JPH01314403A

JPH01314403A - マイクロ波・ミリ波モジュール

Info

Publication number: JPH01314403A
Application number: JP63147269A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Asano; 浅野　賢彦; Hisafumi Okubo; 大久保　尚史; Shiyuuji Kobayakawa; 周磁小早川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1988-06-15
Publication date: 1989-12-19

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】〔ｌ」次〕４ａ要産業上の利用分野従来の技術（第５図〜第７図）発明が解決しようとする課題課題を解決するだめの手段（第１図）作用実施例（第２図〜第４図）発明の効果〔概要〕マイクロ波・ミリ波モジュールに関し、マイクロ波・ミ
リ波回路へ信号を人出力する高周波入出力端子の反射損
失、挿入損失を低減させることを目的とし、金属基台と、この金属基台の底部に実装されるマイクロ
波・ミリ波回路基板と、このマイクロ波・ミリ波回路基
板のマイクロ波・ミリ波線路を外部に導くための前記金
属基台の側壁を貫く信号人出力用の端子を備えたマイク
ロ波・ミリ波モジュールにおいて、この端子に、平衡型
マイクロストリップラインと、不平衡型マイクロストリ
・ンプラインと、さらにこの両者の接続部分にテーパ形状の誘電体部分を
具備したものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、マイクロ波・ミリ波回路基板を金属基台底部
に実装したマイクロ波・ミリ波モジ、Ｘ−ルに係り、特
にマイクロ波・ミリ波回路への高周波信号入出力端子に
関する。

誘電体）５板上に半導体部品を始め、回路部品を面実装
し、マイクロストリップ線路や他の伝送路及び回路素子
をパターン作成して結線すると共に、１１ｑ記誘電体基
板の他面を接地面として金属型の筐体に固定収容して構
成するマイクロ波・ミリ波集積回路は、いまや、マイク
ロ波・ミリ波無線装置の構成には欠かせないものとなっ
ている。

周波数も高周波になるにしたがって装置も小型となり、
回路機能毎にモジュール構造化して、汎用化と規格化を
図り、これらのモジュールを組み合わせ集合させて、所
定の総合機能を発揮させることが、多機能化と低コスト
化に必須となってきている。

〔従来の技術〕

第５図は、マイクロ波・ミリ波モジュールの従来例であ
り、第５図（ａ）は平面図、第５図（ｂ）は側面図であ
る。

図において、Ｉはその」二面にマイクロ波回路、半導体
素子等が形成されたマイクロ波・ミリ波回路基板であり
、これは導電性の金属基台１０ｋに固定されている。こ
の金属基台１０は図示の通りその周辺部に側壁１０′を
有しており、この側壁部分にバイアス電源供給用等の気
密端子２０、外部リード２１が設けられ、さらにリード
４を有する信号人出内用の同軸水平端子１５が設けられ
ている。６は蓋であり、この例の場合内部を密閉する気
密構造となっているが、気密の必要がないときは、苫が
なくとも良いことはいうまでもない。

ごの請６は例えば金属で構成されている。

第６図は、この従来のマイクロ波・ミリ波モジュールの
信号人出内用の同軸水平端子１５の詳細を示す図であり
、第６図（ａ）は平面図、第６図（ｂ）は側面図、第６
図（ｃ）は第６図（ａ）のｃ　−ｃ　’線に沿った断面
図である。

図に示すとおり、同軸水平端子１５は、信号ラインとな
るリード４と、誘電体２′、３を介して部分８でリード
４の周囲を囲むように設けられ、部分９．９′でリード
４の側面及び底面を遮蔽するように設けられた導電性の
金属膜７によって構成されている。この金属膜７のシー
ルド機能は、金属基台１０１蓋６によって構成してもよ
い０図からも明らかであるが、誘電体２′と誘電体３は
部分８のところでは、リード４の周りを囲んでおり、し
たがってこの部分で連続している。

これにより、部分８では、リード４、誘電体２′、：３
、金属膜７によって１ド衡型ストリンプ線路が形成され
ることになり、部分９．９′では、リード４、誘電体３
、金属膜７によって不平衡型スリップ線路が構成される
ことになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来のマイクロ波・ミリ波モジュールでは、高周波
信号を人出力する高周波端子が、不平衡型マイクロスト
リップラインと平衡型のマイクロストリップライン（ト
リプレート線路）を組み合わせた水平同軸端子で構成さ
れることになり、しかも、第６図に示すとおり、この不
平衡型マイクロストリップラインと平衡型のマイクロス
トリップラインは、直接接続されることになる。このた
め、この接続部分は高周波の信号にとって不連続となり
、この不連続部分で信号の反射が起こり易く、広帯域に
わたって反射損失の少ない構造とすることは困難である
という課題を有している。

