JPH036902A - 同軸ケーブルとマイクロストリップラインの接続構造 - 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、整合性に優れた同軸ケーブルとマイクロスト
リップラインの接続構造に関するものである。

（従来の技術） 近年、マイクロ波信号を用いた通信技術が箸しく発展し
ている。そして、これらのマイクロ波帯の信号を処理す
る回路に、小型・軽量なマイクロストリップラインが汎
用される。また、マイクロ波信号を伝送するケーブルと
して、同軸ケーブルが汎用される。そこで、マイクロス
トリップラインと同軸ケーブルを伝送損失がないように
接続する構造が必要となる。

ここで、第１Ｏ図および第１１図を参照して、従来の同
軸ケーブルとマイクロストリップラインの接続構造の一
例を説明する。第１０図は、従来の同軸ケーブルとマイ
クロストリップラインの接続構造の外観斜視図であり、
第１１図は、第１Ｏ図のＡ−Ａ矢視断面拡大図である。

第１θ図および第１１図において、低誘電率（ε≦１０
）の誘電体基板ｌの裏面に導電性金属からなるグランド
板２が配設され１表面に導電性金属薄膜からなるマイク
ロストリップライン３が配設される。そして、マイクロ
ストリップライン３の終端部に、誘電体基板１およびグ
ランド板２を貫通する透孔４が穿設される。なあ、グラ
ンド板２は、透孔４の周囲を適宜な幅で除去されること
が望ましい。そして、グランド板２に同軸ケーブル用コ
ネクタ５が半田付は等で電気的接続され、その芯線６が
透孔４を貫通してマイクロストリップライン３に半田付
は等で電気的接続される。

かかる構成において、同軸ケーブル７は同軸ケーブル用
コネクタ５を介してマイクロストリップライン３に接続
・分離自在である。

（発明が解決しようとする課題） ところで、同軸ケーブルフとマイクロストリップライン
３は、ともに例えば５０Ωのインピーダンスとなるよう
に設計されている。そして、同軸ケーブル用コネクタ５
も５０Ωのインピーダンスとなるように設計されており
、これらの接続によって不整合は生じないはずである。

しかしながら、現実的には同軸ケーブル用コネクタ５の
芯線６が誘電体基板１を貫通する区間で同軸構造となっ
ておらず、この区間でインピーダンス変化を生じて、設
計どおりに５ｏΩとならない、この結果、同軸ケーブル
７の接続される同軸ケーブル用コネクタ５とマイクロス
トリップライン３の間で、実際上は整合が充分に得られ
ないという不具合を生ずる。これは、同軸ケーブル用コ
ネクタ５を用いずに、同軸ケーブル７の内部導体自体を
誘電体基板１を貫通させてマイクロストリップライン３
に直に電気的接続させた場合でも同様である。かかる不
整合は、誘電体基板１の厚さｄが大きいほど著しい。

本発明は、上気した従来の同軸ケーブルとマイクロスト
リップラインの接続構造の不具合を解決すべくなされた
もので、誘電体基板を貫通する芯線または内部導体にイ
ンピーダンス変化が生じるという知見に基づき、このイ
ンピーダンス変化を打ち消、す整合用スタブまたは整合
用パターンを設けることで、整合が容易に得られるよう
にした同軸ケーブルとマイクロストリップラインの接続
構造を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） かかる目的を達成するために、本発明の同軸ケーブルと
マイクロストリップラインの接続構造は、同軸ケーブル
の外部導体を誘電体基板の裏面に配設されたグランド板
に電気的接続し、前記同軸ケーブルの内部導体を前記誘
電体基板の表面に配設されたマイクロストリップライン
に電気的接続し、この接続部で前記マイクロストリップ
ラインに整合用スタブを設けて構成されている。

そして、前記同軸ケーブルの外部導体を導電性金属から
なる７ランク部材に電気的接続し、このフランジ部材を
前記グランド板に電気的接続し、さらに前記同軸ケーブ
ルの内部導体を前記誘電体基板を貫通させて直に前記マ
イクロストリップジインに電気的接続して構成しても良
い。

さらに、前記誘電体基板を一部除去し、この除去部の表
側に前記同軸ケーブルの外部導体を押え金具により電気
的接続するように固定し、前記内部導体を前記除去部の
縁部に配設した前記マイクロストリップラインに電気的
接続して構成しても良い。

