本發(fā)明涉及電介質(zhì)波導(dǎo)管與安裝該電介質(zhì)波導(dǎo)管的印刷基板之間的輸入輸出連接構(gòu)造，尤其是，涉及輸入輸出連接構(gòu)造的寬頻帶化。

背景技術(shù)：

近年來，移動(dòng)體通信設(shè)備得以普及，移動(dòng)體通信設(shè)備的通信利用了GHz帶的頻率。并且，在對(duì)移動(dòng)體通信設(shè)備之間的通信進(jìn)行中繼的基站中，使用了將波導(dǎo)管諧振器組合而成的波導(dǎo)管濾波器。

與以往的空腔波導(dǎo)管相比，電介質(zhì)波導(dǎo)管濾波器由于電介質(zhì)的波長(zhǎng)縮短效果而能夠飛躍性地小型化，能夠直接安裝于印刷基板來利用。

不過，在電介質(zhì)波導(dǎo)管和印刷基板所使用的帶狀線路中，所傳輸?shù)碾姶挪ǖ哪Ｊ讲煌?。因此，例如在將電介質(zhì)波導(dǎo)管濾波器那樣的電介質(zhì)波導(dǎo)管直接安裝于印刷基板來利用的情況下，需要將帶狀線路向電介質(zhì)波導(dǎo)管轉(zhuǎn)換的寬頻帶的輸入輸出連接構(gòu)造。

圖5是用于說明日本特開2000－49506號(hào)公報(bào)所記載的、以往的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的一個(gè)例子的分解立體圖，表示了將電介質(zhì)波導(dǎo)管1安裝到印刷基板4的表面上的情況。在圖5中，用斜線表示電介質(zhì)暴露的部位。

如圖5所示，電介質(zhì)波導(dǎo)管1包括用導(dǎo)體膜包覆外殼而成的大致長(zhǎng)方體形狀的電介質(zhì)。

在電介質(zhì)波導(dǎo)管1的側(cè)面設(shè)有用于供與未圖示的其他電介質(zhì)波導(dǎo)管連接的電介質(zhì)暴露的耦合窗2，在電介質(zhì)波導(dǎo)管1的底面的中央設(shè)有以與導(dǎo)體膜隔開間隔的方式被導(dǎo)體膜圍繞的大致四邊形形狀的電極3。

印刷基板4在基材7的表面具有表面接地圖案5，在背面具有背面接地圖案6。

在印刷基板4的表面，設(shè)有與表面接地圖案5隔開間隔地而被圍繞的大致四邊形形狀的電極5a，在印刷基板4的背面設(shè)有與背面接地圖案6隔開間隔地配置的帶狀線路6a。

電極5a的中心和帶狀線路6a的頂端由導(dǎo)通孔7a連接。

電介質(zhì)波導(dǎo)管1以設(shè)于電介質(zhì)波導(dǎo)管1的電極3和設(shè)于印刷基板4的電極5a對(duì)峙的方式安裝于印刷基板4。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

上述的以往的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造存在如下問題：在電介質(zhì)波導(dǎo)管與帶狀線路之間的耦合的大小存在極限，難以獲得寬頻帶的特性。

用于解決問題的方案

為了解決上述的問題，本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造，其用于將電介質(zhì)波導(dǎo)管的電極和印刷基板的帶狀線路連接，并與其他電介質(zhì)波導(dǎo)管連接，其特征在于，所述電介質(zhì)波導(dǎo)管包括用導(dǎo)體膜覆蓋外殼而成的大致長(zhǎng)方體形狀的電介質(zhì)，在所述電介質(zhì)波導(dǎo)管的一側(cè)面具有用于與其他電介質(zhì)波導(dǎo)管連接的耦合部，在所述電介質(zhì)波導(dǎo)管的底面，具有與除了所述一側(cè)面之外的鄰接的兩個(gè)側(cè)面分別平行的兩根直線狀的槽在端部交叉而成的L字形狀的供電介質(zhì)暴露的L字形狀的槽，

