JP5794218B2 - 高周波信号線路及びこれを備えた電子機器 - Google Patents

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Description

本発明は、高周波信号線路及びこれを備えた電子機器に関し、より特定的には、高周波信号の伝送に用いられる高周波信号線路及びこれを備えた電子機器に関する。
従来の高周波信号線路としては、例えば、特許文献1に記載の信号線路が知られている。図46は、特許文献1に記載の信号線路500の分解図である。
図46に示す信号線路500は、本体512、グランド導体530a,530b,534及び信号線532を備えている。本体512は、絶縁シート522a〜522dがこの順に積層されて構成されている。
信号線532は、絶縁シート522c上に設けられている。グランド導体530a,530bは、絶縁シート522b上に設けられている。グランド導体530a,530bは、スリットSを介して対向している。スリットSは、積層方向から平面視したときに、信号線532と重なっている。したがって、グランド導体530a,530bは、信号線532とは対向していない。
グランド導体534は、絶縁シート522d上に設けられており、絶縁シート522cを介して信号線532と対向している。
以上のように構成された信号線路500では、グランド導体530a,530bが信号線532と対向していないので、グランド導体530a,530bと信号線532との間に容量が形成されにくくなる。そのため、グランド導体530a,530bと信号線532との積層方向の間隔を小さくしても、これらの間に形成される容量が大きくなりすぎて、信号線532の特性インピーダンスが所望の特性インピーダンスからずれることが抑制される。その結果、信号線路500では、本体512の薄型化を図ることが可能である。
しかしながら、特許文献1に記載の信号線路500では、以下に説明するように、比較的に低い周波数のノイズが発生しやすい。以下では、信号線路500の両端を端部540a,540bとし、信号線路500の端部540a,540b間の部分を線路部542とする。
信号線路500は、図46に示すように、線路部542において均一な断面構造を有している。そのため、線路部542における信号線532の特性インピーダンスは均一である。一方、端部540a,540bは、例えば、回路基板のソケットに挿入される。この際、ソケット内の端子と信号線532の両端とが接続されるので、これらの接続部分において寄生インピーダンスが発生する。更に、端部540a,540bにおける信号線532が回路基板のソケット内の導体と対向するため、端部540a,540bにおける信号線532と回路基板のソケット内の導体との間には寄生容量が形成される。その結果、端部540a,540bにおける信号線532の特性インピーダンスは、線路部542における信号線532の特性インピーダンスと異なってしまう。
ここで、端部540a,540bにおける信号線532の特性インピーダンスが線路部542における信号線532の特性インピーダンスと異なると、端部540a,540bにおいて高周波信号の反射が発生する。これにより、端部540a,540b間の距離を1/2波長とする低い周波数の定在波が発生する。その結果、信号線路500から低い周波数のノイズが放射される。
国際公開2011/018934号パンフレット
そこで、本発明の目的は、低い周波数のノイズの発生を抑制できる高周波信号線路及びこれを備えた電子機器を提供することである。
本発明の一形態に係る高周波信号線路は、本体と、前記本体の第1の層に設けられている第1の線路部と該本体の第2の層に設けられている第2の線路部とが交互に接続されることにより構成されている信号線路と、前記第1の層に設けられ、かつ、前記本体の主面の法線方向から平面視したときに、前記第2の線路部と重なっていると共に、前記第1の線路部と重なっていない第1のグランド導体と、前記第2の層に関して前記第1の層の反対側に位置する第4の層に設けられ、かつ、積層方向から平面視したときに、前記第1の線路部及び前記第2の線路部と重なる第2のグランド導体と、を備えており、前記第1の線路部は、前記第2の線路部よりも長く、前記第1の線路部の特性インピーダンスと前記第2の線路部の特性インピーダンスとは異なっていること、を特徴とする。
本発明の一形態に係る電子機器は、筐体と、前記筐体内に設けられている高周波信号線路と、を備えており、前記高周波信号線路は、本体と、前記本体の第1の層に設けられている第1の線路部と該本体の第2の層に設けられている第2の線路部とが交互に接続されることにより構成されている信号線路と、前記第1の層に設けられ、かつ、前記本体の主面の法線方向から平面視したときに、前記第2の線路部と重なっていると共に、前記第1の線路部と重なっていない第1のグランド導体と、前記第2の層に関して前記第1の層の反対側に位置する第4の層に設けられ、かつ、積層方向から平面視したときに、前記第1の線路部及び前記第2の線路部と重なる第2のグランド導体と、を備えており、前記第1の線路部は、前記第2の線路部よりも長く、前記第1の線路部の特性インピーダンスと前記第2の線路部の特性インピーダンスとは異なっていること、を特徴とする。
本発明によれば、低い周波数のノイズの発生を抑制できる。
第1の実施形態に係る高周波信号線路の外観斜視図である。 第1の実施形態に係る高周波信号線路の分解図である。 第1の実施形態に係る高周波信号線路の断面構造図である。 第1の実施形態に係る高周波信号線路を平面視した図である。 第1の実施形態に係る高周波信号線路の断面構造図である。 高周波信号線路のコネクタの外観斜視図及び断面構造図である。 高周波信号線路が用いられた電子機器をy軸方向及びz軸方向から平面視した図である。 第1の変形例に係る高周波信号線路を平面視した図である。 シミュレーション結果を示したグラフである。 第2の変形例に係る高周波信号線路の分解図である。 第3の変形例に係る高周波信号線路の分解図である。 第2の実施形態に係る高周波信号線路の分解図である。 第2の実施形態に係る高周波信号線路の断面構造図である。 第2の実施形態に係る高周波信号線路を平面視した図である。 第2の実施形態に係る高周波信号線路の断面構造図である。 第1の変形例に係る高周波信号線路の分解図である。 シミュレーション結果を示したグラフである。 シミュレーション結果を示したグラフである。 第2の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第3の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第4の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第5の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第6の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 図23の高周波信号線路の等価回路図である。 第7の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 図25の高周波信号線路の等価回路図である。 第8の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 図27の高周波信号線路の等価回路図である。 第9の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 図29の高周波信号線路の等価回路図である。 第10の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 図31の高周波信号線路の等価回路図である。 第11の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 図33の高周波信号線路の等価回路図である。 第12の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第13の変形例に係る高周波信号線路を平面視した図である。 シミュレーション結果を示したグラフである。 第14の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第15の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第16の変形例に係る高周波信号線の分解斜視図である。 図40の高周波信号線路の信号線路及びグランド導体をz軸方向から平面視した図である。 第17の変形例に係る高周波信号線路の外観斜視図である。 第17の変形例に係る高周波信号線路の分解斜視図である。 第17の変形例に係る高周波信号線路の等価回路図である。 第18の変形例に係る高周波信号線路の分解図である。 特許文献1に記載の信号線路の分解図である。
以下に、本発明の実施形態に係る高周波信号線路及びこれを備えた電子機器について図面を参照しながら説明する。
(第1の実施形態)
(高周波信号線路の構成)
以下に、本発明の第1の実施形態に係る高周波信号線路の構成について図面を参照しながら説明する。図1は、第1の実施形態に係る高周波信号線路10の外観斜視図である。図2は、第1の実施形態に係る高周波信号線路10の分解図である。図3は、第1の実施形態に係る高周波信号線路10の断面構造図である。図4は、第1の実施形態に係る高周波信号線路10を平面視した図である。図5は、第1の実施形態に係る高周波信号線路10の断面構造図である。図5(a)は、図4のA−Aにおける断面構造図である。図5(b)は、図4のB−Bにおける断面構造図である。図5(c)は、図4のC−Cにおける断面構造図である。図1ないし図5において、高周波信号線路10の積層方向をz軸方向と定義する。また、高周波信号線路10の長手方向をx軸方向と定義し、x軸方向及びz軸方向に直交する方向をy軸方向と定義する。
高周波信号線路10は、図1ないし図3に示すように、誘電体素体(本体)12、信号線路S1、グランド導体22,24、コネクタ100a,100b及びビアホール導体B1〜B4を備えている。
誘電体素体12は、z軸方向から平面視したときに、x軸方向に延在しており、線路部12a及び接続部12b,12cを含んでいる。誘電体素体12は、図2に示すように、保護層14及び誘電体シート(絶縁体層)18(18a〜18c)がz軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層されて構成されている可撓性の積層体である。以下では、誘電体素体12のz軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体素体12のz軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。
線路部12aは、x軸方向に延在している。接続部12bは、線路部12aのx軸方向の負方向側の端部に接続されており、矩形状をなしている。接続部12cは、線路部12aのx軸方向の正方向側の端部に接続されており、矩形状をなしている。接続部12b,12cのy軸方向の幅は、線路部12aのy軸方向の幅よりも大きい。
誘電体シート18は、z軸方向から平面視したときに、x軸方向に延在しており、誘電体素体12と同じ形状をなしている。誘電体シート18は、ポリイミドや液晶ポリマー等の可撓性を有する熱可塑性樹脂により構成されている。誘電体シート18a,18cの積層後の厚さは、例えば、50μmであり、誘電体シート18bの積層後の厚さは、例えば、150μmである。以下では、誘電体シート18のz軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体シート18のz軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。
また、誘電体シート18aは、線路部18a−a及び接続部18a−b,18a−cにより構成されている。誘電体シート18bは、線路部18b−a及び接続部18b−b,18b−cにより構成されている。誘電体シート18cは、線路部18c−a及び接続部18c−b,18c−cにより構成されている。線路部18a−a,18b−a,18c−aは、線路部12aを構成している。接続部18a−b,18b−b,18c−bは、接続部12bを構成している。接続部18a−c,18b−c,18c−cは、接続部12cを構成している。
信号線路S1は、図2に示すように、誘電体素体12内に設けられている線状導体であり、x軸方向に延在している。信号線路S1は、線路部20,21及びビアホール導体(層間接続導体)b1,b2により構成されている。
線路部20,21は、誘電体素体12の異なる層(第1の層及び第2の層)に設けられている。具体的には、線路部20は、誘電体シート18aの表面(第1の層)に設けられており、線路部21は、誘電体シート18bの表面(第2の層)に設けられている。
線路部20は、図2ないし図4に示すように、誘電体シート18aの線路部18a−aの表面に設けられており、x軸方向において等間隔に並ぶ長方形状の導体である。線路部21は、誘電体シート18bの線路部18b−aの表面に設けられており、x軸方向において等間隔に並ぶ長方形状の導体である。ただし、線路部20と線路部21とは、x軸方向においてずらされて配置されている。そして、線路部20のx軸方向の正方向側の端部は、z軸方向から平面視したときに、線路部21のx軸方向の負方向側の端部と重なっている。線路部20のx軸方向の負方向側の端部は、z軸方向から平面視したときに、線路部21のx軸方向の正方向側の端部と重なっている。
また、x軸方向の最も負方向側に位置する線路部20のx軸方向の負方向側の端部は、接続部18a−bの表面の中央に位置している。同様に、x軸方向の最も正方向側に位置する線路部20のx軸方向の正方向側の端部は、接続部18a−cの表面の中央に位置している。x軸方向の最も負方向側に位置する線路部20のx軸方向の負方向側の端部及びx軸方向の最も正方向側に位置する線路部20のx軸方向の正方向側の端部はそれぞれ、外部端子として用いられる。以下では、x軸方向の最も負方向側に位置する線路部20のx軸方向の負方向側の端部及びx軸方向の最も正方向側に位置する線路部20のx軸方向の正方向側の端部を外部端子16a,16bと呼ぶ。外部端子16a,16bの表面には、金めっきが施されている。
