JPH03213002A - 導波管―マイクロストリップライン変換器 - Google Patents
導波管―マイクロストリップライン変換器Info
- Publication number
- JPH03213002A JPH03213002A JP1013890A JP1013890A JPH03213002A JP H03213002 A JPH03213002 A JP H03213002A JP 1013890 A JP1013890 A JP 1013890A JP 1013890 A JP1013890 A JP 1013890A JP H03213002 A JPH03213002 A JP H03213002A
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- Japan
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- msl
- waveguide
- inner conductor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
マイクロ波、ミリ波帯における増幅器等の機器の入出力
部にもちいる導波管−マイクロストリップライン変換器
の構造に関し、 導波管とマイクロストリップラインの接続部における放
射を小さ（することを目的とし、導波管およびマイクロ
ストリップラインに対し垂直に配置された同軸線路を介
してマイクロ波信号変換を行うものにおいて、前記同軸
線路のＭＳＬ側内導体の一端とマイクロストリ、プライ
ンの一端の接続部分を囲む構造にするために、前記同軸
線路に一体化接続された空気同軸部分を所望の長さだけ
延長した空気同軸延長部分と、前記空気同軸延長部分の
側面と前記ＭＳＬ側内導体の先端を導体部分にて囲み、
かつ囲まれた空隙距離を所望の長さに選定した蓋とを設
け、前記接続部分においてインピーダンス整合が得られ
る構造に構成する。
部にもちいる導波管−マイクロストリップライン変換器
の構造に関し、 導波管とマイクロストリップラインの接続部における放
射を小さ（することを目的とし、導波管およびマイクロ
ストリップラインに対し垂直に配置された同軸線路を介
してマイクロ波信号変換を行うものにおいて、前記同軸
線路のＭＳＬ側内導体の一端とマイクロストリ、プライ
ンの一端の接続部分を囲む構造にするために、前記同軸
線路に一体化接続された空気同軸部分を所望の長さだけ
延長した空気同軸延長部分と、前記空気同軸延長部分の
側面と前記ＭＳＬ側内導体の先端を導体部分にて囲み、
かつ囲まれた空隙距離を所望の長さに選定した蓋とを設
け、前記接続部分においてインピーダンス整合が得られ
る構造に構成する。
本発明は、マイクロ波、ミリ波帯における増幅器等の機
器の入出力部にもちいる導波管−マイクロストリソブラ
イン変換器の構造に関する。
器の入出力部にもちいる導波管−マイクロストリソブラ
イン変換器の構造に関する。
第４図と第５図は従来の導波管−マイクロストリソブラ
イン変換器の構造例を示す図であり、第４図に断面図を
示し、また第５図に該接続部の斜視図を示す。第４図お
よび第５図中、１は導波管、ＬＡは導波管短絡面、２は
マイクロストリップライン（以下ＭＳＬと称す）、３は
同軸線路、４は内導体、４Ａは導波管側内導体、４Ｂは
ＭＳＬ側内導体、５はＭＳＬ２のヘースとなるマイクロ
ストリップ基板、６は導電性のリボン、７は同軸線路３
の空気同軸部分である。
イン変換器の構造例を示す図であり、第４図に断面図を
示し、また第５図に該接続部の斜視図を示す。第４図お
よび第５図中、１は導波管、ＬＡは導波管短絡面、２は
マイクロストリップライン（以下ＭＳＬと称す）、３は
同軸線路、４は内導体、４Ａは導波管側内導体、４Ｂは
ＭＳＬ側内導体、５はＭＳＬ２のヘースとなるマイクロ
ストリップ基板、６は導電性のリボン、７は同軸線路３
の空気同軸部分である。
第４図と第５図に示すように、マイクロ・ミリ波帯にお
いての低損失な伝送路である導波管１と増幅器などの整
合回路に使用されるＭＳＬ２の間で信号を変換する導波
管−マイクロストリソブライン変換器において、導波管
１及びＭＳＬ２のそれぞれに対し垂直に配置された同軸
線路３を介して、両者間で信号変換を行う構造のものが
ある。
いての低損失な伝送路である導波管１と増幅器などの整
合回路に使用されるＭＳＬ２の間で信号を変換する導波
