first member 10 is warped in a direction that narrows the gap relative to the second member 20.
  • the pillar portions 72 and 72a like the rod 30, also have the function of suppressing leakage of electromagnetic waves propagated inside the waveguide device.
  • the pillar portions 72 and 72a are installed within the waveguiding region.
  • the pillar portions 72 and 72a are not limited to being installed at the four corners, and may be installed at any two corners, for example, two corners located diagonally. They may also be installed at one location where warping is particularly a concern.
  • the column portion 72 is wider than the rod 30, it can withstand strong stress when the second member 20 abuts against it.
  • the waveguide device 500 according to the fifth embodiment includes a waveguide member 40a bent in an L-shape in addition to the straight waveguide member 40. Adjacent to the straight waveguide member 40 are a wall portion 50 without a through hole and a wall portion 50a with a through hole 54. Furthermore, adjacent to the tip of the waveguide members 40, 40a, a through hole 14 is provided that penetrates the first member 10 and has the function of connecting the waveguide formed on the waveguide members 40, 40a to the waveguide in the layer below the first member 10.
  • the other configurations are the same as those of the second embodiment, so a description thereof will be omitted.
  • the fixing member 60 is inserted into the through hole 54 in the wall 50a, so that the upper end of the wall 50a abuts against the conductive surface 21 of the second member 20, and the size of the gap between the first member 10 and the second member 20 is determined. Since the wall 50a is adjacent to the waveguide member 40, the wall 50a determines the gap between the first member 10 and the second member 20, and the height of the gap 42 between the waveguide surface 41 of the waveguide member 40, 40a and the conductive surface 21 of the second member 20 can be set to a desired size. In addition, the wall 50, which has a width approximately equal to that of the rod 30, is provided adjacent to the waveguide member 40 at a position away from the wall 50a.
  • the conductive surface 21 of the second member 20 also abuts against the upper end of the wall 50. As a result, the size of the gap between the first member 10 and the second member 20 in the range where the first member 10 and the second member 20 face each other can be made uniform.
  • a wide wall portion 50a having a through hole 54 into which the fixing member 60 is inserted and a thin wall portion 50 having no through hole.
  • the wall portion 50a plays two roles: determining the distance between the first member 10 and the second member 20, and fixing the second member 20 to the wall portion 50a.
  • the wall portion 50a may be provided adjacent to the waveguide member 40 or the waveguide member 40a, and may have a sufficient space for disposing the wide wall portion 50a. For example, if the frequency of the electromagnetic wave used is in the band of 76 GHz to 81 GHz, the free space wavelength ⁇ 0 is approximately 4 mm.
  • the arrangement period T of the rods 30 is generally selected to be a value of about ⁇ 0 /4.
  • the upper end of the wall portion 50a having the through hole 54 may be a square having a size of, for example, 4 mm or more.
  • the length of the side surface 51 of the wall portion 50a facing the waveguide member 40 is 4 mm or more, which is a dimension that is approximately equal to or greater than the free space wavelength ⁇ 0. This determines the length of the wall portion 50a having the through hole 54 into which the fixing member 60 is inserted, in the direction along the waveguide member 40.
  • the length of the side surface 51 of the wall portion 50 having no through holes, facing the wave-guiding member 40 is preferably at least twice the arrangement period T of the rods 30, as described in the first embodiment.
  • the side surface 51 is ⁇ 0 /2 or less, there is an effect of blocking electromagnetic wave propagation. Therefore, it is also possible to use the side surface 51 with a length of ⁇ 0 /2 or less.
  • the length and thickness of the wall portion 50 having no through holes can be freely selected. It can be made thicker when a relatively large strength is required.
  • the arrangement of the wall portion 50 can also be freely selected.
  • the WRG allows for three-dimensional waveguide arrangements. Therefore, it is possible to freely design which positions of the multiple waveguide layers that make up the waveguide device are fixed at, and at which positions the walls determine the spacing between the first and second members. By taking advantage of this design freedom, it is possible to place the walls in the most effective positions. In this way, by taking advantage of the freedom of waveguide design in the WRG, it is possible to optimize the placement of the walls. This makes it possible to assemble a waveguide device as designed, resulting in a high-performance waveguide device.
  • FIG. 18 is a perspective view of the second member 20 and the fixing member 60 in the waveguide device 600 of Example 6.
  • FIG. 18 shows a part of the waveguide device 600 of Example 6.
  • the L-shaped waveguide member 40a is bent into a quarter-circular arc.
  • a wall portion 50a is provided adjacent to the outside of the bent portion 43 of the waveguide member 40a.
  • the wall portion 50a has a recess 55 recessed toward the center of the wall portion 50a to correspond to the bent portion 43 of the waveguide member 40a.
  • the side surface 56 of the recess 55 of the wall portion 50a faces the outer side surface of the bent portion 43 of the waveguide member 40a.
  • no other members such as the rod 30 are arranged between the side surface 56 of the wall portion 50a and the waveguide member 40a.
  • the side surface 56 of the wall portion 50a has a portion that is curved in a quarter-circular arc shape to fit along the quarter-circular arc-shaped bend portion 43 of the wave guide member 40a.
  • the impedance of the waveguide formed on the waveguide surface 41 of the waveguide member 40a changes at the bent portion 43 that bends in a quarter-circular arc shape of the waveguide member 40a.
  • a recess 44 is provided on the upper surface of the bent portion 43 to match the impedance at the straight portion.
  • the rods 30 are provided in the regions on both sides of the waveguide member 40a, except for the region between the side surface 56 of the wall portion 50a and the waveguide member 40a. Of the rods 30, the rod 30a facing the inner side surface of the bent portion 43 of the waveguide member 40a has a different shape from the other rods 30.
  • the side surface of the rod 30a facing the waveguide member 40a is curved in a quarter-circular arc shape so as to follow the bent portion 43 of the waveguide member 40a.
  • the impedance at the quarter-circular arc-shaped bent portion 43 can be adjusted.
  • the side surface 56 of the wall portion 50a curved so as to follow the bend 43, the impedance of the electromagnetic waves propagating on the waveguide surface 41 of the waveguide member 40a can be adjusted.
  • the bent portion 43 of the waveguide member 40a is bent in a quarter-circular arc shape, but it may be bent in other curved shapes, such as an elliptical arc shape or a free-form curve.
  • [Modification] 19(a) to 19(c) are plan views of the second member 20 and the fixing member 60 in the waveguide devices 610 to 630 according to the first to third modifications of the sixth embodiment.
  • FIGS. 19(a) to 19(c) also show a part of the waveguide devices 610 to 630 according to the first to third modifications of the sixth embodiment.
  • the bending portion 43 of the waveguide member 40a is bent at a right angle in a plan view, and the outer corners are chamfered, and the side surface 45 is formed by chamfering. That is, the bending portion 43 is bent linearly in a plan view.
  • the side surface 56 of the recess 55 of the wall portion 50a is curved in a quarter semicircular arc shape in a plan view, similar to FIG. 17. That is, in the first modification of the sixth embodiment, the curved side surface 56 faces the outer side surface 45 of the bending portion 43 bent linearly.
  • the impedance at the bent portion 43 of the waveguide 40a is matched to the impedance at the straight portion of the waveguide 40a by the recess 44 provided on the upper surface of the bent portion 43 and the side surface 45 formed by chamfering the bent portion 43.
  • the rod 30 is provided in a region adjacent to the outer side wall of the wall portion 50a so as to surround the wall portion 50a.
  • the bent portion 43 of the waveguide 40a may be bent in a straight line, and the side surface 56 of the recess 55 of the wall portion 50a may be curved.
  • the bent portion 43 of the waveguide member 40a is bent at a right angle in a plan view, and the outer corners are chamfered to form side surfaces 45, as in the first modification of the sixth embodiment.
  • the side surfaces 56 of the recess 55 of the wall portion 50a are formed in a straight line in a plan view so as to face along the bent portion 43.
  • the rod 30 is provided in a region adjacent to the outer side wall of the wall portion 50a so as to surround the wall portion 50a.
  • the bent portion 43 of the waveguide member 40a may be bent in a straight line, and the side surfaces 56 of the recess 55 of the wall portion 50a may be straight, with the straight portions facing each other.
  • the bent portion 43 of the waveguide member 40a is bent in a curved shape in a planar view, as in the sixth embodiment.
  • the side surface 56 of the recess 55 of the wall portion 50a is formed in a straight line in a planar view, as in the second modification of the sixth embodiment.
  • a rod 30 is provided in an area adjacent to the outer side wall of the wall portion 50a so as to surround the wall portion 50a.
  • the bent portion 43 of the waveguide member 40a may be bent in a curved shape, and the side surface 56 of the recess 55 of the wall portion 50a may be straight.
  • the waveguide member 40a includes a bent portion 43 where the extension direction of the waveguide member 40a changes.
  • the side surface 56 of the wall portion 50a includes a part of the bent portion 43 and is adjacent to the waveguide member 40a. Even in this case, the wall portion 50a functions as an electric wall, and an electromagnetic wave propagation blocking effect is obtained.
  • the shape of the bent portion 43 of the waveguide member 40a and the shape of the side surface 56 of the wall portion 50a can be appropriately changed to adjust the impedance.
  • a gap 80 may be formed between the wall 50a and the second member 20 as shown in Figs. 20(a) and 20(b), or a dielectric film 82 may be provided between the wall 50a and the second member 20 as shown in Figs. 20(c) and 20(d).
  • a gap 80 or a dielectric film 82 may be provided between the wall 50a and the first member 10. Even in these cases, if the decrease in S21 due to the gap 80 or the dielectric film 82 is within an allowable range for the intended use, it can be said that the wall 50a and the first member 10 or the second member 20 are in a high-frequency coupled state.
  • Figs. 20(a) and 20(c) are exploded perspective views, and in Figs. 20(b) and 20(d), the fixing member 60 and the like are omitted for clarity.
  • FIG. 21 is a plan view of the second member 20 and the fixing member 60 in the waveguide device 700 of the seventh embodiment.
  • the wall portion 50a is provided adjacent to the inside of the bent portion 43 of the waveguide member 40a. Since the through hole 14 adjacent to the tip of the waveguide member 40a is arranged near the wall portion 50a, a cutout portion 57 is provided in the wall portion 50a. As a result, two rows of rods 30 are arranged between the through hole 14 and the wall portion 50a, and an electromagnetic wave propagation blocking effect is obtained. In this way, the wall portion 50a does not need to be square in plan view. Any shape can be adopted as necessary while taking into account the simulation results at the time of design.
  • the corner of the wall portion 50a facing the bent portion 43 of the waveguide member 40a is a corner radius 58.
  • a corner radius 58 By forming a corner radius 58 at the corner of the wall 50a facing the bent portion 43 of the waveguide member 40a, it is possible to adjust the impedance of the electromagnetic waves propagating on the waveguide surface 41 of the waveguide member 40a.