在所述印刷基板的表面的與所述L字形狀的槽相對(duì)的位置設(shè)置有表面接地圖案，該表面接地圖案具有比所述L字形狀的槽的外形大的外形的開口部，在其背面具有背面接地圖案和以被所述背面接地圖案包圍且橫穿所述L字形狀的槽的方式配置的帶狀線路，

所述帶狀線路的頂端和表面接地圖案由導(dǎo)通孔連接，

將所述表面接地圖案和所述背面接地圖案連接的導(dǎo)通孔組在所述開口部的周圍圍繞，

所述電介質(zhì)波導(dǎo)管以所述開口部與所述L字形狀的槽對(duì)峙的方式配置。

發(fā)明的效果

本發(fā)明能夠提供能夠增大電介質(zhì)波導(dǎo)管與帶狀線路之間的耦合的寬頻帶的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造。

附圖說明

圖1是用于說明本發(fā)明的第1實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的分解立體圖。

圖2是用于對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施例和以往例進(jìn)行比較的模擬結(jié)果。

圖3是用于說明本發(fā)明的第2實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的分解立體圖。

圖4是用于對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施例和第1實(shí)施例進(jìn)行比較的模擬結(jié)果。

圖5是用于說明以往的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的一個(gè)例子的分解立體圖。

附圖標(biāo)記說明

1、10、電介質(zhì)波導(dǎo)管；4、40、印刷基板；5、50、表面接地圖案；6、60、背面接地圖案；7、70、基材；3、5a、電極；30、槽；51、開口部；6a、61、帶狀線路；7a、71、導(dǎo)通孔；80、導(dǎo)通孔組；90、91、圍繞區(qū)域。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖說明本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造。

(第1實(shí)施例)

圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的分解立體圖，表示了將電介質(zhì)波導(dǎo)管10安裝到印刷基板40的表面上的情況。在圖1中，電介質(zhì)暴露的部位以斜線部表示。

如圖1所示，電介質(zhì)波導(dǎo)管10包括用導(dǎo)體膜包覆外殼而成的長(zhǎng)方體形狀的電介質(zhì)。

在電介質(zhì)波導(dǎo)管10的側(cè)面10a形成有用于與其他電介質(zhì)連接的、大致四邊形形狀的供電介質(zhì)暴露的耦合窗20，在電介質(zhì)波導(dǎo)管10的底面11b設(shè)有L字形狀的供電介質(zhì)暴露的槽30。

槽30包括側(cè)面10b的附近的與側(cè)面10b平行的直線狀的槽和側(cè)面10c的附近的與側(cè)面10c平行的直線狀的槽，在側(cè)面10b和側(cè)面10c之間的角部附近正交。

印刷基板40具有設(shè)于基材70的表面的大致整個(gè)面的表面接地圖案50和設(shè)于背面的大致整個(gè)面的背面接地圖案60。

在表面接地圖案50的與槽30對(duì)峙的位置設(shè)有與槽30大致相同形狀的供基材70暴露的開口部51，在背面接地圖案60設(shè)有與背面接地圖案60隔開間隔地從開口部51的角部的內(nèi)側(cè)向外側(cè)橫穿開口部51的帶狀線路61。帶狀線路61在距開口部51的兩端的沿著L字形狀的距離大致相等的位置處橫穿。

帶狀線路61的頂端和表面接地圖案50由導(dǎo)通孔71連接。

由將表面接地圖案50和背面接地圖案60連接的導(dǎo)通孔組80以大致四邊形形狀圍繞開口部51。以下，將由導(dǎo)通孔組圍繞的區(qū)域稱為圍繞區(qū)域。