管−マイクロストリソブライン変換器において、導波管
１及びＭＳＬ２のそれぞれに対し垂直に配置された同軸
線路３を介して、両者間で信号変換を行う構造のものが
ある。
この場合、同軸線路３の一方にある導波管側内導体４Ａ
が導波管１内に電界方向に平行に、かつ導波管短絡面Ｉ
Ａよりλｇ／４（５０Ｃ，Ｈｚのミリ波では約１．０
ｍｍ）の位置に挿入され、反対側にある空気同軸部分７
内のＭＳＬ側内導体４Ｂの先端とＭＳＬ２の端部は導電
性のリボン６で接続する。
が導波管１内に電界方向に平行に、かつ導波管短絡面Ｉ
Ａよりλｇ／４（５０Ｃ，Ｈｚのミリ波では約１．０
ｍｍ）の位置に挿入され、反対側にある空気同軸部分７
内のＭＳＬ側内導体４Ｂの先端とＭＳＬ２の端部は導電
性のリボン６で接続する。
この場合、同軸線路３上での電磁界方向は、電界は同軸
線路３０半径方向に、また磁界は円周方向の分布をとる
。またＭＳＬＺ上では、電界は進行方向に対して垂直の
分布をとる。なおこの構造の変換器では、導波管１とＭ
ＳＬ２は平行になるの−で、増幅器の入出力部に該変換
器をもちいると、入出力部の導波管ｌが平行となり、導
波管１とＭＳＬ２が垂直となる構造の変換器を使用した
増幅器よりも小型化されて使い易くできる。なお各部の
寸法は、使用周波数が例えば５０ＧＨｚの場合、導波管
１の８寸法は約２．４ ＋＋ｕｗ、空気同軸部分７の内
径りは約０．８ ａｍ、内導体４の直径ｄは約０．２
ｍｍであり、なおＭＳＬ２の幅とＭＳＬ基板５の厚さは
約０．２ ａｍに形成される。
線路３０半径方向に、また磁界は円周方向の分布をとる
。またＭＳＬＺ上では、電界は進行方向に対して垂直の
分布をとる。なおこの構造の変換器では、導波管１とＭ
ＳＬ２は平行になるの−で、増幅器の入出力部に該変換
器をもちいると、入出力部の導波管ｌが平行となり、導
波管１とＭＳＬ２が垂直となる構造の変換器を使用した
増幅器よりも小型化されて使い易くできる。なお各部の
寸法は、使用周波数が例えば５０ＧＨｚの場合、導波管
１の８寸法は約２．４ ＋＋ｕｗ、空気同軸部分７の内
径りは約０．８ ａｍ、内導体４の直径ｄは約０．２
ｍｍであり、なおＭＳＬ２の幅とＭＳＬ基板５の厚さは
約０．２ ａｍに形成される。
このような構造の同軸線路３のＭＳＬ側内導体４ＢとＭ
ＳＬ２を接続する部分では、構造的に急激な不連続とな
る。上記したように、同軸線路３の電磁界分布とＭＳＬ
２の電磁界分布の分布は、いずれも内導体４およびＭＳ
Ｌ２と直交しており、この直交部分では整合部分は存在
せず、従って同軸線路３とＭＳＬ２が構造的に直交して
の接続部分乙こおいての整合、いわゆるフィールドマツ
チングは良くない。また通常のＭＳＬ２の特性インピー
ダンスは５０Ωであり、同軸線路３および空気同軸部分
７の特性インピーダンスもまた５０Ωであることが多い
。ところがこの接続部でのインピーダンスは構造が不確
定であることから確定が難しく、このためインピーダン
スの不整合を招くようになり易い。
ＳＬ２を接続する部分では、構造的に急激な不連続とな
る。上記したように、同軸線路３の電磁界分布とＭＳＬ
２の電磁界分布の分布は、いずれも内導体４およびＭＳ
Ｌ２と直交しており、この直交部分では整合部分は存在
せず、従って同軸線路３とＭＳＬ２が構造的に直交して
の接続部分乙こおいての整合、いわゆるフィールドマツ
チングは良くない。また通常のＭＳＬ２の特性インピー
ダンスは５０Ωであり、同軸線路３および空気同軸部分
７の特性インピーダンスもまた５０Ωであることが多い
。ところがこの接続部でのインピーダンスは構造が不確
定であることから確定が難しく、このためインピーダン
スの不整合を招くようになり易い。
なお同軸線路３とＭＳＬ２との接続部分についてさらに
検討を加えると、主導体の同軸線路３とそれに垂交する
導電性のリボン６の間では途中に不連続部がある。また
ＭＳＬ基板５のＭＳＬ２との反対側にある外部導体は途
中で直角に曲がり、かつ片側にだけしかない。即ち、接
続部分は不連続部を有した不均衡線路で形成されている
。
検討を加えると、主導体の同軸線路３とそれに垂交する
導電性のリボン６の間では途中に不連続部がある。また
ＭＳＬ基板５のＭＳＬ２との反対側にある外部導体は途
中で直角に曲がり、かつ片側にだけしかない。即ち、接
続部分は不連続部を有した不均衡線路で形成されている
。
従って、線路の不連続部分では特性インピーダンスの不
