JPH0457501A

JPH0457501A - マイクロストリップ線路間の接続構造

Info

Publication number: JPH0457501A
Application number: JP2171011A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Kawasaki; 博文川崎; Masao Moriwaki; 森脇　正生
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-06-27
Filing date: 1990-06-27
Publication date: 1992-02-25

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】〔概要〕マイクロストリップ線路間の接続にかかわり、特に接地
導体の接続構造に関し、広帯域にわたって、特性インピーダンスのマツチングが
行われる、マイクロストリップ線路間の接続構造を提供
することを目的とし、上面にマイクロストリップ線路を実装したキャリアと、
該マイクロストリップ線路に接続する他のマイクロスト
リップ線路を上面に実装したキャリアとを、双方の側壁
が微小間隙を隔てて対向する如くに金属基台に固着し、
双方のマイクロストリップ線路のストリップ導体を接続
線を介して接続した線路において、該マイクロストリッ
プ線路の接地導体に近接して平行するよう、一方の該キ
ャリアの側壁に溝を設け、溝開口側の長手方向の側面が
、他方のキャリアの側壁に圧接する如く、抜溝に棒形の
導電性ゴムを圧入し埋設した構成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、マイクロストリップ線路間の接続にかかわり
、特に接地導体の接続構造に関する。

マイクロ波ＩＣを金属パッケージに収容したマイクロ波
モジュール間、及びマイクロ波モジュールと他の部品（
例えばアンテナ）等を接続する線路として、第２図に図
示したようなマイクロストリップ線路が広く使用されて
いる。

第２図において、■はアルミニウム、銅系金属等よりな
る金属基台であって、上部が開口した箱形のケースの底
板であるのが一般である。

５Ａ、　５Ｂは、それぞれの金属パッケージにマイクロ
波ＩＣ（移相器、ＦＥＴアンプ、アイソレータ等）を封
止収容したマイクロ波モジュールであって、それぞれの
金属パッケージの前後の側壁に、入出力端子（ストリッ
プ導体構造の端子）６を装着することで、ストリップ導
体状の入出力線を金属パッケージの外へ引き出している
。

２１は、裏面の全面に金等を蒸着することて接地導体２
２を設けたアルミナセラミック等よりなる、平板状（板
厚は例えば０．３６ｍｍ）の誘電体基板である。

このような誘電体基板２１の表面に、細幅（例えば０．
３５ｍｍ　）のストリップ導体２５を設けることでマイ
クロストリップ線路２０が構成されている。

３１は、裏面の全面に金等を蒸着することて接地導体３
２を設けたアルミナセラミック等よりなる、平板状の誘
電体基板である。

このような誘電体基板３１の表面に、細幅のストリップ
導体３５を設けることでマイクロストリップ線路３０が
構成されている。

２は、上面にマイクロ波モジュール５Ｂ、マイクロ波モ
ンユール５Ａ、マイクロストリップ線路２０がこの順に
直列に配列して搭載される、アルミニウム、銅系金属等
よりなる細長い板状（板厚はほぼ１０ｍｍ）のキャリア
である。

キャリア２は、底面が金属基台１の上面に密着した状態
で、小ねじ（図示省略）によって、金属基台１に固着さ
れる。

３は、上面にマイクロストリップ線路３０が搭載される
、アルミニウム、銅系金属等よりなる細長い板状（板厚
はほぼ１０ｍｍ）のキャリアである。

キャリア３は、底面が金属基台ｌの上面に密着した状態
で、小ねじ（図示省略）によるか或いは半田付けされて
金属基台ｌに固着される。

なお、キャリア２の側壁２Ａとキャリア３の側壁３Ａと
は、間隙（間隙幅は０．１　ｍｍ〜０．２　ｍｍ）　１
０を隔てて対向して金属基台ｌに固着されている。

マイクロ波モジュール５Ａ、　５Ｂは、パッケージ底面
を半田付けすることでキャリア２に搭載され、また、マ
イクロストリップ線路２０は、裏面（接地導体２２を設
けた面）が半田付けされ、その表面がマイクロ波モジュ
ール５Ａの入出力端子６の誘電体基板の表面と同一平面
になる如くに、キャリア２に実装されている。