  • the wall portion 50a may be disposed adjacent to the outside of the bent portion 43 of the wave guide member 40a, as in Example 6 and its modified example, or may be disposed adjacent to the inside of the bent portion 43, as in Example 7. In either case, the wall portion 50a functions as an electric wall, and provides the effect of blocking electromagnetic wave propagation.
  • FIG. 22(a) is a plan view of the second member 20 and the fixing member 60 in a waveguide device 800 according to Example 8
  • FIG. 22(b) is a plan view of the second member 20 and the fixing member 60 in a waveguide device 810 according to a modified example of Example 8.
  • the waveguide device 800 according to Example 8 and the waveguide device 810 according to a modified example of Example 8 include a waveguide member 40b having a T-shaped branching portion 46.
  • the wall portion 50a may be disposed on the head side (outside) of the T-shaped branching portion 46, or may be disposed at one of the side corners of the T-shaped branching portion 46.
  • the waveguide members 40 to 40b may be part of the second member 20 and may protrude from the conductive surface 21 toward the conductive surface 11. Even in this case, the tip surfaces of the waveguide members 40 to 40b become the waveguide surface 41, and electromagnetic waves propagate through the gap 42 between the waveguide surface 41 and the conductive surface 11.
  • the multiple rods 30 may be part of the first member 10 and protrude from the conductive surface 11 toward the conductive surface 21 as shown in FIG. 1(b), with a gap 31 between them and the conductive surface 21, or may be part of the second member 20 and protrude from the conductive surface 21 toward the conductive surface 11 as shown in FIG. 23, with a gap 31 between them and the conductive surface 11.
  • the waveguide members 40-40b are part of the first member 10 and protrude from the conductive surface 11 toward the conductive surface 21, and that the rod 30 is also part of the first member 10 and protrude from the conductive surface 11 toward the conductive surface 21. It is preferable that the waveguide members 40-40b are part of the second member 20 and protrude from the conductive surface 21 toward the conductive surface 11, and that the rod 30 is also part of the second member 20 and protrude from the conductive surface 21 toward the conductive surface 11.

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Abstract

導波路装置１００は、導電性の表面１１を有する第１部材１０と、表面１１に対向する導電性の表面２１を有する第２部材２０と、表面１１と表面２１との間に表面１１の面方向に延びて設けられ、表面１１に接触しかつ表面２１との間に空隙４２が形成され、表面２１に対向する導電性の導波面４１を有する導波部材４０と、表面１１と表面２１との間で導波部材４０の周囲に設けられ、表面１１に接触して表面２１に向かって延び、表面２１との間に空隙３１が形成され、導電性の表面を有する複数のロッド３０と、表面１１と表面２１との間に、表面１１および表面２１に接触または高周波結合しかつ導波部材４０に複数のロッド３０を介さずに隣接して設けられ、少なくとも導波部材４０に対向する側面５１は導電性を有する壁部５０と、を備える。　

Description

導波路装置
　本発明は、導波路装置に関する。
　導電性ロッド列を用いて、ミリ波帯を含む高周波電磁波を低い漏洩損失で伝搬させる導波路装置が知られている（例えば、特許文献１～４）。このような導波路装置は、典型的には、導電性の表面を有する板形状の２つの部材を含む。例えば、一方の第１部材の表面には、伝搬する電磁波の漏洩を抑制する導電性ロッド列が配置される。また、導電性ロッド列の間には、第１部材の表面に沿って延びる導波部材（リッジ）が設けられる。そして、他方の第２部材は、第１部材の表面に設けられた導電性ロッド列と導波部材とを、これらに対向する形で覆う。電磁波は、導波部材上に沿って伝搬する。また、第１部材と第２部材の周辺であって、導波領域外（例えば導電性ロッド列の外側）に、第１部材と第２部材とを位置決めして固定する周壁部を設ける構成が知られている（例えば、特許文献１）。
米国特許第８８０３６３８号明細書 欧州特許出願公開第１３３１６８８号明細書 国際公開第２０１７／０７８１８３号 国際公開第２０１８／１９０３４３号
　特許文献１では、導波路装置を構成する第１部材と第２部材とが対向する方向での第１部材と第２部材の位置決めを、第１部材および第２部材の周辺であって導波領域外にある周壁部によって行っている。このため、例えば、第１部材および／または第２部材に反りがある場合に、中央部等で第１部材と第２部材の相互の間隔が広がる或いは狭くなる場合がある。導波部材上の空隙を電磁波が伝搬するため、導波部材上の空隙の高さを正確にすることが望まれているが、特許文献１では、第１部材と第２部材の間隔が中央部等で変わることがあるため、導波部材上の空隙の高さが所望の大きさと異なってしまうことがある。
　本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、導波部材上の空隙の高さを所望の大きさにすることが可能な導波路装置を提供することを目的とする。
　本発明は、導電性の第１表面を有する第１部材と、前記第１表面に対向する導電性の第２表面を有する第２部材と、前記第１表面と前記第２表面との間に前記第１表面の面方向に延びて設けられ、前記第１表面に接触しかつ前記第２表面との間に第１空隙が形成され、前記第２表面に対向する導電性の導波面を有する導波部材と、前記第１表面と前記第２表面との間で前記導波部材の周囲に設けられ、前記第１表面および前記第２表面のうち一方の表面に接触して他方の表面に向かって延び、前記他方の表面との間に第２空隙が形成され、導電性の表面を有する複数のロッドと、前記第１表面と前記第２表面との間に、前記第１表面および前記第２表面に接触または高周波結合しかつ前記導波部材に前記複数のロッドを介さずに隣接して設けられ、少なくとも前記導波部材に対向する側面は導電性を有する壁部と、を備える導波路装置である。
　上記構成において、前記面方向において前記壁部の前記導波部材に沿った長さは、前記壁部の位置における前記第１表面と前記第２表面との間の間隔より大きい構成とすることができる。
　上記構成において、前記複数のロッドは、前記第１表面に接触して前記第２表面に向かって延び、前記第２表面との間に前記第２空隙が形成される構成とすることができる。
　上記構成において、前記壁部の前記側面は、前記導波部材に沿って延びている構成とすることができる。
　上記構成において、前記壁部の前記側面は、前記導波部材の直線部に隣接する構成とすることができる。
　上記構成において、前記導波部材は、前記導波部材の延びる方向が変化する屈曲部を含み、前記壁部の前記側面は、前記屈曲部の一部を含んで前記導波部材に隣接する構成とすることができる。
　上記構成において、前記複数のロッドの一部は、前記導波部材が延びる方向における前記壁部の両側に設けられる構成とすることができる。
　上記構成において、前記複数のロッドの一部は、前記導波部材を挟んで前記壁部とは反対側に、前記導波部材に隣接して設けられる構成とすることができる。
　上記構成において、前記第２部材を前記壁部に固定する固定部材を備える構成とすることができる。
　上記構成において、前記壁部の上面には貫通孔または凹部を有し、前記第２部材は、前記固定部材が前記貫通孔または凹部に挿入されることで、前記壁部に固定される構成とすることができる。
　上記構成において、前記壁部は、前記上面に前記貫通孔または凹部と前記導波部材との間に位置して前記導波部材の延びる方向に沿った溝を有し、前記溝の深さは、使用帯域の中心周波数における自由空間波長をλ０とした場合に、λ０／４±λ０／８の範囲内である構成とすることができる。
　上記構成において、前記溝は、前記貫通孔または凹部を囲んで設けられる構成とすることができる。
　上記構成において、前記面方向において前記壁部の前記導波部材に沿った長さは、使用帯域の中心周波数における自由空間波長をλ０とした場合に、λ０／２より大きい構成とすることができる。
