伝送線路および送受信装置
【課題】 スルーホール内の電流密度を低下させ、損失を低下させることができる伝送線路および送受信装置を提供する。
【解決手段】 誘電体基板１には高周波信号の伝送方向Ａに沿って隆起部２を設けると共に、その表面１Ａ，裏面１Ｂに導体層３，４を形成する。また、隆起部２の左，右両側には、高周波信号の伝送方向Ａに沿って延びる楕円形の開口を有する長穴としてのスルーホール５を複数個設ける。これにより、スルーホール５内では伝送方向Ａに沿って分散させた状態で誘電体基板１の厚さ方向に向けて電流を流すことができ、スルーホール５内の電流密度を低下させることができる。
【解決手段】 誘電体基板１には高周波信号の伝送方向Ａに沿って隆起部２を設けると共に、その表面１Ａ，裏面１Ｂに導体層３，４を形成する。また、隆起部２の左，右両側には、高周波信号の伝送方向Ａに沿って延びる楕円形の開口を有する長穴としてのスルーホール５を複数個設ける。これにより、スルーホール５内では伝送方向Ａに沿って分散させた状態で誘電体基板１の厚さ方向に向けて電流を流すことができ、スルーホール５内の電流密度を低下させることができる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号を伝送する伝送線路および該伝送線路を用いて構成されるレーダ装置、通信装置等の送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、誘電体基板に構成した導波管型の伝送線路として、例えば２層以上の導体層を有する誘電体基板に導体層間を結ぶ複数個のスルーホールを２列設けたものが知られている（例えば、特開平６−５３７１１号公報等）。そして、従来技術による伝送線路では、２層の導体層および２列のスルーホール間を導波管として作用させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従来技術による伝送線路では、導波管の垂直方向（誘電体基板の厚さ方向）に沿った面として作用する電流経路はスルーホールのみであるから、高周波信号の伝搬に伴ってスルーホールに電流が集中する。このとき、電流は導波管の外側に比べて内側を流れる傾向があるのに対し、スルーホールはその断面形状が一般に円形状であるから、スルーホールのうち導波管の内側に最も近い部分に集中的に電流が流れることになる。この結果、スルーホール内で部分的に電流密度が高くなり、導体損が増大するという問題があった。
【０００４】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的はスルーホール内の電流密度を低下させ、損失を低下させることができる伝送線路および送受信装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、誘電体基板と、該誘電体基板を挟んでその両面にそれぞれ設けられた導体層と、高周波信号の伝送方向に沿って２列に配置され前記誘電体基板を貫通して該導体層間を導通させる複数のスルーホールとからなる伝送線路において、前記スルーホールは前記高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したことを特徴としている。
【０００６】このように構成したことにより、高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴からなるスルーホールには、伝送方向に分散させて電流を流すことができ、電流密度を低くして損失を低減することができる。
【０００７】請求項２の発明は、誘電体基板の少なくとも一方の面には、２列のスルーホール間に位置して断面凸形状で高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部を設け、導体層は該隆起部の外面を含めて前記誘電体基板に設けたことにある。
【０００８】これにより、隆起部の外面にも電流を流すことができるから、スルーホールへの電流の集中を緩和することができる。
【０００９】請求項３の発明によるスルーホールは、伝送方向の穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の穴径をＤ2としたときに、Ｄ1＞Ｄ2となる長穴に形成している。
【００１０】これにより、スルーホールは高周波信号の伝送方向に向けて長く延びる長穴として形成することができ、伝送方向に分散させて電流を流し、電流密度を低減することができる。
【００１１】請求項４の発明によるスルーホールは、高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する長穴に形成している。
【００１２】これにより、スルーホールのうち高周波信号の伝送方向に平行な平面に略均一に電流を流すことができ、電流密度を低下させることができる。