マイクロ波モジュール５Ｂとマイクロ波モジュール５Ａ
とは、それそぞれの入出力端子６のストリップ導体間が
、接続線（例えば金りぼん）７の両端が熱圧着されて固
着され、接続線７を介して接続されている。

また、マイクロ波モジュール５Ａの他方の入出力端子６
のストリップ導体は、マイクロストリップ線路２０のス
トリップ導体２５に、接続線（例えば金りぼん）７を介
して接続されている。

一方、マイクロストリップ線路３ｏは、ストリップ導体
３５がマイクロストリップ線路２ｏのストリップ導体２
５に同一直線上になるように、裏面（接地導体３２を設
けた面）がキャリア３に半田付けされている。

マイクロストリップ線路２０のストリップ導体２５とマ
イクロストリップ線路３ｏのストリップ導体３５とは、
接続線（例えば金りぼん）７の両端がそれぞれ熱圧着さ
れて固着され、接続線７を介して接続されている。

一方、アクティブフェーズドアレイアンテナ等では、上
述のようなマイクロ波装置が多く使用されているのであ
るが、特に広帯域（例えば８　ＧＨｚ〜１８　ＧＨｚ）
にわたり、特性が良好なマイクロストリップ線路間の接
続構造が要求されている。

〔従来の技術〕

ところで、前述のようなマイクロストリップ線路の接続
構造は、ストリップ導体相互間は、接続線を介して直接
接続されているが、キャリア２とキャリア３との間に間
隙１０がある。したがって、接地導体同志が直接接続さ
れず金属基台１を介して接続される。

よって、接地導体接続路の位置が金属基台Ｉの上面とな
り、ストリップ導体を接続する接続線７と接地導体間の
間隔が大きい。

このために、この間隙１０部分で特性インピーダンスが
不連続となり定在波が立つ。

よって、従来は第３図、或いは第４図に示すような対策
が実施されている。

第３図は従来例の図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は要
所の側断面である。また第４図は他の従来例の図で、（
ａ）は側断面図、（ｂ）は正面断面図である。

第３図のものは、キャリア２の側壁２Ａに階段形の下部
突出部４１を設け、一方、キャリア３の側壁３Ａに、下
面が下部突出部４１の上面に当接する逆層段形の上部突
出部４２を設けたものである。

即ち、上部突出部４２の厚さを例えば０．５　ｍｍとす
ることで、間隙１０部分の接地導体接続路の位置を金属
基台１の表面ではな（て、下部突出部４１の上面位置（
接地導体３２より０．５　＋ｎ＋ｎ下の位置）としてい
る。

このようになマイクロストリップ線路間の接続構造とす
ることで、特性インピーダンスをマツチングさせ、定在
波が立つのを抑制している。

第４図のものは、キャリア３の側壁２Ａのストリップ導
体３５の直下の位置に、ストリップ導体３５に平行する
丸穴４６を設け、この丸穴４６に金属ピン４５を挿着し
、キャリア２側の金属ピン４５の端面をキャリア２の側
壁２Ａに当接させたものである。

このようにすることで、定在波が立つのを抑制している
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら前者のキャリア３の上部突出部４２の下面
の高さが、キャリア２の下部突出部４１の上面位置より
も高いと下部突出部４１との間に隙間が生じて、接地導
体の接続路ができなくなる。

このため、上部突出部４２の下面の高さを下部突出部４
１の上面位置よりもわずかに低く加工して、キャリア３
を金属基台１にねじ締めして固着することで、上部突出
部４２を下部突出部４１に密着させている。

この際、上部突出部４２の厚さが薄いので、下部突出部
４１の前縁の稜線部分に上部突出部４２が強く押圧され
、その結果、第３図（ｂ）に図示したように上部突出部
４２が反る。