　上記構成において、前記壁部は、前記第１部材と前記第２部材との間隔を規定する構成とすることができる。
　上記構成において、前記第１表面および前記第２表面の少なくとも一方と前記壁部との間に誘電体膜を備える構成とすることができる。
　本発明によれば、導波部材上の空隙の高さを所望の大きさにすることができる。
図１（ａ）は、実施例１に係る導波路装置の斜視図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ断面図である。 図２は、実施例１に係る導波路装置において第２部材を透視した斜視図である。 図３（ａ）は、比較例に係る導波路装置の断面図、図３（ｂ）は、比較例に係る導波路装置において第２部材を透視した斜視図である。 図４（ａ）は、比較例のシミュレーション１の結果、図４（ｂ）は、実施例１のシミュレーション１の結果である。 図５（ａ）は、シミュレーション２に用いた導波路装置の断面図、図５（ｂ）は、シミュレーション２の結果である。 図６（ａ）は、シミュレーション３に用いた導波路装置の断面図、図６（ｂ）は、シミュレーション３の結果である。 図７（ａ）および図７（ｂ）は、実施例１の変形例１、２に係る導波路装置の断面図、図７（ｃ）は、実施例１の変形例３におけるロッドを示す斜視図である。 図８（ａ）から図８（ｄ）は、実施例１の変形例４から変形例７に係る導波路装置の断面図である。 図９（ａ）は、実施例２に係る導波路装置の断面図、図９（ｂ）は、実施例２に係る導波路装置において第２部材および固定部材を透視した斜視図である。 図１０は、壁部に凹部が設けられた場合の断面図である。 図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、実施例２において壁部と第２部材との間に空隙または誘電体膜が設けられた場合の断面図、図１１（ｃ）および図１１（ｄ）は、壁部と第１部材との間に空隙または誘電体膜が設けられた場合の断面図である。 図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、実施例２の変形例１、２における壁部近傍を示す斜視図、図１２（ｃ）は、図１２（ａ）、図１２（ｂ）のＡ－Ａでの壁部の断面図である。 図１３（ａ）は、実施例３に係る導波路装置の断面図、図１３（ｂ）は、実施例３に係る導波路装置において第２部材を透視した斜視図である。 図１４（ａ）は、実施例４に係る導波路装置の断面図、図１４（ｂ）は、実施例４に係る導波路装置において第２部材を透視した斜視図である。 図１５（ａ）は、実施例４の変形例１に係る導波路装置において第２部材を透視した斜視図、図１５（ｂ）は、実施例４の変形例１に係る導波路装置の断面図である。 図１６（ａ）は、実施例４の変形例２に係る導波路装置において第２部材を透視した斜視図、図１６（ｂ）は、実施例４の変形例２に係る導波路装置の断面図である。 図１７は、実施例５に係る導波路装置において第２部材および固定部材を透視した斜視図である。 図１８は、実施例６に係る導波路装置において第２部材および固定部材を透視した斜視図である。 図１９（ａ）から図１９（ｃ）は、実施例６の変形例１から変形例３に係る導波路装置において第２部材および固定部材を透視した平面図である。 図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、実施例６およびその変形例において壁部と第２部材との間に空隙が設けられた場合の図、図２０（ｃ）および図２０（ｄ）は、壁部と第２部材との間に誘電体膜が設けられた場合の図である。 図２１は、実施例７に係る導波路装置において第２部材および固定部材を透視した平面図である。 図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、実施例８および実施例８の変形例に係る導波路装置において第２部材および固定部材を透視した平面図である。 図２３は、ロッドの他の例を示す断面図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。
　図１（ａ）は、実施例１に係る導波路装置１００の斜視図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図２は、実施例１に係る導波路装置１００において第２部材２０を透視した斜視図である。図１（ａ）、図１（ｂ）、および図２には、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ方向を示すＸＹＺ座標が示されている。Ｚ方向は、第１部材１０の第２部材２０に対向する表面１１に垂直な方向である。Ｘ方向は、複数のロッド３０が配列する一方の方向に平行な方向であり、Ｙ方向は、他方の方向に平行な方向である。
　図１（ａ）、図１（ｂ）、および図２に示すように、実施例１に係る導波路装置１００は、それぞれがＸＹ平面に沿って広がり、Ｚ方向にて対向し、相互にほぼ平行に配置された板状の第１部材１０と第２部材２０を備える。第１部材１０は、第２部材２０に対向する導電性の表面１１（以下、導電性表面１１と称す）を有する。第２部材２０は、第１部材１０に対向する導電性の表面２１（以下、導電性表面２１と称す）を有する。第１部材１０および第２部材２０は、金属部材等の導電性の部材であってもよいし、樹脂等の絶縁部材の表面に金属膜等の導電性の膜が設けられていてもよい。導波路装置１００は、更に、第１部材１０の導電性表面１１上に配置された例えばリッジ形状を有する導波部材４０と、導波部材４０の両側に配列された複数のロッド３０と、を備える。以下において、複数のロッド３０が配列された導体部材を利用した電磁波導波路をＷＲＧ（Waffle iron Ridge Waveguide）と称す場合がある。
　導波部材４０は、例えば第１部材１０の一部として第１部材１０と一体に形成され、第１部材１０の導電性表面１１の面方向に延びる。本明細書において、「一体」とは、導電性表面を有する２つの部材が同じ材質で連続して形成されている場合、例えば金属の一体成型で形成されている場合を含む。あるいは、導電性表面を有する２つの部材が接触状態を維持した構造を有し、ネジ等で固定されている場合も含む。導波部材４０は、第１部材１０と同様、金属部材等の導電性の部材であってもよいし、樹脂等の絶縁部材の表面に金属膜等の導電性の膜が設けられていてもよい。導波部材４０は、第２部材２０とは接触せず、第２部材２０の導電性表面２１から離れて設けられる。本明細書において、導電性表面を有する２つの部材が「接触する」とは、これらが物理的に当接し、相互に電気的に導通している状態をいう。導電性表面２１に対向する導波部材４０の表面（＋Ｚ方向側の端面）は、導電性の導波面４１となっている。導波面４１は、導波部材４０の延びる方向に沿って延びている。導電性表面２１と導波面４１との間に空隙４２が形成されている。この空隙４２において電磁波の導波路が形成される。すなわち、電磁波は空隙４２を伝搬する。
　複数のロッド３０は、例えば第１部材１０の一部として第１部材１０と一体に形成され、導電性表面１１から第２部材２０に向かって延びる。ロッド３０は導電性の表面を有する。ロッド３０は、第１部材１０と同様、金属部材等の導電性の部材であってもよいし、樹脂等の絶縁部材の表面に金属膜等の導電性の膜が設けられていてもよい。ロッド３０の先端と第２部材２０の導電性表面２１との間に空隙３１が形成され、ロッド３０の先端は導電性表面２１に接触していない。導波部材４０の周囲に複数のロッド３０が配列されることで、複数のロッド３０が磁気壁として機能し、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波が側方に漏れることが抑制される。なお、複数のロッド３０のうち電磁波の漏洩を抑制する効果を発揮する範囲に配置されたロッド３０の先端と導電性表面２１との間に空隙３１が形成されていれば、複数のロッド３０のうち一部のロッド３０の先端が導電性表面２１に接触していてもよい。
　複数のロッド３０は、例えば直方体形状をしている。複数のロッド３０の配置周期Ｔ１、Ｔ２は、導波路装置１００を伝搬する電磁波の自由空間における波長をλ０とした場合に、λ０／２より小さく、例えばλ０／４程度であり、例えばλ０／４±λ０／８の範囲内である。配置周期Ｔ１と配置周期Ｔ２は同じ場合でもよいし、異なる場合でもよい。ロッド３０の幅Ｗ１、Ｗ２、および、複数のロッド３０の間隔Ｄ１、Ｄ２は、例えばλ０／８程度であり、例えばλ０／４より小さくλ０／１６より大きい。幅Ｗ１と幅Ｗ２は同じ場合でもよいし、異なる場合でもよい。間隔Ｄ１と間隔Ｄ２も同じ場合でもよいし、異なる場合でもよい。ロッド３０と導波部材４０とはほぼ同じ高さＨ１を有し、高さＨ１は、例えばロッド３０の幅Ｗ１、Ｗ２より大きく、例えばλ０／４程度であり、例えばλ０／４±λ０／８の範囲内である。ロッド３０の先端と導電性表面２１との間の空隙３１の高さと、導波面４１と導電性表面２１との間の空隙４２の高さと、はほぼ同じ高さＨ２を有し、高さＨ２は、例えばλ０／８程度であり、例えばλ０／４より小さい。ここで、自由空間波長λ０を用いる理由は、導波路装置１００内を伝搬する電磁波の波長は装置各部の寸法および形態等の影響を受けて様々に変化し得ることから把握し難いためである。導波路装置１００で使用される周波数帯域は、例えば３０ＧＨｚ～３００ＧＨｚである。
　また、導波路装置１００は、第１部材１０の導電性表面１１から第２部材２０の導電性表面２１に向かって延びる壁部５０を備える。壁部５０は、例えば、第１部材１０の一部として第１部材１０と一体に形成され、導電性表面１１から突出して上端（＋Ｚ方向の端部）において例えば第２部材２０の導電性表面２１に接触している。壁部５０は、第１部材１０と同様、金属部材等の導電性の部材であってもよいし、樹脂等の絶縁部材の表面に金属膜等の導電性の膜が設けられていてもよい。壁部５０は、導波部材４０に隣接して配置される。すなわち、壁部５０と導波部材４０との間の隣接領域にはロッド３０等の他の部材は配置されてなく、壁部５０は他の部材を介することなく導波部材４０に対向している。壁部５０は、導波部材４０の直線部のみに隣接して配置されている。ここで「隣接」とは、他の導電性物体を挟むことなく空間または誘電体を介して近接して配置される状態をいう。かかる場合、導電性表面を有する２つの隣接する部材の距離は、例えばλ０／４程度である。壁部５０の導波部材４０に面する側の側面５１は、導波部材４０が延びる方向に沿って広がりを有する。少なくとも壁部５０の側面５１は導電性を有し、例えば第１部材１０の導電性表面１１および第２部材２０の導電性表面２１と電気的に導通している。ここで「電気的に導通している」とは、壁部５０の一部がこれらの導電性表面１１、２１に物理的に当接している場合のみならず、相互に非導電性の微小間隙を有しで離れており、直流的には導通していないが、使用周波数帯では高周波的に結合し相互に導通状態である場合を含む。本明細書では、これを「高周波結合」の状態という。この微小間隙は、例えば１００μｍ以下（例えば使用帯域（動作周波数帯域）の中心周波数が７９ＧＨｚの場合ではλ０／４０以下）の間隙寸法を有しており、この間隙は空気層であっても良いし非導電性の樹脂等の誘電体層であっても良い。なお、この高周波結合状態が生じる微小間隙の寸法は、少なくともこの微小間隙で対向する２つの導電性表面の面積に依存する。従って、例えば導電性表面を有する２つの部材が１００μｍ以上の微小間隙を有して配置されている場合でも、それが高周波結合状態であるか否かは、その時の構造にも依存する。これについては設計段階での電磁シミュレーションの結果により判断可能である。