また、グランド板を挟んで第１と第２の誘電体基板を積
層し、前記第１の誘電体基板を一部除去して前記グラン
ド板を露出し、この露出したグランド板に同軸ケーブル
の外部導体を電気的接続し、前記同軸ケーブルの内部導
体を前記第２の誘電体基板を貫通させて前記第２の誘電
体基板の表面に配設された整合用パターンに電気的接続
し、この整合用パターンと前記第１の誘電体基板の表面
に配設されたマイクロストリップジインを前記第１と第
２の誘電体基板および前記グランド板を貫通ずる導通ピ
ンを介して電気的接続して構成することもできる。

（作用） 同軸ケーブルの内部導体が電気的接続されるマイクロス
トリップラインの接続部に、整合用スタブを設けたので
、誘電体基板を貫通する区間におけるインピーダンス変
化を、この整合用スタブで打ち消すことで整合が得られ
る。

そして、同軸ケーブルの外部導体を導電性金属からなる
フランジ部材を介してグランド板に接続し、内部導体を
直にマイクロストリップラインに電気的接続するならば
、同軸ケーブル用コネクタが不要であり、構造が簡単で
ある。

さらに、押え金具を用いて同軸ケーブルの外部導体をグ
ランド板に固定するならば、構造がより一層簡単であり
、しかも同軸ケーブルを誘電体基板の表面と平行に配設
し得る。

また、グランド板を挟んで第１と第２の誘電体基板を積
層し、第２の誘電体基板の表面に配設された整合用パタ
ーンを介して、同軸ケーブルを第１の誘電体基板の表面
に設けられたマイクロストリップラインと接続するなら
ば、誘電体基板の同じ側に同軸ケーブルとマイクロスト
リップジインが配設でき一部２の誘電体基板の表面にマ
イクロストリップ共娠器等を配設する場合に同軸ケーブ
ルの処理がし易い。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。第１図は、本発明の同軸ケーブルとマイク
ロストリップラインの接続構造の第１の実施例の外観斜
視図であり、第２図は、第１図のＢ−Ｂ断面矢視拡大図
である。第１図および第２図において、第１Ｏ図および
第１１図と同一または均等な部材には同一符号を付けて
重複する説明を省略する。

第１図および第２図において、第１θ図および第１１図
に示す従来のこの種のものと相違するところは、誘電体
基板１の表面で、マイクロストリップライン３に芯線６
が電気的接続される接続部に整合用スタブｌＯが設けら
れたことにある。そして、例えば誘電体基板１を貫通す
る芯線６がインピーダンス変化してインダクティブとな
るならば、整合用スタブｌＯはそのインダクタンス成分
を打ち消すように伝送すべきマイクロ波信号で容量性に
形成される。

かか多構成において、誘電体基板１を貫通する芯線６に
インピーダンス変化が生じても１．整合用スタブｌＯに
より、インピーダンス調整がなされ、マイクロストリッ
プライン３と同軸ケーブル７（または同軸ケーブル用コ
ネクタ５）の整合が容易に得られる。また、同軸ケーブ
ル用コネクタ５によって、同軸ケーブル７の接続・分離
が容易である。

第３図および第４図は、本発明の同軸ケーブルとマイク
ロストリップラインの接続構造の第２の実施例を示し、
第３図は第２の実施例の外観斜視図であり、第４図は、
第３図のＣ−Ｃ断面矢視拡大図である。第３図および第
４図において、第１図および第２図と同一または均等な
部材には同一符号を付けて重複する説明を省略する。

′ＩＪ３図および第４図において、導電性金属からなる
フランジ部材１１の中央に孔が穿設され、この孔を貫通
して同軸ケーブル７の外部導体１２がフ）ンジ部材１１
に半田付は等により電気的接続される。そして、このフ
ランジ部材１１がグランド板２に半田付けまたはネジ止
め等により電気的接続される。また、同軸ケーブル７の
内部導体１３が、誘電体基板ｌの透孔４を貫通してマイ
クロストリップライン３に半田付は等により直に電気的
接続される。そして、マイクロストリップライン３の接
続部に整合用スタブ１０が設けられている。