したがって、前者は電圧定在波比が期待した通りに改善
されないという問題点があった。

また、下部突出部４１の上面と上部突出部４２の下面と
の平行度が高精度でないと、下部突出部４１の前縁の稜
線部分に上部突出部４２が偏って当接することになり、
その結果電圧定在波比にばらつきが生ずる恐れがあった
。

一方後者は、前者の問題点が改善されたものである。し
かしながら、ストリップ導体の直下にのみ細径の接地導
体接続路が形成されているので、特定の周波数以外の帯
域では、インダクタンスがこの金属ピン部分に発生する
。

したがって、特性インピーダンスがマツチングし得る帯
域が例えば、９　ＧＨｚ±０．５ＧＨｚであって、その帯域幅が狭いという問題点があった。

本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、広帯
域にわたって、特性インピーダンスのマツチングが行わ
れる、マイクロストリップ線路間の接続構造を提供する
ことを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本発明は、第１図に例示し
たように、上面にマイクロストリップ線路３０を実装し
たキャリア３と、上面にそのマイクロストリップ線路３
０に接続する他のマイクロストノツプ線路２０を実装し
たキャリア２とを、双方の側壁３Ａ、　２Ａが微小間隙
ＩＯを隔てて対向する如く、金属基台１に固着し、双方
のマイクロストリップ線路３０．２０のストリップ導体
３５．２５を接続線７で接続した線路において、マイク
ロストリップ線路の接地導体に近接して平行するように
一方のキャリア３の側壁３Ａに溝５５を設ける。

そして、溝開口側の長手方向の側面が、他方のキャリア
２の側壁２Ａに圧接する如（、溝５５に棒形の導電性ゴ
ム５０を圧入し埋設した構成とする。

〔作用〕

上述のように、キャリア幅に等しい長さの導電性ゴムを
対向するキャリア間に装着することで、接地導体接続路
としている。また、この接地導体接続路は、ストリップ
導体間を接続する接続線に近接した位置に設けである。

したがって、間隙１０部分での特性インピーダンスの不
連続性が解消されるばかりでなく、導電性ゴム部分にイ
ンダクタンスが発生する恐れがなくて、広帯域にわたっ
て特性インピーダンスがマツチングする。

〔実施例〕

以下図を参照しながら、本発明を具体的に説明する。な
お、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第１図は本発明の実施例の図で、（ａ）は斜視図、（ｂ
）は側断面図である。

第１図において、アルミニウム、銅系金属等よりなる金
属基台１の上面には、銅系金属等よりなる細長い板状（
板厚はほぼ］Ｏｍｍ）のキャリア２を、底面を金属基台
ｌの上面に密着した状態で、小ねじ（図示省略）を用い
て固着している。

また、キャリア２の側壁２Ａに、側壁３Ａが近接して対
向するように、銅系金属等よりなる細長い板状（板厚は
ほぼ１０ｍｍ）のキャリア３を、底面を金属基台ｌの上
面に密着した状態で、小ねしく図示省略）を用いて固着
している。

なお、キャリア２の側壁２Ａとキャリア３の側壁３Ａと
の間隙１０は、その間隙幅が０．１　ｍ＋ｒ＋−０，２
ｍｍである。

それぞれの金属パッケージに、マイクロ波ＩＣ（移相器
、ＦＥＴアンプ、アイソレータ等）を封止収容したマイ
クロ波モジュール５Ａ及びマイクロ波モジュール５Ｂを
、パッケージ底面を半田付けすることでキャリア２に実
装している。

そして、それぞれの金属パッケージの前後の側壁に設け
た、入出力端子６のストリップ導体間を接続線（例えば
金りぼん）７で接続している。

一方、裏面の全面に金等を蒸着することで接地導体２２
を設けたアルミナセラミック等よりなる、平板状（板厚
は例えば０．３６ｍｍ）の誘電体基板２１の表面に、細
幅（例えば０゜３５ｍｍ）のストリップ導体２５を設け
ることで、マイクロストリップ線路２０が構成されてい
る。