整合が生じて信号は大きく放射されるようになり、この
該変換器の損失に占める該放射損失の割合は大きくなる
という問題がある。
整合が生じて信号は大きく放射されるようになり、この
該変換器の損失に占める該放射損失の割合は大きくなる
という問題がある。
本発明は、導波管とＭＳＬの接続部における放射を小さ
くすることを目的とする。
くすることを目的とする。
本発明は、導波管ｌおよびマイクロストリップライン２
に対し垂直に配置された同軸線路３を介してマイクロ波
信号変換を行うものにおいて、前配回軸線路３のＭＳＬ
側内導体４Ｂの一端とマイクロストリップライン２の一
端の接続部分を囲む構造にするために、前記同軸線路３
に一体化接続された空気同軸部分７を所望の長さだけ延
長した空気同軸延長部分８と、前記空気同軸延長部分８
の側面と前記ＭＳＬ側内導体４Ｂの先端を導体部分にて
囲み、かつ囲まれた空隙距離を所望の長さに選定した蓋
９とを設け、前記接続部分においてインピーダンス整合
が得られる構造に構成するものである。
に対し垂直に配置された同軸線路３を介してマイクロ波
信号変換を行うものにおいて、前配回軸線路３のＭＳＬ
側内導体４Ｂの一端とマイクロストリップライン２の一
端の接続部分を囲む構造にするために、前記同軸線路３
に一体化接続された空気同軸部分７を所望の長さだけ延
長した空気同軸延長部分８と、前記空気同軸延長部分８
の側面と前記ＭＳＬ側内導体４Ｂの先端を導体部分にて
囲み、かつ囲まれた空隙距離を所望の長さに選定した蓋
９とを設け、前記接続部分においてインピーダンス整合
が得られる構造に構成するものである。
本発明では第１図と第２図に示す構造を用い、接続部で
あるＭＳＬ側内導体４Ｂの先端よりＭＳＬ２の先端部分
に空気同軸部分７の延長部分８およびＭ９の外部導体を
設けて取り囲むようにして放射を抑え、また均衡線路に
近ずけてフィルードマソチングを向上するようにし、さ
らに導電性のリボンの上方側の外部導体の高さを調整可
能な構。
あるＭＳＬ側内導体４Ｂの先端よりＭＳＬ２の先端部分
に空気同軸部分７の延長部分８およびＭ９の外部導体を
設けて取り囲むようにして放射を抑え、また均衡線路に
近ずけてフィルードマソチングを向上するようにし、さ
らに導電性のリボンの上方側の外部導体の高さを調整可
能な構。
造にしている。
従って、接続部のインピーダンスを変化させることがで
きるようにし、接続部における同軸線路３とＭＳＬ２間
の特性インピーダンスの整合を簡単に可能にしている。
きるようにし、接続部における同軸線路３とＭＳＬ２間
の特性インピーダンスの整合を簡単に可能にしている。
第１図と第２図は本発明の導波管−マイクロストリソプ
ライン変換器の構造例を示す図であり、第１図に断面図
を示し、また第２図に該接続部の斜視図を示す。なお第
３図は本発明の蓋の形状の一例を示す図である。図中、
１〜７は第４図及び第５図に示す従来例の通りであり、
１は導波管、ＩＡは導波管短絡面、２はＭＳＬ、３は同
軸線路、４は内導体、４Ａは導波管側内導体、４ＢはＭ
ＳＬ側内導体、５はＭＳＬ２のヘースを形成するＭＳＬ
基板、６は導電性のリボン、７は同軸線路３の空気同軸
部分である。なお８〜９は本発明の部分であり、８は空
気同軸延長部分、９は蓋である。
ライン変換器の構造例を示す図であり、第１図に断面図
を示し、また第２図に該接続部の斜視図を示す。なお第
３図は本発明の蓋の形状の一例を示す図である。図中、
１〜７は第４図及び第５図に示す従来例の通りであり、
１は導波管、ＩＡは導波管短絡面、２はＭＳＬ、３は同
軸線路、４は内導体、４Ａは導波管側内導体、４ＢはＭ
ＳＬ側内導体、５はＭＳＬ２のヘースを形成するＭＳＬ
基板、６は導電性のリボン、７は同軸線路３の空気同軸
部分である。なお８〜９は本発明の部分であり、８は空
気同軸延長部分、９は蓋である。
第１図〜第３図に示すように、導波管１の中に同軸線路
３の導波管側内導体４Ａが挿入される。
３の導波管側内導体４Ａが挿入される。
また反対側のＭＳＬ側内導体４Ｂの途中に、誘電体部分
が空気よりなる空気同軸部分７を形成し、かつＭＳＬ側
内導体４Ｂの先端とＭＳＬ２の端部を導電性のリボン６
で接続する。さらに従来例の第４図に比較して、空気同
軸部分７のＭＳＬ側内導体４Ｂが該側面側より包囲され
るように空気同軸延長部分８だけ延長（約０．２５ｍｍ
） Ｌ、更に導電性のリボン６の上方には導電性の蓋９
を取りつける。この空気同軸延長部分８および蓋９は、
