(57)【要約】【課題】信号用マイクロストリップラインおよびモニタ用マイクロストリップライン、または信号用ストリップラインおよびモニタ用ストリップラインが形成された各誘電体基板における結合量のばらつきを抑制する。【解決手段】信号伝送回路１５は、信号を伝送するための信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬと、当該信号をモニタするためのモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬとを備える。信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ、およびモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰは、互いに対向するカップリング部１６，１７をそれぞれ有し、信号パターンＳＳＰおよび信号パターンＭＳＰの少なくとも一方のカップリング部の幅は、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい。【選択図】図９
2014107605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号伝送回路であって、
信号を伝送するための信号用マイクロストリップラインと、
前記信号をモニタするためのモニタ用マイクロストリップラインとを備え、
前記信号用マイクロストリップラインを構成する第１の信号パターン、および前記モニタ用マイクロストリップラインを構成する第２の信号パターンは、互いに対向するカップリング部をそれぞれ有し、
前記第１の信号パターンおよび前記第２の信号パターンの少なくとも一方の前記カップリング部の幅は、前記信号伝送回路における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい、信号伝送回路。
【請求項２】
前記他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有する前記カップリング部である幅広部、においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みは、前記幅広部以外においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みよりも大きい、請求項１に記載の信号伝送回路。
【請求項３】
前記他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有する前記カップリング部である幅広部を有する信号パターンにおいて、前記幅広部の幅は、前記幅広部に隣接する部分の幅よりも大きい、請求項１または請求項２に記載の信号伝送回路。
【請求項４】
前記信号パターンにおいて、前記幅広部の幅に対する、前記幅広部に隣接する部分の幅の比は、０．２５以下である、請求項３に記載の信号伝送回路。
【請求項５】
前記第１の信号パターンおよび前記第２の信号パターンの一方が、前記他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有する前記カップリング部を有する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の信号伝送回路。
【請求項６】
前記信号伝送回路は、さらに、
前記第２の信号パターンの前記カップリング部に接続された抵抗素子を備える、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の信号伝送回路。
【請求項７】
信号伝送回路であって、
信号を伝送するための信号用ストリップラインと、
前記信号をモニタするためのモニタ用ストリップラインとを備え、
前記信号用ストリップラインを構成する第１の信号パターン、および前記モニタ用ストリップラインを構成する第２の信号パターンは、互いに対向するカップリング部をそれぞれ有し、
前記第１の信号パターンおよび前記第２の信号パターンの少なくとも一方の前記カップリング部の幅は、前記信号伝送回路における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい、信号伝送回路。
【請求項８】
請求項１または請求項７に記載の信号伝送回路を備える交通通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号伝送回路および交通通信装置に関し、特に、信号の伝送を行う信号伝送回路および交通通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
誘電体基板上に導体線路を配設してストリップラインを形成し、当該ストリップライン上に少なくとも１つのキャパシタ及びインダクタを有するストリップラインフィルタにおいて、当該ストリップライン上に導体線路の特性インピーダンスを整合させる変成手段を具えたことを特徴とするストリップラインフィルタが特許文献１（特開平５−１６０６０２号公報）に開示されている。
【０００３】
ストリップラインは、表裏面に導体箔を形成した板状誘電体基板の内部に線状の導体箔を形成した構造を持ち電磁波を伝達する伝送路のことをいう（たとえば”ウィキペディア”、[online]、[平成24年10月10日検索]、インターネット〈URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/ストリップライン〉（非特許文献１）参照。）。特に、裏面に導体箔を形成した板状誘電体基板の表面に線状の導体箔を形成した構造を持ち電磁波を伝達する伝送路はマイクロストリップラインという（たとえば”ウィキペディア”、[online]、[平成24年10月10日検索]、インターネット〈URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/マイクロストリップライン〉（非特許文献２）参照。）。
【０００４】
ところで、信号を伝送する信号用マイクロストリップラインの近傍にモニタ用マイクロストリップラインを配置することにより、当該信号の電力の測定を行う場合がある。
【０００５】
より詳細には、伝送信号に起因する電磁波が信号用マイクロストリップラインから放射される。モニタ用マイクロストリップラインは、当該電磁波の一部を受信する。受信した電磁波により当該モニタ用マイクロストリップラインにおいて受信信号が生成される。そして、当該受信信号を検波することにより、信号用マイクロストリップラインにより伝送される信号の電力の測定が行われる。
【０００６】
信号用マイクロストリップラインにより伝送される信号の電力およびモニタ用マイクロストリップラインが受信する受信信号の電力の比である結合量は、信号用マイクロストリップラインおよびモニタ用マイクロストリップライン間の距離（以下、ギャップ間隔と称する。）等の幾何学的配置のパラメータに応じて変化する。
【０００７】
また、信号を伝送する信号用ストリップラインの近傍にモニタ用ストリップラインを配置することにより、当該信号の電力の測定を行う場合もある。上記マイクロストリップラインについての説明は、「信号用マイクロストリップライン」および「モニタ用マイクロストリップライン」をそれぞれ「信号用ストリップライン」および「モニタ用ストリップライン」と読み替えることにより、信号用ストリップラインおよびモニタ用ストリップラインを用いる構成の場合においても適用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１６０６０２号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】”ウィキペディア”、[online]、[平成24年10月10日検索]、インターネット〈URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/ストリップライン〉
【非特許文献２】”ウィキペディア”、[online]、[平成24年10月10日検索]、インターネット〈URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/マイクロストリップライン〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
信号用マイクロストリップラインおよびモニタ用マイクロストリップラインが形成された誘電体基板の製造において、ギャップ間隔は、信号用マイクロストリップラインおよびモニタ用マイクロストリップラインを形成する際の加工精度に応じて誘電体基板間でばらつく。
【００１１】
また、信号用ストリップラインおよびモニタ用ストリップラインが形成された誘電体基板の製造においても、ギャップ間隔は、信号用ストリップラインおよびモニタ用ストリップラインを形成する際の加工精度に応じて誘電体基板間でばらつく。そして、このギャップ間隔のばらつきによって各誘電体基板の結合量がばらついてしまう。
【００１２】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、信号用マイクロストリップラインおよびモニタ用マイクロストリップライン、または信号用ストリップラインおよびモニタ用ストリップラインが形成された各誘電体基板における結合量のばらつきを抑制することが可能な信号伝送回路および交通通信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる信号伝送回路は、信号伝送回路であって、信号を伝送するための信号用マイクロストリップラインと、上記信号をモニタするためのモニタ用マイクロストリップラインとを備え、上記信号用マイクロストリップラインを構成する第１の信号パターン、および上記モニタ用マイクロストリップラインを構成する第２の信号パターンは、互いに対向するカップリング部をそれぞれ有し、上記第１の信号パターンおよび上記第２の信号パターンの少なくとも一方の上記カップリング部の幅は、上記信号伝送回路における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい。
【００１４】
このように、カップリング部の幅を大きくすることにより、ギャップ間隔のばらつきに対する結合量の変化をより小さくすることができる。
【００１５】
これにより、信号用マイクロストリップラインおよびモニタ用マイクロストリップラインが形成された誘電体基板を一定の加工精度の下で生産する際にギャップ間隔にばらつきが生じても、各誘電体基板における結合量のばらつきを抑制することができる。
【００１６】
また、マイクロストリップラインを用いる構成により、ストリップラインを用いる構成と比べて基板の構成を簡易にすることができるので、信号の伝送に対する誘電体の厚みの変動による影響を抑制するとともに、低コストで信号伝送回路を製造することができる。
【００１７】
（２）好ましくは、上記他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有する上記カップリング部である幅広部、においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みは、上記幅広部以外においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みよりも大きい。
【００１８】
このような構成により、マイクロストリップラインにおいて、幅広部の特性インピーダンスおよび幅広部以外の特性インピーダンスを同じにすることができる。
【００１９】
これにより、幅広部と幅広部以外との接続部分における信号の反射を抑制することができるので、マイクロストリップラインにおける信号の伝送特性を向上させることができる。
【００２０】
（３）好ましくは、上記他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有する上記カップリング部である幅広部を有する信号パターンにおいて、上記幅広部の幅は、上記幅広部に隣接する部分の幅よりも大きい。
【００２１】
このような構成により、幅広部以外の部分における信号パターンの幅を狭くすることができるので、誘電体基板に配置する素子の集積度を向上させることができる。
【００２２】
（４）より好ましくは、上記信号パターンにおいて、上記幅広部の幅に対する、上記幅広部に隣接する部分の幅の比は、０．２５以下である。