また、裏面の全面に金等を蒸着することで接地導体３２
を設けたアルミナセラミック等よりなる、平板状の誘電
体基板の表面に、細幅のストリップ導体３５を設けるこ
とで、マイクロストリップ線路３０が構成されている。

マイクロストリップ線路２０は、裏面（接地導体２２を
設けた面）が半田付けされ、その表面がマイクロ波モジ
ュール５Ａの入出力端子６の誘電体基板の表面と同一平
面になる如くに、キャリア２に実装され、マイクロスト
リップ線路２０のストリップ導体２５の一方の端末は、
マイクロ波モジュール５Ａの入出力端子６のストリップ
導体に、接続線７を介して接続されている。

一方、マイクロストリップ線路３０は、ストリップ導体
３５がマイクロストリップ線路２０のストリップ導体２
５に同一直線上になるように、裏面（接地導体３２を設
けた面）がキャリア３に半田付けされて、マイクロスト
リップ線路２０のストリップ導体２５とマイクロストリ
ップ線路３０のストリップ導体３５とを、接続線（例え
ば金りぼん）７を介して接続している。

キャリア３の側壁３Ａには、接地導体３２に近接して（
約０．３　ｍｍ離れた下方の位置）、接地導体３２に平
行でストリップ導体３５の下方で直交するように、角形
のマイクロストリップ線路間の接続構造に直角の溝５５
を設けである。

５０は断面形状が溝５５の断面形状よりも大きい丸棒形
、或いは角棒形の導電性ゴムであって、その長さは、キ
ャリア３の幅にほぼ等しい。

そして、導電性ゴム５０は溝５５に圧入して埋設され、
その溝開口側の長手方向の側面が、他方のキャリア２の
側壁２Ａに圧接している。

本発明は、上述のように長い導電性ゴム５０が、溝５５
に装着され、ストリップ導体３５とストリップ導体２５
を接続する接続線７の下方で、直交するように側壁２Ａ
と側壁３Ａとの間の間隙１０に架橋されて、接地導体接
続路を構成している。

したがって、導電性ゴム部分にインダクタンスが発生す
る恐れがない。また、間隙１０部分での特性インピーダ
ンスの不連続性が解消される。

即ち広帯域（８ＧＨｚ＝　１８　ＧＨｚ）にわたって特
性インピーダンスがマツチングする。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、一対のキャリアの相対向
する側壁の間隙に、導電性ゴムを装着して接地導体接続
路としたマイクロストリップ線路間の接続構造であって
、広帯域にわたって、特性インピーダンスのマツチング
が行われるという、実用上で優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側断面図、第２図はマイクロ波装置の斜視図、第３図は従来例の図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は要所の側断面、第４図は他の従来例の図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面断面図である。図において、１は金属基台、２．３はキャリア、２Ａ、　３Ａは側壁、５Ａ、　５Ｂはマイクロ波モジュール、６は入出力端子
、７は接続線、１０は間隙、２０、３０はマイクロストリップ線路、２１．３１は誘
電体基板、２２、３２は接地導体、２５、３５はストリップ導体、５０は導電性ゴム、５５は溝をそれぞれ示す。

Claims

【特許請求の範囲】　上面にマイクロストリップ線路（３０）を実装したキ
ャリア（３）と、該マイクロストリップ線路（３０）に
接続する他のマイクロストリップ線路（２０）を上面に
実装したキャリア（２）とを、双方の側壁（３Ａ，２Ａ
）が微小間隙（１０）を隔てて対向する如く金属基台（
１）に固着し、双方のマイクロストリップ線路（３０，
２０）のストリップ導体（３５，２５）を接続線（７）
を介して接続した線路において、該マイクロストリップ線路の接地導体に近接して平行す
るよう、一方の該キャリア（３）の側壁（３Ａ）に溝（
５５）を設け、溝開口側の長手方向の側面が、他方のキャリア（２）の
側壁（２Ａ）に圧接する如く、該溝（５５）に棒形の導
電性ゴム（５０）を圧入し埋設したことを特徴とするマ
イクロストリップ線路間の接続構造。