【００１３】請求項５の発明のように、本発明による伝送線路を用いて送受信装置を構成してもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による伝送線路を、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】まず、図１ないし図３は第１の実施の形態による伝送線路を示し、図において、１は樹脂材料、セラミックス材料等からなる誘電体基板で、該誘電体基板１の表面１Ａには、断面凸形状をなして例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号の伝送方向（矢示Ａ方向）に沿って延びる隆起部２が形成されている。また、隆起部２は、その左，右方向の幅寸法が例えば高周波信号の誘電体基板１内の波長に対して１／２以下に設定されると共に、上面と誘電体基板１の裏面１Ｂとの間の高さ寸法は高周波信号の誘電体基板１内の波長に対して１／２以上に設定されている。
【００１６】３，４は誘電体基板１の表面１Ａ、裏面１Ｂにそれぞれ形成された導体層で、該導体層３，４は、誘電体基板１に対して導電性金属材料をスパッタ、真空蒸着等の手段を用いて薄膜状に形成されている。また、導体層３は、隆起部２の外面（左，右の側面および上面）を含めて誘電体基板１の表面１Ａを略全面に亘って覆っている。
【００１７】５は隆起部２の延びる方向に沿って該隆起部２の左，右両側（両脇）に設けられた長穴をなすスルーホールで、該スルーホール５は、例えばレーザ加工、パンチング加工等によって形成され、高周波信号の伝送方向（矢示Ａ方向）に沿って平行な２列をなして配置されている。また、スルーホール５は、誘電体基板１を貫通した貫通孔５Ａと、該貫通孔５Ａの内壁面を覆う導電性膜５Ｂとによって構成され、導体層３，４間を導通している。そして、高周波信号の伝送方向に対して隣合う２つのスルーホール５の間隔は、例えば高周波信号の誘電体基板１内の波長の１／４以下に設定されている。
【００１８】また、スルーホール５の断面形状は、高周波信号の伝送方向の長穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の短穴径をＤ2としたときに、長穴径Ｄ1が短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）略楕円形状の長穴をなしている。
【００１９】本実施の形態による伝送線路は上述の如き構成を有するもので、該伝送線路に高周波信号を入力すると、配列された複数のスルーホール５が等価的に導波路の壁面を構成するから、隆起部２の互いに対向する２つの側面をＨ面、隆起部２の上面および誘電体基板１の裏面１ＢをＥ面とするＴＥ１０モードに準じたモードで電磁波が伝搬する。
【００２０】然るに、本実施の形態では、スルーホール５を高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したから、図３中にα部として示すようにスルーホール５の内壁面のうち導波路の中心軸側に位置する略半面に分散させた状態で電流を流すことができる。
【００２１】一方、図４に示す比較例のようにスルーホール５′の断面形状を円形にした場合には、図４中にβ部として示すようにスルーホール５′の内壁面のうち導波路の中心軸側に最も近い部位に集中して電流が流れる。この場合、スルーホール５′内での電流密度が高いから、熱損失が増大し、導波路全体の伝搬損失を大きくなる。
【００２２】これに対し、本実施の形態では、スルーホール５を高周波信号の伝送方向の長穴径Ｄ1を伝送方向と直交する左，右の幅方向の短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）長穴として形成したから、スルーホール５の長穴径Ｄ1に沿って電流を分散させることができ、スルーホール５内の電流集中を緩和し、電流密度を低下させることができる。この結果、スルーホール５内の損失を低減し、導波路内の高周波信号の伝送効率を高めることができる。
【００２３】また、誘電体基板１の表面１Ａには、２列のスルーホール５間に位置して断面凸形状で高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部２を設け、該隆起部２の外面を含めて誘電体基板１の表面に導体層３を設けたから、スルーホール５に加えて隆起部２の側面にも電流を流すことができる。さらに、隆起部２は高周波信号の伝送方向に連続して設けられているから、誘電体基板１の厚さ方向のみならず、斜め方向に対しても電流を流すことができる。このため、隆起部２を省いた場合に比べて、スルーホール５内の電流集中をさらに緩和でき、導波路の伝送損失を低減することができる。
【００２４】次に、図５および図６は本発明の第２の実施の形態による伝送線路を示し、本実施の形態の特徴は、スルーホールは高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００２５】１１は本実施の形態によるスルーホールで、該スルーホール１１は、第１の実施の形態によるスルーホール５と同様に隆起部２の延びる方向に沿って該隆起部２の左，右両側に設けられ、高周波信号の伝送方向（矢示Ａ方向）に沿って平行な２列をなして配置されている。また、スルーホール１１は、誘電体基板１を貫通した貫通孔１１Ａと、該貫通孔１１Ａの内壁面を覆う導電性膜１１Ｂとによって構成され、導体層３，４間を導通している。そして、高周波信号の伝送方向に対して隣合う２つのスルーホール１１の間隔は、例えば高周波信号の誘電体基板１内の波長の１／４以下に設定されている。