　壁部５０の側面５１は、導波部材４０に沿って延びている。導波部材４０に沿うとは、側面５１が導波部材４０に完全に平行である場合の他、側面５１が導波部材４０に対して傾いている場合も含む。壁部５０の側面５１の導波部材４０に沿った方向（Ｘ方向）における長さＬは、様々な大きさを選択できるが、例えば壁部５０の位置における導電性表面１１と導電性表面２１との間の間隔より大きい。長さＬが導波路装置１００を伝搬する電磁波の波長の半分未満になると、ロッド３０の導波部材４０に沿った方向における幅Ｗ１との差が小さくなり、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の側方への漏洩を抑制する効果に乱れが生じる。したがって、壁部５０の側面５１の長さＬは、λ０／２以上であることが好ましく、３λ０／４以上であることがより好ましく、λ０以上であることが更に好ましい。壁部５０のＹ方向の幅は、例えばλ０／８であるが、λ０／４以上であってもよい。上述したように、複数のロッド３０の配置周期Ｔはλ０／４程度であることから、長さＬは配置周期Ｔの２倍以上であることが好ましく、３倍以上であることがより好ましく、４倍以上であることが更に好ましい。図２の例では、長さＬは複数のロッド３０の配置周期Ｔの４．５倍となっている。なお、長さＬをλ０／２以下にして利用することも可能である。
　壁部５０の側面５１の上縁端は、第２部材２０の導電性表面２１と接触または高周波結合して、導電性表面２１と電気的に導通していることが好ましい。壁部５０の上端（または上面を含む。以下同じ）の少なくとも一部は、第２部材２０の導電性表面２１と接触または高周波結合し、電気的に導通していることが好ましい。壁部５０の上端と導電性表面２１とは当接または密着している場合のみならず、壁部５０が第２部材２０の一部であるか、または、拡散接合、カシメ、ねじ止め等で一体に固定されている状態であっても良い。更に、壁部５０の上端と導電性表面２１との間に、導電性を有する部材、例えば導電性接着剤、導電性オイル、導電性ゴム、または弾性を有する導電性樹脂等が介在する構造でもよい。なお、壁部５０の上端と導電性表面２１とは、微小空間を有する場合または薄い非導電体膜で電気的に分離されている場合でもよい。この場合でも、使用している電磁波の周波数帯域で高周波結合状態にある場合は、壁部５０による電磁波の漏洩抑制効果は得られる。即ち、壁部５０による電磁波の漏洩抑制効果がある限り、壁部５０と第２部材２０とは高周波結合状態にあると考えられる。
［比較例］
　図３（ａ）は、比較例に係る導波路装置１０００の断面図、図３（ｂ）は、比較例に係る導波路装置１０００において第２部材２０を透視した斜視図である。図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、比較例に係る導波路装置１０００では、導波部材４０に隣接する壁部が設けられていない。実施例１において壁部５０が設けられていた箇所にもロッド３０が設けられている。導波部材４０の両側に複数のロッド３０が配列して設けられていることで、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波が側方に漏れることが抑制される。
　比較例によれば、導波部材４０の両側に導波部材４０に隣接して複数のロッド３０が設けられ、壁部は設けられていない。ロッド３０は、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の漏洩を抑制するために、第２部材２０から離れて設けられている。このため、例えば、特許文献１のように、複数のロッド３０が設けられた領域より外側の導波領域外に周回壁を設け、第１部材１０と第２部材２０とを周回壁によって固定する場合、第１部材１０および／または第２部材２０に反りがあると、導波部材４０の導波面４１と第２部材２０の導電性表面２１との間の間隔が変化し、導波部材４０上の空隙４２の高さが所望の大きさと異なってしまうことがある。導波面４１に凹凸が形成されることで、伝搬する電磁波の位相が変化することが知られており、この凹凸の効果は、導波面４１と導電性表面２１との間隔に依存する。このようなことから、導波面４１と導電性表面２１との間隔は正確に所望の大きさにすることが求められており、導波面４１と導電性表面２１との間隔が変化して導波部材４０上の空隙４２の高さが所望の大きさと異なると、電磁波の伝搬特性が劣化してしまうことがある。
　一方、実施例１では、図１（ｂ）および図２のように、壁部５０が導波部材４０にロッド３０を介さずに隣接して設けられている。これにより、導波部材４０近傍での第１部材１０と第２部材２０の間隔が壁部５０によって規定されるようになるため、第１部材１０および／または第２部材２０に反りがある場合でも、導波部材４０上の空隙４２の高さを所望の大きさにすることができる。
［シミュレーション１］
　実施例１および比較例に係る導波路装置に対してＳパラメータを求める電磁シミュレーションを行った。シミュレーション条件は以下である。
実施例１および比較例の共通の条件
　　使用帯域（動作周波数帯域）の中心周波数：７９ＧＨｚ
　　ロッド３０のＸ方向およびＹ方向の幅：λ０／８
　　ロッド３０の間隔：λ０／８
　　ロッド３０および導波部材４０のＺ方向の高さλ０／４
　　ロッド３０と導波部材４０の間隔：λ０／８
　　ロッド３０および導波部材４０の先端と導電性表面２１との間隔：λ０／８
実施例１の条件
　　壁部５０：第２部材２０に接触
　　壁部５０のＹ方向の幅：λ０／８
　　壁部５０のＸ方向の長さ：λ０
　　壁部５０と導波部材４０の間隔：λ０／８
　図４（ａ）は、比較例のシミュレーション１の結果、図４（ｂ）は、実施例１のシミュレーション１の結果である。図４（ａ）および図４（ｂ）において、Ｓ１１の周波数特性を実線で示し、Ｓ２１の周波数特性を破線で示している。Ｓ１１は、リターンロスを示しており、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の漏洩度合いを示す。図４（ａ）に示すように、比較例では、リターンロスを示すＳ１１が、７５ＧＨｚ付近で僅かに－３０ｄＢより大きくなっているが、７５ＧＨｚから８２ＧＨｚの範囲でほぼ－３０ｄＢ以下となっている。これにより、複数のロッド３４による電磁波伝搬遮断効果が示されている。図４（ｂ）に示すように、実施例１では、リターンロスを示すＳ１１が、７５ＧＨｚから８２ＧＨｚの全ての範囲で－３０ｄＢ以下となっている。これは、図４（ａ）の比較例の特性より優れている。すなわち、導波部材４０に隣接して壁部５０が設けられている場合は、壁部５０を備えずにロッド３０のみが設けられている場合と比べて、同等あるいはそれ以上の電磁波伝搬遮断効果が得られることが分かる。
　実施例１においては、導波部材４０の両側に複数のロッド３０が配列されることで形成される導波部材４０上の導波路に加えて、壁部５０が隣接する部分においても導波部材４０上に導波路が形成されている。壁部５０に隣接する部分に形成される導波路を導波路Ａと称すこととする。導波路Ａは、一方の側方が壁部５０と隣接し、他方の側方がロッド３０に隣接することにより形成される。このような導波路Ａは、これまでに開示されたことはなく、新しい導波路である。図４（ａ）および図４（ｂ）のシミュレーション結果から、壁部５０に隣接する導波路Ａのインピーダンスは、ロッド３０に挟まれた他の導波路のインピーダンスとは異なることが分かる。このため、壁部５０を配置し、その長さＬを調整することで、導波路を伝搬する信号波の位相を調整することができる。また、壁部５０の側面５１が導波部材４０に隣接する部分では、伝搬する電磁波の波長が約３％延びることも判明している。このようなことから、導波路Ａは、これまでにない新規な導波路であることが分かる。なお、導波部材４０の両側で隣接する位置に壁部５０が配置される構成は、例えば断面がＨ字形状のリッジ構造を有する導波管等と同一の構成となるため、公知技術の範囲であると理解できる。
［シミュレーション２］
　壁部５０と第２部材２０との間に空隙が形成された場合でのＳパラメータを求める電磁シミュレーションを行った。図５（ａ）は、シミュレーション２に用いた導波路装置の断面図である。図５（ａ）に示すように、シミュレーション２に用いた導波路装置は、壁部５０と第２部材２０との間に空隙８０が形成されている。壁部５０の幅は実施例１と異なっている。その他の構成は実施例１と同じである。シミュレーション２では、空隙８０の高さによって壁部５０と第２部材２０の間隔ｈを異ならせた場合のＳパラメータを求めた。
シミュレーション条件は以下である。
　　使用帯域（動作周波数帯域）の中心周波数：７９ＧＨｚ
　　ロッド３０のＸ方向およびＹ方向の幅：λ０／８
　　ロッド３０の間隔：λ０／８
　　ロッド３０および導波部材４０のＺ方向の高さλ０／４
　　ロッド３０と導波部材４０の間隔：λ０／８
　　ロッド３０および導波部材４０の先端と導電性表面２１との間隔：λ０／８
　　壁部５０と導電性表面２１との間隔ｈ：０ｍｍ、０．０２５ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．０７５ｍｍ、０．１ｍｍ
　　壁部５０のＹ方向の幅：３λ０／８
　　壁部５０のＸ方向の長さ：λ０
　　壁部５０と導波部材４０の間隔：λ０／８
　図５（ｂ）は、シミュレーション２の結果である。図５（ｂ）では、Ｓ２１の周波数特性を示している。図５（ｂ）に示すように、間隔ｈが大きくなるほど、Ｓ２１は劣化するが、間隔ｈが波長に対して十分に小さい場合であれば、壁部５０が第２部材２０に接触していない場合でも、Ｓ２１は壁部５０による電磁波伝搬の遮断性能に支障をきたさない程度の劣化に抑えられることが分かる。このように、空隙８０が形成されている場合でも、空隙８０によるＳ２１の低下が、使用用途において許容される範囲内にある場合は、壁部５０と第２部材２０とは高周波結合状態になっていると言える。Ｓ２１の低下は壁部５０と第２部材２０との対向面積や間隔により変化し、Ｓ２１の低下が許容できる範囲か否かは使用用途や要求性能により導波路に期待される特性により変化する。
［シミュレーション３］
　壁部５０と第２部材２０との間に誘電体膜を設けた場合でのＳパラメータを求める電磁シミュレーションを行った。図６（ａ）は、シミュレーション３に用いた導波路装置の断面図である。図６（ａ）に示すように、シミュレーション３に用いた導波路装置は、壁部５０と第２部材２０との間に誘電体膜８２が設けられている。壁部５０の幅は実施例１と異なっている。その他の構成は実施例１と同じである。シミュレーション３では、誘電体膜８２の厚さによって壁部５０と第２部材２０の間隔ｈを異ならせた場合のＳパラメータを求めた。
シミュレーション条件は以下である。
　　使用帯域（動作周波数帯域）の中心周波数：７９ＧＨｚ
　　ロッド３０のＸ方向およびＹ方向の幅：λ０／８
　　ロッド３０の間隔：λ０／８