また、線路部20のy軸方向の幅(線幅)W1は、図4に示すように、線路部21のy軸方向の幅(線幅)W2よりも大きい。また、線路部20のx軸方向の長さL1は、線路部21のx軸方向の長さL2よりも大きい。更に、線路部20の長さL1及び線路部21の長さL2は、信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の1/2よりも小さい。以上のような線路部20,21は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。
ビアホール導体b1は、誘電体シート18aをz軸方向に貫通することにより、誘電体シート18aの表面と誘電体シート18bの表面とを繋いでいる。そして、ビアホール導体b1のz軸方向の正方向側の端部は、線路部20のx軸方向の正方向側の端部に接続されている。ビアホール導体b1のz軸方向の負方向側の端部は、線路部21のx軸方向の負方向側の端部に接続されている。
ビアホール導体b2は、誘電体シート18aをz軸方向に貫通することにより、誘電体シート18aの表面と誘電体シート18bの表面とを繋いでいる。そして、ビアホール導体b2のz軸方向の正方向側の端部は、線路部20のx軸方向の負方向側の端部に接続されている。ビアホール導体b2のz軸方向の負方向側の端部は、線路部21のx軸方向の正方向側の端部に接続されている。ビアホール導体b1,b2は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。なお、ビアホール導体b1,b2の代わりに、貫通孔の内周面にめっき等の導体層が形成されたスルーホールが用いられてもよい。
以上のように、信号線路S1は、線路部20,21がビアホール導体b1,b2によって交互に接続されている。これにより、信号線路S1は、図3に示すように、y軸方向から平面視したときに、z軸方向に振動しながらx軸方向に進行するジグザグ形状をなしている。
グランド導体22(第1のグランド導体)は、図2及び図3に示すように、線路部20が設けられている誘電体シート18aの表面に設けられ、z軸方向(誘電体素体12の法線方向)から平面視したときに、複数の線路部21と重なっていると共に、複数の線路部20と重なっていない。グランド導体22は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。以下に、グランド導体22についてより詳細に説明する。
グランド導体22は、図2に示すように、線路部22a及び端子部22b,22cにより構成されている。線路部22aは、線路部18a−aの表面に設けられ、x軸方向に延在している。ただし、線路部22aには、x軸方向に並ぶ複数の開口部Op1が設けられている。開口部Op1内にはグランド導体22が設けられていない。ただし、線路部20は、開口部Op1内に設けられている。これにより、線路部20は、グランド導体22とは絶縁された状態で、グランド導体22に囲まれている。よって、グランド導体22は、z軸方向から平面視したときに、線路部20と重なっていない。また、開口部Op1のx軸方向(線路部20に沿う方向)の長さL11は、図4に示すように、開口部Op1のy軸方向の幅W11よりも大きい。
x軸方向に隣り合う開口部Op1間には、y軸方向に延在するブリッジ部Br1が設けられている。これにより、線路部22aでは、開口部Op1とブリッジ部Br1とがx軸方向に交互に並んでいる。ブリッジ部Br1は、図5(a)に示すように、z軸方向から平面視したときに、線路部21と重なっている。以上のような線路部22aは、図2および図4に示すように、はしご型をなしている。
端子部22bは、図2に示すように、接続部18a−bの表面に設けられ、外部端子16aを囲む矩形状の枠をなしている。端子部22bは、線路部22aのx軸方向の負方向側の端部に接続されている。端子部22cは、接続部18a−cの表面に設けられ、外部端子16bを囲む矩形状の枠をなしている。端子部22cは、線路部22aのx軸方向の正方向側の端部に接続されている。
グランド導体24(第2のグランド導体)は、図2及び図3に示すように、誘電体シート18cの表面(第4の層)に設けられ、z軸方向(誘電体素体12の法線方向)から平面視したときに、図5(a)ないし図5(c)に示すように、複数の線路部20,21と重なっている。グランド導体24は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。以下に、グランド導体24についてより詳細に説明する。
グランド導体24は、図2に示すように、線路部24a及び端子部24b,24cにより構成されている。線路部24aは、線路部18c−aの表面に設けられ、x軸方向に延在している。線路部24aは、開口部が設けられていないベタ状の導体である。これにより、線路部24aは、z軸方向から平面視したときに線路部20,21と重なっている。
端子部24bは、接続部18c−bの表面に設けられ、接続部18c−bの中央を囲む矩形状の環をなしている。端子部24bは、線路部24aのx軸方向の負方向側の端部に接続されている。
端子部24cは、接続部18c−cの表面に設けられ、接続部18c−cの中央を囲む矩形状の環をなしている。端子部24cは、線路部24aのx軸方向の正方向側の端部に接続されている。
ビアホール導体B1は、誘電体シート18aの線路部18a−aをz軸方向に貫通しており、信号線路S1よりもy軸方向の正方向側において、x軸方向に一列に並ぶように複数設けられている。ビアホール導体B1のz軸方向の正方向側の端部は、線路部22aにおいてブリッジ部Br1よりもy軸方向の正方向側の部分に接続されている。
ビアホール導体B2は、誘電体シート18bの線路部18b−aをz軸方向に貫通しており、信号線路S1よりもy軸方向の正方向側において、x軸方向に一列に並ぶように複数設けられている。ビアホール導体B2のz軸方向の負方向側の端部は、線路部24aに接続されている。
以上のようなビアホール導体B1,B2は、互いに接続されることにより1本のビアホール導体を構成しており、グランド導体22とグランド導体24とを接続している。
ビアホール導体B3は、誘電体シート18aの線路部18a−aをz軸方向に貫通しており、信号線路S1よりもy軸方向の負方向側において、x軸方向に一列に並ぶように複数設けられている。ビアホール導体B3のz軸方向の正方向側の端部は、線路部22aにおいてブリッジ部Br1よりもy軸方向の負方向側の部分に接続されている。
ビアホール導体B4は、誘電体シート18bの線路部18b−aをz軸方向に貫通しており、信号線路S1よりもy軸方向の負方向側において、x軸方向に一列に並ぶように複数設けられている。ビアホール導体B4のz軸方向の負方向側の端部は、線路部24aに接続されている。
以上のようなビアホール導体B3,B4は、互いに接続されることにより1本のビアホール導体を構成しており、グランド導体22とグランド導体24とを接続している。
以上のように、信号線路S1及びグランド導体22,24では、図5(a)及び図5(b)に示すように、グランド導体22と線路部21との間隔は、グランド導体24と線路部21との間隔よりも小さい。具体的には、グランド導体22と線路部21との間隔は、誘電体シート18aの厚さと略等しく、例えば、10μm〜100μmである。本実施形態では、線路部21とグランド導体22との間隔は、50μmである。一方、線路部21とグランド導体24との間隔は、誘電体シート18bの厚さと略等しく、例えば、50μm〜300μmである。本実施形態では、線路部21とグランド導体24との間隔は、150μmである。すなわち、誘電体シート18bの厚さは、誘電体シート18aの厚さよりも大きくなるように設計されている。また、グランド導体22,24のy軸方向の幅は、例えば、約800μmである。
保護層14は、誘電体シート18aの表面の略全面を覆っている。これにより、保護層14は、グランド導体22を覆っている。保護層14は、例えば、レジスト材等の可撓性樹脂からなる。
また、保護層14は、図2に示すように、線路部14a及び接続部14b,14cにより構成されている。線路部14aは、線路部18a−aの表面の全面を覆うことにより、線路部22aを覆っている。
接続部14bは、線路部14aのx軸方向の負方向側の端部に接続されており、接続部18a−bの表面を覆っている。ただし、接続部14bには、開口Ha〜Hdが設けられている。開口Haは、接続部14bの略中央に設けられている矩形状の開口である。外部端子16aは、開口Haを介して外部に露出している。また、開口Hbは、開口Haのy軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hcは、開口Haのx軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hdは、開口Haのy軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。端子部22bは、開口Hb〜Hdを介して外部に露出することにより、外部端子として機能する。
接続部14cは、線路部14aのx軸方向の正方向側の端部に接続されており、接続部18a−cの表面を覆っている。ただし、接続部14cには、開口He〜Hhが設けられている。開口Heは、接続部14cの略中央に設けられている矩形状の開口である。外部端子16bは、開口Heを介して外部に露出している。また、開口Hfは、開口Heのy軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hgは、開口Heのx軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hhは、開口Heのy軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。端子部22cは、開口Hf〜Hhを介して外部に露出することにより、外部端子として機能する。
コネクタ100a,100bはそれぞれ、接続部12b,12cの表面上に実装され、信号線路S1及びグランド導体22,24と電気的に接続される。コネクタ100a,100bの構成は同じであるので、以下にコネクタ100bの構成を例に挙げて説明する。図6は、高周波信号線路10のコネクタ100bの外観斜視図及び断面構造図である。
コネクタ100bは、図1及び図6に示すように、コネクタ本体102、外部端子104,106及び中心導体108及び外部導体110により構成されている。コネクタ本体102は、矩形状の板に円筒が連結された形状をなしており、樹脂等の絶縁材料により作製されている。
外部端子104は、コネクタ本体102のz軸方向の負方向側の面において、外部端子16bと対向する位置に設けられている。外部端子106は、コネクタ本体102のz軸方向の負方向側の面において、開口Hf〜Hhを介して露出している端子部22cに対応する位置に設けられている。
中心導体108は、コネクタ本体102の円筒の中心に設けられており、外部端子104と接続されている。中心導体108は、高周波信号が入力又は出力する信号端子である。外部導体110は、コネクタ本体102の円筒の内周面に設けられており、外部端子106と接続されている。外部導体110は、接地電位に保たれるグランド端子である。
以上のように構成されたコネクタ100bは、外部端子104が外部端子16bと接続され、外部端子106が端子部22cと接続されるように、接続部12cの表面上に実装される。これにより、信号線路S1は、中心導体108に電気的に接続されている。また、グランド導体22,24は、外部導体110に電気的に接続されている。
以上のように構成された高周波信号線路10では、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2とが異なっている。より詳細には、線路部20は、グランド導体22の開口部Op1内に設けられているので、グランド導体22との間において殆ど容量を形成していない。一方、線路部21は、z軸方向から平面視したときにグランド導体22と重なっているので、グランド導体22との間において容量を形成している。よって、線路部21とグランド導体22との間に形成されている容量は、線路部20とグランド導体22との間に形成されている容量よりも大きい。
また、線路部20は、線路部21よりもグランド導体24から離れた位置に設けられている。そのため、線路部21とグランド導体24との間に形成されている容量は、線路部20とグランド導体24との間に形成されている容量よりも大きくなる。
以上より、線路部21とグランド導体22,24との間に形成されている容量の大きさは、線路部20とグランド導体22,24との間に形成されている容量の大きさよりも大きい。そのため、線路部21の特性インピーダンスZ2は、線路部20の特性インピーダンスZ1よりも低くなる。特性インピーダンスZ1は、例えば、70Ωであり、特性インピーダンスZ2は、例えば、30Ωである。また、信号線路S1の全体の特性インピーダンスは、例えば、50Ωである。
また、高周波信号線路10では、信号線路S1の両端(すなわち、外部端子16a,16b)の特性インピーダンスZ3は、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2との間の大きさとなっている。
高周波信号線路10は、以下に説明するように用いられる。図7は、高周波信号線路10が用いられた電子機器200をy軸方向及びz軸方向から平面視した図である。
電子機器200は、高周波信号線路10、回路基板202a,202b、レセプタクル204a,204b、バッテリーパック(金属体)206及び筐体210を備えている。