【００２３】
このような構成により、加工精度によるギャップ間隔のばらつきに加えて、たとえば信号伝送回路が含まれる装置における他の部品のばらつきがある場合においても、結合量のばらつきを抑制することができる。
【００２４】
（５）好ましくは、上記第１の信号パターンおよび上記第２の信号パターンの一方が、上記他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有する上記カップリング部を有する。
【００２５】
このような構成により、第１の信号パターンおよび第２の信号パターンの両方が幅広部を有する場合と比べて、信号伝送回路のパターン設計特にカップリング部周辺のパターン設計が複雑になってしまうことを回避することができる。
【００２６】
（６）好ましくは、上記信号伝送回路は、さらに、上記第２の信号パターンの上記カップリング部に接続された抵抗素子を備える。
【００２７】
このような構成により、第２の信号パターンのカップリング部において、当該カップリング部において生成された信号が反射することを防ぐことができる。
【００２８】
（７）また、この発明の別の局面に係わる信号伝送回路は、信号伝送回路であって、信号を伝送するための信号用ストリップラインと、上記信号をモニタするためのモニタ用ストリップラインとを備え、上記信号用ストリップラインを構成する第１の信号パターン、および上記モニタ用ストリップラインを構成する第２の信号パターンは、互いに対向するカップリング部をそれぞれ有し、上記第１の信号パターンおよび上記第２の信号パターンの少なくとも一方の上記カップリング部の幅は、上記信号伝送回路における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい。
【００２９】
このように、カップリング部の幅を大きくすることにより、ギャップ間隔のばらつきに対する結合量の変化をより小さくすることができる。
【００３０】
これにより、信号用ストリップラインおよびモニタ用ストリップラインが形成された誘電体基板を一定の加工精度の下で生産する際にギャップ間隔にばらつきが生じても、各誘電体基板における結合量のばらつきを抑制することができる。
【００３１】
また、ストリップラインを用いる構成により、マイクロストリップラインを用いる構成と比べて、遠端クロストークの影響および信号の伝送により発生する電波が信号伝送回路から外部へ漏洩することを抑制することができる。
【００３２】
（８）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる交通通信装置は、上記信号伝送回路を備える。
【００３３】
このような構成により、交通通信装置は、高度道路交通システム（Intelligent Transport Systems）に要求される送信電力規格値を満たすことができる。
【００３４】
これにより、交通通信装置の製造における良品率を向上させることができるので、当該交通通信装置の生産コストを削減することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、信号用マイクロストリップラインおよびモニタ用マイクロストリップライン、または信号用ストリップラインおよびモニタ用ストリップラインが形成された各誘電体基板における結合量のばらつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る交通通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置の構成の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置における無線送信部の構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５におけるマイクロストリップラインを概念的に示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロストリップラインの断面を模式的に示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５における信号パターンおよび部品の配置の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロストリップラインが形成される多層基板の構成の一例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係るカップリング部１６，１７の幅が０．３ｍｍであるときのギャップ間隔に対する結合量の変化の一例を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な一例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る幅広部の幅が１．６ｍｍであるときのギャップ間隔に対する結合量の変化の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る幅広部の幅に対する結合量のばらつきの変化の一例を示す図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路を構成する多層基板の断面の一例を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態に係る幅広部の信号パターンおよび部品の配置の一例を示す図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５におけるストリップラインを概念的に示す図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係るストリップラインの断面を模式的に示す図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５における信号パターンおよび部品の配置の一例を示す図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路を構成する多層基板の断面の一例を示す図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な一例を示す図である。
【図２０】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３８】
＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る交通通信システムの構成の一例を示す図である。
【００３９】
図１を参照して、交通通信システム２０１は、１または複数の交通通信装置１０１と、路側機１８１Ａ，１８１Ｂとを備える。交通通信装置１０１は、たとえば移動体１５１Ａ，１５１Ｂ，１５１Ｃ，１５１Ｄに搭載されている。また、交通通信装置１０１は、たとえば路側機１８１Ａ，１８１Ｂに設置されている。
【００４０】
以下、移動体１５１Ａ，１５１Ｂ，１５１Ｃ，１５１Ｄの各々を、移動体１５１と称する場合がある。また、路側機１８１Ａ，１８１Ｂの各々を、路側機１８１と称する場合がある。
【００４１】
図１では、４つの移動体１５１を代表的に示しているが、さらに多数または少数の移動体１５１が設けられてもよい。また、２つの路側機１８１を代表的に示しているが、さらに多数または少数の路側機１８１が設けられてもよい。
【００４２】
交通通信システム２０１は、具体的には高度道路交通システムである。
【００４３】
移動体１５１は、自己の交通通信装置１０１により他の移動体１５１と情報の送受信をする車車間通信により情報のやり取りを行なう。また、移動体１５１および路側機１８１は、各々の交通通信装置１０１により互いに情報の送受信をする路車間通信により情報のやり取りを行なう。また、路側機１８１は、自己の交通通信装置１０１により他の路側機１８１と情報の送受信をすることにより情報のやり取りを行なう。
【００４４】
移動体１５１は、具体的には自動車等の道路上を移動するものである。移動体１５１は、たとえば自己の位置および自己の速度等の情報を測定し、測定した情報を路側機１８１Ａまたは１８１Ｂへ送信する。
【００４５】
路側機１８１は、具体的には車両感知装置、交通信号および停留所等の道路の近傍に固定される設備である。路側機１８１は、たとえば超音波車両センサまたは画像センサ等のセンサを備えており、交差点における歩行者および自動車等の位置を検出する。また、路側機１８１は、たとえば移動体１５１から当該移動体１５１の速度等の情報を受信する。
【００４６】
路側機１８１は、歩行者および自動車に関する情報に基づいて、交差点における交通状況を把握する。そして、路側機１８１は、たとえば把握した交通状況に応じた交通信号の制御を行う。また、路側機１８１は、たとえば把握した交通状況に関する情報を移動体１５１Ａ、１５１Ｂ、１５１Ｃまたは１５１Ｄへ送信する。
【００４７】
移動体１５１は、自己が把握することが困難な情報たとえば交差点における交通状況に関する情報を路側機１８１から受信する。また、移動体１５１は、他の移動体１５１と車車間通信を行うことにより、他の移動体１５１との衝突の防止等を図る。
【００４８】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置の構成の一例を示す図である。
【００４９】
図２を参照して、交通通信装置１０１は、アンテナ９１と、サーキュレータ９２と、無線受信部９３と、無線送信部９４と、信号処理部９５と、制御部９８と、検波部９９とを備える。信号処理部９５は、受信信号処理部９６と、送信信号処理部９７とを含む。信号処理部９５および制御部９８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等によって実現される。
【００５０】
サーキュレータ９２は、アンテナ９１において受信された移動体１５１または路側機１８１からの無線信号を無線受信部９３へ出力し、また、無線送信部９４から受けた無線信号をアンテナ９１へ出力する。
【００５１】
無線受信部９３は、サーキュレータ９２から受けた無線信号をベースバンド信号またはＩＦ（Intermediate Frequency）信号に周波数変換し、この周波数変換した信号をデジタル信号に変換して受信信号処理部９６へ出力する。
【００５２】
受信信号処理部９６は、無線受信部９３から受けたデジタル信号に対して各種の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号の一部または全部を所定のフレームフォーマットに変換して制御部９８へ出力する。
【００５３】
送信信号処理部９７は、制御部９８から受けた通信データを所定のフレームフォーマットに変換した通信データまたは自ら生成した通信データに対して各種の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号を無線送信部９４へ出力する。
【００５４】
無線送信部９４は、送信信号処理部９７から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号を無線信号に周波数変換してサーキュレータ９２へ出力する。また、無線送信部９４は、当該無線信号に対応する信号具体的には後述するカップリング部１６，１７における結合量に応じた無線信号を検波部９９へ出力する。
【００５５】
検波部９９は、無線送信部９４から受けた無線信号を検波することにより無線送信部９４が出力する無線信号の送信電力の大きさに応じた信号を生成する。そして、検波部９９は、当該信号をたとえばデジタル信号へ変換し、変換したデジタル信号を制御部９８へ出力する。
【００５６】
制御部９８は、移動体１５１または路側機１８１から受信信号処理部９６経由で受信した情報に基づいて、自己の交通通信装置１０１を制御する。また、制御部９８は、自己の移動体１５１または路側機１８１により測定された情報を、送信信号処理部９７経由で他の装置へ送信する。
【００５７】
また、制御部９８は、検波部９９から受けたデジタル信号に基づいて、無線送信部９４が出力する無線信号の電力を算出する。
【００５８】
制御部９８は、算出した電力を監視し、たとえば監視した電力の大きさが所定範囲から外れないように、無線送信部９４が出力する無線信号の電力の調整を行う。
