JPH01147902A - 伝送線路接続器 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はマイクロ波伝送線路の同軸線路とコプレーナ線
路との変換器に関するものである。

従来の技術 マイクロ波回路に於て、トランジスタや抵抗、容量、あ
るいはインダクターなどの回路素子を含む場合には、セ
ラミック基板、或はプリント基板などにマイクロ波回路
を形成し平面的にこれら回路素子を集積する。しかしな
がら、これらの回路にマイクロ波を導入する場合には、
マイクロは伝送線路が用いられるが、一般に使用される
損失の酸くない伝送線路としては同軸線路が用いられる
。

このため、マイクロ回路への人力で同軸伝送線路からマ
イクロ波集積回路内での伝送線路に変換されるが、−船
釣なマイクロ波集積回路内の伝送線路はマイクロストリ
ップ線路である。そのため同軸線路とマイクロストリッ
プ線路との伝送線路との変換方法に於て、伝送線路の形
状に起因するミスマツチ、および伝送損失を最小にする
方法が提案されてきた。しかしながら、マイクロストリ
ップ線路は基板の両面に電極を形成する必要があるのと
、部分的にはパイヤホールと呼ばれる穴を形成し裏面と
表面の電極を接続する必要があることなどの点から基板
表面だけに信号線と接地電極を形成すれば良いコプレー
ナ線路を用いることが考えられるようになった。

コプレーナ線路が一般のマイクロ波集積回路に用いられ
る様になるに伴って、コプレーナ線路と同軸線路との変
換が必要とな、る。従来技術におけるコプレーナ線路と
同軸線との接続部を第３図に示す。第３図に於て、３０
１は同軸線路の接地電極で、３０２は同軸線路の中心導
体で、３０３はコプレーナ線路であり、３・０４はコプ
レーナ線路の接地電極で、３０５はコプレーナ線路が形
成された誘電体基板である。

第３図における従来技術による接続方法においては、同
軸線路と、コプレーナ線路が直接に接続されていて、同
軸線路の中心導体３０２はコプレーナ線路３０３に、ま
た同軸線路の接地電極３０１はコプレーナ線路の接地電
極３０４に直接接触するように構成されている。この方
法においては接続部の接続によほどの注意をはらっても
１２ＧＨｚにおいて０．１ｄＢ　〜０．３ｄＢの反射損
失があり、１８ＧＨｚにおいては０．　３ｄＢ　〜０゜
５ｄＢ程度の反射損失があった。これらの損失の主な原
因としては第４図に示されるようにそれぞれの伝送線路
を伝搬する伝搬モードの不一致にあると思われている。

第４図（ａ）に示されるように同軸線路内では実線４０
１に示されるような中心導体から外部電極に放射状に伸
びる電気力線と、破線４０２に示される様な中心導体を
取り巻くような磁力線で表される伝搬モードを有する。

一方、コプレーナ線路においては線路から左右にある接
地電極に第４図（ｂ）の４０３に示されるような電気力
線を、更に４０４に示されるような水平方向に密な磁力
線を有する伝搬モードである。このためこれら二つの伝
送線路を直接接触させるような接続方法では接続部での
伝搬モード、即ち電気力線の形状が大きく異なるため大
きな伝搬損失を有する。

発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、従来技術において
は同軸線路とコプレーナ線路との接続において直接中心
胴体と、接地導体を接続するために伝搬モードの不一致
による伝搬損失が多いことにある。

問題点を解決するための手段 本発明による問題点を解決するための手段は、マイクロ
波伝送線路の同軸線路とコプレーナ線路との接続器にお
いて、一方の断面が同心円状の中心導体と外周導体から
なる同軸線路で、他方の断面が中心導体と外周導体との
距離において、前記中心導体の一本の中心線方向の外周
導体との距離が、前記中心線の方向以外の方向の外周導
体との距離に比べて最も近く、しかも前記中心線の方向
とは垂直な方向の外周導体との距離が最も遠い形状を有
する伝送線路であることを特徴とする伝送線路接続器を
用いて同軸伝送線路とコプレーナ線路との接続を行うこ
とである。