【００２６】また、スルーホール１１の断面形状は、高周波信号の伝送方向の長穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の短穴径をＤ2としたときに、長穴径Ｄ1が短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）略長方形状をなし、互いに対向する長辺側の平面１１Ｃと、２つの平面１１Ｃ間を接続する短辺側の平面１１Ｄとを有している。そして、長辺側の平面１１Ｃは高周波信号の伝送方向に沿って配置され、スルーホール１１は、伝送方向に向けて延びる長穴を形成している。
【００２７】かくして、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができるが、本実施の形態では、スルーホール１１には高周波信号の伝送方向に沿って延びる平面１１Ｃを有するから、導波路の中央側に位置する平面１１Ｃの全面に亘って略均一に電流を流すことができる。このため、スルーホール１１内の電流集中を緩和することができ、伝搬損失を低減することができる。
【００２８】なお、本実施の形態では、スルーホール１１は２面ずつの平面１１Ｃ，１１Ｄによって断面が略長方形状をなす長穴に形成するものとしたが、例えば図７に示す変形例のように、伝送方向に延びる一対の平面１１Ｃ′と、平面１１Ｃ′の両端側に位置する円弧面１１Ｄ′とによって断面が長円形状の長穴となったスルーホール１１′を形成するものとしてもよい。
【００２９】次に、図８は本発明の第３の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、伝送線路を用いてレーダ装置を構成したことにある。
【００３０】２１は本実施の形態による送受信装置としてのレーダ装置で、該レーダ装置２１は、例えば電圧制御発振器２２と、該電圧制御発振器２２に増幅器２３、サーキュレータ２４を介して接続されたアンテナ２５と、アンテナ２５から受信した信号を中間周波信号ＩＦにダウンコンバートするためにサーキュレータ２４に接続されたミキサ２６とによって概略構成されている。また、増幅器２３とサーキュレータ２４との間には方向性結合器２７が接続して設けられ、この方向性結合器２７によって電力分配された信号は、ミキサ２６にローカル信号として入力される。
【００３１】そして、これら電圧制御発振器２２、増幅器２３、サーキュレータ２４、アンテナ２５、ミキサ２６等の間は、第１または第２の実施の形態と同様の伝送線路２８によって接続され、これらのレーダ装置は１枚の誘電体基板に形成されるものである。
【００３２】本実施の形態によるレーダ装置は上述の如き構成を有するもので、電圧制御発振器２２から出力された発振信号は増幅器２３によって増幅され、方向性結合器２７およびサーキュレータ２４を経由して、送信信号としてアンテナ２５から送信される。一方、アンテナ２５から受信された受信信号はサーキュレータ２４を通じてミキサ２６に入力されると共に、方向性結合器２７によるローカル信号を用いてダウンコンバートされ、中間周波信号ＩＦとして出力される。
【００３３】かくして、本実施の形態によれば、低伝送損失の伝送線路２８を用いてレーダ装置２１を構成したから、電力効率を高め、消費電力を低減することができる。また、伝送線路２８を用いたから、レーダ装置２１を１枚の誘電体基板によって構成することができ、レーダ装置２１全体を小型化できると共に、生産性、信頼性を向上することができる。
【００３４】なお、前記第４の実施の形態では、本発明による伝送線路２８をレーダ装置に適用した場合を例を挙げて説明したが、例えば送受信装置として通信装置等に適用してもよい。
【００３５】また、前記第１，第２の実施の形態では、誘電体基板１の表面１Ａに隆起部２を設ける構成としたが、本発明はこれに限らず、例えば誘電体基板の表面に加えて裏面にも隆起部を設けてもよく、隆起部を省く構成としてもよい。
【００３６】さらに、前記各実施の形態では、スルーホール５，１１，１１′を断面が楕円形状、長方形状、長円形状の長穴によって形成するものとしたが、伝送方向に沿った長穴径Ｄ1が伝送方向と直交した方向の短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）長穴であればよく、各種の形状を採用し得るものである。
【００３７】
【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によれば、スルーホールは高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したから、長穴からなるスルーホールには、高周波信号の伝送方向に分散させて電流を流すことができ、電流密度を低くして高周波信号の伝搬損失を低減することができる。
【００３８】請求項２の発明によれば、誘電体基板の少なくとも一方の面には、２列のスルーホール間に位置して断面凸形状で高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部を設け、導体層は該隆起部の外面を含めて前記誘電体基板に設けたから、隆起部の外面にも電流を流すことができ、スルーホールへの電流の集中を緩和することができる。
【００３９】請求項３の発明によれば、スルーホールは、伝送方向の穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の穴径をＤ2としたときに、Ｄ1＞Ｄ2となる長穴に形成してから、スルーホールは高周波信号の伝送方向に向けて長く延びる長穴として形成することができ、伝送方向に分散させて電流を流し、電流密度を低減することができる。