【００５９】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置における無線送信部の構成の一例を示す図である。
【００６０】
図３を参照して、無線送信部９４は、ハイパワーアンプ１１と、ローカル発振器１２と、アップコンバータ１３とデジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）１４と、信号伝送回路１５とを含む。
【００６１】
デジタルアナログコンバータ１４は、送信信号処理部９７から受けたデジタル信号をアナログ信号に変換し、当該アナログ信号をアップコンバータ１３へ出力する。
【００６２】
アップコンバータ１３は、ローカル発振器１２において生成された搬送波と、デジタルアナログコンバータ１４から受けたアナログ信号とを乗算することによってＲＦ（Radio Frequency）帯の無線信号を発生させ、発生させた無線信号をハイパワーアンプ１１へ出力する。
【００６３】
ハイパワーアンプ１１は、アップコンバータ１３から受けた無線信号を増幅し、増幅した無線信号を信号伝送回路１５経由でサーキュレータ９２へ出力する。
【００６４】
ハイパワーアンプ１１における増幅率は、制御部９８により制御される。増幅率は、ハイパワーアンプ１１がアップコンバータ１３から受けた無線信号の電力と、ハイパワーアンプ１１が信号伝送回路１５へ出力する無線信号の電力との比で表される。
【００６５】
信号伝送回路１５は、ハイパワーアンプ１１から受けた無線信号をサーキュレータ９２へ伝送する。この際、信号伝送回路１５は、後述するカップリング部１６，１７により、当該無線信号に対応する信号を検波部９９へ出力する。
【００６６】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５におけるマイクロストリップラインを概念的に示す図である。
【００６７】
図４を参照して、信号伝送回路１５は、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬと、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬとを含む。なお、信号伝送回路１５において、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬまたはモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬのうち一部がストリップラインと置き換わる構成であってもよい。
【００６８】
信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬの第１端は、たとえば同軸ケーブルＣＣを介してサーキュレータ９２と接続される。また、当該第１端は、たとえばサーキュレータ９２と直接接続されてもよい。
【００６９】
信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬの第２端は、たとえばハイパワーアンプ１１と直接接続される。また、当該第２端は、たとえば同軸ケーブルを介してハイパワーアンプ１１と接続されてもよい。
【００７０】
信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬは、ハイパワーアンプ１１において、制御部９８により制御された増幅率で増幅された無線信号をサーキュレータ９２へ伝送する。
【００７１】
モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬの第１端は、たとえば検波部９９と直接接続されてもよいし、同軸ケーブルを介して接続されてもよい。
【００７２】
モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬは、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬにより伝送される無線信号をモニタし、モニタした結果を検波部９９へ出力する。
【００７３】
図５は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロストリップラインの断面を模式的に示す図である。
【００７４】
図５を参照して、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬおよびモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬ（以下、単にマイクロストリップラインと称することもある。）は、信号パターンＳＰと、グランド電極ＧＮＤと、信号パターンＳＰおよびグランド電極ＧＮＤの間に配置される誘電体ＩＮＳとによって構成される。
【００７５】
信号パターンＳＰおよびグランド電極ＧＮＤは導電体により形成される。グランド電極ＧＮＤの幅および誘電体ＩＮＳの幅は、信号パターンＳＰの幅であるＷと比べて、十分に大きい。
【００７６】
マイクロストリップラインは、特性インピーダンスを有する。具体的には、たとえば、幅がＷおよび厚みがＴである信号パターンＳＰと、厚みがＨおよび比誘電率がεｒである誘電体ＩＮＳとを有するマイクロストリップラインの特性インピーダンスＺ０は、０．１＜Ｗ／Ｈ＜３および１＜εｒ＜１５の条件を満たすとき、以下の式（１）により表される。
【数１】
2014107605.tif 000003
【００７７】
近年、誘電体基板に実装する能動素子および受動素子等の集積度を高めるために、誘電体基板を多層に配置した多層基板が用いられる。多層基板における各層の誘電体基板の厚みは、多層基板を用いないときの誘電体基板の厚みと比べて薄い場合が多い。多層基板の詳細については後述する。
【００７８】
一方、マイクロストリップラインの特性インピーダンスは、誘電体基板の厚みにかかわらず、同一の特性インピーダンスとなるように設計される。
【００７９】
具体的には、式（１）を参照して、誘電体基板の厚みＨを小さくすることに対応して信号パターンＳＰの幅Ｗも小さくする。これにより、マイクロストリップラインの特性インピーダンスは、誘電体基板の厚みにかかわらず同一の特性インピーダンスとすることができる。従って、多層基板上に配置されるマイクロストリップラインの信号パターンは、幅が狭い場合が多い。
【００８０】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５における信号パターンおよび部品の配置の一例を示す図である。
【００８１】
図６を参照して、信号伝送回路１５は、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰと、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰと、抵抗素子Ｒ１と、カップリング部１６，１７と、グランド電極ＧＮＤ１とを含む。
【００８２】
信号パターンＭＳＰは、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬの第２端において、たとえば抵抗素子Ｒ１を介してグランド電極ＧＮＤ１と接続される。
【００８３】
図７は、本発明の第１の実施の形態に係るマイクロストリップラインが形成される多層基板の構成の一例を示す図である。
【００８４】
図７を参照して、多層基板ＭＬＳは、導電体層Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６と、誘電体基板ＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３，ＬＤ４，ＬＤ５とを含む。
【００８５】
より詳細には、基材がＣｏｒｅであって仕上厚が０．３９５ｍｍである誘電体基板ＬＤ２の両面に、基材が銅であって仕上厚が０．０３５ｍｍである導電体層Ｌ２および導電体層Ｌ３が形成されたコア基板Ａが形成される。
【００８６】
なお、Ｃｏｒｅは、銅箔が張り付いている基材のことである。また、誘電体基板ＬＤ２の比誘電率は４．７であり、材料名はＭＣＬ−Ｅ６７である。また、コア基板Ａには、導電体層Ｌ２，Ｌ３のエッチング、穴あけおよびめっき等の加工が行われる。
【００８７】
また、基材がＣｏｒｅであって仕上厚が０．３９５ｍｍである誘電体基板ＬＤ４の両面に、基材が銅であって仕上厚が０．０３５ｍｍである導電体層Ｌ４および導電体層Ｌ５が形成されたコア基板Ｂが形成される。
【００８８】
なお、誘電体基板ＬＤ４の比誘電率は４．７であり、材料名はＭＣＬ−Ｅ６７である。また、コア基板Ｂには、導電体層Ｌ４，Ｌ５のエッチング、穴あけおよびめっき等の加工が行われる。
【００８９】
そして、コア基板Ａの一面と、コア基板Ａの他の一面およびコア基板Ｂの一面の間と、コア基板Ｂの他の一面とに、基材がＰＰ（プレプリグ）であって仕上厚が０．１７８ｍｍである誘電体基板ＬＤ１と、誘電体基板ＬＤ３と、誘電体基板ＬＤ５とがそれぞれ形成される。なお、誘電体基板ＬＤ１，ＬＤ３，ＬＤ５の比誘電率は４．７であり、材料名はＧＥＡ−６７Ｎである。また、ＰＰは、コア基板を接着するための材料であり、熱硬化性樹脂によって被覆された炭素繊維などの繊維によって本質的に構成される。
【００９０】
そして、誘電体基板ＬＤ１においてコア基板Ａと対向しない主表面に、基材が銅であって仕上厚が０．０３８ｍｍである導電体層Ｌ１が形成される。また、誘電体基板ＬＤ５においてコア基板Ｂと対向しない主表面に、基材が銅であって仕上厚が０．０３８ｍｍである導電体層Ｌ６が形成される。
【００９１】
これにより、導電体層Ｌ１、誘電体基板ＬＤ１、導電体層Ｌ２、誘電体基板ＬＤ２、導電体層Ｌ３、誘電体基板ＬＤ３、導電体層Ｌ４、誘電体基板ＬＤ４、導電体層Ｌ５、誘電体基板ＬＤ５および導電体層Ｌ６の順に形成された多層基板ＭＬＳが形成される。
【００９２】
多層基板ＭＬＳには、導電体層Ｌ１，Ｌ６のエッチング、穴あけおよびめっき等の加工が行われる。
【００９３】
再び図６を参照して、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰは、たとえば導電体層Ｌ１をエッチングすることにより形成される。また、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰは、たとえば導電体層Ｌ１をエッチングすることにより形成される。信号パターンＳＳＰの幅および信号パターンＭＳＰの幅は、たとえば０．３ｍｍである。
【００９４】
そして、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬおよびモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する誘電体は、たとえば誘電体基板ＬＤ１により形成される。また、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬおよびモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成するグランド電極は、たとえば導電体層Ｌ２により形成される。
【００９５】
この場合において、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬおよびモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬの特性インピーダンスＺ０を式（１）により計算すると、特性インピーダンスＺ０は４７オームとなる。
【００９６】
信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰの一部であるカップリング部１６と、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰの一部であるカップリング部１７とは、互いに対向するように配置される。
【００９７】
具体的には、信号パターンＳＳＰに沿って信号パターンＭＳＰの一部が配置されていて、カップリング部１６およびカップリング部１７は、信号パターンＳＳＰおよび信号パターンＭＳＰが対向する部分に相当する。
【００９８】
たとえば、カップリング部１６およびカップリング部１７は、ギャップ間隔ＧＳを隔てて平行に配置される。なお、カップリング部１６およびカップリング部１７は、非平行に配置されてもよい。
【００９９】
カップリング部１６およびカップリング部１７が平行に配置されると、加工されたカップリング部１６およびカップリング部１７のギャップ間隔ＧＳの仕上がり具合を容易に確認することができる。