筐体210は、高周波信号線路10、回路基板202a,202b、レセプタクル204a,204b及びバッテリーパック206を収容している。回路基板202aには、例えば、アンテナを含む送信回路又は受信回路が設けられている。回路基板202bには、例えば、給電回路が設けられている。バッテリーパック206は、例えば、リチウムイオン2次電池であり、その表面が金属カバーにより覆われた構造を有している。回路基板202a、バッテリーパック206及び回路基板202bは、x軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並んでいる。
レセプタクル204a,204bはそれぞれ、回路基板202a,202bのz軸方向の負方向側の主面上に設けられている。レセプタクル204a,204bにはそれぞれ、コネクタ100a,100bが接続される。これにより、コネクタ100a,100bの中心導体108には、回路基板202a,202b間を伝送される例えば2GHzの周波数を有する高周波信号がレセプタクル204a,204bを介して印加される。また、コネクタ100a,100bの外部導体110には、回路基板202a,202b及びレセプタクル204a,204bを介して、グランド電位に保たれる。これにより、高周波信号線路10は、回路基板202a,202b間を接続している。
また、誘電体素体12の表面(より正確には、保護層14)は、図7に示すように、バッテリーパック206に対して接触している。そして、誘電体素体12とバッテリーパック206とは、接着剤等により固定されている。
(高周波信号線路の製造方法)
以下に、高周波信号線路10の製造方法について図2を参照しながら説明する。以下では、一つの高周波信号線路10が作製される場合を例にとって説明するが、実際には、大判の誘電体シートが積層及びカットされることにより、同時に複数の高周波信号線路10が作製される。
まず、表面の全面に銅箔が形成された熱可塑性樹脂からなる誘電体シート18を準備する。誘電体シート18の銅箔の表面は、例えば、防錆のための亜鉛鍍金が施されることにより、平滑化されている。銅箔の厚さは、10μm〜20μmである。
次に、フォトリソグラフィ工程により、図2に示す線路部20及びグランド導体22を誘電体シート18aの表面に形成する。具体的には、誘電体シート18aの銅箔上に、図2に示す線路部20及びグランド導体22と同じ形状のレジストを印刷する。そして、銅箔に対してエッチング処理を施すことにより、レジストにより覆われていない部分の銅箔を除去する。その後、レジストを除去する。これにより、図2に示すような、線路部20及びグランド導体22が誘電体シート18aの表面に形成される。
次に、フォトリソグラフィ工程により、図2に示す線路部21を誘電体シート18bの表面に形成する。フォトリソグラフィ工程により、図2に示すグランド導体24を誘電体シート18cの表面に形成する。なお、ここでのフォトリソグラフィ工程は、線路部20及びグランド導体22を形成する際のフォトリソグラフィ工程と同様であるので、説明を省略する。
次に、誘電体シート18a,18bのビアホール導体B1〜B4,b1,b2が形成される位置に対して、裏面側からレーザービームを照射して、貫通孔を形成する。その後、誘電体シート18a,18bに形成した貫通孔に対して、導電性ペーストを充填する。
次に、誘電体シート18a〜18cをz軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積み重ねる。そして、誘電体シート18a〜18cに対してz軸方向の正方向側及び負方向側から熱及び圧力を加えることにより、誘電体シート18a〜18cを軟化させて圧着・一体化するとともに、貫通孔に充填された導電性ペーストを固化して、図2に示すビアホール導体B1〜B4,b1,b2を形成する。なお、各誘電体シート18は、熱圧着に代えてエポキシ系樹脂等の接着剤を用いて一体化されてもよい。なお、ビアホール導体B1〜B4,b1,b2は必ずしも貫通孔が導体で完全に埋められている必要はなく、例えば貫通孔の内周面のみに沿って導体を形成することによって形成されてもよい。
最後に、樹脂(レジスト)ペーストを塗布することにより、誘電体シート18a上に保護層14を形成する。
(効果)
以上のように構成された高周波信号線路10によれば、低い周波数のノイズの発生を抑制できる。より詳細には、特許文献1に記載の信号線路500では、端部540a,540bにおける信号線532の特性インピーダンスが線路部542における信号線532の特性インピーダンスと異なっている。そのため、端部540a,540bにおいて高周波信号の反射が発生する。これにより、端部540a,540b間の距離を1/2波長とする低い周波数の定在波が発生する。その結果、信号線路500から低い周波数のノイズが放射される。
一方、高周波信号線路10では、信号線路S1は、線路部20と線路部21とが交互に接続されることにより構成されている。線路部20は、グランド導体22の開口部Op1内に設けられているのでグランド導体22と対向していない。一方、線路部21は、グランド導体22と対向している。そのため、線路部20とグランド導体22との間に形成されている容量は、線路部21とグランド導体22との間に形成されている容量よりも小さくなる。これにより、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2とが異なっている。具体的には、特性インピーダンスZ1が特性インピーダンスZ2よりも高くなる。よって、信号線路S1の特性インピーダンスは、特性インピーダンスZ1と特性インピーダンスZ2との間を周期的に変動するようになる。その結果、信号線路S1では、線路部20と線路部21とにおいて短い波長(すなわち、高い周波数)の定在波が発生するようになる。一方、外部電極16a,16b間に長い波長(すなわち、低い周波数)の定在波が発生しにくくなる。以上より、高周波信号線路10では、低い周波数のノイズの発生が抑制される。
なお、高周波信号線路10では、線路部20と線路部21とにおいて発生した定在波により高い周波数のノイズが発生する。線路部20の長さL1及び線路部21の長さL2を十分に短く設計することによって、信号線路S1を伝送される高周波信号の帯域外にノイズの周波数を設定することが可能である。そのためには、信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の半分より線路部20の長さL1及び線路部21の長さL2を短くすればよい。
信号線路S1をz軸方向の正方向側から平面視したときには、短冊状の線路部20が見える。線路部20が電磁波を放射するのは、短冊状の線路部20の電気長が信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の半分のときである。よって、線路部20の電気長は、信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の半分より短いことが好ましく、1/8以下とすることで高周波信号の漏洩をより効果的に抑制できる。
また、高周波信号線路10では、以下に説明する理由によっても、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2とが異なっている。より詳細には、線路部20は、線路部21よりもグランド導体24から離れた位置に設けられている。そのため、線路部20とグランド導体24との間に形成されている容量は、線路部21とグランド導体24との間に形成されている容量よりも小さくなる。これにより、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2とが異なるようになる。具体的には、特性インピーダンスZ1が特性インピーダンスZ2よりも高くなる。
また、高周波信号線路10では、信号線路S1の両端の特性インピーダンスは、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2との間の大きさである。これにより、信号線路S1では、線路部20と線路部21とにおいて短い波長の定在波が発生しやすくなり、信号線路S1の両端間において長い波長の定在波が発生しにくくなる。その結果、高周波信号線路10では、低い周波数のノイズの発生がより効果的に抑制される。
また、高周波信号線路10では、線路部20とグランド導体22との間の隙間の幅G(図2及び図4参照)を調整することによって、線路部20とグランド導体22との間に形成される容量の大きさを調整することが可能である。具体的には、線路部20とグランド導体22との間の隙間の幅Gが小さくなれば、線路部20とグランド導体22との間に形成される容量が大きくなる。一方、線路部20とグランド導体22との間の隙間の幅Gが大きくなれば、線路部20とグランド導体22との間に形成される容量が小さくなる。
また、高周波信号線路10では、線路部20とグランド導体22との間の隙間の幅Gを小さくすることによって、線路部20から出る電気力線がグランド導体22に吸収されやすくなる。その結果、線路部20からノイズが輻射されることが抑制されるようになる。
また、高周波信号線路10では、線路部20の特性インピーダンスZ1を低下させることなく、信号線路S1の高周波抵抗の低減を図ることができる。より詳細には、信号線路S1の高周波抵抗を低減するためには、信号線路S1の線幅を大きくすることが考えられる。そこで、線路部21の線幅W2を大きくすると、線路部21とグランド導体22,24との間に形成されている容量が大きくなってしまう。そのため、線路部21の特性インピーダンスZ2が小さくなりすぎてしまう。
そこで、高周波信号線路10では、線路部20の線幅W1を線路部21の線幅W2よりも大きくしている。線路部20は、線路部21よりもグランド導体24から離れた位置に設けられていると共に、グランド導体22とは対向していない。よって、線路部20とグランド導体22,24との間に形成されている容量は小さい。そのため、線路部20の線幅W1が大きくなっても、線路部20とグランド導体22,24との間に形成されている容量の増加量はわずかである。その結果、高周波信号線路10では、線路部20の特性インピーダンスZ1を低下させることなく、信号線路S1の高周波抵抗の低減が図られる。
また、高周波信号線路10では、以下に説明するように、高周波信号線路10の薄型化を図ることが可能である。より詳細には、グランド導体22には、z軸方向から平面視したときに、線路部20と重なる開口部Op1が設けられている。これにより、線路部20は、グランド導体22と対向していない。そのため、線路部20とグランド導体22との間には小さな容量しか形成されていない。したがって、線路部20の特性インピーダンスZ1を所定の特性インピーダンス(例えば、70Ω)に維持した状態で、線路部20とグランド導体22とを近づけることが可能となる。本実施形態では、線路部20とグランド導体22とは同じ誘電体シート18aに設けられている。その結果、高周波信号線路10の薄型化が図られる。高周波信号線路10の薄型化が図られると、高周波信号線路10を容易に曲げることが可能となる。
また、高周波信号線路10では、ブリッジ部Br1のx軸方向の線幅W21を細くすることによって、線路部21の特性インピーダンスZ2を低下させることなく、信号線路S1の高周波抵抗の低減を図ることができる。より詳細には、線路部21の線幅W2を大きくすれば、信号線路S1の高周波抵抗が小さくなる。しかしながら、線路部21の特性インピーダンスZ2は、信号線路S1とブリッジ部Br1との対向面積の大きさに依存している。具体的には、信号線路S1とブリッジ部Br1との対向面積が大きくなると、信号線路S1とブリッジ部Br1との間に形成される容量が大きくなるので、特性インピーダンスZ2が小さくなり過ぎる。そこで、ブリッジ部Br1の線幅W21を小さくしつつ、線路部21の線幅W2を大きくすればよい。これにより、信号線路S1とブリッジ部Br1との間に形成される容量を変化させずに、信号線路S1の高周波抵抗の低減を図ることでができる。
また、高周波信号線路10によれば、高周波信号線路10から磁束が漏れることが抑制される。より詳細には、線路部20に電流i1(図4参照)が流れると、線路部20を中心軸として、線路部20を周回する磁束が発生する。このような磁束が高周波信号線路10外に漏れると、他の回路の信号線と線路部20とが磁界結合するおそれがある。その結果、高周波信号線路10において、所望の特性を得ることが困難となる。
そこで、高周波信号線路10では、線路部20がグランド導体22の開口部Op1内に設けられている。これにより、線路部20とグランド導体22とが近接するようになる。線路部20に電流i1が流れると、グランド導体22には該電流i1と逆向きの帰還電流i2が流れる。よって、線路部20の周囲の磁束の周回方向とグランド導体22の周囲の磁束の周回方向とが逆向きになる。この場合、線路部20とグランド導体22との間の隙間では磁束が強めあうのに対して、グランド導体22よりもy軸方向の正方向側及び負方向側の領域(すなわち、高周波信号線路10外の領域)では磁束が打ち消し合う。その結果、高周波信号線路10外に磁束が漏れることが抑制される。
また、高周波信号線路10では、以下の理由によっても、高周波抵抗の低減を図ることができる。より詳細には、グランド導体22において、開口部Op1よりもy軸方向の正方向側の部分、及び、開口部Op1よりもy軸方向の負方向側の部分には、帰還電流が流れる。そのため、高周波抵抗の低減の観点から、グランド導体22において、開口部Op1よりもy軸方向の正方向側の部分の抵抗値、及び、開口部Op1よりもy軸方向の負方向側の部分の抵抗値は低いことが望ましい。
そこで、高周波信号線路10では、開口部Op1の幅W11は、開口部Op1の長さL11よりも小さい。これにより、グランド導体22において、開口部Op1よりもy軸方向の正方向側の部分の幅、及び、開口部Op1よりもy軸方向の負方向側の部分の幅が大きくなる。その結果、グランド導体22において、開口部Op1よりもy軸方向の正方向側の部分の抵抗値、及び、開口部Op1よりもy軸方向の負方向側の部分の抵抗値が低くなる。
(第1の変形例)
以下に、第1の変形例に係る高周波信号線路10aについて図面を参照しながら説明する。図8は、第1の変形例に係る高周波信号線路10aを平面視した図である。