【００４０】請求項４の発明によれば、スルーホールは高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する長穴に形成したから、スルーホールのうち高周波信号の伝送方向に平行な平面に略均一に電流を流すことができ、電流密度を低下させることができる。
【００４１】さらに、請求項５の発明によれば、本発明による伝送線路を用いて送受信装置を構成したから、送受信装置全体の損失を低減することができ、電力効率を高めて消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態による伝送線路を示す斜視図である。
【図２】図１中の伝送線路を示す平面図である。
【図３】図２中のａ部を拡大して示す拡大平面図である。
【図４】比較例によるスルーホールを示す拡大平面図である。
【図５】第２の実施の形態による伝送線路を示す平面図である。
【図６】図５中のｂ部を拡大して示す拡大平面図である。
【図７】変形例によるスルーホールを示す拡大平面図である。
【図８】第３の実施の形態によるレーダ装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 誘電体基板
２ 隆起部
３，４ 導体層
５，１１，１１′ スルーホール
１１Ｃ，１１Ｃ′ 平面
２１ レーダ装置
２８ 伝送線路
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号を伝送する伝送線路および該伝送線路を用いて構成されるレーダ装置、通信装置等の送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、誘電体基板に構成した導波管型の伝送線路として、例えば２層以上の導体層を有する誘電体基板に導体層間を結ぶ複数個のスルーホールを２列設けたものが知られている（例えば、特開平６−５３７１１号公報等）。そして、従来技術による伝送線路では、２層の導体層および２列のスルーホール間を導波管として作用させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従来技術による伝送線路では、導波管の垂直方向（誘電体基板の厚さ方向）に沿った面として作用する電流経路はスルーホールのみであるから、高周波信号の伝搬に伴ってスルーホールに電流が集中する。このとき、電流は導波管の外側に比べて内側を流れる傾向があるのに対し、スルーホールはその断面形状が一般に円形状であるから、スルーホールのうち導波管の内側に最も近い部分に集中的に電流が流れることになる。この結果、スルーホール内で部分的に電流密度が高くなり、導体損が増大するという問題があった。
【０００４】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的はスルーホール内の電流密度を低下させ、損失を低下させることができる伝送線路および送受信装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、誘電体基板と、該誘電体基板を挟んでその両面にそれぞれ設けられた導体層と、高周波信号の伝送方向に沿って２列に配置され前記誘電体基板を貫通して該導体層間を導通させる複数のスルーホールとからなる伝送線路において、前記スルーホールは前記高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したことを特徴としている。
【０００６】このように構成したことにより、高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴からなるスルーホールには、伝送方向に分散させて電流を流すことができ、電流密度を低くして損失を低減することができる。
【０００７】請求項２の発明は、誘電体基板の少なくとも一方の面には、２列のスルーホール間に位置して断面凸形状で高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部を設け、導体層は該隆起部の外面を含めて前記誘電体基板に設けたことにある。
【０００８】これにより、隆起部の外面にも電流を流すことができるから、スルーホールへの電流の集中を緩和することができる。
【０００９】請求項３の発明によるスルーホールは、伝送方向の穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の穴径をＤ2としたときに、Ｄ1＞Ｄ2となる長穴に形成している。
【００１０】これにより、スルーホールは高周波信号の伝送方向に向けて長く延びる長穴として形成することができ、伝送方向に分散させて電流を流し、電流密度を低減することができる。
【００１１】請求項４の発明によるスルーホールは、高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する長穴に形成している。
【００１２】これにより、スルーホールのうち高周波信号の伝送方向に平行な平面に略均一に電流を流すことができ、電流密度を低下させることができる。