【０１００】
また、カップリング部１６は、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬにより伝送されるＲＦ帯の無線信号に起因する電磁波を放射する。そして、カップリング部１７が当該電磁波の一部を受信することにより、カップリング部１７において受信信号が生成される。
【０１０１】
当該受信信号の一部は、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬにより検波部９９へ伝送され、また、当該受信信号の他の一部は抵抗素子Ｒ１により吸収される。
【０１０２】
当該無線信号の電力および当該受信信号の電力の比である結合量は、ギャップ間隔ＧＳにより変化する。
【０１０３】
図８は、本発明の第１の実施の形態に係るカップリング部１６，１７の幅が０．３ｍｍであるときのギャップ間隔に対する結合量の変化の一例を示す図である。
【０１０４】
図８を参照して、ギャップ間隔ＧＳが０．０１ｍｍから０．１０ｍｍまで変化するときに、結合量は、−３１ｄＢから−４７ｄＢまで変化する。
【０１０５】
また、カップリング部１６およびカップリング部１７の加工精度に起因するギャップ間隔ＧＳのばらつきは、たとえば±０．０２ｍｍと仮定する。ギャップ間隔ＧＳが±０．０２ｍｍのばらつきを生ずると、結合量において概ね±４ｄＢのばらつきが生じてしまう。
【０１０６】
たとえば、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬおよびモニタ用マイクロストリップラインＭＳＭＬが形成された誘電体基板を含む交通通信装置１０１を製造する場合、各交通通信装置１０１の誘電体基板におけるカップリング部１６，１７のギャップ間隔ＧＳは±０．０２ｍｍばらつく。このため、各交通通信装置１０１の誘電体基板の結合量は、概ね±４ｄＢばらつく。
【０１０７】
再び図４および図６を参照して、検波部９９は、カップリング部１７において生成された受信信号に基づいて、デジタル信号を生成する。当該受信信号は、各交通通信装置１０１の誘電体基板において、概ね±４ｄＢばらつく。
【０１０８】
制御部９８は、当該デジタル信号に基づいて、無線送信部９４が送信する無線信号の送信電力を算出する。しかしながら、各交通通信装置１０１の誘電体基板において結合量が概ね±４ｄＢばらつくので、制御部９８が算出する送信電力も概ね±４ｄＢばらついてしまう。すなわち、交通通信装置１０１が測定する自己の無線信号の送信電力は、各交通通信装置１０１において、概ね±４ｄＢばらつくことになる。
【０１０９】
一方、たとえば、交通通信システム２０１における路側機１８１が使用する７６０ＭＨｚ帯のバンドでは、路側機１８１の送信電力規格値は、隣接するバンドへの干渉の影響を最小限にするために４ｄＢ幅に制限される。したがって、路側機１８１が４ｄＢ幅における中央値に相当する送信電力で無線信号を送信するとき、当該送信電力には±２ｄＢのばらつきが許される。
【０１１０】
上記加工精度により製造された交通通信装置１０１では、自己が実際に送信する無線信号の送信電力を、±２ｄＢの正確さで測定することができない。すなわち、送信無線信号の電力を正確に監視することができないので、上記送信電力規格値を満たさない交通通信装置１０１が製造されてしまうという問題がある。
【０１１１】
たとえば、加工精度を更に向上させることにより、上記送信電力規格値を満たすことができない交通通信装置１０１の製造数を減少させることが可能であると考えられる。しかしながら、加工精度の向上には生産設備の改良または導入のための費用等多大なコストが必要なので、加工精度を向上させることは容易ではない。
【０１１２】
そこで、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路１５では、以下の構成により、送信電力規格値を満たさない交通通信装置１０１が製造されてしまうことを抑制する。
【０１１３】
［カップリング部の構成］
図９は、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な一例を示す図である。
【０１１４】
信号伝送回路１５では、信号パターンＳＳＰおよび信号パターンＭＳＰの少なくとも一方のカップリング部の幅は、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい。
【０１１５】
具体的には、図９を参照して、信号伝送回路１５は、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰと、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰと、グランド電極ＧＮＤ１と、抵抗素子Ｒ１とを含む。グランド電極ＧＮＤ２，ＧＮＤ３は、たとえばシールド用に配置される。
【０１１６】
信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰは、カップリング部１６を有する。信号パターンＳＳＰは、たとえば複数の部分に分割され、分割された部分はキャパシタＣ１およびキャパシタＣ２を介して接続される。
【０１１７】
モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰは、カップリング部１７を有する。信号パターンＭＳＰの検波部９９と接続されない側の一端は、たとえば抵抗素子Ｒ１を介してグランド電極ＧＮＤ１と接続される。
【０１１８】
たとえば、カップリング部１６の幅ＷＳＣは、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅ＷＳまたは幅ＷＭより大きい。当該他の部分の信号パターンの幅ＷＳまたは幅ＷＭより大きい幅である幅ＷＳＣを有するカップリング部１６を、以下、幅広部と称する。
【０１１９】
当該他の部分の信号パターンは、具体的には、幅広部以外の信号パターンの部分である。好ましくは、当該他の部分の信号パターンは、幅広部とキャパシタＣ１またはＣ２を介して隣接する幅ＷＳを有する信号パターンの部分である。キャパシタＣ１またはＣ２が無い場合においては、当該他の部分の信号パターンは、幅広部と隣接する幅ＷＳを有する信号パターンの部分である。
【０１２０】
なお、キャパシタＣ１，Ｃ２は、たとえばハイパワーアンプ１１の出力側において電力供給がされる場合において、信号パターンＳＳＰに印加される直流電圧をカットするために配置される。キャパシタＣ１，Ｃ２は、たとえばいずれか１つが配置されていればよい。
【０１２１】
図９における具体的な寸法の一例を以下に記載する。信号パターンＳＳＰの幅広部における幅ＷＳＣは、１．６ｍｍである。信号パターンＳＳＰの他の部分の信号パターンにおける幅ＷＳは、０．３ｍｍである。信号パターンＭＳＰの幅ＷＭおよびカップリング部１７の幅ＷＭＣは、０．３ｍｍである。ギャップ間隔ＧＳは、２．０ｍｍである。カップリング部１７の長さＬは、２．７ｍｍである。
【０１２２】
また、幅広部は、たとえばカップリング部１６でなくカップリング部１７において形成されてもよい。
【０１２３】
図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【０１２４】
図１０を参照して、信号伝送回路１５の構成は、図９に示す信号伝送回路１５と比べて、カップリング部１６の幅ＷＳＣおよびカップリング部１７の幅ＷＭＣが異なる。以下で説明する内容以外は図９に示す信号伝送回路１５と同様である。
【０１２５】
すなわち、たとえば、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰが有するカップリング部１７の幅ＷＭＣは、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅ＷＭまたは幅ＷＳより大きい。当該他の部分の信号パターンの幅ＷＭまたは幅ＷＳより大きい幅である幅ＷＭＣを有するカップリング部１７も、図９の場合と同様に幅広部と称する。
【０１２６】
当該他の部分の信号パターンは、具体的には、幅広部以外の信号パターンの部分である。好ましくは、当該他の部分の信号パターンは、幅広部と隣接する幅ＷＭを有する信号パターンの部分である。
【０１２７】
図１０における具体的な寸法の一例を以下に記載する。信号パターンＭＳＰの幅広部における幅ＷＭＣは、１．６ｍｍである。信号パターンＭＳＰの他の部分の信号パターンにおける幅ＷＭは、０．３ｍｍである。信号パターンＳＳＰの幅ＷＳおよびカップリング部１６の幅ＷＳＣは、０．３ｍｍである。ギャップ間隔ＧＳは、２．０ｍｍである。カップリング部１６，１７の長さＬは、２．７ｍｍである。
【０１２８】
図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る幅広部の幅が１．６ｍｍであるときのギャップ間隔に対する結合量の変化の一例を示す図である。
【０１２９】
図１１を参照して、ギャップ間隔ＧＳが０．３５ｍｍから０．６０ｍｍまで変化するときに、結合量は、−３５ｄＢから−３６．７ｄＢまで変化する。したがって、加工精度によってギャップ間隔ＧＳが±０．０２ｍｍのばらつきを生ずると、結合量において概ね±０．１５ｄＢのばらつきが生ずる。
【０１３０】
概ね±０．１５ｄＢのばらつきは、図８に示す場合すなわち結合量において概ね±４ｄＢのばらつきが生ずる場合と比べて十分に小さい。すなわち、幅広部の幅を他の部分の信号パターンの幅より大きくすることにより、ギャップ間隔ＧＳのばらつきに起因する結合量のばらつきを抑制することができる。
【０１３１】
図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る幅広部の幅に対する結合量のばらつきの変化の一例を示す図である。
【０１３２】
図１２を参照して、横軸は、図９に示す配置において幅広部の幅ＷＳＣを変化させときの幅広部の幅または図１０に示す配置において幅広部の幅ＷＭＣを変化させときの幅広部の幅を示す。縦軸は、ギャップ間隔ＧＳの±０．０２ｍｍのばらつきに起因する結合量のばらつきを示す。
【０１３３】
具体的には、結合量のばらつきは、幅広部の幅が０．３ｍｍ、１．２ｍｍおよび１．６ｍｍのとき、それぞれ±４．５ｄＢ、±０．５ｄＢおよび±０．２ｄＢとなる。
【０１３４】
上述したように、路側機１８１が４ｄＢ幅のばらつきにおける中央値に相当する送信電力で無線信号を送信するとき、当該送信電力には±２ｄＢのばらつきが許される。当該送信電力を監視するためには、制御部９８が算出する送信電力のばらつきを極力抑制する必要がある。
【０１３５】
路側機１８１を構成する他の部品のばらつき等を考慮すると、結合量のばらつきは、±０．５ｄＢ以下であることが好ましい。
【０１３６】
したがって、幅広部の幅が１．２ｍｍ以上のときに、結合量のばらつきを適切に抑制することができる。言い換えると、幅広部の幅に対する、幅広部に隣接する部分の幅の比が０．３／１．２以下すなわち０．２５以下であるときに、結合量のばらつきを抑制することができる。
【０１３７】
また、幅広部は、カップリング部１６およびカップリング部１７の両方において形成されてもよい。この場合においても、ギャップ間隔ＧＳのばらつきに起因する結合量のばらつきを抑制することができる。
【０１３８】
再び図９および図１０を参照して、信号パターンＭＳＰのカップリング部１７には、たとえば抵抗素子Ｒ１が接続される。より詳細には、信号パターンＭＳＰのカップリング部１７において、検波部９９側でない一端すなわち終端は、たとえば抵抗素子Ｒ１を介してグランド電極ＧＮＤ１と接続される。
【０１３９】
抵抗素子Ｒ１の抵抗値は、たとえばモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬの特性インピーダンスと略同じにする。
【０１４０】
これにより、カップリング部１７において生成された受信信号が終端において反射されることを防ぐことができるので、終端において反射された受信信号がモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬ経由で検波部９９へ出力されてしまうことを回避することができる。
【０１４１】
また、抵抗素子Ｒ１をたとえば抵抗値を変えることが可能な可変抵抗としてもよい。
【０１４２】