　　ロッド３０および導波部材４０のＺ方向の高さλ０／４
　　ロッド３０と導波部材４０の間隔：λ０／８
　　ロッド３０および導波部材４０の先端と導電性表面２１との間隔：λ０／８
　　壁部５０と導電性表面２１との間隔ｈ：０ｍｍ、０．０２５ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．０７５ｍｍ、０．１ｍｍ
　　壁部５０のＹ方向の幅：３λ０／８
　　壁部５０のＸ方向の長さ：λ０
　　壁部５０と導波部材４０の間隔：λ０／８
　　誘電体膜８２：比誘電率が３．２、ｔａｎδが０．００５のエンジニアプラスチック
　図６（ｂ）は、シミュレーション３の結果である。図６（ｂ）では、Ｓ２１の周波数特性を示している。図６（ｂ）に示すように、壁部５０と第２部材２０の間に誘電体膜８２が設けられている場合でも、間隔ｈが大きくなるほど、Ｓ２１は劣化するが、間隔ｈが波長に対して十分に小さい場合であれば、Ｓ２１は壁部５０による電磁波伝搬の遮断性能に支障をきたさない程度の劣化に抑えられることが分かる。このように、誘電体膜８２が設けられている場合でも、誘電体膜８２によるＳ２１の低下が、使用用途において許容される範囲内にある場合は、壁部５０と第２部材２０とは高周波結合状態になっていると言える。Ｓ２１の低下は壁部５０と第２部材２０との対向面積や間隔により変化し、Ｓ２１の低下が許容できる範囲か否かは使用用途や要求性能により導波路に期待される特性により変化する。
　以上のように、実施例１によれば、図２のように、壁部５０が導波部材４０にロッド３０を介さずに隣接して設けられている。壁部５０は、第１部材１０の導電性表面１１と第２部材２０の導電性表面２１とに接触または高周波結合して導電性表面１１と導電性表面２１との間に設けられている。これにより、導波部材４０の近傍で第１部材１０と第２部材２０の間隔が壁部５０によって規定されるため、第１部材１０および／または第２部材２０に反りがある場合でも、導波部材４０上の空隙４２の高さを所望の大きさにすることができる。また、壁部５０の導波部材４０に対向する側面５１は導電性を有している。このため、壁部５０は電気壁として機能し得るようになり、図４（ｂ）のように、良好な電磁波伝搬遮断効果を得ることができる。
　また、実施例１では、導電性表面１１の面方向において壁部５０の導波部材４０に沿った長さＬは、壁部５０の位置における導電性表面１１と導電性表面２１との間の間隔より大きい。これにより、壁部５０の長さＬとロッド３０の導波部材４０に沿った方向における幅Ｗ１との差が小さくなることが抑制され、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の側方への漏洩を抑制する効果に乱れが生じることが抑制されるため、空隙４２を伝搬する電磁波に対して良好な電磁波伝搬遮断効果を得ることができる。長さＬは、導電性表面１１と導電性表面２１との間の間隔の１．５倍以上が好ましく、２．０倍以上がより好ましく、２．５倍以上が更に好ましい。一方、長さＬが長くなりすぎても導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の側方への漏洩を抑制する効果に乱れが生じるため、長さＬは、導電性表面１１と導電性表面２１との間の間隔の５倍以下が好ましく、４倍以下がより好ましく、３倍以下が更に好ましい。
　また、実施例１では、導電性表面１１の面方向において壁部５０の導波部材４０に沿った長さＬは、導波路装置１００の使用帯域の中心周波数における自由空間波長をλ０とした場合に、λ０／２より大きい。これにより、壁部５０の長さＬとロッド３０の導波部材４０に沿った方向における幅Ｗ１との差が小さくなることが抑制され、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の側方への漏洩を抑制する効果に乱れが生じることが抑制されるため、空隙４２を伝搬する電磁波に対して良好な電磁波伝搬遮断効果を得ることができる。長さＬは、３λ０／４以上が好ましく、λ０以上がより好ましく、５λ０／４以上が更に好ましい。一方、長さＬが長くなりすぎても導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の側方への漏洩を抑制する効果に乱れが生じるため、長さＬは、３λ０以下が好ましく、２．５λ０以下がより好ましく、２．０λ０以下が更に好ましい。
　また、実施例１では、図２のように、壁部５０の側面５１は、導波部材４０に沿って延びている。これにより、壁部５０の電気壁としての機能が高まり、良好な電磁波伝搬遮断効果が得られるようになる。
　また、実施例１では、図２のように、壁部５０の側面５１は、導波部材４０の直線部に隣接している。これにより、壁部５０の電気壁としての機能が高まりやすくなり、良好な電磁波伝搬遮断効果が得られやすくなる。
　また、実施例１では、図２のように、複数のロッド３０の一部は、導波部材４０を挟んで壁部５０とは反対側に、導波部材４０に隣接して設けられている。これにより、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の側方への漏洩を抑制することができ、空隙４２を伝搬する電磁波に対して良好な電磁波伝搬遮断効果を得ることができる。
　また、実施例１では、複数のロッド３０の一部は、導波部材４０が延びる方向における壁部５０の両側に設けられている。これにより、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波の側方への漏洩を抑制することができ、空隙４２を伝搬する電磁波に対して良好な電磁波伝搬遮断効果を得ることができる。
［変形例］
　図７（ａ）および図７（ｂ）は、実施例１の変形例１、２に係る導波路装置１１０、１２０の断面図、図７（ｃ）は、実施例１の変形例３におけるロッド３０を示す斜視図である。図７（ａ）に示すように、実施例１の変形例１に係る導波路装置１１０では、ロッド３０、導波部材４０、および壁部５０のエッジ部分はＲ形状（コーナアール）となっている。Ｒ形状は面取りでもよい。ロッド３０および導波部材４０のエッジ部分をＲ形状や面取り形状とすることにより、電磁波伝搬における周波数特性、特に動作帯域が広くなる効果が電磁シミュレーションにより認められた。なお、これらのＲ形状や面取りの寸法、および、Ｒ形状や面取りをどの部位に採用するかは、設計時の電磁シミュレーションの結果に基づき決定される。したがって、考えられ得る変形が可能である。
　図７（ｂ）に示すように、実施例１の変形例２に係る導波路装置１２０では、ロッド３０、導波部材４０、および壁部５０は、導電性表面１１から導電性表面２１に向かって徐々に細る形状をしている。言い換えれば、これらの部材の側面がテーパ状をなしている。ロッド３０、導波部材４０、および壁部５０が徐々に細る形状であることで、第１部材１０とともにロッド３０、導波部材４０、および壁部５０を樹脂または金属等で成形して形成する場合に、成形容易性が増す。加えて、ロッド３０、導波部材４０、および壁部５０を徐々に細る形状とすることにより、電磁波伝搬における周波数特性が改善される効果があることが電磁シミュレーションにより認められた。なお、この細る形状とは、連続的に細くなる場合のみならず、一度細くなり、その後そのままの太さを維持してもよいし、更に再度細る形状でもよい。少なくとも徐々に太る部分を有しない形状であればよい。
　図７（ｃ）に示すように、実施例１の変形例３におけるロッド３０は、円柱形状をしている。すなわち、ロッド３０は平面視において円形形状をしている。ロッド３０を円柱形状とすることにより、電磁波伝搬における周波数特性、特に動作帯域が改善される効果があることが電磁シミュレーションにより認められた。なお、ロッド３０は、楕円柱形状、すなわち平面視において楕円形状をしている場合でもよいし、平面視にてオーバル形状をしている場合でもよい。
　なお、実施例１の変形例１で説明したエッジ部分のＲ形状（コーナアール）や面取り構造、実施例１の変形例２で説明したテーパ構造、および実施例１の変形例３で説明した円柱構造等の丸みを帯びた構造は、実施例２以降においても適用可能である。
　図８（ａ）から図８（ｄ）は、実施例１の変形例４から変形例７の断面図である。図８（ａ）に示すように、壁部５０と第２部材２０との間に空隙８０が形成されていてもよい。図８（ｂ）に示すように、壁部５０と第２部材２０との間に誘電体膜８２が設けられていてもよい。図８（ｃ）に示すように、壁部５０と第１部材１０との間に空隙８０が形成されていてもよい。図８（ｄ）に示すように、壁部５０と第１部材１０との間に誘電体膜８２が設けられていてもよい。これらのように、壁部５０と第１部材１０または第２部材２０との間に空隙８０または誘電体膜８２が設けられていても、空隙８０または誘電体膜８２によるＳ２１の低下が、使用用途において許容される範囲内にある場合は、壁部５０と第１部材１０または第２部材２０とは高周波結合状態になっていると言える。なお、壁部５０と、第１部材１０および第２部材２０の両方と、の間に空隙８０または誘電体膜８２が設けられている場合でもよい。空隙８０の高さおよび誘電体膜８２の厚さは、高周波結合を実現する例えばλ０／４０以下の寸法である。
　図９（ａ）は、実施例２に係る導波路装置２００の断面図、図９（ｂ）は、実施例２に係る導波路装置２００において第２部材２０および固定部材６０を透視した斜視図である。図９（ａ）は、図９（ｂ）のＡ－Ａ間に相当する箇所の断面を示している。図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、実施例２に係る導波路装置２００では、２つの導波部材４０を有する。２つの導波部材４０は、いずれもＸ方向に延び、相互にＹ方向に並んでいる。
　２つの導波部材４０各々に、２つの壁部５０ａが隣接して設けられている。２つの導波部材４０のうちの一方の導波部材４０に隣接した２つの壁部５０ａは、一方の導波部材４０を挟んで他方の導波部材４０とは反対側に位置する。他方の導波部材４０に隣接した２つの壁部５０ａは、他方の導波部材４０を挟んで一方の導波部材４０とは反対側に位置する。壁部５０ａには、第２部材２０の導電性表面２１に接触または高周波結合する上端５２と、上端５２とは反対側の下端５３と、の間を貫通する貫通孔５４が設けられている。また、貫通孔５４に対応する位置において、第１部材１０に第１部材１０を貫通する貫通孔１３が設けられ、第２部材２０に第２部材２０を貫通する貫通孔２３が設けられている。
　また、実施例２に係る導波路装置２００は、固定部材６０を有する。固定部材６０は、例えばボルト等のねじである。固定部材６０は、軸部６１と傘部６２とで一体構成されている。軸部６１は、第２部材２０の貫通孔２３、壁部５０ａの貫通孔５４、および第１部材１０の貫通孔１３を貫き、第１部材１０の－Ｚ方向に抜けていて、ここでナット等の固定部材６３が締め付け固定される。傘部６２は、第２部材２０より＋Ｚ方向側に配置されており、軸部６１に伝達する締め付け圧力を受け止め、これを第２部材２０に伝えることで、第２部材２０が壁部５０ａに固定される。なお、他の固定方法としては、軸部６１に設けられた雄ねじとなるねじ山が、壁部５０の貫通孔５４の内面に設けられた雌ねじとなるねじ山に嵌め合わされることにより固定されてもよいし、その他の固定方法で固定されてもよい。その他の構成は実施例１と同じであるため説明を省略する。