【００１３】請求項５の発明のように、本発明による伝送線路を用いて送受信装置を構成してもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による伝送線路を、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】まず、図１ないし図３は第１の実施の形態による伝送線路を示し、図において、１は樹脂材料、セラミックス材料等からなる誘電体基板で、該誘電体基板１の表面１Ａには、断面凸形状をなして例えばマイクロ波、ミリ波等の高周波信号の伝送方向（矢示Ａ方向）に沿って延びる隆起部２が形成されている。また、隆起部２は、その左，右方向の幅寸法が例えば高周波信号の誘電体基板１内の波長に対して１／２以下に設定されると共に、上面と誘電体基板１の裏面１Ｂとの間の高さ寸法は高周波信号の誘電体基板１内の波長に対して１／２以上に設定されている。
【００１６】３，４は誘電体基板１の表面１Ａ、裏面１Ｂにそれぞれ形成された導体層で、該導体層３，４は、誘電体基板１に対して導電性金属材料をスパッタ、真空蒸着等の手段を用いて薄膜状に形成されている。また、導体層３は、隆起部２の外面（左，右の側面および上面）を含めて誘電体基板１の表面１Ａを略全面に亘って覆っている。
【００１７】５は隆起部２の延びる方向に沿って該隆起部２の左，右両側（両脇）に設けられた長穴をなすスルーホールで、該スルーホール５は、例えばレーザ加工、パンチング加工等によって形成され、高周波信号の伝送方向（矢示Ａ方向）に沿って平行な２列をなして配置されている。また、スルーホール５は、誘電体基板１を貫通した貫通孔５Ａと、該貫通孔５Ａの内壁面を覆う導電性膜５Ｂとによって構成され、導体層３，４間を導通している。そして、高周波信号の伝送方向に対して隣合う２つのスルーホール５の間隔は、例えば高周波信号の誘電体基板１内の波長の１／４以下に設定されている。
【００１８】また、スルーホール５の断面形状は、高周波信号の伝送方向の長穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の短穴径をＤ2としたときに、長穴径Ｄ1が短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）略楕円形状の長穴をなしている。
【００１９】本実施の形態による伝送線路は上述の如き構成を有するもので、該伝送線路に高周波信号を入力すると、配列された複数のスルーホール５が等価的に導波路の壁面を構成するから、隆起部２の互いに対向する２つの側面をＨ面、隆起部２の上面および誘電体基板１の裏面１ＢをＥ面とするＴＥ１０モードに準じたモードで電磁波が伝搬する。
【００２０】然るに、本実施の形態では、スルーホール５を高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したから、図３中にα部として示すようにスルーホール５の内壁面のうち導波路の中心軸側に位置する略半面に分散させた状態で電流を流すことができる。
【００２１】一方、図４に示す比較例のようにスルーホール５′の断面形状を円形にした場合には、図４中にβ部として示すようにスルーホール５′の内壁面のうち導波路の中心軸側に最も近い部位に集中して電流が流れる。この場合、スルーホール５′内での電流密度が高いから、熱損失が増大し、導波路全体の伝搬損失を大きくなる。
【００２２】これに対し、本実施の形態では、スルーホール５を高周波信号の伝送方向の長穴径Ｄ1を伝送方向と直交する左，右の幅方向の短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）長穴として形成したから、スルーホール５の長穴径Ｄ1に沿って電流を分散させることができ、スルーホール５内の電流集中を緩和し、電流密度を低下させることができる。この結果、スルーホール５内の損失を低減し、導波路内の高周波信号の伝送効率を高めることができる。
【００２３】また、誘電体基板１の表面１Ａには、２列のスルーホール５間に位置して断面凸形状で高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部２を設け、該隆起部２の外面を含めて誘電体基板１の表面に導体層３を設けたから、スルーホール５に加えて隆起部２の側面にも電流を流すことができる。さらに、隆起部２は高周波信号の伝送方向に連続して設けられているから、誘電体基板１の厚さ方向のみならず、斜め方向に対しても電流を流すことができる。このため、隆起部２を省いた場合に比べて、スルーホール５内の電流集中をさらに緩和でき、導波路の伝送損失を低減することができる。
【００２４】次に、図５および図６は本発明の第２の実施の形態による伝送線路を示し、本実施の形態の特徴は、スルーホールは高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００２５】１１は本実施の形態によるスルーホールで、該スルーホール１１は、第１の実施の形態によるスルーホール５と同様に隆起部２の延びる方向に沿って該隆起部２の左，右両側に設けられ、高周波信号の伝送方向（矢示Ａ方向）に沿って平行な２列をなして配置されている。また、スルーホール１１は、誘電体基板１を貫通した貫通孔１１Ａと、該貫通孔１１Ａの内壁面を覆う導電性膜１１Ｂとによって構成され、導体層３，４間を導通している。そして、高周波信号の伝送方向に対して隣合う２つのスルーホール１１の間隔は、例えば高周波信号の誘電体基板１内の波長の１／４以下に設定されている。
