JPH0758845B2 - ストリツプライン給電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、トリプレート構造の基板の中心導体として形
成されるストリップラインへ、同軸線路又は導波管等の
他の伝送路から給電するストリップライン給電装置に関
する。

（背景技術〕 従来、この種の給電装置で基板に対し垂直方向から給電
する場合、即ち第７図に示すように、２つの外導体A,B
と誘電体層C,Dを介してその間に挟み込まれた中心基板
Ｅから成るトリプレート構造体の中心基板Ｅ上に形成さ
れたストリップラインＦに、外部の同軸線路又は導波管
等の他の伝送路から給電する場合、給電ピンＧを一方の
外導体Ｂに形成した給電ピンＧより十分大きな貫通孔Ｈ
に通し、更に中心基板Ｅに形成した給電ピンＧと略同径
の貫通孔Ｉに通し、半田Ｊにより給電ピンＧとストリッ
プラインＦを接続させることで、他の伝送路とストリッ
プラインＦを電気的に接続している。給電ピンＧはコネ
クタＫの芯線を用い、コネクタＫは外導体Ｂに固定され
る。この場合、給電点Ｌ付近では電磁界分布の不連続性
が大きくなり、電磁波の反射が発生する。また、誘電体
層C,Dの厚さが大きい場合や誘電体層C,Dの誘電率が小さ
い場合は、表面波等の他の伝送モードの発生により、伝
送損失が増加し、良好な伝送特性が得られないという欠
点があった。特に前記表面波の発生による伝送損失は、
誘電体層C,Dの厚さとは正の相関、誘電体層C,Dの誘電率
とは負の相関があるので、誘電体層C,Dが空気であるサ
スペンデッド構造のものでは、空気の誘電率が小さく、
伝送損失は大幅に増大することになる。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の点に鑑みて成したものであって、その
目的とするところは、トリプレート構造のストリップラ
インにおいて、伝送損失の小さいストリップライン給電
装置を提供することにある。

〔発明の開示〕

本発明のストリップライン給電装置は、２つの外導体
と、前記外導体間に誘電体層を介して挟み込まれた中心
導体と、前記一方の外導体を貫通し前記中心導体の給電
点へ給電する給電ピンとから成り、前記給電ピンを通し
て給電するようにしたトリプレート構造のストリップラ
イン給電装置において、３個以上の棒状導電性材料でな
り、少なくとも前記外導体のいずれかに接続され、前記
誘電体層の両方に存在し、それぞれの間隔が給電点の近
傍で発生する表面波の波長の略1/2以下であり、それぞ
れを結んで形成される範囲に給電点を位置せしめる導電
性部材とを設けたことにより、伝送損失の小さいストリ
ップライン給電装置を提供するものである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図乃至第６図に基づき説明
する。

1,2は遮蔽の機能を備えた接地された外導体である。こ
の外導体1,2はスリットを形成すれば放射器としての働
きも兼ね備える。３は中心基板で、上面には中心導体と
なるストリップライン４が形成されており、外導体1,2
の間に誘電体層5,6を介して設置される。この誘電体層
5,6は空気層でもよい。（この場合はサスペンデッド構
造となる。）ストリップライン４は、誘電体層5,6が空
気層でない場合は、その下面あるいは上面に直接エッチ
ングにより形成してもよい。７は給電ピンで、その一端
は外導体２に形成された給電ピン７の径より十分大きい
径の貫通孔８に通し、更に誘電体層６及び中心基板３に
形成された給電ピン７の径と略同径の貫通孔9aを貫通
し、半田10によりストリップライン４の給電点4aに接続
される。給電ピン７の他端は、同軸ケーブルや導波管等
の伝送線に接続される。前記伝送線が同軸ケーブルの場
合は、一般的には第１図の如く、その接続はコネクタ11
を介して行い、その時給電ピン７はコネクタ11の芯線と
共用してもよい。前記伝送線が導波管12の場合は第２図
の如く、その接続は導波管12に給電ピン７を挿入して接
続される。