　一般的なＷＲＧ導波路装置は、複数の層から構成される。これらの層は、一定の間隔を保持した構成で、ボルト等の固定手段を用いて組み立てられる。従来のＷＲＧ導波路装置では、この間隔は、各層の間に配置されたスペーサ等の部材を用い、またはスペーサを各層に一体化することで、Ｚ方向の間隔を確保していた。このようなスペーサは、特許文献１のように、導波領域外に設けられていた。
　一方、実施例２によれば、第２部材２０は、導波部材４０に隣接して設けられた壁部５０ａに固定部材６０によって固定されている。すなわち、固定部材６０によって第２部材２０が壁部５０ａに押し付けられ、壁部５０ａの上端５２と第２部材２０の導電性表面２１とが密着している。これにより、第１部材１０と第２部材２０との間隔を良好な大きさに確保できる。このように、実施例２では、壁部５０ａがスペーサの役割を果たしている。特許文献１では、スペーサが導波領域外に配置されているため、導波路装置の外周部にスペーサを設けるための領域を確保する必要がある。このため、導波路装置が大型化してしまう。これに対し、実施例２では、導波部材４０ａに隣接して導波領域内に設けられた壁部５０ａがスペーサとして機能することから、導波路装置２００を小型化することができる。また、第１部材１０の導電性表面１１と第２部材２０の導電性表面２１とが壁部５０ａを介して電気的に導通することで、電磁波の漏洩抑制効果も向上する。
　また、実施例２では、壁部５０ａは、第２部材２０の導電性表面２１に接触する上端５２に貫通孔５４を有する。第２部材２０は、固定部材６０が貫通孔５４に挿入されることで、壁部５０ａに固定されている。これにより、第２部材２０を壁部５０ａに強固に固定することができる。なお、壁部５０ａの上端５２に、貫通孔５４に代わって、図１０のように、底面を有する凹部５９が設けられ、この凹部５９に固定部材６０が挿入される場合でもよい。また、貫通孔５４および凹部５９は、導電性表面２１に接触する上端５２に設けられる場合に限られず、導電性表面２１に接触しない上面に設けられている場合でもよい。
　なお、実施例２においても、図１１（ａ）および図１１（ｂ）のように、壁部５０ａと第２部材２０との間に空隙８０または誘電体膜８２が設けられていてもよい。図１１（ｃ）および図１１（ｄ）のように、壁部５０ａと第１部材１０との間に空隙８０または誘電体膜８２が設けられていてもよい。これらのように、壁部５０ａと第１部材１０または第２部材２０との間に空隙８０または誘電体膜８２が設けられていても、空隙８０または誘電体膜８２によるＳ２１の低下が、使用用途において許容される範囲内にある場合は、壁部５０ａと第１部材１０または第２部材２０とは高周波結合状態になっていると言える。なお、壁部５０ａと、第１部材１０および第２部材２０の両方と、の間に空隙８０または誘電体膜８２が設けられている場合でもよい。なお、図１１（ａ）から図１１（ｄ）では、図の明瞭化のために、固定部材６０等については図示を省略している。
　また、実施例２では、第２部材２０の導電性表面２１は、４つの壁部５０ａの上端５２のみに接している。特許文献１では、スペーサに対応する部分を、第１部材１０に対応する部材の外郭部であって、ロッドの外側の導波領域外に設けられた周回壁により実現している。すなわち、この周回壁の上端と、第２部材２０に対応する部材の下面と、が当接することで、この周回壁の高さ分の間隙を確保している。特許文献１の構造と実施例２の構造とを比較すると、特許文献１では、周回壁の領域分だけ導波路装置のサイズが大きくなる。また、特許文献１の構造では、第１部材１０に該当する部材と第２部材２０に該当する部材とが、外周の周回壁部分でのみ固定するので、これらの部材の中央部分で反りがあった場合には、中央部での両部材の間隙が変化する。これに対し、実施例２では、導波領域内、すなわちロッド３０の内側に壁部５０ａが設けられている。設計を工夫すれば、任意の導波領域内に壁部５０ａを設けることができる。これにより例えば中央部で反りが合った場合でも、導波部材４０の導波面４１と第２部材２０の導電性表面２１との間の空隙４２の高さをより均一で正確な寸法にすることができる。
　実施例２に係る導波路装置２００のリターンロスを電磁シミュレーションにより求めた。その結果、リターンロスを示すＳ１１は、７５ＧＨｚから８２ＧＨｚの全範囲で－２８ｄＢ以下となった。すなわち、固定部材６０が挿入されるような大きさの壁部５０ａを用いた場合でも、壁部５０ａは十分な電磁波漏洩抑制効果を有しており、導波路装置２００は優れた伝送特性を有している。
［変形例］
　図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、実施例２の変形例１、２における壁部５０ａ近傍を示す斜視図、図１２（ｃ）は、図１２（ａ）、図１２（ｂ）のＡ－Ａでの壁部の断面図である。図１２（ａ）および図１２（ｃ）に示すように、実施例２の変形例１では、壁部５０ａの上端５２に、貫通孔５４と導波部材４０との間に位置する溝７０が設けられている。溝７０は、導波部材４０の延びる方向に沿って延びている。導波部材４０の延びる方向に沿うとは、溝７０と導波部材４０とが完全に平行な場合の他に、溝７０が導波部材４０に対して３０°以下の範囲内で傾いている場合も含む。溝７０は、例えば壁部５０ａの対向する両側壁に開口しているが、両側壁に到達していない場合でもよい。溝７０の深さＤは、例えばλ０／４である。その他の構成は実施例２と同じであるため説明を省略する。
　溝７０は、深さ方向の導波管を形成する。溝７０に侵入した電磁波は、溝７０の深さ方向に伝搬し、底で反射される。反射された電磁波が溝７０の入口に戻った段階で、侵入時の位相に対して１８０°変化する。これにより、溝７０の底で反射された反射電磁波と溝７０に侵入する侵入電磁波とが打ち消し合うことで、電磁波は減衰する。これが、溝７０の電磁波伝搬遮断作用の効果である。
　溝７０の幅Ｗについては、特に制限はないが、例えばλ０／４以下であり、例えばλ０／８程度である。溝７０は、壁部５０ａの上端５２において、貫通孔５４の外側でありかつ導波部材４０側の側壁の内側に位置して形成されればよい。溝７０の側面は、底から徐々に広がるテーパ形状を有してもよい。このテーパ形状は、底からの高さが高くなるにつれて連続的にその幅が広がる場合のみならず、一部では幅が広がることなく一定であってもよい。即ち、テーパ形状は、底からの高さが高くなるにつれて、少なくともその幅が狭くならないない形状であればよい。
　図１２（ｂ）および図１２（ｃ）に示すように、実施例２の変形例２では、溝７０ａが貫通孔５４を取り囲んで設けられている。すなわち、溝７０ａは、貫通孔５４より外側かつ壁部５０ａの側壁より内側に位置して、貫通孔５４を囲むように壁部５０ａの上端５２に設けられている。平面視において、溝７０ａの形状は、角部を丸くした矩形形状でもよいし、円形でもよい。また、溝７０ａは、溝７０と同様にテーパ形状となっていてもよい。その他の構成は実施例２と同じであるため説明を省略する。
　実施例２の変形例１、２に係る導波路装置のリターンロスを電磁シミュレーションにより求めた。その結果、リターンロスを示すＳ１１は、７５ＧＨｚから８２ＧＨｚの全範囲で－３０ｄＢ以下となった。これにより、溝７０、７０ａによる電磁波漏洩遮断効果を確認できた。
　なお、溝７０、７０ａの深さＤは、λ０／４の場合が好ましいが、λ０／４±λ０／８の範囲内であればよい。溝７０、７０ａの深さＤがλ０／４±λ０／８の範囲内である場合に、電磁波伝搬遮断効果があることがシミュレーション結果や実測結果から判明している。具体的には、設計段階で、周辺部位との関係で最適な遮断効果を実現する深さＤを選択することができる。
　このように、実施例２の変形例１、２によれば、図１２（ａ）および図１２（ｂ）のように、壁部５０ａは、上端５２に貫通孔５４と導波部材４０との間に位置して導波部材４０の延びる方向に沿った溝７０、７０ａを有する。溝７０、７０ａの深さＤは、λ０／４±λ０／８の範囲内となっている。これにより、溝７０、７０ａに侵入する電磁波が、溝７０、７０ａに侵入して底で反射した電磁波と打ち消し合って減衰するようになる。このため、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波が貫通孔５４から外に漏洩することを抑制できる。
　また、実施例２の変形例２では、図１２（ｂ）のように、溝７０ａが貫通孔５４を囲んで設けられている。これにより、電磁波の漏洩をより抑制することができる。
　実施例２の変形例１、２に示した溝７０、７０ａは、他の実施例においても適用することができる。溝７０、７０ａを適用することで、電磁波漏洩を更に少なくすることができ、高性能な導波路装置を実現することができる。
　図１３（ａ）は、実施例３に係る導波路装置３００の断面図、図１３（ｂ）は、実施例３に係る導波路装置３００において第２部材２０を透視した斜視図である。図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示すように、実施例３に係る導波路装置３００は、実施例２と同じく、各々Ｘ方向に延び、相互にＹ方向に並んだ２つの導波部材４０を備える。２つの導波部材４０の間に、２つの壁部５０ａが設けられている。２つの壁部５０ａはいずれも、２つの導波部材４０の両方に隣接し、一方の導波部材４０が延びる方向に広がる側面５１ａと、他方の導波部材４０が延びる方向に広がる側面５１ｂと、を有する。すなわち、側面５１ａ、５１ｂは、導波部材４０に対向し、導波部材４０との間にロッド３０等の他の部材は設けられていない。導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波は、導波部材４０の側方に配置された壁部５０ａおよびロッド３０により構成される電磁波伝搬遮断機能により、側方に漏れ難くなっている。その他の構成は実施例２と同じであるため説明を省略する。
　実施例３に係る導波路装置３００のリターンロスを電磁シミュレーションにより求めた。その結果、リターンロスを示すＳ１１は、７５ＧＨｚから８２ＧＨｚの全範囲で－３０ｄＢ以下となった。すなわち、壁部５０ａは十分な電磁波漏洩遮断効果を有しており、導波路装置３００は優れた伝送特性を有することが確認された。
　実施例３によれば、壁部５０ａは、２つの導波部材４０の両方に隣接して設けられている。これにより、壁部５０ａを設ける個数を少なくすることができ、導波路装置３００を更に小型化することができる。
　図１４（ａ）は、実施例４に係る導波路装置４００の断面図、図１４（ｂ）は、実施例４に係る導波路装置４００において第２部材２０を透視した斜視図である。図１４（ａ）および図１４（ｂ）に示すように、実施例４に係る導波路装置４００は、各々Ｘ方向に延び、相互にＹ方向に並んだ３つの導波部材４０と、導波部材４０の間に設けられた３つの壁部５０ａと、を備える。３つの壁部５０ａは、ジグザクとなるように配置されている。３つの壁部５０ａは、いずれも導波部材４０に隣接し、導波部材４０が延びる方向に広がる側面５１を有する。側面５１は、導波部材４０に対向し、その間にはロッド３０等の他の部材は介在していない。第１部材１０には、導波部材４０の先端に隣接し、第１部材１０を貫通する貫通孔１４が設けられている。貫通孔１４は導電性の内側面を有する。貫通孔１４は、第１部材１０の下方の層に設けられた導波路と、導波部材４０上の空隙４２に形成される導波路と、を繋ぐ役割を有する。その他の構成は実施例２と同じであるため説明を省略する。