【００２６】また、スルーホール１１の断面形状は、高周波信号の伝送方向の長穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の短穴径をＤ2としたときに、長穴径Ｄ1が短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）略長方形状をなし、互いに対向する長辺側の平面１１Ｃと、２つの平面１１Ｃ間を接続する短辺側の平面１１Ｄとを有している。そして、長辺側の平面１１Ｃは高周波信号の伝送方向に沿って配置され、スルーホール１１は、伝送方向に向けて延びる長穴を形成している。
【００２７】かくして、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができるが、本実施の形態では、スルーホール１１には高周波信号の伝送方向に沿って延びる平面１１Ｃを有するから、導波路の中央側に位置する平面１１Ｃの全面に亘って略均一に電流を流すことができる。このため、スルーホール１１内の電流集中を緩和することができ、伝搬損失を低減することができる。
【００２８】なお、本実施の形態では、スルーホール１１は２面ずつの平面１１Ｃ，１１Ｄによって断面が略長方形状をなす長穴に形成するものとしたが、例えば図７に示す変形例のように、伝送方向に延びる一対の平面１１Ｃ′と、平面１１Ｃ′の両端側に位置する円弧面１１Ｄ′とによって断面が長円形状の長穴となったスルーホール１１′を形成するものとしてもよい。
【００２９】次に、図８は本発明の第３の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、伝送線路を用いてレーダ装置を構成したことにある。
【００３０】２１は本実施の形態による送受信装置としてのレーダ装置で、該レーダ装置２１は、例えば電圧制御発振器２２と、該電圧制御発振器２２に増幅器２３、サーキュレータ２４を介して接続されたアンテナ２５と、アンテナ２５から受信した信号を中間周波信号ＩＦにダウンコンバートするためにサーキュレータ２４に接続されたミキサ２６とによって概略構成されている。また、増幅器２３とサーキュレータ２４との間には方向性結合器２７が接続して設けられ、この方向性結合器２７によって電力分配された信号は、ミキサ２６にローカル信号として入力される。
【００３１】そして、これら電圧制御発振器２２、増幅器２３、サーキュレータ２４、アンテナ２５、ミキサ２６等の間は、第１または第２の実施の形態と同様の伝送線路２８によって接続され、これらのレーダ装置は１枚の誘電体基板に形成されるものである。
【００３２】本実施の形態によるレーダ装置は上述の如き構成を有するもので、電圧制御発振器２２から出力された発振信号は増幅器２３によって増幅され、方向性結合器２７およびサーキュレータ２４を経由して、送信信号としてアンテナ２５から送信される。一方、アンテナ２５から受信された受信信号はサーキュレータ２４を通じてミキサ２６に入力されると共に、方向性結合器２７によるローカル信号を用いてダウンコンバートされ、中間周波信号ＩＦとして出力される。
【００３３】かくして、本実施の形態によれば、低伝送損失の伝送線路２８を用いてレーダ装置２１を構成したから、電力効率を高め、消費電力を低減することができる。また、伝送線路２８を用いたから、レーダ装置２１を１枚の誘電体基板によって構成することができ、レーダ装置２１全体を小型化できると共に、生産性、信頼性を向上することができる。
【００３４】なお、前記第４の実施の形態では、本発明による伝送線路２８をレーダ装置に適用した場合を例を挙げて説明したが、例えば送受信装置として通信装置等に適用してもよい。
【００３５】また、前記第１，第２の実施の形態では、誘電体基板１の表面１Ａに隆起部２を設ける構成としたが、本発明はこれに限らず、例えば誘電体基板の表面に加えて裏面にも隆起部を設けてもよく、隆起部を省く構成としてもよい。
【００３６】さらに、前記各実施の形態では、スルーホール５，１１，１１′を断面が楕円形状、長方形状、長円形状の長穴によって形成するものとしたが、伝送方向に沿った長穴径Ｄ1が伝送方向と直交した方向の短穴径Ｄ2よりも長い（Ｄ1＞Ｄ2）長穴であればよく、各種の形状を採用し得るものである。
【００３７】
【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によれば、スルーホールは高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したから、長穴からなるスルーホールには、高周波信号の伝送方向に分散させて電流を流すことができ、電流密度を低くして高周波信号の伝搬損失を低減することができる。
【００３８】請求項２の発明によれば、誘電体基板の少なくとも一方の面には、２列のスルーホール間に位置して断面凸形状で高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部を設け、導体層は該隆起部の外面を含めて前記誘電体基板に設けたから、隆起部の外面にも電流を流すことができ、スルーホールへの電流の集中を緩和することができる。