なお給電ピン７の外周部は、一般的にテフロン等の誘電
体材料13,14で被われているがこの誘電体材料13,14はな
くてもよい。

15は棒状の導電性部材で、金属製ネジである。なおこれ
はネジに限らず金属製ピンや金属製棒材等、棒状で導電
性を有するものであれば良い。金属ネジの取り付けはコ
ネクタ11に形成した貫通孔11aと、外導体２及び中心基
板３の貫通孔11aに対応する位置に形成したネジ孔2a,及
び貫通孔3aに金属ネジ15を通してネジ止め固定する。ネ
ジ孔及び貫通孔の形成位置即ち金属ネジ15の設置位置は
第３図に示す如く、給電点4aの周囲に４つの金属ネジ15
を設置している。更に、各々の金属ネジ15は誘電体層5,
6の厚み方向の全域にわたって設置している。４つの金
属ネジ15を結んで形成される４角形は給電点4aを囲み、
しかも４つの金属ネジ15間の距離r₁，r₂，r₃，r₄のそれ
ぞれは全て、給電点4aの近傍で発生する表面波の波長λ
_ｓの略1/2以下である。更に、金属ピン15の長さ方向の
位置関係としては、必ずしも第４図（ａ）に示す如く誘
電体層5,6の厚み方向の全域にわたって設置している必
要はなく、第４図（ｂ），（ｃ）に示す如く誘電体層５
あるいは誘電体層６の一部が欠けていたり、同図（ｄ）
に示す如く、誘電体層5,6の両層のわたって部分的に欠
けていてもよい。

ここで重要なことは、金属ネジ15は、３個以上の棒状導
電性材料でなり、少なくとも前記外導体1,2のいずれか
に接続され、誘電体層5,6の両方に存在し、その金属ネ
ジ15間の距離が給電点4aの近傍で発生する表面波の波長
λ_ｓの略1/2以下であり、それぞれを結んで形成される
範囲に給電点4aを位置せしめることである。

上記の実施例はストリップライン４の中央から給電する
場合であるが、ストリップライン４の端部から給電する
場合は、金属ネジ15は第５図（ａ），（ｂ）のような配
置となる （実施例） 次に、上記実施例の実験例を示す。

第６図（ａ）乃至（ｅ）に、金属ネジ15の設置位置及び
金属ネジ15間の距離関係と、それに対応する透過電力の
伝送特性を示す。ここで金属ピン15の長さ方向の位置関
係は第４図（ａ）の如く誘電体層5,6の厚さ方向全域に
わたってあるものを用いている。また、給電点4aの近傍
で発生する表面波の波長λ_ｓは30mmである。

本実験例からわかるように、第６図（ａ），（ｄ）の場
合は従来例と比較して透過電力が増加しているが、他の
場合は従来例と略同じ透過電力しか得られない。即ち、
金属ネジ15を結んで形成される範囲（図中太線で囲まれ
た部分）が給電点4aを囲み、しかもその金属ネジ15間の
距離が全て、給電点4aの近傍で発生する表面波の波長λ
_ｓの略1/2（15mm）以下であるような位置に、金属ピン1
5が配置された場合のみ透過電力の伝送特性が良くなる
（伝送損失の低減）という効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、２つの外導体と、前記外
導体間に誘電体層を介して挟み込まれた中心導体と、前
記一方の外導体を貫通し前記中心導体の給電点へ給電す
る給電ピンとから成り、前記給電ピンを通して給電する
ようにしたトリプレート構造のストリップライン給電装
置において、３個以上の棒状電性材料でなり、少なくと
も前記外導体のいずれかに接続され、前記誘電体層の両
方に存在し、それぞれの間隔が給電点の近傍で発生する
表面波の波長の略1/2以下であり、それぞれを結んで形
成される範囲に給電点を位置せしめる導電性部材とを設
けたので、伝送損失を低減したストリップライン給電装
置が提供できた。

【図面の簡単な説明】 第１図乃至第６図は、本発明の一実施例を示すも ので、 第１図は、その断面図、 第２図は、第１図のコネクタを導波管にしたもの の断面図、 第３図は、第１図のものの平面図、 第４図は、（ａ）乃至（ｄ）は、導電性部材の各 種変形例を示す模式図、 第５図（ａ）及び（ｂ）は、端部給電の場合の模 式図、 第６図は、実験例を示す特性図、 第７図は、従来例を示す断面図である。 1,2……外導体、３……中心基板、４……ストリップラ
イン（中心導体）、4a……給電点、5,6……誘電体層、
７……給電ピン、15……導電性部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２つの外導体と、前記外導体間に誘電体層
   を介して挟み込まれた中心導体と、前記一方の外導体を
   貫通し前記中心導体の給電点へ給電する給電ピンとから
   成り、前記給電ピンを通して給電するようにしたトリプ
   レート構造のストリップライン給電装置において、３個
   以上の棒状導電性材料でなり、少なくとも前記外導体の
   いずれかに接続され、前記誘電体層の両方に存在し、そ
   れぞれの間隔が給電点の近傍で発生する表面波の波長の
   略1/2以下であり、それぞれを結んで形成される範囲に
   給電点を位置せしめる導電性部材を設けたことを特徴と
   するストリップライン給電装置。