高周波信号線路10aと高周波信号線路10との相違点は、線路部20の形状及び開口部Op1の形状である。より詳細には、高周波信号線路10aでは、線路部20のx軸方向の両端近傍には、線幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、線路部20と線路部21とが接続されている部分における線路部20の線幅は、線路部20のx軸方向の中央部における線幅よりも小さくなっている。
また、開口部Op1のx軸方向の両端近傍には、y軸方向の幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、開口部Op1は、線路部20に倣った形状をなしている。
以上のような構成を有する高周波信号線路10aでは、線路部20と線路部21との間において高周波信号の反射の発生が抑制される。より詳細には、線路部20のx軸方向の両端近傍には、線幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、線路部20のx軸方向の中央部は、グランド導体22との間で静電容量が発生するのに対して、線路部20のx軸方向の両端は、線路部21とビアホール導体b1,b2を介して接続されている。線路部21は、グランド導体22と対向しているので、強いC性を有している。これにより、線路部20のx軸方向の中央部はL性が強くなり、線路部20のx軸方向の両端近傍はC性が強くなる。その結果、線路部20のx軸方向の両端近傍における特性インピーダンスは、線路部20のx軸方向の中央における特性インピーダンスよりも低くなると共に、線路部21における特性インピーダンスZ2よりも高くなる。これにより、線路部20と線路部21との接続部分において特性インピーダンスが大きく変動することが抑制される。よって、線路部20と線路部21との間において高周波信号の反射の発生が抑制される。
本願発明者は、高周波信号線路10aのモデルを作成して、コンピュータシミュレーションによって、高周波信号線路10aの通過特性及び反射特性を調べた。以下に、シミュレーションに用いたモデルの条件について説明する。
隙間の幅G:200μm
ブリッジ部Br1の線幅W21:100μm
開口部Op1の長さL11:3mm
開口部Op1の幅W11:850μm
線路部20の線幅W1:450μm
線路部21の線幅W2:200μm
線路部21とグランド導体22との間隔:50μm
線路部21とグランド導体24との間隔:150μm
高周波信号線路10aの全長:60mm
図9は、シミュレーション結果を示したグラフである。縦軸は減衰量を示し、横軸は周波数を示す。図9によれば、高周波信号線路10aにおいて、2GHzの高周波信号の通過特性が、−0.3dB程度であることが分かる。よって、高周波信号線路10aの通過特性は、同サイズの一般的なトリプレート型の高周波信号線路の通過特性の約1/3程度となっている。
更に、図9によれば、高周波信号線路10aにおいて、1GHz〜5GHzの高周波信号の反射特性は、−30dB以下となっている。これにより、高周波信号線路10aでは、広い帯域において特性インピーダンスの変動が抑制されていることが分かる。具体的には、高周波信号線路10aの特性インピーダンスは、1GHz〜5GHzの高周波信号に対して、50Ω±2.5Ω程度となっている。
(第2の変形例)
以下に、第2の変形例に係る高周波信号線路10bについて図面を参照しながら説明する。図10は、第2の変形例に係る高周波信号線路10bの分解図である。
高周波信号線路10bに示すように、複数の信号線路S1,S2が設けられていてもよい。高周波信号線路10bでは、信号線路S1と対向するグランド導体24と信号線路S2と対向するグランド導体24'とは、図10に示すように、1つの導体層によって構成されていてもよい。
一方、信号線路S1と対向するグランド導体22と信号線路S2と対向するグランド導体22'とは、互いに接続されていないことが好ましい。これにより、信号線路S1と信号線路S2との間のアイソレーション特性が向上する。
(第3の変形例)
以下に、第3の変形例に係る高周波信号線路10cについて図面を参照しながら説明する。図11は、第3の変形例に係る高周波信号線路10cの分解図である。
高周波信号線路10cと高周波信号線路10との相違点は、線路部21の位置である。高周波信号線路10では、線路部21は、線路部20よりもz軸方向の負方向側に設けられていたのに対して、高周波信号線路10では、線路部21は、線路部20よりもz軸方向の正方向側に設けられている。以下に、かかる相違点を中心に、高周波信号線路10cの構成について説明する。
高周波信号線路10cでは、誘電体素体12は、誘電体シート18d,18a,18b,18cがz軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に並ぶように積層されることによって構成されている。
線路部20,21は、誘電体素体12の異なる層に設けられている。具体的には、線路部20は、誘電体シート18aの表面(第1の層)に設けられており、線路部21は、誘電体シート18dの表面(第2の層)に設けられている。
また、ビアホール導体b1,b2はそれぞれ、誘電体シート18dをz軸方向に貫通している。ビアホール導体b1は、線路部20のx軸方向の正方向側の端部と線路部21のx軸方向の負方向側の端部とを接続している。ビアホール導体b2は、線路部20のx軸方向の負方向側の端部と線路部21のx軸方向の正方向側の端部とを接続している。
また、外部端子16aは、誘電体シート18dの端子部18d−bに設けられている。外部端子16aは、ビアホール導体b13を介して、x軸方向の最も負方向側に位置している線路部20に接続されている。
また、外部端子16bは、誘電体シート18dの端子部18d−cに設けられている。外部端子16bは、ビアホール導体b14を介して、x軸方向の最も正方向側に位置している線路部20に接続されている。
グランド導体22は、誘電体シート18aの表面に設けられており、z軸方向から平面視したときに、線路部21と重なっている。
グランド導体24は、誘電体シート18cの表面に設けられており、z軸方向から平面視したときに、線路部20,21と重なっている。
以上のように構成された高周波信号線路10cにおいても、高周波信号線路10と同様に、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2とを異ならせることができる。なお、高周波信号線路10cでは、特性インピーダンスZ1が特性インピーダンスZ2よりも大きくてもよいし、特性インピーダンスZ2が特性インピーダンスZ1よりも大きくてもよい。
(第2の実施形態)
(高周波信号線路の構成)
以下に、本発明の第2の実施形態に係る高周波信号線路の構成について図面を参照しながら説明する。図12は、第2の実施形態に係る高周波信号線路10dの分解図である。図12では、誘電体シート18aの表面と裏面が並べて示されている。図13は、第2の実施形態に係る高周波信号線路10dの断面構造図である。図14は、第2の実施形態に係る高周波信号線路10dを平面視した図である。図15は、第2の実施形態に係る高周波信号線路10dの断面構造図である。図15(a)は、図14のA−Aにおける断面構造図である。図15(b)は、図14のB−Bにおける断面構造図である。図15(c)は、図14のC−Cにおける断面構造図である。図12ないし図15において、高周波信号線路10dの積層方向をz軸方向と定義する。また、高周波信号線路10dの長手方向をx軸方向と定義し、x軸方向及びz軸方向に直交する方向をy軸方向と定義する。高周波信号線路10dの外観斜視図については、図1を援用する。
高周波信号線路10dは、図12ないし図15に示すように、誘電体素体(本体)12、信号線路S1、グランド導体22,25、コネクタ100a,100b及びビアホール導体B21,B22を備えている。
誘電体素体12は、z軸方向から平面視したときに、x軸方向に延在しており、線路部12a、接続部12b,12cを含んでいる。誘電体素体12は、図12に示すように、保護層14、誘電体シート(絶縁体層)18a及び保護層15がz軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層されて構成されている可撓性の積層体である。以下では、誘電体素体12のz軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体素体12のz軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。
線路部12aは、x軸方向に延在している。接続部12bは、線路部12aのx軸方向の負方向側の端部に接続されており、矩形状をなしている。接続部12cは、線路部12aのx軸方向の正方向側の端部に接続されており、矩形状をなしている。接続部12b,12cのy軸方向の幅は、線路部12aのy軸方向の幅よりも大きい。
誘電体シート18aは、z軸方向から平面視したときに、x軸方向に延在しており、誘電体素体12と同じ形状をなしている。誘電体シート18aは、ポリイミドや液晶ポリマー等の可撓性を有する熱可塑性樹脂により構成されている。誘電体シート18aの積層後の厚さは、例えば、50μm〜500μmであり、本実施形態では、150μmである。以下では、誘電体シート18aのz軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体シート18aのz軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。
また、誘電体シート18aは、線路部18a−a及び接続部18a−b,18a−cにより構成されている。線路部18a−aは、線路部12aを構成している。接続部18a−bは、接続部12bを構成している。接続部18a−cは、接続部12cを構成している。
信号線路S1は、図12に示すように、誘電体素体12内に設けられている線状導体であり、x軸方向に延在している。信号線路S1は、線路部20,21及びビアホール導体(層間接続導体)b1,b2により構成されている。
線路部20,21は、誘電体素体12の異なる層に設けられている。具体的には、線路部20は、誘電体シート18aの表面(第1の層)に設けられており、線路部21は、誘電体シート18aの裏面(第2の層)に設けられている。
線路部20は、図12ないし図14に示すように、誘電体シート18aの線路部18a−aの表面に設けられており、x軸方向において等間隔に並ぶ長方形状の導体である。線路部21は、誘電体シート18aの線路部18a−aの裏面に設けられており、x軸方向において等間隔に並ぶ長方形状の導体である。ただし、線路部20と線路部21とは、x軸方向においてずらされて配置されている。そして、線路部20のx軸方向の正方向側の端部は、z軸方向から平面視したときに、線路部21のx軸方向の負方向側の端部と重なっている。線路部20のx軸方向の負方向側の端部は、z軸方向から平面視したときに、線路部21のx軸方向の正方向側の端部と重なっている。
また、x軸方向の最も負方向側に位置する線路部20のx軸方向の負方向側の端部は、接続部18a−bの表面の中央に位置している。同様に、x軸方向の最も正方向側に位置する線路部20のx軸方向の正方向側の端部は、接続部18a−cの表面の中央に位置している。x軸方向の最も負方向側に位置する線路部20のx軸方向の負方向側の端部及びx軸方向の最も正方向側に位置する線路部20のx軸方向の正方向側の端部はそれぞれ、外部端子として用いられる。以下では、x軸方向の最も負方向側に位置する線路部20のx軸方向の負方向側の端部及びx軸方向の最も正方向側に位置する線路部20のx軸方向の正方向側の端部を外部端子16a,16bと呼ぶ。外部端子16a,16bの表面には、金めっきが施されている。
また、線路部20のy軸方向の幅(線幅)W1は、図14に示すように、線路部21のy軸方向の幅(線幅)W2よりも大きい。また、線路部20のx軸方向の長さL1は、線路部21のx軸方向の長さL2よりも大きい。更に、線路部20の長さL1及び線路部21の長さL2は、信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の1/2よりも短い。以上のような線路部20,21は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。
ビアホール導体b1は、誘電体シート18aをz軸方向に貫通することにより、誘電体シート18aの表面と誘電体シート18aの裏面とを繋いでいる。そして、ビアホール導体b1のz軸方向の正方向側の端部は、線路部20のx軸方向の正方向側の端部に接続されている。ビアホール導体b1のz軸方向の負方向側の端部は、線路部21のx軸方向の負方向側の端部に接続されている。
ビアホール導体b2は、誘電体シート18aをz軸方向に貫通することにより、誘電体シート18aの表面と誘電体シート18aの裏面とを繋いでいる。そして、ビアホール導体b2のz軸方向の正方向側の端部は、線路部20のx軸方向の負方向側の端部に接続されている。ビアホール導体b2のz軸方向の負方向側の端部は、線路部21のx軸方向の正方向側の端部に接続されている。ビアホール導体b1,b2は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。なお、ビアホール導体b1,b2の代わりに、貫通孔の内周面にめっき等の導体層が形成されたスルーホールが用いられてもよい。
以上のように、信号線路S1は、線路部20,21がビアホール導体b1,b2によって交互に接続されている。これにより、信号線路S1は、図13に示すように、y軸方向から平面視したときに、z軸方向に振動しながらx軸方向に進行するジグザグ形状をなしている。
グランド導体22(第1のグランド導体)は、図12及び図13に示すように、線路部20が設けられている誘電体シート18aの表面に設けられ、z軸方向(誘電体素体12の法線方向)から平面視したときに、複数の線路部21と重なっていると共に、複数の線路部20と重なっていない。グランド導体22は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。以下に、グランド導体22についてより詳細に説明する。