　実施例１から実施例３では、導波部材４０の端部は説明の都合上切断し、その外側は説明対象から除外していた。これに対し、実施例４では、第１部材１０に、導波部材４０の先端に隣接して貫通孔１４が設けられている。例えば、導波部材４０上の空隙４２を伝搬する電磁波は、導波部材４０の一方の先端に隣接する貫通孔１４から入力され、他方の先端に隣接する貫通孔１４から出力される。貫通孔１４の側方外側には２列のロッド３０が設けられていて、電磁波伝搬遮断効果を有する構造となっている。
　実施例４に係る導波路装置４００のリターンロスを電磁シミュレーションにより求めた。その結果、リターンロスを示すＳ１１は、７５ＧＨｚから８２ＧＨｚの全範囲で－３０ｄＢ以下となった。すなわち、壁部５０ａは十分な電磁波漏洩遮断効果を有しており、導波路装置４００は優れた伝送特性を有することが確認された。
　実施例４では、第１部材１０と第２部材２０とが３つの壁部５０ａおよび３つの固定部材６０のみによって、相互の間隔を保ち固定されている。実施例２の図９（ａ）および図９（ｂ）でも同様の構成を説明したが、実施例２では、例えば導波部材４０の端部の外側に図示しない部材が存在し得る形態であった。これに対し、実施例４の導波路装置４００は、第１部材１０と第２部材２０とで形成される一対の層内で閉じた導波路装置である。第１部材１０と第２部材２０の外郭部には他の部材は存在しない。このような導波路装置４００において、第１部材１０と第２部材２０を固定する手段として、３つの壁部５０ａおよび３つの固定部材６０のみを用いている。これが、前述した特許文献１等に記載された従来のＷＲＧ導波路装置と異なるところである。これにより、実施例２と同様に、導波路装置４００を小型化できる効果が得られる。
［変形例］
　図１５（ａ）は、実施例４の変形例１に係る導波路装置４１０において第２部材２０を透視した斜視図、図１５（ｂ）は、実施例４の変形例１に係る導波路装置４１０の断面図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）のＡ－Ａ間に相当する箇所の断面図である。図１５（ａ）および図１５（ｂ）に示すように、実施例４の変形例１に係る導波路装置４１０では、第１部材１０の４隅に、導波部材４０の周囲に設けられたロッド３０よりも幅が広い柱部７２が設けられている。柱部７２は壁部５０ａと同じ高さを有する。このため、柱部７２は、第１部材１０の導電性表面１１に接し、かつ、第２部材２０の導電性表面２１に接している。その他の構成は実施例４と同じであるため説明を省略する。
　図１６（ａ）は、実施例４の変形例２に係る導波路装置４２０において第２部材２０を透視した斜視図、図１６（ｂ）は、実施例４の変形例２に係る導波路装置４２０の断面図である。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）のＡ－Ａ間に相当する箇所の断面図である。図１６（ａ）および図１６（ｂ）に示すように、実施例４の変形例２に係る導波路装置４２０では、第１部材１０の４隅に、柱部７２の代わりに、ロッド３０と同程度の幅を有する柱部７２ａが設けられている。柱部７２ａは、柱部７２と同様、壁部５０ａと同じ高さを有し、第１部材１０の導電性表面１１と第２部材２０の導電性表面２１とに接している。その他の構成は実施例４と同じであるため説明を省略する。
　実施例４の変形例１、２によれば、第１部材１０と第２部材２０とは、３つの壁部５０ａ、および、４つの柱部７２または７２ａにより間隔が調整されている。これにより、第１部材１０と第２部材２０とが対向する全体において、第１部材１０と第２部材２０との間隔を適切な大きさに保つことができる。例えば、第１部材１０の外郭部が、第２部材２０に対してその間隔を狭める方向に反っている場合に、柱部７２、７２ａは有効である。ここで、柱部７２、７２ａは、ロッド３０と同様、導波路装置の内部で伝搬される電磁波の漏洩を抑制する働きも有していることが、シミュレーションの結果から判明している。したがって、柱部７２、７２ａは、導波領域内に設置されていると言える。なお、柱部７２、７２ａは、４隅に設けられる場合に限られず、何れかの２隅、例えば対角線上に位置する２隅に設けられる場合でもよい。また、特に反りが心配される一か所に設けてもよい。更に、柱部７２は、ロッド３０より幅広であるため、第２部材２０が当接した時の応力が強い場合にも耐え得ることができる。
　図１７は、実施例５に係る導波路装置５００において第２部材２０および固定部材６０を透視した斜視図である。図１７に示すように、実施例５に係る導波路装置５００では、直線状の導波部材４０に加えて、Ｌ字状に屈曲した導波部材４０ａを備える。直線状の導波部材４０に隣接して、貫通孔が設けられていない壁部５０と、貫通孔５４が設けられた壁部５０ａと、が設置されている。更に、導波部材４０、４０ａの先端に隣接して、第１部材１０を貫通し、導波部材４０、４０ａ上に形成される導波路と第１部材１０の下方の層の導波路と繋ぐ機能を有する貫通孔１４が設けられている。その他の構成は実施例２と同じであるため説明を省略する。
　実施例５においても、固定部材６０が壁部５０ａに設けられた貫通孔５４に挿入されることで、壁部５０ａの上端が第２部材２０の導電性表面２１に当接し、第１部材１０と第２部材２０との間隔の大きさが決定されている。壁部５０ａは導波部材４０に隣接していることから、壁部５０ａによって第１部材１０と第２部材２０との間隔が決定されることで、導波部材４０、４０ａの導波面４１と第２部材２０の導電性表面２１との間の空隙４２の高さを所望の大きさにすることができる。また、ロッド３０とほぼ同等の幅を有する壁部５０は、壁部５０ａから離れた位置であって、導波部材４０に隣接して設けられている。第２部材２０の導電性表面２１は壁部５０の上端にも当接する。これらにより、第１部材１０と第２部材２０とが対向する範囲における第１部材１０と第２部材２０との間隔の大きさの均一化が図れる。
　上述したように、実施例５では、固定部材６０が挿入される貫通孔５４を有する幅広の壁部５０ａと、貫通孔を有さない薄型の壁部５０と、の２種類が設けられている。壁部５０ａは、第１部材１０と第２部材２０との間隔を決定することと、第２部材２０を壁部５０ａに固定することと、の２つの役割を担う。壁部５０ａが設けられる位置は、導波部材４０または導波部材４０ａに隣接し、かつ、幅広の壁部５０ａを配置できるための十分なスペースがあればよい。例えば、使用する電磁波の周波数が７６ＧＨｚから８１ＧＨｚの帯域であるとした場合、自由空間波長λ０はほぼ４ｍｍとなる。この場合、ＷＲＧでは、ロッド３０の配置周期Ｔは、一般的にはλ０／４程度の値が選択される。一例として、導波路装置のサイズを考慮し、固定部材６０の直径が２ｍｍ欲しい場合、貫通孔５４を有する壁部５０ａの上端は、例えば４ｍｍ以上のサイズの正方形となることがある。この場合、壁部５０ａの導波部材４０に対向する側面５１の長さは、４ｍｍ以上となり、ほぼ自由空間波長λ０以上の寸法となる。このことにより、固定部材６０が挿入される貫通孔５４を有する壁部５０ａの導波部材４０に沿った方向の長さを決定することになる。
　他方、貫通孔を有さない壁部５０の導波部材４０に対向する側面５１の長さは、実施例１において説明した通り、ロッド３０の配置周期Ｔの２倍以上とすることが好ましい。ただし、側面５１の長さがλ０／２以下であっても、電磁波伝搬遮断効果はある。したがって、側面５１の長さをλ０／２以下にして利用することも可能である。なお、貫通孔を有さない壁部５０の長さおよび厚さは自由に選択可能である。比較的大きな強度が必要な場合は太くすることができる。また、壁部５０の配置は自由に選択可能である。
　ＷＲＧでは、従来のパッチアンテナで用いられるマイクロストリップラインとは異なり（マイクロストリップラインでは導波路を層間で繋いだときのロスが大きいため、実用上は２次元配置に限定される）、３次元の導波路配置が可能となる。したがって、導波路装置を構成する複数の導波路層のどの位置で固定するか、および、どの位置で第１部材と第２部材との間隔を壁部により決定するかは、自由に設計できる。この設計自由度を活かし、最も効果のある位置に壁部を配置することが可能である。このように、ＷＲＧの導波路設計自由度を活かすことで、壁部の配置を最適化できる。これにより、設計通りの導波路装置を組み立てることが可能となり、高性能の導波路装置を実現できる。
　図１８は、実施例６に係る導波路装置６００において第２部材２０および固定部材６０を透視した斜視図である。図１８では、実施例６に係る導波路装置６００の一部を示している。図１８に示すように、実施例６に係る導波路装置６００では、Ｌ字状に屈曲した導波部材４０ａは４半円弧状に屈曲している。導波部材４０ａの屈曲部４３の外側に隣接して壁部５０ａが設けられている。壁部５０ａは、導波部材４０ａの屈曲部４３に対応するように、壁部５０ａの中心部に向かって凹んだ凹部５５を有する。壁部５０ａの凹部５５における側面５６は、導波部材４０ａの屈曲部４３の外側側面に対向している。すなわち、壁部５０ａの側面５６と導波部材４０ａとの間にはロッド３０等の他の部材は配置されていない。壁部５０ａの側面５６は、導波部材４０ａの４半円弧状の屈曲部４３に沿うように４半円弧状に湾曲した箇所を有する。
　導波部材４０ａの導波面４１上に形成される導波路は、導波部材４０ａの４半円弧状に屈曲する屈曲部４３でインピーダンスが変化する。導波部材４０ａにおいて、屈曲部４３でのインピーダンスを直線部でのインピーダンスと整合させるために、屈曲部４３の上面に凹部４４が設けられている。複数のロッド３０は、導波部材４０ａの両側の領域であって、壁部５０ａの側面５６と導波部材４０ａとの間以外の領域に設けられている。複数のロッド３０のうち導波部材４０ａの屈曲部４３の内側側面に対向するロッド３０ａは、他のロッド３０とは異なる形状を有する。ロッド３０ａの導波部材４０ａに対向する側面は、導波部材４０ａの屈曲部４３に沿うように４半円弧状に湾曲している。導波部材４０ａの屈曲部４３の内側側面にロッド３０ａを配置することで、４半円弧状の屈曲部４３でのインピーダンスの調整を行うことができる。また、壁部５０ａの側面５６を屈曲部４３に沿うように湾曲形状とすることでも、導波部材４０ａの導波面４１上を伝搬する電磁波のインピーダンスの調整をすることができる。
　なお、実施例６では、導波部材４０ａの屈曲部４３が４半円弧状に屈曲している場合を例に示したが、楕円弧状状または自由曲線状等、その他の曲線状に屈曲している場合でもよい。
［変形例］