カップリング部１６，１７における結合量は、抵抗素子Ｒ１の抵抗値により変化するので、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を変化させることにより、結合量を調整することができる。
【０１４３】
具体的には、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を大きくすると、結合量を大きくすることができる。また、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を小さくすると、結合量を小さくすることができる。
【０１４４】
そして、たとえば、製造された各信号伝送回路１５に含まれるカップリング部１６，１７の結合量がばらついた場合においても、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を調整することにより、当該結合量を所定の仕様値を満たすように調整することができる。
【０１４５】
これにより、信号伝送回路１５の良品率を向上させることができるので、無駄に廃棄される信号伝送回路１５を減少させることができる。
【０１４６】
また、信号パターンＭＳＰのカップリング部１７において、終端は、たとえばグランド電極ＧＮＤ１と直接接続されてもよい。
【０１４７】
これにより、抵抗素子Ｒ１を不要とすることができるので、信号伝送回路１５の生産コストを削減することができる。
【０１４８】
再び図９を参照して、カップリング部１６すなわち幅広部における幅ＷＳＣは、幅広部以外における信号パターンの幅ＷＳよりも大きい。このため、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する誘電体の厚みが幅広部および幅広部以外において同じであるときは、式（１）に示すように、幅広部における特性インピーダンスおよび幅広部以外における特性インピーダンスが異なってしまう。
【０１４９】
再び図１０を参照して、同様に、カップリング部１７すなわち幅広部における幅ＷＭＣは、幅広部以外における信号パターンの幅ＷＭよりも大きい。このため、モニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する誘電体の厚みが幅広部および幅広部以外において同じであるときは、式（１）に示すように、幅広部における特性インピーダンスおよび幅広部以外における特性インピーダンスが異なってしまう。
【０１５０】
このため、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬまたはモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬにおいて信号が伝送されるときに、幅広部と幅広部以外との接続部分において、当該信号の反射が発生してしまう。この反射により、たとえばアンテナ９１から送信される無線信号の電力が減少したり、当該信号のリンギングが発生したりしてしまう。
【０１５１】
これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路１５では、以下の構成により、幅広部と幅広部以外との接続部分における信号の反射を抑制する。
【０１５２】
図１３は、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路を構成する多層基板の断面の一例を示す図である。
【０１５３】
信号伝送回路１５では、幅広部においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みを、幅広部以外においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みよりも大きくする。
【０１５４】
具体的には、図１３を参照して、幅広部においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みＤＷは、幅広部以外においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みＤＮより大きい。
【０１５５】
幅広部以外におけるマイクロストリップラインが、たとえば０．３ｍｍの幅を有する信号パターンと、誘電体基板ＬＤ１により形成される誘電体と、導電体層Ｌ２により形成されるグランド電極とを有するとき、当該マイクロストリップラインの特性インピーダンスは上述したように４７オームとなる。
【０１５６】
一方、幅広部におけるマイクロストリップラインにおいては、たとえばコア基板Ａをエッチングするときに、１．６ｍｍの幅を有する信号パターンに対応する部分の導電体層Ｌ２および導電体層Ｌ３を除去する。
【０１５７】
そして、導電体層Ｌ２およびＬ３を除去した部分には、たとえば４．７の比誘電率を有する誘電体を含む誘電体層Ｌ２ＲおよびＬ３Ｒがそれぞれ形成される。
【０１５８】
幅広部におけるマイクロストリップラインが、たとえば１．６ｍｍの幅を有する信号パターンと、誘電体基板ＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３および誘電体層Ｌ２Ｒ，Ｌ３Ｒにより形成される誘電体と、導電体層Ｌ４により形成されるグランド電極とを有するとき、当該マイクロストリップラインの特性インピーダンスは４６オームとなる。
【０１５９】
このように、幅広部においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みを、幅広部以外においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みよりも適切に大きくすることにより、幅広部および幅広部以外における特性インピーダンスを略同じとすることができる。
【０１６０】
これにより、マイクロストリップラインにより伝送される信号の幅広部と幅広部以外との接続部分における反射を防ぐことできるので、当該信号を効率よく伝送することができる。
【０１６１】
なお、幅広部のマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みを大きくするときは、少なくとも幅広部の直下の導電体層Ｌ２および導電体層Ｌ３を除去すればよい。
【０１６２】
図１４は、本発明の第１の実施の形態に係る幅広部の信号パターンおよび部品の配置の一例を示す図である。
【０１６３】
図１４を参照して、幅広部ＷＡのマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みを大きくするときは、幅広部ＷＡの信号パターンを含み、かつ幅広部ＷＡの信号パターンよりも大きい領域たとえば領域Ａ１の直下の導電体層Ｌ２および導電体層Ｌ３を除去する。
【０１６４】
これにより、幅広部ＷＡのマイクロストリップラインを構成する信号パターン、誘電体およびグランド電極の幾何学的配置に関して、信号伝送回路１５を構成する多層基板ＭＬＳを形成するときの製造誤差に対するマージンを確保することができる。
【０１６５】
ところで、加工精度に起因するギャップ間隔ＧＳのばらつきがたとえば±０．０２ｍｍであるときに、当該加工精度により製造された信号伝送回路１５を含む交通通信装置１０１は、自己が実際に送信する無線信号の送信電力を、路側機１８１の送信電力規格値である±２ｄＢの正確さで測定することができない。すなわち、自己が送信する無線信号の電力を正確に監視することができないので、当該送信電力規格値を満たさない交通通信装置１０１が製造されてしまうという問題がある。
【０１６６】
これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号を伝送するための信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬと、当該信号をモニタするためのモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬとを備え、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ、およびモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰは、互いに対向するカップリング部１６およびカップリング部１７をそれぞれ有する。そして、信号パターンＳＳＰおよび信号パターンＭＳＰの少なくとも一方のカップリング部１６または１７の幅は、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい。
【０１６７】
このように、カップリング部１６または１７の幅を大きくすることにより、ギャップ間隔ＧＳのばらつきに対する結合量の変化をより小さくすることができる。
【０１６８】
これにより、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬおよびモニタ用マイクロストリップラインＭＭＳＬが形成された誘電体基板を一定の加工精度の下で生産する際にギャップ間隔ＧＳにばらつきが生じても、各誘電体基板における結合量のばらつきを抑制することができる。
【０１６９】
また、マイクロストリップラインを用いる構成により、ストリップラインを用いる構成と比べて基板の構成を簡易にすることができるので、信号の伝送に対する誘電体の厚みの変動による影響を抑制するとともに、低コストで信号伝送回路１５を製造することができる。
【０１７０】
また、他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有するカップリング部である幅広部における幅は、幅広部以外における信号パターンの幅よりも大きい。このため、マイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みが幅広部および幅広部以外において同じであるときは、式（１）に示すように、幅広部における特性インピーダンスおよび幅広部以外における特性インピーダンスが異なってしまう。
【０１７１】
このため、この場合におけるマイクロストリップラインにおいて信号が伝送されるときに、幅広部と幅広部以外との接続部分において、当該信号の反射が発生してしまう。この反射により、たとえばアンテナ９１から送信される無線信号の電力が減少したり、当該信号のリンギングが発生したりしてしまう。
【０１７２】
これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路では、幅広部においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みＤＷは、幅広部以外においてマイクロストリップラインを構成する誘電体の厚みＤＮよりも大きい。
【０１７３】
このような構成により、マイクロストリップラインにおいて幅広部の特性インピーダンスおよび幅広部以外の特性インピーダンスを同じにすることができる。
【０１７４】
これにより、幅広部と幅広部以外との接続部分における信号の反射を抑制することができるので、マイクロストリップラインにおける信号の伝送特性を向上させることができる。
【０１７５】
また、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路では、幅広部を有する信号パターンにおいて、幅広部の幅ＷＳＣまたはＷＭＣは、幅広部に隣接する部分の幅ＷＳまたはＷＭよりも大きい。
【０１７６】
このような構成により、幅広部以外の部分における信号パターンの幅を狭くすることができるので、多層基板ＭＬＳに配置する素子の集積度を向上させることができる。
【０１７７】
また、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号パターンにおいて、幅広部の幅に対する、幅広部に隣接する部分の幅の比は、０．２５以下である。
【０１７８】
このような構成により、加工精度によるギャップ間隔ＧＳのばらつきに加えて、たとえば信号伝送回路１５が含まれる装置における他の部品のばらつきがある場合においても、結合量のばらつきを抑制することができる。
【０１７９】
また、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号パターンＳＳＰおよび信号パターンＭＳＰの一方が幅広部を有する。
【０１８０】