グランド導体22は、図12に示すように、線路部22a及び端子部22b,22cにより構成されている。線路部22aは、線路部18a−aの表面に設けられ、x軸方向に延在している。ただし、線路部22aには、x軸方向に並ぶ複数の開口部Op1が設けられている。開口部Op1内にはグランド導体22が設けられていない。ただし、線路部20は、開口部Op1内に設けられている。これにより、線路部20は、グランド導体22とは絶縁された状態で、グランド導体22に囲まれている。よって、グランド導体22は、z軸方向から平面視したときに、線路部20と重なっていない。また、開口部Op1のx軸方向(線路部20に沿う方向)の長さL11は、図14に示すように、開口部Op1のy軸方向の幅W11よりも大きい。
x軸方向に隣り合う開口部Op1間には、y軸方向に延在するブリッジ部Br1が設けられている。これにより、線路部22aでは、開口部Op1とブリッジ部Br1とがx軸方向に交互に並んでいる。ブリッジ部Br1は、図15(a)に示すように、z軸方向から平面視したときに、線路部21と重なっている。以上のような線路部22aは、図12および図14に示すように、はしご型をなしている。
端子部22bは、図12に示すように、接続部18a−bの表面に設けられ、外部端子16aを囲む矩形状の枠をなしている。端子部22bは、線路部22aのx軸方向の負方向側の端部に接続されている。端子部22cは、接続部18a−cの表面に設けられ、外部端子16bを囲む矩形状の枠をなしている。端子部22cは、線路部22aのx軸方向の正方向側の端部に接続されている。
グランド導体25(第2のグランド導体)は、図12及び図13に示すように、線路部20が設けられている誘電体シート18aの裏面に設けられ、z軸方向(誘電体素体12の法線方向)から平面視したときに、複数の線路部21と重なっていると共に、複数の線路部20と重なっていない。グランド導体25は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。以下に、グランド導体25についてより詳細に説明する。
グランド導体25は、図12に示すように、線路部25a及び端子部25b,25cにより構成されている。線路部25aは、線路部18a−aの裏面に設けられ、x軸方向に延在している。ただし、線路部25aには、x軸方向に並ぶ複数の開口部Op2が設けられている。開口部Op2内にはグランド導体25が設けられていない。ただし、線路部21は、開口部Op2内に設けられている。これにより、線路部21は、グランド導体25とは絶縁された状態で、グランド導体25に囲まれている。よって、グランド導体25は、z軸方向から平面視したときに、線路部21と重なっていない。また、開口部Op2のx軸方向(線路部21に沿う方向)の長さL31は、図14に示すように、開口部Op2のy軸方向の幅W31よりも大きい。
x軸方向に隣り合う開口部Op2間には、y軸方向に延在するブリッジ部Br2が設けられている。これにより、線路部25aでは、開口部Op2とブリッジ部Br2とがx軸方向に交互に並んでいる。ブリッジ部Br2は、図15(c)に示すように、z軸方向から平面視したときに、線路部20と重なっている。以上のような線路部25aは、図12および図14に示すように、はしご型をなしている。
端子部25bは、接続部18a−bの裏面に設けられ、接続部18a−bの中央を囲む矩形状の環をなしている。端子部25bは、線路部25aのx軸方向の負方向側の端部に接続されている。
端子部25cは、接続部18a−cの表面に設けられ、接続部18a−cの中央を囲む矩形状の環をなしている。端子部25cは、線路部25aのx軸方向の正方向側の端部に接続されている。
ビアホール導体B21は、誘電体シート18aの線路部18a−aをz軸方向に貫通しており、信号線路S1よりもy軸方向の正方向側において、x軸方向に一列に並ぶように複数設けられている。ビアホール導体B1のz軸方向の正方向側の端部は、線路部22aにおいてブリッジ部Br1よりもy軸方向の正方向側の部分に接続されている。ビアホール導体B1のz軸方向の負方向側の端部は、線路部25aに接続されている。
ビアホール導体B22は、誘電体シート18aの線路部18a−aをz軸方向に貫通しており、信号線路S1よりもy軸方向の負方向側において、x軸方向に一列に並ぶように複数設けられている。ビアホール導体B3のz軸方向の正方向側の端部は、線路部22aにおいてブリッジ部Br1よりもy軸方向の負方向側の部分に接続されている。ビアホール導体B22のz軸方向の負方向側の端部は、線路部25aに接続されている。
保護層14は、誘電体シート18aの表面の略全面を覆っている。これにより、保護層14は、グランド導体22を覆っている。保護層14は、例えば、レジスト材等の可撓性樹脂からなる。
また、保護層14は、図12に示すように、線路部14a及び接続部14b,14cにより構成されている。線路部14aは、線路部18a−aの表面の全面を覆うことにより、線路部22aを覆っている。
接続部14bは、線路部14aのx軸方向の負方向側の端部に接続されており、接続部18a−bの表面を覆っている。ただし、接続部14bには、開口Ha〜Hdが設けられている。開口Haは、接続部14bの略中央に設けられている矩形状の開口である。外部端子16aは、開口Haを介して外部に露出している。また、開口Hbは、開口Haのy軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hcは、開口Haのx軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hdは、開口Haのy軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。端子部22bは、開口Hb〜Hdを介して外部に露出することにより、外部端子として機能する。
接続部14cは、線路部14aのx軸方向の正方向側の端部に接続されており、接続部18a−cの表面を覆っている。ただし、接続部14cには、開口He〜Hhが設けられている。開口Heは、接続部14cの略中央に設けられている矩形状の開口である。外部端子16bは、開口Heを介して外部に露出している。また、開口Hfは、開口Heのy軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hgは、開口Heのx軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Hhは、開口Heのy軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。端子部22cは、開口Hf〜Hhを介して外部に露出することにより、外部端子として機能する。
保護層15は、誘電体シート18aの裏面の略全面を覆っている。これにより、保護層15は、グランド導体25を覆っている。保護層15は、例えば、レジスト材等の可撓性樹脂からなる。
また、保護層15は、図12に示すように、線路部15a及び接続部15b,15cにより構成されている。線路部15aは、線路部18a−aの裏面の全面を覆うことにより、線路部25aを覆っている。接続部15bは、線路部15aのx軸方向の負方向側の端部に接続されており、接続部18a−bの裏面を覆っている。接続部15cは、線路部15aのx軸方向の正方向側の端部に接続されており、接続部18a−cの裏面を覆っている。
高周波信号線路10dのコネクタ100a,100bの構成は、高周波信号線路10のコネクタ100a,100bの構成と同じであるので説明を省略する。
以上のように構成された高周波信号線路10dでは、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2とが異なっている。より詳細には、線路部20の線幅W1は、線路部21の線幅W2よりも大きい。したがって、線路部20とグランド導体25とが対向している面積は、線路部21とグランド導体22とが対向している面積よりも大きい。これにより、線路部20とグランド導体25との間に形成されている容量は、線路部21とグランド導体22との間に形成されている容量よりも大きい。よって、線路部20では、線路部21よりもC性が強くなる。
更に、線路部21の線幅W2が線路部20の線幅W1よりも小さいと、線路部21のインダクタンス値が線路部20のインダクタンス値よりも大きくなる。よって、線路部21では、線路部20よりもL性が強くなる。
以上より、線路部20の特性インピーダンスZ1は、線路部21の特性インピーダンスZ2よりも低くなる。特性インピーダンスZ2は、例えば、70Ωであり、特性インピーダンスZ1は、例えば、30Ωである。また、信号線路S1の全体の特性インピーダンスは、例えば、50Ωである。
また、高周波信号線路10dでは、信号線路S1の両端(すなわち、外部端子16a,16b)の特性インピーダンスZ3は、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2との間の大きさとなっている。
(効果)
以上のように構成された高周波信号線路10dによれば、高周波信号線路10と同様に、低い周波数のノイズの発生を抑制できる。
なお、高周波信号線路10dでは、線路部20と線路部21とにおいて発生した定在波により高い周波数のノイズが発生する。線路部20の長さL1及び線路部21の長さL2を十分に短く設計することによって、信号線路S1を伝送される高周波信号の帯域外にノイズの周波数を設定することが可能である。そのためには、信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の半分より線路部20の長さL1及び線路部21の長さL2を短くすればよい。
信号線路S1をz軸方向の正方向側から平面視したときには、短冊状の線路部20が見える。線路部20が電磁波を放射するのは、短冊状の線路部20の電気長が信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の半分のときである。よって、線路部20の電気長は、信号線路S1を伝送される高周波信号の波長の半分より短いことが好ましく、1/8以下とすることで高周波信号の漏洩をより効果的に抑制できる。
また、高周波信号線路10dでは、以下に説明するように、高周波信号線路10dの薄型化を図ることが可能である。より詳細には、グランド導体22には、z軸方向から平面視したときに、線路部20と重なる開口部Op1が設けられている。これにより、線路部20は、グランド導体22と対向していない。そのため、線路部20とグランド導体22との間には小さな容量しか形成されていない。よって、線路部20とグランド導体22とのz軸方向の距離が変動しても、線路部20とグランド導体22との間の容量は殆ど変動しない。したがって、線路部20の特性インピーダンスZ1を所定の特性インピーダンス(例えば、30Ω)に維持した状態で、線路部20とグランド導体22とを近づけることが可能となる。
更に、グランド導体25には、z軸方向から平面視したときに、線路部21と重なる開口部Op2が設けられている。これにより、線路部21は、グランド導体25と対向していない。そのため、線路部21とグランド導体25との間には小さな容量しか形成されていない。よって、線路部21とグランド導体25とのz軸方向の距離が変動しても、線路部20とグランド導体22との間の容量は殆ど変動しない。したがって、線路部21の特性インピーダンスZ2を所定の特性インピーダンス(例えば、70Ω)に維持した状態で、線路部21とグランド導体25とを近づけることが可能となる。以上より、高周波信号線路10dの薄型化が図られる。高周波信号線路10dの薄型化が図られると、高周波信号線路10dを容易に曲げることが可能となる。
また、高周波信号線路10dでは、誘電体素体12に用いられている誘電体シート18aは1層のみである。よって、高周波信号線路10dでは、高周波信号線路10に比べて、より薄型化が図られる。
また、高周波信号線路10dでは、線路部20がグランド導体22の開口部Op1内に設けられている。これにより、線路部20とグランド導体22とが近接するようになる。線路部20に電流i1が流れると、グランド導体22には該電流i1と逆向きの帰還電流i2が流れる。よって、線路部20の周囲の磁束の周回方向とグランド導体22の周囲の磁束の周回方向とが逆向きになる。この場合、線路部20とグランド導体22との間の隙間では磁束が強めあうのに対して、グランド導体22よりもy軸方向の正方向側及び負方向側の領域(すなわち、高周波信号線路10外の領域)では磁束が打ち消し合う。その結果、高周波信号線路10d外に磁束が漏れることが抑制される。
(第1の変形例)
次に、第1の変形例に係る高周波信号線路10eについて図面を参照しながら説明する。図16は、第1の変形例に係る高周波信号線路10eの分解図である。図16では、誘電体シート18aの表面と裏面が並べて示されている。
高周波信号線路10eと高周波信号線路10dとの相違点は、線路部20,21の形状及び開口部Op1,Op2の形状である。より詳細には、高周波信号線路10eでは、線路部20のx軸方向の両端近傍には、線幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、線路部20と線路部21とが接続されている部分における線路部20の線幅は、線路部20のx軸方向の中央部における線幅よりも小さくなっている。
また、開口部Op1のx軸方向の両端近傍には、y軸方向の幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。更に、開口部Op1の中央部のy軸方向の幅は、開口部Op1の中央部以外の部分のy軸方向の幅よりも大きい。
また、線路部21のx軸方向の両端近傍には、線幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、線路部20と線路部21とが接続されている部分における線路部21の線幅は、線路部21のx軸方向の中央部における線幅よりも小さくなっている。
また、開口部Op2のx軸方向の両端近傍には、y軸方向の幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、開口部Op2は、線路部21に倣った形状をなしている。