　図１９（ａ）から図１９（ｃ）は、実施例６の変形例１から変形例３に係る導波路装置６１０～６３０において第２部材２０および固定部材６０を透視した平面図である。図１９（ａ）から図１９（ｃ）においても、実施例６の変形例１から変形例３に係る導波路装置６１０～６３０の一部を示している。図１９（ａ）に示すように、実施例６の変形例１に係る導波路装置６１０では、導波部材４０ａの屈曲部４３は、平面視において、直角に屈曲しかつ外側角部が面取りされ、面取りされることで形成された側面４５を有する。すなわち、屈曲部４３は平面視において直線状に屈曲している。壁部５０ａの凹部５５における側面５６は、図１７と同様に、平面視において４半円弧状に湾曲している。すなわち、実施例６の変形例１では、曲線状に湾曲した側面５６が直線状に屈曲した屈曲部４３の外側の側面４５に対向している。屈曲部４３の上面に設けられた凹部４４と、屈曲部４３に面取りされて形成された側面４５と、によって、導波部材４０ａの屈曲部４３でのインピーダンスを導波部材４０ａの直線部でのインピーダンスと整合させている。また、壁部５０ａの外側側壁に隣接する領域に壁部５０ａを囲むようにロッド３０が設けられている。これにより、導波部材４０ａの屈曲部４３から漏れる電磁波の外部漏洩を抑制できる。実施例６の変形例１のように、導波部材４０ａの屈曲部４３は直線状に屈曲し、壁部５０ａの凹部５５における側面５６は曲線状となっている場合でもよい。
　図１９（ｂ）に示すように、実施例６の変形例２に係る導波路装置６２０では、導波部材４０ａの屈曲部４３は、実施例６の変形例１と同じく、平面視において、直角に屈曲した外側角部が面取りされて側面４５が形成されている。壁部５０ａの凹部５５における側面５６は、屈曲部４３に沿って対向するように、平面視において直線により形成されている。また、実施例６の変形例１と同じく、壁部５０ａの外側側壁に隣接する領域に壁部５０ａを囲むようにロッド３０が設けられている。実施例６の変形例２のように、導波部材４０ａの屈曲部４３は直線状に屈曲し、壁部５０ａの凹部５５における側面５６は直線状となり、互いの直線部同士が対向している場合でもよい。
　図１９（ｃ）に示すように、実施例６の変形例３に係る導波路装置６３０では、導波部材４０ａの屈曲部４３は。実施例６と同じく、平面視において曲線状に屈曲している。壁部５０ａの凹部５５における側面５６は、実施例６の変形例２と同じく、平面視において直線により形成されている。また、実施例６の変形例１と同じく、壁部５０ａの外側側壁に隣接する領域に壁部５０ａを囲むようにロッド３０が設けられている。実施例６の変形例３のように、導波部材４０ａの屈曲部４３は曲線状に屈曲し、壁部５０ａの凹部５５における側面５６は直線状となっている場合でもよい。
　実施例６およびその変形例によれば、導波部材４０ａは導波部材４０ａの延びる方向が変化する屈曲部４３を含む。壁部５０ａの側面５６は、屈曲部４３の一部を含んで導波部材４０ａに隣接している。この場合でも、壁部５０ａは電気壁として機能し、電磁波伝搬遮断効果が得られる。また、導波部材４０ａの屈曲部４３の形状および壁部５０ａの側面５６の形状は、インピーダンスの調整のために適宜変更することができる。
　なお、実施例６およびその変形例においても、図２０（ａ）および図２０（ｂ）のように、壁部５０ａと第２部材２０との間に空隙８０が形成されてもよいし、図２０（ｃ）および図２０（ｄ）のように、壁部５０ａと第２部材２０との間に誘電体膜８２が設けられてもよい。また、上述した図１１（ｃ）および図１１（ｄ）と同様に、壁部５０ａと第１部材１０との間に空隙８０または誘電体膜８２が設けられてもよい。これらの場合でも、空隙８０または誘電体膜８２によるＳ２１の低下が、使用用途において許容される範囲内にある場合は、壁部５０ａと第１部材１０または第２部材２０とは高周波結合状態になっていると言える。なお、図２０（ａ）および図２０（ｃ）は、分解斜視図であり、図２０（ｂ）および図２０（ｄ）では、図の明瞭化のために、固定部材６０等の図示を省略している。
　図２１は、実施例７に係る導波路装置７００において第２部材２０および固定部材６０を透視した平面図である。図２１に示すように、実施例７に係る導波路装置７００では、壁部５０ａは導波部材４０ａの屈曲部４３の内側に隣接して設けられている。導波部材４０ａの先端に隣接する貫通孔１４が、壁部５０ａの近くに配置されているため、壁部５０ａに切取り部５７が設けられている。これにより、貫通孔１４と壁部５０ａとの間に、ロッド３０が２列配置されていて、電磁波伝搬遮断効果が得られる。このように、壁部５０ａは平面視において方形である必要はない。設計時のシミュレーション結果を考慮しながら、必要に応じて任意の形状を採用することができる。壁部５０ａの導波部材４０ａの屈曲部４３に対向する角部は、コーナアール５８となっている。壁部５０ａの導波部材４０ａの屈曲部４３に対向する角部をコーナアール５８とすることで、導波部材４０ａの導波面４１上を伝搬する電磁波のインピーダンスの調整をすることができる。
　壁部５０ａは、実施例６およびその変形例のように、導波部材４０ａの屈曲部４３の外側に隣接して配置される場合でもよいし、実施例７のように、屈曲部４３の内側に隣接して配置される場合でもよい。どちらの場合でも、壁部５０ａは電気壁として機能し、電磁波伝搬遮断効果が得られる。
　図２２（ａ）は、実施例８に係る導波路装置８００において第２部材２０および固定部材６０を透視した平面図、図２２（ｂ）は、実施例８の変形例に係る導波路装置８１０において第２部材２０および固定部材６０を透視した平面図である。図２２（ａ）および図２２（ｂ）に示すように、実施例８に係る導波路装置８００および実施例８の変形例に係る導波路装置８１０では、Ｔ字状の分岐部４６を有する導波部材４０ｂを備える。このような場合、壁部５０ａは、Ｔ字状の分岐部４６の頭側（外側）に配置されてもよいし、Ｔ字状の分岐部４６の一方の脇側角部に配置されてもよい。
　なお、上記実施例１から実施例８において、導波部材４０～４０ｂは、第２部材２０の一部であって、導電性表面２１から導電性表面１１に向かって突出する場合でもよい。この場合でも、導波部材４０～４０ｂの先端面が導波面４１となり、導波面４１と導電性表面１１との間の空隙４２を電磁波が伝搬することとなる。また、複数のロッド３０は、図１（ｂ）のように、第１部材１０の一部であって導電性表面１１から導電性表面２１に向かって突出して導電性表面２１との間に空隙３１を有する場合でもよいし、図２３のように、第２部材２０の一部であって導電性表面２１から導電性表面１１に向かって突出して導電性表面１１との間に空隙３１を有する場合でもよい。導波部材４０～４０ｂとロッド３０との間隔を適切な大きさにする点から、導波部材４０～４０ｂが第１部材１０の一部であって導電性表面１１から導電性表面２１に向かって突出する場合、ロッド３０も第１部材１０の一部であって導電性表面１１から導電性表面２１に向かって突出する場合が好ましい。導波部材４０～４０ｂが第２部材２０の一部であって導電性表面２１から導電性表面１１に向かって突出する場合、ロッド３０も第２部材２０の一部であって導電性表面２１から導電性表面１１に向かって突出する場合が好ましい。
　以上、本願発明の実施形態について詳述したが、本願発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本願発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
　１０　第１部材
　１１　導電性表面
　１３　貫通孔
　２０　第２部材
　２１　導電性表面
　２３　貫通孔
　３０、３０ａ　ロッド
　３１　空隙
　４０、４０ａ、４０ｂ　導波部材
　４１　導波面
　４２　空隙
　４３　屈曲部
　４４　凹部
　４５　側面
　４６　分岐部
　５０、５０ａ　壁部
　５１、５１ａ、５１ｂ　側面
　５２　上端
　５３　下端
　５４　貫通孔
　５５　凹部
　５６　側面
　５７　切取り部
　５８　コーナアール
　５９　凹部
　６０　固定部材
　６３　固定部材
　６１　軸部
　６２　傘部
　７０、７０ａ　溝
　７２、７２ａ　柱部
　８０　空隙
　８２　誘電体膜
　１００、１１０、１２０、２００、３００、４００、４１０、４２０、５００、６００、６１０、６２０、６３０、７００、８００、８１０、１０００　導波路装置
　

Claims (15)

  1. 　導電性の第１表面を有する第１部材と、
    　前記第１表面に対向する導電性の第２表面を有する第２部材と、
    　前記第１表面と前記第２表面との間に前記第１表面の面方向に延びて設けられ、前記第１表面に接触しかつ前記第２表面との間に第１空隙が形成され、前記第２表面に対向する導電性の導波面を有する導波部材と、
    　前記第１表面と前記第２表面との間で前記導波部材の周囲に設けられ、前記第１表面および前記第２表面のうち一方の表面に接触して他方の表面に向かって延び、前記他方の表面との間に第２空隙が形成され、導電性の表面を有する複数のロッドと、
    　前記第１表面と前記第２表面との間に、前記第１表面および前記第２表面に接触または高周波結合しかつ前記導波部材に前記複数のロッドを介さずに隣接して設けられ、少なくとも前記導波部材に対向する側面は導電性を有する壁部と、を備える導波路装置。
  2. 　前記面方向において前記壁部の前記導波部材に沿った長さは、前記壁部の位置における前記第１表面と前記第２表面との間の間隔より大きい、請求項１に記載の導波路装置。
  3. 　前記複数のロッドは、前記第１表面に接触して前記第２表面に向かって延び、前記第２表面との間に前記第２空隙が形成される、請求項１または２に記載の導波路装置。
  4. 　前記壁部の前記側面は、前記導波部材に沿って延びている、請求項１または２に記載の導波路装置。
  5. 　前記壁部の前記側面は、前記導波部材の直線部に隣接する、請求項１または２に記載の導波路装置。
  6. 　前記導波部材は、前記導波部材の延びる方向が変化する屈曲部を含み、
    　前記壁部の前記側面は、前記屈曲部の一部を含んで前記導波部材に隣接する、請求項１または２に記載の導波路装置。
  7. 　前記複数のロッドの一部は、前記導波部材が延びる方向における前記壁部の両側に設けられる、請求項５に記載の導波路装置。
  8. 　前記複数のロッドの一部は、前記導波部材を挟んで前記壁部とは反対側に、前記導波部材に隣接して設けられる、請求項１または２に記載の導波路装置。
  9. 　前記第２部材を前記壁部に固定する固定部材を備える、請求項１または２に記載の導波路装置。
  10. 　前記壁部の上面には貫通孔または凹部を有し、
    　前記第２部材は、前記固定部材が前記貫通孔または凹部に挿入されることで、前記壁部に固定される、請求項９に記載の導波路装置。
  11. 　前記壁部は、前記上面に前記貫通孔または凹部と前記導波部材との間に位置して前記導波部材の延びる方向に沿った溝を有し、
    　前記溝の深さは、使用帯域の中心周波数における自由空間波長をλ０とした場合に、λ０／４±λ０／８の範囲内である、請求項１０に記載の導波路装置。
  12. 　前記溝は、前記貫通孔または凹部を囲んで設けられる、請求項１１に記載の導波路装置。
  13. 　前記面方向において前記壁部の前記導波部材に沿った長さは、使用帯域の中心周波数における自由空間波長をλ０とした場合に、λ０／２より大きい、請求項１または２に記載の導波路装置。
  14. 　前記壁部は、前記第１部材と前記第２部材との間隔を規定する、請求項１または２に記載の導波路装置。
  15. 　前記第１表面および前記第２表面の少なくとも一方と前記壁部との間に誘電体膜を備える、請求項１または２に記載の導波路装置。
    　
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