作用 本発明の作用を第１図を用いて説明する。第１図は本発
明による伝送線路接続器で、１０１は接地電極、同図（
ａ）は正面図で、１０２は中心導体で、（ｂ）は一方の
端の断面図で同軸状の外周導体１０３は図に示す様に同
心円であり、（Ｃ）は他方の端の断面図である。第１図
から分かる様に、断面構造を同軸伝送線と同じ形状のも
のから、（ｃ）ｍに示すような中心導体の一本の中心線
方向の外周導体１０５との距離が、前記中心線の方向以
外の方向の外周導体との距離に比べて最も近く、しかも
前記中心線の方向とは直交する方向の外周導体１０６と
の距離が最も遠い形状を有する。

このような断面構造を有することによって同軸型の伝送
線路側では１０７に示されるような放射状の電気力線で
あるが、他方の端では１０８に示されるような水平方向
に電気力線が集中する。そのため、同軸型１０３から中
心線方向に近ずく外周導体１０４への断面形状に滑らか
に変化させることによって電気力線１０７は連続的に水
平方向に集中した電気力線１０Ｂに変えられる。

水平方向に集中した電気力線１０８は、第４図（ｂ）に
示されるコプレーナ線路における電気力線４０３とほぼ
類似したものとなり、中心導体とコプレーナ線路、およ
びコプレーナ線路の接地電極と中心線方向に近ずく外周
導体を接続することによって、伝搬モードの不一致を無
くし伝搬損失を少なくすることが出来る。

実施例 本発明の実施例を第２図に示す。第２図は第１図にしめ
した伝送線路接続器に同軸のＳＭＡコネクタ２０１、お
よびセラミック基板２０６上に形成したコプレーナ線路
２０２を接続した実施例の斜視図である。同図に示す様
に、伝送線路接続器の一方の端の断面形状が同軸形にな
っている部分１０３に同軸形ＳＭＡコネクタ２０１を、
他方の水平方向に近ずいた外周導体１０５とコプレーナ
線路の接地電極２０３とを接続したものである。

なお本実施例では、伝送線路接続器内の中心導体１０２
は２０４．２０５で示されるテフロン製のブロックで中
心軸に固定された。また伝送線路接続器の長さしは２０
ｃｍである。

伝送線路接続器の伝送損失を測定するために、第２図２
０２．２０３で示されるコプレーナ線路の両端に、本発
明による伝送線路接続器２つを接続し一方の同軸ＳＭＡ
コネクタから他方の同軸ＳＭＡコネクタまでの伝送損失
を測定した結果、１２ＧＨｚで接続箇所１箇所あたり０
．０５〜０゜１５ｄＢであり、１８ＧＨｚにおいて０．
１５〜０．２５ｄＢとほぼ従来技術による方法にくらべ
て損失が１／２に低減した。

発明の効果 本発明による伝送線路接続器を用いることにより接続部
分での伝送損失が従来の半分に激減し、１２ＧＨｚで接
続箇所１箇所あたり０．０５〜０゜１５ｄＢであり、１
８ＧＨｚにおいて０．１５〜０．２５ｄＢとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明による伝送線路接続器の構造正面
図、第１図（ｂ）、（ｃ）は同篠晩勘端部の断面図、第
２図は本発明の一実施例の接続器の斜視図、第３図は従
来技術の接続器の斜視図、第４図（ａ）、　　（ｂ）は
同軸形伝送線路とコプレーナ線路における電気力線と磁
力線の説明断面図である。 １０１・・・外周導体、１０２・・・中心導体、１０３
・・・同軸状の外周導体、１０４・・・水平方向に近す
いた外周導体、１０７．１０８・・・電気力線、２０１
・・・同軸コネクタ、２０２−・・コプレーナ線路、２
０３・・・コプレーナ線路の接地導体。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１基部　１　図 ζ山） ｌθ６ 第２図 第３図 シ２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　マイクロ波伝送線路の同軸線路とコプレーナ線路との
   接続器において、一方の断面が同心円状の中心導体と外
   周導体からなる同軸線路で、他方の断面が中心導体と外
   周導体との距離において、前記中心導体の一本の中心線
   方向の外周導体との距離が、前記中心線の方向以外の方
   向の外周導体との距離に比べて最も近く、前記中心線の
   方向とは垂直な方向の外周導体との距離が最も遠い形状
   を有する伝送線路であることを特徴とする伝送線路接続
   器。