以上のような構成を有する高周波信号線路10eでは、高周波信号線路10aと同様に、線路部20と線路部21との間において高周波信号の反射の発生が抑制される。
本願発明者は、高周波信号線路10eのモデルを作成して、コンピュータシミュレーションによって、高周波信号線路10eの通過特性及び反射特性、並びに、高周波信号線路10eの漏洩電磁界の指向性を調べた。以下に、シミュレーションに用いたモデルの条件について説明する。
隙間の幅G:200μm
ブリッジ部Br1の線幅W21:100μm
開口部Op1の長さL11:3mm
開口部Op1の幅W11:100μm
開口部Op2の長さL31:0.4mm
開口部Op2の幅W31:400μm
線路部20の線幅W1:500μm
線路部21の線幅W2:200μm
線路部21とグランド導体22との間隔:200μm
高周波信号線路10eの全長:60mm
図17は、シミュレーション結果を示したグラフである。縦軸は減衰量を示し、横軸は周波数を示す。図17によれば、高周波信号線路10eにおいて、5GHzの高周波信号の通過特性が、−0.2dB程度に抑制されていることが分かる。
更に、図17によれば、高周波信号線路10eにおいて、1GHz〜5GHzの高周波信号の反射特性は、−40dB以下となっている。これにより、高周波信号線路10eでは、広い帯域において特性インピーダンスの変動が抑制されていることが分かる。
図18は、シミュレーション結果を示したグラフである。図18(a)は、zy平面に平行な断面において信号線路S1が輻射する電磁界の強度を示したグラフであり、図18(b)は、zx平面に平行な断面において信号線路S1から高周波信号線路10e外に輻射する電磁界の強度を示したグラフである。
高周波信号線路10eでは、開口部Op1の面積の方が開口部Op2の面積よりも大きい。そのため、図18に示すように、高周波信号線路10eからz軸方向の負方向側に輻射する電磁界の強度よりも高周波信号線路10eからz軸方向の正方向側に輻射する電磁界の強度の方が強くなる。このように、開口部Op1,Op2の面積を調整することによって、高周波信号線路10e外に輻射する電磁界の分布を調整することができる。
高周波信号線路10eでは、高周波信号線路10eからz軸方向の正方向側に輻射する電磁界の強度よりも高周波信号線路10eからz軸方向の負方向側に輻射する電磁界の強度の方が弱いので、高周波信号線路10eのz軸方向の負方向側に電池パックの金属ケースや筐体等の物品が配置されることが好ましい。これにより、物品と信号線路S1とが電磁界結合して、信号線路S1の特性インピーダンスが所望の特性インピーダンスからずれることが抑制される。
(第2の変形例)
次に、第2の変形例に係る高周波信号線路10fについて図面を参照しながら説明する。図19は、第2の変形例に係る高周波信号線路10fの分解斜視図である。
高周波信号線路10fと高周波信号線路10dとの相違点は、線路部21の形状及び開口部Op2の形状である。より詳細には、高周波信号線路10fでは、線路部21及び開口部Op2は、y軸方向に延在している。これにより、信号線路S1は、z軸方向から平面視したときに、蛇行している。
(第3の変形例)
次に、第3の変形例に係る高周波信号線路10gについて図面を参照しながら説明する。図20は、第3の変形例に係る高周波信号線路10gの分解斜視図である。
高周波信号線路10gと高周波信号線路10dとの相違点は、線路部20,21の形状及び開口部Op1,Op2の形状である。より詳細には、高周波信号線路10gでは、線路部20及び開口部Op1は、y軸方向の負方向側に向かって突出する円弧状をなしている。また、線路部21及び開口部Op2は、y軸方向の正方向側に向かって突出する円弧状をなしている。これにより、信号線路S1は、z軸方向から平面視したときに、蛇行している。
(第4の変形例)
次に、第4の変形例に係る高周波信号線路10hについて図面を参照しながら説明する。図21は、第4の変形例に係る高周波信号線路10hの分解斜視図である。
高周波信号線路10hと高周波信号線路10dとの相違点は、コイルやコンデンサ等の電子部品200a,200bが設けられている点である。より詳細には、高周波信号線路10hでは、電子部品200a,200bは、誘電体シート18aの裏面に埋没させられている。電子部品200a,200bが埋没させられた誘電体シート18aの裏面上には、線路部21及びグランド導体25が設けられている。これにより、電子部品200a,200bの一方の外部電極はそれぞれ、線路部21に接続され、電子部品200a,200bの他方の外部電極はそれぞれ、グランド導体25に接続されている。
以上のような、高周波信号線路10hでは、電子部品200a,200bは、転写シート状に設けられたグランド導体25上に実装される。そして、グランド導体25及び電子部品200a,200bは、転写シートから誘電体シート18aの裏面に転写される。
高周波信号線路10hでは、電子部品200a,200bを設けることによって、フィルタ回路、位相調整回路等を高周波信号線路10h内に設けることができる。
(第5の変形例)
次に、第5の変形例に係る高周波信号線路10iについて図面を参照しながら説明する。図22は、第5の変形例に係る高周波信号線路10iの分解斜視図である。
高周波信号線路10iと高周波信号線路10hとの相違点は、線路部20が線路部20a,20bに分割されている点、及び、電子部品200a,200bに加えて電子部品200cが設けられている点である。
より詳細には、高周波信号線路10iでは、複数の線路部20の内の1つの線路部20が線路部20a,20bに分割されている。そして、電子部品200cは、線路部20a,20bに接続されている。
(第6の変形例)
次に、第6の変形例に係る高周波信号線路10jについて図面を参照しながら説明する。図23は、第6の変形例に係る高周波信号線路10jの分解斜視図である。図24は、図23の高周波信号線路10jの等価回路図である。
高周波信号線路10jでは、図23に示すように、電子部品200dを更に備えている。電子部品200dは、図24に示すコンデンサC1であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。そして、電子部品200dは、隣り合う線路部21間に接続されている。すなわち、電子部品200dの一方の外部電極は、x軸方向の負方向側に設けられている線路部21のx軸方向の正方向側の端部に接続されており、電子部品200dの他方の外部電極は、x軸方向の正方向側に設けられている線路部21のx軸方向の負方向側の端部に接続されている。これにより、電子部品200dは、線路部20に対して並列に接続されている。線路部20は、インダクタ成分を持つコイルL1(図24参照)とみなすことができる。そのため、高周波信号線路10jの電子部品200d及び線路部20は、図24に示すように、コンデンサC1とコイルL1とが並列に接続された帯域通過型フィルタを構成している。
なお、図23に示すように、電子部品200dは、x軸方向に長手方向が一致するように配置されることが好ましい。電子部品200dの長手方向がx軸方向に一致している場合の方が、電子部品200dの長手方向がy軸方向に一致している場合よりも、高周波信号線路10jのy軸方向の幅を小さくすることができる。
(第7の変形例)
次に、第7の変形例に係る高周波信号線路10kについて図面を参照しながら説明する。図25は、第7の変形例に係る高周波信号線路10kの分解斜視図である。図26は、図25の高周波信号線路10kの等価回路図である。
高周波信号線路10kでは、図25に示すように、電子部品200e,200f及び接続導体50を更に備えている。接続導体50は、誘電体シート18aの裏面上に設けられており、信号線路21及びグランド導体25には接続されていない。接続導体50は、浮遊電位となっているいわゆる浮き電極である。
電子部品200eは、図26に示すコイルL2であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。そして、電子部品200eは、線路部21と接続導体50との間に接続されている。すなわち、電子部品200eの一方の外部電極は、線路部21のx軸方向の正方向側の端部に接続されており、電子部品200dの他方の外部電極は、接続導体50に接続されている。
また、電子部品200fは、図26に示すコンデンサC2であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。そして、電子部品200fは、接続導体50とグランド導体25との間に接続されている。すなわち、電子部品200fの一方の外部電極は、接続導体50に接続されており、電子部品200fの他方の外部電極は、グランド導体25に接続されている。
以上のような構成を有する高周波信号線路10kでは、電子部品200e,200fは、図26に示すように、信号線路S1とグランドとの間にコイルL2とコンデンサC2とが直列に接続された帯域除去型フィルタを構成している。
(第8の変形例)
次に、第8の変形例に係る高周波信号線路10lについて図面を参照しながら説明する。図27は、第8の変形例に係る高周波信号線路10lの分解斜視図である。図28は、図27の高周波信号線路10lの等価回路図である。
高周波信号線路10lでは、図27に示すように、電子部品200d,200e,200f及び接続導体50を更に備えている。高周波信号線路10lにおける200d,200e,200f及び接続導体50は、高周波信号線路10j,10kにおける200d,200e,200f及び接続導体50と同じであるので説明を省略する。これにより、図28に示すように、電子部品200d及び線路部20は、コンデンサC1とコイルL1とが並列に接続された帯域除去型フィルタを構成しており、電子部品200e,200fは、信号線路S1とグランドとの間にコイルL2とコンデンサC2とが直列に接続された帯域除去型フィルタを構成している。
(第9の変形例)
次に、第9の変形例に係る高周波信号線路10mについて図面を参照しながら説明する。図29は、第9の変形例に係る高周波信号線路10mの分解斜視図である。図30は、図29の高周波信号線路10mの等価回路図である。
高周波信号線路10mは、電子部品200g,200hを更に備えている。高周波信号線路10mでは、複数の線路部20の内の1つの線路部20が線路部20c,20d,20eに分割されている。
電子部品200gは、図30に示すように、コンデンサC3であり、誘電体シート18aの表面上に設けられている。なお、保護層14には開口が設けられているので、電子部品200gは、外部に露出している。そして、電子部品200gは、線路部20c,20d間に接続されている。すなわち、電子部品200gの一方の外部電極は、線路部20cのx軸方向の正方向側の端部に接続され、電子部品200gの他方の外部電極は、線路部20dのx軸方向の負方向側の端部に接続されている。
電子部品200hは、図30に示すように、コイルL3であり、誘電体シート18aの表面上に設けられている。なお、保護層14には開口が設けられているので、電子部品200hは、外部に露出している。そして、電子部品200hは、線路部20d,20e間に接続されている。すなわち、電子部品200hの一方の外部電極は、線路部20dのx軸方向の正方向側の端部に接続され、電子部品200hの他方の外部電極は、線路部20eのx軸方向の負方向側の端部に接続されている。
これにより、電子部品200g,200hは、線路部20に対して直列に接続されている。そのため、高周波信号線路10mの電子部品200g,200hは、図30に示すように、信号線路S1上にコンデンサC3とコイルL3とが直列に接続された帯域通過型フィルタを構成している。
(第10の変形例)
次に、第10の変形例に係る高周波信号線路10nについて図面を参照しながら説明する。図31は、第10の変形例に係る高周波信号線路10nの分解斜視図である。図32は、図31の高周波信号線路10nの等価回路図である。
高周波信号線路10nは、図31に示すように、電子部品200i,200jを更に備えている。電子部品200iは、図31に示すコイルL4であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。そして、電子部品200iは、線路部21とグランド導体25との間に接続されている。すなわち、電子部品200iの一方の外部電極は、線路部21のx軸方向の負方向側の端部に接続されており、電子部品200iの他方の外部電極は、グランド導体25に接続されている。これにより、電子部品200iは、信号線路S1とグランドとの間に接続されている。
また、電子部品200jは、図31に示すコンデンサC4であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。そして、電子部品200jは、線路部21とグランド導体25との間に接続されている。すなわち、電子部品200jの一方の外部電極は、線路部21のx軸方向の正方向側の端部に接続されており、電子部品200jの他方の外部電極は、グランド導体25に接続されている。これにより、電子部品200jは、電子部品200iに対して並列に接続され、かつ、信号線路S1とグランドとの間に接続されている。
以上のような高周波信号線路10nでは、電子部品200i,200jは、図32に示すように、コンデンサC1とコイルL1とが並列に接続された帯域通過型フィルタを構成している。
(第11の変形例)
次に、第11の変形例に係る高周波信号線路10oについて図面を参照しながら説明する。図33は、第11の変形例に係る高周波信号線路10oの分解斜視図である。図34は、図33の高周波信号線路10oの等価回路図である。
高周波信号線路10oでは、図33に示すように、電子部品200g,200h,200i,200jを更に備えている。高周波信号線路10oにおける電子部品200g,200h,200i,200jは、高周波信号線路10m,10nにおける電子部品200g,200h,200i,200jと同じであるので説明を省略する。これにより、図34に示すように、電子部品200g,200hは、コンデンサC3とコイルL3とが直列に接続された帯域通過型フィルタを構成し、電子部品200i,200jは、信号線路S1とグランドとの間にコイルL4とコンデンサC4とが並列に接続された帯域通過型フィルタを構成している。