即ら、第７図（ａ）に示す平衡型ストリップラインの伝
送姿態から、第７図（ｂ）に示す不平衡型ストリップラ
インの伝送姿態へと直接移行することになり、この接続
点での反射が避けられない。

また、この形状の不連続は、不平衡型マイクロストリッ
プライン部の［１失の放射損失を増加させてしまうとい
う課題を有している。

これら反射損失、放射損失の増大は、当然端子の挿入損
失を増加させる結果となり、広帯域にわたり良好な特性
を持つマイクロ波・ミリ波モジュールを提供することが
困難となるという課題を有する。

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、
マイクロ波・ミリ波モジュールの高周波入出力端子での
反射ｔｔｉ失、挿入を１失を広帯域にわたり改善した、
良好な特性を持つマイクロ波・ミリ波モジュールを提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の原理を示す図である。

第１図において、■はその表面にマイクロストリップラ
イン５等が形成されているマイクロ波・ミリ波回路基板
であり、導電性の金属基台ＩＯの表面に接着固定されて
いる。２．３は誘電体、４はマイクロ波・ミリ波回路へ
信号を入出力する高周波人出力用のリード、６は例えば
導電性の金属等より成る蓋であり、誘電体２．３は、リ
ード４を囲んで連続している。また、部分８では、リー
ド４は、この誘電体２．３を介して金属基台１０１盈６
による導体によって取り囲まれており、また、誘電体２
はその部分８に隣接した部分３０でテーパ状とされてい
る。これらによりマイクロ波・ミリ波モジエールへの高
周波入出力端子は、中央部分８の平衡型ストリップライ
ンと、その両端部分９の不平衡型ストリップラインと、
これらの二つの部分を接続する変換部３０とにより構成
される同軸水平端子１５として形成されている。

〔作用〕

以上に述べたとおり、本発明では、不平衡型マイクロス
トリップラインと平衡型マイクロストリップラインとの
接続部において、テーパ状の誘電体部分を設け、不平衡
型マイクロストリップラインと平衡型マイクロストリッ
プラインの変換部を構成しているので、不平衡型マイク
ロストリップラインの伝送姿態から徐々に平衡型マイク
ロストリップラインの伝送姿態に変換されるために、直
接接続した場合に比較して、この接続部分での反射が減
少し、接続部分での反射損失、平衡型マイクロストリッ
プライン部での放射損失が減少する。

〔実施例〕

第２図は本発明の第１の実施例を示す図であり、第３図
はこの第１の実施例の端子部の詳細を示す図である。

第２図において、（ａ）はこの発明の第１の実施例のマ
イクロ波・ミリ波モジュールの平面図、（ｂ）は同じく
側面図である０図において、■はその上面にマイクロ波
回路、半導体素子等が形成されたマイクロ波・ミリ波回
路基板であり、これは導電性の金属基台１０上に固定さ
れている。この基台１０は図示のとおりその周辺部に側
壁１０′を有しており、この側壁部分にバイアス用の気
密端子２０、外部リード２１が設けられている。

６は蓋であり、以上の構成は、第５図で説明した従来例
と同様な構成である。

この発明にしたがって、リード４を有する高周波信号人
出内用の端子１５が設けられている。

第３図は、この発明にしたがった端子１５の構造の詳細
を示す図であり、第３図（ａ）は端子部分の平面図、第
３図（ｂ）は端子部分の側面図、第３図（ｃ）は第３図
（ａ）のｃ−ｃ’線に沿った断面図、第３図（ｄ）は端
子１５の斜視図である。

図において、２．３は誘電体であり、誘電体３の表面に
はり−１４が形成されている。

誘電体２は平坦な中央部分８と、この発明によって設け
られたテーパ状部分３０．３０′を有しており、図から
も明らかなように、この誘電体２と誘電体３はリード４
を挟んで連続している。７は誘電体３の底面及び側面、
誘電体２の平坦部の表面に形成された導電性の金属膜で
ある。実際のモジュールを作るときには、金属基台１０
と金属製の苫６の導電性を利用してシールドすることが
できるので、端子部の上下面および側面に形成した金属
膜７は必ずしも必要ではない。