接続部のＭＳＬ側内導体４Ｂを該側面の全方向を延長部
分８および蓋９の導体で取り囲むようにし、これよりＭ
ＳＬ側内導体４Ｂの端部からリボン６をへてＭＳＬ２の
端部に到る接続部分が均衡路線に近づける。更に第２図
および第３図に示すように、Ｍ９の下面には空気同軸部
分７の径（５０ＧＨｚでは約０．８ｍｍ）よりやや大き
い径を有した半円と長方形を組み合わせた断面の突起部
ＩＯをもち、この突起部１０の高さしく負の値もある）
が違うものと交換することにより、リボン６の上方にあ
る接地導体である蓋９までの間隙距離りを変えることが
できる。すなわち接続部のインピーダンスの調整ができ
、特性インピーダンスとの整合をとることができるよう
になる。この結果、接続部分を含めた変換器の損失は従
来構造で０．４ ｄＢであったものが本発明では０．３
ｄＢとなり、約０．１ ｄＢの改善を図れる。
が空気よりなる空気同軸部分７を形成し、かつＭＳＬ側
内導体４Ｂの先端とＭＳＬ２の端部を導電性のリボン６
で接続する。さらに従来例の第４図に比較して、空気同
軸部分７のＭＳＬ側内導体４Ｂが該側面側より包囲され
るように空気同軸延長部分８だけ延長（約０．２５ｍｍ
） Ｌ、更に導電性のリボン６の上方には導電性の蓋９
を取りつける。この空気同軸延長部分８および蓋９は、
接続部のＭＳＬ側内導体４Ｂを該側面の全方向を延長部
分８および蓋９の導体で取り囲むようにし、これよりＭ
ＳＬ側内導体４Ｂの端部からリボン６をへてＭＳＬ２の
端部に到る接続部分が均衡路線に近づける。更に第２図
および第３図に示すように、Ｍ９の下面には空気同軸部
分７の径（５０ＧＨｚでは約０．８ｍｍ）よりやや大き
い径を有した半円と長方形を組み合わせた断面の突起部
ＩＯをもち、この突起部１０の高さしく負の値もある）
が違うものと交換することにより、リボン６の上方にあ
る接地導体である蓋９までの間隙距離りを変えることが
できる。すなわち接続部のインピーダンスの調整ができ
、特性インピーダンスとの整合をとることができるよう
になる。この結果、接続部分を含めた変換器の損失は従
来構造で０．４ ｄＢであったものが本発明では０．３
ｄＢとなり、約０．１ ｄＢの改善を図れる。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、変換器
の接続部における放射損失およびインピーダンス不整合
が抑えることができ、変換器の損失を低減できる。
の接続部における放射損失およびインピーダンス不整合
が抑えることができ、変換器の損失を低減できる。
第１図は本発明の導波管−マイクロストリソプライン変
換器の構造例を示す図（断面図）第２図は本発明の導波
管−マイクロストリノブライン変換器の構造例を示す図
（接続部の斜視図）、 第３図は本発明の蓋の形状の一例を示す図、第４図は従
来の導波管−マイクロス イン変換器の構造例を示す図 第５図は従来の導波管−マイクロス イン変換器の構造例を示す図 斜視図）、 である。 図において、 １は導波管、 ２はマイクロストリップライン ３は同軸線路、 ４は内導体、 ４Ａは導波管側内導体、 ４ＢはＭＳＬ側内導体、 ７は空気同軸部分、 ８は空気同軸延長部分、 ９は蓋、 １０は突起部、 を示す。 （ＭＳＬ） トリソプラ （断面図）、 トリップラ （接続部の 第１図 才φ社日ｇの礒り反可に一マイクロストリ・ノブライン
裳刷寓ジｒ乳、の第３ 図 イ屋」この船皮舌−マイクロストソ・７プウイ／変縛（
４虞１熟ｆ１分°１（糧刺辷音Ｐの咬ト傾す２バ辷ホす
１８第５図
換器の構造例を示す図（断面図）第２図は本発明の導波
管−マイクロストリノブライン変換器の構造例を示す図
（接続部の斜視図）、 第３図は本発明の蓋の形状の一例を示す図、第４図は従
来の導波管−マイクロス イン変換器の構造例を示す図 第５図は従来の導波管−マイクロス イン変換器の構造例を示す図 斜視図）、 である。 図において、 １は導波管、 ２はマイクロストリップライン ３は同軸線路、 ４は内導体、 ４Ａは導波管側内導体、 ４ＢはＭＳＬ側内導体、 ７は空気同軸部分、 ８は空気同軸延長部分、 ９は蓋、 １０は突起部、 を示す。 （ＭＳＬ） トリソプラ （断面図）、 トリップラ （接続部の 第１図 才φ社日ｇの礒り反可に一マイクロストリ・ノブライン
裳刷寓ジｒ乳、の第３ 図 イ屋」この船皮舌−マイクロストソ・７プウイ／変縛（
４虞１熟ｆ１分°１（糧刺辷音Ｐの咬ト傾す２バ辷ホす