(第12の変形例)
次に、第12の変形例に係る高周波信号線路10pについて図面を参照しながら説明する。図35は、第12の変形例に係る高周波信号線路10pの分解斜視図である。
高周波信号線路10pに示すように、複数の信号線路S1,S2が設けられていてもよい。これにより、高周波信号線路10pを用いて、平衡信号の伝送や、高速デジタル信号の並列伝送を行うことができる。
(第13の変形例)
次に、第13の変形例に係る高周波信号線路10qについて図面を参照しながら説明する。図36は、第13の変形例に係る高周波信号線路10qを平面視した図である。
高周波信号線路10qと高周波信号線路10pとの相違点は、線路部20,20',21,21'の形状及び開口部Op1,Op2の形状である。より詳細には、高周波信号線路10qでは、線路部20,20',21,21'のx軸方向の両端近傍には、線幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。
これにより、線路部20,20'と線路部21,21'とが接続されている部分における線路部20,20'の線幅は、線路部20,20'のx軸方向の中央部における線幅よりも小さくなっている。同様に、線路部20,20'と線路部21,21'とが接続されている部分における線路部21,21'の線幅は、線路部21,21'のx軸方向の中央部における線幅よりも小さくなっている。
また、開口部Op1,Op2のx軸方向の両端近傍には、y軸方向の幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、開口部Op1,Op2はそれぞれ、線路部20,20',21,21'に倣った形状をなしている。
以上のような構成を有する高周波信号線路10qでは、高周波信号線路10aと同様に、線路部20と線路部21との間及び線路部20'と線路部21'との間において高周波信号の反射の発生が抑制される。
本願発明者は、高周波信号線路10qのモデルを作成して、コンピュータシミュレーションによって、高周波信号線路10qの通過特性、反射特性及びアイソレーション特性を調べた。以下に、シミュレーションに用いたモデルの条件について説明する。
隙間の幅G:200μm
ブリッジ部Br1の線幅W21:100μm
開口部Op1の長さL11:3mm
開口部Op1の幅W11:900μm
開口部Op2の長さL31:0.4mm
開口部Op2の幅W31:400μm
線路部20の線幅W1:500μm
線路部21の線幅W2:200μm
線路部21とグランド導体22との間隔:200μm
線路部21とグランド導体24との間隔:100μm
高周波信号線路10qの全長:60mm
図37は、シミュレーション結果を示したグラフである。図37(a)は、通過特性1、通過特性2、反射特性1及び反射特性2を示している。図37(b)は、アイソレーション特性1及びアイソレーション特性2を示している。縦軸は減衰量を示し、横軸は周波数を示す。
通過特性1とは、信号線路S1のx軸方向の負方向側の端部から入力した信号に対する信号線路S1のx軸方向の正方向側の端部から出力した信号の強度の比を示している。通過特性2とは、信号線路S2のx軸方向の負方向側の端部から入力した信号に対する信号線路S2のx軸方向の正方向側の端部から出力した信号の強度の比を示している。反射特性1とは、信号線路S1のx軸方向の負方向側の端部から入力した信号に対する信号線路S1のx軸方向の負方向側の端部から出力した信号の強度の比を示している。反射特性2とは、信号線路S2のx軸方向の負方向側の端部から入力した信号に対する信号線路S2のx軸方向の負方向側の端部から出力した信号の強度の比を示している。
アイソレーション特性1とは、信号線路S1のx軸方向の負方向側の端部から入力した信号に対する信号線路S2のx軸方向の正方向側の端部から出力した信号の強度の比を示している。アイソレーション特性2とは、信号線路S1のx軸方向の負方向側の端部から入力した信号に対する信号線路S2のx軸方向の負方向側の端部から出力した信号の強度の比を示している。
図37(a)によれば、2本の信号線路S1,S2を有する高周波信号線路10qの通過特性及び反射特性は、1本の信号線路S1を有する高周波信号線路10eの通過特性及び反射特性と同等であることが分かる。
また、図37(b)によれば、高周波信号線路10qは、良好なアイソレーション特性を有していることが分かる。これにより、高周波信号線路10qでは、y軸方向における高周波信号の閉じ込めが良好に行われていることが分かる。
なお、高周波信号線路10qでは、2本の信号線路S1,S2が設けられているが、3本以上の信号線路が設けられていてもよい。
(第14の変形例)
次に、第14の変形例に係る高周波信号線路10rについて図面を参照しながら説明する。図38は、第14の変形例に係る高周波信号線路10rの分解斜視図である。
図38の高周波信号線路10rのように、信号線路S1は、z軸方向から平面視したときに、U字に曲げられていてもよい。
これにより、高周波信号線路10rを曲げることなく、信号線路S1を曲げることが可能である。よって、高周波信号線路10rを曲げて用いる必要性を低減できる。その結果、高周波信号線路10rが曲げられることによって、信号線路S1の電気的特性が変動することが抑制される。ただし、高周波信号線路10rが曲げられて用いられることを妨げるものではない。
(第15の変形例)
次に、第15の変形例に係る高周波信号線路10sについて図面を参照しながら説明する。図39は、第15の変形例に係る高周波信号線路10sの分解斜視図である。
図39の高周波信号線路10sのように、信号線路S1は、z軸方向から平面視したときに、T字に引き回されていてもよい。
これにより、高周波信号線路10sを曲げることなく、信号線路S1を曲げることが可能である。よって、高周波信号線路10sを曲げて用いる必要性を低減できる。その結果、高周波信号線路10sが曲げられることによって、信号線路S1の電気的特性が変動することが抑制される。ただし、高周波信号線路10sが曲げられて用いられることを妨げるものではない。
(第16の変形例)
次に、第16の変形例に係る高周波信号線路10tについて図面を参照しながら説明する。図40は、第16の変形例に係る高周波信号線10tの分解斜視図である。図41は、図40の高周波信号線路10tの信号線路S1及びグランド導体22,24をz軸方向から平面視した図である。
高周波信号線路10tは、図40及び図41に示すように、グランド導体22には、本体12の主面の法線方向(z軸方向)から平面視したときに、線路部21と重なる開口部Op3が設けられている点において、高周波信号線路10dと相違する。より詳細には、グランド導体22には、x軸方向において隣り合う開口部Op1の間に、導体が存在しない開口部Op3が設けられている。開口部Op3のx軸方向の両端近傍には、y軸方向の幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。
また、線路部21は、z軸方向から平面視したときに、開口部Op3と重なっている。そして、線路部21が開口部Op3と重なっている部分の線幅Waは、線路部21がグランド導体22と重なっている部分(すなわち、開口部Op3と重なっていない部分)の線幅Wb及び線路部20の線幅Wcよりも大きい。更に、線路部21が開口Op3と重なっている部分のx軸方向の両端近傍には、線幅が徐々に小さくなるようにテーパーが設けられている。これにより、開口部Op3は、線路部20に倣った形状をなしている。
以上のように構成された高周波信号線路10tでは、本体12の薄型化を図ることができる。より詳細には、グランド導体22には、z軸方向から平面視したときに、線路部21と重なる開口Op3が設けられている。これにより、線路部21とグランド導体22との間に容量が形成されにくくなる。そのため、線路部21とグランド導体22とのz軸方向の間隔を小さくしても、線路部21の特性インピーダンスが小さくなり過ぎることが抑制される。その結果、信号線路S1の特性インピーダンスを所定の特性インピーダンスに維持しつつ、本体12の薄型化を図ることが可能となる。
更に、高周波信号線路10tでは、線路部21とグランド導体22との間に容量が形成されにくいので、線路部21が開口Op3と重なっている部分の線幅Waを大きくすることが可能である。これにより、信号線路S1の高周波抵抗の低減を図ることができる。
また、図41に示すように、開口Op2と開口Op3とは重なっている。そして、開口Op3のサイズは、開口Op2のサイズよりも大きい。より詳細には、開口Op3のy軸方向の幅は、開口Op2のy軸方向の幅よりも大きい。これにより、開口Op3は、y軸方向において、開口Op2内に収まっている。そのため、高周波信号線路10tの製造時に開口Op2と開口Op3との間の位置関係にずれが生じたとしても、開口Op3が開口Op2からはみ出すことが抑制される。その結果、グランド導体22,24間に形成される容量値が大きく変動することが抑制されるようになり、信号線路S1の特性インピーダンスが所定の特性インピーダンスからずれることが抑制されるようになる。
また、線路部20,21に電流が流れる際に、グランド導体22,25に帰還電流が流れる。グランド導体22,25に流れる帰還電流は、表皮効果により開口部Op1,Op2,Op3の外周付近を流れるが、帰還z軸方向においてグランド導体22とグランド導体25とが重なった位置を電流が流れると挿入損失が低下してしまう。高周波信号線路10tでは、開口Op3のサイズは開口Op2のサイズよりも大きいことから、反電流の流れる位置が厚み方向に重なりにくくなる。これにより、挿入損失の低下を抑制できる。
(第17の変形例)
以下に、第17の変形例に係る高周波信号線路10uについて図面を参照しながら説明する。図42は、第17の変形例に係る高周波信号線路10uの外観斜視図である。図43は、第17の変形例に係る高周波信号線路10uの分解斜視図である。図44は、第17の変形例に係る高周波信号線路10uの等価回路図である。
高周波信号線路10uは、図42に示すように、x軸方向に延在している。そして、高周波信号線路10uの信号線路S1は、図43に示すように、信号線路S10,S11,S12を含んでいる。
信号線路S10,S11,S12は、x軸方向に延在している。なお、信号線路S10,S11,S12は、高周波信号線路10の信号線路S1と同じように、線路部20,21及びビアホール導体b1,b2により構成されている。
信号線路S10のx軸方向の正方向側の端部と信号線路S11のx軸方向の負方向側の端部と信号線路S12のx軸方向の負方向側の端部とは接続されてる。そして、信号線路S11と信号線路S12とが互いに平行に延在している。
信号線路S10のx軸方向の負方向側の端部には、コネクタ100aが接続される。なお、高周波信号線路10uのコネクタ100aと信号線路S10との接続は、高周波信号線路10のコネクタ100aと信号線路S1との接続と同じであるので、説明を省略する。
信号線路S11のx軸方向の正方向側の端部には、アンテナ端子150aが接続される。具体的には、信号線路S11においてx軸方向の最も正方向側に設けられている線路部20のx軸方向の正方向側の端部上にアンテナ端子150aが実装されている。保護層14には、開口Hkが設けられているので、アンテナ端子150aは外部に露出している。アンテナ端子150aは、高周波信号線路10uが用いられる無線通信端末のアンテナに接続される端子である。
信号線路S12のx軸方向の正方向側の端部には、アンテナ端子150bが接続される。具体的には、信号線路S12においてx軸方向の最も正方向側に設けられている線路部20のx軸方向の正方向側の端部上にアンテナ端子150bが実装されている。保護層14には、開口Hlが設けられているので、アンテナ端子150bは外部に露出している。アンテナ端子150bは、高周波信号線路10uが用いられる無線通信端末のアンテナに接続される端子である。アンテナ端子150aが接続されるアンテナとアンテナ端子150bが接続されるアンテナとは異なるアンテナである。アンテナ端子150aが接続されるアンテナは相対的に高い周波数の信号を受信し、アンテナ端子150bが接続されるアンテナは相対的に低い周波数の信号を受信する。
また、高周波信号線路10uは、電子部品200d,200e,200f,200l,200m,200n及び接続導体50を備えている。電子部品200e,200f,200l,200m及び接続導体50は、図44のハイパスフィルタHPFを信号線路S11において構成している。電子部品200d,200nは、図44のハイパスフィルタHPFよりも低い周波数の通過帯域を有するローパスフィルタLPFを信号線路S12において構成している。そして、ローパスフィルタLPF及びハイパスフィルタHPFは、ダイプレクサを構成している。ダイプレクサは、信号線路S11の信号が信号線路S12に進入することを抑制するとともに、信号線路S12の信号が信号線路S11に進入することを抑制する。
電子部品200dは、図44のコンデンサC14であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。電子部品200eは、図44のコイルL11であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。電子部品200fは、図43のコンデンサC13であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。高周波信号線路10uにおける電子部品200d,200e,200fは、高周波信号線路10j,10kにおける電子部品200d,200e,200fと同じであるので説明を省略する。