以にのとおり、この発明による端子１５は、リード４の
Ｌ面において、誘電体２が平坦な部分８と、誘電体２が
テーパ状をなず部分３０．３０′と誘電体２の無い部分
９．９′により構成されることになる。

部分８はり一部４と、それを取り囲む誘電体２．３と、
誘電体２．３の周囲に設けられた金属膜７とによって構
成されており、この部分は平衡型ストリップラインとな
る。また、部分９．９′は誘電体３とその表面に形成さ
れたり−ド４とによって構成されており、不平衡型スト
リンプラインが構成されている。

この発明に従って設けられたテーパ状の誘電体２を有す
る部分３０．３０′は、前述の平衡型ストリップライン
８と不平衡型ストリップライン９．９′の変換部であり
、不平衡型ストリップラインの伝送姿態から徐々に平衡
型ストリンプラインの伝送姿態に変換する、或いはその
逆に変換する働きをする。

したがって、リード４に供給される高周波信月は、不平
衡型ストリップライン部分での第７図（ｂ）に示す伝送
姿態から、徐々に平衡型ストリンプライン部分での第７
図（ａ）に示す伝送姿態に変換されることになり（或い
は、この逆に変換されることになり）、この接続点での
反射損失を低減させることができる。

第４図は、この発明の第２の実施例を示す図であり、第
４図（ａ）は斜視図、第４図（ｂ）は断面図、第４図（
Ｃ）は端子部の拡大断面図である。

第４図において、第２図、第３図に示した部材と同じ部
材には、同一の番号を付Ｅ５．しているので、ごれらの
部材についての詳細な説明は省略する。

ごの実施例では、バイアス供給用の気密端子１６を金属
）、（台１０の底面に垂直方向に設けており、また、信
号を人出力する一Ａ周波端子１５を４箇所設けている。

また、この実施例による端子１５は、第４図（Ｃ）の拡
大図に示すように、変換部３０を金属基台ＩＯの外側の
みに設け、しかも変換部；３０のり一部４のＦ面には誘
電体を設けていない。

変換部３０を金属基台１０の外側のみにしたのは、金属
基台１０の内部の体積を小さくし、マイクロ波・ミリ波
モジュールをより小型化するためであり、変換部３０の
リード４の下面の誘電体を除いたのは、この部分に他の
回路側の誘電体を位置させることによりそのリード４の
露出部分で他の回路との接続を可能とするためである。

この実施例によっても、端子部分での反射損失を減らず
ごとができることは明らかである。

〔発明の効果〕

以上述べたとおり、本発明によれば、マイクｌコ波・ミ
リ波モジュールの高周波入出力端子の反射［１１失、挿
入損失を広帯域にわたり改存することができ、広帯域に
わたり良好な特性をもつマイクロ波・ミリ波千ジ１−ル
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す図第２図は本発明の第１の実施例を示す図第３図は本発明
の第１の実施例の端子部の詳細を示す図第４図は本発明の第２の実施例を示す図第５図は従来例
を示す図第６図は従来例の端子部の詳細を示す図第７図は伝送路
の電磁界分布図である。 ■−マイクロ波・ミリ波回路基板２．３−誘電体４−高周波信号人出力用リード５−ストリンプライン −Ｍ７−導電性の金属膜８−平衡型ストリップライン９．９′−不平衡ストリップライン１０−金属基台２０−気密端子２１−外部リード；３０．３０′　−変換部オＪぞ５月の、原理図第１図（ｄ）単元閏（ｂ）　＄１面図さキ朗のｉ／戻肩百列第２図（ｂ）層（面図　　　　　　　　　（ｃ）断面図端仔剖
詳細図第３因（（１）　　　　　　　（Ｃ）大ルー４本！！５期の黍
２奥馳例第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属基台（１０）と、この金属基台（１０）の底
部に実装されるマイクロ波・ミリ波回路基板（１）と、
このマイクロ波・ミリ波回路基板（１）のマイクロ波・
ミリ波線路を外部に導くための前記金属基台（１０）の
側壁を貫く信号入出力用の端子（１５）を備えたマイク
ロ波・ミリ波モジュールにおいて、この端子（１５）に、平衡型マイクロストリップライン（８）と、不平衡型マ
イクロストリップライン（９）と、さらにこの両者の接
続部分にテーパ形状の誘電体部分（２）を具備したこと
を特徴とするマイクロ波・ミリ波モジュール。