かかる構成にあっては、第１図および第２図に示す実施
例のごとき同軸ケーブル用コネクタ５を必要とせず、直
に同軸ケーブル７を接続するので安価に構成でき、しか
も同軸ケーブル５を用いた場合と同様に安定したインピ
ーダンスが得られ、を産に好適である。さらに、整合用
スタブｌＯで容易に整合が得られる。

第５図ないし第７図は、本発明の同軸ケーブルとマイク
ロストリップラインの接続構造の第３の実施例を示し、
第５図は、第３の実施例の平面図であり、第６図は、第
５図のＤ−Ｄ矢視断面図であり、第７図は、ｈ４５図の
Ｅ−Ｅ矢視断面図である。

第５図ないし第７図において、誘電体基板１とグランド
板２の積層部材の周辺部で、誘電体基板１の一部が除去
される。そして、この除去部２０の表側に絶縁被覆が先
端部で除去された同軸ケーブル７の外部導体１２が、グ
ランド板２に押え金具２１で圧接されて電気的接続され
るとともに固定される。さらに、先端部にむき出された
内部導体１３がマイクロストリップライン３に半田付け
で電気的接続される。なお、マイクロストリップライン
３の接続部には、整合用スタブｌＯが設けられる。また
、押え金具２１は、ビス等でグランド板２に固定される
。

かかる構成にあっては、外部導体１２からむき出された
内部導体１３がマイクロストリップライン３に接続する
までの間で、インピーダンス変化を生じるが、整合用ス
タブ１０で整合が得られる。そして、構造が簡単であり
極めて安価に構成し得る。

しかも、同軸ケーブル７が誘電体基板１の表面と平行に
配設され、装置の薄型化等に有利である。

第８図および第９図は、本発明の同軸ケーブルとマイク
ロストリップラインの接続構造の第４の実施例を示し、
第８図は、第４の実施例の外観斜視図であり、第９図は
、第８図のＦ−Ｆ断面矢視拡大図である。

第８図および第９図において、グランド板２を挟んで第
１と′Ｊ４２の誘電体基板３０．３１が積層される。そ
して、第１の誘電体基板３０が一部除去されてグランド
板２が露出され、この除去部３２にグランド板２と第２
の誘電体基板３１を貫通する透孔４が穿設される。また
、除去部３２のグランド板２に同軸ケーブル用コネクタ
５が半田付は等で電気的接続されるとともに、芯線６が
第２の誘電体基板３１の表面に配設された導電金属薄膜
からなる整合用パターン３３に半田付は等で電気的接続
される。

さらに、第１の誘電体基板３０の表面にマイクロストリ
ップライン３４．３４が配設される。そして、グランド
板２と第１と第２の誘電体基板３０．３１と整合層パタ
ーン３３およびマイクロストリップライン３４．３４を
貫通する透孔３５，３５が穿設され、導電性金属からな
る導通ピン３６．３８が透孔３５，３５に挿入され、そ
の両端が半田付けにより整合用パターン３３とマイクロ
ストリップライン３４．３４に電気的接続される。

かかる構成にあっては、例えば第２の誘電体基板３１の
表面にマイクロストリップ共振器等（図示せず）を配設
し、第１の誘電体基板３０の表面にはマイクロストリッ
プ共振器等に給電するためのマイクロストリップライン
３４．３４が配設される。そして、同軸ケーブル７をマ
イクロストリップライン３４．３４と誘電体基板の同じ
側に設けることができる。しかも、整合用パターン３３
によって、マイクロストリップライン３４．３４に対し
て同軸ケーブル７を容易に整合させることができる。

（発明の効果） 本発明の同軸ケーブルとマイクロストリップラインの接
続構造は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載するような効果を奥オる。

請求項１記載の同軸ケーブルとマイクロストリップライ
ンの接続構造においては、整合用スタブにより、誘電体
基板を貫通する区間におけるインピーダンス変化を打ち
消して整合が容易に得られる。そこで、マイクロストリ
ップラインと同軸ケーブルの間を、マイクロ波を減衰さ
せることなしに伝送できる。

そして、請求項２記載の同軸ケーブルとマイクロストリ
ップラインの接続構造においては、高価な同軸ケーブル
用コネクタが不要であり、簡単な構造でありながら同軸
ケーブル用コネクタを用いたのと同様に安定したインピ
ーダンスで整合が得られ易く、量産に好適である。