また、電子部品200lは、図44のコンデンサC11であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。電子部品200lは、信号線路S11において、線路部21の途中に直列に接続されている。電子部品200mは、図44のコンデンサC12であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。電子部品200mは、信号線路S11において、線路部21の途中に直列に接続されている。これにより、図44に示すように、信号線路S11において、コンデンサC11とコンデンサC12とが直列に接続されている。また、信号線路S11において、コンデンサC11とコンデンサC12との間と、グランドとの間には、コイルL11及びコンデンサC13が直列に接続されている。
また、電子部品200nは、図44のコンデンサC15であり、誘電体シート18aの裏面上に設けられている。電子部品200nは、信号線路S12において、線路部21とグランド導体25との間に接続されている。より詳細には、電子部品200nの一方の外部電極は、線路部21のx軸方向の正方向側の端部に接続され、電子部品200nの他方の外部電極は、グランド導体25に接続されている。これにより、コンデンサC15は、信号線路S12とグランドとの間に直列に接続されている。
以上のように構成された高周波信号線路10uは、無線通信端末の2つのアンテナと送受信回路基板との接続に用いられる。これにより、高周波信号線路10uは、2種類の異なる周波数帯域の信号を伝送することができる。
また、高周波信号線路10uでは、ダイプレクサを内蔵している。そのため、高周波信号線路10uによれば、送受信回路やアンテナ近傍にダイプレクサを配置するスペースを設ける必要がなくなる。その結果、無線通信端末の小型化が図られる。
なお、ハイパスフィルタHPFは、誘電体シート18aの裏面に設けられている電子部品200e,200f,200l,200mにより構成されているが、誘電体シート18aの表面に設けられている電子部品により構成されていてもよいし、誘電体シート18aの表面に設けられている電子部品及び誘電体シート18aの裏面に設けられている電子部品により構成されていてもよい。
また、ローパスフィルタLPFは、誘電体シート18aの裏面に設けられている電子部品200d,200nにより構成されているが、誘電体シート18aの表面に設けられている電子部品により構成されていてもよいし、誘電体シート18aの表面に設けられている電子部品及び誘電体シート18aの裏面に設けられている電子部品により構成されていてもよい。
(第18の変形例)
以下に、第18の変形例に係る高周波信号線路10vについて図面を参照しながら説明する。図45は、第18の変形例に係る高周波信号線路10vの分解図である。
高周波信号線路10vは、グランド導体25及びビアホール導体B21,B22が設けられていない点において、高周波信号線路10dと相違する。
高周波信号線路10vによれば、線路部21は、z軸方向から平面視したときにグランド導体22と重なっているので、グランド導体22との間において容量を形成している。一方、線路部20は、グランド導体25が設けられていないのでグランド導体と対向していない。これにより、線路部21の特性インピーダンスは、線路部20の特性インピーダンスよりも低くなる。これにより、線路部20の特性インピーダンスZ1と線路部21の特性インピーダンスZ2とが異なっている。具体的には、特性インピーダンスZ1が特性インピーダンスZ2よりも高くなる。よって、信号線路S1の特性インピーダンスは、特性インピーダンスZ1と特性インピーダンスZ2との間を周期的に変動するようになる。その結果、信号線路S1では、線路部20と線路部21とにおいて短い波長(すなわち、高い周波数)の定在波が発生するようになる。一方、外部電極16a,16b間に長い波長(すなわち、低い周波数)の定在波が発生しにくくなる。以上より、高周波信号線路10vでは、低い周波数のノイズの発生が抑制される。
また、高周波信号線路10vでは、低い周波数のノイズの発生が抑制されるので、グランド導体25が設けられていなくても、ノイズの輻射量の増加が抑制される。更に、グランド導体25が設けられていないので、高周波信号線路10vを容易に曲げることが可能となる。
(その他の実施形態)
本発明に係る高周波信号線路は、前記実施形態に係る高周波信号線路10,10a〜10vに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。
なお、高周波信号線路10,10a〜10vの構成を組み合わせてもよい。
また、高周波信号線路10,10a〜10vと回路基板等との接続に、コネクタ100a,100b以外の構成が用いられてもよい。コネクタ100a,100b以外の構成とは、例えば、フラットケーブル用のコネクタや異方性導電性接着剤等が挙げられる。
また、グランド導体22は、z軸方向から平面視したときに、はしご型をなしていなくてもよい。グランド導体22は、z軸方向から平面視したときに、線路部21と重なっていればよく、少なくともブリッジ部Br1さえ存在していればよい。
また、グランド導体25は、z軸方向から平面視したときに、はしご型をなしていなくてもよい。グランド導体25は、z軸方向から平面視したときに、線路部20と重なっていればよく、少なくともブリッジ部Br2さえ存在していればよい。
また、高周波信号線路10において、グランド導体22は、線路部20が設けられている誘電体シート18aの表面に設けられている必要はない。グランド導体22は、線路部20が設けられている誘電体シート18に関して線路部21が設けられている誘電体シート18の反対側に位置する誘電体シートに設けられていてもよい。すなわち、高周波信号線路10において、誘電体シート18aのz軸方向の正方向側にもう一層の誘電体シート18が設けられており、該誘電体シート18の表面にグランド導体22が設けられていてもよい。
また、保護層14,15は、設けられていなくてもよい。
また、高周波信号線路10において、グランド導体24は、誘電体シート18cの表面に設けられている必要はない。グランド導体24は、線路部21が設けられている誘電体シート18の面に関して線路部21が設けられている誘電体シート18の面の反対側に位置する面に設けられていればよい。よって、高周波信号線路10において、グランド導体24は、誘電体シート18bの裏面に設けられていてもよい。
なお、高周波信号線路10,10a〜10vは、アンテナフロントエンドモジュールなどRF回路基板における高周波信号線路として用いられてもよい。
本発明は、高周波信号線路及びこれを備えた電子機器に有用であり、特に、低い周波数のノイズの発生を抑制できる点において優れている。
B1〜B4,B21,B22,b1,b2,b13,b14 ビアホール導体
Br1,Br2 ブリッジ部
Op1,Op2,Op3 開口部
S1,S2 信号線路
10,10a〜10v 高周波信号線路
12 誘電体素体
14,15 保護層
18a〜18d 誘電体シート
20,20',20a,20b,21,21' 線路部
22,22',24,24',25 グランド導体
200a〜200n 電子部品

Claims (18)

  1. 本体と、
    前記本体の第1の層に設けられている第1の線路部と該本体の第2の層に設けられている第2の線路部とが交互に接続されることにより構成されている信号線路と、
    前記第1の層に設けられ、かつ、前記本体の主面の法線方向から平面視したときに、前記第2の線路部と重なっていると共に、前記第1の線路部と重なっていない第1のグランド導体と、
    前記第2の層に関して前記第1の層の反対側に位置する第4の層に設けられ、かつ、積層方向から平面視したときに、前記第1の線路部及び前記第2の線路部と重なる第2のグランド導体と、
    を備えており、
    前記第1の線路部は、前記第2の線路部よりも長く、
    前記第1の線路部の特性インピーダンスと前記第2の線路部の特性インピーダンスとは異なっていること、
    を特徴とする高周波信号線路。
  2. 記本体は、第1の絶縁シートないし第3の絶縁シートがこの順に積層されることにより構成されており、
    前記第1の層は、前記第1の絶縁シートの一方の主面であり、
    前記第2の層は、前記第2の絶縁シートの一方の主面であり、
    前記第4の層は、前記第3の絶縁シートの一方の主面であること、
    を特徴とする請求項に記載の高周波信号線路。
  3. 前記第1のグランド導体と前記第2の線路部との積層方向における間隔は、前記第2のグランド導体と前記第2の線路部との積層方向における間隔よりも小さいこと、
    を特徴とする請求項に記載の高周波信号線路。
  4. 前記第1の線路部は、1つの前記信号線路に対して複数設けられており、
    前記第1のグランド導体は、該第1のグランド導体が設けられていない複数の第1の開口部が設けられている導体であって、
    前記複数の第1の線路部は、前記本体の主面の法線方向から平面視したときに、前記第1の開口部内に設けられることにより、前記第1のグランド導体に囲まれていること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の高周波信号線路。
  5. 前記第1の開口部における前記第1の線路部に沿う方向の長さは、該第1の開口部の幅よりも大きいこと、
    を特徴とする請求項に記載の高周波信号線路。
  6. 前記第1の線路部と前記第2の線路部とが接続されている部分における該第1の線路部の線幅は、該第1の線路部の中央における線幅よりも小さいこと、
    を特徴とする請求項に記載の高周波信号線路。
  7. 前記第1の線路部の長さ及び前記第2の線路部の長さは、前記信号線路を伝送される高周波信号の波長の半分よりも小さいこと、
    を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の高周波信号線路。
  8. 前記信号線路の両端の特性インピーダンスは、前記第1の線路部の特性インピーダンスと前記第2の線路部の特性インピーダンスとの間の大きさであること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の高周波信号線路。
  9. 前記第1の線路部と前記第2の線路部とは、前記第1の層と前記第2の層との間を繋ぐ層間接続部によって接続されていること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の高周波信号線路。
  10. 前記第1の信号線の線幅は、前記第2の信号線の線幅よりも大きいこと、
    を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の高周波信号線路。
  11. 前記本体は可撓性を有していること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項1のいずれかに記載の高周波信号線路。
  12. 数の前記信号線路が前記本体に設けられていること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項1のいずれかに記載の高周波信号線路。
  13. 前記第1の層に設けられ、前記第1の線路部に接続されている第1の電子部品を、
    更に備えていること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項1のいずれかに記載の高周波信号線路。
  14. 前記第2の層に設けられ、前記第2の線路部に接続されている第2の電子部品を、
    更に備えていること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項13のいずれかに記載の高周波信号線路。
  15. 前記第1の電子部品及び/又は前記第2の電子部品は、コイル又はコンデンサであること、
    を特徴とする請求項13又は請求項14のいずれかに記載の高周波信号線路。
  16. 前記第1の電子部品及び/又は前記第2の電子部品は、フィルタを構成していること、
    を特徴とする請求項14に記載の高周波信号線路。
  17. 前記信号線路は、第1の信号線路ないし第3の信号線路を含んでおり、
    前記第1の信号線路の一端と前記第2の信号線路の一端と前記第3の信号線路の一端とが接続されており、
    前記第1の信号線路の他端には、コネクタが接続され、
    前記第2の信号線路の他端には、第1のアンテナが電気的に接続され、
    前記第3の信号線路の他端には、第2のアンテナが電気的に接続され、
    前記高周波信号線路は、
    前記第1の層及び/又は前記第2の層に設けられ、前記第2の信号線路の前記第1の線路部及び/又は前記第2の線路部に接続されている第3の電子部品と、
    前記第1の層及び/又は前記第2の層に設けられ、前記第3の信号線路の前記第1の線路部及び/又は前記第2の線路部に接続されている第4の電子部品と、
    を更に備えており、
    前記第3の電子部品は、第1のフィルタを構成しており、
    前記第4の電子部品は、前記第1のフィルタよりも低い周波数の通過帯域を有する第2のフィルタを構成していること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項1のいずれかに記載の高周波信号線路。
  18. 筐体と、
    前記筐体内に設けられている高周波信号線路と、
    を備えており、
    前記高周波信号線路は、
    本体と、
    前記本体の第1の層に設けられている第1の線路部と該本体の第2の層に設けられている第2の線路部とが交互に接続されることにより構成されている信号線路と、
    前記第1の層に設けられ、かつ、前記本体の主面の法線方向から平面視したときに、前記第2の線路部と重なっていると共に、前記第1の線路部と重なっていない第1のグランド導体と、
    前記第2の層に関して前記第1の層の反対側に位置する第4の層に設けられ、かつ、積層方向から平面視したときに、前記第1の線路部及び前記第2の線路部と重なる第2のグランド導体と、
    を備えており、
    前記第1の線路部は、前記第2の線路部よりも長く、
    前記第1の線路部の特性インピーダンスと前記第2の線路部の特性インピーダンスとは異なっていること、
    を特徴とする電子機器。
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