通常，電介質(zhì)諧振器在俯視觀察時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度從電介質(zhì)諧振器的中央呈同心圓狀變強(qiáng)。另外，在電介質(zhì)波導(dǎo)管10中，越靠近側(cè)面10a、10b、10c、10d，越靠近側(cè)面的中央，磁場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng)。因此，在本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造中，與側(cè)面10b、10c分別平行的兩根直線狀的槽在側(cè)面10b、10c的角部附近正交而成的L字形狀的槽30與鄰接的側(cè)面10b、10c一致(日文：揃え)，與配置于槽30的附近并且俯視與槽30交叉的帶狀線路61耦合。其結(jié)果，能夠使槽與帶狀線路的耦合更大，能夠?qū)掝l帶化。

圖2是模擬并比較本實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造和以往的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的特性的圖表。

在圖2中，縱軸表示插入損耗，橫軸表示頻率，虛線表示以往的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造，實(shí)線表示第1實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造。

根據(jù)圖2的結(jié)果可知：本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造與以往的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造相比，具有3倍以上的寬頻帶的特性。

此外，在上述的實(shí)施例中，槽30能夠與除了設(shè)有耦合窗20的側(cè)面10a之外的任意的鄰接的兩個(gè)側(cè)面一致地設(shè)置(日文：揃えて設(shè)ける)。也就是說，槽30既可以與側(cè)面10b、10c一致地配置，也可以與側(cè)面10c、10d一致地配置。

另外，在上述的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造中，開口部51的外形和槽30的外形設(shè)為大致相同形狀，但實(shí)際上，開口部51的外形由開口部51的外形和槽30的外形疊合而成的形狀決定。因而，通過使開口部51的外形比槽30的外形稍大，能夠使由將電介質(zhì)波導(dǎo)管安裝于印刷基板之際的位置偏移所導(dǎo)致的特性的劣化最小化。

(第2實(shí)施例)

在第1實(shí)施例中，為了使輸入輸出連接構(gòu)造寬頻帶化，必須使槽的大小一定程度增大，與此同時(shí)必須也增大圍繞區(qū)域。不過，若圍繞區(qū)域90較寬，則圍繞區(qū)域的諧振頻率降低，靠近電介質(zhì)波導(dǎo)管10的諧振頻率f₀，對(duì)電介質(zhì)波導(dǎo)管的高頻側(cè)的頻率特性帶來不良影響。

圖3是本發(fā)明的第2實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的分解立體圖。本實(shí)施例是將圖1的實(shí)施例中的圍繞區(qū)域的形狀變更而成的。在圖3中，對(duì)于與圖1相同的零部件以及相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略詳細(xì)的說明。

如圖3所示，圍繞區(qū)域91的大致四邊形形狀的與槽30的L字的角部相對(duì)的一角被倒角成3角形狀。

圖4是模擬圖3所示的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的特性的圖表。在圖4中，縱軸表示插入損耗，橫軸表示頻率，實(shí)線表示第2實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造，虛線表示用于比較的第1實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造。

如從圖4可明確那樣，可知：本實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造與第1實(shí)施例的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造相比，高頻側(cè)的頻率特性變陡。認(rèn)為其原因在于，能夠減小圍繞區(qū)域的諧振的影響。

這樣，通過將圍繞區(qū)域設(shè)為將大致四邊形形狀的一角倒角而成的形狀，能夠改善電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造的特性。

如以上所述那樣，通過使用本發(fā)明的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造，能夠設(shè)為大耦合、寬頻帶的電介質(zhì)波導(dǎo)管的輸入輸出連接構(gòu)造。

此外，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠變更、置換等。

例如，作為用于電介質(zhì)波導(dǎo)管與其他電介質(zhì)波導(dǎo)管連接的耦合部，使用了耦合窗，但耦合部并不限于耦合窗。也可以使用與電介質(zhì)波導(dǎo)管的介電常數(shù)不同的介電常數(shù)的電介質(zhì)板。另外，也可以是，在棒狀的電介質(zhì)的兩側(cè)面設(shè)置槽，將電介質(zhì)波導(dǎo)管和其他電介質(zhì)波導(dǎo)管形成為一體。

本件申請(qǐng)以2015年7月17日申請(qǐng)的日本國特許出愿2015－142733為基礎(chǔ)申請(qǐng)。