このような構成により、信号パターンＳＳＰおよび信号パターンＭＳＰの両方が幅広部を有する場合と比べて、信号伝送回路１５のパターン設計特にカップリング部１６，１７周辺のパターン設計が複雑になってしまうことを回避することができる。
【０１８１】
また、本発明の第１の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号パターンＭＳＰのカップリング部１７に接続された抵抗素子Ｒ１を備える。
【０１８２】
このような構成により、信号パターンＭＳＰのカップリング部１７において、カップリング部１７において生成された受信信号が反射することを防ぐことができる。
【０１８３】
また、本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置では、信号伝送回路１５を備える。
【０１８４】
このような構成により、交通通信装置１０１は、高度道路交通システムに要求される送信電力規格値を満たすことができる。
【０１８５】
これにより、交通通信装置１０１の製造における良品率を向上させることができるので、交通通信装置１０１の生産コストを削減することができる。
【０１８６】
なお、本発明の第１の実施の形態に係る交通通信装置では、信号伝送回路１５は無線送信部９４に含まれる構成であるとしたが、これに限定するものではない。信号伝送回路１５は、交通通信装置１０１の他の部分に含まれてもよい。
【０１８７】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１８８】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る交通通信装置と比べて、ストリップラインを用いた信号伝送回路を備える交通通信装置に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る交通通信装置と同様である。
【０１８９】
図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５におけるストリップラインを概念的に示す図である。
【０１９０】
図１５を参照して、信号伝送回路１５は、信号用ストリップラインＳＳＬと、モニタ用ストリップラインＭＳＬとを含む。なお、信号伝送回路１５において、信号用ストリップラインＳＳＬまたはモニタ用ストリップラインＭＳＬのうち一部がマイクロストリップラインと置き換わる構成であってもよい。
【０１９１】
信号用ストリップラインＳＳＬの第１端は、たとえば同軸ケーブルＣＣを介してサーキュレータ９２と接続される。また、当該第１端は、たとえばサーキュレータ９２と直接接続されてもよい。
【０１９２】
信号用ストリップラインＳＳＬの第２端は、たとえばハイパワーアンプ１１と直接接続される。また、当該第２端は、たとえば同軸ケーブルを介してハイパワーアンプ１１と接続されてもよい。
【０１９３】
信号用ストリップラインＳＳＬは、ハイパワーアンプ１１において、制御部９８により制御された増幅率で増幅された無線信号をサーキュレータ９２へ伝送する。
【０１９４】
モニタ用ストリップラインＭＳＬの第１端は、たとえば検波部９９と直接接続されてもよいし、同軸ケーブルを介して接続されてもよい。
【０１９５】
モニタ用ストリップラインＭＳＬは、信号用ストリップラインＳＳＬにより伝送される無線信号をモニタし、モニタした結果を検波部９９へ出力する。
【０１９６】
図１６は、本発明の第２の実施の形態に係るストリップラインの断面を模式的に示す図である。
【０１９７】
図１６を参照して、信号用ストリップラインＳＳＬおよびモニタ用ストリップラインＭＳＬ（以下、単にストリップラインと称することもある。）は、グランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２と、グランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２間に配置される信号パターンＳＰ２と、グランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２間に配置される誘電体ＩＮＳ２とによって構成される。
【０１９８】
信号パターンＳＰ２およびグランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２は導電体により形成される。信号パターンＳＰ２は、グランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２との距離がＨとなるように配置され、幅Ｗおよび厚みＴを有する。また、誘電体ＩＮＳ２は、厚みＢおよび比誘電率εｒを有する。グランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２の幅および誘電体ＩＮＳ２の幅は、信号パターンＳＰ２の幅であるＷと比べて、十分に大きい。
【０１９９】
ストリップラインは、特性インピーダンスを有する。具体的には、ストリップラインの特性インピーダンスＺ０は、０．１＜Ｗ／Ｈ＜２、Ｔ／Ｈ＜０．２５および１＜εｒ＜１５の条件を満たすとき、以下の式（２）により表される。
【数２】
2014107605.tif 000004
【０２００】
多層基板における各層の誘電体基板の厚みは、多層基板を用いないときの誘電体基板の厚みと比べて薄い場合が多い。一方、ストリップラインの特性インピーダンスは、誘電体基板の厚みにかかわらず、同一の特性インピーダンスとなるように設計される。
【０２０１】
具体的には、式（２）を参照して、誘電体基板の厚みＢを小さくすることに対応して信号パターンＳＰ２の幅Ｗも小さくする。これにより、ストリップラインの特性インピーダンスは、誘電体基板の厚みにかかわらず同一の特性インピーダンスとすることができる。従って、多層基板内に配置されるストリップラインの信号パターンは、幅が狭い場合が多い。
【０２０２】
図１７は、本発明の第２の実施の形態に係る交通通信装置の信号伝送回路１５における信号パターンおよび部品の配置の一例を示す図である。
【０２０３】
図１７を参照して、信号伝送回路１５は、信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２と、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２と、抵抗素子Ｒ１と、カップリング部１６，１７と、グランド電極ＧＮＤ１とを含む。信号パターンＳＳＰ２，ＭＳＰ２は、多層基板の内部に形成される。
【０２０４】
なお、信号用ストリップラインＳＳＬを構成するグランド電極および誘電体と、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成するグランド電極および誘電体とは、説明を簡単にするために図示していない。
【０２０５】
信号パターンＭＳＰ２は、モニタ用ストリップラインＭＳＬの第２端において、たとえばビアＶ１を介して多層基板表面に形成された信号パターンＰ１と接続される。信号パターンＰ１は、たとえば抵抗素子Ｒ１を介して多層基板表面に形成されたグランド電極ＧＮＤ１と接続される。
【０２０６】
図１８は、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路を構成する多層基板の断面の一例を示す図である。
【０２０７】
図１８を参照して、多層基板ＭＬＳ２は、導電体層Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ２５，Ｌ２６と、誘電体基板ＬＤ２１，ＬＤ２２，ＬＤ２３，ＬＤ２４，ＬＤ２５とを含む。
【０２０８】
ここで、誘電体基板ＬＤ２３，ＬＤ２４の比誘電率および仕上厚は同じである。誘電体基板ＬＤ２２，ＬＤ２５の比誘電率および仕上厚は同じである。また、導電体層Ｌ２３，Ｌ２５の仕上厚は同じである。
【０２０９】
再び図１７および図１８を参照して、信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２は、たとえば導電体層Ｌ２４をエッチングすることにより形成される。また、信号用ストリップラインＳＳＬの一部がマイクロストリップラインに置き換わる構成である場合、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰは、たとえば導電体層Ｌ２１をエッチングすることにより形成される。
【０２１０】
モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２は、たとえば導電体層Ｌ２４をエッチングすることにより形成される。信号パターンＳＳＰ２，ＳＳＰ，ＭＳＰ２の幅は、たとえば０．３ｍｍである。
【０２１１】
そして、信号用ストリップラインＳＳＬおよびモニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する誘電体は、たとえば誘電体基板ＬＤ２３，ＬＤ２４により形成される。また、信号用ストリップラインＳＳＬおよびモニタ用ストリップラインＭＳＬを構成するグランド電極は、たとえば導電体層Ｌ２３，Ｌ２５により形成される。
【０２１２】
信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する誘電体は、たとえば誘電体基板ＬＤ２１により形成される。また、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成するグランド電極は、たとえば導電体層Ｌ２２により形成される。
【０２１３】
信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２の一部であるカップリング部１６と、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２の一部であるカップリング部１７とは、互いに対向するように配置される。
【０２１４】
具体的には、信号パターンＳＳＰ２に沿って信号パターンＭＳＰ２の一部が配置されていて、カップリング部１６およびカップリング部１７は、信号パターンＳＳＰ２および信号パターンＭＳＰ２が対向する部分に相当する。
【０２１５】
たとえば、カップリング部１６およびカップリング部１７は、ギャップ間隔ＧＳを隔てて平行に配置される。なお、カップリング部１６およびカップリング部１７は、非平行に配置されてもよい。
【０２１６】
カップリング部１６およびカップリング部１７が平行に配置されると、加工されたカップリング部１６およびカップリング部１７のギャップ間隔ＧＳの仕上がり具合を容易に確認することができる。
【０２１７】
また、カップリング部１６は、信号用ストリップラインＳＳＬにより伝送されるＲＦ帯の無線信号に起因する電磁波を放射する。そして、カップリング部１７が当該電磁波の一部を受信することにより、カップリング部１７において受信信号が生成される。
【０２１８】
当該受信信号の一部は、モニタ用ストリップラインＭＳＬにより検波部９９へ伝送され、また、当該受信信号の他の一部は抵抗素子Ｒ１により吸収される。
【０２１９】
当該無線信号の電力および当該受信信号の電力の比である結合量は、ギャップ間隔ＧＳにより変化する。
【０２２０】
再び図８を参照して、ストリップラインを用いた構成におけるギャップ間隔ＧＳに対する結合量の変化は、マイクロストリップラインを用いた構成と同じであるので、ここでは詳細な説明は繰り返さない。
【０２２１】
［カップリング部の構成］
図１９は、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な一例を示す図である。
【０２２２】
信号伝送回路１５では、信号パターンＳＳＰ２および信号パターンＭＳＰ２の少なくとも一方のカップリング部の幅は、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい。
【０２２３】
具体的には、図１９を参照して、信号伝送回路１５は、信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２と、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２と、グランド電極ＧＮＤ１と、抵抗素子Ｒ１とを含む。グランド電極ＧＮＤ２，ＧＮＤ３は、たとえばシールド用に配置される。グランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２，ＧＮＤ３は、たとえば導電体層Ｌ２１に形成される。