さらに、請求項３記載の同軸ケーブルとマイクロストリ
ップラインの接続構造においては、構造がより一層簡単
であり、しかも同軸ケーブルを誘電体基板の表面と平行
に配設でき、装置の薄型化等に有益である。

また、請求項４記載の同軸ケーブルとマイクロストリッ
プラインの接続構造においては、誘電体基板のマイクロ
ストリップラインが配設された側に同軸ケーブルを配設
することかでき、他の表面にマイクロストリップ共振器
等を配設する場合に同軸ケーブルをマイクロストリップ
共振器側で引き回すことがなく、同軸ケーブルの処理が
し易い

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の同軸ケーブルとマイクロストリップ
ラインの接続構造の第１の実施例の外観斜視図であり、
第２図は、第１図のＢ−Ｂ断面矢視拡大図であり、第３
図は５本発明の同軸ケーブルとマイクロストリップライ
ンの接続構造の第２の実施例の外観斜視図であり、第４
図は、第３図のＣ−Ｃ断面矢視拡大図であり、第５図は
、本発明の同軸ケーブルとマイクロストリップラインの
接続構造の第３の実施例の平面図であり、第６図は、第
５図のＤ−Ｄ矢視断面図であり、第７図は、第５図のＥ
−Ｅ矢視断面図であり、第８図は、本発明の同軸ケーブ
ルとマイクロストリップラインの接続構造の第４の実施
例の外観斜視図であり、第９図は、′ｐＪ８図のＦ−Ｆ
断面矢視拡大図であり、第１Ｏ図は、従来の同軸ケーブ
ルとマイクロストリップラインの接続構造の外観斜視図
であり、第１１図は、第１Ｏ図のＡ−Ａ矢視断面拡大図
である。 １．３０．３１　：誘電体基板、２ニゲランド板、３．
３４：マイクロストリップライン、４．３５：透孔、 ５：同軸ケーブル用コネクタ、 ６：芯線、　　　　　　　７：同軸ケーブル。 ｌＯ：整合用スタブ、　　１１：フランジ部材、１２：
外部導体、　　　　１３：内部導体、２０．３２　：除
去部、　　　２１：押え金具、３３：整合用パターン、
　３６：導通ピン。 第１図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　同軸ケーブルの外部導体を誘電体基板の裏面に
   配設されたグランド板に電気的接続し、前記同軸ケーブ
   ルの内部導体を前記誘電体基板の表面に配設されたマイ
   クロストリップラインに電気的接続し、この接続部で前
   記マイクロストリップラインに整合用スタブを設けたこ
   とを特徴とする同軸ケーブルとマイクロストリップライ
   ンの接続構造。
2. （２）　請求項１記載の同軸ケーブルとマイクロストリ
   ップラインの接続構造において、前記同軸ケーブルの外
   部導体を導電性金属からなるフランジ部材に電気的接続
   し、このフランジ部材を前記グランド板に電気的接続し
   、さらに前記同軸ケーブルの内部導体を前記誘電体基板
   を貫通させて直に前記マイクロストリップラインに電気
   的接続したことを特徴とする同軸ケーブルとマイクロス
   トリップラインの接続構造。
3. （３）　請求項１記載の同軸ケーブルとマイクロストリ
   ップラインの接続構造において、前記誘電体基板を一部
   除去し、この除去部の表側に前記同軸ケーブルの外部導
   体を押え金具により電気的接続するように固定し、前記
   内部導体を前記除去部の縁部に配設した前記マイクロス
   トリップラインに電気的接続したことを特徴とする同軸
   ケーブルとマイクロストリップラインの接続構造。
4. （４）　グランド板を挟んで第１と第２の誘電体基板を
   積層し、前記第１の誘電体基板を一部除去して前記グラ
   ンド板を露出し、この露出したグランド板に同軸ケーブ
   ルの外部導体を電気的接続し、前記同軸ケーブルの内部
   導体を前記第２の誘電体基板を貫通させて前記第２の誘
   電体基板の表面に配設された整合用パターンに電気的接
   続し、この整合用パターンと前記第１の誘電体基板の表
   面に配設されたマイクロストリップラインを前記第１と
   第２の誘電体基板および前記グランド板を貫通する導通
   ピンを介して電気的接続して構成したことを特徴とする
   同軸ケーブルとマイクロストリップラインの接続構造。