【００３９】請求項３の発明によれば、スルーホールは、伝送方向の穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の穴径をＤ2としたときに、Ｄ1＞Ｄ2となる長穴に形成してから、スルーホールは高周波信号の伝送方向に向けて長く延びる長穴として形成することができ、伝送方向に分散させて電流を流し、電流密度を低減することができる。
【００４０】請求項４の発明によれば、スルーホールは高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する長穴に形成したから、スルーホールのうち高周波信号の伝送方向に平行な平面に略均一に電流を流すことができ、電流密度を低下させることができる。
【００４１】さらに、請求項５の発明によれば、本発明による伝送線路を用いて送受信装置を構成したから、送受信装置全体の損失を低減することができ、電力効率を高めて消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態による伝送線路を示す斜視図である。
【図２】図１中の伝送線路を示す平面図である。
【図３】図２中のａ部を拡大して示す拡大平面図である。
【図４】比較例によるスルーホールを示す拡大平面図である。
【図５】第２の実施の形態による伝送線路を示す平面図である。
【図６】図５中のｂ部を拡大して示す拡大平面図である。
【図７】変形例によるスルーホールを示す拡大平面図である。
【図８】第３の実施の形態によるレーダ装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 誘電体基板
２ 隆起部
３，４ 導体層
５，１１，１１′ スルーホール
１１Ｃ，１１Ｃ′ 平面
２１ レーダ装置
２８ 伝送線路
【特許請求の範囲】
【請求項１】 誘電体基板と、該誘電体基板を挟んでその両面にそれぞれ設けられた導体層と、高周波信号の伝送方向に沿って２列に配置され前記誘電体基板を貫通して該導体層間を導通させる複数のスルーホールとからなる伝送線路において、前記スルーホールは前記高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したことを特徴とする伝送線路。
【請求項２】 前記誘電体基板の少なくとも一方の面には、前記２列のスルーホール間に位置して断面凸形状で前記高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部を設け、前記導体層は該隆起部の外面を含めて前記誘電体基板に設けてなる請求項１に記載の伝送線路。
【請求項３】 前記スルーホールは、伝送方向の穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の穴径をＤ2としたときに、Ｄ1＞Ｄ2となる長穴に形成してなる請求項１または２に記載の伝送線路。
【請求項４】 前記スルーホールは、前記高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する長穴に形成してなる請求項１，２または３に記載の伝送線路。
【請求項５】 前記請求項１ないし４のうちいずれかに記載の伝送線路を用いた送受信装置。
【請求項１】 誘電体基板と、該誘電体基板を挟んでその両面にそれぞれ設けられた導体層と、高周波信号の伝送方向に沿って２列に配置され前記誘電体基板を貫通して該導体層間を導通させる複数のスルーホールとからなる伝送線路において、前記スルーホールは前記高周波信号の伝送方向に沿って延びる長穴として形成したことを特徴とする伝送線路。
【請求項２】 前記誘電体基板の少なくとも一方の面には、前記２列のスルーホール間に位置して断面凸形状で前記高周波信号の伝送方向に向けて延びる隆起部を設け、前記導体層は該隆起部の外面を含めて前記誘電体基板に設けてなる請求項１に記載の伝送線路。
【請求項３】 前記スルーホールは、伝送方向の穴径をＤ1、伝送方向に直交する方向の穴径をＤ2としたときに、Ｄ1＞Ｄ2となる長穴に形成してなる請求項１または２に記載の伝送線路。
【請求項４】 前記スルーホールは、前記高周波信号の伝送方向に平行な平面を有する長穴に形成してなる請求項１，２または３に記載の伝送線路。
【請求項５】 前記請求項１ないし４のうちいずれかに記載の伝送線路を用いた送受信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００３−１４２９０５（Ｐ２００３−１４２９０５Ａ）
【公開日】平成１５年５月１６日（２００３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００１−３３４４６７（Ｐ２００１−３３４４６７）
【出願日】平成１３年１０月３１日（２００１．１０．３１）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１５年５月１６日（２００３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１３年１０月３１日（２００１．１０．３１）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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