【０２２４】
なお、信号用ストリップラインＳＳＬを構成するグランド電極および誘電体と、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成するグランド電極および誘電体とは、説明を簡単にするために図示していない。
【０２２５】
信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２は、カップリング部１６を有する。信号パターンＳＳＰ２は、たとえば複数の部分に分割され、分割された部分はキャパシタＣ１およびキャパシタＣ２を介して接続される。
【０２２６】
より詳細には、キャパシタＣ１の第１端は、たとえば導電体層Ｌ２１に形成された信号パターンＰ２とビアＶ２とを介して信号パターンＳＳＰ２と接続される。キャパシタＣ１の第２端は、導電体層Ｌ２１に形成された信号パターンＰ１とビアＶ１とを介して信号パターンＳＳＰ２と接続される。
【０２２７】
また、キャパシタＣ２の第１端は、たとえば導電体層Ｌ２１に形成された信号パターンＰ３とビアＶ３とを介して信号パターンＳＳＰ２と接続される。また、キャパシタＣ２の第２端は、導電体層Ｌ２１に形成された信号パターンＰ４とビアＶ４とを介して信号パターンＳＳＰ２と接続される。
【０２２８】
モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２は、カップリング部１７を有する。信号パターンＭＳＰ２の検波部９９と接続されない側の一端は、たとえばビアＶ５を介して導電体層Ｌ２１に形成された信号パターンＰ５と接続される。信号パターンＰ５は、抵抗素子Ｒ１を介してグランド電極ＧＮＤ１と接続される。
【０２２９】
たとえば、カップリング部１６の幅ＷＳＣは、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅ＷＳまたは幅ＷＭより大きい。当該他の部分の信号パターンの幅ＷＳまたは幅ＷＭより大きい幅である幅ＷＳＣを有するカップリング部１６を、以下、幅広部と称する。
【０２３０】
当該他の部分の信号パターンは、具体的には、幅広部以外の信号パターンの部分である。好ましくは、当該他の部分の信号パターンは、キャパシタＣ１、ビアＶ１，Ｖ２および信号パターンＰ１，Ｐ２、またはキャパシタＣ２、ビアＶ３，Ｖ４および信号パターンＰ３，Ｐ４を介して幅広部と隣接する幅ＷＳを有する信号パターンの部分である。
【０２３１】
キャパシタＣ１、ビアＶ１，Ｖ２および信号パターンＰ１，Ｐ２、またはキャパシタＣ２、ビアＶ３，Ｖ４および信号パターンＰ３，Ｐ４を用いない構成においては、当該他の部分の信号パターンは、幅広部と隣接する幅ＷＳを有する信号パターンの部分である。
【０２３２】
なお、キャパシタＣ１，Ｃ２は、たとえばハイパワーアンプ１１の出力側において電力供給がされる場合において、信号パターンＳＳＰ２に印加される直流電圧をカットするために配置される。キャパシタＣ１，Ｃ２は、たとえばいずれか１つが配置されていればよい。
【０２３３】
図１９における具体的な寸法の一例を以下に記載する。信号パターンＳＳＰ２の幅広部における幅ＷＳＣは、１．６ｍｍである。信号パターンＳＳＰ２の幅広部以外の他の部分の信号パターンにおける幅ＷＳは、０．３ｍｍである。信号パターンＭＳＰ２の幅ＷＭおよびカップリング部１７の幅ＷＭＣは、０．３ｍｍである。ギャップ間隔ＧＳは、２．０ｍｍである。カップリング部１７の長さＬは、２．７ｍｍである。
【０２３４】
たとえば、信号伝送回路１５は、信号用ストリップラインＳＳＬのうち幅広部以外において、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬに置き換える構成であってもよい。
【０２３５】
図２０は、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【０２３６】
図２０を参照して、信号伝送回路１５は、信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２と、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成する信号パターンＳＳＰと、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２と、グランド電極ＧＮＤ１と、抵抗素子Ｒ１とを含む。グランド電極ＧＮＤ２，ＧＮＤ３は、たとえばシールド用に配置される。グランド電極ＧＮＤ１，ＧＮＤ２，ＧＮＤ３は、たとえば導電体層Ｌ２１に形成される。
【０２３７】
なお、信号用ストリップラインＳＳＬを構成するグランド電極および誘電体と、信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬを構成するグランド電極および誘電体と、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成するグランド電極および誘電体とは、説明を簡単にするために図示していない。
【０２３８】
信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２は、カップリング部１６を有する。信号パターンＳＳＰ２は、たとえばビアＶ２，Ｖ３を介して信号パターンＳＳＰと接続される。信号パターンＳＳＰは、たとえば複数の部分に分割され、分割された部分はキャパシタＣ１およびキャパシタＣ２を介して接続される。
【０２３９】
モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２は、カップリング部１７を有する。信号パターンＭＳＰ２の検波部９９と接続されない側の一端は、たとえばビアＶ５を介して導電体層Ｌ２１に形成された信号パターンＰ５と接続される。信号パターンＰ５は、抵抗素子Ｒ１を介してグランド電極ＧＮＤ１と接続される。
【０２４０】
たとえば、カップリング部１６の幅ＷＳＣは、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅ＷＳまたは幅ＷＭより大きい。当該他の部分の信号パターンの幅ＷＳまたは幅ＷＭより大きい幅である幅ＷＳＣを有するカップリング部１６を、図１９の場合と同様に幅広部と称する。
【０２４１】
当該他の部分の信号パターンは、具体的には、幅広部以外の信号パターンの部分である。好ましくは、当該他の部分の信号パターンは、幅広部とビアＶ２またはＶ３を介して隣接する幅ＷＳを有する信号パターンの部分である。
【０２４２】
なお、キャパシタＣ１，Ｃ２は、たとえばハイパワーアンプ１１の出力側において電力供給がされる場合において、信号パターンＳＳＰに印加される直流電圧をカットするために配置される。キャパシタＣ１，Ｃ２は、たとえばいずれか１つが配置されていればよい。
【０２４３】
図２０における具体的な寸法の一例を以下に記載する。信号パターンＳＳＰ２の幅広部における幅ＷＳＣは、１．６ｍｍである。信号パターンＳＳＰ２の幅広部以外の他の部分に相当する信号パターンの幅ＷＳは、０．３ｍｍである。信号パターンＭＳＰ２の幅ＷＭおよびカップリング部１７の幅ＷＭＣは、０．３ｍｍである。ギャップ間隔ＧＳは、２．０ｍｍである。カップリング部１７の長さＬは、２．７ｍｍである。
【０２４４】
図２０に示す構成では、図１９示す構成と比べて、ビアの数を減らすことができる。これにより、高い周波数を有する信号に対する信号伝送回路１５のインピーダンスの増加を抑制することができる。
【０２４５】
たとえば、幅広部は、カップリング部１６でなくカップリング部１７において形成されてもよい。
【０２４６】
図２１は、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【０２４７】
図２１を参照して、信号伝送回路１５の構成は、図１９に示す信号伝送回路１５と比べて、カップリング部１６の幅ＷＳＣおよびカップリング部１７の幅ＷＭＣが異なる。以下で説明する内容以外は図１９に示す信号伝送回路１５と同様である。
【０２４８】
すなわち、たとえば、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２が有するカップリング部１７の幅ＷＭＣは、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅ＷＭまたは幅ＷＳより大きい。当該他の部分の信号パターンの幅ＷＭまたは幅ＷＳより大きい幅である幅ＷＭＣを有するカップリング部１７も、図１９の場合と同様に幅広部と称する。
【０２４９】
当該他の部分の信号パターンは、具体的には、幅広部以外の信号パターンの部分である。好ましくは、当該他の部分の信号パターンは、幅広部と隣接する幅ＷＭを有する信号パターンの部分である。
【０２５０】
図２１における具体的な寸法の一例を以下に記載する。信号パターンＭＳＰ２の幅広部における幅ＷＭＣは、１．６ｍｍである。信号パターンＭＳＰ２の他の部分の信号パターンにおける幅ＷＭは、０．３ｍｍである。信号パターンＳＳＰ２の幅ＷＳおよびカップリング部１６の幅ＷＳＣは、０．３ｍｍである。ギャップ間隔ＧＳは、２．０ｍｍである。カップリング部１６，１７の長さＬは、２．７ｍｍである。
【０２５１】
たとえば、信号伝送回路１５は、信号用ストリップラインＳＳＬのうち一部を信号用マイクロストリップラインＳＭＳＬに置き換える構成であってもよい。
【０２５２】
図２２は、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路の信号パターンおよび部品の配置の詳細な他の一例を示す図である。
【０２５３】
図２２を参照して、信号伝送回路１５の構成は、図２０に示す信号伝送回路１５と比べて、カップリング部１６の幅ＷＳＣおよびカップリング部１７の幅ＷＭＣが異なる。以下で説明する内容以外は図２０に示す信号伝送回路１５と同様である。
【０２５４】
すなわち、たとえば、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２が有するカップリング部１７の幅ＷＭＣは、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅ＷＭまたは幅ＷＳより大きい。当該他の部分の信号パターンの幅ＷＭまたは幅ＷＳより大きい幅である幅ＷＭＣを有するカップリング部１７も、図１９の場合と同様に幅広部と称する。
【０２５５】
当該他の部分の信号パターンは、具体的には、幅広部以外の信号パターンの部分である。好ましくは、当該他の部分の信号パターンは、幅広部と隣接する幅ＷＭを有する信号パターンの部分である。
【０２５６】
図２２における具体的な寸法の一例を以下に記載する。信号パターンＭＳＰ２の幅広部における幅ＷＭＣは、１．６ｍｍである。信号パターンＭＳＰ２の他の部分の信号パターンにおける幅ＷＭは、０．３ｍｍである。信号パターンＳＳＰの幅ＷＳおよびカップリング部１６の幅ＷＳＣは、０．３ｍｍである。ギャップ間隔ＧＳは、２．０ｍｍである。カップリング部１６，１７の長さＬは、２．７ｍｍである。
【０２５７】
再び図１１および図１２を参照して、ストリップラインを用いた構成における幅広部の幅が１．６ｍｍであるときのギャップ間隔ＧＳに対する結合量の変化は、マイクロストリップラインを用いた構成における場合と同じであるので、以下要点のみ記載する。
【０２５８】
路側機１８１を構成する他の部品のばらつき等を考慮すると、結合量のばらつきは、±０．５ｄＢ以下であることが好ましい。
【０２５９】
したがって、幅広部の幅が１．２ｍｍ以上のときに、結合量のばらつきを適切に抑制することができる。言い換えると、幅広部の幅に対する、幅広部に隣接する部分の幅の比が０．３／１．２以下すなわち０．２５以下であるときに、結合量のばらつきを抑制することができる。
【０２６０】
また、幅広部は、カップリング部１６およびカップリング部１７の両方において形成されてもよい。この場合においても、ギャップ間隔ＧＳのばらつきに起因する結合量のばらつきを抑制することができる。
【０２６１】
再び図１９〜図２２を参照して、信号パターンＭＳＰ２のカップリング部１７には、たとえば抵抗素子Ｒ１が接続される。より詳細には、信号パターンＭＳＰ２のカップリング部１７において、検波部９９側でない一端すなわち終端は、たとえばビアＶ５を介して導電体層Ｌ２１に形成された信号パターンＰ５と接続される。信号パターンＰ５は、抵抗素子Ｒ１を介してグランド電極ＧＮＤ１と接続される。