１８第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 導波管（１）及びマイクロストリップライン（２）に
対し垂直に配置された同軸線路（３）を介してマイクロ
波信号変換を行うものにおいて、 前記同軸線路（３）のＭＳＬ側内導体（４Ｂ）の一端と
マイクロストリップライン（２）の一端の接続部分を囲
む構造にするために、 前記同軸線路（３）に一体化接続された空気同軸部分（
７）を所望の長さだけ延長した空気同軸延長部分（８）
と、 前記空気同軸延長部分（８）の側面と前記ＭＳＬ側内導
体（４Ｂ）の先端を導体部分にて囲み、かつ囲まれた空
隙距離を所望の長さに選定した蓋（９）とを設け、 前記接続部分においてインピーダンス整合が得られる構
造にしたことを特徴とする導波管−マイクロストリップ
ライン変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013890A JPH03213002A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 導波管―マイクロストリップライン変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013890A JPH03213002A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 導波管―マイクロストリップライン変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03213002A true JPH03213002A (ja) | 1991-09-18 |
Family
ID=11741923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1013890A Pending JPH03213002A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 導波管―マイクロストリップライン変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03213002A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011096752A (ja) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Kyocera Corp | 半導体装置と回路基板との接続構造 |
| JP2013225505A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Freescale Semiconductor Inc | マイクロ波アダプタおよび関連する発振器システム |
| CN103579729A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-12 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种星载高频微带至波导宽带低插损垂直转换电路 |
-
1990
- 1990-01-18 JP JP1013890A patent/JPH03213002A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011096752A (ja) * | 2009-10-28 | 2011-05-12 | Kyocera Corp | 半導体装置と回路基板との接続構造 |
| JP2013225505A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Freescale Semiconductor Inc | マイクロ波アダプタおよび関連する発振器システム |
| CN103579729A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-12 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种星载高频微带至波导宽带低插损垂直转换电路 |
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