【０２６２】
抵抗素子Ｒ１の抵抗値は、たとえばモニタ用ストリップラインＭＳＬの特性インピーダンスと略同じにする。
【０２６３】
これにより、カップリング部１７において生成された受信信号が終端において反射されることを防ぐことができるので、終端において反射された受信信号がモニタ用ストリップラインＭＳＬ経由で検波部９９へ出力されてしまうことを回避することができる。
【０２６４】
また、抵抗素子Ｒ１をたとえば抵抗値を変えることが可能な可変抵抗としてもよい。
【０２６５】
カップリング部１６，１７における結合量は、抵抗素子Ｒ１の抵抗値により変化するので、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を変化させることにより、結合量を調整することができる。
【０２６６】
具体的には、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を大きくすると、結合量を大きくすることができる。また、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を小さくすると、結合量を小さくすることができる。
【０２６７】
そして、たとえば、製造された各信号伝送回路１５に含まれるカップリング部１６，１７の結合量がばらついた場合においても、抵抗素子Ｒ１の抵抗値を調整することにより、当該結合量を所定の仕様値を満たすように調整することができる。
【０２６８】
これにより、信号伝送回路１５の良品率を向上させることができるので、無駄に廃棄される信号伝送回路１５を減少させることができる。
【０２６９】
また、信号パターンＭＳＰ２のカップリング部１７において、終端は、たとえばグランド電極ＧＮＤ１とビアＶ５を介して接続されてもよい。
【０２７０】
これにより、抵抗素子Ｒ１を不要とすることができるので、信号伝送回路１５の生産コストを削減することができる。
【０２７１】
再び図１９を参照して、カップリング部１６すなわち幅広部における幅ＷＳＣは、幅広部以外における信号パターンＳＳＰ２の幅ＷＳよりも大きい。このため、信号用ストリップラインＳＳＬを構成する誘電体の厚みが幅広部および幅広部以外において同じであるときは、式（２）に示すように、幅広部における特性インピーダンスおよび幅広部以外における特性インピーダンスが異なってしまう。
【０２７２】
また、再び図２１および図２２を参照して、カップリング部１７すなわち幅広部における幅ＷＭＣは、幅広部以外における信号パターンＭＳＰ２の幅ＷＭよりも大きい。このため、モニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する誘電体の厚みが幅広部および幅広部以外において同じであるときは、式（２）に示すように、幅広部における特性インピーダンスおよび幅広部以外における特性インピーダンスが異なってしまう。
【０２７３】
このため、信号用ストリップラインＳＳＬまたはモニタ用ストリップラインＭＳＬにおいて信号が伝送されるときに、幅広部と幅広部以外との接続部分において、当該信号の反射が発生してしまう。この反射により、たとえばアンテナ９１から送信される無線信号の電力が減少したり、当該信号のリンギングが発生したりしてしまう。
【０２７４】
これに対して、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路１５では、以下の構成により、上記接続部分における信号の反射を抑制する。
【０２７５】
再び図１８を参照して、信号伝送回路１５では、幅広部においてストリップラインを構成する誘電体の厚みを、幅広部以外においてストリップラインを構成する誘電体の厚みよりも大きくする。
【０２７６】
具体的には、幅広部においてストリップラインを構成する誘電体の厚みＢ２は、幅広部以外においてストリップラインを構成する誘電体の厚みＢ１より大きい。
【０２７７】
幅広部以外におけるストリップラインが、たとえば０．３ｍｍの幅を有する信号パターンと、誘電体基板ＬＤ２３，ＬＤ２４により形成される誘電体と、導電体層Ｌ２３，Ｌ２５により形成されるグランド電極とを有するとき、当該ストリップラインの特性インピーダンスをＺｔとする。
【０２７８】
一方、幅広部におけるストリップラインにおいては、たとえばエッチングするときに、１．６ｍｍの幅を有する信号パターンに対応する部分の導電体層Ｌ２３，Ｌ２５を除去する。
【０２７９】
そして、導電体層Ｌ２３，Ｌ２５を除去した部分には、たとえば同じ比誘電率を有する誘電体層Ｌ２３Ｒ，Ｌ２５Ｒがそれぞれ形成される。
【０２８０】
幅広部におけるストリップラインは、たとえば１．６ｍｍの幅を有する信号パターンと、誘電体基板ＬＤ２２，ＬＤ２３，ＬＤ２４，ＬＤ２５および誘電体層Ｌ２３Ｒ，Ｌ２５Ｒにより形成される誘電体と、導電体層Ｌ２２，Ｌ２６により形成されるグランド電極により構成される。
【０２８１】
また、誘電体基板ＬＤ２２，ＬＤ２５の仕上厚は、たとえば幅広部における特性インピーダンスがＺｔとなるように設定される。
【０２８２】
このように、幅広部においてストリップラインを構成する誘電体の厚みを、幅広部以外においてストリップラインを構成する誘電体の厚みよりも適切に大きくすることにより、幅広部および幅広部以外における特性インピーダンスを略同じとすることができる。
【０２８３】
これにより、ストリップラインにより伝送される信号の幅広部と幅広部以外との接続部分における反射を防ぐことできるので、当該信号を効率よく伝送することができる。
【０２８４】
なお、幅広部のストリップラインを構成する誘電体の厚みを大きくするときは、少なくとも幅広部の直下および直上の導電体層Ｌ２３および導電体層Ｌ２５を除去すればよい。
【０２８５】
また、たとえば、幅広部のストリップラインを構成する誘電体の厚みを大きくするときは、幅広部の信号パターンを含み、かつ幅広部の信号パターンよりも大きい領域の直下および直上の導電体層を除去する。
【０２８６】
これにより、幅広部のストリップラインを構成する信号パターン、誘電体およびグランド電極の幾何学的配置に関して、信号伝送回路１５を構成する多層基板ＭＬＳ２を形成するときの製造誤差に対するマージンを確保することができる。
【０２８７】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る信号伝送回路と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０２８８】
以上のように、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号を伝送するための信号用ストリップラインＳＳＬと、当該信号をモニタするためのモニタ用ストリップラインＭＳＬとを備え、信号用ストリップラインＳＳＬを構成する信号パターンＳＳＰ２、およびモニタ用ストリップラインＭＳＬを構成する信号パターンＭＳＰ２は、互いに対向するカップリング部１６およびカップリング部１７をそれぞれ有する。そして、信号パターンＳＳＰ２および信号パターンＭＳＰ２の少なくとも一方のカップリング部１６または１７の幅は、信号伝送回路１５における他の部分の信号パターンの幅よりも大きい。
【０２８９】
このように、カップリング部１６または１７の幅を大きくすることにより、ギャップ間隔ＧＳのばらつきに対する結合量の変化をより小さくすることができる。
【０２９０】
これにより、信号用ストリップラインＳＳＬおよびモニタ用ストリップラインＭＳＬが形成された誘電体基板を一定の加工精度の下で生産する際にギャップ間隔ＧＳにばらつきが生じても、各誘電体基板における結合量のばらつきを抑制することができる。
【０２９１】
また、ストリップラインを用いる構成により、マイクロストリップラインを用いる構成と比べて、遠端クロストークの影響および信号の伝送により発生する電波が信号伝送回路１５から外部へ漏洩することを抑制することができる。
【０２９２】
また、他の部分の信号パターンの幅より大きい幅を有するカップリング部である幅広部における幅は、幅広部以外における信号パターンの幅よりも大きい。このため、ストリップラインを構成する誘電体の厚みが幅広部および幅広部以外において同じであるときは、式（２）に示すように、幅広部における特性インピーダンスおよび幅広部以外における特性インピーダンスが異なってしまう。
【０２９３】
このため、この場合におけるストリップラインにおいて信号が伝送されるときに、幅広部と幅広部以外との接続部分において、当該信号の反射が発生してしまう。この反射により、たとえばアンテナ９１から送信される無線信号の電力が減少したり、当該信号のリンギングが発生したりしてしまう。
【０２９４】
これに対して、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路では、幅広部においてストリップラインを構成する誘電体の厚みＢ２は、幅広部以外においてストリップラインを構成する誘電体の厚みＢ１よりも大きい。
【０２９５】
このような構成により、ストリップラインにおいて幅広部の特性インピーダンスおよび幅広部以外の特性インピーダンスを同じにすることができる。
【０２９６】
これにより、幅広部と幅広部以外との接続部分における信号の反射を抑制することができるので、ストリップラインにおける信号の伝送特性を向上させることができる。
【０２９７】
また、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路では、幅広部を有する信号パターンにおいて、幅広部の幅ＷＳＣまたはＷＭＣは、幅広部に隣接する部分の幅ＷＳまたはＷＭよりも大きい。
【０２９８】
このような構成により、幅広部以外の部分における信号パターンの幅を狭くすることができるので、多層基板ＭＬＳ２に配置する素子の集積度を向上させることができる。
【０２９９】
また、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号パターンにおいて、幅広部の幅に対する、幅広部に隣接する部分の幅の比は、０．２５以下である。
【０３００】
このような構成により、加工精度によるギャップ間隔ＧＳのばらつきに加えて、たとえば信号伝送回路１５が含まれる装置における他の部品のばらつきがある場合においても、結合量のばらつきを抑制することができる。
【０３０１】
また、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号パターンＳＳＰ２および信号パターンＭＳＰ２の一方が幅広部を有する。
【０３０２】
このような構成により、信号パターンＳＳＰ２および信号パターンＭＳＰ２の両方が幅広部を有する場合と比べて、信号伝送回路１５のパターン設計特にカップリング部１６，１７周辺のパターン設計が複雑になってしまうことを回避することができる。
【０３０３】
また、本発明の第２の実施の形態に係る信号伝送回路では、信号パターンＭＳＰ２のカップリング部１７に接続された抵抗素子Ｒ１を備える。
【０３０４】
このような構成により、信号パターンＭＳＰ２のカップリング部１７において、カップリング部１７において生成された受信信号が反射することを防ぐことができる。
【０３０５】
また、本発明の第２の実施の形態に係る交通通信装置では、信号伝送回路１５を備える。
【０３０６】
このような構成により、交通通信装置１０１は、高度道路交通システムに要求される送信電力規格値を満たすことができる。
【０３０７】
これにより、交通通信装置１０１の製造における良品率を向上させることができるので、交通通信装置１０１の生産コストを削減することができる。
【０３０８】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０３０９】
１１  ハイパワーアンプ
１２  ローカル発振器
１３  アップコンバータ
１４  デジタルアナログコンバータ
１５  信号伝送回路
１６，１７  カップリング部
９１  アンテナ
９２  サーキュレータ
９３  無線受信部
９４  無線送信部
９５  信号処理部
９６  受信信号処理部
９７  送信信号処理部
９８  制御部
９９  検波部
１０１  交通通信装置
１５１  移動体
１８１  路側機
２０１  交通通信システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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